WO2000062273A1

WO2000062273A1 - Leicht entfernbares etikett für mehrwegbehälter

Info

Publication number: WO2000062273A1
Application number: PCT/EP1999/003294
Authority: WO
Inventors: Werner Amberger; Christian Link; Helmut Schönfelder
Original assignee: Steinbeis Ppl Gmbh
Priority date: 1999-04-14
Filing date: 1999-05-12
Publication date: 2000-10-19
Also published as: CA2370038C; US6680097B1; CA2370038A1; AU4261199A

Abstract

Insbesondere für Mehrwegflaschen wird ein selbstklebendes Folienetikett vorgeschlagen, welches sich in üblichen Waschvorrichtungen problemlos ablösen läßt. Dies wird erreicht durch ein selbstklebendes Etikett mit einer gereckten Folienschicht, welche bei erhöhter Temperatur in der Waschvorrichtung rückschrumpft. Da bei dieser Temperatur der Klebstoff des Etiketts an Klebkraft verliert, löst sich das Etikett, unterstützt von der umgebenden Waschflüssigkeit der Waschvorrichtung, schnell und problemlos ab.

Description

Leicht entfernbares Etikett für Mehrwegbehälter

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Etikett für einen Gegenstand, insbesondere einen Mehrwegbehälter, wobei eine Trägermaterialschicht des Etiketts mittels einer Klebstoffschicht auf den Gegenstand aufklebbar ist und das Etikett unter Wärmeeinwirkung, insbesondere in heißem Waschfluid oder/und durch Wärmestrahlung von dem Gegenstand ablösbar ist. Bei den Gegenständen kann es sich um Getränke- oder Arzneiflaschen aus Glas oder Kunststoff handeln, Reagenzgläser, mehrfach verwendbare Umverpackungen für eine Vielzahl von Einzelbehältern, insbesondere Getränkeflaschenkästen, etc..

Zum Beispiel in der Getränkeindustrie unterliegen die verwendeten Behältnisse, etwa Flaschen, einer hohen Mehrwegquote. Die Behältnisse werden bei jedem Rücklauf vor der Neubefüllung gereinigt, wobei beim Waschen der Behältnisse auch die Etiketten entfernt werden. Anschließend werden die Behältnisse neu befüllt und entsprechend dem eingefüllten Getränketyp neu etikettiert. Sind die Behältnisse für eine bestimmte Produktgruppe standardisiert, z. B. eine Bierflasche, so brauchen die zur Brauerei zurücklaufenden Flaschen nicht nach Biersorten vorsortiert werden, wie dies bei dauerhaft vordekorierten Flaschen der Fall wäre. Die unterschiedliche Etikettierung erfolgt in der Regel erst nach der Befüllung. Bei einer nicht abwaschbaren Direktbedruckung der Flasche müßten hohe Lagervorräte an jeweils passend vordekorierten Flaschen bereitgehalten werden.

In der Getränkeindustrie erfolgt das Waschen der Behältnisse, d. h. der Flaschen, in der Regel mit heißer Waschflüssigkeit, wie etwa verdünnter Natronlauge, erhitzt auf 60 bis 90 °C, ohne zusätzliche mechanische Unterstützung in Form von Bürsten, Hochdruckdüsen usw. Häufig werden zur Etikettierung von Mehrwegbehältnissen Papieretiketten mit Naßleimklebstoff verwendet. Der Naßleimklebstoff wird dabei vollflächig oder in Streifen aufgebracht, wobei der Klebstoff erst unmittelbar vor der Etikettierung auf das Papier aufgetragen wird. Nachteilig ist, daß der Abfüller mit Naßleim hantieren muß, d. h. es kommt zur Maschinenverschmutzung, und die Handhabung dieser Etiketten ist schwieriger als die von selbstklebenden Etiketten.

Diesen Nachteil vermeiden selbstklebende Etiketten, die bereits mit Klebstoff ausgestattet vom Etikettenlieferanten bezogen werden. Wegen der standardisierten Abwaschbedingungen in der Getränkeindustrie konnten bisher nur Etiketten auf Papierbasis verwendet werden. Beim Abwaschen der Etiketten in der Waschstation wird die Wasserdurchlässigkeit von Papier dahingehend ausgenutzt, daß der Naßleimklebstoff relativ schnell mit der Waschflüssigkeit vollflächig in Kontakt kommt und sich in der vorgegebenen Waschzeit - im Bereich einiger Minuten - vollständig ablöst, wobei dann aber der Klebstoff in der Regel in der Waschflüssigkeit in Lösung geht. Diese hohe Permeabilität für Waschflüssigkeit und Wasser besitzen die bei vielen Etiketten verwendeten thermoplastischen Folien - wie Polyolefine, Polycar- bonate, Polyester, Polyvinylchloride, Polystyrole etc. - nicht. Solche Folien verhindern den Zutritt der Waschflüssigkeit zur Grenzfläche von Klebstoff und Behälteroberfläche, so daß die nicht permeablen Folienetiketten sich nur langsam vom Etikettenrand her ablösen lassen, was ohne zusätzliche mechanische Unterstützung wie etwa Bürsten, Hochdruckstrahl etc. in einer wirtschaftlich vertretbaren Zeitspanne keine vollständige Ablösung des Etiketts gestattet. Diese mechanischen Mittel sind des höheren Aufwands wegen unerwünscht.

Im Falle des Papier-Naßleimetiketts quillt der Klebstoff an und löst sich dann ab. Im Falle von Papieretiketten, die mit Klebstoff vorbeschichtet sind, werden auch redispergierbare Klebstoffe eingesetzt. Zusätzlich gibt es besondere Papiersorten, die sich schnell auflösen können. Insbesondere in der Getränkeindustrie gibt es jedoch eine zunehmende Nachfrage nach mit Klebstoff vorbeschichteten Etiketten auf Folienbasis. Solche Folienetiketten können im Gegensatz zu Papieretiketten auf vielfältigste Weise dekoriert werden. Sie sind im Gegensatz zu Papier auch in hochtransparenter Form erhältlich, sind naßfest und in standardisierten Maschinen mit hohen Geschwindigkeiten aufspendbar, ohne daß man mit Klebstoffen hantieren muß, wie etwa beim Naßleim-Papieretikett. Ihre mechanischen Eigenschaften im Hinblick auf Einreißfestigkeit und Dehnbarkeit sind denen von Papieretiketten weit überlegen. Jedoch sollten sich auch solche Folienetiketten mit vorhandenen Waschanlagen ebenso problemlos abwaschen lassen wie die bisher häufig verwendeten Papieretiketten.

Um nun trotzdem Etiketten auf Folienbasis für Mehrweggetränkeflaschen einsetzen zu können, wurden Etikettensysteme entwickelt, die eine rückstandslose Entfernung der Etiketten nach jedem Rücklauf gestatten. Beim sogenannten Contiroll-System werden die Rundumetiketten nicht vollflächig verklebt. Klebepunkte zwischen Etikett und Behälteroberfläche gibt es nur im Bereich des Überlappstoßes. Zum Entfernen des Etiketts werden die Etiketten in Achsrichtung des Behälters aufgeschlitzt. Hierbei kann der Behälter leicht beschädigt werden. Außerdem sind die Schlitzvorrichtungen sehr aufwendig. Dieses System gestattet keine Etikettierung nur über einen Teilumfang einer Flasche, da kein geschlossener Klebstoff vorhanden ist. Solche Rundumetiketten können sich auf dem Behälter verschieben, und es können Fremdstoffe zwischen das Etikett und die Behälteroberfläche eindringen, so daß diese Etiketten für sogenannte No- Label-Look-Anwendungen, also für Anwendungen, bei welchen Etiketten unter Verwendung hochtransparenter Folienmaterialien, die dort, wo sie unbedruckt sind, eine Durchsicht auf die Flasche bzw. das Füllgut erlauben, nicht in Frage kommen. Weiter bekannt sind sogenannte Hülsenetiketten (SIeeve-Etiketten) aus schrumpfbarer Folie. Ein Folienschlauch wird über den Behälter gestülpt und anschließend unter Wärmezufuhr aufgeschrumpft. Eine Verklebung zwischen Etikett und Behälter fehlt hier völlig. Zum Entfernen muß das Etikett auch hier aufwendig aufgeschlitzt werden. Ein weiterer Nachteil dieser Etiketten ist, daß keine Edeldekorationen wie Metalleffekte oder Prägefoliendruck möglich sind, da diese Hülsen von hinten unmittelbar im Konterdruck bedruckt werden und solche Edeldekorationen nicht im gleichen Maße schrumpffähig sind wie der Foliendruckträger. Hierbei käme es zu Verschiebungen und zum Verlust an Brillanz. Im übrigen sind beide letztgenannten Etikettiersysteme materialaufwendig, da stets eine vollständige Rundumdekoration des Gegenstands erforderlich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Etikett der eingangs genannten Art anzugeben, welches sich mit geringem Aufwand vom Gegenstand wieder ablösen läßt.

Zur Lösung der Aufgabe ist dieses Etikett dadurch gekennzeichnet, daß die Trägermaterialschicht wenigstens eine in zumindest einer Richtung gereckte, bei der Wärmeeinwirkung, etwa der Temperatur des Waschfluids oder/und durch Wärmebestrahlung, unter Überwindung der Haltekraft der Klebstoffschicht rückschrumpfende Kunststofffolienschicht umfaßt.

Durch die Wärmeeinwirkung kommt es zu einem Rückschrumpf der Kunst- stofffolie, während gleichzeitig der Klebstoff an Klebkraft verliert. Hierdurch löst sich das Etikett etwa vom Rand her oder unter Kanalbildung allmählich vom Gegenstand ab und läßt sich ohne weiteres innerhalb kürzester Zeit entfernen.

Das heiße Waschfluid kann flüssig, gas- oder dampfförmig oder ein Gemisch davon sein und Tenside und Laugen, insbesondere Natronlauge, enthalten. Im Falle der Wärmebestrahlung können Infrarotstrahler oder auch andere Strahler mit Infrarotanteil verwendet werden. Besonders schnell lösen sich die Etiketten unter kombinierter Einwirkung von heißem Waschfluid und Wärmestrahlung ab.

Wird als Waschfluid eine Waschflüssigkeit verwendet, so kann diese vom Rand her oder durch die Kanäle noch schneller zu dem Klebstoff vordringen und diesen in kürzester Zeit ablösen. Der Klebstoff kann derart sein, daß er sich unter Einwirkung von reinem Wasser im wesentlichen nicht löst, jedoch unter der Einwirkung der in der Getränkeindustrie üblicherweise ver- wendeten Waschflüssigkeit, etwa 1 - 2%ige heiße Natronlauge, relativ schnell vom Behälter ablöst.

Bevorzugt sind die Schrumpf kraft der Folienschicht und die Haftwirkung des Klebstoffs derart aufeinander abgestimmt, daß sich das Etikett bei einer Temperatur von mehr als 50 °C, insbesondere mehr als 60 °C, während einer Dauer von 10 sec. bis 15 Minuten, insbesondere 3 - 6 Minuten, unter der Einwirkung von Waschflüssigkeit vollständig von dem Behälter ablösen läßt. Dies sind typische Waschbedingungen in herkömmlichen Flaschenwaschanlagen in der Getränkeindustrie.

Bevorzugt beruht die Abnahme der Haftwirkung des Klebstoffs auf einer Abnahme seiner Viskosität bei der Erwärmung des Etiketts während des Waschvorgangs.

Bevorzugt ist die Haltekraft des Klebstoffs zum Etikettenmaterial höher gewählt als die durch Schrumpfung der Kunststofffolienschicht bewirkte Lösekraft, so daß bei Ablösung des Etiketts vom Gegenstand die Klebstoffschicht am Etikett verbleibt und mit diesem, etwa mit Hilfe eines einfachen Siebs, aus der Waschflüssigkeit entfernt und entsorgt werden kann. Hierbei wird ferner erreicht, daß sich die Waschflüssigkeit nicht mit Klebstoff anreichern kann. Bei dem Klebstoff handelt es sich bevorzugt um einen wenigstens bis zur Ablösung des Etiketts sich nicht im Wasser auflösenden Klebstoff, insbesondere einen redispergierbaren Klebstoff, wie etwa einen Dispersionsklebstoff auf Basis Acrylat oder copolymere Acrylat/Polyurethan-Ver- bindungen sowie Mischpolymerisate mit Acrylatanteil (z. B. Kautschuk/ Acrylat).

Bevorzugt ist der Klebstoff vollflächig oder bereichsweise mit Lücken ggf. gemustert auf das Etikettenmaterial aufgetragen. Die vollflächige Auftragung gestattet eine Ausführung als sogenanntes No-Label-Look-Etikett, das dort, wo es unbedruckt ist, eine Durchsicht auf das Produkt erlaubt. Bei bereichsweise, d. h. faconartig aufgetragenen Klebstoffen wird das Erscheinungsbild in der Regel gestört.

Die Klebstoff Schicht kann auch ein unmittelbar vor dem Etikettieren auf den Gegenstand oder das Etikett aufgetragener Heißkleber oder Leim oder strahlenhärtender oder heißschmelzender Klebstoff sein.

Bevorzugt dient das Etikett zum Bekleben einer zylindrisch gewölbten Oberfläche des Behälters, etwa einer Getränkeflasche, wobei seine Reckrichtung oder - bei biaxial gerecktem Folienmaterial - Hauptreckrichtung in Umfangsrichtung oder quer, insbesondere senkrecht, zur Umfangs- richtung des Behälters verläuft. Bei den Kunststofffolien kann es sich um eine einzige monoaxial oder biaxial gereckte Kunststofffolienschicht handeln, oder um mehrere Kunststofffolienschichten, deren jeweilige Reckrichtung oder Hauptreckrichtung oftmals im wesentlichen identisch ist. Im diesem Falle können die mehreren Kunststofffolienschichten coextrudiert oder einzeln hergestellt und mittels Kaschierkleber verbunden sein. Beide Folienschichten können in gleicher Richtung oder in kreuzenden Richtungen mit gleichem oder unterschiedlichem Ausmaß schrumpfbar gereckt sein, wobei bevorzugt die schwächer schrumpfende Folienschicht im Etikettenverbund unten, d.h. an der zur Klebstoffschicht weisenden Seite, zu liegen kommt. Die beiden Folienschichten können durch Kaschierkleber miteinander verbunden sein.

Es besteht ferner die Möglichkeit, für nur eine dieser Folienschichten, insbesondere die unten liegende Folienschicht, eine schrumpfbar gereckte Folie zu verwenden, und für die andere eine nicht schrumpfende Folie, d. h. eine thermofixierte dimensionsstabile Folie zu verwenden. Auch in diesem Fall kann man die beiden Folienschichten durch Kaschierkleber miteinander verbinden, z.B. Ein- oder Zweikomponenten-Kaschierkleber, etwa auf Polyurethanbasis, sowie Haftklebstoffe oder auch thermisch aktivierbare Klebstoffe.

Es besteht die Möglichkeit, daß die (Haupt-)Reckrichtung und somit die (Haupt)Rückschrumpfrichtung der Kunststofffolie(n) in Umfangsrichtung des zylindrischen Behälters verläuft, so daß das Etikett kurz vor dem vollständigen Ablösen nur noch im Bereich einer Linie an dem Behälter haftet. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die (Haupt-)Reckrichtung der Kunststofffolie(n) quer zur Umfangsrichtung des Behälters anzuordnen, so daß das Etikett kurz vor dem vollständigen Ablösen nur noch im Bereich eines Punkts an dem Behälter haftet.

Bevorzugt liegtder Schrumpfungsgrad der zumindest einen Kunststofffolienschicht - zumindest in Hauptschrumpf richtung - bei Erwärmung auf eine der oben genannten Temperaturen im Bereich von > 5 %, insbesondere > 10 %, weiter insbesondere > 15 - 20 % oder darüber.

Die Kunststofffolienschicht ist bevorzugt aus mono- oder biaxial gereckter Polyethylenterephtalat (PET)- oder Polyvinylchlorid (PVC)-Folie hergestellt, welche einen hohen Schrumpfungsgrad zeigt.

Um sicherzustellen, daß beim und nach dem Abwaschen der Klebstoff an dem Etikett haften bleibt und sich leicht entsorgen läßt, kann die den Klebstoff tragende Etikettenschicht vor dem Auftragen des Klebstoffhaftmittels behandelt sein, etwa durch Corona-Behandlung, Flammvorbehandlung, Plasmavorbehandlung oder chemisches Pfropfen oder mit Hilfe einer haftvermittelnden Zwischenschicht, die etwa chlorierte Polyolefine, chlorierten Kautschuk, Ethylen-Vinylacetat (EVA)-Copolymer, chloriertes Polypropylen oder polymerisierte Ethylen/Acrylamid-Comonomere enthält.

Das erfindungsgemäße Etikett kann die obengenannten Vorteile gegenüber herkömmlichen Papieretiketten aufweisen und gleichzeitig drei Hauptforde- rungen erfüllen:

1 . Das Etikett kann in industrieüblichen Waschanlagen abgewaschen werden.

2. Es kommt weder zu einer Anreicherung der Waschflüssigkeit mit Klebstoff noch mit Folienbestandteilen, da sich diese auf einfachste Weise, etwa mit einem Sieb, herausfiltern lassen.

3. Das Folienetikett läßt sich als Ganzes zusammen mit dem darauf haftenden Klebstoff rückstandsfrei vom Gegenstand ablösen.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch die Ablösung eines erfindungsgemäßen Etiketts an einem zylindrisch gekrümmten Gegenstand unter Wärmeeinwirkung; Fig. 1 a, 1 b, 1 c zeigen Varianten von Fig. 1 ;

Fig. 2 zeigt im Diagramm das Querschrumpfverhalten ver- schiedener monoaxial gereckter Polyesterfolien im

Vergleich zu einer PVC-Folie (jeweilige Dicke 35 μm) und Fig. 3 zeigt im Diagramm das Längsschrumpfverhalten der

Polyesterfolien und der PVC-Folie von Fig. 2.

Fig. 1 zeigt schematisch einen achsnormalen Teilschnitt durch einen zylindrischen Behälter 1 , wie etwa eine Getränkeflasche, auf deren Umfangsfläche ein Haftetikett 3 klebt. Das Etikett 3 weist oberseitig wenigstens eine zumindest in Umfangsrichtung gereckte schrumpfbare Kunststofffolienschicht 5 auf, die unterseitig direkt bedruckt ist mittels einer Aufdruckschicht 7, die ggf. nur in Teilbereichen der Fläche der Folienschicht 3 vorhanden sein kann. Die Folienschicht 5 kann oberseitig einen Aufdruck 7' tragen, der wiederum eine Schutzschicht 8, etwa in Form von Lack oder Kaschierfolie, tragen kann. Zuunterst weist das Etikett 3 eine Haftklebstoffschicht 9 auf. Unter Einwirkung heißer, insbesondere basischer Waschflüssigkeit mit etwa 1 -2 % NaOH, bei ca. 50 - 90 °C, schrumpft die oberseitige Deckschicht 5 bevorzugt in Hauptreckrichtung des Etiketts, d. h. in Umfangsrichtung U des Behältnisses 1 , wie in Fig. 1 mit den Pfeilen R gezeigt. Gleichzeitig erniedrigt sich die Viskosität der Klebstoffschicht 9 derart, daß sich das Etikett 3 vom Rand her ausgehend in Umfangsrichtung des Behältnisses 1 zu lösen beginnt. Dies erleichtert den Zugang der umgebenden Waschflüssigkeit zu dem Klebstoff 9, was den Lösevorgang weiter beschleunigt. Kurz vor der vollständigen Ablösung haftet das Etikett nur noch im Bereich einer Linie L, die einer Erzeugenden der Umfangsfläche des Behälters 1 entspricht. Bei wenig oder nicht gewölbter Behälteroberfläche kann es auch zur Kanalbildung zwischen Haftetikett und Behälteroberfläche kommen, um den Zutritt der Waschflüssigkeit zu der Klebstoffschicht zu erleichtern.

Die Reckrichtung der Folienschicht 5 stimmt nicht notwendigerweise mit der Umfangsrichtung U des Behälters überein. Der Grund für diesen Rück- schrumpfprozeß der Folienschicht 5 liegt darin, daß derart gereckte mono- oder biaxial orientierte nicht thermofixierte Folien einen "eingefrorenen" inneren Spannungszustand ihrer Moleküle besitzen, der unter Wärmezufuhr zu einer Rückorientierung der Moleküle führt, d. h. zur Schrumpfung der Folienschicht in der Richtung R, in der sie zuvor gereckt wurde. Dies bezeichnet man auch als Memory-Effekt.

Die hier bevorzugt verwendeten thermoplastischen Folien sind in der Waschflüssigkeit bzw. gegenüber Wasser unlöslich, dürfen jedoch eine gewisse Quellneigung besitzen. Es können einlagige Folien als auch mehrlagige Folienverbunde 5a, 5b eingesetzt werden, entweder in Form von Coextrudaten sowie Folienlaminaten, d. h. zusammenkaschierte Folien. Fig. 1 zeigt ein solches Laminat mit einer äußeren, obenliegenden Folie 5a, die mittels einer Kaschierkleberschicht 5c mit einer unteren Folie 5b verbunden ist. Die einzelnen Folienschichten von Coextrudaten oder Laminaten können gleiche oder unterschiedliche Schrumpfungsgrade aufweisen. Im Falle coextrudierter Folien 5a, 5b fehlt die Kaschierkleberschicht 5c.

Im Falle unterschiedlicher Schrumpfungsgrade der Einzelschichten schrumpft bevorzugt die dem Behälter zugewandte Schicht 5b weniger stark als die vom Behälter abgewandte Schicht 5a. Die Schicht 5a oder die Schicht 5b kann auch dimensionsstabil sein, d. h. bei der erhöhten Waschtemperatur im wesentlichen nicht schrumpfen. Somit kommt es durch das unterschiedliche Schrumpfverhalten der Einzelschichten 5a, b zu einer Art Bimetalleffekt, der dazu führt, daß sich die Etikettenränder zuerst vom Behälter ablösen, oder/und, je nach Schrumpfungsgrad der einen oder der mehreren Folien und Schrumpfungsrichtung in Bezug auf die Behälterober- fläche, zusätzlich zu der oben genannten Kanalbildung, die ebenfalls den beschleunigten Zutritt der Waschflüssigkeit zum Klebstoff ermöglicht.

Fig. 1 a zeigt eine Variante von Fig. 1 , bei der der Aufdruck 7 nicht unmittelbar auf die Unterseite der Folienschicht 5 aufgedruckt ist, sondern unter Zwischenfügung einer Haftvermittlerschicht 8, z. B. einer Acrylat- schicht (Topcoating). Falls abweichend von Fig. 1 a der Aufdruck 7 von oben auf die Folienschicht 5 aufgedruckt ist, wie in Fig. 1 mit 7' bezeichnet, kann sich auch hier zwischen dem Aufdruck 7' und der Folienschicht 5 eine Haftvermittlerschicht befinden. Der Aufdruck 7' kann mittels einer Schutzschicht 8, etwa einem Schutzlack oder einer Kaschierfolie, abgedeckt sein.

Wie in Fig. 1 b gezeigt, kann der Aufdruck 7 auch zwischen zwei Folienschichten 5a, 5b eingeschlossen sein. Der Kaschierkleber 5c kann sich wie dargestellt zwischen dem Aufdruck 7 und der obenliegenden Folienschicht 5a befinden. Alternativ oder zusätzlich kann sich die Kaschierkleberschicht auch zwischen dem Aufdruck 7 und der unteren Folienschicht 5b befinden.

Fig. 1 c zeigt eine Variante mit demselben Schichtaufbau wie Fig. 1 , wobei aber die Hauptreckrichtung R' des Etiketts quer zur Umfangsrichtung, hier parallel zur Erzeugenden E-E der zylindrischen Umfangsfläche des Etiketts verläuft. Kurz vor der vollständigen Ablösung haftet das Etikett nur noch im Bereich eines Punktes P auf der Umfangsfläche des Behälters 1 . Hierfür sind auch Etiketten mit dem Aufbau der Fig. 1 a und b verwendbar.

Bei Folienlaminaten, bei denen zwei oder mehrere Folienlagen zusammen- kaschiert sind, kann die Orientierungsrichtung der Einzelschichten gleich oder unterschiedlich sein, d. h. sowohl in als auch quer zur Maschinenlaufrichtung bei der Herstellung des Folienbands. Bevorzugt ist jedoch eine identische Orientierung der Einzellagen. Wesentlich ist, daß die Schrumpfkraft der Folien insgesamt bei den gegebenen Abwaschbedingungen höher ist als die Adhäsionskraft zwischen Klebstoff und Behälteroberfläche.

Bevorzugte Temperaturbereiche, in denen die in diesem Zusammenhang geeigneten Folien schrumpfen, beginnen oberhalb von 40 °C, insbesondere im Bereich von 60 - 90 °C, in dem die üblichen Flaschenwaschanlagen in der Getränkeindustrie arbeiten. Der Schrumpf solcher Folien sollte bei diesen Waschbedingungen mindestens 5 % in der Hauptschrumpfrichtung betragen, bevorzugt 15 - 20 % oder mehr. Beispiele solcher Folien sind insbesondere monoaxial oder biaxial gereckte schrumpf bare PET- oder PVC- oder Polyesterfolien oder auch andere schrumpfbare Folien, wie etwa Poly- ethylen-, Polyproplyen-, Polyolefin-, Acetat- oder COC-Folien (Cycloolefin- Copolymer) oder andere, sowie Mischungen aus einem oder mehreren dieser Folienmaterialien in Dickenbereichen von 10 - 200 μm, bevorzugt jedoch im Dickenbereich von 30 - 100 μm. Beispiele möglicher Folien und deren Schrumpfverhalten sind aus den Fig. 2 und 3 zu entnehmen. Ein Vergleich der Fig. 2 und 3 zeigt, daß bei monoaxial geschrumpften Folien der Querschrumpf (Fig. 2) bei 90 °C bei allen geprüften PET- und PVC-Folien unter 5 % liegt, während der Längsschrumpf (Fig. 3) bei 90 °C der geprüften PET-Folien deutlich schwächer ausgeprägt ist als bei der PVC- Folie, der hier bei 90 °C fast 30 % erreicht. Für die vorliegende Anwendung wird daher PVC-Folie bevorzugt, da sie bei den in Waschanlagen üblichen Temperaturen eine besonders hohe Schrumpfkraft zeigt.

Der Schrumpf, die Zeit bis zum Ablösen des Etiketts und die zugehörige Temperatur stehen in Wechselwirkung. So benötigt z. B. eine PVC-Folie bei 80°C weniger als 3 min und bei 70°C über 5 min, bis der Schrumpf zur vollständigen Ablösung des Etiketts von einer Glasflasche führt.

Der Klebstoff löst sich beim Waschvorgang nicht in der Waschflüssigkeit auf, sondern löst sich zusammen mit der Etikettenfolie vom Behälter ab, wobei die Waschflüssigkeit nicht mit aufgelöstem Klebstoff angereichert wird. Dies erreicht man etwa unter Verwendung eines leicht dispergierbaren Klebstoffs, wie z. B. bei wässrigen Acrylatdispersionen oder bei anderen Klebstoffen mit einem hohen Anteil an Dispergierhilfsmitteln oder Emulgato- ren. Geeignet sind auch Klebstoffe auf Basis wasserlöslicher oder wasser- quellbarer Bindemittel oder mittels solcher Hilfsstoffe formulierte Klebstoffe oder wasserunlösliche bzw. in Wasser nicht quellbare Klebstoffe, deren Klebkraft aber so gering ist, daß die Schrumpfkraft der Folie zum Ablösen ausreicht. Geeignet sind generell alle Dispersionsklebstoffe, alle durch Zusätze redispergierbar gemachte Klebstoffe, alle Klebstoffe, bei denen Bindemittel oder Formulierungsmittel durch Strukturänderungen (andere Copolymere oder in ihrer Mengenzusammensetzung geänderte Copolymere oder in ihrer Abfolge geänderte Copolymere) leicht redispergierbar gemacht werden, alle Klebstoffe auf Basis wasserlöslicher oder wasserquellbarer Rückgratbindemittel (wie Acrylate, Polyvinylalkohole oder deren Ester, Leime, Polyglykolsäure, Polylactide, Polyethylenglykole sowie verschiedene Polyamide, Polyester etc.). Bei der Auswahl von Klebstoffen auf Basis wasserlöslicher Rückgratbindemittel gibt es jedoch eine Einschränkung bezüglich des Zeitraumes der Auflösung des Klebstoffs in der Waschsub- stanz. Damit die vollständige Auflösung des Klebstoffs nicht schon während des Waschvorgangs erfolgt, müssen diese Klebstoffe in ihrer Wasserlöslichkeit so eingestellt sein, daß diese erst ab einer Einwirkzeit der Waschsubstanz in der Regel von mehr als 10 min erfolgt, d. h. erst nach Ablösung des Etiketts. Es kann sich hierbei um einen druckempfindlichen als auch um einen wärmeempfindlichen Klebstoff handeln. Der Klebstoff kann vollflächig oder partiell aufgetragen sein, wie z. B. in streifen- oder punktförmigem Auftrag oder in anderem Muster.

Alternativ können auch Lösungsmittelklebstoffe, z. B. auf Basis von Natur- oder Synthesekautschuk z. B. auf Basis von Styrol-Butadien-Styrol (SBS)- Blockcopolymeren oder Styrol-Isopren-Styrol (SIS)-Blockcopolymeren, oder Acrylate sowie Acrylatschmelzklebstoffe, sowie strahlenhärtende Klebstoffe, z. B. UV- oder elektrostrahlenhärtende Klebstoffe, z. B. auf Basis von Acrylat oder Kautschuk, verwendet werden.

Um sicherzustellen, daß sich Folie und Klebstoff sowie die gegebenenfalls zwischen der Folie 5 und dem Klebstoff 9 befindliche Aufdruckschicht 7 zusammenhängend rückstandsfrei vom Behälter lösen lassen, muß die relative Klebkraft - die Adhäsionskraft zwischen Folie und Klebstoff sowie deren Adhäsionskraft zur gegebenenfalls dazwischenliegenden Aufdruckschicht - zu jeder Phase des Abwaschprozesses größer sein als die absolute Klebkraft, nämlich die Adhäsionskraft zwischen Klebstoff und Behälterober- fläche. Dies erreicht man etwa durch geeignete Zusammensetzung des Klebstoffs sowie die entsprechende Oberflächenvorbehandlung der Folie sowie ggf. auch des Behälters. Die Vorbehandlung der Folienoberfläche vor der Klebstoffbeschichtung erfolgt bevorzugt durch Corona-Behandlung. Es kann sich jedoch auch um eine Flammvorbehandlung, Plasmavorbehandlung oder chemisches Pfropfen handeln. Um eine optimale Haftung des Klebstoffs auf der Folie zu gewährleisten, die in jedem Falle größer ist als die Haftung des Klebstoffs zum Behälter, kann auch zwischen Folie und Klebstoffschicht ein Haftvermittler zum Einsatz kommen, wie etwa ein Haftvermittler auf Basis chlorierter Polyolefine mit geringem Molekulargewicht oder einer Zusammensetzung aus chloriertem Kautschuk (20 - 60 %; 60 % Chloranteil), EVA-Copolymer (40 - 80 %; 25 % VA) und chloriertem Polypropylen (1 - 15 %; 25 - 50 % Chlor) oder ein Haftvermittler aus Ethylen/Acrylamid-Comonomeren, die durch Polymerisation aushärten.

Hierdurch wird auch erreicht, daß der Klebstoff unter dem viskositäts- erniedrigenden Einfluß der heißen Waschflüssigkeit so stabil bleibt, daß die Klebstoffschicht nicht kohäsiv bricht. Dies erreicht man insbesondere dann, wenn die Kohäsion des Klebstoffs unter den jeweiligen Waschbedingungen größer ist als die Adhäsion zwischen Klebstoff und Behälteroberfläche.

Falls sich zwischen Trägermaterialschicht 5 und Klebstoffschicht 8 noch die Aufdruckschicht 7 befindet, muß außerdem gewährleistet sein, daß die Haltekraft zwischen der Trägermaterialschicht 5 und der Aufdruckschicht 7 sowie der Aufdruckschicht 7 und der Klebstoffschicht 9 sowie außerdem die innere Kohäsion der Aufdruckschicht 7 und die innere Kohäsion der Klebstoffschicht 9 größer sind, als die Haltekraft von der Klebstoffschicht 9 zu der Behälteroberfläche 1 , damit es weder zu einer Delamination zwischen der Trägermaterialschicht 5 und der Aufdruckschicht 7 oder der Aufdruckschicht 7 und der Klebstoffschicht 9 noch zu einem kohäsiven Bruch der Aufdruckschicht 7 oder der Klebstoffschicht 9 kommt und damit Trägermaterialschicht 5, die Aufdruckschicht 7 und die Klebstoffschicht als Einheit vom Behälter abgelöst werden.

Claims

Ansprüche

1 . Unter Wärmeeinwirkung, insbesondere in heißem Waschfluid und/oder durch Wärmestrahlung, von einem Gegenstand (1 ) entfernbares Etikett (3), dessen Trägermaterialschicht (5) mittels einer Klebstoff Schicht (9) auf den Gegenstand (1 ) aufklebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägermaterialschicht (5) wenigstens eine in zumindest einer Richtung gereckte, bei der Wärmeeinwirkung unter Überwindung der

Haltekraft der Klebstoffschicht (9) rückschrumpfende Kunststofffolienschicht (5) umfaßt.

2. Etikett nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Haltekraft der Klebstoffschicht (9) bei der Temperatur des Waschf luids geringer ist als bei Umgebungslufttemperatur.

3. Etikett nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität der Klebstoffschicht (9) bei der Temperatur des Wasch- fluids geringer ist als bei Umgebungslufttemperatur.

4. Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrumpf kraft und die Haltekraft des Klebstoffs (9) derart eingestellt sind, daß sich das Etikett (3) bei einer Temperatur von mehr als 50 °C, insbesondere mehr als 60 °C, während einer

Dauer von 10 Sekunden bis 1 5 Minuten, insbesondere 1 bis 6 Minuten, weitgehend vollständig von dem Behälter (1 ) ablöst.

5. Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Haltekraft der Klebstoffschicht (9) zur Trägermaterialschicht (5) höher ist als die durch Schrumpfung der Kunststofffolienschicht (5) bewirkte Lösekraft, so daß bei Ablösung des Etiketts (3) vom Gegenstand (1 ) die Klebstoffschicht (9) am Etikett (3) verbleibt.

6. Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, daß sich zwischen der Trägermaterialschicht (5) und der

Klebstoffschicht (9) eine Aufdruckschicht (7) befindet, wobei die Haltekraft der Trägermaterialschicht (5) zur Aufdruckschicht (7) und die Haltekraft der Aufdruckschicht (7) zur Klebstoffschicht (9) größer ist als die durch Schrumpfung der Trägermaterialschicht (5) bewirkte Lösekraft, so daß bei Ablösung des Etiketts (3) vom Behälter die

Aufdruckschicht (7) und die Klebstoffschicht (9) am Etikett verbleiben.

7. Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Klebstoff Schicht (9) einen wenigstens bis zur

Ablösung des Etiketts (3) von dem Waschfluid im wesentlichen nicht auflösbaren redispergierbaren Haftklebstoff enthält.

8. Haftetikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebstoffschicht (9) einen Dispersionsklebstoff enthält auf Basis von Acrylat, copolymere Acrylat/Polyurethan- Verbindungen, Mischpolymerisate mit Acrylatanteil, insbesondere Kautschuk/Acrylat, insbesondere Klebstoffe auf Basis wasserlöslicher oder wasserquellbarer Bindemittel, wie Acrylate, Polyacrylsäure und deren Ester, Naßleime, Polyglykolsäure, Polylactide, Polyethylen- glykole, Polyamide, Polyester, Polyvinylalkohole.

9. Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebstoffschicht (9) im wesentlichen vollflächig oder mit Lücken, insbesondere in Faςon, aufgetragen ist.

10. Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett (3) über oder unter der Trägermaterialschicht (5) einen Aufdruck (7) trägt und insbesondere in vom Aufdruck (7) freien Bereichen durchsichtig ist.

1 1 . Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägermaterialschicht (5) eine einschichtige Folie ist oder mehrere coextrudierte Teilschichten (5a, 5b) enthält und oberseitig oder unterseitig direkt oder vermittels einer Haftvermittler- schicht (8) eine Aufdruckschicht (7) trägt.

12. Etikett nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Trägermaterialschicht (5) zumindest zwei Teilschichten (5a, 5b) aufweist, die zwischen sich - gegebenenfalls unter Zwischenfü- gung einer Kaschierkleberschicht (5c) - eine Aufdruckschicht (7) einschließen.

13. Etikett nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufdruckschicht (7) auf eine der beiden Teilschichten (5a, 5b) direkt aufgedruckt ist und mit der anderen Teilschicht über die Kaschierkleberschicht (5c) verbunden ist.

14. Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett (3) zum Bekleben einer zylindrisch gewölb- ten Oberfläche des Gegenstands ( 1 ) dient und seine Reckrichtung (R) oder -bei biaxial gerecktem Folienmaterial - Hauptreckrichtung in Umfangsrichtung (U) des Gegenstands ( 1 ) verläuft.

15. Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, daß das Etikett (3) zum Bekleben einer zylindrisch gewölbten Oberfläche des Gegenstands ( 1 ) dient und seine Reckrichtung (R') oder -bei biaxial gerecktem Folienmaterial - Hauptreckrichtung in einer die Umfangsrichtung (U) des Gegenstands (1 ) querenden Richtung (E- E) verläuft.

16. Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Trägermaterialschicht (5) nur eine einzige mono- oder biaxial gereckte Kunststofffolienschicht (5) aufweist.

17. Etikett nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägermaterialschicht (5) mehrere Kunststofffolienschichten (5a, 5b) aufweist, deren jeweilige Reckrichtung oder - bei biaxial gerecktem Folienmaterial - Hauptreckrichtung im wesentlichen identisch ist.

18. Etikett nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Kunststofffolienschichten (5a, 5b) coextrudiert oder einzeln hergestellt und mittels Kaschierkleber (5c) miteinander verbunden sind.

19. Etikett nach einem der Ansprüche 1 bis 1 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägermaterialschicht (5) mehrere Kunststofffolienschichten (5a, 5b) aufweist, deren jeweilige Reckrichtung oder - bei biaxial gerecktem Folienmaterial - Hauptreckrichtung unterschiedlich ist.

20. Etikett nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß von den mehreren Kunststofffolienschichten (5a, 5b) die der Klebstoffschicht (9) nähere Schicht (5b) weniger stark gereckt ist als die hiervon weiter entfernte Schicht (5a).

21 . Etikett nach einem der Ansprüche 1 bis 1 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägermaterialschicht (5) mehrere Kunststofffolienschichten (5a, 5b) aufweist, deren eine (5b), insbesondere der Klebstoffschicht

(9) nähere, mono- oder biaxial gereckt ist und deren jeweils andere (5a) bei der Temperatur des Waschfluids im wesentlichen dimensionsstabil ist.

22. Etikett nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, daßdie mehreren Kunststofffolienschichten (5a, 5b) mittels Kaschierkleber (5c) miteinander verbunden sind.

23. Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrumpfungsgrad der zumindest einen Kunst- stofffolienschicht (5) - zumindest in Hauptreckrichtung - bei Erwärmung durch das heiße Waschfluid im Bereich von > 5 %, insbesondere > 8 %, weiter insbesondere > 15 % liegt.

24. Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, daß die zumindest eine Kunststofffolienschicht (5) aus mono- oder biaxial gereckter Polyethylenterephtalat (PET)- oder Polyvinylchlorid (PVC)-Folie hergestellt ist.

25. Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, daß die die Klebstoffschicht (9) tragende Etikettenschicht des Etiketts (3) vor dem Auftragen der Klebstoffschicht (9) haftvermittelnd behandelt ist, etwa durch Corona-Behandlung, Flammvorbehandlung, Plasmavorbehandlung oder chemisches Pfropfen oder mit Hilfe einer haftvermittelnden Zwischenschicht, welche ins- besondere chlorierte Polyolefine, chlorierten Kautschuk, Ethylen-

Vinyl-Acetat (EVA)-Copolymere, chloriertes Polypropylen oder polymerisierte Ethylen/Acrylamid-Comonomere enthält.

26. Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Trägermaterialschicht (5) oberseitig einen Aufdruck

(7') trägt.

27. Etikett nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufdruck (7') oberseitig mittels einer Schutzschicht (8), insbesondere einer Kaschierfolie oder einem Schutzlack, abgedeckt ist.

28. Behälter, insbesondere Getränkeflasche, versehen mit einem Etikett nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

29. Verfahren zum Bekleben eines Gegenstands (1 ), insbesondere einer Mehrweg-Getränkeflasche, mit einem Etikett (3) und zum Ablösen des Etiketts (3) von dem Gegenstand (1 ), dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett (3) wenigstens eine in zumindest eine Richtung gereckte Kunststofffolienschicht (5) aufweist und im gereckten Zustand dieser Kunststofffolienschicht (5) mittels einer Klebstoff- schicht (9) auf den Gegenstand (1 ) geklebt wird und daß das auf dem Gegenstand (1 ) haftende Etikett (3) - nach Gebrauch des Gegenstands (1 ) - zum Ablösen mit Wärme behandelt wird und hierbei die Kunststofffolienschicht (5) unter Überwindung der Haltekraft der Klebstoffschicht (9) rückschrumpft.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Etikett (3) zum Ablösen mit heißem Waschfluid und/oder Wärmestrahlung behandelt wird.