DE69131963T2 - Polypropylenfolienmaterial mit verbesserter beständigkeit gegen schneiden - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft Substrate bzw. Träger zur Verwendung in Verbindung mit ablösbaren Etiketten. Insbesondere betrifft sie einen verbesserten Polypropylenfilm oder eine verbesserte Polypropylenfolie, die als Substrat für diesen Zweck verwendet wird.
• Herkömmlich stehen viele Selbstklebeetiketten oder andere Kennzeichen zur Verfügung, die kommerziell als zeitweilig an einem Substrat in Filmform haftend gehandelt werden. Bei Verwendung werden diese Etiketten oft vorher, z. B. mit der Rücksendeadresse einer Person, bedruckt. Je nach Bedarf wird jedes Etikett vom Verstärkungssubstrat abgezogen und dann dauerhaft an einen Brief oder eine andere geeignete Stelle angebracht.
• Eine kommerzielle Ausführungsform dieses Gegenstandes verwendet eine dreischichtige Verbundstruktur, die ein Oberflächenschichtmaterial, ein Haftklebemittel und eine untere Deckschicht umfaßt. Bei der oben genannten Darstellung einer Rücksendeadresse wäre das Rücksendeadressenetikett das Oberflächenschichtmaterial. Diese Verbundstruktur wird zusammengestellt und dann durch eine Stanzvorrichtung geleitet, deren Schnittiefe so genau, daß sie die Oberflächenschicht jedoch nicht die untere Deckschicht schneidet, oder zumindest so geregelt ist, daß das Stanzwerkzeug nur teilweise in die untere Deckschicht eindringt. Das ermöglicht das spätere Abziehen der jetzt geschnittenen Oberflächenschicht mit dem daran haftenden Haftklebemittel von der unteren Deckschicht. Wenn der Schnitt durch die gesamte untere Deckschicht geht, oder selbst wenn er zu tief in die untere Deckschicht reicht, kann das Klebemittel die beiden Schichten ausreichend fest zusammenkleben, wodurch die untere Deckschicht mit der Oberflächenschicht abgerissen wird, statt daß sie von der Oberflächenschicht getrennt wird, wie es erforderlich ist.
• Selbst anhand dieser einfachen Beschreibung des Produktes wird deutlich, daß eine sorgfältige Einstellung der Schnittiefe äußerst schwierig ist. Deshalb ist es nicht unüblich, daß die untere Deckschicht durch das Stanzverfahren geschnitten wird, selbst wenn Anstrengungen unternommen werden, die Schnittiefe sorgfältig zu regeln. Das kann auf Schwankungen der Dicke der unteren Deckschicht oder der Klebemittelschicht oder der Oberflächenschicht oder der Schnittklinge beruhen. Es kann auch das Ergebnis von üblichem Verschleiß der Vorrichtung sein, die die Schnittiefe bestimmt.
• Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, neue Mittel zur Verbesserung der Integrität dieses Systems bereitzustellen.
• Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Regelung des Schneidens der Oberflächenschicht in diesem Produkt in einer solchen Weise zu verbessern, daß das Schneiden der unteren Deckschicht im wesentlichen verhindert wird.
• Es ist weiterhin Aufgabe dieser Erfindung, ein Verbundprodukt des beschriebenen Typs bereitzustellen, bei dem eine Perforation der unteren Deckschicht seltener auftritt, als es im Stand der Technik der Fall war.
• Weitere Aufgaben der Erfindung werden anhand der gesamten Beschreibung einschließlich der nachfolgenden Ansprüche deutlich.
• Entsprechend dieser Aufgaben und zu deren Lösung besteht ein Gesichtspunkt der Erfindung in der Verbesserung des Charakters eines Verbundgegenstandes, der mindestens eine untere Deckschicht, ein Haftklebemittel und eine Oberflächenschicht umfaßt, die durch das Klebemittel lösbar an der unteren Deckschicht haftet, so daß das vollständige Ausschneiden der Oberflächenschicht oder deren Perforation mit einer geringeren Wahrscheinlichkeit zur Verletzung der Integrität der unteren Deckschicht führt, als es im Stand der Technik möglich war. Bei der Herstellung dieses Verbundgegenstandes kann das Klebemittel zuerst entweder an der unteren Deckschicht oder an der Oberflächenschicht kleben, und dann werden die beiden zusammengepreßt. Es ist üblicher, wenn das Klebemittel zuerst auf die untere Deckschicht aufgebracht wird.
• Nach dieser Erfindung kann dies erreicht werden, wenn der Charakter der unteren Deckschicht geändert wird, indem darauf eine Schicht oder Haut vorgesehen wird, die sich in Juxtaposition zur Klebemittelschicht befindet und schnittfester als das Grundmaterial in Filmform ist, aus dem die untere Deckschicht herkömmlich hergestellt worden ist.
• In EP-A-0 202 742 umfaßt eine zusammengesetzte Trennschicht eine wenig klebende thermoplastische Schicht, die an das Trennschichtmaterial der Oberflächenschicht angrenzt. Diese wenig klebende Schicht hat eine geringere Zugfestigkeit als die untere Deckschicht. Dieser Stand der Technik bildet den Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.
• Das wichtige Merkmal dieser Erfindung besteht darin, daß der Teil der unteren Deckschicht, der unmittelbar an die Oberflächenschicht angrenzt, schnitt- und stichfester ist und somit die Integrität der unteren Deckschicht sicherer erhalten bleibt, wenn die gestanzte Oberflächenschicht davon entfernt wird.
• Die in dieser Erfindung verwendete untere Deckschicht ist geeigneterweise ein Polymermaterial in Filmform. Der polymere Charakter dieser Deckschicht ist für die Praxis dieser Erfindung nicht wesentlich. Die untere Deckschicht kann somit Papier, eine Metallfolie oder im wesentlichen irgendein anderes Material in Filmform sein, das für die letztendliche Verwendung geeignet ist, für die das Produkt gedacht ist. Typische Beispiele geeigneter Materialien für die untere Deckschicht sind: Polypropylen, Polyethylen, Polyethylenterephthalat, Polystyrol, Nylon, Polyurethan, andere Kunststoffilme, Papier, Metallfolien und/oder eine Kombination der hier aufgeführten Materialien.
• Das in der Praxis dieser Erfindung verwendete Klebemittel ist vorzugsweise ein Haftklebemittel, das stärker an der Oberflächenschicht als an der unteren Deckschicht oder der Hautschicht auf der unteren Deckschicht haftet. Für die Verwendung in dem erfindungsgemäßen Verbundgegenstand geeignete Haftklebemittel sind auf diesem Fachgebiet allgemein bekannt und sind zum Beispiel: Heißschmelzklebemittel, Emulsionsklebemittel auf Wasserbasis, Klebemittel auf Lösungsmittelbasis, einschließlich gummiartige Klebemittel.
• Die Oberflächenschicht ist geeigneterweise ein Polymermaterial. Wie bei der unteren Deckschicht stellt dies jedoch für das Verbundmaterial keine Notwendigkeit dar. Das wichtigste Merkmal der Oberflächenschicht ist, daß sie dem Zweck des Verbundgegenstandes dient und daß sie fester am Klebemittel haftet als das Klebemittel an der unteren Deckschicht/Haut haftet. Geeignete Oberflächenschichten umfassen: Papier, Polyethylen, Polypropylen, Polyethylenterephthalat, Metallfolien, laminierte Verbundmaterialien dieser Materialien und andere ähnliche Oberflächenschichtmaterialien, die an sich auf diesem Gebiet allgemein bekannt sind.
• Ein weg zur Lösung dieser Aufgabe besteht darin, als die Oberfläche oder auf der Oberfläche der unteren Deckschicht, die später die darauf aufgetragene Haftklebemittelschicht aufweist, eine Schicht einer relativ weichen, flexiblen Polymerfilmhaut vorzusehen. Eine Dicke von etwa 2 bis 25 Mikron sollte ausreichend sein.
• Das weiche Polymer kann geeigneterweise irgendeines sein, das nicht ausreichend spröde ist, so daß es leicht von einem Stanzwerkzeug oder einer Schnittkante getrennt werden kann. Es kann durch Coextrusion, Laminieren oder Beschichten in üblicher Weise aufgebracht werden. Es kann auch durch eine Behandlung der Oberfläche der unteren Deckschicht bereitgestellt werden, so daß sie weicher wird und somit von der Schnittkante weniger wahrscheinlich zerschnitten wird. Es liegt auch im Sinne dieser Erfindung, die Oberfläche der unteren Deckschicht schnitt- und stichfester, schlagzäher und/oder scherfester zu machen.
• Wenn eine Schicht eines weichen Polymermaterials auf die Oberfläche der unteren Deckschicht aufgebracht werden soll, sind die Mittel zum Aufbringen für die Praxis dieser Erfindung nicht kritisch. Es ist jedoch für die weiche Polymerhaut wichtig, daß sie mit einer relativ einheitlichen Dicke aufgebracht wird. Obwohl es für die Praxis dieser Erfindung nicht kritisch ist, ist es bei der Haut auf der unteren Deckschicht erwünscht, daß ihre Dicke um nicht mehr als etwa 5% schwankt.
• Geeignete weiche polymere Hautmaterialien umfassen lineares Hochdruck-Polyethylen, Niederdruckpolyethylen, Polyurethane, Polypropylene und andere Polymere mit ähnlichen Eigenschaften und auch Mischungen davon untereinander und mit anderen Polymermaterialien, wie Ethylen-Propylen-Copolymeren, Polyethylen extrem geringer Dichte, sehr schlagzähes Polystyrol, mit Wachs modifiziertes Polypropylen und Ethylen-Copolymere, wie Copolymere von Ethylen-Buten-1. Die wichtige Eigenschaft der Polymerhautschicht dieser Erfindung oder der behandelten Oberfläche der unteren Deckschicht ist ihre Fähigkeit, jedem Schneiden mit einer Schnittkante, insbesondere einem Stanzwerkzeug, zu widerstehen oder ihre Fähigkeit, gleichmäßig geschnitten zu werden, so daß ein Schnitt, falls einer darin erfolgt ist, im wesentlichen die gleiche Querschnittsform und Größe wie die Klinge hat, die den Schnitt in der Oberschicht vornimmt. Es wird zweifelsfrei vorausgesetzt, daß diese Fähigkeit, die für die Praxis dieser Erfindung wichtig ist, auf der Elastizität und der Schlagzähigkeit dieses Materials beruht.
• Die einzige Figur ist eine Perspektivansicht der erfindungsgemäßen Verbundfolie, wobei ein Teil der Schichten teilweise weggelassen ist.
BEISPIELE 1-5
• Es wurde eine untere Deckschicht hergestellt, oder Folien aus orientiertem Polypropylen mit 2 mil Dicke wurde mit verschiedenen Hautmaterialien oder, wie im Falle von Beispiel 1, mit keinem Hautmaterial versehen, wie es in der nachstehenden Tabelle gezeigt ist. Die Haut machte etwa 12% der Gesamtdicke der unteren Deckschicht aus und hatte über die Länge und Breite der Polypropylenfolie im wesentlichen die gleiche Dicke.
• Ohne irgendein darauf laminiertes Klebemittel oder Oberflächenschichtmaterial wurden diese Proben auf einer Etikettenherstellungsvorrichtung Allied Gear Flexomaster Modell 1B ausgewertet, das so eingestellt war, daß ein quadratisches Etikett mit einer Tiefe von eins (1) mil ausgeschnitten wurde, womit die relative Schnittfestigkeit dieser Proben verglichen werden sollte.
• Die Ergebnisse dieser Vergleichstests sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. In jedem Fall wurde die Schnittiefe unter einem optischen Mikroskop an drei (3) Stellen um die Schnittlinie ge messen: der Anfang, das Ende und die Seitenkanten. Die Schnittiefe wird als Prozentsatz der gesamten Foliendicke angegeben. Je größer die Zahl, desto tiefer der Schnitt.
• Es ist klar gezeigt, daß die Schnittfestigkeit einer 2 mil OPP-Folie mit einer weichen Haut, wie einer PP/Kraton-Mischung, LLDPE, HDPE oder Polyurethan, verbessert wird.
BEISPIELE 6-11
• Eine untere Deckschicht wurde aus Folien aus orientiertem Polypropylen mit 2 mil Dicke hergestellt, die mit verschiedenen Hautmaterialien oder keinem Hautmaterial, wie im Falle von Beispiel 6, versehen wurden, wie es in der folgenden Tabelle gezeigt ist. Die Haut machte etwa 12% der Gesamtdicke der unteren Deckschicht aus und hatte über die Länge und Breite der Propylenfolie im wesentlichen die gleiche Dicke.
• Mit einer glatten Walze wurde auf einer Faustel-Beschichtungsvorrichtung eine Schicht eines Haftklebemittels auf Wasserbasis Findley L3566, 20 Mikron (0,8 mil) Dicke, auf die Hautseite der unteren Deckschicht aufgebracht, und auf das Haftklebemittel wurde eine Polypropylenfilmschicht Mobil 155R3, 1,55 mil Dicke, laminiert.
• Diese Proben wurden auf der gleichen Etikettenherstellungsvorrichtung Allied Gear Flexomaster Modell 1B, wie in den Beispielen 1 bis 5 beschrieben, ausgewertet, wodurch mit einer Tiefe von 2,75 mil geschnitten wurde. Bei dieser Einstellung schnitt das Schnittmesser mit einer Tiefe von 0,4 mil in die untere Deckschicht. Die nachstehend aufgelisteten Vergleiche der Schnittiefe sind als Prozentsätze der Dicke der unteren Deckschicht aufgeführt.
• Es wird deutlich, daß die Schnittfestigkeit einer 2 mil OPP-Folie mit einer weichen Haut, wie einer PP/Kraton-Mischung, LLDPE, LDPE, ULDPE oder einem EP-Copolymer, verbessert wird.

Claims (6)

1. Verbundmaterial, das ein unteres Deckschichtmaterial in Filmform, eine Haftklebemittelschicht, die auf mindestens einer Oberfläche der Deckschicht angeordnet ist, und ein ablösbares Oberflächenschichtmaterial in Filmform umfaßt, das auf dem Haftklebemittel angeordnet ist, so daß die Klebemittelschicht stärker an dem Oberflächenschichtmaterial in Filmform oder dem unterem Deckschichtmaterial in Filmform als jeweils an dem anderen haftet, wobei das Oberflächenschichtmaterial in Filmform mittels des Klebers lösbar an dem unteren Deckschichtmaterial in Filmform haftet, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberflächenschichtmaterial in Filmform in einem Stanzverfahren gestanzt wird, das untere Deckschichtmaterial in Filmform jedoch im wesentlichen nicht durchtrennt wird, und daß das untere Deckschichtmaterial in Filmform ein unteres Deckschichtmaterial und eine Hautschicht darauf und an die Klebemittelschicht angrenzend umfaßt, wobei die Hautschicht ein Polymermaterial ist, das bis zu einem solchen Grad schnittfester als das untere Deckschichtmaterial ist, der ausreicht, damit die Integrität des unteren Deckschichtmaterials nach dem Stanzen des Oberflächenschichtmaterials in Filmform erhalten bleibt.

2. Verbundmaterial nach Anspruch 1, wobei das untere Deckschichtmaterial mindestens ein Material ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Polypropylen, Polyethylen, Polyethylenterephthalat, Polystyrol, Nylon, Polyurethan, Papier und Metallfolie besteht.

3. Verbundmaterial nach Anspruch 1, wobei das Oberflächenschichtmaterial mindestens ein Material ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyethylen, Polypropylen, Polyethylenterephthalat und Metallfolie besteht.

4. Verbundmaterial nach Anspruch 1, wobei die Hautschicht mindestens ein Material ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Ethylen-Propylen-Copolymer, Polyethylen mit extrem geringer Dichte, Polystyrol mit hoher Schlagzähigkeit, mit Wachs modifiziertem Polypropylen und einem Copolymer von Ethylen und Buten-1 besteht.

5. Verbundmaterial nach Anspruch 1, wobei die Hautschicht bis zu etwa 5% der Dicke des unteren Deckschichtmaterials in Filmform ausmacht.

6. Verbundmaterial nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Dicke der Hautschicht nicht um mehr als 5% schwankt.