ES2991629T3 - Recubrimiento directo y secado del adhesivo con patrón sobre la cara térmica directa - Google Patents
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Abstract
Se proporciona un método para fabricar una banda de etiquetas sin soporte (100, 200, 500) que comprende un revestimiento imprimible térmicamente directo y un adhesivo sensible a la presión con dibujos (120). El método comprende disponer un sustrato que comprende el revestimiento imprimible térmicamente directo como material de superficie (110, 510, 610, 710), aplicar un revestimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a) sobre el material de superficie (110, 510, 610, 710), proporcionar al material de superficie (110, 510, 610, 710) áreas de adhesión y áreas libres de adhesión alternadas en una dirección transversal del material de superficie, asegurar las áreas libres de adhesión con un nivel predeterminado de humedad, y secar térmicamente el revestimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a) en el adhesivo sensible a la presión (120). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCION
Recubrimiento directo y secado del adhesivo con patrón sobre la cara térmica directa
Campo técnico
Esta descripción se refiere a un método para fabricar una trama de etiquetas sin papel soporte que comprende un recubrimiento térmico directo imprimible y un adhesivo sensible a la presión con patrón.
Antecedentes
Tradicionalmente, los adhesivos sensibles a la presión a base de agua han sido difíciles de usar en etiquetas sin papel soporte que comprenden materiales frontales térmicos directos. Existen límites para las temperaturas más altas a las que pueden exponerse los materiales frontales térmicos directos con el fin de evitar cambios de color no deseados y prematuros del recubrimiento termosensible.
Esto puede solucionarse en cierta medida al seleccionar un material frontal térmico que tenga una temperatura de activación suficientemente alta y luego secando el adhesivo a temperaturas más bajas y quizás adicionalmente mediante el uso de un peso de la capa de adhesivo más bajo. Sin embargo, esto impone limitaciones al peso de la capa que se puede usar y típicamente conduce a un tiempo de curado/secado más prolongado, lo que nuevamente se refleja en la eficiencia y la velocidad de fabricación. Además, el uso de materiales frontales térmicos con temperaturas de activación más altas limita la posibilidad de usar dichas etiquetas sin papel soporte en aplicaciones con impresoras de etiquetas económicas y de menor rendimiento, donde el rendimiento del cabezal de impresión puede limitarse y, por ejemplo, la velocidad de impresión puede verse comprometida si se usan materiales de etiquetas que tienen temperaturas de activación más altas.
Otra posibilidad consiste en secar el adhesivo de la trama de etiquetas sin papel soporte por separado, antes de unir el adhesivo al sustrato frontal de la etiqueta. Sin embargo, esto complica el proceso de fabricación al proporcionar etapas adicionales.
El documento US 5674626 Adescribe una etiqueta sin papel soporte con un sustrato hecho de papel de transferencia térmica y un adhesivo a base de agua recubierto sobre el sustrato en un patrón predeterminado. El sustrato muestra un contenido de humedad de 0 a 10 % en peso basado en el peso total del sustrato. El recubrimiento adhesivo se seca, por ejemplo, por medio de secadores.
Existe la necesidad de un método mejorado para fabricar la trama de etiquetas y etiquetas de las mismas que comprendan materiales frontales térmicos directos y adhesivos sensibles a la presión a base de agua.
Sumario
El objetivo de esta descripción es proporcionar un método mejorado, aunque sencillo, para fabricar una trama de etiquetas sin papel soporte y etiquetas de la misma que comprenden adhesivo sensible a la presión a base de agua y materiales frontales térmicos directos. El método permite el secado del adhesivo en la cara sin provocar cambios de color no deseados y prematuros en el recubrimiento termosensible.
De acuerdo con una modalidad, se proporciona un método para fabricar una trama de etiquetas sin papel soporte que comprende un recubrimiento térmico directo imprimible y un adhesivo sensible a la presión con patrón. El método comprende disponer un sustrato que comprende el recubrimiento térmico directo imprimible como un material frontal, aplicar un recubrimiento adhesivo a base de agua sobre el material frontal, proporcionar el material frontal con las áreas de adherencia alternadas y áreas sin adherencia en una dirección transversal del material frontal, garantizar las áreas sin adherencia con un nivel predeterminado de humedad y secar térmicamente el recubrimiento adhesivo a base de agua en el adhesivo sensible a la presión.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 ilustra, por medio de ejemplo, una sección transversal Sx,Sy de una trama de etiquetas sin papel soporte de acuerdo con una modalidad,
La Figura 2 ilustra, por medio de ejemplo, una representación esquemática de una impresora de etiquetas 240 utilizable con la trama de etiquetas sin papel soporte de acuerdo con la descripción, La Figura 3 ilustra, por medio de ejemplo, el comportamiento de la sensibilidad dinámica de los papeles térmicos directos de baja/media/alta categorización,
La Figura 4 ilustra, por medio de un ejemplo, las etapas del método de acuerdo con una modalidad,
La Figura 5 ilustra, por medio de un ejemplo, una modalidad de un método de fabricación y un aparato,
La Figura 6 ilustra, a manera de ejemplo, un detalle de un método de fabricación y un aparato de acuerdo con una modalidad,
La Figura 7 ilustra, por medio de ejemplo, un detalle de un método de fabricación y un aparato de acuerdo con otra modalidad.
Las figuras son esquemáticas. Las figuras no están en ninguna escala particular.
Descripción detallada
La solución se describe a continuación en más detalle con referencia a algunas modalidades, que no deben considerarse limitativas.
En esta descripción, el término "que comprende" puede usarse como término abierto, pero comprende además el término cerrado "que consiste de". La unidad de temperatura expresada en grados C corresponde a °C. Los valores porcentuales relativos a una cantidad de un material son porcentajes en peso (% en peso) a menos que se indique de otra forma. En esta descripción se usan los siguientes números de referencia y denotaciones:
Sx, Sy, Sz coordenadas 3D
100, 200, 500 trama de etiquetas sin papel soporte
110,510,610,710 cara
120 adhesivo sensible a la presión
130, 530, 630, 730 recubrimiento antiadherente
240 impresora de etiqueta
401 etapa
402 etapa
403 etapa
404 etapa
405 etapa
520a, 620a, 720a recubrimiento adhesivo a base de agua
560 unidad de secado
561 dispositivo de secado
570 rollo de trama de etiquetas sin papel soporte
580, 680, 780 unidad de recubrimiento
590, 690, 790 unidad
El término "trama" se refiere a una lámina continua de material. La trama se procesa generalmente al moverse sobre rodillos. Entre las etapas de procesamiento, las tramas pueden almacenarse y transportarse en rollos.
El término "dirección de la máquina" se refiere a la dirección para fabricar una trama. La dirección de la máquina puede referirse, además a una dirección circunferencial de un rollo. Los términos "dirección transversal", "dirección transversal de la máquina" o "dirección transversal" se refieren a una dirección que es transversal a la dirección de la máquina. La dirección longitudinal de una trama se refiere a la dirección de la máquina.
Una etiqueta es una pieza de material que se aplica a artículos de diferentes formas y materiales. Un artículo puede ser un empaque. Una etiqueta comprende al menos un material de la cara, también denominado material frontal o cara. Una forma típica de adherir la etiqueta a un artículo es mediante el uso de adhesivo. La etiqueta que comprende una capa adhesiva se denomina etiqueta adhesiva. El adhesivo puede comprender ser sensible a la presión (PSA). Una etiqueta que comprende adhesivo sensible a la presión puede denominarse etiqueta adhesiva sensible a la presión. Las etiquetas adhesivas sensibles a la presión también pueden denominarse etiquetas autoadhesivas.
Las etiquetas que comprenden PSA pueden adherirse a la mayoría de las superficies mediante una capa adhesiva sin necesidad de usar un agente secundario, como un solvente, ni calor para reforzar la unión. En ese caso, el adhesivo es sensible a la presión como tal. Alternativamente, el adhesivo puede activarse con el fin de ser sensible a la presión. El PSA forma una unión cuando se aplica presión sobre la etiqueta a temperatura ambiente (por ejemplo, entre 15 y 35 °C) o para aplicaciones en frío, incluso a temperaturas más abajo de 0 °C, que adhiere la etiqueta al artículo a etiquetar. Algunos ejemplos de adhesivos sensibles a la presión incluyen los PSA a base de agua, los PSA de base solvente y los PSAtermofusibles. Una etiqueta puede comprender además otros adhesivos.
La cara se refiere al sustrato superior de la etiqueta, también llamado material frontal o material de la cara En el caso de un material frontal de plástico, también puede denominarse película frontal. La cara puede tener una estructura monocapa o multicapa que comprenda al menos dos capas. La cara es la capa que se adhiere a la superficie de un artículo durante el etiquetado mediante una capa adhesiva. La cara comprende un lado adhesivo y un lado impreso. Una combinación que comprende una cara y un adhesivo puede denominarse etiqueta adhesiva. La cara puede comprender, por ejemplo, una impresión para proporcionar información y/o un efecto visual. La cara imprimible es adecuada para imprimir mediante cualquiera de los métodos de impresión conocidos, como huecograbado, proceso flexográfico, desplazamiento, serigrafía o tipografía. La impresión puede existir en una superficie superior, en el lado reverso o en ambos lados, superior y reverso de la cara. Además, la etiqueta puede contener capas adicionales, por ejemplo, recubrimientos superiores o sobrelaminados para proteger la superficie superior y/o la impresión de la etiqueta contra el roce u otras tensiones externas. El recubrimiento o las capas adicionales, tal como una imprimación, pueden permitir mejorar la compatibilidad de las capas o partes adyacentes de la etiqueta, por ejemplo, la adhesión entre las capas. Una etiqueta que comprende una cara, una capa de impresión y un adhesivo puede denominarse etiqueta impresa.
La etiqueta puede denominarse etiqueta sin papel soporte. La etiqueta sin papel soporte comprende de una cara y un adhesivo en la cara. Alternativamente, la etiqueta puede ser una etiqueta termorretráctil, en la que los materiales frontales poliméricos termorretráctiles se cosen, se enrollan o se enfundan alrededor de los artículos etiquetados y se retraen alrededor de los mismos. Las etiquetas retráctiles pueden comprender adicionalmente algunos adhesivos sensibles a la presión o pueden producirse completamente sin adhesivo sensible a la presión, o incluso sin adhesivo para costuras. Además, la etiqueta puede ser una etiqueta sin papel soporte activable, en donde el adhesivo puede activarse para que sea sensible a la presión, mediante el uso de, por ejemplo, calor adicional, humedad u otros medios de activación.
Las etiquetas pueden usarse en una amplia variedad de aplicaciones de etiquetado y áreas de uso final, tales como etiquetado de alimentos, productos para el cuidado personal y del hogar, productos industriales, productos farmacéuticos y de atención médica, botellas de bebidas y vino, otros consumibles, etc. Las etiquetas permiten proporcionar información, como descripciones del producto, en el/los producto(s) etiquetado(s). La información, por ejemplo, la impresión de una etiqueta, puede comprender información legible por humanos, como imágenes, logotipos, texto, y/o información legible por máquinas, como código(s) de barra(s), código(s) QR (respuesta rápida). Una subcategoría importante de etiquetas mediante el uso de materiales frontales térmicos directos imprimibles son las llamadas etiquetas de Impresión de Información Variable (VIP). Estas etiquetas se imprimen al menos parcialmente justo antes de dispensarlas sobre el artículo que va a etiquetarse y llevan información específica del producto sobre ese artículo individual que va a etiquetarse. Las etiquetas VIP se usan, por ejemplo, en básculas minoristas para frutas, verduras, carnes y otros artículos vendidos por peso. Otras etiquetas que se imprimen individualmente según las necesidades son etiquetas logísticas de diferentes tipos que contienen información específica del envío o del producto, boletos de autobús o tren u otros boletos, etc.
Tradicionalmente, el recubrimiento térmico directo imprimible del sustrato frontal de la etiqueta impide utilizar adhesivos a base de agua con etiquetas sin papel soporte. Estos adhesivos típicamente se secan para evaporar el agua después de aplicar el adhesivo sobre el material frontal de una etiqueta. El uso de adhesivo a base de agua requiere secado, mientras que cualquier capa sensible al calor o parte de una etiqueta puede prohibir el secado o calentamiento cerca o por encima de la temperatura de activación de la capa sensible al calor. Puede ser posible el secado con temperaturas más bajas y menor peso de la capa (es decir, con menos masa a secar), pero sin una selección muy cuidadosa de los parámetros del proceso de secado causaría a su vez, al menos, ineficacia y tiempos de secado y/o dimensiones más largas (longitud) de la cámara de secado u horno.
El problema con el material frontal de una etiqueta que comprende papel térmico surge de la sensibilidad al calor del papel térmico. El recubrimiento térmico de un papel térmico se activa mediante el uso de calor. Esto puede evitar que se seque y/o se caliente el adhesivo a base de agua sobre un papel térmico, ya que el calentamiento puede provocar la activación y que el papel térmico se vuelva negruzco o cause cambios visuales menos severos pero no deseados. La superficie pardusca o negruzca del papel térmico, parcialmente o totalmente activada, impide obtener una impresión visible de alta calidad en él.
Los problemas se agravan aún más cuando sólo una parte de la cara que comprende el papel térmico directo se dispone para comprender el adhesivo, dejando por lo tanto determinadas áreas de la cara sin adhesivo. Aquellas áreas sin adhesivo serían aún más propensas a la activación del papel térmico mientras se seca y/o calienta el adhesivo. Algunas aplicaciones de etiquetas requieren dicho adhesivo con patrón, a veces también denominado engomado con patrón.
Esta descripción tiene como objetivo proporcionar un método mejorado para fabricar una trama de etiquetas y etiquetas derivadas de la misma que comprenden un material frontal térmico directo y un adhesivo sensible a la presión a base de agua. Particularmente, el objetivo es proporcionar un método para fabricar una trama de etiquetas y etiquetas de la misma que comprenden un adhesivo a base de agua sensible a la presión y con patrón.
Trama de etiquetas sin papel soporte
La Figura 1 ilustra, por medio de ejemplo, una sección transversal S<x>,S<y>de una trama de etiquetas 100 sin papel soporte. Una trama de etiquetas se refiere a una estructura que comprende un material frontal continuo 110 y un adhesivo 120 dispuesto en un lado del material frontal. Una trama de etiquetas se procesa generalmente moviéndose sobre rodillos. Entre las etapas de procesamiento, la trama de etiquetas puede almacenarse y transportarse en rollos.
A partir de la trama de etiquetas pueden cortarse etiquetas individuales. La trama de etiquetas sin papel soporte se refiere a una estructura que no comprende un revestimiento antiadherente separado.
Impresoras de etiqueta sin papel soporte
La Figura 2 muestra esquemáticamente un ejemplo de impresora de etiquetas 240 utilizable junto con una trama de etiquetas sin papel soporte de acuerdo con esta descripción. La impresora de etiquetas 240 puede denominarse impresora sin papel soporte. El término "impresora sin papel soporte" hace referencia a una impresora que se dispone para imprimir etiquetas sin papel soporte. Puede hacerse referencia a la impresora de etiqueta 240 como impresora de etiqueta bajo demanda para enfatizar que la impresora pueda usarse para imprimir las etiquetas individualmente según las necesidades.
Los entornos empresariales en donde se usan típicamente dichas impresoras de etiqueta bajo demanda requieren un tamaño muy compacto y facilidad de uso de esos dispositivos de impresión con una mínima necesidad de mantenimiento. En primer lugar, esto conduce a soluciones que utilizan materiales de etiquetas imprimibles térmicamente directamente que, a su vez, llevan el recubrimiento imprimible termosensible. Esto se diferencia de otros métodos de impresión térmica no directa que usan, por ejemplo, cintas de impresión térmica separadas que deben cargarse en las impresoras y reemplazarse en consecuencia tras su uso. En segundo lugar, esto conduce a soluciones técnicas en donde el número de componentes individuales se selecciona para que tenga una complejidad mínima. Preferentemente, la impresora también es muy fácil de usar y tiene, por ejemplo, una necesidad mínima de ajustes y configuraciones.
Las principales partes funcionales de esta impresora compacta de etiquetas sin papel soporte pueden comprender: un mecanismo para transportar una trama de etiquetas a través de la impresora, un cabezal de impresión térmica para imprimir las etiquetas individuales en la trama de etiquetas y un mecanismo para separar las etiquetas individuales de la trama de etiquetas y proporcionarlas para su dispensado manual.
El mecanismo para transportar la trama de etiquetas empezando por desenrollar la trama del rollo de etiquetas a través de todas las varias partes de la impresora y finalmente imprimir las etiquetas individuales es típicamente una serie de rollos de guía y superficies de guía. Para minimizar tanto el tamaño como la complejidad de tal unidad, la mayoría de los rodillos funcionan libremente y quizás sólo uno o unos pocos de ellos se motorizan para traccionar la trama de etiquetas hacia delante durante la impresión. Estos rollos o superficies no pueden utilizar ningún recubrimiento especial para reducir la fricción para lograr una estructura efectiva. Los rollos detracción pueden comprender además un simple rollo de plástico o caucho sin ningún recubrimiento especial sino únicamente con una superficie rugosa con el fin de garantizar la tracción. Típicamente, un único modelo de impresora también se diseña para aceptar diferentes anchos de rollos de etiquetas mediante el uso de un simple adaptador para centrar el rollo con respecto a la trayectoria de la trama. Un diseño de impresora tan sencillo pero efectivo y económico plantea grandes exigencias al material de las etiquetas para garantizar una operación sin problemas en el trabajo orientado al servicio al cliente. Los retos típicos se relacionan con la adherencia de la trama de etiquetas sensibles a la presión en el interior de la impresora a sus varios componentes, lo que impide una tracción suave hacia delante de la trama de etiquetas, y/o la acumulación de residuos de adhesivo en los componentes de la impresora durante un uso prolongado, lo que provoca los problemas antes mencionados y requiere la limpieza de los componentes de la impresora.
El cabezal de impresión térmica de este tipo de impresoras compactas típicamente se selecciona para usar energías de impresión más bajas, es decir, puede transferirse menos energía térmica a las capas termosensibles de la trama de etiquetas sin papel soporte. Esto se prefiere en solicitudes en donde deben imprimirse etiquetas de corta duración de una manera sencilla y económica. Incluso si los cabezales de impresión pudieran ajustarse para niveles de energía o temperaturas más altos, puede preferirse correrlos en configuraciones más bajas con el fin de maximizar la vida útil del cabezal térmico/impresora. Puede ser además, que si la etiqueta sin papel soporte requiere una mayor activación, la velocidad de impresión deba reducirse debido a las limitaciones de rendimiento de la impresora.
Con el fin de imprimir, la trama de etiquetas termosensibles sin papel soporte puede traccionarse a través de un hueco entre el cabezal térmico y un rodillo de platina. La impresora envía una corriente eléctrica a los elementos de calentamiento del cabezal térmico, que generan calor. El calor activa la capa colorante termosensible del papel termosensible, que cambia de color a negro cuando se calienta. Dicho mecanismo de impresión de este tipo se conoce como sistema de impresión térmica o sistema de impresión térmica directa. Los elementos de calentamiento se disponen usualmente como una línea de pequeños puntos estrechamente espaciados. La energía de impresión (temperatura y/o tiempo de exposición) puede ajustarse, pero dichos ajustes tienden a ser tediosos y preferentemente debe seleccionarse un material de etiqueta térmica directa imprimible con el fin de que trabaje sin necesidad de ajustar las propiedades de la impresora. Si se requiere más energía de impresión, esto típicamente significa que la velocidad de impresión se reduce, lo que permite que la temperatura de impresión afecte a la etiqueta durante más tiempo, y por lo tanto, transfiera más energía a la trama. Por lo tanto, el rendimiento del cabezal de impresión tiene un efecto en la selección del material frontal térmico del producto de etiqueta sin papel soporte con el fin de garantizar una impresión de buena calidad incluso con niveles de energía/calor de impresión más bajos y una velocidad de impresión más alta.
El mecanismo dispuesto en el lado de salida de la impresora para separar las etiquetas impresas individuales de la trama de etiquetas sin papel soporte continua puede comprender varios tipos de cuchillas o guillotinas de corte motorizadas eléctricamente o, en muchos casos, simples cuchillas dentadas no móviles. Esta última requiere que el usuario desgarre manualmente la trama de etiquetas contra la cuchilla dentada. En cualquier caso, el usuario necesita tomar manualmente la etiqueta impresa que rezume desde la impresora. Cuando se usa un mecanismo de corte no motorizado o no asistido, el usuario tiene que agarrar con bastante firmeza la etiqueta para separarla manualmente de la trama continua. Esto nuevamente impone requisitos para el material de la etiqueta de manera que no se adhiera innecesariamente al mecanismo de corte de la impresora o a los dedos del usuario que necesita poder colocar convenientemente la etiqueta en su primera posición de etiquetado.
Cara térmica directa
Una cara 110 puede comprender papel cuya materia prima principal son las fibra(s) natural(es). El papel puede recubrirse con uno o más recubrimientos. El papel también puede ser no estucado. El papel puede comprender, por ejemplo, uno o más rellenos y/o aditivos. Por fibra natural se entiende cualquier material vegetal que contenga celulosa. La fibra natural puede ser de madera.
La cara 110 comprende un recubrimiento térmico. El recubrimiento térmico se dispone para proporcionar imprimibilidad térmica a la cara 110. El recubrimiento térmico se dispone para formar una capa termosensible y reactiva que cambia de color durante la impresión térmica. El recubrimiento térmico comprende componentes reactivos. El recubrimiento térmico puede comprender una matriz. La matriz puede comprender un colorante y un revelador. La cara 110 puede denominarse cara térmica directa imprimible.
El colorante puede comprender un colorante de tipo leuco. La matriz de recubrimiento térmico en estado sólido se calienta mediante un cabezal de impresión térmica por encima de su punto de activación y/o fusión. El colorante leuco se dispone para reaccionar con un ácido y cambiar a unaforma coloreada. El recubrimiento térmico puede comprender un colorante, un revelador, un sensibilizador, un aglutinante, un estabilizador.
Por encima de la temperatura de activación durante la impresión térmica, el revelador se dispone para coreaccionar con el colorante. Se dispone la reacción del colorante con el revelador para desencadenar la formación del color. El revelador puede comprender sulfonilureas, sales de zinc de ácidos salicílicos sustituidos o fenoles, por ejemplo Bisfenol A (BPA) o Bisfenol S (BPS). Preferentemente, el recubrimiento térmico puede estar libre de BPA, Bisfenol (BP) o Fenol para una mayor seguridad química.
Puede usarse un sensibilizador en un recubrimiento térmico para disminuir el punto de fusión de un colorante y/o un revelador. El colorante y el revelador se disponen para reaccionar cuando se calientan por encima del punto de fusión de la matriz del recubrimiento térmico. El punto de fusión de la matriz puede depender de los valores del punto de fusión de sus componentes. El umbral térmico del recubrimiento térmico es el punto de fusión del componente del recubrimiento térmico que tiene el punto de fusión más bajo. El sensibilizador del recubrimiento térmico se dispone para disminuir el punto de fusión del colorante y/o el revelador. Esto tiene como efecto demostrar la exactitud del punto de fusión y/o optimizar la temperatura de cambio de color y/o facilitar la mezcla de colorante y revelador.
Opcionalmente, el recubrimiento térmico puede comprender estabilizadores. Los colorantes del papel termosensible pueden ser inestables y tender a retornar a su forma cristalina incolora original. El papel térmico es sensible a las condiciones externas de calor y humedad, por ejemplo. Con el fin de estabilizar el vidrio metaestable formado por leuco colorante, revelador y sensibilizador, puede añadirse un estabilizador a la mezcla. Los estabilizadores tienen el efecto de inhibir la recristalización del colorante y el revelador y/o estabilizar la impresión.
El aglutinante del recubrimiento térmico puede tener el efecto de facilitar la adherencia del recubrimiento térmico a un sustrato base o a una capa previa. El aglutinante puede comprender dobles enlaces. El aglutinante puede comprender alcohol polivinílico (PVA) o látex, por ejemplo un látex de estireno butadieno (SB) o un estireno acrílico (SA).
La cara 110 puede recubrirse previamente. Una capa previa puede tener el efecto de reducir la transferencia de calor de un recubrimiento térmico al sustrato. Esto puede permitir que se forme una impresión mejorada o de alta resolución. La capa previa puede tener el efecto de proporcionar suavidad al sustrato, es decir, a la cara. La suavidad de la cara que comprende papel tiene un efecto positivo sobre la impresión, por ejemplo al proporcionar una mejor resolución. La capa previa puede tener un efecto positivo sobre la calidad de la impresión.
La sensibilidad del recubrimiento térmico se refiere al grado en que reacciona a una determinada cantidad de calor o energía. La sensibilidad es un factor decisivo a la hora de elegir el recubrimiento térmico o el papel térmico adecuados. Puede representarse en gráficos que representan una curva de densidad de imagen o densidad óptica (OD) frente a la cantidad de calor o energía transferida. La densidad óptica es una medida de la relación entre la luz incidente y reflejada. Una densidad óptica de aproximadamente 1,1 es usualmente un negro total para el ojo humano. Por lo tanto, las densidades ópticas más bajas corresponden a distintos tonos de gris. Los recubrimientos térmicos y los papeles térmicos se caracterizan típicamente mediante el uso de la sensibilidad estática y dinámica.
La sensibilidad estática indica la temperatura a la que un papel térmico comenzará a generar imágenes, es decir, a cambiar de color. Los papeles térmicos con baja sensibilidad estática solo comienzan a generar imágenes a altas temperaturas, por ejemplo, por encima de 90 grados C. Por otra parte, los papeles térmicos con sensibilidad estática media comienzan a generar imágenes a temperaturas más bajas, por ejemplo, entre 80 y 90 grados C. Los papeles térmicos con una sensibilidad estática alta empiezan a reaccionar incluso a temperaturas más bajas, por ejemplo entre 65-80 grados C, o entre 70-80 grados C.
La sensibilidad dinámica de los papeles térmicos indica en la práctica la rapidez con la que puede imprimirse un papel térmico. Esto es especialmente relevante en la selección del papel térmico adecuado para una impresora térmica en particular, ya que cuanto mayor sea la sensibilidad dinámica del papel, más rápido puede operar la impresora sin tener que cambiar ninguna configuración. La sensibilidad dinámica típicamente se indica como mJ/mm2. Por lo tanto, los papeles térmicos con baja sensibilidad dinámica requieren una temperatura del cabezal de impresión más alta y/o una exposición más prolongada, es decir, una velocidad de impresión más lenta para lograr una alta densidad óptica de la imagen. Por otro lado, las altas sensibilidades dinámicas permiten imprimir más rápido incluso con temperaturas más bajas del cabezal de impresión.
La sensibilidad dinámica es difícil de categorizar mediante el uso de valores numéricos únicos e inequívocos (por ejemplo, niveles de energía en mJ/mm2) en categorías baja, media y alta porque el nivel total de energía suministrada al papel no corresponde directamente a una determinada temperatura alcanzada en el recubrimiento térmico. La capacidad calorífica del papel térmico se relaciona, por ejemplo, con el grosor del papel y la existencia de materiales diferentes o capas de materiales. Por lo tanto, puede ser necesaria una cantidad diferente de energía para calentar papeles de grosores diferentes a la misma temperatura. Diferentes grosores de papel o conductividad térmica de varias capas pueden causar niveles de diferentes temperaturas en el recubrimiento térmico.
La cara imprimible térmicamente puede recubrirse además con un recubrimiento antiadherente 130 en la parte superior de la cara, como se ilustra en la Figura 1. La impresión térmica puede realizarse a través de este recubrimiento antiadherente 130. Dicho recubrimiento antiadherente 130 se destina a hacer que el material de la etiqueta sea autoenrollable, es decir, que la trama de etiquetas sin papel soporte 100 con el adhesivo sensible a la presión 120 en uno de sus lados (lado de la parte inferior) y el revestimiento antiadherente 130 en su otro lado (lado de la parte superior) pueda enrollarse sobre sí misma sin tendencia a bloquear las capas adyacentes de la trama de etiquetas entre sí.
El recubrimiento antiadherente 130 puede comprender un recubrimiento antiadherente siliconado o no siliconado. Un recubrimiento antiadherente a base de silicona puede comprender silicona curable UV, por ejemplo silicona UV de radicales libres o silicona UV catiónica. El recubrimiento antiadherente 130 puede comprender una o más capas de recubrimiento antiadherente.
Son preferibles los recubrimientos antiadherente no curables térmicamente, por ejemplo la silicona curable UV, porque el curado de tales capas no calentará los materiales termosensibles en la cara térmica directa imprimible.
También es posible que no se necesite ningún recubrimiento antiadherente específico si la adhesión del sustrato frontal es lo suficientemente baja como para que el adhesivo sensible a la presión pueda liberarse fácilmente del material frontal al desenrollar el rollo de producto de etiquetas sin papel soporte.
Otra función del recubrimiento antiadherente puede ser que proporciona una menor fricción contra el cabezal de impresión de la impresora y/o contra otros componentes mecánicos de la impresora minimizando el desgaste de dichos componentes y minimizando los residuos de adhesivo acumulados.
De acuerdo con una modalidad, la cara 110 comprende papel y recubrimiento térmico directo. La cara se recubre con un recubrimiento antiadherente a base de silicona 130. El contenido de humedad de la cara antes de la fabricación de la trama de etiquetas puede ser, por ejemplo, del 5 % ± 0,5 %.
Adhesivo sensible a la presión
Los productos descritos en la presente descripción comprenden un recubrimiento adhesivo sensible a la presión (PSA) dispuesto sobre una superficie inferior de la cara opuesta a su superficie superior imprimible. Un recubrimiento adhesivo sensible a la presión también puede denominarse recubrimiento autoadhesivo. El recubrimiento adhesivo sensible a la presión puede comprender una o más capas de adhesivo sensible a la presión. El PSA puede ser un adhesivo permanente o puede ser removible o reposicionable, o incluso ultrarremovible. El PSA puede tener una temperatura de trabajo desde la temperatura ambiente hasta la del congelador.
Las propiedades y características del PSA usado en la presente descripción pueden variar en dependencia del uso final de la etiqueta en cuestión. Esto se ilustra por la tabla 1, que muestra los valores y factores típicos de los adhesivos para diferentes usos finales.
Tabla 1.
Dentro del contexto de esta descripción, el PSA es a base de agua. Los adhesivos a base de agua proporcionan una mayor sostenibilidad, con menos materias primas de origen fósil y menos volátiles implicados tanto durante la fabricación como durante el uso final. Estos beneficios pueden verse, por ejemplo, a través del análisis del ciclo de vida de la cuna a la puerta o de la cuna a la tumba. Además, es más fácil conseguir un buen anclaje con PSA a base de agua sobre el sustrato, es decir, la cara, descrita en la presente descripción incluso sin usar ninguna imprimación adicional. Además, los adhesivos a base de agua pueden diseñarse para tener la aprobación para el contacto directo o indirecto con alimentos (seguridad alimentaria), que es un requisito en determinadas áreas de uso final de etiquetas relacionadas con la alimentación.
El PSA a base de agua puede tener una base acrílica. El adhesivo es preferentemente adecuado para altas velocidades de recubrimiento. Preferentemente, el adhesivo proporciona recubrimientos libres de reticulación con pesos de las capas de 10-30 g/m2 (peso de la capa seca). El adhesivo no contiene plastificantes y puede usarse en papeles térmicos (incluidos los de grado económica) sin que se produzcan problemas de revelado prematuro o desvanecimiento de la imagen. Preferentemente, el adhesivo presenta suficiente anclaje al material frontal y resistencia a la penetración del material frontal, de manera que no se requiere imprimación. Puede preferirse un perfil de adherencia plano durante un tiempo de permanencia prolongado y/o una cohesión suficiente con el fin de resistir el alabeo en superficies curvas.
De acuerdo con una modalidad, el adhesivo es un PSA a base de agua que tiene un peso de la capa de entre 15 y 25 g/m2 (peso de la capa seco).
Se debe señalar que se necesita un determinado grosor de recubrimiento (peso de la capa) para poder recubrir el PSA a base de agua como una capa uniforme y sin defectos sobre el material frontal de la etiqueta. Simplemente reducir el grosor del recubrimiento adhesivo por debajo de un determinado valor en un esfuerzo por facilitar el secado a temperaturas más bajas y sin aumentar el tiempo de secado conducirá a una calidad y rendimiento del PSA insatisfechos. Por lo tanto, la descripción de la presente descripción es proporcionar medios para usar un grosor de recubrimiento lo suficientemente alto (peso de la capa) junto con temperaturas de secado lo suficientemente altas para lograr una buena calidad y rendimiento de la película PSA, pero evitando el sobrecalentamiento del recubrimiento termosensible. Se garantiza en la presente descripción la presencia de un determinado nivel de humedad en todas las partes/áreas de la trama de etiquetas antes de que la trama entre en la fase de secado. Durante la fase de secado, la evaporación de esa humedad mantiene la temperatura de la trama más abajo de la temperatura de activación del recubrimiento térmico tanto en las áreas sin adhesivo/adherencia así como también en las áreas con adhesivo/adherencia a base de agua.
Fabricación de la trama de etiquetas
El adhesivo con patrón se refiere a una situación en donde el adhesivo cubre menos del 100 % de la superficie frontal. Por ejemplo, el adhesivo puede cubrir entre 10 y 90 % del área total de la cara. El adhesivo puede disponerse, por ejemplo, en forma de tiras a lo largo de la dirección longitudinal de la trama de etiquetas. Por lo tanto, en la dirección transversal, es decir, en dirección transversal de la máquina de la trama de etiquetas, la cara puede comprender áreas alternas con y sin adhesivo y/o con y sin adherencia.
La disposición del adhesivo en tiras en la dirección longitudinal de la máquina de la trama de etiquetas puede ser esencial para lograr el rendimiento necesario relativos a determinados usos finales de las etiquetas, tales como con respecto a las impresoras bajo demanda y/o la manipulación manual de las etiquetas después de la impresión. La disposición de tiras/áreas sin adherencia a lo largo de los bordes longitudinales de la trama de etiquetas y/o del velo de la etiqueta puede ser de ayuda en la manipulación y/o dispensado manual de la etiqueta. La persona que manipula y/o dispensa la etiqueta puede cogerla sin tener que tocar el área de adherencia, manteniendo por lo tanto los dedos limpios de adhesivo. Además, la disposición de tiras/áreas sin adherencia a lo largo de los bordes longitudinales de la trama de etiquetas es ventajosa desde el punto de vista de la impresora, ya que dichos bordes longitudinales pueden ser las únicas partes de la trama de etiquetas dispuestas para estar en contacto con la impresora. Por lo tanto, la contaminación puede evitarse de las partes de la impresora por el adhesivo, o al menos disminuirse. Además, en caso de que la trama de etiquetas contenga más de un ancho de etiqueta, su corte en rollos de banda de etiquetas con un único ancho de etiqueta puede ser más limpio, ya que el corte puede realizarse a lo largo de las tiras/áreas sin adherencia. Por último, desde el punto de vista económico y medioambiental es favorable proporcionar la etiqueta/trama de etiquetas del adhesivo únicamente en las partes de la etiqueta necesarias para proporcionar la adhesión deseada.
De acuerdo con una modalidad y como se ilustra en la Figura 4, se proporciona un método para fabricar una trama de etiquetas sin papel soporte que comprende un recubrimiento térmico directo imprimible y un adhesivo sensible a la presión con patrón. El método comprende disponer un sustrato que comprende un recubrimiento térmico directo imprimible como un material frontal (etapa 401), aplicar un recubrimiento adhesivo a base de agua sobre el material frontal (etapa 402), proporcionar el material frontal con áreas de adherencia alternadas y áreas sin adherencia en una dirección transversal del material frontal (etapa 403), asegurar las áreas sin adherencia con un nivel predeterminado de humedad (etapa 404) y secar térmicamente el recubrimiento adhesivo a base de agua en el adhesivo sensible a la presión (etapa 405). La etapa 404 también puede referirse a mantener o disponer las áreas sin adherencia con humedad. Las etapas 402-404 del método pueden realizarse simultáneamente o por etapas.
La Figura 5 ilustra un aparato de acuerdo con una modalidad. El aparato comprende una unidad de recubrimiento 580 para aplicar un recubrimiento adhesivo 520a a base de agua sobre un material frontal 510. Aguas abajo de la unidad de recubrimiento 580, el aparato comprende una unidad 590 para la eliminación del adhesivo y/o para proporcionar humedad. Aguas abajo de la unidad 590, el aparato comprende al menos una unidad de secado 560 para el secado del recubrimiento adhesivo a base de agua 520a. La unidad de secado comprende al menos un dispositivo de secado 561. Después de la(s) unidad(es) de secado, la trama de etiquetas sin papel soporte 500 por lo tanto formada se dispone para enrollarse en un rollo de trama de etiquetas sin papel soporte 570.
Asegurar las áreas sin adherencia con un nivel predeterminado de humedad tiene el efecto de que al secar el adhesivo la humedad se evaporará, cuya evaporación evita que la temperatura del papel térmico aumente a valores que causarían la activación del papel térmico.
El adhesivo con patrón puede proporcionarse al aplicar primero el recubrimiento adhesivo a base de agua 520a sobre el 100 % del área del material frontal 510 mediante la unidad de recubrimiento 580. A continuación, se retira parte del recubrimiento adhesivo a base de agua 520a del material frontal 510 para proporcionar el material frontal 510 con áreas de adherencia y áreas sin adherencia alternadas en la dirección transversal del material frontal. La retirada del adhesivo se realiza antes de secar el adhesivo en al menos una unidad de secado 560. La retirada del adhesivo puede realizarse mediante una unidad 590. Las áreas de adherencia pueden denominarse tiras adhesivas. La retirada del adhesivo para proporcionar el material frontal con tiras adhesivas puede denominarse engomado del patrón.
La aplicación del recubrimiento adhesivo a base de agua sobre el 100 % del área del material frontal proporciona el efecto de que también las áreas de las que se retira el adhesivo posteriormente se humedecerán con el agua contenida en el adhesivo. Por lo tanto, puede que no sea necesario disponer la humedad por separado en las áreas sin adherencia del material frontal. Al aplicar el recubrimiento adhesivo en toda el área del material frontal, el agua se absorbe por el material frontal y permanece una pequeña cantidad de adhesivo en el material frontal después del engomado del patrón, también en las áreas de las que se ha retirado el adhesivo. La cantidad residual de adhesivo en el área sin adherencia puede ser de aproximadamente 0,5-2,0 g/m2o incluso 2,0-5,0 g/m2. La cantidad residual de adhesivo es de todos modos tan pequeña que después del secado no proporciona propiedades adhesivas significativas y por eso se dice que no tiene adherencia.
El recubrimiento adhesivo a base de agua puede aplicarse sobre el material frontal mediante el uso de un método de recubrimiento por contacto, tal como el recubrimiento por rodillo. El recubrimiento adhesivo puede aplicarse mediante recubrimiento directo por huecograbado. En el recubrimiento directo por huecograbado, la transferencia de adhesivo se produce directamente del rodillo de huecograbado al material frontal . El adhesivo puede retirarse de la cara con una cuchilla, tal como una cuchilla de nailon. La cuchilla puede denominarse cuchilla de engomado con patrón o cuchilla rascadora. La cuchilla puede referirse a cualquier medio adecuado para retirar adhesivo de una trama. La cuchilla tiene el efecto de que al mismo tiempo que retira el adhesivo, la cuchilla proporciona simultáneamente presión sobre el material frontal, empujando por lo tanto la humedad, es decir, el agua contenida en el adhesivo, hacia el material frontal. El contenido de peso en seco del recubrimiento adhesivo que se retira de la trama, es decir, del material frontal, puede diferir del contenido de peso en seco del recubrimiento adhesivo aplicado sobre el material frontal. El contenido de peso en seco del recubrimiento adhesivo retirado de la trama puede ser de un 0,1 a un 5 % inferior en comparación con el contenido de peso en seco del recubrimiento adhesivo aplicado sobre la trama. En un ejemplo, el contenido de peso en seco del recubrimiento adhesivo retirado de la trama es un 0,75 % inferior en comparación con el contenido de peso en seco del recubrimiento adhesivo aplicado sobre la trama. La cantidad residual del recubrimiento adhesivo en las áreas sin adherencia junto con la humedad transferida desde el recubrimiento adhesivo al material frontal tienen el efecto de que puede evitarse el aumento de la temperatura del papel térmico a valores que provocarían su activación mientras se seca el recubrimiento adhesivo.
La Figura 6 proporciona una vista detallada del método y del aparato de acuerdo con una modalidad. El recubrimiento adhesivo a base de agua 620a se aplica sobre el 100 % del área del material frontal 610 mediante la unidad de recubrimiento 680. A continuación, se retira parte del recubrimiento adhesivo a base de agua 620a del material frontal 610 para proporcionar el material frontal 610 con áreas de adherencia y áreas sin adherencia alternadas en la dirección transversal del material frontal. La unidad 690 se dispone para retirar el recubrimiento adhesivo con el fin de proporcionar el material frontal 610 tiras adhesivas visualizadas como bloques negros en la ampliación discontinua de la Figura 6. La ampliación discontinua ilustra el material frontal con el recubrimiento adhesivo en el plano Sx, Sz. Las gotitas grises de la Figura 6 ilustran el recubrimiento adhesivo retirado del material frontal. El adhesivo retirado del material frontal puede recogerse y devolverse a la unidad de recubrimiento, como se ilustra por la flecha curva entre la unidad 690 y la unidad de recubrimiento 680.
De acuerdo con una modalidad, la cuchilla de engomado del patrón se dispone en un ángulo de casi 90° con respecto a la trama, es decir, el material frontal. La cuchilla puede disponerse en un ángulo de limpieza de 75 a 85°, por ejemplo de 80°, con respecto a la trama. La cuchilla puede disponerse en la dirección delantera con respecto a la trama. La tensión de la trama puede ser de 100-250 N/m. La tensión de la trama puede ser, por ejemplo, de 150 N/m. Una mayor tensión de la trama y/o un mayor ángulo de la cuchilla de limpieza pueden ser responsables de proporcionar presión al material frontal, empujando por lo tanto más agua contenida por el recubrimiento adhesivo hacia el material frontal mientras se retira el adhesivo. La tensión de la trama y el ángulo de la cuchilla también influyen en la cantidad de adhesivo que se retira del material frontal. Una mayor tensión de la trama y/o el ángulo de la cuchilla pueden ser responsables de una mayor cantidad de adhesivo a retirarse del material frontal.
La velocidad de la máquina del proceso puede ser, por ejemplo, de 100-600 m/min. La distancia entre la aplicación del recubrimiento adhesivo a base de agua y la retirada del recubrimiento adhesivo a base de agua puede ser, por ejemplo, de 50 cm a 5 m. El tiempo de permanencia entre la aplicación del recubrimiento adhesivo y su retirada puede ser, por ejemplo, de 0,05 a 3 segundos. En un ejemplo, la velocidad de la máquina del proceso es de 200 m/min y la distancia entre la aplicación del recubrimiento adhesivo y la retirada del recubrimiento adhesivo es de 70 cm. Por lo tanto, el tiempo de permanencia entre la aplicación del recubrimiento adhesivo y la retirada del recubrimiento adhesivo es de 0,2 segundos. Cuanto mayor sea la distancia entre la aplicación del recubrimiento adhesivo y la retirada del recubrimiento adhesivo, es decir, la distancia entre la unidad de recubrimiento 680 y la unidad 690 y/o el tiempo de permanencia, mayor será el tiempo que el adhesivo estará en contacto con el material frontal y, por lo tanto, mayor será el contenido de humedad transferido desde el recubrimiento adhesivo al material fronta l.
Alternativamente, el adhesivo con patrón puede proporcionarse aplicando el recubrimiento adhesivo a base de agua 720a solo localmente sobre el material frontal 710 de modo de proporcionar al material frontal 710 áreas de adherencia alternadas y áreas sin adherencia en la dirección transversal del material frontal. Esto se ilustra en la Figura 7. Las áreas de adherencia, es decir, las tiras adhesivas se visualizan como bloques negros en la Figura 7. Por lo tanto, el material frontal 710 se recubre con el recubrimiento adhesivo. Con el fin de evitar la activación del papel térmico durante el secado del adhesivo, se proporciona humedad en las áreas sin adherencia del papel material frontal antes del secado del recubrimiento adhesivo a base de agua en el adhesivo sensible a la presión. La humedad puede proporcionarse por una unidad 790, siendo la unidad 790 en este caso un pulverizador de agua. El pulverizador de agua se dispone para proporcionar agua únicamente en las áreas sin adherencia, como se ilustra con las flechas grises anchas en la Figura 7. En esta modalidad, las áreas sin adherencia también pueden denominarse áreas sin adhesivo.
Como se ilustra en las ampliaciones discontinuas de la Figura 7, el recubrimiento adhesivo 720a se recubre sobre el material frontal 710 en tiras continuas y paralelas que discurren en la dirección de la máquina, es decir, en la dirección longitudinal de la trama de etiquetas. El adhesivo puede recubrirse mediante el uso de un método de recubrimiento por contacto, tal como recubrimiento con rodillo, en donde el adhesivo se recubre sobre un rollo de transferencia mediante el uso de una tobera. La tobera puede disponerse de calzos de bloqueo (que se observan como bloques rellenos con líneas inclinadas en la Figura 7) que permiten que el recubrimiento adhesivo se suministre sólo en determinadas posiciones en la dirección transversal del rodillo de transferencia. Por lo tanto, el recubrimiento adhesivo del material frontal 710 también queda con patrón. El adhesivo con patrón puede cambiarse según sea necesario al ajustar o cambiar los calzos de bloqueo en la tobera.
El ancho de la trama de etiquetas típicamente es un múltiplo del ancho del rollo final del cliente. El ancho del material frontal puede ser, por ejemplo, de 1 a 3 metros. Por lo tanto, el material frontal puede disponerse con múltiples tiras adhesivas para proporcionar múltiples anchos de etiqueta individuales. A continuación, el ancho mayor de la trama del rollo de máquina producido en este proceso de fabricación debe cortarse en un ancho correcto de rollo de cliente, por ejemplo con un ancho de 20-100 mm. Un único rollo de máquina puede disponerse con diferentes patrones adhesivos en diferentes posiciones de dirección transversal (ubicaciones de la tira adhesiva) y, por lo tanto, usarse para producir diferentes tipos de rollos de cliente. El proceso de corte puede usarse además para proporcionar diferentes posiciones de la tira adhesiva.
Con referencia a la Figura 4 y a la vista de las Figuras 5-7, es posible que las etapas 402-404 tengan lugar en varios órdenes. Por ejemplo, y como ya se ha explicado, la cantidad de humedad que cumple con el nivel predeterminado de humedad puede lograrse cuando el adhesivo a base de agua se recubre sobre la trama de etiquetas y se retira parcialmente a través de cuchillas antes de entrar en el secado 405. También es posible que las áreas de las cuales se ha retirado el adhesivo o las áreas que se han dejado completamente sin adhesivo en primer lugar se disponen con un nivel predeterminado de humedad, o bien, antes y/o después del recubrimiento adhesivo pero sin embargo antes de entrar en el secado 405. También es posible que incluso las áreas proporcionadas con adhesivo reciban humedad adicional antes y/o después del recubrimiento adhesivo, pero de nuevo antes de entrar en el secado 405.
Debe entenderse que el nivel predeterminado de humedad depende de las temperaturas de secado y el nivel objetivo para la humedad debe seleccionarse de manera que durante el secado la evaporación de la humedad mantiene la temperatura del recubrimiento termosensible, es decir, el recubrimiento térmico directo imprimible por debajo de su temperatura de activación. La indicación crítica para esta temperatura es la temperatura de salida de la trama de etiquetas al salir de la fase de secado.
El adhesivo se seca sobre el material frontal. Como resultado del secado se obtiene el adhesivo sensible a la presión. El adhesivo se seca con el fin de evaporar el agua del adhesivo a base de agua. El adhesivo puede secarse mediante el uso de al menos uno de los siguientes: energía infrarroja, energía de microondas o soplado de aire. El secado comprende calentamiento. El calentamiento puede implementarse mediante al menos uno de los siguientes: calentamiento por infrarrojos, calentamiento por microondas o soplado de aire. Preferentemente, el adhesivo se seca por soplado de aire o por soplado de aire junto con otro tipo de secado. El otro tipo de secado puede comprender energía infrarroja y/o energía de microondas. La fase de secado de la máquina que comprende la(s) unidad(es) de secado puede tener una longitud total de entre 20 y 30 metros.
El recubrimiento adhesivo 520a, 620a, 720a se seca en al menos una unidad de secado 560. La unidad de secado 560 puede tener una temperatura de entre 60 y 90 grados C o, en algunos casos, incluso superior, de hasta 100 grados C. Preferentemente, la temperatura de secado es de al menos 75 grados C con el fin de garantizar que el adhesivo a base de agua se seque completamente y proporcione el máximo rendimiento adhesivo, tal como la adherencia. La temperatura de secado, es decir, la temperatura de la(s) unidad(es) de secado, puede ajustarse de acuerdo con el adhesivo y/o del material frontal en cuestión. En caso de que se usen más de una unidad de secado, la temperatura de cada una de ellas puede disponerse para ser la misma o diferente entre sí. Los frontales 510, 610, 710 que comprenden el recubrimiento adhesivo 520a, 620a, 720a en ellos pueden disponerse para pasar por la unidad de secado 560. Por lo tanto, se forma una trama de etiquetas sin papel soporte 500. En un punto en el que el material frontal que tiene el adhesivo sobre él, es decir, la trama de etiquetas sin papel soporte 500 sale de la unidad de secado 560, la temperatura del área sin adherencia del material frontal puede ser, por ejemplo, 75 grados C. La temperatura del área sin adherencia del material frontal puede disponerse para que esté por debajo de 80 grados C durante todo el proceso de fabricación. Esto puede lograrse, por ejemplo, al disponer suficiente humedad en la(s) área(s) sin adherencia del material frontal antes de secar el adhesivo y/o ajustar la temperatura de la(s) unidad(es) de secado y/o ajustar la velocidad de la máquina del proceso y/o ajustar la distancia y/o el tiempo de permanencia entre la aplicación del adhesivo y la retirada del adhesivo.
La temperatura de la trama de etiquetas sin papel soporte al salir del secado térmico puede disponerse entre 5 y 15 grados C por debajo de la temperatura de activación del recubrimiento térmico directo imprimible. Adicionalmente o alternativamente, el recubrimiento adhesivo a base de agua puede secarse a una temperatura que sea al menos 10 grados C más alta que la temperatura de la trama de etiquetas sin papel soporte al salir del secado térmico. En otras palabras, la temperatura de secado puede ser al menos 10 grados C más alta que la temperatura de la trama de etiquetas sin papel soporte al salir del secado térmico. Desde el punto de vista económico, puede preferirse disponer que la temperatura de la trama de etiquetas sin papel soporte al salir del secado térmico sea lo más cercana posible a la temperatura de activación del recubrimiento térmico directo imprimible.
El período de secado puede alargarse para proporcionar humedad adicional con agua pulverizada.
Después del secado del adhesivo, el material frontal con el adhesivo sensible a la presión en él, es decir, la trama de etiquetas sin papel soporte, se enrolla en una bobina de trama de etiquetas sin papel soporte 570.
El rollo de cliente típico de la trama de etiquetas sin papel soporte que consiste de un único ancho de etiqueta puede tener un ancho de 57 o 102 mm. La cobertura total de PSA en una dirección transversal de una trama de etiquetas puede ser inferior al 70 %, o inferior al 50 % o incluso inferior al 30 %. El PSA puede disponerse en una o más tiras en la dirección transversal de la trama de etiquetas, dejando una o más área(s) sin adherencia entre las franjas de PSA continuas en la dirección longitudinal.
Para algunos usos finales puede ser esencial dejar en la dirección de la máquina tiras/áreas sin adherencia continuas cerca de los bordes longitudinales de la trama de etiquetas. Estas tiras/áreas sin adherencia deben corresponder a un mínimo del 30 %, o del 50 % o incluso más del 70 % del ancho total de la trama de etiquetas. Las tiras/áreas sin adherencia pueden disponerse simétricamente o casi simétricamente en ambos bordes longitudinales de la trama de etiquetas. Si se elige que el ancho de las áreas sin adherencia no sea simétrico, la más estrecha de estas áreas en cualquiera de los bordes longitudinales de la trama de etiquetas deberá corresponder como mínimo al 10 %, 15 %, 25 % o incluso más del 35 % del ancho total de la trama de etiquetas.
Claims (12)
1. Un método para fabricar una trama de etiquetas sin papel soporte (100, 200, 500) que comprende un recubrimiento térmico directo imprimible y un adhesivo sensible a la presión con patrón (120), en donde el método comprende
- disponer un sustrato que comprende el recubrimiento térmico directo imprimible como un material frontal (110, 510, 610, 710),
- aplicar un recubrimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a) sobre el material frontal (110, 510, 610, 710),
- proporcionar el material frontal (110, 510, 610, 710) con áreas de adherencia y áreas sin adherencia alternadas en una dirección transversal al material frontal,
- asegurar las áreas sin adherencia con un nivel predeterminado de humedad, y
- secar térmicamente el recubrimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a) en el adhesivo sensible a la presión (120).
2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende
- aplicar primero el recubrimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a) sobre el 100 % del área del material frontal (110, 510, 610, 710),
- retirar parte del recubrimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a) del material frontal (110, 510, 610, 710) antes del secado para proporcionar el material frontal (110, 510, 610, 710) con áreas de adherencia y áreas sin adherencia alternadas en la dirección transversal del material frontal.
3. El método de acuerdo con la reivindicación 2, que comprende retirar el recubrimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a) mediante una cuchilla de limpieza, estando dispuesta la cuchilla en un ángulo de limpieza de 75-85 grados con respecto al material frontal (110, 510, 610, 710).
4. El método de acuerdo con la reivindicación 2 o 3, en donde las áreas sin adherencia comprenden una cantidad residual del recubrimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a) en un intervalo de 0,5-5,0 g/m2.
5. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2-4, en donde el contenido de peso en seco del recubrimiento adhesivo a base de agua después de ser retirado del material frontal (110, 510, 610, 710) es entre un 0,1-5 % inferior al contenido de peso en seco del recubrimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a) aplicado sobre el material frontal (110, 510, 610, 710).
6. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2-5, en donde la velocidad de la máquina es de 100-600 m/min y el tiempo de permanencia entre la aplicación del recubrimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a) y la retirada del recubrimiento adhesivo a base de agua es de 0,05 a 3 segundos.
7. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende
- aplicar el recubrimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a) localmente sobre el material frontal (110, 510, 610, 710) de manera que se proporcione el material frontal (110, 510, 610, 710) con áreas de adherencia y áreas sin adherencia alternadas en la dirección transversal del material frontal,
- proporcionar humedad a las áreas sin adherencia del material frontal antes del secado del recubrimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a).
8. El método de acuerdo con la reivindicación 7, en donde la humedad se proporciona al pulverizar agua sobre las áreas sin adherencia del material frontal.
9. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el recubrimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a) se seca a una temperatura de entre 60 y 100 grados C.
10. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la temperatura de las áreas sin adherencia se dispone para que esté por debajo de 80 grados C.
11. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la temperatura de la trama de etiquetas sin papel soporte (100, 200, 500) al salir del secado térmico se dispone para que esté de 5 a 15 grados C por debajo de una temperatura de activación del recubrimiento térmico directo imprimible.
12. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el recubrimiento adhesivo a base de agua (520a, 620a, 720a) se seca a una temperatura que es al menos 10 grados C más alta que la temperatura de la trama de etiquetas sin papel soporte (100, 200, 500) al salir del secado térmico.
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