SK128398A3 - Labelled, returnable plastic crate - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Tento vynález sa týka vratného, plastického kontajneru, (debničky, basy), ktorý je opatrený aspoň jednou nálepkou len z (tlačiarenskej) farby, spôsobu aplikácie nálepky len z farby na polymérový povrch a systému pre používanie vratných kontajnerov.

Konkrétnejšie sa prítomný vynález týka techniky pre opatrovanie nálepiek (či etiketovania) pre vratné plastické kontajnery, a konkrétnejšie potom techniky aplikovania ozdobných propagačných a/alebo informačných nálepiek na nich. Ešte konkrétnejšie sa tento vynález týka techniky používania nálepkového kompozitu aplikujúcej na polymérovú podkladovú vrstvu len farby určitej grafiky, spôsobu aplikovania farieb nálepky na kontajner a spôsobu ich spevňovania pomocou dodatočného upuzdrenia tlačiarenských farieb ochrannou vrstvou v spojení s konečným spracovaním, a konečne možnosti odstrániť túto zloženú nálepku z farby bez zmeny kontajneru, t.j. bez deštruktívneho ošetrenia povrchu podkladovej vrstvy, takže môže byť zase opatrená nálepkou.

Doterajší stav techniky

Plastické kontajnery sa v súčasnosti opatrujú nálepkami jedným zo troch odlišných spôsobov. Prevládajúcim spôsobom je uskutočnenie sieťotlačou neodstrániteľného, permanentného zobrazenia pred použitým koncovým užívateľom. Tieto nálepky ponúkajú vysoko trvanlivú povrchovú úpravu s použiteľnosťou 2 alebo 3 farieb k propagácii zapuzdreného produktu na spotrebiteľskej úrovni. Táto technika ponúka obmedzené farby a chýba jej lepšia grafika, ktorú poskytujú iné techniky

-2etiketovania, nie je pružná vo svojej schopnosti uskutočňovať grafické zmeny zodpovedajúce trhovým stratégiám, čo vedie k veľkým zásobám zastaralých jednotiek, má tendenciu vykazovať znaky opotrebovania len po Štyroch obratoch (typická očakávaná životnosť kontajneru je 60 obratov), a je v porovnaní s inými technikami nálepiek pomerne drahá.

Druhý spôsob zahrňuje priliepanie potlačených papierových nálepiek na plastické debničky v dobe ich plnenia a uzatvárania. Tento typ nálepky ponúka takmer neobmedzený umelecký potenciál. AvSak, tento druh nálepky ponúka malú odolnosť proti poškodeniu nálepky dôsledkom zachádzania s ňou a vystaveniu vlhkosti, a nevydrží umývacie postupy vyžadované od vratného kontajneru, čo si vyžaduje opatrenie novej nálepky.

Treťou a v poslednej dobe rozvinutou technikou etiketovania kontajnerov je aplikovanie tenkej, samolepiacej nálepky. Je to Široko používaný spôsob, ale má obmedzenú životnosť, ťažko sa odstraňuje keď je to potrebné a je porovnateľne drahým.

Potreba vratného kontajneru (debničky, basy) je priamym výsledkom preferencie odvetvia a vládnej legislatívy s ohľadom na vratné (znovunaplniteľné) kontajnery v rôznych častiach sveta, namiesto nevratného balenia. V tomto type recyklačného prostredia bol vytvorený celý nový trh pre zachádzanie s balenými kontajnermi nápojov. To v súčasnosti platí ako pre znovunaplniteľné kontajnery PET, tak sklenených fliaS. Určité zemi, najmä v Európe, investovali veľké čiastky peňazí do vytvorenia distribučných systémov, ktoré veľmi spoliehajú na koncept vratného kontajneru.

Typicky je jedinou reklamou produktu na tomto trhu recyklovanie a znovunaplňovanie to, čo môže byť natlačené na vonkajSok daného kontajneru. Dôsledkom zachádzania, a zreteľov na priestor a skladovanie je jedinou obchodnou,

-3značkovou daného výrobku, propagačnou, kódu UPC Či inou informačnú prezentáciu to, čo je natlačené na vonkajšku kontajneru. Dôvodom je, že tieto kontajnery sú typicky v predajňových priestoroch, ako sú predajne potravín naskladané v hranách na sebe s len vystavenými bočnými a koncovými dielmi. Ako také sú reklamy na týchto dieloch kontajnerov jedinými odlišujúcimi sa charakteristickými rysmi jedného výrobku od druhého.

Pri použití vratných kontajnerov by bolo veľmi zaujímavé môcť používať jeden rovnaký kontajner pre rôzne odliSné produkty či značky tovaru. AvSak, to je možné len ak tu bude existovať ľahký a lacný spôsob poskytovania zobrazenia či otlačku na tento kontajner, ktoré sú z neho takisto ľahko odstránené potom čo je vrátený k linke plnenia fliaS ku svojmu opätovnému naplneniu.

Na druhej strane je dôležité aby určitá nálepka, zobrazenia či otlačok na kontajneru boli trvanlivé, najmä v priebehu prepravy a skladovania a čo je najdôležitejšie, trvanlivé i pri vystavený vlhkým podmienkam.

Podľa toho je cieľom tohto vynálezu poskytnúť vratný plastický kontajner majúci otlačok, nálepku či zobrazenie na aspoň jednom svojom povrchu, ktoré sú v priebehu svojho používania trvanlivé, odolné voči poSkriabaniu a opotrebovaniu, počasiu a vlhkosti, ale ktoré sú ľahko odstrániteľné pri umývaní kontajneru pri jeho návrate do továrni.

ĎalSím cieľom tohto vynálezu je poskytnúť spôsob opatrovania nálepiek plastickým kontajnerom ako sú debničky na fľaSe s nápojmi.

ESte ďalším cieľom tohto vynálezu je opatrenie nálepky plastickému kontajneru v dobe nakladania fliaš s nápojmi, takže nálepka označuje Špeciálny obsah.

Cieľom tohto vynálezu je takisto, že daná nálepka na plastickom kontajneru bude chránená voči vSetkému kontaktu

-4pri zachádzaní a okolným podmienkam skladovania ako v miestnosti tak vonku.

Cieľom tohto vynálezu je tiež aby nálepka, keď je to žiadúce, bola ľahko a úplne odstránená v štandardnej umývačke kontajnerov, keď je kontajner vrátený do závodu na nápoje ku svojmu opätovnému naplneniu.

Cieľom tohto vynálezu je takisto aby vlastnosti tejto nálepky so zreteľom k jej odstráneniu mohli byť ovládané, takže nálepka nebude odstránená či poškodená v priebehu štandardných umývacích operácií kontajneru, ale len za špecifických, náročnejších operácií umývania kontajneru.

Cieľom tohto vynálezu je aby nálepky mali zapracované celé rozpätie grafiky a to od jednoduchej jednofarebnej až k celofarebnej fotografickej reprodukcii.

Konečne je cieľom aby príslušný spôsob bol jednoduchým a nízkonákladovým.

Podstata vynálezu vyššie uvedené a iné ciele sú dosiahnuté prostredníctvom, plastického kontajneru podľa tohto vynálezu, ktorý je opatrený aspoň na jednom povrchu nálepkou len z (tlačiarenskej) farby, ktorá je odstrániteľná umytím žeravinou, táto nálepka je prilepená k zmienenému aspoň jednému povrchu kontajneru aktivovanou vrstvou adhéziva.

V tomto zreteli sa termín nálepka len z tlačiarenskej farby používa k definícii nálepky, ktorá nemá papierový alebo plastický podklad, ale ktorá zahrňuje vrstvu zobrazenia farby, ktorá je aplikovaná priamo na nejaký povrch. Často tento povrch zostáva aspoň čiastočne viditeľným cez vrstvu zobrazenia. Nálepka len z tlačiarenskej farby môže byť príhodné aplikovaná na povrch prenosom zobrazenia, použitím obrátene tlačenej nálepky.

Nálepka k použitiu v súlade s týmto vynálezom je

-5v podstate založená na zobrazení tlačiarenskou farbou, bez materiálu podkladu. Toto zobrazenie farbou je prilipnuté k povrchu kontajneru adhézivom a povrch zobrazenia môže byť chránený ochrannou vrstvou.

Prítomný vynález poskytuje zreteľné zdokonalenie pred systémami predchádzajúcej techniky, ktoré boli založené na papierových alebo plastických nálepkách. Aby sa tieto nálepky odstránili boli nutne drahé, vysokotlaké zariadenia, najmä v prípade keď boli nálepky požadované na susedných stranách kontajneru. Odstraňovanie týchto nálepiek jednoduchým namáčaním ako je tomu v prítomnom vynáleze, je skutočne nemožné. Ďalej, zvyšky nálepiek majú tendenciu upchávať umývacie zariadenie kontajnerov.

Systém tohto vynálezu je lacnejší a voči vonkajšiemu prostrediu viac ohľaduplný, pretože rezídua nálepky len z farby sa z vody namáčania ľahko odstraňujú a recyklujú.

Tento vynález takisto poskytuje možnosť použiť nálepku pri príležitosti skenovania, napríklad obsiahnutím v nej kódu UPC (čiarkového), kde tento kód môže byť použitý k definovaniu príjemcu, obsahu či akejkoľvek inej informácie ktorá je vhodná. Systém takisto umožňuje výrobcovi zmenšiť zásobu debničiek (kontajnerov), pretože nie je ďalej potrebné udržovať na sklade kontajnery všetkých značiek alebo typov. Systém podľa tohto vynálezu činí možným pre výrobcu aby mal len jeden typ kontajneru pre každý typ materiálu, napríklad fľaše, bez ohľadu na značku tohto materiálu. To činí možným úžasne zmenšiť zásobu kontajnerov. Samozrejme, toto zníženie by bolo ešte väčšie, keby sa celé odvetvie v nejakej zemi či kontinentu rozhodli k používaniu daného systému.

V takom prípade by zdieľalo mnoho rôznych výrobcov (stáčajúcich fľaše) spoločné kontajnery a ešte si udržovali jednotlivé trhové označenie pomocou tohto vynálezu. V rovnakom momente by bol zdokonalený vylepšený, úžívateľský

-6ohľaduplný a nákladové efektívny systém recyklovania. Taký systém by mohol byť používaný na národnej či dokonca mnohonárodnej úrovni.

Podľa prednostného stvárnenia je na vŕšku nálepky len z farby prítomný priehľadný ochranný povlak. Ochranný povlak zvyšuje odolnosť nálepky voči vplyvom vonkajšieho prostredia. Obecne je materiál tohto ochranného povlaku zlučiteľný s materiálom farby. Prednostnejšie sú všetky materiály, adhézivum, farba a ochranný povlak, založené na akrylátových polyméroch. Aby sa ďalej zvýšila trvanlivosť nálepky, môže byť výhodné aby po aplikácii nálepky (a ochrannej vrstvy) bolo poskytnuté jedno či viac ošetrení. Toto spracovanie poskytuje spojovanie materiálov rôznych vrstiev, čo vedie ku zvýšenej životnosti, avšak bez zhoršovania chovania pri zmývaní.

Prostredníctvom starostlivého výberu zloženie nálepky, použitím ochrannej vrstvy a povahou dodatočnej (konečnej) úpravy je možné riadiť vlastnosti danej nálepky, najmä s ohľadom na chovanie pri umývaní kontajneru. Konkrétnejšie, je možné navrhnúť systém takým spôsobom, že je nálepka odstránená v priebehu štandardného umývania kontajneru. To znamená, že po každom návrate do nápoja plniaceho zariadenia je nálepka odstránená a môže byť nalepená nová, podľa voľby odlišná nálepka. Na druhej strane táto nálepka môže byť vyrobená tak trvanlivou, že nebude odstránená či poškodená v priebehu štandardného umývania kontajneru, ale len v prípade, kde sa použije náročná umývacia operácia. Týmto spôsobom nálepka nie je trvalá, avšak má všetky prednosti trvalého otlačku, napríklad sieťotlafie, bez ich nevýhod ako sú vysoké náklady z hľadiska investíc a požiadaviek na energiu, nepružnosť a malé množstvo farieb.

Voľba adhéziva k použitiu prilipnutia zobrazenia nálepky k povrchu kontajneru bude aspoň čiastočne závisieť na predpokladanej životnosti nálepky, nevratnosti či

-Ίviacnásobnom použití. Samozrejme, toto adhézivum musí zostať odstrániteľným v priebehu umývania kontajneru. Adhezívum musí byť aktivované pred či v priebehu aplikácie zobrazenia na kontajner. Ľahkým a obecne prednostným spôsobom aplikácie zobrazenia je prostredníctvom použitia teplom aktivovateľných adhéziv, ktoré boli aplikované na zobrazenie v podobe obrátene tlačenej nálepky. Iné spôsoby obsahujú použitie adhéziv, ktoré môžu byť aktivované radiáciou, chemikáliami, elektrónovými lúčmi, mikrovlnami, ÓV žiarením a podobne. Takisto je možné použiť adhéziva, ktoré môžu byť aktivované fotoiniciáciou, vlhkosťou, enzymatickou akciou, tlakom či ošetrením pomocou ultrazvuku.

Uprednostňuje sa použitie adhéziv, ktoré sú aktivované buď teplom alebo tlakom. Posledne uvedený príklad takisto zahrňuje adhéziva, ktoré vyžadujú tlak aby zostali prilipnutými, nakoľko môžu mať určitú prichytľavosti bez tlaku.

Adhézivum je prednostne prítomné na zadnej strane zobrazenia, pred tým ako je aplikované na povrch kontajnera. Je však takisto možné aplikovať adhézivum na kontajner pred prenášaním určitého zobrazenia. Ďalšou možnosťou je použitie tlačiarenských farieb v zobrazení, ktoré majú v sebe zapracované adhézivum.

Ochranná vrstva, ak je použitá, môže byť aplikovaná potom čo je prenesené zobrazenie na kontajner, napríklad použitím tradičného valčekového nanášania. V alternatívnom prípade môže byť ochranná vrstva súčasťou zobrazenia, keď je toto prenášané.

Tento vynález takisto zaisťuje spôsob aplikovania nálepky len z farby na polymérový povrch, konkrétnejšie na povrch nejakého kontajneru.

Spôsob tohto vynálezu zahrňuje v svojej najširšej podobe:

- zaistenie daného povrchu, prednostne sa pohybujúceho

-8rovnakou rýchlosťou,

- dodanie obrátene tlačenej nálepky na podkladovej vrstve, oddeliteľnej od svojej podkladovej vrstvy a prednostne pretlačenej aktivovateľným adhézivom, a

- prenáganie farby nálepky na polymérový povrch.

Nálepka je aplikovaná na polymérový povrch, ktorý má prednostne ošetrený povrch a stabilizovanú teplotu. Nálepka je aplikovaná prenesením tlačiarenskej farby zo svojho fóliového podkladu použitím valčeka, vankúšika, natieracieho noža či natieracieho zariadenia so vzdušným stieračom. Prednostne sa používa ohriaty valček pod tlakom. Ako skôr naznačené adhézivum môže byť prítomné buď na nálepke alebo môže byť na polymérovom povrchu. Adhézivum musí byť aktivované pred alebo v priebehu prenosu v závislosti na type adhéziva, spôsob aktivácie sa bude líšiť. Kvalifikovaná osoba si bude vedomá aký typ aktivácie bude požadovaný. V prípade samolepiaceho adhéziva bude tlak aplikovaný v priebehu prenosu. Ak bude použité teplom aktivovateľné adhézivum, uprednostňuje sa polymérový povrch predhriaty, voliteľne v spojení so zahrievaným systémom prenosu ako je valček.

V prednostnom stvárnení sa používa teplom aktivovateľné adhézivum v spojení s tepelným predbežným ošetrením polymérového povrchu. Keď sa teplom aktivované adhézivum natlačené cez farbu stáva sa prichytavým, farba sa uvoľňuje od podkladu fólie a priľahína k plastickému povrchu.

Nálepky môžu byť dodávané na valci, z ktorého sú zobrazenia prenášané na podkladovú vrstvu, voliteľne v spojení s rezacou operáciou. Je tiež možné poskytnúť na sebe zloženú hraň samostatných nálepiek, používajúcu vhodné aplikačné zariadenie.

Závislé na požiadavkách na dané zobrazenie, môže byť uprednostňované mať na jeho vŕšku ochranný povlak. Táto

-9ochranná vrstva môže byť aplikovaná ako časť obrátene tlačenej nálepky v priebehu prenosu. V prednostnom stvárnení je ochranná vrstva aplikovaná po prenose zobrazenia, napríklad použitím valčekového natieracieho zariadenia.

V tejto situácii je prenosový povrch pokrytý tenkou vrstvou ochranného povlaku ako je akrýlový vosk. Následne je poskytnutá dodatočná úprava, prednostne jedno alebo viac tepelných oSetrení. Pomocou tohto spracovania sa materiály nálepky spojujú a bez viazania na to sa predpokladá, že takto dosiahnutá trvanlivá väzba je ovplyvnená vzájomným prelínaným adhéziva a plastického povrchu.

V prípade keď musí byť zobrazenie trvanlivejšie, napríklad pre viacobratové použitie, sa uprednostňuje použitie buď trvanlivej ochrannej vrstvy ako je urethan a/alebo predĺžená náročnejšia dodatočná úprava. Je dobre známe, Se polymérové materiály a najmä polyetylén s vysokou hustotou, sú materiály obtiažne spojováteľné adhézivami. Tento vynález popisuje zvláStny spôsob oSetrenia povrchu k zaisteniu adhézneho spojovania, ktoré je rýchle a ekonomické.

Dôležitý objav popísaný v tomto vynáleze je spojovanie (zhlukovanie) materiálov nálepky a povrchovej ochrannej vrstvy prostredníctvom vystavenia plochy opatrenej nálepkou na niekoľko sekúnd veľmi vysokým teplotám, za účelom zvýSenia trvanlivosti a odolnosti voči vlhkosti. Tento postup mení kompozit nálepky z radu prilipnutých vrstiev, ktoré sa ľahko oddeľujú ponorením do vody na 2 alebo viac hodín, do spojenej matrice adhéziva nálepky, farieb nálepky a vonkajSej ochrannej vrstvy. V priebehu ohrievania adhézny materiál vzájomne prelína s plastickým povrchom. Simultánne spojovanie a vzájomné prelínanie tohto prednostného stvárnenia vynálezu vedie k veľmi trvanlivej matrici nálepky. Odolnosť voči ponoreniu do vody môže byť menená od niekoľko hodín do niekoľko týždňov tým, že sa mení doba

-10vystavenia a výsledná teplota.

Malo by byť poznamenané, že odolnosť voči ponoreniu do vody neoáetrenej nálepky podl'a tohto vynálezu môže byť dostatočná, pretože nikdy celkom nestráca svoje spojenie s polymérovým povrchom. Spojenie sa teda oslabuje, vysušenie obnovuje pevnosť spojenia na pôvodnú hodnotu.

Po dosiahnutí žiadúcej trvanlivosti nálepky je takisto potrebné odstrániť nálepku potom čo poslúžila prvému účelu označovania obsahu daného kontajnera pred spotrebou. Prázdne plastické kontajnery a nápojové fľaSe sú vrátené do závodu pre opätovné naplnenie. Plastické kontajnery sú umyté. V priebehu tohto umývania musí byť nálepka buď celkom odstránená alebo zostať na povrchu nepoSkodená, v závislosti na situáciu (nevratnosť či viacnásobná vratnosť).

V prvom prípade sa teplom oSetrené adhézivom použité ku spojeniu matrice tlačiarenskej farby, hoci je trvanlivé vo vode, rúca sa v pracom roztoku, prednostne v horúcej žeravine, umožňujúc aby nálepka a adhézivum boli celkom odstránené. ZvySok nálepky je zo žeravého roztoku odfiltrovaný. V druhom prípade je nálepka odstránená len keď sú pracie podmienky zmenené za účelom jej odstránenia, napríklad použitím predĺženého máčania a/alebo silnejSieho žeravinového roztoku, voliteľne v spojení s použitím vysokotlakých tryskov (tekutiny alebo plynu).

Alternatívne spôsoby odstraňovania obrazcov bez deštruktívneho pôsobenia na podkladový (polymérový) povrch zahrňujú chemické odstraňovanie (rozpúšťadla), použitie ultrazvuku, podchladenia, ohrievania, kefovania, enzymatické ošetrenie, vákuové oSetrenie, odlupovanie, a radiáciu ako je ÚV žiarenie. Tiež sú samozrejme možné kombinácie rôznych spôsobov.

Môže byť žiadúce aby spracovateľské zariadenie bolo usporiadané tak, že plastické kontajnery sú opatrované nálepkami in-line v priebehu normálneho postupu zariadením

-11výroby nápojov, takže nálepka debničky zodpovedá obsahu fľaše.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Obr. 1 - znázorňuje nálepku s tepelným prenosom.

Obr. 2 - znázorňuje povrchové spracovanie a stabilizáciu teploty.

Obr. 3 - znázorňuje aplikáciu nálepky a prenos tlačiarenskej farby.

Obr. - 4 znázorňuje aplikáciu ochrannej vrstvy.

Obr. - 5 znázorňuje dodatočnú (konečnú) úpravu.

Obr. - 6 znázorňuje špecifické stvárnenie prenosu zobrazenia.

Obr. 7A a 7B - znázorňujú graficky význam niektorých parametrov prítlačného valčeka na prenos.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Prednostné stvárnenie nálepky a aplikácie podľa tohto vynálezu sú popísané najskôr odkazom na Obr. l, ktorý znázorňuje plastický kontajner l a nálepku v polohe pre aplikáciu. Nálepka je natlačená na fóliovom podklade 1&, ktorým môže byť akákoľvek tenká fólia, ale v popisovanom prípade je to polypropylén s hrúbkou 2 tisícin palca (asi 0,005 cm). 14. je akrýlovou ochrannou vrstvou, ktorá môže alebo nemusí byť použitá, v závislosti na type a zdroji fólie k dispozícii. 12. je uvoľňovací materiál, ktorý pokrýva fóliu. V prípade tohto vynálezu je to sillkón, ktorý je aplikovaný v dobe výroby fólie. 20. predstavuje všetok tlačený (plošný) materiál farby. V závislosti na grafike nálepky a požiadavkám na opakovanosť môže byť materiálom tlačiarenskej farby až päť (5) rôznych farieb v jednej či viac vrstvách, z ktorých niektoré môžu prekrývať. 30 a 4£

-12predstavujú dve (2) vrstvy adhéziva k označeniu nánosu adhéziva od 0,5 do 1,5 libry (asi 0,226 kg až, 0,679 kg) na rys (480 alebo 500 archov), v závislosti na rovnorodosti nálepkou opatreného povrchu kontajneru.

Na základe aplikácie prenesené z podkladovej a tuhosti nálepkou opatrovaného plastický požadovanú sú všetky tlačené materiály fólie pokrytej uvoľňovacím silikónom. Materiály tlačiarenskej farby sú založené na vinylovej či akrýlovej živici, ofarbené pomocou teploty a za ultrafialového svetla stabilnými farbivami. V prípade bielej farby je voliteľným farbivom kysličník titaničitý. Veľkosť častíc farbiva sa pohybuje od troch (3) do päť 5 μτα. Tlačeným adhézivom je urethanom modifikovaný akryl s počiatočnou teplotou prichytení 175°F (80°C). Táto počiatočná teplota prichytenia je veľmi dôležitá pre postup opatrenia nálepky, pretože určuje teplotu plastického povrchu v dobe prenosu.

U konkrétneho plastického kontajneru, na ktorom sa aplikuje nálepka, neexistuje žiadna podpora vnútorného povrchu, teda je žiadúce udržovať plastickú hodnotu pod 200°F (93)°, aby sa predišlo deformácii povrchu dosiahnutím v priebehu prenášania nálepky jej teploty deformácie.

Spôsob aplikácie nálepky bude ďalej popísaný v poradí jeho postupu. Obr. 2 znázorňuje techniku spracovania povrchu a stabilizácie teploty. Aby došlo k adhézii dvoch polymérových materiálov, musí byť vzaté v úvahu mnoho činiteľov ako je čistota, tlak, teplota, doba kontaktu, drsnosť povrchu, pohyb v priebehu spojovania, a hrúbka adhéznej fólie. Dodatočnou dôležitou úvahou je kritické povrchové napätie. Bežne akceptovaný spôsob merania kritického povrchového napätia je pomocou riešenia dyny, ktoré je dobre známe. Pre najadhéznejšiu aplikáciu je kritické povrchové napätie polyetylénu 31 dynov na centimeter. Bol uskutočnený rad skúšok, ktoré preukázali, že

-13pre najlepšie prelínanie adhéziva skôr popísaného k polyetylénovému povrchu bola potrebná úroveň ošetrenia 60 až 70 dynov/cm. Ďalšie testovanie komerčne dostupného zariadenia preukázalo, že ošetrenie plameňom (opaľovanie) optimalizovalo ako amortizáciu, prevádzkové náklady, tak dobu potrebnú k dosiahnutiu požadovaného kritického povrchového ošetrenia.

Aby adhézivum rýchle dosiahlo a udržovalo prichytenie je nutné ohriať polyetylénový kontajner pred tým, ako sa s ním adhézivo nálepky dostane do kontaktu. Aby sa predišlo deformovaniu kontajneru je žiadúce neohrievať povrch cez 200°F (93°C). Pretože teplota povrchu opúšťajúceho opaľovania je približne 125°F (52°C). Tu je opäť mnoho možností ohrievania. Horúci vzduch, dodatočné plameňové ohrievače, plynové infračervené diely a elektrické keramické diely, boli všetky testované a posúdené buď ako príliš malé alebo obtiažne ovládateľné. Bolo posúdené, že elektricky ohrievaná plochá, tavená keramická doska žiariča, s ovládaním zónového pásma pre lokalizovaný prenos nálepky poskytuje maximálne voľný vzdušný prenos infračervenej energie, bez účinkov faktorov okolného vonkajšieho prostredia. S intenzitou vyžarovania 0,9 pre polyetylén bude žiadúca teplota medzi 1 650°F (900°C) až 1 725F° (940°C) vyžarovať najúčinnejšou vlnovou dĺžkou (2,5 až 3,2 μια) infračervenej energie pre špičkovú absorpciu. Testovaná jednotka dostávala množstvo 60 wattov na štvorcový palec (6,43 cm^a) . Doba k ohriatiu polyetylénového povrchu na potrebných 75°F (24°C) bola 4,5 sekundy pri vzdialenosti od dosky žiariča 2,5 cm. Obr. 3 znázorňuje spôsob aplikácie nálepky, čím sú tlačené materiály farby prenášané z podkladu polypropylénovej fólie a polyetylénový povrch použitím prichytavých charakteristík teplom aktivovaného adhéziva k prekonaniu väzby vrstvy farby lá ku korónove ošetrenej silikónovej ochrannej vrstve 12.· Faktory, ktoré ovplyvňujú

-14prenos sú čas ku kontaktu, teplota v priebehu kontaktu a napätie fólie v priebehu kontaktu, obzvlášť napätie na fólii po uvoľnení farby. Priemer tlakového valčeka je takisto faktorom, ale nie meniteľným. Pre túto aplikáciu majú priemery valčekov 38 mm. Valčeky boli vyrobené zo silikónovej gumy v rozsahu od 50 stupňov podľa Shorea A do 80 Shore A. Malo by byť poznamenané, že deformácia (sploštenie) gumového valčeka je menšia pri vyššej tvrdosti, následne je kontaktná plocha menšia a tlak prenosu je vyšší. To je dôležité pri väčších rýchlostiach linky, kde je doba kontaktu minimalizovaná. Takto kontajner pohybujúci sa rýchlosťou 18,3 metrov za minútu (60 stôp za minútu) okolo valčeka s priemerom 38 mm bude mať dobu kontaktu 1 mi 1isekundu na jeden stupeň rotácie valčeka tam, kde neexistuje žiadna deformácia valčeka.

Prítlačný valček je zaisťovaný vzduchovým valcom aktivovaným tradičným elektromagnetickým ventilom, ktorý je zase ovládaný dvoma (2) prepínačmi blízkosti, jeden pre vysunutie valčeka a druhý pre stiahnutie späť. Ostatné prostriedky ako je mechanické spojenie sú jasné a nebudú tu uvádzané. Tlak je rozdeľovaný cez dĺžku valca a pre túto konkrétnu tlačiarenskú farbu sa prenos pohybuje od 12 do 17 kilogramov na centimeter dĺžky valčeka. Viď. Obr. 7A.

Teda, tento vynález vedie k fólii, ktorá postupuje presne rovnakou rýchlosťou ako sa kontajner pohybuje okolo valčeka prostredníctvom teplom aktivovaného adhéziva prilipnujúceho k povrchu kontajneru s vysokou energiou. Prítlačný valček, voľne sa otáčajúci, udržuje rovnakú tangenciálnu rýchlosť ako je lineárna rýchloeť fólie a kontajneru. Takto je tlačiarenská farba prenášaná kompletne a bez deformácie.

Pre účely rýchle a úplné adhézie je prítlačný valček lisovaný s dutým jadrom. Vo vnútri dutého jadra je zavesený odporový ohrievač, riadený ovládačom. Ohrievací prvok

-15s výkonom 500 W bude udržovať povrch valčeka v akejkoľvek vopred stanovenej teplote. Pre účely tohto vynálezu sa teplota povrchu valčeka pohybuje v rozmedzí medzi 250°F a 370°F (120°C a 190°C). Viď. Obr.7B.

Pre potlačený podklad môže byť použité mnoho silikónom pokrytých polymérových fólií. Fólia s vysokou teplotou ako je polyester môžu byť prevádzkované v nepretržitom kontakte s ohriatym valčekom. Fóliám s nízkou teplotou ako je polypropylén musí byť bránené pred kontaktovaním ohriateho valčeka v priebehu páuz v operácii aplikácie nálepky. Aby sa to dosiahlo, sú použité vodiace zariadenia fólie k podpore fólie keď je valček zatiahnutý. Tieto vodiče sú upevnené tak aby udržovali vôľu približne 13 mm medzi vodičmi a nálepkou opatrovaným povrchom. V rovnakom momente je valček zatiahnutý približne 13 mm za fóliu. Udržovaním týchto svetlostí je bránené rozťahovaniu a deformácii fólie ako je polypropylén. Fólie s vysokou teplotou nebudú vyžadovať vodiace zariadenie.

Bolo takisto objavené, že napätie fólie, najmä na strane výstupu fólie valčeka, je dôležité k ukončeniu prenosu tlačiarenskej farby. SkúSkami bolo zistené, že je užitočné trvalé napätie približne 2,5 kilogramu. Toho je dosiahnuté perom zaťažovaného hojdajúceho sa ramena a valčeka.

Tradičné zverákové valčeky a impulzný motorček sú použité k postupovaniu fólie k ďalfiej nálepke a jej presnému umiestneniu, použitím tlačenej značky ku spusteniu optického skenového zariadenia.

Ochrana tlačiarenskej farby pred poSkriabaním náhodným zachádzaním rovnako ako zaistenie jej schopnosti odolávať počasiu, keď je podrobená vonkajšiemu skladovaniu, je dosiahnuté pomocou aplikácie vodnej emulzie na akrýle založeného vosku, ako je to znázornené na Obr. 4. Tá je aplikovaná valčekovým aplikátorom, ktorý je zásobovaný

-16z mokrého valčeka riadeným množstvom ochrannej vrstvy. Ovládanie je uskutočňované pomocou natieracieho noža. Ochranná vrstva sa preťahuje dobre za okraje vzoru farby a tesní tieto okraje pred prenikaním vlhkosti.

Konečným krokom spracovania je spojenie (zhluknutie) vrstiev ochrannej vrstvy, farby nálepky a adhéziva, a takisto vzájomné prelínanie adhéznej vrstvy s polyetylénovým podkladom ako je to znázornené na Obr. 5. Tento objav bol učinený prostredníctvom rozsiahlych skúšok mnoho systémov ohrievania. Ako bolo objavené, že opaľovanie je najlepšou technikou, ktorá poskytne požadovanú povrchovú energiu pre adhéziu nálepky, tak bolo objavené, že opaľovanie nálepky a kompozitu ochrannej vrstvy bolo najlepšou technikou, ktorá vytvára požadovanú odolnosť pri ponorení do vody bez obetovania mechanických vlastností alebo menenie vizuálnych charakteristík aplikovanej nálepky, či deformovanie polypropylénového kontajneru.

Na Obr. 6 je znázornený súčasne vyvinutý najlepší modus použitia tohto vynálezu.

Uznáva sa, že by mohli byť uskutočnené ďalšie úpravy vyššie uvedeného stvárnenia, pri súčasnom získaní mnoho príslušných výhod bez toho aby sa šlo za duch a rámec tohto vynálezu, ako je definovaný v pripojených patentových nárokoch.

Claims (16)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Vratný plastický kontajner opatrený aspoň na jednom povrchu nálepkou len z tlačiarenskej farby, skladajúci sa z aspoň jednej vrstvy iba z farby a z vrstvy aktivovateIného adhéziva, kde táto nálepka je odstrániteľná z tohto povrchu bez jeho porušenia, táto nálepka je prilipnutá k zmienenému aspoň jednému , povrchu prostredníctvom aktivovanej vrstvy adhéziva.
2. 2. Kontajner podľa nároku 1, v ktorom je cez vrstvu tlačiarenskej farby aplikovaná priehľadná, ochranná vrstva (povlak).
3. 3. Kontajner podľa nároku 1 alebo 2, v ktorom je vrstva adhéziva teplom aktivovateľné adhézivum.
4. 4. Kontajner podľa nároku 1 - 3, v ktorom vrstva adhéziva stráca svoju priľnavosť keď je ošetrená vodnatým • zásaditým roztokom.

   *
5. 5. Kontajner podľa nároku 1 - 4, v ktorom sa aspoň časť povrchu skladá z polyetylénu.
6. 6. Kontajner podľa nároku 1 - 5, v ktorom nálepka iba z tlačiarenskej farby zahrňuje vrstvu adhéziva a vrstvu zobrazenia adhézivum voliteľnej spolu s ochrannou vrstvou.
7. 7. Kontajner podľa nároku 1-6, v ktorom je farbou polymérna farba, prednostne, na vinylovom či akrýlovom základe.

   -18f! (2fs-4f A/
8. 8. Kontajner podľa nároku 1 - 7, v ktorom je adhézivom teplom aktivovateľné adhézivum, s počiatočnou teplotou prichytenia maximálne 90°C.
9. 9. Kontajner podľa nároku 8, v ktorom je adhézivom urethanakrýlové adhézivum.
10. 10. Kontajner podľa nároku 1 - 9, v ktorom je ochranná povrchová úprava založená na akrýlovom vosku.
11. 11. Spôsob (postup) aplikovania nálepky len z tlačiarenskej farby na polymérový povrch, tento postup zahrňuje:

    - zaistenie daného povrchu, prednostne sa pohybujúceho rovnakou rýchlosťou,

    - dodanie obrátene tlačenej nálepky len z farby, skladajúci sa z aspoň jednej vrstvy iba z farby a vrstvy aktivovateľného adhéziva na podkladovej vrstve, oddeliteľnej od svojej podkladovej vrstvy a

    - prenáSanie farby nálepky iba z farby na polymérový povrch.
12. 12. Spôsob podľa nároku 11, v ktorom je pred dodaním obrátene tlačenej nálepky polymérový povrch aktivovaný.
13. 13. Spôsob podľa nároku 12, v ktorom je touto aktiváciou opaľovanie.
14. 14. Spôsob podľa nároku 11-13, v ktorom je zmienené adhézivum teplom aktivovateľné a daný povrch je pred dodaním obrátene tlačenej nálepky ohrievaný.
15. 15. Spôsob podľa nároku 11-14, v ktorom je prenesená nálepka pokrytá priehľadnou, ochrannou vrstvu (povlakom).

    wižfl-η d

    -1916. Spôsob podľa nároku 11-15, v ktorom je povrchu, voliteľne spolu s ochrannou povrchovou úpravou, poskytnuté jedno či viac tepelných ošetrení, ako sú opaľovanie, aby došlo ku spojeniu aplikovaných materiálov.
16. 17. Spôsob podľa nároku 11-16 pre výrobu kontajnerov podľa akéhokoľvek nároku 1-10.