標簽層壓制品以及制造標簽層壓制品的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種制造標簽層壓制品(1)的方法。該方法包括:展開(11)第一材料層,展開(12)第二材料層,用至少一個水性粘合劑層(6)涂覆(15)第一材料層(2,4),用金屬帶支撐已涂覆的第一材料層(2,4),同時通過所述的金屬帶(10)加熱所述至少一個水性粘合劑層,以使所述至少一種水性粘合劑層(6)變干,并且將具有至少一個水性粘合劑層的第一材料層(2,4)與第二材料層(2,4)層疊在一起,以形成標簽層壓制品(1)。本發(fā)明進一步涉及一種標簽層壓制品(1)和制造該標簽層壓制品的系統(tǒng)。
【專利說明】標簽層壓制品以及制造標簽層壓制品的方法和系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種標簽層壓制品。另外,本發(fā)明涉及一種制造標簽層壓制品的方法。本發(fā)明進一步涉及一種制造標簽層壓制品的系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]標簽層壓制品主要包括層疊在一起的表層和釋放襯墊。通常在釋放襯墊和表層之間具有一個粘結層。由于附接到表面材料上的粘結層,當使用標簽層壓制品時,表面層可以與另一個表面粘結。釋放襯墊主要用來保護粘結層。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種標簽層壓制品。本發(fā)明的另一個目的是提供一種制造標簽層壓制品的方法和系統(tǒng)。
[0004]采用塑料膜作為標簽層壓制品的釋放襯墊,以使釋放襯墊具有較好的均勻性。在制造過程中如果溫度升高塑料容易收縮。因此,許多塑料如聚丙烯或聚乙烯,不能與水性粘合劑同用,因為所述水性粘合劑需要干燥步驟。因此,本發(fā)明的一個實施例的目的是提供一種具有至少一個塑料膜層的標簽層壓制品。優(yōu)選的,水性粘合劑層附接到所述至少一個塑料膜上。
[0005]本發(fā)明的發(fā)明人驚奇的發(fā)現(xiàn),加熱的金屬帶例如鋼帶可以支撐包括至少一個塑料膜層的第一材料層,以使第一材料層中的水性粘合劑變干。因此,可以避免由水性粘合劑變干過程的所需的溫度和張力造成的的收縮和/或拉伸。換言之,第一材料層包括塑料膜層(由于水性粘合劑的變干步驟而被加熱),在整個加熱過程中該塑料膜層可以以不收縮或拉伸的方式支撐。換言之,變干過程中第一材料層和/或第二材料層在第一個方向上的尺寸、即加工方向上的尺寸變化優(yōu)選不超過3%,尤其優(yōu)選不超過2%或I %。變干過程中第一材料層和/或第二材料層在第二個方向上的尺寸、即橫向的尺寸變化優(yōu)選不超過I %。本發(fā)明采用的金屬帶可以是,例如鋼帶或金屬線。
[0006]本發(fā)明的多個方面如獨立權利要求所述。本發(fā)明的各種實施例如從屬權利要求所述。
[0007]金屬帶優(yōu)選至少從金屬帶的第一側面被加熱(即該帶的下部)。加熱優(yōu)選感應加熱或紅外線(IR)加熱,例如氣體IR加熱或電IR加熱。除了上述提及的,另外或代替上述方法,也可以例如用紅外線能從金屬帶的第二側面(即第一材料層放置的那一側)加熱金屬帶。另外,也可以用噴氣裝置除去塑料膜中的水份。這時候,噴氣裝置優(yōu)選設置在金屬帶的第二側面(即第一材料層放置的一側)。
[0008]優(yōu)選的,制造標簽層壓制品的方法包括以下步驟:
[0009]展開第一材料層,
[0010]展開第二材料層,
[0011]用至少一個水性粘合劑層涂覆第一材料層,[0012]用金屬帶支撐已涂覆的第一材料層,同時通過所述的金屬帶加熱所述的至少一個水性粘合劑層,以使所述的至少一個水性粘合劑層變干,
[0013]將具有至少一個水性粘合劑層的第一材料層和第二材料層層疊在一起,以形成標簽層壓制品。
[0014]優(yōu)選的,該方法進一步包括:
[0015]使用至少一個空氣干燥器除去所述至少一個水性粘合劑層中的水份。
[0016]優(yōu)選的,第二材料層和含有至少一種水性粘合劑的第一材料層通過層壓夾層疊在一起,從而標簽層壓制品包含在第一材料層和第二材料層之間的水性粘合劑層。
[0017]優(yōu)選的,第一材料層包含至少一個塑料層。優(yōu)選該塑料膜在加工方向定向5至8次。另外或可替代的,第二材料層具有至少一個優(yōu)選在加工方向定向5至8次的塑料膜。
[0018]優(yōu)選的,金屬帶的加熱至少是部分地基于感應加熱??商娲蛘吡硗獾模饘賻У募訜嶂辽偈遣糠值鼗诩t外線加熱。所述的紅外線加熱優(yōu)選采用氣體紅外線加熱裝置實現(xiàn)。
[0019]優(yōu)選的,第一材料層包括至少一種下述的塑料膜:
[0020]-聚丙烯(PP)膜,
[0021]-聚乙烯(PE)膜,和
[0022]-聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜,
[0023]優(yōu)選的,第一材料層聚丙烯(PP)的含量為至少50wt%。
[0024]第一材料層優(yōu)選是釋放襯墊,包括至少一個基材層,其上涂覆有至少一個釋放涂層。可選的,第一材料層是表面層。
[0025]金屬帶優(yōu)選鋼帶或金屬線。
[0026]優(yōu)選的,制造標簽層壓制品的系統(tǒng)包括:
[0027]-第一展開裝置,用于展開第一材料層,
[0028]-第二展開裝置,用于展開第二材料層,
[0029]-涂覆單元,用于涂覆展開的含有至少一個水性粘合劑層的第一材料層,
[0030]-金屬帶,用于在所述至少一個水性粘合劑層變干過程中支撐已涂覆的第一材料層,
[0031]-用于加熱金屬帶以使所述的至少一個水性粘合劑層變干的裝置,
[0032]-將含有至少一個水性粘合劑層的第一材料層和第二材料層層疊在一起以形成標簽層壓制品的裝置。
[0033]優(yōu)選的,該系統(tǒng)進一步包括空氣干燥器,以除去所述至少一個水性粘合劑層中的水份。
[0034]優(yōu)選的,加熱金屬帶的裝置包括感應加熱裝置??商娲蛄硗獾?,加熱金屬帶的裝置包括紅外線加熱裝置。
[0035]優(yōu)選的,金屬帶包括摩擦材料層。優(yōu)選的,金屬帶由托輥支撐。
[0036]優(yōu)選的,標簽層壓制品包括第一材料層和第二材料層,這些層被層壓在一起,并且在它們之間具有至少一個水性粘合劑層。第一材料層優(yōu)選是包含至少一個基材層的釋放襯墊,該基材層至少包括聚乙烯(PE)和/或聚丙烯(PP)塑料膜層,該釋放襯墊還包括至少一個釋放涂層,該釋放涂層與至少一個水性粘合劑層接觸。[0037]優(yōu)選的,釋放襯墊的厚度為15至60微米。
[0038]優(yōu)選的,第二材料層是包括至少一個聚乙烯(PE)和/或聚丙烯(PP)塑料膜層的
表面層。
[0039]由于在使水性粘合劑層變干過程中支撐著第一材料層,從而可以避免塑料膜表面上所謂的結皮,結皮主要會鎖住粘合劑的水份,并且減慢水性粘合劑的變干過程。
[0040]另外,本發(fā)明使得水性粘合劑可以和一些塑料膜,例如聚丙烯和/或聚乙烯一起應用,從而生產出新穎的標簽層壓制品。進一步優(yōu)選該標簽層壓制品是環(huán)保的。標簽層壓制品材料可以是可回收和再利用的,例如用來注射模制塑料制品。
[0041]所制造的標簽層壓制品可以沖切,并且然后用在產品例如瓶子或其它容器的表面。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0042]在下文中,將參考附圖對本發(fā)明詳細論述,其中:
[0043]圖1示出了根據本發(fā)明的標簽層壓制品的【具體實施方式】,
[0044]圖2示出了具有水性粘合劑層的釋放襯墊的【具體實施方式】,
[0045]圖3示出了具有水性粘合劑層的表面層的【具體實施方式】,
[0046]圖4示出了系統(tǒng)的【具體實施方式】。
【具體實施方式】
[0047]本申請采用下列附圖標記:
[0048]I 標簽層壓制品,
[0049]2 釋放襯墊,
[0050]3 基材層,
[0051]4 表面層,
[0052]5 釋放涂層,
[0053]6 水性粘合劑層,
[0054]10金屬帶,
[0055]IOa金屬帶的第一側面,
[0056]IOb金屬帶的第二側面,
[0057]11第一展開裝置,
[0058]12第二展開裝置,
[0059]13層壓夾,
[0060]14標簽層壓制品的再卷裝置,
[0061]15涂覆單元,
[0062]20感應加熱裝置和/或紅外線加熱裝置,和
[0063]21空氣干燥器
[0064]本申請中,術語“標簽層壓制品I ”指通常所說的壓敏標簽層壓制品和自粘標簽層壓制品。優(yōu)選的,標簽層壓制品I包含兩個層疊在一起的層,即釋放襯墊2和表面層4,其中粘合劑層6位于釋放襯墊2和表面層4之間。在標簽層壓制品I的制造過程中,將粘合劑層6附接到第一材料層上。
[0065]術語“第一方向”指加工方向,即縱向。
[0066]術語“第二方向”指橫向,即相對的方向。
[0067]術語“表面層”4指標簽層壓制品的“最上層”,也叫做表面料。表面層4包括至少一個當使用標簽層壓制品時通過粘合劑層6粘結到另一個表面的層。表面層4可以包括塑料層,例如聚丙烯膜和/或聚乙烯膜。包括表面層4和粘合劑層6的產品被稱為無襯標簽。換言之,它雖然也包括釋放襯墊2,但與標簽層壓制品I屬于不同的產品。
[0068]術語“標簽”指包含水性粘合劑層的沖切表面層。
[0069]術語“釋放襯墊”2指如下結構,其包括至少一個基材層3作為基材和至少一個在基材層3上的釋放涂層5。換言之,基材層3經常涂覆有一薄層的釋放物質,例如硅樹脂。因此,當表層粘結到基材上時,釋放襯墊2可以很容易的從表面層4分離。基材可以包括塑料層,例如聚丙烯膜和/或聚乙烯膜。釋放襯墊2用于保護標簽層壓制品I的粘合劑層6,并且直到標簽分配并粘結到基材上的位置前可以進行充分的處理。
[0070]術語“第一材料層”指涂覆的材料層。換言之,根據本發(fā)明,將所述至少一個水性粘合劑層附接到第一材料層表面上。
[0071]術語“第二材料層”指與表面包含所述的至少一個水性粘合劑層的第一材料層層壓在一起以形成標簽層壓制品(I)的材料。
[0072]本發(fā)明包括一種方案,其中采用加熱的金屬帶10,例如,鋼帶或金屬線,來使釋放襯墊2和/或表面層4上的至少一個水性粘合劑層6變干。由于采用金屬帶10,可以與水性粘合劑一起使用塑料膜,因為塑料膜可以在水性粘合劑層變干的整個過程以不收縮或拉伸的方式支撐。換言之,在變干過程中,塑料膜在第二個方向即橫向的尺寸變化不會超過1%。
[0073]通過本發(fā)明,可以獲得這樣一個水性粘合劑層的濕度變化率,它可以使水性粘合劑層的外表面蒸發(fā)保持恒定。換言之,其外表面不會閉合。
[0074]水性粘合劑可以包含,例如丙烯酸分散體和/或與添加劑例如濕潤劑、消泡劑等一起的增粘劑。
[0075]圖1示出了標簽層壓制品I的一個【具體實施方式】。圖1所示的標簽層壓制品I包含表面層4、釋放襯墊2和上述層之間的水性粘合劑層6??梢詫⑺哉澈蟿?附接到表面層4和/或釋放襯墊2上。優(yōu)選的,在第一材料層和第二材料層層疊在一起之前,將所述至少一個水性粘合劑層6附接到第一材料層表面。
[0076]標簽層壓制品I優(yōu)選包括釋放襯墊2和表面層4,它們用中間的水性粘合劑層6層疊在一起。在移除釋放襯墊2后,標簽可以通過所述的至少一個粘合劑層粘結到物品的表面。
[0077]圖2示出了在釋放襯墊2上具有至少一個水性粘合劑層6的釋放襯墊2的【具體實施方式】。釋放襯墊2包括基材3和釋放涂覆層5。在圖2中,具有粘合劑層6的釋放襯墊2顯示在金屬帶10上。
[0078]圖3不出了在表面層4上具有至少一個水性粘合劑層6的表面層4的【具體實施方式】。在圖3中,帶有粘合劑層6的表面層4顯示在金屬帶10上。
[0079]圖4示出了系統(tǒng)的【具體實施方式】。[0080]基于該新穎的方法,可以制造在第一材料層上具有至少一個水性粘合劑層6的標簽層壓制品1,其中第一材料層優(yōu)選包括至少一種聚丙烯或聚乙烯膜。
[0081]根據本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例,在所述材料層上的水性粘合劑層變干過程中,第一和/或第二材料層的橫向尺寸變化小于1%,優(yōu)選小于0.7%。換言之,水性粘合劑層變干過程中,制造的層2、4收縮或拉伸并不大,其中變干過程中層2、4通過金屬帶10加熱,并且層2、4由金屬帶支撐?;谠撔路f的方法,可以制造一種標簽層壓制品,其具有在第一材料層2、4(優(yōu)選包括至少一種塑料膜層例如聚丙烯或聚乙烯膜)上的至少一個水性粘合劑層6。
[0082]基材層3和/或表面層4可以由單層的膜形成,也叫做單層膜?;膶?和/或表面層4也可以包括含有兩層或多層的多層的膜結構。這種情況下,多層結構可以包括具有不同組分的單層塑料膜層,也可以是所有層的成份相同。該單層膜可以是例如吹制或澆注的。該多層膜可以是例如共擠的,或至少兩個單層膜層疊在一起。
[0083]表面層4和/或基材層3可以分別或一起沿著加工方向單軸或多軸的定向,或者也可以不定向。根據本發(fā)明的一個實施例,基材和/或表面材料包括至少一個在加工方向定向5至8次的塑料膜。
[0084]各種塑料高分子膜材料可用于表面層4。高分子膜可以包括均聚物、共聚物、或聚合物的混合物。例如,膜可以包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯、或它們的混合物。高分子膜也可以是可降解的和/或來自可再性資源,例如纖維素或者乳酸基聚合物。如果水性粘合劑層6在表面層4上變干,表面層4優(yōu)選包括聚丙烯或聚乙烯。聚丙烯可以是定向的,例如雙軸定向的聚丙烯(BOPP)。
[0085]在一些應用中,包括多個不同聚合物的多個釋放涂層會有利于表面層4,并且可以使用不同類型的印刷方法和/或墨水,以及使標簽層壓制品I具有優(yōu)良的印刷性能。表面層4可以包括至少I個、至少3個、至少5個或至少7個釋放涂層,并且至多9個、至多7個、至多5個或至多3個釋放涂層,這些層由不同聚合物的膜組成。層的數(shù)量優(yōu)選是奇數(shù)。
[0086]表面層4的厚度可以至少為20微米,例如30或40微米,并且優(yōu)選至多100微米,更優(yōu)選至多90、85或80微米。根據一個具體實施例,表面材料的厚度在20至90微米之間。
[0087]表面層4可以包括一個透明塑料膜結構,從而形成沒有標簽的表象。該透明塑料膜結構對可見光基本上透明。表面層4優(yōu)選有至多25%或至多20%、更優(yōu)選至多15%、至多10%或至多8%的霧濁。清晰沒有標簽的面材使得該層下的物體,即瓶或容器通過該層可見。
[0088]基材3優(yōu)選包括塑料膜(聚合物膜),例如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),以形成平滑的膜基材,從而提供光滑的粘合劑層6,以與要貼標簽的基底均勻接觸。相對傳統(tǒng)的紙質襯墊,該塑料膜的優(yōu)點在于表面平滑。所用塑料膜的平滑表面會進一步提供連接到該表面層4的粘合劑涂層的平滑性。平滑的粘合劑層6是有益的,例如,首選清晰透明的標簽。包括塑料膜的基材3也比包括紙質材料的基材3具有較好的機械性能,這也是由機器高速分配和附接標簽的自動貼標生產線上的一個優(yōu)勢。塑料釋放襯墊2具有,例如,襯墊破損的發(fā)生率減少了,分配及灌注線上的生產損耗更小了。
[0089]根據本發(fā)明的一個較佳實施例,基材層3包括聚乙烯或者聚丙烯,例如主要為聚丙烯均聚物(即大于基材層的50wt%)。釋放襯墊的厚度可以是,例如,15至60微米?;膶?的厚度優(yōu)選至少12微米,更優(yōu)選至少15或至少20微米。另外,基材的厚度可以不大于50微米,更優(yōu)選不大于35或30微米。根據本發(fā)明的一個具體實施例,基材的厚度在15至35微米之間。
[0090]根據一個優(yōu)選的實施例,采用聚丙烯作為至少一個基材層3和/或至少一個表面層4的原材料。相較于例如玻璃紙襯墊,聚丙烯膜通常是比較便宜的選擇。然而,聚丙烯大多僅與熱熔性粘合劑一起應用。還未有聚丙烯薄膜與水性粘合劑的應用,其中因為變干時間所需該方法比較慢(或者干燥器非常耗時)。現(xiàn)在,基于該發(fā)明,使得聚丙烯膜與水性粘合劑一起應用成為可能。根據本發(fā)明的一個具體實施例,采用低溫從而當水性粘合劑在聚丙烯膜上變干時,聚丙烯在加工方向沒有拉伸并且在橫向沒有收縮。然而,基于本發(fā)明,也可以加速該水性粘合劑的變干過程,并且避免在變干過程中在聚丙烯膜中引發(fā)不同程度的拉伸和/或收縮。如果基材層3和/或表面層4采用聚丙烯,聚丙烯膜可以是定向的。根據本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例,提供一個釋放襯墊,其包括至少一個在加工方向定向的塑料膜。
[0091]基材層3優(yōu)選涂覆有釋放劑以形成釋放涂層5。釋放涂層5用來使對著粘合劑層6的釋放襯墊2具有釋放效果。釋放涂層需要采用具有低表面能的材料。
[0092]釋放涂層優(yōu)選包括硅樹脂,例如交聯(lián)硅樹脂。硅樹脂的化學性能決定了從基材分離粘合劑(和由此的表面層)所需的力。釋放涂層5可以包括硅樹脂。硅樹脂在釋放涂層上的量可以是,例如0.3至1.5g/m2,或0.6至1.2g/m2(凈克重)。硅樹脂涂層優(yōu)選可回收的。用于釋放襯墊2的釋放劑可以是、但不限于單組分或雙組分的硅樹脂體系,優(yōu)選3至5組分的硅樹脂體系。
[0093]硅樹脂可以是例如UV可固化的。優(yōu)選采用UV可固化硅樹脂,因為其可以在較低的溫度下使硅樹脂固化。
[0094]釋放襯墊2也可以包括其它的組分,如烴類樹脂和/或礦物填料。例如基材3中可以采用至少一種填料。如果使用了填料,填料的含量可以是2至30wt%,基于基材3的總重量。加入填料可以增強基材3的熱穩(wěn)定性和/或機械穩(wěn)定性。例如,在印刷和沖切操作中,當標簽層壓制品達到50至60°C時,需要有一定的熱穩(wěn)定性。如果加入樹脂,樹脂的含量優(yōu)選至少2wt %、至少3wt %或至少5wt %,并且至多20wt %,更優(yōu)選至多IOwt %、至多8wt %或至多5wt %。
[0095]當使用該標簽層壓制品I時,標簽通過粘合劑層6粘結到物品表面。標簽結構可以包含粘合劑層或含有其它粘合劑層的多層粘合劑結構。在標簽層壓制品的制造過程中,將粘合劑層施加到表面層4和/或釋放襯墊2上。所制備的標簽層壓制品I的粘合劑層6的厚度可以是至少10或12微米,優(yōu)選至少14或16微米,并且不大于40或35微米,優(yōu)選不大于30、25或20微米。粘合劑層的厚度可以例如為16至20微米。水性粘合劑的量例如可以為16至22g/m2 (凈克重)。粘合劑層6優(yōu)選包含一個水性粘合劑層。
[0096]施加到帶10上的水性粘合劑的固體含量優(yōu)選在30至80wt%之間或40至70wt%之間,更優(yōu)選在45至65wt%之間或50至60wt%之間,最優(yōu)選在53至58wt%之間。所制造的標簽I的水性粘合劑層的固體含量典型的至少為95%。優(yōu)選采用環(huán)保的的水性粘合劑。
[0097]根據本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例,水性粘合劑層6使用加熱的金屬帶10而變干。由于使用的該帶,熱敏材料更適于基材2和/或表面層4。金屬帶10優(yōu)選使用感應加熱或紅外線加熱,例如氣體IR加熱。因為使用了金屬帶10,可以精確的控制該溫度。另外,由于使用了金屬帶10,可以支撐所述材料層的釋放襯墊2和/或表面層4,以免其收縮和/或拉伸。因此,相較其它情況,當材料層2采用塑料膜例如聚丙烯時,可以使用較高的干燥溫度,從而減少水性粘合劑所必需的干燥次數(shù)。另外,基于感應加熱和/或氣體IR加熱,金屬帶的受熱十分顯著,因此可以大大減少所述至少一個水性粘合劑層6變干過程所需的能量。
[0098]帶的空氣阻力可高可低,例如,帶可以是密實的表面或金屬線。例如,如果是聚丙烯,該塑料膜由不透氣的材料組成;因此,當粘合劑在所使用的帶上時,帶10的透氣性對變干過程沒有任何影響?;?也可以由紙組成。然而,本發(fā)明最優(yōu)選該受熱材料包括塑料膜或由塑料膜組成。
[0099]根據本發(fā)明,水性粘合劑在金屬帶10上變干。基于本發(fā)明,帶上的粘合劑層選用可經加熱帶10而快速變干的材料??刂圃搸У拈L度、帶條(即帶)的移動速度、和帶的溫度以使該水性粘合劑層變干。
[0100]與涂覆有水性粘合劑的第一材料接觸的帶10的長度優(yōu)選至少10m、或至少20m,并且優(yōu)選不大于50或40m、或不大于35或30m。帶的長度可以是,例如在20和40m之間。帶的速度優(yōu)選在300和1200m/min之間。
[0101]帶的溫度優(yōu)選至少80°C并且不高于140°C,例如在100°C和120°C之間。當水性粘合劑層(在第一材料層上)從帶10上分離時,水性粘合劑層的溫度優(yōu)選在70°C和90°C之間,或在75°C和85°C之間。金屬帶優(yōu)選鋼帶或金屬絲。具有至少一個水性粘合劑層6的第一材料層與帶10接觸優(yōu)選至少Is或1.5s,優(yōu)選的至少1.8s或至少2.0s,并且優(yōu)選至多
3.5s,更優(yōu)選至多3.0s或2.5秒。
[0102]金屬帶10的厚度可以是,例如,在0.2和4mm之間,更優(yōu)選在I和2mm之間。金屬帶10的密度(20°C )優(yōu)選在7500和8500kg/m3之間,更優(yōu)選在7700和8050kg/m3之間。導熱系數(shù)(20°C )可以例如在13和21W/mK之間,例如在14和15W/mK之間。導熱系數(shù)(100°C )可以例如在14和22W/mK之間,例如在15和16W/mK之間。
[0103]需要將第一層材料固定到金屬帶10上以防止帶條的拉伸和/或收縮。這可通過托輥實現(xiàn),該托輥在加工方向支撐著鋼帶。托輥優(yōu)選具有低比熱容的輕量輥子。托輥的直徑優(yōu)選在100和350mm之間。托輥可以是鋁管。托輥的厚壁可以例如在10和30mm之間?;谕休伒乃鲂阅埽哂懈弑葻崛莸闹亓客休佅啾?,其可以快速實現(xiàn)開始及停止。
[0104]也可以在該金屬帶上涂覆一個薄層、例如在0.5和2.0mm之間的摩擦材料。該摩擦材料可以包括橡膠,如NBR ( 丁腈橡膠,腈基丁二烯橡膠)和/或EPDM (乙烯丙烯二烯(單體)橡膠)。除.此之外或代替該涂層,也可以將金屬帶的表面粗糙化,以獲得粗糙表面,即對帶的表面預粗糙化。
[0105]金屬帶10可以具有較好的機械性能和較好的比熱容。可以從一側加熱該金屬帶10,以加熱在金屬帶另一側的要制造的產品。
[0106]可以用感應加熱方法來加熱該金屬帶10。感應加熱是一種高頻加熱方法,可用于加熱第一材料層上的水性粘合劑層。感應加熱是一種加熱電感應物質、此處是金屬帶10的加熱方法。加熱所用電磁場的頻率取決于該物質的大小、材料類型、耦合效率和電磁場穿透深度。感應加熱具有較好的速度、一致性和控制的綜合性能。采用感應加熱時,通過循環(huán)電流在其自身部位感應生熱。該方法是可重復的和可控制的。感應加熱可以通過選擇感應頻率、功率密度和相互作用時間來控制。[0107]感應加熱可以進行精確的溫度控制,從而使采用的烘干溫度最佳化。可以使用較高的烘干溫度,同時使粘合劑表面不結皮,可以明顯的加快變干速度和改善粘合性能。另夕卜,基于用加熱金屬帶代替加熱環(huán)境空氣,所述至少一個水性粘合劑層6變干過程所需的能量明顯低于傳統(tǒng)的加熱方法。
[0108]可以用紅外線加熱法、如紅外線氣體加熱法代替感應加熱法或與感應加熱法一起使用來加熱金屬帶10。該紅外線加熱器通過電磁輻射轉化能量。紅外線加熱器的效率取決于放射波長和要加熱材料的吸收光譜的匹配。加熱所用的波長優(yōu)選在所謂的中波IR范圍,例如在2和4微米之間??梢允褂眉t外線氣體加熱裝置、例如天然氣或者丙烷作為燃料氣體。
[0109]所采用的加熱裝置加熱使用的金屬帶10,其加熱塑料膜上的水性粘合劑層。因而,通過首先加熱將熱量轉移到受熱材料的金屬帶,來間接加熱水性粘合劑層。但是,這種方法可以給出精準的相對加熱時間的溫度情況。使用該新的方法可以減少釋放涂層固化和/或水性粘合劑變干所需的時間和能量。
[0110]優(yōu)選從金屬帶的至少第一側面10由感應能和/或紅外(IR)能、例如氣體IR能或電IR能加熱金屬帶。除了或者代替從第一側面加熱,也可以從金屬帶的第二側面(即塑料膜布置的一側)加熱,例如采用紅外能加熱金屬帶。任何情況下都可以采用噴氣裝置來除去塑料膜的水份。噴氣裝置優(yōu)選設置在金屬帶的第二側面10(即塑料膜布置的一側)。
[0111]根據本發(fā)明的系統(tǒng)優(yōu)選包含至少一個用于釋放襯墊2的展開裝置11、12,和至少一個用于表面層4的展開裝置11、12。另外,該系統(tǒng)優(yōu)選包含一個用于附接水性粘合劑的涂覆單元15。
[0112]第一展開裝置11用于要用涂覆單元15涂覆水性粘合劑層6的第一材料層2、4。第二展開裝置12優(yōu)選用于第二材料層,即要用層壓夾13將其與含有水性粘合劑層的第一材料層疊在一起的材料。
[0113]根據本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例,先用第一展開裝置11將要涂覆的第一材料層2、4展開,然后將第一材料層2、4引導到金屬帶10??梢栽诮饘賻?0上和/或在金屬帶10之前將水性粘合劑層6涂覆到第一材料層的表面。涂覆之后,用加熱裝置20、21(即,優(yōu)選感應加熱裝置和/或紅外線加熱裝置和/或空氣干燥器21)使第一材料層2、4上的水性粘合劑層6變干。所述至少一個水性粘合劑層6的變干步驟之后,用層壓夾13將至少水性粘合劑6、第一材料層2、4和第二材料層2、4層疊在一起形成標簽層壓制品I。
[0114]另外,根據本發(fā)明的系統(tǒng)可以包括,例如,在加熱系統(tǒng)20、21和層壓夾13之間的冷卻輥。系統(tǒng)中輥子12、11、14的速度優(yōu)選完全一致,以免拉伸用于釋放襯墊2和/或表面層4的塑料膜。換言之,優(yōu)選輥子11、12、14的速度差至多0.5%。
[0115]第一材料層優(yōu)選是釋放襯墊2,第二材料層優(yōu)選是表面層4。根據一個具體實施例,第一材料層是表面層,第二材料層是釋放襯墊。
[0116]根據本發(fā)明的方法可以獲得精準的相對加熱時間的溫度分布。使用該新的方法可以減少使水性粘合劑變干所需的時間和能量。
[0117]本發(fā)明原則上可用于任何材料需要變干的標簽層壓制品。為了改善性能,例如標簽層壓制品的功能性、一致性、可印刷性、沖切性能、機械性能或外觀,總的標簽層壓制品結構也可以包括其它層。[0118]基材3可以包含至少三層。這時,優(yōu)選基材具有二個外層和至少一個位于該基材的外層之間的層?;牡耐鈱觾?yōu)選包括PP襯墊,該PP襯墊優(yōu)選包含PP均聚物、PP共聚物或它們的混合物。外層之間的至少一個層,即所謂的芯層,可以包括PP襯墊,該PP襯墊優(yōu)選包含PP均聚物、PP共聚物或它們的混合物,或者它們與烴類樹脂的混合物。
[0119]優(yōu)選的,基材3的厚度在15和35微米之間,更優(yōu)選在20和30微米之間。
[0120]釋放襯墊2優(yōu)選包含PP均聚物、PP共聚物、或它們的混合物,或者它們與烴類樹脂的混合物。優(yōu)選的,該釋放襯墊是雙向拉伸或者軸向定向的。優(yōu)選的,該釋放襯墊用以下方法定向,釋放襯墊在加工方向(MD)定向至少3次、優(yōu)選3至9次、4至8次或者從5至7次。
[0121]優(yōu)選的,PP和/或PE的含量(最優(yōu)選PP的含量)為釋放襯墊2的總重量的至少50 %,或至少60 %,更優(yōu)選至少70 %,或至少80 %,并且最優(yōu)選90 %。
[0122]優(yōu)選的,釋放襯墊2的厚度在5和60微米之間,更優(yōu)選在10和40微米之間,最優(yōu)選在15和35微米之間。釋放襯墊可以有,例如1、2、3、4、5、6或7層。
[0123]優(yōu)選的,該表面層4包含或由聚乙烯膜或聚丙烯膜、或聚乙烯和聚丙烯形成的膜組成。如果是聚丙烯膜,該聚丙烯膜優(yōu)選非定向的或單向或雙向定向的。
[0124]優(yōu)選的,PP和/或PE的量(最優(yōu)選PP的量)為表面層的總重量的至少50%,或至少60 %,更優(yōu)選至少70 %,或至少80 %,并且最優(yōu)選90 %。
[0125]優(yōu)選的,第一材料層至少通過非接觸法、優(yōu)選淋涂法涂覆有水性粘合劑層。該淋涂法和其它非接觸法具有下列優(yōu)點,涂覆過程無靜電,即該涂敷法是完全無壓力的。另外,粘合劑層與底面形狀一致,即涂層厚度是不變的。
[0126]優(yōu)選的,第一材料層用淋涂法涂覆有至少一個水性粘合劑層。水性粘合劑層的數(shù)量可以改變。優(yōu)選在第一材料層上有1、2、3、4、5或者6個水性粘合劑層,更優(yōu)選在第一材料層上有1、2或者3個水性粘合劑層。優(yōu)選的,每個粘合劑層以相同的淋涂法成型。第一材料層上的粘合劑量優(yōu)選在5和40g/m2之間,更優(yōu)選在10和30g/m2,并且最優(yōu)選在10和20g/m2。
[0127]所用帶的速度優(yōu)選至少280m/min,更優(yōu)選至少300m/min或至少320m/min,并且最優(yōu)選至少350m/min或至少370m/min。第一材料層容易在張力下拉伸。因此,水性粘合劑層變干步驟中導向第一材料的張力優(yōu)選小于150N/m,更優(yōu)選小于100N/m或小于70N/m,并且最優(yōu)選小于50N/m或小于40N/m。
[0128]本領域技術人員認識到本發(fā)明的不同實施例可用于制造標簽層壓制品所需的最佳環(huán)境。顯然本發(fā)明不僅僅限于上述介紹的實施例,而是可以在所附權利要求的范圍內變化。
【權利要求】
1.一種制造標簽層壓制品(I)的方法,該方法包括: 展開(11)第一材料層, 展開(12)第二材料層, 用至少一個水性粘合劑層(6)涂覆(15)第一材料層, 用金屬帶支撐已涂覆的第一材料層,同時通過所述的金屬帶(10)加熱所述至少一個水性粘合劑層,以使所述至少一個水性粘合劑層(6)變干, 將具有至少一個水性粘合劑層的第一材料層和第二材料層層疊在一起,以形成標簽層壓制品(I)。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,第一材料層包括至少一個塑料層。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,第一材料層包括至少一個在加工方向定向5至8次的塑料膜。
4.根據前述權利要求任一項所述的方法,其特征在于,第二材料層包括至少一個塑料膜。
5.根據前述權利要求任一項所述的方法,其特征在于,金屬帶(10)的加熱是至少部分地基于感應加熱。
6.根據前述權利要求任一項所述的方法,其特征在于,金屬帶(10)的加熱是至少部分地基于紅外線加熱。
7.根據前述權利要求任一項所`述的方法,其特征在于,該方法進一步包括: 使用至少一個空氣干燥器(21)除去所述至少一個水性粘合劑層(6)中的水份。
8.根據權利要求6所述的方法,其特征在于,所述紅外線加熱是通過氣體紅外線加熱裝置實現(xiàn)的。
9.根據前述權利要求任一項所述的方法,其特征在于,第一材料層包括至少一個下述的塑料膜: -聚丙烯(PP)膜, -聚乙烯(PE)膜, -聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。
10.根據權利要求9所述的方法,其特征在于,第一材料層包含聚丙烯,并且聚丙烯(PP)在第一材料層中的量為至少50wt%。
11.根據前述權利要求任一項所述的方法,其特征在于,第一材料層是釋放襯墊(2),其包括至少一個涂覆有釋放涂層(5)的基材層(3)。
12.根據前述權利要求1-10任一項所述的方法,其特征在于,第一材料層是表面層⑷。
13.根據前述權利要求任一項所述的方法,其特征在于,使用鋼帶或金屬線作為金屬帶。
14.根據前述權利要求任一項所述的方法,其特征在于,第二材料層以下述的方式通過層壓夾(13)與具有至少一個水性粘合劑層的第一材料層層疊在一起,標簽層壓制品包括在第一材料層和第二材料層之間的水性粘合劑層。
15.一種制造標簽層壓制品的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括: -第一展開裝置(11),用于展開第一材料層,-第二展開裝置(12),用于展開第二材料層, -涂覆單元(15),用于涂覆已展開的具有至少一個水性粘合劑層(6)的第一材料層, -金屬帶(10),用于在所述至少一個水性粘合劑層(6)的變干過程中支撐已涂覆的第一材料層, -用于加熱金屬帶(10)以使所述的至少一個水性粘合劑層(6)變干的裝置(20), -將包括至少一個水性粘合劑層的第一材料層和第二材料層層疊在一起以形成標簽層壓制品(I)的裝置(13、14)。
16.根據權利要求15所述的系統(tǒng),其特征在于,加熱金屬帶(10)的裝置(20)包括感應加熱裝置。
17.根據權利要求15或16所述的系統(tǒng),其特征在于,加熱金屬帶(10)的裝置(20)包括紅外線加熱裝置。
18.根據前述權利要求15-17任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括空氣干燥器(21),以除去所述至少一個水性粘合劑層中的水份。
19.根據前述權利要求15-18任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,金屬帶(10)包括摩擦材料層。
20.根據前述權利要求15-19任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,金屬帶(10)由托輥支撐。·
21.一種標簽層壓制品,包括第一材料層和第二材料層,這些層被層壓在一起,并且在它們之間具有至少一個水性粘合劑層(6),其中第一材料層是釋放襯墊,包括: -至少一個基材層(3),該基材層包括至少一個聚乙烯(PE)和/或聚丙烯(PP)塑料膜層,和 -至少一個釋放涂層(5),該釋放涂層與至少一個水性粘合劑層接觸。
22.根據權利要求21所述的標簽層壓制品,其特征在于,第二材料層是表面層,該表面層包括至少一個聚乙烯(PE)和/或聚丙烯(PP)塑料膜層。
23.根據權利要求21或22所述的標簽層壓制品,其特征在于,釋放襯墊的厚度是在15和60微米之間。
24.根據權利要求1至14任一項所限定的方法制造的標簽層壓制品。
【文檔編號】B32B37/12GK103857527SQ201280035755
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年7月10日 優(yōu)先權日:2011年7月20日
【發(fā)明者】R·H·約基寧, J·亨托恩, J-E·福斯特倫, S·平內寧, K·海諾寧 申請人:Upm拉弗拉塔克公司