Способные активироваться адгезивы, этикетки и соответствующие способы

Способные активироваться адгезивы, этикетки и соответствующие способы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестная ссылка на родственные заявки

В настоящей заявке заявляется приоритет предварительной заявки на патент США № 61/097822, поданной 17 сентября 2008 г. Кроме того, данная заявка заявляет приоритет, а также является частичным продолжением заявки (CIP) на патент США № 12/561349, поданной 17 сентября 2009 г.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение в общем относится к адгезивам и этикеткам. В частности, настоящее изобретение относится к способным активироваться адгезивам и активированию адгезивов для этикеток с помощью радиации и за счет изменений температуры.

Предпосылки к созданию изобретения

Традиционные самоклеющиеся этикетки поставляются потребителю прикрепленными к слою антиадгезионного вещества. Указанные слои антиадгезионного вещества, как правило, содержат кремнийорганическое покрытие и в связи с этим не могут служить источником для пригодной для переработки бумаги. В последние годы значительно возросла потребность потребителей в этикетках без антиадгезионного слоя, что связано с требованиями снизить затраты, повысить эффективность, уменьшить воздействие на окружающую среду. Наиболее распространенными видами указанных этикеток являются “этикетки без антиадгезионного слоя” и “активированные этикетки”.

“Этикетки без антиадгезионного слоя” имеют липкую поверхность и поверхность, на которую нанесен разделительный слой, так что они способны сворачиваться в рулоны. Использование указанных “этикеток без антиадгезионного слоя” требует либо предварительного проведения печати, либо применения специальных печатающих устройств, которые сконструированы таким образом, что они способны печатать на разделительном слое. Оборудование, которое используют для работы с “этикетками без антиадгезионного слоя”, имеет специальные вальцы и плиты, которые конструктивно приспособлены для контактирования с липкой стороной этикеток. Несмотря на многие усовершенствования, внесенные в подобное оборудование, на различных узлах подобного оборудования все же накапливается адгезив. Вследствие указанных недостатков, а также из-за высокой цены конечного липкого продукта “без антиадгезионного слоя”, указанные “этикетки без антиадгезионного слоя” не получили широкого одобрения у потребителей.

“Способные активироваться этикетки” поставляются конечному потребителю в не липком состоянии, а затем этикетки активируют, т.е. липкий слой этикеток активируют, переводя этикетки в липкое состояние непосредственно перед нанесением на требуемый объект. Часто на “способных активироваться этикетках” перед активированием печатают знаки. Известные схемы активирования включают использование энергии ультрафиолетового излучения (УФ) для нагрева адгезива (см. патент США № 6492019, выданный на имя Shipstone et al.), обработку коронным разрядом для активирования поверхности (см. патент США № 6326450, выданный на имя Shipstone et al.), использование энергии излучения для нагрева адгезива (см. патент США № 6500536, выданный на имя Yamada et al.), использование влаги для активирования способного повторно смачиваться адгезива (см. патент США № 6803100, выданный на имя Hintz et al.), микроинкапсулирование активирующего вещества, которое затем можно разрушить и дать активатору смешаться с остальной композицией и активировать адгезив (патент США № 7026047, выданный на имя Krolzig), нанесения поверх адгезива, слоя вещества, уменьшающего прилипание, который позднее удаляют с помощью нагрева или механическими способами (см. патент США № 5569515, выданный на имя Rice et al.), и использование энергии ультразвука для активирования адгезива (см. патент США № 5702771, выданный на имя Shipston et al.).

До настоящего времени в наиболее распространенных схемах активации используют активирование путем нагрева, т.е. активирование этикетки с помощью тепла. Для активирования путем нагрева предложены различные способы. Они включают использование следующих приспособлений: нагретые барабаны или валки (см. патенты США №№ 5749990 и 5480502, выданные на имя Rello et al.), прямое контактирование с нагревательным элементом (см. патент США № 6388692, выданный на имя Iwata et al., и патент США № 6501495, выданный на имя Ichikawa et al.), микроволновая энергия (см. патент США № 3461014, выданный на имя James), нагретые шкивы, контактирующие с адгезивом (патент США № 4468274, выданный на имя Adachi, и патент США № 6031553, выданный на имя Nagamoto et al.), и инфракрасное (ИК) излучение и излучение в ближней ИК области (см. патент США № 3247041, выданный на имя Henderson, и патент США № 4156626, выданный на имя Souder). Кроме того, известны такие общие способы активирования как нагрев с использованием высокочастотной (ВЧ) энергии, использование индуктивного нагрева, радиационного нагрева, а также видимого света, и ими можно дополнить приведенный перечень способов активирования. Указанные способы доказали свою пригодность при низких скоростях проведения операций, однако по мере возрастания скорости обработки вскрывается общий недостаток всех указанных способов, заключающийся в том, что время, в течение которого этикетки подвергаются воздействию нагревающих элементов, должно быть каким-либо образом увеличено, с тем чтобы нагрев стал эффективным. Таким образом, либо размер, либо стоимость устройств, способных подавать достаточное количество тепла, создают препятствия применениям, требующим высокой скорости нанесения.

Один из путей, позволяющих обойти проблему необходимости использовать более крупные и более длительно работающие нагреватели, заключается в повышении способности адгезива поглощать энергию от нагревательных устройств. В патенте США № 4156626, выданном на имя Souder, и патенте США № 6043190, выданном на имя Ichikawa et al., и заявках на патент США №№ 2003/0041963 и 2004/0166309 авторов Gong et al. описывается применение веществ, поглощающих в ближней ИК области спектра, с целью увеличения поглощения энергии адгезивами. Таким образом, применение веществ, поглощающих в ближней ИК области спектра, и ламп, обладающих высокой интенсивностью свечения в ближней ИК области спектра, может оказаться действенным способом активирования адгезива. Несмотря на то, что в ряде аспектов они дают удовлетворительные результаты, использование известных в настоящее время способных активироваться этикеток, устройств для маркировки и соответствующих способов не лишено ряда недостатков.

Таким образом, сохраняется потребность в этикетке без слоя вещества, уменьшающего прилипание, и соответствующего способа высокоскоростного активирования указанной этикетки. Настоящее изобретение удовлетворяет эти потребности.

Сущность изобретения

Предполагается, что описываемые ниже способы осуществления настоящего изобретения не являются исчерпывающими и не ограничивают настоящее изобретение конкретными вариантами, раскрытыми в приведенном ниже подробном описании. Способы осуществления настоящего изобретения скорее выбраны и приведены для того, чтобы специалисты в данной области техники смогли оценить и понять принципы и варианты осуществления настоящего изобретения.

Примером варианта осуществления настоящего изобретения является водная адгезивная композиция, которая способна активироваться под действием ИК излучения и которая после активирования ИК излучением или теплом приобретает свойства самоклеющегося вещества. Адгезивная композиция включает: (i) эмульсию сополимера основы, температура стеклования которого Tg превышает 25°С, а средневесовая молекулярная масса находится в диапазоне от 15000 дальтон до 100000 дальтон, (ii) твердый пластификатор для подобного сополимера, температура плавления которого превышает 40°С, и (iii) средство для повышения липкости с высокой температурой размягчения.

Другим примером варианта осуществления настоящего изобретения является адгезив, который включает пластификатор, средство для повышения липкости и полимер основы адгезива, который, включает акрилат низшего алкила, такой как бутилакрилат, стирол, метилметакрилат, метакриловую кислоту и акриловую кислоту.

В общем случае в настоящем изобретении предлагается система адгезива, которая включает от приблизительно 20% до приблизительно 35% полимера основы адгезива, от приблизительно 50% до приблизительно 75% пластификатора и от приблизительно 5% до приблизительно 20% средства для повышения липкости.

Предпочтительно, адгезив включает от приблизительно 24% до приблизительно 30% полимера основы адгезива, от приблизительно 56% до приблизительно 68% пластификатора и от приблизительно 8% до приблизительно 16% средства для повышения липкости.

В более подробном варианте осуществления настоящего изобретения предлагаются конкретные составы для систем адгезивов. В предпочтительной композиции адгезив содержит приблизительно 28,6% полимера основы адгезива, приблизительно 57,1% пластификатора и приблизительно 14,3% средства для повышения липкости. В другой предпочтительной композиции адгезив содержит приблизительно 25% полимера основы адгезива, приблизительно 66% пластификатора и приблизительно 9% средства для повышения липкости.

В общем случае в одном варианте осуществления настоящего изобретения предлагается полимер основы адгезива, который включает от приблизительно 10% до приблизительно 50%, по крайней мере, одного акрилата низшего алкила, от приблизительно 20% до приблизительно 85% стирола, от приблизительно 1% до приблизительно 35% метилметакрилата, от приблизительно 0,5% до приблизительно 5% метакриловой кислоты, от приблизительно 0,5% до приблизительно 5% акриловой кислоты, от приблизительно 0% до приблизительно 5,0%, по крайней мере, одного многофункционального мономера и от приблизительно 0% до приблизительно 5,0%, по крайней мере, одного агента передачи цепи.

В более подробном аспекте, полимер основы адгезива включает от приблизительно 12% до приблизительно 48%, по крайней мере, одного акрилата низшего алкила, от приблизительно 23% до приблизительно 78% стирола, от приблизительно 3% до приблизительно 30% метилметакрилата, от приблизительно 1% до приблизительно 2% метакриловой кислоты, от приблизительно 1% до приблизительно 3% акриловой кислоты, от приблизительно 0,5% до приблизительно 2,5%, по крайней мере, одного многофункционального мономера и от приблизительно 1,0% до приблизительно 4,0%, по крайней мере, одного агента передачи цепи.

В другом подробном варианте осуществления настоящего изобретения предлагаются конкретные составы для компонента основы адгезива. В одной предпочтительной композиции для полимера основы адгезива бутилакрилат составляет приблизительно 37,2% от полимера основы адгезива, стирол составляет приблизительно 29,3% от полимера основы адгезива, метилметакрилат составляет приблизительно 29,3% от полимера основы адгезива, метакриловая кислота составляет приблизительно 1,7% от полимера основы адгезива, а акриловая кислота составляет приблизительно 2,5% от полимера основы адгезива. В другом варианте осуществления настоящего изобретения бутилакрилат составляет приблизительно 48,0% компонента основы адгезива, стирол составляет приблизительно 23,9% компонента основы адгезива, метилметакрилат составляет приблизительно 23,9% компонента основы адгезива, метакриловая кислота составляет приблизительно 1,7% компонента основы адгезива, а акриловая кислота составляет приблизительно 2,5% компонента основы адгезива. В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения бутилакрилат составляет приблизительно 12,8% компонента основы адгезива, стирол составляет приблизительно 77,6% компонента основы адгезива, метилметакрилат составляет приблизительно 3,2% компонента основы адгезива, метакриловая кислота составляет приблизительно 1,2% компонента основы адгезива, акриловая кислота составляет приблизительно 1,7% компонента основы адгезива, а количество многофункционального мономера составляет 1,5% и количество агента передачи цепи составляет 1,9%.

Другие особенности осуществления настоящего изобретения заключаются в том, что адгезив имеет белый цвет. Кроме того, особенностью осуществления настоящего изобретения является то, что указанный адгезив не включает и, таким образом, свободен от сажи, графита, чернил, красителя, пигмента и/или красящего вещества. Кроме того, пластификатором может быть UNIPLEX 250 или дициклогексилфталат. Кроме того, средством для повышения липкости может быть TACOLYN 3400 или ARAKAWA SE-E 650.

Другие особенности осуществления настоящего изобретения заключаются в том, что пластификатор приготовлен таким образом, что он плавится при воздействии и/или после воздействия энергии. Кроме того, адгезив может быть приготовлен таким образом, чтобы он активировался под воздействием энергии в течение менее одной секунды. Кроме того, адгезив может быть приготовлен таким образом, чтобы он активировался под воздействием энергии в течение менее 0,3 сек.

Другие особенности осуществления настоящего изобретения заключаются в том, что энергия представляет собой ближний диапазон ИК излучение (NIR), энергию коротковолнового ИК, энергию ИК средней длины волны, ИК энергию, микроволновую энергию, ВЧ энергию, индуктивную тепловую энергию, энергию видимого света, энергию теплового излучения или УФ энергию. Кроме того, ИК энергия может иметь пик длины волны в диапазоне от приблизительно 0,8 мкм до приблизительно 3,0 мкм. Кроме того, энергия может иметь пик длины волны в диапазоне от приблизительно 1,2 мкм до приблизительно 2,5 мкм.

Другие особенности осуществления настоящего изобретения заключаются в том, что адгезив способен активироваться, адгезив обладает липкостью, и липкость адгезива сохраняется в течение, по крайней мере, двух минут после активирования адгезива.

Другим вариантом осуществления настоящего изобретения является этикетка, которая имеет лицевой слой и адгезионный слой, связанный с лицевым слоем. Адгезионный слой включает пластификатор, средство для повышения липкости и полимер основы адгезива, который включает бутилакрилат, стирол, метилметакрилат, метакриловую кислоту и акриловую кислоту.

Другие особенности осуществления настоящего изобретения заключаются в том, что этикетка скомпонована таким образом, чтобы на нее можно было воздействовать энергией излучения, при этом длина волны и интенсивность энергии излучения таковы, что после воздействия энергии излучения на этикетку адгезионный слой становится липким, а лицевой слой после воздействия энергии излучения на этикетку не обесцвечивается. Кроме того, лицевой слой может быть изготовлен из бумаги, полимерной пленки, металлизированной бумаги, металлизированной пленки, фольги с бумажной подкладкой или металлической фольги.

Другие особенности осуществления настоящего изобретения заключаются в том, что этикетка скомпонована таким образом, чтобы ее можно было прикрепить к изделию и чтобы ее можно было переместить на другое место в течение приблизительно одной минуты после того, как этикетка прикреплена к изделию. Кроме того, адгезионный слой может быть активирован, обладать липкостью и быть приготовлен таким образом, чтобы его можно было прикрепить к изделию так, чтобы после того, как этикетка прикреплена к изделию, липкость адгезионного слоя предотвращала бы нежелательное удаление этикетки с изделия. Кроме того, этикетка может быть скомпонована, с целью прикрепления к изделию, а после того как этикетка прикреплена к изделию, она по прошествии приблизительно двух часов прочно связывается с изделием.

Другим примером осуществления настоящего изобретения является скомпонованный блок этикетки, который включает лицевой слой и способный к активации адгезионный слой, при этом слой функционального покрытия расположен между адгезионным слоем и лицевым слоем.

Другим примером осуществления настоящего изобретения является этикетка, которая включает лицевой слой, адгезионный слой и отражающий слой, который соединен с лицевым слоем и адгезионным слоем.

Другим примером осуществления настоящего изобретения является этикетка, которая включает лицевой слой, адгезионный слой и барьерный слой, который расположен между лицевым слоем и адгезионным слоем.

Наконец, другим примером осуществления настоящего изобретения является этикетка, которая включает лицевой слой, адгезионный слой и грунтовочный слой, который расположен между лицевым слоем и адгезионным слоем.

Другие особенности осуществления настоящего изобретения заключаются в том, что адгезионный слой различных скомпонованных блоков этикеток содержит пластификатор, средство для повышения липкости и полимер основы адгезива, который включает бутилакрилат, стирол, метилметакрилат, метакриловую кислоту и акриловую кислоту.

Другие особенности осуществления настоящего изобретения заключаются в том, что этикетка скомпонована таким образом, чтобы на нее можно было воздействовать энергией излучения, при этом длина волны и интенсивность энергии излучения таковы, что после воздействия энергии излучения на этикетку адгезионный слой становится липким, а лицевой слой после воздействия энергии излучения на этикетку не обесцвечивается. Кроме того, лицевой слой может иметь нижнюю поверхность, а этикетка может включать отражающий слой, изготовленный из вещества, которое наносят в виде покрытия на нижнюю поверхность лицевого слоя. Кроме того, веществом отражающего слоя может быть золото, серебро, алюминий или медь. Кроме того, отражающий слой может иметь толщину не более одного микрона.

Другие особенности осуществления настоящего изобретения заключаются в том, что отражающий слой обладает отражательной способностью, и отражательная способность составляет больше чем приблизительно 90%. Кроме того, отражающий слой может составлять лишь часть нижней поверхности лицевого слоя. Кроме того, адгезионный слой может иметь первую поверхность, отражающий слой может иметь вторую поверхность, которая примыкает к первой поверхности, а вторая поверхность может быть текстурирована. Кроме того, текстурирование второй поверхности можно провести таким образом, чтобы она приобрела ретрорефлекторные свойства.

Другие особенности осуществления настоящего изобретения заключаются в том, что этикетка скомпонована таким образом, чтобы на нее можно было воздействовать энергией излучения, при этом длина волны и интенсивность энергии излучения таковы, что после воздействия энергии излучения на этикетку адгезионный слой становится липким, а лицевой слой после воздействия энергии излучения на этикетку не обесцвечивается. Кроме того, лицевой слой может иметь нижнюю поверхность, а этикетка может включать барьерный слой, изготовленный из вещества, которое наносят в виде покрытия на нижнюю поверхность лицевого слоя. Кроме того, вещество для барьерного слоя выбрано таким образом, чтобы предотвратить или, по крайней мере, существенно снизить обесцвечивание лицевого слоя.

Другим вариантом осуществления настоящего изобретения является устройство, которое сконструировано таким образом, чтобы облегчить прикрепление способной активироваться этикетки к изделию. Устройство включает источник энергии, который сконструирован таким образом, чтобы излучать энергию, и один или несколько исполнительных механизмов, которые сконструированы таким образом, чтобы принимать способную активироваться этикетку, перемещать способную активироваться этикетку через излучаемую энергию и переносить способную активироваться этикетку в то место, где способную активироваться этикетку прикрепляют к изделию. Способная активироваться этикетка включает адгезив, содержащий пластификатор, средство для повышения липкости и полимер основы адгезива, который содержит бутилакрилат, стирол, метилметакрилат, метакриловую кислоту и акриловую кислоту.

Другим вариантом осуществления настоящего изобретения является устройство, которое сконструировано таким образом, чтобы облегчить прикрепление способной активироваться этикетки к изделию. Устройство включает источник энергии, который сконструирован таким образом, чтобы излучать энергию, печатающее устройство, которое предназначено для печатания знаков на способной активироваться этикетке, и один или несколько исполнительных механизмов, которые сконструированы таким образом, чтобы принимать способную активироваться этикетку, перемещать способную активироваться этикетку через печатающее устройство, которое затем печатает знаки на способной активироваться этикетке, перемещать способную активироваться этикетку через излучаемую энергию и переносить способную активироваться этикетку в то место, где способную активироваться этикетку прикрепляют к изделию. Способная активироваться этикетка включает адгезив, содержащий пластификатор, средство для повышения липкости и полимер основы адгезива, который включает бутилакрилат, стирол, метилметакрилат, метакриловую кислоту и акриловую кислоту.

Другие особенности осуществления настоящего изобретения заключаются в том, что один или несколько исполнительных механизмов представляют собой нагнетательную систему, конвейерную ленту, лопатку, несущее полотно, плунжер, вакуумный барабан, валок, ленту вакуумного транспортера или вакуумную присасывающую головку. Кроме того, изделием, которое принимает этикетку, может быть бутылка, консервная банка, контейнер, сосуд, мешок, мешочек, конверт, пакет или ящик. Кроме того, способной активироваться этикеткой может быть одна этикетка из комплекта заранее нарезанных способных активироваться этикеток.

Примером способа по настоящему изобретению является способ нанесения этикетки со способным активироваться адгезивом на изделие. Способ включает приготовление этикетки, которая имеет первую поверхность, покрытую способным активироваться адгезивом, при этом адгезив содержит пластификатор, средство для повышения липкости и полимер основы адгезива, который включает бутилакрилат, стирол, метилметакрилат, метакриловую кислоту и акриловую кислоту. Способ также включает выбор изделия, которое имеет вторую поверхность, выбор источника энергии, который сконструирован таким образом, что он выделяет энергию излучения, воздействие энергии излучения, выделяемой источником энергии, на первую поверхность этикетки таким образом, что первая поверхность этикетки становится липкой, и приведение первой поверхности этикетки в соприкосновение со второй поверхностью изделия.

Другие особенности осуществления настоящего изобретения заключаются в том, что на этикетку предварительно печатают знаки. Кроме того, способ может также включать выбор печатающего устройства, которое предназначено для печатания изображения на этикетку, и печатание изображения на этикетку до проведения стадии воздействия энергии излучения на этикетку. Кроме того, способ включает выбор резального устройства, которое предназначено для нарезания сухой этикетки требуемой длины перед проведением стадии активации. Кроме того, этикетка может включать лицевой слой и адгезионный слой. Адгезионный слой включает полимер основы адгезива, пластификатор и средство для повышения липкости, а лицевой слой не обесцвечивается после действия энергии излучения на этикетку.

Другие особенности осуществления настоящего изобретения заключаются в том, что стадия изготовления этикетки включает стадию изготовления множества этикеток, стадия выбора изделия включает стадию подготовки множества изделий, стадия воздействия на этикетку включает воздействие энергии излучения, по крайней мере, на одну из множества этикеток, а стадия приведения этикетки в соприкосновение с изделием включает приведения одной из множества этикеток в соприкосновение с одним из множества изделий со скоростью, большей чем приблизительно 60 этикеток в минуту. Кроме того, стадия приведения этикетки в соприкосновение с изделием включает приведения одной из множества этикеток в соприкосновение с одним из множества изделий со скоростью, меньшей или равной приблизительно 1000 этикеток в минуту.

Другим примером способа осуществления настоящего изобретения является способ активирования этикетки. Способ включает изготовление этикетки, имеющей первую поверхность, которая покрыта способным активироваться адгезивом, при этом способный активироваться адгезив содержит пластификатор, средство для повышения липкости и полимер основы адгезива, который включает бутилакрилат, стирол, метилметакрилат, метакриловую кислоту и акриловую кислоту. Способ включает также выбор источника энергии, который предназначен для выделения энергии излучения, и воздействие энергии излучения, выделяемой источником энергии, на этикетку таким образом, что первая поверхность этикетки становится липкой.

Другим вариантом осуществления настоящего изобретения является устройство для печати на этикетках и нанесения этикеток на изделие. Устройство включает узел печатающего устройства, узел термической активации, расположенный после узла печатающего устройства, и узел нанесения, расположенный после узла термической активации. Узел термической активации включает привод транспортировки этикетки и один или несколько излучателей, предназначенных для испускания излучения на этикетки. В наиболее предпочтительных аспектах указанного устройства используется уникальное размещение датчиков, предназначенных для идентификации условий, при которых происходит деградация этикетки. Кроме того, необязательно используются элементы конструкции из кварцевого стекла для улучшения безопасности и повышения удобства использования устройства.

Краткое описание чертежей

Указанные, а также другие особенности, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут полностью понятны и их можно будет оценить, если обратиться к следующему более подробному описанию примеров осуществления настоящего изобретения в сочетании с прилагаемыми чертежами.

На фигуре 1 приведено сечение предпочтительного варианта способной активироваться этикетки в соответствии с настоящим изобретением.

На фигуре 2 приведена диаграмма с примером устройства по настоящему изобретению для печатания, разрезания, активирования и прикрепления одной или нескольких этикеток к контейнеру.

На фигуре 3 приведена диаграмма с примером устройства для печатания и активирования комплекта этикеток и прикрепления их к контейнеру.

На фигуре 3А приведена диаграмма с примером устройства для проведения печати и осуществления одного из способов нанесения этикеток.

На фигуре 3В приведена диаграмма другого предпочтительного устройства для прикрепления этикетки со способным активироваться адгезивом к изделию.

На фигуре 3С приведена диаграмма еще одного предпочтительного устройства для прикрепления этикетки со способным активироваться адгезивом к изделию.

На фигуре 3D приведена диаграмма другого предпочтительного устройства для прикрепления этикетки со способным активироваться адгезивом к изделию.

На фигуре 4 приведена блок-схема примерного способа прикрепления этикетки со способным активироваться адгезивом к изделию.

На фигуре 5 приведена блок-схема примерного способа активирования этикетки в соответствии с настоящим изобретением.

На фигуре 6 приведена блок-схема примерного способа печатания, разрезания и прикрепления этикетки со способным активироваться адгезивом к изделию.

На фигуре 6А приведена блок-схема примерного способа прикрепления этикетки в соответствии с настоящим изобретением.

На фигуре 6В приведена блок-схема другого примерного способа прикрепления этикетки в соответствии с настоящим изобретением.

На фигуре 7 приведено сечение этикетки, имеющей отражательный слой, где отражательный слой является сплошным, в соответствии с настоящим изобретением.

На фигуре 8 приведено сечение другой этикетки, имеющей необязательное покрытие на несущей знаки поверхности, в соответствии с настоящим изобретением.

На фигуре 9 приведено сечение другой этикетки, имеющей отражательный слой, где отражательный слой имеет конфигурацию в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фигуре 10 приведен вид сверху другой этикетки, имеющей отражательный слой, где отражательный слой имеет конфигурацию в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фигуре 11 приведено сечение еще одной этикетки, имеющей отражательный слой, где отражательный слой является ретрорефлекторным слоем, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фигуре 12 приведен вид сверху примера прямоугольной этикетки, имеющей заостренные углы, в соответствии с настоящим изобретением.

На фигуре 13 приведен вид сверху примера прямоугольной этикетки, имеющей скругленные углы, в соответствии с настоящим изобретением.

Фигура 14 схематично поясняет предпочтительный вариант осуществления слоистой структуры в соответствии с настоящим изобретением.

На фигуре 15 приведены результаты SPAT испытаний нескольких предпочтительных вариантов осуществления адгезивных композиций, которые иллюстрируют изменения в липкости с течением времени, прошедшего после активирования.

На фигуре 16 приведен график, иллюстрирующий влияние краткосрочного старения на липкость предпочтительного активированного адгезива по настоящему изобретению

На фигуре 17 приведены графические данные для предпочтительного варианта адгезива с использованием средства для повышения липкости, имеющего высокую температуру размягчения, который активирован с помощью MWIR.

На фигуре 18 приведена диаграмма, иллюстрирующая влияние времени воздействия на адгезию предпочтительного адгезива по настоящему изобретению.

На фигуре 19 приведена диаграмма, иллюстрирующая влияние времени открытой выдержки на липкость предпочтительного адгезива по настоящему изобретению.

На фигуре 20 приведена диаграмма, иллюстрирующая результаты испытаний на отрыв под углом 90° при 5°С с использованием предпочтительного адгезива по настоящему изобретению.

Фигура 21 включает диаграммы, поясняющие результаты испытаний на отрыв под углом 90° с использованием адгезива, который указан на фигуре 20, где испытания на отрыв проводят при 5°С и при комнатной температуре.

На фигуре 22 приведен график, иллюстрирующий максимальную температуру для скомпонованных блоков этикеток, содержащих сажу, в сравнении со скомпонованным блоком этикеток, не содержащим сажу, которая достигается после воздействия излучения.

На фигуре 23 приведена диаграмма с графиками для различных температур и времен выдержки, которая поясняет влияние использования элементов конструкции из кварцевого стекла.

Если не указано иное, иллюстрации на приведенных выше фигурах необязательно приведены в масштабе.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления

изобретения

Настоящее изобретение далее поясняется более детально в приведенном ниже подробном описании, где приводится наилучший известный способ осуществления настоящего изобретения. Тем не менее, следует понимать, что описание не следует считать ограничением настоящего изобретения, и оно, скорее, приведено для пояснения общих особенностей настоящего изобретения.

Как указано выше, использование поглотителей энергии в составах адгезивов подробно описано в литературе, однако в некоторых случаях они могут вызвать окрашивание адгезивов в темный цвет, что несовместимо с эстетическими требованиями современного потребительского рынка. Как следствие, усилия исследователей были направлены на поиск других поглотителей, которые слабо окрашены или не имеют цвета. С помощью обычной адсорбционной спектроскопии, включая ИК и УФ спектральный анализ, проведено сравнение спектров поглощения различных компонентов адгезивов со спектрами испускания различных коммерческих источников излучения. Путем согласования диапазона поглощения адгезива с диапазоном испускания источника энергии можно добиться максимальной передачи энергии или близкой к максимальной передачи энергии от источника излучения адгезиву. Источник излучения может испускать в широком диапазоне длин волн и, как правило, имеет пиковую длины волны, т.е. длину волны, связанную со значением пиковой энергии в спектре. В результате можно разработать адгезивы, которые обладают высокой абсорбционной способностью. Указанная абсорбционная способность позволяет провести тепловую активацию адгезивов с большими скоростями, при этом она требует меньше энергии для приведения в действие источника излучения и устраняет недостатки, связанные с получением темно окрашенных адгезивов. Аналогично, благодаря такому подбору поглощения адгезива, которое приблизительно соответствует испускаемому излучению, большая часть энергии, которая попадает на этикетку, поглощается адгезивом, и лишь малая часть оставшейся энергии поглощается лицевым слоем или со знаками, напечатанными на лицевом слое. Если позволить энергии поглощаться лицевым слоем или знаками, то возникающий в результате нагрев лицевого слоя или знаков может вызвать изменение цвета лицевого слоя. Несмотря на то, что как регулирование поглощения адгезива в соответствии с источником излучения снижает возможность возникновения указанного изменения цвета лицевого слоя, было обнаружено, что в некоторых случаях становятся оправданным использование дополнительных мер для предотвращения изменение цвета лицевого слоя. В этих случаях изменения цвета можно избежать за счет использования функционального слоя, такого как отражающий слой и/или барьерный слой между адгезивом и лицевым слоем. Предполагается также, что функциональный слой может быть в виде грунтовочного слоя.

Следует понимать, что хотя различные предпочтительные способы осуществления настоящего изобретения направлены на получение адгезивов, которые являются прозрачными, полупрозрачными или белыми по внешнему виду, настоящее изобретение применимо и для получения адгезивов, которые имеют матовый или темный внешний вид. Так, для многих областей, в которых находят применение известные типы адгезивов, подобные адгезивы, преимущественно, не содержат добавок, пигментов, красителей, чернил и/или красящих веществ, таких как, например, сажа или графит. А что касается адгезивов последнего типа, то подобные адгезивы могут содержать одну или несколько добавок, пигментов, красителей, чернил и/или красящих веществ, таких как, например, сажа или графит.

Другим важным свойством способных активироваться адгезивов является способность адгезива оставаться в активированном состоянии, т.е. адгезив сохраняет липкость, в течение достаточно длительного времени, чтобы позволить прикрепить этикетку к изделию до того, как адгезив потеряют свою липкость. Указанный период времени обычно называют “временем открытой выдержки” адгезива. В зависимости от скорости приклеивания этикетки к изделию и расстоянием между активирующим устройством и точкой, где этикетка прикрепляется к изделию, указанное открытое время может составлять от доли секунды до нескольких минут и больше. Варианты адгезива по настоящему изобретению позволяют провести перемещение этикетки в течение приблизительно 60 сек, например, в течение одной минуты после прикрепления этикетки к изделию, так что можно провести небольшое регулирование положения этикетки на изделии сразу же после ее прикрепления. Варианты адгезива по настоящему изобретению образуют прочную связь между этикеткой и изделием по прошествии приблизительно двух минут после прикрепления этикетки, так что этикетку невозможно случайно оторвать от изделия или переместить в другое место изделия.

Адгезивы

В общем случае, согласно настоящему изобретению предлагаются различные способные активироваться адгезивы или системы адгезивов, как более подробно рассматривается в настоящем описании. Тем не менее, следует понимать, что настоящее изобретение ни в коем случае не ограничивается использованием конкретных систем адгезивов, приведенных в настоящем описании. В системах адгезивов, преимущественно, используют конкретные полимеры основы адгезива, которые приведены в настоящем описании. Системы адгезиво