显窃启薄膜的制作方法

本申请要求2014年3月4日提交的美国临时申请No.61/947,611的权益，其通过引用整体并入本文。

发明背景

对于一些密封包装和容器，判断包装或容器是否已经被打开是有用的。层压材料诸如基于薄膜和纸的标签可用于指示对包装或容器的损害(tamper)。

发明概述

在一个实施方式中，发明包括层压材料。该层压材料包括具有可激活涂层的染料层，并且可激活涂层包括升华型分散染料和结合剂(binder)。该层压材料还包括表面层和粘合剂，其中表面层被布置在染料层和粘合剂之间。

在另一个实施方式中，发明包括损害指示系统，其中本发明的层压材料被施加至包装。

以下描述举例说明了发明的一种或多种实施方式，并且用于解释该发明的原理和示例性实施方式。

附图简述

图1描述了本发明的层压材料的实施方式。

图2A描述了密封包装，并且图2A′显示图2A的包装顶部侧视图。

图2B描述了图2A的密封包装，其具有与其附着的本发明的层压材料的实施方式，并且图2B′显示图2B的包装顶部侧视图。

图2C描述了未密封的图2B的包装。

图2D描述了再密封的图2C的包装，并且图2D′显示图2D的包装顶部侧视图。

图2E描述了本发明的实施方式对图2E的再密封包装的示例性颜色变化，并且图2E′显示图2E的包装顶部侧视图。

示例性实施方式详述

现在将详细参考本发明的示例性实施方式，其中的一种或多种实例在附图中进行说明。每个实例通过对发明的解释而不通过对发明的限制来提供。对本领域技术人员将显而易见的是，本发明中可以进行修饰和改变而不背离其范围或精神。例如，作为一个实施方式的部分的说明或描述的特征可用于另一个实施方式，以产生更进一步的实施方式。因此，旨在本发明覆盖所附权利要求及其等价物的范围之内的这种修饰和改变。此外，使用具有相同的两个末位数的参考字符作为其它参考字符来指示本说明书和附图中的结构，而没有对这种结构进行更详细的讨论，目的是表示不同实施方式中的相同或相似结构。除非本文中另有说明，用于组分的所有百分比都是指重量百分比。

在一些实施方式中，本发明包括显窃启(tamper-evident)层压材料。参照说明性实施方式，通过实例，图1显示具有染料层102、表面层104和与具有剥离涂层108的衬垫110邻接的粘合剂106的层压材料100，所述剥离涂层108在与粘合剂106相邻的衬垫110的表面上移动。在一些实施方式中，本发明的层压材料可具有额外的层和/或更少的层。例如，在一些实施方式中，布置在染料层和表面层之间的一个或多个表层。

本发明的层压材料可具有任何合适的总厚度，并且每一层可具有任何合适的厚度。通过实例，在一些实施方式中，层压材料可包括厚度为约0.2微米至约20微米的染料层、厚度为约20微米至约150微米的表面层、厚度为约5微米至约40微米的粘合剂层和厚度为约12微米至约100微米的剥离衬垫，其中上述范围中的每一个具体包括其中的每个间歇值。

在一些实施方式中，染料层可包括可激活涂层，当暴露于粘合剂时其可以改变颜色。通过实例，这种可激活涂层可包括升华型分散染料和结合剂。可激活涂层可以被涂覆在表面层上，其中该可激活涂层形成染料层。

如本文所使用的，升华型分散染料包括不溶于水的染料。在一些实施方式中，升华型分散染料可溶于丙烯酸聚合物和结合剂并且与丙烯酸聚合物和结合剂相容。适用于一些实施方式中的一种染料，例如是马高列斯红(Macrolex Red)H，其可从Lanxess Deutschland GmbH获得。

任何合适的结合剂都可用于染料层。染料层中合适的结合剂可包括聚氨酯基结合剂和聚乙烯亚胺基结合剂。在一些实施方式中，应对结合剂进行选择以使其不溶解染料。此外，在一些实施方式中，这种结合剂可任选地包括一种或多种分散剂、交联剂、催化剂和/或光引发剂。通过实例，可用于该发明的一些实施方式的一种结合剂是可从Mica公司获得的Mica A131X，其是聚乙烯亚胺结合剂。

可激活涂层诸如升华型分散染料可以在暴露于粘合剂之后发生颜色变化的时间内有变化，并且可以根据具体实施方式的需要选择具有这种指示时期的合适可激活涂层。在一些实施方式中，可激活涂层诸如升华型分散染料可以在暴露于粘合剂后的约5分钟或更多之后改变颜色。

对于在本发明的上下文中用作可激活涂层的升华型分散染料和结合剂，可以使用任何合适的配方。在一些实施方式中，通过实例，染料量可以是按干重计结合剂量的约1％至约50，包括其中的每个间歇值。在一些实施方式中，染料量可以是按干重计结合剂量的约5％至约25％。

用作染料层时，可激活涂层可以以每平方米约0.2克至每平方米约10克的涂布重量施加，包括其中的每个间歇值。通过进一步的实例，可激活涂层可以以每平方米约1克至每平方米约5克的涂布重量施加。

本发明的表面层可包括任何合适的组分。例如，在一些实施方式中，本发明的表面层可包括任何基于薄膜或纸的材料。例如，这种材料可包括，但不限于，聚烯烃诸如双轴向聚丙烯或聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚酰胺、聚苯乙烯、乙烯-乙烯醇及其组合。此外，在一些实施方式中也可以单独或与其它材料组合使用任何合适的纸材料。

本发明的薄膜也可包括可形成粘合剂层的粘合剂。例如，如图1中的示例性实施方式所示，本发明的表面层可具有布置在该表面层底面上的粘合剂，其中所述涂布的粘合剂构成粘合剂层。

任何合适的粘合剂都可用于发明范围内的具体实施方式。例如，在一些实施方式中，可以使用本领域已知的压敏粘合剂。这种压敏粘合剂可具有低玻璃转换温度(Tg)并且可以在室温下施加少量的压力而施加至给定表面。压敏粘合剂在室温下可有粘性并且粘附至各种各样的高低能表面。通过进一步的实例，合适的压敏粘合剂可包括任何基于溶剂或基于乳剂的压敏粘合剂，如基于丙烯酸或橡胶的压敏粘合剂。在一些实施方式中，压敏粘合剂可以是水基粘合剂。通过进一步的实例，在一些实施方式中，根据本发明使用的粘合剂可包括，但不限于，溶液、热熔粘合剂和紫外线热熔粘合剂。本领域普通技术人员将理解，在一些实施方式中，本发明的粘合剂可以是可交联的，如通过使用，通过实例，金属络合物、氮丙啶、异氰酸盐、紫外线固化或电子束固化。在一些实施方式中，本发明的粘合剂也可包括彩色染料、填充剂和/或稳定剂，所有这些都是本领域已知的。

本发明的实施方式也可包括剥离涂层，如图1中所示的实施方式。这种剥离涂层可以控制两个表面之间的附着力。例如，参照图1的实施方式，在将薄膜施加至基底之前，衬垫110可与粘合剂分离。在一些实施方式中，可以将剥离涂层布置在衬垫和粘合剂之间，如布置在衬垫之上。这种剥离涂层可有助于将剥离衬垫从粘合剂移除。

任何合适的剥离涂层都可用于本发明的实施方式。例如，剥离涂层可包括硅氧烷聚合物和共聚物，其也可称为聚有机硅氧烷。可将这种剥离涂层固化为衬垫，如利用本领域已知的辐射或热固化。这种硅氧烷涂布的衬垫可具有这样的剥离力，其足够低以使剥离底板能够容易地从压敏粘合剂移除，但也不是很低以至于在需要处理和加工——如印刷、模切和模型剥离——中常遇到的力之前使得衬垫将变得与压敏粘合剂分离。如本文所使用的，“剥离力”意指使剥离涂布的基底与粘合剂剥离或分离所需的力的大小。

本发明的薄膜的实施方式也可包括图1中所示的剥离衬垫。压敏粘合剂可以粘附至剥离衬垫，如该剥离衬垫的剥离涂布的表面。附着力可足以在将标签施加至基底之前使产品能够被处理。示例性剥离衬垫包括，但不限于，纸剥离衬垫，其中纸的一侧(剥离侧)涂布有硅氧烷聚合物或共聚物。

制备以下实施例层压材料，其说明本发明的一种实施方式：

实施例

以下列方式制造实例层压材料。使用麦勒棒(mayer bar)将表面层涂布有染料和结合剂溶液。涂布之后，使用热熔性粘合剂将表面层与剥离涂布的衬垫纸进行层压。随后将层压材料剪切成50mm×30mm的大小。将层压材料暴露于透明的丙烯酸胶带粘合剂，并视觉上监测颜色指示。颜色变化的进展是逐步的。具体地，颜色变化在约5分钟后变得可见，并且在约15分钟后可清晰辨认。30分钟后，有显著的颜色变化发生。

使用时，可将本发明的薄膜施加至基底如包装或至密封包装的胶带。通过实例并参照图1，通过把衬垫从粘合剂106中拉出可以将染料层102、表面层104和粘合剂106与剥离涂层108和衬垫110分离开。随后暴露的粘合剂106可以与其所需要粘附到的基底接触并压在基底上，使得薄膜100施加至基底的部分包括染料层102、表面层104和粘合剂106。

在一些实施方式中，可将本发明的层压材料放置在包装封口上作为损害包装密封的指示器。在一些实施方式中，层压材料自身可以用于密封包装或接缝。例如，可以使用基于丙烯酸的胶带如双轴向聚丙烯胶带密封包装如装运箱。如果胶带被切断或撕开，则可以获取包装内容，然后可以用额外的胶带将包装再密封，而可能没有已经进入包装的任何指示。在本发明的一些实施方式中，本发明的薄膜可以粘附至密封包装的胶带，并且在随后将额外的胶带添加到发明的薄膜(其可以指示对包装的损害)之上的情况下，然后发明的薄膜将显现颜色。该颜色可指示添加了额外的胶带，其可用于以信号告知包装的潜在损害。

参照图2A-E以及图2A′、2B′、2D′和2E′进一步说明这种实施方式。如图2A所示，用透明胶带252密封包装250。如图2B所示，将薄膜200施加在胶带252的非粘附侧面上。在施加之前，可以将任意衬垫(如果有)与薄膜200分离。虽然薄膜200在图2B中显示为以不连续的带施加，但是这种薄膜的任何施用都在本发明的范围之内。通过实例，在一些实施方式中，本发明的层压材料可以横跨全部或部分密封胶带而施加。在一些实施方式中，可以将本发明的薄膜以不连续或随机间隔施加在密封胶带上，而在其它实施方式中，可以利用密封胶带之上的薄膜的组成图案的施加。在其它一些实施方式中，可以将本发明的薄膜施加在使用密封胶带密封的其它区域上，如包装的底部、侧面或边缘。如图2C所示，包装250已经通过切断胶带252而打开。如图2D所示，包装250已经使用额外的胶带252再密封，所述胶带252放置在薄膜200之上。具体地，胶带252的粘合剂至少部分地与薄膜200的染料层202接触。如图2E所示，胶带252和薄膜200之间的接触导致薄膜200改变颜色，这表明已经施用了额外的胶带，并且表明包装250的潜在损害。

如以上所说明的，在层压材料与丙烯酸基粘合剂接触之后，在本发明的层压材料中可发生颜色改变，如呈现在透明包装胶带上。在一些实施方式中，颜色变化可能因染料层中的染料渗色到丙烯酸粘合剂中而产生，其中在一些实施方式中可逐渐发生这种渗色。渗色到丙烯酸粘合剂中后，染料可以与丙烯酸化合物相互作用，并且染料的不同颜色可因结合剂基质中的染料扩散而产生。如本文所使用的，颜色变化或不同颜色包括同一颜色的不同色度和色调。

本发明的层压材料可用于任何合适的应用。通过实例，这种用途可包括在装运后和货物包装、装货箱、容器、盒、罐以及任何其它的作用物——其可以用密封胶带密封并且需要潜在的损害指示。

此外，本发明的层压材料可以以任何合适的介质提供。例如，在一些实施方式中，本发明的层压材料可以作为胶带而提供。这种胶带可任选地刺穿成节段。在其它实施方式中，例如，本发明的层压材料可以作为衬板上的标签而提供，其中在单个衬板上呈现一种或多种标签。

对本发明的这些以及其它修饰和改变可以由本领域技术人员实施而不背离本发明的精神和范围，其在所附权利要求中更具体地提出。此外，应理解，各种实施方式的方面可以全部或部分互换。另外，本领域普通技术人员将理解，上述描述仅仅是通过实例的方式，而并不意在限制所附权利要求中进一步描述的发明。因此，所附权利要求的精神和范围不应受限于本文所包含的版本的示例性描述。