无衬标签的流线生产的制作方法

无衬标签的流线生产
1.对相关申请的交叉引用
2.本技术要求2019年2月16日提交的美国临时专利申请号62/806,812的优先权，并且是2019年1月21日提交的共同未决美国专利申请号16/253,145部分继续申请，16/253,145是2018年8月16日提交的美国专利申请号16/104,112的部分继续申请并要求其优先权，16/104,112现在是2019年6月18日授权的美国专利10325526，并且是2017年8月25日提交的美国专利申请号15/687,429的继续申请并要求其优先权，15/687,429现在是2018年9月25日授权的美国专利10083635，且要求2017年2月20日提交的美国临时专利申请号62/460,873的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
3.以下描述总体上涉及无衬压敏胶黏剂标签及其制造方法和系统。


背景技术：

4.相关领域的压敏胶黏剂(psa)标签纸(label stock)具有多层层压结构，包括四个必要元件：面或面材(face
‑
stock)、胶黏剂层、防黏系统(release system)和衬层。这种标签纸通常以卷的形式生产，包括多个个体标签，通常在印刷标记后转换为个体标签。然后，最终用户可以将个体标签施加于产品上。残留的衬层，涂有防黏系统，成为废物流。这种废物流在分配(即施加标签)后被收集于复卷架(rewind stand)上，随后可能会被填埋或出售给低价值的再加工。
5.为了减少贴标签过程中产生的浪费，标签行业一直在寻找在不使用衬层和相关防黏系统的情况下影响psa类材料的贴标签的方法，从而显著提高材料和供应链的效率，降低成本并消除越来越成问题的废物流。实现这一目标仅取得了有限的进展，通常采用所谓的“无衬层”标签和“可激活”标签的形式。
6.通常通过以下方式制造无衬标签：首先在面材的一侧印刷标记，然后在印刷面材的同一侧施加防黏系统，然后用胶黏剂涂布面材的背面以形成不包括衬层的自卷绕标签纸。虽然取消了衬层，但防黏系统仍涂布在面材上，因此无法实现真正无衬层解决方案的全部成本潜力。
7.仍然需要真正的无衬层解决方案，它消除了衬层和防黏系统，并且不会用另一个组分替代任何一个。
8.发明概述
9.本发明一个或多个实施方案的方面涉及给多个产品贴标签的方法，该标签不含任何衬层和任何防黏系统，并且没有被任何其他材料替代。
10.本发明一个或多个实施方案的另一方面涉及给多个产品贴标签的系统，该标签不含任何衬层和任何防黏系统，并且没有被任何其他材料替代。
11.其他方面会部分地在随后的描述中阐述，并且会部分地从描述中变得显而易见，或者可以通过所呈现的实施方案的实践而获知。
12.根据本公开的实施方案，提供了给多个产品贴标签的方法。该方法包括将压敏胶黏剂涂布于面材卷上，该面材卷被配置成转换成在单个通道中对齐的多个个体标签；从面材卷中分割个体标签；以及将个体标签施加于多个产品中的产品上，其中涂布、分割和施加在材料的单个连续卷材(web of material)的单一连续操作中相继进行。
13.在一个实施方案中，在压敏胶黏剂的涂布、个体标签的分割和施加之间不进行面材卷的卷绕或重绕。
14.在一个实施方案中，该方法还可以包括弱化面材卷以能够分割个体标签。面材卷的弱化可以在涂布压敏胶黏剂之前进行，包括对个体标签的边界线进行穿孔或弱化。
15.在一个实施方案中，面材卷的弱化可以在涂布压敏胶黏剂之后并且在分割个体标签之前进行，并且包括使用激光、切模(cutting die)和/或刀具沿着个体标签的边界线进行切割。
16.在一个实施方案中，该方法还可以包括在面材上印刷标记。可以在涂布压敏胶黏剂之前，在与涂布压敏胶黏剂的位置不同的位置进行印刷。
17.在一个实施方案中，可以在涂布压敏胶黏剂涂布之前，在与涂布压敏胶黏剂的位置相同的位置进行印刷，并且印刷可以与涂布、分割和施加相继进行。
18.面材卷可以在印刷之前具有第一标记，并且印刷可以为面材卷提供第二标记。
19.压敏胶黏剂的涂层重量可以为约3gsm至约20gsm。
20.压敏胶黏剂的180
°
剥离可以为约1n/英寸至约20n/英寸。
21.在一个实施方案中，该方法还可以包括在涂布压敏胶黏剂之前展开面材卷，其中从展开面材对应于个体标签的部分到完成将个体标签施加于产品所需的总时间为约60秒或更短。
22.在一个实施方案中，该方法还可以包括在涂布压敏胶黏剂之后并且在分割个体标签之前固化压敏胶黏剂。
23.可以通过剂量为约2mj/cm2至约50mj/cm2的辐射源进行固化。
24.可在约60℃至约170℃的温度下进行涂布。
25.在一个实施方案中，可以在涂布压敏胶黏剂后约10秒或更短施加个体标签。
26.压敏胶黏剂的涂布可以通过模涂、丝网涂布和/或喷涂进行。
27.根据本公开的实施方案，提供了给多个产品贴标签的系统。该系统包括将压敏胶黏剂涂布于面材卷上的涂布站(coating station)，该面材卷被配置成转换为在单个通道中对齐的多个个体标签；从面材卷分割个体标签的分割站(singulating station)；以及将个体标签施加于多个产品中的产品上的分配站(dispensing station)，其中涂布站、分割站和分配站位于同一位置以相继提供压敏胶黏剂的涂布、单独标签的分割以及单独标签的施加。
28.在一个实施方案中，该系统还可以包括将面材从展开站(unwinding station)相继移动到涂布站、分割站和分配站的运输站(transport station)。
29.运输站可以包括带(belt)。
30.在一个实施方案中，该系统还可以包括在邻近的个体标签之间产生分离的弱化站(weakening station)。
31.在一个实施方案中，该系统还可以包括位于涂布站与分割站之间的积聚站
(accumulation station)，以在涂布站处面材的速度快于分割站处面材的速度时积聚涂覆的面材。
32.在一个实施方案中，该系统还可以包括位于涂布站与分割站之间的(中间)运输系统和积聚站，以在涂布站处的面材速度快于分割站处的面材速度时积聚涂覆的面材。
33.在一个实施方案中，该系统还可以包括在面材上印刷标记的印刷站(printing station)。
34.根据本公开的实施方案，压敏胶黏剂标签由以下组成：面材、面材上的标记以及面材上的压敏胶黏剂，其中所述压敏胶黏剂的涂层重量为约3gsm至约20gsm，且180
°
剥离为约1n/英寸至约20n/英寸。
35.本发明的实施方案由这样的方法组成，该方法：使用预弱化的面材卷给多个产品贴标签，该面材涂布有压敏胶黏剂(psa)，且psa的表面已经用涂布、喷涂、印刷、撒粉和/或以其他方式施加的材料进行了脱黏。该卷被配置为转换为在单个通道中对齐的多个个体标签；从面材卷分割个体标签；以及将个体标签施加于多个产品上，其中在施加标签之前，通过热和/或红外(ir)辐射使脱黏的压敏胶黏剂层液化并变得具有黏性。面材卷可以i)在施加psa和脱黏层(detack layer)之前加以弱化，或ii)在施加psa和脱黏层之后加以弱化，或iii)在施加psa层之后但在施加脱黏层之前弱化，或iv)在单独的工艺步骤中在加工商(convertor)(其通常也会印刷卷，从而将标记放在个体标签上，然后将卷切开以形成单个通道标签材料)处加以弱化。本发明的实施方案涉及，在不使用任何种类的防黏层(release layer)或涂层或防黏涂布衬层的情况下制造和施加无衬标签。
36.本发明的另一实施方案提供了在高速涂布机上涂布有psa的卷材(web)，且psa表面高速覆盖有脱黏层(通过涂布、喷涂、印刷或撒粉状材料)，并且在不使用或不需要防黏衬层或防黏涂层的情况下，使卷材预弱化并印有图形并卷绕。或者，可以由加工商印刷膜卷，然后涂布uv可固化psa，在psa顶部施加脱黏材料，并预弱化膜卷以方便分配。可以在印刷之前、印刷之后，或在胶黏剂涂布之后，或在施加脱黏层之后，进行预弱化。通过使用近红外(nir)或热装置(thermal unit)使标签具有黏性，使这种预弱化的卷准备好在产品贴标位置使用，然后将其施加于产品上。在暴露于nir或热量下时，脱黏材料的保护层熔化，变得摸着有黏性，并迁移到psa层中，使得psa也摸着有黏性。由于与psa相容，整个层压件保持透明且具有很强的黏性，从而形成为产品提供无标签外观的标签。这提供了无需防黏涂层或防黏衬层的新型无衬解决方案。
37.由于psa涂布是在胶黏剂涂布线上或由涂布和转换psa涂布产品的加工商进行的，因此可以使用传统的psa，例如乳液psa、热熔psa、溶液psa或辐射可固化psa。通过任何涂布方法涂布psa，例如辊涂、模涂、迈耶棒涂、幕涂、逗号刮刀涂布(comma coating)等。也可以通过印刷或喷涂将psa沉积在卷材上，导致不连续层。沉积在卷材上的胶黏剂可以使用常规烘箱来干燥，或者在热熔、温熔或辐射可固化胶黏剂的情况下干燥不是必需的，并且如果需要，用辐射来固化。
38.为了避免使用衬层或防黏涂层，层通过用脱黏层使psa不具有黏性，以便卷可以自动卷绕，而邻近的层在储存或展开条件下不会相互黏连。在约600瓶/分钟的高速贴标签条件下，即在超过150英尺/分钟的卷材速度下，脱黏层可以液化并与下层的胶黏剂混合。选择脱黏层，以便在暴露于热辐射或ir辐射或nir辐射时，它会转变成不会影响并且可以增强下
层的胶黏剂性能的液体。还可以选择脱黏层，其中脱黏层在暴露于辐射时升华，使psa具有黏性。它也可以是这样，即在暴露于辐射时，它会分解成更小的组分并变得摸着有黏性。可以i)使用传统的涂布技术，例如辊涂或模涂，将脱黏层熔化并涂布在psa的表面上，或ii)使用nordson喷涂装置将熔化的脱黏材料喷涂到psa的表面上，其中材料在落在psa表面之前完全固化或部分固化，或iii)以粉末形式将脱黏层施加于psa表面，该粉末可根据需要均匀或以特定图案沉积，或iv)使用诸如丝网印刷、喷墨印刷等多种印刷技术中的任何技术，将脱黏层印刷于psa表面上。
39.在一个实施方案中，通过将脱黏材料喷涂到以低于喷涂出口的速度输送的胶黏剂涂布的卷材上，在连续过程中添加脱黏材料。在一个实施方案中，卷材的速度为150
‑
3000ft/min。在另一个实施方案中，使用粉末喷涂方法进行喷涂，在该方法中，将粉末流化并通过喷嘴泵送，以产生粉末喷雾，该粉末在通过喷头下方时落在胶黏剂卷材(adhesive web)上并被胶黏剂卷材保留。在一个实施方案中，在密闭的“隔间(booth)”中进行喷涂操作，以便控制、回收和再次使用过喷(overspray)。卷材保留的粉末量由喷嘴喷出喷雾的速度和卷材行进的速度决定。在另一个实施方案中，对于宽的胶黏剂卷材，可以使用一排喷头。在一个实施方案中，可以在对卷材进行胶黏剂涂布后不久喷涂粉末。在另一个实施方案中，可以在喷涂粉末后立即重绕卷材。在另一个实施方案中，在卷材的胶黏剂涂布与卷材的重绕之间的合适点喷涂粉末。
40.一些实施方案包括冷却卷材，或在喷雾离开喷雾孔口时冷却喷雾，或添加成核剂以在脱黏材料沉积在psa表面上之前使脱黏材料快速结晶。脱黏材料的选择和增黏速度使得在大约150至600瓶/分钟的贴标签条件下，脱黏材料发生转变，使psa层摸着有黏性并以足够的黏附力附着在被贴标签或装饰的容器(瓶子、包装、盒子或任何需要贴标签的东西，以下称为容器)。在这些条件下的增黏时间优选小于约4秒，以便以约4英寸的标签宽度用沿机器方向约2.5ft长的激活模块给约150个瓶子贴标签。最优选小于约1秒，以允许贴标签速度为约600个瓶子/分钟。使用更多数量的ir发射器、增加激活nir模块的长度、更高的功率(瓦数)或这些的组合，可以实现更高的速度和因此更低的增黏时间。
41.附图简述
42.当结合附图考虑时，通过参考以下详细描述会更好地理解本发明的这些和其他特征和优点。应当理解，未在某些附图中示出选定的结构和特征，以便提供对其余结构和特征的更好观察。
43.图1是给多个产品贴标签的方法的示意图。
44.图2是面材卷截面的示意图。
45.图3是根据本公开的实施方案给多个产品贴标签的过程的示意图。
46.图4是在通道中涂布有胶黏剂的面材的示意图。
47.图5a和5b是具有矩阵的标签面材的示意图。
48.图6是本公开实施方案的贴标签过程的示意图。
49.图7是客户处的示例性贴标签过程的示意图。
50.图8是包括流线印刷在内的过程的示意图。
51.图9是贴标签过程的示意图。
52.图10是贴标签过程的示意图。
53.发明详述
54.本文所用的术语仅用于描述特定示例性实施方案的目的，并非旨在限制本发明。如本文所用，单数形式“一个/一种(a)”、“一个/一种(an)”和“该/所述(the)”，除非上下文另有明确指示，也旨在包括复数形式。还应当理解，术语“包含/包括(comprises)”和/或“包含/包括(comprising)”，当在本说明书中使用时，规定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组。
55.诸如“至少其中之一”或“至少一个选自”等表述，居于元件列表之前会时，修饰整个元件列表，而不修改列表中的个体元件。此外，在描述本发明的实施方案时使用“可以”是指“本发明的一个或多个实施方案”。
56.应当理解，当元件或层被称为“位于”、“连接于”、“偶联于”或“邻近”另一个元件或层时，它可以直接位于、连接于、偶联于，或邻近另一元件或层，或可存在一个或多个中间元件或层。相反，当元件或层被称为“直接位于”、“直接连接于”、“直接偶联于”或“紧邻”另一元件或层时，不存在中间元件或层。
57.如本文所用，术语“基本上”、“约”和类似术语，用作近似术语而不是程度术语，并且旨在说明测量值或计算值中本领域普通技术人员认可的固有偏差。此外，本文所述的任何数值范围旨在包括包含在所述范围内的具有相同数值精度的所有子范围。例如，“1.0
‑
10.0”的范围旨在包括所列举的最小值1.0和所列举的最大值10.0之间(并包括)的所有子范围，即具有等于或大于1.0的最小值和等于或小于10.0的最大值，例如2.4
‑
7.6。本文所述的任何最大数值限制旨在包括其中包含的所有较低的数值限制，并且本说明书中所述的任何最小数值限制旨在包括其中包含的所有较高的数值限制。因此，申请人保留修改包括权利要求在内的本说明书的权利，以明确叙述包含在本文明确叙述的范围内的任何子范围。
58.根据本公开的实施方案，提供了给多个产品贴标签的方法。该方法包括将压敏胶黏剂涂布于面材卷，该面材卷被配置成转换成在单个通道中对齐的多个个体标签；从面材卷分割个体标签；以及将个体标签施加于多个产品中的产品上，其中涂布、分割和施加在材料的单个连续卷材的单一连续操作中相继进行。此处，“单一连续操作”是指这样一个过程，在该过程中，在同一生产线(即贴标线)中，在面材卷的给定部分(即材料卷的给定部分)上相继进行涂布、分割和施加于产品上。面材卷在生产线开始处从展开站连续展开，如果适用，通过涂布站和其他站(例如固化站)运输，连续分割成个体标签，并在生产线的末端施加于产品上。该过程可以包括可变的速度(例如，不同站点的不同速度)，但不应包括将整个面材卷卷起并在不同时间和/或涂布站、分割站和施加之间的不同位置将其再次展开。
59.根据本公开的实施方案，在涂布压敏胶黏剂、分割和施加个体标签之间不进行面材卷的卷绕或重绕。例如，可以在同一过程中在时间上相继和连续地进行涂布、分割和施加。这里，印刷有标记的胶黏剂涂布的面材形成标签，并且印刷有标记的胶黏剂涂布的面材卷变成标签纸卷，其可以包括多个个体标签。
60.图1是给多个产品贴标签的方法的示意图。参考图1，在站点110处展开面材101的卷。面材101通过涂布站120，并且在面材101上涂布压敏胶黏剂层103。在一个实施方案中，面材101通过固化站130，产生固化的压敏胶黏剂105。在另一个实施方案中，固化站130不包括在贴标签过程中，并且压敏胶黏剂不固化。
61.面材101然后通过分割站140，并且面材前缘处的个体标签107被从面材101的卷上分割出(即挑出)。接下来，在分配站150，将个体标签107施加于多个产品的产品109上。虽然个体标签的分割和施加被描述为分别在分割站140和分配站150处进行，但是本公开的实施方案不限于此，并且个体标签的分割和施加都可以在分配站进行，例如，通过相同的工具挑选出个体标签并将该标签施加于产品上和/或作为单个过程的一部分。
62.随着将有标签的产品109从分配站移开，下一个个体标签被施加于下一个产品上，并且贴标签过程是连续进行的。在一个实施方案中，对于每个个体标签，从开始涂布psa到完成个体标签分配的时间跨度为60秒或更短。图9是贴标签过程的示意图。参考图9，根据实施方案，面材卷(例如，印刷的膜卷或纸卷)的个体标签从展开站行进到完成标签施加所需的时间少于60秒。在另一个实施方案中，面材卷(例如，印刷的膜卷或纸卷)的个体标签从展开站行进到完成标签施加所需的时间少于30秒。
63.面材可以由任何合适的材料制成。例如，面材可以是纸基的或膜基的(例如，由透明塑料材料、不透明塑料材料、箔、金属化纸、金属化膜、层压件等制成)。在一个实施方案中，面材的厚度可以为约20微米或更小，例如约10微米或更小，或约8微米。
64.面材卷可以转换成多个个体标签，例如500、1000、2000、10000或更多个。因此，可以弱化面材卷以在邻近的个体标签之间产生分离。面材卷的弱化可以在涂布压敏胶黏剂之前进行，并且可以包括对每个个体标签的边界线穿孔或弱化。
65.在一个实施方案中，可以在与进行贴标签的位置不同的位置进行面材卷的弱化。例如，可以在例如印刷面材卷的制造位置进行面材卷的弱化。当面材卷到达展开站110时，弱化已经完成，并且已经在邻近的个体标签之间产生了穿孔线或弱化线，以在标签仍然彼此连接的同时限定每个个体标签。在下文中，术语“弱化”是指标签卷材(例如，面材卷)的状态，其中个体标签可以很容易地与卷材分离，但仍然连接于卷材。弱化线可以是穿孔线或沿着厚度方向仅穿过卷材的一部分切割的切割线。在本说明书中，术语“卷材”和“卷”可互换使用。
66.在一个实施方案中，面材卷的弱化可以在涂布压敏胶黏剂之后并且在分割个体标签之前进行，并且可以包括利用激光束、切模或刀具沿着个体标签的边界线切割。虽然已经描述了示例性弱化方法，但是本公开的实施方案不限于此，并且可以利用任何合适的弱化方法。
67.图2是面材卷截面的示意图。参考图2，面材卷101包括在单个通道中对齐的多个个体标签101a。个体标签可具有围绕其圆周的穿孔线或弱化线101b，但本公开的实施方案不限于此，面材卷可以不包括穿孔线或弱化线101b。
68.面材101可以包括印刷在其表面上的标记。在一个实施方案中，可以在涂布压敏胶黏剂之前，在与涂布压敏胶黏剂的位置不同的位置处进行印刷。印刷过程可以不是结合图1描述的相同连续贴标签过程的一部分。
69.印刷可以在印刷标签面材并将其卷绕成卷的标签制造位置进行。标记可以描述和宣传要贴标签的产品。例如，标记可以是产品名称、产品信息、与产品相关的标志等。这种印刷可以在连续(卷对卷)印刷机上进行，从而在标签纸卷材上和沿着标签纸卷材产生许多标签。在结合图1描述的贴标签过程之前，可以将标签纸卷材切成单通道标签。
70.在一个实施方案中，可以在涂布压敏胶黏剂之前，在与涂布压敏胶黏剂的位置相
同的位置处进行印刷，并且可以在相同的过程中，例如在时间上相继和/或连续地进行印刷以及涂布、分割和施加。图3是根据本公开的实施方案给多个产品贴标签的过程的示意图。在图3中，使用与图1中相同的附图标记来表示类似的过程和材料，其描述不再赘述。
71.参考图3，在展开站110展开包括多个标签101a的面材卷101。面材101首先通过印刷站170，并且第二标记被印刷在面材101上。这里，面材101的卷可以具有在制造位置印刷的第一标记，并且第二标记可以将例如定制信息添加到标签101a。在一个实施方案中，面材101的卷可以不包括第一标记，并且整个印刷在印刷站170流线进行。印刷可以在面材的任一侧上或在两侧(使用两个印刷站)上进行。
72.压敏胶黏剂可以是热熔psa或温熔psa。可以使用满足以下条件的任何合适的压敏胶黏剂制剂：形成透明的压敏胶黏剂层，在低涂层重量下良好流动以形成高质量涂层(例如，没有明显缺陷的均匀涂层)，可以在约60℃到170℃的温度下涂布，并且需要有限的涂布后处理或不需要涂布后处理。出于当前描述的目的，术语“热熔胶黏剂”或“热熔压敏胶黏剂”是指在约110℃及以上的温度下流动并可涂布以提供高质量涂层的压敏材料。术语“温熔体”或“温熔压敏胶黏剂”是指在约60℃至约110℃的温度下流动且可涂布以提供高质量涂层的压敏材料。可在约60℃至约170℃的温度下进行涂布。
73.合适的压敏胶黏剂可以基于丙烯酸聚合物；诸如乙烯基丙烯酸等丙烯酸共聚物；和具有诸如马来酸二辛酯和/或富马酸二丁酯等其他共聚单体的丙烯酸聚合物；橡胶基聚合物，例如苯乙烯、丁二烯、异戊二烯或乙烯丁烯的嵌段、锥形或无规共聚物；聚氨酯；有机硅聚合物或杂合体(上述聚合物的接枝或嵌段或无规共聚物)；或具有或不具有其他添加剂的上述聚合物的组合或共混物。这些聚合物或共聚物可以是随机、嵌段或接枝共聚物。psa可以从水基体系(例如乳液聚合物或共聚物)、从溶剂或作为热熔体(高于100℃时熔化和涂布良好)或温熔体(在低于约100℃时熔化和涂布)或作为黏性糖浆沉积到卷材上。可以使用热方式或使用任何种类的辐射(例如紫外线、电子束等)进一步交联psa。
74.可以用多种添加剂修饰聚合物。非限制性示例性添加剂包括增黏剂、增塑剂、填充剂、交联剂、黏度调节剂等，它们可以是市售的或定制合成的。添加剂在涂布温度下可以具有非常低的蒸气压，并且可以不散发出有害或有气味的成分。可以使用的其他合适添加剂是增强对湿瓶的黏附力的添加剂，或在潮湿条件下增强黏附力的添加剂。
75.合适的压敏胶黏剂的玻璃化转变温度(tg)通常比使用/施加温度低约20
‑
25℃。例如，对于室温施加，psa的tg可低于约0℃。
76.利用模涂、丝网涂布、喷涂或其他合适的涂布技术，在不扭曲或影响压敏胶黏剂所涂布的面材材料的美观的温度下，可以容易地涂布合适的压敏胶黏剂。胶黏剂在涂布温度下的黏度应适合在卷材上形成高质量涂层。例如，在涂布温度下，胶黏剂的黏度可以为约100厘泊至约15,000厘泊，甚至更高。
77.聚合物的分子量可以是任何合适的值，只要一旦与添加剂一起配制，胶黏剂组合物的黏度落入目的范围以在涂布温度下形成高质量涂层即可。例如，重均分子量可为约20,000道尔顿至约300,000道尔顿。
78.当膜面材或基材(例如由聚合物材料制成的面材)用于标签时，它通常对高温敏感。对于此类面材，可使用紫外线(uv)可固化的温熔胶黏剂或不需要任何固化的温熔胶黏剂。可以在相对较低的温度(例如，低于约130℃)下将温熔胶黏剂施加于膜卷材(即膜面材
卷)上，而不会使卷材变形。
79.可以通过将热熔胶黏剂或温熔胶黏剂溶解在低蒸气压、高沸点、良性共聚单体或低分子量聚合物添加剂中制成浆液(syrup)，将浆液涂布在卷材上并使其固化，进一步降低涂布温度。浆液的使用进一步提高了涂层质量，还允许使用对热更敏感的膜标签面材，如聚乙烯(pe)。
80.例如，uv可固化胶黏剂系统(胶黏剂制剂)可以基于丙烯酸或橡胶基化学品。合适的uv可固化胶黏剂的非限制性实例包括来自诸如basf、henkel等供应商的那些胶黏剂。可以以低涂层重量容易且牢固地涂布热熔胶黏剂。在一个实施方案中，取决于面材，涂层重量为约3gsm至约20gsm，或约3gsm至约12gsm。可以使用任何合适的涂布技术涂布胶黏剂。
81.在一个实施方案中，通过从标准罐泵送到小型缝口喷注涂布机(slot die coater)对热熔胶黏剂进行计量。缝口喷注涂布机可以从许多公司中的任何一家获得，例如acumeter、itw、nordson等。带有平滑杆的狭缝模具(slot die)会确保在低涂层重量下的高质量涂层。在涂布头处，胶黏剂被施加到连续供给到模具中的印刷且弱化的面材料的反面(即，胶黏剂被施加到面材上印刷了标记的一侧的相反侧)。可以使用模具上的垫片轻松调整涂层宽度，以匹配面材卷材的宽度。
82.在一个实施方案中，该方法还可以包括在涂布压敏胶黏剂之后并且在分割个体标签之前固化压敏胶黏剂。固化可以通过剂量为约2mj/cm2至约50mj/cm2的辐射源进行。
83.例如，在将热熔胶黏剂或温熔胶黏剂施加于标签面材后，面材离开模具。任选地，在固化站，将胶黏剂暴露于短脉冲uv辐射(例如，剂量范围为约5mj/cm2至约50mj/cm2)，这部分地固化胶黏剂并使其准备好在分割站直接施加于产品。
84.在一个实施方案中，后涂布装置(post
‑
coating unit)(例如，在固化站)是紧凑且坚固的。来自诸如nordson、dymax、fusion等公司的固化装置可用于固化。固化所需的辐射可取决于所用的胶黏剂，对于这些标签，通常低剂量就足够了。例如，可以使用输出为500瓦特/英寸(watt/in)或更小的灯(例如来自fusion的d灯泡)，以高速和短时间实现固化。
85.所用灯的类型决定了辐射的波长，并可根据所用的胶黏剂进行选择。例如，具有上述低涂层重量的basfa 250胶黏剂可使用具有250nm至290nm波长和约2
‑
50mj/cm2剂量的uv
‑
c辐射的灯进行固化。在卷材离开模具后，使用了6英寸宽且8英寸长的装置中的灯。胶黏剂在灯下通过，并在短时间内暴露在连续脉冲的uv下。
86.对于用于透明上透明(clear
‑
on
‑
clear)应用的透明膜标签面材材料，其中产品上最终标签的外观要求胶黏剂均匀、透明且无缺陷，已经发现使用uv可固化的热熔胶黏剂或温热胶黏剂的连续涂布是有效的。
87.对于纸基标签和不透明膜标签，其中将标签施加于产品上后看不到胶黏剂，可以选择涂布方法以进一步提供成本优势。在一个实施方案中，使用标准热熔喷嘴将热熔胶黏剂喷涂到印刷的卷材上。通过喷涂方法涂布胶黏剂可以减少所需胶黏剂的总量，因为它不是连续覆盖，而且也不需要使涂布系统与卷材接触(因此降低了将卷材通过涂布系统拉到分割站所需的卷材张力)。喷涂后，如果需要，当胶黏剂在固化装置中在灯下通过时，可以通过uv辐射固化胶黏剂。可以使用诸如nordson的universal
tm
spray nozzle系统等系统进行喷涂。
88.在另一个实施方案中，将标准模具定格，以在通道中涂布热熔胶黏剂。这提供了不
连续的涂层，从而减少了所用胶黏剂的量。图4是具有涂布在通道中的胶黏剂的面材的示意图。参考图4，将胶黏剂103以条带状涂布在面材101上，每个条带与邻近条带间隔开。
89.在另一个实施方案中，可以使用例如stork丝网印刷机将胶黏剂印刷(例如，以不连续的图案)到卷材上。在另一个实施方案中，可以将胶黏剂仅涂布、印刷或喷涂到标签的某些区域上，例如如同标签的内边界。在另一个实施方案中，仅涂布、印刷或喷涂标签的某些区域，以使所用胶黏剂的量最小化。
90.选择本公开内容实施方案的压敏胶黏剂，以满足dahlquist标准，关于可以使用的psa材料类型的更多细节可以在广泛的专利和出版物中找到，其中之一是handbook of pressure sensitive adhesive technology(压敏胶黏剂技术手册),second edition(第二版),ed.donatas satas,van nostrand reinhold,ny,1989，其全部内容通过引用并入本文。
91.压敏胶黏剂在玻璃面板上的180
°
剥离可以为约1n/英寸至约20n/英寸，例如约5n/英寸至约17n/英寸。
92.在一个实施方案中，在涂布胶黏剂之后不进行固化或干燥，即涂布在标签面材上的胶黏剂不需要任何固化或干燥。
93.在标签面材被胶黏剂涂布并任选地固化之后，可以将其拉到分割站140。在分割站140，将标签从卷材上移除、分割并连续施加于提供给分配站的产品上，以连续施加于产品。可通过从预弱化的卷材上有效撕下标签或经由使用例如刀具或模切工具的模切来进行分离。
94.可以利用例如低表面能带(其接触卷材的胶黏剂侧)、摩擦带(其接触卷材的印刷侧)或卷绕器(winder)(其收集从卷材上取下标签后剩余的任何基质(matrix))，将卷材拉到分割站(从起始展开站110，通过涂布站120)。
95.当使用卷绕器拉动卷材时，在标签的任一侧留下小(例如，大约1/8”)通道可以提供足够的基体，以允许重绕站(rewind station)在整个过程中拉动标签纸。图5a和5b是具有基质的标签面材的示意图。参考图5a，标签面材101包括标签101a和在标签101a两侧的基质101c。基质101c的宽度(从标签101a的边缘到面材101的相应边缘)可以为约1/10”到约1/2”(并且对于没有方角的标签，其宽度可以变化)。参考图5b，在将标签101a从卷材上挑出并施加于产品上之后，只剩下基质101c，并且它在重绕站重绕。
96.卷绕器在相关技术贴标签过程中是常见的(用于收集基质并通过分配系统拉动标签纸)，分配站之后卷绕器的使用适合施加非矩形或方形的标签。对于形状不规则的标签，在标签分割后通常会在卷材(此处称为基质)中留下材料，并且可以很容易地将该基质收集在卷绕器上。卷绕器可与带或不与带结合使用。
97.图6是本公开实施方案的贴标签过程的示意图。在图6中，使用与图1中相同的附图标记来表示类似的过程和材料，其描述不再赘述。
98.参考图6，在展开站110展开包括多个标签101a的面材101的卷。面材101通过涂布站120，并且胶黏剂层103被涂布在面材101上。可以任选地固化胶黏剂。卷材可以可选地旋转90
°
并到达分割站140。在个体标签107被分割(即，从卷材中挑出)并施加于产品109上之后，在卷绕站160卷起基质111上的剩余部分。
99.在一个实施方案中，可以在涂布压敏胶黏剂之后约10秒或更短，例如约6秒或更短
施加个体标签。在一个实施方案中，可以以约50个标签/分钟至约1000个标签/分钟的速度进行贴标签过程。
100.根据本公开的实施方案，提供了给多个产品贴标签的系统。该系统包括将压敏胶黏剂涂布到面材卷上的涂布站，该面材包括在单个通道中对齐的多个个体标签；从面材卷分割个体标签的分割站；以及将个体标签施加于多个产品中的产品上的分配站，其中涂布站、分割站和分配站位于同一位置，以提供连续的压敏胶黏剂涂布、个体标签的分割和个体标签的施加。
101.在一个实施方案中，该系统还可以包括用于将面材从展开站相继移动到涂布站、分割站和分配站的运输站。运输站可以包括带，例如输送带。
102.当通过在分割站(或分配站，如果没有使用单独的分割站)流线切割个体标签实现分割时，在分配点的卷材速度可以变化。例如，卷材可以减速或短暂停止以完成切割。这会导致分割站和涂布站的卷材速度不同。为了减少或消除卷材速度变化可能引起的任何涂层缺陷，可以在涂布站之后使用积聚器(accumulator)，这可以提供一种保持恒定的通过涂布站的卷材速度，同时消除下游卷材由速度变化引起的卷材松弛的方法。在另一个实施方案中，可以在涂布站与积聚器之间包括从动辊(driven roller)(或带)，这可以确保通过涂布站的卷材速度保持恒定。类似地，在一些实施方案中，将分割的标签施加于产品上可能需要可变的速度，并且可以再次利用积聚器来确保涂布站处的卷材速度恒定。
103.在一个实施方案中，该系统还可包括位于涂布站与分割站之间的积聚站，以在涂布站处的面材速度快于分割站处的面材速度时积聚面材。例如，系统可以包括两个运输站。第一个运输站(例如，由第一辊驱动的带)以第一恒定速度移动面材通过涂布站，然后第二个运输站(或系统)(例如，由第二辊驱动的带)以第二恒定速度或可变速度移动涂布的面材通过分割站和分配站。在任何时刻，第一和第二恒定速度可能具有不同的值(尽管时间平均速度会相同)。两个运输站提供了通过涂布站的连续卷材速度，并允许通过分割站和分配站的可变卷材速度。积聚也可以以分配了分割的标签的更大的卷或带的形式进行，并可以从该分配积聚卷对目标(容器)进一步贴标签或装饰。这使得涂布能够以连续的方式进行。
104.在一个实施方案中，该系统还可包括在邻近的个体标签之间产生分离的弱化站。在一个实施方案中，该系统还可包括在面材上印刷标记的印刷站。
105.本公开实施方案的贴标签系统能够消除衬层和防黏层，并且不用另一组分替代。因此，它实现了无衬解决方案的真正成本和环境承诺。在分配点存在额外的复杂性，但是这种复杂性很容易被本发明提供的大量节省、环境效益和供应链效率证明是合理的。此外，根据本公开的实施方案，面材的厚度可以为约20微米或更小。在相关技术的贴标签过程中，很少使用低于25微米的面材，因为在不损害衬层，并由此不损害总卷完整性的情况下，仅模切防黏系统和衬层上的面材和胶黏剂层在厚度低时变得困难。胶黏剂涂层重量可以为约3gsm至约20gsm，例如小于10gsm，其远低于相关技术标签和相关技术贴标签系统中使用的重量(通常大于15gsm)。
106.根据本公开的实施方案，在标签制造位置开始示例标签制造过程，正如目前相关技术贴标签所做的那样，首先在该位置在面材材料(纸或膜)卷上印刷会放置在要贴标签的产品上的信息和广告。在相同的过程中，但在印刷之后，例如利用旋转模具将面材穿孔或弱化，来制作印刷材料卷，其中个体标签由每个标签末端的弱化区域限定。随后切开携带“弱
化”标签的印刷面材卷以提供单通道标签。印刷和切开过程与相应的相关技术基本相同，不同之处在于标签面材仅被弱化而不是通过整个标签面材模切。
107.然后将切开的卷从制造位置运走，并在贴标签位置提供给最终用户。在随后的贴标签过程中，将卷供给到涂布站，涂布站将热熔或温熔psa(任选地是uv可固化的)的薄涂层(3gsm至15gsm)施加于面材材料上。如果它是uv可固化胶黏剂，当它离开涂布站然后直接供给到分割站时，它可以被低剂量的uv快速部分(或完全)固化。但是，在选择适当的热熔或温熔胶黏剂(具有所需的黏附性能)的情况下，无需固化。在一个实施方案中，在涂布胶黏剂之后，不需要干燥。无需任何干燥过程即可将胶黏剂涂布的面材直接传送到分割站。在另一个实施方案中，在涂布胶黏剂之后，不进行干燥和固化。无需任何干燥或固化过程即可将胶黏剂涂布的面材直接传送到分割站。
108.在分割站和分配站(或没有单独的分割站的组合分配站)，通过打破弱化线来分割标签，这些弱化线是在制造位置在印刷过程中产生的，然后以连续方式施加于产品上。
109.虽然上文结合示例性过程描述了具体的过程步骤，但是本公开的实施方案不限于此。例如，可以不在制造位置对面材材料穿孔，可以使用除uv可固化热熔或温熔胶黏剂之外的胶黏剂，可以使用其他合适的能量激活、快速固化的胶黏剂或不可固化的胶黏剂，和/或可以在贴标签过程中进行部分或全部打印。虽然已经描述了具有在单个通道中对齐的多个个体标签的标签面材，但是本公开的实施方案不限于此。例如，面材可包括多个通道的标签，例如2个通道的标签。在分割站，每个通道的标签可以通过单独的工具分割并施加于单独的产品线(例如，由单独的输送系统运输每个产品线)，或者可以使用单个工具来分割多个通道的标签，并将它们施加于同一产品线上(例如，所有产品都由同一输送系统运输)。
110.根据本公开的实施方案，用胶黏剂涂布标签，作为将标签分配和施加于产品的相同过程的一部分。该过程是连续的，并且可以容易地结合到现有(相关技术)分配方案中。原则上，可以使用(a)可以在约60
‑
170℃的温度下涂布和(b)不需要进一步调节或需要非常少量的能量固化的任何胶黏剂。这些胶黏剂可以是不需要固化或自固化或者可以利用外部能源例如uv固化的热塑性弹性体基或丙烯酸基胶黏剂或两者的共混物或杂合体。涂布温度范围可以较宽，但受限于涂布的基材承受温度而不变形的能力。
111.在一个实施方案中，可以使用需要能量来固化但可以用非常少的能量来固化以在非常低的涂层重量下提供合适的黏附性能的胶黏剂。在一个实施方案中，胶黏剂在没有任何光引发剂的情况下配制，从而降低了成本，并且在涂布后不固化，这样的胶黏剂在一系列应用中表现良好。
112.根据本公开的实施方案，在相同的连续过程中，对标签纸的连续卷材施加胶黏剂，或施加变成胶黏剂的涂层，其中标签被分配并施加于容器。因此，在贴标签过程中(例如，分配点)，将标签材料(通常是印刷的)展开，移动通过涂布头，如果需要，通过简单的uv系统固化(交联)，然后前进到分割站，在分割站，将卷材分离成单个标签(分割)，然后将单个标签施加于产品上。此过程中的关键要求是，在涂布后，胶黏剂必须在短时间内(例如，小于10秒或小于3秒)准备好使用，并且在此期间几乎不需要处理或无需处理(固化)，以便该过程保持紧凑且运行成本低。
113.在一个实施方案中，可选择相对低分子量的胶黏剂，从而使其以低涂层重量均匀涂布。胶黏剂可以不需要任何固化，可以直接用作标签胶黏剂。与相关技术的psa标签不同，
胶黏剂涂布的卷没有被卷起(因为直接使用涂布的卷材)。因此，在本公开实施方案的贴标签过程中，不存在与相关技术标签卷相关的问题，其中胶黏剂必须具有足够高的分子量以抵抗胶黏剂层在卷形式中经受的力，卷形式导致其流动并导致边缘渗出和黏连(blocking)。为了达到所需的分子量，相关技术的处理需要明显的固化(交联)。在本公开实施方案的过程中，几乎不需要或不需要固化。在一个实施方案中，标签已被穿孔，因此通过在分配点处有效地撕开穿孔进行分割。但是，可以通过在分配点使用各种分割方法例如激光或飞刀(带有和不带有预穿孔)进行分割。另一种标签分割方法是在移动的真空砧(通常是滚筒)上膜切或激光切标签，切割后，真空砧将标签运送到施加点。
114.根据本公开的实施方案，正如目前相关技术贴标签所做的那样，通过在面材材料(纸或膜)卷上印刷会放置在要贴标签的产品上的信息和广告，可以在制造位置开始在产品上提供透明膜标签的示例性标签制造过程。在相同的过程中(在同一位置)，但在印刷后，每个标签都会通过旋转模具在其周边得以弱化。然后将携带弱化标签的印刷材料卷切开以提供单通道标签。然后，这种切开的卷从制造现场运走，并提供给最终用户以在客户位置(即贴标签位置)使用。
115.图7是本公开实施方案的另一个贴标签过程的示意图。在图7中，使用与图1中相同的附图标记来表示类似的过程和材料，其描述不再赘述。参考图7，在展开站110展开包括多个标签101a的面材101的卷。面材101通过涂布站120，并且胶黏剂层103被涂布在面材101上。可以任选地在固化站130固化胶黏剂。输送站135处的从动辊或带136以恒定速度拉动卷材通过涂布站120。在使用带136的情况下，带具有低表面能并且与胶黏剂接触。卷材然后通过一个积聚器138，该积聚器收紧卷材中的任何松弛，导致在分割站和分配站下游卷材速度的扰动。卷材可以任选地旋转90
°
并到达分割站140。在个体标签107被分割(即从卷材中挑出)并施加到产品109上之后，任何剩余的基质111在卷绕站160处被卷起。在其他实施方案中，带136可以是接触面材101的摩擦带。
116.尽管在上述示例性过程中已经描述了模涂和连续涂层，但是本公开的实施方案不限于此。例如，对于胶黏剂的最终外观不重要的应用，可以使用胶黏剂的喷涂或丝网印刷来代替连续涂布。在另一个实施方案中，对于胶黏剂的最终外观不重要的应用，可以利用合适的涂布模具对胶黏剂进行图案涂布。在这两种情况下，减少了生产成品标签所需的胶黏剂的量。例如，胶黏剂可覆盖标签表面积的约30％至约90％。从预弱化的卷材上去除标签可能会影响分割，但用激光、刀具或模具切割也可能影响分割。还应注意，如果在涂布站之后立即使用一个或多个运输站(运输系统)，运输系统(例如，带)可以从胶黏剂侧或从与胶黏剂测相对的非涂布测与卷材接触。
117.根据另一个实施方案，将提供给最终用户的面材材料的印刷和切开卷涂布胶黏剂、切割或穿孔，以便实现分割(从卷材分割单个标签)并以连续的方式施加于要贴标签的产品上。可以在胶黏剂涂布之前对卷材穿孔，然后进行胶黏剂涂布、分割和施加。在可使用切模或激光束进行的分割动作期间，标签的角落可以是圆形的，以增强标签的美感。当分割站或施加站的卷材速度可变(即卷材在不同的站改变速度)时，可以利用位于涂布站之后的积聚器来消除因分割动作或施加动作引起的卷材速度的任何变化，以确保涂布速度是恒定的。
118.贴标签印刷过程中可以包括在展开之后且在胶黏剂涂布之前在卷材上的流线标
记印刷站。在早期部署中，除了在制造位置进行的早期印刷之外，最终用户可能还希望，例如能够可以向每个标签添加一些简单的可变印刷，例如名称标记或自定义标记。
119.在一个实施方案中，可以以与涂布站和分割站一致的方式印刷整个标签。这会允许最终用户从起始材料卷，或者从在标签区域周围具有弱化区域的穿孔卷，或者如果在分割站完全进行模切，从简单的(例如，空白)膜卷或纸卷，产生标签。完全流线印刷可以让最终用户完全定制每个标签并消除昂贵的库存。
120.图8是包括流线印刷的过程的示意图。参考图8，将未印刷有任何标记的空白(即，未印刷)面材101的卷在展开站110展开，并由运输系统135拉至印刷站170。在印刷站170，油墨层117代表诸如有关产品的信息和图形呈现等标记，利用例如高速数字打印机将表油墨层117打印在面材101上。然后将印刷的面材移动到涂布站120和任选的固化站130。然后在将个体标签107施加于产品109之前，印刷和涂布的卷材通过积聚器138前进到分割站140。在一个实施方案中，贴标签过程还可以包括旋转砧119，其中使用切模从卷材上切下个体标签。
121.虽然在包括固化站130和旋转砧119的过程中示出了印刷站170，但是本公开的实施方案不限于此，并且可以利用过程站的各种合适的组合，并且可以不包括一些过程站，例如固化站130和/或旋转砧119。此外，虽然已经显示油墨层117和胶黏剂层103位于面材101的同一侧，但本公开的实施方案不限于此，油墨层117和胶黏剂103可以位于面材101的相对侧。例如，油墨层117可以施加于面材101的顶面，而胶黏剂层103可以施加于面材101的底面。
122.图10是贴标签过程的示意图。参考图10，根据实施方案，来自面材卷(例如，印刷或未印刷的膜卷或纸卷)的个体标签行进通过展开站、印刷站(任选的，可以包括或不包括)、涂布站、固化站(任选的，可以包括或不包括)、积聚站(任选的，可以包括或不包括)、分割站，到完成标签的施加，所需的时间小于60秒。在另一个实施方案中，来自面材卷(例如，印刷或未印刷的膜卷或纸卷)的个体标签行进通过展开站到完成标签的施加所需的时间少于30秒。
123.在相关技术的贴标过程中，标签包括面材、面材下方的胶黏剂层、与胶黏剂接触的防黏系统以及防黏系统下方的衬层。面材印有标记(通常描述和宣传要贴标签的产品)。这种印刷通常在连续(卷对卷)印刷机上完成，在标签纸的卷材上和下产生许多标签。然后膜切标签纸的上部(面材和胶黏剂层)，以生产个体标签，这些标签仍以卷的形式加以携带并由衬层支撑。通常，但不一定，在与用于印刷标签的资产(asset)相同的资产上进行模切。
124.然后将印刷的模切标签纸切开，以提供单通道标签，然后将这些切开的卷发送给最终用户，最终用户会通过分配过程将标签贴在产品上。最终用户通过将模切标签纸供给到分配机进行贴标签，其中，从衬层上一次去除一个标签并施加于要贴标签的产品上。防黏系统允许从衬层上轻松去除背胶标签。这通常是以高速(30
‑
600+个标签/分钟)运行的连续操作，其中要贴标签的产品被连续呈递给为其贴标签的分配点。
125.残留的衬层，涂布有防黏系统，成为废物流。这些废物流在分配后被收集在重绕架上，随后可以填埋或出售给低价值的再加工。
126.上述相关技术的过程已经存在50多年，并且尽管一直在不断努力改进该过程(例如，尝试使用更薄的表面和更薄的衬层材料，以及胶黏剂和防黏系统的更低的涂层重量
等)，但基本构造保持不变。在这段时间里，该行业已经发展出巨大的规模，通常将胶黏剂以非常高的速度(通常超过1000m/min)涂布于防黏涂布衬层(膜或纸)的宽卷材(通常为2
‑
3米宽)上。涂布于这种防黏涂布衬层上的胶黏剂在相同的过程中被层压到面(膜或纸)卷材上，形成标签纸。大多数标签都是通过通常称为转移涂布过程以这种方式制造的。也可以将胶黏剂直接涂布在面材上，然后与防黏涂布衬层一起层压，这通常称为直接涂布工艺。在这段时间的大部分时间里，该行业试图寻找在不使用衬层和相关防黏系统的情况下实现psa类型材料的贴标签方法，从而显著提高材料和供应链的效率，降低成本，并消除越来越成问题的废物流。
127.通常，无衬解决方案的方法属于两大类之一：“无衬标签”和“可激活标签”。
128.无衬标签虽然消除了衬层，但保留了防黏系统，因此无法实现真正无衬解决方案的全部成本潜力。这种方法通常开始于印刷面材，接着将防黏系统施加于印刷的面材，然后在背面涂布胶黏剂，以产生没有衬层的自卷绕标签纸。通常，在窄幅卷材印刷机(narrow web press)上，使用昂贵的胶黏剂，通常是uv可固化的热熔胶黏剂，以比相关技术胶黏剂涂布使用的速度低得多的速度(<1000m/min)，生产自卷绕纸。规模较小、成本较高的胶黏剂的成本累积以及防黏系统的持续使用意味着丧失了消除衬层相对于传统过程的部分成本效益，经常是全部成本效益。应当注意的是，在标签纸穿过供应链和随后的分配过程时，胶黏剂需要具有足够高的模量以减少或防止它在卷中所经受的压力下流动。为了达到这个模量，必须固化(即交联)胶黏剂。如果胶黏剂未固化，它会在卷压力下流动，导致标签边缘受到污染(由于边缘渗出)，影响美观，以及高速展开卷的问题(在分配过程中)，因为这种渗出倾向于使卷成块状。这种对较高交联(经由固化)的需要必须使用较高的胶黏剂涂层重量以获得所需的黏性和对目标表面的黏附力，从而进一步推高成本。
129.这种方法面临的另一个挑战是，在分配点，由最终用户从标签纸产生个体标签(在本说明中，也称为“分割”)。由于没有衬层将预模切标签携带到分配点，因此只能在分配点进行分割。应对这一挑战的一种方法是在分配点使用可重复使用的衬层。这允许从卷材上膜切、分割标签，并随后其由临时衬层携带到分配头。可重复使用的衬层降低了该解决方案的成本效益(因为重新引入了衬层)并增加了过程的复杂性。解决无衬胶黏剂系统分配问题的另一种方法是，利用在分配之前在卷材内“弱化”的标签。在该方案中，通过狭缝或穿孔弱化卷材内标签的周围。这种“弱化”通常在印刷机上完成(并会取代传统的模切)，以便可以将弱化的自卷绕材料以准备使用的状态提供给最终用户。每个标签的弱化线包括至少一个提供工具接合的孔，该工具在分配时可用于破坏弱化区域，从而将卷材中的先导标签分开并允许将其施加于产品。在该方案中，自卷绕卷材将标签携带到分配点，但标签很容易从卷材上去除。虽然此类方案解决了分配挑战，但由于整体解决方案的有限成本优势并不能证明分配的额外复杂性是合理的，因此观察到，对它们的采用有限。
130.可激活标签涉及将特种涂层或覆盖层施加于胶黏剂系统(基本上替代衬层和防黏系统)或具有在室温下无黏性的胶黏剂系统。在这些解决方案中，单独的过程，恰好在贴标签之前，要么去除涂层/覆盖层以“揭开”胶黏剂的面纱，要么通过诸如热量或液体等外部刺激激活胶黏剂。可激活标签以非黏性状态提供给最终用户，然后标签被激活，即标签的胶黏剂在施加于预期产品之前暴露(激活)到黏性状态。显然，在激活之前印刷可激活标签。详细描述的方案包括：使用紫外线(“uv”)能量加热胶黏剂；电晕处理激活表面；辐射热加热胶黏
剂；水分激活可再润湿胶黏剂；微囊化激活剂材料，然后可以将激活剂材料压碎以允许激活剂与制剂的其余部分混合并激活胶黏剂；在胶黏剂上覆盖脱黏剂层，然后通过加热或机械方式去除脱黏剂层；以及超声能量激活胶黏剂。
131.到目前为止，最常见的激活方案利用了热激活，包括去除保护涂层或利用热激活标签胶黏剂等方案。为了热激活胶黏剂，已经提出了各种技术。胶黏剂在定义为0.2
‑
10秒之间的开放时间的短时间内保持黏性，在此期间必须将胶黏剂施加于容器上。此外，利用射频(“rf”)能量、感应热、辐射热和可见光进行加热的一般方法也是众所周知的，并且可以施加于该激活方法列表。这些技术对低速操作可能有一些效用，但是随着高速贴标签的施加速度增加，这些方法都变差，因为为了获得足够的加热，必须以某种方式增加标签暴露于加热元件的时间。能够提供足够加热的装置的尺寸和同时产生的成本阻碍了高速施加。
132.虽然所有上述相关技术的可激活标签方案确实消除了衬层和防黏系统，因此消除了废物流，但它们用另一种通常相对昂贵的材料代替它们，增加了复杂性，并且再次没有有意义地改善成本。成本问题来自在掩盖胶黏剂的特种涂层中使用通常昂贵的组分或昂贵的添加剂/过程来产生非黏性胶黏剂。此外，需要额外的工艺资产来去除涂层或激活胶黏剂，这也增加了整体解决方案的成本。最后，在分配点分割标签仍然具有挑战性(没有如前所述的载体卷材)。如所讨论的，存在在分配点进行分割的相关技术方法，但是这些方法增加了复杂性，并且提议的可激活标签解决方案的成本并不能证明最终用户参与这种额外的复杂性是合理的。
133.最后，应当注意的是，由于使可激活胶黏剂不具黏性所需的通常复杂的制剂，激活后的最终胶黏剂通常是雾化(hazy)的。如果胶黏剂是雾化的，那么标签市场的有意义的部分，即所谓的“透明上透明”标签，就无法解决。对于透明上透明，将带有透明胶黏剂的透明印刷膜施加于产品，并且只有印刷是明显的，从而允许消费者看到标签下方的产品。如果胶黏剂是雾化的，则外观不可接受。
134.本公开实施方案的贴标签过程相对于相关技术的psa贴标签提供了许多改进。首先，它不需要衬层和防黏系统。这具有显著的成本效益和环境效益。与其他方法不同，排除的材料并未被另一种材料代替。使用热熔胶黏剂或温熔胶黏剂，例如，在低涂层重量下，可节省材料成本，同时提供所需的黏合性能。贴标签系统(即新型涂布和分配系统)中包括小型胶黏剂涂布装置(例如，用于在仅包括单幅标签的卷材上进行涂布，而不是在包括多幅标签的宽幅卷材上进行涂布)。涂布装置的成本会在多年的运行和数千个标签中摊销，并且不会实质性地增加解决方案的总成本。此外，该涂布装置替代了传统psa贴标签过程中使用的大型涂布资产。
135.本公开实施方案的贴标签过程和系统还提供了显著简化供应链的能力。在于最终用户位置进行印刷的部署中，消除了对胶黏剂涂布机和衬层制造商的需求(基本上从价值链中提取了两个步骤)。在印刷和分配完全由最终用户流线进行的部署中，从供应链中排除了打印机。这些改进提供了效率和成本优势，此外，还为最终用户的供应链和定制标签的能力提供了极大的灵活性。
136.另一种高速贴标签但不使用psa的方法是称为“cut and stack”的系统。该贴标签系统主要用于纸标签，包括以下典型步骤：首先，通常在卷对卷印刷机上，在纸面材上印刷标签。将标签从印刷的面材上模切，然后堆积成盒(magazine)。应当注意的是，标签的形状
通常限于正方形或矩形。通常，这种模切和堆积发生在印刷机的末端。然后将堆积的标签交付给最终用户，最终用户将标签盒加载到进料系统中，从该系统中取出个体标签并用水基胶擦拭。然后将擦过胶的标签运送到分配点，在那里，将它们施加于产品上。
137.切割和堆积过程通常用于大批量应用，并提供了廉价的纸标签形式。但是，该系统仅对纸标签有用。对于膜标签，质量是不够的，特别是当需要透明的标签外观时，即透明上透明应用。此外，难以有效地干燥具有膜面材的水基胶黏剂。
138.本公开实施方案的贴标签系统提供了切割和堆积的具有成本效益的替代方案，并且能够使用膜面材。类似于切割和堆积，本公开实施方案的贴标签系统仅使用印刷的面材和胶黏剂。然而，本公开实施方案的系统利用高性能、透明且非水基胶黏剂(其不需要干燥)。这种胶黏剂适用于为纸面材和膜面材贴标签，并提供质量非常高的最终外观。温熔/热熔胶黏剂还提供耐水性、耐水白性和耐水浴浸渍性，这对于浸入冰柜中的瓶子上的透明标签至关重要。在一些实施方案中，基材是塑料膜，并且整个层压件在暴露于热以使脱黏层增黏之后保持透明，从而形成为施加了透明标签的产品提供无标签外观的透明标签。可以将这些正方形或矩形膜标签模切并堆积于盒中。在一个实施方案中，以类似于常规切割和堆积标签的方式进行切割和堆积。在另一个实施方案中，贴标签系统具有仅在施加于瓶子之前激活的脱黏psa，而不是湿胶。在另一个实施方案中，不需要对膜穿孔，因为模切是在涂布psa并且在psa上施加脱黏层之后进行的。在另一个实施方案中，面材可以是在一侧具有脱黏胶黏剂而在另一侧具有印刷层的纸。就像切割和堆积脱黏膜标签一样，可以在施加之前模切、堆叠和激活这些纸标签。
139.根据本公开的实施方案，压敏胶黏剂标签由面材、面材上的标记以及面材上的压敏胶黏剂组成，其中压敏胶黏剂的涂层重量为约3gsm至约20gsm，且180
°
剥离为约1n/英寸至约20n/英寸。
140.可以使用任何不会表现出边缘渗出并用于制造涂布膜或纸卷标签纸的psa。在本发明的实施方案中，脱黏层具有以下特性：(i)它覆盖psa层并使表面膜起来无黏性，(ii)在约15
‑
50psi压力和约50℃温度下的卷存储和运输条件下，它不会迁移或被完全推入psa层中，(iii)它允许卷卷绕和展开而不黏连，(iv)在外部热源影响下，在小于4秒，优选小于1秒内，它很容易转换为黏性材料，从而以高卷材速度即约150fpm的分配卷材速度与产品黏合，(v)它不会改变标签的透明度或美观性，(vi)它与产品形成牢固的黏合，即不会显著降低psa与产品的黏附力，(vii)它与psa相容，以及(viii)通过结晶或不相容或其他方式对产品进行长期老化后，它不会改变标签的美观性和透明度。
141.在另一个实施方案中，脱黏层不具有上文(i)至(viii)中列出的那些特性的所有特性。具有上文(i)至(viii)中列出的特性中的一些特性可能足以充当脱黏层。不需要使用外部刺激或过程去除或升华这类脱黏层。在热辐射或nir的情况下，本发明实施方案的这类脱黏材料变得有黏性，并且与psa混合而基本上不改变psa特性或透明度。对于纸标签或不透明或半透明膜标签，特性(v)和(vii)不是必需的，因为消费者无法透过标签纸看到胶黏剂。具有全部或一些上述特性的任何材料均可用作脱黏材料。这类脱黏材料的实例包括市售或实验室合成的增黏剂、增塑剂、具有或不具有其他材料的增黏剂或增塑剂、增黏剂与增塑剂的具有或不具有其他材料的组合、几种增黏剂本身或与其他材料的组合、几种增塑剂本身或与其他材料的组合，或几种增黏剂与几种增塑剂彼此或与其他材料的组合，除增黏
剂或增塑剂以外具有上文列出的一些特性的其他材料及其组合。
142.在一个实施方案中，重量比为75:25至25:75的固体增塑剂和固体增黏剂的共混物用作psa表面上的脱黏层，该脱黏层在暴露于热时变得有黏性。选择材料和共混比例以与psa相容。据此，将具有增塑剂/增黏剂组合的共混物的所得psa的透明度和黏合特性定义为相容性的指示。对于透明膜标签应用，相容性需要足够高，以便标签在最初和长时间位于容器上后保持透明和无标签外观。对于纸标签和非透明膜标签应用，由于消费者看不到胶黏剂，因此通过轻微的雾化或发白注意到的有限相容性是可以接受的。但是，在透明标签和纸标签的情况下，相容性都必须足够好，以免危及胶黏剂特性。由个体组分的溶解度参数定义的聚合物共混物相容性的进一步定义可以在文献中找到，例如handbook of pressure sensitive adhesive technology(压敏胶黏剂技术手册),second edition(第二版),edited by donatas satas(donatas satas编辑),van nostrand reinhold,ny,1989。
143.与psa相容的增塑剂的作用是，降低psa的玻璃化转变温度(tg)并降低模量。与psa相容的增黏剂的作用是，提高psa的tg并降低模量。通过使用固体增黏剂和固体增塑剂的这类共混物作为脱黏层，在熔化并与psa相容时，psa的tg没有实质性升高或降低，因此黏合特性没有发生实质性改变并且实际上保持不变或略有改善。在一个实施方案中，psa共混物的tg在psa的tg的
±
10％以内。在另一个实施方案中，psa共混物的tg在psa的tg的
±
25％以内。此外，由于增黏剂和增塑剂都降低模量，因此容器(例如玻璃或塑料或任何其他基材)上的psa的湿透行为得以保持和/或得以改善，并且psa特性也得以保持和/或改善。在又一个实施方案中，将重量比为98:2至2:98的固体增塑剂和固体增黏剂的共混物用作psa表面上的脱黏层，其中该脱黏层在暴露于热时变得有黏性。在一些实施方案中，正如共混物的轻微雾化或不透明膜所证明的，所述共混合物用于标签的透明度不重要的应用或用于不透明或半透明的纸标签或膜标签中，脱黏层与psa的相容性可能有限。在一些实施方案中，psa共混物的tg可能大幅高于或低于psa的tg。
144.满足上述要求的任何材料或材料组合都适合作为脱黏材料。在一些实施方案中，材料是固体增塑剂，例如由lanxess corporation制造和供应的uniplex 260、512、552、280cg。这些是具有相对尖锐熔点的苯甲酸酯并且可以通过ir或热辐射容易地熔化。uniplex 260(苯甲酸甘油酯)的熔点(mp)为70
‑
73℃，uniplex 512(新戊二醇二苯甲酸酯)的mp为49℃，uniplex552(季戊四醇四苯甲酸酯)的mp为100℃，uniplex 280cg(蔗糖苯甲酸酯)的mp为93℃。这些材料也与几种丙烯酸psa组合物相对相容。这些增塑剂可以进一步与炭黑等组分混合以提高ir敏感性，与添加剂混合以增加模量和抗黏连性(resistance to blocking)并改变流变学，该添加剂为例如气相二氧化硅(evonik200,r 202or r 805)，防止增塑剂结晶和影响透明度的组分，例如固体增黏剂(eastman foral
tm
85e)、其他改变黏度、提高激活黏性的添加剂等。这些材料可以单独与增塑剂一起使用，或组合使用，或与其他成分一起使用。在一个实施方案中，脱黏层可以仅由增黏剂制成。在另一个实施方案中，脱黏层可以仅由增塑剂制成。在又一个实施方案中，脱黏层可以由增塑剂和增黏剂按比例组合制成，以使得组合物在受热或nir辐射后透明和有黏性。在另一个实施方案中，单独或组合的增黏剂或增塑剂可以与其他成分组合，以形成包含脱黏材料的混合物，该混合物在经受热或nir辐射后使脱黏材料保持透明和有黏性。除了增强相容性之外，这些其他成分还可以进一步添加其他特征，例如nir敏感性。
145.可以以多种方式将脱黏层施加到于黏剂表面上。在一些实施方案中，脱黏层在psa层表面上可以是连续层或不连续层。在一些实施方案中，当不连续时，脱黏层覆盖psa表面的至少60％。在其他实施方案中，脱黏层是不连续的并且覆盖psa层表面的至少50％。在一些其他实施方案中，脱黏层是不连续的并且覆盖psa层表面的至少40％。在一些实施方案中，脱黏层是不连续的并且覆盖psa层表面的至少30％。在一些实施方案中，脱黏层是不连续的并且脱黏层的表面覆盖率小于psa层表面的100％。在一个实施方案中，可以通过使用传统的涂布技术例如辊涂、模涂等将脱黏层涂布于psa表面上。可以使用约3gsm至高达约25gsm的涂层重量。
146.在另一个实施方案中，可以通过以下方式将脱黏材料喷涂到psa表面上：将增塑剂/增黏剂/流变改性剂和/或其他成分或添加剂的共混物熔化，然后使用诸如nordson universal
tm
喷嘴系统等喷雾器将其喷涂到psa表面上。喷涂可以这样的方式进行，即在到达psa表面之前，脱黏材料不固化或部分固化或完全固化。可调节脱黏材料的熔体流变学和表面张力，并选择喷涂条件，以在胶黏剂表面上获得脱黏材料的连续薄层，或者可以获得不连续层。在又一实施方案中，通过接触印刷技术，例如丝网印刷，或非接触技术，例如喷墨印刷，可以将脱黏层沉积在psa表面上。也可以通过诸如喷涂、喷洒、静电沉积等多种方式在psa表面上喷洒或撒或沉积一层粉末，将脱黏材料沉积在psa表面上。
147.在一个实施方案中，通过将脱黏材料喷涂到以低于喷雾出口的速度运输的胶黏剂涂布的卷材上，在连续过程中添加脱黏材料。在一个实施方案中，使用标准粉末喷涂方法进行喷涂，其中粉末被流化并通过喷嘴泵送以产生粉末喷雾，当它通过喷头下方时沉积在胶黏剂卷材上。操作在一个密闭的“隔间”中进行，以便控制过喷。在一个实施方案中，过喷被回收并且可以再次使用。沉积在卷材上的粉末量由喷嘴喷出喷雾的速度和卷材行进的速度控制。在一个实施方案中，沉积在卷材上并以克/平方米(gsm)测量的粉末量为2gsm至40gsm。在另一个实施方案中，沉积的粉末量大于40gsm。在一实施方案中，脱黏魔粉末的粒径分布为0.01μ至500μ。在另一个实施方案中，脱黏粉末粒径分布为1μ至200μ。在又一实施方案中，脱黏粉末粒径分布为1μ至100μ。在一个实施方案中,对于宽胶黏剂卷材,可以使用一排喷头。在另一个实施方案中,可以在胶黏剂涂布卷材之后不久喷涂粉末。在另一个实施方案中，可以在喷涂粉末后立即使卷材重绕。在另一个实施方案中，在胶黏剂涂布卷材与卷材重绕之间的合适点喷涂粉末。
148.在一个实施方案中，可以在单个涂布步骤中涂布脱黏层和psa层，作为双层。在另一个实施方案中，在psa固化或交联之前或之后，将脱黏层沉积在psa表面上。在一个实施方案中,可以在膜面材上印刷图形和/或产品信息，将psa涂布或喷涂在面材的非印刷侧，然后固化psa并将脱黏层沉积(喷涂、喷洒、撒、筛分或涂布)在psa顶部。在另一个实施方案中，可以使用转移层压或印刷将脱黏层放置在psa上。在另一个实施方案中，可以在膜面材上印刷图形和/或产品信息，将psa涂布或喷涂在面材的非印刷侧上，然后将脱黏层沉积(喷涂、喷洒、撒、筛分或涂布)在psa顶部。psa的涂布和脱黏层的沉积也可以使用双层涂层技术在一个步骤中完成。在一个实施方案中，在任何上述步骤开始时，或在任何上述步骤之后，或在所有步骤结束时，弱化如上涂布的面材卷。在另一个实施方案中，然后将面材切成所需的宽度，接着卷起以运送给会给容器贴标签的消费者。
149.在一些实施方案中，压敏标签层压件包括面材、psa和脱黏层(dl)，其中dl以流线
方式或通过次级过程施加到psa上，由此dl形成连续的固体层。在另一个实施方案中，dl形成不连续层。dl允许所得层压件自由卷起和展开。在施加热时，dl会在不到2秒内熔化。在一个实施方案中，dl在不到1秒内熔化。表面带有熔化的dl的psa标签具有黏性，可以立即施加于容器上。熔化的dl形成与psa相容的黏性层，允许黏性进一步快速发展，黏性足以将层压件施加于移动物体上。在一个实施方案中，当dl层随着时间的推移与psa混合时，dl层对psa的黏性和/或透明度没有有害影响。psa的涂层重量可以为约5gsm至约25gsm，最优选约8gsm至约15gsm。在某些情况下，psa的涂层重量可能高达50gsm。
150.在另一个实施方案中，进行印刷和施加应用，其中脱黏标签层压件卷在印刷后穿过热源。然后将卷切割以分割，并利用轻压施加标签。在一个实施方案中，使用真空带来施加标签。在另一个实施方案中，首先将标签分割，然后热激活，接着施加标签。
151.在一些实施方案中，使用增塑剂和增黏剂的共混物，增塑剂和增黏剂的重量比为75:25至25:75。这种比例的材料在暴露于热时变得有黏性和透明。在一个实施方案中，热暴露在高于约85℃的温度下。在另一个实施方案中，热暴露在高于约50℃的温度下。选择增塑剂和增黏剂以及诸如流变改性剂、ir感受器等其他添加剂的共混物，以与psa相容。dl包含增塑剂和增黏剂以及其他添加剂(如果使用的话)的共混物。具有由增塑剂和增黏剂和添加剂迁移到psa中形成的psa和dl(本文中，“psa共混物”)，其中增塑剂与增黏剂组合物的比例为75:25至25:75，防止增塑剂结晶和影响最终psa共混物的透明度。如果单独使用增塑剂或增黏剂，最终的psa/增塑剂或psa/增黏剂共混物会随着时间的推移导致变白，从而影响标签的透明度。透明度对于施加于容器以实现无标签外观的透明标签至关重要。然而，对于纸标签或不透明膜标签，透明度不是关键特征。
152.增塑剂的作用是降低psa的tg并降低模量。增黏剂的作用是提高psa的tg并降低模量。通过使用增塑剂和增黏剂的psa共混物，不会大幅提高或降低tg。tg的任何提高或降低都取决于共混比例。在一些实施方案中，psa共混物的黏合特性不发生改变，并且保持在约预共混psa黏附特性。在另一个实施方案中，psa共混物的黏附特性相比psa特性得以增强，导致更强和更持久的胶黏剂黏合。而且，psa共混物的模量没有大幅提高，从而保持psa特性并随时间在容器上提供与psa相似的湿透。在一实施方案中，psa的黏附性能得到增强。脱黏层的涂层重量可以为约2gsm至约20gsm，最优选约6gsm至约13gsm。在一些实施方案中，dl与psa层的重量比可以为约9dl％比91％psa层(dlcwt为3gsm和psa涂层重量为30gsm)至约67％的dl比33％psa层(dl cwt为20gsm，psa cwt为10gsm)。因此，psa共混物中dl的重量百分比可以为约9％至约67％。如果psa的涂层重量更低或更高，则dl百分比的范围可以更高或更低。
153.在一些实施方案中，psa层与脱黏层的重量比为约2:1至约10:1。在一些实施方案中，psa与脱黏层的重量比可以为1:5至约10:1。在其他实施方案中，psa与脱黏层的重量比可以为1:2至10:1。在又一实施方案中，脱黏层位于不是psa的胶黏剂层的顶部，并且当脱黏层的一种或多种组分从脱黏层迁移到这类非psa层中时，这类非psa层变成psa。
154.在一个实施方案中，本发明的层压件包括非psa胶黏剂。在另一个实施方案中，不通过使用热、溶剂或其他过程升华或溶解来去除脱黏层。在又一个实施方案中，脱黏层不包含暴露于热时不变黏的材料。在另一个实施方案中，脱黏层的功能是在暴露于热时与psa共混以提供具有至少与psa相同或比psa更好的黏附特性的胶黏剂表面，并且脱黏层的功能不
是简单地通过在施加时迁移到psa中来暴露基础psa表面。脱黏层在暴露于热或辐射时变得有黏性，并且有黏性的脱黏层开始与基础psa层共混以形成psa共混物。在脱黏层增黏后不久即开始将有黏性的脱黏层与基础psa层共混的过程，而将大部分脱黏层与psa层共混以形成psa共混物需要一个多小时。在另一个实施方案中，将大部分脱黏层与psa层共混以形成psa共混物需要约一个小时。
155.在一些实施方案中，膜基材或纸基材涂布有本身具有黏性的常规psa。在另一个实施方案中，psa的表面覆盖有脱黏层，该脱黏层包含(i)至少一种增黏剂或(ii)至少一种增塑剂。在一个实施方案中，psa的表面覆盖有包含至少一种增黏剂和增塑剂的混合物的脱黏层，增黏剂/增塑剂的重量比为约25:75至约75:25。在另一个实施方案中，该脱黏层混合物的熔点为至少85℃或更高。在另一个实施方案中，该脱黏层的熔点高于约50℃。在一个实施方案中，psa表面上脱黏层的覆盖度为psa表面的至少60％。在另一个实施方案中，psa表面上脱黏层的覆盖度为psa表面的至少30％。在另一个实施方案中，脱黏层是球体、椭圆体、丝等形状的离散实体形式。在一些实施方案中，通过将脱黏层喷涂、喷洒、筛分、撒、印刷或涂布于psa表面来实现覆盖。在一个实施方案中，在psa上的脱黏层涂层包括粉末涂层。没有psa的纸或膜的表面不含任何防黏材料，从而能够在标签制作或分配过程的任何阶段通过标记进行打印，其中在分配过程中流线预弱化或弱化膜基材或纸基材，以便在不需要载体防黏衬层的情况下实现标签的分割和分配。在一个实施方案中，使用热辐射或ir辐射以小于3秒的曝光时间使脱黏层增黏。在另一个实施方案中，psa共混物在暴露于热和/或辐射之后变得有黏性，并将黏性保持至少一小时或更长时间。
156.dl层在热(或ir或nir)暴露后长时间保持黏性，使dl层和psa共混物流入到存在于施加了标签的容器表面上的粗糙和轮廓中，从而使这些粗糙的轮廓分明的区域中的空气被置换。这种从粗糙和轮廓排出的空气允许标签呈现“无标签”外观，这对于许多希望标签看起来不是标签而是容器的一部分的应用来说在美学上是期望的。在一个实施方案中，dl层保持黏性超过30分钟。在另一个实施方案中，dl层保持黏性约一小时。在另一个实施方案中，dl层保持黏性超过一小时。在一些实施方案中，当暴露于热或红外辐射源时，该脱黏层在不到3秒内可增黏，并且在增黏后，脱黏层变得永久有黏性并保持黏性，开始与psa层共混以形成也是永久有黏性的psa共混物。
157.在一个实施方案中，层压件包括面材和psa，其中面材与psa的第一表面或下表面接触。psa的第二表面或上表面包括多个喷涂在psa上表面上的丝和/或椭圆体。丝和/或椭圆体具有以随机分布的方式设置在胶黏剂上表面顶部上的不同形状、长度和/或厚度，并且多个丝和/或椭圆体中的至少两个彼此部分重叠。在一些实施方案中，长丝和/或椭圆体是无序的，并且包括施加于上胶黏剂表面的喷涂、印刷、喷洒、撒和/或刷涂的材料，以提供丝和/或椭圆体在上胶黏剂表面上的随机分布。
158.摩擦测试
159.将实施例3制备的一英寸宽的层压件样品放在静止的不锈钢面板上，该样品由涂布了具有或不具有脱黏层的psa膜组成。当存在脱黏层时，脱黏层接触不锈钢面板。将200克重量放在层压件的顶部，并将层压件的末端附着于fish scale adiyz便携式电子秤上。以3.85英尺/分钟的恒定速度拉动数字秤，同时在胶带顶部具有200g重量的情况下层压件穿过不锈钢面板。以磅(lb)为单位记录在层压件上具有200克重量的情况下脱黏层/压敏胶黏
剂层穿过不锈钢面板的摩擦力。
160.脱黏涂层重量测量
161.通过首先测量具有膜的压敏胶黏剂的2英寸
×
2英寸区域的重量，然后从脱黏层/压敏胶黏剂/膜的总重量中减去它，以重量分析法测量实施例3
‑
5的压敏胶黏剂上的脱黏层的涂层重量。
162.脱黏表面覆盖度测量
163.使用ablegrid 2megapixel usb数字显微镜拍摄实施例3的脱黏压敏胶黏剂表面的数码照片。使用imagej分析器分析图像，imagej分析器是nih免费软件。将表面覆盖度记录为脱黏层覆盖的总面积的百分比。
164.黏连测试(blocking test)
165.将覆盖有实施例3
‑
5的脱黏粉末的psa切割成所需尺寸(0.3”x 0.3”或0.42”x0.42”的正方形)，并且用pet膜覆盖这种覆盖的表面，并且将该夹层结构(sandwich)放入50℃的烤箱中，顶部直接放置2公斤重量。这在0.3x0.3正方形情况下对应于48.9psi压力，或在0.42x0.42”的正方形的情况下对应于25psi的压力。7天后取出样品，并检查psa与pet膜之间的黏连。
166.180
°
剥离测试
167.将实施例3制备的psa层压件的半英寸或1英寸条带用紧邻玻璃面板的黏性表面附着于该面板，并通过用2kg橡胶辊来回滚动而黏附于该面板上。层压件在面板上停留固定时间(0、30分钟或1小时)后，使用labthink xlb(b)自动拉伸测试仪(labthink instruments co.ltd.)，利用300mm/min的分离速度，测量180
°
剥离。除非实施例另有说明，否则层压于玻璃面板后的停留时间通常为30分钟。测试了3
‑
5个样品的平均值，平均180
°
剥离数据以n/英寸层压板宽度(n/in)表示。
168.下述表格和实施例说明了胶黏剂在各种表面上的性能。
169.实施例1:
170.使用狭缝模具将来自basf的热熔胶黏剂a250uv涂布于防黏衬层上，并以0、15和30mj/cm2进行uv固化。固化后，将其层压到1mil(密耳)或2的聚酯膜上，以测试对玻璃、hope和不锈钢(ss)面板的黏附力。将1mil或2mil pet膜上的胶黏剂层压于各自面板上，用2kg橡胶辊上下卷起，并允许在面板上停留表1所列的各种时间段。使用lab think xlb(b)自动拉伸测试仪(labthink instruments co.ltd.)以300mm/min的速度测量180
°
剥离黏附力，报告的剥离值是3
‑
5次测量结果的平均值。
171.实施例2
172.除了使用henkel uv可固化胶黏剂uv 5321而不是a250uv之外，样品的制备与实施例1的样品基本上类似。测试数据如表2所示。
173.表1
[0174][0175]
foral
tm
85e*来自eastman，用作增黏剂。
[0176]
表2
[0177][0178]
已经描述了消除衬层和防黏系统的真正无衬贴标签过程和系统。贴标签过程在分配标签的同时流线施加压敏胶黏剂。此外，标签图形的全部或部分印刷可以与分配一起在标签纸上进行。在单个连续过程中，将热熔或温熔胶黏剂或uv可固化浆液(或其他合适的能量激活胶黏剂)涂布于标签面材上，任选择地快速固化，然后将分割的标签分配到产品(例如瓶子或容器)上，以实现低成本的无废物系统。该系统消除了衬层和防黏系统，并提供了明显的供应链优势(因为标签是在使用点产生的)。本文描述的发明提供了所需胶黏剂量的有意义的减少(在某些情况下将胶黏剂减少超过50％)。此外，本发明还允许面材厚度的有意义减小。此外，标签制造和施加过程中使用的每个材料层都保留在最终施加的标签上，并
且在标签以及制造或施加标签的过程中永远不会存在在分配标签时需要去除的其他层(例如衬层和/或防黏系统)。总而言之，本发明显著减少了总体材料使用和随之而来的psa贴标签的环境足迹。
[0179]
实施例3.1和3.2：
[0180]
将basfa
‑
250以10gsm的涂层重量涂布在1mil pet预穿孔面材上，并以30mj/cm2进行uv固化。向该psa表面喷洒表3.1和3.2所列的uniplex增塑剂。使用75μm的筛网进行喷洒/撒/沉积/筛分，以获得均匀的粉末表面覆盖度。以重量分析法测量增塑剂的涂层重量。在热板上或使用红外灯加热用增塑剂脱黏的标签。使用ir温度计测量psa的表面温度。将暴露于热辐射后的标签施加于玻璃面板上。如实施例1中那样测量180
°
剥离。根据说明书中描述的测试方法，测量热激活暴露之前标签的摩擦、表面覆盖度和脱黏涂层重量。目测测量透明度。虽然具有一些增塑剂的标签在较低涂层重量下显示出透明涂层，但在较高涂层重量时，注意到导致混浊的结晶，这使得它们不适用于透明标签应用。
[0181]
表3.1和表3.2
[0182]
表3.1
[0183][0184][0185]
表3.2
[0186][0187]
*使用的psa
‑
1mil pet涂布有basfa
‑
250，以30mj/cm2uv固化剂量和10gsm涂层重量固化
[0188]
x
‑
tal＝结晶
[0189]
黏连，0.3"x 0.3"样品，4.4磅重，在50℃烘箱中
[0190]
552＝uniplex 552增塑剂
[0191]
f85＝foral
tm
85e增黏剂
[0192]
实施例4:
[0193]
将uniplex 552与foral
tm
85e增黏剂以25:75、50:50和75:25的重量比共混。将共混物在100℃下熔化，然后涂布在透明的聚酯膜上以目测评估透明度。还单独涂布了uniplex 552和foral
tm
85e，并评估透明度。最初，所有这些涂层都是透明的。2天后，最初透明的uniplex 552涂层变白，uniplex 525和foral
tm
85e的75:25共混物变混浊。foral
tm
85e是透明的，以及比例为50:50和25:75的uniplex 552和foral
tm
85e也是透明的。比例为75:25、50:50和25:75的增塑剂和增黏剂的所有三种共混物在暴露于热时都具有黏性，并表现出对玻璃面板的快速黏附。黏连测试表明，50:50和25:75的比例在涂层重量为13gsm的喷洒于basfa
‑
250上(以10gsm涂布于1mil pet上，并以30mj/cm2固化)的粉末时不黏连。将比例为65:35的uniplex 552和foral
tm
85e以13gsm撒在basfa
‑
250psa表面上，并在热板上加热至110℃。在1、10、30分钟和1小时后测试psa表面的黏性。在所有这些情况下，表面在加热后立即具有黏性，并在1小时后保持黏性，表明这种psa的开放时间为至少一小时。通过以下方式测量50:50、65:35和25:75共混物的剥离：使这些辐射暴露的表面保持开放各种时间，该时间段后将开放、具有黏性的psa表面施加于玻璃面板，然后在玻璃面板上停留
30分钟，接着测量剥离。在暴露于热以熔化脱黏层后，在0、30分钟和60分钟的开放时间后，65:35的共混物在玻璃上的剥离为9.6、9.6和8.5n/英寸(在玻璃面板上停留30分钟后)。在暴露于热后，在0、30和60分钟的开放时间后，50:50的共混物的剥离为10、12和11n/英寸。这些长开放时间特别有用，因为这些长时间允许标签在被贴标签的容器表面上湿透并提供无标签外观。
[0194]
实施例5:
[0195]
将basfa
‑
250以10gsm涂布于1mil pet预穿孔面材上，并以30mj/cm2进行uv固化，然后喷洒6.1gsm的uniplex 552增塑剂。使用自动快门将该涂布表面暴露于7200watt/208volt/35amp heraeus碳红外发射器(trinity module)，曝光1秒。功率水平为100瓦特/平方英寸。样品与发射器之间的距离为3英寸。曝露后，将加热的标签施加于玻璃面板上，约一周后测得剥离为6.4n/英寸。本实施例表明，对于在机器方向上安装于卷材路径中的2.5英尺ir装置的足迹，卷材可以以150英尺/分钟的速度运行，以获得1秒的曝光时间来使脱黏层增黏。在这些条件下，胶黏剂变黏以将其施加于产品。通过使ir装置更长或增加功率，甚至可以实现更短的停留时间，从而实现更高的卷材速度。
[0196]
实施例6:
[0197]
将basfa
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250以10gsm涂布在1mil pet预穿孔面材上，并以30mj/cm2进行uv固化，然后喷洒6.1gsm和13gsm的foral 85e增黏剂。将这两个雾化的脱黏层喷洒表面与保持在140℃的热表面接触约2秒。在这些条件下，观察到脱黏层完全熔化。将这些激活的膜施加于玻璃面板上，观察到玻璃上的涂层层压件非常轻微雾化，但表现出对玻璃的瞬时黏附。在2小时内，观察到雾度(haziness)稍高，但对玻璃基材的黏附良好。
[0198]
用于说明目的的本发明实施方案用途的典型实例如下。
[0199]
标签纸制造商将psa涂布在常规膜卷材或纸卷材上，将脱黏层施加于胶黏剂表面，将其卷绕，然后将母卷(master roll)或转换(切开)卷运送给加工商。
[0200]
加工商取出母卷，根据需要将其切开，将其印刷在胶黏剂涂布侧的另一侧，然后形成较小的卷(单通道标签卷)以运送给消费者。在此步骤中穿孔可在印刷前或印刷后进行。在此实例中，在一些情况下，加工商在印刷之前可能会使母卷穿过清洁站(例如通过使用黏性辊或气流或其他方式)，以去除可能已在运输和/或储存期间转移到印刷表面的任何脱黏材料。
[0201]
可以通过在加工商处涂布胶黏剂来绕过胶黏剂涂布机。这种方法的一个优点是它消除了必须运输给加工商的大型母卷的产生。在大型母卷中，母卷芯处的高压可能会导致黏连(即脱黏层无法防止psa黏附到面材料或面材的背面)。这里遵循的步骤如下：
[0202]
预切开的膜卷或纸卷印刷、胶黏剂的涂布以及在胶黏剂表面上施加脱黏层，都在单一操作中在印刷机上进行。可以在此过程的任何阶段进行卷材的预弱化，即在印刷之前或之后，或在胶黏剂涂布之前或之后，或在施加脱黏层之前，或在完成所有这些步骤后的最后。在此过程中将卷切开以形成单通道卷。
[0203]
然后，将这种切开的材料送到贴标签位置，在那里它被展开，并且使用nir或热将胶黏剂层/脱黏层转换为有效的psa。然后从预弱化的卷中分割出现在具有黏性的标签，并将其施加于产品上。之后该过程(展开、脱黏层的增黏和施加于容器上)是连续的，并入如果需要，可以以高贴标签速度(例如600个标签/分钟)进行。
[0204]
以上步骤可以以多种方式进行。在本发明的实施方案中，在贴标签系统处使用预弱化的卷材和脱黏层的热辐射暴露以及消除所有防黏材料是重要的特征。
[0205]
在一些实施方案中，消除了在标准标签供应链中变成废物流的防黏系统和相关衬层。在另一个实施方案中，使用防黏型衬层，并且通过允许多次使用由低表面能基材构成的衬层来减少废物流。在一个实施方案中，在施加脱黏层之后，在涂布过程结束时，将低表面基材或放黏衬层与卷一起卷起，使得其位于脱黏层与基材的底面之间。在将标签层压件卷起以便储存和运输之前，将可重复使用的夹衬材料(interleaf material)引入标签层压件中。低表面能材料形成夹衬，并有助于防止因psa迁移通过脱黏层并接触基材而引起的任何潜在黏连，尤其是在脱黏系统的覆盖水平低时。当将卷展开以进行转换(弱化和/或印刷)时，将夹衬材料去除并重绕以使其返回到涂布操作以重复使用。夹衬材料的使用可以允许使用较低水平的脱黏材料，由此脱黏系统可以在标签施加期间更快地转换为黏性材料。这对于速度非常高的贴标签可能是有利的。衬层是纸基或膜基的，一侧或两侧涂有低能量防黏组合物。防黏组合物基于提供低能表面的材料。一些实例是来自诸如wacker、momentive、dow chemical等供应商的商业常规硅基防黏系统，以及诸如c14
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cl 8基脂肪酸的非硅基组合物，例如由zaclon提供的quilon、由mayzo提供的聚乙烯基硬脂基氨基甲酸酯。在一些实施方案中，根据所使用的psa和脱黏层的表面覆盖度调整防黏值。
[0206]
在又一实施方案中，可在加工商处激活脱黏层以形成psa，并且可将防黏层印刷在印刷面材的顶部以形成自卷绕psa构造。在该方案中，在加工商位置添加防黏层，但这意味着在贴标签过程中不需要激活。在另一个实施方案中，印刷标签层压件以形成标签，将所述标签切割、激活并施加于容器上。
[0207]
如上文所讨论的，脱黏层的关键功能是防止psa黏附于要印刷的面材料上，从而防止在材料呈卷状时发生黏连。在一个实施方案中，脱黏层代替了衬层和防黏系统的使用。在使用衬层的工业过程中，大型卷中的压力在卷芯处可能非常高(>50psi)。在本发明的系统中，因为可以不使用衬层，所以层压件的总厚度较低，从而可以使卷做得更小，这降低了芯处的压力。在例如运输中的温度可能较高从而促进黏连的一些情况下，可以通过在该过程的每个步骤中使用小得多(直径较小)的卷来减轻黏连的发生和/或脱黏层向面材料的转移。
[0208]
在一个实施方案中，可以将尺寸大于脱黏层尺寸的间隔物与喷涂脱黏层一起喷涂在psa上。在又一个实施方案中，可以在不同于喷涂脱黏层的单独工艺中喷涂尺寸大于脱黏层尺寸的间隔物。间隔物可以以随机方式或规则方式位于psa上。还可以将间隔物以规则间隔或随机印刷于整个卷材上，或以特定规则间隔印刷，以进一步最小化卷在制造和/或储存的高压条件下黏连的趋势。在一实施方案中，间隔物的尺寸(直径或高度)至少是脱黏层脱黏颗粒尺寸(直径或高度)的1.5倍或更大(是脱黏颗粒直径的2、3或甚至5倍)，以减轻施加在卷中脱黏颗粒上的压力。在另一个实施方案中，间隔物的直径或高度是脱黏颗粒的两倍甚至更大。在一个实施方案中，间隔物具有脱黏材料的成分。在另一个实施方案中，间隔物可以明显不同，例如玻璃、陶瓷、聚合物弹性颗粒或其他这类微球颗粒或纤维或丝。在一些实施方案中，间隔颗粒可以是硬质的，例如中空或实心玻璃珠或颗粒，硬质的颜料颗粒，例如碳酸钙，或橡胶颗粒，例如高度交联的弹性体颗粒。在另一个实施方案中，在涂布胶黏剂之前或刚好之后且在喷涂、撒脱黏层等之前，通过诸如筛分或撒等其他方式，印刷或喷涂或
沉积这些间隔物。可以流线或在离线步骤中引入这些间隔物。在一个实施方案中，在将脱黏层引入于psa上之前引入间隔物。在又一个实施方案中，可以将间隔物印刷在面材的印刷侧上，以在制造和/或储存过程中通过降低脱黏颗粒上的压力来再次最小化和/或消除黏连的倾向。
[0209]
在又一个实施方案中，脱黏层可具有赋予标签滑动性的颗粒，例如中空玻璃微球或硅珠。选择提供滑动性的这些颗粒，使得它们站立或延伸得比脱黏颗粒稍高。有了这类可滑动的颗粒，可以使标签在表面上四处移动，然后使用热或近红外来激活。在另一个实施方案中，标签可以被激活，并且由于玻璃颗粒从表面延伸以提供使其四处移动的能力而仍然具有滑动性。除了psa标签以外，脱黏psa层的这一方面也适用于其他psa应用。滑动性的这一方面也适用于使用psa的任何应用，例如用于信封贴标签的传统psa标签，用于各种不同应用的psa胶带，使用psa的图形应用，例如促销图形、价格标记图形、用在卡车侧面的车队标记图形等。
[0210]
虽然已经参照附图描述了本发明的一个或多个实施方案，但是本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离由以下权利要求及其等效物定义的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。
[0211]
应当理解，可以将若干上面公开的特征和其他特征和功能，或其替代物或变体合乎需要地组合成许多其他不同的方法、系统或应用。此外，本领域技术人员随后可以进行各种替代、修改、改变或改进，这些也旨在被以下权利要求涵盖。
[0212]
在以上描述中，出于解释的目的，已经阐述了许多具体要求和若干具体细节，以提供对某些实施方案的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有一个或多个这些具体细节中的情况下将一个或多个其他实施方案付诸实践。提供所描述的具体实施方案不是为了限制本发明，而是为了说明本发明。本发明的范围不由以上文提供的具体实施方案决定。在其他情况下，众所周知的结构、设备和操作已经以框图形式或无详情的情况下示出，以避免混淆对描述的理解。在认为合适的情况下，已经在图中重复了附图标记或附图标记的末端部分，以表示可以任选地具有相似特征的相应或类似元件。
[0213]
还应当理解，例如，在本说明书中提到“一个实施方案”、“实施方案”、“一个或多个实施方案”或“不同实施方案”，意味着可以在本说明书的实践中包括具体特征。同样，应当理解，在描述中，有时在单个实施方案、图或其描述中将各种特征组合在一起，以简化公开并帮助理解各种发明方面。然而，这种公开方法不应理解或解释为反映本发明需要比每一项权利要求明确叙述的特征更多的特征的意图。相反，正如以下权利要求所反映的，创造性方面可能在于少于公开的单个实施方案的所有特征。在另一种情况下，发明方面可以包括本文描述的实施方案的组合或少于实施方案组合中描述的所有方面的组合。