一种标签面材的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及标签。更具体地，本发明涉及标签的机器加工方向取向的多层面材。
【背景技术】
[0002] 将标签施加到制品的表面以提供装饰和/或显示关于待售卖的产品的信息（例如 物品的内含物、商标名或标示）是常规做法。
【发明内容】
[0003] -个目的是提供用于标签的塑料膜。本发明的一个目的是提供一种标签的面材， 其是环境友好的并且为标签应用提供充分的性质。
[0004] 根据第一个方面，提供了一种用于标签的机器加工方向取向的多层面材。该面材 包括具有第一表面和第二表面的芯层。此外，其还包括与芯层的第一表面毗连的第一表层 以及与芯层的第二表面毗连的第二表层。第一表层配置成与印刷层接触，第二表层配置成 与粘合层接触。第一表层的厚度是第二表层的厚度的10-90%。
[0005] 根据第二个方面，提供了将机器加工方向取向的多层面材用于自粘合标签。
[0006] 根据第三个方面，提供了一种自粘合标签。标签包括粘合层和机器加工方向取向 的多层面材。该面材包括具有第一表面和第二表面的芯层。此外，第一表层与芯层的第一 表面毗连，以及第二表层与芯层的第二表面毗连。第一表层配置成与印刷层接触，第二表层 配置成与粘合层接触。第一表层的厚度是第二表层的厚度的10-90%。
[0007] 根据第四个方面，提供了一种用于制造机器加工方向取向的多层面材的方法，其 中，所述方法包括形成面材，其中第一表层的厚度是第二表层的厚度的10-90%，以及通过 第一辊和第二辊，以4:1至8:1的拉伸比，通过纵向力以机器加工方向对面材进行拉伸。在 拉伸中，第一牵拉辊布置成与面材的第一表层接触，第二牵拉辊布置成与面材的第二表层 接触。此外，第一辊的温度低于第二辊的温度。
[0008] 其他实施方式如从属权利要求所示。
[0009] 或者，第一表层的厚度是第二表层的厚度的20-50%。
[0010] 第一表层的组成不同于第二表层的组成，并且第二表层中的线性低密度聚乙烯的 含量可以是第一表层中的线性低密度聚乙烯的含量的0-50 %。
[0011] 第二表层中的丙烯均聚物的含量可以是第一表层中的丙烯均聚物的含量的 50-120%。
[0012] 第二表层还可包含1-20%的低密度聚乙烯。
[0013] 第二表层还可包含5-20 %的烃类树脂。
[0014] 第二表层还可包含5-20%的苯乙烯嵌段共聚物。
[0015] 面材的机器加工方向的拉伸模量与横向方向的拉伸模量的比例可以是2. 0-3. 8。
【附图说明】
[0016] 在以下例子中，会参考附图更详细地描述本发明的实施方式，其中：
[0017] 图Ia-If显示表面处理方法的例子，
[0018] 图Ig显示表面处理的流程图，
[0019] 图3a显示用于标签的层叠结构的截面图，
[0020] 图3b显示包含冲切标签的层叠结构的截面图，
[0021] 图3c显示从标签分离剥离物的截面图，
[0022] 图3d显示多层面材结构的截面图，
[0023] 图3e_3f显示合适面材的侧视图，
[0024] 图3g显示与物品表面附着的标签的侧视图，
[0025] 图4a显示用于提供机器加工方向取向的面材的示例性方法的流程图，
[0026] 图4b显示用于机器加工方向取向的面材的加工系统的一个例子，
【具体实施方式】
[0027] 在本发明的说明书和权利要求书中，百分值是重量百分比（重量％ )，除非另有说 明。术语"适应性"指的是标签平滑地符合制品的轮廓的能力，即使是在其以两个维度弯曲 的情况下。术语"二元不对称性"或"双不对称性"指的是同时具有不同层厚度和单个的层 的不同组成的多层面材。
[0028] 参见图3a，用于标签的层叠结构1，也称作标签层叠或标签材料（Iabelstock)，包 括至少一个面材100。此外，其可包括粘合层114。此外，其可包括剥离衬垫115。在具有剥 离衬垫的层叠结构中，粘合层114在面材层100和剥离衬垫115之间。面材也可称作面材 料层，面层或者面膜。衬垫主要用于保护粘合层。还允许对标签进行有效处理，直至标签从 衬垫分配并与基材表面粘合。衬垫115包括背衬材料，例如塑料膜或者纸基材，其涂覆有剥 离剂（例如硅酮）的薄层。因此，在贴标签之前（即将标签粘附于基材之前），可将剥离衬 垫115容易地从标签的粘合层移除。剥离衬垫的塑料背衬材料可以是，例如，聚酯膜，双轴 或机器加工方向取向的聚丙烯膜。塑料衬垫的厚度优选为20-30微米，或者甚至小于20微 米。纸基材的厚度可以是40-60微米。
[0029] 参见3b，可以从层叠结构1切割单独的标签3。具体来说，可以从结构1冲切标签 3。在切割之后，可以将标签与共用衬垫115相附连（衬垫保持未切割）。因而，多个标签可 以保持与共用连续衬垫115相附连。或者，标签3可以完全分离（即，衬垫115也可进行切 割）。参见图3c，可以通过例如以相对于标签3的方向Sz拉动衬垫115,来从衬垫115分离 标签3。因此，可以暴露粘合层114的表面，从而使得所述表面可以与物品相附连。
[0030] 得益于粘合层114,标签可以与基材（即制品的表面）固定。粘合层可以由压敏 粘合剂（PSA)构成。可以通过粘合层，在不使用第二试剂（例如溶剂）或者进行加热以强 化粘结的情况下，使得由PSA构成的标签与大多数表面粘附。当在室温下向标签施加压力 时，PSA形成粘结，使得标签与待贴标签的产品粘附。包含压敏粘合剂的标签可称作压敏粘 合（PSA)标签。
[0031] 在以下描述中，标签优选是自粘合标签，其中标签可用于对制品（例如玻璃瓶或 塑料瓶、包装或其他容器）贴标签。也可以对基于纸或者金属的制品贴标签。标签适用于 对例如家庭和个人护理产品、工业化学产品、药物和健康护理产品、饮料瓶和酒瓶、轮胎等 贴标签。自粘合标签是由自粘合标签材料（自粘合标签层萱）制造的。自粘合标签可包含 面材和可活化粘合层。或者自粘合标签可包含面材、压敏粘合（PSA)层和剥离衬垫，其通常 包含硅酮。在贴标签之前，从自粘合标签移除剥离衬垫。换言之，可以通过粘合层使得自粘 合标签与制品粘附，所述粘合可以是可活化或者压敏粘合。因此，自粘合标签的面材可以与 剥离衬垫层叠，其间具有PSA层，或者自粘合标签可以是无衬垫面材，其包括面材和可活化 粘合层。因而，提供了用于自粘合标签材料用途的面材，也称作标签层叠。此外，提供了用 于自粘合标签的面材。
[0032] 可以在面材层100上印刷图案式样，从而例如提供视觉效果和/或提供显示信息。 可以在用于标签的层叠结构1的层叠之前进行面材层100的印刷。或者，对层叠结构1的面 材100进行印刷。由面材层和印刷层构成的层叠或者标签可以称作印刷层叠或印刷标签。 参见图3d，印刷层112可以位于面材100的顶部。层叠还可在印刷层112的顶部上包括保 护层（覆层叠层），例如漆118。
[0033] 为了实现在常用标签装置和流水线中进行加工，面材110层应该具有足够的机械 性质。例如，面材层应该具有足够的模量和硬度值，从而为标签提供可冲切性。出于经济角 度，面材的最小可能厚度也是优选的。为了优化面材性质，面材可具有多层结构。例如，当 对适用于标签的面材参数进行优化时，面材层的不对称结构可能是优选的。多层面材结构， 例如三层结构中，单个的塑料层可具有不同配方。例如，相比于芯层的组成，表层可具有不 同组成。可以通过采用层的不同膜组成或者通过改变层厚度，来实现多层面材层的不对称 性。如果面材层同时具有不同组成和不同厚度，则多层面材结构可称作双不对称的。
[0034] 参见图3d，面材层100可具有包括两层或更多层塑料膜层的多层塑料膜结构。多 层面材（也称作多层膜）可包括芯层和至少一层表层。优选地，面材在芯层的两个表面上 都具有表层，即面材具有三层结构。面材100具有芯层101，其具有第一表面和第二表面，其 中在第一表面上提供第一表层110。第二表层105在芯层101的第二表面上。第一表层也 可称作接收印刷层，第二表层也可称作接收粘合层。在包含芯层和第一表层的双层结构中， 还可将粘合层直接施加到芯层相对于第一表层的第二表面上。还可存在额外的表层或其他 层，例如阻隔层和/或粘结层（tie layer)，从而改进标签特性，例如标签功能性、机械性质 或者视觉外观。可以使用粘结层来提供芯层和表层之间增强的粘合性，并防止多层结构的 剥落（分层）。可以使用阻隔层来防止，例如，不需要的成分的迀移。可以在印刷层的顶部 使用覆清漆层或覆漆层，以保护印刷层。还可以在印刷之前，通过例如火焰处理、电晕处理 或者等离子体处理对膜表面进行处理，从而对例如粘附进行增强。也可以对处理过的表面 进行顶涂覆。
[0035] 在多层结构中，单个的层的厚度可以是不同的。优选地，相比于表层，芯层可以较 厚。换言之，芯层的厚度可以大于第一表层和/或第二表层的厚度。如图4所示，三层膜 (第一表层％ :芯％ :第二表层％ =总计100% )的厚度可以是5:85:10或者5:90:5。换 言之，如果不对称面材结构是优选的，单独的层的厚度可以是相互不同的。第二表层的厚 度是面材的总厚度的2-30 %。例如，芯层的厚度可以是面材层的总厚度的60-90 %，或者 70-90 %，优选75-90 %或者80-90 %。第一表层的厚度可以是面材的总厚度的至少2 %或者 至少5%，2-10%或者5-10%。第二表层的厚度可以是面材层的总厚度的至少2%或者至 少5%，2-30%或者5-10%。优选薄的第一表层从而控制面材膜的雾度。如果应该提供透 明面材，则薄的表层是有利的。得益于厚的芯层，可以实现用于标签的面材的充足的机械性 质。例如，MDO多层面材可具有面材的机器加工方向与横向方向的2. 0-3. 8的拉伸模量比。 优选地，标签的面材110具有小于100微米或者小于80微米，优选小于60微米的总厚度。 面材层可具有30-80微米，或者40-60微米，例如50微米的总厚度。第一表层的厚度可以 至少为Ium或者至少2 μπι。第一表层的厚度优选小于5 μπι。第一表层的厚度可以为1-5 微米，优选1.5-3微米。芯层的厚度可以为30-50微米，优选35-45微米，例如43微米。第 二表层的厚度可以至少为I ym或2 μπι。第一表层的厚度优选小于10 μπι，或者小于8 μπι。 第二表层的厚度可以为1-10微米，优选2-6微米。
[0036] 如果清澈面材是优选的话，则在面材进行印刷和涂覆清漆之前，面材的雾度可以 是20-35%。在印刷和覆涂，例如涂覆清漆过程中，面材层的雾度下降。覆清漆的面材的雾 度可以低于10%，或者低于8%，例如2-6%或者4-5%。得益于面材的较高雾度值，在印刷 之前和印刷过程中的膜处理以及之后的覆清漆步骤可以较为容易。根据标准ASTM D1003 测试雾度。
[0037] 或者，可提供不透明和/或白色面材。因此，面材可以包含一种或多种颜料或无机 填料作为添加剂，从而为面材提供所需的颜色。添加剂可以包括例如，二氧化钛、碳酸钙及 其掺混物。可以引入炭黑以提供黑色或者灰色的面材。不透明面材可具有至少70%，至少 75 %，或者至少80 %，例如70-95 %或者70-80 %的不透明度。在多层面材结构中，可以仅在 一层中包含颜料。例如，可以在芯层中包含颜料。或者，颜料也可以是在其他层中。
[0038] 在多层结构中，不同层的组成应该至少部分相互相容的。例如，表层中的至少部分 聚合物组分应该与芯层的聚合物相容，从而在没有额外中间粘结层的情况下提供与芯层的 充分粘合。此外，通过在多层结构的第一和第二表层中采用不同的膜组成，可以降低面材自 身卷起时面材的粘连趋势。例如，可以在至少一个表层中以常规方式使用抗粘连剂，产生部 分表面粗糙度，从而有助于面材辊的解绕。除此之外，通过采用抗粘连剂产生的表层的表面 粗糙度在对膜进行拉伸过程中也是有利的。得益于表面粗糙度，可以调节表层和牵拉辊之 间的表面摩擦。还可避免表层粘连到牵拉辊上的趋势。还可至少在接收粘合表层上使用抗 粘连剂。
[0039] 得益于具体多层结构和层的组成，可以制造具有适用于标签应用的性质的薄的、 低成本膜。例如，具有双不对称结构的MDO膜还可实现施加标签（贴标签）过程中的标签的 "适应性"。此外，可实现在冲切和分配过程中具有充足和预定硬度的薄标签。此外，膜适用 于印刷、再循环，并且它们可用作不同类型的粘合剂的基材。多层结构和层组成如下所示。
[0040] 面材的芯层优选具有塑料结构，所述塑料结构包含主要量的聚合物成分（聚合物 掺混物）。其还可包含少量的非聚合物添加剂。芯层中各聚合物的百分比是重量百分比，以 层的聚合物总重计。优选地，芯层具有为面材膜提供充足硬度的特定聚合物掺混组成。芯 层组成还影响标签的冲切性能。此外，其应该能够实现标签的适应性。芯层包含聚合物掺 混物，其包含丙烯均聚物（均聚PP)、低密度聚乙烯（LDPE)、烃类树脂（HC)和苯乙烯嵌段共 聚物。此外，芯层可含有次要组分。
[0041] 芯层中的主要聚合物优选是丙烯均聚物。丙烯聚合物是仅有丙烯的聚合物，即沿 着链上的所有重复单元是相同类型的。聚丙烯优选是全同立构的，其中所有的甲基侧基团 全都位于聚合物链的相同侧。此外，PP可具有2-40的熔体流速（MFR)，由特殊设计的MFR 设备确定。可