專(zhuān)利名稱(chēng):模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,該標(biāo)簽在其層疊結(jié)構(gòu)的內(nèi)部具有以非接觸式進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收的天線(xiàn)和IC芯片,并且該標(biāo)簽?zāi)苓M(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取和寫(xiě)入。通過(guò)本發(fā)明得到的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽可以在其表面印刷或打印,而且也不存在透見(jiàn)內(nèi)部的IC芯片和天線(xiàn)(以下記為IC模塊)的安全性顧慮。另外,在熱塑性樹(shù)脂容器上貼有該標(biāo)簽時(shí),內(nèi)部的IC模塊不會(huì)因熔融的熱塑性樹(shù)脂的熱量和壓力而受到損害。另外,由于該模具內(nèi)成型用標(biāo)簽在強(qiáng)度、耐水性以及粘合強(qiáng)度上優(yōu)越,因此,貼有該標(biāo)簽的熱塑性樹(shù)脂容器不僅在室內(nèi)外均可使用,即使在水中也可以使用,并且可以用于冷凍食品用容器、工業(yè)制品、各種藥品容器、制造工序管理用途、物流管理用途、便攜箱等。
背景技術(shù):
近年來(lái)流行一種卡,這種卡內(nèi)包IC模塊,可以通過(guò)外部的讀寫(xiě)器以非接觸式發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。有的文獻(xiàn)還提出了一種具有相同用途的IC標(biāo)簽,該標(biāo)簽具有粘著層,貼于被粘著體上來(lái)使用(例如,參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2和3)。
模具內(nèi)成型用標(biāo)簽作為標(biāo)簽的一種已被人們所熟知。這種標(biāo)簽用于可通過(guò)以下方法制造出貼有標(biāo)簽的樹(shù)脂成型品預(yù)先固定標(biāo)簽,使標(biāo)簽與模具壁面接觸,在模具內(nèi)將熔融的熱塑性樹(shù)脂注射成型,或者導(dǎo)入熔融的熱塑性樹(shù)脂的型坯進(jìn)行吹塑成型,或者將熔融的熱塑性樹(shù)脂片材進(jìn)行真空成型或壓力成型(例如,參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)4和5)。
與使用了壓敏粘合劑的粘著標(biāo)簽相比,這種模具內(nèi)成型用標(biāo)簽是有優(yōu)勢(shì)的,因?yàn)檫@種模具內(nèi)成型用標(biāo)簽?zāi)塬@得高粘合強(qiáng)度,在耐水性、耐久性上優(yōu)越,即使在溫度低于壓敏粘合劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的低溫環(huán)境下,也能保持穩(wěn)定的粘合強(qiáng)度。另外,因?yàn)檫@種模具內(nèi)成型用標(biāo)簽在貼合后不能被剝下重貼,因此在防止作偽和篡改等欺騙行為方面是有優(yōu)勢(shì)的。
可以將IC標(biāo)簽作為模具內(nèi)成型用標(biāo)簽來(lái)使用,以便利用IC模塊能夠反復(fù)地進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收的特性,該模具內(nèi)成型用標(biāo)簽由熱塑性樹(shù)脂膜構(gòu)成,通過(guò)模具內(nèi)成型法將該標(biāo)簽貼于樹(shù)脂成型品上。與該標(biāo)簽作為一體得到的樹(shù)脂成型品不僅在室內(nèi)外均可使用,在水中也可以使用,而且即使在嚴(yán)酷環(huán)境下也能夠適用,例如用于冷凍食品用容器、工業(yè)制品、各種藥品容器、制造工序管理用途、物流管理用途、便攜箱等,還可以防止通過(guò)標(biāo)簽替換而進(jìn)行作偽和篡改等欺騙行為。
在專(zhuān)利文獻(xiàn)6中提出了一種樹(shù)脂擠出成型品,這種成型品是通過(guò)將IC模塊直接固定在模具內(nèi)的規(guī)定部位,將熱熔融樹(shù)脂擠出到模具內(nèi),從而將IC模塊封入熱熔融樹(shù)脂中來(lái)得到的。這樣,在制造這種在樹(shù)脂成型品中封入IC模塊的制品過(guò)程中,IC模塊經(jīng)歷加熱過(guò)程,以往,如果IC模塊處于熱塑性樹(shù)脂成型品成型所需程度的溫度,可以毫無(wú)問(wèn)題地說(shuō)其具有能承受該溫度的耐熱性。這些IC模塊為了保護(hù)電路而具有非常大的體積,而且是昂貴的。
可是近年來(lái)開(kāi)發(fā)的小型IC模塊,由于沒(méi)有必要為IC芯片和天線(xiàn)的接合而進(jìn)行高溫加熱,因此對(duì)于構(gòu)成該IC模塊的基膜,沒(méi)有必要使用高耐熱性的聚酰亞胺制造的薄膜,也出于降低IC模塊自身成本的目的,開(kāi)始使用廉價(jià)的聚酯制薄膜和聚乙烯制薄膜。另外IC芯片自身的小型化在導(dǎo)致熱容量降低的同時(shí)也帶來(lái)對(duì)熱應(yīng)力的承受性降低的擔(dān)心,因此推測(cè),今后即使在同樣的樹(shù)脂擠出成型品的制造過(guò)程中,如果沒(méi)有充分考慮對(duì)IC模塊造成的熱歷程,會(huì)產(chǎn)生制品產(chǎn)率惡化等問(wèn)題。
另外,在專(zhuān)利文獻(xiàn)7中記載了關(guān)于能夠用于模具內(nèi)成型的非接觸數(shù)據(jù)載體標(biāo)簽??墒窃趯?zhuān)利文獻(xiàn)7中記載的也是在模具內(nèi)成型時(shí)IC模塊直接與熱熔融的樹(shù)脂接觸的形態(tài),與上述同樣,出現(xiàn)因急劇的溫度變化造成IC模塊的破損和因熔融樹(shù)脂的擠壓壓力造成的天線(xiàn)部分變形等問(wèn)題,因此,在模具內(nèi)成型這一技術(shù)背景中,從IC模塊保護(hù)的方面考慮,這一技術(shù)是不充分的。
也考慮到IC芯片抗靜電性非常弱,在標(biāo)簽成型、印刷或打印或模具內(nèi)成型時(shí),由于標(biāo)簽材料帶電可能造成IC芯片的破壞,因此采取抗靜電措施也是重要的。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1特開(kāi)平11-134460號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2特開(kāi)平11-231782號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3特開(kāi)2002-074303號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)4特開(kāi)平02-084319號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)5特開(kāi)平09-207166號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)6特開(kāi)平08-056799號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)7特開(kāi)2002-049905號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容即,本發(fā)明是以從標(biāo)簽成型、印刷或打印或模具內(nèi)成型時(shí)產(chǎn)生的熱量、壓力、靜電方面進(jìn)行IC模塊的保護(hù)為課題,其目的是提供一種能解決生產(chǎn)中的問(wèn)題的、內(nèi)包IC模塊的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽以及貼有該標(biāo)簽的熱塑性樹(shù)脂容器。
關(guān)于適于模具內(nèi)成型的內(nèi)包IC模塊的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,本發(fā)明人員反復(fù)進(jìn)行研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過(guò)將IC模塊封裝、固定在至少2片熱塑性樹(shù)脂薄膜之間即能解決上述問(wèn)題。
即,本發(fā)明提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽以及貼有該標(biāo)簽的熱塑性樹(shù)脂容器。
《1》一種模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,該標(biāo)簽包括具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2),并且在該熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間具有發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的天線(xiàn)和IC芯片。
《2》根據(jù)上述《1》所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)包含在層內(nèi)具有孔隙的薄膜層(1b),根據(jù)下式算出的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的孔隙率是1%~60%,熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的導(dǎo)熱率是0.01W/m·K~0.5W/m·K。
孔隙率(%)=[(ρ0-ρ)/ρ0]×100(式中,ρ0為薄膜真密度,ρ為薄膜密度。)《3》根據(jù)上述《2》所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中薄膜層(1b)至少在單軸方向上被拉伸。
《4》根據(jù)上述《1》~《3》中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的熱收縮率為0%~5%。
《5》根據(jù)上述《1》~《4》中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)、熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)以及模具內(nèi)成型用標(biāo)簽中的至少一個(gè)的不透明度為70%~100%。
《6》根據(jù)上述《1》~《5》中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中在熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間具有粘合劑層(3),該粘合劑層(3)含有壓敏粘合劑、固化型樹(shù)脂粘合劑、紫外線(xiàn)固化型粘合劑和電子射線(xiàn)固化型粘合劑中的至少一種粘合劑。
《7》根據(jù)上述《1》~《6》中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間的粘合強(qiáng)度為300gf/25mm以上。
《8》根據(jù)上述《6》或《7》所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)中的至少一種薄膜在波長(zhǎng)為380nm時(shí)的透光率為60%以上,并且粘合劑層(3)含有紫外線(xiàn)固化型粘合劑。
《9》根據(jù)上述《1》~《8》中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)至少在一面具有可印刷層(2a)。
《10》根據(jù)上述《9》所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中在可印刷層(2a)上印刷或打印有含有條形碼或二維條形碼的信息。
《11》根據(jù)上述《1》~《10》中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)至少在一面具有隱蔽性層(2b)。
《12》根據(jù)上述《11》所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中隱蔽性層(2b)含有金屬薄膜、白色顏料涂層、白色實(shí)地印刷層和黑色實(shí)地印刷層中的至少一種。
《13》根據(jù)上述《1》~《12》中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)中至少一種薄膜含有結(jié)晶性聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂。
《14》根據(jù)上述《13》所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中結(jié)晶性聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂是丙烯類(lèi)樹(shù)脂。
《15》根據(jù)上述《1》~《14》中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)中的至少一種薄膜含有無(wú)機(jī)微細(xì)粉末和有機(jī)填料中的至少一種物質(zhì)。
《16》根據(jù)上述《1》~《15》中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中熱封性層(1a)具有包含熔點(diǎn)為50℃~130℃的乙烯類(lèi)樹(shù)脂的熱封性樹(shù)脂。
《17》根據(jù)上述《1》~《15》中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中熱封性層(1a)通過(guò)在熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)上涂布水基涂布液并干燥而形成,所述水基涂布液含有相轉(zhuǎn)變溫度為50℃~140℃的熱封性樹(shù)脂分散體。
《18》根據(jù)上述《1》~《17》中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的天線(xiàn)和IC芯片具有射頻識(shí)別(RFID)、智能標(biāo)記和有源標(biāo)記中的任意一種功能。
《19》根據(jù)上述《1》~《18》中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其中在所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的至少一面具有抗靜電性能。
《20》一種熱塑性樹(shù)脂容器,所述熱塑性樹(shù)脂容器在模具內(nèi)成型時(shí)一體地貼合有上述《1》~《19》中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽。
《21》根據(jù)上述《20》所述的熱塑性樹(shù)脂容器,其中熱塑性樹(shù)脂容器和模具內(nèi)成型用標(biāo)簽之間的粘合強(qiáng)度為300gf/25mm以上。
《22》根據(jù)上述《20》或《21》所的熱塑性樹(shù)脂容器,其中所述熱塑性樹(shù)脂容器通過(guò)注射成型、吹塑成型、差壓成型和發(fā)泡成型中的至少一種成型方法在模具內(nèi)成型。
本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽具有作為IC標(biāo)簽的功能,在強(qiáng)度、耐水性以及粘合強(qiáng)度上優(yōu)越,并且能夠在其表面印刷或打印,此外能防止因標(biāo)簽的替換而造成的作偽和篡改等欺騙行為。也不存在透見(jiàn)內(nèi)部的IC芯片和天線(xiàn)的安全性顧慮,而且,在熱塑性樹(shù)脂容器上貼有該標(biāo)簽時(shí),內(nèi)部的IC芯片和天線(xiàn)不會(huì)在加工的同時(shí)受到損害。
貼有該標(biāo)簽的熱塑性樹(shù)脂容器不僅在室內(nèi)外均可使用,在水中也可以使用,而且能夠適用于冷凍食品用容器、工業(yè)制品、各種藥品容器、制造工序管理用途、物流管理用途、便攜箱等。
具體實(shí)施例方式
以下就本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽以及貼有該標(biāo)簽的熱塑性樹(shù)脂容器加以詳細(xì)說(shuō)明。另外,本說(shuō)明書(shū)中采用“~”表示的數(shù)值范圍是指包含在“~”前后所記載的數(shù)值作為下限值和上限值的范圍。
本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽由具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)構(gòu)成,并且在該熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間具有以非接觸式發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的天線(xiàn)和IC芯片。
本發(fā)明中具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)在進(jìn)行模具內(nèi)成型時(shí),直接與形成熱塑性樹(shù)脂容器的熔融樹(shù)脂接觸,于是熱封性層(1a)被活化,使樹(shù)脂薄膜(1)牢固地粘接到該容器上,同時(shí),熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)防止了天線(xiàn)和IC芯片與熔融樹(shù)脂直接接觸,具有保護(hù)天線(xiàn)和IC芯片免受來(lái)自熔融樹(shù)脂的熱量和應(yīng)力的損害的作用。熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)覆蓋天線(xiàn)和IC芯片以使其不外露,提供耐水性、耐久性,同時(shí),熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)能提高標(biāo)簽的便利性和設(shè)計(jì)性,能夠在標(biāo)簽的至少一面上印刷或打印條形碼等信息。通常,為了不能透見(jiàn)標(biāo)簽內(nèi)部的天線(xiàn)和IC芯片,熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)為不透明薄膜。
另外,熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)具有在層內(nèi)含有孔隙的薄膜層(1b),根據(jù)下式算出的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的孔隙率優(yōu)選為1%~60%,更優(yōu)選為10%~50%,特別優(yōu)選為20%~45%。
孔隙率(%)=[(ρ0-ρ)/ρ0]×100
(式中,ρ0為薄膜真密度,ρ為薄膜密度。真密度是指去除孔隙的薄膜密度。)熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的導(dǎo)熱率優(yōu)選為0.01W/m·K~0.5W/m·K,更優(yōu)選為0.05W/m·K~0.15W/m·K,特別優(yōu)選為0.08W/m·K~0.12W/m·K。
通過(guò)含有具有孔隙的薄膜層(1b)來(lái)提高熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的緩沖性和隔熱性,并且更確保對(duì)天線(xiàn)和IC芯片的保護(hù)。另外在粘接模具內(nèi)成型用標(biāo)簽時(shí),薄膜層(1b)也能夠有效地保持熱封性層(1a)的活化溫度。
孔隙率不足1%時(shí),則隔熱性不充分;若孔隙率超過(guò)60%,則容易出現(xiàn)在進(jìn)行模具內(nèi)成型時(shí)因孔隙的破裂造成桔皮狀的外觀不良。通常難以得到導(dǎo)熱率不足0.01W/m·K的熱塑性樹(shù)脂薄膜,若導(dǎo)熱率超過(guò)0.5W/m·K,則隔熱性不充分。
優(yōu)選薄膜層(1b)至少在單軸方向上拉伸。后文將對(duì)拉伸進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。通過(guò)拉伸使薄膜層(1b)具有孔隙,因此能夠容易地調(diào)控其孔隙率。進(jìn)而,通過(guò)對(duì)薄膜層(1b)中所含的熱塑性樹(shù)脂的拉伸取向,能夠賦予適于進(jìn)行包括印刷在內(nèi)的后處理和作為標(biāo)簽的厚度均一性和剛性等。
構(gòu)成本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的熱收縮率分別優(yōu)選為0%~5%,更優(yōu)選為0%~4%。標(biāo)簽的熱收縮率大,超過(guò)5%時(shí),在熱塑性樹(shù)脂容器上粘貼標(biāo)簽時(shí),由于熔融樹(shù)脂的熱量容易造成標(biāo)簽變形,易引起外觀損害。特別是像本發(fā)明這樣,對(duì)于由包含至少2層熱塑性樹(shù)脂薄膜的層疊結(jié)構(gòu)構(gòu)成的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,在進(jìn)行模具內(nèi)成型后,由于熱塑性樹(shù)脂容器的模收縮以及薄膜(1)、薄膜(2)的熱歷程的差異,造成作為標(biāo)簽表面的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)容易浮起,因此容易產(chǎn)生因泡(氣泡)造成的外觀不良。另外隨著標(biāo)簽的收縮,也擔(dān)心固定在標(biāo)簽上的天線(xiàn)部分的變形。因此理想的是,構(gòu)成本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的熱收縮率非常小,并且分別被牢固地粘接固定,具有較高的剛性。
熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)、熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)以及模具內(nèi)成型用標(biāo)簽中至少一個(gè)的不透明度優(yōu)選為70%~90%,更優(yōu)選為80%~100%,特別優(yōu)選為90%~100%。特別是,通過(guò)將熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的不透明度做成70%以上,就不存在透見(jiàn)內(nèi)部的IC芯片和天線(xiàn)的安全性的顧慮,而且外觀上能夠像通常標(biāo)簽?zāi)菢犹幚?。此外,通過(guò)將熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和模具內(nèi)成型用標(biāo)簽中的任意一個(gè)的不透明度做成70%以上,可以防止看穿熱塑性樹(shù)脂容器的表面,因此能夠提高在標(biāo)簽上所裝飾的印刷的美感和提高條形碼的讀取率。
作為在熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間封裝、固定天線(xiàn)和IC芯片的具體方法,優(yōu)選在熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間具有粘合劑層(3)。
該粘合劑層(3)優(yōu)選含有壓敏粘合劑、固化型樹(shù)脂粘合劑、紫外線(xiàn)固化型粘合劑和電子射線(xiàn)固化型粘合劑中的至少一種粘合劑。為了提高模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的耐水性、耐久性和安全性,熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間的粘合強(qiáng)度越高越好,具體來(lái)說(shuō),該粘合強(qiáng)度優(yōu)選為300gf/25mm以上,更優(yōu)選為300gf/25mm~8000gf/25mm,特別優(yōu)選500gf/25mm~7000gf/25mm。薄膜(1)和薄膜(2)之間的粘合強(qiáng)度不足300gf/25mm時(shí),則容易剝離,構(gòu)成標(biāo)簽表面的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)易于浮起,容易產(chǎn)生因泡(氣泡)等造成的外觀損害。
熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)中至少一方在波長(zhǎng)為380nm時(shí)的透光率為60%以上,并且在粘合劑層(3)中使用紫外線(xiàn)固化型粘合劑,在薄膜(1)和薄膜(2)一邊照射紫外線(xiàn)一邊粘接的情況下,能夠以較短的加工時(shí)間得到牢固的粘接力,這樣在固化后薄膜(1)和薄膜(2)也不會(huì)錯(cuò)位,因此是特別理想的。熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)優(yōu)選在其至少一面上具有可印刷層(2a)??捎∷?2a)是在本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽作為標(biāo)簽使用時(shí),為了更好地進(jìn)行各種印刷和打印機(jī)打印而設(shè)置的。因此,在可印刷層(2a)上不僅能印刷或打印條形碼、二維條形碼等信息,而且也能印刷或打印其他的信息,例如與粘貼標(biāo)簽的熱塑性樹(shù)脂容器相關(guān)聯(lián)的制品的商品名、制造公司名、銷(xiāo)售公司名、制品的使用方法、注意事項(xiàng)、性狀、商標(biāo)、徽標(biāo)、圖案等信息。
另外,熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)優(yōu)選至少在一面具有隱蔽性層(2b)。隱蔽性層(2b)可以從金屬薄膜、白色顏料涂層、白色實(shí)地印刷層和黑色實(shí)地印刷層中選擇至少一種。隱蔽性層(2b)使熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的不透明度提高,通過(guò)具備隱蔽性層(2b),就不存在透見(jiàn)內(nèi)部的IC芯片和天線(xiàn)的安全性問(wèn)題的顧慮,能夠像通常的標(biāo)簽?zāi)菢舆M(jìn)行處理。
在熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)上設(shè)有金屬薄膜,該金屬薄膜不阻礙也不干擾數(shù)據(jù)通過(guò)IC模塊的發(fā)送和接收,通過(guò)該金屬薄膜所提供的金屬樣外觀,有助于改善標(biāo)簽的美觀性。另外,白色顏料涂層、白色實(shí)地印刷層等有助于提高條形碼的讀取率。
<熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和(2)>
對(duì)于構(gòu)成本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)來(lái)說(shuō),作為用于這兩種薄膜的熱塑性樹(shù)脂,能夠舉出聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂,例如高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯等乙烯類(lèi)樹(shù)脂,或者丙烯類(lèi)樹(shù)脂,聚甲基-1-戊烯、乙烯-環(huán)烯共聚物等;熱塑性聚酯類(lèi)樹(shù)脂,例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯及其共聚物、聚萘二甲酸乙二醇酯、脂肪族聚酯等;聚酰胺類(lèi)樹(shù)脂,例如尼龍-6、尼龍-6,6、尼龍-6,10、尼龍-6,12等;和熱塑性樹(shù)脂,例如聚氯乙烯、聚碳酸酯、無(wú)規(guī)聚苯乙烯、間規(guī)聚苯乙烯、ABS樹(shù)脂、離聚物、聚苯硫醚等。這些樹(shù)脂可以?xún)煞N以上混合使用。
在這些樹(shù)脂中,從加工性、成型性、強(qiáng)度、柔軟性、耐水性、耐藥性、耐候性的方面考慮,這兩種薄膜中的至少一種薄膜優(yōu)選含有聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂,更優(yōu)選含有結(jié)晶性聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂,特別優(yōu)選含有導(dǎo)熱率低的丙烯類(lèi)樹(shù)脂。
作為這種丙烯類(lèi)樹(shù)脂,可以舉出顯示等規(guī)或間規(guī)立構(gòu)規(guī)整性的丙烯均聚物,以及丙烯與乙烯、1-丁烯、1-己烯、1-庚烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烴的共聚物。這些共聚物可以是二元類(lèi)、三元類(lèi)或四元類(lèi)的共聚物,另外也可以是無(wú)規(guī)共聚物或嵌段共聚物。
另外,在上述的熱塑性樹(shù)脂中可以適當(dāng)配入無(wú)機(jī)微細(xì)粉末或有機(jī)填料等。熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)中的至少一種薄膜是含有無(wú)機(jī)微細(xì)粉末和有機(jī)填料中的至少一種的薄膜,在將該薄膜拉伸時(shí),能夠在薄膜內(nèi)形成多個(gè)以無(wú)機(jī)微細(xì)粉末或有機(jī)填料為核的微細(xì)孔隙,從而有助于標(biāo)簽的導(dǎo)熱率的降低、不透明度的提高等,因此這種熱塑性樹(shù)脂薄膜是優(yōu)選的。
對(duì)于無(wú)機(jī)微細(xì)粉末和有機(jī)填料的種類(lèi)沒(méi)有特別限定。作為無(wú)機(jī)微細(xì)粉末,可以舉出重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、煅燒粘土、滑石、硫酸鋇、硅藻土、氧化鎂、氧化鋅、二氧化鈦、二氧化硅等。其中由于重質(zhì)碳酸鈣、煅燒粘土和滑石價(jià)廉且成型性好,因此這三種物質(zhì)是優(yōu)選的。
作為有機(jī)填料,可以舉出聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、三聚氰胺樹(shù)脂、聚乙烯硫化物(ポリエチレンサルフアィト)、聚酰亞胺、聚乙醚酮、聚苯硫醚(ポリフエニレンサルフアィト)、環(huán)烯的均聚物,以及環(huán)烯和乙烯等的共聚物等。其中優(yōu)選的有機(jī)填料為熔點(diǎn)比薄膜中所用的熱塑性樹(shù)脂的熔點(diǎn)高且與該熱塑性樹(shù)脂不相容的有機(jī)填料。
上述的無(wú)機(jī)微細(xì)粉末或有機(jī)填料可以單獨(dú)使用一種,也可以選擇兩種以上組合使用。對(duì)于組合兩種以上使用的情況,可以混合無(wú)機(jī)微細(xì)粉末和有機(jī)填料來(lái)使用。
另外根據(jù)需要,可以在熱塑性樹(shù)脂中添加分散劑、抗氧化劑、相容性試劑、紫外線(xiàn)穩(wěn)定劑、防粘連劑、永久性抗靜電劑等。
本發(fā)明的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)可以是單層,也可以是多層。對(duì)于薄膜(1)和薄膜(2)是多層的情況,該薄膜具有由基層和在基層的一面或兩面上設(shè)置的表面層構(gòu)成的結(jié)構(gòu),各層可以使用相同的熱塑性樹(shù)脂構(gòu)成,也可以使用不同種類(lèi)的熱塑性樹(shù)脂構(gòu)成。另外,在各層中配入無(wú)機(jī)微細(xì)粉末或有機(jī)填料時(shí),無(wú)機(jī)微細(xì)粉末或有機(jī)填料的種類(lèi)及配入量可以相同,也可以不同。
熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)優(yōu)選包含至少在單軸方向上被拉伸的層。對(duì)于拉伸多層的情況,可以在將各層層疊前分別拉伸每一層,也可以在將各層層疊后整體進(jìn)行拉伸。此外,將已拉伸了的層進(jìn)行層疊后再進(jìn)一步拉伸也是可以的。
對(duì)于拉伸,可以使用已知的各種方法。拉伸能夠在對(duì)于每種熱塑性樹(shù)脂適合的溫度范圍下進(jìn)行,具體來(lái)說(shuō),在所用的熱塑性樹(shù)脂為非結(jié)晶性樹(shù)脂時(shí),拉伸的溫度在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上,在所用的熱塑性樹(shù)脂為結(jié)晶性樹(shù)脂時(shí),拉伸的溫度在非結(jié)晶部分的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上到結(jié)晶部分的熔點(diǎn)以下的溫度范圍。作為具體拉伸方法,可以舉出利用輥組的周速差的縱向拉伸、采用烘烤拉幅機(jī)(tenter oven)的橫向拉伸、壓延、采用烘烤拉幅機(jī)和線(xiàn)性發(fā)動(dòng)機(jī)組合的同時(shí)雙軸拉伸,或者采用這些方法的組合等。
對(duì)于拉伸倍率沒(méi)有特別限定,可根據(jù)目的和所使用的熱塑性樹(shù)脂的特性適當(dāng)選擇。例如,對(duì)于熱塑性樹(shù)脂,在使用丙烯均聚物或丙烯共聚物時(shí),在單軸拉伸時(shí)拉伸倍率約為1.2倍~12倍,優(yōu)選2倍~10倍,在雙軸拉伸時(shí)面積拉伸倍率為1.5倍~60倍,優(yōu)選10倍~50倍。使用其他熱塑性樹(shù)脂時(shí),在單軸拉伸時(shí)拉伸倍率為1.2倍~10倍,優(yōu)選2倍~5倍,在雙軸拉伸時(shí)面積拉伸倍率為1.5倍~20倍,優(yōu)選4倍~12倍。另外,根據(jù)需要可在高溫下實(shí)施熱處理。
熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的厚度可根據(jù)使用的材料和標(biāo)簽的適用對(duì)象、使用目的、使用環(huán)境、保存環(huán)境等適當(dāng)?shù)卮_定。熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的厚度優(yōu)選為5μm~500μm,更優(yōu)選為10μm~300μm。另外,熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的厚度優(yōu)選為20μm~500μm,更優(yōu)選為40μm~300μm。
<熱封性層(1a)>
對(duì)于構(gòu)成在本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽中使用的熱封性層(1a)的熱封性樹(shù)脂,可以選擇已知的樹(shù)脂,只要該樹(shù)脂具有在模具內(nèi)成型時(shí)通過(guò)加熱能粘貼到構(gòu)成貼標(biāo)簽的容器的樹(shù)脂材料上這一功能即可,對(duì)熱封性樹(shù)脂種類(lèi)沒(méi)有特別限定。
作為優(yōu)選樹(shù)脂的例子,可以舉出樹(shù)脂熔點(diǎn)為50℃~130℃的乙烯類(lèi)樹(shù)脂,如樹(shù)脂密度為0.900g/cm3~0.935g/cm3的低密度或中密度聚乙烯、樹(shù)脂密度為0.880g/cm3~0.940g/cm3的線(xiàn)型低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸烷基酯共聚物(烷基的碳原子數(shù)為1~8)、乙烯-甲基丙烯酸共聚物的金屬鹽(Zn、Al、Li、K、Na等)等。
在這些樹(shù)脂中,優(yōu)選具有上述樹(shù)脂密度、結(jié)晶度(X射線(xiàn)法)為10%~60%、數(shù)均分子量為10000~40000、采用高壓法得到的聚乙烯,或者為線(xiàn)型聚乙烯。在這些樹(shù)脂中,從對(duì)樹(shù)脂容器的粘接性考慮,特別優(yōu)選通過(guò)使用茂金屬催化劑(特別是茂金屬和鋁氧烷催化劑,或者是以下茂金屬催化劑,如國(guó)際公開(kāi)92/01723號(hào)小冊(cè)子等中所公開(kāi)的茂金屬化合物,以及與該茂金屬化合物反應(yīng)形成穩(wěn)定的陰離子的化合物),使40重量%~98重量%的乙烯與60重量%~2重量%的具有碳原子數(shù)為3~30的α-鏈烯烴共聚而得到的線(xiàn)型聚乙烯。這些乙烯類(lèi)樹(shù)脂可以單獨(dú)使用一種,也可以混合兩種以上使用。在將上述乙烯類(lèi)樹(shù)脂與聚丙烯等其他樹(shù)脂混合使用時(shí),優(yōu)選含有乙烯類(lèi)樹(shù)脂為主體(50重量%以上)的方式。
作為將上述熱封性樹(shù)脂設(shè)置于熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)上形成熱封性層的方法,可以舉出共擠出法,該方法是在多層模頭內(nèi)部,將構(gòu)成熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的上述樹(shù)脂層(例如薄膜層(1b))的熔融樹(shù)脂和該熱封性樹(shù)脂粘合劑的熔融樹(shù)脂進(jìn)行層疊,并擠壓成薄膜狀的方法;擠出層合法,該方法是通過(guò)T型模頭將該熱封性樹(shù)脂粘合劑的熔融樹(shù)脂擠壓成薄膜狀并層疊于上述的樹(shù)脂層上的方法;以及,將在甲苯、乙基溶纖劑等溶劑中溶解該熱封性樹(shù)脂得到的樹(shù)脂溶液涂布于上述的樹(shù)脂層上,然后進(jìn)行干燥而層疊的方法。
這種情況下熱封性層(1a)的厚度優(yōu)選為1μm~100μm,更優(yōu)選2μm~20μm。有必要通過(guò)作為容器原料的熔融樹(shù)脂的熱量來(lái)融解熱封性層,從而使容器和標(biāo)簽熔接為一體。為了獲得充分的粘合強(qiáng)度,熱封性層的厚度優(yōu)選為1μm以上。另外,若熱封性層的厚度為100μm以下,則標(biāo)簽難以卷曲,在模具內(nèi)成型時(shí)比較容易放置于成型模具中。
通過(guò)采用已知的方法使熱封性層(1a)的表面上形成浮雕圖案,這樣能夠防止空氣進(jìn)入模具內(nèi)成型用標(biāo)簽和容器之間而造成標(biāo)簽部分膨起(起泡)的現(xiàn)象。
在不妨害熱封所要求的性能的范圍內(nèi),可在熱封性層(1a)中任意添加已知的樹(shù)脂添加劑。作為這種添加劑,可以舉出染料、成核劑、增塑劑、脫模劑、抗氧化劑、防粘連劑、阻燃劑、紫外線(xiàn)吸收劑、紫外線(xiàn)穩(wěn)定劑、抗靜電劑等。
另外,作為構(gòu)成在本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽中采用的熱封性層(1a)的熱封性樹(shù)脂,也可以適當(dāng)選擇適合于模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的水基熱封性樹(shù)脂來(lái)使用。采用這種手段,可以不考慮形成容器的熱塑性樹(shù)脂的種類(lèi),就能提高標(biāo)簽的粘合強(qiáng)度。特別是,將含有相轉(zhuǎn)變溫度為50℃~140℃的熱封性樹(shù)脂分散體的水基涂布液涂布于熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)上,并進(jìn)行干燥,形成熱封性樹(shù)脂,這樣形成的熱封性樹(shù)脂是優(yōu)選的。
在水基熱封性樹(shù)脂中,優(yōu)選具有適合于模具內(nèi)成型的熱封性(熱活性)的樹(shù)脂的分散體。作為具有熱封性的樹(shù)脂的分散體,可以例舉出乳液聚合產(chǎn)物、懸浮聚合產(chǎn)物,或者采用擠出機(jī)等進(jìn)行機(jī)械粉碎樹(shù)脂,并分散該粉碎后的樹(shù)脂于水介質(zhì)中而得到的產(chǎn)物等。在保留分散體的粒子形態(tài)下形成熱封性層可以防止模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的起泡和標(biāo)簽之間的粘連。
作為優(yōu)選的水基熱封性樹(shù)脂的例子,可以使用丙烯酸類(lèi)聚合物、醋酸乙烯酯聚合物、苯乙烯類(lèi)聚合物、氯乙烯類(lèi)聚合物、偏二氯乙烯類(lèi)聚合物、含有聚乙烯的乙烯類(lèi)樹(shù)脂、聚氨酯、聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂、石油樹(shù)脂、松香酯、硅樹(shù)脂、醇酸樹(shù)脂、聚丁二烯、丁二烯共聚物、聚丁烯、丁基橡膠、聚丙烯、聚氯丁二烯、聚異戊二烯等。
在這些樹(shù)脂中,優(yōu)選丙烯酸類(lèi)聚合物、醋酸乙烯酯聚合物、苯乙烯類(lèi)聚合物,其中,更優(yōu)選乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、丙烯酸酯聚合物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物。
對(duì)于這些樹(shù)脂分散體的相轉(zhuǎn)變溫度,從適合于模具內(nèi)成型的角度考慮,優(yōu)選為50℃~140℃的范圍,更優(yōu)選為55℃~130℃的范圍。若相轉(zhuǎn)變溫度超過(guò)140℃,則低溫?zé)岱庑粤踊霈F(xiàn)標(biāo)簽的粘合強(qiáng)度降低的趨勢(shì)。另外,若相轉(zhuǎn)變溫度不足50℃,則在保留分散體的粒子形態(tài)下難以形成熱封性層,也就是說(shuō),如果在高溫下干燥,則粒子形態(tài)不再保留,從而熱封性樹(shù)脂以平滑的表面狀態(tài)覆蓋標(biāo)簽表面,因此,這樣得到的標(biāo)簽或者在進(jìn)行模具內(nèi)成型時(shí)出現(xiàn)起泡,或者在印刷時(shí)或標(biāo)簽加工時(shí)具有出現(xiàn)起泡的傾向。為此,在低于相轉(zhuǎn)變溫度的溫度下進(jìn)行分散體液涂布后的干燥,以避免上述問(wèn)題的出現(xiàn),但是如果這樣做則出現(xiàn)生產(chǎn)率降低的趨勢(shì)。此外,還存在這種標(biāo)簽的熱封性層即使在常溫也有粘性的問(wèn)題,或者在夏季標(biāo)簽保管時(shí)標(biāo)簽之間容易粘連的問(wèn)題。
作為這些樹(shù)脂分散體的涂布方法,可以采用Comma涂布法、輥式涂布法、棒式涂布法、幕涂法、凹印涂布法、刮刀涂布法、氣刀涂布法、施膠壓榨涂布法、線(xiàn)繞棒涂布法、滑動(dòng)料斗(slide hopper)涂布法、反轉(zhuǎn)凹印涂布法等的普通涂布方法。另外,也可以采用適當(dāng)組合這些普通的涂布方法進(jìn)行涂布的方法。
作為涂布后的干燥方法,可以采用已知方法進(jìn)行干燥,但是必須在干燥過(guò)程的溫度不超過(guò)使用的熱封性樹(shù)脂分散體的相轉(zhuǎn)變溫度的條件下干燥。
這時(shí)熱封性層(1a)的干燥涂布量通常優(yōu)選0.05g/m2~30g/m2,更優(yōu)選0.1g/m2~20g/m2,尤其優(yōu)選0.2g/m2~10g/m2。若干燥涂布量不足0.05g/m2,則出現(xiàn)在進(jìn)行模具內(nèi)成型時(shí)熱封性層和容器之間不能獲得充分的粘合強(qiáng)度的傾向。另外,若涂布量超過(guò)30g/m2,盡管粘合強(qiáng)度是充分的,但是,涂布表面變得平滑出現(xiàn)易于起泡的傾向。另外,若涂布量增多,則通過(guò)一次涂布工序不能完成涂布,必須進(jìn)行多次的反復(fù)涂布才能完成,因此也帶來(lái)生產(chǎn)成本增高等問(wèn)題。
另外,涂布、干燥后的熱封性層(1a)覆蓋熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的表面30%~100%、優(yōu)選40%~90%、更優(yōu)選50%~80%時(shí),這種標(biāo)簽適于模具內(nèi)成型。涂布、干燥后的熱封性層(1a)覆蓋熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的表面不足30%時(shí),則出現(xiàn)在進(jìn)行模具內(nèi)成型時(shí)標(biāo)簽與容器的粘合強(qiáng)度降低的傾向。
由水基熱封性樹(shù)脂分散體構(gòu)成的熱封性層(1a)中,優(yōu)選添加用于提高與構(gòu)成熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的上述樹(shù)脂層(例如薄膜層(1b))的粘著性的各種粘合劑樹(shù)脂、用于防止標(biāo)簽在加工時(shí)粘連的抗粘連劑以及用于提高印刷時(shí)的給排紙適應(yīng)性的增滑劑和抗靜電劑等。
進(jìn)而根據(jù)需要,可以適當(dāng)添加分散劑、增粘劑、消泡劑、防腐劑、紫外線(xiàn)吸收劑、紫外線(xiàn)穩(wěn)定劑、抗氧化劑、表面活性劑、染料、顏料、抗靜電劑等。
<可印刷層(2a)>
對(duì)于可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2),為了提高其對(duì)各種印刷方法的可印刷性和對(duì)各種打印方法的打印適應(yīng)性,優(yōu)選在該薄膜(2)的至少一面上進(jìn)行表面處理來(lái)形成可印刷層(2a)。作為這種可印刷層(2a),根據(jù)需要可以使用表面改性層、用于改善印刷品質(zhì)的顏料涂層、熱敏記錄層、激光印刷機(jī)接受層、熱轉(zhuǎn)印接受層、噴墨接受層等各種層。
另外,作為針對(duì)本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的抗靜電措施,優(yōu)選在標(biāo)簽的至少一面上具有抗靜電性能。具體來(lái)說(shuō),可以在上述的熱封性層(1a)上添加抗靜電劑,也可以如下所述在可印刷層(2a)中含有抗靜電劑,以便使可印刷層(2a)同時(shí)具有可印刷性和抗靜電性能。
<表面改性層>
優(yōu)選在熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的至少一個(gè)表面上進(jìn)行表面處理,從而形成表面改性層。作為表面處理的方法,采用表面氧化處理和表面處理劑組合的方法。對(duì)于該表面氧化處理,采用通常用于薄膜表面處理的電暈放電處理、火焰處理、等離子體處理、輝光放電處理、臭氧處理等一種處理或兩種以上組合處理。其中,優(yōu)選電暈放電處理和火焰處理。采用電暈放電處理時(shí),使用的處理量為600J/m2~12000J/m2(10~200W·分/m2),優(yōu)選1200J/m2~9000J/m2(20~150W·分/m2);采用火焰處理時(shí),使用的處理量為8000J/m2~200000J/m2,優(yōu)選20000J/m2~100000J/m2。
上述的表面處理劑主要是選自下述的底漆和抗靜電性聚合物中的單獨(dú)一種物質(zhì)或者兩種以上成分的混合物。從提高印刷時(shí)油墨的附著性和抗靜電性的方面考慮,作為表面處理劑優(yōu)選底漆,或者底漆與抗靜電性聚合物的組合。
底漆作為底漆,例如,可以使用例如聚乙烯亞胺、具有碳原子數(shù)為1~12的烷基改性聚乙烯亞胺、聚(乙烯亞胺-尿素)和聚胺-聚酰胺的乙烯亞胺加成物、聚胺-聚酰胺的表氯醇加成物等聚乙烯亞胺類(lèi)聚合物;例如丙烯酰胺-丙烯酸酯共聚物、丙烯酰胺-丙烯酸酯-甲基丙烯酸酯共聚物、聚丙烯酰胺衍生物、含噁唑啉基的丙烯酸酯類(lèi)聚合物、聚丙烯酸酯等丙烯酸酯類(lèi)聚合物;例如聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯醇、樹(shù)脂等水溶性樹(shù)脂;以及例如聚醋酸乙烯酯、聚氨酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚偏二氯乙烯、氯化聚丙烯、丙烯腈-丁二烯共聚物等水分散性樹(shù)脂等。
其中,優(yōu)選聚乙烯亞胺類(lèi)聚合物、聚氨酯樹(shù)脂、聚丙烯酸酯等,更優(yōu)選聚乙烯亞胺類(lèi)聚合物,進(jìn)一步優(yōu)選聚合度為20~3000的聚乙烯亞胺、聚胺-聚酰胺的乙烯亞胺加成物,或者通過(guò)碳原子數(shù)為1~24的鹵代烷烴、鹵代烯烴、鹵代環(huán)烷烴、鹵代芐基改性聚乙烯亞胺類(lèi)聚合物得到的改性聚乙烯亞胺。
抗靜電聚合物作為抗靜電聚合物,可以舉出陽(yáng)離子類(lèi)聚合物、陰離子類(lèi)聚合物、兩性類(lèi)聚合物等高分子類(lèi)物質(zhì)。作為陽(yáng)離子類(lèi)聚合物,可以舉出具有季銨鹽結(jié)構(gòu)或鏻鹽結(jié)構(gòu)的聚合物、含氮的丙烯酸類(lèi)聚合物、含具有季銨鹽結(jié)構(gòu)的氮的丙烯酸類(lèi)或甲基丙烯酸類(lèi)聚合物等。作為陰離子類(lèi)聚合物,可以舉出苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物或其堿金屬鹽、乙烯-丙烯酸共聚物的堿金屬鹽或乙烯-甲基丙烯酸共聚物的堿金屬鹽等。作為兩性類(lèi)聚合物,可以舉出含具有內(nèi)銨鹽結(jié)構(gòu)的氮的丙烯酸或甲基丙烯酸類(lèi)聚合物等。特別優(yōu)選含具有季銨鹽結(jié)構(gòu)的氮的丙烯酸類(lèi)或甲基丙烯酸類(lèi)聚合物。
對(duì)于抗靜電聚合物的分子量,可根據(jù)聚合溫度、聚合引發(fā)劑的種類(lèi)和用量、溶劑用量、鏈轉(zhuǎn)移劑等聚合條件調(diào)整到任意級(jí)別。通常得到的聚合的分量為1000~1000000,其中優(yōu)選抗靜電聚合物的分子量為1000~500000。本發(fā)明的上述表面處理劑根據(jù)需要可含有以下的任意成分。
任意成分1通過(guò)添加交聯(lián)劑,能進(jìn)一步提高涂膜強(qiáng)度、耐水性。作為交聯(lián)劑,可以舉出例如縮水甘油醚、縮水甘油酯等環(huán)氧類(lèi)化合物;環(huán)氧樹(shù)脂;以及例如異氰酸酯類(lèi)、噁唑啉類(lèi)、福爾馬林類(lèi)、酰肼類(lèi)等的水分散型樹(shù)脂。相對(duì)于100重量份的上述表面改性劑中除溶劑以外的有效成分,交聯(lián)劑添加量的范圍通常是在100重量份以下。
任意成分2在堿金屬鹽或堿土金屬鹽表面改性劑中添加堿金屬鹽或堿土金屬鹽,作為堿金屬鹽或堿土金屬鹽,可以舉出水溶性無(wú)機(jī)鹽如碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、亞硫酸鈉和其它堿性鹽,還包括氯化鈉、硫酸鈉、硝酸鈉、三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、銨礬等。相對(duì)于100重量份的上述表面改性劑中除溶劑以外的有效成分,該任意成分的添加量通常為50重量份以下。
任意成分3在表面改性劑中還可以含有表面活性劑、消泡劑、水溶性或水分散性的微細(xì)粉末物質(zhì)和其它助劑。相對(duì)于100重量份的上述表面改性劑中除溶劑以外的有效成分,該任意成分的添加量通常為20重量份以下。
上述表面改性劑的各成分溶解于水或甲醇、乙醇、異丙醇等親水性溶劑后使用,其中,優(yōu)選表面改性劑的各成分以水溶液的形態(tài)來(lái)使用。溶液濃度通常為0.1重量%~20重量%,優(yōu)選為0.1重量%~10重量%左右。作為涂布方法,可通過(guò)采用模口法、模唇(lip)法、輥式法、凹版輥涂法、噴涂法、刮刀法、逆輥法、氣刀法、施膠壓榨法、邁耶(Mayer)棒涂布法等方法來(lái)進(jìn)行。根據(jù)需要可進(jìn)行光滑處理。經(jīng)過(guò)干燥工序,去除多余的水分和親水性溶劑。以干燥后的固體量計(jì),涂布量為0.005g/m2~5g/m2,優(yōu)選為0.01g/m2~2g/m2。
形成熱塑性樹(shù)脂薄膜層(A)的熱塑性樹(shù)脂薄膜為拉伸薄膜時(shí),不管該拉伸薄膜是否進(jìn)行了縱向拉伸或橫向拉伸,其表面改性層可通過(guò)一次涂布操作形成,也可以通過(guò)多次涂布操作形成。在對(duì)熱塑性樹(shù)脂薄膜層(A)的表面進(jìn)行上述表面處理后,或者在熱塑性樹(shù)脂薄膜層(A)的表面上形成表面改性層后,采用與形成表面改性層相同的涂布方法,可根據(jù)需要進(jìn)而在塑性樹(shù)脂薄膜層(A)的表面上形成書(shū)寫(xiě)性給予層、印刷品質(zhì)改善層(顏料涂層)、熱轉(zhuǎn)印接受層、激光打印接受層、熱敏記錄層、噴墨接受層等層。
<顏料涂層>
作為在本發(fā)明中用于改善印刷品質(zhì)的顏料涂層,正如在特開(kāi)平4-77530號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平3-10894號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2003-127290號(hào)公報(bào)等中詳細(xì)說(shuō)明的,通常可以使用作為涂布紙的涂布劑來(lái)使用的已知的涂布劑。通過(guò)該顏料涂層能夠獲得印刷油墨的附著性、干燥性、著色性良好的印刷品。而且該顏料涂層也具有良好的鉛筆書(shū)寫(xiě)性。
<熱敏記錄層、激光打印接受層、熱轉(zhuǎn)印接受層>
作為本發(fā)明中用于打印的熱敏記錄層、激光打印接受層、熱轉(zhuǎn)印接受層,可以使用正如特開(kāi)平9-164768號(hào)公報(bào)等中詳細(xì)說(shuō)明的已知的熱敏記錄層、激光打印接受層、熱轉(zhuǎn)印接受層。通過(guò)形成這些層,采用適合的打印機(jī)能夠適于進(jìn)行條形碼、商品名等可變信息的打印,獲得具有高分辨率和耐水性的打印物。
<噴墨接受層>
作為本發(fā)明中用于打印的噴墨接受層,可以使用正如特開(kāi)平9-156208號(hào)公報(bào)等中詳細(xì)說(shuō)明的已知的噴墨接受層。通過(guò)形成噴墨接受層,能夠使采用適合的打印機(jī)的打印更好地實(shí)施,得益于樹(shù)脂薄膜和樹(shù)脂容器的耐水性,因此能夠獲得具有耐水性的打印物。
<隱蔽性層(2b)>
在本發(fā)明的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的至少一面上可以設(shè)有隱蔽性層(2b)。通過(guò)采用活版印刷、膠版印刷、絲網(wǎng)印刷、苯胺印刷、凹版印刷等,可以進(jìn)行厚度為1μm~50μm的、優(yōu)選為5μm~40μm的白色實(shí)地印刷層和黑色實(shí)地印刷層,這樣就能夠形成隱蔽性層。顏料涂層也可以用作隱蔽性層。為了提高美觀性,通過(guò)金屬直接蒸鍍、金屬轉(zhuǎn)印蒸鍍、金屬箔轉(zhuǎn)印、含金屬粉的涂料涂布、含珠光顏料的涂料涂布、對(duì)感光性樹(shù)脂進(jìn)行干涉紋曝光來(lái)顯影的方法(全息成像)等方法來(lái)形成隱蔽性層。形成這種隱蔽性層具有如下優(yōu)點(diǎn)既提高了標(biāo)簽的美觀性,又使透明的樹(shù)脂薄膜不透明化,還可以在標(biāo)簽的兩面上形成上述可印刷層(2a)。
<粘合劑層(3)>
用于本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的粘合劑層(3)可設(shè)置于熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間,在能夠使這兩種薄膜相互粘接的同時(shí),還能夠包埋并固定天線(xiàn)和IC芯片。用于粘合劑層(3)的粘合劑優(yōu)選含有壓敏粘合劑、固化型樹(shù)脂粘合劑、紫外線(xiàn)固化型粘合劑和電子射線(xiàn)固化型粘合劑中的至少一種粘合劑,特別優(yōu)選使用壓敏粘合劑、固化型樹(shù)脂粘合劑、紫外線(xiàn)固化型粘合劑的任意一種粘合劑。
另外,為了提高模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的耐水性、耐久性和安全性,熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間的粘合強(qiáng)度越高越好,具體來(lái)說(shuō),優(yōu)選粘合強(qiáng)度為300gf/25mm以上,更優(yōu)選為300gf/25mm~8000gf/25mm,特別優(yōu)選500gf/25mm~7000gf/25mm。薄膜(1)和薄膜(2)之間的粘合強(qiáng)度不足300gf/25mm時(shí),薄膜(1)和薄膜(2)容易剝離,造成熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)從容器上脫落,又容易出現(xiàn)因氣泡等造成的外觀損害,并且也帶來(lái)安全性方面的問(wèn)題。
<壓敏粘合劑>
使用壓敏粘合劑作為粘合劑層的方法是形成本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的最簡(jiǎn)便的方法。例如,在具有熱封性層的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)上設(shè)置天線(xiàn)和IC芯片,將預(yù)先設(shè)有壓敏粘合劑層的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)與該熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)進(jìn)行層疊粘接,這樣壓敏粘合劑層在包埋天線(xiàn)和IC芯片的同時(shí)與熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)接觸,從而能夠得到本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽。
壓敏粘合劑的種類(lèi)和厚度(涂布量)根據(jù)所用的熱塑性樹(shù)脂薄膜的種類(lèi)、標(biāo)簽的使用環(huán)境、粘合強(qiáng)度等不同而可以進(jìn)行各種選擇。通常將所用的水基或溶劑類(lèi)的壓敏粘合劑進(jìn)行涂布、干燥來(lái)形成粘合劑層??梢允褂锰烊幌鹉z類(lèi)、合成橡膠類(lèi)、丙烯酸類(lèi)、硅樹(shù)脂類(lèi)等作為壓敏粘合劑,這些合成高分子類(lèi)壓敏粘合劑能夠以有機(jī)溶劑溶液的形態(tài)使用或者以分散體、乳液這種分散于水中的形態(tài)使用。
對(duì)于壓敏粘合劑的涂布方法沒(méi)有任何限定,可以舉出采用例如吻輥法、??诜?、刮棒法、Comma法、刮刀法、模唇法、輥式法、幕涂法、凹版輥涂法、噴涂法、刮板法、逆輥法、反轉(zhuǎn)凹印涂布法等在熱塑性樹(shù)脂薄膜上進(jìn)行直接涂布的方法,以及將采用上述涂布法進(jìn)行涂布所形成的粘合劑層轉(zhuǎn)印于工程紙上的轉(zhuǎn)印法等。
作為橡膠類(lèi)壓敏粘合劑的具體例,可以舉出聚異丁烯橡膠、丁基橡膠、聚異丁烯橡膠與丁基橡膠的混合物,或者在這些橡膠類(lèi)壓敏粘合劑中配入松香酸松香酯、萜烯-苯酚共聚物、萜烯-茚共聚物等膠粘劑后的組合物。作為丙烯酸類(lèi)壓敏粘合劑的具體例,可以舉出2-乙基己基丙烯酸酯-丙烯酸正丁酯共聚物、2-乙基己基丙烯酸酯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物等玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-20℃以下的物質(zhì)。為了提高標(biāo)簽的不透明度,也可以使用在粘合劑中含有鈦白等顏料的物質(zhì)。
對(duì)該壓敏粘合劑的涂布量沒(méi)有特別限定,但通常以固體量計(jì),涂布量為3g/m2~60g/m2,優(yōu)選為10g/m2~40g/m2的范圍。
<固化型樹(shù)脂粘合劑>
能夠作為粘合劑層(3)使用的固化型樹(shù)脂粘合劑通常是指,分類(lèi)為常溫一液固化型、常溫二液固化型等化學(xué)反應(yīng)固化型的樹(shù)脂粘合劑,如果這種固化型粘合劑一旦固化,則能夠得到非常強(qiáng)的粘合強(qiáng)度。通常這種固化型粘合劑能夠在常溫或加熱的狀態(tài)下進(jìn)行加壓粘接,在本申請(qǐng)中只要固化型粘合劑通過(guò)略微加熱就能固化,也可以使用熱固化型粘合劑。通??梢允褂靡韵挛镔|(zhì)的組合物氰基丙烯酸酯類(lèi)、丁縮醛類(lèi)、硅樹(shù)脂類(lèi)、聚氨酯類(lèi)(包括聚醚型多元醇-聚異氰酸酯粘合劑和聚酯型多元醇-聚異氰酸酯粘合劑等)、聚酯類(lèi)或環(huán)氧類(lèi)等。
作為該粘合劑的具體例,例如有液體狀的樹(shù)脂粘合劑,例如作為聚氨酯類(lèi)樹(shù)脂粘合劑可以使用Toyo-Morton Ltd.制造的EL-150(商品名)、或BLS-2080A和BLS-2080B的混合物,作為聚酯類(lèi)樹(shù)脂粘合劑,可以使用該公司制造的AD-503(商品名)。這些樹(shù)脂粘合劑可以采用與壓敏粘合劑相同的方法進(jìn)行涂布,以干燥固體量計(jì),其涂布量為0.5g/m2~25g/m2,通過(guò)稱(chēng)之為干式層疊或濕式層疊的方法,將熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)進(jìn)行層疊。
<紫外線(xiàn)固化型粘合劑>
能夠作為粘合劑層(3)使用的紫外線(xiàn)固化型粘合劑通常是指,通過(guò)照射紫外線(xiàn)進(jìn)行反應(yīng)固化的粘合劑,這種紫外線(xiàn)固化型粘合劑比化學(xué)反應(yīng)固化型的樹(shù)脂粘合劑容易操作,紫外線(xiàn)照射后需要固化的時(shí)間短,一旦固化能夠得到非常強(qiáng)的粘合強(qiáng)度。對(duì)于該紫外線(xiàn)固化型粘合劑的組成,作為預(yù)聚物可以使用氨基甲酸酯類(lèi)、聚酯類(lèi)、環(huán)氧類(lèi)的樹(shù)脂,作為單體可以使用丙烯酸酯等。另外,作為添加劑可以使用光聚合引發(fā)劑、光聚合阻聚劑,根據(jù)需要可以使用硅樹(shù)脂作為添加劑。在本發(fā)明中可見(jiàn)光固化型粘合劑也包含在這組物質(zhì)中。
在這種情況下,優(yōu)選將熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的至少一種薄膜在紫外線(xiàn)區(qū)域(波長(zhǎng)為380nm)的透光率做成60%以上,從該薄膜層一側(cè)進(jìn)行紫外線(xiàn)照射,以便對(duì)粘合劑層(3)中的紫外線(xiàn)固化型粘合劑進(jìn)行固化。
<電子射線(xiàn)固化型粘合劑>
能夠作為粘合劑層(3)使用的電子射線(xiàn)固化型粘合劑通常是指,通過(guò)照射電子射線(xiàn)進(jìn)行反應(yīng)固化的粘合劑,這種電子射線(xiàn)固化型粘合劑比化學(xué)反應(yīng)固化型的樹(shù)脂粘合劑容易操作,電子射線(xiàn)照射后需要固化的時(shí)間短,一旦固化能夠得到非常強(qiáng)的粘合強(qiáng)度。使用電子射線(xiàn)固化型粘合劑時(shí),即使熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)為不透明樹(shù)脂薄膜也同樣適于使用。對(duì)于該電子射線(xiàn)固化型粘合劑的組成,作為預(yù)聚物可以使用聚酰胺樹(shù)脂、乙烯基類(lèi)樹(shù)脂、氨基甲酸酯類(lèi)樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂等,作為單體可以使用丙烯酸酯等。另外,采用電子射線(xiàn)固化時(shí),沒(méi)有特別必要添加光聚合引發(fā)劑等添加劑,但是在促進(jìn)固化時(shí),可以添加已知的光聚合引發(fā)劑。
紫外線(xiàn)固化型粘合劑和電子射線(xiàn)固化型粘合劑的涂布方法可以使用與壓敏粘合劑相同的方法,或者優(yōu)選使用活版印刷、膠版印刷、絲網(wǎng)印刷、苯胺印刷、凹版印刷等涂布方法。
<天線(xiàn)和IC芯片>
用于本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的、以非接觸式發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的天線(xiàn)和IC芯片(IC模塊)優(yōu)選具有RFID標(biāo)記、智能標(biāo)記、活動(dòng)標(biāo)記中的任意一種功能。
關(guān)于非接觸式發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的天線(xiàn)和IC芯片(IC模塊)的文獻(xiàn)有很多,但是這里的RFID標(biāo)記是指,IC芯片是特別具有PROM、EPROM、EEPROM等存儲(chǔ)卡的IC芯片。盡管在這些ROM中記錄用于識(shí)別的代碼,但是這些標(biāo)記的特征是,其通過(guò)工廠(chǎng)制版形成,不可變更,或具有控制訪(fǎng)問(wèn)的電路,可在通過(guò)認(rèn)證的狀態(tài)下寫(xiě)入,并且是非常小型化的。包含尺寸在內(nèi)的復(fù)制很難,因此這些標(biāo)記不易被復(fù)制。
智能標(biāo)記是指,與RFID相比,對(duì)軟件和硬件所具有的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)等的解析更難。通常智能標(biāo)記包括CPU(也稱(chēng)為MPU)內(nèi)置于IC芯片的CPU卡。該CPU卡本身具有運(yùn)算功能,因此能夠在IC芯片和讀取/寫(xiě)入之間使用密碼進(jìn)行認(rèn)證,標(biāo)識(shí)本身能夠在數(shù)據(jù)讀寫(xiě)時(shí)判斷訪(fǎng)問(wèn)是否正當(dāng)。因此,第三人進(jìn)行不正當(dāng)?shù)脑L(fǎng)問(wèn)或更改是非常困難的,從而能夠?qū)崿F(xiàn)高安全性。
以非接觸式發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的IC模塊不同于接觸型的IC模塊,它不能從外部供給用于電路起動(dòng)的電壓。因此,將由讀取/寫(xiě)入產(chǎn)生的電磁波(電波或磁場(chǎng))或者微波以靜電方式轉(zhuǎn)換為起動(dòng)電壓而使電路工作,但是因使用的電磁波的種類(lèi)、IC模塊與讀取/寫(xiě)入之間的距離、方向等的接收狀態(tài)等不同而不能得到充分的起動(dòng)電壓,有時(shí)造成電路工作不穩(wěn)定。有源標(biāo)記是指具有長(zhǎng)壽命電池或具有自發(fā)電功能(用光發(fā)電等),即使在未被訪(fǎng)問(wèn)的期間也能穩(wěn)定工作的標(biāo)記。與該標(biāo)記相比,前者有時(shí)也稱(chēng)為無(wú)源標(biāo)記。
在現(xiàn)有技術(shù)中用于后者的IC模塊較大,有些IC模塊難以封裝在薄膜之間,因此,在本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽中更優(yōu)選使用RFID或者智能標(biāo)記作為IC模塊,特別優(yōu)選使用RFID。
IC模塊是通過(guò)在電路基板上形成IC電路和配線(xiàn)電路而得到的。作為電路基板用的基板材料,可根據(jù)目的使用紙-苯酚、玻璃-環(huán)氧樹(shù)脂、BT樹(shù)脂、FR4、復(fù)合材料等通常為剛性的基板;聚酰亞胺薄膜、聚酯薄膜、聚乙烯薄膜等柔性基板;以及這兩種的復(fù)合型基板。通過(guò)以下方法能夠形成配線(xiàn)電路使用粘合劑將呈線(xiàn)圈狀的金屬導(dǎo)線(xiàn)粘接在上述基板材料上,或者通過(guò)加熱加壓使薄膜變形來(lái)形成電路的方法;將貼有銅或鋁等金屬的基板材料的金屬部分蝕刻來(lái)形成電路的方法;將由銀等導(dǎo)電性金屬形成的金屬箔轉(zhuǎn)印到基板上來(lái)形成電路的方法;以及使用膏狀導(dǎo)電涂料通過(guò)絲網(wǎng)印刷或噴墨印刷等進(jìn)行印刷、干燥,在基板上形成配線(xiàn)圖的方法。也可以在熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)或熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)上直接形成電路。
通過(guò)上述方法在形成配線(xiàn)電路的基板上安裝IC電路,使天線(xiàn)和IC電路電連接導(dǎo)通,從而形成IC模塊。在基板上安裝IC電路時(shí),可以采用引線(xiàn)接合法(wire bonding)、柔性帶自動(dòng)連接法(tape-automatedbonding)、載芯片板(chip-on-board)封裝法或倒裝焊接法(flip chipbonding)安裝。對(duì)于IC電路的安裝以及與天線(xiàn)的連接,可以使用通常的焊接、導(dǎo)電性粘合劑或超聲波,但是在加工時(shí)必須采用電路基板材料能經(jīng)受的溫度條件。
IC芯片是0.3mm~0.4mm的四方形、厚度為60μm的小物體。IC芯片連同天線(xiàn)能夠容易地包埋在上述的粘合劑層(3)中,從得到的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的外觀上,不能容易地判斷IC模塊是否存在。為了保護(hù)安裝的IC電路和配線(xiàn)電路,IC模塊可以使用環(huán)氧樹(shù)脂等包埋(封裝)。這時(shí)IC模塊在使用環(huán)氧樹(shù)脂等包埋后其厚度為150μm~1mm。
<模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的形成>
作為本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的形成方法,可以采用以下方法在熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)中的任一薄膜的表面上形成粘合劑層(3)后,將IC芯片和天線(xiàn)安裝在該粘合劑上,再將另一薄膜層疊并貼合。在該方法中,所用的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)均為卷曲形態(tài)時(shí),可以?xún)?yōu)選使用干式層疊法;所用的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)中的任一薄膜為薄片形態(tài)時(shí),可以?xún)?yōu)選使用印刷層疊法;二者均為薄片形態(tài)時(shí),可以?xún)?yōu)選使用熱壓層疊法。另外,也可以采用手工操作使該薄片彼此層疊。
采用上述方法進(jìn)行層疊時(shí),對(duì)熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的印刷或打印既可以在模具內(nèi)成型用標(biāo)簽成型前(層疊前)進(jìn)行,也可以在成型后(層疊后)進(jìn)行。
<熱塑性樹(shù)脂容器>
本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽可以用于各種樹(shù)脂制容器。例如,該標(biāo)簽可以用于由高密度聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯等構(gòu)成的容器,其中,該標(biāo)簽適用于由高密度聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚苯乙烯構(gòu)成的容器。本發(fā)明提供一種熱塑性樹(shù)脂容器,該容器是將本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽在該容器的模具內(nèi)成型時(shí)一體地貼合的熱塑性樹(shù)脂容器。
本發(fā)明中,熱塑性樹(shù)脂容器和模具內(nèi)成型用標(biāo)簽之間的粘合強(qiáng)度優(yōu)選為300gf/25mm以上,更優(yōu)選300gf/25mm~8000gf/25mm,特別優(yōu)選500gf/25mm~7000gf/25mm。模具內(nèi)成型用標(biāo)簽和容器之間的粘合強(qiáng)度不足300gf/25mm時(shí)容易剝離,造成模具內(nèi)成型用標(biāo)簽從容器上脫落,從而作為標(biāo)簽的功能不充分。
本發(fā)明的熱塑性樹(shù)脂容器可以通過(guò)注射成型、吹塑成型、差壓成型和發(fā)泡成型中的至少一種方法在模具內(nèi)制造。其中熱塑性樹(shù)脂容器適合于注射成型、吹塑成型和差壓成型。
實(shí)施例以下舉出實(shí)施例,進(jìn)一步具體說(shuō)明本發(fā)明的特征,但是本發(fā)明的這些實(shí)施例所示的材料、用量、比例、處理方法、處理順序等只要不脫離本發(fā)明的要旨就可以進(jìn)行適當(dāng)變更。因此,以下所示的具體例不應(yīng)被解釋為對(duì)本發(fā)明的范圍的任何限定。
另外,本發(fā)明中按照以下方法測(cè)定各物性數(shù)值及其范圍。
厚度JIS-P-8118(1998)密度JIS-P-8124(1998)白度JIS-P-8148(2001)孔隙率依照下式計(jì)算孔隙率(%)=[(ρ0-ρ)/ρ0]×100(式中,ρ0為薄膜真密度,ρ為薄膜密度。)
導(dǎo)熱率使用京都電子工業(yè)制造的熱導(dǎo)儀“QTM-D3”(商品名),采用探針?lè)y(cè)定。
熱收縮率將熱塑性樹(shù)脂薄膜裁成橫向和縱向均為100mm的正方形,在氣溫為23℃、相對(duì)濕度為50%的恒溫恒濕室內(nèi)測(cè)定其實(shí)際尺寸后,在120℃的通風(fēng)烘箱中熱處理30分鐘,取出,然后再在恒溫恒濕室內(nèi)放置冷卻1小時(shí),測(cè)定薄膜的實(shí)際尺寸,將該尺寸與熱處理前的尺寸進(jìn)行比較算出尺寸變化,由此得到熱收縮率。
不透明度依據(jù)JIS-P-8138中記載的方法,將在樣品背面遮擋黑色板測(cè)定的值除以在同一樣品背面遮擋白色板測(cè)定的值,以百分率算出得到的數(shù)值即為不透明度。
<制造例1>
<具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的制造>
在熔體流動(dòng)速率(MFR230℃、2.16kg荷重)為0.8g/10分的80重量%丙烯均聚物和5重量%高密度聚乙烯的混合物中,配入平均粒徑為1.5μm的15重量%碳酸鈣,得到組合物(1b),采用溫度為270℃的擠出機(jī)混煉該組合物(1b),然后通過(guò)T型模頭將該混煉物呈片狀擠出,通過(guò)冷卻裝置冷卻該片狀物得到了未拉伸片。接著,將該未拉伸片加熱到140℃后,利用輥組的圓周速度在縱向上進(jìn)行4倍拉伸,得到了4倍縱向拉伸片。
在MFR為4g/10分的55重量%丙烯均聚物中配入平均粒徑為1.5μm的45重量%碳酸鈣,得到表面層用組合物(1c),采用溫度為270℃的擠出機(jī)混煉該組合物(1c),并擠壓成片,將該擠壓片層疊于上述工序中得到的4倍拉伸片的一面上。
使用金屬茂催化劑使乙烯和1-己烯共聚,得到MFR為18g/10分、密度為0.898g/cm3、熔點(diǎn)為90℃的乙烯-1-己烯共聚物(1-己烯含量為22重量%、結(jié)晶度為30%、數(shù)均分子量為23000),將70重量%該共聚物與MFR為4g/10分、密度為0.92g/cm3、熔點(diǎn)為110℃的30重量%高壓法低密度聚乙烯的混合物通過(guò)轉(zhuǎn)鼓混煉機(jī)混合3分鐘,然后通過(guò)模頭將該混合物呈線(xiàn)狀擠出并切割,得到了熱封性層粒料(1a)。
將該粒料(1a)和具有與(1c)相同組成的組合物(1d)分別使用不同的擠出機(jī)在250℃下進(jìn)行熔融混煉,然后供給到一臺(tái)共擠出模頭,在該模頭內(nèi)這兩種熔體在230℃下層疊,然后,再層疊于上述工序中得到的4倍縱向拉伸片的另一面上以使(1a)層為外側(cè)面。
將該4層薄膜引入烘烤拉幅機(jī),再加熱該薄膜到155℃后,在橫向上進(jìn)行8倍拉伸,接著在160℃下進(jìn)行熱固定后,冷卻到55℃進(jìn)行修整邊部。而且,在表面層(1c)側(cè)進(jìn)行70W/m2/分的電暈放電處理。這樣得到了具有熱封性層(1a)的、且密度為0.80g/cm3、厚度為100μm(各層厚度(1c/1b/1d/1a)=15μm/70μm/10μm/5μm)的4層結(jié)構(gòu)(1c/1b/1d/1a=單軸拉伸/雙軸拉伸/單軸拉伸/單軸拉伸)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)。
該薄膜(1)的白度為96%、孔隙率為35%、導(dǎo)熱率0.115W/m·K、熱收縮率為3.5%、不透明度為95%。
<制造例2>
<具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的制造>
在熔體流動(dòng)速率(MFR230℃、2.16kg荷重)為0.8g/10分的94重量%丙烯均聚物和5重量%高密度聚乙烯的混合物中,配入平均粒徑為1.5μm的1重量%碳酸鈣,得到組合物(1b),采用溫度為270℃的擠出機(jī)混煉該組合物(1b),然后通過(guò)T型模頭將該混煉物呈片狀擠出,通過(guò)冷卻裝置冷卻該片狀物得到了未拉伸片。接著,將該未拉伸片加熱到140℃后,利用輥組的圓周速度在縱向上進(jìn)行4倍拉伸,得到了4倍縱向拉伸片。
在MFR為4g/10分的99重量%丙烯均聚物中配入平均粒徑為1.5μm的1重量%碳酸鈣,得到表面層用組合物(1c),采用溫度為270℃的擠出機(jī)混煉該組合物(1c),并擠出成片,將該擠出片層疊于上述工序中得到的4倍拉伸片的一面上。
使用金屬茂催化劑使乙烯和1-己烯共聚,得到了MFR為18g/10分、密度為0.898g/cm3、熔點(diǎn)為90℃的乙烯-1-己烯共聚物(1-己烯含量為22重量%、結(jié)晶度為30%、數(shù)均分子量為23000),將70重量%該共聚物與MFR為4g/10分、密度為0.92g/cm3、熔點(diǎn)為110℃的30重量%高壓法低密度聚乙烯的混合物通過(guò)轉(zhuǎn)鼓混煉機(jī)混合3分鐘,然后通過(guò)模頭將該混合物呈線(xiàn)狀擠出并切割,得到了熱封性層粒料(1a)。
將該粒料(1a)和具有與(1c)相同組成的組合物(1d)分別使用不同的擠出機(jī)在250℃下進(jìn)行熔融混煉,然后供給到一臺(tái)共擠出模頭,在該模頭內(nèi)這兩種熔體在230℃下層疊,然后,再層疊于上述工序中得到的4倍縱向拉伸片的另一面上以使(1a)層為外側(cè)面。
將該4層薄膜引入烘烤拉幅機(jī),再加熱該薄膜到170℃后,在橫向上進(jìn)行8倍拉伸,接著在172℃下進(jìn)行熱固定后,冷卻到55℃進(jìn)行修整邊部。而且,在表面層(1c)側(cè)進(jìn)行70W/m2/分的電暈放電處理。這樣得到了具有熱封性層(1a)的、且密度為0.91g/cm3、厚度為75μm(各層厚度(1c/1b/1d/1a)=17μm/41μm/12μm/5μm)的4層結(jié)構(gòu)(1c/1b/1d/1a=單軸拉伸/雙軸拉伸/單軸拉伸/單軸拉伸)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)。
該薄膜(1)的白度為89%、孔隙率為1%、導(dǎo)熱率0.135W/m·K、熱收縮率為2.3%、不透明度為15%。
<制造例3>
在熔體流動(dòng)速率(MFR)為0.8g/10分的65重量%丙烯均聚物和10重量%高密度聚乙烯的混合物中,配入平均粒徑為1.5μm的25重量%碳酸鈣,得到組合物(A);將熔體流動(dòng)速率(MFR)為4g/10分的99重量%丙烯均聚物和1重量%二氧化鈦混合,得到組合物(B);將組合物(A)、組合物(B)以及與組合物(B)相同組成的組合物(C)分別使用不同的3臺(tái)擠出機(jī)在250℃下進(jìn)行熔融混煉,然后供給到一臺(tái)共擠出模頭,在該模頭內(nèi)這三種熔體層疊(B/A/C)后,呈片狀擠出,通過(guò)使用冷卻輥將其冷卻到約60℃得到層疊薄膜。
將薄膜再加熱到145℃后,利用多個(gè)輥的周速差在縱向上進(jìn)行5倍拉伸,再一次再加熱到約150℃,使用拉幅機(jī)在橫向上進(jìn)行8.5倍拉伸。之后,接著在160℃下進(jìn)行退火處理后,冷卻到60℃進(jìn)行修整邊部。這樣制成了3層結(jié)構(gòu)的(B/A/C=雙軸拉伸/雙軸拉伸/雙軸拉伸)、厚度為100μm(3μm/94μm/3μm)的層疊薄膜,從而得到了密度為0.66g/cm3、白度為96%、孔隙率為40%、導(dǎo)熱率0.091W/m·K、熱收縮率為2.5%、不透明度為90%的雙軸拉伸的薄膜。
<制造例4>
在熔體流動(dòng)速率(MFR)為0.8g/10分的81重量%丙烯均聚物和3重量%高密度聚乙烯的混合物中,配入平均粒徑為1.5μm的16重量%碳酸鈣,得到組合物(1c),采用溫度為270℃的擠出機(jī)混煉該組合物(1c),然后將該混煉物呈片狀擠出,進(jìn)而通過(guò)冷卻裝置冷卻該片狀物得到了未拉伸片。接著,將該未拉伸片再次加熱到160℃后,在縱向上進(jìn)行5倍拉伸,得到了5倍縱向拉伸薄膜。
在MFR為4g/10分的54重量%丙烯均聚物中配入平均粒徑為1.5μm的46重量%碳酸鈣,得到表面層用組合物(1d),采用溫度為210℃的擠出機(jī)混煉該組合物(1d),并通過(guò)模頭將其呈片狀擠出,將該擠出片層疊于上述工序中得到的5倍縱向拉伸片的兩面上,得到具有3層結(jié)構(gòu)的層疊薄膜。接著,將該3層結(jié)構(gòu)的層疊薄膜冷卻到60℃的溫度后,再一次加熱到約160℃的溫度,使用拉幅機(jī)在橫向上進(jìn)行7.5倍拉伸,在165℃的溫度下進(jìn)行退火處理,然后冷卻到60℃進(jìn)行修整邊部。這樣作為具有3層結(jié)構(gòu)的(1d/1c/1d=單軸拉伸/雙軸拉伸/單軸拉伸)、厚度為80μm(1d/1c/1d=17μm/46μm/17μm)的層疊薄膜,得到了密度為1.02g/cm3、白度為94%、孔隙率為29%、熱收縮率為1.2%、不透明度為72%的層疊拉伸薄膜。
<制造例5>
在熔體流動(dòng)速率(MFR)為0.8g/10分的96重量%丙烯均聚物和3重量%高密度聚乙烯的混合物中,配入平均粒徑為1.5μm的1重量%碳酸鈣,得到組合物,采用設(shè)定溫度為270℃的擠出機(jī)混煉該組合物,然后將該混煉物呈片狀擠出,進(jìn)而通過(guò)冷卻裝置冷卻該片狀物得到了未拉伸片。接著,將該未拉伸片再次加熱到180℃后,在縱向上進(jìn)行5倍拉伸,接著在182℃下進(jìn)行退火處理,得到了單軸拉伸薄膜。
將該單軸拉伸薄膜冷卻到60℃,得到了厚度為80μm、密度為0.90g/cm3、孔隙率為0.5%、熱收縮率為1.0%、不透明度為10%的單軸拉伸薄膜。
<制造例6>
<具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的制造>
將由相轉(zhuǎn)變溫度為90℃、平均粒徑為0.7μm的45重量%乙烯-甲基丙烯酸共聚物(中央理化工業(yè)(株)制、商品名Aquatex AC-3100)、相轉(zhuǎn)變溫度為108℃的5重量%乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(中央理化工業(yè)(株)制、商品名Rikabond ES-90)和50重量%水組成的樹(shù)脂分散體,通過(guò)狹縫模頭涂布機(jī)以線(xiàn)速度為20m/min涂布于制造例3中得到的雙軸拉伸薄膜的一面上,以使干燥涂布量為4g/m2,在設(shè)定的干燥溫度為80℃、長(zhǎng)度為10m的烘箱中干燥,從而得到具有由水基熱封性樹(shù)脂構(gòu)成的熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)。
<制造例7>
<具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的制造>
除了使用制造例4中得到的層疊拉伸薄膜外,其它與制造例6相同,得到了具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)。
<制造例8>
<具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的制造>
除了使用制造例5中得到的單軸拉伸薄膜外,其它與制造例6相同,得到了具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)。
<制造例9>
<可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的制造>
在熔體流動(dòng)速率(MFR)為0.8g/10分的81重量%丙烯均聚物和3重量%高密度聚乙烯的混合物中,配入平均粒徑為1.5μm的16重量%碳酸鈣,得到組合物(2c),采用設(shè)定溫度為270℃的擠出機(jī)混煉該組合物(2c),然后將該混煉物呈片狀擠出,進(jìn)而通過(guò)冷卻裝置冷卻該片狀物得到了未拉伸片。接著,將該未拉伸片再次加熱到150℃的溫度后,在縱向上進(jìn)行5倍拉伸,得到了5倍縱向拉伸薄膜。
在MFR為4g/10分的54重量%丙烯均聚物中配入平均粒徑為1.5μm的46重量%碳酸鈣,得到表面層用組合物(2d),采用設(shè)定溫度為210℃的擠出機(jī)混煉該組合物(2d),然后通過(guò)模頭將其呈片狀擠出,將該擠出片層疊于上述工序中得到的5倍縱向拉伸片的兩面上,得到了具有3層結(jié)構(gòu)的層疊薄膜。接著,將該3層結(jié)構(gòu)的層疊薄膜冷卻到60℃的溫度后,再一次加熱到約155℃的溫度,使用拉幅機(jī)在橫向上進(jìn)行7.5倍拉伸,在165℃的溫度下進(jìn)行退火處理,然后冷卻到60℃進(jìn)行修整邊部。這樣作為具有3層結(jié)構(gòu)的(2d/2c/2d=單軸拉伸/雙軸拉伸/單軸拉伸)、厚度為60μm(2d/2c/2d=10μm/40μm/10μm)的層疊薄膜,得到了密度為0.79g/cm3、白度為96%、孔隙率為32%、熱收縮率為1.9%、不透明度為87%的層疊拉伸薄膜。
通過(guò)以下方法在得到的層疊拉伸薄膜的兩個(gè)表面層上形成表面改性層來(lái)作為可印刷層(2a)。
<表面氧化處理>
對(duì)熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的兩面進(jìn)行下述的電暈放電處理。電暈放電處理機(jī)采用春日電氣(株)制造的電暈放電處理機(jī)HFS400F,使用鋁電極,使用聚硅氧烷涂布輥?zhàn)鳛樘幚磔?,電極與輥之間的空隙為2mm,線(xiàn)速度約為30m/分,施加的能量密度為50W·分/m2,在這種條件下進(jìn)行表面氧化處理。
<表面改性層的形成>
然后,采用輥涂機(jī),以干燥后一面的涂布量為0.06g/m2的方式,將依照下述方法制備的表面處理劑涂布于實(shí)施了電暈放電處理的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的兩面上。在約65℃的烘箱中,將干燥數(shù)十秒的被涂布的薄膜(2)卷起,從而得到了可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)。其熱收縮率、不透明度與層疊拉伸薄膜等同。
<表面處理劑的制備>
底漆的制備在具有攪拌裝置、回流冷凝器、溫度計(jì)和氮?dú)庵脫Q用導(dǎo)入管的四口燒瓶中,加入100份聚乙烯亞胺“Epomine P-1000(聚合度為1600)(日本觸媒(株)制、商品名)”的25重量%水溶液、10份正丁基氯和10份丙二醇單甲醚,在氮?dú)鈿饬飨聰嚢瑁?0℃的溫度下進(jìn)行改性反應(yīng)20小時(shí),得到了固體含量為20重量%的、由丁基改性聚乙烯亞胺水溶液組成的底漆。
抗靜電聚合物的制備在具有攪拌裝置、回流冷凝器、溫度計(jì)和氮?dú)庵脫Q用導(dǎo)入管的四口瓶燒中,加入35份甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、20份甲基丙烯酸乙酯、20份甲基丙烯酸環(huán)己酯、25份甲基丙烯酸十八酯、150份乙醇、1份偶氮二異丁腈,在氮?dú)鈿饬飨拢?0℃的溫度下進(jìn)行聚合反應(yīng)6小時(shí)。然后加入70份的60%水溶液氯化3-氯-2羥基丙基三甲基銨,再在80℃的溫度下反應(yīng)15小時(shí),然后一邊滴加水一邊蒸餾乙醇,最后得到固體含量為20重量%的由季銨鹽型共聚物組成的抗靜電聚合物。
任意成分1的制備可以使用以下物質(zhì)作為聚胺-聚酰胺-表氯醇加成物。
日本PMC(株)制的“WS-570”(商品名),固體含量為25重量%在水介質(zhì)中以每100份的表面處理劑中含有固體含量分別為0.5份底漆、0.5份抗靜電聚合物、0.5份任意成分1的比例加入上述制備的各組成成分,進(jìn)行充分?jǐn)嚢柚苽淞吮砻嫣幚韯?br>
<制造例10>
<可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的制造>
在制造例9中得到的可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的一面,再通過(guò)膠版印刷進(jìn)行黑色實(shí)地印刷層,形成隱蔽性層(2b)。該隱蔽性層(2b)的不透明度為100%。
<制造例11>
<可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的制造>
通過(guò)繞線(xiàn)棒涂布法,將含有下列組成的熱轉(zhuǎn)印接受層用涂布液以干燥時(shí)的厚度為4μm的方式涂布于制造例3中得到的雙軸拉伸薄膜的一面上,使之干燥形成可印刷層(2a),從而得到了可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)。該薄膜(2)的熱收縮率與雙軸拉伸薄膜相同,不透明度為95%。
<熱轉(zhuǎn)印接受層用涂布液的組成>
混合下列各物質(zhì),制備熱轉(zhuǎn)印接受層用涂布液。
·Vylon200(東洋紡社制的飽和聚酯TK=67℃)5.3重量份·Vylon290(東洋紡社制的飽和聚酯TK=77℃)5.3重量份·Vinylite VYHH(Union Carbide Corp.制的氯乙烯共聚物)4.5重量份·二氧化鈦(Titan Kogyo K.K.制的KA-10)1.5重量份·KF-393(Shin-Etsu Silicone制的氨基改性硅油)1.1重量份·X-22-343(Shin-Etsu Silicone制的環(huán)氧改性硅油)1.1重量份·甲苯30重量份·甲乙酮30重量份·環(huán)己酮22重量份<制造例12>
<IC芯片和天線(xiàn)的制造>
在厚度為125μm的聚酯薄膜的一面上,絲網(wǎng)印刷異氰酸酯類(lèi)的溶劑型銀膏,由此印刷天線(xiàn)電路,在該薄膜熱風(fēng)干燥后,放置在80℃的恒溫室3小時(shí),取出。之后,在該天線(xiàn)一側(cè)安裝IC芯片(厚度為60μm),然后使用環(huán)氧樹(shù)脂包埋表面,得到了由IC芯片和天線(xiàn)組成的具有RFID功能的IC模塊(厚度為300μm)。
在制造例9中得到的可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的一面上,以固相含量為20g/m2的方式涂布一液固化型粘合劑(商品名TM265,Toyo-Morton Ltd.制造),然后進(jìn)行干燥,形成了粘合劑層(3)。在該粘合劑層(3)上,安裝制造例12中得到的IC芯片和天線(xiàn)。進(jìn)行層疊,使得由制造例1得到的具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的表面層(1c)側(cè)與熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)上的粘合劑(3)接觸,通過(guò)壓著輥使薄膜(1)和薄膜(2)粘接,從而得到了本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽。
熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間的粘合強(qiáng)度為5000gf/25mm。
在制造例10中得到的可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的隱蔽性層(2b)側(cè),以固相含量為20g/m2的方式涂布紫外線(xiàn)固化型粘合劑(商品名UVSPA,Teikoku Ink Mfg.Co.,Ltd.制造),然后安裝由制造例12得到的IC芯片和天線(xiàn)。進(jìn)行層疊,使得由制造例2得到的具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的表面層(1c)側(cè)與熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)上的粘合劑接觸,通過(guò)壓著輥使薄膜(1)和薄膜(2)粘接。接著,從熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)一側(cè)采用紫外線(xiàn)照射器照射紫外線(xiàn)。此時(shí),使用金屬鹵化物燈,以280W/cm的功率照射紫外線(xiàn)。此時(shí)的紫外線(xiàn)強(qiáng)度為2100mW/cm2。紫外線(xiàn)的照射寬度為77mm,線(xiàn)速度為40m/min,因此紫外線(xiàn)的累積光量為242mJ/cm2。采用這種固化條件使紫外線(xiàn)固化型粘合劑固化,形成粘合劑層(3),從而得到了本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽。
熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間的粘合強(qiáng)度為4000gf/25mm。
在制造例11中得到的可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的沒(méi)有可印刷層(2a)的一側(cè),以固相含量為25g/m2的方式涂布丙烯酸類(lèi)壓敏粘合劑(商品名Oribain BPS-1109,Toyo Ink Mfg.Co.,Ltd.制造),然后進(jìn)行干燥,形成了粘合劑層(3)。在該粘合劑層(3)上,安裝制造例12中得到的IC芯片和天線(xiàn)。進(jìn)行層疊,使得由制造例6得到的具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的沒(méi)有熱封性層(1a)的一側(cè)與熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)上的粘合劑(3)接觸,通過(guò)壓著輥使薄膜(1)和薄膜(2)粘接,從而得到了本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽。
熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間的粘合強(qiáng)度為800gf/25mm。
在由制造例7得到的具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的沒(méi)有熱封性層(1a)的一側(cè),以25g/m2(固相的比例)涂布Toyo-MortonLtd.的聚氨酯類(lèi)二液固化型樹(shù)脂粘合劑(商品名BLS-2080A、BLS-2080B),形成了粘合劑層(3)。在該粘合劑層(3)上,安裝制造例12中得到的IC芯片和天線(xiàn)。將由制造例11得到的可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)層疊在粘合劑層(3)上,使得薄膜(2)的熱轉(zhuǎn)印接受層(可印刷層(2a))為外側(cè),通過(guò)壓著輥使薄膜(1)和薄膜(2)粘接,從而得到了本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽。
熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間的粘合強(qiáng)度為6000gf/25mm。
除了使用制造例8得到的薄膜作為具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)以外,其它與實(shí)施例2相同,得到了本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽。
熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間的粘合強(qiáng)度為4000gf/25mm。
將實(shí)施例1~3得到的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽沖切成標(biāo)簽尺寸(寬70mm、長(zhǎng)90mm),使用自動(dòng)標(biāo)簽供給裝置將標(biāo)簽供給吹塑成型用模具的半模之一,利用真空進(jìn)行固定,使得標(biāo)簽的印刷面與模具接觸,然后,在200℃下熔融擠出高密度聚乙烯(熔點(diǎn)134℃)的型坯,接著半模合攏后,向型坯內(nèi)供給4.2kg/cm3的壓縮空氣以使型坯膨脹,導(dǎo)致型坯與模具緊密接觸呈容器狀,同時(shí),型坯與模具內(nèi)成型用標(biāo)簽熔合,接著冷卻該模具,然后打開(kāi)模具,得到了由貼有標(biāo)簽的中空容器構(gòu)成的熱塑性樹(shù)脂容器。
模具內(nèi)成型用標(biāo)簽和容器之間的粘合強(qiáng)度分別為800gf/25mm、830gf/25mm和350gf/25mm。
將實(shí)施例4~5得到的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽沖切成標(biāo)簽尺寸(寬70mm、長(zhǎng)90mm),使用自動(dòng)標(biāo)簽供給裝置將標(biāo)簽供給注射成型用模具的半模之一,利用真空進(jìn)行固定,使得標(biāo)簽的印刷面與模具接觸,然后,熔融擠出高密度聚乙烯(熔點(diǎn)134℃),通過(guò)注射成型使高密度聚乙烯呈容器狀,同時(shí),與模具內(nèi)成型用標(biāo)簽熔合,接著冷卻該模具,然后打開(kāi)模具,得到了由貼有標(biāo)簽的容器構(gòu)成的熱塑性樹(shù)脂容器(飲料罐)。
模具內(nèi)成型用標(biāo)簽和容器之間的粘合強(qiáng)度分別為350gf/25mm和370gf/25mm。
<評(píng)價(jià)>
使用膠版印刷機(jī)(三菱重工社制造,型號(hào)DAIYA II型),通過(guò)紫外膠印油墨(T&K TOKA社制、商品名Best Cure 161S)在實(shí)施例1~5中得到的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的可印刷層一側(cè)印刷文字等。這種標(biāo)簽即使在印刷機(jī)上也能毫無(wú)問(wèn)題地給排紙。接著,將該印刷了的標(biāo)簽進(jìn)行沖切加工,得到了寬70mm、長(zhǎng)90mm的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽。得到的標(biāo)簽和采用實(shí)施例6~10的方法得到的容器均具有耐水性,即使在冷凍保存環(huán)境下也不存在問(wèn)題。而且在IC模塊的功能上也不存在問(wèn)題。
將實(shí)施例3、4得到的成型用標(biāo)簽進(jìn)行沖切加工,得到寬70mm、長(zhǎng)90mm的標(biāo)簽。在該標(biāo)簽的可印刷層一側(cè),使用Tec Co.制造的打印裝置“Bar Code Printer B-30-S5(商品名)”和Fujicopian Co.Ltd.制造的熱熔融型色帶“Wax Type FTR(商品名)”進(jìn)行條形碼等的打印。得到的標(biāo)簽和采用實(shí)施例8、9的方法得到的容器具有耐水性,即使在冷凍保存環(huán)境下也不存在問(wèn)題。而且,在IC模塊的功能上也不存在問(wèn)題。
盡管參照特定的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)地說(shuō)明,但是,很顯然,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下,可以作出各種變化和修改。
本申請(qǐng)基于2004年6月30日提出的日本專(zhuān)利申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?004-192600),其內(nèi)容作為參考并入本申請(qǐng)中。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的課題是保護(hù)IC模塊,使其不受標(biāo)簽成型時(shí)、印刷和打印時(shí)以及模具內(nèi)成型時(shí)產(chǎn)生的熱量、壓力和靜電的損害,本發(fā)明可應(yīng)用于能解決生產(chǎn)中的問(wèn)題的、內(nèi)包IC模塊的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽以及貼有該標(biāo)簽的熱塑性樹(shù)脂容器的領(lǐng)域。
本發(fā)明的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽具有作為IC標(biāo)簽的功能,并且能夠在其表面印刷和打印,此外也不存在透見(jiàn)內(nèi)部的IC芯片和天線(xiàn)的安全性的顧慮。進(jìn)而在成型該標(biāo)簽時(shí)、印刷和打印等加工時(shí)以及在熱塑性樹(shù)脂容器上粘貼時(shí),內(nèi)部的IC芯片和天線(xiàn)不會(huì)受到這些工序的損害。
另外,得到的熱塑性樹(shù)脂容器以及與該容器一體成型的標(biāo)簽在耐水性和粘合強(qiáng)度上優(yōu)越,不僅在室內(nèi)外均可使用,即使在水中也可以使用,而且能夠適用于冷凍食品用容器、工業(yè)制品、各種藥品容器、制造工序管理用途、物流管理用途、便攜箱等。
權(quán)利要求
1.一種模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述標(biāo)簽包括具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2),并且在所述熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間具有發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的天線(xiàn)和IC芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)包含在層內(nèi)具有孔隙的薄膜層(1b),根據(jù)下式算出的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的孔隙率是1%~60%,熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)的導(dǎo)熱率是0.01W/m·K~0.5W/m·K孔隙率(%)=[(ρ0-ρ)/ρ0]×100式中,ρ0為薄膜真密度,ρ為薄膜密度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述薄膜層(1b)至少在單軸方向上被拉伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)的熱收縮率為0%~5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)、熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)以及模具內(nèi)成型用標(biāo)簽中的至少一個(gè)的不透明度為70%~100%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,在所述熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間具有粘合劑層(3),所述粘合劑層(3)含有壓敏粘合劑、固化型樹(shù)脂粘合劑、紫外線(xiàn)固化型粘合劑和電子射線(xiàn)固化型粘合劑中的至少一種粘合劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間的粘合強(qiáng)度為300gf/25mm以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)中的至少一種薄膜在波長(zhǎng)為380nm時(shí)的透光率為60%以上,并且所述粘合劑層(3)由紫外線(xiàn)固化型粘合劑構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)至少在一面具有可印刷層(2a)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,在所述可印刷層(2a)上印刷或打印有含有條形碼或二維條形碼的信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求1~10中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)至少在一面具有隱蔽性層(2b)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述隱蔽性層(2b)包括金屬薄膜、白色顏料涂層、白色實(shí)地印刷層和黑色實(shí)地印刷層中的至少一種。
13.根據(jù)權(quán)利要求1~12中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)中至少一種薄膜含有結(jié)晶性聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述結(jié)晶性聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂是丙烯類(lèi)樹(shù)脂。
15.根據(jù)權(quán)利要求1~14中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)中的至少一種薄膜含有無(wú)機(jī)微細(xì)粉末和有機(jī)填料中的至少一種物質(zhì)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1~15中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述熱封性層(1a)具有包含熔點(diǎn)為50℃~130℃的乙烯類(lèi)樹(shù)脂的熱封性樹(shù)脂。
17.根據(jù)權(quán)利要求1~15中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述熱封性層(1a)通過(guò)在熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)上涂布水基涂布液并干燥而形成,所述水基涂布液含有相轉(zhuǎn)變溫度為50℃~140℃的熱封性樹(shù)脂分散體。
18.根據(jù)權(quán)利要求1~17中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,所述發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的天線(xiàn)和IC芯片具有射頻識(shí)別、智能標(biāo)記和有源標(biāo)記中的任意一種功能。
19.根據(jù)上述權(quán)利要求1~18中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,其特征在于,在所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽的至少一面具有抗靜電性能。
20.一種熱塑性樹(shù)脂容器,所述熱塑性樹(shù)脂容器在模具內(nèi)成型時(shí)一體地貼合有權(quán)利要求1~19中任意一項(xiàng)所述的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的熱塑性樹(shù)脂容器,其特征在于,所述熱塑性樹(shù)脂容器和模具內(nèi)成型用標(biāo)簽之間的粘合強(qiáng)度為300gf/25mm以上。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的熱塑性樹(shù)脂容器,其特征在于,所述熱塑性樹(shù)脂容器通過(guò)注射成型、吹塑成型、差壓成型和發(fā)泡成型中的至少一種成型方法在模具內(nèi)成型。
全文摘要
本發(fā)明提供模具內(nèi)成型用標(biāo)簽和貼有該標(biāo)簽的熱塑性樹(shù)脂容器,該模具內(nèi)成型用標(biāo)簽在強(qiáng)度、耐水性和粘合強(qiáng)度上優(yōu)越,不僅在室內(nèi)外均可使用,即使在水中也可以使用,而且能夠適用于冷凍食品用容器、工業(yè)制品、各種藥品容器、制造工序管理用途、物流管理用途、便攜箱等。該模具內(nèi)成型用標(biāo)簽具有作為IC標(biāo)簽的功能,并且能夠在其表面印刷和打印,此外也不存在透見(jiàn)內(nèi)部的IC芯片和天線(xiàn)的安全性的顧慮。進(jìn)而在熱塑性樹(shù)脂容器上粘貼該標(biāo)簽時(shí),內(nèi)部的IC芯片和天線(xiàn)不會(huì)受到該工序的損害。模具內(nèi)成型用標(biāo)簽是用于模具內(nèi)成型的模具內(nèi)成型用標(biāo)簽,該模具內(nèi)成型用標(biāo)簽由具有熱封性層(1a)的熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和可印刷的熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)構(gòu)成,并且在該熱塑性樹(shù)脂薄膜(1)和熱塑性樹(shù)脂薄膜(2)之間具有以非接觸式發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的天線(xiàn)和IC芯片。
文檔編號(hào)B32B27/00GK1977297SQ2005800221
公開(kāi)日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2005年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月30日
發(fā)明者西澤孝利, 巖佐泰雄 申請(qǐng)人:優(yōu)泊公司