專利名稱：標簽用縱向取向的膜的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及自粘標簽(self-adhesive labelling)。自粘標簽，其也被稱作壓敏粘合標簽(PSA標簽)或自粘粘合標簽，是一種標簽形式，其中當在標簽上施加壓力時，粘合劑形成一種將粘合標簽與要貼標簽的物體粘合的粘附力。更具體地說，本發(fā)明涉及新型的縱向取向的(MDO)單層或多層塑性薄膜。本發(fā)明可用于任何使用塑性薄膜的應用中，尤其是使用為產品貼標簽用的塑性薄膜的應用中。代表性的標簽應用和最終用途領域可以從個人護理和家庭護理產品標簽延伸到飲食標簽和工業(yè)物品標簽，例如，如化學罐的容器。本發(fā)明的
背景技術：
自粘標簽在本領域是熟知的。自粘標簽的標簽網(label webs)通常由釋放內襯、 表面材料以及附著于表面材料(face material)上用于將所述標簽粘合到基底上的粘合劑組成。在轉變期間，標簽網被印刷和沖切成單個標簽，標簽網的基體被剝離，并在分離標簽的過程中，使標簽從內襯分離并轉到基底上。已知的標簽表面材料可以是紙或塑性薄膜或它們的組合。通過塑性薄膜的配制和制備方法，能夠改變薄膜的性質，如蔽光性和透明性、易于沖切性、適于印刷性、順應性、標簽的表面材料的剛度。對自粘標簽和因此標簽材料存在許多的要求。為了獲得成本有效的、對環(huán)境和最終用戶友好的標簽，標簽應具有高且均勻的性質、好的外觀以及最低的材料成本。標簽轉變 (印刷、沖切、廢物基體剝離)以及自動化、高速貼標簽流水線也對標簽和標簽材料提出了要求。標簽材料的順應性與足夠的機械性質(強度、剛度)的組合是非常重要的。順應性定義標簽平滑地符合基底輪廓的能力，即使當這被彎曲成二維時。因此，標簽材料應該是足夠柔韌的以無皺褶地適應下襯輪廓。順應性與其它機械性質(如強度)一起的合適的組合不是容易達到的。由于環(huán)境方面扮著越來越重要的角色，原料的量也應該是低的，并優(yōu)選薄塑性薄膜。聚丙烯(PP)是一種眾所周知的熱塑性聚合物，用于各種應用領域，包括包裝、紡織品、塑料零件和可各種類型可再利用的容器、實驗室設備、擴音器、汽車部件和聚合物鈔票，這只是作為幾個例子。聚丙烯能被制成其立體構型不同的各種形式。商業(yè)上最重要的是全同立構形式，其中所有的甲基側基都位于聚合物鏈的同側。有三種通常類型的PP 均聚物、無規(guī)共聚物和嵌段共聚物。均聚物是只有丙烯的聚合物，共聚物是丙烯和共聚單體的聚合物。共聚單體典型地為烯烴如乙烯和丁烯。聚乙烯(PE)是用于許多消費產品中的熱塑性聚合物，最顯著地例如用于塑料購物袋。聚乙烯主要基于它的密度和支化被分為幾種不同種類。PE的機械性質主要由如支化的程度和類型、晶體結構和分子量的變量決定。相對于HDPE，LDPE的更低密度是由LDPE 分子具有很多離開分子主鏈的相對長的支鏈的事實引起的。這阻止該分子不像它們在HDPE 中那樣緊密地組裝在一起。線性低密度聚乙烯，LLDPE材料具有比LDPE更多的側支鏈，但它們比較短。這有利于提高這些材料的強度和剛度(相對于LDPE)，以及穿刺性和抗撕裂性， 同時保持LDPE優(yōu)異的低溫韌性。塑性薄膜典型地采用流延或吹制法制備，這都是現(xiàn)有技術中眾所周知的方法。流延薄膜在多數(shù)情況下可提供更好的厚度控制(gauge control)以及更大的千克/小時產量。非-取向的吹制或流延PE薄膜是非常柔韌和順應性的，然而它們通常是光學上渾濁的， 且尤其是由于薄膜制造過程中較差的厚度控制，吹制薄膜在印刷過程中具有較差的定位器 (register)控制。非-取向流延PP薄膜一般很難、事實上不可能被沖切，且它們也具有非最佳的剛度性質(當作為薄的薄膜時)，因此，這些薄膜不能被自動分配。在塑性薄膜已形成之后，它能基本采用兩種不同的方法-橫向取向(TDO)或縱向取向(MDO)進行伸展(stretch)。通過結合上述取向方法，也能夠制備雙軸取向(BO)薄膜。通過縱向取向方法，薄膜在網的縱向上單軸取向。在縱向的伸展一般采用縱向定向器(orienter)并經由具有逐漸增加的速度的輥來實現(xiàn)。這些輥被充分加熱以將薄膜升到合適的溫度。在這些條件下，薄膜在縱向伸展。然后，使薄膜快速冷卻以定該薄膜的取向。眾所周知，塑性薄膜的取向增強它們的性質，特別是機械、阻隔和光學性質。使用單相聚合物取向通常提高機械性質，如通過楊氏模量度量的剛度和拉伸強度，并且也提高光學性質，如透明度、霧度和光澤。特別地半結晶塑料，如PP，也能通過伸展方法來增大結晶度，其可顯著提高機械性質。然而，取向過程可能帶來一些缺點，如沿縱向上抗撕裂性質的降低。同時，對于具有多相形態(tài)的多組分聚合物混合物，取向的影響更加復雜。利用MDO薄膜，薄膜能夠被向下調整(down-gauged)到較低的厚度，且可以在保持好的順應性的同時獲得好的光學透明性，這是由于取向只在縱向上進行。好的順應性對標簽產品用塑性薄膜是很重要的，因此它允許把標簽無皺褶地粘到通常被顯著彎曲成二維的基底表面上。盡管MDO方法在縱向上提高了薄膜的剛度，MDO PP薄膜也不必然地易于沖切。 并且在標簽產品中，表面材料的剛度增大通常導致該標簽的順應性降低。由于對如上所述的標簽產品有許多、且有點矛盾的要求，對用于該標簽的表面材料的改善的塑性薄膜有明確的需求。發(fā)明概述本發(fā)明提出一種新型的用于MDO薄膜的組合物，該薄膜可以用于制備自粘標簽。 由于塑性薄膜組成和在縱向的取向，改善了用于標簽應用的薄膜的重要性質，如薄膜的沖切性和基底剝離性質、彎曲剛性、透明性和順應性。改善的薄膜性質對保證在自動貼標簽中的標簽的可分配性也很重要。在本發(fā)明的第一方面，提供一種縱向取向的塑性薄膜，其包括至少一種聚丙烯均聚物、聚丙烯無規(guī)共聚物或聚丙烯嵌段共聚物或它們兩種或兩種以上的混合物，以及至少一種改性劑。該改性劑可以是烴樹脂和/或熱塑性嵌段共聚物，如苯乙烯-或烯烴嵌段共聚物，如苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)、苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-乙烯/丙烯嵌段共聚物(SEP)、苯乙烯-乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEEPS)。根據本發(fā)明的一個實施方案，縱向取向的塑性薄膜含有l(wèi)-20wt%或3-10wt%的烴樹脂。根據本發(fā)明的另一個實施方案，縱向取向的塑性薄膜含有3-30wt%或5-20wt% 的熱塑性嵌段共聚物。根據本發(fā)明的一個實施方案，縱向取向的塑性薄膜是單層薄膜，根據本發(fā)明的另一個實施方案，薄膜可以是多層薄膜。多層薄膜可以至少部分地通過共擠出、涂覆、層壓或它們的任意組合來形成。多層薄膜可以由芯層和至少一個連接在芯層上的可印刷的表皮層組成，該表皮層包括線性低密度聚乙烯。根據本發(fā)明的一個實施方案，縱向取向的塑性薄膜可以用于制備標簽網，該標簽網可以是可印刷的，并可以進一步被沖切成單個標簽產品。根據本發(fā)明的一個實施方案，塑性薄膜可以用于標簽產品和為物品貼標簽。該標簽產品可以粘附于如玻璃或塑料瓶的基底表面。根據本發(fā)明的一個實施方案，該標簽產品是壓敏標簽、套標標簽、熱封標簽或模內標簽。


圖1是根據本發(fā)明的示例實施方案的多層薄膜的橫斷面視圖。圖2是包括根據本發(fā)明的示例實施方案的多層薄膜的標簽的橫斷面視圖。發(fā)明詳述本發(fā)明的一些目的是制備更成本有效的薄標簽，其具有較好的性能和最佳的機械性質，這例如是優(yōu)良順應的、可印刷的、在低壓可沖切的以及用于自動貼標簽流水線。這些目標能夠通過采用新的塑性MDO薄膜的材料組合和采用新的具有優(yōu)化的芯和表皮層的標簽表皮層材料的多層結構來達到。根據本發(fā)明的MDO薄膜，并為了獲得上述益處，可以基于例如示于實施例A-E和表 1中的組成和組分。提供的組合物可以有效地制備具有通過薄膜的縱向取向獲得的所有好的品質的MDO薄膜且能顯著改善該用于標簽應用的薄膜的重要性質。這些塑性薄膜組合物可以單獨用于形成MDO單層薄膜或作為MDO多層薄膜的一個或多個部分，例如作為多層薄膜的芯層。表1塑性薄膜組合物的實施例(在這里X標注一種或多種主要聚合物組分)
權利要求
1.一種縱向取向的塑性薄膜，其特征在于該薄膜包括至少一種聚丙烯均聚物、聚丙烯無規(guī)共聚物或聚丙烯嵌段共聚物或它們兩種或更多種的混合物，以及改性劑，改性劑是下面的至少一種-烴樹脂，或-熱塑性嵌段共聚物。
2.如權利要求1所述的縱向取向的塑性薄膜，其特征在于熱塑性嵌段共聚物是下面的至少一種-苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯；-苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯；-苯乙烯-乙烯/丙烯；-苯乙烯-乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物；或-烯烴嵌段共聚物。
3.如權利要求1所述的縱向取向的塑性薄膜，其特征在于薄膜含有l(wèi)-20wt%或 3-10wt%的烴樹脂。
4.如權利要求1或2所述的縱向取向的塑性薄膜，其特征在于薄膜含有3-30wt%或 5-20wt %的熱塑性嵌段共聚物。
5.如前面任一項權利要求所述的縱向取向的塑性薄膜，其特征在于縱向取向的塑性薄膜是單層或多層薄膜。
6.如權利要求5所述的縱向取向的塑性薄膜，其特征在于多層薄膜是至少部分通過共擠出形成的。
7.如權利要求5所述的縱向取向的塑性薄膜，其特征在于多層薄膜是至少部分通過涂覆形成的。
8.如權利要求5所述的縱向取向的塑性薄膜，其特征在于多層薄膜是至少部分通過層壓形成的。
9.如權利要求5-8任一項所述的縱向取向的塑性薄膜，其特征在于多層薄膜由芯層和至少一個連接在芯層上的可印刷的表皮層組成，該表皮層包括線性低密度聚乙烯。
10.標簽網，包括如權利要求1-9任一項所述的塑性薄膜。
11.標簽產品，包括權利要求1-9任一項所述的塑性薄膜。
12.如權利要求1-9任一項所述的塑性薄膜用于物品的貼標簽的用途。
13.如權利要求10-12任一項所述的標簽產品，其特征在于標簽是壓敏標簽、套標標簽、熱封標簽或模內標簽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種縱向取向的塑性薄膜。該薄膜包括至少一種聚丙烯均聚物、聚丙烯無規(guī)共聚物或聚丙烯嵌段共聚物或它們兩種或兩種以上的混合物，以及至少一種改性劑。
文檔編號C08L23/10GK102369239SQ201080011881
公開日2012年3月7日 申請日期2010年3月15日 優(yōu)先權日2009年3月13日
發(fā)明者N·米歇爾, T·薩克斯伯格 申請人:Upm拉弗拉塔克公司