專利名稱:貼有塑料標(biāo)簽的容器及粘貼標(biāo)簽的方法
本發(fā)明涉及一個容器、一個包貼在容器上的標(biāo)簽以及將標(biāo)簽貼到容器上的方法。
使用機(jī)械操縱裝置來給容器貼標(biāo)簽已為人所知,這些裝置包括一個塑料標(biāo)簽紙輸送器,一個裝有標(biāo)簽并將標(biāo)簽貼到容器外表面的滾筒。標(biāo)簽粘到容器上,并且滾筒沿某一固定平面以滾動來把標(biāo)簽貼到容器上。例如美國專利4323416號中呈示了一種這樣的裝置,將標(biāo)簽粘貼到容器上,標(biāo)簽的搭接端使用膠粘敷器將它們粘到一起,使用熱熔粘合劑以使標(biāo)簽粘在容器上,并在粘結(jié)標(biāo)簽的搭接端時利用在此形成的粘性邊縫。
使用其它的粘合劑,如糊精、水膠和壓合膠粘劑時都存在一定缺陷,對于原定向塑料的含有碳酸氣的飲料瓶一類容器,壓合膠粘劑一般不適用。
使用熱熔粘合劑既臟又貴,使用時還須加熱,用加熱器加熱這種粘合劑時還存在著火的危險。此外,諸如定向塑料一類容器,貼在上面的標(biāo)簽很難去除,這樣就使容器的外表面很臟,不易重復(fù)利用。
本發(fā)明的目的是快速有效地給容器貼上塑料標(biāo)簽的裝置和方法,這種裝置和方法不使用有各種缺陷的熱熔膠,可在大規(guī)模的基礎(chǔ)上進(jìn)行生產(chǎn)。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種易重復(fù)利用的、有吸引力的產(chǎn)品,并提供一種溶劑接縫方法將塑料標(biāo)簽包貼到容器周圍,這種方法消除了使用熱熔粘合劑方法而產(chǎn)生的各種缺陷。
本發(fā)明的第三個目的是提供一種給容器貼標(biāo)簽的方法和優(yōu)良的、易重復(fù)利用的、貼有標(biāo)簽的容器本身,容器有一頸部和一容器體部,塑料標(biāo)簽就是包貼在體部的。標(biāo)簽是用熱塑聚合物制造的,可以在上面印刷,能溶解在溶劑里,標(biāo)簽上有一層泡沫聚合物,它的一面貼靠在容器體上,只要將這一面輕輕貼在瓶體上即可牢固地粘在上面,泡沫塑料層上有一條粘貼容器體的前沿,前沿上有限定區(qū),區(qū)內(nèi)有一層液態(tài)粘性溶液,這種溶液是由聚合物溶解在能溶這種聚合物的溶劑里形成的,在這限定區(qū)內(nèi)的溶液能夠固化,形成固態(tài)粘合層,溶液形成的瞬時發(fā)粘的貼合層足以將前沿貼固到容器體上,這樣就使標(biāo)簽包在了容器體周圍。當(dāng)固化的溶液變硬時,由于標(biāo)簽與容器體之間的粘合變得較弱,因此標(biāo)簽很容易從容器體上去除以供重復(fù)利用,回收的容器上不會有臟的材料,泡沫層上有后沿,它與前沿搭接起來在容器上形成套筒形標(biāo)簽。后沿的泡沫塑料層上有第二個限定區(qū),它一般是沿后沿?cái)U(kuò)延的,在第二個限定區(qū)內(nèi)含有聚合物溶解在溶劑里形成的液態(tài)粘性溶液,溶液固化后,于搭接邊緣處形成邊縫粘合層,在使用時,這處的粘合層會結(jié)合得更牢固,邊縫能耐受撕扯。
本發(fā)明目的的解決方案將在下文,即所附的權(quán)利要求
書及圖示中詳細(xì)說明。圖示說明如下圖1是有凹形(杯形)底的定向塑料容器的正視圖。
圖2是圖1所畫容器的透視圖,標(biāo)簽被以某種特定的方式包在容器上。
圖3是顯示在圖2上的標(biāo)簽的平面圖,標(biāo)簽內(nèi)底面的前沿附近有多個限定區(qū),而在靠近后沿的限定區(qū)內(nèi)是條狀的,在貼到容器上之前的瞬間形成了這些限定區(qū),它由溶在標(biāo)簽上的溶劑里的聚合物形成的粘性溶液構(gòu)成的,因此溶液固化后便形成了固態(tài)粘合層。
圖4是標(biāo)簽的局部放大剖面圖。
圖5和圖6是用在不同實(shí)施例中的標(biāo)簽平面圖。
本發(fā)明提供一種受歡迎的,易重復(fù)利用的容器和標(biāo)簽,而不存在使用熱熔粘合劑時出現(xiàn)的缺陷,標(biāo)簽貼靠容器的一面的前沿上有一限定區(qū),在后沿上也有一限定區(qū)。此外,在每一限定區(qū)上使用能溶解聚合物的溶劑,在這些限定區(qū)內(nèi)有含聚合物的粘性溶液,溶液固化后有足夠的粘性將標(biāo)簽粘結(jié)并包住容器。
標(biāo)簽粘貼到容器周圍后,由于固化的溶液變硬,使得容器與標(biāo)簽之間的粘合變?nèi)?,這樣將來就很容易也很干凈地把標(biāo)簽從容器上撕下來以供重復(fù)使用。
上文中使用的“固化”這一術(shù)語指的是溶劑從粘合區(qū)內(nèi)蒸發(fā)引起的過程或指離子移入鄰近的粘合區(qū),固化的速度取決于上述過程發(fā)生的快慢,也就是取決于溶劑的沸點(diǎn)溫度,施加的溶液量和聚合物在溶劑中的溶解度。
本發(fā)明還提供了一種清潔、迅速地將標(biāo)簽包貼到一個容器體部的方法,標(biāo)簽是復(fù)合劑壓制造的,它有一固態(tài)聚合物層和一泡沫聚合物層。
此方法包括如下一些步驟A、推進(jìn)前橫沿將標(biāo)簽置于容器體周圍,有泡沫塑料層的那面靠近容器體部。
B、將泡沫塑料層上的前沿與聚合物溶液接觸。
C、由于與溶液的接觸,在泡沫塑料層的前沿上形成限定區(qū)。
D、將含有液態(tài)粘性聚合物溶液靠近容器體的限定區(qū)貼靠到容器體部,使標(biāo)簽粘貼到容器上。
E、固化后的粘性液體在泡沫層與容器體之間形成一粘性粘合層。
F、在泡沫層后沿一側(cè)加上液態(tài)粘性聚合物溶液,也形成限定區(qū)。
G、將前后沿搭接形成一條邊縫。
H、利用粘性液體固化使前后沿粘合,于是在固體塑料層與泡沫聚合層之間形成一固態(tài)粘合層。
在美國專利第3468467號中,安伯格(Ambery)(轉(zhuǎn)讓給Owens-Illinois公司)描述了用溶劑在邊縫處封口的兩個杯形結(jié)構(gòu),用溶劑于底部和邊縫適當(dāng)位置處封口。安伯格的專利發(fā)明用二氯甲烷作為溶劑,施用于杯狀材料的堅(jiān)硬,致密的聚苯乙烯表層的方法,封口進(jìn)行得相當(dāng)緩慢,而且要在邊縫的搭接處施加一定的壓力。安伯格的書的正文中有幾處提到禁止在聚苯乙烯材料的泡沫區(qū)使用溶劑,例如在第二欄第14~20行中。
本發(fā)明正好相反,使用了溶劑封口的方法,將二氯甲烷溶劑直接施用于塑料標(biāo)簽的聚苯乙烯泡沫層上,二氯甲烷能迅速溶解泡沫層上的聚苯乙烯。確定這種合成粘性溶液的固化時間的原則是必須使泡沫層能靠固化的溶液輕易地但卻牢固地粘貼到容器的表面,可選擇1/2秒,最好是1/3秒。這樣就可進(jìn)行大規(guī)模的給容器貼標(biāo)簽的加工生產(chǎn),二氯甲烷也用在聚苯乙烯標(biāo)簽的后沿,這樣就在后沿上形成了限定區(qū),標(biāo)簽兩端搭接后完成了邊縫封口,由于溶解在二氯甲烷里的聚苯乙烯形成了固化的粘性溶液,就構(gòu)成了限定區(qū)。
正如圖示中所見到的,容器8有一體部9和一杯狀底9a,圖3(2)中容器體被標(biāo)簽10包住一部分。
正如在圖2和圖4的實(shí)施例中所看到的,標(biāo)簽外側(cè)有一固態(tài)聚合物層15和一泡沫層20、泡沫層20內(nèi)底面22、前沿25和后沿27,限定區(qū)65是位于前沿附近的內(nèi)底面,限定區(qū)66是位于后沿上,在泡沫層20上的這些限定區(qū)是瞬時即固化的粘性溶液,最好是溶解在二氯甲烷里的聚苯乙烯形成的溶液。
本發(fā)明的新型容器和標(biāo)簽?zāi)軌虼笠?guī)模生產(chǎn),并已在Harold R.Fosnaught的專利申請中(在美國提交,代理人的審理號為15718)作了說明,此申請與本發(fā)明是同日申請,題目是“容器粘貼標(biāo)簽的裝置和方法”,它和本申請被指定同一受理人,上面提到的自動給容器貼標(biāo)簽的裝置和方法是在大容量的基礎(chǔ)上采用了溶劑封口方法。因此,可以同本申請結(jié)合起來閱讀。
我們推薦采用聚苯乙烯作為前述的限定區(qū)內(nèi)的聚合物以便在前沿上形成瞬時粘性溶液,使標(biāo)簽?zāi)軌虬N在容器上,最好用二氯甲烷來處理聚苯乙烯泡沫,一般來說它是低密度泡沫,其密度為3或4~14或15磅/立方英尺,或是采用中等密度泡沫,從15到28或30磅/立方英尺。
聚合物可全部或部分采用聚苯乙烯,其它的被廣泛使用的有苯乙烯聚合物,例如苯乙烯的共聚物和乙烯系共聚單體,包括乙烯基乙酸鹽、氯乙烯、1,1-二氧乙烯和丙烯酸鹽單體,如異丁烯酸甲酯和異丁烯酸乙酯,在苯乙烯共聚物中的苯乙烯,其重量比最好要大于40%~50%,最佳重量比是60%~75%。
至少在某些具體應(yīng)用中,使用聚苯乙烯的地方可使用某些其它的聚合物,包括聚氯乙烯、聚丙烯和丙烯酸鹽聚合物(如聚甲烯丙烯酸酯、聚乙烯丙烯酸酯、聚甲烯丙烯酸鹽、聚乙烯丙烯酸鹽和聚(丙烯酸))。
泡沫層的厚度大約從1或2密耳到15或20密耳,但采用8到10密耳最為適宜。
最適用的標(biāo)簽是多層標(biāo)簽,多層標(biāo)簽是層質(zhì)的,但最好是采用固態(tài)聚合物層和泡沫層的復(fù)合擠壓結(jié)構(gòu),多層標(biāo)簽的固態(tài)層厚度大約從1/2到5密耳,泡沫層的厚度大約從5到20密耳,最好是8到12密耳,正如上文指出的,最適用的多層標(biāo)簽是聚苯乙烯標(biāo)簽。
二氯甲烷對于聚苯乙烷是優(yōu)良的溶劑,二氯甲烷在一些文獻(xiàn)中曾被提到過,如1968年出版的“現(xiàn)代塑料百科全書”中第66頁的溶劑表就列有二氯甲烷,又如在1976年出版的Froas著的“塑料工程手冊”(第4版)或在1975年Bandrun和Zmmcrgut著的“聚合物手冊”(第2版)中都曾提到,這種二氯甲烷的沸點(diǎn)溫度大約是39.8℃,溶解度為9.7(Cal/cm3)
。
一般說來,溶解度在8.4到10.0之間的溶劑就可全部或部分代替二氯甲烷。
本發(fā)明中適于做聚苯乙烯溶劑的物質(zhì)有苯、甲苯、苯乙烯,其它低氯脂肪烴類(如三氯乙烯和全氯乙烯),甲基乙基酮(即丁酮)和乙酸帽酯。
適宜做聚苯乙烯泡沫塑料或其它合適的混合物的溶劑的沸點(diǎn)溫度最好是35~85℃(應(yīng)用時的室溫條件為25℃或22~28℃)。
適合作聚氯乙烯的溶劑是苯、甲苯、乙苯、苯乙烯及低氯脂肪烴類(包括三氯乙烯和全氯乙烯),當(dāng)使用聚苯乙烯時,最為適合的溶劑是二氯甲烷。
二氯乙烯是聚苯乙烯最好的溶劑,適合于聚氯乙烯的其它的溶劑在上面已詳盡列舉了。
雖然還沒有特別適合作聚氯乙烯和聚丙烯酸鹽的溶劑,但可采用丁酮、甲酸甲酯、二氯乙烷和乙酸乙脂。
在查閱上文提到的“聚合物手冊”上的表時,請看題目是“溶劑與非溶劑”的一欄,在第四節(jié)第241-265頁和349-359頁,聚氯乙烯的溶解度一般是9.4~10.8(Cal/cm3)
,丙烯酸鹽類聚合物和丙烯酸聚合物的溶解度大約是8.2~11(Cal/cm3)
。在使用上述表時,聚合物的溶解度按手冊的Ⅳ-337頁上的方法確定,與溶劑的確定方法相同,聚合物在溶劑中(a)、以各種比例;(b)、無熱變化;(c)、無體積變化;(d)、無反應(yīng)或特殊組合。
本發(fā)明中使用的溶劑可以是單一溶劑,也可以是混合溶劑,溶劑可以是溶劑一聚合物系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中聚合物與制造標(biāo)簽的聚合物是相容的。如果標(biāo)簽聚合物是聚苯乙烯,那么溶劑一聚合物系統(tǒng)就應(yīng)該是能使聚苯乙烯在溶劑中溶解的系統(tǒng),與聚苯乙烯相容的聚合物是上文中提到的苯乙烯聚合物。
這些溶劑聚合物系統(tǒng)以及單一溶劑或混合溶劑構(gòu)成標(biāo)簽內(nèi)底面的限定區(qū),形成限定區(qū)上聚合物的瞬時粘性溶液,溶劑可允許標(biāo)簽在容器上合攏來包住容器,也可允許標(biāo)簽兩端搭接并粘在一起形成邊縫。
權(quán)利要求
1.一個有頸部和體部的容器和一個包貼在容器體部周圍的塑料標(biāo)簽。標(biāo)簽是用熱塑聚合物制成的,可以印刷,能溶解在溶劑里或溶劑一聚合物系統(tǒng)里,此系統(tǒng)與標(biāo)簽聚合物是相容的。標(biāo)簽有一泡沫塑料層,它的一面是與容器接觸的,并且只要輕輕一連接便牢牢固定。泡沫層有一個與容器體相接觸的前沿,在前沿上存在一限定區(qū),限定區(qū)內(nèi)有聚合物的液態(tài)粘性溶液,固化后形成固態(tài)粘合層。這種溶液形成的瞬時粘性粘合層,足以使前沿粘貼到容器體上,因而就使標(biāo)簽包貼在容器體周圍。當(dāng)固化的溶液變硬后,標(biāo)簽與容器體壁之間值粘合程度變得較弱,因而標(biāo)簽?zāi)軌蚝苋菀椎貜娜萜黧w上去除以供重復(fù)利用?;厥諄淼娜萜黧w上還不會有臟亂的材料。泡沫層有一后沿,它與前沿搭接,在容器上形成套筒形標(biāo)簽。后沿的泡沫層上有第二個限定區(qū),它一般是沿后沿延伸的。第二個限定區(qū)上有聚合物溶解在溶劑中形成的液態(tài)粘性溶液。溶液固化后,便在搭接沿處形成邊縫粘合層。粘合層較為牢固,使用時不易被撕開。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所確定的容器和標(biāo)簽,限定區(qū)上的聚合物用聚苯乙烯,溶劑用二氯甲烷。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所確定的容器和標(biāo)簽,限定區(qū)內(nèi)的聚合物用苯乙烯聚合物,包括苯乙烯的共聚物和共聚乙烯單體。
4.一個具有體部的容器和包貼在體部周圍的塑料套筒形標(biāo)簽。標(biāo)簽的外層是固態(tài)聚合物層,貼靠容器體的內(nèi)層是泡沫聚合物層。泡沫聚合物層只要輕輕貼靠便牢固地被粘性粘合層粘貼到容器體部。這種粘性粘合層是在泡沫聚合物上的限定區(qū)內(nèi)形成的。限定區(qū)內(nèi)有聚合物的液態(tài)粘性溶液,標(biāo)簽包在容器上之后,溶液里溶解聚合物的低沸點(diǎn)溶劑迅速蒸發(fā),溶液固化形成固態(tài)的粘性粘合層。標(biāo)簽上有一條由前、后沿的端部搭接起來形成的邊縫,這邊縫是由溶劑溶解泡沫聚合物后形成的液態(tài)粘性溶液粘結(jié)在一起構(gòu)成的。溶劑沿泡沫聚合物層的后沿施加到限定區(qū)內(nèi)形成液態(tài)溶液,固化后,在標(biāo)簽邊縫處的前后沿之間形成粘性的粘合層。
5.復(fù)合擠壓的塑料標(biāo)簽有一固態(tài)聚合物層和一泡沫聚合物層,沿泡沫層的第一個前沿上有一限定區(qū),沿泡沫層的第二個后沿上有一個限定區(qū)。每一個限定區(qū)內(nèi)都有泡沫聚合物的液態(tài)粘性溶液,溶劑迅速蒸發(fā)后,溶液固化形成限定區(qū)內(nèi)的粘性粘合層。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所確定的標(biāo)簽,泡沫層的聚合物是聚苯乙烯,溶劑是二氯甲烷。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所確定的標(biāo)簽,在泡沫層的第一沿上有多個限定區(qū)。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所確定的容器和標(biāo)簽,容器是定向聚對苯二甲酚乙酯容器,泡沫聚合物層是聚苯乙烯,溶劑是二氯甲烷。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1所確定的容器和標(biāo)簽,容器是玻璃容器。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1所確定的容器和標(biāo)簽,容器是金屬容器。
11.根據(jù)權(quán)利要求
1所確定的容器和標(biāo)簽,限定區(qū)內(nèi)的聚合物是聚氯乙烯。
12.根據(jù)權(quán)利要求
1所確定的容器和標(biāo)簽,限定區(qū)內(nèi)的聚合物是?;酆衔?。
13.一個容器有一頸部和一體部,一個適合于包貼在容器體周圍的復(fù)合擠壓塑料標(biāo)簽。標(biāo)簽上有一層只要輕輕一連結(jié)便牢固地固定在容器體部的泡沫聚合物層。泡沫聚合物層有一與容器體壁相接觸的第一前沿,前沿的限定區(qū)內(nèi)泡沫聚合物上有液態(tài)粘性溶液,這種溶液是聚合物溶解在低沸點(diǎn)溶劑中形成的。限定區(qū)內(nèi)的溶液能夠固化并且在固態(tài)的泡沫聚合物層與容器體壁之間形成一粘性粘合層。溶液形成的瞬時粘性的粘合層足以將前沿粘貼到容器體壁上,這就使得標(biāo)簽包貼到容器體上。當(dāng)固化的溶液變硬后,標(biāo)簽和容器體之間的粘合變得較弱,這樣標(biāo)簽就很容易從容器上除去以供重復(fù)利用。泡沫層上有一后沿,它與前沿搭接,在容器體上形成管套狀標(biāo)簽。后沿泡沫塑料層上有一沿該后沿伸延的限定區(qū)。限定區(qū)內(nèi)有低沸點(diǎn)溶劑溶解聚合物后形成的液態(tài)粘性溶液。這種溶液固化后在泡沫層和固體層之間凝固成粘合層。
14.將含有固態(tài)聚合物層和泡沫聚合物層的復(fù)合擠壓塑料標(biāo)簽包貼到有一體部的容器上,此方法包括如下步驟A、推動前橫沿將標(biāo)簽置于容器體部周圍,有泡沫塑料層的那面靠近容器體部。B、將泡沫塑料層上的前沿與聚合物溶液接觸。C、由于與溶液的接觸,在泡沫塑料層的前沿上形成限定區(qū)。D、將含有液態(tài)粘性聚合物溶液靠近容器體的限定區(qū)貼靠到容器體部,使標(biāo)簽粘貼到容器上。E、固化后的粘性溶液在泡沫層與容器體之間形成一粘性粘合層。F、在泡沫層后沿一側(cè)加上液態(tài)粘性聚合物溶液,也形成限定區(qū)。G、將前后沿搭接形成一條邊縫。H、利用粘性溶液固化使前后沿粘合,于是在固體塑料層與泡沫聚合層之間形成一固態(tài)粘合層。
15.根據(jù)權(quán)利要求
14所確定的方法,泡沫層的聚合物是聚苯乙烯,溶液是二氯甲烷。
16.根據(jù)權(quán)利要求
14所確定的方法,容器是定向聚對苯二甲酸乙酯制造的充碳酸氣的飲料瓶。
17.根據(jù)權(quán)利要求
14所確定的方法,聚合物是聚氯乙烯。
18.根據(jù)權(quán)利要求
14所確定的方法,聚合物是丙烯酸鹽聚合物。
專利摘要
本發(fā)明提供一種無熱熔粘合缺陷的、有吸引力的、能重復(fù)使用的貼有標(biāo)簽的容器,此標(biāo)簽使用時在靠容器這面的前、后沿上一定的區(qū)域中涂上溶解聚合物的溶劑,形成粘性溶液,此固化中的溶液具有的粘性能將標(biāo)簽固定在容器上。標(biāo)簽被包貼上容器后,由于溶液固化變硬,使容器與標(biāo)簽間的粘合變?nèi)酰虼嗽谥貜?fù)使用容器時,標(biāo)簽?zāi)苋菀椎睾颓鍧嵉貜娜萜魃蟿內(nèi)ァ?br>文檔編號G09F3/04GK85101771SQ85101771
公開日1987年1月31日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者富美 申請人:歐文斯-伊利諾衣公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan