(19)
(11) EP 0 806 364 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
12.11.1997  Patentblatt  1997/46

(21) Anmeldenummer: 97106873.9

(22) Anmeldetag:  25.04.1997
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6B65C 3/08, B65C 9/00
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE DK ES FI FR GB IE IT LI NL SE

(30) Priorität: 07.05.1996 DE 19618297

(71) Anmelder: M & W Verpackungen Mildenberger & Willing GmbH
D-48599 Gronau (DE)

(72) Erfinder:
  • Schwinn, Georg
    48599 Gronau (DE)

(74) Vertreter: Hoffmeister, Helmut, Dr. Dipl.-Phys. 
Patentanwalt Goldstrasse 36
48147 Münster
48147 Münster (DE)

   


(54) Verfahren zum Wrap-around-Etikettieren von Behältern


(57) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wrap-Around-Etikettieren von zylindrischen oder prismatischen Behältern (1), mit folgenden Verfahrenschritten:
  • Ablängen eines einem Druckrapport entsprechenden Etikettenabschnittes (3) von einer bedruckten, reversibel dehnbaren Kunststoffolien-Bahn;
  • Verstrecken des Etikettenabschnittes maximal bis zur Grenze der Reversibilität und zeitlich unmittelbar vor dem Aufbringen des Etikettenabschnittes auf die Behälter-Außenseite,
  • Umlegen des gedehnten Etikettenabschnittes, der zu diesem Zeitpunkt mit einer durchgängigen oder rapportartig verteilten Klebstoffbeschichtung versehen ist, letztere insbesondere aus Hotmelt-Klebstoff, um die Behälter-Außenseite mit sich überlappenden Etikettenabschnitt-Rändern (7) und Einleitung des Verklebevorganges durch Reaktion und/oder Erhitzen;
  • retardiertes Rückbildenlassen der Dehnung bis zur Anlage des Etikettenabschnittes an die Behälteraußenseite bei gleichzeitigem Ablaufenlassen des Verklebevorganges bis zu dessen Beendigung,
  • wobei die retardierte Rückbildung der Dehnung nach Beendigung des Verklebvorganges terminiert ist.





Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wrap-Around-Etikettieren von zylindrischen oder prismatischen Behältern, mit folgenden Verfahrenschritten:
  • Ablängen eines einem Druckrapport entsprechenden Etikettenabschnittes von einer bedruckten, reversibel dehnbaren Kunststoffolien-Bahn;
  • Verstrecken des Etikettenabschnittes maximal bis zur Grenze der Reversibilität und zeitlich unmittelbar vor dem Aufbringen des Etikettenabschnittes auf die Behälter-Außenseite,
  • Umlegen des gedehnten Etikettenabschnittes, der zu diesem Zeitpunkt mit einer durchgängigen oder rapportartig verteilten Klebstoffbeschichtung versehen ist, letztere insbesondere aus Hotmelt-Klebstoff, um die Behälter-Außenseite mit sich überlappenden Etikettenabschnitt-Rändern und Einleitung des Verklebevorganges durch Reaktion und/oder Erhitzen;
  • retardiertes Rückbildenlassen der Dehnung bis zur Anlage des Etikettenabschnittes an die Behälteraußenseite bei gleichzeitigem Ablaufenlassen des Verklebevorganges bis zu dessen Beendigung,
  • wobei die retardierte Rückbildung der Dehnung nach Beendigung des Verklebvorganges terminiert ist.


[0002] Beim Wrap-around-Etikettieren wird ein einem Druckrapport entsprechender Etikettenabschnitt abgelängt, dieser Etikettenabschnitt um den Behälter herumgeschlagen und an der Überlappung der Etikettenabschnitt-Ränder mit einem Hotmelt verklebt, wobei vorzugsweise die Außen- gegen die Innenseite verklebt wird. Für das Wrap-around-Etikettieren werden vor allem Folien aus orientierten Polypropylenen (OPP), teilweise auch Folien aus Polyäthylenen, eingesetzt.

[0003] Beim Wrap-around-Verfahren müssen die Etiketten mit einer gewissen inneren Spannung aufgebracht werden, die auch nach dem Etikettieren aufrechterhalten bleibt. Die wrap-around-etikettierten Flaschen würden sonst bei einer nachlassenden Spannung das Etikett verlieren. Außerdem wurde beobachtet, daß bei hohen Taktzahlen von 600 bis 700 Takten und den damit verbundenen kurzen Zeiten, die für das Abbinden eines Klebstoffes zur Verfügung stehen, die Klebstoff-Verbindungen nicht ausreichend abbinden, sondern sich wieder lösen, falls die Folie unter Spannung verklebt wird. Man ist daher gezwungen, auf längere Taktzeiten zurückzufahren.

[0004] Die oben zitierten Verfahrenschritte gehen aus der nicht-veröffentlichten EP 97 102 483 hervor. Sie lösten bereits die Aufgabe, insbesondere bei PET-Flaschen kürzere Taktzeiten trotz unveränderter Abbindezeiten des Klebstoffes zu erreichen.

[0005] Es ist jedoch auch möglich, und dies stellt den Grundgedanken der hier beanspruchten Verbesserung dar, die beim Verstrecken entstehende Wärme der Etiketten zu nutzen, indem bei dem genannten Verfahren der Klebstoff nicht vor dem Ablängen aufgebracht wird, sondern daß das Applizieren des Klebstoffes unmittelbar vor dem Etikettiervorgang, d.h. das Versehen des Etikettenabschnittes nach dem Ablängen und vor, während oder nach dem Strecken des Etikettenabschnittes mit einer durchgängigen oder rapportartig verteilten Klebstoffbeschichtung, vorgenommen wird.

[0006] Auch mit dem neuen Verfahren wird die für den Hotmelt- oder anderen Klebstoff erforderliche Abbindezeit erreicht, indem durch das retardierte Rückbildenlassen der Ondulation oder Dehnung nur eine geringe Spannung auf die Verklebungsstelle an den Etikettenabschnitt-Rändern vorhanden ist, die kleiner ist als die zum Abreißen der Verklebungsverbindung erforderliche Kraft. Andererseits kann das Material so eingestellt werden, daß eine Rest-Elastizität verbleibt, die das Etikett um die Außenseite des etikettierten Behälters genügend spannt, um auch eine geringe Schrumpfung des Behälters durch Nachlassen des Innendruckes auszugleichen.

[0007] Damit wird erreicht, daß, obwohl keine längeren Abbindezeiten des Hotmelt-Bindeklebstoffes erforderlich sind, trotzdem eine sichere Verbindung der Verklebung im Bereich der Etikettenabschnitt-Ränder gegeben ist.

[0008] Folien, die für ein Verfahren der vorgenannten Art geeignet sind, sind dem Fachmann bekannt. Insbesondere eignen sich hier Etikettenabschnitte, die aus einem thermoplastischen Styrol-Butadien-Sequenzpolymer bestehen, das eine retardierende Rückbildung aufweist, wobei eine ausreichende Rest-Spannung verbleibt. Es lassen sich auch Etikettenabschnitte aus einem Folienmaterial herstellen, das aus Polyolefinen besteht, die mit Hilfe katalytischer Polymerisationsverfahren unter Zuhilfenahme von Metallocen-Katalysatoren gewonnen wurden.

[0009] Zum Verstrecken, z.B. durch Ondulieren, eignen sich an sich bekannte Wellenprägemaschinen oder Vorrichtungen, die ein "Ondulieren" durch Dehnen in verschiedenen Konfigurationen herstellen, beispielsweise auch in einer Chevron-Ondulation oder durch Dehnen in bestimmten abgeschlossenen Bereichen.

[0010] Entsprechend den Erfordernissen wird eine Dehnung in einer Längenänderung von 105 bis 150% der Ursprungslänge vorgesehen, wobei vorzugsweise die Zeitdauer der retardierten Rückbildung auf die Ursprungslänge zwischen 90 msec und mehreren Minuten liegen sollte, wobei nach der retardierten Rückbildung eine ausreichende Spannung des Etiketts verbleibt, die ein Abfallen von der Behälteraußenseite - auch bei Behälterschrumpfung beim Entleeren - verhindert.

[0011] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung beschrieben. Die Figuren der Zeichnung zeigen im einzelnen:
Fig.1
schematisch ein Zahnrad-Walzenpaar mit durchlaufenden Etikettenabschnitten,
Figuren 2a und 2b
Herumlegen eines Etikettenabschnittes um eine PET-Flasche,
Fig.3
die mit dem Etikettenabschnitt versehene PET-Flasche in Seitenansicht,
Fig.4
einen Etikettenabschnitt mit Chevron-Ondulation


[0012] Um zylindrische PET-Limonadenflaschen 1 mit einem Durchmesser von 80 mm mit Etiketten 2 (vgl. Fig.3) zu versehen, werden 255 mm lange Etikettenabschnitte 3 von einer bedruckten Kunstoffolien-Bahn rapportgemäß abgeschnitten. Die Kunststoffolien-Bahn besteht aus einer zweischichtigen, coextrudierten Folienlage. Diese besteht aus einer Lage einer semi-elastischen Folie auf der Basis einer Acrylsäure-Coplymeren von 100µm Dicke, die auf einer Seite belegt ist mit einer Lage aus Polypropylen, mit einer Dicke von 20 µm, die der Folie insgesamt Transparenz und Steifigkeit verleihen.

[0013] Wie es der Fig.1 zu entnehmen ist, werden die Etikettenabschnitte 3 bei Raumtemperatur durch ein Zahnrad-Walzenpaar 4 geschickt; beim Durchlaufen erhalten sie eine quer zur Etiketten-Längserstreckung verlaufende Ondulation 5 und Dehnung mit einer Längenänderung auf 125% der Ursprungslänge, d.h. eine Längenänderung um 25%. Dabei erwärmen sich die Etikettenabschnitte 3 auf etwa 60°C. Die noch warmen Etiketten werden im Überlappungsbereich mit einem Hotmelt-Klebstoffbeschichtung versehen.

[0014] Die ondulierten Etikettenabschnitte 3' werden sodann innerhalb des Fülltaktes von 0,1 sec um die Flaschenaußenseite herumgelegt (Fig.2a), wobei die Etikettenabscbnitte 3' zunächst noch stark gedehnt sind, aber schon eine zurückgehende Dehnung zu beobachten ist. An den sich überlappenden Etikettenabschnitträndern 7 wird durch einen Stempel 6 die Hotmeltschicht bei einer Temperatur von 120°C zum Schmelzen gebracht. Das retardierte Zurückgehen der Ondulation und Dehnung setzt sich fort, wobei nur sehr geringe Spannungen auf die Verklebungsstelle wirken; die Spannungen sind aber ausreichend, um das Etikett um die Außenseite der Flasche zu halten (Fig.2b).

[0015] Der Vorgang des Abbindens und Abkühlens der Verklebung nimmt weniger Zeit in Anspruch als die retardierte Rückbildung der Ondulation (0,2 gegenüber 1,0 sec). Während dieser Zeit werden die PET-Flaschen 1 in einer Transport-Wartestation angehalten. Die Abmessungen des Etikettes und der Verklebungsbereiche sind so bemessen, daß eine Restspannung im Etikett verbleibt.

[0016] Es ist aber auch möglich, durch entsprechende Auswahl der Etikettenfolie die Retardationszeit länger als die Takt- und Abbindezeit einzustellen, z.B. auf eine Minute. Es ist lediglich darauf zu achten, daß in allen Phasen genügend Restspannung verbleibt, so daß das Etikett nicht herabfallen kann.

[0017] In Fig.4 ist ein Etikettenabschnitt 3'' dargestellt, der ganzflächlig mit einer sogenennten "Chevron-Ondulation" versehen ist. Die Ambessungen des Etikettenabschnittes und die Parameter des Vorgangs (Abbinden und Abkühlen) sind dementsprechend so gewählt, daß eine erforderliche Restspannung im Etikett verbleibt.

[0018] Insgesamt ist festzuhalten, daß das Verfahren ein spannungsfreies Abbinden des Klebstoffes erlaubt, wobei aufgrund der retardierenden Dehnung soviel Spannung auf das Etikett kommt, daß es fest an dem Behälter anliegt und auch bei einer geleerten Flasche aufgrund der Restschrumpfkraft trotz geringeren Flaschenumfanges nicht abfällt.


Ansprüche

1. Verfahren zum Wrap-Around-Etikettieren von zylindrischen oder prismatischen Behältern, mit folgenden Verfahrenschritten:

- Ablängen eines einem Druckrapport entsprechenden Etikettenabschnittes von einer bedruckten, reversibel dehnbaren Kunststoffolien-Bahn;

- Verstrecken des Etikettenabschnittes maximal bis zur Grenze der Reversibilität und zeitlich unmittelbar vor dem Aufbringen des Etikettenabschnittes auf die Behälter-Außenseite,

- Umlegen des gedehnten Etikettenabschnittes, der zu diesem Zeitpunkt mit einer durchgängigen oder rapportartig verteilten Klebstoffbeschichtung versehen ist, letztere insbesondere aus Hotmelt-Klebstoff, um die Behälter-Außenseite mit sich überlappenden Etikettenabschnitt-Rändern und Einleitung des Verklebevorganges durch Reaktion und/oder Erhitzen;

- retardiertes Rückbildenlassen der Dehnung bis zur Anlage des Etikettenabschnittes an die Behälteraußenseite bei gleichzeitigem Ablaufenlassen des Verklebevorganges bis zu dessen Beendigung,

- wobei die retardierte Rückbildung der Dehnung nach Beendigung des Verklebvorganges terminiert ist,

dadurch gekennzeichnet, daß das Applizieren des Klebstoffes unmittelbar vor dem Etikettiervorgang, d.h. Versehen des Etikettenabschnittes nach dem Ablängen und vor, während oder nach dem Strecken des Etikettenabschnittes mit einer durchgängigen oder rapportartig verteilten Klebstoffbeschichtung, vorgenommen wird.
 
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Etikettenabschnitte aus einem thermoplastischen Styrol-Butadien-Sequenzpolymer bestehen.
 
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Etikettenabschnitte aus Folienmaterial mit einem hohen Anteil aus mit Metallocen-Katalysatoren hergestellten elastischen Polyolefinen, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen, bestehen.
 
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Verstrecken eine Längenänderung auf 105 bis 150% der Ursprungslänge des Etikettenabschnittes eintritt.
 
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer der retardierten Rückbildung auf die Ursprungslänge zwischen 90 msec und mehreren Minuten liegt, wobei nach der retardierten Rückbildung eine ausreichenden Spannung des Etikettes verbleibt, die ein Abfallen von der Behälteraußenseite verhindert.
 




Zeichnung










Recherchenbericht