[发明专利]施加收缩标签的系统和方法

说明书

本申请是分案申请，原申请的申请日为2010年7月27日、申请号为201080042689.4(PCT/US2010/043343)、发明名称为“施加收缩标签的系统和方法”。

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年7月27日提交的美国临时申请号61/228,719；2010年1月28日提交的美国临时申请号61/299,165；和2010年1月20日提交的美国临时申请号61/296,715的优先权，所有这些申请通过引用以其整体并入本文。

发明领域

本发明涉及将收缩标签施加至曲面特别是复合曲面的设备和方法。本发明还涉及贴标签的方法，特别是将压敏热收缩标签施加至容器的方法。本发明进一步涉及减少标签缺陷、改善标签保持力和标签粘附力和改善所施加标签的美感的技术。本发明尤其涉及标签在容器曲面上的施加并且在其上无缺陷残留。

发明背景

将标签施加在容器或瓶子上以提供信息如容器的供应商或容器的内含物是已知的。这样的容器和瓶子可具有多种形状和尺寸，以容纳许多不同类型的材料如洗涤剂、化学药品、个人护理产品、马达油、饮料等。

聚合物膜材料和膜面材在各个领域用作标签。对于许多应用，对聚合物标签，尤其是透明的聚合物标签的需求不断增加，因为它们为装饰性玻璃和塑料容器提供无标签外观。纸标签阻碍了容器和/或容器中内含物的可见性。透明的聚合物标签增加了容器和因此的产品的可视美感。在包装装饰市场，聚合物标签的普及正以比纸标签更快的速度增长，这是因为消费品公司正不断地尝试更新其产品的外观。聚合物膜标签还具有比纸标签优异的机械性能，如更强的拉伸强度和抗磨性。

传统的聚合物压敏粘合剂(PSA)标签常常难以平滑地粘附至具有曲面和/或复杂形状的容器而不在曲面上起皱、起刺(darting)或拱起(1ifting)。结果，热收缩套筒标签(heat shrink sleeve lable)一般被用于这类具有复合曲面的容器。直接丝网印刷术是将标记或其它标志施加至曲面上的另一种方法。套筒类标签的贴标签操作通过使用以下过程和方法来施行：该过程和方法形成热收缩膜的管或套筒，所述热收缩膜的管或套筒被放置在容器上并加热以便收缩膜，以与容器的尺寸和形状相贴合。可选地，容器被收缩标签使用以下方法完全地包裹：其中直接将收缩膜从膜材料连续卷上施加在容器上，然后加热以使包裹的标签与容器相贴合。但是，在简单或复合形状的瓶子上贴标签的操作中，在施加标签期间或施加标签后的过程中，常出现标签缺陷。这些误用的标签造成多的废料或可能高成本的额外的处理步骤。

已知施加压敏收缩标签的其它方法。在一些应用中，标签被施加至容器上、被加热，然后刮擦任何产生的缺陷以最小化这类缺陷。其中边缘缺陷最初形成然后被除去的压敏收缩标签的单独加热和刮擦方法存在潜在问题。虽然边缘缺陷的形成通常发生在瓶子大体同样的区域内，但是缺陷不是在精确相同的点，也不是同样的大小或以同样的数量发生。在此统称为“起刺(dart)”的这些缺陷可在一些情况中用热进行收缩。当这些缺陷收缩时，含有起刺的标签区域连同在标签起刺上的墨水和印迹也被减小。刺的收缩将收缩印迹，以及引起印迹的变形。取决于起刺的大小和印刷精确度，所述变形可能被注意到，并且在一些情况中可能是显著的。该变形可能限制标签收缩区域中印刷的类型和质量。因此，避免起刺的形成完全具有很大益处。

因此，对于其中可将收缩标签施加至曲面，特别是复合曲面而不发生起刺或其它缺陷的方法存在需要。

一般通过在标签面、容器或接受表面、部分的标签面、容器或表面或这些表面的结合上，使用一层或多层粘合剂，将标签施加至容器或其它接受表面。在将标签与接受面接触的标签施加过程之前或过程中，一般采用加热促进标签的粘附。在一些贴标签应用中，如对于使用热收缩材料或使用热活化粘合剂的操作，热的使用可能是必需的。

但是，目前已知的使用一种或多种加热操作的贴标签方法具有各种缺陷。例如，在标签施加过程之前或过程中将标签和/或接受基底加热至某些最小温度的方法中，常常限制了生产流水线的速度。这归因于将标签和/或基底加热至期望温度所需的时间。虽然在贴标签之前或同时使用加热步骤的许多方法是令人满意的，但是提供这种加热操作的可替代方案是有益的，以便在标签施加之前标签和/或基底不需要被加热或不需要被加热至如目前已知方法一样的程度。通过避免这种加热操作，可增加贴标签流水线的速度。