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WO2007071547A1 - Etikett mit erhöhter fälschungssicherheit - Google Patents

Etikett mit erhöhter fälschungssicherheit Download PDF

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Publication number
WO2007071547A1
WO2007071547A1 PCT/EP2006/069276 EP2006069276W WO2007071547A1 WO 2007071547 A1 WO2007071547 A1 WO 2007071547A1 EP 2006069276 W EP2006069276 W EP 2006069276W WO 2007071547 A1 WO2007071547 A1 WO 2007071547A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
layer
label
carrier
label according
lacquer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2006/069276
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Arne Koops
Sven Reiter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tesa SE
Original Assignee
Tesa SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tesa SE filed Critical Tesa SE
Publication of WO2007071547A1 publication Critical patent/WO2007071547A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F3/00—Labels, tag tickets, or similar identification or indication means; Seals; Postage or like stamps
    • G09F3/02—Forms or constructions
    • G09F3/0291—Labels or tickets undergoing a change under particular conditions, e.g. heat, radiation, passage of time
    • G09F3/0292—Labels or tickets undergoing a change under particular conditions, e.g. heat, radiation, passage of time tamper indicating labels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/29—Laminated material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2203/338—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils as tamper-evident tape or label

Definitions

  • the invention relates to a label with increased anti-counterfeiting security with a carrier laminate, which is composed of at least two carrier layers, wherein on one of the open side of the carrier layers, an adhesive layer is present.
  • a security level must also apply to the production of the labels. Too easy procurement and labeling of such labels as well as the production of plagiarism would allow unauthorized persons the unauthorized distribution of articles. However, this additional security against counterfeiting must not preclude subsequent identification of the glued label for originality by means of a fast, clear, simple and non-destructive method.
  • Labeling by means of laser labels is becoming more and more important in the automotive industry, especially for high quality markings. In this way, information and instructions such as tire pressure or fuel type for the future user on a variety of components of the car are placed. Even in the upstream production stages, important production data can be transported via a laser label.
  • the label can be labeled with a barcode.
  • a suitable reader an assembly team has the opportunity to read information about the model, color and special features from the barcode directly on the production line.
  • a peeled-off tag can easily give a stolen vehicle another identity (new chassis number). Retracing the vehicle is as good as impossible.
  • the label material used must therefore, as far as possible counterfeit-proof, to counter manipulation attempts. Under no circumstances may it be detached from the bonding surface in a non-destructive way.
  • High temperature resistance should be given, for example up to over 200 ° C.
  • a multilayer label of a thin and a thick self-supporting, opaque pigmented lacquer layer is disclosed. Both layers consist of an electron beam-hardened solvent-free applied paint, wherein the layer thicknesses are different.
  • the labeling of the label takes place in that with the aid of a laser, the upper thinner lacquer layer is burned away, so that the lower thicker lacquer layer is visible, the lower layer preferably having a contrasting color to the former.
  • This lettering is a type of engraving, which eliminates the manipulation possibilities as with traditional printing with inks and inks.
  • the label is set by the raw materials used and the manufacturing process so brittle that removal of the same from the adhesive substrates is almost always possible only with destruction.
  • Such laser labels are used especially for a rational and variable labeling for the production of sign sets.
  • These sets of signs contain the complete number of labels that are required, for example, in a motor vehicle for components subject to mandatory labeling (VIN plate, signs for tire pressure, trunk load, characteristics for engines and units, etc.).
  • a laser film as known from DE G 81 30 861 and obtainable, for example, as tesa 6930® from the company tesa, because of its very brittle product structure, offers good conditions for documenting and thus thwarting manipulation attempts.
  • the laser-printed label can only be removed at a very high cost and under certain conditions in a non-destructive way from its original bonding substrate.
  • EP 0 645 747 A shows a laser-inscribable multilayer label material which comprises a first layer, a second layer differing optically from the first layer, wherein the first layer is laser-irradiated in accordance with a desired font or print image to visualize the surface the second layer is removable. Between the layers, a transparent plastic film forming a carrier layer is furthermore arranged.
  • DE 44 21 865 A1 shows a Ein Mrslaseretikett of a carrier layer made of plastic, which contains an additive which shows a color change under laser irradiation.
  • the carrier layer is coated on one side with a self-adhesive, which is optionally covered with a release paper or a release film.
  • DE 199 09 723 A1 has disclosed a security film which has a carrier layer in which an identification medium is contained. With the help of a non-contact labeling process, the diffusion properties of this identification medium can be specifically selectively and locally changed. If the security film labeled in this way is adhered to a workpiece, the identification medium diffuses toward the substrate surface, where it causes a detectable reaction. In this case, this diffusion or reaction takes place only in those areas of the substrate surface in which the diffusion capability was triggered or not hindered by the inscription process. Thus, the security film allows a clear labeling and identification of the workpiece.
  • the security film is labeled by means of a non-contact method.
  • the labeling of the security film - and thus the change of the diffusion properties of the identification medium - can be done in particular by means of electromagnetic radiation.
  • Particularly advantageous for labeling the security film is the use of a laser, by means of which both a temperature-sensitive and a light-sensitive inscription can take place (wherein the term "light” in this case encompasses the entire range of the electromagnetic spectrum that is accessible to the laser) the added benefit of allowing high contrast captions with any choice of pattern allow rapid changes to the labeling pattern and to be used reliably in the factory environment.
  • a special blade tool can be placed under the label at a shallow angle. By careful cutting movements, it is possible to raise an edge, creating a so-called grip. In this way one creates an attack point, which simplifies a detachment.
  • the object of the invention is to provide a label that meets the above requirement of improved security against counterfeiting, in particular to increase the falsification of the laser-writable films to the effect that a glued label itself is not destructively removable with the help of a cutting tool, and continue to do so especially high contrast, high resolution, high temperature resistance and easy to use.
  • the invention relates to a label with increased anti-counterfeiting security with a carrier laminate, which is composed of at least two carrier layers, wherein on one of the open side of the carrier layers, an adhesive layer is present. Between the carrier layers of the carrier laminate is not applied over the entire surface Separation layer present, which reduces the interlaminate adhesion between the two carrier layers by the adhesive force of the release layer to at least one carrier layer is less than the adhesive forces of the other carrier layer to the first.
  • the release layer is preferably applied to one of the two carrier layers, in particular printed or coated (for example, from solvents), preferably applied in regular patterns. It is possible to transfer lines, fields, pictures, logos, fonts etc. in different sizes and types. Preferably parallel strips are aligned parallel to the narrow side of the label.
  • the height of the printed release layers is in particular 1 to 20 microns, more preferably 0.5 to 20 microns.
  • the carrier layers consist of a lacquer, in particular of a cured lacquer, preferably a radiation-cured lacquer, particularly preferably of an electron-beam-cured polyurethane acrylate lacquer.
  • the carrier layers consist of a polybutylene terephthalate.
  • an outer, in particular self-supporting, opaque pigmented lacquer layer is preferably applied without solvent on the upper side of the first lacquer layer, ie the side opposite to the side, solvent-free, which is then in particular electron beam hardened.
  • the upper lacquer layer formed by a cured, ie crosslinked, lacquer, preferably has a thickness of 1 to 20 .mu.m, in particular 5 to 15 .mu.m, the lacquer layer preferably having a thickness of 20 to 500 .mu.m, in particular 30 to 100 .mu.m.
  • paints in principle, four types of paint can be used, provided that their stability is sufficient, for example, acid-curing alkyd melamine resins, addition-curing polyurethanes, free-radical curing styrofoam and the like.
  • acid-curing alkyd melamine resins for example, acid-curing alkyd melamine resins, addition-curing polyurethanes, free-radical curing styrofoam and the like.
  • radiation-curing paints as they very quickly without tedious evaporation of solvents or Curing the action of heat.
  • Such paints have been described for example by A. Vrancken (color and paint 83.3 (1977) 171).
  • Both paint layers have in a preferred embodiment against each other a maximum color contrast.
  • the label according to the invention preferably consists of an opaque upper layer, which can be easily burned by a laser beam, and a lower layer, in particular in a contrasting color to the first.
  • coloring particles are suitable, which may be fine color pigments or visible particles in the order of 0.1 to 5 mm.
  • the "fingerprint" can be recognized without assistance, which is why color pigments or particles are used which do not absorb in the area of visible light and are therefore invisible.
  • the color pigments only become visible when the label is illuminated with a lamp of suitable wavelength stimulated and glow characteristic.
  • photoluminescent (phosphorescent) or fluorescent pigments can be used which are excited only or predominantly by UV radiation and emit in the visible region of the spectrum (for a review see, for example, Ullmann's Enzyklopadie der ischen Chemie, 4th Edition, 1979, Verlag Chemie ).
  • IR-active luminescent pigments are also known. Examples of systems with UV fluorescence are xanthenes, coumarins, naphthalimides, etc., which are sometimes referred to in the literature under the generic term "organic phosphors" or "optical brighteners”. The addition of a few percent of the relevant phosphors is sufficient, and in particular the integration into a solid polymer matrix is favorable in terms of luminosity and stability.
  • formulations with RADGLOO pigments from Radiant Color NV / Holland or Lumilux® CD pigments from Riedel-de-Haen can be used.
  • inorganic phosphors are suitable.
  • photoluminescent substances, especially with the emission of light in the yellow range metal sulfides and oxides, usually in combination with suitable activators, have proved favorable.
  • color pigments or UV-active systems are also suitable in principle, phosphors, etc. by electron beams, X-rays. be stimulated.
  • dyes / pigments listed by way of example are incorporated into the formulation in at least one of the lacquer layers in amounts of 0.1 to 50% by weight, preferably 1 to 25% by weight, very particularly preferably 7% by weight ,
  • the color pigments When selecting the color pigments, care must be taken that they are sufficiently stable for the production process of the labels and do not change irreversibly in the process conditions (if appropriate, thermal drying, electron beam or UV curing). It is advantageous for long-term use of the labels that these most sensitive phosphors are embedded and protected in a polymer matrix of the inclusions.
  • substances are used which can be detected magnetically or electrically, as well as thermochromic pigments which reversibly change color when the temperature changes.
  • a suitable additive can be incorporated into the lacquer layer relevant for the writing.
  • the outer lacquer layer itself for example for the glossy type plates, thus remains unchanged, only at the laser engraving, the lacquer layer is partially exposed at the points of the label. If color pigments, colored particles, colored fibers and the like are present in the underlying, for example, white lacquer layer, these become visible at the engraved areas.
  • these exemplary dyes / pigments are incorporated into the formulation of the respective lacquer layer in amounts of from 0.1 to 50% by weight, preferably from 1 to 25% by weight, very particularly preferably at 7% by weight.
  • the label After stamping / laser cutting the desired label geometries and the final inscription by laser beam with lettering, barcodes, logos, etc., the label is in its final form.
  • the label After appropriate stimulation of the luminescent pigments, has a characteristic afterglow in the region of the laser inscription and at the edges, which permits easy and rapid identification as original label. Apart from the special light source and, if necessary, a screen against disturbing ambient light, no further complex equipment is necessary - after the test the label remains unchanged.
  • an additional hidden security level is to add substances in at least one of the carrier layers, which leads to an electrical conductivity of the layer.
  • suitable measuring devices which are portable, easy to use and inexpensive to procure
  • suitable electrodes can be determined on the bonded label directly the conductivity of the paint layer. The electrodes are stopped at two different points A and B of the carrier layer, and a voltage is applied. In the presence of a continuous electrical conductivity between A and B, a current flow can be measured, which may have a characteristic value depending on the type and amount of the additive used. Since even when using the label directly on metals, the paint layer is separated from the conductive metal by the electrically insulating adhesive layer, no erroneous measurements are to be feared.
  • a counterfeiting by subsequent manipulation is particularly excluded by the fact that the conductivity measurement can be done not only from edge to edge of the labels, but between any points exposed by erosion.
  • the complete carrier layer must be consistently three-dimensionally conductive.
  • a laser-inscribable label can be produced by adding electrically conductive substances to the formulation of the preferred lacquer layer; This can be done in addition to the previous pigments or at least partially in replacement of the existing pigments in order to maintain the good processing properties of the paint pastes.
  • conductive additives are in principle electrically conductive metallic, organic, polymeric and inorganic substances suitable, the use of metals is preferred. Especially for white or light lacquer layers, the own color of the conductive additive has to be considered for the selection. Conductive carbon black is also suitable, but only for black or dark paint layers.
  • a minimum limit concentration of additive should be ensured, so that sufficient particles are present in the lacquer layer to make contact and to have contact with each other. If this limit concentration is undershot, a conductive path from A to B is no longer ensured in the three-dimensional structure of the base layer. Preference is therefore given to using metallic particles, preference being given to fibers having a high length to cross-sectional ratio, since in this case it is possible to ensure three-dimensional conductivity at lower concentrations than with spherical particles; In addition, the color change of the lacquer layer with the fibers is smaller.
  • the metals used are preferably cost-benefit considerations copper, iron, aluminum and steel and their alloys, but also expensive, highly conductive metals such as silver, gold are suitable.
  • the fiber dimensions are 0.1 to 50 mm in length and cross sections of 1 to 100 .mu.m, wherein preferably metal fibers with a diameter of 2 to 20 microns at a cross-sectional to length ratio of about 1: 100 to 1: 1000 are used. Such fibers are incorporated homogeneously with 0.5 to 25 wt .-%, preferably 2 to 10 wt .-% in the known recipe and coated according to DE G 81 30 861 and cured.
  • label material After adhesive coating and covering with release paper, label material is available which can be labeled with a laser beam.
  • the lettering of the lacquer layer is exposed in the area of the laser inscription - when a voltage is applied via suitable electrode contacts at two different points A and B of these inscriptions, a conductivity is measured which is characteristic for the lacquer layer and among other things by quantity and Type of conductive additive is determined.
  • an embodiment of the label is obtainable in that on a printed or embossed support carrier film, the uppermost lacquer layer preferably applied solvent-free and then cured.
  • the printing or embossing of the support carrier film produces a negative impression on the visible surface of the first lacquer layer of the label according to the invention.
  • the printing of the support carrier film takes place in particular by the flexographic printing process, because the UV flexographic printing process has a very high degree of freedom with regard to the design of geometries and can provide good print quality, especially for web-like materials from paper to film at the lowest possible price.
  • the UV flexographic printing process has a very high degree of freedom with regard to the design of geometries and can provide good print quality, especially for web-like materials from paper to film at the lowest possible price.
  • the print In order to achieve a visible and sensible impression on the laser label later, the print should have a height of 0.1 ⁇ m to 15 ⁇ m. Preferably, a height of 1 to 5 microns to choose. Also, the pressure impression and -ausgargung can be varied by the course of the pressure points.
  • the other conventional printing methods can be used, which are known as high-pressure process. These include book and screen printing.
  • the impression of the printed support carrier foil in the first lacquer layer is present as a depression of 0.1 to 15 ⁇ m, preferably of 1 to 5 ⁇ m.
  • the embossing of the support carrier film can be made, for example, with a embossing plate (available from Gerhardt) in different thicknesses or depths.
  • the embossing depth depends on the set embossing pressure, which acts on the magnetic cylinder used in the embossing process and the type of counterpressure cylinder.
  • a jacket of the impression cylinder (for example, with tesaprint ® or with a polyester film) causes a strong embossing.
  • the embossing tool used can have holographic structures, so that the structure is formed on the lacquer layer and results in at least one hologram.
  • the side of the stamping tool facing the stamping material is thus shaped such that a structure is produced which contains a diffraction grating or a holographic image.
  • the hologram is formed in the paint layer itself, a harmful multi-layer structure is not given, and the diffraction grating thus produced has the same durability and chargeability as the paint layer itself.
  • the support carrier film consists of a duroplastic or thermoplastic material which is permanently embossed, in particular of polyester or polyamide.
  • an identification medium is contained in one of the carrier layer.
  • this identification medium can be selectively selectively and locally changed. If the carrier film thus labeled adhered to a workpiece, the identification medium diffuses toward the substrate surface and there causes a detectable reaction. In this case, this diffusion or reaction takes place only in those inclusions of the substrate surface in which the diffusion capability was triggered or not hindered by the inscription process.
  • the carrier layer allows a unique labeling and identification of the workpiece.
  • the identification medium a substance is selected which triggers a detectable reaction on the substrate.
  • the identification medium must be adapted to the material properties of the substrate.
  • the identification medium may contain a dye, which is adapted to the substrate and which locally diffuses into the substrate surface and dyes it.
  • the identification medium may include a substance that undergoes a chemical reaction with the substrate surface. Of particular interest in this case are reactions in which the substrate surface is locally removed or locally inflated, so that the lettering of the substrate can be detected optically or else tactually after removal of the film.
  • an identification medium containing a corrosive substance is recommended for the marking of metallic substrates.
  • an identification medium whose influence on the underlying substrate is not visible to the naked eye. This can be achieved with an identification medium which influences the absorption and reflection properties of the substrate, for example only in the UV or IR range, but not in the visible range.
  • the substrate contains no visible traces of the label.
  • the affected areas still contain the marking, which can be detected by informed security forces simply with the help of, for example, a UV or IR viewing device.
  • the identification medium can be chosen such that the detectability, for example the UV fluorescence, only occurs at certain wavelengths of the test light.
  • the film For industrial use of the carrier layer, in particular in the automotive industry, the film must have a high degree of robustness against temperature and light influences. These requirements can best be met if the security film has physical barriers which inhibit the diffusion of the identification medium in the blank state of the carrier layer.
  • these barriers are locally destroyed or weakened so that selective diffusion of the identification medium can take place in the regions thus weakened.
  • the temperatures or light intensities required for the destruction of the barriers must be substantially higher than those to which the object to be marked in use - even under extreme environmental conditions - subject.
  • Such a diffusion inhibition of the identification medium, which can be canceled by a non-contact labeling can be advantageously realized by a micro-encapsulation of the identification medium in the carrier layer.
  • the identification medium is enclosed in capsules whose walls are made, for example, of wax and / or fat and can be broken up, for example, by the local influence of heat in the affected areas of the film, so that the identification medium contained therein escapes and, when in contact with the Substrate - can diffuse into this or react with it.
  • a particularly high temperature resistance of the label can be achieved if the barrier is formed by a barrier layer, which is arranged areally between the carrier layer and an adhesive layer and which prevents the diffusion of the identification medium out of the carrier layer in the unlabeled state of the film.
  • the barrier layer is locally broken, so that the identification medium at these breakthrough sites escape locally from the carrier layer and diffuse into the adhesive layer.
  • the areas of the barrier layer which remained intact in the inscription effectively prevent the diffusion of the identification medium and thus a reaction in these non-inscribed areas.
  • the carrier layer may represent a type of matrix in which the identification medium is embedded.
  • the substance of the carrier layer itself may represent the identification medium, so that the carrier layer consists of identification medium.
  • the carrier layers of the label are preferably labeled by means of a contactless labeling process.
  • a dirt-resistant, fast, flexible variable labeling can be achieved.
  • the inscription of the carrier layer can be effected in particular by means of electromagnetic radiation.
  • the carrier layer is particularly advantageous for inscribing the carrier layer.
  • a laser by means of which both a temperature-sensitive and a light-sensitive inscription can take place (the term "light” in this case encompasses the entire range of the electromagnetic spectrum accessible to the laser) the added benefit of enabling high-contrast captions with any choice of pattern, allowing rapid changes in the caption pattern, and being process reliable in the factory environment.
  • a release layer are, for example, resin dispersions, acrylate or generally polymer dispersions or solvent-containing polymer solutions having a sufficiently low after drying adhesion to the carrier layer and brittleness.
  • Another suitable release layer is one which comprises a mixture of a polyurethane dispersion with epoxy resin and a further filler and to which further additives have been added.
  • the mixture of the separating layer has the following composition:
  • Polyurethane dispersion (DSP NEOREZ R-563.38) 20 to 50 wt .-% (dry) preferably 20 to 30 wt .-% particularly preferably 27.5 wt .-% epoxy resin (HRT-BECKOPOX 2385.59) 3.5 to 10 wt % (dry) preferably 3.5 to 6.5% by weight, more preferably 4.2% by weight
  • colloidally-dissolved silica for example Ludox TM 50
  • calcium carbonate for example Ludox TM 50
  • chalk calcium carbonate
  • kaolin for example Luvolith K
  • a release layer is a mixture of a styrene-butadiene latex (for example DOW-LATEX 714.49), an aqueous acrylic polymer dispersion (for example PRIMAL 1253.40) and an aqueous polymer dispersions based on styrene and monostearylamide.
  • a styrene-butadiene latex for example DOW-LATEX 714.49
  • an aqueous acrylic polymer dispersion for example PRIMAL 1253.40
  • an aqueous polymer dispersions based on styrene and monostearylamide for example DOW-LATEX 714.49
  • the mixture has the following composition:
  • Styrene-butadiene latex 36 to 80% by weight aqueous acrylic polymer dispersion 10 to 20% by weight aqueous polymer dispersions based on styrene and monostearylamide
  • the release layer is the admixture of suitable printing inks and / or color pigments.
  • suitable printing inks and / or color pigments for example, water-based or solvent-based emulsion paints are used.
  • the resulting release layer is strong in color and suitable to be applied by a variety of technology.
  • the separating layer can be adjusted such that the separating layer has poor adhesion or a poor bond to at least one of the carrier layers.
  • the application amount of the separating layer is preferably 2 to 18 g / m 2. In a further preferred embodiment, the layer application of the separating layer is adjusted from 5 to 11 g / qm.
  • Acrylate copolymer dispersion (ADH-PRIMAL PS83D.53) 46% by weight Aqueous polymer dispersion based on styrene and
  • aqueous acrylate copolymer preparation from a thermally non-self-crosslinking copolymer based on acrylic ester (DSP-ADH NT 5486.50)
  • aqueous acrylic polymer dispersion (PRIMAL 1253.40) 18% by weight aqueous polymer dispersion based on styrene and monostearylamide
  • the adhesive layer can be composed of a pressure-sensitive adhesive and / or hot-melt adhesive and a heat-activatable reactive adhesive.
  • the pressure-sensitive adhesive and / or hot-melt adhesive are mixed with the heat-activatable reactive adhesive in the adhesive layer.
  • the reactive heat-reactive adhesive forms a bridge between the carrier layer and the bonding substrate, so that the reactive adhesive has a direct connection to both when activated.
  • any other arbitrary partial geometric arrangements and shapes are possible, in particular punctiform, with varying distances of the adhesive, etc.
  • the selection of the arrangement depends on the particular purpose and location of the label.
  • the heat activatable reactive adhesive preferably comprises i) a thermoplastic polymer in a proportion of 30 to 90% by weight, in particular 50% by weight, ii) one or more tackifying resins in an amount of 10 to 70% by weight, in particular 50% by weight, in particular the resins being
  • thermoplastic polyurethanes are known as reaction products of polyester or polyether polyols and organic diisocyanants such as diphenylmethane diisocyanate. They are composed of predominantly linear macromolecules. Such products are usually commercially available in the form of elastic granules, for example from Bayer AG under the trade name "Desmocoll”.
  • the softening temperature can be sufficiently lowered.
  • suitable resins for example, certain rosin, hydrocarbon and coumarone resins have been found.
  • the softening temperature reduction can be achieved by the combination of TPU with selected bisphenol A and / or F based epoxy resins and a latent curing agent.
  • the chemical crosslinking reaction (based on epoxides or phenolic resin condensation) of the resins at elevated temperature achieves high strengths between the reactive adhesive and the surface to be bonded.
  • the addition of the reactive resin / hardener systems also leads to a lowering of the softening temperature of the above-mentioned polymers, which advantageously lowers their processing temperature and speed.
  • the reactive adhesive is a self-adhesive product at room temperature or slightly elevated temperatures. At the Heating of the product causes a short-term decrease of the viscosity which allows the product to wet even rough surfaces.
  • compositions of the reactive adhesive can be widely varied by changing the nature and content of the raw material.
  • further product properties such as, for example, color, thermal or electrical conductivity can be achieved by targeted additions of dyes, mineral or organic fillers, for example silicon dioxide, and / or carbon or metal powders.
  • the optionally contained in the reactive adhesive and / or the adhesive or hot melt adhesive balls and / or soft conductive particles allow conductivity in the z-direction, is also possible in the x-y plane.
  • the pressure-sensitive adhesive and / or hot-melt adhesive is, for example, a pressure-sensitive adhesive, as disclosed in DE 15 69 898 C. The content of the entire disclosure of this document is thus part of this invention.
  • an acrylate adhesive with 25 to 35 g / m 2 composition is applied.
  • the label does not suffer any loss of inscribability with a laser, readability of the information.
  • a reversibly flexible compensation layer is present between the carrier layer and the adhesive layer, which softens or melts firmly at temperatures of up to 50 ° C. and at higher temperatures, and is able to compensate for occurring stresses.
  • the compensation layer preferably consists of thermoplastics, in particular polyvinyl acetate or polyamide. Also suitable are all plastics consisting of linear or thermolabelled crosslinked polymer molecules, for example polyolefins, vinyl polymers, polyesters, polyacetals, polycarbonates or also polyurethanes and ionomers.
  • thermoplastics for the compensation layer can also be thermoplastically processable plastics with pronounced entropy-elastic properties, the so-called thermoplastic elastomers.
  • the properties of the compensation layer can be varied widely by adding plasticizers, fillers, stabilizers and other additives as well as by fiber reinforcement.
  • the components of the compensation layer can be coated from solution, or the compensation layer can be drawn in as a film between the carrier layer and the adhesive.
  • the compensation layer preferably has a layer thickness of 0.2 to 20 ⁇ m.
  • the basis weight is 0.5 to 5 g / m 2 .
  • the compensation layer is able to compensate for the stresses occurring in particular within the label, especially at high temperatures, by softening or melting them from a certain temperature range. Due to this plastic behavior, the stresses within the compensation layer are reduced.
  • the label is thus flexible at high temperatures.
  • the compensation layer returns to the solid state, so that the bond strength of the label is in no way impaired.
  • the melting and subsequent solidification of the compensation layer can be repeated almost as often as desired.
  • a further advantage of the invention is that the application possibilities can be defined via the properties of the compensation layer, for example the temperature at which the melting process begins.
  • the label according to the invention is distinguished by a multiplicity of advantages which were unforeseeable for the person skilled in the art.
  • the label can not be removed from the substrate without destroying it.
  • Figure 1 shows the label with two carrier layers, wherein on the lower side of the carrier layer, an adhesive layer is present and wherein between the carrier layers of the carrier laminate is not a fully applied release layer is present, and in detail the adhesive forces of the individual layers to each other and
  • Figure 2 shows the label of Figure 1 with its predetermined breaking points.
  • the structure of a label according to the invention is shown.
  • Carrier layers 10, 20 of the carrier laminate is not applied over the entire surface
  • Separating layer 15 is present, which is the interlaminate between the two
  • Carrier layers 10, 20 decreases by the adhesive forces of the release layer 15 to at least one carrier layers 10, 20 is less than the adhesive forces of the other
  • the release layer 15 is arranged in the form of parallel
  • Strips aligned parallel to the narrow side of the label are printed.
  • a detachment attempt of the label by carefully prying it off and pulling it, inevitably leads to destruction at the existing predetermined breaking point 17, ie at the point at which interlaminate adhesion between the two carrier layers 10, 20 is weakened.
  • a particularly advantageous label is to be disclosed, which is produced using a printed support carrier film, so that imprints arise on the label surface, which result in a further high safety factor.
  • the support carrier film to be printed here a 50 ⁇ m polyester film, was printed on a UV flexo printing unit from SMB, subsequently UV-cured using a spotlight from G & W.
  • the pressure level was between 1 and 5 microns.
  • a black polyurethane acrylate layer (laser layer) was coated directly onto the printed substrate and cured.
  • the lower contrast layer (white) was coated on the black layer.
  • the coating of the black layer was carried out via a Mehrwalzencitedstechnik (due to the lower and more precise layer thickness of 5 to 15 microns), and the white layer was coated over a doctor blade (100 to 160 microns).
  • the paints were a solvent-free "100%" system based on aliphatic polyurethane acrylates, the properties (viscosity) were adjusted by means of reactive diluents and copolymers and hardened by electron beam curing at 80 KGy and 240 KeV.
  • the adhesive pressure-sensitive adhesive according to DE 15 69 898 A1 was coated from a solution by means of a doctor blade (35 g / m 2 ) and subsequently thermally crosslinked. The coating took place on the release film (liner). Only at the end of the laser pre-material was laminated together with the adhesive.
  • the printed backing sheet was removed, a negative impression of the geometry was recessed in the top coat.

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Abstract

Etikett mit erhöhter Fälschungssicherheit mit einem Trägerlaminat, der sich aus zumindest zwei Trägerschichten zusammensetzt, wobei auf einer der offenen Seite der Trägerschichten eine Klebeschicht vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Trägerschichten des Trägerlaminats eine nicht vollflächig aufgetragene Trennschicht vorhanden ist, die die Interlaminathaftung zwischen den beiden Trägerschichten herabsetzt, indem die Haftkräfte der Trennschicht zu zumindest einer Trägerschichten geringer ist als die Haftkräfte der anderen Trägerschicht zur ersten.

Description

Beschreibung
Etikett mit erhöhter Fälschungssicherheit
Die Erfindung betrifft ein Etikett mit erhöhter Fälschungssicherheit mit einem Trägerlaminat, der sich aus zumindest zwei Trägerschichten zusammensetzt, wobei auf einer der offenen Seite der Trägerschichten eine Klebeschicht vorhanden ist.
Zur Kennzeichnung von Teilen an Fahrzeugen, Maschinen, elektrischen und elektronischen Geräten finden zunehmend technische Etiketten Verwendung, so als Typenschilder, als Steueretiketten für Prozessabläufe sowie als Garantie- und Prüf piaketten.
Vielfach beinhalten diese Anwendungen inhärent die Anforderung nach einem mehr oder minder ausgeprägten Maß an Fälschungssicherheit. Diese Fälschungssicherheit gilt vordergründig für den Zeitraum der Anbringung und die gesamte Nutzungsdauer auf dem zu kennzeichnenden Teil. Eine Entfernung oder Manipulation soll nur unter Zerstörung oder sichtbarer, irreversibler Veränderung möglich sein.
Um die Fälschungssicherheit der Etiketten nochmals zu erhöhen, ist zunehmend an die Etiketten selbst die Forderung gestellt worden, durch eine besondere Ausgestaltung zur Sicherheit beizutragen.
In besonders sensitiven Anwendungsfeldern muss eine Sicherheitsstufe auch für die Herstellung der Etiketten gelten. Eine zu leichte Beschaffung und Kennzeichnung derartiger Etiketten sowie die Herstellung von Plagiaten würden Unbefugten die nicht autorisierte Verbreitung von Artikeln ermöglichen. Dieser zusätzlichen Fälschungssicherheit darf aber eine nachträgliche Identifizierung des verklebten Etiketts auf Originalität durch eine schnelle, eindeutige, einfache und zerstörungsfreie Methode nicht entgegenstehen.
Die Kennzeichnung mittels Laseretiketten besitzt gerade in der Automobilindustrie, insbesondere für hochwertige Markierungen, einen zunehmenden Stellenwert. Auf diese Weise werden Informationen und Hinweise wie Reifendruck oder Treibstoffart für den späteren Nutzer auf verschiedensten Bauteilen des Automobils platziert. Auch in den vorgeschalteten Fertigungsstufen können wichtige Produktionsdaten über ein Laseretikett transportiert werden.
Für diese Anwendung kann das Etikett mit einem Barcode beschriftet werden. Durch ein geeignetes Lesegerät erhält ein Montageteam die Möglichkeit, direkt an der Fertigungsstraße, Informationen über Modell, Farbe und Sonderausstattung durch den Barcode auszulesen.
Neben diesen Standardinformationen werden aber auch sensible Sicherheitsdaten wie Fahrgestell- und Identifikationsnummern durch Etiketten am Fahrzeug platziert. Im Falle von Diebstahl oder Unfall sind diese Informationen für eine Rückverfolgung von Fahrzeug und Fertigungsstufen von großer Bedeutung.
Aufgrund der im Vergleich zu konventionellen Drucksystemen für Etiketten hohen Anschaffungskosten einer Laserbeschriftungsanlage ist die direkte Nachahmung des Schildersatzes für viele kriminelle Organisationen nicht möglich. Fälschungen, die durch herkömmliche Druckverfahren hergestellt werden, sind visuell leicht zu erkennen. Aus diesem Grund wird vielfach versucht, den Schildersatz von Fahrzeugen abzulösen und an anderen Fahrzeugen erneut zu applizieren.
Durch ein abgelöstes Etikett kann einem gestohlenen Fahrzeug leicht eine andere Identität (neue Fahrgestellnummer) gegeben werden. Ein Zurückverfolgen des Fahrzeugs ist dadurch so gut wie unmöglich.
Das eingesetzte Etikettenmaterial muss daher, um Manipulationsversuchen entgegenzuwirken, möglichst fälschungssicher sein. Es darf sich keinesfalls zerstörungsfrei vom Verklebungsgrund ablösen.
Diese Sicherheit kann über die hohe Brüchigkeit des Materials in Kombination mit hohen Klebkräften erreicht werden. Die Klebkraft des Materials auf dem Haftgrund spielt eine große Rolle. Sie ist für den Widerstand gegen einen Manipulationsversuch durch Ablösen ausschlaggebend.
Neben dem Standardmaterial gibt es modifizierte Etiketten, die durch weitere Sicherheitsmerkmale wie Prägungen, Hologramme oder einen bleibenden UV-Abdruck (footprint) eine Nachahmung des Materials unmöglich machen sollen.
Leistungsfähige steuerbare Laser zum Einbrennen von Markierungen wie Schriften, Codierungen und dergleichen sind verbreitet. An das zu beschriftende Material werden unter anderem folgende Anforderungen gestellt:
• Es soll schnell beschriftbar sein.
• Es soll ein hohes räumliches Auflösungsvermögen erreicht werden.
• Es soll in der Anwendung möglichst einfach sein.
• Die Zersetzungsprodukte sollen nicht korrosiv wirken.
Darüber hinaus werden für besondere Fälle zusätzliche Eigenschaftsmerkmale gefordert:
• Die mittels Belaserung hergestellten Zeichen sollen so kontrastreich sein, dass sie auch unter ungünstigen Bedingungen über weite Entfernungen fehlerfrei gelesen werden können.
• Hohe Temperaturbeständigkeit soll gegeben sein, beispielsweise bis über 200 °C.
• Gute Beständigkeit gegen Bewitterung, Wasser und Lösungsmittel ist erwünscht.
Bekannte, hierfür eingesetzte Materialien, wie bedrucktes Papier, eloxiertes Aluminium, lackiertes Blech oder PVC-Folien, werden nicht allen diesen Anforderungen gerecht.
In der DE G 81 30 861 wird ein mehrschichtiges Etikett aus einer dünnen und einer dicken selbsttragenden, deckend pigmentierten Lackschicht offenbart. Beide Schichten bestehen aus einem elektronenstrahlgehärteten lösungsmittelfrei aufgetragenen Lack, wobei die Schichtdicken unterschiedlich sind. Die Beschriftung des Etiketts erfolgt dadurch, dass mit Hilfe eines Lasers die obere dünnere Lackschicht weggebrannt wird, so dass die untere dickere Lackschicht sichtbar wird, wobei die untere Schicht bevorzugt eine Kontrastfarbe zur ersteren aufweist. Bei dieser Beschriftung handelt es sich um eine Art von Gravur, womit Manipulationsmöglichkeiten wie bei traditionellen Bedruckungen mit Farben und Tinten entfallen. Das Etikett ist durch die eingesetzten Rohstoffe und den Herstellungsprozess derart spröde eingestellt, dass eine Entfernung desselben von den Haftuntergründen fast immer nur unter Zerstörung möglich ist.
Derartige Laseretiketten werden besonders für eine rationelle und variable Beschriftung zur Herstellung von Schildersätzen eingesetzt. Diese Schildersätze enthalten die komplette Anzahl der Etiketten, die zum Beispiel in einem Kraftfahrzeug an kennzeichnungspflichtigen Bauteilen erforderlich sind (VIN-Schild, Schilder über Reifendruck, Kofferraumbeladung, Kenndaten für Motoren und Aggregate u.a.).
In punkto Fälschungssicherheit bietet eine Laserfolie, wie sie aus der DE G 81 30 861 bekannt und beispielsweise als tesa 6930 ® von der Firma tesa erhältlich ist, aufgrund ihres sehr spröden Produktaufbaus gute Voraussetzungen, eventuelle Manipulationsversuche zu dokumentieren und somit zu vereiteln.
Das laserbeschriftete Etikett ist nur unter sehr hohem Aufwand und bestimmten Voraussetzungen zerstörungsfrei in einem Stück von seinem ursprünglichen Verklebungsuntergrund zu entfernen.
Dieser Aufwand ist so hoch, dass das besagte Etikett alle gängigen Ablösbarkeitsprüfungen der wichtigsten Prüfinstitutionen wie zum Beispiel „Prüfung von Fabrikschildern aus Platten, Blechen und Folien sowie deren Befestigung durch Kleben" vom Kraftfahrtbundesamt und „Marking und Labeling System Materials MH 18055" von Underwriters Laboratories Inc. problemlos besteht.
Diese zertifizierte Fälschungssicherheit, welche immer in Relation zu dem zur Manipulation notwendigen Aufwand zu sehen ist, muss sich zunehmend gewachsenen Ansprüchen hinsichtlich „Originalitätssicherung" stellen. Dies bedeutet, dass mit Hilfe eines verklebten Laseretiketts dokumentiert werden soll, dass es sich bei dem markierten Bauteil um ein Original handelt. Da, wie eingangs bereits erwähnt, die Laser-Folie ebenso wie Laserbeschriftungsanlagen am Markt frei erhältlich sind, besteht hier eine Möglichkeit für organisierte Kriminalität in großem Umfang. Gestohlene Fahrzeuge können mit Hilfe der genannten Hardware und der frei erhältlichen Laserfolie mit neuen Etiketten ausgerüstet werden, die von den eigentlichen Originaletiketten kaum beziehungsweise gar nicht unterscheidbar sind. In der EP 0 645 747 A wird ein laserbeschriftbares mehrschichtiges Etikettenmaterial gezeigt, das sich aus einer ersten Schicht, einer zweiten, von der ersten Schicht optische differierenden Schicht zusammensetzt, wobei die erste Schicht mittels Laserstrahlung entsprechend einem gewünschten Schrift- oder Druckbild unter Sichtbarmachung der Oberfläche der zweiten Schicht entfernbar ist. Zwischen den Schichten ist weiterhin eine eine Trägerschicht bildende transparente Kunststofffolie angeordnet.
Die DE 44 21 865 A1 zeigt ein Einschichtlaseretikett aus einer Trägerschicht aus Kunststoff, die ein Additiv enthält, das unter Laserbestrahlung einen Farbumschlag zeigt. Die Trägerschicht ist einseitig mit einer Selbstklebemasse beschichtet, welche gegebenenfalls mit einem Trennpapier oder einer Trennfolie abgedeckt ist.
Mit der DE 199 09 723 A1 ist eine Sicherheitsfolie bekannt geworden, die eine Trägerschicht aufweist, in der ein Identifikationsmedium enthalten ist. Mit Hilfe eines berührungslosen Beschriftungsprozesses können die Diffusionseigenschaften dieses Identifikationsmediums gezielt selektiv und lokal verändert werden. Wird die so beschriftete Sicherheitsfolie auf ein Werkstück aufgeklebt, so diffundiert das Identifikationsmedium zur Substratoberfläche hin und bewirkt dort eine nachweisbare Reaktion. Dabei erfolgt diese Diffusion beziehungsweise Reaktion nur in solchen Bereichen der Substratoberfläche, in denen durch den Beschriftungsvorgang die Diffusionsfähigkeit ausgelöst beziehungsweise nicht behindert wurde. Somit ermöglicht die Sicherheitsfolie eine eindeutige Beschriftung und Identifikation des Werkstücks.
Die Sicherheitsfolie wird mittels eines berührungslosen Verfahrens beschriftet. So kann auch im Fabrikumfeld eine schmutzunempfindliche, schnelle, flexibel variierbare Beschriftung erreicht werden. Die Beschriftung der Sicherheitsfolie - und somit die Änderung der Diffusionseigenschaften des Identifikationsmediums - kann insbesondere mit Hilfe elektromagnetischer Strahlung erfolgen. Besonders vorteilhaft zur Beschriftung der Sicherheitsfolie ist der Einsatz eines Lasers, mit Hilfe dessen sowohl eine temperatur- als auch eine lichtsensitive Beschriftung erfolgen kann (wobei der Begriff „Licht" in diesem Fall den gesamten dem Laser zugänglichen Bereich des elektromagnetischen Spektrums umfasst). Laser haben den zusätzlichen Vorteil, kontrastreiche Beschriftungen mit einer beliebigen Wahl des Musters zu ermöglichen, schnelle Änderungen des Beschriftungsmusters zu gestatten und prozesssicher im Fabrikumfeld einsetzbar zu sein.
Bei allen oben dargelegten Etiketten besteht nach dem Aufbringen auf ein Gegenstand eine hohe Fälschungssicherheit, denn die Etiketten lassen sich nur mit technisch ausgefeilten, somit teuren und somit nicht jedem zugänglichen Lasern beschriften, so dass die Ausrüstung, um damit die genannten Etiketten kopieren oder verändern zu können, zumindest in der Vergangenheit zumeist teurer war als das interessierende Produkt. Weiterhin bewirkt oftmals die hohe Sprödigkeit des Materials bei Manipulationsund Entfernungsversuchen eine Zerstörung des Etiketts.
Mit dem technischen Fortschritt sind derartige Laser allerdings immer günstiger geworden, so dass die Anschaffung dieser insbesondere bei größeren Produkten wie beispielsweise Kraftfahrzeugen, die u.a. im Motorenraum zur Kennzeichnung mit einem derartigen Etikett versehen sind, in einer wachsenden Zahl von Fällen lohnte. Dann wird die Herstellung von nicht autorisierten Plagiaten durch die leichte und frei zugängliche Beschaffung von Laseretikettenvormaterial und zwischenzeitig weite Verbreitung von Laserbeschriftungsanlagen wesentlich vereinfacht.
Beim Einsatz von flachen, scharfen Klingen gelingt es darüber hinaus, Etiketten vollständig vom Substrat abzutrennen. Besonders auf Kunststoffuntergründen wie Polyethylen oder Polypropylen zeigt der Verbund zwischen Klebmasse und Untergrund Schwächen.
Trotz einer erhöhten Klebkraft auf metallischen oder lackierten Substraten ist es auch dort möglich, durch Einsatz spezieller Werkzeuge einen Teil der Etiketten ohne Zerstörung abzulösen. Ein spezielles Klingenwerkzeug kann in einem flachen Winkel unter das Etikett geführt werden. Durch vorsichtige Schneidebewegungen ist es möglich, eine Kante anzuheben, wodurch ein so genannter Anfasser entsteht. Auf diese Weise erzeugt man einen Angriffspunkt, der ein Ablösen vereinfacht.
Weiterhin besteht die ständige Forderung neben der Verhinderung von Fälschungen und der Verhinderung von Plagiatverbreitungen das insbesondere im Automobil einzusetzende Etikett kundenspezifisch zu individualisieren wird und exklusiv an den Kunden zu liefern.
Diese Individualisierung muss zwei wichtige Kriterien erfüllen, nämlich
• das Etikett muss leicht und schnell identifizierbar sein und
• das Etikett darf nicht nachstellbar sein.
Mittels dieser beider Kriterien kann man gewährleisten, dass nur die autorisierte Instanz, in diesem Falle der Automobilist, in der Lage ist, Bauteile als Originale zu definieren und zu kennzeichnen.
Erste Lösungsversuche, das Trägermaterial des Etiketts zu individualisieren, sind in der DE 199 04 823 A1 offenbart. Hier wird ein Verfahren zur Herstellung einer Folie beschrieben, bei dem zunächst eine Stützträgerfolie mittels eines Prägewerkzeuges geprägt wird, wobei das Prägewerkzeug holographische Strukturen aufweist. Anschließend wird eine Folie auf der geprägten Stützträgerfolie erzeugt, so dass sich auf der Folie zumindest ein Hologramm abzeichnet.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Etikett zu schaffen, das der genannten Forderung der verbesserten Fälschungssicherheit gerecht wird, insbesondere die Fälschungssicherheit der laserbeschriftbaren Folien dahin gehend zu erhöhen, dass ein verklebtes Etikett selbst nicht mit Hilfe eines Schneidewerkzeugs zerstörungsfrei ablösbar ist, und das dabei weiterhin insbesondere hohen Kontrast, hohes Auflösungsvermögen, hohe Temperaturbeständigkeit und einfache Anwendungsmöglichkeiten aufweist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Etikett, wie es gemäß Hauptanspruch beschrieben ist. Gegenstand der Unteransprüche sind besonders vorteilhafte Ausführungsformen des Erfindungsgegenstands sowie die Verwendung desselben.
Dementsprechend betrifft die Erfindung ein Etikett mit erhöhter Fälschungssicherheit mit einem Trägerlaminat, das sich aus zumindest zwei Trägerschichten zusammensetzt, wobei auf einer der offenen Seite der Trägerschichten eine Klebeschicht vorhanden ist. Zwischen den Trägerschichten des Trägerlaminats ist eine nicht vollflächig aufgetragene Trennschicht vorhanden, die die Interlaminathaftung zwischen den beiden Trägerschichten herabsetzt, indem die Haftkräfte der Trennschicht zu zumindest einer Trägerschichten geringer ist als die Haftkräfte der anderen Trägerschicht zur ersten.
Die Trennschicht wird vorzugsweise auf eine der beiden Trägerschichten aufgebracht, insbesondere aufgedruckt oder beschichtet (beispielsweise aus Lösungsmitteln), und zwar bevorzugt in regelmäßigen Mustern aufgebracht. Es ist möglich, Linien, Felder, Bilder, Logos, Schriften usw. in unterschiedlicher Größe und Art zu übertragen. Bevorzugt werden parallel angeordnete Streifen, die parallel zur Schmalseite des Etiketts ausgerichtet sind.
Die Höhe der aufgedruckten Trennschichten beträgt insbesondere 1 bis 20 μm, besonders bevorzugt 0,5 bis 20 μm.
Die Trägerschichen bestehen in einer vorteilhaften Ausführungsform aus einem Lack, insbesondere aus einem gehärteten Lack, vorzugsweise einem strahlengehärteten Lack, besonders vorzugsweise aus einem elektronenstrahlengehärteten Polyurethanacrylat- Lack. In einer alternativen Ausführungsform bestehen die Trägerschichten aus einem Polybutylenterephthalat.
Weiter vorzugsweise wird auf der oberen Seite der ersten Lackschicht, also der Seite, die der Seite gegenüberliegt, auf die Klebeschicht aufgebracht ist, eine äußere insbesondere selbsttragende, deckend pigmentierte Lackschicht vorzugsweise lösungsmittelfrei aufgetragen, die anschließend insbesondere elektronenstrahlgehärtet wird.
Die obere Lackschicht, gebildet von einem gehärteten, also vernetzten Lack, weist vorzugsweise eine Stärke von 1 bis 20 μm, insbesondere 5 bis 15 μm, auf, die Lackschicht vorzugsweise eine Stärke von 20 bis 500 μm, insbesondere 30 bis 100 μm.
Prinzipiell sind vier Lacktypen verwendbar, sofern ihre Stabilität ausreicht, zum Beispiel säurehärtende Alkydmelaminharze, additionsvernetzende Polyurethane, radikalisch härtende Styrollacke und ähnliche. Besonders vorteilhaft sind jedoch strahlenhärtende Lacke, da sie sehr schnell ohne langwieriges Verdampfen von Lösungsmitteln oder Einwirken von Wärme aushärten. Solche Lacke sind zum Beispiel von A. Vrancken beschrieben worden (Farbe und Lack 83,3 (1977) 171 ).
Beide Lackschichten weisen in einer bevorzugten Ausführungsform gegeneinander einen maximalen Farbkontrast auf.
Denn das erfindungsgemäße Etikett besteht vorzugsweise aus einer undurchsichtigen oberen Schicht, die von einem Laserstrahl leicht durchbrannt werden kann, und einer unteren Schicht insbesondere in einer Kontrastfarbe zur ersten.
Als Additive in den Trägerschichten sind farbgebende Partikeln geeignet, wobei es sich um feine Farbpigmente oder um sichtbare Partikel in der Größenordnung von 0,1 bis 5 mm handeln kann. Bei Einsatz von Tageslichtleuchtfarben ist ohne Hilfsmittel der „Fingerabdruck" zu erkennen. Bevorzugt werden deshalb Farbpigmente oder Partikel eingesetzt, die im Bereich des sichtbaren Lichtes nicht absorbieren und somit im Normalfall unsichtbar sind. Erst bei Beleuchtung des Etikettes mit einer Lampe geeigneter Wellenlänge werden die Farbpigmente angeregt und leuchten charakteristisch.
Weiterhin können langnachleuchtende (phosphoreszierende) oder fluoreszierende Pigmente zum Einsatz kommen, die nur oder überwiegend durch UV-Strahlung angeregt werden und im sichtbaren Bereich des Spektrums emittieren (als Übersicht siehe zum Beispiel Ullmann's Enzyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, 1979, Verlag Chemie). Bekannt sind aber auch IR-aktive Leuchtpigmente. Beispiele für Systeme mit UV-Fluoreszenz sind Xanthene, Cumarine, Naphthalimide usw., die teilweise unter dem Oberbegriff „organische Leuchtstoffe" oder „optische Aufheller" in der Literatur geführt werden. Die Zugabe von einigen Prozenten der betreffenden Leuchtstoffe ist ausreichend, wobei besonders die Einbindung in eine feste Polymermatrix günstig ist in Bezug auf Leuchtkraft und Stabilität. Eingesetzt werden können beispielsweise Rezepturen mit RADGLOO-Pigmenten der Firma Radiant Color N.V./Holland oder Lumilux ® CDPigmente von Firma Riedel-de-Haen. Auch anorganische Leuchtstoffe sind geeignet. Als langnachleuchtende Stoffe, besonders mit Emission von Licht im gelben Bereich, haben sich Metallsulfide und -oxide, meist in Verbindung mit geeigneten Aktivatoren, als günstig erwiesen. Diese sind beispielsweise unter dem Handelsnamen Lumilux ® N oder als bezüglich Stabilität, Leuchtkraft und Nachleuchtdauer verbesserte Leuchtpigmente unter dem Handelsnamen LumiNova ® von Firma Nemoto/Japan erhältlich.
Neben durch IR-Strahlung angeregten Farbpigmenten oder UV-aktiven Systemen sind prinzipiell geeignet auch Leuchtstoffe, die durch Elektronenstrahlen, Röntgenstrahlen u.a. angeregt werden.
Diese exemplarisch aufgeführten Farbstoffe/-pigmente werden in die Rezeptur in zumindest einer der Lackschichten in Mengen von 0,1 bis 50 Gew.-%, bevorzugt mit 1 bis 25 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt zu 7 Gew.-%, eingearbeitet.
Bei der Auswahl der Farbpigmente ist darauf zu achten, dass sie für den Herstellprozess der Etiketten ausreichend stabil sind und sich nicht irreversibel bei den Prozessbedingungen (gegebenenfalls thermische Trocknung, Elektronenstrahl- oder UV- Härtung) verändern. Vorteilhaft für Daueranwendungen der Etiketten ist, dass diese meist empfindlichen Leuchtstoffe in einer Polymermatrix der Einschlüsse eingebettet und geschützt sind.
In weiteren vorteilhaften Ausführungsformen werden Substanzen benutzt, die sich magnetisch oder elektrisch detektieren lassen, sowie thermochrome Pigmente, die sich bei Temperaturänderung reversibel umfärben.
Bei zwei- und mehrschichtigen Etiketten kann in die für die Schrift maßgebliche Lackschicht ein geeignetes Additiv eingearbeitet werden. Die äußere Lackschicht selbst, zum Beispiel für die hochglänzenden Typenschilder, bleibt somit unverändert, erst bei der Lasergravur wird die Lackschicht partiell an den Stellen der Beschriftung freigelegt. Befinden sich in der darunter befindlichen, beispielsweise weißen Lackschicht Farbpigmente, Farbpartikel, farbige Fasern u.a., so werden diese an den gravierten Stellen sichtbar.
Diese exemplarisch aufgeführten Farbstoffe/-pigmente werden in die Rezeptur der jeweiligen Lackschicht in Mengen von 0,1 bis 50 Gew.-%, bevorzugt mit 1 bis 25 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt zu 7 Gew.-%, eingearbeitet. Nach Stanzen/Laserschneiden der gewünschten Etikettengeometrien sowie der abschließenden Beschriftung mittels Laserstrahl mit Schriftzügen, Barcodes, Logos etc. liegt das Etikett in seiner Endform vor. Bei Inkorporation von zum Beispiel langnachleuchtenden Pigmenten in die Lackschicht weist das Etikett nach entsprechender Anregung der Leuchtpigmente ein charakteristisches Nachleuchten im Bereich der Laserbeschriftung und an den Rändern auf, was eine leichte und schnelle Identifizierung als Originaletikett erlaubt. Außer der speziellen Lichtquelle und gegebenenfalls einem Sichtschutz gegen störendes Umgebungslicht ist kein weiteres aufwendiges Equipment notwendig - nach der Prüfung verbleibt das Etikett unverändert zurück.
Darüber hinaus bietet sich als zusätzliche verdeckte Sicherheitsstufe an, in zumindest einer der Trägerschichten Substanzen zuzugeben, die zu einer elektrischen Leitfähigkeit der Schicht führen. Mit geeigneten Messgeräten, welche transportabel, leicht zu bedienen und preisgünstig zu beschaffen sind, und geeigneten Elektroden kann an dem verklebten Etikett direkt die Leitfähigkeit der Lackschicht ermittelt werden. Die Elektroden werden an zwei unterschiedliche Punkte A und B der Trägerschicht angehalten, und eine Spannung angelegt. Bei Vorhandensein einer durchgängigen elektrischen Leitfähigkeit zwischen A und B kann ein Stromfluss gemessen werden, der je nach Art und Menge des verwendeten Additivs einen charakteristischen Wert aufweisen kann. Da selbst bei Verwendung des Etikettes direkt auf Metallen die Lackschicht durch die elektrisch isolierende Klebemassenschicht von dem leitfähigem Metall getrennt ist, sind keine fehlerhaften Messungen zu befürchten.
Eine Fälschung durch nachträgliche Manipulation wird besonders dadurch ausgeschlossen, dass die Leitfähigkeitsmessung nicht nur von Rand zu Rand der Etiketten, sondern zwischen beliebigen, durch Belaserung freigelegten Punkten erfolgen kann.
Damit hier eine Leitfähigkeit detektiert werden kann, muss die komplette Trägerschicht durchgängig dreidimensional leitfähig sein. Ein derartiges laserbeschriftbares Etikett lässt sich herstellen, indem in die Rezeptur der bevorzugten Lackschicht elektrisch leitfähige Substanzen zugegeben werden; dies kann zusätzlich zu den bisherigen Pigmenten oder aber auch zumindest teilweise im Ersatz der vorhandenen Pigmente geschehen, um die guten Verarbeitungseigenschaften der Lackpasten beizubehalten. Als leitfähige Additive sind prinzipiell elektrisch leitfähige metallische, organische, polymere und anorganische Substanzen geeignet, wobei die Verwendung von Metallen bevorzugt ist. Speziell für weiße oder helle Lackschichten ist für die Auswahl die Eigenfarbe des leitfähigen Additivs zu berücksichtigen. Leitfähiger Ruß ist ebenfalls geeignet, jedoch nur für schwarze beziehungsweise dunkle Lackschichten.
Um eine gute Leitfähigkeit zu gewährleisten, sollte eine minimale Grenzkonzentration an Additiv sichergestellt sein, so dass ausreichend Partikel in der Lackschicht vorhanden sind, um sich zu berühren und Kontakt miteinander zu haben. Bei Unterschreitung dieser Grenzkonzentration ist in dem dreidimensionalen Gefüge der Basisschicht ein leitfähiger Weg von A nach B nicht mehr sichergestellt. Bevorzugt werden deshalb metallische Partikel eingesetzt, wobei Fasern mit einem hohen Längen- zu Querschnittsverhältnis bevorzugt werden, da hierbei mit geringeren Konzentrationen eine dreidimensionale Leitfähigkeit sichergestellt werden kann als mit sphärischen Partikeln; außerdem fällt die Farbveränderung der Lackschicht mit den Fasern geringer aus. Als Metalle werden bevorzugt aus Kosten-Nutzen-Erwägungen Kupfer, Eisen, Aluminium und Stahl sowie deren Legierungen eingesetzt, jedoch sind auch teure, hochleitfähige Metalle wie Silber, Gold geeignet. Die Faserdimensionen sind 0,1 bis 50 mm Länge und Querschnitte mit 1 bis 100 μm, wobei bevorzugt Metallfasern mit einem Durchmesser von 2 bis 20 μm bei einem Querschnitts- zu Längenverhältnis von ca. 1 :100 bis 1 :1000 zum Einsatz kommen. Derartige Fasern werden mit 0,5 bis 25 Gew.-%, bevorzugt mit 2 bis 10 Gew.-% in die bekannte Rezeptur homogen eingearbeitet und gemäß DE G 81 30 861 beschichtet und ausgehärtet.
Nach Kleberbeschichtung und Eindeckung mit Trennpapier steht Etikettenmaterial zur Verfügung, welches sich mittels Laserstrahl beschriften lässt. Durch das Entfernen der oberen Lackschicht werden im Bereich der Laserbeschriftung die Schriftzüge der Lackschicht freigelegt - bei Anlegen einer Spannung über geeignete Elektrodenkontakte an zwei unterschiedlichen Stellen A und B dieser Schriftzüge wird ein Leitfähigkeit gemessen, die charakteristisch für die Lackschicht ist und unter anderem durch Menge und Art des leitfähigen Additivs bestimmt wird. Somit besteht die Möglichkeit, über definierte Rezepturen kundenspezifisches Etikettenvormaterial herzustellen.
Weiter bevorzugt ist eine Ausführungsform des Etiketts erhältlich dadurch, dass auf einer bedruckten oder geprägten Stützträgerfolie die oberste Lackschicht bevorzugterweise lösungsmittelfrei aufgetragen und anschließend ausgehärtet wird. Durch die Bedruckung oder Prägung der Stützträgerfolie entsteht ein Negativabdruck auf der sichtbaren Oberfläche der ersten Lackschicht des erfindungsgemäßen Etiketts.
Die Bedruckung der Stützträgerfolie erfolgt insbesondere nach dem Flexodruckverfahren, denn das UV-Flexodruckverfahren besitzt bezüglich der Gestaltung von Geometrien einen sehr hohen Freiheitsgrad und kann besonders für bahnförmige Materialien von Papier bis zur Folie bei möglichst niedrigen Preis eine gute Druckqualität erbringen. Bei dieser Technologie ist es möglich, Linien Felder, Bilder, Logos, Schriften usw. in unterschiedlicher Größe und Art vom Klischee auf das Drucksubstrat zu übertragen.
Um später auf dem Laseretikett ein sichtbares und sensorisch fühlbares Abformergebnis zu erreichen, sollte die Bedruckung eine Höhe von 0,1 μm bis 15 μm besitzen. Vorzugsweise ist eine Höhe von 1 bis 5 μm zu wählen. Auch kann die Druckanmutung und -ausprägung durch den Verlauf der Druckpunkte variiert werden.
Zur Realisierung der Erfindung können auch die weiteren konventionellen Druckverfahren eingesetzt werden, die als Hochdruckverfahren bekannt sind. Hierzu zählen Buch- und Siebdruck.
Besonders bevorzugt ist, wenn in der ersten Lackschicht die Abformung der bedruckten Stützträgerfolie als Vertiefung von 0,1 bis 15 μm, vorzugsweise von 1 bis 5 μm vorliegt.
Die Prägung der Stützträgerfolie kann zum Beispiel mit einem Prägeblech (erhältlich bei der Firma Gerhardt) in unterschiedlicher Stärke beziehungsweise Tiefe vorgenommen werden. Die Prägetiefe ist abhängig von dem eingestellten Prägedruck, der auf den im Prägeverfahren zum Einsatz kommenden Magnetzylinder wirkt und der Art des Gegendruckzylinders. Eine Ummantelung des Gegendruckzylinder (zum Beispiel mit tesaprint ® oder mit einer Polyesterfolie) bewirkt eine starke Prägung.
Des Weiteren kann das eingesetzte Prägewerkzeug holographische Strukturen aufweisen, so dass sich auf der Lackschicht die Struktur abbildet und zumindest ein Hologramm ergibt. Die dem Prägegut zugewandte Seite des Prägewerkzeugs ist also so geformt, dass eine Struktur entsteht, welche ein Beugungsgitter beziehungsweise eine holographische Abbildung enthält.
Da das Hologramm in der Lackschicht selbst erzeugt wird, ist ein schädlicher Mehrschichtaufbau nicht gegeben, und das so erzeugte Beugungsgitter besitzt die gleiche Beständigkeit und Belaserbarkeit wie die Lackschicht selbst.
In einer vorteilhaften Ausführungsform besteht die Stützträgerfolie aus einem duroplastischen oder thermoplastischen Material, das dauerhaft geprägt ist, und zwar insbesondere aus Polyester oder Polyamid.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist in einer der Trägerschicht ein Identifikationsmedium enthalten.
Mit Hilfe Lasers können die Diffusionseigenschaften dieses Identifikationsmediums gezielt selektiv und lokal verändert werden. Wird die so beschriftete Trägerfolie auf ein Werkstück aufgeklebt, so diffundiert das Identifikationsmedium zur Substratoberfläche hin und bewirkt dort eine nachweisbare Reaktion. Dabei erfolgt diese Diffusion beziehungsweise Reaktion nur in solchen Einschlüssen der Substratoberfläche, in denen durch den Beschriftungsvorgang die Diffusionsfähigkeit ausgelöst beziehungsweise nicht behindert wurde. Somit ermöglicht die Trägerschicht eine eindeutige Beschriftung und Identifikation des Werkstücks.
Als Identifikationsmedium wird ein Stoff gewählt, der auf dem Substrat eine nachweisbare Reaktion auslöst. Hierzu muss das Identifikationsmedium den Werkstoffeigenschaften des Substrats angepasst werden. So kann das Identifikationsmedium einen - auf das Substrat abgestimmten - Farbstoff enthalten, der lokal in die Substratoberfläche eindiffundiert und diese einfärbt. Alternativ kann das Identifikationsmedium einen Stoff enthalten, der mit der Substratoberfläche eine chemische Reaktion eingeht. Von besonderem Interesse sind hierbei Reaktionen, bei denen die Substratoberfläche lokal abgetragen oder lokal aufgebläht wird, so dass die Beschriftung des Substrats nach Entfernen der Folie optisch oder auch taktil nachgewiesen werden kann. Für die Markierung metallischer Substrate empfiehlt sich insbesondere ein Identifikationsmedium, das eine ätzende Substanz enthält. Zur Erhöhung des Diebstahlschutzes kann es ratsam sein, ein Identifikationsmedium zu wählen, dessen Einfluss auf das darunterliegende Substrat nicht mit dem bloßen Auge erkennbar ist. Dies kann mit einem Identifikationsmedium erreicht werden, das die Absorptions- und Reflexionseigenschaften des Substrats zum Beispiel nur im UV- oder IR-Bereich, nicht aber im sichtbaren Bereich beeinflusst.
Das Substrat enthält keine sichtbaren Spuren der Markierung. Die betroffenen Bereiche enthalten dabei nach wie vor die Markierung, die von informierten Sicherheitskräften einfach mit Hilfe zum Beispiel eines UV- oder IR-Sichtgerätes nachgewiesen werden kann. Insbesondere kann das Identifikationsmedium so gewählt werden, dass die Nachweisbarkeit, zum Beispiel die UV-Fluoreszenz, nur bei bestimmten Wellenlängen des prüfenden Lichtes erfolgt.
Für einen industriellen Einsatz der Trägerschicht, insbesondere in der Automobilindustrie, muss die Folie eine hohe Robustheit gegenüber Temperatur- und Lichteinflüssen aufweisen. Diese Anforderungen können am besten erfüllt werden, wenn die Sicherheitsfolie physikalische Barrieren aufweist, die im unbeschriebenen Zustand der Trägerschicht die Diffusion des Identifikationsmedium hemmen.
Während des Beschriftungsvorgangs werden diese Barrieren lokal zerstört beziehungsweise geschwächt, so dass in den so geschwächten Bereichen eine selektive Diffusion des Identifikationsmediums stattfinden kann. Um eine hohe Temperaturbeziehungsweise Lichtbeständigkeit der Beschriftung zu erreichen, müssen die zur Zerstörung der Barrieren erforderlichen Temperaturen beziehungsweise Lichtintensitäten wesentlich hoher liegen als diejenigen, denen das zu markierende Objekt im Gebrauchszustand - auch unter extremen Umgebungsbedingungen - unterliegt.
Eine solche Diffusionshemmung des Identifikationsmediums, die durch eine berührungslose Beschriftung aufhebbar ist, kann vorteilhaft durch eine Mikro- Verkapselung des Identifikationsmediums in der Trägerschicht realisiert werden. Das Identifikationsmedium ist in Kapseln eingeschlossen, deren Wandungen zum Beispiel aus Wachs und/oder Fett bestehen und zum Beispiel durch den lokalen Einfluss von Wärme in den betroffenen Bereichen der Folie aufgebrochen werden können, so dass das darin enthaltene Identifikationsmedium entweichen und - beim Kontakt mit dem Substrat - in dieses hineindiffundieren beziehungsweise mit ihm reagieren kann. Eine besonders hohe Temperaturbeständigkeit der Beschriftung lässt sich erreichen, wenn die Barriere durch eine Barriereschicht gebildet wird, die flächig zwischen Trägerschicht und einer Klebeschicht angeordnet ist und die im unbeschrifteten Zustand der Folie die Diffusion des Identifikationsmediums aus der Trägerschicht heraus verhindert. Durch eine Beschriftung der Trägerschicht wird die Barriereschicht lokal durchbrochen, so dass das Identifikationsmedium an diesen Durchbruchsstellen lokal aus der Trägerschicht heraus entweichen und in die Klebeschicht hineindiffundieren kann. Die bei der Beschriftung unversehrt gebliebenen Bereiche der Barriereschicht verhindern wirksam die Diffusion des Identifikationsmediums und somit eine Reaktion in diesen nichtbeschrifteten Bereichen.
Es ist einerseits möglich, dass die Trägerschicht eine Art Matrix darstellt, in die das Identifikationsmedium eingebettet ist. Alternativ kann der Stoff der Trägerschicht selbst das Identifikationsmedium darstellen, so dass die Trägerschicht aus Identifikationsmedium besteht.
Die Trägerschichten des Etiketts werden vorzugsweise mit Hilfe eines berührungslosen Beschriftungsprozesses beschriftet. So kann auch im Fabrikumfeld eine schmutzunempfindliche, schnelle, flexibel variierbare Beschriftung erreicht werden. Die Beschriftung der Trägerschicht kann insbesondere mit Hilfe elektromagnetischer Strahlung erfolgen.
Besonders vorteilhaft zur Beschriftung der Trägerschicht ist der Einsatz eines Lasers, mit Hilfe dessen sowohl eine temperatur- als auch eine lichtsensitive Beschriftung erfolgen kann (wobei der Begriff „Licht" in diesem Fall den gesamten dem Laser zugänglichen Bereich des elektromagnetischen Spektrums umfasst). Laser haben den zusätzlichen Vorteil, kontrastreiche Beschriftungen mit einer beliebigen Wahl des Musters zu ermöglichen, schnelle Änderungen des Beschriftungsmusters zu gestatten und prozesssicher im Fabrikumfeld einsetzbar zu sein.
Als Trennschicht eignen sich zum Beispiel Harzdispersionen, Acrylatdispersionen oder allgemein Polymerdispersionen beziehungsweise lösemittelhaltige Polymerlösungen, die eine nach der Trocknung ausreichend geringe Haftung zur Trägerschicht und eine Sprödigkeit aufweisen. Als Trennschicht eignet sich weiterhin eine solche, die Mischung aus einer Polyurethan- Dispersion mit Epoxydharz sowie aus einem weiteren Füllstoff besteht und der weitere Additive zugesetzt sind.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Mischung der Trennschicht folgende Zusammensetzung auf:
Polyurethan-Dispersion (DSP NEOREZ R-563.38) 20 bis 50 Gew.-% (trocken) bevorzugt 20 bis 30 Gew.-% besonders bevorzugt 27,5 Gew.-% Epoxydharz (HRT-BECKOPOX 2385.59) 3,5 bis 10 Gew.-% (trocken) bevorzugt 3,5 bis 6,5 Gew.-% besonders bevorzugt 4,2 Gew.-%
Füllstoff 30 bis 75 Gew.-% (trocken)
(kolloidal gelöstes Siliziumdioxid (FILL TM-50 D.50)) bevorzugt 50 bis 70 Gew.-% besonders bevorzugt 64,1 Gew.-%
Farbstoffe 0 bis 25 Gew.-% (trocken) insbesondere 4,2 Gew.-% (COL-DISPER WSS 2207 und COL-LUCONYLBLAU B.45 und COL-CARMIN FBB.50)
Weiter vorzugsweise sind als Füllstoffe kolloidal gelöstes Siliziumdioxid (zum Beispiel Ludox TM 50), Calciumcarbonat (Kreide) und/oder oberflächenmodifiziertes Kaolin (zum Beispiel Luvolith K) zugesetzt.
Als Trennschicht eignet sich weiterhin eine Mischung aus einem Styrol-Butadien-Latex (zum Beispiel DOW-LATEX 714.49), einer wässrigen Acrylpolymerdispersion (zum Beispiel PRIMAL 1253.40) und einer wässrigen Polymerdispersionen auf Basis von Styrol und Monostearylamid.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Mischung folgende Zusammensetzung auf:
Styrol-Butadien-Latex 36 bis 80 Gew.-% wässrige Acrylpolymerdispersion 10 bis 20 Gew.-% wässrige Polymerdispersionen auf Basis von Styrol und Monostearylamid
0 bis 59 Gew.-% Nach der Trocknung zeigt diese eine ausreichend geringe Haftung zu zumindest einer der Trägerschichten und eine entsprechende Sprödigkeit.
Besonders bevorzugt für die Trennschicht ist die Zumischung von geeigneten Druckfarben und/oder Farbpigmenten. Hierbei werden zum Beispiel wasserbasierende oder lösemittelbasierende Dispersionsfarben verwendet. Die sich daraus ergebende Trennschicht ist farbstark und geeignet, mittels verschiedenster Technologie aufgebracht zu werden. Durch geeignete Wahl der Mengenanteile der Einzelkomponenten kann die Trennschicht derart eingestellt werden, dass die Trennschicht eine schlechte Haftung beziehungsweise einen schlechten Verbund zu zumindest einer der Trägerschichten aufweist.
Die Auftragsmenge der Trennschicht beträgt bevorzugt 2 bis 18 g/qm. In einer weiteren bevorzugten Ausführung wird der Schichtauftrag der Trennschicht von 5 bis 1 1 g/qm eingestellt.
Im Folgenden werden beispielhafte Zusammensetzungen angegeben:
46 Gew.-% wässrige, schwach ammoniakalische
Acrylatcopolymerisatdispersion (ADH-PRIMAL PS83D.53) 46 Gew.-% Wässrige Polymerdispersion auf Basis von Styrol und
Monostearylamid 8 Gew.-% weiße Dispersionsfarbe (Col-Disper WSS 2207)
46 Gew.-% wässrige Acrylatcopolymerpräparation aus einem thermisch nicht selbstvernetzendem Copolymer auf Basis Acrylsäureester (DSP-ADH NT 5486.50)
46 Gew.-% wässrige Acrylpolymerdispersion (PRIMAL 1253.40) 8 Gew.-% weiße Dispersionsfarbe (Col-Disper WSS 2207)
23,9 Gew.-% (trocken) Polyurethan-Dispersion (DSP NEOREZ R-563.38) 3,7 Gew.-% (trocken) Epoxydharz (HRT-BECKOPOX 2385.59) 51 ,9 Gew.-% (trocken) Füllstoff Kolloidal gelöstes Siliziumdioxid (FILL TM-50 D.50) 1 1 ,8 Gew.-% (trocken) weiße Dispersionsfarbe (COL-DISPER WSS 2207) 8,7 Gew.-% (trocken) gelbe Dispersionsfarbe (F. L. GELB 1995.50)
40,7 Gew.-% (trocken) Polyurethan-Dispersion (DSP NEOREZ R-563.38) 6,3 Gew.-% (trocken) Epoxydharz (HRT-BECKOPOX 2385.56) 45 Gew.-% (trocken) Füllstoff oberflächenmodifiziertes Kaolin (Luvolith K) 8 Gew.-% (trocken) gelbe Dispersionsfarbe (F. L. GELB 1995.50)
69 Gew.-% carboxylierter, modifizierter, vernetzbarer, anionisch stabilisierter Styrol-Butadien-Latex (DOW-LATEX 714.49)
13 Gew.-% wässrige Acrylpolymerdispersion (PRIMAL 1253.40) 18 Gew.-% wässrige Polymerdispersion auf Basis von Styrol und Monostearylamid
Die Klebeschicht kann sich aus einem Haftkleber und/oder Heißkleber und einem durch Hitze aktivierbaren Reaktivkleber zusammensetzen.
In einer Ausgestaltung des Etiketts sind in der Klebeschicht der Haftkleber und/oder Heißkleber mit dem durch Hitze aktivierbaren Reaktivkleber vermischt.
Weiter vorteilhaft sind in der Klebeschicht der Haftkleber und/oder Heißkleber und der durch Hitze aktivierbare Reaktivkleber abwechselnd in Streifen angeordnet.
In diesem Fall bildet der hitzeaktive Reaktivkleber eine Brücke zwischen Trägerschicht und Verklebungssubstrat, so dass der Reaktivkleber bei der Aktivierung zu beiden eine direkte Verbindung aufweist.
Neben der streifenförmigen Anordnung der Kleber sind aber auch alle anderen beliebigen partiellen geometrischen Anordnungen und Formen möglich, insbesondere punktförmig, mit wechselnden Abständen der Kleber usw.
Die Auswahl der Anordnung richtet sich dabei nach dem jeweiligen Einsatzzweck und Einsatzort des Etiketts.
Der durch Hitze aktivierbare Reaktivkleber umfasst vorzugsweise i) ein thermoplastisches Polymer mit einem Anteil von 30 bis 90 Gew.-%, insbesondere 50 Gew.-%, ii) ein oder mehrere klebrigmachende Harze mit einem Anteil von 10 bis 70 Gew.-%, insbesondere 50 Gew.-%, wobei es sich bei den Harzen insbesondere um
Epoxidharze mit Härtern, gegebenenfalls auch Beschleunigern, und/oder
Phenolharze handelt, iii) gegebenenfalls versilberte Glaskugeln, iv) gegebenenfalls metallisierte Partikel, v) gegebenenfalls nur schwer oder nicht verformbare Spacerpartikel, die bei der
Reaktivierungstemperatur nicht schmelzen.
Die bevorzugten thermoplastischen Polyurethane (TPU) sind als Reaktionsprodukte aus Polyester- oder Polyetherpolyolen und organischen Diisocyananten wie Diphenylmethandiisocyanat bekannt. Sie sind aus überwiegend linearen Makromolekülen aufgebaut. Solche Produkte sind zumeist in Form elastischer Granulate im Handel erhältlich, zum Beispiel von der Bayer AG unter dem Handelsnamen „Desmocoll".
Durch Kombination von TPU mit ausgewählten verträglichen Harzen kann die Erweichungstemperatur ausreichend gesenkt werden. Parallel dazu tritt sogar eine Erhöhung der Adhäsion auf. Als geeignete Harze haben sich beispielsweise bestimmte Kolophonium-, Kohlenwasserstoff- und Cumaronharze erwiesen.
Alternativ dazu kann die Reduzierung der Erweichungstemperatur durch die Kombination von TPU mit ausgewählten Epoxidharzen auf der Basis von Bisphenol A und/oder F und einem latenten Härter erreicht werden.
Durch die chemische Vernetzungsreaktion (auf Basis von Epoxiden oder Phenolharzkondensation) der Harze bei erhöhter Temperatur werden große Festigkeiten zwischen dem Reaktivkleber und der zu verklebenden Oberfläche erzielt.
Die Zugabe der reaktiven Harz/Härtersystemen führt auch zu einer Erniedrigung der Erweichungstemperatur der oben genannten Polymere, was ihre Verarbeitungstemperatur und -geschwindigkeit vorteilhaft senkt. Der Reaktivkleber ist ein bei Raumtemperatur oder leicht erhöhten Temperaturen selbsthaftendes Produkt. Beim Erhitzen des Produktes kommt es kurzfristig auch zu einer Erniedrigung der Viskosität wodurch das Produkt auch raue Oberflächen benetzen kann.
Die Zusammensetzungen des Reaktivklebers lassen sich durch Veränderung von Rohstoffart und -anteil in weitem Rahmen variieren. Ebenso können weitere Produkteigenschaften wie beispielsweise Farbe, thermische oder elektrische Leitfähigkeit durch gezielte Zusätze von Farbstoffen, mineralischen beziehungsweise organischen Füllstoffen, beispielsweise Siliziumdioxid, und/oder Kohlenstoff- beziehungsweise Metallpulvern erzielt werden.
Die in dem Reaktivkleber und/oder dem Haft- beziehungsweise Heißkleber gegebenenfalls enthaltenen Kugeln und/oder weichen leitfähigen Partikel ermöglichen eine Leitfähigkeit in z-Richtung, möglich ist auch in der x-y-Ebene.
Bei dem Haftkleber und/oder Heißkleber handelt es sich beispielsweise um einen Haftkleber, wie er in der DE 15 69 898 C offenbart ist. Der Inhalt der gesamten Offenbarung dieser Schrift ist somit Teil dieser Erfindung.
Beispielsweise wird eine Acrylatklebemasse mit 25 bis 35 g/m2 Masse aufgetragen.
Durch die erfindungsgemäß ausgestaltete Klebeschicht kommt es zu keiner Beeinträchtigung des Etiketts. Die physikalische und chemische Widerstandsfähigkeit werden nicht verändert.
Aus der Anwendungssicht erfährt das Etikett keine Einbußen bezüglich Beschriftbarkeit mit einem Laser, Lesbarkeit der Informationen.
Weiter vorzugsweise ist zwischen Trägerschicht und Klebeschicht eine reversibel flexible Kompensationsschicht vorhanden, die bei Temperaturen von bis zu 50 °C fest und bei höheren Temperaturen aufweicht oder aufschmilzt, und in der Lage ist, auftretende Spannungen auszugleichen.
Vorzugsweise besteht die Kompensationssicht aus thermoplastischen Kunststoffen wie insbesondere Polyvinylacetat oder Polyamid. Weiterhin geeignet sind alle aus linearen oder thermolabil vernetzten Polymer-Molekülen bestehenden Kunststoffe, zum Beispiel Polyolefine, Vinylpolymere, Polyester, Polyacetale, Polycarbonate oder auch Polyurethane und lonomere.
Daneben können als Thermoplasten für die Kompensationsschicht auch thermoplastisch verarbeitbare Kunststoffe mit ausgeprägten entropieelastischen Eigenschaften, die so genannten thermoplastischen Elastomere Verwendung finden.
Die Eigenschaften der Kompensationsschicht lassen sich durch Zusätze von Weichmachern, Füllstoffen, Stabilisatoren und anderen Additiven sowie durch Faserverstärkung breit variieren.
Die Bestandteile der Kompensationsschicht können aus Lösung beschichtet, oder die Kompensationsschicht als Folie zwischen Trägerschicht und Klebemasse eingezogen werden.
Die Kompensationsschicht weist vorzugsweise eine Schichtstärke von 0,2 bis 20 μm auf. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beträgt das Flächengewicht 0,5 bis 5 g/m2.
Die Kompensationsschicht ist in der Lage, die insbesondere bei hohen Temperaturen auftretenden Spannungen innerhalb des Etiketts auszugleichen, indem diese ab einem bestimmten Temperaturbereich weich wird beziehungsweise aufschmilzt. Aufgrund dieses plastischen Verhaltes werden die Spannungen innerhalb der Kompensationsschicht abgebaut. Das Etikett ist demgemäß bei hohen Temperaturen flexibel.
Kühlen das Etikett beziehungsweise der Untergrund danach wieder ab, geht die Kompensationsschicht wieder in den festen Zustand über, so dass die Verklebungsfestigkeit des Etiketts in keiner Weise beeinträchtigt ist. Das Aufschmelzen und anschließende Verfestigen der Kompensationsschicht ist nahezu beliebig oft wiederholbar. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass über die Eigenschaften der Kompensationsschicht, beispielsweise die Temperatur, bei der der Aufschmelzvorgang beginnt, die Einsatzmöglichkeiten definiert werden können.
Das erfindungsgemäße Etikett zeichnet sich durch eine Vielzahl von Vorteilen aus, die derartig für den Fachmann nicht vorhersehbar waren.
• Die Etiketten sind nach dem Applizieren schnell zu erkennen, sie sind optisch sichtbar und fühlbar.
• Die Identifikation ist ohne Hilfsmittel möglich, d.h., eine Authentizitätsprüfung kann ohne UV-, IR-Lampen etc. vorgenommen werden.
• Da die Identifikation eindeutig ist, ist die Gefahr einer Fehlbeurteilung gering.
• Das Etikett ist nicht zerstörungsfrei vom Untergrund ablösbar.
Ein Ablöseversuch des Etiketts, indem vorsichtig abgehebelt wird und an diesem gezogen wird, führt zwingend zu einer Zerstörung an der Sollbruchstelle, sprich an der Stelle, an der Interlaminathaftung zwischen den beiden Trägerschichten geschwächt ist.
Anhand der nachfolgend beschriebenen Figuren wird eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung näher erläutert, ohne damit diese unnötig einschränken zu wollen.
Es zeigen
Figur 1 das Etikett mit zwei Trägerschichten, wobei auf der unteren Seite der einen Trägerschicht eine Klebeschicht vorhanden ist und wobei zwischen den Trägerschichten des Trägerlaminats eine nicht vollflächig aufgetragene Trennschicht vorhanden ist, sowie im Detail die Haftkräfte der einzelnen Schichten zueinander und
Figur 2 das Etikett nach Figur 1 mit seinen Sollbruchstellen. In der Figur 1 ist der Aufbau eines erfindungsgemäßen Etiketts dargestellt.
In dem Etikett befindet sich eine zweite Lackschicht 10 auf der dickeren Lackschicht 20, und diese auf einer Schicht eines Klebers 40.
Auf die zweite Lackschicht 20 ist eine Klebebeschichtung 40 aufgebracht. Zwischen den
Trägerschichten 10, 20 des Trägerlaminats ist eine nicht vollflächig aufgetragene
Trennschicht 15 vorhanden ist, die die Interlaminathaftung zwischen den beiden
Trägerschichten 10, 20 herabsetzt, indem die Haftkräfte der Trennschicht 15 zu zumindest einer Trägerschichten 10, 20 geringer ist als die Haftkräfte der anderen
Trägerschicht 20 zur ersten 10. Die Trennschicht 15 ist in Form parallel angeordneter
Streifen, die parallel zur Schmalseite des Etiketts ausgerichtet sind, aufgedruckt.
Die Kraftverhältnisse der Haftkräfte der einzelnen Schichten zueinander sind nochmals im Detail dargestellt.
Ein Ablöseversuch des Etiketts, indem dies vorsichtig abgehebelt wird und an diesem gezogen wird, führt zwingend zu einer Zerstörung an den vorhandenen Sollbruchstelle 17, sprich an der Stelle, an der Interlaminathaftung zwischen den beiden Trägerschichten 10, 20 geschwächt ist.
Im folgenden Beispiel soll ein besonders vorteilhaftes Etikett offenbart werden, das unter Verwendung einer bedruckten Stützträgerfolie hergestellt wird, so dass sich auf der Etikettoberfläche Einprägungen ergeben, die einen weiteren hohen Sicherheitsfaktor zur Folge haben.
Beispiel
Die zu bedruckende Stützträgerfolie, hier eine 50 μm Polyesterfolie, wurde an einem UV- Flexodruckwerk der Firma SMB bedruckt, nachträglich über einen Strahler der Firma G&W UV-gehärtet. Die Druckhöhe betrug zwischen 1 und 5 μm. Zum Einsatz kam ein kationisch-aushärtbarer UV-Lack SICPA 360076 von der Firma SICPA, Aarberg, der blau angetönt wird. Durch Beimischung von 5 Gew.-% Zylinderabstoßmittel wird die Druckfarbe für die Verarbeitung optimiert.
In einem ersten Schritt wurde eine schwarze Polyurethanacrylatschicht (Laserschicht) direkt auf den bedruckten Träger beschichtet und ausgehärtet.
Auf die ausgehärtete erste Lackschicht wurde eine Trennschicht der folgenden Zusammensetzung partiell aufgedruckt, und zwar in parallel zur Schmalseite des Etiketts ausgerichteten Streifen:
46 Gew.-% wässrige, schwach ammoniakalische
Acrylatcopolymerisatdispersion (ADH-PRIMAL PS83D.53)
46 Gew.-% Wässrige Polymerdispersion auf Basis von Styrol und
Monostearylamid
8 Gew.-% weiße Dispersionsfarbe (Col-Disper WSS 2207)
Nach Aushärtung der Trennschicht wurde die untere Kontrastschicht (weiß) auf die schwarze Schicht beschichtet.
Die Beschichtung der schwarzen Schicht erfolgte dabei über ein Mehrwalzenauftragswerk (aufgrund der geringeren und genaueren Schichtstärke von 5 bis 15 μm), und die weiße Schicht wurde über ein Rakel beschichtet (100 bis 160 μm). Bei den Lacken handelte es sich um ein lösungsmittelfreies „100%-"System auf Basis von aliphatischen Polyurethanacrylaten. Über Reaktivverdünner und Copolymer wurden die Eigenschaften (Viskosität) eingestellt. Die Aushärtung erfolgte mittels Elektronenstrahlhärtung bei 80 KGy und 240 KeV.
Die Klebmasse (Haftkleber entsprechend der DE 15 69 898 A1 ) wurde aus einer Lösung über ein Rakel beschichtet (35 g/m2) und nachher thermisch vernetzt. Die Beschichtung erfolgte auf der Trennfolie (Liner). Erst am Ende wurde das Laservormaterial mit der Klebmasse zusammen kaschiert.
Die bedruckte Stützträgerfolie wurde entfernt, in der oberen Lackschicht war eine negative Abformung der Geometrie vertieft vorhanden.

Claims

Ansprüche
1. Etikett mit erhöhter Fälschungssicherheit mit einem Trägerlaminat, der sich aus zumindest zwei Trägerschichten zusammensetzt, wobei auf einer der offenen Seite der Trägerschichten eine Klebeschicht vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Trägerschichten des Trägerlaminats eine nicht vollflächig aufgetragene Trennschicht vorhanden ist, die die Interlaminathaftung zwischen den beiden Trägerschichten herabsetzt, indem die Haftkräfte der Trennschicht zu zumindest einer Trägerschichten geringer ist als die Haftkräfte der anderen Trägerschicht zur ersten.
2. Etikett nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschichten aus einem Lack, insbesondere aus einem gehärteten Lack, vorzugsweise einem strahlengehärteten Lack, besonders vorzugsweise aus einem elektronenstrahlengehärteten Polyurethanacrylat-Lack bestehen.
3. Etikett nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lackschicht eine Stärke von 20 bis 500 μm, insbesondere 30 bis 100 μm aufweist und/oder die zweite Lackschicht eine Stärke von 1 bis 20 μm, insbesondere 5 bis 15 μm.
4. Etikett nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass beide Lackschichten gegeneinander maximalen Farbkontrast aufweisen.
5. Etikett nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Trennschicht eine Mischung aus einer Acrylatcopolymerdispersion und einer wässrigen Polymerdispersionen auf Basis von Styrol und Monostearylamid eingesetzt wird.
6. Etikett nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Trennschicht zusammensetzt aus:
Acrylatcopolymerdispersion 35 bis 80 Gew.-% wässrige Polymerdispersionen auf Basis von Styrol und Monostearylamid
20 bis 65 Gew.-%
7. Etikett nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Trennschicht eine Mischung aus einem Styrol-Butadien-Latex, einer wässrigen Acrylpolymerdispersion und einer wässrigen Polymerdispersionen auf Basis von Styrol und Monostearylamid eingesetzt wird.
8. Etikett nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Trennschicht zusammensetzt aus:
Styrol-Butadien-Latex 36 bis 80 Gew.-% wässrige Acrylpolymerdispersion 10 bis 20 Gew.-% wässrige Polymerdispersionen auf Basis von Styrol und Monostearylamid
0 bis 59 Gew.-%
9. Etikett nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trennschicht zumindest eine Druckfarbe und/oder zumindest ein Farbpigment beigemischt ist.
10. Etikett nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trennschicht als Füllstoffe kollodial gelöstes Siliziumdioxid, Calciumcarbonat und/oder oberflächenmodifiziertes Kaolin zugesetzt sind.
1 1. Etikett nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Trägerschicht und Klebeschicht eine flexible Kompensationsschicht vorhanden ist.
12. Verwendung eines Etiketts nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche im Automobilbau
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