DE102021114949A1 - digital printing film - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine gestreckte polyolefinische Folie mit mindestens einer gefüllten Schicht und mindestens einer weiteren nicht atmungsaktiven Schicht. Die Folie weist eine Wasserdampfdurchlässigkeit von weniger 500 g/m2in 24 h nach ASTM D6701-01 auf und umfasst einen Aufdruck, der über ein Haftmittel mit der Folie verbunden ist. Das Haftmittel ist dabei in die gefüllte Schicht integriert.The invention relates to a stretched polyolefinic film having at least one filled layer and at least one other non-breathable layer. The film has a moisture vapor transmission rate of less than 500 g/m2 in 24 hours according to ASTM D6701-01 and includes a print bonded to the film with an adhesive. The adhesive is integrated into the filled layer.
Description
Die Erfindung betrifft eine gestreckte, polyolefinische Folie mit mindestens einer gefüllten Schicht und mindestens einer weiteren Schicht, die nicht atmungsaktiv ist, wobei die Folie eine Wasserdampfdurchlässigkeit von weniger 500 g/m2 in 24 h nach ASTM D6701-01 aufweist und die Folie einen Aufdruck umfasst, der über ein Haftmittel mit der Folie verbunden ist.The invention relates to a stretched, polyolefinic film with at least one filled layer and at least one further layer that is non-breathable, the film having a water vapor permeability of less than 500 g/m 2 in 24 hours according to ASTM D6701-01 and the film having a print which is connected to the foil via an adhesive.
Beispielsweise werden solche Folien für Etiketten eingesetzt. Diese werden auf zahlreichen Handelsartikeln angebracht, um Informationen über einen Hersteller und ein Produkt zu vermitteln. Zu den Handelsartikeln gehören Kunststoff-, Papier-, Metall- und Glasbehälter für eine Vielzahl von Konsum- und Industrieprodukten. Die Etikettieranforderungen im Allgemeinen umfassen eine hohe visuelle Ästhetik, Abriebfestigkeit bei der Verarbeitung und Handhabung sowie Beständigkeit gegen schädliche Auswirkungen aufgrund von Feuchtigkeit und beim Entfernen des Etiketts.For example, such films are used for labels. These are placed on many items of commerce to convey information about a manufacturer and a product. Merchandise includes plastic, paper, metal and glass containers for a variety of consumer and industrial products. Labeling requirements in general include high visual aesthetics, abrasion resistance during processing and handling, and resistance to adverse effects from moisture and label removal.
Etiketten, die derzeit für wiederverwendbare und recycelbare Behältnisse verwendet werden, umfassen Papieretiketten und gestreckte, thermisch schrumpfbare Polymeretiketten. Papieretiketten haben keine klare visuelle Ästhetik. Wünschenswert sind Etiketten, die die Anforderungen beim Aufbringen oder Entfernen der Etiketten erfüllen. Damit sich ein Etikett bei den hohen Geschwindigkeiten der Etikettiermaschine sauber vom Trennpapier löst und sauber appliziert werden kann, ist neben der Trennkraft auch eine hohe Steifigkeit der Etikettenfolie notwendig. Häufig spricht man von einer erhöhten Biegesteifigkeit, welche mit dem Elastizitätsmodul korreliert. Darüber hinaus ist auch eine hohe Zugfestigkeit bei geringen Dehnungen ein gutes Indiz für eine ausreichende Biegesteifigkeit.Labels currently used for reusable and recyclable containers include paper labels and stretched, thermally shrinkable, polymeric labels. Paper labels don't have a clear visual aesthetic. Labels that meet label application or label removal requirements are desirable. So that a label can be removed cleanly from the release paper at the high speeds of the labeling machine and applied cleanly, the label film must have a high degree of rigidity in addition to the release force. One often speaks of increased flexural rigidity, which correlates with the modulus of elasticity. In addition, high tensile strength with low elongation is a good indication of sufficient flexural strength.
Die
Weiterhin können solche Folien auch als Schrumpffolie Verwendung finden. Der Begriff Schrumpffolie bezeichnet eine Verpackung, die zwei oder mehr Objekte bündelt, indem sie mit Film umwickelt und dann den Film durch Wärme schrumpft, um einen festen Sitz um die Objekte bereitzustellen. Solche Folien müssen ausreichend schrumpfen können sowie reißfest sein, um eine haltbare Verpackung zu erhalten, die ohne Beschädigung gehandhabt werden kann.Furthermore, such films can also be used as shrink film. The term shrink wrap refers to packaging that bundles two or more objects together by wrapping them with film and then heat shrinking the film to provide a tight fit around the objects. Such films must have sufficient shrinkage and tear resistance to provide a durable package that can be handled without damage.
Schrumpffolien und auch andere Verpackungsfolien müssen während des Verpackungsprozesses versiegelbar sein. Ferner wird die Folie typischerweise bedruckt. Bekannte Schrumpffolien, die mit Außenschichten aus Polyethylen hergestellt wurden, können mit Flexodruckverfahren unter Verwendung von Tinten auf Lösungsmittelbasis bedruckt werden. Die Flexodruckverfahren eignen sich jedoch nicht für kurzfristige Druckänderungen oder zum Drucken einer kleinen Anzahl von Drucken bis hin zu einzelnen Drucken.Shrink films and other packaging films must be sealable during the packaging process. Furthermore, the film is typically printed. Known shrink films made with polyethylene outer layers can be printed by flexographic printing processes using solvent-based inks. However, the flexographic printing methods are not suitable for short-term print changes or for printing a small number of prints to single prints.
Die Tintenhaftung auf Standard-Schrumpffolien mit einer Außenschicht auf Polyethylenbasis ist jedoch selbst bei üblichen Maßnahmen wie der Koronabehandlung unzureichend. Hierzu muss oft eine Haftvermittlerschicht auf die Folie aufgebracht werden.However, ink adhesion on standard shrink films with an outer layer based on polyethylene is insufficient, even with conventional measures such as corona treatment. To do this, an adhesion promoter layer often has to be applied to the film.
Auch beim Verpacken von Hygieneprodukten können die erfindungsgemäßen Folien zum Einsatz kommen. Gerade beim Verpacken von Hygieneprodukten, die in besonders großer Stückzahl hergestellt werden, wie beispielsweise Papiertaschentücher, Slipeinlagen, Damenbinden, Tampons bevorzugt mit Applikator, oder dergleichen, ist eine hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit und Durchsatzrate beim Verpacken der Produkte wünschenswert. Aus diesem Grund werden die Verpackungssysteme üblicherweise in der Art von Durchlaufsystemen ausgelegt, bei dem die Produkte mit einem Verpackungsbeutel mithilfe eines Folienschlauchsystems umgeben werden.
Solche Folienschlauchsysteme laufen bei hohen
Bearbeitungsgeschwindigkeiten und Durchsatzraten, was hohe Anforderungen an die Folie speziell im Bereich der Faltkante stellt. Eine solche Verpackungsfolie sollte eine hohe Steifigkeit bei gleichzeitiger Elastizität aufweisen, um den Anforderungen der Folienschlauchsystemen gerecht zu werden.The films according to the invention can also be used in the packaging of hygiene products. Especially when packaging hygiene products that are produced in particularly large numbers, such as paper handkerchiefs, panty liners, sanitary napkins, tampons preferably with an applicator, or the like, a high processing speed and throughput rate is desirable when packaging the products. For this reason, the packaging systems are usually designed in the form of flow systems, in which the products are surrounded with a packaging bag using a film tube system.
Such film tube systems run at high
Processing speeds and throughput rates, which place high demands on the film, especially in the area of the folded edge. Such a packaging film should have high rigidity and elasticity at the same time in order to meet the requirements of the tubular film systems.
Darüber hinaus können die Folien gemäß der vorliegenden Erfindung auch für Einweghygieneartikel, insbesondere als nicht atmungsaktive Backsheetfolie genutzt werden. Einweghygieneartikel für Erwachsene sind insbesondere als Inkontinenzhilfe üblich. Herkömmliche Einweghygieneartikel dieser Art besitzen einen flächigen, längserstreckten Saugkörper, der beim Anlegen des Einweghygieneartikels durch den Schritt des Trägers läuft. Der Saugkörper ist auf einem polyolefinischen und/oder textilen Backsheet angeordnet. Das Backsheet ist bei Erwachsenen-Inkontinenzprodukten oft nicht atmungsaktiv, aber bedruckt ausgebildet. Es sollte den mechanischen Anforderungen beim Anlegen und Tragen der Inkontinenzprodukte standhalten, wodurch eine hohe Zugfestigkeit des dünnen Backsheets erforderlich ist.In addition, the films according to the present invention can also be used for disposable hygiene articles, in particular as non-breathable backsheet films. Disposable adult hygiene articles are particularly common as incontinence aids. Conventional disposable hygiene articles of this type have a flat, elongated absorbent body which runs through the wearer's crotch when the disposable hygiene article is put on. The absorbent body is arranged on a polyolefinic and/or textile backsheet. In the case of adult incontinence products, the backsheet is often not breathable, but is printed. It should withstand the mechanical demands of putting on and wearing the incontinence products, which means that the thin backsheet must have high tensile strength.
Die erwähnten Beispiele haben alle gemeinsam, dass eine polyolefinische Folie äußerst hohe mechanische und thermisch stabile Eigenschaften ausweisen sollte. Eine solche Folie wird oftmals für ihre Anwendungsbereiche zur Kennzeichnung der Hersteller sowie zur Angabe wichtiger Hinweise bedruckt.The examples mentioned all have in common that a polyolefinic film has extremely high mechanical and thermally stable properties should identify. Such a film is often printed for its areas of application to identify the manufacturer and to provide important information.
Ein häufig eingesetztes Verfahren zum Bedrucken einer solchen mechanisch stabilen Folie ist der Flexodruck. Dabei handelt es sich um ein direktes Hochdruckverfahren, das auch als ein Rollenrotationsdruckverfahren bezeichnet wird. Die flexiblen Druckplatten, die aus Fotopolymer oder Gummi bestehen, werden in Kombination mit niedrigviskosen Druckfarben verwendet. Dabei sind die erhabenen Stellen der Druckform bildtragend. Die Vorteile liegen in der Wirtschaftlichkeit durch die Ausnutzung einer großen Druckbreite und einer hohen Druckgeschwindigkeit, sowie die Disponibilität kostengünstiger Druckfarben. Die Druckwerkzeuge, Photopolymer-Druckplatten und/oder lasergravierte Elastomerhüllen sind gut verfügbar. Großauflagen lassen sich mit dem Flexodruck wirtschaftlich gut darstellen. Die Nachteile sind die Kosten sowie der Zeitaufwand für die drucktechnische Ausarbeitung der Motive, die Herstellung und dem Versand der Motive sowie für die Einrichtung des Werkzeugs in der Flexodruck-Anlage. Dadurch ist dieses Verfahren erst bei einer großen Druckauflage wirtschaftlich. Somit ist die Variationsvielfalt eingeschränkt.A frequently used method for printing such a mechanically stable film is flexographic printing. This is a direct letterpress process, also referred to as a web-fed rotary printing process. The flexible printing plates, made of photopolymer or rubber, are used in combination with low-viscosity inks. The raised areas of the printing form carry the image. The advantages lie in the economy through the use of a large printing width and a high printing speed, as well as the availability of inexpensive printing inks. The printing tools, photopolymer printing plates and/or laser engraved elastomer sleeves are readily available. Large runs can be produced economically with flexographic printing. The disadvantages are the costs and the time required for the printing of the motifs, the production and shipping of the motifs and for setting up the tool in the flexographic printing system. As a result, this process is only economical for large print runs. Thus, the variety of variations is limited.
Der Einsatz von Etiketten, von Schrumpffolie, von Verpackungsbeuteln und Erwachsenen-Inkontinenzprodukten erfordert zunehmend eine größere Motivvielfalt bis hin zur Verwendung von personalisierten Motiven. Gerade die personalisierten Motive greifen den Wunsch nach stärkerer Individualisierung auf, der in den letzten Jahren sich als branchenübergreifender Trend etabliert hat.The use of labels, shrink film, packaging bags and adult incontinence products increasingly requires a greater variety of motifs, including the use of personalized motifs. The personalized motifs in particular take up the desire for greater individualization, which has established itself as a cross-industry trend in recent years.
Zur Steigerung der Variationsvielfalt, bei gleichzeitiger Wirtschaftlichkeit von kleinen Druckserien, eignet sich der Digitaldruck. Der Begriff umfasst eine Gruppe von Druckverfahren, bei denen das Druckbild als digitale Daten an eine Druckmaschine übermittelt wird. Am meisten verbreitet sind dabei der Laser- und der Tintenstrahldruck. Der große Vorteil des Digitaldrucks besteht darin, dass keine statische, unveränderliche Druckform erforderlich ist. Stattdessen wird dynamisch für jeden einzelnen Druckvorgang eine Bildpunktadressierung innerhalb des Druckformats generiert, so dass bei Bedarf jedes Druckexemplar ein anderes Druckbild aufweisen kann.Digital printing is suitable for increasing the diversity of variations while at the same time making small print series economical. The term includes a group of printing processes in which the printed image is transmitted to a printing press as digital data. Laser and inkjet printing are the most common. The great advantage of digital printing is that it does not require a static, unchangeable printing form. Instead, pixel addressing within the print format is generated dynamically for each individual print process, so that each print copy can have a different print image if required.
Die Bedruckbarkeit eines Mediums hängt beim Digitaldruck von seinen Oberflächeneigenschaften und den verwendeten Farbenart ab. Maßgeblich für ein gelungenes Druckbild ist, dass die Druckfarbe möglichst eine optimale Verbindung mit der Oberfläche des zu bedruckenden Materials bildet. Dabei erweist es sich häufig als vorteilhaft, wenn die Farbe an der Oberfläche so haftet, dass sie weder abgestoßen noch komplett aufgesogen wird.In digital printing, the printability of a medium depends on its surface properties and the type of ink used. It is crucial for a successful print image that the printing ink forms the best possible connection with the surface of the material to be printed. It often proves advantageous if the paint adheres to the surface in such a way that it is neither pushed off nor completely absorbed.
Die meisten aktuell verfügbaren Tintenaufnahmefolien, die für Lösungsmittel-Tintenstrahldrucker entwickelt wurden, verwenden lösungsmittelquellbare Polymere und einen absorbierenden Füllstoff, um die Flüssigkeit während des Druckens an die Folienoberfläche zu binden. Die Auswahl der Polymere basiert auf Löslichkeitsparametern zwischen Polymer und Lösungsmittel. Typische Polymere, die in herkömmlichen Tintenaufnahmeschichten verwendet werden, umfassen Vinyl, Acryl, Polyacrylat, Polyurethan, amorphen Polyester, Polyether, Polyvinylalkohol.Most currently available ink-receptive films designed for solvent inkjet printers use solvent-swellable polymers and an absorbent filler to bind the liquid to the film surface during printing. The choice of polymers is based on solubility parameters between polymer and solvent. Typical polymers used in conventional ink receiving layers include vinyl, acrylic, polyacrylate, polyurethane, amorphous polyester, polyether, polyvinyl alcohol.
Polyolefine sind deutlich günstiger als die zuvor genannten quellbaren Polymermaterialien und weisen meist bessere mechanische Eigenschaften auf. Die durchschnittlichen Kosten für Polyethylen und Polypropylen betragen ungefähr 25% der Kosten für Polymere wie Polyurethan, Polyvinylalkohol, amorphen Polyester.Polyolefins are significantly cheaper than the previously mentioned swellable polymer materials and usually have better mechanical properties. The average cost of polyethylene and polypropylene is approximately 25% of the cost of polymers such as polyurethane, polyvinyl alcohol, amorphous polyester.
Jedoch haften die marktüblichen, überwiegend polaren Druckfarben für den Digitaldruck schlecht auf polyolefinischen Folien. Polyolefinischen Folien weisen eine hydrophobe und unpolare Oberfläche auf. Üblicherweise muss zum Bedrucken von Polyolefinfolien ein Haftvermittler auf die Folie aufgetragen werden, beispielsweise mit einem Druckwerkzeug, auf der die Digitaldruckfarbe gut haftet. Dies stellt einen weiteren Bearbeitungsschritt dar, der mit entsprechenden zusätzlichen Kosten behaftet ist.However, the commercially available, predominantly polar printing inks for digital printing adhere poorly to polyolefinic films. Polyolefinic films have a hydrophobic and non-polar surface. When printing polyolefin films, an adhesion promoter usually has to be applied to the film, for example with a printing tool, to which the digital printing ink adheres well. This represents a further processing step, which is associated with corresponding additional costs.
Die
Die
Die zuvor genannten Anwendungsgebiete Etiketten, Hygieneverpackungen und Schrumpffolien stellen gemeinsam hohe mechanische Anforderungen an die eingesetzten polyolefinischen Folien, die zukünftig auch als Trägerfolie für digitale Druckmotive dienen sollen, um der zunehmenden Individualisierung und Personalisierung von Druckmotiven gerecht werden zu können.The above-mentioned application areas of labels, hygiene packaging and shrink films together place high mechanical demands on the polyolefinic films used, which are also to be used as carrier films for digital print motifs in the future in order to meet the increasing number of individuali ization and personalization of print motifs.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine mechanisch und thermisch stabile Folie bereitzustellen, die flexibel bedruckbar ist, ohne dass ein Haftvermittler vollflächig aufgebracht werden muss. Weiterhin soll die Folie für das Aufbringen einer Vielzahl unterschiedlicher Druckdesigns geeignet sein. Die Folie soll auch im bedruckten Zustand besonders flüssigkeitsdicht sein und optimale mechanische Eigenschaften aufweisen. Weiterhin soll die Folie für ihre Anwendung haptisch ansprechend sein und ein möglichst geringes spezifisches Flächengewicht aufweisen.The object of the invention is to provide a mechanically and thermally stable film that can be flexibly printed without having to apply an adhesion promoter over the entire surface. Furthermore, the film should be suitable for applying a large number of different print designs. The film should also be particularly liquid-tight when printed and have optimal mechanical properties. Furthermore, the film should be haptically appealing for its application and have the lowest possible specific weight per unit area.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine gestreckte, polyolefinische Folie, ein Verfahren sowie eine Verwendung gemäß den nebengeordneten Hauptansprüchen, gelöst. Bevorzugte Varianten sind den Unteransprüchen und der Beschreibung zu entnehmen.According to the invention, this object is achieved by a stretched, polyolefinic film, a method and a use according to the independent main claims. Preferred variants can be found in the dependent claims and the description.
Erfindungsgemäß weist die gestreckte, polyolefinische Folie eine gefüllte Schicht auf, in der das Haftmittel integriert ist. Dadurch kann ein Aufdruck, vorzugsweise eine digital erzeugte Druckschicht, unmittelbar auf der Schicht aufgebracht werden. Vorteilhafterweise kann dadurch auf das Auftragen einer Haftvermittlerschicht und somit auf diesen zusätzlichen Bearbeitungsschritt verzichtet werden.According to the invention, the stretched polyolefinic film has a filled layer in which the adhesive is integrated. As a result, an imprint, preferably a digitally generated printed layer, can be applied directly to the layer. Advantageously, this means that the application of an adhesion promoter layer and thus this additional processing step can be dispensed with.
Zur Herstellung der Folie werden die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen der gefüllten Schicht und mindestens einer weiteren nicht atmungsaktiven Schicht coextrudiert, vorzugsweise mittels Blasextrusion. Hier umfasst die Zusammensetzung der gefüllten Schicht bereits das Haftmittel. Anschließend wird in einem nachgeschalteten Reckprozess speziell in der gefüllten Schicht der Folie eine Mikroporosität erzeugt. Durch die Kombination der Coextrusion mit dem Reckprozess und der erfindungsgemäßen Zusammensetzung wird eine bisher nicht bekannte Haftmittelstruktur in der gefüllten Schicht der Folie ausgebildet.To produce the film, the compositions according to the invention of the filled layer and at least one further non-breathable layer are coextruded, preferably by means of blow molding. Here the composition of the filled layer already includes the adhesive. Then, in a subsequent stretching process, microporosity is created specifically in the filled layer of the film. The combination of coextrusion with the stretching process and the composition according to the invention forms a hitherto unknown adhesive structure in the filled layer of the film.
Die erfindungsmäße Einbettung eines Haftmittel als Struktur in die Polymermatrix der gefüllten Folienschicht erlaubt es, eine digitale Druckeinheit in den Folienproduktionsprozess zu integrieren. Dabei schließt sich nach dem Reckprozess vorzugsweise eine digitale Druckeinheit an, die das Druckbild unmittelbar auf die Schicht aufbringt.The inventive embedding of an adhesive as a structure in the polymer matrix of the filled film layer allows a digital printing unit to be integrated into the film production process. The stretching process is preferably followed by a digital printing unit, which applies the printed image directly to the layer.
Die in der Schicht integrierte Haftmittelstruktur sorgt dafür, dass das Druckbild fest mit der Folie verbunden ist und dabei zugleich kontrastreich zur Geltung kommt. Es treten keine Koaleszenzerscheinungen auf, wie dies sonst bei herkömmlichen Folien nach dem Stand der Technik bei polaren Druckfarben auf unpolaren Folienschichten der Fall ist.The adhesive structure integrated in the layer ensures that the printed image is firmly attached to the foil and at the same time has a high-contrast effect. There are no coalescence phenomena, as is otherwise the case with conventional films according to the prior art with polar printing inks on non-polar film layers.
In einer vorteilhaften Variante der Erfindung ist der Aufdruck als Druckmotiv ausgeführt. Der Begriff Druckmotiv bezeichnet in den Bereichen Etiketten, Hygieneverpackung, Erwachsenen-Inkontinenzhygieneartikel und Schrumpffolie den herstellerkennzeichnenden und thematischen Gestaltungsteil eines Aufdrucks.In an advantageous variant of the invention, the print is designed as a print motif. In the areas of labels, hygiene packaging, adult incontinence hygiene articles and shrink film, the term print motif describes the manufacturer-specific and thematic design part of a print.
Der Aufdruck kann prinzipiell auch als nicht vollflächige, farblose und/oder weiße Kontrastschicht bzw. Druckfarbe ausgeführt sein, auf der anschließend ein Druckbild bzw. Druckmotiv aufgebracht wird.In principle, the imprint can also be implemented as a colorless and/or white contrast layer or printing ink that does not cover the entire surface, on which a printed image or printed motif is then applied.
Die für den Aufdruck einzusetzenden Inkjet-Druckfarben sind vorzugsweise Druckfarben mit einer geringen Viskosität und somit nahezu wasserdünn. Prinzipiell eignen sich wässrige, UV-härtbare und lösemittelhaltige Farbsysteme. Diese Druckfarben sind speziell an die jeweiligen Druckköpfe angepasst und werden daher individuell an die jeweilige Druckmaschine angepasst.The inkjet printing inks to be used for the overprint are preferably printing inks with a low viscosity and are therefore almost as thin as water. In principle, water-based, UV-curable and solvent-based ink systems are suitable. These printing colors are specially adapted to the respective print heads and are therefore individually adapted to the respective printing machine.
Vorzugsweise wird der Aufdruck des Druckmotivs mit einer wasserbasierten und/oder glykolhaltigen Zusammensetzung ausgeführt, in der die geeigneten Pigmente dispergiert sind. Weiterhin kann die Druckfarbe auch lösemittelbasiert ausgestaltet sein, wofür ein langsam trocknendes Lösemittel am ehesten geeignet ist. Darüber hinaus kann die Farbe Bindemittel und Additive aufweisen.The print motif is preferably printed using a water-based and/or glycol-based composition in which the appropriate pigments are dispersed. Furthermore, the printing ink can also be designed to be solvent-based, for which purpose a slow-drying solvent is most suitable. In addition, the paint can have binders and additives.
Im Folgenden wird hinsichtlich des Druckens immer auf den Digitaldruck Bezug genommen, wobei die alternativen, bisher bekannten Druckverfahren mit eingeschlossen sind.In the following, reference is always made to digital printing with regard to printing, including the alternative, previously known printing methods.
Die gefüllte Schicht der erfindungsgemäßen Folie weist eine besonders vorteilhafte Hygroskopizität auf, wodurch eine unmittelbare Bedruckbarkeit der Folie ermöglicht wird, ohne dass eine zusätzliche Haftvermittelschicht aufgebracht werden muss.The filled layer of the film according to the invention has a particularly advantageous hygroscopicity, which makes it possible to print the film directly without having to apply an additional layer of adhesion promoter.
Durch den Reckprozess wird die Mikroporosität der gefüllten Schicht der Folie ausgebildet, wodurch spezielle hygroskopische Materialien, die in der zu bedruckenden Schicht integriert sind, über die Mikroporen zugänglich werden. Die Druckfarben des Digitaldrucks sind meist in polarem Lösemittel gelöste Pigmente. Nach dem Aufbringen der Druckfarbe haften die Pigmente an der gefüllten Schicht, während die hygroskopischen Füllstoffe zumindest einen Teil des polaren Lösemittels chemisch binden. Dadurch wird insbesondere für digitale Druckverfahren ein optimales Druckbild gewährleistet.The stretching process creates the microporosity of the filled layer of the film, which means that special hygroscopic materials that are integrated in the layer to be printed become accessible through the micropores. The inks used in digital printing are mostly pigments dissolved in a polar solvent. After the ink has been applied, the pigments adhere to the filled layer, while the hygroscopic fillers chemically bind at least part of the polar solvent. This ensures an optimal print image, especially for digital printing processes.
Erfindungsgemäß ermöglicht die in der gefüllten Schicht integrierte Haftmittelsstruktur einen unmittelbar anhaftenden Aufdruck auf der Folie, ohne ein Auftragen einer zusätzlichen Haftvermittlerschicht.According to the invention, the adhesive structure integrated in the filled layer enables a directly adhering imprint on the film without applying an additional adhesive layer.
Bei einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung weist das Haftmittel ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA) auf. Dabei beträgt der Anteil an EVA in der Schicht mehr als 5 Gew.-%, vorzugweise mehr als 10 Gew.-%, insbesondere mehr als 15 Gew.-% und/oder weniger als 50 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 40 Gew.-%, insbesondere weniger als 30 Gew.-%.In a particularly advantageous variant of the invention, the adhesive has an ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA). The proportion of EVA in the layer is more than 5% by weight, preferably more than 10% by weight, in particular more than 15% by weight and/or less than 50% by weight, preferably less than 40% by weight %, in particular less than 30% by weight.
Vorteilhafterweise weist das EVA einen Anteil an Vinylacetat von mehr als 10 Gew.-%, vorzugweise mehr als 15 Gew.-%, insbesondere mehr als 20 Gew.-% und/oder weniger als 60 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 50 Gew.-%, insbesondere weniger als 40 Gew.-% auf. Es hat sich herausgestellt, dass die gezielte Einbettung von EVA-Strukturen in einer gereckten Polymermatrix besonders gut geeignete Ankerpunkte für Farbpigmente digitaler Druckschichten bildet.Advantageously, the EVA has a vinyl acetate content of more than 10% by weight, preferably more than 15% by weight, in particular more than 20% by weight and/or less than 60% by weight, preferably less than 50% by weight .-%, in particular less than 40 wt .-%. It has been found that the targeted embedding of EVA structures in a stretched polymer matrix forms particularly suitable anchor points for color pigments in digital print layers.
Die Erfindung betrifft eine gefüllte Schicht der gestreckten, polyolefinischen Folie. Vorzugsweise weist dabei die gefüllte Schicht einen hohen Füllstoffanteil auf, der zur Erzeugung von Vakuolen im Reckprozess dient, welche Voraussetzung für die Bedruckbarkeit ohne zusätzliche Haftvermittlerschicht ist.The invention relates to a filled layer of the stretched polyolefinic film. The filled layer preferably has a high proportion of fillers, which serves to produce vacuoles in the stretching process, which is a prerequisite for printability without an additional adhesion promoter layer.
Besonders eignen sich harte Füllstoffe, wobei vorzugsweise anorganische Füllstoffe bei der erfindungsmäßen Folie zum Einsatz kommen. Der Anteil der Füllstoffe wird so bemessen, dass durch ein Verstrecken nicht nur mikroporöse Poren entstehen, sondern zusätzlich zwischen den Poren Verbindungen vorhanden sind.Hard fillers are particularly suitable, inorganic fillers preferably being used in the film according to the invention. The proportion of fillers is calculated in such a way that stretching not only creates microporous pores but also creates connections between the pores.
Die gefüllte Schicht weist vorzugsweise einen Anteil an Füllstoffen, insbesondere harten anorganische Füllstoffen, von mehr als 45 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 50 Gew.-%, insbesondere mehr als 55 Gew.-% auf. Der Feststoffanteil beträgt vorzugsweise weniger als 75 Gew.-%, insbesondere weniger als 70 Gew.-%, bevorzugt weniger als 65 Gew.-%.The filled layer preferably has a proportion of fillers, in particular hard inorganic fillers, of more than 45% by weight, preferably more than 50% by weight, in particular more than 55% by weight. The solids content is preferably less than 75% by weight, in particular less than 70% by weight, preferably less than 65% by weight.
Der Füllstoffgehalt kann über bekannte Messverfahren wie Veraschung ermittelt werden. Eine Probe mit bekannter Einwaage wird bis zu einer Temperatur erhitzt, bei der sich das Polymer thermisch zersetzt, der Füllstoff aber nicht. Bewährt haben sich hierfür beispielsweise 560°C. Anschließend wird erneut das Probengewicht gemessen. Über die Differenz Aus- und Einwaage lässt sich der Polymergehalt pro Quadratmeter berechnen.The filler content can be determined using known measuring methods such as incineration. A sample of known weight is heated to a temperature at which the polymer thermally decomposes but the filler does not. For example, 560°C has proven itself for this purpose. The sample weight is then measured again. The polymer content per square meter can be calculated from the difference between the initial weight and the initial weight.
Als Alternative zur Veraschung ist eine TGA-Messung möglich, bei der das Gewicht einer Probe kontinuierlich bei der Erhitzung gemessen wird. Diese Prüfmethode kann ebenfalls klar zwischen Polymer und Füllstoff differenzieren und erlaubt den Polymeranteil der Folie zu ermitteln.As an alternative to ashing, a TGA measurement is possible, in which the weight of a sample is continuously measured as it is heated. This test method can also clearly differentiate between polymer and filler and allows the polymer content of the film to be determined.
Bei einer Variante der Erfindung kommt als Füllstoff Calciumcarbonat (CaCO3) zum Einsatz, vorzugsweise mit einer mittleren Partikelgröße von 0,8 bis 2 µm. Beim Reckprozess werden die elastischen polymeren Anteile der gefüllten Schicht gedehnt und es entstehen Poren am Rand der Kreidekörner hin zur Polymermatrix. Bei einer Variante der Erfindung beträgt der Anteil an Calciumcarbonat mehr als 45 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 50 Gew.-%, insbesondere mehr als 55 Gew.-% und/oder weniger als 75 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 70 Gew.-%, insbesondere weniger als 65 Gew.-%.In a variant of the invention, calcium carbonate (CaCO 3 ) is used as the filler, preferably with an average particle size of 0.8 to 2 μm. During the stretching process, the elastic polymer parts of the filled layer are stretched and pores form at the edge of the chalk grains towards the polymer matrix. In one variant of the invention, the proportion of calcium carbonate is more than 45% by weight, preferably more than 50% by weight, in particular more than 55% by weight and/or less than 75% by weight, preferably less than 70% % by weight, in particular less than 65% by weight.
Ergänzend oder alternativ zu Calciumcarbonat (CaCO3) kann als Füllstoff eine Metalloxid-Komponente eingesetzt werden.A metal oxide component can be used as a filler in addition to or as an alternative to calcium carbonate (CaCO 3 ).
Bei einer Variante der Erfindung werden Metalloxid-Komponenten derart in die Polymermatrix der gefüllten Schicht integriert, dass diese sowohl als Füllstoff zur Erzeugung der Mikroporosität als auch als Haftmittel für den Aufdruck wirken. Diese Doppelfunktion wird durch das erfindungsmäße Einbringen der Metalloxid-Komponente in die Zusammensetzung des Masterbatches, die speziell ausgeführte Blasextrusion und die exakt eingestellte Verstreckung erzielt. Auf diese Weise lässt sich gleichzeitig sowohl die hervorragende Mikroporosität als auch die Struktur des Haftmittels zum Anhaften des Druckmotivs in der gefüllten Schicht erzeugen.In a variant of the invention, metal oxide components are integrated into the polymer matrix of the filled layer in such a way that they act both as a filler to create the microporosity and as an adhesive for the print. This dual function is achieved by the inventive introduction of the metal oxide component into the composition of the masterbatch, the specially designed blow molding and the precisely adjusted stretching. In this way, both the excellent microporosity and the structure of the adhesive for adhering the print motif in the filled layer can be produced at the same time.
Als Metalloxid-Komponenten zeichnen sich besonders die Erdalkalioxide als vorteilhaft aus, um sowohl als Füllstoff die Ausbildung der Poren in der Schicht als auch gleichzeitig als Haftmittel das Anhaften des Druckbildes zu gewährleisten. Besonders vorteilhaft hat sich Calciumoxid (CaO) erwiesen, wobei auch der Einsatz von Magnesiumoxid denkbar ist.The alkaline earth metal oxides are particularly advantageous as metal oxide components, in order to ensure the formation of the pores in the layer both as a filler and at the same time as an adhesive to ensure the adhesion of the printed image. Calcium oxide (CaO) has proven particularly advantageous, although the use of magnesium oxide is also conceivable.
Somit gibt es Varianten der Erfindung die als Füllstoff fast ausschließlich Calciumcarbonat (CaCO3) enthalten, andere Varianten die als Füllstoff fast ausschließlich Calciumoxid (CaO) aufweisen und Varianten bei denen beide Stoffe in unterschiedlichen Verhältnissen zum Einsatz kommen.Thus, there are variants of the invention which almost exclusively contain calcium carbonate (CaCO 3 ) as a filler, other variants which almost exclusively contain calcium oxide (CaO) as a filler and variants in which both substances are used in different ratios.
Bei einer Variante der Erfindung beträgt der Anteil an Calciumoxid (CaO) in der gefüllten Schicht mehr als 20 Gew.-%, vorzugweise mehr als 30 Gew.-%, insbesondere mehr als 40 Gew.-% und/oder weniger als 80 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 70 Gew.-%, insbesondere weniger als 60 Gew.-%.In one variant of the invention, the proportion of calcium oxide (CaO) in the filled layer is more than 20% by weight, preferably more than 30% by weight, in particular more than 40% by weight and/or less than 80% by weight. -%, preferably less than 70% by weight, in particular less than 60% by weight.
Bei einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung kommen CaO-Komponenten zum Einsatz, die sowohl als Füllstoff wirken als auch als Haftmittel, das als Struktur in der zu bedruckenden Schicht integriert ist, um ein optimales direktes Aufdrucken auf der Folie zu ermöglichen.In a particularly advantageous variant of the invention, CaO components are used, which act both as a filler and as an adhesive, which is integrated as a structure in the layer to be printed in order to enable optimal direct printing on the film.
Vorzugsweise handelt es sich dabei um stark hygroskopisch Komponenten, die geeignet sind, einen Teil des Lösemittels der Druckfarbe zu binden, das über die mikroporösen Poren an die CaO-Partikel gelangt. Überraschenderweise wurde festgestellt, dass diese Komponenten ein besonders gutes Abbinden des Lösemittels bewirken. Dadurch haftet die Druckfarbe gut auf der Schicht und unterstützt somit eine hohe Produktionsgeschwindigkeit. Anderseits bilden diese CaO-Komponenten eine in die Polymermatrix integrierte Haftmittelstruktur. Dadurch haften polare Druckfarben besser an der Folie und erweisen sich als besonders abriebbeständig.These are preferably highly hygroscopic components that are suitable for binding part of the solvent in the printing ink that reaches the CaO particles via the microporous pores. Surprisingly, it was found that these components cause the solvent to set particularly well. As a result, the printing ink adheres well to the layer and thus supports a high production speed. On the other hand, these CaO components form an adhesive structure integrated into the polymer matrix. As a result, polar printing inks adhere better to the film and are particularly resistant to abrasion.
Vorzugsweise werden CaO-Komponenten mit einer mittleren Partikelgröße von kleiner als 8 µm, vorzugsweise kleiner als 5 µm, insbesondere kleiner als 3 µm eingesetzt.CaO components with an average particle size of less than 8 μm, preferably less than 5 μm, in particular less than 3 μm, are preferably used.
Bei einer vorteilhaften Variante der erfindungsgemäßen Folie kommen Mischungen zum Einsatz, die sowohl Calciumcarbonat-Komponenten als auch Calciumoxid-Komponenten enthalten.In an advantageous variant of the film according to the invention, mixtures are used which contain both calcium carbonate components and calcium oxide components.
Für die Anwendung der erfindungsgemäßen Folie als Trägerschicht für Digitaldruckmotive ist ein abriebsbeständiges Anhaften der Druckfarbe essentiell. Abgeriebene Farbpartikel sind in jedem Anwendungsfall unerwünscht und würden das Image des Inverkehrbringers nachhaltig beschädigen. Die Abriebsbeständigkeit der Druckschicht auf der Folie kann über unterschiedliche Prüfverfahren bewertet werden.For the use of the film according to the invention as a carrier layer for digital print motifs, abrasion-resistant adhesion of the printing ink is essential. Abraded paint particles are undesirable in every application and would permanently damage the image of the distributor. The abrasion resistance of the print layer on the foil can be evaluated using different test methods.
Der Sutherland-Rub-Test ist eine Testmethode nach ASTM F 2497. Dabei wird ein Bondpapier als Abriebmittel mit der Masse von vier Pfund belastet und für zehn Zyklen über die bedruckte Folie gerieben. Die bedruckte Schicht wird nach den Kategorien gut, in Ordnung oder schlecht klassifiziert.The Sutherland Rub Test is an ASTM F 2497 test method in which a bond paper abrasive is loaded with a mass of four pounds and rubbed over the printed film for ten cycles. The printed layer is classified as good, fair or bad.
Die erfindungsgemäße, digital bedruckte Folie zeigt in den Untersuchungen eine gute Beständigkeit der Farbe und eine herausragende Abriebsbeständigkeit. Somit kann die erfindungsgemäße Folie als Trägerschicht für Digitaldruckmotive eingesetzt werden, ohne dass ein Farbabtrag bei der angedachten Verwendung bei Kunden auftreten wird.In the tests, the digitally printed film according to the invention shows good color stability and outstanding abrasion resistance. Thus, the film according to the invention can be used as a carrier layer for digital print motifs without color loss occurring in the intended use by customers.
Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße, polyolefinische, gestreckte Folie eine hohe mechanische sowie thermische Stabilität auf, die bisher von digital bedruckbaren, polyolefinischen Folien nicht bekannt ist.In addition, the polyolefinic, stretched film according to the invention has a high mechanical and thermal stability, which is not previously known from digitally printable, polyolefinic films.
Gemäß der Erfindung weist die Folie eine Zugfestigkeit in Maschinenrichtung von wenigstens 3 N bei 5 %-Dehnung und/oder quer zur Maschinenrichtung von wenigstens 3 N bei 5 %-Dehnung nach DIN EN ISO 527-3 auf.According to the invention, the film has a tensile strength in the machine direction of at least 3 N at 5% elongation and/or transversely to the machine direction of at least 3 N at 5% elongation according to DIN EN ISO 527-3.
Vorteilhafterweise weist die Folie einen Elastizitätsmodul nach DIN EN ISO 527-3 in Maschinenrichtung und/oder quer zur Maschinenrichtung von mindestens 1000 MPa auf.The film advantageously has a modulus of elasticity according to DIN EN ISO 527-3 in the machine direction and/or transversely to the machine direction of at least 1000 MPa.
Durch diese erfindungsgemäße Kombination an Merkmalen wird eine polyolefinische, gestreckte Folie bereitgestellt, die ohne das Auftragen eines Haftvermittler digital unmittelbar bedruckt werden kann und alle Anforderungen erfüllt, um zur Herstellung von Etiketten, Hygieneverpackungen, Erwachsenen-Inkontinenzhygieneartikel und Schrumpffolien eingesetzt werden zu können. Dabei zeichnet sich die erfindungsgemäße Folie durch eine enorme Steifigkeit bei gleichzeitiger Elastizität aus.This combination of features according to the invention provides a polyolefinic, stretched film that can be directly digitally printed without the application of an adhesion promoter and meets all the requirements for use in the production of labels, hygiene packaging, adult incontinence hygiene articles and shrink films. The film according to the invention is characterized by enormous rigidity combined with elasticity.
Die erfindungsgemäße Folie ist eine coextrudierte Folie, bei der die gefüllte Schicht gemeinsam mit einer ungefüllten Schicht, die nicht atmungsaktiv ist, extrudiert wird. Die enorme Steifigkeit bei gleichzeitiger Elastizität wird maßgeblich durch die Eigenschaften der ungefüllten Schicht erzielt.The film of the present invention is a coextruded film in which the filled layer is coextruded with an unfilled layer that is not breathable. The enormous rigidity with simultaneous elasticity is largely achieved through the properties of the unfilled layer.
Gerade die Faltkante der Folien für Hygieneverpackungen, die in Folienschlauchsystemen eingesetzt werden, bedürfen einer besonders hohen Festigkeit in sowie quer zur Maschinenrichtung, um im Faltprozess unbeschadet zu bleiben. Idealerweise weist die Folie eine Zugfestigkeit in und/oder quer zur Maschinenrichtung nach DIN EN ISO 527-3 von mehr als 5 N/cm2, vorzugsweise mehr als 10 N/cm2 insbesondere mehr als 15 N/cm2 bei 5 %-Dehnung auf.The folding edges of the films for hygiene packaging, which are used in tubular film systems, require particularly high strength in and across the machine direction in order to remain undamaged during the folding process. Ideally, the film has a tensile strength in and/or transverse to the machine direction according to DIN EN ISO 527-3 of more than 5 N/cm 2 , preferably more than 10 N/cm 2 , in particular more than 15 N/cm 2 at 5% elongation on.
Beispielsweise für Etiketten ist eine erhöhte Steifigkeit für die Applikation notwendig, damit sich das Etikett bei hohen Geschwindigkeiten sauber vom Trennpapier löst und sauber appliziert werden kann. Häufig spricht man von der Erhöhung der Biegesteifigkeit, die anhand des Elastizitätsmoduls bestimmt werden kann. Eine hohe Zugfestigkeit bei geringen Dehnungen erweist sich als ein gutes Indiz für eine hohe Biegesteifigkeit.Labels, for example, require increased rigidity for the application so that the label can be detached cleanly from the release paper at high speeds and applied cleanly. One often speaks of the increase in flexural rigidity, which can be determined using the modulus of elasticity. A high tensile strength with low elongation proves to be a good indication of a high flexural rigidity.
Vorteilhafterweise weist die erfindungsgemäße Folie einen Elastizitätsmodul nach DIN EN ISO 527-3 in Maschinenrichtung und/oder quer zur Maschinenrichtung von mehr als 1050 MPa, vorzugsweise mehr als 1100 MPA, insbesondere mehr als 1150 MPA auf.The film according to the invention advantageously has a modulus of elasticity according to DIN EN ISO 527-3 in the machine direction and/or transverse to the machine direction of more than 1050 MPa, preferably more than 1100 MPa, in particular more than 1150 MPa.
Dabei zeigt die erfindungsgemäße Folie auch mit dem unmittelbaren, digitalen Aufdruck auf der mikroporösen Schicht eine Wasserdampfundurchlässigkeit. The film according to the invention also shows impermeability to water vapor with the direct, digital imprint on the microporous layer.
Diese wird maßgeblich durch die ungefüllte, nicht atmungsaktive Schicht erzielt. Die Wasserdampfdurchlässigkeit wird dabei definiert nach der ASTM D6701-01 und beträgt weniger als 500 g/m2 in 24 Stunden.This is largely achieved by the unfilled, non-breathable layer. The water vapor permeability is defined according to ASTM D6701-01 and is less than 500 g/m 2 in 24 hours.
Dies wird durch die weitere, nicht atmungsaktive Schicht der erfindungsgemäßen Folie erreicht, die nahezu flüssigkeitsdicht und wasserdampfundurchlässig ausgebildet ist. Dabei weist die Folie eine Wasserdampfdurchlässigkeit nach ASTM D6701-01 von weniger als 50 g/m2, vorzugsweise von weniger als 35 g/m2, insbesondere von weniger als 20 g/m2 in 24 Stunden auf.This is achieved by the further, non-breathable layer of the film according to the invention, which is designed to be almost liquid-tight and impermeable to water vapor. The film has a water vapor permeability according to ASTM D6701-01 of less than 50 g/m 2 , preferably less than 35 g/m 2 , in particular less than 20 g/m 2 in 24 hours.
Gleichzeitig verfügt die Folie über eine hohe Dichtheit, so dass ein Flüssigkeitsaustritt bzw. -eintritt zuverlässig verhindert wird. Dabei weist die erfindungsgemäße Folie eine Wassersäule von mehr als 300 mm, vorzugsweise mehr als 400 mm, insbesondere mehr als 500 mm auf. Die Methode der Messung der Wassersäule erfolgt gemäß EDANA WSP 80.6. Der Druckanstieg beträgt 10 mbar pro Minute. Als Prüfflüssigkeit kommt destilliertes Wasser zum Einsatz. Die Prüffläche beträgt 100 cm2 ohne Stützsieb.At the same time, the film has a high level of impermeability, so that liquid is reliably prevented from escaping or entering. The film according to the invention has a water column of more than 300 mm, preferably more than 400 mm, in particular more than 500 mm. The method of measuring the water column is in accordance with EDANA WSP 80.6. The pressure increase is 10 mbar per minute. Distilled water is used as the test liquid. The test area is 100 cm 2 without a supporting screen.
Dadurch eignet sich die erfindungsgemäße Folie für den Einsatz in Hygieneverpackungen und als Backsheetfolie für Erwachsenen-Inkontinenzprodukte auf ganz vorteilhafte Weise. Die eingepackten Hygieneartikel werden durch die Folie somit besonders vor dem Kontakt mit Flüssigkeiten geschützt. Ebenso verhindert die Folie im Einsatz als Backsheet den unerwünschten Flüssigkeitsaustritt von Inkontinenzprodukten besonders sicher.As a result, the film according to the invention is very advantageously suitable for use in hygiene packaging and as a backsheet film for adult incontinence products. The wrapped hygiene articles are thus particularly protected against contact with liquids by the film. When used as a backsheet, the film also reliably prevents the undesired escape of liquid from incontinence products.
Die erfindungsgemäße Folie weist die äußerst günstigen Eigenschaften bei einer sehr geringen Dicke auf. Die Dicke der gefüllten Schicht beträgt weniger als 20 µm, vorzugsweise weniger als 15 µm, insbesondere weniger als 10 µm und/oder mehr als 0,5 µm, vorzugsweise mehr als 1,5 µm, insbesondere mehr als 2,5 µm.The film according to the invention has the extremely favorable properties with a very small thickness. The thickness of the filled layer is less than 20 μm, preferably less than 15 μm, in particular less than 10 μm and/or more than 0.5 μm, preferably more than 1.5 μm, in particular more than 2.5 μm.
Vorteilhafterweise beträgt die Dicke der weiteren Schicht weniger als 200 µm, vorzugsweise weniger als 150 µm, insbesondere weniger als 100 µm und/oder mehr als 5 µm, insbesondere mehr als 8 µm, vorzugsweise mehr als 14 µm.The thickness of the further layer is advantageously less than 200 μm, preferably less than 150 μm, in particular less than 100 μm and/or more than 5 μm, in particular more than 8 μm, preferably more than 14 μm.
Gemäß der Erfindung wird die polyolefinische, gestreckte Folie in einem Verfahren hergestellt, in dem zunächst die Zusammensetzungen der gefüllten Schicht mit einer nicht atmungsaktiven Schicht in sogenannten Masterbatchs eingestellt werden. Diese Zusammensetzungen werden anschließend mittels Blasextrusion zu einer Folie coextrudiert. Dafür ist prinzipiell auch eine Castextrusion denkbar. Die Folie wird dann vorzugsweise in Maschinenrichtung und/oder quer zur Maschinenrichtung gereckt. Innerhalb dieses komplexen und erfindungsgemäßen Inline-Verfahrens schließt sich das Aufbringen des Aufdrucks mittels Digitaldruck-Verfahren oder Inkjet-Verfahren an.According to the invention, the polyolefinic, stretched film is produced in a process in which the compositions of the filled layer are first set with a non-breathable layer in so-called masterbatches. These compositions are then coextruded into a film by blow extrusion. In principle, cast extrusion is also conceivable for this purpose. The film is then preferably stretched in the machine direction and/or in the cross-machine direction. Within this complex inline process according to the invention, the imprint is applied by means of digital printing processes or inkjet processes.
Bei einer Variante der Erfindung werden die Eigenschaften der Folie durch den gezielten Einsatz einer Blasextrusion verwirklicht. Gleichzeitig ist auch eine Cast-Extrusion vorstellbar. Die vor der Verstreckung vorgeschaltete Blasextrusion ermöglicht es auf Basis der spezifischen Zusammensetzung die erfindungsgemäßen Folieneigenschaften zu schaffen.In a variant of the invention, the properties of the film are realized through the targeted use of blow molding. At the same time, cast extrusion is also conceivable. The blow extrusion before the stretching makes it possible to create the film properties according to the invention on the basis of the specific composition.
Zur Erzeugung der Mikroporosität in der gefüllten Schicht wird die Folienbahn einem Reckprozess unterzogen. Dabei erfolgt vorzugsweise zumindest ein Recken in Maschinenrichtung (MD). Ergänzend kann auch ein Recken in Querrichtung (CD) erfolgen. Prinzipiell wäre auch ein Ringrolling möglich.To create the microporosity in the filled layer, the film web is subjected to a stretching process. At least stretching in the machine direction (MD) preferably takes place here. In addition, stretching in the transverse direction (CD) can also take place. In principle, ring rolling would also be possible.
Erfindungsgemäß wird die Folie vorzugsweise um mehr als 200 %, vorzugsweise insbesondere mehr als 280 %, bevorzugt mehr als 300 %, insbesondere mehr als 320 %, verstreckt. Die Verstreckung der Folie nach der Blasextrusion in Maschinenrichtung beträgt beispielsweise weniger als 500 %, vorzugsweise weniger als 465 % und insbesondere weniger als 450 %. Bei der Verstreckung kommt vorzugsweise eine Temperatur von mehr als 70 °C, bevorzugt mehr als 80 °C, insbesondere mehr als 90 °C zum Einsatz. Die Temperatur bei der Verstreckung in Maschinenrichtung beträgt vorzugsweise weniger als 120 °C, bevorzugt weniger als 110 °C, insbesondere weniger als 100 °C.According to the invention, the film is preferably stretched by more than 200%, preferably in particular more than 280%, preferably more than 300%, in particular more than 320%. The stretching of the film after blow extrusion in the machine direction is, for example, less than 500%, preferably less than 465% and in particular less than 450%. A temperature of more than 70° C., preferably more than 80° C., in particular more than 90° C., is preferably used during the stretching. The temperature during stretching in the machine direction is preferably less than 120.degree. C., preferably less than 110.degree. C., in particular less than 100.degree.
Bei vorteilhaften Varianten der Erfindung weisen die erfindungsgemäßen Folien deutlich bessere mechanischen Eigenschaften auf, als herkömmliche direkt bedruckbare Folien. Vorzugsweise werden diese Eigenschaften trotz eines geringen Polymergehalts gewährleistet.In advantageous variants of the invention, the films according to the invention have significantly better mechanical properties than conventional, directly printable films. These properties are preferably ensured despite a low polymer content.
Mit der erfindungsgemäßen Folie ist zum ersten Mal gelungen, eine äußerst dünne, gefüllte Schicht mit einem geringen Flächengewicht herzustellen, die bei einem geringen Polymereinsatz optimal zur Herstellung von Etiketten, Hygieneverpackungen, Erwachsenen-Inkontinenzhygieneartikel und Schrumpffolien geeignet ist und auch mit modernen digitalen Druckmaschinen bei sehr hohen Produktionsgeschwindigkeiten optimal bedruckt werden kann. With the film according to the invention, it has been possible for the first time to produce an extremely thin, filled layer with a low basis weight which, with a low use of polymer, is optimally suited for the production of labels, hygiene packaging, adult incontinence hygiene articles and shrink films and can also be used with modern digital printing machines at very can be optimally printed at high production speeds.
Diese bisher nicht bekannte unmittelbare Bedruckbarkeit einer polyolefinischen Folie wird durch eine spezifische Zusammensetzung der Folie, insbesondere der gefüllten und der nicht gefüllten Schicht, einer gezielten Auswahl an Polymeren in Kombination mit einem spezifischen Herstellungsprozess erreicht.This hitherto unknown direct printability of a polyolefinic film is achieved through a specific composition of the film, in particular the filled and unfilled layer, a targeted selection of polymers in combination with a specific manufacturing process.
Der Polymergehalt der gefüllten Schicht ist trotz dieser erstaunlich stabilen Eigenschaften der Folie verhältnismäßig gering. Die Folie weist vorzugsweise einen Anteil an polymeren Komponenten von weniger als 60 Gew.-%., vorzugsweise weniger als 50 Gew.-%., insbesondere weniger als 45 Gew.-%. auf. Um dennoch eine ausreichende Stabilität zu gewährleisten, beträgt allerdings der Polymeranteil mehr als 25 Gew.-%., vorzugsweise mehr als 30 Gew.-%., insbesondere mehr als 35 Gew.-%.The polymer content of the filled layer is relatively low despite these astonishingly stable properties of the film. The film preferably has a proportion of polymeric components of less than 60% by weight, preferably less than 50% by weight, in particular less than 45% by weight. on. However, in order to ensure sufficient stability, the proportion of polymer is more than 25% by weight, preferably more than 30% by weight, in particular more than 35% by weight.
Bei einer besonders vorteilhaften Variante der erfindungsgemäßen Folie beträgt der Anteil an Polyolefinen am Polymer mehr als 60 Gew.-%., vorzugsweise mehr als 70 Gew.-%., insbesondere mehr als 80 Gew.-%.In a particularly advantageous variant of the film according to the invention, the proportion of polyolefins in the polymer is more than 60% by weight, preferably more than 70% by weight, in particular more than 80% by weight.
Erfindungsgemäß wird die Folie vorzugsweise zur Herstellung von Etiketten, Hygieneverpackungen, Erwachsenen-Inkontinenzhygieneartikel und Schrumpffolie zum Auftragen digitaler Druckmotive eingesetzt.According to the invention, the film is preferably used for the production of labels, hygiene packaging, adult incontinence hygiene articles and shrink film for the application of digital print motifs.
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016178965A1 (en) | 2015-05-01 | 2016-11-10 | Avery Dennison Corporation | High optics machine direction oriented label facestock |
WO2017155676A1 (en) | 2016-03-08 | 2017-09-14 | Avery Dennison Corporation | Face films and pressure sensitive laminates for printing |
WO2019206769A1 (en) | 2018-04-24 | 2019-10-31 | Rkw Se | Method for producing printed nonwoven-film laminates |
-
2021
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016178965A1 (en) | 2015-05-01 | 2016-11-10 | Avery Dennison Corporation | High optics machine direction oriented label facestock |
WO2017155676A1 (en) | 2016-03-08 | 2017-09-14 | Avery Dennison Corporation | Face films and pressure sensitive laminates for printing |
WO2019206769A1 (en) | 2018-04-24 | 2019-10-31 | Rkw Se | Method for producing printed nonwoven-film laminates |
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