CN102056809A - 施加压敏收缩标签至制品的方法 - Google Patents

Abstract

将标签(12)施加至制品(10)的方法，所述方法包括步骤：提供具有含至少一个复曲面(16)的表面的制品；提供标签，所述标签包括(i)具有内表面和外表面的热收缩膜；和(ii)所述热收缩膜内表面上的压敏粘合剂层，其中所述标签具有第一边缘和接触区域，使所述标签的接触区域中的粘合剂层与所述制品接触；以及在所述接触区域到所述第一边缘的方向同时向所述标签施加热和压力，以使所述标签的所述第一边缘粘附至所述制品，并且所述标签收缩以贴合所述制品的复曲面，其中通过可贴合热隔膜(83a、83b、101、111、121、131)施加热和压力。

Description

施加压敏收缩标签至制品的方法

交叉引用相关申请

本申请要求于2008年9月25日提交的美国专利申请号12/237,737的权益，其是2008年4月4日提交的PCT/US08/59397的部分延续，该PCT/US08/59397要求2007年4月5日提交的美国临时申请系列号60/910,282和2007年5月15日提交的美国临时申请系列号60/938,019的优先权，它们的全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及压敏收缩标签。更具体地，本发明涉及对具有复杂形状的容器具有优异贴合性的压敏标签以及施加这种标签的方法。

背景技术

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

已经描述聚合物膜材料和膜面材在多个领域用作标签。对于许多应用，对聚合物标签有增长的需求，尤其是对于透明的聚合物标签，因为其为装饰性玻璃和塑料容器提供无标签外观。纸标签阻碍了容器和/或容器中内含物的可见性。透明的聚合物标签增加了容器的可视美感，因此在包装装饰市场该产品正以比纸标签更快的速度增长，这是因为消费品公司正不断地尝试更新其产品的外观。聚合物膜标签还具有优异的机械性能，如拉伸强度和抗磨性。

传统的压敏粘合剂(PSA)标签常常难以平滑地粘附至具有曲面和/或复杂形状的容器而不在曲面上起皱、起刺(突起，darting)或拱起(lifting)。典型的PSA标签的标签尺寸被限定为离容器或制品的曲面边缘(起始处)不大于1/4英寸(6.35mm)。收缩套筒标签(shrink sleeve labels)一般被用于这类复合容器。贴标签操作通过使用以下过程和方法来施行：该过程和方法需要形成热收缩膜管或套筒，所述热收缩膜管或套筒被放置在容器上并加热以便收缩膜以与容器的尺寸和形状相贴合。可选地，容器被收缩标签使用以下方法完全地包裹：其中直接将收缩膜从连续膜材料辊上施加在容器上，然后加热以使包裹的标签与容器相贴合。但是，在简单或复合形状的瓶子上贴标签的操作中，在施加期间或施加后的过程中，可发生标签缺陷。这些误用的标签造成多的废料或可能高成本的额外的处理步骤。

本发明提供这样的压敏粘合剂标签，其可被施加到容器和制品的复杂形状和复曲面上，而比收缩套筒标签或收缩包裹标签(shrink wrap label)需要更少的材料和更低的成本。另外，本发明的标签可使用户将传统压敏标签的广告(billboard)或图形(graphics)区域展开在具有复杂形状和/或复曲面的容器和制品上。

发明内容

提供了包括热收缩膜和压敏粘合剂的、在弯曲或非平面表面上施加的标签。在一个实施方式中，提供了在具有至少一个复曲面的表面上施加的压敏粘合剂标签，所述标签包括：具有内表面和外表面以及纵向和横向的热收缩膜；和在热收缩膜内表面上的压敏粘合剂层，所述膜的最大收缩S在至少一个方向上在90℃时至少为10％，其中在另一方向上的所述收缩为S±20％。所述收缩膜在所述纵向和所述横向都具有中等的和平衡的收缩。在一个实施方式中，所述膜在至少一个方向上在90℃具有至少为10％的最大收缩S，在另一方向上的所述收缩为S±10％。所述标签可进一步包括粘结在粘合剂层上的可移除的剥离衬层。

还提供带有标签的制品，其包括：具有包含至少一个复曲面的表面的制品；和含具有内表面和外表面的热收缩膜的压敏标签，以及所述热收缩膜内表面上的压敏粘合剂层，其中所述标签被施加在至少一个复曲面上。

提供将标签施加在制品上的方法，其中所述制品具有含至少一个复曲面的表面。所述方法包括：(a)提供具有含至少一个复曲面的表面的制品；(b)提供标签，所述标签包含(i)具有内表面和外表面的热收缩膜和(ii)在所述热收缩膜内表面上的压敏粘合剂层，其中所述标签具有中心部分和外围部分；(c)使所述标签的中心部分的粘合剂层与所述制品接触；(d)从所述中心部分向所述外围部分以向外方向对所述标签施加压力，其中所述标签的至少一部分被施加至所述制品的至少一个复曲面；和(e)向所述标签的至少一部分施加热以使所述标签的至少所述部分收缩并将所述标签粘附到所述制品。在施加热后或施加热期间，所述标签可以进一步被压缩或擦平以使标签完全粘附在制品上并消除标签中任何残余的缺陷。

在本发明的一个方面，提供将标签施加至制品的方法，所述方法包括步骤：提供具有包含至少一个复曲面的表面的制品；提供标签，所述标签包括(i)具有内表面和外表面的热收缩膜；和(ii)所述热收缩膜内表面上的压敏粘合剂层，其中所述标签具有第一边缘和接触区域；使所述接触区域中的粘合剂层与所述制品接触；以从所述接触区域到所述第一边缘的方向向所述标签同时施加热和压力，以使所述标签的所述第一边缘粘附至制品，并且所述标签收缩以贴合所述制品的复曲面，其中通过热可贴合隔膜来施加所述热和压力。

在一个实施方式中，通过包括可贴合的热气囊的步进梁将所述热和压力施加至标签。所述热气囊是可膨胀的。

在另一实施方式中，通过包括热空穴的步进梁施加所述热和压力，其中所述空穴的形状与要施加标签的制品的形状相应。

在一个实施方式中，通过包括在至少两个构架构件之间悬浮的柔性热隔膜的步进梁施加热和压力。热隔膜可以是多孔的或无孔的。多孔隔膜可以包括网筛。

在仍有另一实施方式中，通过包括固定在矩形构架上的柔性热隔膜的步进梁施加热和压力。所述步进梁可选地可以包括固定在形状与施加标签的制品的形状对应的构架上的柔性热隔膜。

附图说明

图1图解施加本发明标签的容器的正视图，其与现有技术压敏标签对比。

图2A到2D图解在向标签施加热之前和之后贴标签的容器。

图3A到3D图解施加本发明标签的、具有复杂形状和复曲面的容器的实施方式。

图4A和4B图解具有不规则表面的容器的实施方式的正视图。

图5是具有复曲面的贴标签制品的一部分的三维图。

图6A-6D示意性地图解将所述标签施加至具有复曲面的制品的方法。

图7A和7B示意性地图解将标签施加至制品的方法的实施方式，其中使用步进梁(walking beam)。

图8是具有热气囊的步进梁输送机的俯视图。

图9A和9B是步进梁输送机的热空穴密闭(containment)盒的示意图。

图10是具有悬挂的柔性隔膜的步进梁输送机臂的示意图。

图11A和11B是具有热隔膜的步进梁输送机的矩形构架密闭盒的示意图。

图12A和12B是具有热隔膜的步进梁输送机的构架密闭盒的示意图，其中构架的形状与要贴标签的制品的形状相应。

图13是具有多孔膜的步进梁输送机的示意图。

图14A和14B是包括可膨胀气囊的步进梁密闭盒的侧视图。

具体实施方式

提供压敏粘合剂标签，通过与容器或制品的外部轮廓贴合以及通过提供放大的广告外观，其可改善贴标签容器和制品的外观。终端用户和产品设计者现在必须改变其设计以容许传统产品装饰技术的限制。本发明的标签在产品设计方面提供给设计者更多的自由以产生更多的货架吸引力并携带更多的信息。

带有复曲面的容器和制品一般必须完全用收缩膜包裹以给制品贴标签或装饰制品。本发明的标签能够在复杂曲面上展开标签而不用完全包裹制品。这种部分标签覆盖对产品的成本以及产品外观发生影响。一般的压敏标签不能被施加到容器和制品上而不使标签不期望地起刺和起皱。“起刺”被定义为过量标签材料的堆积，其从施加标签的制品上隆起。

相较于传统收缩标签，本发明的标签提供显著的加工优势。例如，本发明的压敏收缩标签允许更多传统的打印和二次处理如贴箔和热印。典型的收缩标签必须表面下打印，本发明的标签可被表面打印，其增强了打印图像的色彩质量、清晰度和纹理。可通过水性柔性版印刷(water flexographic)、紫外柔性版印刷(UV flexographic)、紫外凸版印刷(UV letterpress)、紫外模板丝印(UV screen)、溶剂凹版印刷(solvent gravure)和烫印(hot foil stamp)来打印标签膜。

压敏标签包括(a)具有内表面和外表面以及纵向和横向的热收缩聚合物膜；和(b)在热收缩膜内表面上的压敏粘合剂层。热收缩聚合物膜的收缩在纵向和横向上是平衡的。在至少一个方向上，最大收缩(S)在90℃至少为10％，在另一方向上，收缩为S±20％。作为平衡收缩的说明，如果在105℃纵向上的收缩是40％，那么在横向上在105℃的收缩为40％±20％或在20％到60％范围内。在一个实施方式中，最大收缩(S)在90℃至少为10％，而在另一方向上，收缩为S±10％。本文所用的术语“最大收缩”指膜在特定收缩温度下能够达到的最大收缩，通过ASTM方法D 1204测量。

标签并不被提供为将整个制品包封的收缩套或管，也不提供为包绕制品并形成标签末端相连的密封的收缩包裹标签。相较于传统压敏标签或收缩包裹标签或收缩套管式标签，本标签可被提供为各种形状以与要施加标签的制品或容器相匹配，给予容器设计者在容器构型上和标签设计上的更大自由度。通过任何已知的方法，包括例如冲切和激光切割，标签可被切成期望的形状。在一个实施方式中，标签被冲切成这样的特定构型，其可弥补标签收缩和施加标签的制品的形状。

由于标签是可贴合的，贴标签的容器的广告或图像区域可被进一步延伸到容器边缘上和到容器的复曲面区域上。标签可以比标准的PSA标签大10％到30％。本文所用的术语“复曲面”指这样的表面，其不存在无曲率的方向。例如，球体表面或椭圆体表面在各个方向上具有曲率，因此具有复曲面。另一方面，圆柱体至少在一个方向具有没有曲率的表面。因此，简单的圆柱体并不具有复曲面。

图1图解说明本发明的压敏收缩标签的扩展的广告区域。瓶10具有粘附至其上的压敏收缩标签12。虚线14指标准压敏标签的外边界。标准(即非收缩)压敏标签不能延伸到具有复曲面16的瓶子的区域(介于内虚线和外实线之间的区域)。当标签12最初被施加到瓶子10上时，可在靠近标签边界的地方、在具有复曲面16的瓶子的区域形成突起和褶状物。

一旦压敏标签被施加在容器上，按照需要施加热以消除任何标签施加缺陷如突起、边缘隆起和褶皱。在一个实施方式中，除了施加热，可使用压力和/或擦平以消除任何缺陷。

参考图2A-2D，图解说明了本标签和施加本标签的方法。在图2A和2B中，将标签12——其包括其上施加有连续的压敏粘合剂层的收缩膜——围绕容器外围施加在具有复曲面的容器10上，然后擦平。没有在标签上进行加热。标签12扩展至复曲面16，在此在靠近标签边界20处形成突起18。图2C和2D所示为在热被施加至标签之后图2A-2B的贴标签的容器。突起18被消除，标签12在靠近标签边界20处贴合在容器10的复曲面上而没有任何缺陷。

施加有标签的制品或容器可被提供为各种形式或形状。合适的制品的非限制性实例包括具有和不具有封口的容器、盘、盖、玩具、器具等。制品或容器可由任何传统的聚合物、玻璃或金属如铝制成。合适的聚合物材料的例子包括高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯、聚碳酸酯、尼龙、氟化乙烯-丙烯、聚苯乙烯等。制品或容器可被由众多本领域已知的各种方法来制备，如吹塑、注塑、热成型、滚塑等。

有用的容器包括例如瓶顶部有封口的瓶子、瓶底部有封口的倒转瓶、带有泵分配器或泡沫分配器的瓶子、带封口的管子和带封口的瓶子。

容器或制品可以具有透明的外观。在一个实施方式中，容器或制品具有半透明的外观。可以通过例如处理透明的容器或制品、向基体聚合物中加入如染料和珠光剂成分、使用与澄清剂混合的聚丙烯和/或聚乙烯来获得半透明的外观。处理包括例如旋涂、沙喷和塑模表面处理。

容器或制品可包括美学特征，包括例如纹理、压纹、透镜状透镜、彩色、全息图、霜花色或亚光色等。可在施加标签前处理容器或制品的表面。例如，容器或制品的表面可被火焰处理或可施加底漆。

图3A、3B和3C每个都图解说明具有复杂形状和复曲面的容器。图3A是具有对称的、球形的容器30a的正视图，其中容器在顶部具有锥形的凹入区域32和朝向底部具有较宽的凸出区域33。一般而言，收缩套管将被使用以为该容器提供功能标签。对于本发明，压敏收缩标签31可被平滑地施加在容器30a上而没有出现标签缺陷。图3B是具有对称形状的容器30b的正视图，其中容器的一侧同时具有凹入区域34和凸出区域35，相对的一侧沿容器的长度以基本类似的方式弯曲。给容器30b贴标签的传统方法将会施加收缩套管标签以与容器的复杂形状相贴合。压敏收缩标签31可以被施加至容器30b以提供充足的广告区域，而用少得多的标签材料。图3C是容器30c的正视图，容器30c是在底部具有封口36的倒转瓶，并且标签31被施加至其正面。图3D是容器30c的侧视图。虚线内的区域37指示能够被施加至容器的标准压敏标签的外部边界。该容器的复杂形状需要两个分离的标准压敏标签以装饰该容器，因为施加一个连续的标准压敏标签将导致突起和褶状物缺陷的形成。压敏收缩标签31可以覆盖大得多的区域，这为产品设计者提供了更多设计选项。

图4A和4B每个都图解说明了具有规则表面的容器。图4A是容器40a的正视图，其沿容器的一侧具有隆起的脊42。容器相反的一侧具有平滑的表面。图4B是容器40b的正视图，其沿容器的长度具有圆周地凹进的环43。应当注意，并不从本文所要求保护的制品中排除具有复曲面的圆柱体形状的制品如容器40a和40b。

图5是已经施加标签的容器的一部分的示意性三维图。容器50的表面包含复曲面。标签52被施加至容器并覆盖复曲面区域的一部分。线54指示一般的压敏标签可以被施加而不会在标签中形成缺陷的外部边界。区域56指示用本标签可获得的扩展的广告区域而不形成缺陷如皱褶、边缘隆起或突起。

收缩膜

在本发明的标签构造中有用的聚合物膜拥有平衡的收缩性能。当所述标签被施加于弯曲表面上时，平衡的收缩性能允许所述膜绷紧最初在标签中形成的突起和皱褶，并且允许突起和皱褶被向下擦平，标签的图形扭曲最小化。具有不平衡收缩的膜，即，在一个方向上具有高度收缩而在另一方向上具有低度到中度收缩的膜并不是特别有用，这是因为虽然一个方向上的突起可以被除去，但是在另一方向上加剧突起的形成。具有平衡收缩的有用的膜允许许多种类的标签形状被施加至许多种类的容器形状。

在一个实施方式中，如通过ASTM方法D1204测量的，所述聚合物膜在90℃在至少一个方向上的最大收缩(S)为至少10％，在另一方向上，所述收缩为S±20％。在另一实施方式中，所述膜在70℃在至少一个方向上的最大收缩(S)为约10％至约50％，在另一方向上，所述收缩为S±20％。在一个实施方式中，在90℃所述最大收缩(S)为至少10％，在另一方向上，所述收缩为S±10％。在一个实施方式中，所述膜的收缩起始温度在约60℃至约80℃的范围内。

所述收缩膜必须是热收缩的并且还应具有足够的硬度以使用传统的贴标签设备和方法——包括印制、冲切和标签转移——进行分配。所要求的膜的硬度取决于标签的尺寸、施加的速度和所使用的贴标签的设备。在一个实施方式中，所述收缩膜在纵向(MD)上的硬度为至少5mN，如由L&W抗弯曲性测试(Bending Resistance test)测得的。在一个实施方式中，收缩膜具有至少10mN或者至少20mN的硬度。收缩膜的硬度对于在剥离盘(peel plate)上以较高的线速度适当地分配标签是重要的。

在一个实施方式中，在自动化贴标签生产线过程中以每分钟至少100单位或每分钟至少250单位或每分钟至少500单位的线速度将所述冲切标签施加至所述制品或容器。

在一个实施方式中，收缩膜具有以下的2％割线模量，如由ASTMD882测得的，在纵向(MD)上为约20,000至约400,000psi，在横向(或横截)方向(TD)上为约20,000至约400,000psi。在另一实施方式中，膜的2％割线模量在纵向上为约30,000至约300,000，在横向上为约30,000至约300,000。所述膜在横向上可以具有比在纵向上低的模量，以使所述标签易于分配(MD)，同时为贴合性和/或可压缩性(squeezability)在TD保持足够低的模量。

所述聚合物膜可由传统方法制成。例如，所述膜可以使用双泡法(double bubble process)、拉幅法制成或者可以包括吹塑膜。

在标签中有用的收缩膜可以是单层构造或多层构造。收缩膜的层(一层或多层)可以由选自以下的聚合物形成：聚酯、聚烯烃、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乳酸、其共聚物和共混物。

聚烯烃包括烯烃的均聚物或共聚物，所述烯烃是具有一个或更多个碳碳双键的脂族烃。烯烃包括含1-烯烃也称为α-烯烃的链烯烃，如1-丁烯和碳碳双键在碳链的非末端碳原子上的内部链烯烃如2-丁烯；具有一个或更多个碳碳双键的环烯烃，如环己烯和降冰片二烯；以及环多烯，其是具有两个或更多个碳碳双键的非环状脂族烃，如1，4-丁二烯和异戊二烯。聚烯烃包括：来自单个链烯烃单体的链烯烃均聚物，如聚丙烯均聚物；来自至少一个链烯烃单体和一个或更多个另外的烯烃单体的链烯烃共聚物，其中第一个列出的链烯烃是共聚物的主要成分，如丙烯-乙烯共聚物和丙烯-乙烯-丁二烯共聚物；来自单个环烯烃单体的环烯烃均聚物；和来自至少一个环烯烃单体和一个或更多个另外的烯烃单体的环烯烃共聚物，其中所述第一个列出的环烯烃是共聚物的主要成分；以及任何前述的烯烃聚合物的混合物。

在一个实施方式中，收缩膜是包括一个核心层和至少一个表层的多层膜。表层可以是可印刷的表层。在一实施方式中，多层收缩膜包括一个核心层和两个表层，其中至少一个表层是可印刷的。多层收缩膜可以是复合薄膜。

膜的厚度可以在0.5-20、或0.5-12、或0.5-8、或1-3密尔的范围内。膜层内的差异可包括热塑性聚合物组分的差异、添加剂组分的差异、取向的差异、厚度的差异或其组合。核心层的厚度可以是膜厚度的50-95％、或60-95％或70-90％。表层或两个表层组合的厚度可以是膜厚度的5-50％、或5-40％或10-30％。

就可印刷性或对粘合剂的粘合性而言，膜可以进一步在一个表面上进行处理或上表面和下表面都进行处理以增强性能。处理包括：使用表面涂层如例如天然漆，对表面施加包括电晕放电在内的高能放电，对表面施加火焰处理，或任何前述处理的组合。在本发明的实施方式中，膜在两个表面上都进行处理，在另一个实施方式中，膜在一个表面上进行电晕放电处理而在另一表面上进行火焰处理。

如果期望，收缩膜层可以包含颜料、填料、稳定剂、光保护剂或其它合适的改性剂。膜还可以进一步包含防结块剂、润滑添加剂和抗静电剂。有用的防结块剂包括无机颗粒，如粘土、滑石、碳酸钙和玻璃。本发明中有用的润滑添加剂包括聚硅氧烷、蜡、脂肪酰胺、脂肪酸、金属皂和颗粒如硅石、合成无定形硅石和聚四氟乙烯粉末。本发明中有用的抗静电剂包括碱金属磺酸盐、聚醚改性的聚二有机硅氧烷、聚烷基苯基硅氧烷和叔胺。

在一个实施方式中，收缩膜被微穿孔以允许截留的空气从标签和标签粘附制品之间的界面释放。在另一个实施方式中，收缩膜是可渗透的以允许流体从粘合剂溢出或从制品表面溢出。在一个实施方式中，在收缩膜中提供排气孔或狭缝。

粘合剂

有用的压敏粘合剂的描述可见于Encyclopedia of Polymer Science and Engineering(聚合物科学和工程百科全书)，Vol.13，Wiley-lnterscience Publishers(New York，1988)。有用的PSA的另外描述可见于Polymer Science and Technology(聚合物科学和技术)，Vol.1，lnterscience Publishers(New York，1964)。传统的PSA，包括丙烯酸基PSA、橡胶基PSA和硅树脂基PSA是有用的。PSA可以是溶剂型粘合剂或者可以是水基粘合剂。也可以使用热熔性粘合剂。在一个实施方式中，PSA包括丙烯酸乳液粘合剂。

粘合剂与施加粘合剂的膜的一侧具有足够的相容性以确保良好的粘性固定。在一个实施方式中，选择粘合剂以使标签施加后直至24小时可以从PET容器完全地移除。也选择粘合剂以使粘合剂组分不迁移入膜中。

在一个实施方式中，所述粘合剂可以由丙烯酸基聚合物形成。考虑能够形成具有足够粘附至基底的粘性的粘合剂层的任何丙烯酸基聚合物可以在本发明中发挥作用。在一些实施方式中，用于压敏粘合剂层的丙烯酸聚合物包括由烷基中包含约4至约12个碳原子的至少一种烷基丙烯酸酯单体聚合形成的那些，并以按聚合物或共聚物的重量计约35-95％的量存在，如在美国专利号5,264,532中所公开的。任选地，所述丙烯酸基压敏粘合剂可由单个聚合物种类形成。

包含丙烯酸聚合物的PSA层的玻璃化转变温度可以通过调节共聚物中的极性单体或“硬单体”的量而变化，如通过引用并入本文的美国专利号5,264,532所教导的。丙烯酸共聚物的硬单体的重量百分比越大，玻璃化转变温度越高。考虑对本发明有用的硬单体包括乙烯酯、羧酸和甲基丙烯酸酯，其以重量计的浓度在按聚合物的重量计计约0至约35％范围内。

PSA可以是丙烯酸基的，如在美国专利号5,164,444(丙烯酸乳液)、美国专利号5,623,011(粘性丙烯酸乳液)和美国专利号6,306,982中所教导的那些。粘合剂也可以是橡胶基的，如美国专利号5,705,551中所教导的那些(橡胶热熔体)。其也可以是单体与引发剂和其它成分的辐射可固化的混合物，如美国专利号5,232,958(UV固化丙烯酸)和美国专利号5,232,958(EB固化)中所教导的那些。因其涉及丙烯酸粘合剂，所以这些专利公开内容通过引用并入。

商业化可得的PSA可用于本发明中。这些粘合剂的实例包括从H.B.Fuller Company，St.Paul，Minn以HM-1597、HL-2207-X、HL-2115-X、HL-2193-X可得的热熔性PSA。其它有用的商业化可得的PSA包括从Century Adhesives Corporation，Columbus，Ohio可得的那些。另一有用的丙烯酸PSA包括乳液聚合物颗粒与分散体增粘剂颗粒的共混物，如美国专利号6,306,982的实施例2中一般性描述的。聚合物通过丙烯酸2-乙基己酯、乙酸乙烯酯、马来酸二辛酯和丙烯酸以及甲基丙烯酸共聚单体的乳液聚合制成，如美国专利号5,164,444中所描述的，产生重均直径为约0.2微米的胶乳颗粒尺寸和约60％的凝胶含量。

热熔性粘合剂的商业化实例是由Wis，Wauwatusa的Ato Findley，Inc.出售的H2187-01。此外，美国专利号3,239,478中描述的橡胶基嵌段共聚物PSA也可以用于本发明的粘合剂构造，因此该专利因其这类热熔性粘合剂的公开通过引用并入，该粘合剂将在以下更充分地描述。

在另一实施方式中，包含有用的橡胶基弹性体材料的压敏粘合剂包括以二嵌段结构A-B、三嵌段A-B-A、星形或偶联结构(A-B)_n表示的线性、支化、接枝或星形嵌段共聚物，以及这些的组合，其中A表示硬的热塑性相或嵌段，其在室温下为非橡胶态或玻璃态或晶态但在较高温度下为液体，而B表示软段，其在使用时或室温下为橡胶态的或弹性体的。这些热塑性弹性体可以包含从以重量计约75％至约95％的橡胶态链段和从以重量计约5％至约25％的非橡胶态链段。

非橡胶态链段或硬嵌段包括单环芳香烃聚合物和多环芳香烃聚合物，更特别地包括可以本质上是单环或双环的乙烯基取代的芳香烃。橡胶材料如聚异戊二烯、聚丁二烯和苯乙烯-丁二烯橡胶可被用于形成橡胶态嵌段或链段。特别有用的橡胶态链段包括聚二烯和乙烯/丁烯或乙烯/丙烯共聚物的饱和烯烃橡胶。后一橡胶可以由相应的不饱和聚链烯烃部分如聚丁二烯和聚异戊二烯通过其氢化获得。

可以使用的乙烯基芳香烃与共轭二烯的嵌段共聚物包括显示弹性体性能的那些的任何一个。嵌段共聚物可以是二嵌段、三嵌段、多嵌段、星形嵌段、多聚嵌段或接枝嵌段共聚物。贯穿本说明书，给出术语二嵌段、三嵌段、多嵌段、多聚嵌段和接枝物或接枝嵌段就嵌段共聚物的结构特征而言的标准含义为文献中所定义的其标准含义，所述文献如Encyclopedia of Polymer Science and Engineering(聚合物科学和工程百科全书)，Vol.2，(1985)John Wiley & Sons，Inc.，New York，325-326页和J.E.McGrath在Block Copolymers(嵌段共聚物)，Science Technology，Dale J.Meier，Ed.，Harwood Academic Publishers，1979，1-5页。

这样的嵌段共聚物可以包含不同比例的共轭二烯与乙烯基芳香烃，包括包含按重量计上至约40％的乙烯基芳香烃的那些。因此，多嵌段共聚物可以被使用，其是线性的或星形对称或不对称的，并且其具有以通式A-B、A-B-A、A-B-A-B、B-A-B、(AB)_0，1，2…BA等表示的结构，其中A是乙烯基芳香烃的聚合物嵌段或共轭二烯/乙烯基芳香烃递变共聚物嵌段(tapered copolymer block)，而B是共轭二烯的橡胶态聚合物嵌段。

嵌段共聚物可以由任何熟知的嵌段聚合或共聚合方法制备，方法包括单体的连续加入、单体的递增加入或偶联技术，如例如美国专利号3,251,905、3,390,207、3,598,887和4,219,627中所阐述的。众所周知，通过利用共轭二烯和乙烯基芳香烃单体的共聚反应速率的差异，使共轭二烯和乙烯基芳香烃单体的混合物共聚合，可以将递变共聚物嵌段并入多嵌段共聚物中。多个专利，包括美国专利号3,251,905、3,639,521和4,208,356，描述了含有递变共聚物嵌段的多嵌段共聚物的制备，这些专利的公开通过引用并入。

可被用于制备聚合物和共聚物的共轭二烯是包含4至约10个碳原子、更通常地包括4至6个碳原子的那些。实例包括1，3-丁二烯、2-甲基-1，3-丁二烯(异戊二烯)、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、氯丁二烯、1，3-戊二烯、1，3-己二烯等。也可以使用这些共轭二烯的混合物。

可以被用于制备共聚物的乙烯基芳香烃的实例包括苯乙烯和各种取代的苯乙烯如邻甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、1，3-二甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、对异丙基苯乙烯、2，3-二甲基苯乙烯、邻氯苯乙烯、对氯苯乙烯、邻溴苯乙烯、2-氯-4-甲基苯乙烯等。

许多上述共轭二烯和乙烯基芳香化合物的共聚物是商业可得的。在氢化之前，嵌段共聚物的数均分子量为约20,000至约500,000，或约40,000至约300,000。

共聚物内各嵌段的平均分子量可以在一定限定值内变化。在大多数情况下，乙烯基芳香嵌段具有约2000至约125,000或介于约4000和60,000之间的数量级的数均分子量。在氢化之前或氢化之后，共轭二烯嵌段具有约10,000至约450,000或约35,000至150,000的数量级的数均分子量。

同样，在氢化之前，共轭二烯部分的乙烯基含量通常为约10％至约80％，或约25％至约65％，特别地，当期望改性的嵌段共聚物显示出橡胶弹性时，其为35％至55％。嵌段共聚物的乙烯基含量可以通过核磁共振测得。

二嵌段共聚物的具体实例包括苯乙烯-丁二烯(SB)、苯乙烯-异戊二烯(Sl)及其氢化衍生物。三嵌段聚合物的实例包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)、α-甲基苯乙烯-丁二烯-α-甲基苯乙烯和α-甲基苯乙烯-异戊二烯α-甲基苯乙烯。在本发明中可用作粘合剂的商业可得的嵌段共聚物的实例包括从Kraton Polymers LLC以商品名KRATON可得的那些。

在包含1，4异构体和1，2异构体混合物的橡胶态链段的SBS共聚物氢化后，获得苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)嵌段共聚物。类似地，SIS聚合物的氢化产生苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯(SEPS)嵌段共聚物。

嵌段共聚物的选择性氢化可以通过各种熟知的方法进行，包括在催化剂如阮内镍、贵金属如铂、钯等以及可溶性过渡金属催化剂的存在下进行氢化。可以使用的适合的氢化方法是其中将含二烯聚合物或共聚物溶入惰性烃稀释剂如环己烷并在可溶性氢化催化剂的存在下与氢反应进行氢化的那些方法。这些方法被描述在美国专利号3,113,986和4,226,952中，这些专利的公开内容通过引用并入本文。嵌段共聚物的这种氢化以这样的方式和程度进行，以产生选择性氢化共聚物，所述选择性氢化共聚物在聚二烯嵌段中具有的剩余不饱和含量是氢化之前其原始不饱和含量的约0.5％至约20％。

在一个实施方式中，嵌段共聚物的共轭二烯部分至少90％是饱和的，更常见地至少95％是饱和的，同时乙烯基芳香部分未被明显氢化。特别有用的氢化嵌段共聚物是苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯的嵌段共聚物如苯乙烯-(乙烯/丙烯)-苯乙烯嵌段聚合物的氢化产物。当聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯嵌段共聚物被氢化时，期望在聚合物中1，2-聚丁二烯与1，4-聚丁二烯之比为约30∶70至约70∶30。当这样的嵌段共聚物被氢化时，得到的产物与常规的乙烯和1-丁烯嵌段共聚物(EB)类似。如以上所述，当共轭二烯使用异戊二烯，得到的氢化产物与常规的乙烯和丙烯嵌段共聚物(EP)类似。

许多选择性氢化嵌段共聚物从Kraton Polymers以总商品名称″Kraton G.″商业可得。一个例子是Kraton G1652，其为氢化的SBS三嵌段，包含以重量计约30％的苯乙烯末端嵌段，和为乙烯与1-丁烯共聚物(EB)的中间嵌段。较低分子量形式的G1652以名称Kraton G1650可得。Kraton G1651是另一种SEBS嵌段共聚物，其包含以重量计约33％的苯乙烯。Kraton G1657是SEBS二嵌段共聚物，其包含约13％w的苯乙烯。该苯乙烯含量低于Kraton G1650和Kraton G1652中的苯乙烯含量。

在另一实施方式中，选择性氢化嵌段共聚物具有以下化学式：

                   B_n(AB)_oA_p

其中n＝0或1；o为1至100；p为0或1；每个B在氢化之前主要为具有约20,000至约450,000的数均分子量的聚合的共轭二烯烃嵌段；每个A主要为具有约2000至约115,000数均分子量的聚合的乙烯基芳烃嵌段；嵌段A构成共聚物的以重量计约5％至约95％；嵌段B的不饱和度小于原始不饱和度的约10％。在其它实施方式中，嵌段B的不饱和度在氢化后减小至小于其原始值的5％，氢化嵌段共聚物的平均不饱和度减小至小于其原始值的20％。

嵌段共聚物也可以包括官能化的聚合物，如可以通过使α，β-烯烃不饱和的一元羧酸或二元羧酸试剂反应到以上所述的乙烯基芳烃和共轭二烯的选择性氢化嵌段共聚物上获得。羧酸试剂在该接枝嵌段共聚物中的反应可以在自由基引发剂的存在下在溶液中或通过熔融方法进行。

已用羧酸试剂接枝的共轭二烯和乙烯基芳烃的各种选择性氢化嵌段共聚物的制备被描述在众多专利中，包括美国专利号4,578,429、4,657,970和4,795,782，涉及共轭二烯和乙烯基芳香化合物的接枝选择性氢化嵌段共聚物以及这些化合物的制备的这些专利的公开内容通过引用并入本文。美国专利号4,795,782描述并给出了通过溶液方法和熔融方法制备接枝嵌段共聚物的实例。美国专利号4,578,429包含Kraton G1652(SEBS)聚合物用马来酸酐与2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己烷通过熔融反应在双螺杆挤出机中进行接枝的实例。

商业化可得的苯乙烯和丁二烯的马来酸化选择性氢化共聚物的实例包括Kraton FG1901X、FG1921X和FG1924X，其常常称作马来酸化选择性氢化SEBS共聚物。FG1901X包含约1.7％w的为琥珀酸酐的键合官能团(bound functionality)和约28％w的苯乙烯。FG1921X包含约1％w的为琥珀酸酐的键合官能团和29％w的苯乙烯。FG1924X包含约13％的苯乙烯和约1％的为琥珀酸酐的键合官能团。

有用的嵌段共聚物也可以从Nippon Zeon Co.，2-1，Marunochi，Chiyoda-ku，Tokyo，Japan得到。例如，Quintac 3530从Nippon Zeon可得，并且其被认为是线性苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物。

不饱和的弹性聚合物以及其它并非固有地为粘性的聚合物和共聚物当与外部增粘剂混合时可被赋予粘性。增粘剂通常为烃树脂、木材树脂、松香、松香衍生物等，当其以总粘合剂组合物的以重量计约40％至约90％或者以重量计约45％至约85％的浓度存在时，将压敏粘合剂的特性赋予所述弹性聚合物粘合剂配制物。含以重量计少于约40％的增粘剂添加剂的组合物通常不显示足够的“快粘”或初始粘合力以作为压敏粘合剂起作用，因此不是固有地为粘性。另一方面，具有过高增粘添加剂浓度的组合物通常显示出过小的粘结强度，而不能在大多数意欲使用依据本发明制成的构造应用中适当地发挥作用。

考虑本领域技术人员知晓的与弹性聚合物组合物相容的任何增粘剂可以被用于本发明的实施方式。发现有用的一种这样的增粘剂是Wingtak 10，其是在室温下为液体的合成多萜树脂，由Ohio，Akron的Goodyear Tire and Rubber Company出售。Wingtak 95是合成的增粘树脂，也可从Goodyear获得，其主要包含衍生自戊间二烯和异戊二烯的聚合物。其它合适的增粘添加剂可以包括脂族烃树脂Escorez 1310和C₅-C₉(芳香改性脂族)树脂Escorez 2596，均由Tex，Irving的Exxon制造。当然，如本领域技术人员可以理解的，各种不同的增粘添加剂可用于实践本发明。

除了增粘剂，PSA中可以包含其它添加剂以获得期望的性能。例如，可以包括增塑剂，已知增塑剂降低含有弹性聚合物的粘合剂组合物的玻璃化转变温度。有用的增塑剂实例是Shellflex 371，可从Texas，Shell Lubricants得到的环烷加工油。也可以在粘合剂组合物上包括抗氧化剂。适合的抗氧化剂包括从Ciba-Geigy，Hawthorne，N.Y.可得的Irgafos 168和Irganox 565。粘合剂中也可以包括切削剂如蜡和表面活性剂。

压敏粘合剂可以从溶剂、乳液或悬浮液或者以热熔体施加。可以通过任何已知的方法将粘合剂施加至收缩膜的内表面。例如，可以通过模涂布(die coating)、帘幕式涂布、喷涂、浸涂涂布、辊涂、凹版涂布或柔性版技术施加粘合剂。可以以连续层、不连续层或图案将粘合剂施加至收缩膜。图案涂布的粘合剂层基本上覆盖膜的整个内表面。如本文所用，“基本上覆盖”意指以连续的图案覆盖膜表面，而不意欲包括仅在沿膜的前缘或后缘的带施加粘合剂或者在膜上施加为“点焊”。

在一个实施方式中，粘性隔音材料(deadener)被施加至粘合剂层的部分以允许标签粘附至复杂形状的制品。在一个实施方式中，非粘性材料如油墨点或微珠被施加至粘合剂表面的至少一部分以允许当标签被施加时粘合剂层在制品表面上滑动和/或允许在标签和制品之间的界面存留的空气逸出。

可以使用单个粘合剂层或者可以使用多个粘合剂层。取决于所使用的收缩膜和要施加标签的制品或容器，可以期望使用第一粘合剂层和第二粘合剂层，第一粘合剂层邻近收缩膜，第二粘合剂层在要被施加至制品或容器的表面上具有不同的组成以获得足够的粘性、剥离强度和剪切强度。

在一个实施方式中，压敏粘合剂具有足够的剪切强度或粘结强度以阻止在粘附至制品的标签在热作用下将标签放置在制品后过度回缩，具有足够的剥离强度以阻止标签的膜从制品凸起，并且，具有足够的粘性或抓力以使标签在贴标签操作中能够充分地粘附至制品。在一个实施方式中，当收缩膜在加热后收缩时，粘合剂与标签一起移动。在另一实施方式中，粘合剂固定标签在其位置以使随收缩膜收缩而标签不移动。

除了单层或多层热收缩聚合物膜，热收缩膜可以包括其它层。在一个实施方式中，金属薄膜的金属化涂层被沉积在聚合物膜的表面上。热收缩膜也可以包括在聚合物膜上的打印层。打印层可以被放置在热收缩层和粘合剂层之间，或者打印层可以位于收缩层的外表面上。在一个实施方式中，膜反面印制有设计、图像或文字以使表皮的印制面直接与施加膜的容器接触。在该实施方式中，膜是透明的。

本发明的标签也可以包含吸墨组合物的层，其增强聚合物收缩层或者金属层(如果存在)的打印能力，因此获得打印层的质量。各种这样的组合物是本领域已知的，并且这些组合物通常包括粘结剂和如分散在粘结剂中的颜料诸如硅石或滑石。颜料的存在减少了一些油墨的干燥时间。这样的吸墨组合物被描述在美国专利号6,153,288(Shih等)中，该专利公开内容通过引用并入本文。

打印层可以是油墨层或图形层，并且根据打印信息和/或所需的图示设计，打印层可以是单色打印层或多色打印层。这些包括可变的刻印数据如序列号、条形码、商标等。打印层的厚度通常在约0.5至约10微米范围内，在一个实施方式中为约1至约5微米，在另一实施方式中为约3微米。打印层中使用的油墨包括商业可得的水基、溶剂基或辐射可固化的油墨。这些油墨的实例包括Sun Sheen(Sun Chemical的产品，鉴定为醇可稀释的聚酰胺油墨)、Suntex MP(Sun Chemical的产品，鉴定为溶剂基油墨，配制用于丙烯酸涂布基底、PVDC涂布基底和聚烯烃膜的表面打印)、X-Cel(Water Ink Technologies的产品，鉴定为水基膜油墨，用于打印膜基底)、Uvilith AR-109 Rubine Red(Daw Ink的产品，鉴定为UV油墨)和CLA91598F(Sun Chemical的产品，鉴定为multibond黑色溶剂基油墨)。

在一个实施方式中，打印层包括聚酯/乙烯基油墨、聚酰胺油墨、丙烯酸油墨和/或聚酯油墨。打印层可以以传统的方式形成，通过例如凹版印刷、柔性版印刷或UV柔性版印刷等，油墨组合物在膜的一个或多个期望区域上包括上述类型树脂、适合的颜料或染料以及一种或多种适合的挥发性溶剂。在应用油墨组合物之后，油墨组合物的挥发性溶剂组分蒸发，仅留下非挥发性油墨组分形成打印层。

如果必要的话，可以通过本领域技术人员熟知的技术提高油墨对聚合物收缩膜或金属层(如果存在)表面的粘合力。例如，如上所述，油墨底漆或其它油墨粘合促进剂可以在施加油墨之前被施加至金属层或聚合物膜层。可选地，聚合物膜表面可以被电晕处理或火焰处理以增强油墨对聚合物膜层的粘合力。

有用的油墨底漆可以是透明的或不透明的，并且底漆可以是溶剂基的或水基的。在一个实施方式中，底漆是辐射可固化(例如UV)的。油墨底漆可以包括漆和稀释剂。漆可以由以下的一种或多种组成：聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚酯共聚物、聚氨酯、聚砜、聚偏二氯乙烯、苯乙烯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、基于钠盐或锌盐或者乙烯甲基丙烯酸的离聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸聚合物和共聚物、聚碳酸酯、聚丙烯腈、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物及其两种或更多种的混合物。可以使用的稀释剂的实例包括：醇如乙醇、异丙醇和丁醇；酯如乙酸乙酯、乙酸丙酯和乙酸丁酯；芳族烃如甲苯和二甲苯；酮如丙酮和甲基·乙基酮；脂族烃如庚烷；以及其混合物。漆与稀释剂的比例取决于油墨底漆应用所要求的粘度，该粘度的选择在本领域技术内。油墨底漆层可以具有约1至约4微米或约1.5至约3微米的厚度。

透明的聚合物保护性外涂层或外覆层可以存在于本发明的标签中。保护性外涂层或外覆层在标签被固定至基底如容器之前和之后提供标签期望的性能。打印层上存在透明外涂层可以在一些实施方式中提供额外的性能如抗静电性能、硬度和/或耐气候性，并且外涂层可以保护打印层免受例如天气、阳光、磨损、潮气、水等。透明外涂层可以增强下面的打印层的性能以提供更光泽和更丰富的图像。保护性透明保护层还可以被设计为耐磨损、耐辐射(例如UV)、耐化学品、耐热，因而保护标签特别是打印层免受这些原因引起的劣化。保护性外覆层也可以包含抗静电剂或防结块剂以在标签高速施加至容器时提供更加容易的处理。可以通过本领域技术人员知晓的技术将保护层施加至打印层。聚合物膜可以从溶液沉积，作为预成形膜施加(层压至打印层)，等。

当存在透明的外涂层或外覆层时，可以具有单层或多层结构。保护层的厚度通常在约12.5至约125微米范围内，在一个实施方式中为约25至约75微米。外涂层的实例描述在美国专利号6,106,982中，该专利通过引用并入本文。

保护层可以包括聚烯烃、乙烯和丙烯的热塑性聚合物、聚酯、聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、环氧、乙酸乙烯酯均聚物、共聚物或三元共聚物、离聚物及其混合物。

透明的保护层可以包括紫外光吸收剂和/或其它抗光剂。在紫外光吸收剂中有用的是受阻胺吸收剂，其从Ciba Specialty Chemical以商品名″Tinuvin″可得。可以使用的抗光剂包括从Ciba Specialty Chemical以商品名Tinuvin 111、Tinuvin 123(二-(1-辛氧基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)、Tinuvin 622(琥珀酸二甲酯与4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶乙醇的聚合物)、Tinuvin 770(二-(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)-癸二酸酯)和Tinuvin 783可得的受阻胺抗光剂。其它抗光剂包括从Ciba SpecialtyChemical以商品名″Chemassorb″可得的受阻胺抗光剂，特别是Chemassorb 119和Chemassorb 944。紫外光吸收剂和/或抗光剂的浓度在上至以重量计约2.5％的范围内，在一个实施方式中为以重量计约0.05％至约1％。

透明保护层可以包括抗氧化剂。可以使用在制备热塑性膜中有用的任何抗氧化剂。这些包括受阻酚和有机亚磷酸盐。实例包括从Ciba Specialty Chemical以商品名Irganox 1010、Irganox 1076或Irgafos 168可得的那些。抗氧化剂在热塑性膜组合物中的浓度可以在上至以重量计约2.5％的范围内，在一个实施方式中为以重量计约0.05％至约1％。

剥离衬层可以被粘附至粘合剂层以在将标签施加至基底之前在运输、储存和处理期间保护粘合剂层。衬里允许在标签被冲切并且基体从面材层剥离之后以及直至个体标签在贴标签生产线上被顺序分配时有效处理一系列个体标签。剥离衬层可以具有浮凸的表面和/或具有非粘性材料如微珠或印制的油墨点施加至衬层的表面。

方法

将标签施加至制品或容器的方法包括非传统的操作和设备。该方法开始于传统的分配设备，该设备通过剥离板或尖端从剥离衬层分离标签，将具有暴露的粘合剂的标签递送至要被装饰的容器或制品。参考图6A至6D，标签62具有中心部分61和围绕中心部分的外围部分63，并且具有被标签边缘限定的外部边界，首先通过向标签的中心部分施加压力使标签62与容器60接触。初始粘性点(一个或多个)64位于标签的更中心部分而不是标签的前缘或外围部分，这有利于所施加标签的前缘和后缘之间形成的任何突起或皱褶更平均分布。这又有利于加热除去突起或皱褶。

对于那些同时具有复曲面和相对平坦区域的制品来说，最初可以不在复曲面上，而是接近于容器表面的相对平坦区域或者在该平坦区域内使标签与容器接触。

在一个实施方式中，标签被预热以软化收缩膜和/或活化粘合剂层。

用一系列刷子、辊、擦拭器、涂刷器、气动辊或步进梁以如箭头65所示的中心向外的方向向转移的标签施加压力，以获得标签与容器或制品之间的紧密接触。该方法在本文中被称为“擦平”标签。中心至边缘的擦拭动作迫使标签下存留的任何空气至外缘，如箭头66所指，并在标签的边缘产生较小的更平均分布的突起。当标签覆盖制品的复曲面时，过量的标签材料通常在标签的外围部分以突起、褶状物、沟槽、起泡和其它施加缺陷的形式积聚。向标签的至少一部分施加热以充分和平滑地将标签粘附至容器，如图6D所示。

在一个实施方式中，使用装配有泡沫辊(foam roller)或泡沫覆盖梁(foam covered beam)的步进梁系统向标签施加压力。泡沫辊或泡沫梁以纵向向下施加压力至标签的中心区域，然后行进到标签的外缘，将标签下存留的任何空气以及褶状物、皱褶和/或其它缺陷引出至标签的外缘。该实施方式图解于图7中，其中具有施加在其上的标签71的容器70位于步进梁的下部泡沫模块72a上。当标签和容器被压在步进梁的泡沫模块之间时，上部泡沫模块72b在容器70的标签71上向下施加压力以将空气从标签的中心部分下推至标签的外围。

一旦标签被施加并且最初的擦平完成，通过加热标签的至少一部分以使突起和/或皱褶收缩，消除多余的标签材料突起和缺陷。可以经过穿过热通道、强力空气、蒸汽通道、直接接触热垫或热模型(form)来加热标签。在一个实施方式中，将标签加热至至少40℃的温度。在一个实施方式中，将标签加热至至少60℃或者至少70℃或者至少80℃。

随后可以进行擦平标签以消除标签中任何剩余的突起或皱褶。再次以中心向外方向向标签施压。用一系列辊、擦拭器、涂刷器、刷子、气动辊或步进梁进行第二次擦平。随后的擦平可以与加热标签同时进行，或者在加热后进行。

当向制品或容器施加标签时，最初可以通过在标签的接触区域施加压力，然后以至标签的第一边缘的方向施加压力在整个标签上，将标签粘至制品。接触区域可以位于标签的中心或者可以靠近与第一边缘相对的标签的第二边缘。例如，最初的接触可以在标签的中心进行，然后以向外的方向将压力施加至标签的边缘或外围。可选地，最初的接触可以接近于标签的一个边缘进行，然后施加压力在整个标签至标签的相对边缘。当向制品或容器施加标签时，将多余的标签材料即突起或皱褶移动至至少一个标签边缘是期望的。多余的材料通常在复曲面的方向上移动，其中施加至标签的热将使标签收缩并允许其与复曲面贴合，消除形成的任何突起或皱褶。可以同时向标签施加热和压力。

在本发明的一个实施方式中，将标签施加至制品的方法包括步骤：提供具有含至少一个复曲面的表面的制品；提供标签，所述标签包含(i)具有内表面和外表面的热收缩膜和(ii)在所述热收缩膜内表面上的压敏粘合剂层，其中所述标签具有第一边缘和接触区域；使所述粘合剂层与所述制品接触；和从所述接触区域向所述第一边缘的方向上向所述标签同时施加热和压力，以使所述标签的第一边缘粘附至制品，并且所述标签收缩以与所述标签的复曲面贴合，其中通过可贴合热隔膜施加热和压力。所述接触区域可以处于所述标签的中心中或靠近所述标签的中心。可选地，所述接触区域可以靠近与所述第一边缘相对的所述标签的第二边缘。

在一个实施方式中，可以通过具有热气囊的步进梁将热隔膜紧靠标签压在制品或容器上。参考图8，步进梁80包括在其每个纵向构件81a、81b上的密闭盒82a、82b，所述密闭盒在其内表面上具有柔性且可贴合的隔膜83a、83b，以产生气囊87a、87b。热隔膜83a、83b通过步进梁机械装置被放置在经过的贴标签的容器85上，容器85在水平或垂直的位置。隔膜可由可贴合的、高温的、无孔的高释放材料(high-release material)构成。气囊87a、87b用热液体或气体填充以加热隔膜83a、83b。来自隔膜83a、83b的热被传送至容器85上的标签86。标签可以被施加至容器的一侧或两侧。为简化起见，图8中标签仅施加至容器的一个表面。

在该方法中，首先用标准的剥离尖端分配法(peel tip dispensing process)(未显示)将标签86施加至容器85的中心部分，前缘和后缘没有粘住。贴有标签的容器85通过输送机84被移入步进梁位置80，步进梁在一个或多个容器85上关闭。来自热的、膨胀的气囊87a的压力在标签中心的最初接触点以到标签边缘的向外方向被施加至容器85上的标签86，将标签下的任何空气从标签中心向标签外部边缘排出。基于所用的线速度和标签材料，气囊被预热到目标温度。来自气囊隔膜83a的热使标签86软化并使标签收缩。来自气囊隔膜83a的热和压力同时施加至标签，迫使标签与容器85的表面——包括容器的复曲面——相贴合。可以使用任选的随后加热步骤以使标签进一步收缩。该方法的优点是，可以将标签施加至各种容器形状而不需要更改设备。此外，由于气囊的连续热回收而使高速处理成为可能。

图9A和9B阐述本发明的另一实施方式，其中带有热空穴的步进梁被用于将标签施加至制品或容器。为了阐述的目的，仅显示步进梁输送机的一侧。步进梁密闭盒90包括内部加热的瓶状空穴91。空穴91的形状被配置为与施加标签93的容器或制品92相应。基于所选择的线速度和标签材料，空穴被预热到目标温度。经步进梁输送机将热空穴放置在经过的贴有标签的容器上。步进梁可以包括单个或多个空穴，用于将热和压力施加至单个或多个容器。容器92的贴标签表面面向空穴91的内部。空穴91的内部在适当位置衬有可贴合的柔性材料如硫化的硅橡胶片，其埋有电加热线。来自空穴91的热和压力使标签93软化并使标签收缩。柔性空穴施加的压力将标签下的空气排出至标签的边缘以消除气泡。来自热空穴的热和压力同时施加至标签93，迫使标签与容器的表面——包括容器的复曲面——相贴合。通过标签的收缩，消除多余的标签材料即突起和皱褶。可以使用任选的随后的加热步骤以使标签进一步收缩。该方法的优点是，空穴的确切形状提供完全的瓶接触以确保快速传热并加压以从标签下面挤出空气。

图10图解本发明的将标签施加至具有复曲面的容器的另一实施方式。在该实施方式中，步进梁密闭盒100包括内部加热的软的柔性衬垫101，其悬浮在至少两个构架元件102之间，作为其接触表面。为了阐述的目的，仅显示步进梁输送机的一侧。通过步进梁输送机，热衬垫101以垂直或水平方向放置在经过的贴有标签的容器上。首先用标准的剥离尖端分配法(未显示)将标签104施加至容器上的接触点，标签的前缘和后缘没有粘住。其上粘附有标签的容器103经输送机被移入步进梁位置，步进梁向内移动以封闭容器。热的柔性衬垫101被安置以将标签104推向容器，同时从标签下除去空气。基于所选择的线速度和标签材料，衬垫101被预热至目标温度。热衬垫可以是多孔的或无孔的。来自热衬垫101的热和压力同时施加至标签104，迫使标签与容器的表面——包括容器的复曲面——相贴合。热源可以是与热衬垫整合的辐射电热、IR电热、强力热空气热和电阻热的一种或多种。可以使用任选的随后的加热步骤以使标签进一步收缩。该方法的优点包括将标签施加至各种容器形状而不需要更改设备的能力。

图11A和11B图解本发明的另一实施方式，其中步进梁输送机包括矩形构架密闭盒110，其具有安装在矩形构架上的柔性热隔膜。在该实施方式中，可膨胀的内部加热的隔膜111如硅橡胶片沿步进梁输送机的每一侧安装在敞开的矩形构架112上。为阐述的目的，仅显示步进梁输送机的一侧。可以将标签施加至容器113的一侧或两侧。首先用标准的剥离尖端分配法(未显示)将标签114施加至容器上的接触点，标签的前缘和后缘没有粘住。安装隔膜111以便整个膜施加有张力。矩形构架111的周长尺寸大于要贴标签的容器113的总轮廓。在一个实施方式中，构架的深度大于要贴标签的容器的厚度的一半，以允许容器穿透隔膜的平面。步进梁的开/合动作提供足够的力以限制步进梁每一侧上或步进梁的一侧上的被支撑隔膜111之间的容器113，将容器113推入构架112，同时热膜111与容器113的表面相贴合。基于所选择的线速度和标签材料，隔膜被预热至目标温度。可以通过凸轮系统的设计，由步进梁位置控制闭合步进梁的保持时间。步进梁可以包括多个矩形构架以将标签施加至多个容器。当步进梁打开并往复运动时，贴标签的容器可以任选地第二次被封闭在步进梁的隔膜内，以第二次施加热和压力。来自隔膜111的热和压力同时施加至标签114，迫使标签与容器113的表面——包括容器的复曲面——相贴合。可以使用任选的随后的加热步骤以使标签114进一步收缩。该实施方式的优点是，矩形构架的普通形状允许各种形状的容器被贴标签而不必提供独特的构架。

图12A和12B图解了与图11A和11B中图解的实施方式类似的实施方式。在该实施方式中，可膨胀的内部加热的隔膜121如硅橡胶片沿步进梁输送机120的每一侧安装在敞开的构架122上。为阐述的目的，仅显示步进梁输送机的一侧。构架121的尺寸被配置为与要贴标签的容器123的总轮廓相应，并且稍大，以使当容器被推入构架122时有隔膜的空间。安装隔膜121以便整个隔膜施加有张力。在一个实施方式中，构架的深度大于要贴标签的容器的厚度的一半，以允许容器穿透隔膜的平面。步进梁的开/合动作提供足够的力以限制在步进梁每一侧上或步进梁的一侧上的被支撑隔膜121之间的容器123，将容器123推入构架122，同时热隔膜121与容器123的表面相贴合。基于所选择的线速度和标签材料，隔膜被预热至目标温度。可以通过凸轮系统的设计，由步进梁位置控制步进梁闭合的保持时间。步进梁可以包括多个成形构架以将标签施加至多个类似形状的容器。当步进梁打开并往复运动时，贴标签的容器可以任选地第二次被封闭在步进梁的隔膜内，以第二次施加热和压力。来自隔膜121的热和压力同时施加至标签124，迫使标签与容器123的表面——包括容器的复曲面——相贴合。可以使用任选的随后的加热步骤以使标签进一步收缩。该实施方式的优点是，成形构架确保与容器的顶部和底部周围的轮廓更好贴合。

图13图解本发明的一个实施方式，其中步进梁包括用热空气外部加热的柔性多孔筛网。在该实施方式中，步进梁密闭盒130包括内部加热的软的柔性筛网或织物131，其悬浮在至少两个构架元件132之间，作为其接触表面。为了阐述的目的，仅显示步进梁输送机的一侧。通过步进梁输送机，热筛网以水平方向放置在经过的贴有标签的容器上。首先用标准的剥离尖端分配法(未显示)将标签136施加至容器上的接触点或接触区域，标签的前缘和后缘没有粘住。其上粘附有标签的容器135经输送机被移入步进梁位置，步进梁向内移动以封闭容器。热的柔性筛网131被安置以将标签136推向容器，同时从标签下除去空气。基于所选择的线速度和标签材料，用热空气源134将筛网131加热至目标温度。来自热空气源134的热空气通过筛网的孔133吹入以加热容器135上的标签。筛网可以由例如网筛、无纺织物或薄的多孔泡沫片材构造。来自热筛网的热和压力同时施加至标签，迫使标签与容器的表面——包括容器的复曲面——相贴合。可以使用任选的随后的加热步骤以使标签136进一步收缩。该方法的优点包括与容器的良好接触以及从热空气向贴标签容器的良好传热。该方法确保了非常好的热回收以及筛网形状的恢复。该实施方式可以被用在多种容器形状上，并且基于筛网材料的热稳定性而能够获得较高温度。

图14A和14B图解本发明的一个实施方式，其中步进梁140包括一个或多个密闭盒，每个密闭盒具有可膨胀隔膜142作为接触表面以产生可膨胀气囊143。为了阐述的目的，仅显示步进梁输送机的一侧。热隔膜143通过步进梁机械装置被放置在经过的贴标签的容器145上，容器145在水平或垂直的位置。隔膜可由可贴合的、高温的、无孔的高释放材料构成。气囊143用热液体或气体填充以加热隔膜142。来自隔膜142的热被传送至容器145上的标签146。标签可以被施加至容器的一侧或两侧。

在该方法中，首先用标准的剥离尖端分配法(未显示)将标签146施加至容器145的中心部分，前缘和后缘没有粘住。贴有标签的容器145通过输送机被移入步进梁位置140，步进梁在一个或多个容器145上关闭。来自热的、膨胀的气囊143的压力在标签中心的接触点以向外到标签边缘的方向被施加至容器145上的标签146，将标签下的任何空气从标签中心向标签外部边缘排出。基于所用的线速度和标签材料，可膨胀气囊被预热到目标温度。来自气囊隔膜142的热使标签146软化并使标签收缩。来自气囊隔膜142的热和压力同时施加至标签，迫使标签与容器的表面——包括容器的复曲面——相贴合。可以使用任选的随后的加热步骤以使标签进一步收缩。该方法的优点包括，将标签施加至各种容器形状而不需要更改设备。此外，由于气囊的连续热回收而使高速处理成为可能。另一优点是，以中心向外方向同时在垂直和水平方向上施加热和压力确保了标签的适当施加而不产生标签缺陷。此外，由于有限数量移动机械部件，仅需要低的维护。

本发明的贴标签制品可用于各种应用，包括但不限于个人护理产品、家用化学产品、食品和饮料、玩具、电子设备、药品、健康护理产品、工业产品和器具。

实施例

以下实施例仅意图阐述依据本发明的方法和实施方式，因此不应被解释为强加限制所述权利要求。

实施例1：

压敏收缩标签由3密耳厚的来自Sealed Air的、名称为Corr Tuff的低密度聚乙烯多层收缩膜制造。该膜被涂布以来自Avery Dennison的丙烯酸乳液粘合剂S692N。该粘合剂负载在薄玻璃纸BG-40，硅树脂涂布的剥离衬层上。标签是特大型的，尺寸为约5×3.5英寸，比工业标准推荐用于施加标签的瓶子的标签尺寸大20％。

用水填充具有复曲面的15 oz Johnson & Johnson Baby Lotion瓶，封口，并用Label-Aire 9000系列贴标签机以每分钟100瓶(BPM)进行处理。贴标签机配有双进料螺杆，匹配速度的上带和下带，Label-Aire2115-CD贴标签机头，高力矩步进马达驱动。用步进梁型擦平装置下压标签，提供直接、由中心向外的力将标签下存留的空气和产生的突起/褶状物缺陷引出至标签边缘。该特大标签开始施加至瓶子时在标签的周边产生不可接受的小突起和褶状物缺陷。然后通过Leister强力热空气、输送机下擦系统以100bpm处理贴标签的瓶子。高速度的260℃的热空气加热瓶子和标签至50℃，使多余的标签材料突起和褶状物收缩和吸收至瓶子表面。为了更好的标签接触，用步进梁擦平标签。加热后突起收缩并且易于擦平。

带有较大标签面积和较大图形内容的完成的贴有标签的瓶子被平滑擦平，没有普通的压敏特大标签中存在的突起、褶状物、隆起或皱褶缺陷。老化后突起不再重现。以下表1显示了标签部件的性能。

实施例2：

根据实施例1中描述的方法，由来自Innovia的、名称为CZPA 200的2密耳(mil)厚的聚丙烯多层收缩膜制成的压敏收缩标签被施加至具有复曲面的瓶子。在最初的擦平之后，形成中等尺寸的突起。用高速热空气加热所述瓶子和标签至100℃。加热后突起收缩并且易于擦平。老化后突起不再重现。

实施例3：

根据实施例1中描述的方法，由来自Plastic Suppliers、名称为EARTHFIRST PLA的2密耳厚的聚乳酸单层收缩膜制成的压敏收缩标签被施加至具有复曲面的瓶子。在最初的擦平之后，形成中等尺寸的突起。用高速热空气加热所述瓶子和标签至70℃。加热后突起收缩并且易于擦平。老化后突起不再重现。

对比实施例4：

根据实施例1中描述的方法，由来自Avery Dennison的2密耳厚的纵向定位的聚丙烯单层滚缩(roll-on-shrink-on)膜制成的压敏收缩标签被施加至具有复曲面的瓶子。用高速热空气加热所述瓶子和标签至70℃。加热后在标签的顶部和底部形成的突起收缩并且易于擦平，而在前缘和后缘形成的突起仍然存在。老化后去除的突起不再重现。

对比实施例5：

根据实施例1中描述的方法，由来自Kloeckner、名称为Penta Label的1.9密耳厚的横向定位的聚氯乙烯单层膜制成的压敏收缩标签被施加至具有复曲面的瓶子。用高速热空气加热所述瓶子和标签至60℃。加热后在标签的前缘和后缘形成的突起收缩并且易于擦平，而在标签的顶部和底部形成的突起仍然存在。老化后已除去的突起不再重现。

对比实施例6：

根据实施例1中描述的方法，由来自Mitsubishi、名称为Fusion 1775E的2密耳厚的横向定位的乙二醇改性聚对苯二甲酸乙二酯(PETG)单层膜制成的压敏收缩标签被施加至具有复曲面的瓶子。用高速热空气加热所述瓶子和标签至50℃。加热后在标签的前缘和后缘形成的突起收缩并且易于擦平，而在标签的顶部和底部形成的突起仍然存在。老化后已除去的突起不再重现。

对比实施例7：

根据实施例1中描述的方法，由来自Kloeckner、名称为MF-L243/01的1.4密耳厚的纵向定位的聚氯乙烯单层膜制成的压敏收缩标签被施加至具有复曲面的瓶子。用高速热空气加热所述瓶子和标签至60℃。膜不与容器相贴合。最初的擦平效果差，在各个方向形成许多突起。加热和第二次擦平之后仍有突起和隆起。膜显示出过度回缩。

对比实施例8：

根据实施例1中描述的方法，由来自Vifan、名称为BTNY的2.0密耳厚的聚丙烯多层膜制成的压敏收缩标签被施加至具有复曲面的瓶子。用高速热空气加热所述瓶子和标签至100℃。形成的突起在高温下未完全收缩并且未被完全向下擦平。老化后突起重现。

对比实施例9：

根据实施例1中描述的方法，由来自Charter Films、名称为PE 85的3.4密耳厚的中密度聚乙烯(MDPE)多层膜制成的压敏收缩标签被施加至具有复曲面的瓶子。用高速热空气加热所述瓶子和标签至100℃。形成的突起在高温下未完全收缩并且未被完全向下擦平。老化后突起重现。

虽然参照其优选实施方式解释了本发明，但应当理解在阅读本说明书之后本发明的各种改进对本领域技术人员来说将变得明显。因此，应当理解，本文公开的发明意图涵盖落入所附权利要求的范围内的这些改进。

Claims (25)

1.将标签施加至制品的方法，所述方法包括：

提供具有含至少一个复曲面的表面的制品；

提供标签，所述标签包括(i)具有内表面和外表面的热收缩膜；和(ii)所述热收缩膜的内表面上的压敏粘合剂层，其中所述标签具有第一边缘和接触区域；

使所述标签的接触区域中的粘合剂层与所述制品接触；

在所述接触区域到所述第一边缘的方向同时向所述标签施加热和压力，以使所述标签的所述第一边缘粘附至所述制品，并且使所述标签收缩以贴合所述制品的复曲面，其中通过可贴合热隔膜施加热和压力。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，通过包括热气囊的步进梁施加热和压力。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，通过包括热空穴的步进梁施加热和压力，其中所述空穴的形状与所述标签所施加的所述制品的形状相应。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，通过包括在至少两个构架元件之间悬浮的柔性热隔膜的步进梁施加热和压力。

5.根据权利要求1、2或4所述的方法，其中，通过包括固定在矩形构架上的柔性热隔膜的步进梁施加热和压力。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，通过包括固定在形状与所述标签所施加的所述制品的形状相应的构架上的柔性热隔膜的步进梁施加热和压力。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，通过包括在至少两个构架元件之间悬浮的柔性多孔筛网的步进梁施加热和压力。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，通过柔性、可膨胀的热隔膜施加热和压力。

9.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述标签设置有粘附至所述粘合剂层的剥离衬层，并且所述方法进一步包括在所述标签与所述制品接触之前从所述标签分离所述剥离衬层。

10.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述标签被加热至至少40℃的温度。

11.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述热收缩膜包括选自以下的膜：聚酯、聚烯烃、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乳酸、其共聚物和其共混物。

12.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述热收缩膜包括聚烯烃。

13.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述热收缩膜包括具有核心层和至少一个表层的多层膜。

14.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述膜的硬度在纵向至少为5mN。

15.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述标签进一步包括在所述热收缩膜和所述粘合剂层之间的打印层，其中所述热收缩膜是透明的。

16.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中标签进一步包括在所述热收缩膜的外表面上的打印层。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述标签进一步包括位于所述打印层之上的保护层。

18.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述粘合剂层包括乳液粘合剂。

19.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述粘合剂层包括热熔性粘合剂。

20.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述粘合剂层包括溶剂型粘合剂。

21.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述压敏粘合剂层是连续的。

22.根据权利要求1-20任一项所述的方法，其中所述压敏粘合剂层被形成图案，并且所述图案基本上覆盖所述膜的内表面。

23.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述热收缩膜具有纵向和横向，所述膜的最大收缩S在至少一个方向上在90℃时为至少10％，其中在另一方向上所述收缩为S±20％。

24.根据权利要求1所述的方法，其中所述标签包含中心和与所述第一边缘相对的第二边缘，并且所述接触区域靠近所述标签的中心或位于所述标签的中心内。

25.根据权利要求1所述的方法，其中所述标签包含与所述第一边缘相对的第二边缘，并且所述接触区域靠近所述标签的所述第二边缘。

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