激光成像油墨制造技术

本发明专利技术第一方面提供了一种油墨配方，包括：(a)近红外吸收体系，其包括化学式为M1W1.6O6的化合物，其中M1表示从H，He，碱金属如Li、Na、K、Rb、Cs，碱土金属如Be、Mg、Ca、Sr、Ba，稀土元素，Zr，Cr，Mn，Fe，Ru，Co，Rh，Ir，Ni，Pd，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Al，Ga，In，Tl，Si，Ge，Sn，Pb，Sb，B，F，P，S，Se，Br，Te，Ti，Nb，V，Mo，Ta，Re，Hf，Os，Bi和I所组成的组中选择的一种或多种元素,或铵；(b)变色剂；和(c)粘合剂。本发明专利技术还提供了用于激光标记的可替代的油墨配方，一种使用该油墨配方形成图像的方法以及一种涂覆有本发明专利技术的油墨配方的基底。根据本发明专利技术的油墨配方具有良好的激光成像效果，并且对涂层的背景颜色的影响基本上可以忽略不计。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及激光成像。
技术介绍
利用非接触式近红外光源，特别是二极管和纤维激光器，使涂覆在可变信息包装等应用上的涂料成像，近来受到广泛关注。二极管和纤维激光器的经济性、便携性和易用性等有利特性，在店内标签等包装工业的现实需求中具有吸引力。几乎所有应用于激光敏感涂料的变色材料都吸收中红外辐射，因此它们可以被中红外激光器(如发射约10.6微米射线的二氧化碳激光器)激活。然而，同样这些变色材料对近红外区域的光的吸收通常可以忽略不计，因此不能被发射射线在700-2500nm范围内的近红外激光器激活。与二氧化碳激光器相比，近红外激光器因其更加紧凑的尺寸，通常更加便于使用，特别是在对生产线的改装方面。另外，与二氧化碳激光器相比，近红外激光器因为不配备有可以以快速的线速度成像的移动振镜，更容易被制成单独寻址的阵列式发光器件。然而，通过在同样这些油墨配方中加入吸收近红外光源(如二极管和纤维激光器)辐射的材料，已经制造出这样的涂料，其在近、中或远红外线曝光下，会形成独特的彩色图像。WO2005/068207描述了一种油墨配方，其包括一种标记组分和一种金属盐，所述金属盐吸收波长为700-2000nm的激光辐射，从而使所述标记组分变色。这使得二极管和二氧化碳激光器可以应用于成像，例如，在包装上成像。WO2007/141522描述了一种油墨配方，其包括一种标记组分和一种金属盐，所述金属盐吸收波长为780-2500nm的激光辐射，从而使所述标记组分变色。优选的一种金属盐是还原的铟锡氧化物。EP2361783描述了一种热敏性记录媒体，其包括支撑物，位于所述支撑物上的图像记录层，和被用作光热转换材料的颗粒状无机物。所述无机物具有Y，X之比，由Y/X表示，此值大于等于2，其中，X表示波长范围为400nm-700nm的光的吸收强度的平均值，Y表示波长大于700nm但小于或等于1200nm的光的吸收强度的最大值。所述光热转换材料可以包括金属硼化物和金属氧化物中的至少一种颗粒物，并且氧化钨是所述金属氧化物的一种选择。该公开集中于热可逆记录媒体的形成。本专利技术旨在进一步提供具有良好激光成像效果的油墨配方，但所述油墨配方对涂层的背景颜色的影响基本上可以忽略不计。
技术实现思路
第一方面，本专利技术提供了一种油墨配方，包括：(a)近红外吸收体系，其包括化学式为M1W1.6O6的化合物，其中M1表示从H，He，碱金属如Li、Na、K、Rb、Cs，碱土金属如Be、Mg、Ca、Sr、Ba，稀土元素，Zr，Cr，Mn，Fe，Ru，Co，Rh，Ir，Ni，Pd，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Al，Ga，In，Tl，Si，Ge，Sn，Pb，Sb，B，F，P，S，Se，Br，Te，Ti，Nb，V，Mo，Ta，Re，Hf，Os，Bi和I所组成的组中选择的一种或多种元素,或铵；(b)变色剂；和(c)粘合剂。第二方面，本专利技术提供了一种油墨配方，包括：(a)近红外吸收体系，其包括化学式为M1pWnOq的化合物，其中p、n和q满足关系式p≤n和q≥3n；M1表示从H，He，碱金属如Li、Na、K、Rb、Cs，碱土金属如Be、Mg、Ca、Sr、Ba，稀土元素，Zr，Cr，Mn，Fe，Ru，Co，Rh，Ir，Ni，Pd，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Al，Ga，In，Tl，Si，Ge，Sn，Pb，Sb，B，F，P，S，Se，Br，Te，Ti，Nb，V，Mo，Ta，Re，Hf，Os，Bi和I所组成的组中选择的一种或多种元素,或铵；(b)变色剂；和(c)粘合剂；其中，所述配方不同时含有二元氧化钨和金属钨。第三方面，本专利技术还涉及涂覆有本专利技术的油墨配方的基底。第四方面，本专利技术提供了在基底上形成图像的方法，包括：(a)在所述基底上施加本专利技术的油墨配方，形成涂层；和(b)在电磁辐射下曝光所述涂层的至少一部分，形成图像。第五方面，本专利技术提供了一种油墨配方，包括化学式为M2xWyOz的钨青铜，其中，M2表示从H，He，碱金属如Li、Na、K、Rb、Cs，碱土金属如Be、Mg、Ca、Sr、Ba，稀土元素，Zr，Cr，Mn，Fe，Ru，Co，Rh，Ir，Ni，Pd，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Al，Ga，In，Tl，Si，Ge，Sn，Pb，Sb，B，F，P，S，Se，Br，Te，Ti，Nb，V，Mo，Ta，Re，Hf，Os，Bi和I所组成的组中选择的一种或多种元素,或铵；x、y和z满足关系式0.001≤x/y≤2和2.2≤z/y≤3；并且，所述钨青铜的吸光率“α/β”小于2。优选地，所述钨青铜具有化学式Cs0.33WO3。已发现本专利技术的油墨配方具有良好的激光成像效果，并且对涂层的背景颜色的影响几乎可以忽略不计。具体实施方式近红外吸收体系在本专利技术的各个方面中，M1优选是选自Li、Na、K、Rb和Cs的碱金属，最为优选是Cs。在本专利技术的第一方面的一个优选实施例中，所述油墨配方不同时含有二元氧化钨和金属钨，并且，更为优选的是既不包含二元氧化钨也不包含金属钨。在本专利技术的第二方面的一个优选实施例中，所述化合物的化学式M1pWnOq中p是1，n是1.6，q是6。在“具有烧绿石和六方钨青铜结构的新型化合物的合成”(J.SolidStateChem.,96,31-47,1992)中讨论了化学式为M1pWnOq的其它物质是：化学式为M1W2O6O1/2的烧绿石和具有六方钨青铜结构M1pWO3+p/2的化合物。在一个优选的实施例中，所述近红外吸收体系还包括化学式为M2xWyOz的钨青铜，其中M2表示从H，He，碱金属如Li、Na、K、Rb、Cs，碱土金属如Be、Mg、Ca、Sr、Ba，稀土元素，Zr，Cr，Mn，Fe，Ru，Co，Rh，Ir，Ni，Pd，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Al，Ga，In，Tl，Si，Ge，Sn，Pb，Sb，B，F，P，S，Se，Br，Te，Ti，Nb，V，Mo，Ta，Re，Hf，Os，Bi和I所组成的组中选择的一种或多种元素,或铵；并且x、y和z满足关系式0.001≤x/y≤1和2.2≤z/y≤3。钨青铜可以被合成，如在“具有钨青铜纳米颗粒密集层的高效近红外吸收薄膜的简易制备”(NanoscaleResLett.2014；9(1):294)，“用于近红外吸收的钨青铜纳米颗粒的热等离子体合成”(J.Mater.Chem.,2010,20,9855-9857)，或WO2011005631中所讨论。在化学式为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油墨配方，包括：(a)近红外吸收体系，包括化学式为M1W1.6O6的化合物，其中M1表示从H，He，碱金属如Li、Na、K、Rb、Cs，碱土金属如Be、Mg、Ca、Sr、Ba，稀土元素，Zr，Cr，Mn，Fe，Ru，Co，Rh，Ir，Ni，Pd，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Al，Ga，In，Tl，Si，Ge，Sn，Pb，Sb，B，F，P，S，Se，Br，Te，Ti，Nb，V，Mo，Ta，Re，Hf，Os，Bi和I所组成的组中选择的一种或多种元素,或铵；(b)变色剂；和(c)粘合剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.07.30 GB 1313593.41.一种油墨配方，包括：
(a)近红外吸收体系，包括化学式为M1W1.6O6的化合物，其中M1表示从H，He，碱金
属如Li、Na、K、Rb、Cs，碱土金属如Be、Mg、Ca、Sr、Ba，稀土元素，Zr，Cr，Mn，
Fe，Ru，Co，Rh，Ir，Ni，Pd，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Al，Ga，In，Tl，Si，Ge，
Sn，Pb，Sb，B，F，P，S，Se，Br，Te，Ti，Nb，V，Mo，Ta，Re，Hf，Os，Bi和I所
组成的组中选择的一种或多种元素,或铵；
(b)变色剂；和
(c)粘合剂。
2.根据权利要求1所述的油墨配方，其中所述M1是选自Li、Na、K、Rb和Cs的碱金
属。
3.根据权利要求1或2所述的油墨配方，其中所述M1是Cs。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的油墨配方，其中所述近红外吸收体系进一
步包括化学式为M2xWyOz的钨青铜，其中，M2表示从H，He，碱金属如Li、Na、K、Rb、Cs，
碱土金属如Be、Mg、Ca、Sr、Ba，稀土元素，Zr，Cr，Mn，Fe，Ru，Co，Rh，Ir，Ni，
Pd，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Al，Ga，In，Tl，Si，Ge，Sn，Pb，Sb，B，F，P，S，
Se，Br，Te，Ti，Nb，V，Mo，Ta，Re，Hf，Os，Bi和I所组成的组中选择的一种或多
种元素,或铵；
其中x、y和z满足关系式0.001≤x/y≤1和2.2≤z/y≤3。
5.根据权利要求4所述的油墨配方，其中所述M2是选自Li、Na、K、Rb和Cs的碱金
属。
6.根据权利要求5所述的油墨配方，其中所述M2是Cs。
7.根据权利要求4至6中任意一项所述的油墨配方，其中所述x、y和z满足关系式
0.2≤x/y<1和z/y＝3。
8.根据权利要求4至7中任意一项所述的油墨配方，其中所述化学式为M2xWyOz的钨
青铜是Cs0.28-0.34WO3，优选的是Cs0.32WO3。
9.根据权利要求4至8中任意一项所述的油墨配方，其中所述化学式为M1W1.6O6的化
合物和所述化学式为M2xWyOz的钨青铜的比例由M1W1.6O6:M2xWyOz表示，此比例是1:100-5:1，
优选为1:50-1:1，更为优选的是1:20-1:2，最为优选的是1:10-1:5。
10.一种油墨配方，包括：
(a)近红外吸收体系，包括化学式为M1pWnOq的化合物，其中p、n和q满足关系式p≤

\tn和q≥3n；M1表示从H，He，碱金属如Li、Na、K、Rb、Cs，碱土金属如Be、Mg、Ca、
Sr、Ba，稀土元素，Zr，Cr，Mn，Fe，Ru，Co，Rh，Ir，Ni，Pd，Pt，Cu，Ag，Au，Zn，
Cd，Al，Ga，In，Tl，Si，Ge，Sn，Pb，Sb，B，F，P，S，Se，Br，Te，Ti，Nb，V，Mo，
Ta，Re，Hf，Os，Bi和I所组成的组中选择的一种或多种元素,或铵；
(b)变色剂；和
(c)粘合剂；
其中所述配方不同时含有二元氧化钨和金属钨。
11.根据权利要求10所述的油墨配方，其中所述配方既不包含二元氧化钨也不包含
金属钨。
12.根据权利要求10或11所述的油墨配方，其中所述M1是选自Li、Na、K、Rb和
Cs的碱金属。
13.根据权利要求12所述的油墨配方，其中所述M1是Cs。
14.根据权利要求10至13中任意一项所述的油墨配方，其中所述p是1，n是1.6，
q是6。
15.根据权利要求10至14中任意一项所述的油墨配方，其中所述近红外吸收体系还
包括化学式为M2xWyOz的钨青铜，其中M2表示从H，He，碱金属如Li、Na、K、Rb、Cs，碱
土金属如Be、Mg、Ca、Sr、Ba，稀土元素，Zr，Cr，Mn，Fe，Ru，Co，Rh，Ir，Ni，Pd，
Pt，Cu，Ag，Au，Zn，Cd，Al，Ga，In，Tl，Si，Ge，Sn，Pb，Sb，B，F，P，S，Se，
Br，Te，Ti，Nb，V，Mo，Ta，Re，Hf，Os，Bi和I所组成的组中...

【专利技术属性】
技术研发人员：安东尼·贾维斯，
申请(专利权)人：数据激光有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB