激光束标记用的材料制造技术

本发明专利技术的激光束标记用材料是由激光束吸收性无机物质和热变性化合物的复合粒子或烧结体粒子构成。激光束吸收性无机物质是选自堇青石、沸石、硅酸锆和硅酸钙中的至少一种。热变性化合物是选自五氧化铌、黄色氧化钛和二氧化钛中的至少一种。复合体粒子或烧结体粒子的平均粒径均为０．１－５０μｍ。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于含有吸收激光束后改变颜色的热变色性化合物的树脂组合物、通过对由该树脂组合物制成的树脂成形制品照射激光束来进行标记的方法，通过对涂敷了该树脂组合物的固体表面照射激光束来进行标记的方法以及含有热变色性化合物的激光束标记用材料。以往，作为吸收激光束而改变颜色的激光束标记用材料，曾提出过多种热变色性化合物(特开昭49-91983、特开昭49-82340、特愿平1-222994、特愿平2-48984、特开平3-52945、特开平3-59062、特开平3-59063、特开平3-59064、特开平3-59065、特平开3-10884等)。但是，使用这些热变色性化合物时，为了通过照射激光束而获得鲜明的颜色改变，必须将它们以高浓度掺合到树脂中，另外，为了在短时间激光束照射后获得鲜明的颜色改变，必须提高激光束的强度。在特开平4-28758和特开平4-183743中，公布了一种将热变色性化合物和吸收激光束物质两者掺合到环氧树脂中而形成的组合物。此时，吸收激光束的物质采用焦磷酸钙、三苯膦、六氟硅酸钙、硅酸锆等。而在由这种组合物制得的成形制品中，由于其内部分散有激光束吸收性物质，提高了激光束的吸收量，有进而促进由激光束而引起的热变色性化合物的变色反应的优点。但是，在上述现有技术中，热变色性化合物和激光束吸收性物质是彼此独立地分散于树脂中的，因此，照射激光束时，被激光束吸收性物质吸收而产生的热能不能直接传给热变色性化合物，而是通过树脂进行传热。这样一来，在照射激光束时被组合物吸收的热能中，消耗于热变色反应的比例比较低。另外，特公平3-48872中公布了一种印字方法，即在100份重量的聚烯烃类树脂中掺合0.05～0.5份重量的被覆氧化钛的云母，在所得到的树脂成形品的表面上照射二氧化碳激光束。这种方法是对于在掺合少量云母或高岭土的透明树脂成形品上照射激光束，使树脂变质面变为不透明化的标记方法的改进。为了使聚烯烃类树脂成形品的表面平滑性和透明性等特性不发生改变，每100份重量的聚烯烃类树脂使用0.5份重量以下的极少量的被覆氧化钛的云母以代替以往使用的云母和高岭土。这种方法，由于只使用被覆氧化钛的地云母作为激光束吸收性物质，作为热变色性化合物不能充分有效地发挥作用，所得到的标记不是黑色，而是灰颜色，其鲜明度还不能满足要求。本专利技术的主要目的是，提供一种含有热变色性化合物、通过激光束照射而改变颜色的树脂组合物，它具有良好的激光束吸收性，并且所吸收的激光束能量高效率地消耗于热变色性化合物的热变色反应中。本专利技术的另一目的是，提供一种含有特定的复合体粒子的树脂组合物，所述的特定的复合体粒子含有热变色性化合物。本专利技术的又一个目的是，提供一种在由含热变色性化合物的树脂组合物构成的固体表面上照射激光束而进行标记的方法，其中，树脂组合物具有良好的激光束吸收性，并且所吸收的激光束能量被高效率地消耗于热变色性化合物的热变色反应中。本专利技术速有一个目的是，提供一种具有良好的激光束吸收性并且所吸收的激光束能量高效率地消耗于热变色性化合物的热变色反应中的激光束标记用材料。本专利技术的其它目的在读了下面的文字之后就会清楚地理解了。为了实现上述目的，本专利技术人反复地进行了研究，从而完成了本专利技术。本专利技术提从了一种通过激光束照射而改变颜色的树脂组合物，其特征在于，它是含有由激光束吸收性无机物质和热变色性化合物构成的复合体粒子的树脂组合物，该复合体粒子的平均粒径为0.1-50μm，相对于100份重量的树脂来说，复合体粒子的含量为1-100份重量。本专利技术还提供了由上述树脂组合物构成的成形用树脂组合物。另外，本专利技术还提供了由上述组合物构成的涂敷用树脂组合物。再有，本专利技术还提供了一种对树脂成形制品的标记方法，其特征是，在由上述成形用树脂组合物形成的树脂成形制品的表面上照射激光束。此外，本专利技术还提供了一种固体表面的标记方法，其特征是，在涂敷了上述涂敷用树脂组合物的固体表面上照射激光束。另外，本专利技术还提供了一种激光束标记用的材料，其特征是，它由激光束吸收性无机物质和热变色性化合物的复合体粒子构成，所述激光束吸收性无机物质是选自堇青石、沸石、硅酸锆以及硅酸钙中的至少一种，复合体粒子的平均粒径为0.1-50μm。本专利技术还进一步提供了一种激光束标记用材料，其特征在于，它由激光束吸收性无机物质和热变色性化合物的烧结体粒子构成，激光束吸收性无机物质是选自堇青石、沸石、硅酸锆及硅酸钙中的至少一种，热变色性化合物是选自五氧化铌、黄色氧化钛和二氧化钛中的任一种，烧结体粒子的平均粒径为0.1-50μm。在本说明书中使用的术语的定义如下平均粒径在平均粒径不到1μm的情况下，规定为粒子的斯托克斯直径的平均粒径。在平均粒径高于1μm的情况下，规定为粒子的当量体积直径的平均粒径。复合体粒子所谓激光束吸收性无机物质和热变色性化合物的复合体粒子，是指两者物理地结合成一体、作为一个粒子而动作的粒子。本专利技术的复合体粒子，在进行下面所述的外力附加试验时，通常显示出10％(重量)以下的微细粒子剥离率。本专利技术的树脂组合物含有由激光束吸收性无机物质和热变色性化合物构成的、平均粒径为0.1～50μm、优选的是0.5～30μm的复合体粒子作为激光束标记用材料。复合体粒子的形状没有特别的限制，本专利技术的复合体粒子，除了具有圆形断面的粒子外，还包括断面为圆形以外的异形断面的粒子。作为激光束吸收性无机物质，只要是吸收激光束后发热但本身不会热变色的固体无机物质均可使用，作为这样的物质，可以使用以往公知的各种物质，但从激光束吸收效率的角度考虑，优先选择使用选自堇青石、沸石、硅酸锆和硅酸钙的耐热性无机物质。作为上述的沸石，例如可以举出硅质岩、结晶性硅铝酸盐、结晶性铝金属硅酸盐(结晶性アルミノガロシリケ-ト、结晶性铝硼硅酸盐)等。沸石可以是合成的，也可以是天然的(例如八面沸石、丝光沸石)。沸石的有效细孔径没有特别的限制，一般是在2以上，优先选择2-10。另外，沸石可以用干燥的，也可以用未干燥的，不过最好是用干燥品。作为上述的热变色性化合物，只要是在250℃以上温度加热时其颜色改变成其它颜色的物质便可以，任何固体物质均可使用。这里所说的变色包括由某种颜色变为另一种颜色，由无色或白色变为着色以及由着色变为无色或白色。作为这样的热变色性化合物可以举出以往公知的各种化合物，例如黄色氧化铁(氢氧化亚铁)，氧化铜(I)，氧化锡(IV)，五氧化铌，氧化铬(III)，氧化钨(VI)，氢氧化铜(II)、(III)、葡糖酸铜，碳酸铜，草酸铜，乙酸银，草酸铋，草酸钴(II)，钛酸金属盐，碱式碳酸镍，碱式碳酸铜，氧化铋(III)，钒酸铵，氢氧化镍(II)，氢氧化铬(II)、(III)，氢氧化铟(III)，甲酸镍，乙酰丙酮铝，四氧化三铅，碱式亚磷酸亚硫酸铅，碱式亚磷酸铅，碱式亚硫酸铅，黄色氧化钛，二氧化钛，硫化锌等。另外，还可以使用半导体化氧化锌和半导体二氧化钛等半导体化金属氧化物(特开昭49-82340)。作为将激光束吸收性无机物质和热变色性化合物复合起来制备激光束标记用材料的方法，只要是能将这两种物质物理地结合为一体的任何方法均可作用，例如可以举出下述的各种方法。干式混合法即将激光束吸收性无机物质和热变色性化合物质放在搅拌机内搅拌混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光束标记用材料，其特征是，它是由激光束吸收性无机物质和热变色性化合物的复合体粒子构成，所述激光束吸收性无机物质是选自堇青石、沸石、硅酸锆和硅酸钙中的至少一种，复合体粒子平均粒径为０．１－５０μｍ。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高桥纯，丰田证明，安田彰，越智英夫，
申请(专利权)人：苏马吕株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]