标记组合物及其模塑制品和标记方法技术

本发明专利技术提供通过激光光束照射能显现鲜明的深棕呈黑色颜色的聚烯烃树脂标记组合物、组合物的模塑制品及激光标记方法。该标记组合物包括含０. ００５％（重量）至低于０. ５％（重量）（以聚烯烃树脂计）硅化合物的聚烯烃树脂基标记组合物。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。更具体地说，本专利技术涉及用激光光束辐射能显出从深棕至黑色鲜艳颜色的以聚烯烃树脂为基本成分的标记组合物并涉及该组合物的模塑制品以及采用激光光束的标记方法。近来，供各种工业产品如集成电路、电阻器、电容器、电感器等电子元件;继电器、开关、连接器、印刷电路板等电气元件;电气器件的外壳，汽车零件、机械零件、电缆、板材、包装片材、标度板、各种食品、化妆器、卫生间用品及医药用品的包装容器、及容器盖板等表面标记字母和符号(如制造厂名、产品名、制造日期等)用的激光标记系统由其各种优点如非接触、快速标记和易于自动化及过程控制而被普遍采用。在激光标记系统中，激光光束直接作用于由高分子有机材料、金属或其它物质制造的产品表面上而引起制品表面照射区域状态的变化或着色剂的显色或褪色并利用化学变化以做上标记。但该标记方法在具体应用时有某些问题。如采用聚烯烃树脂为标记的基本材料时，激光光束可透过树脂以致于能得到所需要的标记或者甚至在激光光束被吸收而引起刻蚀时，还可能发生树脂单纯地熔化并产生不清晰的标记。甚至在使用着色剂时也可能不显现鲜艳的颜色。为了解决激光标方法应用于聚烯烃树脂模塑制品时存在的这些问题，对能显现鲜艳色彩的颜色前体已做了许多研究。如JP-A-60-155493中提出采用黄色氧化铁作为颜色前体，在JP-A-61-69488和JP-A-1-3062285中提出采用无机铅化合物、在JP-A-2-204888中提出采用锰紫和钴紫以及在USP4861620中提出采用汞、钴、铜、铋及镍的金属化合物作为颜色的前体。但是这些化合物在具体应用方面存在严重的问题，因它们基本上是由重金属所组成，有安全性和对环境影响的问题。当重金属为黄色氧化铁时，因其化合物本身是浅色的，不可能用于使树脂着色为各种色调，因此它们的应用范围是有限的。JP-A-60-110737提出采用珍珠色颜料作为无色调的化合物，这些化合物虽然不会产生色调但具有闪光光泽，它们在用于不需要珍珠光泽制品时可显现外加色调。即使作为颜色前体，也不存在完全无色的物质。因此，存在这样的一些问题增加颜色前体的用量，待标记产物的色调和色泽会受影响;树脂组合物粘度的增加会影响树脂组合物的模塑性;磨损性能增加，模塑机和捏合机由于模塑时的磨损而受到损害。因此，即使颜色前体本身是无色的、用量很少，也需要一种用激光光束能显出亮深棕色至黑色的等着色的标记化合物。为了解决上述问题，本专利技术者进行了广泛的研究并获得了本专利技术。本专利技术涉及的范围如下(1)含0.005%(重量)至低于0.5%(重量)(以聚烯烃树脂计)硅化合物的聚烯烃树脂标记组合物。(2)根据(1)项的聚烯烃树脂标记组合物，其中硅化合物是无机硅化合物。(3)根据(2)项的聚烯烃树脂标记组合物，其中无机硅化合物是二氧化硅类化合物。(4)根据(3)项的聚烯烃树脂标记组合物，其中二氧化硅类化合物是云母、高岭土、高炉炉渣、硅砂、硅藻土或滑石。(5)根据(1)项的聚烯烃树脂标记组合物，其中聚烯烃树脂是聚乙烯或聚丙烯。(6)根据(1)项的聚烯烃树脂标记组合物，其中硅化合物的重均颗粒直径是10μ或更小。(7)根据(1)项的聚烯烃树脂标记组合物，其中含20-1000%(重量)的二氧化钛(以硅化合物的总量计)。(8)由根据(1)项的聚烯烃树脂标记组合物模塑成型的树脂模塑制品。(9)根据(8)项的树脂模塑制品，其中树脂模塑制品是容器。(10)根据(8)项的树脂模塑制品，其中模塑制品是薄膜。(11)树脂模塑制品的标记方法包括将激光光束辐照(8)项至(10)项的树脂模塑制品。(12)根据(11)项标记方法，其中激光光束是红外线激光光束。(13)根据(12)项标记方法，其中红外线激光光束是远红外线激光光束。(14)根据(11)面的标记方法，其中照射在树脂模塑制品表面的激光光束能量是2.5-20J/cm2。(15)根据(8)项的供树脂模塑制品的配料，其中含0.5-5%(重量)的硅化合物，以聚烯烃树脂计。(16)含0.005%(重量)至低于2%(重量)云母的聚烯烃树脂标记组合物，以聚烯烃树脂计。(17)含0.005%(重量)至低于1%(重量)云母的聚烯烃树脂标记组合物，以聚烯烃树脂计。(18)根据(16)或(17)项的聚烯烃树脂标记组合物，其中聚烯烃树脂是聚乙烯或聚丙烯。(19)根据(16)至(18)的聚烯烃树脂标记组合物模塑成型的树脂模塑制品。(20)根据(19)项的树脂模塑制品，其中树脂模塑制品是容器。(21)根据(19)项的树脂模塑制品，其中树脂模塑制品是薄膜。(22)树脂模塑制品的标记方法包括将红外线激光光束照射(19)至(21)项的树脂模塑制品。(23)根据(22)项的标记方法，其中红外线激光光束是远红外线激光光束。(24)根据(22)项的标记方法，其中照射在树脂模塑制品表面的红外线激光光束能量是2.5-20J/cm2。(25)根据(1)项的聚烯烃树脂标记组合物，其中硅化合物的含量是0.005%(重量)至0.4%(重量，以聚烯烃树脂计)。根据本专利技术的详细说明于下。可用作本专利技术标记组合物的聚烯烃树脂典型实例是聚乙烯和聚丙烯。用于本专利技术中的聚烯烃树脂优选熔融指数(MI)范围在约0.01-60的一种树脂，更优选约0.02-55。用于本专利技术中的硅化合物起成色剂的作用，尤其是作为在激光标记中显现深棕色至黑色的成色剂。优选的硅化合物包括无机硅化合物，特别是二氧化硅、云母、高岭土、高炉炉渣、硅砂、硅藻土、滑石等。可用在本专利技术中的云母包括属于白云母系列的云母如普通云母、鳞云母、钠云母、丝云母、钒云母及伊利水云母;属黑云母系列的如黑云母、金云母、铁黑云母及钛锂云母;天然云母类如海绿石、绿鳞石、白云母、Suzorite、钠云母及蛭石和合成云母。这些云母中白云母、金云母、Suzorite及合成云母是优选的。二氧化硅可以是水合状态或不含水的，并包括如结晶态、无定形态、玻璃态、胶态等。考虑到低磨损性能，无定形或胶态二氧化硅是优选的。可用于本专利技术的高岭土类包括具有高岭土型层状结构的各种高岭土。这类高岭土包括高岭土、高岭石、珍珠陶土、地开石、多水高岭土、水合多水高岭土、脱水的多水高岭土、埃洛石、蠕陶土及某些纤蛇纹石类、绿锥石、叶蛇纹石、镁绿泥石及鲕绿泥石。高岭土和高岭石是优选的。高炉炉渣是由炼铁熔炼炉排出的物质，它是由铁和钢中杂质与焦炭灰分或石灰石反应产生的熔体。炉渣的主要组分是CaO、SiO2及Al2O3。Al2O3的总量为全部炉渣的10-20%，其余主要是CaO和SiO2。炉渣中CoO与SiO2的重量比大于1称为碱性炉渣，另一种所述的比率小于1的情况称为酸性炉渣。碱性炉渣和酸性炉渣两者都能用作成色剂。硅质砂主要是由石英颗粒组成的砂子，它由高于90%的SiO2和少量其它矿物质如长石、锆石和磁铁矿石所组成。可用本专利技术的硅藻土是由单细胞藻类硅藻残留物组成的硅质沉积物，它的主要成分是含水无定形二氧化硅。硅藻土中可能已混有粘土、火山灰及有机物质。关于这种物质的颜色，白色是优选的，因而该物质可使其本身适应于从白色至树脂模塑品灰黄色的各种色调。用于本专利技术的滑石是含水镁的硅酸盐，其组成为Mg2Si4O10(OH)2。上面规定的各种硅化合物可以组合使用。用于本专利技术中硅化合物的重均颗粒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚烯烃树脂标记组合物，含０. ００５％（重量）至低于０. ５％（重量）（以聚烯烃树脂计）的硅化合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：新本昭树，林原昌一，
申请(专利权)人：日本化药株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]