CN101400748A - 用于被覆导电体的标记油墨 - Google Patents

Abstract

本发明提供机动车的电气配线所使用的被覆导电体用标记油墨。将标记油墨印刷在采用聚烯烃，例如聚乙烯形成的被覆导体上，并提供高的粘合性(着色)、高的耐磨性、高的生产率、快干性和适中的铺展性。用于被覆导电体的标记油墨含有分子量为10,500－93,000的丙烯酸酯树脂。

Description

用于被覆导电体的标记油墨

技术领域

本发明涉及用于被覆导电体的标记油墨用以鉴定其种类和产品日期。

相关现有技术

被覆导电体具有宽泛的各种导体种类，例如数量、尺寸和材料，和覆盖层种类，这取决于其应用。在覆盖层的表面上提供线或点的标记，以分类或组织被覆导体或区分在导体内待传输的一种信号。

用标记之间的空间、沿着被覆导体的纵向其长度和其颜色或其结合来区分标记。

在常规的方法中，使用辊类打印机，用于通过使辊与覆盖层接触，标记导电体的覆盖层。然而希望快速且鲜明的标记方法。

WO2004/061871A1公开了与常规方法相比，采用喷墨打印机标记被覆导电体和实现快速且鲜明的性能。

然而，喷墨打印机不可能利用辊类打印机所使用的常规油墨，结果希望用于喷墨打印机的新型标记油墨。

发明公开

在采用当燃烧时不产生二氧芑的生态材料或不含卤素的材料，例如聚烯烃、聚丙烯和聚乙烯形成的覆盖层上印刷用于被覆导电体的标记油墨。希望用油墨标记的被覆导体用于机动车的电气配线。

机动车的电气配线的被覆导体要求不仅标记性能，例如良好的生产率、快干性、良好的铺展性(这是一般的被覆导体所要求的)，而且要求印刷部分高的粘合性和高的耐磨性。由于当组装和排列电气配线时，一捆被覆导体的相邻的覆盖层彼此擦拭并因此与其他部件的摩擦，因此要求耐磨性。

本发明的目的是提供电气配线所使用的用于被覆导电体的标记油墨。该标记油墨对采用聚烯烃、聚丙烯和聚乙烯形成的覆盖层具有高的粘合性、高的耐磨性、良好的生产率、快干性和适中的铺展性。

用于被覆导电体的标记油墨含有分子量为10,500-93,000的丙烯酸酯树脂。

优选地，丙烯酸酯树脂的分子量为30,000-40,000。

实施本发明的最佳模式

用于被覆导电体的标记油墨含有丙烯酸酯树脂、溶剂和着色材料。

就溶解度、挥发性和处理性来说，酮，例如丙酮和甲乙酮是适合于丙烯酸酯树脂的溶剂。酮可含有挥发性溶剂，例如甲醇和乙醇。

着色材料含有颜料、染料或在喷墨油墨中常用的它们的中间体材料。根据在具有喷墨油墨的导电体的覆盖层上得到鲜明标记的条件来决定标记油墨中的着色材料的含量。

需要颜料均匀地分散在丙烯酸酯树脂的溶剂内且没有堵塞喷嘴。染料含有黄色、红色、蓝色和黑色组分。黄色组分是油黄129(C.I.溶剂黄29)和油黄3G(C.I.溶剂黄16)。红色组分是油红513(C.I.溶剂红27)和油红RR(C.I.溶剂红24)。蓝色组分是油蓝2N(C.I.溶剂蓝35)和快蓝1605(C.I.溶剂蓝38)。黑色组分是油黑HBB(C.I.溶剂黑8)和油黑BS(C.I.溶剂黑7)。这些染料获自于Orient ChemicalIndustries Ltd.或其他制造者。

当覆盖层的颜色是深色时，使用颜料，或在颜料与染料之间的中间体材料。当其颜色是白色或浅色时，使用染料。

本发明的标记油墨含有聚甲基丙烯酸甲酯或聚丙烯酸甲酯(及其改性物)作为丙烯酸酯树脂，或者可含有至少两种丙烯酸酯树脂。

标记油墨中的丙烯酸酯树脂可含有树胶作为柔软剂，以提高标记的韧度。含有树胶的丙烯酸酯树脂获自于Asahi Kasei Corporation。

本发明的丙烯酸酯树脂采用GPC方法测量的平均分子量为10,500-93,000。以下所述的分子量表示平均分子量。分子量小于10,500的丙烯酸酯树脂的耐磨性较低和耐久性差。分子量大于93,000的丙烯酸酯树脂对聚烯烃覆盖层具有较低的粘合性和差的耐久性。分子量范围优选为30,000-40,000。

标记油墨可含有分散剂以改进颜料和类似物的分散性，并含有粘度改性剂以调节粘度。

搅拌标记油墨用原料并混合均化，和溶剂化并分散。然后调节粘度，采用直径为0.03-0.1mm的喷墨喷嘴，喷射10-100nL的液滴。所调节的粘度为0.1-2mPa·s和优选为0.5-1.4mPa·s。根据提供充足的可视性的用量来决定着色材料的含量。

热喷墨方法、压电方法或其他通用方法可用于本发明的喷墨方法中。在喷嘴和印刷表面之间的距离取决于所使用的方法。

本发明的标记油墨可印刷在导电体的任何覆盖层上。标记油墨可印刷在覆盖有聚氯乙烯的常规导电体，和覆盖有当燃烧时不产生二氧芑的聚烯烃，例如聚丙烯和聚乙烯的生态或不含卤素的导电体上。

实施例

详细地描述本发明标记油墨的实施方案。

制备油墨组合物：

表1-3示出了所使用的丙烯酸酯树脂的制造者、类型、材料、分子量(采用GPC测定平均分子量值)。表1-3还示出了溶剂(丙酮或甲乙酮(MEK))和该材料与着色材料的用量。

[表1]

mol.wt.：分子量；(e)可喷射性；(c)着色；(t)：韧度

[表2]

mol.wt.：分子量；(e)可喷射性；(c)着色；(t)：韧度

[表3]

mol.wt.：分子量；(e)可喷射性；(c)着色；(t)：韧度

在表2和3中Asahi Kasei Corporat ion的SRB200含有相对于甲基丙烯酸酯树脂，5wt％的树胶。

Soken Chemical & Engineering Co.，Ltd.的MP1000和MP1600的分子量不是平均分子量。MP1000和MP1600是分子量分别为250,000-700,000和400,000-700,000的聚甲基丙烯酸酯的混合物。

标记油墨中的着色材料使用Orient Chemical Industries，LTD.的油蓝ZN(C.I.溶剂蓝35)和快蓝1605(C.I.溶剂蓝38)。

标记油墨的粘度(可喷射性)：

对于喷墨印刷来说，标记油墨的理想粘度小于1.5mPa·s。等于或大于1.5mPa·s并小于2mPa·s的粘度是有利的。对于喷墨印刷来说，等于或大于2mPa·s并小于3mPa·s的粘度仍然是可能的，但等于或大于3mPa·s的粘度不再可能。

采用正弦波振动的粘度计，测定含有上述组合物的标记油墨的粘度。所测量的可喷射性，对于粘度<1.5mPa·s来说为◎(优良)，对于1.5mPa·s≤粘度<2mPa·s来说为○(良好)，对于2mPa·s≤粘度<3mPa·s为△(一般)，对于粘度≥3mPa·s为×(差)，正如表1-3中给出的。可喷射性为×(差)的组合物不进行下述评价。

着色和耐磨性：

在被覆导电体上印刷所制备的标记油墨。

采用喷嘴直径为0.065mm的喷墨打印机，印刷用聚丙烯覆盖的每一导电体(外径：1.4mm，覆盖的颜色：白色)，形成在干燥状态下厚度为约10微米的标记，同时在纵向上移动导电体。

表1-3中给出了所测量的结果的着色性能，表示为◎、○、△、×。符号◎的油墨组合物提供鲜明的形状识别和标记颜色以及手指擦拭试验的耐磨性。符号○的油墨组合物提供鲜明的形状识别和标记颜色以及轻的手指擦拭试验的耐磨性。强力的手指擦拭试验将剥离标记，但可使用该油墨组合物用于印刷油墨。符号△的油墨组合物提供差的形状识别和标记颜色以及轻的手指擦拭试验的耐磨性差。该油墨组合物仍然可用于印刷油墨。符号×的油墨组合物提供差的形状识别和标记颜色以及轻的手指擦拭试验的耐磨性差。

进一步评价对于颜色和耐磨性来说表示为◎、○、△、×的油墨组合物。评价结果表明油墨组合物具有快干性和适中的铺展性。当在制备中进行标记时，快干性提供与常规的辊类打印机相比，导电体在纵向上的快速移动，和适中的铺展性提供标记的鲜明外观。

韧度：

还针对标记的韧度评价耐磨性。

通过将一个被覆导电体静置在曲率R：37.5(15mm)的曲板上，且打印标记面朝上，进行韧度试验。

采用预定压力从上方挤压白色毡垫(No.2，80％的绵羊毛，3mm的厚度：Mitsuhashi felt Co.)到被覆导电体上，并沿着被覆导电体以往复运动的方式移动预定距离30次。

表1-3中给出了韧度试验的测量结果，正如符号◎、○、△、×所示。符号◎的油墨组合物提供鲜明的形状识别和优良的韧度，它不引起标记的任何剥离，且适合于机动车的电气配线。符号○的油墨组合物提供鲜明的形状识别和一点点的标记剥离。该油墨组合物可用于电气配线。符号△的油墨组合物提供一些剥离以及差的标记形状，但可用于电气配线。符号×的油墨组合物提供显著的标记剥离和差的形状识别且不可能用于电气配线。

评价概述：

参考表1-3，显然的是，适合于喷墨的油墨组合物含有分子量为10,500-93,000的丙烯酸酯树脂且提供被覆导电体的标记油墨优良的着色和耐磨性。分子量为30,000-40,000的油墨组合物提供更加优良的结果。

将本发明的标记油墨印刷在聚乙烯覆盖层(外径1.4mm)上而不是聚丙烯覆盖层上。也实现标记良好的着色和高的韧度。

工业实用性

与常规的辊类印刷方法相比，本发明的标记油墨对喷墨印刷的标记提供高的生产率。喷墨印刷提供标记鲜明的外观、合适的铺展性、优良的着色和韧度。因此该标记油墨适合于不仅通用的被覆导电体，而且在苛刻环境下机动车的电气配线。

Claims (3)

1.用于被覆导电体的标记油墨，该标记油墨含有分子量为10,500-93,000的丙酸酯树脂。

2.权利要求1的标记油墨，其中丙烯酸酯树脂的分子量为30,000-40,000。

3.权利要求1或2的标记油墨，其中标记油墨的粘度小于2mPa·s。