CN105082812B - 激光处理涂层的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种包含效果颜料的涂层的激光处理方法，使用该方法生产的涂层，及其在装饰产品和安全产品中的用途。

Description

激光处理涂层的方法
本发明涉及一种包含效果颜料的涂层的激光处理方法，使用该方法生产的涂层，及其在装饰产品和安全产品中的用途。
使用激光照射用于塑料处理已知有了一段时间并且用于多个领域，例如用于标记或用于焊接。此处所说的激光标记指的是在强激光束的帮助下标记或刻印塑料和涂料表面。
文献公开了层体系的激光刻印的方法，其基于层体系的聚合物基体的诸如发泡或碳化现象，激光添加剂的碳化/变黑(EP1215233B)，效果颜料的漂白(WO 2011/107271)以及激光敏感型热添加剂或光致变色添加剂的颜色变化。
另外，还可以通过对上涂层消蚀以在涂层体系中进行激光标记。消蚀能够通过涂层自身中存在的或施涂于涂层下方牺牲层中的激光吸收剂或激光反射剂而进行（T.Schauer，R.Maurer，H.Greisiger，Kunstoffe 9(2008)，pp.102-107)。
可以通过层中效果颜料的空间取向的变化而在包含效果颜料的层中产生三维图像和图案，例如通过压花(US4675212和GB2272848A)、磁取向(US7047883和EP428933B1)或所谓的凸纹滚筒印花(kiss-printing)工艺(WO2012/079674)产生。
但是，仍然存在对于影响涂层性质的方法的需求，特别是用于在包含颜料的涂层中应用易见和高对比度图案的需求。
出人意外地，已经发现了一种新的方法，借助于其能够影响含有效果颜料的涂层的光学性质并且尤其适合于施加图案或标记，例如作为安全特征。
本发明涉及一种改变含有效果颜料的涂层的光学性质的方法，包括使用红外激光对含有至少一种效果颜料与至少一种红外辐照吸收组分的涂层(A)进行辐照，其中通过激光辐照作用，红外辐照吸收组分部分地或全部地从涂层(A)的受辐照区域移除并且效果颜料部分地或全部地裸露。
本发明中，所述“裸露”的意思是指效果颜料没有被覆盖或仅被红外辐照吸收剂组分部分覆盖。
本发明进一步涉及包含光学图案的涂层，优选是可通过新方法得到的涂层，涉及包含所述涂层的产品及其在装饰和安全产品中的用途。
根据本发明的方法使得涂层的光学性质发生改变成为可能。该方法可以在大面积上施用以改变涂层的光泽或闪光或者以图像方式施用从而产生光学图案。
通过新方法，可以优选地提供在可以由多种材料组成的表面上具有自身包含图案例如图样、标记、题字等的涂层的产品。尤其是，使用本发明可以生产高对比度、优选三维的图案。
此外，该方法能够生产永久的和耐磨损的图案。出人意外地已经发现，使用该方法优选不会使涂层的粘接剂发生碳化。
本发明的一个优点在于能够在效果颜料本身不被改性的情况下对涂层的光学性质进行改变。另外，这里，效果颜料的空间取向和/或被涂覆表面的粗糙度优选不被改变或者至少不被明显改变。
有利地，本发明能够生产一种易见且对比度高但是无触感的图案，优选具有三维外观。特别的，这能够在不破坏效果颜料的情况下在激光照射的层区域内形成对比度和效果方面的非常精细的渐变变化。这些精细的渐变对比和过渡色(halftones)甚至有利于图像呈现由相应的激光装置所得的照片质量。
本发明的一个独特的优点是借助于根据本发明的方法提供了在涂层中生产出优选三维图案的可能性，该方法可在没有大量附加的技术和设备复杂度的情况下用于在包含效果颜料的涂层中产生任选三维的图案。
特别地，优选计算机支持的激光方法能够以自由可选的顺序和频率来生产任意期望的图案，或者甚至在不需要长的设定时间的情况下针对每个产品而个性化标记任意期望的图案。但是，本发明的激光方法还可大面积使用。因此，大规模的装饰物体或保密文档有可能通过依据本发明的方法而以简单且廉价的方法快速且可复制地生产出来。在薄层如涂层、漆层和印刷层中进行标记而不显著破坏该层同样是可能的。
根据本发明的用于改变含有颜料的涂层的光学性质的方法优选包括如下步骤：
a)将包含至少一种效果颜料和至少一种红外辐照吸收组分的涂层(A)施加于基材上并且
b)使用红外激光辐照步骤a)中所施加的涂层(A)，其中通过激光作用，红外辐照吸收组分部分或全部地被漂白、氧化和/或移位，
c)任选地施加保护层(B)至经步骤b)中处理的涂层(A)。
在该方法中，如下文详细描述的，首先提供具有包含效果颜料和红外辐照吸收组分的涂层的传统基材，并且任选地将该涂层相应地闪蒸和/或干燥和任选地固化，烘烤或交联。如果期望，涂层(A)和保护层(B)可以被同时固化。
任选三维的图案随后被激光写入涂层中，根据所选的激光参数，这导致涂层中红外辐照吸收组分的部分或完全的漂白、氧化和/或移位。这部分地或完全地裸露效果颜料，也就是不被或仅仅部分地被红外辐照吸收组分覆盖。
在激光照射的区域，已经被相应地在对比度方面光学改变(例如逐渐变淡的背景)的效果颜料周围环境，和/或未以平面平行方式与层表面对齐的效果颜料的反射，使得产生的图案具有三维外观，当从多个角度观察时这会得到进一步的增强。涂层本身的表面粗糙度在此没有发生改变。
激光束的能量和包含效果颜料的涂层的性质在此如此匹配，使得红外辐照吸收组分被部分或完全移除，优选被移位、氧化和/或漂白。由此，效果颜料被裸露，而效果颜料自身或其在涂层中的空间取向未被改变。
可以使用波长为0.6-50μm的红外激光。优选使用近红外区域(0.65-10.6μm)的红外激光，例如波长为1064nm的红外激光。优选以脉冲模式操作激光，特别是用40-100kHz的脉冲频率。激光功率优选＞20％、尤其是30-50％。速度可以是200-6000mm/s。可以使用通常的可商业获得的设备，优选Nd：YAG激光器和YVO4激光器。
本发明的一个主要组分是包含至少一种效果颜料和至少一种红外辐照吸收组分的涂层(A)。该组分在激光照射的过程中被部分地或完全地移除。红外辐照吸收组分优选通过激光辐照作用从涂层(A)的辐照区域部分地或完全地移位，并且效果颜料部分地或全部地裸露。红外辐照吸收剂组分通过激光辐照作用被部分地或完全地漂白和/或氧化也是有可能的。这可以是除了红外辐照吸收组分的移位之外而发生的，或者代替红外辐照吸收组分的移位而发生。
此处，在涂层中任选三维的图案通过部分或完全移除(优选通过移位，任选额外地或仅只通过漂白和/或氧化)红外吸收组分而产生，并且通过效果颜料的光学效果而成为可见的。任选三维图案的图像在此是非常清晰显著的，具有高对比度，并且倘若给出相应的设置则可以达到相片质量，而效果颜料不会偏离它们现在所处的原始位置。
通过效果颜料可以获得的各个色彩和/或光泽效果本身对于本发明的成功并不是至关紧要的。相反，本发明的成功是通过涂层的被激光照射并且因此通过多种亮度等级在其周围对比度方面发生改变的区域中，优选薄片形式的效果颜料的视觉感知效果的改变而获得的。
此外，通过移位、漂白和/或氧化移除红外辐照吸收组分同样能够使得不与层表面平面平行的效果颜料(即该颜料不以镜面角反射而仅以水平观察角进入反射位置并且因此能够促进三维图案印象)有助于反射。
效果颜料的光学效果因此在激光照射的层区域得到增强，其中根据所使用的效果颜料的颗粒尺寸和类型，诸如珠光、闪光(闪烁)和/或微光的效果被显著增强和/或效果色彩被改变，这在不改变效果颜料本身或它们在层中存在的空间取向的情况下增强了三维印象。激光辐照的作用优选能够使涂层(A)的珠光、闪光(闪烁)和/或微光得到增强。
L值的增加或闪光强度Si的增加以及激光照射区域的闪光面积Sa是可测的。
通常，闪光(闪烁)效果仅在直接日晒中是可察觉的并且取决于观察角度。因此闪光效果通过使用非常亮的LED并且使用Byk-mac i仪器以三个不同照射角度(15°，45°和75°)照射测试样品而测量。在每种情况下高分辨率CCD相机垂直于测试样品拍摄一张照片。闪烁颜料在此处作为亮点可见，并且以各自的亮度(＝闪光强度Si)和各自的面积(闪光面积Sa)测得并且使用图像处理软件进行分析。所述闪光效果通过将测试样品与定义的标准进行比较而评估。因此，测试值以Δ值记录下来(BYK-Gardner数字目录2013D“Dasobjektive Auge”【The Objective Eye】，No.1309225015710，97页)。
若经激光照射的涂层被评估为彩色的，则它们通常表现出比未激光照射区域更高的L值，原因在于红外辐照吸收组分已经通过激光作用被移位，漂白和/或氧化。此外，在使用具有闪光效果的效果颜料时，例如
Figure BSA0000120007920000041
级的，闪光强度Si和闪光面积Sa也类似地增加。特别地，观察角度变得越平，则正的差值增加至越大的程度，这是明显的。这意味着，在经激光照射的区域，不与层表面平面平行、但已经被激光作用裸露的效果颜料也产生反射。
本发明能够有利地用于可以包含实际上所有已知类型的效果颜料的涂层的情况中。优选使用珠光颜料，干涉颜料，金属效果颜料和/或液晶颜料。
优选使用具有薄片形式载体的效果颜料，其任选地含有至少一种金属氧化物、金属氧化物水合物或它们的混合物、金属混合氧化物、金属低价氧化物或金属氧氮化物、金属氟化物或聚合物的涂层。
珠光颜料由高折射率的透明薄片组成并且在平行取向的情况下由于多重反射而具有特征珠光。这种类型的还额外展现干涉性的珠光颜料作为干涉颜料而已知。
虽然典型的珠光颜料，例如TiO2薄片、碱式碳酸铅、BiOCl颜料或珍珠(nacreous)颜料原则上同样适用，但是用于本发明目的的效果颜料优选为薄片形式的干涉颜料或金属效果颜料，其具有存在于薄片形式载体上的至少一种金属氧化物、金属氧化物水合物或它们的混合物、金属混合氧化物、金属低价氧化物或金属氧氮化物、金属氟化物或聚合物的涂层。
薄片形式的载体优选由天然或合成的云母、高岭土或其他页硅酸盐、玻璃、硼硅酸铝钙、SiO2、TiO2、Al2O3、Fe2O3、聚合物薄片构成。特别优选包含云母、玻璃、硼硅酸铝钙、石墨、SiO2、Al2O3的薄片形式载体。
薄片形式的载体的尺寸本身同样不是至关重要的。载体通常具有0.01-5μm、尤其是0.05-4.5μm并且尤其优选为0.1-1μm的厚度。长度或宽度尺寸通常为1-500μm、优选1-200μm并且尤其是5-125μm。它们通常具有从2∶1到25000∶1、优选3∶1到1000∶1并且尤其6∶1到250∶1的纵横比(平均直径与平均颗粒厚度的比值)。
所述薄片形式的载体的尺寸原则上同样适用于依据本发明所使用的经涂覆的效果颜料，因为附加的涂层通常在仅仅是几百纳米的范围内并且因此不会显著影响颜料的厚度或长度或宽度(颗粒尺寸)。
施加于载体的涂层优选由金属氧化物、金属混合氧化物、金属低价氧化物或金属氟化物组成并且尤其由选自TiO2、钛的低价氧化物，氮氧化钛、Fe2O3、Fe3O4、SnO2、Sb2O3、SiO2、Al2O3、ZrO2、B2O3、Cr2O3、ZnO、CuO、NiO或它们的混合物的无色或有色的金属氧化物构成。
使用的金属氟化物优选为MgF2。
特别优选的效果颜料具有包含天然或合成的云母、玻璃、硼硅酸铝钙，SiO2，Al2O3的薄片形式载体，以及在载体上的至少一个涂层，所述涂层选自TiO2、钛的低价氧化物、氮氧化钛、Fe2O3、Fe3O4、SnO2、Sb2O3、SiO2、Al2O3、MgF2、ZrO2、B2O3、Cr2O3、ZnO、CuO、NiO或它们的混合物。特别地，具有包含天然或合成云母、SiO2或Al2O3的载体的薄片形式效果颜料是合适的。优选可以使用包含Al2O3的基材。
效果颜料可以具有多层结构，其中多个层彼此叠置于非金属载体上，所述多个层优选地由上述材料构成并且具有不同的折射率，使得在每种情况下至少两个不同折射率的层交替位于基材上，其中各个层中的折射率差至少0.1并且优选彼此差至少0.3。此处载体上的层可以是无色或有色的，主要是透明的、半透明的或者甚至不透明的。
根据所用的载体材料和使用的层的类型，因此得到的效果颜料也是无色或具有主色调，或主要是透明的、半透明的或不透明的。然而由于载体上的单层或多层体系，它们能够额外产生或多或少浓烈和有光泽的干涉色。
由交联的、取向的、胆甾型液晶组成的所谓的LCP(液晶颜料)，以及还有已知为全息颜料的聚合物或金属薄片，同样可以作为效果颜料使用。
上述效果颜料可以单独存在或作为两种或更多种的混合物存在于根据本发明使用的涂层中。它们同样可以用在与有机和/或无机染料或有色颜料的混合物中和/或还用在与未涂覆云母的混合物中。
此处，含有各自粘结剂的涂层中，效果颜料，优选薄片形式的效果颜料的重量百分比通常是1-35重量百分比并且优选为3-30重量百分比，基于干燥层体系的颗粒质量浓度计。
例如，可以使用的效果颜料是可商业获得的由Merck KGaA提供的名为
Figure BSA0000120007920000061
Figure BSA0000120007920000062
和
Figure BSA0000120007920000063
的功能颜料、干涉颜料或珠光颜料，来自Mearl的
Figure BSA0000120007920000064
和光学可变效果颜料，来自Wacker的
Figure BSA0000120007920000065
来自Spectratec的全息颜料以及其他可商业获得的效果颜料。特别优选使用
Figure BSA0000120007920000066
颜料。
作为另一个必要的成分，根据本发明的涂层(A)包含至少一种红外吸收组分。可以优选使用红外吸收颜料，尤其是暗色的红外吸收颜料。已经证明纳米微粒的炭黑或酞菁染料是特别合适的并且它们无论如何已经在许多色彩配方中用作为有色颜料。例如，尤其使用来自
Figure BSA0000120007920000069
Capital LLC的炭黑级别，来自Clariant的
Figure BSA0000120007920000067
蓝色级别，来自BASF的
Figure BSA0000120007920000068
蓝色级别。
这里红外吸收组分的重量百分比通常在0.1-10重量百分比之间并且优选在0.2-5重量百分比之间并且尤其在0.5-3重量百分比之间，基于干燥层体系的颗粒质量浓度计。
除了效果颜料和红外辐照吸收组分之外，涂层(A)的涂层组合物还包括至少一种粘结剂以及任选的至少一种溶剂和任选的一种或多种助剂。
用于涂层组合物的合适的粘结剂通常为常规的粘结剂，特别是那些基于硝化纤维素、聚酰胺，聚丙烯酸系(acrylic)，聚乙烯醇缩丁醛，PVC，PUR或它们的合适的混合物的粘结剂，以及特别是那些基于紫外可固化基体的粘结剂(自由基或阳离子固化)。显然，对于根据本发明的方法而言，优选选择在相应的层固化后呈透明的粘结剂用于涂层组合物，以使形成的任选三维的图案在经激光照射的涂层(A)中是易于目视显见的。
若在这种类型的层上应当已经施加不含效果颜料的保护层(B)，则其优选含有在固化后同样呈透明的粘结剂。该保护层不会被其下方的经激光照射的涂层(A)改变。相应的粘结剂是本领域技术人员所熟悉的并且可以优选选择上述粘结剂。
进一步地，用于涂层(A)以及任选的用于保护层(B)的涂层组合物还任选包括至少一种由水和/或有机溶剂或由有机溶剂的混合物组成的溶剂。
可用的有机溶剂是通常用于所述涂覆方法中的所有溶剂，例如支化或未支化的醇，芳族化合物或烷基酯，例如乙醇、1-甲氧基丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯等，或它们的混合物。
同样，通常惯用的添加剂，例如填料，还有有色颜料或染料，紫外稳定剂，抑制剂，防火剂，润滑剂，分散剂，再分散剂，消泡剂，流动控制剂，成膜剂，粘合促进剂，干燥加速剂，干燥延迟剂，光引发剂等等，都可以加入到涂层组合物中。
无庸置言，各涂层组合物的具体材料组成和它们的粘度取决于所选的涂覆方法的类型和各自的涂覆基材。涂层组合物的固含量在这里是根据所用的方法，涂覆温度，涂覆速度和粘结剂、添加剂的类型以及基材的类型而调整的，以使得涂层组合物的粘度足以实现将涂层组合物从各自的涂覆仪器最佳可能地传输到基材或到笫一层。粘度的调整是直接在涂覆仪器中进行的并且能够基于涂层组合物生产商的说明或者印刷或涂覆专家的专业知识无需创造性的步骤而进行。
该方法可以用于在所有表面上产生标记，优选在经涂漆或印刷的表面。该方法可以用于装饰目的并且还可以用于产生安全特征。使用该方法生产的标记同时适用于室内和室外区域。例如可以生产标签，编码，标识，型号指示和其他各个标记。该方法还尤其适合用于漆料的标记，特别的汽车漆料和其他工业漆料。
用于生产根据本发明的涂层的合适的基材是多种多样的基材，这些基材通常用于非常广类型的装饰产品和安全产品的生产。
本发明意义上的术语“装饰产品”包含宽范围的包装材料，文具产品，特种纸张，纺织材料，装饰材料，广告材料，教学材料，娱乐器材(joke articles)，礼物，家具涂膜或纸张，以及用于功能涂装和/或美学装饰的材料，以及建筑或建筑部件、高速公路、信号、车辆和航空器，艺术品和类似物的标记。根据本发明的特别优选的产品还有特别是汽车或汽车零件。
本发明意义上的安全产品可以认为是例如以下仅仅提及的典型产品：标签，入场券，旅行票，护照，身份证件，钞票，支票，信用卡，股票，邮票，芯片卡，驾照，证书，考试证书，印花税票，税印，机动车牌照，收费贴纸(toll fee stickers)，机动车行驶证，颗粒贴纸(particulates stickers)或密封条。
相应地，根据本发明所用的基材由诸如纸张，纸板，层合物，木头，金属，尤其是金属板和金属箔，聚合物，尤其是聚合物膜，含有多种这些物质的成分的安全印刷产品或材料组成。通常在纸、聚合物膜和金属基材的情况下，基材还可任选地已经经过静电预处理和/或提供有底漆层和/或另外的锚固层。
当然特别优选那些通常也借助在大型生产中的漆料或印刷方法和经由连续方法涂覆的基材材料，例如所有类型的纸张和纸板以及聚合物膜或金属箔，金属板和包含它们中的两种或更多种的复合材料。
可用于涂层(A)还有保护层(B)的施加方法原则上为通常用于上面提及的基材的所有方法，例如通过喷涂、浸渍、涂刷、辊涂、静电雾化(粉末涂覆)和带卷涂覆进行的涂装，印刷方法如凹版印刷、柔性版印刷、丝网印刷或胶版印刷，以及薄片形式效果颜料的纸张涂覆方法。
涂层组合物于基材上的施涂可以根据期望的结果而在整个或部分区域上进行。
本发明还涉及基材上的包含光学可见(optically visible)图案的涂层，其中涂层包含至少一种效果颜料和至少一种红外辐照吸收组分并且其中红外辐照吸收组分不存在于光学图案的部分区域中。
优选使用这样的涂层，其中红外辐照吸收组分在光学图案的部分区域中被部分或完全移位、氧化和/或漂白。
光学可见的图案优选受涂层(A)的经辐照和未辐照区域中的不同珠光、闪光(闪烁)和/或微光的影响。
特别优选其光学图案是无触感的涂层。
本发明还涉及根据本发明的涂层在产品上作为装饰元素，作为功能元素或作为安全特征的用途。
本发明还涉及一种在基材上的涂层(A)中具有优选三维图案的表面的产品，所述基材包含纸张、纸板、层合物、木头、聚合物、金属、聚合物膜、金属箔、安全印刷产品或包含多个这些物质的材料，并且其中基材任选地已经经过静电预处理和/或提供有底漆层和/或另外的锚固层，并且其中涂层(A)任选地另外具有保护层(B)，其中涂层(A)包含至少一种效果颜料，优选为薄片形式的效果颜料，以及至少一种红外辐照吸收组分。
这样的产品可以通过上述依据本发明的方法获得，并且具有上面详细描述的优选三维的图案。
本发明还涉及由根据本发明的方法生产的产品作为或用于装饰材料或安全产品的用途。这方面的详细内容同样已经在上文描述。
本发明的一个特别的优点在于，采用依据本发明的方法，可以获得在涂层中产生三维图案的方法，该方法可以在没有大量额外的设备和技术复杂度的情况下用来生产在包含薄片形式效果颜料在涂层中的三维图案。
计算机支持的激光方法能以自由可选的顺序和频率生产期望的图案或者甚至在不需要长的设定时间的情况下针对每个产品而个性化标记任意期望的图案。因此，借助于依据本发明的方法，使得以一种简单和便宜的方式快速且可重复地生产大规模装饰物或安全文件成为可能。
这里明确提及的所有申请和出版物的全部公开的内容也清楚地属于该申请公开的内容。在说明书和实施例中，百分比指的是重量百分比，除非另有说明。所用的所有化合物是已知的或可商业获得的。下面的实施例更详细地解释了本发明但并不限制所保护的范围。
实施例
实施例1
为了生产通过喷涂施加的层体系，使用了具有下面配方的传统表面修整漆料体系。
1.含有效果颜料的漆料
2.64重量%的
Figure BSA0000120007920000101
Crystal Silver(效果颜料，Merck KGaA)
34.90重量%的XB 383标准稀释剂(DuPont)
16.23重量%的Centari 6000 XB 165底涂层(DuPont)
46.23重量%的Mix 571深黑底涂层(Standox)
2.清漆(任选)
90重量%的单组份Hightec清漆(PPG)
10重量%的Solvesso 100稀释剂(Exxon Mobil Chemicals)
先引入效果颜料并且与稀释剂浆化。随后加入颜料糊与任选的粘结剂，并且使用叶轮式搅拌器均化混合物。通过加入稀释剂建立可即喷的粘度，并且使用Oerter自动喷涂机将漆料施涂于金属板上。
在涂漆干燥后，使用下述激光参数随后激光照射期望的图案。最后还任选地施加清漆作为保护层，并且将层体系在烘箱中在130℃交联30分钟。
得到易见和高对比度的图案。
实施例2
为了生产通过喷涂设备施加的层体系，也可以在漆料中使用多种效果颜料或效果颜料与其他彩色颜料的花样。
尽管实施例1中使用了仅仅一种效果颜料和作为红外吸收组分的炭黑，但例示性地测试以下包含多种效果颜料和酞菁染料的颜料配方。
颜料配方1
10.9重量％的
Figure BSA0000120007920000102
F20-00 WNT Autumn Mystery(效果颜料，MerckKGaA)
5.1重量％的
Figure BSA0000120007920000103
SW Crystal Silver(效果颜料，Merck KGaA)
1.3重量％的Kronos 2310 TiO2(Kronos)
0.7重量％的FW 200炭黑
颜料配方2
10.8重量％的SW Sunbeam Gold(效果颜料，Merck KGaA)
7.8重量％的Monastral Green 6Y spec.(Heubach)
3.6重量％的Heliogen Blue 7080(BASF)
1.2重量％的Bayferrox 3920 FF(Lanxess)
0.9重量％的FW 200炭黑
Figure BSA0000120007920000113
以类似于实施例1的方式将颜料结合入漆料中并且进行喷涂和激光照射。得到易见和高对比度的图案。
实施例3
为了生产通过粉末涂覆施加的层体系，制备下面组成的所谓的干混的混合物。
5重量％的
Figure BSA0000120007920000114
9119(效果颜料，Merck KGaA)
95重量％的Alesta IP Black(Dupont)
为此，称重出包含炭黑的粉末涂料和效果颜料至塑料容器中并且随后在顶部混合器中将它们均匀混合。
在粉末涂覆操作后，将粉末涂层在200℃下烘烤20分钟。随后使用下述激光参数来激光照射期望的图案。得到易见和高对比度的图案。
实施例4
为了生产通过印刷方法施加的层体系，将下面的配方用于丝网印刷油墨。
10重量％的
Figure BSA0000120007920000115
Crystal Silver(效果颜料，Merck KGaA)
5重量％的Follmann FS 10-801 black(Follmann)
85重量％的Follmann FS 10-931 aqueous(Follmann)
将效果颜料搅拌加入丝网印刷粘结剂中并且使用黑色着色糊使其转变为均相丝网印刷油墨。使用61T网在多种基材上，例如在被涂覆的纸张/相纸，还有在未涂覆的纸张上进行丝网印刷。在使用下述的激光参数对期望的图案激光照射之后，可以任选地罩印UV漆，例如使用UV粘结剂Weilburger 363030。得到易见和高对比度的图案。
下面的激光参数用于来自Trumpf的红外固态激光仪(YVO4激光，型号Vmc5)，其波长为1064nm并且脉冲模式的平均激光功率为12W。
用于在喷涂涂覆的金属板上书写的激光参数(图1-3)
轨迹宽度(trace width)：0.05mm
功率：35％
速率：300mm/s
脉冲频率：80kHz
在喷涂涂覆的金属板上图像的激光参数(图4)
分辨率：800dpi
轨迹宽度：0.05mm
功率：33％
速率：5000mm/s
脉冲频率：100kHz
用于在丝网印刷上书写的激光参数(基材：相纸)
轨迹宽度：0.05mm
功率：40％
速率：2500mm/s
脉冲频率：80kHz
若图1-3的激光照射的图案被确定为彩色的，则相对于未激光照射的区域，它们通常表现出更高的L值，因为通过激光作用深色的红外吸收颜料被漂白/氧化或移位。在使用含有闪光效果的效果颜料时，例如
Figure BSA0000120007920000121
级，闪光强度Si和闪光面积Sa同样也额外增加。特别地，观察角度变得越平，则正的差值增加至越大的程度，这是明显的。这意味着，在激光照射的区域，不与层表面平行但通过激光作用裸露的效果颜料也发生了反射。
表1总结了对于不同观察角度而言，激光照射的涂层区域相较于未激光照射的区域ΔL、ΔSi和ΔSa的不同值，所述区域包含效果颜料
Figure BSA0000120007920000122
Crystal Silver和Micro Silver。
入射角是45°。观察角数据指的是与镜面反射角的差(图7)。
表1：L值、闪光强度Si和闪光面积Sa的不同测量值，使用BykMac测试仪器测定。
(ΔL＝L激光照射-L未激光照射，ΔSi＝Si激光照射-Si未激光照射，ΔSa＝Sa激光照射-Sa未激光照射)
Figure BSA0000120007920000124
Figure BSA0000120007920000131
附图说明
图1显示了在包含效果颜料
Figure BSA0000120007920000132
Crystal Silver的涂层中激光照射的标志(曝光角：75°，观察角：0°)。
图2显示了在包含效果颜料Crystal Silver的涂层中激光照射的标志(曝光角：45°，观察角：0°)。
图3显示了在包含效果颜料
Figure BSA0000120007920000134
Crystal Silver的涂层中激光照射的标志(日光下的相片)。
图4显示了在包含效果颜料
Figure BSA0000120007920000135
Crystal Silver的涂层中激光照射的图像。
图5显示了随着炭黑的完全漂白，从激光照射区域(右上)过渡到未激光照射区域(左下)的显微照相。
图6显示了随着炭黑从激光照射的条带移位到边缘区域，从激光照射区域(图片的下半部)过渡到未激光照射区域(图片的上半部)的显微照相。
图7显示了在BykMac仪器上用于确定ΔL，ΔSi，ΔSa值的测量几何图。

Claims (17)

1.改变含有效果颜料的涂层的光学性质的方法，包括使用红外激光对含有至少一种粘结剂、至少一种效果颜料与至少一种红外辐照吸收组分的涂层(A)进行辐照，其中通过激光辐照作用，仅红外辐照吸收组分部分地或全部地从涂层(A)的受辐照区域移位和/或在受辐照区域中部分或完全地氧化和/或部分或完全地漂白，并且在受辐照区域内之前被红外辐照吸收组分覆盖的效果颜料由于红外辐照吸收组分的部分或完全地移除、氧化和/或漂白而部分地或全部地裸露；
其中所述“裸露”是指效果颜料不被或仅仅部分地被红外辐照吸收组分覆盖。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，通过激光辐照作用，红外辐照吸收组分部分或完全地从涂层(A)的受辐照的区域移位，以及受辐照的区域内的效果颜料部分或完全地裸露。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述涂层(A)包含至少一种珠光颜料、干涉颜料、金属效果颜料和/或液晶颜料。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述辐照以图像方式进行。
5.根据权利要求1的方法，其特征在于，它包括如下步骤：
a)将包含至少一种效果颜料、至少一种粘结剂和至少一种红外辐照吸收组分的涂层(A)施加于基材上，
c)使用红外激光辐照步骤a)中所施加的涂层(A)，
d)任选地施加保护层(B)至步骤b)中处理过的涂层(A)。
6.根据权利要求5的方法，其特征在于b)固化涂层(A)。
7.根据权利要求1的方法，其特征在于，将所述涂层(A)和保护层(B)同时固化。
8.根据权利要求1的方法，其特征在于，使用炭黑和/或酞菁作为红外辐照吸收组分。
9.基材上的包含光学可见图案的涂层，其中涂层包含至少一种效果颜料、至少一种粘结剂和至少一种红外辐照吸收组分，并且其中红外辐照吸收组分不存在于光学图案的部分区域中，其特征在于，所述光学可见图案通过依据权利要求1-8中任一的方法得到。
10.根据权利要求9的涂层，其特征在于，所述红外辐照吸收组分在光学图案的部分区域中部分或完全地被移位，氧化和/或漂白。
11.根据权利要求9的涂层，其特征在于，所述光学图案是无触感的。
12.根据权利要求9的涂层，其特征在于，所述基材为纸张，纸板，墙纸，层状物，卫生纸材料，木材，聚合物，金属，安全印刷产品或包含这些物质中多种的成分的材料。
13.根据权利要求12的涂层，其特征在于，基材已经静电预处理和/或提供有底漆层和/或另外的锚固层。
14.根据权利要求9-13中任一的涂层在产品上作为装饰元素，功能元素或安全特征的用途。
15.带有表面的产品，所述表面具有根据权利要求9-13中任一的涂层。
16.带有表面的产品，所述表面在基材的涂层中具有根据权利要求1-8中任一所述的方法产生的图案，所述基材包括纸张，纸板，墙纸，层状物，卫生纸材料，木材，金属，聚合物，安全印刷产品或包含这些物质中多种的成分的材料，并且其中基材任选地已经静电预处理和/或提供有底漆层和/或另外的锚固层，
并且其中所述涂层包含至少一种效果颜料、至少一种粘结剂和至少一种红外辐照吸收组分，并且其中红外辐照吸收组分不存在于光学图案的部分区域中和效果颜料部分或完全地裸露。
17.根据权利要求15或16的产品作为装饰材料或安全产品的用途。
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