DE19905358A1 - Verwendung von Alkalikupferdiphosphat - Google Patents

Verwendung von Alkalikupferdiphosphat

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Abstract

Alkalikupferdiphosphat wird zum Beschriftbarmachen von Polymermaterialien mittels Laserlicht verwendet.

Description

Aus der EP-B-0 400 305 ist es bekannt, Kupferhydroxidphosphat oder Molybdän(VI)-oxid Hochpolymeren in einer Menge von 0,025 Massen-% zuzusetzen, um diese Hochpolymeren mittels Laserlicht beschriftbar zu machen. Die genannten Zuschlagstoffe sollen Laserlicht absorbieren und dabei im sichtbaren Spektralbereich eine Markierung mit großem Farbkontrast ergeben. Die Verwendung von Kupfer(II)-hydroxidphosphat für den gleichen Zweck ist auch aus der DE-A-39 17 294 und der DE-A-41 36 994 bekannt.
Das Kupferhydroxidphosphat besitzt eine relativ starke grünliche Eigenfarbe, was für den aufgezeigten Zweck nachteilig ist, da die Polymere, in der diese Verbindung gleichmäßig verteilt wird, einen unerwünschten Grünstich bekommen können und der Farbkontrast bei der Einwirkung von Laserlicht durch die Eigenfarbe des Kupferhydroxidphosphats vermindert wird.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe bestand somit darin, einen Stoff zu finden, der eine möglichst geringe Eigenfarbe besitzt und bei Einarbeitung in ein Kunststoffmaterial durch Einwirkung von Laserlicht im sichtbaren Spektralbereich eine Markierung mit möglichst hohem Farbkontrast ergibt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem man zum Beschrift­ barmachen von Polymermaterialien mittels Laserlicht Alkalikupferdiphosphat verwendet.
Alkalikupferdiphosphat, insbesondere Kaliumkupferdiphosphat, besitzt eine deutlich niedrigere Eigenfarbe als das bekannte Kupferhydroxidphosphat und hohen Beschriftungskontrast. Die Helligkeit von Kaliumkupferdiphosphat, gemessen im L-Wert, liegt über 96. Außerdem ist das Alkalikupferdiphosphat sehr hitzebeständig und zersetzt sich erst über 300°C. Diese Ver­ bindungen können daher auch bei der Verarbeitung von thermoplastischen Kunststoffen mit hohen Spritzgußtemperaturen eingesetzt werden. Die Alkalikupferdiphosphate ergeben keine nachteiligen Effekte bei Kunststoffen, insbesondere Thermoplasten. Sie können daher in eine Vielzahl von Polymermaterialien eingearbeitet und zum Beschriftbarmachen durch Laserlicht verwendet werden.
Da die Alkalikupferdiphosphate bei gleichmäßiger Verteilung in einem Polymermaterial dessen Eigenschaften nicht beeinträchtigen, können sie in einem weiten Konzentrationsbereich in die Polymermaterialien eingearbeitet werden, zweckmäßig im Bereich von 0,001 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise im Bereich von 0,01 bis 10, insbesondere im Bereich von 0,02 bis 5 Gew.-%.
Die Beschriftbarkeit kann in üblicher Weise erfolgen, wie beispielsweise in "Kunststoffe" 79 (1989), Seiten 1307 bis 1310 und in "Kunststoffe" 78 (1988), Seiten 688 bis 691 beschrie­ ben ist. Günstigerweise erfolgt die Beschriftung mit Laserlicht aus einem Nd-YAG-Laser mit einer Wellenlänge von 1064 nm, gegebenenfalls auch mit einem Excimer-Laser oder einem anderen üblichen Beschriftungslaser.
Alkalikupferdiphosphate und ihre Herstellung sind aus Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie, 8. Auflage, 1961, Band 11, Seite 245, Verlag Chemie GmbH, Weinheim bekannt. Sie werden durch Umsetzung von Kupfer II-Salz mit Tetraalkalidiphosphat in wäßriger Lösung erhalten. Wegen seiner geringen Eigenfarbe wird für den der Erfindung zugrundeliegenden Zweck vorzugsweise Kaliumkupferdiphosphat benutzt.
Beispiel 1
Kaliumkupferdiphosphat wurde in einer Menge von 0,5 Gew.-% Polyamid 6 zugegeben und gleichmäßig darin verteilt. Daraus wurde eine Spritzgußplatte hergestellt, die mit einem Nd- YAG-Laser (1064 nm) beschriftet wurde. Es entstand ein deutlicher Farbkontrast. Der hohe Helligkeitswert, gemessen als L-Wert, von über 96 beeinträchtigte das Aussehen der Spritz­ gußplatte nicht.
Beispiel 2
Kaliumkupferdiphosphat wurde in einer Menge von 1 Gew.-% gleichmäßig in thermoplastisches PBT eingearbeitet. Daraus wurde eine Spritzgußplatte hergestellt. Die Beschriftung erfolgte wiederum mit einem Nd-YAG-Laser. Dabei wurde wiederum ein starker Farbkontrast erzielt.

Claims (4)

1. Verwendung von Alkalikupferdiphosphat zum Beschriftbarmachen von Polymermateria­ lien mittels Laserlicht.
2. Verwendung von Kaliumkupferdiphosphat nach Anspruch 1.
3. Verwendung von Alkalikupferdiphosphat nach Anspruch 1 oder 2 in einer Menge von 0,001 bis 20, vorzugsweise 0,01 bis 10, insbesondere 0,02 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Polymermaterialgewicht.
4. Verwendung von Alkalikupferdiphosphat nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zum Beschriftbarmachen mittels Laserlicht aus einem Nd-YAG-Laser (Wellenlänge 1064 nm).
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