DE4001856A1 - COLOR LASER LABELING OF PLASTICS - Google Patents
COLOR LASER LABELING OF PLASTICSInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur farbigen Laserbe schriftung von Kunststoffgegenständen beliebiger Form sowie das be schriftete Material.The present invention relates to a method for colored Laserbe writing of plastic objects of any shape as well as the be written material.
Das Lasermarkieren von Kunststoffgegenständen mit einer Farbkontrast markierung an den bestrahlten Stellen des Materials ist bekannt.Laser marking of plastic objects with a color contrast Marking at the irradiated sites of the material is known.
So wird beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung Nr. 00 36 680 vorgeschlagen, einen Gegenstand, von dem wenigstens ein Oberflächenteil aus einem synthetischen Kunstharzmaterial besteht, mit einem Laserstrahl einer bestimmten Intensität zu markieren. Das zu markierende Material enthält einen Farbstoff und eine siliziumhaltige anorganische Verbindung oder einen siliziumhaltigen Farbstoff, wobei sich der Farbstoff durch Laserbestrahlung zersetzt, was an den bestrahlten Stellen zur Bildung einer weißen Markierung mit gutem Farbkontrast gegenüber dem nicht bestrahlten farbigen Teil des Materials führt.For example, in European Patent Application No. 00 36,680 proposed an object of which at least one surface part made of a synthetic synthetic resin material, with a laser beam to mark a certain intensity. The material to be marked contains a dye and a silicon-containing inorganic compound or a silicic dye, wherein the dye is replaced by Laser irradiation decomposes, causing formation at the irradiated sites a white mark with good color contrast to the not irradiated colored part of the material leads.
Es ist weiterhin auch bekannt, Kunststoffteile mit einer bunten Kontrast markierung zu beschriften. So werden gemäß der europäischen Patentan meldung Nr. 01 90 997 hochmolekulare organische Materialien in Form von Teilen, Folien oder Filmen beschriftet, wobei ein eine Verfärbung durch Laserbestrahlung verursachender Zusatzstoff, z.B. ein anorganisches und/oder organisches Pigment, verwendet wird. Dabei entsteht an der bestrahlten Stelle des Materials ein Farbumschlag, meistens nach schwarz, weiß oder beige.It is also known to have plastic parts with a colorful contrast Label to mark. Thus, according to the European patent message no. 01 90 997 high molecular weight organic materials in the form of Parts, slides or films labeled, with a discoloration by Laser irradiation causing additive, e.g. an inorganic one and / or organic pigment. It arises at the irradiated point of the material a color change, mostly after black, white or beige.
Auch die japanische Patentanmeldung Sho 60-1 55 493 befaßt sich mit der Laserbeschriftung von Kunststoffteilen oder -filmen mit bunter Kontrast markierung, wobei dem Kunststoff ein gelbes Eisenoxid, gegebenenfalls in Abmischumg mit einem gelben, gelbstichig grünen oder roten Pigment, beigemischt wird. Durch Laserbestrahlung verfärbt sich das gelbe Eisen oxid an den bestrahlten Stellen rot, so daß rote, orange oder braune Markierungen entstehen.Also, the Japanese Patent Application Sho 60-1 55 493 is concerned with the Laser marking of plastic parts or films with a colorful contrast marking, wherein the plastic is a yellow iron oxide, optionally in Blend with a yellow, yellowish green or red pigment, is added. Laser irradiation causes the yellow iron to discolor oxide at the irradiated areas red, so that red, orange or brown Markings arise.
Ferner werden in der japanischen Patentanmeldung No. 58-2 10 937 Kunst stoffzusammensetzungen für die Laserbeschriftung vorgeschlagen, wobei dem Kunststoff zwei verschiedene Farbmittel beigemischt werden, von denen das eine bei der Laserbestrahlung abdampft, sich verfärbt oder ausbleicht und das andere unverändert bleibt, so daß eine farbige Kontrastmarkierung entsteht. Als Beispiele für sich verändernde Farbmittel sind dort einige organische Pigmente und Farbstoffe aufgeführt, währenddem als stabile Verbindungen einige anorganische Pigmente erwähnt sind. Welche Laser parameter, z.B. Lasergerät, -energie, -leistung, -wellenlänge und -pulsdauer hierfür anzuwenden sind, ist diesem Dokument nicht zu entnehmen.Further, in Japanese Patent Application no. 58-2 10 937 Art suggested substance compositions for the laser marking, wherein the Plastic be mixed with two different colorants, one of which one in the laser irradiation evaporates, discolored or fade and the other remains unchanged, so that a colored contrast mark arises. As examples of changing colorants there are some organic pigments and dyes listed while being stable Compounds of some inorganic pigments are mentioned. Which lasers parameter, e.g. Laser device, power, power, wavelength and pulse duration are not applicable to this document remove.
Schließlich wird im britischen Patent No. 13 53 063 ein Verfahren zur Lasermarkierung von Gegenständen aus Metall, Kunststoff, Papier, Holz, Glas, Keramik oder Beton vorgeschlagen, wonach eine auf dem zu mar kierenden Gegenstand aufgetragene ungebundene lichtabsorbierende Schicht feiner Partikel mit einem Laser bestrahlt wird. Bei der Bestrahlung werden an den bestrahlten geschmolzenen Stellen die ungebunden aufge tragenen Partikel im Gegenstand festgehalten, und die restlichen nicht bestrahlten bzw. nicht befestigten Partikel werden dann auf übliche Art und Weise entfernt. Als Partikel können gemäß diesem Dokument an organische oder organische Pigmente, Pigment-Harz-Gemische, eingefärbtes hochmolekulares Material oder Metallpulver eingesetzt werden. Ein Nachteil dieses Verfahrens liegt darin, daß bei der Beschriftung die auf dem Gegenstand ungebunden aufgetragenen Partikel an den bestrahlten Stellen von der Oberfläche des zu markierenden Gegenstandes oft weg geblasen werden, so daß keine deutliche Markierung erzeugt werden kann. Außerdem ist das Aufbringen der Partikel in der Form einer gleich mäßigen, dünnen Schicht, insbesondere auf nicht flachen Gegenständen, nicht einfach bzw. nicht leicht in die Praxis umzusetzen. Ferner müssen die beschichteten Gegenstände vor dem Beschriften äußerst vorsichtig behandelt werden, damit die Pulverschicht nicht beschädigt wird. Finally, in British patent no. 13 53 063 a method for Laser marking of objects made of metal, plastic, paper, wood, Glass, ceramics or concrete proposed, after which one on the mar untied light-absorbing layer applied fine particles is irradiated with a laser. At the radiation are unbound at the irradiated molten areas particles are held in the article, and the rest are not irradiated or unattached particles are then in the usual way and way removed. As particles may according to this document organic or organic pigments, pigment-resin mixtures, colored high molecular weight material or metal powder can be used. On Disadvantage of this method is that in the lettering on the particle applied to the object without being bound to the irradiated Often leave off the surface of the object to be marked be blown so that no significant marking can be generated. In addition, the application of the particles in the form of one is the same moderate, thin layer, especially on non-flat objects, not easy or not easy to put into practice. Furthermore, must the coated objects very carefully before labeling be treated so that the powder layer is not damaged.
Die oben aufgeführten Verfahren bzw. Zusammensetzungen vermögen jedoch den heutigen Anforderungen der Praxis nicht immer zu genügen; meistens wird die Oberfläche des beschrifteten Materials an den bestrahlten Stellen stark beschädigt, was zu unerwünschten Rillen, Vertiefungen oder Verätzungen führt und darüber hinaus zu Markierungen ungenügender allgemeiner Qualitäten, wie ungenügende Abrieb- und Kratzfestigkeit, schlechte Beständigkeit gegen Chemikalien und Verschmutzung, und mit unsauberen Randzonen, führt. Außerdem sind diese Laserbeschriftungsver fahren auf sehr wenige Farbnuancen beschränkt.However, the above-listed methods or compositions are capable not always enough to meet today's requirements of practice; mostly the surface of the labeled material is irradiated to the Patches severely damaged, resulting in unwanted grooves, pits or Chemical burns leads and beyond to markings insufficient general qualities, such as insufficient abrasion and scratch resistance, poor resistance to chemicals and pollution, and with unclean edge zones, leads. In addition, these laser marking ver limited to very few shades.
Es wurde nun ein Laserbeschriftungsverfahren gefunden, das eine frei programmierbare Markierung auf beliebigen Kunststoffgegenständen in praktisch beliebig wählbaren Farbnuancen erlaubt.It has now been found a laser marking process, a free programmable marking on any plastic objects in practically arbitrary color shades allowed.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demnach ein Verfahren zur farbigen Laserbeschriftung von Kunststoffgegenständen in an sich be liebiger Form, wonachThe present invention accordingly provides a process for colored laser marking of plastic objects in be lovely form, after which
- a) der zu beschriftende Gegenstand mit einem löslichen Kunststoff-Film enthaltend mindestens eine farbgebende Komponente überzogen wird,a) the object to be labeled with a soluble plastic film containing at least one coloring component is coated,
- b) der so überzogene Gegenstand nach dem Trocknen des Films der Strah lung eines kontinuierlich angeregten Lasers so ausgesetzt wird, daß die Strahlung entsprechend der Form der aufzubringenden Markierung auf die Oberfläche des zu markierenden Gegenstandes gerichtet wird, der Film und die unmittelbar angrenzende Oberfläche des Gegenstandes an den bestrahl ten Stellen erweichen und die farbgebende Komponente in die Oberfläche des Kunststoffgegenstandes eindringt, undb) the article so coated after drying the film of the beam tion of a continuously excited laser is exposed so that the Radiation according to the shape of the applied mark on the Surface of the object to be marked is directed, the film and the immediately adjacent surface of the object to the irradiate soften the areas and the coloring component in the surface penetrates the plastic object, and
- c) der restliche unbestrahlte Film dann mit einem Lösungsmittel aufgelöst wird, so daß an den bestrahlten Stellen des Kunststoffgegenstandes eine visuelle farbige Kontrastmarkierung zurückbleibt.c) the remaining unirradiated film is then dissolved with a solvent is, so that at the irradiated points of the plastic article a visual color contrast mark remains.
Der Kunststoffgegenstand kann natürlicher oder künstlicher Herkunft sein. Es kann sich z.B. um Kautschuk oder um abgewandelte Naturstoffe handeln, beispielsweise um Chlorkautschuk, oder um Cellulosederivate, wie Cellulo seester oder Celluloseether, und besonders um vollsynthetische organische Polyplaste, das heißt um Kunststoffe, die durch Polymerisation, Poly kondensation oder Polyaddition hergestellt sind. Aus der Klasse dieser Kunststoffe seien besonders folgende genannt: Polyolefine, wie Poly ethylen, Polypropylen, Polybutylen oder Polyisobutylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, die fluorhaltigen Polymere, wie Polytetrafluorethylen, ferner Polyvinylacetale, Polyacrylnitril, Poly acrylsäure- und Polymethacrylsäureester oder Polybutadien, sowie Co polymerisate davon, insbesondere ABS oder EVA; Polyester, insbesondere hochmolekulare Ester aromatischer Polycarbonsäuren mit polyfunktionellen Alkoholen; Polyamide, Polyimide, Polycarbonate, Polyurethane, Polyether, wie Polyphenylenoxid, ferner Polyacetale, die Kondensationsprodukte von Formaldehyd mit Phenolen, die sogenannten Phenoplaste, und die Konden sationsprodukte von Formaldehyd mit Harnstoff, Thioharnstoff und Melamin, die sogenannten Aminoplaste; die unter dem Namen "Epoxyharze" bekannten Polyadditions- bzw. Polykondensationsprodukte von Epichlorhydrin mit z.B. Diolen oder Polyphenolen, und ferner die als Lackharze verwendeten ungesättigten Polyester, wie beispielsweise Maleinatharze. Es sei betont, daß nicht nur die einheitlichen Verbindungen, sondern auch Gemische von Polyplasten, sowie Mischkondensate und Mischpolymerisate, wie z.B. solche auf Basis von Butadien, erfindungsgemäß verwendet werden können.The plastic article may be of natural or artificial origin. It can be e.g. be rubber or modified natural substances, for example, chlorinated rubber, or cellulose derivatives, such as cellulo or cellulose ethers, and especially fully synthetic organic Polyplastes, that is to say, plastics produced by polymerization, poly condensation or polyaddition are made. From the class of this Plastics are particularly mentioned as follows: polyolefins, such as poly ethylene, polypropylene, polybutylene or polyisobutylene, polystyrene, Polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, the fluorine-containing polymers, such as Polytetrafluoroethylene, further polyvinyl acetals, polyacrylonitrile, poly acrylic and polymethacrylic acid esters or polybutadiene, as well as Co polymers thereof, in particular ABS or EVA; Polyester, in particular high molecular weight esters of aromatic polycarboxylic acids with polyfunctional alcohols; Polyamides, polyimides, polycarbonates, polyurethanes, polyethers, such as polyphenylene oxide, also polyacetals, the condensation products of Formaldehyde with phenols, called phenoplasts, and the condensates formation products of formaldehyde with urea, thiourea and melamine, the so-called aminoplasts; the known under the name "epoxy resins" Polyaddition or polycondensation products of epichlorohydrin with e.g. Diols or polyphenols, and further used as coating resins unsaturated polyester such as maleate resins. It should be emphasized that not only the unified compounds, but also mixtures of Polyplasten, and mixed condensates and copolymers, such. such based on butadiene, can be used according to the invention.
Für das erfindungsgemäße Verfahren besonders geeignete Kunststoffe sind Polyolefine, Polyvinylester, wie Polyvinylacetale, ferner Polyacrylsäure- und Polymethacrylsäureester, Polyester, Polyamide, Polyimide, Poly carbonate, Polyurethane, Polyether, insbesondere Polyphenylenoxide, ferner Polyacetale, Phenoplaste, Aminoplaste oder Epoxyharze.For the inventive method are particularly suitable plastics Polyolefins, polyvinyl esters, such as polyvinyl acetals, and also polyacrylic acid and polymethacrylic acid esters, polyesters, polyamides, polyimides, poly carbonates, polyurethanes, polyethers, in particular polyphenylene oxides, furthermore polyacetals, phenoplasts, aminoplasts or epoxy resins.
Ganz besonders geeignete Kunststoffe sind Polyacrylsäureester, Polymetha crylsäuremethylester, Polyester und Polycarbonate.Especially suitable plastics are polyacrylic esters, polymetha methyl crylate, polyesters and polycarbonates.
Der Kunststoffgegenstand kann ungefärbt, aber auch nach Wunsch gefärbt sein, wobei hierfür die vom Fachmann bekannten, geeigneten Farbmittel verwendet werden können. Im Prinzip können hierfür alle nachstehend als farbgebende Komponente aufgeführten Farbmittel verwendet werden.The plastic article can undyed, but also dyed as desired be, for this purpose, known to those skilled, suitable colorant can be used. In principle, all of these can be described below as coloring component listed coloring agent can be used.
Als erfindungsgemäß farbgebende Komponente kommen anorganische und organische Pigmente, sowie polymerlösliche Farbstoffe in Frage, insbe sondere solche, die im sichtbaren Bereich absorbieren. As coloring component according to invention come inorganic and organic pigments, as well as polymer-soluble dyes in question, esp especially those that absorb in the visible range.
Beispiele von anorganischen Pigmenten sind Weißpigmente, wie Titan dioxide (Anatas, Rutil), Zinkoxid, Antimontrioxid, Zinksulfid, Lithopone, basisches Bleicarbonat, basisches Bleisulfat oder basisches Bleisilikat, ferner andere bunte Metalloxide, wie Eisenoxide, Nickel-antimon-titanat, Chrom-antimon-titanat, Manganblau, Manganviolett, Kobaltblau, Kobalt chromblau, Kobaltnickelgrau oder Ultramarinblau, Berlinerblau, Blei chromate, Bleisulfochromate, Wismutvanadate, Molybdatorange und Molyb datrot, ferner Metallsulfide, wie Cadmiumsulfid, Arsendisulfid, Antimon trisulfid oder Cadmiumsulfoselenide, Zirkonsilikate, wie Zirkonvanadium blau und Zirkonpräseodymgelb, sowie Ruß oder Graphit.Examples of inorganic pigments are white pigments, such as titanium dioxide (anatase, rutile), zinc oxide, antimony trioxide, zinc sulfide, lithopone, basic lead carbonate, basic lead sulphate or basic lead silicate, other colored metal oxides such as iron oxides, nickel antimony titanate, Chromium antimony titanate, manganese blue, manganese violet, cobalt blue, cobalt chrome blue, cobalt nickel gray or ultramarine blue, Berlin blue, lead Chromates, lead sulfochromates, bismuth vanadates, molybdate and molybdenum datrot, and also metal sulfides, such as cadmium sulfide, arsenic disulfide, antimony trisulfide or cadmium sulfoselenides, zirconium silicates such as zirconium vanadium blue and zirconium soda yellow, as well as carbon black or graphite.
Beispiele von organischen Pigmenten sind Azo-, Azomethin-, Methin-, Anthrachinon-, Indanthron-, Pyranthron-, Flavanthron-, Benzanthron-, Phthalocyanin-, Perinon-, Perylen-, Dioxazin-, Thioindigo-, Isoindolin-, Isoindolinon-, Chinacridon-, Pyrrolopyrrol- oder Chinophthalonpigmente, ferner Metallkomplexe, z.B. von Azo-, Azomethin- oder Methinfarbstoffen, oder Metallsalze von Azoverbindungen.Examples of organic pigments are azo, azomethine, methine, Anthraquinone, indanthrone, pyranthrone, flavanthrone, benzanthrone, Phthalocyanine, perinone, perylene, dioxazine, thioindigo, isoindoline, Isoindolinone, quinacridone, pyrrolopyrrole or quinophthalone pigments, further metal complexes, e.g. of azo, azomethine or methine dyes, or metal salts of azo compounds.
Als polymerlösliche Farbstoffe eignen sich beispielsweise Dispersions farbstoffe, wie solche der Anthrachinonreihe, beispielsweise Hydroxy-, Amino-, Alkylamino-, Cyclohexylamino-, Arylamino-, Hydroxyamino- oder Phenylmercapto-anthrachinone, sowie Metallkomplexe von Azofarbstoffen, insbesondere 1 : 2-Chrom- oder Kobaltkomplexe von Monoazofarbstoffen, ferner Fluoreszenzfarbstoffe, wie solche aus der Cumarin-, Naphthalimid-, Pyrazolin-, Acridin-, Xanthen-, Thioxanthen-, Oxazin-, Thiazin- oder Benzthiazolreihe.As polymer-soluble dyes are, for example, dispersions dyes, such as those of the anthraquinone series, for example hydroxy, Amino, alkylamino, cyclohexylamino, arylamino, hydroxyamino or Phenylmercapto-anthraquinones, as well as metal complexes of azo dyes, in particular 1: 2 chromium or cobalt complexes of monoazo dyes, furthermore fluorescent dyes, such as those from coumarin, naphthalimide, Pyrazoline, acridine, xanthene, thioxanthene, oxazine, thiazine or Benzthiazolreihe.
Die anorganischen und organischen Pigmente oder polymerlöslichen Farb stoffe können erfindungsgemäß einzeln oder als Gemische, zweckmäßig mit oder ohne Pigmentzusätze, verwendet werden. Es muß lediglich darauf geachtet werden, daß sie mit dem erfindungsgemäß verwendeten Kunst stoff-Film verträglich sind.The inorganic and organic pigments or polymer-soluble color According to the invention, substances can be used individually or as mixtures, expediently with or without pigment additives. It just has to be on it to be respected with the art used in the invention fabric film are compatible.
Geeignete Pigmentzusätze sind beispielsweise Fettsäuren mit mindestens 12 C-Atomen, wie Stearinsäure oder Behensäure, deren Amide, Salze oder Ester, wie Magnesiumstearat, Zinkstearat, Aluminiumstearat oder Magnesiumbehenat, ferner quartäre Ammoniumverbindungen, wie Tri-(C1-C4)- alkylbenzylammoniumsalze, Wachse, wie Polyethylenwachs, Harzsäuren, wie Abietinsäure, Kolophoniumseife, hydriertes oder dimerisiertes Kolophonium, C12-C18-Paraffindisulfonsäure oder Alkylphenole.Suitable pigment additives are, for example, fatty acids having at least 12 C atoms, such as stearic acid or behenic acid, their amides, salts or esters, such as magnesium stearate, zinc stearate, aluminum stearate or magnesium behenate, furthermore quaternary ammonium compounds, such as tri (C 1 -C 4 ) alkylbenzylammonium salts, Waxes such as polyethylene wax, resin acids such as abietic acid, rosin soap, hydrogenated or dimerized rosin, C 12 -C 18 paraffin disulfonic acid or alkylphenols.
Erfindungsgemäß bevorzugte farbgebende Komponenten sind anorganische bunte Pigmente und Metallkomplexe von Azo-, Azomethin- oder Methinfarb stoffen, sowie Azo-, Azomethin-, Methin-, Anthrachinon-, Phthalocyanin-, Perylen-, Dioxazin-, Thioindigo-, Isoindolin-, Isoindolinon-, Chinacridon- oder Pyrrolopyrrolpigmente.Colorants which are preferred according to the invention are inorganic colorful pigments and metal complexes of azo, azomethine or methine color substances, as well as azo, azomethine, methine, anthraquinone, phthalocyanine, Perylene, dioxazine, thioindigo, isoindoline, isoindolinone, Quinacridone or pyrrolopyrrole pigments.
Erfindungsgemäß ganz bevorzugt sind hitzebeständige farbgebende Kompo nenten.Most preferred in the invention are heat-resistant coloring composites components.
Typische Beispiele für anmeldungsgemäße farbgebende Komponenten sind Cu-Phthalocyanine, Mono- und Disazopigmente der Acetoacetarylid-, β-Oxynaphthoesäurearylid- und 3-Methyl-1-phenyl-pyrazolon-5-reihe, ferner Metallsalze von sulfonierten α-phenylazo-β-oxy-3-naphthoesäuren, Nickel-, Kobalt- oder Kupfer-Komplexpigmente, sowie hitzebeständige polymer lösliche Farbstoffe der Anthrachinonreihe.Typical examples of coloring components according to the application are copper phthalocyanines, mono- and disazo pigments of the acetoacetarylide, β- oxynaphthoic acid arylidene and 3-methyl-1-phenylpyrazolone 5-series, and also metal salts of sulfonated α- phenylazo- β- oxy 3-naphthoic acids, nickel, cobalt or copper complex pigments, and heat-resistant polymer-soluble dyes of the anthraquinone series.
Die farbgebende Komponente liegt zweckmäßig im erfindungsgemäß in Frage kommenden Film in Mengen von 0,01 bis 15 Gew.-%, insbesondere von 1 bis 8 Gew.-%, bezogen auf den trockenen Film, vor.The coloring component is appropriate in the invention in question coming film in amounts of 0.01 to 15 wt .-%, in particular from 1 to 8 wt .-%, based on the dry film before.
Ist der Kunststoffgegenstand bunt gefärbt, so ensteht in diesem Fall eine farbige Markierung bestehend aus der Mischfarbe der anmeldungsgemäß farbgebenden Komponente und des im Kunststoffgegenstand eingesetzten Farbmittels.If the plastic object is colored in color, then in this case a colored marking consisting of the mixed color of the application coloring component and that used in the plastic article Colorant.
Der Kunststoff-Film kann ebenfalls natürlicher oder künstlicher Herkunft sein, wobei er aus Materialien in gelöster Form als Filmbildner oder Bindemittel hergestellt werden kann. Es kann sich z.B. um abgewandelte Naturstoffe handeln, z.B. um Cellulosederivate, wie Celluloseester oder -ether, wie Nitrocellulose, Acetylcellulose, Cellulosepropionat, Celluloseacetobutyrat, Ethylcellulose, oder Gemische derartiger Stoffe, ferner Polyvinylacetat, Polyvinylpropionat, Polyvinylalkohol, Poly vinylacetale, wie Polyvinylbutyral, Polyacrylsäure- und Polymeth acrylsäure-ester, insbesondere Polymethylmethacrylat, Polymethylacrylat, Polyethylmethacrylat, Polybutylacrylat und Polyisobutylacrylat sowie Gemische davon, ferner Polyvinylpyrrolidon, Polyamide, Polyvinylmisch polymerisate, wie Polyvinylchlorid-Polyvinylacetat, spritlösliche Harze, wie z.B. Schellacke, ferner Harnstoff-Formaldehydharze, lufttrocknende Öle, z.B. Leinöle, Phenolharze, harzmodifizierte Phenolharze, Melein säureharze, Alkydharze, Ketonharze, Polyurethane, Epoxyharze, Polyester sowie Stärke-Derivate, wie Dextrin.The plastic film can also be of natural or artificial origin being made of materials in dissolved form as a film former or Binder can be produced. It can be e.g. to modified Natural products act, e.g. to cellulose derivatives, such as cellulose esters or ethers, such as nitrocellulose, acetylcellulose, cellulose propionate, Cellulose acetobutyrate, ethylcellulose, or mixtures of such substances, also polyvinyl acetate, polyvinyl propionate, polyvinyl alcohol, poly vinyl acetals such as polyvinyl butyral, polyacrylic acid and polymeth acrylic acid esters, in particular polymethyl methacrylate, polymethyl acrylate, Polyethyl methacrylate, polybutyl acrylate and polyisobutyl acrylate and Mixtures thereof, further polyvinylpyrrolidone, polyamides, polyvinylmix polymers, such as polyvinyl chloride-polyvinyl acetate, spray-soluble resins, such as. Shellacs, further urea-formaldehyde resins, air-drying Oils, e.g. Linseed oils, phenolic resins, resin-modified phenolic resins, melein acid resins, alkyd resins, ketone resins, polyurethanes, epoxy resins, polyesters and starch derivatives such as dextrin.
Der Kunststoff-Film kann auch aus Materialien in monomerer Form, wie z.B. monomere radikalisch härtende Acrylsäureester, hergestellt werden.The plastic film may also be made of materials in monomeric form, such as e.g. monomeric free-radically curing acrylic acid esters.
Erfindungsgemäß bevorzugte Filmmaterialien sind Nitrocellulose, Ethyl cellulose, Cellulosepropionat, Celluloseacetobutyrat, Polyvinylbutyral, Polyacrylsäure- und Polymethacrylsäureester, Vinylchlorid-Vinylacetat- Copolymere, Polyinvylalkohol, Polyester, Polyurethan oder ein Epoxyharz.Preferred film materials according to the invention are nitrocellulose, ethyl cellulose, cellulose propionate, cellulose acetobutyrate, polyvinyl butyral, Polyacrylic and polymethacrylic acid esters, vinyl chloride-vinyl acetate Copolymers, polyvinyl alcohol, polyester, polyurethane or an epoxy resin.
Die Herstellung der Kunststoffgegenstände erfolgt nach an sich bekannten Methoden, beispielsweise derart, daß man die benötigten Komponenten gegebenenfalls in Form von Masterbatches, z.B. das organische Material und die üblichen Zusätze unter Verwendung von Extrudern, Walzwerken, Misch- oder Mahlapparaten zumischt. Das erhaltene Material wird hierauf nach an sich bekannten Verfahren wie Kalandrieren, Pressen, Strang pressen, Streichen, Schleudern, Gießen, Extrudieren oder durch Spritz guß in die gewünschte endgültige Form gebracht. Oft ist es erwünscht, zur Herstellung von nicht starren Formlingen oder zur Verringerung ihrer Sprödigkeit, dem organischen Material vor der Verformung sogenannte Weichmacher einzuverleiben. Als solche können z.B. Ester der Phosphor säure, Phthalsäure oder Sebacinsäure dienen. Die Weichmacher können vor oder nach der Einverleibung der erfindungsgemäß in Frage kommenden farbgebenden Komponenten in die Polymeren eingearbeitet werden.The production of plastic objects takes place according to known Methods, for example, such that you have the required components optionally in the form of masterbatches, e.g. the organic material and the usual additives using extruders, rolling mills, Mixing or grinding apparatus admixed. The material obtained is on this according to known methods such as calendering, pressing, strand pressing, brushing, spinning, pouring, extruding or by spraying cast into the desired final shape. Often it is desirable for the production of non-rigid moldings or for reducing their Brittleness, the organic material before deformation so-called Incorporate plasticizer. As such, e.g. Ester of phosphorus acid, phthalic acid or sebacic acid. The plasticizers can be used before or after the incorporation of the present invention in question coloring components are incorporated into the polymers.
Je nach Verwendungszweck können ferner dem organischen Kunststoff noch weitere Stoffe zugefügt werden, wie beispielsweise Füllstoffe wie Kaolin, Glimmer, Feldspate, Wollastonit, Aluminiumsilikat, Bariumsulfat, Calcium sulfat, Kreide, Calcit und Dolomit, ferner Lichtschutzmittel, Antioxidan tien, Flammschutzmittel, Hitzestabilisatoren, Verstärkungsfasern, wie z.B. Glasfasern, oder Verarbeitungshilfsmittel, welche bei der Verar beitung von Kunststoffen üblich und dem Fachmann bekannt sind.Depending on the intended use, the organic plastic can also be used additional substances are added, such as fillers such as kaolin, Mica, feldspar, wollastonite, aluminum silicate, barium sulfate, calcium sulphate, chalk, calcite and dolomite, furthermore light stabilizer, antioxidant tien, flame retardants, heat stabilizers, reinforcing fibers, such as e.g. Glass fibers, or processing aids, which in the Verar processing of plastics and are known in the art.
Der Aufbau des Kunststoff-Filmes auf dem Kunststoffgegenstand erfolgt nach an sich bekannten Verfahren, indem z.B. eine Druckfarbe nach dem Hochdruck-, Tiefdruck-, Flachdruck- oder Siebdruck-Verfahren aufgebaut wird. So können z.B. das in Frage kommende Filmmaterial und die farb gebende Komponente gegebenenfalls zusammen mit weiteren Filmzusätzen in einem gemeinsamen organischen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch fein dispergiert bzw. gelöst werden. Man kann dabei so verfahren, daß man die einzelnen Komponenten für sich oder auch mehrere gemeinsam dispergiert bzw. löst, und erst hierauf alle Komponenten zusammenbringt. Das so homogenisiert eingefärbte Filmmaterial wird dann auf den zu be schriftenden Gegenstand nach einem der oben erwähnten Druck-Verfahren aufgetragen und getrocknet, und der erhaltene Film, zweckmäßig mit einer Schichtdicke zwischen 5 und 50 µm, dann erfindungsgemäß beschriftet.The structure of the plastic film on the plastic object takes place according to methods known per se, e.g. a printing ink after the High-pressure, gravure, planographic or screen printing process constructed becomes. Thus, e.g. the candidate footage and the color optionally together with other film additives in a common organic solvent or solvent mixture be finely dispersed or dissolved. One can proceed in such a way that one the individual components for themselves or also several together disperses or dissolves, and only then brings all the components together. The thus homogenized colored film material is then to be to writing object according to one of the printing methods mentioned above applied and dried, and the resulting film, expediently with a Layer thickness between 5 and 50 microns, then labeled according to the invention.
Das Auftragen des Filmes auf den Kunststoffgegenstand kann z.B. auch durch Rakeln, Schleudern, Tauchen, Spritzen oder Pinseln durchgeführt werden.The application of the film to the plastic article may e.g. also performed by doctoring, spinning, dipping, spraying or brushing become.
Es kann vorteilhaft sein, nur einen Teil des Gegenstandes mit dem Film zu überdecken, zweckmäßigerweise nur diejenige Fläche, die für die Art und Größe der Beschriftung notwendig ist.It may be advantageous to use only part of the article with the film Cover, expediently only that area, for the Art and size of the label is necessary.
Zur Beschriftung werden energiereiche Quellen, wie kontinuierliche Laser verwendet. Dabei wird die Energiestrahlung des Lasers entsprechend der Form der aufzubringenden Schriftzeichen auf die Oberfläche des zu markierenden Materials gerichtet, gegebenenfalls fokussiert, wobei an den bestrahlten Stellen eine Kontrastmarkierung entsteht. Zweckmäßig führt das Beschriftungsgerät den Laserstrahl senkrecht zu der Oberfläche des zu markierenden Gegenstandes. For labeling high-energy sources, such as continuous laser used. The energy radiation of the laser is corresponding to the Shape of the applied characters on the surface of the directed marking material, optionally focused, wherein the Irradiated areas a contrast mark is created. Appropriately leads the labeling device the laser beam perpendicular to the surface of the to be marked object.
Beispiele für Laser-Quellen sind kontinuierlich angeregte oder Dauer strichlaser, beispielsweise auf Basis von CW Nd:YAG-Lasern mit Frequenz vervielfacher, oder CW Ionen-Laser (Ar, Kr), oder allenfalls leistungs starke Halbleiter-Laser, die direkt oder durch Frequenzverdopplung sichtbares Licht emittieren, ferner Gaslaser, wie CO2-Laser.Examples of laser sources are continuously excited or continuous line laser, for example, based on CW Nd: YAG lasers with frequency multiplier, or CW ion laser (Ar, Kr), or possibly powerful semiconductor laser, directly or by frequency doubling emit visible light, further gas lasers, such as CO 2 laser.
Vorteilhafterweise werden Leistungsdichten von 0,1 Kilowatt pro cm2 bis 1 Megawatt pro cm2 eingesetzt.Power densities of 0.1 kilowatt per cm 2 to 1 megawatt per cm 2 are advantageously used.
Bevorzugt wird ein kontinuierlich angeregter CO2-Laser oder ein Argon- Ionenlaser im sichtbaren Spektralbereich verwendet.Preferably, a continuously excited CO 2 laser or an argon ion laser is used in the visible spectral range.
In der folgenden Tabelle sind einige handelsübliche Laser aufgeführt, die erfindungsgemäß in Frage kommen können.The following table lists some commercially available lasers which may come into question according to the invention.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird beispielsweise mit einem kontinuierlichen CO2-Laser bei etwa 4 Watt Leistung gearbeitet. According to the method of the invention, for example, a continuous CO 2 laser is used at about 4 watts of power.
Laser mit guter Einstellbarkeit ihrer Laserparameter, wie beispielsweise Leistung und Wellenlänge, erlauben eine optimale Anpassung an die Be dürfnisse der zu beschriftenden Gegenstände.Laser with good adjustability of its laser parameters, such as Power and wavelength, allow optimal adaptation to the Be necessities of the objects to be labeled.
Die optimale, zur Bestrahlung auszuwählende Wellenlänge ist diejenige, bei welcher der Film und der zu beschriftende Kunststoffgegenstand oder die farbgebende Komponente in einer Schichtdicke von ca. 50 Micron mehr als die Hälfte der Laserstrahlung absorbieren. Unter Erweichen versteht man sowohl den Zustand, bei welchem das Kunststoffmaterial weich wird, als auch den Zustand, bei welchem das Material geschmolzen ist.The optimal wavelength to be selected for irradiation is that in which the film and the plastic object to be inscribed or the coloring component in a layer thickness of about 50 microns more than half of the laser radiation absorb. Under softening understands Both the state in which the plastic material softens, as well as the condition in which the material has melted.
Zur Beschriftung mit Lasern kommen im allgemeinen drei verschiedene Verfahren in Frage: das Maskenverfahren, die linienförmige Beschriftung und das Punkt-Matrix-Verfahren. Bei den zwei letztgenannten Beschrif tungsarten (dynamische Strahlführung) wird der Laser bevorzugt mit einem Laserablenksystem gekoppelt, so daß der Gegenstand mit beliebigen, beispielsweise in einem Computer programmierten Ziffern, Buchstaben und Sonderzeichen beschriftet werden kann.For labeling with lasers are generally three different Procedure in question: the mask method, the linear label and the dot-matrix method. In the latter two Beschrif types (dynamic beam guidance), the laser is preferred with a Coupled laser deflection system, so that the object with any, for example, in a computer programmed digits, letters and Special characters can be labeled.
Die Wahl des Lasersystems bezüglich Leistung richtet sich grundsätzlich nach dem zur Anwendung gelangenden Beschriftungsverfahren. Hohe Leistung wird bevorzugt für Maskenbelichtungen angewandt. Mittlere bis kleine Lei stungen werden bevorzugt für Beschriftungen angewandt, die eine dynamische Strahlführung erfordern. Die Strahlablenkung kann beispiels weise akustooptisch, holographisch, mit Galvo-Spiegeln oder Polygon- Scannern erfolgen. Die dynamische Strahlführung erlaubt eine äußerst flexible Beschriftung oder Markierung, da die Zeichen elektronisch erzeugt werden können.The choice of laser system in terms of performance is basically according to the applied labeling method. High performance is preferably used for mask exposures. Medium to small lei are preferred for captions that have a require dynamic beam guidance. The beam deflection can, for example acoustooptic, holographic, with galvo mirrors or polygon Scanners take place. The dynamic beam guidance allows an extremely flexible labeling or marking as the characters are electronic can be generated.
Das Weglösen des Filmes an den Stellen, die nicht beschriftet wurden, erfolgt nach an und für sich bekannten Verfahren, zum Beispiel durch Verwendung eines Lösungsmittels oder Lösungsmittelgemisches, in welchem der Kunststoff-Film gut löslich ist bzw. sich gut löst, dagegen der Kunststoffgegenstand nicht. Wässrig-alkalische Lösungen oder wäßrig/ alkoholische alkalische Lösungen können auch verwendet werden, z.B. mit carboxylgruppenhaltigen Polyacrylat-Filmen. Beispiele von geeigneten Lösungsmitteln sind: Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol, Butanol, Benzin, aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol, ferner Ketone, wie Cyclohexanon, Aceton, Methylethylketon und Methylisobutylketon, Ethyl acetat, Butylacetat, Tetrahydrofuran, Glykolester und -ether, sowie aliphatische Kohlenwasserstoffe, z.B. n-Heptan, n-Octan, n-Decan und n-Dodecan, und Gemische derartiger Stoffe.The removal of the film in the places that were not labeled takes place according to methods known per se, for example by Use of a solvent or solvent mixture in which the plastic film is well soluble or dissolves well, however, the Plastic object not. Aqueous-alkaline solutions or aqueous / Alcoholic alkaline solutions may also be used, e.g. With carboxyl-containing polyacrylate films. Examples of suitable Solvents are: methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, butanol, Gasoline, aromatic hydrocarbons, such as toluene, furthermore ketones, such as Cyclohexanone, acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, ethyl acetate, butyl acetate, tetrahydrofuran, glycol esters and ethers, as well as aliphatic hydrocarbons, e.g. n-heptane, n-octane, n-decane and n-dodecane, and mixtures of such substances.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können die verschiedensten Be schriftungsarten erhalten werden. Beispiele hierfür sind: Variable Textprogrammierung von numerischen Zeichen mittels Texteingabe über ein Bildschirmterminal, Textprogramme von Standardzeichen oder Sonderzeichen, wie Namenszüge, ferner Initialen und Widmungen, Identitätsmarken, Signete oder sich oft wiederholende Daten, fortlaufende Stückzahlnumerierung, Eingabe von Meßgrößen, Eingabe eines gespeicherten Programms, Linien beschriftung oder auch Dekorationen.The process of the invention, the most diverse Be be obtained. Examples are: Variable Text programming of numerical characters via text input via a Screen terminal, text programs of standard characters or special characters, like names, initials and dedications, identity stamps, logos or frequently repeating data, consecutive numbering of pieces, Input of measured variables, input of a stored program, lines Lettering or decorations.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können die verschiedensten Kunst stoffgegenstände, wie beliebige -Formen, -Platten, -Folien sowie -Filme, beschriftet werden. Beispiele hierfür sind Bänder, Tafeln, Rohre und Profile, Tasten und mit Kunststoff umhüllte elektronische Bauteile.The process of the invention, the most diverse art fabric articles, such as arbitrary shapes, plates, films and films, be labeled. Examples include ribbons, panels, pipes and Profiles, buttons and plastic-coated electronic components.
Typische Anwendungsbeispiele sind die Beschriftung von Schaltern, Leiterplatten, gedruckten Schaltungen, aktiven und passiven elektro nischen Komponenten, enkapsulierten Hochspannungstransformatoren, Steckdosen, Gehäusen, mechanischen Bestandteilen aus der Feintechnik und der Uhrenindustrie, Fahrzeugbestandteilen, Tastaturen, Bedienungsknöpfen, elektronischen Bauteilen, Kabeln, Rohren, Folien und Filmen, sowie Kreditkarten und Identitätsausweisen.Typical application examples are the labeling of switches, Printed circuit boards, printed circuits, active and passive electro nical components, encapsulated high-voltage transformers, Sockets, housings, mechanical components of fine technology and the watch industry, vehicle components, keyboards, control buttons, electronic components, cables, pipes, films and films, as well Credit cards and identity cards.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht beliebige Kombinationen von Farbmarkierungen mit buntem Kontrast, welche nicht verwischt werden können und daher abrieb- und kratzfest sind. Die erfindungsgemäß erhaltenen Markierungen sind ferner korrosionsbeständig, dimensions stabil, deformationsfrei, licht-, hitze- und wetterbeständig, und gut lesbar und haben saubere Randzonen. Ferner werden die mechanischen und physikalischen Eigenschaften des so beschrifteten Gegenstandes praktisch nicht beeinträchtigt, wie beispielsweise die mechanische Festigkeit und die chemische Resistenz. Die Eindringtiefe der Markierung hängt vom beschrifteten Material ab. Sie beträgt üblicherweise weniger als 1 mm, oft unter 0,2 mm. Es sind somit Beschriftungen möglich, die vom Auge erkennbar sind und die Festigkeitseigenschaften eines Werkstückes genügender Dicke nicht beeinträchtigen.The inventive method allows any combination of Color markers with colorful contrast, which are not blurred can and therefore are abrasion and scratch resistant. The invention obtained markings are also corrosion resistant, dimensions stable, deformation-free, light, heat and weather resistant, and good readable and have clean edges. Furthermore, the mechanical and physical properties of the article so labeled practical not impaired, such as the mechanical strength and the chemical resistance. The penetration depth of the marker depends on labeled material. It is usually less than 1 mm, often less than 0.2 mm. There are thus labels possible, by the eye are recognizable and the strength properties of a workpiece do not interfere with sufficient thickness.
In den folgenden Beispielen bedeuten Teile, sofern nicht anders ange geben, Gewichtsteile.In the following examples, parts are, unless otherwise indicated give, parts by weight.
A) Herstellen einer Farbbeschichtung durch Auflösen des Acrylatlackes
(bestehend aus einer Mischung aus 40 g Cyclohexylmethacrylat, 80 g Butyl
acrylat, 40 g Methacrylsäure und 40 g Acrylsäure, die in einem Gemisch
aus 30 ml Methylcellosolve und 300 ml Methylethylketon während 30 Stunden
bei 80°C polymerisiert und danach in einer Mischung aus Ethanol/Wasser
gefällt wird) in ®Dowanol PM (2-Methoxy-ethanol; entspricht einer 46%
Acrylat-Lösung). 30 g dieser Lösung werden mit je 1,5 g eines Pigments
gemäß untenstehender Liste während 3 Stunden bei 50°C auf dem Magnet
rührer intensiv gemischt. Der erhaltene farbige lufttrocknende Lack wird
mit einem Ziehstab für 12 µm Naßfilmdicke auf eine Thermoplast-Träger
platte (®Crastin S 600; Polyester; Ciba-Geigy AG) von 2 mm Dicke aufge
tragen und während 1 Stunde bei 50°C getrocknet.
Verwendete Pigmente:
®Cromophtal Scharlach RN (C. I. Pigment Rot 166;
Ciba-Geigy AG);
®Cromophtal Grün GFN (C. I. Pigment Grün 7;
Ciba-Geigy AG);
®Mikrolith Blau 4G-WA (Pigmentpräparat enthaltend
C. I. Pigment Blau 15 : 3 und ein Polyacryl-Harz;
Ciba-Geigy AG).A) Preparation of a color coating by dissolving the acrylate varnish (consisting of a mixture of 40 g of cyclohexyl methacrylate, 80 g of butyl acrylate, 40 g of methacrylic acid and 40 g of acrylic acid in a mixture of 30 ml of methyl cellosolve and 300 ml of methyl ethyl ketone for 30 hours at 80 ° C polymerized and then precipitated in a mixture of ethanol / water) in ®Dowanol PM (2-methoxy-ethanol, equivalent to a 46% acrylate solution). 30 g of this solution are thoroughly mixed with 1.5 g of a pigment according to the list below for 3 hours at 50 ° C on the magnetic stirrer. The resulting colored air-drying lacquer is applied to a thermoplastic support plate (®Crastin S 600, polyester, Ciba-Geigy AG) of 2 mm thickness using a drawing rod for 12 μm wet film thickness and dried at 50 ° C. for 1 hour.
Used pigments:
®Cromophthal scarlet RN (CI Pigment Red 166; Ciba-Geigy AG);
®Cromophthal green GFN (CI Pigment Green 7, Ciba-Geigy AG);
®Mikrolith Blue 4G-WA (pigment preparation containing CI Pigment Blue 15: 3 and a polyacrylic resin; Ciba-Geigy AG).
B) für die Beschriftung wird der Strahl eines Argon-Lasers (514 nm. 0,5 W Ausgangsleistung) mit einem Vektor-Beschriftungsgerät (®GRETAG 6210) fokussiert (Linsen-Brennweite 200 mm) und unter Computer-Steuerung mit einer Geschwindigkeit von 25 mm/s über die beschichtete Oberfläche der Thermoplast-Trägerplatte geführt. B) For labeling, the beam of an argon laser (514 nm. 0.5 W Output power) with a vector labeling device (®GRETAG 6210) focused (lens focal length 200 mm) and under computer control with a speed of 25 mm / s over the coated surface of the Thermoplastic carrier plate out.
C) Nach der Beschriftung wird die Platte in einer wässerig-alkalischen Lösung (1% Na2CO3 und 1% Ethanol) entwickelt (d.h. der unbestrahlte Film behandelt), bis sich der farbige Film an den unbeschrifteten Stellen vollständig abgelöst hat.C) After labeling, the plate is developed in an aqueous-alkaline solution (1% Na 2 CO 3 and 1% ethanol) (ie the unirradiated film treated) until the colored film has completely peeled off at the unlabelled points.
Es entsteht eine deutliche, dekorative Beschriftung in der ursprünglichen Farbe des verwendeten Pigmentes (scharlachrot, grün bzw. blau) auf dem weißen Hintergrund der Trägerplatte; die erhaltene Beschriftung ist gegen mäßige mechanische Belastung und milde Lösungsmittel (Alkohol) resistent.It creates a clear, decorative lettering in the original Color of the pigment used (scarlet, green or blue) on the white background of the support plate; the caption is against moderate mechanical stress and mild solvents (alcohol) resistant.
Nach dem Verfahren von obigen Beispielen 1-3 werden anstelle von ®Crastin-Platten solche aus transparentem Polycarbonat be schichtet. Die Beschriftung und Entwicklung erfolgt analog zu Bei spielen 1-3. Es entstehen die entsprechenden farbigen Markierungen auf dem transparenten Material, die entweder auf einem hellen Hintergrund oder im Durchlicht betrachtet werden können.According to the method of Examples 1-3 above instead of ®Crastin plates made of transparent polycarbonate be coated. The labeling and development is analogous to Bei play 1-3. The corresponding colored markings are created the transparent material, either on a light background or in transmitted light.
Analog zu Beispielen 1-3 werden Platten präpariert, aber anstelle des Argon-Lasers wird ein Dauerstrich-CO2-Laser (Wellenlänge 10,6 µm) verwendet (Leistung 3-4 Watt; Beschriftungsgeschwindigkeit 100 mm pro Sek.). Es entstehen ebenfalls Beschriftungen in der Farbe des verwendeten Pigmentes auf weißem Hintergrund.Plates are prepared analogously to Examples 1-3, but instead of the argon laser, a continuous wave CO 2 laser (wavelength 10.6 μm) is used (power 3-4 watts, labeling speed 100 mm per sec.). There are also labels in the color of the pigment used on a white background.
Die nachstehenden Kunststoffe werden nach dem Fachmann geläufigen Verfahren zu Platten im Format 3×8 cm (Länge×Breite) und 2 mm Dicke verarbeitet:The following plastics are after the Skilled in the art to plates in the format 3 × 8 cm (Length x width) and 2 mm thickness processed:
Für die Beschichtung dieser Musterplatten werden folgende farbigen Lacke hergestellt:The following colored paints are used for the coating of these sample plates manufactured:
1. 2 g Polivinylbutyral ®Mowital B 60 T (Hoechst) in 18 ml Ethanol gelöst, werden mit 4% (bezogen auf das Polymer-Gewicht) eines der folgenden Pigmente intensiv vermischt:1. 2 g of Polivinylbutyral ®Mowital B 60 T (Hoechst) in 18 ml of ethanol 4% (based on the polymer weight) of one of the intensively mixed following pigments:
- a) ®Mikrolith Blau 4G-WA (C.I. Nr. 74 160);a) ®Mikrolith Blue 4G-WA (C.I. No. 74 160);
- b) ®Irgalith Blau GLSM (C.I. Nr 74 160);b) ® Irgalith Blue GLSM (C.I. No. 74,160);
- c) ®Mikrolith Roth 2B-WA (C.I. Pigment Rot 221);c) ®Mikrolith Roth 2B-WA (C.I. Pigment Red 221);
2. 3 g Polymethylmethacrylat ®Elvacite 2043 (DuPont) in 20 ml 2-Ethoxy ethanol gelöst, werden mit 4 % Farbstoff aus der folgenden Auswahl vermischt und bis zur vollständigen Lösung gerührt:2. 3 g of polymethyl methacrylate ® Elvacite 2043 (DuPont) in 20 ml of 2-ethoxy ethanol dissolved, containing 4% dye from the following selection mixed and stirred until complete dissolution:
- a) ®Filester Rot 2973-A (Anthrachinonderivat, Ciba-Geigy AG);a) ®Filester Red 2973-A (anthraquinone derivative, Ciba-Geigy AG);
- b) ®Oracet Gelb GHS (C.I. Nr. 58 840);b) ®Oracet Yellow GHS (C.I. No. 58,840);
- c) ®Orasol Rot 3GL (C.I. Solvent Rot 130);c) ®Orasol Red 3GL (C.I. Solvent Red 130);
3. a) Ca. 1,25 g Polycarbonat ®Luvican M 170 (BASF) in einem Lösungsmit telgemisch Chloroform/Toluol (1 : 1) gelöst, werden mit 8% (bezogen auf trockenes Polymer) Buntpigment ®Mikrolith Blau 4G-WA (C.I. 74 160) intensiv vermischt.3. a) Approx. 1.25 g of polycarbonate ®Luvican M 170 (BASF) in a Lösungsmit dissolved mixture of chloroform / toluene (1: 1), with 8% (based on dry polymer) Colored pigment ®Mikrolith Blue 4G-WA (C.I. 74 160) intensively mixed.
Die Lacke gemäß den Beispielen 1 und 2a-c können zur besseren Adhäsion auf den obigen Kunststoffen bzw. Trägermaterialien mit 0,5% Additive/Netzmittel Nr. 29 der Firma Dow Corning versetzt werden.The paints according to Examples 1 and 2a-c can for better Adhesion to the above plastics or support materials with 0.5% Additive / wetting agent no. 29 from Dow Corning.
Die obigen Lacke werden dann mit einem Ziehstab für 100 µm Naßfilmdicke auf die rechteckigen, flachen Platten der oben aufgeführten Kunststoff- Trägermaterialien I bis XIII aufgezogen. The above lacquers are then coated with a draw bar for 100 μm wet film thickness on the rectangular, flat plates of the above listed plastic Supported materials I to XIII.
Die so beschichteten Kunststoff-Platten werden analog zum obigen Beispiel 1 mit Buchstaben von 2-4 mm Höhe beschriftet, und daneben werden Rechtecke von 4×20 mm (Länge×Breite) gezeichnet, dies sowohl mit einem Argon-Laser als auch mit einem CO2-Laser.The thus coated plastic plates are lettered 2-4 mm in height analogously to Example 1 above, and next to rectangles of 4 × 20 mm (length × width) are drawn, both with an argon laser and with a CO 2 lasers.
Die Beschriftung mit dem Argon-Laser wird gemäß obigem Beispiel 1B durchgeführt, die Beschriftung mit dem CO2-Laser dagegen gemäß obigen Beispielen 7-9.The inscription with the argon laser is carried out according to Example 1B above, while the inscription with the CO 2 laser is carried out according to Examples 7-9 above.
Die folgende Tabelle faßt die Versuche sowie die erhaltenen Resultate zusammen, wobei die in der letzten Kolonne dieser Tabelle angegebenen Bewertungszahlen eine visuelle Beurteilung darstellen und wie folgt zu interpretieren sind:.The following table summarizes the experiments as well as the results obtained together, those given in the last column of this table Rating numbers represent a visual assessment and as follows interpret :.
Die Bewertung berücksichtigt die Faktoren Farbkontrast, Reliefbildung und Farbton der Markierung/Beschriftung. Die Zahlen bedeuten:The evaluation takes into account the factors color contrast, relief formation and Hue of the marking / lettering. The numbers mean:
Note 4: sehr gut in allen 3 obigen Faktoren;
Note 3: sehr gut in mindestens 2 dieser Faktoren;
Note 2: gut in mindestens 2 dieser Faktoren;
Note 1: gut in mindestens 1 Faktor.
Grade 4: very good in all 3 above factors;
Grade 3: very good in at least 2 of these factors;
Grade 2: good in at least 2 of these factors;
Grade 1: good in at least 1 factor.
Claims (14)
- a) der zu beschriftende Gegenstand mit einem löslichen Kunststoff-Film enthaltend mindestens eine farbgebende Komponente überzogen wird,
- b) der so überzogene Gegenstand nach dem Trocknen des Films der Strahlung eines kontinuierlich angeregten Lasers so ausgesetzt wird, daß die Strahlung entsprechend der Form der aufzubringenden Markierung auf die Oberfläche des zu markierenden Gegenstandes gerichtet wird, der Film und die unmittelbar angrenzende Oberfläche des Gegenstandes an den bestrahl ten Stellen erweichen und die farbgebende Komponente in die Oberfläche des Kunststoffgegenstandes eindringt, und
- c) der restliche unbestrahlte Film dann mit einem Lösungsmittel aufge löst wird, so daß an den bestrahlten Stellen des Kunststoffgegenstandes eine visuelle farbige Kontrastmarkierung zurückbleibt.
- a) the article to be inscribed is coated with a soluble plastic film containing at least one coloring component,
- b) subjecting the article thus coated, after drying the film, to the radiation of a continuously excited laser so as to direct the radiation to the surface of the object to be marked in accordance with the shape of the mark to be applied, the film and the immediately adjacent surface of the article softening the irradiation sites and the coloring component penetrates into the surface of the plastic article, and
- c) the remaining unirradiated film is then dissolved with a solvent dissolves, so that at the irradiated points of the plastic article remains a visual colored contrast mark.
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