JP2020515834A - プラスチックマーキング用コーティング材料、プラスチックマーキング方法、及び、マーキングされたプラスチックの識別方法 - Google Patents
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Abstract
Description
低濃度の蛍光マーカーの使用または蛍光マーカーがミクロメーターの大きさのポリマーマトリックスに内包されるという事実により、マーキングされた材料にコーティングを適用した後、蛍光マーカーを含む本発明によるコーティング材料は無色透明である。本発明によるコーティング材料における蛍光マーカーの最適濃度は0.01〜0.1重量%である。
実施例1.3つの特定の蛍光マーカーがベース内へのプラスチックマーキング用コーティング材料の分散のために、球状の複合ポリマーマトリックス上に化学的に固定化された蛍光マーカーの形態で開発された。蛍光マーカーとして、ジアリルフルオレセイン(I)、アリル−ローダミンB(II)及び4`−アリルオキシ−3−ヒドロキシフラボン(III)が用いられた。ポリマーマトリックスとして、特許出願P.414596で記述された方法によって得られた1.5〜1.9μmの直径を有する単分散複合高分子微粒子、ポリ(スチレン−アクリロニトリル)が用いられた。ポリマーマトリックス中の各蛍光マーカーの化学的固定化が特許出願P.414596に記述された方法によって行われた。
多層PET及びPVCフィルム上のコーティング材料のベースの安定性
多層PETまたはPVCフイルムの表面からの2成分の化学的に硬化された無色ラッカーGecko(ラッカー224358+硬化剤132871)の洗浄性
多層PETまたはPVCフイルムの表面からの2成分の化学的に硬化された無色ラッカー Rotoester(ラッカー271848+硬化剤140235)の洗浄性
多層PETまたはPVCフイルムの表面からの2成分の化学的に硬化された無色ラッカーChespa(ラッカー2K Gloss R2+硬化剤B−20)の洗浄性
表5
多層APET及びPVCフィルム上のコーティング材料のベースの安定性
多層APET及びPVCフィルムの表面からの無色ラッカー:Optilack TF03、Optilack TF04、Optilack TF05、GlossVarnish l40170、DilventVarnish 390938の洗浄性
無色ラッカー:Optilack TF03、Optilack TF04、Optilack TF05、GlossVarnish l40170、DilventVarnish 390938の層で被覆されたAPET及びPVCの熱成形
WO/0044508号で開示された国際特許出願に記載されている「プラスチック容器の形態を分類して立証する方法」も公知されている。この出願は、プラスチック容器の表面を内面または外面上にそれらの内容物、用途や組成によってマーキングされた容器の識別を可能にする所定の蛍光マーキングで被覆する方法を記述している。
Claims (22)
- コーティング材料が無色透明であり、蛍光材料がコーティング材料の全体容積に溶解または分散され、蛍光材料の組成がコーティング材料を250〜650nm波長の放射で照射した後、蛍光放射の形態で蛍光材料自体を現わす何れの、先立って構築された識別コードであり;
CCDデジタル検出器の特定の信号がこのような蛍光放射に対応することを特徴とする蛍光マーカーの組成を含む再生可能な材料の内面または外面の完全被覆または数字、アルファベットまたは幾何学的形状を印刷することによって人間の肉眼に見えないで、マーキングされたプラスチックに接着力を現わす、コーティング材料のベース及び蛍光材料を含み;
適切に選択された放射線で照射した後可視光線でのその蛍光放出を適切に選択された検出器で、好ましくはCCDカメラで追跡することによってマーキングが判読されることができるプラスチックマーキング用コーティング材料。 - 蛍光マーカーが300〜700nmの範囲、好ましくは500〜700nmの範囲の蛍光を現わすことを特徴とする請求項1に記載のコーティング材料。
- コーティング材料の中の蛍光マーカーの濃度が0.001〜1.0重量%、好ましくは0.01〜0.1重量%であることを特徴とする請求項1に記載のコーティング材料。
- コーティング材料が非毒性であり、水に不溶性であることを特徴とする請求項1に記載のコーティング材料。
- コーティング材料が220℃以下の熱安定性及び紫外線の照射で照射される場合光安定性を現わすことを特徴とする請求項1に記載のコーティング材料。
- コーティング材料のベースがラッカー、シリコーンまたは樹脂、好ましくはアクリル及びアルキド樹脂の水性分散液であることを特徴とする請求項1に記載のコーティング材料。
- コーティング材料のベースがエチルアセテート、2−(2−ブトキシエタノール)、2−ブタノン及びそれらの混合物からなる群で選択される材料を含むことを特徴とする請求項6に記載のコーティング材料。
- 蛍光マーカーが純粋な形態または0.1〜20μmの範囲、好ましくは1〜3μmの範囲、最も好ましくは2μmの直径を有する球形のポリマーマトリックス上に化学的に固定化された形態で蛍光を現わす化合物の形態を有することを特徴とする請求項1に記載のコーティング材料。
- 蛍光を現わす化合物が1,8−ナフタルイミド、アセナフテン、アクリジン、アントラセン、ベンズイミダゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾキサジン、ベンゾチアジアゾール、ベンゾチアゾール、キナゾリン、キノリン、ダンシル、ジアゾベンゼン、ジフェニルアントラセン、ジカルボキシイミド、フェナントレン、フェナントロリン、フェナントリジン、フェノキサジン、フェニルエチニル、フェニルイミダゾール、フラボン、フルオレン、フルオレセイン、イミダゾール、クマリン、ナフタリン、オキサジアゾール、オキサジン、ペリレン、ピレン、ピラゾリン、ローダミン、スピロピラン、スチルベン、チアジアゾール、チアゾール誘導体、好ましくはジアリルフルオレセイン(I)、アリル−ローダミンB(II)、4`−アリルオキシ−3−ヒドロキシフラボン(III)、2,5−ビス(5−tert−ブチル−ベンゾオキサゾール−2−イル)チオフェン(IV)、tert−ブチル−ピレン(V)またはフルオレセイン(VI)のような化合物の中で選択されることを特徴とする請求項1に記載のコーティング材料。
- コーティング材料が適切に選択された洗浄剤、有機溶剤またはこれらの混合物でマーキングされたプラスチックの表面から除去可能であることを特徴とする請求項1に記載のコーティング材料。
- プラスチックの物理化学的特性が保持される間にはコーティング材料がマーキングされたプラスチックの表面から除去されないことを特徴とする請求項1に記載のコーティング材料。
- マーキングされた表面の完全被覆または数字、アルファベットまたは幾何学的形態で、好ましくはバーコード形態でコードを印刷することを具現する蛍光材料を含む表面コーティングでプラスチックの内面または外面を被覆することからなり、マーキングされたプラスチックに紫外放射で照射した後、可視光線の蛍光放射を追跡することによってまたは好ましくはCCDカメラを備える適切に選択された検出器によってこのマーキングが判読されることができ、請求項1〜10で特定されたプラスチックマーキング用コーティング材料が用いられる一方、コーティング材料の層が1〜5μm、好ましくは2μmの厚さ、好ましくは10μm以上の点大きさを有する印刷走査線の形態で適用され、そして適用されたコーティング層がコーティング材料の中に含まれる蛍光マーカーの組成を通じて実現した何れの、先立って構築された識別コードを含み、これはCCDデジタル検出器の特定の対応する信号を有することを特徴とするプラスチックマーキング方法。
- マーキングのために、一つのコーティング材料が用いられることを特徴とする請求項11に記載のマーキング方法。
- マーキングのために、蛍光マーカーの定性的で、且つ定量的な組成を異なるようにする互いに異なるコーティング材料が用いられ、蛍光マーカーの互いに異なる組み合わせを含むコーティング材料の連続的な層が印刷され、一方、各層の幾何学的パターンが互いに異なることができることを特徴とする請求項11に記載のマーキング方法。
- 適切に暗号化された情報を有するQRコード(登録商標)を印刷することによってマーキングが行われることを特徴とする請求項11に記載のマーキング方法。
- プラスチックマーキング用コーティング材料がプラスチックの製造中に、好ましくは熱成形中に、マーキングされたプラスチックの表面上に塗布され、続いて、マーキングされた材料がさらに技術的工程を行うかコーティング材料がプラスチックからなった既に作られた製品の表面上に塗布されることを特徴とする請求項11に記載のマーキング方法。
- プラスチックマーキング用コーティング材料が、分類段階以後の再生中に適切に選択された洗浄剤、有機溶剤またはそれらの混合物によって除去されることを特徴とする請求項11に記載のマーキング方法。
- 蛍光材料を含むコーティング材料のフォトルミネッセンスの効果を用い、紫外線放射の供給源と適切に選択された検出器、好ましくはCCDカメラを用い、コーティング材料の蛍光放出を可視光線で追跡し、数字、アルファベットまたは幾何学的形態、好ましくはバーコードの形態のコードを判読可能にし、請求項12〜17で特定されたマーキング方法によって請求項1〜11で特定されたコーティング材料にマーキングされたプラスチックが適切な波長の放射で照射され、続いて何れの既に構築された識別コードの判読がCCDデジタル検出器の特定の対応信号を有するコーティング材料の中の蛍光マーカーの組成を通じて実現されるようにするために、300〜700nmの範囲、好ましくは500nmを超える範囲の蛍光が分析されることを特徴とするマーキングされたプラスチックの識別方法。
- プラスチックの表面上のコーティング材料の中に含まれた蛍光マーカーの組み合わせによって放出される特定放射を決めるためにコードの判読がフォトルミネッセンス放射の蛍光分析法によって行われることを特徴とする請求項17に記載の識別方法。
- プラスチックの表面上のコーティング材料で印刷された幾何学的パターン、好ましくは適切に暗号化された情報を有するQRコード(登録商標)を識別するためにフォトルミネッセンス画像のデジタル分析によってコードの判読が行われることを特徴とする請求項17に記載の識別方法。
- 廃棄物の分類の間にマーキングされたプラスチックの識別がパッケージ全体と同様にフレークの分類中に行われることを特徴とする請求項18に記載の識別方法。
- 表面コーティングに含まれた蛍光マーカーの定性的で定量的な組成またはコーティング材料が印刷される方法によって実現された識別コードでマーキングされたプラスチックの廃棄物を分類施設に移送し、ここで、廃棄物が識別コードを判読することによって識別及び分類され;続いて、コーティング材料がプラスチックの表面から洗浄され、次に、プラスチックの分離流れが適切な再生手続きを行うことを特徴とするプラスチック廃棄物の分類における請求項1〜10で特定されたコーティング材料、請求項11〜16で特定されたプラスチックマーキング方法及び請求項17〜20で特定されたマーキングされたプラスチックの識別方法の適用。
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