JP4730757B2 - Resin composition for laser marking - Google Patents

Resin composition for laser marking Download PDF

Info

Publication number
JP4730757B2
JP4730757B2 JP2001115294A JP2001115294A JP4730757B2 JP 4730757 B2 JP4730757 B2 JP 4730757B2 JP 2001115294 A JP2001115294 A JP 2001115294A JP 2001115294 A JP2001115294 A JP 2001115294A JP 4730757 B2 JP4730757 B2 JP 4730757B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
resin
laser marking
parts
color
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2001115294A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2002309104A (en
Inventor
朗 清水
満 川喜田
俊行 小坂井
宏幸 長見
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Coloring Co Ltd
Original Assignee
Japan Coloring Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Coloring Co Ltd filed Critical Japan Coloring Co Ltd
Priority to JP2001115294A priority Critical patent/JP4730757B2/en
Publication of JP2002309104A publication Critical patent/JP2002309104A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4730757B2 publication Critical patent/JP4730757B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザー光線により、プラスチックシートなどの成形品表面に、損傷なくマーキングされ、マーキング部が平滑であり、かつ生地色と印字部のコントラストが高く、鮮明な文字、記号、写真が得られる、レーザーマーキング用樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
プラスチック成形品表面への印刷は、従来、タンポ印刷、シルク印刷、インクジェット印刷、熱転写印刷などのインキを用いた印刷方法が用いられている。この方法では、有機溶媒を含有するインキを使用するため環境衛生上問題があること、印刷時にインキの滲みが発生すること、印刷部の耐摩耗性が劣ること、屋外使用では使用するインキの耐候性に問題があること、成形品形状が複雑なものでは印刷ができないなどの種々の問題がある。
【0003】
また、従来から、クレジットカード、キャッシュカード、IDカード、タグカード、表示板、認証プレートなどの基板用途にプラスチックシートが用いられており、これらのカードやプレートに、個人名、記号、文字、写真をシルク印刷、昇華性印刷を施しているが、生産工程が複雑で生産性が劣るという問題がある。
【0004】
一方、インキを使用しない印刷方法として、例えば特公昭61−11771号公報、特公昭62−59663号公報、特公昭61−41320号公報、特開昭61−192737号公報、特公平2−47314号公報、特開平1−254743号公報などに、レーザー光線を照射してプラスチック成形品に印刷するレーザーマーキング法が提案されている。例えば、上記特開平1−254743号公報には、二酸化チタンとカーボンブラックの組合せによりマーキング可能であることが開示されているが、茶色の発色となり色が不十分である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、IDカード、タグカード、クレジットカード、表示板、認証プレートなどで広く用いられているプラスチック製シートなどの成形品表面に、外観の損傷がなく、コントラストが良好で、表面平滑性の優れたレーザーマーキングができるレーザーマーキング用樹脂組成物を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、(A)熱可塑性樹脂100重量部に対して、(B)炭酸カルシウム0.5〜10重量部、および(C)上記(B)成分以外の着色剤0.001〜5重量部、を含有するレーザーマーキング用樹脂組成物に関する。
ここで、上記(A)熱可塑性樹脂としては、全光線透過率が50%以上のオレフィン系樹脂、(ゴム強化)スチレン系樹脂、ポリカーボネート、およびポリエステルの群から選ばれた少なくとも1種が挙げられる。
次に、本発明は、上記レーザーマーキング用樹脂組成物を成形してなる成形体に関する。
次に、本発明は、レーザーでマーキングされた成形体に関する。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明に用いられる(A)熱可塑性樹脂としては、全光線透過率が50%以上の、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂、AS樹脂、ABS樹脂、ポリスチレン、MABS樹脂、AAS樹脂などの(ゴム強化)スチレン系樹脂、ポリカーボネート、および、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステルが挙げられる。これらの中で、好ましくは、ポリプロピレン、ポリエチレン、透明ABS樹脂、ポリカーボネートである。これらの(A)熱可塑性樹脂は、1種単独で使用することも、また2種以上を併用することもできる。すなわち、(A)熱可塑性樹脂は、2種以上の樹脂からなるポリマーアロイであってもよい。
【0008】
次に、本発明の組成物に用いられる(B)炭酸カルシウムは、レーザーのエネルギー吸収体である。エネルギー吸収体として、(B)炭酸カルシウムを用いると、レーザー光線の種類が異なっても、視認性に優れる。(B)炭酸カルシウムとしては、合成、天然産のどちらでも使用可能であり、粒子径は0.005mm〜1mmの範囲が好ましい。さらに、好ましくは0.001mm〜0.5mmである。
【0009】
本発明に用いられる(B)炭酸カルシウムの添加量は、上記(A)熱可塑性樹脂100重量部に対し、0.5〜10重量部、好ましくは1〜10重量部、さらに好ましくは1〜9重量部である。0.5重量部未満では充分なコントラストが得られず、一方、10重量部を超えるとエネルギー吸収機能が過剰となり同様にコントラストが低下する。なお、(B)炭酸カルシウムと全光線透過率の好ましい組み合わせは、炭酸カルシウムの添加量が好ましくは1〜10重量部で全光線透過率50〜95%、さらに好ましくは炭酸カルシウムの添加量が1〜9重量部で全光線透過率が50〜90%である。
【0010】
次に、(C)着色剤としては、無機顔料、有機顔料、染料などが挙げられる。このうち、無機顔料としては、白色顔料として酸化チタン、硫酸バリウム、硫化亜鉛、黄色顔料として酸化鉄、チタンイエロー、赤色顔料として酸化鉄,青色顔料としてコバルトブルー、群青などが挙げられる。
また、有機顔料としては、黒色はカーボンブラック、黄色はモノアゾ、縮合アゾ、アンスラキノン、ジスアゾ、複素環、赤色はキナクリドン、アンスラキノン、ペリレン、モノアゾ、青色はフタロシアニン、緑色はフタロシアニンなどが挙げられる。
さらに、染料としては、黄色はモノアゾ、アンスラキノン、ジスアゾ、複素環、赤色はアンスラキノン、ペリノン、チオインヂゴ、ジスアゾ、青色はアンスラキノンなどが挙げられる。
【0011】
(C)着色剤の使用量は、(A)熱可塑性樹脂100重量部に対し、0.001〜5重量部、好ましくは0.001〜3重量部である。0.001重量部未満では、隠蔽性に劣り、一方、5重量部を超えると、本発明の組成物の全光線透過率が50%未満となり、従来の技術で可能な組成物となり、本発明の特徴である透過性の優れたレーザーマーキング組成物とはいえない。
【0012】
本発明のレーザーマーキング用樹脂組成物は、全光線透過率が50〜95%、好ましくは50〜90%である。50%未満では、得られる組成物に透明性が付与されず、一方、95%を超えると、レーザーエネルギーの吸収が少ないので視認性の劣る発色となる。本発明における全光線透過率は、使用される(A)熱可塑性樹脂の種類、(B)着色剤の種類・量により、容易に調整することができる。本発明の組成物では、全光線透過率が上記範囲に調整されているので、透明性の良好な色調に着色されている。また、炭酸カルシウムが配合されているので、レーザー照射部分が非常に鮮明な黒色を発色させることができ、この黒色と基材色とのコントラストに優れ、視認性を極めて向上させることができる。また、本発明の組成物には、透明性を付与しているので、例えば、従来は二色成形していた光拡散スイッチなどにおいても、裏側から光を当て、光を透過させることにより、夜間での視認性、デザイン性を持たせることに著しい効果がある。
【0013】
本発明の組成物を調製するには、例えば、(A)〜(C)成分を、ヘンシェルミキサーなどで混合し、一般の押出機などで溶融混合してペレット化するなどの手段により得られるが、これに限定されるものではない。
また、本発明のレーザーマーキング用樹脂組成物は、射出成形、押出成形、ブロー成形、シート成形などの各種の成形手段により、レーザーマーキング用成形体を得ることができる。
【0014】
なお、本発明のレーザーマーキング用樹脂組成物は、この組成物を内層用として用い、透明な熱可塑性樹脂からなる表層を積層した多層シートとすることができる。
この場合、表層を形成する透明の熱可塑性樹脂としては、例えばポリカーボネート(PC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリシクロヘキサン1,4−ジメチルフタレート(PCT)、ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタアクリレート(MMA)、透明ABS(MABS)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)などが挙げられる。これらの透明熱可塑性樹脂の中で、特に表面硬度特性からPC樹脂、PET樹脂、PCT樹脂、MMA樹脂が好ましい。さらに好ましくは、PC樹脂、PCT樹脂である。
【0015】
なお、透明の表層の厚さは、0.05〜0.3mmが好ましい。そのなかで、特に0.2〜0.25mmの厚さが好ましい。
【0016】
また、本発明の組成物で構成される内層の厚さは0.15〜0.55mmが好ましい。そのなかで、特に0.2〜0.3mmの厚さが好ましい。
【0017】
このようにして得られる多層シートの全体の厚みは、0.2〜2mm、好ましくは0.2〜8mmである。0.2mm未満ではレーザーマーキング時の表層破損、印字の透過問題が起こり、一方、2mmを超えると、マーキング性は問題ないが、例えばカードサイズに切断する時に綺麗に切断できない問題がある。
【0018】
また、上記レーザーマーキング用多層シートは、表層/内層からなる2層シート構造の場合、シートの厚み構成比は1:9〜9:1、また、表層/内層/表層からなる3層シート構造の場合、シートの厚み構成比は1:3:1〜1:8:この厚みの構成比であると場合によっては更なるコントラストを出す際、2回レーザーマーキングを実施することがある。このようなケースで表層の破損が起こらずレーザーマーキング条件巾の広いシート厚み構成であり好ましいものである。
【0019】
なお、上記多層シートを構成する表層や内層には、必要に応じて、その特性を損なわない範囲で、他の添加剤、例えば離型剤、安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、強化剤などを添加することができる。
【0020】
上記多層シートは、例えば、マルチダイスが装備された溶融押し出し機を用い、表層用の透明熱可塑性樹脂成分/本発明の組成物、あるいは、表層用の透明熱可塑性樹脂成分/本発明の組成物/表層用の透明熱可塑性樹脂成分を、共押し出しし、表層/内層、あるいは、表層/内層/表層が溶融共押し出しにより熱圧着された多層シートとして得られる。この際の溶融押し出しの温度は、通常、250〜290℃、好ましくは260〜280℃程度である。
【0021】
本発明の組成物から得られるレーザーマーキング用成形体、あるいは、上記多層シートを用いて、レーザーマーキングするには、例えば、これらの成形体に、レーザー発振波長が532〜1,064nm、レーザー媒質がネオジウム変成イットリウム−四酸化バナジウムであり、レーザービームがシングルモードで、ビーム径が20〜40μmであるレーザーマーカーを照射して印字し、印字発色部と下地部のコントラストを3以上となす方法が挙げられる。
【0022】
レーザーマーカーは、一般的に多く使用されている波長1,064nmのNd:YAGレーザーを用いたマルチモード、ビーム径が80〜100μmであるため、写真のような微細ドットの構成で印字されるケースでは不向きである。
本発明では、シングルモードでビーム径が20〜40μmのNd:YVO4レーザー(レーザー発振波長が532〜1,064nm)を用いているため、印字発色部と下地部のコントラストを3以上となすことができ、コントラストが良好な印字品質を得ることができる。
【0023】
本発明のレーザーマーキング用成形体(多層シート)は、レーザーマーク性に優れ、その表面にレーザーで線描などを、容易かつ美麗に描くことができる。
従って、本発明のレーザーマーキング用成形体(多層シート)は、電気部品、電子部品、自動車部品、各種記録媒体のケース、各種表示板などの印字に効果的に使用することができる。
【0024】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。実施例中、レーザー照射条件、透明性、視認性、文字色の評価は、次のとおりである。
YAGレーザー照射条件
機器:NEC SL475H
波長:1065nm
走査速度:800mm/s
アパーチャー:2mmφ
波長:5khz
【0025】
透過性の測定
射出成形した平板プレートを用い、プラスチックの光学的特性試験方法JIS−K7105 光線透過率および全光線反射率に準拠して、射出成形した平板プレートの透過率を測定した。
測定機器:株式会社日本電色工業 SZΣ80
【0026】
視認性
ベース色とレーザーエネルギーにより発色変色のコントラスト(色の違い)により視認性は大きく左右される。すなわち、ベース色とレーザーエネルギーにより発色変色した箇所の色差で示す。この色差は国際照明委員会(CIE)で決められた1976(L*a*b*)での△Eにおいて、3以上を視認性に優れているといえる。
この△E≧とは、(財)日本色財研究所が決めた塗料にの場合クレームとなる色の領域である。
文字色
レーザーエネルギにより発色変色したた箇所の色は、JIS標準色表において、N6以下のニュートラル色をいう。
マンセル色表においては、H(色相)V(明度)/C(彩度)のVが6以下をいう。
【0027】
実施例1
ポリエチレン樹脂に炭酸カルシウムのほか、着色剤などを規定量添加し、高速ミキサーで均一混合し、押出機、ペレタイザーにて造粒し、射出成形機にて厚み0.5mmの平板プレートを作製し、このプレートにYAGレーザーを使用してマーキングされた箇所の視認性を確認した。
【0028】
【表1】

Figure 0004730757
【0029】
ポリエチレン:日本ポリケム(株) HB331R
炭酸カルシウム:根元特殊化学(株) ルミパールDSN−30
酸化チタン:石原産業(株) CR60−2
カーボンブラック:三菱化学(株) #45
分散剤:日本油脂(株) EB−F
【0030】
実施例2
ポリカーボネート樹脂に炭酸カルシウム、そのほか着色剤などをを規定量添加し、高速ミキサーで均一混合し、押出機、ペレタイザーにて造粒しペレットを作製した。このペレットを使用し射出成形機にて厚み3mmの平板プレートを作製し、このプレートにYAGレーザーを使用してマーキングされた箇所の視認性を確認した。
【0031】
【表2】
Figure 0004730757
【0032】
ポリカーボネート:出光石油化学(株) R2200
炭酸カルシウム:根元特殊化学(株) ルミパールDSN−30
酸化チタン:石原産業(株) CR60−2
カーボンブラック:三菱化学(株) #45
分散剤:花王(株) PL210
【0033】
実施例3
透明ABS樹脂に炭酸カルシウムのほか、着色剤などを規定量添加し、高速ミキサーで均一混合し、押出機、ペレタイザーにて造粒しペレットを作製した。このペレットを使用し射出成形機にて厚み1mmの平板プレートを作製し、このプレートにYAGレーザーを使用してマーキングされた箇所の視認性を確認した。
【0034】
【表3】
Figure 0004730757
【0035】
透明ABS:テクノポリマー(株) ABS830
炭酸カルシウム:根元特殊化学(株) ルミパールDSN−30
酸化チタン:石原産業(株) CR60−2
カーボンブラック:三菱化学(株) #45
分散剤:日本油脂(株) EB−F
【0036】
【発明の効果】
本発明のレーザーマーキング用樹脂組成物によれば、レーザー光線を照射することにより、鮮明な黒色に発色できる。特に、透明性を持たせたことにより、物の下地の色を生かして、文字、図、記号の装飾が可能である。本発明のレーザーマーキング用樹脂組成物は、このような特徴を生かして、電気製品、OA機器、事務機器、さらに車輌関係の部品などの従来ラベル貼付、印刷されていた用途に使用可能である。また、シート、フィルムとして使用する場合も同様の効果が得られる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In the present invention, the surface of a molded article such as a plastic sheet is marked without damage by a laser beam, the marking portion is smooth, and the contrast between the fabric color and the printed portion is high, and clear characters, symbols, and photographs are obtained. The present invention relates to a resin composition for laser marking.
[0002]
[Prior art]
For printing on the surface of a plastic molded product, conventionally, a printing method using an ink such as tampo printing, silk printing, ink jet printing, thermal transfer printing or the like is used. In this method, there is an environmental hygiene problem because ink containing an organic solvent is used, ink bleeding occurs during printing, the abrasion resistance of the printed part is inferior, and the weather resistance of the ink used outdoors. There are various problems such as that there is a problem in performance, and that a molded article having a complicated shape cannot be printed.
[0003]
Conventionally, plastic sheets have been used for circuit boards such as credit cards, cash cards, ID cards, tag cards, display boards, authentication plates, etc. Personal names, symbols, characters, photographs, etc. are used on these cards and plates. Silk printing and sublimation printing are performed, but there is a problem that the production process is complicated and the productivity is inferior.
[0004]
On the other hand, as printing methods that do not use ink, for example, Japanese Patent Publication No. 61-11771, Japanese Patent Publication No. 62-59663, Japanese Patent Publication No. 61-41320, Japanese Patent Publication No. Sho 61-192737, Japanese Patent Publication No. 2-47314. Japanese Laid-Open Patent Publication No. 1-225443 and the like propose a laser marking method in which a laser beam is irradiated to print on a plastic molded product. For example, JP-A-1-254743 discloses that marking is possible with a combination of titanium dioxide and carbon black, but the color is brown and the color is insufficient.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the present invention, the surface of a molded article such as a plastic sheet widely used in an ID card, a tag card, a credit card, a display board, an authentication plate or the like is not damaged in appearance, has good contrast, and has a smooth surface. It is providing the resin composition for laser marking which can perform the outstanding laser marking.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to (A) 100 parts by weight of a thermoplastic resin, (B) 0.5 to 10 parts by weight of calcium carbonate, and (C) 0.001 to 5 parts by weight of a colorant other than the component (B). , And a resin composition for laser marking.
Here, as said (A) thermoplastic resin, at least 1 sort (s) chosen from the group of the olefin resin whose total light transmittance is 50% or more, (rubber reinforcement | strengthening) styrene resin, a polycarbonate, and polyester is mentioned. .
Next, this invention relates to the molded object formed by shape | molding the said resin composition for laser marking.
Next, the present invention relates to a molded article marked with a laser.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Examples of the thermoplastic resin (A) used in the present invention include olefin resins such as polyethylene and polypropylene having a total light transmittance of 50% or more, rubbers such as AS resin, ABS resin, polystyrene, MABS resin, and AAS resin. Reinforced) styrene resins, polycarbonates, and polyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate. Of these, polypropylene, polyethylene, transparent ABS resin, and polycarbonate are preferable. These (A) thermoplastic resins can be used singly or in combination of two or more. That is, (A) the thermoplastic resin may be a polymer alloy composed of two or more kinds of resins.
[0008]
Next, (B) calcium carbonate used in the composition of the present invention is a laser energy absorber. When calcium carbonate (B) is used as the energy absorber, the visibility is excellent even if the type of laser beam is different. (B) As the calcium carbonate, either synthetic or natural products can be used, and the particle diameter is preferably in the range of 0.005 mm to 1 mm. Furthermore, it is preferably 0.001 mm to 0.5 mm.
[0009]
The addition amount of (B) calcium carbonate used in the present invention is 0.5 to 10 parts by weight, preferably 1 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 9 parts per 100 parts by weight of the thermoplastic resin (A). Parts by weight. If the amount is less than 0.5 parts by weight, sufficient contrast cannot be obtained. On the other hand, if the amount exceeds 10 parts by weight, the energy absorption function becomes excessive, and the contrast similarly decreases. In addition, the preferable combination of (B) calcium carbonate and total light transmittance is preferably 1 to 10 parts by weight of calcium carbonate and 50 to 95% of total light transmittance, and more preferably 1 of calcium carbonate. The total light transmittance is 50 to 90% at -9 parts by weight.
[0010]
Next, examples of the colorant (C) include inorganic pigments, organic pigments, and dyes. Among these, examples of inorganic pigments include titanium oxide, barium sulfate, zinc sulfide as white pigments, iron oxide, titanium yellow as yellow pigments, iron oxide as red pigments, cobalt blue and ultramarine blue as blue pigments.
Examples of the organic pigment include black for carbon black, yellow for monoazo, condensed azo, anthraquinone, disazo, heterocycle, red for quinacridone, anthraquinone, perylene, monoazo, blue for phthalocyanine, and green for phthalocyanine.
Furthermore, examples of the dye include monoazo, anthraquinone, disazo, and heterocyclic ring for yellow, anthraquinone, perinone, thioindigo, disazo, and anthraquinone for blue.
[0011]
(C) The usage-amount of a coloring agent is 0.001-5 weight part with respect to 100 weight part of (A) thermoplastic resins, Preferably it is 0.001-3 weight part. When the amount is less than 0.001 part by weight, the hiding property is inferior. On the other hand, when the amount exceeds 5 parts by weight, the total light transmittance of the composition of the present invention is less than 50%. It is not a laser marking composition with excellent transparency, which is a feature of the above.
[0012]
The resin composition for laser marking of the present invention has a total light transmittance of 50 to 95%, preferably 50 to 90%. If it is less than 50%, transparency is not imparted to the resulting composition. On the other hand, if it exceeds 95%, the laser energy is less absorbed, resulting in poor visibility. The total light transmittance in the present invention can be easily adjusted according to the type and amount of (A) the thermoplastic resin used and (B) the colorant. In the composition of this invention, since the total light transmittance is adjusted to the said range, it is colored with the color tone with favorable transparency. In addition, since calcium carbonate is blended, the laser-irradiated portion can develop a very clear black color, the contrast between the black color and the substrate color is excellent, and the visibility can be greatly improved. In addition, since the composition of the present invention is given transparency, for example, in a light diffusion switch that has been conventionally molded in two colors, light is transmitted from the back side to transmit the light at night. There is a remarkable effect in giving visibility and design in
[0013]
In order to prepare the composition of the present invention, for example, the components (A) to (C) are mixed by a Henschel mixer or the like, melt-mixed by a general extruder or the like and pelletized. However, the present invention is not limited to this.
Moreover, the resin composition for laser marking of this invention can obtain the molded object for laser marking by various shaping | molding means, such as injection molding, extrusion molding, blow molding, and sheet molding.
[0014]
In addition, the resin composition for laser marking of this invention can be used as the multilayer sheet which laminated | stacked the surface layer which consists of a transparent thermoplastic resin, using this composition for inner layers.
In this case, as the transparent thermoplastic resin forming the surface layer, for example, polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET), polycyclohexane 1,4-dimethylphthalate (PCT), polystyrene (PS), polymethyl methacrylate (MMA) ), Transparent ABS (MABS), polyvinyl chloride (PVC), polypropylene (PP), polyethylene (PE) and the like. Among these transparent thermoplastic resins, PC resin, PET resin, PCT resin, and MMA resin are particularly preferable from the viewpoint of surface hardness characteristics. More preferred are PC resin and PCT resin.
[0015]
In addition, the thickness of the transparent surface layer is preferably 0.05 to 0.3 mm. Among these, a thickness of 0.2 to 0.25 mm is particularly preferable.
[0016]
Moreover, the thickness of the inner layer composed of the composition of the present invention is preferably 0.15 to 0.55 mm. Among these, a thickness of 0.2 to 0.3 mm is particularly preferable.
[0017]
The total thickness of the multilayer sheet thus obtained is 0.2 to 2 mm, preferably 0.2 to 8 mm. If the thickness is less than 0.2 mm, surface layer breakage at the time of laser marking and printing permeation problems occur. On the other hand, if the thickness exceeds 2 mm, there is no problem in marking properties, but there is a problem that, for example, when cutting into card size, it cannot be cut cleanly.
[0018]
Moreover, when the multilayer sheet for laser marking has a two-layer sheet structure composed of a surface layer / inner layer, the thickness composition ratio of the sheet is 1: 9 to 9: 1, and a three-layer sheet structure composed of a surface layer / inner layer / surface layer. In some cases, the thickness composition ratio of the sheet is 1: 3: 1 to 1: 8: When the composition ratio of this thickness is used, laser marking may be performed twice when a further contrast is obtained. In such a case, damage to the surface layer does not occur, and a sheet thickness configuration with a wide range of laser marking conditions is preferable.
[0019]
The surface layer and the inner layer constituting the multilayer sheet may have other additives such as a mold release agent, a stabilizer, an antioxidant, an ultraviolet absorber, and a reinforcing agent as long as they do not impair the characteristics as necessary. Etc. can be added.
[0020]
The multilayer sheet is prepared by using, for example, a melt extruder equipped with a multi-die, a transparent thermoplastic resin component for the surface layer / the composition of the present invention, or a transparent thermoplastic resin component for the surface layer / the composition of the present invention. / The transparent thermoplastic resin component for the surface layer is co-extruded to obtain a multilayer sheet in which the surface layer / inner layer or the surface layer / inner layer / surface layer is thermocompression bonded by melt co-extrusion. The temperature of the melt extrusion at this time is usually about 250 to 290 ° C, preferably about 260 to 280 ° C.
[0021]
In order to perform laser marking using a molded article for laser marking obtained from the composition of the present invention or the above multilayer sheet, for example, these molded articles have a laser oscillation wavelength of 532 to 1,064 nm and a laser medium. Neodymium-modified yttrium-vanadium tetroxide, a method in which the laser beam is single-mode and a laser marker having a beam diameter of 20 to 40 μm is irradiated for printing, and the contrast between the printed color portion and the background portion is 3 or more. It is done.
[0022]
The laser marker is a multimode using a commonly used Nd: YAG laser with a wavelength of 1,064 nm, and the beam diameter is 80 to 100 μm. Then it is unsuitable.
In the present invention, since the Nd: YVO 4 laser (laser oscillation wavelength is 532 to 064 nm) with a beam diameter of 20 to 40 μm is used in the single mode, the contrast between the print coloring portion and the background portion is set to 3 or more. Print quality with good contrast can be obtained.
[0023]
The molded article for laser marking (multilayer sheet) of the present invention is excellent in laser markability and can easily and beautifully draw lines on the surface thereof with a laser.
Therefore, the molded body for laser marking (multilayer sheet) of the present invention can be effectively used for printing on electric parts, electronic parts, automobile parts, cases of various recording media, various display boards, and the like.
[0024]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. In the examples, laser irradiation conditions, transparency, visibility, and character color evaluation are as follows.
YAG laser irradiation conditions Equipment: NEC SL475H
Wavelength: 1065nm
Scanning speed: 800mm / s
Aperture: 2mmφ
Wavelength: 5khz
[0025]
Measurement of transmittance Using injection-molded flat plate, optical transmittance test method of plastic was measured according to JIS-K7105 light transmittance and total light reflectance. .
Measuring instrument: Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. SZΣ80
[0026]
Visibility Visibility is greatly influenced by the contrast (color difference) of color change due to the base color and laser energy. That is, the color difference is indicated by the color difference of the base color and the color developed by the laser energy. It can be said that this color difference is excellent in visibility when ΔE is 1976 (L * a * b *) determined by the International Commission on Illumination (CIE).
This ΔE ≧ is an area of a color that becomes a complaint in the case of a paint decided by the Japan Color Research Institute.
Character color The color of the color changed by laser energy is a neutral color of N6 or less in the JIS standard color table.
In the Munsell color chart, V of H (hue) V (lightness) / C (saturation) is 6 or less.
[0027]
Example 1
In addition to calcium carbonate, a specified amount of colorant, etc. is added to the polyethylene resin, uniformly mixed with a high speed mixer, granulated with an extruder and pelletizer, and a flat plate with a thickness of 0.5 mm is produced with an injection molding machine, The visibility of the portion marked on this plate using a YAG laser was confirmed.
[0028]
[Table 1]
Figure 0004730757
[0029]
Polyethylene: Nippon Polychem Co., Ltd. HB331R
Calcium carbonate: Root Special Chemical Co., Ltd. Lumipearl DSN-30
Titanium oxide: Ishihara Sangyo Co., Ltd. CR60-2
Carbon black: Mitsubishi Chemical Corporation # 45
Dispersant: Nippon Oil & Fat Co., Ltd. EB-F
[0030]
Example 2
Specified amounts of calcium carbonate and other colorants were added to polycarbonate resin, uniformly mixed with a high-speed mixer, and granulated with an extruder and pelletizer to produce pellets. Using this pellet, a flat plate having a thickness of 3 mm was produced by an injection molding machine, and the visibility of a portion marked on the plate using a YAG laser was confirmed.
[0031]
[Table 2]
Figure 0004730757
[0032]
Polycarbonate: Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. R2200
Calcium carbonate: Root Special Chemical Co., Ltd. Lumipearl DSN-30
Titanium oxide: Ishihara Sangyo Co., Ltd. CR60-2
Carbon black: Mitsubishi Chemical Corporation # 45
Dispersant: Kao Corporation PL210
[0033]
Example 3
In addition to calcium carbonate, a specified amount of colorant and the like was added to the transparent ABS resin, uniformly mixed with a high speed mixer, and granulated with an extruder and a pelletizer to produce pellets. Using this pellet, a flat plate having a thickness of 1 mm was produced by an injection molding machine, and the visibility of the portion marked on the plate using a YAG laser was confirmed.
[0034]
[Table 3]
Figure 0004730757
[0035]
Transparent ABS: Techno Polymer Co., Ltd. ABS830
Calcium carbonate: Root Special Chemical Co., Ltd. Lumipearl DSN-30
Titanium oxide: Ishihara Sangyo Co., Ltd. CR60-2
Carbon black: Mitsubishi Chemical Corporation # 45
Dispersant: Nippon Oil & Fat Co., Ltd. EB-F
[0036]
【The invention's effect】
According to the resin composition for laser marking of the present invention, it is possible to develop a clear black color by irradiating a laser beam. In particular, by providing transparency, it is possible to decorate characters, figures, and symbols by making use of the color of the background of the object. The resin composition for laser marking of the present invention can be used for conventional applications such as labeling and printing of electrical products, OA equipment, office equipment, and parts related to vehicles, taking advantage of such characteristics. Moreover, the same effect is acquired also when using as a sheet | seat and a film.

Claims (4)

(A)熱可塑性樹脂100重量部に対して、(B)炭酸カルシウム0.5〜10重量部、および(C)酸化チタンおよびカーボンブラックを含む着色剤0.001〜5重量部を含有し、かつ、JIS−K7105で測定した全光線透過率が50〜95%である、レーザーマーキング用樹脂組成物。(A) 100 parts by weight of thermoplastic resin, (B) 0.5 to 10 parts by weight of calcium carbonate, and (C) 0.001 to 5 parts by weight of a colorant including titanium oxide and carbon black , And the resin composition for laser marking whose total light transmittance measured by JIS-K7105 is 50 to 95%. (A)熱可塑性樹脂が、全光線透過率が50%以上のオレフィン系樹脂、(ゴム強化)スチレン系樹脂、ポリカーボネート、およびポリエステルの群から選ばれた少なくとも1種である請求項1記載のレーザーマーキング用樹脂組成物。The thermoplastic resin (A) is at least one selected from the group consisting of an olefin resin, a (rubber reinforced) styrene resin, a polycarbonate, and a polyester having a total light transmittance of 50% or more. Laser marking resin composition. 請求項1または2記載のレーザーマーキング用樹脂組成物を成形してなる成形体。  A molded article formed by molding the resin composition for laser marking according to claim 1 or 2. レーザーでマーキングされた請求項3に記載の成形体。  The molded product according to claim 3, which is marked with a laser.
JP2001115294A 2001-04-13 2001-04-13 Resin composition for laser marking Expired - Lifetime JP4730757B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001115294A JP4730757B2 (en) 2001-04-13 2001-04-13 Resin composition for laser marking

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001115294A JP4730757B2 (en) 2001-04-13 2001-04-13 Resin composition for laser marking

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002309104A JP2002309104A (en) 2002-10-23
JP4730757B2 true JP4730757B2 (en) 2011-07-20

Family

ID=18966219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001115294A Expired - Lifetime JP4730757B2 (en) 2001-04-13 2001-04-13 Resin composition for laser marking

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4730757B2 (en)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200539171A (en) * 2004-03-31 2005-12-01 Masahiro Irie Display medium and displaying method
WO2006101063A1 (en) * 2005-03-23 2006-09-28 Japan Coloring Co., Ltd. Two-color molded product for laser marking and laser marking method
JP2008132773A (en) * 2006-10-27 2008-06-12 Dainippon Printing Co Ltd Thermal transfer recording method, image forming method, and image-formed article
US9168696B2 (en) 2012-06-04 2015-10-27 Sabic Global Technologies B.V. Marked thermoplastic compositions, methods of making and articles comprising the same, and uses thereof
DE102009006994A1 (en) * 2009-01-31 2010-08-12 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Method and device for the production of marker plates
KR101130481B1 (en) * 2009-08-04 2012-03-27 삼성토탈 주식회사 Resin Composition for a White Laser Marking
US8314828B2 (en) * 2009-10-18 2012-11-20 Gemalto Sa Personalization of physical media by selectively revealing and hiding pre-printed color pixels
KR101137442B1 (en) * 2010-01-22 2012-04-20 현대이피 주식회사 Polybutylene terephtalate resin composition for Laser White marking
JP5822467B2 (en) * 2011-01-06 2015-11-24 三菱化学株式会社 Card sheet and card
US9662833B2 (en) 2012-06-04 2017-05-30 Sabic Global Technologies B.V. Marked thermoplastic compositions, methods of making and articles comprising the same, and uses thereof
US9209443B2 (en) 2013-01-10 2015-12-08 Sabic Global Technologies B.V. Laser-perforated porous solid-state films and applications thereof
JP2019104195A (en) * 2017-12-14 2019-06-27 トッパン・フォームズ株式会社 Marking sheet, marked marking sheet, and method for manufacturing marking sheet
JP7019485B2 (en) * 2018-03-29 2022-02-15 トッパン・フォームズ株式会社 Information recording medium and its manufacturing method
JP2020006656A (en) * 2018-07-12 2020-01-16 日本カラリング株式会社 Laser printing method
CN117042960A (en) * 2021-03-17 2023-11-10 东洋纺株式会社 Laminated display body printed by laser

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH068633A (en) * 1992-06-26 1994-01-18 Nippon Kayaku Co Ltd Marking composition
JPH0648042A (en) * 1992-06-05 1994-02-22 Nippon Kayaku Co Ltd Marking composition
JPH10292100A (en) * 1997-04-18 1998-11-04 Nippon Kayaku Co Ltd Polyethylene terephthalate resin composition for laser marking, molded article, and marking method
JP2001071645A (en) * 1999-09-08 2001-03-21 Daicel Chem Ind Ltd Resin composition for black marking

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0648042A (en) * 1992-06-05 1994-02-22 Nippon Kayaku Co Ltd Marking composition
JPH068633A (en) * 1992-06-26 1994-01-18 Nippon Kayaku Co Ltd Marking composition
JPH10292100A (en) * 1997-04-18 1998-11-04 Nippon Kayaku Co Ltd Polyethylene terephthalate resin composition for laser marking, molded article, and marking method
JP2001071645A (en) * 1999-09-08 2001-03-21 Daicel Chem Ind Ltd Resin composition for black marking

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002309104A (en) 2002-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4379668B2 (en) Multi-layer sheet for laser marking
JP4730757B2 (en) Resin composition for laser marking
JP3889431B1 (en) Multilayer sheet for laser marking and laser marking method
CN101573242B (en) Laminated identification document and method for recording predetermined identification image thereon
JP3745773B2 (en) Multilayer data medium with a cover layer made of modified PET
JPWO2006101063A1 (en) Two-color molded body for laser marking and laser marking method
JP4695085B2 (en) Polymer composition capable of laser marking
KR20070034985A (en) Laser welding label and composite molded product
KR20070114131A (en) Laminate for laser marking
JP5290874B2 (en) Acrylic laser marking resin composition and laser marking method
JP2008144082A (en) Sheet for laser marking use and method for producing the same
WO2013031399A1 (en) Multicolor-development laser marking sheet for card, and laser marking method
JP2006213009A (en) Thermoplastic resin multi-layered sheet for laser marking
JP7175185B2 (en) Resin composition for laser marking and sheet for laser marking
JP4751637B2 (en) Resin composition for laser marking and laser marking method
JP2006199861A (en) Laser beam-transmissible and colored resin composition used for laser welding
BE1008127A3 (en) OBJECT THAT CONTAINS burnt TAG AND METHOD FOR OBJECT OF MANUFACTURING.
JP4742237B2 (en) Resin composition for stimulated emission light amplification light wave and use thereof
JP2005037624A (en) Label for in-mold molding and in-mold label molded container using the same
JP2009166419A (en) Thermoplastic resin composition for laser marking
JP7283149B2 (en) Film for laser marking
JP2011016304A (en) Molded body for laser marking and laser marking method
JP2002188016A (en) Resin composition for laser marking
JPH06239350A (en) Plastic container having color-metallic appearance
Crutchley Innovation Trends in Plastics Decoration and Surface Treatment

Legal Events

Date Code Title Description
A625 Written request for application examination (by other person)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625

Effective date: 20080125

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100914

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101027

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101210

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110413

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110413

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140428

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4730757

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term