JPH01306285A - レーザーマーキング材料とマーキング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＹＡＧレーザー光（Ｎｄ　　をドープしたＹ５
Ａｔ５０，２をレーザー媒質としたレーザー光）を利用
して黒色のマーキングを行なうのに好適な材料とこの材
料を用いたマーキング方法に関し、例えば電気・電子部
品、ケース及び製品等の物品の表面にマーク又はバーコ
ード等を表示するのに有効な材料と方法に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする諌題〕従来、
半導体、抵抗体、コンデンサー、リレー、スイッチ等の
電気・電子部品、各種電気製品等の物品の表面への文字
・記号等のマーキングは、熱硬化壓または紫外線硬化型
のマーキングインキ上用いた印刷により行われている。

この方法では微細部品へのマーキングの困難さ、印刷品
質の維持・管理の煩雑さなどの問題がある。

またバーコード等黒色の表示を行なうのに感熱記録（転
写フィルムや感熱紙を用いる方法）があシ、簡便で正確
な表示が得られる。しかしこの感熱記録では徹細なマー
ク耐熱性、耐溶剤性が不十分といった問題がある。

更に、最近部品等の物品の表面に直接レーザー光を照射
し、表面の一部分を蒸発或は熱分解によシ消失させるレ
ーザーマーキング方法が行ワしている。しかし、マーキ
ングされる物品の材質は種洩うシ、材質によシ鮮明なマ
ーキングが出来ないという欠点がある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上記マーキングの欠点を解消すべく鋭意
検討を行なった結果、無機鉛化合物を含有する材料から
なる物品の表面にＹＡＧレーザー光を照射したとき、照
射部分が黒色に変色し未照射部分との間で明瞭なコント
ラストがみられ、鮮明なマーキングとなることを見い出
し、本発明を完成するに至っ之。

すなわち、本発明は、無機鉛化合物を含有してなること
を特徴とするＹＡＧレーザー用レーザーマーキング用材
料、及びこの材料からなる物品の表面にＹＡＧレーザー
光を照射してマーク表示させることを特徴とするマーキ
ング方法を提供するものである。

本発明で用いる無機鉛化合物としては、たとえば塩基性
硫酸鉛、塩基性亜硫酸鉛、塩基性亜リン酸鉛、塩基性炭
酸鉛、硫酸鉛、亜硫酸鉛、亜リン酸鉛、炭酸鉛、硝酸鉛
、塩化鉛、二酸化鉛、次炭酸鉛、チタン酸鉛、ジルコン
酸鉛等が挙げられ、これらはそれぞれ単独あるいは二種
以上混合して用いる。またこれらの化合物は結晶水を含
んでいてもよい。本発明のレーザーマーキング材料は無
機鉛化合物を含有しているものであればよく、例えば無
機鉛化合物含有の成形材料や塗装材料等が挙げられ、中
でも発色性の良好な点で塩基性亜リン酸鉛、塩基性亜硫
酸鉛が好ましい。

無機鉛化合物の含有量は、本発明のＹＡＧレーザー用レ
ーザーマーキング材料からなる物品、例えば成形材料を
成形してなる成形品あるいは塗装材料を塗布、硬化させ
てなる塗膜中の無機鉛化合物の含有量が１５〜９５１１
ｉチ、好ましくは３０〜７０重量％となる範囲であシ、
含有量が１５重量−未満では明瞭なコントラストが得ら
れず、また９５重量％を超えて加えた場合には成形物あ
るいは塗装物としての物性が著しく損なわれるのでそれ
ぞれ好ましくない。

成形材料に用いるマトリックス材料としては、特にその
種類を限定されるものではないが、押出成形、トランス
ファー成形、射出成形、プロー成形、注型成形、プレス
成形等が可能な熱可塑性樹脂、例えば？リオレフイン樹
脂、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂
、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレ
フタレート樹脂、−リカーボネート樹脂、ポリアセター
ル樹脂、プリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアミド
樹脂、ポリイミド樹脂、およびこれらの共重合体等、熱
硬化性樹脂、例えばニブキシ樹脂、フェノール樹脂、エ
リア樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル
樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ウレタン樹脂、アニリ
ン樹脂、７２ン樹脂、ポリイミド樹脂、シリコン樹脂、
およびこれらの共重合体等が挙げられる。

また、塗装材料に用いるマトリックス材料としては、特
にその種類を限定されるものではないが、刷毛塗シ、ス
プレー塗装、浸漬塗装、ロールコート、静電塗装、粉体
塗装、転写、印刷等が可能な上記と同様の熱硬化性樹脂
、及び紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等が挙げら
れる。

尚、成形物材料及び塗装材料に用いられる樹脂には必要
に応じて添加剤等を加えることが出来、添加剤としては
、例えば硬化剤、架橋剤、光開始剤、分散剤、流動性詞
節剤、離温剤、充填剤、難燃剤、滑剤、安定剤、酸化防
止剤、着色剤等、通常の樹脂成形あるいは樹脂塗装で用
いられる材料がいずれ本挙げられる。

本発明では、無機鉛化合物を含有した上記本発明の材料
よりなる樹脂成形物あるいは樹脂塗装物の表面に適当な
強度を有するＹＡＧレーザー光をマスクを介して照射す
るか又はレーザー光を走査することで鮮明な黒色のマー
キングが得られる。

〔実施例〕

以下に実施例及び比較例金量して本発明を更に具体的に
説明する。尚、例中の部はいずれも重量部である。

実施例１ ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂　　１８部〔犬日本イ
ンキ化学工業（株）製 エピクロン８３０．エポキシ当ｉｌｌ　８０　］酸無水
物系硬化剤　　　　　　　　　１５部〔同上社製エピク
ロンＢ−５７０、 酸無水物当量１６６〕 硬化促進剤（ベンジルジメチルアミン）　　　　　　０
．４部塩基性亜リン酸鉛　　　　　　　　　５０部上記
配合のエポキシ樹脂組成物を３本ロールで均一に混合し
て成形材料を得、これを２枚のガラス板の間に５ｍｍ厚
に注型した後、８０℃で５時間及び１６０℃で５時間の
条件で硬化させ白色の試験片を得た。次いで、この試験
片に走査型ＹＡＧレーザーを用い、走査速度５０ｗ／秒
レーザー光を照射した。試験片表面には、黒色の鮮明な
マーキングが得られた。

比較例１ 塩基性亜リン酸鉛の添加を省略し次以外は実施例１と同
様にして試験片を作成し、同様にして試験片表面にＹＡ
Ｇレーザー光を照射した。しかし、実施例１とは異なシ
、レーザー光は試験片を透過し、マーキング出来なかっ
た。

実施例２ ポリエチレン樹脂（スミカセン０８０８、ＭＩ＝２００
）　　１００部〔住人化学工業（株）製スミカセンＧ３
０８、ＭＩ　　２００Ｆ／ｍ１ｎ） 塩基性亜リン酸鉛　　　　　　　　　　８０部分散剤（
ステアリン酸亜鉛）　　　　　　１部上記配合の組成物
を東洋精機（株）製うがゲラストミルを用い１４０℃で
十分混練して成形材料を得、これを加熱プラス＠を用い
て１■厚のシートに成形し、冷却し白色の試験片を得た
０次いで、実施例１と同様にしてレーデ−光を照射した
ところ鮮明な黒色のマーキングが得られた。

比較例２ 塩基性亜リン酸鉛の添加を省略した以外は実施９１２と
同様にして無色の試験片金得た。次いで、実施例１と同
様にしてレーザー光を照射したところ、レーザー光は試
験片を透過し、マーキング出来なかった。

実施例３ ＰＥＧ　６００　　ジアクリレート　　　　　　　　　
　１００部〔新中村化学（株）製ＮＫ邸チルＡ−６００
〕光開始剤（α−ヒドロキシイソブチルフェノン）　　
　　　５部塩基性亜硫酸鉛　　　　　　　　　　　８６
部上記記合の組成物音ラボミキサーで均一に混合して塗
装材料金得、これをガラス板上にパーコーターで７０μ
ｍ厚に塗装した後、高圧水銀灯で紫外線照射して硬化さ
せ、白色の試験片を得た。次いで、実施例１と同様にし
てレーザー光を照射したところ、鮮明な黒色のマーキン
グが得られた。

実施例４ ＰＥＧ　６００　　ノアクリレート　　　　　　　　　
　１００部光開始剤（α−ヒドロキシイソブチルフェノ
ン）　　　　　　　５部塩基性亜硫酸鉛　　　　　　　
　　　　　３５部上記配合の組成物をう？ミキサーで均
一に混合して塗装材料を得、これをガラス板上にパーコ
ーターで７０μｍ厚に塗装した後、高圧水銀灯で紫外線
照射して硬化させ、白色の試験片を得た。次いで、実施
例１と同様にしてレーザー光を照射したところ、実施例
３に比べてやや不鮮明な黒色のマーキングが得られた。

比較例３ ＰＥＣ６００ジアクリレート　　　　　　　　　　　　
１００部光開始剤（α−ヒドロキシイソブチルフェノン
）　　　　　　５部塩基性亜硫酸鉛　　　　　　　　　
　　　１５部上記配合の組成物を用いた以外は実施例４
と同様にして塗装材料を得、＊装後、紫外線硬化させて
白色の試験片金得た。次いで、実施例１と同様にしてレ
ーザー光を照射したところ、鮮明なマーキングは得られ
なかった。

実施例５〜７および比較例４〜５ ＰＥＧ　６００　　ジアクリレート　　　　　　　　　
　　　１００部光開始剤（α−ヒドロキシイソブチルフ
ェノン）　　　　　　　５部第１表に示す無機物　　　
　　　　　　８６部上記配合の組成物をうｘミキサーで
均一に混合して塗装材料を得、これをガラス板上にパー
コーターで７０μｍ厚に塗装した後、高圧水銀灯で紫外
線照射して硬化させ、白色の試験片を得た。次いで、実
施例１と同様にしてレーザー光を照射して黒色のマーキ
ングを得、発色性について下記の基準で評価した。結果
を実施例３の結果と共に第１表に示す。

◎：特に良好 ○：良好 Δ：やや不良　″ ×：不良（発色せず） 第　　　１　　　表 〔発明の効果〕 本発明のレーザーマーキング用材料からなる物品の表面
にＹＡＧレーザー光を照射すると容易に鮮明な黒色のマ
ーキングができるという効果がある。

代理人　弁理士　高　橋　勝　利

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、無機鉛化合物を含有してなることを特徴とするＹＡ
   Ｇレーザー用レーザーマーキング材料。 ２、塗装材料である請求項１記載の材料。 ３、成形材料である請求項１記載の材料。 ４、無機鉛化合物が塩基性亜リン酸鉛及び塩基性亜硫酸
   鉛から選ばれる１種以上の無機鉛化合物である請求項１
   、２又は３記載の材料。 ５、無機鉛化合物を含有してなる材料からなる物品の表
   面にＹＡＧレーザー光を照射してマーク表示させること
   を特徴とするマーキング方法。 ６、無機鉛化合物を含有してなる材料が塗装材料である
   請求項５記載のマーキング方法。７、無機鉛化合物を含
   有してなる材料が成形材料である請求項５記載のマーキ
   ング方法。８、無機鉛化合物が塩基性亜リン酸鉛および
   塩基性亜硫酸鉛から選ばれる１種以上の無機鉛化合物で
   ある請求項５、６又は７記載の材料。