JP3282094B2 - レーザマーキング用記録体及びレーザマーキング方法 - Google Patents
レーザマーキング用記録体及びレーザマーキング方法Info
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- JP3282094B2 JP3282094B2 JP23409497A JP23409497A JP3282094B2 JP 3282094 B2 JP3282094 B2 JP 3282094B2 JP 23409497 A JP23409497 A JP 23409497A JP 23409497 A JP23409497 A JP 23409497A JP 3282094 B2 JP3282094 B2 JP 3282094B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、工場出荷品の包装
の表面或は工場出荷品に貼付されたラベル等の、その表
面に表示又は記録を必要とする各種表示体に対するマー
キング方法及びマーキングするための記録体に関連し、
その識別の為に表示体に入力される商品名、ロット番
号、製造時期、賞味期限、バーコード等任意のパターン
を、生産、包装等の直前、ライン中、直後に高速にて効
率良く簡便にマーキングできる炭酸ガスレーザマーキン
グ用記録体とレーザマーキング方法に関する。
の表面或は工場出荷品に貼付されたラベル等の、その表
面に表示又は記録を必要とする各種表示体に対するマー
キング方法及びマーキングするための記録体に関連し、
その識別の為に表示体に入力される商品名、ロット番
号、製造時期、賞味期限、バーコード等任意のパターン
を、生産、包装等の直前、ライン中、直後に高速にて効
率良く簡便にマーキングできる炭酸ガスレーザマーキン
グ用記録体とレーザマーキング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にレーザマーキング方法として、
基材の表面に任意のパターンのレーザ光を照射、或いは
走査し、基材表層等の着色層を蒸発・飛散により破壊さ
せ、露出した下地と非破壊部分との明度や色相の差異、
或は破壊部分の凹凸による光の乱反射により得られたコ
ントラストを利用し、視認性を得る破壊型の方法、熱
により化合物が分解或いは反応し、元の色と異なる色に
発色する化合物を含有するレーザ発色層を記録体に形成
し、これにレーザ光を照射して視認性を得る発色型の方
法がある。
基材の表面に任意のパターンのレーザ光を照射、或いは
走査し、基材表層等の着色層を蒸発・飛散により破壊さ
せ、露出した下地と非破壊部分との明度や色相の差異、
或は破壊部分の凹凸による光の乱反射により得られたコ
ントラストを利用し、視認性を得る破壊型の方法、熱
により化合物が分解或いは反応し、元の色と異なる色に
発色する化合物を含有するレーザ発色層を記録体に形成
し、これにレーザ光を照射して視認性を得る発色型の方
法がある。
【０００３】例えば、破壊型のレーザマーキング方法と
しては包装紙や紙ラベルの上に印刷された着色インキ層
をレーザ光により破壊し、露出した下地の紙の白さと非
破壊部分の着色インキとの明度、色相差を用いる方法が
あり、この方法は視認性が高く、簡便で有効である。し
かし、この方法では高速マーキング時に、蒸発・飛散物
を捕集するための設備を必要としたり、そのメンテナン
ス等の費用を生じる点に問題がある。
しては包装紙や紙ラベルの上に印刷された着色インキ層
をレーザ光により破壊し、露出した下地の紙の白さと非
破壊部分の着色インキとの明度、色相差を用いる方法が
あり、この方法は視認性が高く、簡便で有効である。し
かし、この方法では高速マーキング時に、蒸発・飛散物
を捕集するための設備を必要としたり、そのメンテナン
ス等の費用を生じる点に問題がある。
【０００４】また、発色型のレーザマーキング方法とし
ては、ラベルに感熱発色インキ、ＯＰニスを印刷して感
熱発色層と保護層を形成し、これにレーザ光を照射して
変色した照射部と未照射部分の明度、色相差で視認性を
得る方法があり、これは蒸発・飛散物が極めて少なく有
効である。
ては、ラベルに感熱発色インキ、ＯＰニスを印刷して感
熱発色層と保護層を形成し、これにレーザ光を照射して
変色した照射部と未照射部分の明度、色相差で視認性を
得る方法があり、これは蒸発・飛散物が極めて少なく有
効である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
レーザマーキング方法では、比較的高エネルギー密度の
レーザ光を用いる為、レーザ光が着色層やレーザ発色層
を透過して記録体の支持体に損傷を与えたり、包装され
た製品に損傷を与える。支持体が損傷した場合には、記
録体強度が低下したり、レーザマーキングされた文字、
図柄等の支持体上での結着が弱くなりマーキングが脱落
するという問題がある。また、包装された製品に透過し
た強いレーザ光が照射された場合には、製品にも印字さ
れたり、製品表面に傷がつく等の問題がある。
レーザマーキング方法では、比較的高エネルギー密度の
レーザ光を用いる為、レーザ光が着色層やレーザ発色層
を透過して記録体の支持体に損傷を与えたり、包装され
た製品に損傷を与える。支持体が損傷した場合には、記
録体強度が低下したり、レーザマーキングされた文字、
図柄等の支持体上での結着が弱くなりマーキングが脱落
するという問題がある。また、包装された製品に透過し
た強いレーザ光が照射された場合には、製品にも印字さ
れたり、製品表面に傷がつく等の問題がある。
【０００６】本発明が解決しようとする課題は、かかる
現状に鑑み、オンラインで、非接触、高速マーキングと
いう特徴を有する炭酸ガスレーザマーキング方法におい
て、低エネルギー密度のレーザ照射でもレーザ発色が生
じ、エネルギー効率が良く、より高速或いは広い印字面
積のマーキングが可能で、しかも、レーザマーキング時
における支持体や包装された製品の損傷を抑える炭酸ガ
スレーザマーキング用記録体、とりわけレーザマーキン
グ用表示体を提供することにある。
現状に鑑み、オンラインで、非接触、高速マーキングと
いう特徴を有する炭酸ガスレーザマーキング方法におい
て、低エネルギー密度のレーザ照射でもレーザ発色が生
じ、エネルギー効率が良く、より高速或いは広い印字面
積のマーキングが可能で、しかも、レーザマーキング時
における支持体や包装された製品の損傷を抑える炭酸ガ
スレーザマーキング用記録体、とりわけレーザマーキン
グ用表示体を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意検討
した結果、支持体の上にレーザ発色層を有する記録体に
おいて、支持体とレーザ発色層の間に酸化チタン被覆雲
母又は弗素四珪素雲母を含有する遮蔽層を形成させた記
録体を用いた場合、レーザマーキング時に透過する炭酸
ガスレーザ光のエネルギーをレーザ遮蔽層により著しく
低くすることができ、支持体或いは包装された製品の損
傷を抑えることを見出し、本発明を完成するに至った。
した結果、支持体の上にレーザ発色層を有する記録体に
おいて、支持体とレーザ発色層の間に酸化チタン被覆雲
母又は弗素四珪素雲母を含有する遮蔽層を形成させた記
録体を用いた場合、レーザマーキング時に透過する炭酸
ガスレーザ光のエネルギーをレーザ遮蔽層により著しく
低くすることができ、支持体或いは包装された製品の損
傷を抑えることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】即ち、本発明は上記課題を解決するため
に、支持体の上にレーザ遮蔽剤を含有する遮蔽層を有
し、更に前記遮蔽層の上に、レーザ発色層を有する記録
体において、前記レーザ遮蔽剤が酸化チタン被覆雲母又
は弗素四珪素雲母であることを特徴とする炭酸ガスレー
ザマーキング用記録体を提供する。
に、支持体の上にレーザ遮蔽剤を含有する遮蔽層を有
し、更に前記遮蔽層の上に、レーザ発色層を有する記録
体において、前記レーザ遮蔽剤が酸化チタン被覆雲母又
は弗素四珪素雲母であることを特徴とする炭酸ガスレー
ザマーキング用記録体を提供する。
【０００９】また、本発明は上記課題を解決するため
に、支持体の上にレーザ遮蔽剤を含有する遮蔽層を有
し、更に前記遮蔽層の上に、レーザ発色層を有する記録
体に文字及び／又は図形を表示又は記録するための炭酸
ガスレーザ光を照射し、レーザ発色層を熱により変色し
てマーキングを行なうレーザマーキング方法において、
前 記レーザ遮蔽剤が酸化チタン被覆雲母又は弗素四珪素
雲母であることを特徴とするレーザマーキング方法を提
供する。
に、支持体の上にレーザ遮蔽剤を含有する遮蔽層を有
し、更に前記遮蔽層の上に、レーザ発色層を有する記録
体に文字及び／又は図形を表示又は記録するための炭酸
ガスレーザ光を照射し、レーザ発色層を熱により変色し
てマーキングを行なうレーザマーキング方法において、
前 記レーザ遮蔽剤が酸化チタン被覆雲母又は弗素四珪素
雲母であることを特徴とするレーザマーキング方法を提
供する。
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の典型的なも
の及び最良の状態は、後記の実施例に具体的に示される
が、本発明を実施する上で選択可能な各構成要件その他
について詳細に説明する。
の及び最良の状態は、後記の実施例に具体的に示される
が、本発明を実施する上で選択可能な各構成要件その他
について詳細に説明する。
【００１８】本発明で用いるレーザ遮蔽剤としては、酸
化チタン被覆雲母又は弗素四珪素雲母が利用できる。レ
ーザ遮蔽剤は、それ自体は支持体或は支持体上の層の中
に粒子状に分散、或は樹脂に溶解した状態で存在させ
る。その粒子状に存在させた場合、その平均粒子径は、
通常５０μｍ以下であり、なかでも０．１〜１５μｍの
ものが好ましい。また、これらレーザ遮蔽剤は、粒子状
に分散させた時の均一性を高めるために、チタンカップ
リング剤、シランカップリング剤、金属石鹸、界面活性
剤、樹脂等であらかじめ表面処理してもよい。
化チタン被覆雲母又は弗素四珪素雲母が利用できる。レ
ーザ遮蔽剤は、それ自体は支持体或は支持体上の層の中
に粒子状に分散、或は樹脂に溶解した状態で存在させ
る。その粒子状に存在させた場合、その平均粒子径は、
通常５０μｍ以下であり、なかでも０．１〜１５μｍの
ものが好ましい。また、これらレーザ遮蔽剤は、粒子状
に分散させた時の均一性を高めるために、チタンカップ
リング剤、シランカップリング剤、金属石鹸、界面活性
剤、樹脂等であらかじめ表面処理してもよい。
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】レーザ遮蔽剤は単独でも、或いは２種以上
を併用してもよい。本発明の支持体としては、特に限定
されるものではなく、適宜使用される用途により要求さ
れる耐久性、意匠性から選択されるが、従来からある普
通紙、アート紙、コート紙の紙や塩化ビニル樹脂、ポリ
エステル樹脂、ポリオレフィン樹脂のシートやフィル
ム、合成紙、またはラミネート紙等が使用できる。立体
物であっても構わない。
を併用してもよい。本発明の支持体としては、特に限定
されるものではなく、適宜使用される用途により要求さ
れる耐久性、意匠性から選択されるが、従来からある普
通紙、アート紙、コート紙の紙や塩化ビニル樹脂、ポリ
エステル樹脂、ポリオレフィン樹脂のシートやフィル
ム、合成紙、またはラミネート紙等が使用できる。立体
物であっても構わない。
【００２５】支持体にレーザ遮蔽剤を含有させた場合に
も、その含有量が十分であれば同様の効果が得られる。
支持体にレーザ遮蔽剤を含有させる方法は、その支持体
の作製方法により異なり、例えば、紙の場合には、通常
の抄紙を行なう液中、アート紙やコート紙ではコーティ
ングされる液中に、適当な一般的方法でレーザ遮蔽剤を
分散或は溶解させ、抄紙やコーティングを行い、レーザ
遮蔽剤含有させた紙、コート紙、アート紙等を作製でき
る。
も、その含有量が十分であれば同様の効果が得られる。
支持体にレーザ遮蔽剤を含有させる方法は、その支持体
の作製方法により異なり、例えば、紙の場合には、通常
の抄紙を行なう液中、アート紙やコート紙ではコーティ
ングされる液中に、適当な一般的方法でレーザ遮蔽剤を
分散或は溶解させ、抄紙やコーティングを行い、レーザ
遮蔽剤含有させた紙、コート紙、アート紙等を作製でき
る。
【００２６】プラスチックフィルムの場合には、フィル
ムをＴダイ押出成形等で製造する工程において、フィル
ム化される樹脂に含有させるか予め高濃度にレーザ遮蔽
剤を含有させた樹脂と一緒にフィルム化すれば良い。支
持体の厚さは特に限定されない。
ムをＴダイ押出成形等で製造する工程において、フィル
ム化される樹脂に含有させるか予め高濃度にレーザ遮蔽
剤を含有させた樹脂と一緒にフィルム化すれば良い。支
持体の厚さは特に限定されない。
【００２７】支持体上に遮蔽層やレーザ発色層を形成す
る方法としては、層を形成するのに特殊な方法は必要で
はなく、従来からある塗工による方法が利用でき、例え
ば、グラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、ス
クリーン印刷、エアーナイフコーティング、ブレードコ
ーティング、ダイコーティング等の塗工方法が挙げられ
る。
る方法としては、層を形成するのに特殊な方法は必要で
はなく、従来からある塗工による方法が利用でき、例え
ば、グラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、ス
クリーン印刷、エアーナイフコーティング、ブレードコ
ーティング、ダイコーティング等の塗工方法が挙げられ
る。
【００２８】遮蔽層の塗膜厚は、乾燥後で０．１〜２０
ｇ／ｍ２または０．１〜２０μｍ、好ましくは０．５〜
１０ｇ／ｍ２または０．５〜１０μｍである。層を形成
する物質は、これら塗工方法に適した樹脂成分からなる
固着剤に、レーザ遮蔽剤を含有する層の場合にはレーザ
遮蔽剤が存在し、レーザ発色層の場合には示温顔料、ロ
イコ染料、顕色剤等の発色剤が粒子状に分散、或は溶解
している。遮蔽効果を高める為にレーザ発色層に前述し
たレーザ遮蔽剤を含有させてもよい。
ｇ／ｍ２または０．１〜２０μｍ、好ましくは０．５〜
１０ｇ／ｍ２または０．５〜１０μｍである。層を形成
する物質は、これら塗工方法に適した樹脂成分からなる
固着剤に、レーザ遮蔽剤を含有する層の場合にはレーザ
遮蔽剤が存在し、レーザ発色層の場合には示温顔料、ロ
イコ染料、顕色剤等の発色剤が粒子状に分散、或は溶解
している。遮蔽効果を高める為にレーザ発色層に前述し
たレーザ遮蔽剤を含有させてもよい。
【００２９】レーザ遮蔽剤を含有する遮蔽層の樹脂成分
としては、例えばポリアミド系樹脂、ポリブチラール系
樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアルコー
ル樹脂、ニトロセルロース系樹脂、アクリル系樹脂、塩
化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ウレタン系樹脂、石
油系樹脂、塩化ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、アルキッ
ド系樹脂、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂等があ
り、これら樹脂成分は塗工時には、塗工方法により適し
た有機溶剤や水等に溶解、或は分散された状態で用いら
れる。また、無溶剤で熱、エネルギー線等の方法で乾燥
或いは硬化させてもよい。
としては、例えばポリアミド系樹脂、ポリブチラール系
樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアルコー
ル樹脂、ニトロセルロース系樹脂、アクリル系樹脂、塩
化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ウレタン系樹脂、石
油系樹脂、塩化ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、アルキッ
ド系樹脂、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂等があ
り、これら樹脂成分は塗工時には、塗工方法により適し
た有機溶剤や水等に溶解、或は分散された状態で用いら
れる。また、無溶剤で熱、エネルギー線等の方法で乾燥
或いは硬化させてもよい。
【００３０】レーザ遮蔽剤を含有する遮蔽層には、必要
に応じ、例えば、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、
マグネシア、チタニア、硫酸バリウム、酸化亜鉛等の充
填剤、顔料や染料等の着色剤を加える事ができる。
に応じ、例えば、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、
マグネシア、チタニア、硫酸バリウム、酸化亜鉛等の充
填剤、顔料や染料等の着色剤を加える事ができる。
【００３１】レーザ遮蔽剤を含有する遮蔽層の乾燥塗膜
中のレーザ遮蔽剤の含有率は、塗工できる範囲で多い方
がよく、５〜９０ｗｔ％、好ましくは、２０〜７０ｗｔ
％がよい。
中のレーザ遮蔽剤の含有率は、塗工できる範囲で多い方
がよく、５〜９０ｗｔ％、好ましくは、２０〜７０ｗｔ
％がよい。
【００３２】遮蔽層の塗膜厚は、乾燥後で０．１〜２０
ｇ／ｍ２または０．１〜２０μｍ、好ましくは０．１〜
１０ｇ／ｍ２または０．１〜１０μｍである。塗膜厚が
厚い方が遮蔽効果が高く、厚い場合にはレーザ遮蔽剤の
含有率は少なくできる。
ｇ／ｍ２または０．１〜２０μｍ、好ましくは０．１〜
１０ｇ／ｍ２または０．１〜１０μｍである。塗膜厚が
厚い方が遮蔽効果が高く、厚い場合にはレーザ遮蔽剤の
含有率は少なくできる。
【００３３】遮蔽層は必要に応じて、二層以上の多層に
してもよい。また、この記録体の任意の位置に着色層を
形成し、記録体としての機能を向上させてもよい。
してもよい。また、この記録体の任意の位置に着色層を
形成し、記録体としての機能を向上させてもよい。
【００３４】本発明のレーザマーキング用記録体には、
その耐久性を高める、或は外力による損傷を抑制する為
に、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、エチ
レン−ビニルアセテート系樹脂、エチレン−エチルアク
リレート系樹脂、アセテートニトロセルロース系樹脂、
ニトロセルロース系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル
系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、エ
ポキシ系樹脂、シリコン系樹脂、ふっ素系樹脂等を主成
分とする樹脂やこれら樹脂に充填剤、滑剤、紫外線吸収
剤、酸化防止剤、撥水剤、撥油剤等の助剤を加えた材料
によるオーバーコート層をレーザ発色層の上に形成する
ことができる。
その耐久性を高める、或は外力による損傷を抑制する為
に、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、エチ
レン−ビニルアセテート系樹脂、エチレン−エチルアク
リレート系樹脂、アセテートニトロセルロース系樹脂、
ニトロセルロース系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル
系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、エ
ポキシ系樹脂、シリコン系樹脂、ふっ素系樹脂等を主成
分とする樹脂やこれら樹脂に充填剤、滑剤、紫外線吸収
剤、酸化防止剤、撥水剤、撥油剤等の助剤を加えた材料
によるオーバーコート層をレーザ発色層の上に形成する
ことができる。
【００３５】オーバーコート層への紫外線吸収剤や酸化
防止剤の添加は、表示体の光や熱による劣化を抑制し、
表示体の長期保存性を高める。支持体、レーザ遮蔽剤を
含有する遮蔽層、レーザ発色層の塗工液には、分散剤、
粘度調整剤、充填剤、レベリング剤、滑剤、紫外線吸収
剤、酸化防止剤、帯電防止剤、着色剤、感熱用遮蔽剤、
防腐剤等に分類される助剤を添加することができる。
防止剤の添加は、表示体の光や熱による劣化を抑制し、
表示体の長期保存性を高める。支持体、レーザ遮蔽剤を
含有する遮蔽層、レーザ発色層の塗工液には、分散剤、
粘度調整剤、充填剤、レベリング剤、滑剤、紫外線吸収
剤、酸化防止剤、帯電防止剤、着色剤、感熱用遮蔽剤、
防腐剤等に分類される助剤を添加することができる。
【００３６】本発明の方法を実施するには、本発明のレ
ーザマーキング用記録体に炭酸ガスレーザ光を照射して
マーキングすればよく、レーザ装置としては、出力が
０．２ジュール／cm２・パルス以上、好ましくは０．３
ジュール／cm２・パルス以上のエネルギーを照射表面に
与えられるパルス型炭酸ガスレーザ、或は出力０．５Ｗ
以上の出力を有する走査型炭酸ガスレーザが好ましく、
なかでもＴｒａｎｓｖｅｒｓｅｌｙ Ｅｘｃｉｔｅｄ
Ａｔｏｍｏｓｐｈｅｒｉｃ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ（ＴＥ
Ａ）型炭酸ガスレーザが高速で且つ１パルスで広い領域
に照射できる為、多くの情報が高速にマーキング可能に
なり、特に好ましい。
ーザマーキング用記録体に炭酸ガスレーザ光を照射して
マーキングすればよく、レーザ装置としては、出力が
０．２ジュール／cm２・パルス以上、好ましくは０．３
ジュール／cm２・パルス以上のエネルギーを照射表面に
与えられるパルス型炭酸ガスレーザ、或は出力０．５Ｗ
以上の出力を有する走査型炭酸ガスレーザが好ましく、
なかでもＴｒａｎｓｖｅｒｓｅｌｙ Ｅｘｃｉｔｅｄ
Ａｔｏｍｏｓｐｈｅｒｉｃ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ（ＴＥ
Ａ）型炭酸ガスレーザが高速で且つ１パルスで広い領域
に照射できる為、多くの情報が高速にマーキング可能に
なり、特に好ましい。
【００３７】
【実施例】以下に実施例及び比較例を示して本発明を更
に具体的に説明するが、これらに限定されるものではな
い。尚、例中の部及び％は重量基準である。
に具体的に説明するが、これらに限定されるものではな
い。尚、例中の部及び％は重量基準である。
【００３８】〔発色インキＩ〕 ２−（２−クロロフェニルアミノ）−６−ジエチルアミノフルオラン ［保土ヶ谷化学（株）製 ＴＨ−１０６］ １５部 没食子酸ｎプロピルエステル ８部 ポリアミド樹脂２０％含有メタノール溶液 ５４部 ［東レ（株）製 ＡＱ−ナイロン Ｋ−８０］ 硝酸アンモニウム２０％水溶液 ８部 白雲母 １５部 （希釈溶剤：メタノール）
【００３９】〔発色インキII〕 2,2-ビス[4-[6'-(N-シクロヘキシル-N-メチルアミノ)-3'-メチルスピロ[フタリ ド-3,9'-キサンテン]-2'-イルアミノ]フェニル]プロパン ８部 3,4-ジヒドロキシフェニル-4'-メチルフェニルスルフォン ５部 硼酸亜鉛 ６部 ポリアミド樹脂 [東レ（株）製 K-80 ] ３部 塩化アンモニウム飽和水溶液 ５部 エタノール ２３部
【００４０】〔レーザ遮蔽白インキ配合Ａ〕 ポリアミド樹脂２０％含有メタノール溶液 １００部 ［帝国化学産業(株)製 トレジン Ｆ−３０］ レーザ遮蔽剤 ４０部
【００４１】〔ＯＰニス〕 ニトロセルロース系グラビア印刷用ＯＰニス ［大日本インキ化学工業（株）製 ＳＦ８１５］ （希釈溶剤：酢酸エチル）
【００４２】発色インキ及びレーザ遮蔽白インキＡの分
散は、所定の配合をガラスビーズと共にペイントコンデ
ィショナーで３時間振とうして、作製した。レーザ遮蔽
白インキ配合Ａを基紙の上にメイヤーバーで乾燥塗膜約
３ｇ／cm２に塗布した。その上に、＃３ザーンカップを
用いた粘度測定において１８±１秒になるように希釈溶
剤を加え調製した発色インキを７０線／cmのヘリオ方式
のグラビア版を用い印刷した。次いで、ＯＰニスを発色
インキと同様にして発色インキの上に印刷して、評価用
の記録体を作製した。基紙はクレーコート紙上に約２μ
ｍの樹脂コートしたものを使用した。
散は、所定の配合をガラスビーズと共にペイントコンデ
ィショナーで３時間振とうして、作製した。レーザ遮蔽
白インキ配合Ａを基紙の上にメイヤーバーで乾燥塗膜約
３ｇ／cm２に塗布した。その上に、＃３ザーンカップを
用いた粘度測定において１８±１秒になるように希釈溶
剤を加え調製した発色インキを７０線／cmのヘリオ方式
のグラビア版を用い印刷した。次いで、ＯＰニスを発色
インキと同様にして発色インキの上に印刷して、評価用
の記録体を作製した。基紙はクレーコート紙上に約２μ
ｍの樹脂コートしたものを使用した。
【００４３】作製した記録体へのレーザマーキングは、
渋谷工業製ＴＥＡ型炭酸ガスレーザ照射装置を用い文字
型に切り抜いたメタルマスクを介し、照射面での照射エ
ネルギー密度＝０．４０〜０．７０ジュール／cm２・パ
ルスのレーザ光を１パルス照射して印字した。レーザ遮
蔽効果は印字部分の隆起を指触により調べ、評価した。
高エネルギー密度のレーザを照射しても記録体の隆起が
ないほどレーザ遮蔽層の効果が優れ、有用である。ま
た、レーザ発色性は記録体に０．４Ｊ／cm２（ジュール
／cm２）と０．６Ｊ／cm２のレーザ光を照射し、その視
認性を目視により評価した。０．４Ｊ／cm２での視認性
が良好なほど高感度で有用である。
渋谷工業製ＴＥＡ型炭酸ガスレーザ照射装置を用い文字
型に切り抜いたメタルマスクを介し、照射面での照射エ
ネルギー密度＝０．４０〜０．７０ジュール／cm２・パ
ルスのレーザ光を１パルス照射して印字した。レーザ遮
蔽効果は印字部分の隆起を指触により調べ、評価した。
高エネルギー密度のレーザを照射しても記録体の隆起が
ないほどレーザ遮蔽層の効果が優れ、有用である。ま
た、レーザ発色性は記録体に０．４Ｊ／cm２（ジュール
／cm２）と０．６Ｊ／cm２のレーザ光を照射し、その視
認性を目視により評価した。０．４Ｊ／cm２での視認性
が良好なほど高感度で有用である。
【００４４】尚、レーザの照射エネルギー密度は、マス
クの位置にディテクター｛ＧＥＮＴＥＣ社製型式番号Ｅ
Ｄ−５００｝を設置し、これに１パルスの炭酸ガスレー
ザ光を照射し、ディテクターの出力電圧をレーザエネル
ギーメータ｛ＧＥＮＴＥＣ社製 型式番号ＥＭ−１｝で
換算された全照射エネルギーを読み取った後、この測定
値を照射面での全レーザ光の面積で除算し、単位面積１
パルス当りの照射エネルギー密度を求めた。
クの位置にディテクター｛ＧＥＮＴＥＣ社製型式番号Ｅ
Ｄ−５００｝を設置し、これに１パルスの炭酸ガスレー
ザ光を照射し、ディテクターの出力電圧をレーザエネル
ギーメータ｛ＧＥＮＴＥＣ社製 型式番号ＥＭ−１｝で
換算された全照射エネルギーを読み取った後、この測定
値を照射面での全レーザ光の面積で除算し、単位面積１
パルス当りの照射エネルギー密度を求めた。
【００４５】実施例１〜２、比較例１〜５ 表１に示すレーザ遮蔽剤をレーザ遮蔽白インキＡの配合
で調整し、塗布した発色インキ層、ＯＰニス層が印刷さ
れた評価用の記録体にレーザ印字した結果を表１に示
す。
で調整し、塗布した発色インキ層、ＯＰニス層が印刷さ
れた評価用の記録体にレーザ印字した結果を表１に示
す。
【００４６】比較例６ 実施例１において、レーザ遮蔽インキを塗布しなかった
以外は同様にして記録体を得、実施例１と同様にレーザ
印字した。結果を表１に示す。
以外は同様にして記録体を得、実施例１と同様にレーザ
印字した。結果を表１に示す。
【００４７】比較例７ 実施例１において、レーザ遮蔽剤（酸化チタン被覆雲
母）の代りに酸化チタンを使用したレーザ遮蔽インキを
用いた以外は同様にして記録体を得、実施例１と同様に
レーザ印字した。結果を表１に示す。
母）の代りに酸化チタンを使用したレーザ遮蔽インキを
用いた以外は同様にして記録体を得、実施例１と同様に
レーザ印字した。結果を表１に示す。
【００４８】実施例３ 実施例２で、レーザ遮蔽剤の配合量の５０％を酸化チタ
ンに置き換えた以外は同様にしてレーザ遮蔽白インキを
調整し、記録体を得、実施例２と同様にしてレーザ印字
した。結果を表１に示す。
ンに置き換えた以外は同様にしてレーザ遮蔽白インキを
調整し、記録体を得、実施例２と同様にしてレーザ印字
した。結果を表１に示す。
【００４９】
【００５０】表中に用いた化合物の説明 酸化チタン被覆雲母：メルク社製 イリオジン １００ （平均粒径４．６μｍ） 弗素四珪素雲母：コープケミカル(株)製 ミクロマイカ
ＭＫ−１００ （平均粒径３．６μｍ） 白雲母：(株)キララ製 マイカ粉 Ａ２１ （平均粒径１１μｍ） カオリンクレー：土屋カオリン工業(株)製 ＡＳＰ１７
０ （平均粒径１．５μｍ） アルミ粉：東洋アルミニウム(株)製 ドライアルペース
ト Ｐ１１００ （平均粒径２２μｍ） 酸化チタン：テイカ(株)製 ＪＲ−８０１ （平均粒径０．５μｍ）
ＭＫ−１００ （平均粒径３．６μｍ） 白雲母：(株)キララ製 マイカ粉 Ａ２１ （平均粒径１１μｍ） カオリンクレー：土屋カオリン工業(株)製 ＡＳＰ１７
０ （平均粒径１．５μｍ） アルミ粉：東洋アルミニウム(株)製 ドライアルペース
ト Ｐ１１００ （平均粒径２２μｍ） 酸化チタン：テイカ(株)製 ＪＲ−８０１ （平均粒径０．５μｍ）
【００５１】
【表１】
【００５２】1.レーザ遮蔽性能 ×：０．５０Ｊ／cm２以下で基紙の隆起を生じる ○：０．５５〜０．６５Ｊ／cm２で基紙の隆起を生じる ◎：０．６５Ｊ／cm２で基紙の隆起が生じない 2.レーザ発色性 ×：レーザ発色が薄く、視認性が低い ○：十分なレーザ発色で、視認性が良好
【００５３】実施例４ 実施例３の記録体で発色インキＩの代わりに発色インキ
IIを用いた以外は同様にして記録体ラベルを得、０．５
ジュール／cm２の１パルスの炭酸ガスレーザ光を照射し
て印字した。次いで下記配合の評価液を調整し、レーザ
で印字したラベルにスポンジで塗布し、更に３０℃の水
中に１２時間浸漬後のレーザ発色部の明度を測定して耐
薬品性（印字耐久性）を評価した。試験した結果、浸漬
前明度４７、耐薬品性試験後５２と明度の低下が１０未
満と小さく、目視においても十分な濃度のレーザ印字を
維持しており、高い耐薬品性を有していた。
IIを用いた以外は同様にして記録体ラベルを得、０．５
ジュール／cm２の１パルスの炭酸ガスレーザ光を照射し
て印字した。次いで下記配合の評価液を調整し、レーザ
で印字したラベルにスポンジで塗布し、更に３０℃の水
中に１２時間浸漬後のレーザ発色部の明度を測定して耐
薬品性（印字耐久性）を評価した。試験した結果、浸漬
前明度４７、耐薬品性試験後５２と明度の低下が１０未
満と小さく、目視においても十分な濃度のレーザ印字を
維持しており、高い耐薬品性を有していた。
【００５４】耐薬品性評価液の組成 ミリスチン酸イソプルピル ２０部 パルミチン酸イソプロピル １０部 カプリン酸トリグリセリド ４５部 ソルビタンセスキオレート ６部 ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル ６部 ポリオキシエチレン(20)ソルビタンオレート ３部 シリコーンオイル １０部 (東芝シリコーン製 TSF451-350)
【００５５】
【発明の効果】本発明のレーザ遮蔽層を有するレーザマ
ーキング用記録体によれば、低エネルギー密度の炭酸ガ
スレーザ照射でもレーザ発色が生じ、エネルギー効率が
良く、より高速或いは広い印字面積のマーキングが可能
で、しかも、レーザマーキングにおいて、レーザ光が記
録体の基紙を損傷したり、或いは記録体の下の製品が損
傷することを防ぐことができるため、品名、ロット番
号、コード、賞味期限等の印字を必要とするラベル・銘
板・カード、容器等のオンラインマーキングに特に好適
である。
ーキング用記録体によれば、低エネルギー密度の炭酸ガ
スレーザ照射でもレーザ発色が生じ、エネルギー効率が
良く、より高速或いは広い印字面積のマーキングが可能
で、しかも、レーザマーキングにおいて、レーザ光が記
録体の基紙を損傷したり、或いは記録体の下の製品が損
傷することを防ぐことができるため、品名、ロット番
号、コード、賞味期限等の印字を必要とするラベル・銘
板・カード、容器等のオンラインマーキングに特に好適
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ４１Ｍ 5/18 １０１Ｄ (72)発明者 磯永 照人 東京都中央区新川２−10−１ 麒麟麦酒 株式会社内 (72)発明者 小早川 忠 東京都中央区新川２−10−１ 麒麟麦酒 株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−204087（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−120082（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−23547（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−4142（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−96673（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−166266（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−57463（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−134791（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−145493（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41M 5/26 - 5/34 B23K 26/00 G09F 3/00 G09F 3/02
Claims (8)
- 【請求項１】 支持体の上にレーザ遮蔽剤を含有する遮
蔽層を有し、更に前記遮蔽層の上に、レーザ発色層を有
する記録体において、前記レーザ遮蔽剤が酸化チタン被
覆雲母又は弗素四珪素雲母であることを特徴とする炭酸
ガスレーザマーキング用記録体。 - 【請求項２】 遮蔽層が、レーザ遮蔽剤を５〜９０重量
％の含有率で含有するものである請求項１に記載の記録
体。 - 【請求項３】 遮蔽層の膜厚が０．１〜２０μｍである
請求項１又は２に記載の記録体。 - 【請求項４】 レーザ発色層の上層に保護用のオーバー
コート層が形成されている請求項１〜３のいずれか１つ
にに記載の記録体。 - 【請求項５】 記録体が表示用ラベルである請求項１〜
４のいずれか１つに記載の記録体。 - 【請求項６】 支持体の上にレーザ遮蔽剤を含有する遮
蔽層を有し、更に前記遮蔽層の上に、レーザ発色層を有
する記録体に文字及び／又は図形を表示又は記録するた
めの炭酸ガスレーザ光を照射し、レーザ発色層を熱によ
り変色してマーキングを行なうレーザマーキング方法に
おいて、前記レーザ遮蔽剤が酸化チタン被覆雲母又は弗
素四珪素雲母であることを特徴とするレーザマーキング
方法。 - 【請求項７】 レーザ発色層の上層に保護用のオーバー
コート層が形成されている請求項６に記載の方法。 - 【請求項８】 記録体が表示用ラベルである請求項６又
は７に記載の方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP23409497A JP3282094B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | レーザマーキング用記録体及びレーザマーキング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23409497A JP3282094B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | レーザマーキング用記録体及びレーザマーキング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1170734A JPH1170734A (ja) | 1999-03-16 |
| JP3282094B2 true JP3282094B2 (ja) | 2002-05-13 |
Family
ID=16965534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23409497A Expired - Fee Related JP3282094B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | レーザマーキング用記録体及びレーザマーキング方法 |
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| Country | Link |
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| JP5589400B2 (ja) * | 2010-01-22 | 2014-09-17 | 大日本印刷株式会社 | 包装材料、及び包装体 |
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| US20180182909A1 (en) * | 2015-06-17 | 2018-06-28 | Mitsubishi Electric Corporation | Solar cell module and method for manufacturing solar cell module |
| WO2019187578A1 (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-03 | 大日精化工業株式会社 | レーザーマーキング用インキ組成物及び包装材 |
-
1997
- 1997-08-29 JP JP23409497A patent/JP3282094B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH1170734A (ja) | 1999-03-16 |
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