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1、10申请公布号CN104093520A43申请公布日20141008CN104093520A21申请号201380008066922申请日2013030161/605,38720120301USB23K26/18200601B05D5/00200601C08K3/10200601G03F7/00200601B41M5/0020060171申请人费罗公司地址美国俄亥俄州72发明人特里J德特雷乔治E萨科斯克斯蒂芬罗兹吾德约瑟夫E萨维尔74专利代理机构北京万慧达知识产权代理有限公司11111代理人李春晅王蕊54发明名称激光吸收化合物57摘要本发明描述了多种激光印标组合物和相关方法。所述激光印标组合物。
2、包含钼金属络合物、钨金属络合物或其组合。使用所述组合物及其方法在底物上形成的标志或其他标记表现出更高对比度和改善的底物结合。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014080586PCT国际申请的申请数据PCT/US2013/0287602013030187PCT国际申请的公布数据WO2013/131064EN2013090651INTCL权利要求书7页说明书14页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书7页说明书14页10申请公布号CN104093520ACN104093520A1/7页21一种印标组合物,其经激光辐射后在底物上形成标志,所述组合物包含赋形剂;和激。
3、光吸收剂,其包含金属络合物,其选自由钼金属络合物、钨金属络合物及其组合组成的群组。2根据权利要求1所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包含钼酸盐金属络合物。3根据权利要求1或2所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包含混合的金属钼络合物。4根据权利要求1至3任一项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包括选自由以下组成的群组的任意一种钼酸钨、钼酸锌、钼酸铵、钼酸钠、钼酸锶、钼酸钡、钼酸钴、钼酸铜、钼酸铁、钼酸镁、钼酸锰、钼酸钾、钼酸镨、钼酸铈、钼酸钙、碳化钼、钼酸镍、钼酸铌、钼酸铋、钼酸锆、氧化钼、钼酸锂、钼酸镧、钼酸锡钴、氧化钴钼和氧化镁钴钼及其组合。5根据权利要求1至4任一项所述的印标组合物,。
4、其中所述激光吸收剂包含具有化学式COXMOYOZ的氧化钴钼,其具有的原子百分数中,X15382693,Y16674383,且Z29246667。6根据权利要求1至5任一项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包含钨酸盐金属络合物。7根据权利要求1至6任一项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包含混合的金属钨络合物。8根据权利要求1至7任一项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包括选自由以下组成的群组的任意一种选自钨酸钼、钨酸锌、钨酸铵、钨酸钠、钨酸锶、钨酸钡、钨酸钴、钨酸铜、钨酸铁、钨酸镁、钨酸锰、钨酸钾、钨酸镨、钨酸铈、钨酸钙、碳化钨、钨酸镍、钨酸铌、钨酸铋、钨酸锆、氧化钨、钨酸锂、钨酸镧、钨。
5、酸锡钴、氧化钴钨和氧化镁钴钨及其组合。9根据权利要求1至8任一项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包含具有化学式COXWYOZ的氧化钴钨,其具有的原子百分数中,X1667,Y1667,且Z6667。10根据权利要求1至9任一项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包含氧化钼钨、氧化钨钼或其组合。11根据权利要求1至10任一项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包括选自由以下组成的群组的任意一种IMO086W01410O29,IIMO068W03212O35,IIIMO1XWXO3,其中X035至085,IVW04MO06O3,VW053MO047O3,VIMO03W07O2765和VII其组合。
6、。12根据权利要求1至11任一项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包含共晶组合物,其包含MOO3和选自由WO3、LI2O、NA2O、K2O及其组合组成的群组的任意一种。13根据权利要求1至12任一项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包含两种或两种以上化合物的共晶组合物,其包含MOO3和选自由WO3、LI2O、NA2O、K2O及其组合组成的权利要求书CN104093520A2/7页3群组的任意一种。14根据权利要求1至13任一项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包含共晶组合物,其包含WO3和选自由MOO3、LI2O、NA2O、K2O及其组合组成的群组的任意一种。15根据权利要求1至14任一。
7、项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包含具有两种或两种以上化合物的共晶组合物,其包含WO3和选自由MOO3、LI2O、NA2O、K2O及其组合组成的群组的任意一种。16根据权利要求1至15任一项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包含氧化钨和选自由SRO、NB2O5及其组合组成的群组的任意一种。17根据权利要求16所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂包含选自由SROSR3WO6、SR3WO6SRWO4、SRWO4WO3、NB2O5WO3及其组合组成的群组的任意一种。18根据权利要求16或17所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂具有比氧化钨更高的熔融温度。19根据权利要求1至18任一项所述的印。
8、标组合物,其中所述激光吸收剂包括选自由以下组成的群组的任意一种复合无机化合物、锆化合物、硅化合物、钙化合物、其他钼化合物、其他钨化合物、钒化合物、含铋氧化物、金属氧化物、金属化合物、无机染料、无机染料前体及其组合。20根据权利要求1至19任一项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂为具有平均尺寸D50约01微米至约55微米的微粒形式。21根据权利要求1至20任一项所述的印标组合物,其中所述激光吸收剂为具有平均尺寸D50约25微米至约50微米的微粒形式。22根据权利要求1至21任一项所述的印标组合物,其中所述赋形剂选自由以下组成的群组水、醇类、有机溶剂、烷烃、多元醇、氯化溶剂、胺、酯、乙二醇醚、酮。
9、、萜烯、石脑油、芳烃、二甲苯、天然油、呋喃、异链烷烃、N,N二甲基甲酰胺、二甲基亚枫和三丁基膦及其组合。23根据权利要求1至22任一项所述的印标组合物,还包含一种或一种以上选自由以下组成的群组的组分热膨胀改性剂、氧化抑制剂、层状硅酸盐、树脂粘合剂、玻璃浆料、玻璃浆料前体、金属氧化物、金属、助溶剂、氧化剂、还原剂、分散剂、表面活性剂、着色剂、粘度调节剂、流量控制剂、稳定剂、清晰度促进剂及其组合。24根据权利要求23所述的印标组合物,其中所述印标组合物包含热膨胀改性剂,其包含钼金属和钨金属的合金。25根据权利要求24所述的印标组合物,其中所述合金以重量计包含约70的钼和约30的钨。26根据权利要求。
10、1至25任一项所述的印标组合物,其中所述赋形剂以重量计占所述印标组合物约30至约60,且所述激光吸收剂以重量计占所述印标组合物约1至约25。27根据权利要求1至26任一项所述的印标组合物,其中所述赋形剂以重量计占所述印标组合物约10至约55;所述激光吸收剂以重量计占印标组合物约5至约60;且玻璃浆料以重量计占所述印标组合物约5至约55。28根据权利要求1至27任一项所述的印标组合物,其中所述赋形剂以重量计占所述印标组合物约5至约65,且所述激光吸收剂以重量计占所述印标组合物约5至约权利要求书CN104093520A3/7页460。29一种在底物上形成标志的方法,所述方法包括将印标组合物应用至底。
11、物,所述印标组合物包含赋形剂;和激光吸收剂,其包含金属络合物,其选自由钼金属络合物、钨金属络合物及其组合组成的群组;和将所述印标组合物曝露在激光下以使至少部分印标组合物温度上升,粘附于所述底物,在所述底物上形成标志,所述标志具有亮度、颜色和/或与底物形成对比的不透明程度。30根据权利要求29所述的方法,其中所述印标组合物以约1至约300微米的平均厚度应用于所述底物上。31根据权利要求29或30所述的方法,还包括从所述底物上移除所述印标组合物中未粘附的部分。32根据权利要求29至31任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂包含钼酸盐金属络合物。33根据权利要求29至32任一项所述的方法,其中所述激光。
12、吸收剂包含混合的金属钼络合物。34根据权利要求29至33任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂包括选自由以下组成的群组的任意一种钼酸钨、钼酸锌、钼酸铵、钼酸钠、钼酸锶、钼酸钡、钼酸钴、钼酸铜、钼酸铁、钼酸镁、钼酸锰、钼酸钾、钼酸镨、钼酸铈、钼酸钙、碳化钼、钼酸镍、钼酸铌、钼酸铋、钼酸锆、氧化钼、钼酸锂、钼酸镧、钼酸锡钴、氧化钴钼和氧化镁钴钼及其组合。35根据权利要求29至34任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂包含具有化学式COXMOYOZ的氧化钴钼,其具有的原子百分数中,X15382693,Y16674383,且Z29246667。36根据权利要求29至35任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂。
13、包含钨酸盐金属络合物。37根据权利要求29至36任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂包含混合的金属钨络合物。38根据权利要求29至37任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂包括选自由以下组成的群组的任意一种钨酸钼、钨酸锌、钨酸铵、钨酸钠、钨酸锶、钨酸钡、钨酸钴、钨酸铜、钨酸铁、钨酸镁、钨酸锰、钨酸钾、钨酸镨、钨酸铈、钨酸钙、碳化钨、钨酸镍、钨酸铌、钨酸铋、钨酸锆、氧化钨、钨酸锂、钨酸镧、钨酸锡钴、氧化钴钨和氧化镁钴钨及其组合。39根据权利要求29至38任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂包含具有化学式COXWYOZ的氧化钴钨,其具有的原子百分数中,X1667,Y1667,且Z6667。40根据权。
14、利要求29至39任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂包含氧化钼钨、氧化钨钼或其组合。41根据权利要求29至40任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂选自IMO086W01410O29,IIMO068W03212O35,权利要求书CN104093520A4/7页5IIIMO1XWXO3,其中X035至085,IVW04MO06O3,VW053MO047O3,VIMO03W07O2765和VII其组合。42根据权利要求29至41任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂包含共晶组合物,其包含MOO3和选自由WO3、LI2O、NA2O、K2O及其组合组成的群组的任意一种。43根据权利要求29至42任一项所述。
15、的方法,其中所述激光吸收剂包含具有两种或两种以上化合物的共晶组合物,所述共晶组合物包含MOO3和选自由WO3、LI2O、NA2O、K2O及其组合组成的群组的任意一种。44根据权利要求29至43任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂包含共晶组合物,所述共晶组合物包含WO3和选自由LI2O、NA2O、K2O及其组合组成群组的任意一种。45根据权利要求29至44任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂包含两种或两种以上化合物的共晶组合物,其包含WO3和选自由LI2O、NA2O、K2O及其组合组成群组的任意一种。46根据权利要求29至45任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂包含氧化钨和选自由SRO、NB2O。
16、5及其组合组成群组的任意一种。47根据权利要求46所述的方法,其中激光吸收剂包含选自由SROSR3WO6、SR3WO6SRWO4、SRWO4WO3、NB2O5WO3及其组合组成群组的任意一种。48根据权利要求44或47所述的方法,其中所述激光吸收剂具有比所述氧化钨更高的熔融温度。49根据权利要求29至48任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂包含选自由以下组成的群组的任意一种复合无机化合物、锆化合物、硅化合物、钙化合物、其他钼化合物、其他钨化合物、钒化合物、含铋氧化物、金属氧化物、金属化合物、无机染料、无机染料前体及其组合。50根据权利要求29至49任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂为具有平均。
17、尺寸D50约01微米至约55微米的微粒形式。51根据权利要求29至50任一项所述的方法,其中所述激光吸收剂为具有平均尺寸D50约25微米至约50微米的微粒形式。52根据权利要求29至51任一项所述的方法,其中所述赋形剂选自由以下组成的群组水、醇类、有机溶剂、烷烃、多元醇、氯化溶剂、胺、酯、乙二醇醚、酮、萜烯、石脑油、芳烃、二甲苯、天然油、呋喃、异链烷烃、N,N二甲基甲酰胺、二甲基亚枫和三丁基膦及其组合。53根据权利要求29至52任一项所述的方法,还包含一种或一种以上选自由以下组成的群组的组分热膨胀改性剂、氧化抑制剂、层状硅酸盐、树脂粘合剂、玻璃浆料、玻璃浆料前体、金属氧化物、金属、助溶剂、氧化。
18、剂、还原剂、分散剂、表面活性剂、着色剂、粘度调节剂、流量控制剂、稳定剂、清晰度促进剂及其组合。54根据权利要求53所述的方法,其中所述印标组合物包含热膨胀改性剂,其包含钼金属和钨金属的合金。55根据权利要求54所述的方法,其中所述合金以重量计包含约70的钼和约30的权利要求书CN104093520A5/7页6钨。56根据权利要求29至55任一项所述的方法,其中所述赋形剂以重量计占所述印标组合物约30至约60,和所述激光吸收剂以重量计占所述印标组合物约1至约25。57根据权利要求29至55任一项所述的方法,其中所述赋形剂以重量计占所述印标组合物约10至约55;所述激光吸收剂以重量计占所述印标组合。
19、物约5至约60;和玻璃浆料以重量计占所述印标组合物约5至约55。58根据权利要求29至55任一项所述的方法,其中所述赋形剂以重量计占所述印标组合物约5至约65,和所述激光吸收剂以重量计占所述印标组合物约5至约60。59根据权利要求29至58任一项所述的方法,其中所述底物选自由金属、玻璃、陶瓷、聚合物或其组合组成的群组。60一种底物,其具有通过激光辐照置于所述底物上的印标组合物而形成的标志,其中所述印标组合物包含赋形剂;和激光吸收剂,其包含金属络合物,其选自由钼金属络合物、钨金属络合物及其组合组成的群组。61根据权利要求60所述的底物,其中所述底物选自由金属、玻璃、陶瓷、聚合物或其组合组成的群组。
20、。62根据权利要求60或61所述的底物,其中所述激光吸收剂包含钼酸盐金属络合物。63根据权利要求60至62任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂包含混合的金属钼络合物。64根据权利要求60至63任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂包括选自由以下组成的群组的任意一种钼酸钨、钼酸锌、钼酸铵、钼酸钠、钼酸锶、钼酸钡、钼酸钴、钼酸铜、钼酸铁、钼酸镁、钼酸锰、钼酸钾、钼酸镨、钼酸铈、钼酸钙、碳化钼、钼酸镍、钼酸铌、钼酸铋、钼酸锆、氧化钼、钼酸锂、钼酸镧、钼酸锡钴、氧化钴钼和氧化镁钴钼及其组合。65根据权利要求60至64任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂包含具有化学式COXMOYOZ的氧化钴钼,其具有的原。
21、子百分数中,X15382693,Y16674383,且Z29246667。66根据权利要求60至65任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂包含钨酸盐金属络合物。67根据权利要求60至66任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂包含混合的金属钨络合物。68根据权利要求60至67任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂包括选自由以下组成的群组的任意一种钨酸钼、钨酸锌、钨酸铵、钨酸钠、钨酸锶、钨酸钡、钨酸钴、钨酸铜、钨酸铁、钨酸镁、钨酸锰、钨酸钾、钨酸镨、钨酸铈、钨酸钙、碳化钨、钨酸镍、钨酸铌、钨酸铋、钨酸锆、氧化钨、钨酸锂、钨酸镧、钨酸锡钴、氧化钴钨和氧化镁钴钨及其组合。69根据权利要求60至68任一项所述。
22、的底物,其中所述激光吸收剂包含具有化学式COXWYOZ的氧化钴钨,其具有的原子百分数中,X1667,Y1667,且Z6667。70根据权利要求60至69任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂包含氧化钼钨、氧化钨钼或其组合。权利要求书CN104093520A6/7页771根据权利要求60至70任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂包括选自由以下组成的群组的任意一种IMO086W01410O29,IIMO068W03212O35,IIIMO1XWXO3,其中X035至085,IVW04MO06O3,VW053MO047O3,VIMO03W07O2765和VII其组合。72根据权利要求60至71任一项所。
23、述的底物,其中所述激光吸收剂包含共晶组合物,其包含MOO3和选自由WO3、LI2O、NA2O、K2O及其组合组成的群组的任意一种。73根据权利要求60至72任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂包含两种或两种以上化合物的共晶组合物,其包含MOO3和选自由WO3、LI2O、NA2O、K2O及其组合组成群组的任意一种。74根据权利要求60至73任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂包含共晶组合物,其包含WO3和选自由LI2O、NA2O、K2O及其组合组成的群组的任意一种。75根据权利要求60至74任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂包含两种或两种以上化合物的共晶组合物,其包含WO3和选自由LI2O、N。
24、A2O、K2O及其组合组成的群组的任意一种。76根据权利要求60至75任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂包含氧化钨和选自由SRO、NB2O5及其组合组成的群组的任意一种。77根据权利要求76所述的底物,其中所述激光吸收剂包含选自由SROSR3WO6、SR3WO6SRWO4、SRWO4WO3、NB2O5WO3及其组合组成的群组的任意一种。78根据权利要求76或77所述的底物,其中所述激光吸收剂具有比所述氧化钨更高的熔融温度。79根据权利要求60至78任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂包括选自由以下组成的群组的任意一种复合无机化合物、锆化合物、硅化合物、钙化合物、其他钼化合物、其他钨化合物、钒。
25、化合物、含铋氧化物、金属氧化物、金属化合物、无机染料、无机染料前体及其组合。80根据权利要求60至79任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂为具有平均尺寸D50约01微米至约55微米的微粒形式。81根据权利要求60至80任一项所述的底物,其中所述激光吸收剂为具有平均尺寸D50约25微米至约50微米的微粒形式。82根据权利要求60至81任一项所述的底物,其中所述赋形剂选自由以下组成的群组水、醇类、有机溶剂、烷烃、多元醇、氯化溶剂、胺、酯、乙二醇醚、酮、萜烯、石脑油、芳烃、二甲苯、天然油、呋喃、异链烷烃、N,N二甲基甲酰胺、二甲基亚枫和三丁基膦及其组合。83根据权利要求60至82任一项所述的底物,还。
26、包含一种或一种以上选自由以下组成的群组的组分热膨胀改性剂、氧化抑制剂、层状硅酸盐、树脂粘合剂、玻璃浆料、玻璃浆料前体、金属氧化物、金属、助溶剂、氧化剂、还原剂、分散剂、表面活性剂、着色剂、粘度调节权利要求书CN104093520A7/7页8剂、流量控制剂、稳定剂、清晰度促进剂及其组合。84根据权利要求83所述的底物,其中所述印标组合物包含热膨胀改性剂,其包含钼金属和钨金属的合金。85根据权利要求84所述的底物,其中所述合金以重量计包含约70的钼和约30的钨。86根据权利要求60至85任一项所述的底物,其中所述赋形剂以重量计占所述印标组合物约30至约60,且所述激光吸收剂以重量计占所述印标组合物。
27、约1至约25。87根据权利要求60至85任一项所述的底物,其中所述赋形剂以重量计占所述印标组合物约10至约55;所述激光吸收剂以重量计占所述印标组合物约5至约60;且玻璃浆料以重量计占所述印标组合物约5至约55。88根据权利要求60至85任一项所述的底物,其中所述赋形剂以重量计占所述印标组合物约5至约65,且所述激光吸收剂以重量计占所述印标组合物约5至约60。89根据权利要求60至88任一项所述的底物,其中所述标志具有亮度、颜色和/或与所述底物形成对比的不透明程度。90根据权利要求60至89任一项所述的底物,其中所述标志具有约005至约30微米的平均厚度。权利要求书CN104093520A1/。
28、14页9激光吸收化合物技术领域0001本发明主题涉及用于激光印标操作中的化合物和使用所述化合物激光印标的多种方法。本发明主题还涉及使用所述组合物和/或方法印标的产品。背景技术0002激光印标是使用激光和其他形式的辐射能来将标志物结合至各种底物上的印标技术。激光印标在金属、玻璃和陶瓷部件上形成永久性标志,其用于航空航天至奖状和雕刻工业的多种应用。激光印标与更广为人知的激光雕刻和激光烧蚀技术的不同之处在于,激光印标是一种添加方法,将材料添加到底物上以实现印标,而不是如在雕刻和烧蚀技术中那样移除材料。0003对于金属底物,可在不损坏底物的情况下,在部件上永久性地标记上高对比度、高分辨率的商标、条形码。
29、、以标示或序列化为目的的标志。对于玻璃和陶瓷,传统的烧制方法由激光和印标的组合代替。可在几秒钟内将复杂的玻璃和陶瓷表面进行装饰或印标从而形成组合物和表面之间永久性结合。0004仍然需要显示更高对比度的标志和更容易看到的标志。此外,对于经受表面磨损、刮擦或曝露于环境因素的标志,改善标志和其底部的底物之间的结合以避免或减少标志磨损或移除的可能性也将是有利的。因此,考虑到上述因素和其他因素,存在改进印标组合物和使用上述材料的方法的需要。发明内容0005与之前已知材料和应用相关的难点和缺陷在本发明用于激光印标的组合物和方法中有所说明。0006本发明主题的一方面在于,提供制备高对比度标志的激光印标组合物。
30、,其包含赋形剂和激光吸收剂。所述激光吸收剂包含金属络合物,其选自由钼金属络合物、钨金属络合物及其组合组成的群组。0007本发明主题的另一方面在于,提供了一种在底物上形成标志的方法。所述方法包括在底物上应用印标组合物。所述印标组合物包含赋形剂和激光吸收剂。所述激光吸收剂包含金属络合物,其选自由钼金属络合物、钨金属络合物及其组合组成的群组。所述方法还包括将所述印标组合物曝露在激光下以使至少部分印标组合物温度升高,粘附于所述底物,并在所述底物上形成标志,其具有亮度、颜色和/或与所述底物形成对比的不透明程度。0008本发明主题的另一方面在于,提供具有标志的底物。底物上的标志通过对置于所述底物上的印标组。
31、合物激光照射形成。所述印标组合物包含赋形剂和激光吸收剂。所述激光吸收剂包含金属络合物,其选自由钼金属络合物、钨金属络合物及其组合组成的群组。0009应认识到,在不脱离本发明主题下,本发明主题可包括其他不同实施方式,其各细节可以从各方面改变。相应地,附图和说明书视为解释说明而非限制。说明书CN104093520A2/14页10具体实施方式0010本发明主题提供了各种印标组合物、方法以及使用所述化合物和方法印标的产品。所述印标组合物包含激光吸收剂,其包含一种或一种以上特定的化合物。根据本发明主题,发现通过选择和使用这些特定的化合物,可以从某些方面显著改进或强化所形成的标志。0011本发明提供了可用。
32、于制备激光印标材料系统的一类化合物,其显示改进的激光吸收性质和印标能力。在印标材料系统中使用上述化合物在包括金属底物的各种表面上形成了更高对比度的标志。当曝露于激光能量中,根据本发明制备的印标材料系统在应用该系统的底物上形成永久性标志。本文将对这些和其他优势和益处进行更为详细的描述。0012印标组合物0013如在本文中所使用的,术语“印标组合物”表示可置于底物上一部分的组合物,在组合物通过激光照射之后,在底物上提供高对比度标志。形成的标志与底物中未经辐射的区域形成对比,例如,印标与未经辐射的区域相比,在亨特LAB模式HUNTERLABSCALE中可具有不同的亮度/明度值和/或色值。0014在亨。
33、特LAB模式HUNTERLABSCALE中,又称为CIELAB模式以变量L、A和B命名,L测量亮度或明度,其在100至0之间变化,100为绝对白,0为黑,眼睛对其的大致评估,其中DLL样品L基准物。如果DL或L是正的,样品比基准物更亮。如果DL是负的,样品比基准物更暗。0015色度维度A和B为颜色提供了易于理解的名称。维度A为正值时,其测量的是红色,为0时,是灰色,为负值时,是绿色,其中DAA样品A基准物。如果DA或A是正值,则样品比基准物更红。如果DA是负值,样品比基准物更绿。0016维度B为正值时,其测量的是黄色,为0时,是灰色,为负值时,是蓝色,其中DBB样品B基准物。如果DB或B为正值。
34、时,样品比基准物更黄。如果DB为负值,样品比基准物更蓝。0017对于任意光源或观察者,亨特总色差DE或E按EL2A2B2计算。0018在本发明主题的一个实施方案中,印标组合物优选提供了与底物明度值L相比,具有不同明度值L的具有对比度的标志,提供由标准CIELAB模式确定的底物和经辐射的印标组合物之间的明度值差L。在另一实施方案中,印标组合物优选提供了与底物具有不同色值A和B的具有对比度的标志。在又另一实施方案中,印标组合物优选提供了最佳颜色特征,其具有一定程度的不透明性以遮盖底物印标的部分并与底物剩余的未印标部分形成对比。在又另一实施方案中,印标组合物提供明度值、颜色值、透明度、半透明度、不透。
35、明度及其组合以与底物未印标的部分形成对比。0019根据本发明主题制得的激光印标对于一种应用而言需要是不透明的,而对于另一种应用而言,可能需要是透明的或半透明的以显示对底物的某些作用。印标和未印标区域之间的明度值差L通常具有的绝对值约大于10。优选地,L的绝对值约大于20,更优选约大于25。在一个特定的优选实施方案中,L的绝对值约为30或更高。根据本发明主题制备的激光印标以及这些印标对应的L、A和B值用分光计测量。说明书CN104093520A103/14页110020印标组合物的不透明度或不透明性可用分光计在黑色和白色的拉内塔卡LENETACARD上测量。优选地,对于印标组合物的不透明度,在黑。
36、色和白色拉内塔背景上测量的对比度为约1E至约5E,最优选约05E至约2E。0021印标组合物优选的实施方案通常包含I一种或一种以上激光吸收剂的颗粒,II赋形剂或溶剂和III一种或一种以上任选的添加剂。组合物的优选实施方案不限于I、II和III,并可包含其他组分。0022取决于最终印标方法的具体需要,制备根据本发明主题制备的印标组合物,使其适于多种应用技术中的一种技术。例如,印标组合物可制备成粉状、带状或液体介质。所述印标组合物可通过各种方式应用,其包括但不限于使用诸如喷墨和喷阀应用这些应用技术的丝网印刷、喷涂和电镀。0023制备液体形式的印标组合物可以通过例如,低剪切机械混合、高剪切机械混合、。
37、超声混合和/或研磨等进行。0024取决于应用技术的类型,印标组合物的组分可能不同。下表1对根据本发明主题的印标组合物采用的组分范围的说明性实施例。0025表1印标组合物的组分范围和常用重量百分比0026组分常用重量百分比赋形剂通常为水和/或酒精30至60玻璃浆料或浆料前体5至45树脂粘合剂025至5激光吸收剂1至25分散剂/表面活性剂0至5硅酸盐矿物0至100027这些常用重量百分比的变化在本发明主题的范围内。例如,如果制备带状产物,印标组合物可包含相当含量的粘合剂,例如以重量计50。但是,如果制备粉末,所述粉末可以不包含粘合剂。类似地,如果使用液体应用技术,可使用相当含量的赋形剂,而对于粉末。
38、,使用很少载体或不使用载体。组分的常用重量百分比出现的变化取决于应用印标组合物的底物。本文将在讨论按底物类型划分的印标组合物部分对其进行详细描述。0028赋形剂0029根据本发明主题,印标组合物包含赋形剂,用于将激光吸收剂转移至底物。优选地,赋形剂包含水或其他水基液体,和/或一种或一种以上有机溶剂。在一个实施方案中,赋形剂包含水。一方面,水是净化水。净化水的适宜类型的实例包括但不限于蒸馏水和去离子水。0030在另一实施方案中,赋形剂包含有机溶剂。根据本发明主题,在赋形剂中使用的有机溶剂的非限制性例子包括乙醇、酮类、烷烃,如丁烷由加压形成的液体形式并用于喷涂说明书CN104093520A114/。
39、14页12应用和芳香有机溶剂,如二甲苯。0031根据本发明的主题,印标组合物还可包含赋形剂,如多元醇、氯化溶剂、胺、酯、乙二醇醚、萜烯、石脑油、芳烃和天然油。天然油表示获自植物的油。其他适宜的载体包括呋喃、异链烷烃、N,N二甲基甲酰胺、二甲基亚枫和三丁基膦。0032玻璃浆料或浆料前体0033根据本发明主题,印标组合物可包含玻璃浆料,如铅浆料或无铅浆料。如本文中使用的,术语“玻璃浆料”表示预先熔融的玻璃材料,其通常由熔融材料快速固化接着研磨或碾磨至所需粉末尺寸来制备。磨细的玻璃材料适于对玻璃或陶瓷底物印标。0034根据本发明的主题,玻璃浆料通常由碱金属氧化物、碱土金属氧化物、二氧化硅、氧化硼和过。
40、渡金属氧化物组成。优选的玻璃浆料可包括0至约75重量的氧化铅,0至约75重量的三氧化二铋,0至约75重量的二氧化硅,0至约50重量的氧化锌,0至约40重量的氧化硼,0至约15重量的氧化铝,0至约15重量的氧化锌,0至约8重量的氧化钛,0至约20重量的磷氧化物,0至约15重量的氧化钙,0至约10重量的氧化锰,0至约7重量的氧化铜,0至约5重量的氧化钴,0至约15重量的氧化铁,0至约20重量的氧化钠,0至约20重量的氧化钾、0至约15重量的氧化锂,0至约7重量的氟化物,以及通常用于玻璃浆料组合物的其他氧化物。0035除了玻璃浆料,所述玻璃浆料材料的前体可用于印标组合物。玻璃浆料前体的实施例包含具有。
41、玻璃成型剂的金属氧化物,如二氧化硅、氧化锌、三氧化二铋、硼酸钠、碳酸钠、长石、氟化物等。0036树脂粘合剂0037本发明主题的印标组合物可包含一定量的粘合材料以改进组合物的流变性能、生坯强度或包装稳定性。粘合剂可包含环氧类、聚酯类、丙烯酸类、甲基丙烯酸类、纤维素类、乙烯基类、天然蛋白质类、苯乙烯类、聚烷基类、碳酸盐类、松香类、松香酯类、烷基类、干性油类和多糖类如淀粉、瓜尔胶、糊精和藻酸盐等。0038激光吸收剂0039本文中使用的激光吸收剂,指吸收辐射能量并与底物结合的组合物,以形成具有亮度、色值或提供与底物视觉对比的不透明程度的标志。在一个实施方案中,激光吸收剂为微粒形式并与其他组分结合以形成。
42、印标化合物。0040本发明主题的激光吸收剂是单一或混合的金属络合物,其选自由钼金属络合物、钨金属络合物及其组合组成的群组。一方面,各种钼酸盐金属络合物、各种钨酸盐金属络合物及其组合在激光吸收剂中使用。0041适合用于本发明的钼金属络合物的例子包括但不限于钼酸钨、钼酸锌、钼酸铵、钼酸钠、钼酸锶、钼酸钡、钼酸钴、钼酸铜、钼酸铁、钼酸镁、钼酸锰、钼酸钾、钼酸镨、钼酸铈、钼酸钙、碳化钼、钼酸镍、钼酸铌、钼酸铋、钼酸锆、氧化钼、钼酸锂、钼酸镧、钼酸锡钴、氧化钴钼和氧化镁钴钼。一方面,氧化钴钼在具有化学式COXMOYOZ的激光吸收剂中使用,其具有的原子百分数中,X15382693,Y16674383,且Z。
43、29246667。0042进一步地,适于用于本发明的钨金属络合物包括但不限于钨酸钼、钨酸锌、钨酸铵、钨酸钠、钨酸锶、钨酸钡、钨酸钴、钨酸铜、钨酸铁、钨酸镁、钨酸锰、钨酸钾、钨酸镨、钨酸铈、钨酸钙、碳化钨、钨酸镍、钨酸铌、钨酸铋、钨酸锆、氧化钨、钨酸锂、钨酸镧、钨酸锡钴、氧说明书CN104093520A125/14页13化钴钨和氧化镁钴钨。一方面,氧化钴钨在具有化学式COXWYOZ的激光吸收剂中使用,其具有的原子百分数中,X1667,Y1667,且Z6667。0043在一个实施方案中,使用混合的金属氧化物络合物以形成稳定的激光吸收剂组合物,其在金属特别是、玻璃、陶瓷和塑料底物上制备持久、高对比度。
44、的激光标志。一方面,激光吸收剂包括一种或以下钼钨混合的金属氧化物络合物的组合0044表2混合的钼钨金属氧化物络合物00450046另一方面,激光吸收剂包括含有MOO3和WO3的共晶组合物。共晶组合物是具有特定比例的两种或两种以上组分的组合物,其具有比这些组分任意其他比例的组合更低的熔融温度。在本发明主题中,MOO3和WO3的共晶组合物具有比MOO3和WO3任意其他比例组合更低的熔融温度。因此,按定义任意其他具有不同MOO3与WO3之比的组合物,具有比MOO3与WO3共晶组合物更高的熔融温度。就上述方面而言,用于激光印标组合物中的激光吸收剂包含MOO3与WO3共晶组合物。不限于任何特定理论,认为。
45、激光照射具有含共晶组合物的激光吸收剂的印标组合物在底物上形成了比使用非共晶组合物更持久、更高对比度的标志。0047另一方面,激光吸收剂包含MOO3和WO3之一或二者与LI2O、NA2O和/或K2O结合的共晶组合物。将LI2O、NA2O和/或K2O加入至MOO3与WO3之一以形成共晶组合物从而改进在金属、陶瓷、玻璃和塑料底物上的激光标志的持久性和对比度。0048另一方面,可将分开的共晶MOO3与WO3化合物组合以形成混合金属钼和钨络合物的共晶组合物。例如,LI2MOO4可与K2MOO4以特定比例组合以制备具有共晶温度的激光吸收剂。0049另一方面,特定的激光吸收剂包括与SRO和/或NB2O5结合。
46、的氧化钨。例如,激光吸收剂可包括SROSR3WO6、SR3WO6SRWO4、SRWO4WO3或NB2O5WO3的组合。在某摩尔比例下,这些对氧化钨的改变能使形成的组合物的熔融温度高于单独钨氧化钨的熔融温度。这种对氧化钨的调节在高温有利,特殊合金底物印标需要具有高熔点的激光吸收剂。0050根据本发明的主题,激光吸收剂可包含本发明主题的任意钼和钨金属络合物,其说明书CN104093520A136/14页14为单独的或组合的。激光吸收剂还可包含其他额外组分,包含复合无机化合物、锆化合物、硅化合物、钙化合物、其他钼化合物、其他钨化合物、钒化合物、含铋氧化物、金属氧化物、金属化合物、无机染料、无机染料前。
47、体及其组合。0051金属氧化物的非限制性实例包括氧化钴、氧化铁、氧化铝、氧化铬、氧化铅、氧化铅铬、氧化铅硫、氧化铋钒、氧化锰铁、氧化钛等。金属化合物的非限制性实例包括铜化合物、银化合物、金化合物等。无机染料的非限制性实例包括铝酸钴、炭黑、硫化锡、硒化镉等。复合无机化合物的非限制性实例包括无机染料和氧化物。锆化合物的非限制性实例包括硅酸锆氧化物。硅化合物的非限制性实例包括层状硅酸盐矿物。0052本发明主题的激光吸收剂颗粒具有特定的尺寸特征。更具体地,在各实施方案中,颗粒的平均粒径考虑了各尺寸范围。在描述尺寸特征时,采用平均或均匀尺寸即D50描述颗粒。颗粒尺寸是颗粒的最大跨度。对于形状为球形的颗粒。
48、,最大跨度是颗粒的直径。但是,可以想到除了球形,颗粒可以是各种不同形状。颗粒形状的非限制性实例包括薄片或叶片形状、椭圆形、三斜晶、单斜晶、同分异构、四方形、六边形、三角形、立方形、多晶形或其他形状。因此,对于非球形颗粒,其最大跨度是从颗粒上一个位置的最大距离。由于为直线距离,所述最大距离通常通过颗粒测量。0053在本文中所述的很多组合物中,提供了激光吸收剂颗粒的多种分布。例如,印标组合物可包含第一特定材料,第二特定材料和额外的特定材料。在本文中描述的实例中,参照了颗粒平均或均匀粒径的多种分布。0054本发明主题提供优化的激光吸收剂的粒径,使其与其所应用的底物形成高对比度。还提供了优化印标组合物。
49、和底物之间表面结合的粒径。上述优化造成了在用激光照射印标组合物之后,印标组合物和底物之间更持久的结合。提供优化粒径的额外优势以改善在印标组合物中颗粒的分布特征。其提供了印标组合物更长的保质期并减少了附聚、沉降、聚集、絮凝等。0055吸收剂颗粒的尺寸可根据本领域熟知的很多方式调整,包括能通过水平轧机、涂料搅拌器、球磨机等实现的碾磨、粉磨、锤压、研磨等。0056在一个实施方案中,本发明主题提供具有激光吸收剂的印标组合物,所述激光吸收剂包含平均粒径D50约01微米至约55微米的颗粒。即对于D5055微米,一半颗粒的大于55微米,一半小于55微米。化合物之间的最佳粒径各有差异。无论对于金属、玻璃、陶瓷,所述配比都对最佳粒径具有影响。根据每种化合物的吸收性能,激光本身对最佳粒径有影响。0057在另一实施方案中,本发明主题提供具有激光吸收剂的印标组合物,所述激光吸收剂包含平均粒径D50约25微米至50微米的颗粒。0058用于激光吸收剂中的金属络合物可通过包括焙烧和湿反应的多方式制备。当用于本发明主题的印标组合物中时,通过上述两种方法制备的金属。