JPH07290827A

JPH07290827A - 印字方法

Info

Publication number: JPH07290827A
Application number: JP6086827A
Authority: JP
Inventors: Kenji Sakamoto; 憲二坂本; Keiichi Miura; 啓一三浦; Naotami Matsuda; 尚民松田
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 1994-04-25
Filing date: 1994-04-25
Publication date: 1995-11-07

Abstract

(57)【要約】【目的】日用品等に大量に汎用されるポリオレフィン
系樹脂の成型物にレーザービームで非常に明瞭な印字を
行うことができる印字方法を提供する。【構成】ポリプロピレン樹脂１００重量部に対し、群
青０．３６重量部及びカーボンブラック０．０７重量部
を配合してなる樹脂組成物から成形されるキャップＡ表
面の平滑面部１及び粗面（梨地面）部２に炭酸ガスレー
ザービームを照射して印字部３を形成する印字方法。【効果】印字検査機で的確に判読ができ、工程管理
上、品質の安定及び合理化にも有用となる。また、粗面
（梨地面）に対しても非常に明瞭な印字が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリオレフィン系樹脂
の成型物にレーザービームで印字する印字方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、プラスチック成型物の部品や容器
等に対する印字方法の１つとしてレーザービームを用い
る方法が知られている。レーザービームによる印字方法
は、最先端技術応用の非接触式マーキング方式であり、
高速高品質の印字が可能であり、印字した内容が改ざん
できない点、０.５mm程度の微小な印字も可能で、コン
ベア上を高速で移動していても文字がかすむことなく印
字ができる点、多列に印字できる点、被印字面の流れに
対して並行又は直角に印字できる点、また、コンピュー
ター式の自動マスクチェンジャーを付けるとナンバーリ
ングや刻々と変化する印字がプログラムできる点などの
特徴を有する。

【０００３】レーザービームによる印字システムは、基
本的には、レーザー発振機本体、レーザービームを印字
位置まで安全に伝送するビーム伝送システム、レーザー
を当てて印字したい情報のみを通過させるステンシルマ
スク及びレーザー光を効果的に使うためのレンズシステ
ムから構成される。ステンシルマスクを通過した印字イ
メージは、被印字面に対して焦点を合わせ被印字面の表
層を変化させ印字として形成される。

【０００４】レーザーのエネルギーが印字面に対してど
のような効果を表わすかは、その被印字面の組成によっ
て異なるものである。印字された紙やコーティングされ
た金属面は、インキや表面の塗料をレーザーにより除去
し下地とのコントラストにより印字として形成される。
また、プラスチック・紙・木・硝子等に直接レーザーに
よりマーキングを行うと、それぞれの材質により変色・
表面の凹凸化（変形）が生じ同じく印字として形成され
るが、プラスチックや硝子等は、その材質の組成により
レーザーエネルギーに対して印字の大きさや、レーザー
エネルギーの大小により印字の状態が著しく変化する。
特に、プラスチックでは、レーザー光の種類により反応
を異にしたり、着色顔料の種類により印字の状態が変化
する。

【０００５】炭酸ガスレーザーで例を挙げると、印字対
象樹脂が塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレンテ
フタレートのような樹脂は、前述の印字システムに従い
印字される。しかしながら、日用品等に大量に汎用され
るポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）など
のポリオレフィン系樹脂の成型物に炭酸ガスレーザービ
ームを照射した場合、レーザービームは、樹脂を貫通
（透過）するので、前述の印字システムに従って印字す
ることができないという欠点を有していた。

【０００６】この欠点を補うものとして、ポリオレフィ
ン系樹脂１００重量部に対して酸化チタン被覆雲母０．
０５〜０．５重量部を配合してなる金属粉不含有の樹脂
組成物からなる成型物表面に炭酸ガスレーザービームを
照射して印字することを特徴とする印字方法が知られて
いる（特公平３−４８８７２号公報）。

【０００７】しかしながら、この特公平３−４８８７２
号公報に記載される印字方法は、ポリオレフィン系樹脂
に対して酸化チタン被覆雲母を配合するものであるが、
酸化チタン被覆雲母は真珠光沢顔料であり、たとえ酸化
チタン被覆雲母が微量（０．０５〜０．５ｐｈｒ）であ
ってもポリオレフィン系樹脂の成型物の表面に独特の光
沢が表れ、本来の外観を損なう点に課題がある。また、
酸化チタン被覆雲母は、非常に薄い微結晶であるため、
配合工程で強く撹拌などを行うと結晶が破壊され、所期
の目的である印字が明瞭にならないことがあり、また、
酸化チタン被覆雲母は価格が高い点に課題がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来の課題を解決しようとするものであり、ポリオレフ
ィン系樹脂の成型物にレーザービームで印字した場合で
も非常に明瞭な印字が形成され、印字検査機で的確に判
読ができ、工程管理上、品質の安定及び合理化にも有用
な印字方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記従来
の問題点を解決するべく鋭意検討した結果、ポリオレフ
ィン系樹脂に特定の化合物を特定量配合してなるポリオ
レフィン系樹脂組成物からなる成型物により、レーザー
ビームで印字した場合でも非常に明瞭な印字が形成され
る印字方法を得ることに成功し、本発明を完成するに至
ったのである。

【００１０】すなわち、本発明の印字方法は、ポリオレ
フィン系樹脂組成物からなる成型物表面にレーザービー
ムを照射して印字する印字方法において、前記ポリオレ
フィン系樹脂組成物がポリオレフィン系樹脂１００重量
部に対し、群青０．０５〜１．０重量部を配合してなる
樹脂組成物から構成されたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明による印字方法が何故明瞭となるかは、
以下のように推察される。すなわち、ポリオレフィン系
樹脂に対して特定量配合される群青は、カオリナイト、
ケイ酸、硫黄、炭酸ナトリウム、炭素質還元剤を原料と
して製造される含硫黄、ナトリウム−アルミノシリケー
トである。これらの物質を含むポリオレフィン系樹脂組
成物からなる成型物では、上記各種物質の相互作用によ
りレーザービームの透過がなくなり、成型物表面にレー
ザービームによる明瞭な印字が行われることととなる
（この点に関しては、更に後述する実施例等において詳
しく説明する）。

【００１２】以下、本発明の内容を説明する。本発明の
印字方法は、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対
し、群青０．０５〜１．０重量部を配合してなるポリオ
レフィン系樹脂組成物からなる成型物表面にレーザービ
ームを照射して印字することを特徴とする。

【００１３】本発明で用いる群青は、別名「ウルトラマ
リンブルー」とも呼ばれ、合成着色顔料の１つである。
群青は、一般式Ｎａ_xＡｌ_xＳｉ_(12-x)Ｏ₂₄・Ｎａ_yＳ_zで
表わすことのできるケイ酸塩であり、合成時の条件によ
り種々の異性体ができることにより、一定した分子量を
示さない。一般に、群青は、含硫黄、ナトリウム−アル
ミノシリケート（Ｎａ₆Ａｌ₆Ｓｉ₆Ｏ₂₄Ｓ₄）として示さ
れ、カオリナイト、ケイ酸、硫黄、炭酸ナトリウム、炭
素質還元剤（木炭、石炭またはロジン）を原料として製
造される。群青の配合量は、ポリオレフィン系樹脂１０
０重量部に対して０．０５〜１．０重量部、好ましく
は、０．３〜０．６重量部である。群青の配合量が０．
０５重量部未満であると、本発明の効果である明瞭な印
字を達成することができず、また、１．０重量部を超え
ると目標となる色調感が失われてしまうので好ましくな
い。

【００１４】本発明におけるポリオレフィン系樹脂組成
物には、上記群青の他、樹脂加工用の種々の配合剤、例
えば、各色の着色を目的としてその他の着色剤、例え
ば、カーボンブラック等の無機顔料、シアニンブルー等
の有機顔料、並びに、金属セッケン、ワックス等の分散
剤等を併用することができる。本発明におけるポリオレ
フィン系樹脂としては、例えば、ポリエチレン（Ｐ
Ｅ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン−プロピレン
コポリマーなどが挙げられる。

【００１５】本発明において、ポリオレフィン系樹脂組
成物は、射出成型機等の成型機により日用品の容器等の
種々の成型物に成形され、レーザービームにより容器等
の成型物外面に製造番号、日付等を非常に明瞭に印字す
ることができる。これは、工程上に設置された印字検査
機、例えば、フローベル社製、商品名「ＢＥ−１１００
型」のＣＣＤカメラの画像に的確に捕らえることがで
き、品質管理及び合理化にも有用である。また、この印
字形成部は、粘着ラベルや印刷インキを用いて印刷した
ものと異なり、化学的、物理的作用により消去されるこ
とがなく、印字した内容が改ざんできないものである。

【００１６】

【実施例】次に、実施例、比較例により、本発明を更に
具体的かつ詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例
に限定されものではない。

【００１７】（実施例１〜４、比較例１〜４）下記表１
に示される配合組成で種々の化合物等を各着色方法によ
り各々の樹脂組成物を調製し、図１に示される成型物と
なるキャップＡ（直径５.３mm）を成型機により各々成
型した。該キャップＡの上面は、図１に示されるよう
に、平滑面部１と粗面（梨地面）部２とから構成され
る。各々のキャップの平滑面部１と粗面部２に炭酸ガス
レーザーマーキングシステム（ＥＤＭ社製、商品名「Ｌ
４５０型」）で印字部３を印字した。各々のキャップの
平滑面部１と粗面部２に対する印字テストの結果、目視
による外観評価及び印字検査機（フローベル社製、商品
名「ＢＥ−１１００型」）による印字検査の可否につい
て評価した結果を下記表１に示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】〔表１の考察〕実施例１〜４は、本発明の
範囲であり、ポリオレフィン系樹脂であるＰＰ樹脂に対
して群青等を配合したものであり、実施例１は、ＰＰ樹
脂に対して群青（０．４０重量部）を配合した場合、実
施例２は、ＰＰ樹脂に対して群青、無機顔料であるカー
ボンブラック及び分散剤を配合した場合、実施例３は、
実施例２の分散剤のみを除いた場合、実施例４は、実施
例３の配合量を変えた場合である。これに対して、比較
例１〜４は、本発明の範囲外となるものであり、比較例
１は、ＰＰ樹脂単独の場合、比較例２は、実施例３の群
青を除いた場合（ＰＰ樹脂に対して無機顔料であるカー
ボンブラックを配合した場合）、比較例３は、比較例２
と同様であり、カーボンブラックの配合量を増加させた
場合、比較例４は、ＰＰ樹脂に対して無機顔料であるカ
ーボンブラック及び有機顔料であるシアニンブルーを配
合した場合である。なお、比較例１のキャップの色は、
ＰＰ樹脂単独であるので半透明であり、実施例１〜４及
び比較例２〜４のキャップの色は、顔料等により黒色で
ある。

【００２０】上記表１から明らかなように、ポリオレフ
ィン系樹脂であるＰＰ樹脂に対して群青が配合された実
施例１〜４は、平滑面部１と粗面（梨地面）部２に共に
白色明瞭な印字部３が形成されることが判り、また、こ
の印字部３は印字検査機でも的確に捕らえ判読できるこ
とが判明した。これに対して、ポリオレフィン系樹脂で
あるＰＰ樹脂に対して群青を配合しない比較例１〜４
は、不明瞭な印字又は判読不能であり、特に、粗面（梨
地面）部２に対しては、すべて判読不能であり、しか
も、印字検査機でも各々の印字部３を的確に捕らえるこ
とができず判読できなかった。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、日用品等に大量に汎用
されるポリオレフィン系樹脂組成物の成型物表面にレー
ザービームで印字した場合でも、非常に明瞭な印字を形
成でき、しかも、この印字形成部は印字検査機で的確に
判読ができ、工程管理上、品質の安定及び合理化にも有
用となる印字方法が提供される。また、本発明の印字方
法は、特に、粗面（梨地面）に対して非常に明瞭な印字
を形成できるので、ポリオレフィン系樹脂組成物からな
る成型物の印字面が粗面となっていてもその粗面を平滑
面に加工処理する必要がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例、比較例で使用したポリオレフ
ィン系（ポリプロピレン）樹脂組成物から成形されたキ
ャップ表面の平滑面部及び粗面（梨地面）部にレーザー
ビームにより印字部を形成した状態を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

Ａ成型物となるキャップ１平滑面部２粗面（梨地面）部３印字部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリオレフィン系樹脂組成物からなる成
型物表面にレーザービームを照射して印字する印字方法
において、前記ポリオレフィン系樹脂組成物がポリオレ
フィン系樹脂１００重量部に対し、群青０．０５〜１．
０重量部を配合してなる樹脂組成物から構成されたこと
を特徴とする印字方法。