JP2014000734A - レーザマーキングによる内部印字方法 - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
【解決手段】本発明は、外装体と外装体の内部空間の内容物とからなる包装体の該内容物に直接印字するレーザ印字方法であって、該外装体が、レーザ光を透過しうる透明部分を有し、該内容物が、レーザ照射により印字可能な層を有し、該外装体の外側から前記透明部分を通してレーザ照射することにより、内容物に印字することを特徴とするレーザ印字方法に関する。
【選択図】なし
Description
その分野は、医薬品のみならず、電子機器や電子部品の他、食品類や日用品、包装品に至るまでの多種多様な製品の包装、ラベル、キャップの他、ガラス瓶、金属缶、プラスチック容器にもおよび、その製品、用途に見合った印字が求められている。
また、セキュリティーの観点からも、内容物に直接触れることなく、かつオンデマンドに印字ができることが求められている。最近は、商品自体を個装した内容物を更にフイルム、箱等の外装体に入れて、商品を保護した包装体も多い。この場合、内容物の表面に後から必要とする情報を印字することは困難であった。内容物を外装体に入れ、密封した後も出荷直前に、個別情報を内容物表面にマーキングでき、製品の在庫、出庫、流通管理が容易となる印字方法が求められている。
内容物の形態としては(1)消費者、得意先に提供する商品、物品、アイテム等(以下内包品という)を小袋、小箱に入れたもの、(2)内包品をフイルム、特に収縮フイルム等で内包品の一部、または全部を密着するように包んだもの、(3)内包品の表面にラベル、シールを添付したもの、或いは(4)これらが複合したものが挙げられる。
これら添加剤の種類、使用量は、印刷方法、印刷基材、印刷条件により適宜選択できる。
(1)レーザ発色印刷インキの製造
レーザ発色剤、顔料、有機溶剤およびバインダー樹脂をペイントコンディショナー(レッドデビル社製)、ボールミル、サンドミル(シンマルエンタープライゼス社製「ダイノーミル」等)、アトライター、パールミル(アイリッヒ社製「DCPミル」等)、コボールミル、ホモミキサー等を使用して分散する。分散機にメディアを使う場合には、ガラスビーズ、ジルコニアビーズ、アルミナビーズ、磁性ビーズ、スチレンビーズ等を用いることが好ましい。
視認性を高めるには、前述のレーザ発色印刷インキに例えば白色顔料を含有させる方法、あるいは更にレーザ発色層と異なる色相を有する印刷インキをレーザ発色層に直接重ね刷りする方法も可能である。
レーザ発色層は、内容物の基材の全体、或いは一部に印刷し、使用に供される。レーザ発色印刷インキは、例えば、グラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、シルクスクリーン印刷などの方式により印刷できる。特にグラビア印刷が好ましい。
前記印刷物を公知の方法により、フイルムを用いてラミネートする。該ラミネート物を用いて、必要な商品、物品、アイテムを内包するよう、製袋、製箱し、内容物を得る。
これらの内容物は、更にフイルム、プラスチック成形品、箱等の外装体により密封、包装し、包装体が得られる。
上記外装体のレーザ光を透過し得る透明部分を通して、内容物表面に必要な情報を印字する。レーザ照射による印字は包装体が静止状態、あるいは動いている状態の何れでも印字可能であるが、印字情報が多い場合や複雑な形状を有する場合は停止状態で印字することが好ましい。
何れの場合も市販のレーザ照射装置、レーザマーカにより、印字が可能である。
攪拌機、温度計、還流冷却器、および窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコにポリテトラメチレングリコール(分子量2000、分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフイで測定される数平均分子量を示す)1000部とイソホロンジイソシアネート222部を仕込み、窒素雰囲気下、85℃で5時間反応させた。次いで、40℃に冷却後イソホロンジアミン82部、ジ−n−ブチルアミン7.8部、トルエン1244部、メチルエチルケトン1244部およびイソプロピルアルコール573部を添加し、攪拌下40℃で5時間反応させた。このようにして得られたウレタン樹脂の固形分は30%、粘度は350cps(25℃)であった。
銅・モリブデン複合酸化物30部、合成例1で得たウレタン樹脂120部、メチルエチルケトン10部の混合物をペイントシェーカで練肉し、印刷インキを得た。得られた印刷インキを更に、メチルエチルケトン、酢酸エチル及びイソプロピルアルコールの混合溶剤(重量比50:40:10)で希釈し、ザーンカープ#3(離合社製)で17秒(25℃)に調整し、レーザ発色印刷インキ(インキ1)を得た。
酸化チタン(チタニックスJR805、テイカ株式会社製)30部、合成例1で得たウレタン樹脂120部、メチルエチルケトン10部の混合物をペイントシェーカで練肉し、印刷インキを得た。得られた印刷インキを更に、メチルエチルケトン、酢酸エチル及びイソプロピルアルコールの混合溶剤(重量比50:40:10)で希釈し、ザーンカープ#3(離合社製)で17秒(25℃)に調整し、白色インキ(インキ2)を得た。
透明プラスチックフィルム基材としてコロナ放電処理PET(東洋紡績社製「エステルE5102」、膜厚12μm)の処理面側に、版深30μmのグラビア版を用いて印刷速度50m/分、乾燥温度60℃でレーザ発色印刷インキ(インキ1)を全面ベタ印刷し、更に白色インキ(インキ2)を全面に重ね刷りし、印刷物を得た。
上記包装体について、YVO4レーザ「キーエンス社製MD-9600」を使用して、外装体の透明プラスチック成形容器を通して、レーザ照射により内容物表面にレーザ印字を行った。評価項目は視認性および表面状態である。印字条件は以下の通りである。
(1) 走査速度=500mm/秒
(2) Q−スイッチ周波数=20kHz
(3) レーザパワー80%
(4)印字内容 6mm×6mmのベタ印字
(1) 走査速度=500mm/秒
(2) Q−スイッチ周波数=20kHz
(3) レーザパワー80%
(4)印字内容 「ABC123」
実施例1において内容物の透明プラスチックフイルム基材をNy(ON−RT、ユニチカ社製、膜厚15μm)とした以外は実施例1と同じである。得られた包装体(2)について実施例1と同じ印字条件で印字物を得た。
実施例1と同じ内容物をPET/接着剤/PEのラミネート物で製袋(外装体)し、包装体(3)を得た。得えられた包装体(3)について、実施例1と同じ印字条件で印字物を得た。尚、用いたPET、接着剤、PEは実施例1と同じである。
内容物表面のレーザ印字による視認性を反射濃度(分光濃度計X−rite520、X−Rite社製)により測定した。結果を表1に示す。実用レベルは 0.40以上である。
内容物表面の膨れ、剥離状態を3段階で評価した。結果を表1に示す。実用レベルは3である。
3:レーザ照射側の表面に膨れが全くない。
2:レーザ照射側の表面に膨れが僅かに見られる
1:レーザ照射側の表面に膨れが多く見られる。
Claims (7)
- 外装体と外装体の内部空間の内容物とからなる包装体の該内容物に直接印字するレーザ印字方法であって、
該外装体が、レーザ光を透過しうる透明部分を有し、
該内容物が、レーザ照射により印字可能な層を有し、該外装体の外側から前記透明部分を通してレーザ照射することにより、内容物に印字することを特徴とするレーザ印字方法。 - レーザ照射により印字可能な層が、印刷層であることを特徴とする請求項1に記載のレーザ印字方法。
- レーザ照射により印字可能な層が、レーザ照射で発色する発色剤を含有することを特徴とする請求項1または2に記載のレーザ印字方法。
- 内容物が、透明プラスチックフイルムの表面保護層とレーザ照射により印字可能な層とからなるラミネート構成を有していることを特徴とする請求項1〜3いずれか1項に記載のレーザ印字方法。
- 内容物が、ラベル又はシール部を有し、
該ラベル又はシート部が、レーザ照射により印字可能な層を有することを特徴とする請求項1〜4いずれか1項に記載のレーザ印字方法。 - 外装体が、プラスチックフイルム基材を有し、
内容物が、紙、アルミ箔またはプラスチックフイルム基材のいずれかを有することを特徴とする請求項1〜5いずれか1項に記載のレーザ印字方法。 - レーザ光の波長が、532nm〜1064nmであることを特徴とする請求項1〜6いずれか1項に記載のレーザ印字方法。
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