JPH01222995A - レーザーマーキング用材料及びマーキング方法 - 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〕 本発明はレーザー光を利用してマーキングされるのに好
適な材料及び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
にマークを表示するのに有効な材料及び方法に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕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、熱硬化型または紫外線硬化を
のマーキングインキ管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、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り消失嘔せるレーザーマー
キング方法が行われている。しかし、マーキングされる
物品の材質な種々あり、材質により鮮明なマーキングが
出来ないという欠点がある。

〔課題全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
検討をおこなった結果、含ホウ酸無機物を含有する材料
からなる物品の表面にレーザー光を照射したとき、照射
部分と未照射部分で明瞭なコントラストが見られ、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
に至った。

すなわち、本発明は、含ホウ酸無機物を含有してなるこ
とを特徴とする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。

本発明で用いる含ホウ酸無機物としてはホウ酸亜鉛、ホ
ウ識アルミニウム、ホウ酸マンガン、ホウ酸マグネシウ
ム、ホウ酸リチウム、ホウ酸鋼、ホウ酸コバルト、ホウ
酸ナトリウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸カリウム、ホ
ウ酸バリウム、ホウ酸系ガラス、メタホウ酸カリウム、
メタホウ酸ナトリウム、メタホウ酸バリウム、メタホウ
酸リチウム、メタホウ酸鉛、メタホウ酸カルシウム等が
挙げられる。また、これらの無機物は、結晶水を含んで
いてもよい。

本発明のマーキング用材料としては、含ホウ酸無機物を
含有しているものであればよく、例えば含ホウ酸無機物
含有の成形材料や塗装材料が挙げられ、なかでも透明性
及び発色性の良好な塗装材料が得られる点で無水ホウ酸
亜鉛、無水ホウ酸アルミニウム、無水ホウ酸すチュウム
、無水ホウ酸カルシウムが好ましく、特に透明性と発色
性に優れる点で無水ホウ酸すチーウム、無水ホウ酸カル
シウムが好ましい。

含ホウ酸無機物の含有量は、本発明のレーザーマーキン
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、塗装材料を塗布、硬化させてなる塗膜中の含ホウ
酸無機物の含有量が５〜８０重量％、好ましくは１５〜
６０重量％となる範囲であり、含有量が５重量％未満で
は明瞭なコントラストが得られず、また８０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、例えばポリオレフィン樹
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、ポリブチレンチレ
フタレ−・ト樹脂、ポリカーゼネート樹脂、ポリアセタ
ール樹脂、ポ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、例えばエポキシ樹脂、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、フラン樹脂、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ｔ−限定されるものではないが、刷毛塗り、
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、流動性調
節剤、離型剤、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も挙げられる。

本発明では、含リン酸無機物を含んだ上記本発明の材料
によりなる樹脂成形物あるいは樹脂塗装物の表面にマス
ク全弁して適当な強度を有するレーザー光を照射するこ
とで鮮明なマーキングが得られる。

本発明のマーキング方法で用いるレーザーとしては、な
かでも炭酸がスレーザーが好ましい。

〔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。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　　　　　３６部〔大
日本インキ化学工業（株）裂エピクロン８３ｏ１エポキ
シ当量１８０〕 酸無水物系硬化剤　　　　　　　　　３１部〔同上社製
エピクロンＢ−５７０、酸無水物当量１６６’３硬化促
進剤（ベンジルジメチルアミン）０．７部ホウ酸亜鉛粉
末　　　　　　　　　　２８．８部着色剤（コバルトブ
ルー）３．５部 上記配合のエポキシ有脂組成物を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５層
厚に注型した後、８０℃で５時間及び１６０℃で５時間
の条件で硬化させ青色の試験片を得た。次いで、この試
験片１ｃ　ＴＥＡ炭酸ガスレーザーを用い、所定のマス
クを介して約１μ秒間レーザー光を照射した。試験片表
面には白色の鮮明なマーキングが得られた。

比較例１ ホウ酸亜鉛粉氷の添加を省略した以外は実施例１と同様
にして青色試験片を作成し、同様にして試験片表面にレ
ーザー光を照射した。しかし、実施例１とは異なり鮮明
なマーキングは得られなかった。

実施例２ ＰＥＧ　６００ジアクリレート　　　　　　　　６４．
５部〔新中村化学（株）製ＮＫエステルＡ−６００１光
開始剤（α−ヒドロキシイソブチルフェノン）　３．２
部ホウ酸アルミニウム　　　　　　　　　３０．３部着
色剤（コバルトブルー）　　　　　　　　　　　２部上
記配合の組成物をうｚ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バーコーターで７０μｍ厚
に塗装した後、高圧水銀灯ランデで紫外線照射し硬化さ
せ青色の試験片を得た。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、鮮明な白色のマーキング
が得られた。

実施例３ ＰＥＧ　６００ジアクリレート　　　　　　　　　　　
８０部光開始材（α−ヒドロキシイソブチルフェノン）
　　　４部ホウ酸コバルト（コバルト紫ノーパ）　　　
　　　　１６部上記配配合組成物をう＆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バーコー
ターで７０μｍ厚に塗装した後、高圧水銀灯ランプで紫
外線照射し硬化させ紫色の試験片を得た。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、やや不
鮮明ながら白色のマーキングが得られた。

比較例２ Ｆ’ＥＧ　６００ジアクリレート　　　　　　　　　　
　　９３部光開始材（α−ヒドロキシイソブチルフェノ
ン）　　　３部ホウ酸コバルト（コバルト紫ノーパ）　
　　　　　　４部上記配合の組成物を用いた以外は実施
例３と同様にして塗装材料を得、塗装後、紫外線硬化さ
せて紫色の試験片を得た。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、鮮明なマーキングは得
られなかった。

実施例４ ポリエチレン樹脂（スミ力センＧ３０８°°°、ＭＩ＝
２００）　５６部〔住友化学工業（株）製スミ力七ンＧ
３０８　、ＭＩ２００ｇ／ｍｌｎ　）無水ホウ酸マグネ
シウム　　　　　　　４２部着色材（紺背）１．４部 分散剤（ステアリン酸亜鉛）０．６部 上記配合の組成物を東洋精機（株）製うゲデラストミル
を用い１４０℃で十分混練して成形材料を得、これを加
熱プレス機を用いてｌ■厚のシートに成形し、冷却し青
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、鮮明な白色のマーキングが得
られた。

比較例３ 無水ホウ醒マグネシウムの添加を省略した以外は実施例
４と同様にして青色の試験片を得た。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、鮮明なマー
キングは得られなかりた。

実施例５〜９ ＰＥ０６００ジアクリレー）　　　　　　　　　　　　
６４．５部光開始剤（α−ヒドロキシイン１カルフエノ
ン）３．２部第１表に示す含ホウ酸無機Ｗ　　　　　　
　３２．３部上記配合の組成物をうＺ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バーコータ
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、透明〜白濁した試験片を得る。次いで、
実施例１と同様にしてレーザー光ｔ−熱照射て白色のマ
ーキングを得、発色性及び透明性について下記の基準で
評価した。結果を第１表に示す。

◎：特に良好 Ｏ：良好 Δ：やや不良 〔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
にレーザー光を照射すると容易に鮮明なマーキングがで
きるという効果がある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、含ホウ酸無機物を含有してなることを特徴とするレ
   ーザーマーキング用材料。 ２、塗装材料である請求項１記載の材料。 ３、含ホウ酸無機物が無水ホウ酸亜鉛、無水ホウ酸アル
   ミニウム、無水ホウ酸リチウム及び無水ホウ酸カルシウ
   ムから選ばれる１種以上の無水含ホウ酸無機物である請
   求項２記載の材料。 ４、含ホウ酸無機物を含有してなる材料からなる物品の
   表面に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。 ５、含ホウ酸無機物を含有してなる材料が塗装材料であ
   る請求項４記載のマーキング方法。 ６、含ホウ酸無機物が無水ホウ酸亜鉛、無水ホウ酸アル
   ミニウム、無水ホウ酸リチウム及び無水ホウ酸カルシウ
   ムから選ばれる１種以上の無水含ホウ酸無機物である請
   求項５記載のマーキング方法。