層合的色彩形成組成物的制作方法
【專利摘要】一種涂覆有能標(biāo)記的墨制劑的基底，所述墨制劑包含熱活化的酸產(chǎn)生劑(TAG)和加酸顯色無色染料，所述熱活化的酸產(chǎn)生劑選自包含硼或硅樹脂的有機金屬化合物的胺鹽以及胺中和的多烷基萘聚磺酸衍生物。此外，所述基底由熱塑性聚合物層覆蓋，使得所述墨制劑位于所述基底和所述熱塑性聚合物層之間和/或在所述熱塑性聚合物層內(nèi)。
【專利說明】層合的色彩形成組成物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種涂有墨制劑的能標(biāo)記的基底，墨制劑用熱塑性聚合物層覆蓋，使得墨制劑位于所述基底和所述熱塑性聚合物層之間和/或在所述熱塑性聚合物層內(nèi)，由此保護(hù)墨制劑。進(jìn)一步地，本發(fā)明涉及一種用于獲得這樣的能標(biāo)記的基底的方法以及用一種用于標(biāo)記基底(例如使基底形成圖像)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]本【技術(shù)領(lǐng)域】中，就通過改變基底內(nèi)或基底上的色彩從而實現(xiàn)對基底的有效標(biāo)記方面，已提出了多種建議，其中，標(biāo)記將在基底上呈現(xiàn)。在本【技術(shù)領(lǐng)域】中，公開了各種不可逆熱致變色標(biāo)記組分，即可激活色素。通過例如激光加熱，可以對涂有這樣的不可逆熱致變色標(biāo)記組分的基底施加色彩；由此可標(biāo)記經(jīng)涂覆的基底。用激光或一些其他照射源對基底進(jìn)行的標(biāo)記也可以指印刷或成像，因為在標(biāo)記基底的工藝過程中，激光和/或基底通常移動。
[0003]舉例而言，W002/01250公開了作為在激光標(biāo)記過程中的標(biāo)記組分使用的含氧金屬鹽(oxymetal salts),如八鑰酸銨(AOM)。AOM是可以用10，600nm的激光福射直接進(jìn)行標(biāo)記的標(biāo)記組分的示例。例如可以通過使用具有范圍介于10，00011111至1200011111之間的發(fā)射波長的中紅外CO2激光器，獲得具有約10 μ m的波長的激光輻射。然而，中紅外CO2激光器由于其物理尺寸大而不太適合安裝到現(xiàn)有的生產(chǎn)線中。
[0004]一種NIR光纖激光器可具有小的印刷頭，該印刷頭安裝到生產(chǎn)線上，經(jīng)由臍帶與遠(yuǎn)離若干米的激光連接。因此，由于其物理尺寸大而不太適合安裝到現(xiàn)有的生產(chǎn)線中的中紅外CO2激光的缺陷可以通過使用NIR (近紅外)激光并通過對墨制劑添加近紅外吸收劑而克服。NIR吸收劑會吸收近紅外激光照射，并將其轉(zhuǎn)換成傳導(dǎo)熱。因此，含有標(biāo)記組分(如Α0Μ)和NIR吸收劑的墨制劑可以通過使用NIR激光標(biāo)記，而不是通過使用中紅外激光標(biāo)記。NIR激光的常見例子是Nd = YAG激光。
[0005]無色染料是一種標(biāo)記組分，其在一種狀態(tài)下為無色形式，但在暴露于特定的刺激時變成有色形式。大多數(shù)無色染料是加酸顯色，也就是說，它們對PH的變化有反應(yīng)，通常在堿性條件下是無色的，但在酸性環(huán)境是有色的。當(dāng)無色染料被質(zhì)子化時，可能會出現(xiàn)加酸顯色無色染料的色彩變化。這樣的質(zhì)子化可導(dǎo)致無色染料的共軛系統(tǒng)的變化，由此共軛體系可以形成，具有吸收可見光的光子并因此出現(xiàn)色變的能力。
[0006]通過將加酸顯色無色染料和在加熱時釋放質(zhì)子的熱敏酸產(chǎn)生劑(TAG)結(jié)合，加酸顯色無色染料也可以用于熱敏標(biāo)記，例如用于激光成像。一種公知的有效的TAG是芐基羥基苯甲酸酯，它與各種加酸顯色無色染料結(jié)合，提供具有良好的可標(biāo)記性的墨制劑。
[0007]在某些應(yīng)用中，有必要用熱塑性聚合物層覆蓋基底。通過用熱塑性聚合物層覆蓋墨基底，改善基底的某些性能，如對液體的抗?jié)B性。進(jìn)一步，熱塑性聚合物層還保護(hù)圖像的標(biāo)記。對于通常為包括至少一層的紙、卡紙板、瓦楞紙板、或紙板的層合物的包裝材料，基底的最外層或覆蓋基底的外層中的一層通常是熔融擠出到層合物上的低密度聚乙烯(LDPE)或聚丙烯。對于這樣的聚烯烴，通常在熔融擠出聚烯烴時使用200°C至340°C之間的溫度。[0008]如已經(jīng)描述的，在本【技術(shù)領(lǐng)域】中的標(biāo)記組分通常是熱激活的。通常情況下，如果這樣的標(biāo)記組分是通過熔融擠出在其上層合的，則能看到因活化該標(biāo)記組分而導(dǎo)致的變色。因此，為了避免標(biāo)記之前的變色，目前熱活化的標(biāo)記組分因此涂覆在包裝材料層合物的最外層之上，所述層通常是熔融擠出的聚烯烴層。
[0009]為了保護(hù)墨制劑，在通過熔融擠出在其上層合的過程中，使能標(biāo)記的墨制劑不太傾向于變色，這將是理想的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]因此，本發(fā)明的目的是通過提供涂覆有墨制劑的基底，單獨或以任何組合方式減輕、緩解、消除或規(guī)避現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點和缺陷中的一種或多種，該墨制劑包含加酸顯色無色染料和熱活化的酸產(chǎn)生劑(TAG)，熱活化的酸產(chǎn)生劑選自:
根據(jù)式(I)的包含硼或硅樹脂的有機金屬化合物的胺鹽，
【權(quán)利要求】
1.一種涂覆有墨制劑的基底，所述墨制劑包含熱活化的酸產(chǎn)生劑(TAG)和加酸顯色無色染料，所述熱活化的酸產(chǎn)生劑選自: 根據(jù)式(I)的包含硼或硅樹脂的有機金屬化合物的胺鹽，
2.根據(jù)權(quán)利要求所述的基底，其中，所述加酸顯色無色染料是熒烷，如2’-苯胺基-6’-[乙基(對甲苯基)氨基]-3’-甲基螺[異苯并呋喃-1 (3H)，9’-[9H]咕噸]_3_酮。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的基底，其中，所述墨制劑進(jìn)一步包括近紅外吸收劑，如被還原的銦錫氧化物。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的基底，其中，所述墨制劑還包括交聯(lián)劑，如ZnO0
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的基底，其中，所述聚合物是聚烯烴，如聚乙烯(例如低密度聚乙烯(LDPE))或聚丙烯。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的基底，其中，所述熱塑性聚合物層的厚度為10 μ m 至 60 μ m,如 12 μ m 至 50 μ m, $ 15 μ m 至 40 μ m。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的基底，其中，所述基底是紙、卡紙板、瓦楞紙板、紙板、塑料薄膜、條紋狀塑料部件、織物、木材、金屬、玻璃、或皮革。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的基底，其中，所述墨制劑還包含粘合劑、光穩(wěn)定劑、墨流/流變改性劑、干燥速率調(diào)節(jié)劑、和/或粘合促進(jìn)劑。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的基底，其中，所述墨制劑是水基的。
10.一種獲得根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的基底的方法，其包含以下步驟: -提供基底，如根據(jù)權(quán)利要求7所述的基底； -用根據(jù)權(quán)利要求1至3、8或9中任一項所述的墨制劑涂覆所述基底；以及 -用熱塑性聚合物層覆蓋經(jīng)涂覆的所述基底，使得所述墨制劑位于所述基底和所述熱塑性聚合物層之間和/或在所述熱塑性聚合物層內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中涂覆所述基底的所述步驟是通過柔性版印刷進(jìn)行的。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其中，用所述熱塑性聚合物層覆蓋所述墨制劑的所述步驟通過熔融擠出進(jìn)行。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12中任意一項所述的方法，其中，所述聚合物是聚烯烴，如聚乙烯(例如低密度聚乙烯(LDPE))或聚丙烯。
14.根據(jù)權(quán)利要求12至13中任意一項所述的方法，其中所述聚合物在所述熔融擠出中熔融的溫度是在200°C和340°C之間，如在280°C和330°C之間。
15.一種用于標(biāo)記根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項所述的經(jīng)涂覆的基底的方法，該方法包括以下步驟: -照射經(jīng)涂覆的所述基底的由熱塑性聚合物層覆蓋的用于標(biāo)記的那些部分，以便產(chǎn)生T 己 O
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中僅僅照射所述涂層的部分以便產(chǎn)生標(biāo)記。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述墨制劑按限定的圖案涂覆，且照射所述限定的圖案的至少部分，以便產(chǎn)生標(biāo)記。
18.根據(jù)權(quán)利要求15至17中任意一項所述的方法，其中用照射源照射所述基底，所述照射源選自激光器、二極管、光纖耦合二極管陣列系統(tǒng)、或二極管陣列系統(tǒng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述照射源具有在780至2500納米范圍內(nèi)的工作波長。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述照射源是Nd:YAG激光器或NIR光纖激光器。
21.一種用于獲得能標(biāo)記的基底的方法，所述基底用包含熱活化的酸產(chǎn)生劑(TAG)和加酸顯色無色染料的墨制劑涂覆，所述基底進(jìn)一步由熱塑性聚合物層覆蓋，使得所述墨制劑位于所述基底和所述熱塑性聚合物層之間和/或在熱塑性聚合物層內(nèi)，其中所述方法包括以下步驟: -提供基底，如根據(jù)權(quán)利要求7所述的基底； -將所述基底用包含熱活化的酸產(chǎn)生劑(TAG)和加酸顯色無色染料的墨制劑涂覆；以及 -用熱塑性聚合物層覆蓋所述墨制劑， 其中，選擇所述熱活化的酸產(chǎn)生劑(TAG)和所述加酸顯色無色染料，使得從用熱塑性聚合物層覆蓋所述墨制劑的步驟產(chǎn)生的色差值小于4，并且通過用具有工作波長在780nm至2500nm之間的激光照射所述基底能獲得具有至少0.7的ODB的標(biāo)記，其中，根據(jù)1976CIE(L*，a*，b*)空間，所述色差值即:
22.一種能通過根據(jù)權(quán)利要求10至14、或21中任一項所述的方法獲得的基底，所述基底能通過用具有工作波長在780nm至2500nm之間的激光照射所述基底來被標(biāo)記以獲得具有至少0.7的ODB的標(biāo)記。
23.一種液體食品包裝材料，其包括:與所述液體食品接觸的最里面的熱塑層，例如聚烯烴，根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的基底，以及布置在所述最里面的熱塑層和所述基底之間的阻隔材料，如氧阻隔層、光阻隔物和/或水蒸氣阻隔物，其中所述基底的熱塑性聚合物層是所述液體食品包裝材料的最外層。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的液體食品包裝，其中所述阻隔材料是鋁箔或包含金屬氣相沉積層的塑料膜或塑料片。
25.一種液體食品包裝，其包括根據(jù)權(quán)利要求23和24中任意一項所述的液體食品包裝材料。
【文檔編號】C09D11/037GK103958624SQ201280057797
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月30日
【發(fā)明者】拉迪斯拉夫·赫德拉雷克, 馬庫斯·雷貝格爾, 安東尼·賈維斯, 克莉絲·威雷斯 申請人:利樂拉瓦爾集團(tuán)及財務(wù)有限公司