本發(fā)明涉及材料
技術領域：
，具體說是適合新型紫外激光打碼設備的激光顯影材料及其應用。
背景技術：
：隨著物聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展，越來越多的廠家需要在瓶蓋上打印二維碼進行促銷活動。為了適應市場的變化，激光打印設備也從原來的光纖打印機逐漸向新型的紫外打印機過渡。相比較于光纖激光打印機，紫外激光打印機的激光波長從1064nm更改為355nm，此波長的能量可以被高密度聚乙烯(HDPE)正常吸收，因此大部分情況下，使用紫外打印機在打印時可不需要在瓶蓋中額外添加激光顯影材料。但是，二維碼的讀取識別是通過灰度的反差來進行的，在某些半透明中等灰度顏色的瓶蓋上打印二維碼時，為了能夠順利識別二維碼，激光打印速度會急劇下降，影響了生產(chǎn)效率。原有的激光顯影材料均是針對光纖激光打印機的波長，在使用紫外激光打印設備時作用有限，因此，需要一種適合紫外激光打印機的激光顯影材料，以提高激光打印速度及打印效果。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術問題主要是現(xiàn)有的激光顯影材料吸收波長與新型激光機的激光波長不同，從而影響激光打印效果，因此需要尋找一種吸收波長與激光波長一致的顯影材料。本發(fā)明的第一方面，提供了一種新型的適合新型紫外激光打碼設備的激光顯影材料，所述適合新型紫外激光打碼設備的激光顯影材料由高密度聚乙烯(HDPE)、激光顯影母粒和色母粒以重量份數(shù)比100:(5-10)：2組成。較優(yōu)的，所述重量份數(shù)比為100：5：2。所述的高密度聚乙烯(HDPE)為瓶蓋專用料，密度在0.940～0.976g/cm3范圍內(nèi)。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，所述的高密度聚乙烯材料來自于韓國韓華，分別為：高密度聚乙烯A，密度為0.955g/cm3，熔融指數(shù)為1.0g/10min(190℃/2.16kg)；高密度聚乙烯B：密度為0.954g/cm3，熔融指數(shù)為3.9g/10min(190℃/2.16kg)。所述的激光顯影母粒是將HDPE材料與納米級TiO2材料以重量比100：10經(jīng)過單螺桿擠出機以200℃的溫度混合均勻后擠出造粒，制成激光顯影母粒?？紤]到最終產(chǎn)品的分散均勻度，以及加工性能，激光顯影母粒的粒徑與使用的色母料一致，為4-6mm。所述納米級TiO2為TiO2經(jīng)600℃煅燒得到的粉體，此材料在220-400nm處的紫外光吸收度大，且在可見光區(qū)均有良好的透光性，不會改變原有的顏色，而且具備良好的穩(wěn)定性，無毒無刺激，使用安全?？紤]到涉及食品安全及客戶認可等因素，本發(fā)明可選用的納米級TiO2材料為德國進口德固賽的P25，該產(chǎn)品的平均粒徑為21nm。所述的色母粒為翠綠色色母粒，該顏色正常激光打印的內(nèi)容很難識別，因此選定為測試顏色。粒徑為4-6mm。由于二維碼是根據(jù)灰度的對比度來識別的，因此在中等灰度顏色的產(chǎn)品上打印二維碼的打印速度最慢，如翠綠色等。本發(fā)明的第二方面，提供上述的適合新型紫外激光打碼設備的激光顯影材料在制備適合新型紫外激光打碼設備的飲料瓶瓶蓋中的應用。本發(fā)明的第三方面，提供了一種適合新型紫外激光打碼設備的飲料瓶瓶蓋，所述的適合新型紫外激光打碼設備的飲料瓶瓶蓋使用了上述激光顯影材料。上述適合新型紫外激光打碼設備的飲料瓶瓶蓋，其制備方法包括如下步驟：A、將高密度聚乙烯、激光顯影母粒及色母粒按重量比混合均勻；B、將步驟A得到的混合物在110～200℃條件下，熔融壓力為1～2.5MPa范圍內(nèi)，通過雙螺桿擠出機后，經(jīng)模腔壓塑成塑料瓶蓋。如果超出所述的加工溫度，會造成產(chǎn)品的成型不良或工藝尺寸超標。較優(yōu)的，所述步驟B的溫度為150～200℃。本發(fā)明中添加的激光顯影成分，可顯著提高紫外激光打印機針對某些顏色飲料瓶瓶蓋的打印速度，且在可見光區(qū)均有良好的透光性，不會改變原有的顏色，而且具備良好的穩(wěn)定性、無毒無刺激，使用安全，為塑料瓶蓋行業(yè)大規(guī)模應用創(chuàng)造了條件。具體實施方式下面結合實施例對本發(fā)明提供的具體實施方式作詳細說明。以下實施例和對比例中所采用的原料：高密度聚乙烯A：韓國韓華；高密度聚乙烯B：韓國韓華；納米級TiO2：德國德固賽P25；激光顯影母粒A：高密度聚乙烯A與納米級TiO2以重量比100：10經(jīng)過單螺桿擠出機以200℃的溫度混合均勻后擠出造粒，制成激光顯影母粒，粒徑為4-6mm；激光顯影母粒B：高密度聚乙烯B與納米級TiO2以重量比100：10經(jīng)過單螺桿擠出機以200℃的溫度混合均勻后擠出造粒，制成激光顯影母粒，粒徑為4-6mm。色母料：翠綠色，克萊恩公司。實施例1：本發(fā)明的飲料瓶瓶蓋的制備在20±5℃環(huán)境溫度下，稱取10公斤高密度聚乙烯A、0.5公斤激光顯影母粒A及0.2公斤色母粒在自動混料機中混合均勻；然后將混合物放入雙螺桿擠出機的喂料口，設備經(jīng)預熱后，預設融化溫度為150～200℃，熔融壓力為1～2.5MPa，開機后，混合物料進入擠出機，達到一定的流動性后，開啟連接的壓蓋設備，通過熱壓將材料一次成型為塑料瓶蓋。使用紫外激光打印機在塑料蓋蓋頂打印二維碼，根據(jù)讀碼識別率調(diào)整激光打印速度，直至可以完全識別。實施例2：本發(fā)明的飲料瓶瓶蓋的制備在20±5℃環(huán)境溫度下，稱取10公斤高密度聚乙烯B、0.5公斤激光顯影母粒B及0.2公斤色母粒在自動混料機中混合均勻；然后將混合物放入雙螺桿擠出機的喂料口，設備經(jīng)預熱后，預設融化溫度為150～200℃，熔融壓力為1～2.5MPa，開機后，混合物料進入擠出機，達到一定的流動性后，開啟連接的壓蓋設備，通過熱壓將材料一次成型為塑料瓶蓋。使用紫外激光打印機在塑料蓋蓋頂打印二維碼，根據(jù)讀碼識別率調(diào)整激光打印速度，直至可以完全識別。實施例3-20：本發(fā)明的飲料瓶瓶蓋的制備其余步驟同實施例1，改變了原料和加入量，二維碼的打印速度不盡相同。物料配方如表1所示。表1：實施例1-20的塑料瓶蓋物料配方對比例1：在20±5℃環(huán)境溫度下，稱取10公斤高密度聚乙烯和0.2公斤色母粒在自動混料機中混合均勻，然后將混合物放入雙螺桿擠出機的喂料口，設備經(jīng)預熱后，預設融化溫度為150～200℃，熔融壓力為1～2.5MPa，開機后，混合物料進入擠出機，達到一定的流動性后，開啟連接的壓蓋設備，通過熱壓將材料一次成型為塑料瓶蓋。使用紫外激光打印機在塑料瓶蓋頂打印二維碼，根據(jù)讀碼識別率調(diào)整激光打印速度，直至可以完全識別。對比例2：在20±5℃環(huán)境溫度下，稱取10公斤高密度聚乙烯、0.5公斤原有激光顯影材料和0.2公斤色母粒在自動混料機中混合均勻，然后將混合物放入雙螺桿擠出機的喂料口，設備經(jīng)預熱后，預設融化溫度為150～200℃，熔融壓力為1～2.5MPa，開機后，混合物料進入擠出機，達到一定的流動性后，開啟連接的壓蓋設備，通過熱壓將材料一次成型為塑料瓶蓋。使用紫外激光打印機在塑料瓶蓋頂打印二維碼，根據(jù)讀碼識別率調(diào)整激光打印速度，直至可以完全識別。實施例21：本發(fā)明的飲料瓶瓶蓋的技術效果不同實施例和對比例的激光打印速度如下表2：表2：實施例1-20和對比例1-2的激光打印速度實施例激光打印速度(只/分鐘)1600260031804290541065207600860096001060011600121851328514410155151660017600186001960020600對比例150對比例260由表2可見，在塑料瓶蓋生產(chǎn)中適量添加新的激光顯影材料，可以顯著提高某些顏色(如翠綠色)在新型紫外激光打印設備上的打印速度，同時，現(xiàn)在使用的不同的HDPE樹脂均有良好的效果。而當TiO2重量份大于5時，雖然激光打印速度都能達到600，但是存在兩個問題，一是成本增加，二是顏色會與簽樣的顏色相偏離，產(chǎn)品不符合客戶要求。在TiO2重量份不大于5時，此時的顏色客戶可以接受，同時具備較好的經(jīng)濟效益，因此高密度聚乙烯、激光顯影母粒、色母粒的重量比為100：5：2時，此時的打印速度較快且客戶可以接受，為最佳比例。以上已對本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例進行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實施例，熟悉本領域的技術人員在不違背本發(fā)明創(chuàng)造精神的前提下還可做出種種的等同的變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內(nèi)。當前第1頁1 2 3