專利名稱：利用液體著色劑對塑料進行著色的工藝及適合于該目的的液體著色劑容器的制作方法
利用液體著色劑對塑料進行著色的工藝及 適合于該目的的液體著色劑容器
本發(fā)明涉及一種在連續(xù)運行的擠壓機或間歇運行的注射成型機中對塑 料進行著色的工藝，并且還涉及一種適合于該工藝的液體著色劑容器，即 使采用未嚴格標準化的液體著色劑，也可以使用該工藝來實現(xiàn)對塑料的一 致和可再現(xiàn)著色。
將液體著色劑供應給連續(xù)運行的擠壓機或間歇運行的注射成型機是在 其處理期間對塑料著色的簡單方法。以這種方式使用液體著色劑可以避免 維護己著色塑料的存貨。
為了在用液體著色劑著色時獲得一致和可再現(xiàn)的結果，通常的方法使 用具有標準化性質的液體著色劑并利用恒定的重量或體積計量液體著色劑 以在每種情況下都產(chǎn)生特定顏色。然而，液體著色劑性質的標準化需要額 外的操作，而且這在不僅通過重量而且通過體積來計量液體著色劑的情況 下尤其困難，因此不僅要對色彩強度，而且要對液體著色劑的密度進行標 準化。
WO 02/087849披露了一種工藝，在該工藝中，將一種或多種液體著色 劑引入到連續(xù)運行的塑料加工機中，其中利用計量裝置根據(jù)固定的處方進 行液體著色劑的計量。
DE 19728733 Al披露了一種工藝，在該工藝中，在間歇運行的注射成 型機中，對進入注射材料的傳輸路徑中的液體著色劑進行計量，并將液體 著色劑引導到模具型腔中。在此計量預定量的液體著色劑。
在這兩種已知的工藝中，對色彩強度有影響的液體著色劑的物質性質 的差異不可避免地會導致塑料著色的偏差。
DE 3505036 Al披露了一種以受控方式將著色劑濃縮物加入到基于螺桿 的機器中的方法，其中使用附著在基于螺桿的機器上的光譜分析儀來測量 彩色混合物的色彩強度，并使用測得的信號來控制向基于螺桿的機器添加 固體著色劑濃縮物。該工藝在著色劑濃縮物的色彩強度有變化的情況下實 現(xiàn)了均勻的著色，但是需要利用昂貴的光譜分析儀對機器進行改造。
EP 131414描述了一種制造彩色混合物的方法，其使用計量裝置對來自 容器的染料進行螺桿，該容器包括存儲器元件，在存儲器元件中，存儲了 與染料的顏色性質相關的信息。在該方法中，計量裝置對存儲器元件中存 儲的信息作出反應，以便計量出獲得預定色彩所需的染料的量。EP 131414 不含塑料著色的基準。
一直需要這樣一種工藝，其使用液體著色劑對塑料著色，并且即使在 使用未嚴格標準化的液體著色劑時，其也能夠在著色工藝期間可靠地獲得 一致且可再現(xiàn)的結果。
目前發(fā)現(xiàn)，可以通過如下工藝實現(xiàn)該目的在該工藝中，利用具有機 器可讀存儲器元件的容器來計量液體著色劑，在該機器可讀存儲器元件中 存儲了與容器中存在的液體著色劑的物質性質有關的數(shù)據(jù)，其中該計量裝 置從該容器的存儲器元件讀取與液體著色劑的物質性質有關的數(shù)據(jù)并使用 讀取的數(shù)據(jù)來調節(jié)或控制所計量液體著色劑的量。
本發(fā)明提供了一種對塑料進行著色的工藝，該工藝利用連接到至少一 個液體著色劑容器的液體著色劑計量裝置來對進入連續(xù)運行的擠壓機或間 歇運行的注射成型機中的液體著色劑進行計量，其特征在于，使用了至少 一個容器，所述容器包括至少一個機器可讀存儲器元件，在所述機器可讀 存儲器元件中存儲了與所述容器中存在的所述液體著色劑的物質性質有關 的數(shù)據(jù)，并且所述計量裝置從所述容器的所述機器可讀存儲器元件讀取與 所述容器中存在的所述液體著色劑的物質性質有關的所述數(shù)據(jù)的至少一部 分，并利用所讀取的數(shù)據(jù)來調節(jié)或控制所計量的液體著色劑的量。
本發(fā)明還提供了一種液體著色劑容器，該液體著色劑容器包括至少一 個機器可讀存儲器元件，在機器可讀存儲器元件中存儲了與該容器中存在 的液體著色劑的物質性質有關的數(shù)據(jù)，其中在該機器可讀存儲器元件中存 儲了與液體著色劑的密度有關的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的工藝使用了包括至少一個機器可讀存儲器元件的液體著色劑 容器。出于本發(fā)明的目的，機器可讀存儲器元件是數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可直接讀 取數(shù)據(jù)的那些機器可讀存儲器元件。印刷條形碼是數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)能夠直接 以光學方式讀取數(shù)據(jù)的機器可讀存儲器元件的范例，而印刷文本不是實現(xiàn)
本發(fā)明目的的機器可讀存儲器元件，這是因為不能直接將文本中存在的數(shù) 據(jù)讀取到機器中。
優(yōu)選使用的機器可讀存儲器元件是條形碼、磁條、電接觸存儲器元件 和可經(jīng)由射頻讀取的存儲器元件。所采用的機器可讀存儲器元件可以是只
能讀取的存儲器元件，范例是條形碼或ROM存儲器元件?？蓪懙拇鎯ζ髟?件同樣適用，范例是磁條或EEPROM存儲器元件。優(yōu)選實施例使用了本領域 技術人員公知為RFID標簽的可經(jīng)由射頻讀取的存儲器元件。
在本發(fā)明的一個實施例中，液體著色劑容器的設計是這樣的，當將容 器連接到用于液體著色劑的計量裝置時，相對于計量裝置沿預定取向對機 器可讀存儲器元件進行定向，使得計量裝置可以從存儲器元件讀取數(shù)據(jù)。
在機器可讀存儲器元件中，存儲了與容器中存在的液體著色劑的物質 性質有關的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，在存儲器元件中存儲與下列性質中的一個或多 個性質有關的數(shù)據(jù)色調、色彩強度、亮度、色飽和度、遮蓋力、透明度 和液體著色劑的密度。優(yōu)選將與色調、亮度和色飽和度有關的數(shù)據(jù)存儲為 CIELAB系統(tǒng)的參數(shù)L、 a和b的形式或參數(shù)U Cab和tu的形式，或與之對 應的參數(shù)X、 Y和Z的形式。
還可以在機器可讀存儲器元件中存儲與容器中存在的液體著色劑有關 的其它數(shù)據(jù)，例如容器中存在的液體著色劑的重量或一個或多個產(chǎn)品標識 號。
在本發(fā)明的工藝中，將至少一個液體著色劑容器連接到液體著色劑計 量裝置。由計量裝置完全或部分地讀取與容器中存在的液體著色劑的性質 有關的數(shù)據(jù)，并利用這些數(shù)據(jù)來調節(jié)或控制所計量的液體著色劑的量。
可以由計量裝置的用戶進行數(shù)據(jù)的讀取，例如，用戶利用條形碼讀取 器從附著于容器的條形碼讀取數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)從條形碼讀取器傳輸?shù)接嬃垦b 置。
在另一個實施例中，在將容器連接到計量裝置后，自動進行數(shù)據(jù)的讀 取，這種連接例如是通過以下方式實現(xiàn)的通過在容器和計量裝置之間進 行耦合，使得計量裝置與存儲器元件電接觸，或者通過集成到計量裝置中 的RFID標簽讀取器。優(yōu)選地，在更換液體著色劑容器時，計量裝置自動從 新連接到計量裝置的容器的機器可讀存儲器元件讀取數(shù)據(jù)。
優(yōu)選地，在本發(fā)明的工藝中，使用連續(xù)或間歇地對恒定流速的液體著 色劑進行計量的計量裝置。
在本發(fā)明工藝的優(yōu)選實施例中，計量裝置從容器的存儲器元件讀取與 容器中存在的液體著色劑的密度有關的數(shù)據(jù)并利用所讀取的數(shù)據(jù)來調節(jié)或 控制液體著色劑的體積計量。本實施例實現(xiàn)了利用這樣的液體著色劑來進 行一致且可再現(xiàn)的著色，即所述液體著色劑已經(jīng)被基于重量標準化為恒定 的色彩強度，并且所述液體著色劑不具有嚴格標準化的密度。本實施例尤 其優(yōu)選使用可購買到的額外標注了條形碼的液體著色劑容器，在條形碼中 存儲了容器中存在的液體著色劑的密度。本實施例允許使用可購買到的已 被基于重量標準化為恒定色彩強度的液體著色劑，其中計量裝置對液體著 色劑進行體積計量。
在本發(fā)明工藝的另一優(yōu)選實施例中，計量裝置從機器可讀存儲器元件
讀取與容器中存在的液體著色劑的重量有關的數(shù)據(jù)并使用所讀取的數(shù)據(jù)來
監(jiān)測容器中液體著色劑的剩余量。即使在使用具有不同填充重量的容器時，
本實施例也能夠可靠地避免在容器已空的情況下意外停止著色劑計量。在
使用可寫存儲器元件時，還可以在存儲器元件中保存容器中液體著色劑的
剩余量。即使在將計量裝置連接到僅部分充滿的容器時，這也允許在僅部
分充滿的容器之間進行調換并允許監(jiān)測容器中的剩余量，并避免在計量過 程中容器被意外倒空。
在本發(fā)明工藝的另一優(yōu)選實施例中，計量裝置被連接到至少兩個液體 著色劑容器并將至少兩種液體著色劑彼此混合。連接到計量裝置的每個容 器都具有機器可讀存儲器元件，其中存儲了與容器中存在的液體著色劑的 色調有關的數(shù)據(jù)，并且計量裝置利用讀取的數(shù)據(jù)來調節(jié)或控制液體著色劑 的混合比。
優(yōu)選地，在存儲器元件中，除了存儲色調之外，還存儲CIELAB系統(tǒng)的 參數(shù)L、 a和b的形式的亮度和色飽和度數(shù)據(jù)或參數(shù)L、 Ca和lu形式的亮度 和色飽和度數(shù)據(jù)，或與之對應的參數(shù)X、 Y和Z形式的亮度和色飽和度數(shù)據(jù)。 利用所讀取的數(shù)據(jù)以及計量裝置中所存儲的液體著色劑的參數(shù)L、 a和b， 或L、 Cab和tu或參數(shù)X、 Y和Z的給定值，可以在計量裝置中計算混合比的
校正值，以獲得混合的液體著色劑，即使在參數(shù)L、 a和b或L、 Cab和hab
或對應于其的參數(shù)X、 Y和Z與指定值有偏差時，也能夠實現(xiàn)一致和可再現(xiàn) 的著色。校正有時也可能需要額外的液體著色劑的計量，對于具有指定值 的處方而言這是不需要的。本領域技術人員可以想到適合的方法來計算校 正，例如G. A. Klein， Farbenphysik fUr industrielle Anwendungen [Color physics for industrial applications], Verlag Springer的方法。利用 本實施例，能夠獲得混合液體著色劑，即使從未嚴格標準化的液體著色劑 開始也能夠實現(xiàn)一致且可再現(xiàn)的著色。即使在使用標準化的液體著色劑時， 本發(fā)明工藝的該實施例也能夠實現(xiàn)可再現(xiàn)性甚至更好的著色，這是因為在 計量過程期間可以補償標準化之后仍然存在的與指定值之間的偏差。
在即使使用未嚴格標準化的液體著色劑時，本發(fā)明的工藝也能夠實現(xiàn) 液體、漿料、粉末或微粒形式制劑的一致且可再現(xiàn)的著色。
權利要求
1、一種用于對塑料進行著色的工藝，該工藝利用連接到至少一個液體著色劑容器的液體著色劑計量裝置來對進入連續(xù)運行的擠壓機或間歇運行的注射成型機中的液體著色劑進行計量，其特征在于，使用了至少一個容器，所述容器包括至少一個機器可讀存儲器元件，在所述機器可讀存儲器元件中存儲與所述容器中存在的所述液體著色劑的物質性質有關的數(shù)據(jù)，并且所述計量裝置從所述容器的所述機器可讀存儲器元件讀取與所述容器中存在的所述液體著色劑的物質性質有關的所述數(shù)據(jù)的至少一部分，并利用所讀取的數(shù)據(jù)來調節(jié)或控制所計量的液體著色劑的量。
2、 根據(jù)權利要求1所述的工藝，其特征在于，所述機器可讀存儲器元件中存儲的所述數(shù)據(jù)是從所述液體著色劑的色 調、色彩強度、亮度、色飽和度、遮蓋力、透明度和密度及其組合的數(shù)據(jù) 中選擇的。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的工藝，其特征在于， 在所述機器可讀存儲器元件中，存儲與所述容器中存在的所述液體著色劑的密度有關的數(shù)據(jù)，并且所述計量裝置利用所讀取的數(shù)據(jù)來調節(jié)或控 制所述液體著色劑的體積計量。
4、 根據(jù)權利要求1到3之一所述的工藝，其特征在于， 在所述機器可讀存儲器元件中，額外存儲與所述容器中存在的所述液體著色劑的重量有關的數(shù)據(jù)，并且所述計量裝置利用所讀取的數(shù)據(jù)來監(jiān)測 所述液體著色劑的剩余量。
5、 根據(jù)權利要求1到4之一所述的工藝，其特征在于， 所述計量裝置連接到至少兩個液體著色劑容器并將至少兩種液體著色劑彼此混合，并且每個所述容器都具有機器可讀存儲器元件，其中存儲與 所述容器中存在的所述液體著色劑的所述色調有關的數(shù)據(jù)，并且所述計量 裝置利用所讀取的數(shù)據(jù)來調節(jié)或控制所述液體著色劑的混合比。
6、 根據(jù)權利要求1到5之一所述的工藝，其特征在于， 所述機器可讀存儲器元件是從條形碼、磁條、電接觸存儲器元件和可經(jīng)由射頻讀取的存儲器元件的組中選擇的。
7、 根據(jù)權利要求1到6之一所述的工藝，其特征在于， 在更換液體著色劑容器期間，所述計量裝置自動從新連接到所述計量裝置的容器的機器的所述可讀存儲器元件讀取數(shù)據(jù)。
8、 一種用于對塑料進行著色的液體著色劑容器，包括至少一個機器可 讀存儲器元件，在所述機器可讀存儲器元件中，存儲與所述容器中存在的 所述液體著色劑的物質性質有關的數(shù)據(jù)，其特征在于，在所述機器可讀存儲器元件中，存儲與所述液體著色劑的密度有關的 數(shù)據(jù)。
9、 根據(jù)權利要求8所述的容器，其特征在于，在所述機器可讀存儲器元件中，額外存儲所述液體著色劑的色調、色 彩強度、亮度、色飽和度、遮蓋力和透明度及其組合的數(shù)據(jù)。
10、 根據(jù)權利要求9所述的容器，其特征在于，對于所述液體著色劑，在所述機器可讀存儲器元件中，存儲CIELAB系 統(tǒng)的參數(shù)L、 a和b或參數(shù)L、 Cab和hah或與其對應的參數(shù)X、 Y和Z。
11、 根據(jù)權利要求8到10之一所述的容器，其特征在于， 所述機器可讀存儲器元件是從條形碼、磁條、電接觸存儲器元件和可經(jīng)由射頻讀取的存儲器元件的組中選擇的。
12、 根據(jù)權利要求8到11之一所述的容器，其特征在于，在所述機器可讀存儲器元件中，額外存儲與所述容器中存在的所述液 體著色劑的重量有關的數(shù)據(jù)。
全文摘要
采用如下方式對塑料進行著色利用連接到液體著色劑容器的液體著色劑計量裝置來對進入連續(xù)運行的擠壓機或間歇運行的注射成型機中的液體著色劑進行計量，其特征在于，使用了容器，所述容器包括機器可讀存儲器元件，在所述機器可讀存儲器元件中存儲與容器中存在的液體著色劑的物質性質有關的數(shù)據(jù)，其中計量裝置從容器的機器可讀存儲器元件讀取與所述容器中存在的所述液體著色劑的物質性質有關的數(shù)據(jù)，并利用所讀取的數(shù)據(jù)來調節(jié)或控制所計量的液體著色劑的量。
文檔編號B01F15/04GK101389465SQ200780006157
公開日2009年3月18日 申請日期2007年2月7日 優(yōu)先權日2006年2月21日
發(fā)明者梅爾廷·韋爾普, 莫里斯·韋倫 申請人:贏創(chuàng)德固賽有限責任公司