不平糙面追溯码的打标方法
【专利摘要】不平糙面追溯码的打标方法是以调制激光束为热源、利用激光热转印材料、在不平整毛糙面热转印打印管理类数据编码和追溯码。该方法以高频收缩膨胀的气压包、赋予热转印材料与不平整毛糙承印面间、形成所需转印面积的充分接触、点对点的平衡压力、热接触时间、实现转印油墨的完全热转移，实现管理类数据编码和追溯码的现代化自动扫描识读(如条码)。打标对象是纺织物、无纺织物、皮革、纤维板毡、屠宰场动物肉类及内脏等不平整糙面制品。管理类数据编码和法定CE追溯码是产品生产、储存、流通和销售所必须具备的，尤其是在食品的毒性、伤害性追溯中。
【专利说明】
不平糙面追溯码的打标方法
技术领域
[0001] -种以调制激光束为热源、利用激光热转印材料、在不平整毛糙承印面热转印打 印管理类数据编码和追溯码的打标方法。该方法以高频率可收缩膨胀的气压包、赋予热转 印材料与承印物不平糙面间、形成所需转印面积的充分接触、点对点的平衡压力、热接触时 间，实现转印油墨的完全热转移。该激光热转印追溯码的打标方法有行式、整体压印两种。 其最高打标式样是不平糙面的条码、二维码，并具有基本完整的数码文字笔划，实现打印管 理类数据编码和追溯码的现代化自动扫描识读。
[0002] 本申请中的不平糙面是指承印面随机概率下多有不完全垂直于承印平台的不规 整小面积，并且承印面微观上高度的毛糙、毛孔或毛纤。
[0003] 作为数码热源激光器的激光束是侧栗、端栗调制的单束，或固态组合多束红外紫 外等可热转换光。激光束与承印物之间依次有:气压包挡板、可高频收缩膨胀的气压包、激 光热转印材料、不平糙面承印物。常态下，气压包排尽气体，热转印材料与承印物非接触(或 接触）；工作时，可膨胀的气压包充满气体并单方向膨胀、压紧热转印材料与承印物，气压使 转印材料在激光束下与承印物承印面有充分的接触面及压力，实现油墨的热转移。（见附 图，表一）
[0004] 可高频率收缩膨胀的气压包是由对激光束穿透衰减小、电绝缘性、使用温度极宽、 耐辐射、耐化学腐蚀、高抗湿性、高延伸性、高耐疲劳性、低摩擦系数、强韧等等苛刻理化指 标的橡塑材料制成。
[0005] 热转印材料转印对象承印物或是不平糙面或同时是高含水(屠宰线水洗后、转鼓 下料干湿皮等）、或是高油酯(动物尸体及内脏表面）。热转印材料是:a，颜料层与激光束之 间有光热转换层、或是离型层颜料层兼具光热转换层功能，颜料层满足激光热转换条件下 的可靠转印;b，热转印材料墨层是高厚度的，否则转印墨会渗入在毛纤及不平凹坑中；c，转 印墨较少渗入性、承印面上的浮表性，这样才能高遮盖力、笔画锐利(打印条码、二维码的必 要条件）；d，转印过程环保;e，打标墨迹环保，特别是冷冻条件下柔性延伸性、无粉化、耐湿 性、耐摩擦、附着牢固，但用户又能简易清除无污染。
[0006] 不平糙面追溯码打标工作系统的打标对象是纺织物、无纺织物、皮革、纤维板毡、 屠宰场动物肉类及内脏等等的不平糙面制品。打标内容含管理类数据编码，如重量、质量、 面积、厚度、疵点分布数据等，这往往也是产品追溯的内容;打标主要内容是行业法定的CE 追溯码。管理类数据编码和追溯码是产品生产、储存、流通和销售所必须具备的，尤其是食 品的毒性、伤害性追溯中。这些打标承印物能方便可靠地打印条码、二维码，并实现现代化 自动扫描识读、是当今CE认证中的技术大难。溶剂型喷墨、激光烧触打标方式不宜。
【附图说明】
[0007] 附图是不平糙面追溯码的打标方法的工作系统示意图。下列表1，是其对应名称。 ~001 f〇02 f〇03 激光打标系统 |转印材料色带收放卷 |激光器
【背景技术】
[0008] 采用激光源热转印技术具有代表性的专利文献有：
[0009] 1,(US20070077349)Patterning OLED device electrodes and optical material(Kodak)；
[0010] 2,(US20050051277)Laser transfer of organic material from a donor to form a layer in an OLED device(Kodak)
[0011] 3,(US20050048295)Donor film for flat panel display and method of fabricating OLED using the same(Samsung SDI)〇
[0012]以上三专利文献中均采用了激光源热转印方式，含热转印材料。其油墨"线型有机 蒸发"太微量、有污染，该激光热转印对不平糙面不宜。
[0013] 对不平糙面追溯码的打标，具有代表性的专利文献有：
[0014] 1,(US2007258625A1)(W02007117542(A2))Methods and Systems for Administering a Drug Program Related to Livestock(牲畜及其器官毒性追溯的方法 和系统管理）
[0015] 2,(DE10046053A1)Slaughterhouse cadaver data tagging system has laser-etched cadaver hooks(屠宰场尸体数据标记系统具有尸体挂钩的激光蚀刻）
[0016] 喷墨方式有溶剂污染，不但污染实物也污染车间。微量喷墨将烟没在毛纤毛孔里， 油墨遮盖力太弱;激光蚀刻方式(【015】文中"EG Stamping"）动物尸体会让车间飘浮火葬场 气味，有焦化炭化标记的那块肉谁敢吃?显然都不符合食品安全法、环境保护法。
【发明内容】
[0017] 1，一种以调制激光束为热源、利用热转印材料、在不平整且毛糙面热转印追溯码 的打标方法。该方法以可可高频率收缩膨胀的气压包赋予热转印材料与承印物不平糙面形 成所需转印面积的充分接触、点对点的平衡压力、热接触时间，传递激光能量，实现转印油 墨的完全热转移。
[0018] 2, 一种可高频率收缩膨胀的气压包及其材料的选择。该材料对激光束穿透衰减 小、电绝缘性、使用温度极宽、耐辐射、耐化学腐蚀、高抗湿性、高延伸性、高耐疲劳性、低摩 擦系数、强韧等理化指标。
[0019] 3,一种激光热热转印材料。a，颜料层与激光束之间有光热转换层、或是离型层颜 料层兼具光热转换层功能，颜料层满足激光热转换条件下的可靠转印；b，热转印材料墨层 是高厚度的，否则转印墨会渗入在毛纤及不平凹坑中；C，转印墨较少渗入性、承印面上的浮 表性，这样才能高遮盖力、笔画锐利(打印条码、二维码必要条件）；d，转印过程环保;e，打标 墨迹环保，特别是冷冻条件下柔性延伸性、无粉化、耐湿性、耐摩擦、附着牢固，但用户又能 简易清除无污染。
【具体实施方式】
[0020] 不平整糙面追溯码打标的工作系统（附图001，见附图及表1)。作为数码热源激光 器(附图003)的激光输出（附图005)是侧栗浦、端栗浦、光纤激光调制的单束，或固态组合多 束红外紫外等可热转换光(附图006)。本申请采用采用德国IPG研制而成的新一代光纤激光 打标系统。采用光纤输出激光，再经高速扫描振镜系统实现打标功能。激光输出与不平整毛 糙承印面(附图014)之间依次有:气压包挡板(附图007)、可高频率收缩膨胀的气压包(附图 010)、激光热转印材料(附图013)、不平糙面承印物(附图014)。常态下，气压包排尽气体，热 转印材料与承印物非接触(或接触）；工作时，气嘴(008)对可膨胀的气压包充气使单方向膨 胀(附图009，012 )、压紧热转印材料与承印物，气压使转印材料在激光束下与承印物有充分 的接触面及压力，实现油墨的热转移。随后，收缩气压通过气嘴(008)迅速排尽气体，热转印 材料色带与承印物迅速分离，确保转印质量。
[0021] 本申请提出的可高频率收缩膨胀的气压包材料是：乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、 特别是聚全氟乙丙烯(FEP)类，手工裁料后热封或粘联即可、包含气门嘴。气压包大小根据 打标面积、打标方式而定;薄膜的厚度根据气压包大小、打标清晰度及气压而定。ETFE长期 使用温度-80-220 °C，有卓越的耐化学腐蚀，对所有化学品都耐腐蚀，摩擦系数在塑料中最 低，还有很好的电能，其电绝缘不受温度影响，拉伸强度高，伸长率可达100-300%。其介电 好，耐辐射能优异；特别是对激光束穿透衰减小。其它可用气压包材料如：全氟醚橡胶 (FFKM)、丙烯酸橡胶、娃橡胶、有机硅弹性体;乙烯丙烯酸酯弹性体(AEM)，或它们的复合物、 改性物;AEMDP，PA，PES，P0，TPU，TPEE弹性体或它们的复合物、改性物。
[0022] 本申请中激光热热转印材料的制造，结构上与一般热转印材料相近，唯其颜料层 与激光束之间有光热转换层、或是离型层颜料层兼具光热转换层功能，满足激光热转换条 件下的可靠转印。其转印性能及转印结果却迥异，见【005】。针对本申请提出的承印物例，本 申请中仅提出实施关键特征:a，热转印材料墨层是高厚度的，其特征是颜料墨层厚度多20μ m。否则，熔融的转印墨会渗入毛纤及不平凹坑中，达不到对有色不平糙面的全复盖，即在不 平糙面的承印物上，不可能具有基本完整的数码文字笔划（如条码），实现打印管理类数据 编码和追溯码的现代化自动扫描识读。高厚度颜料墨层在转印行业较难实现。b，激光热转 印材料的墨层在热转印熔融状态下是低渗透性的，其特征是转印后的油墨粘浮于渗透性承 印物表面。否则，再厚的墨层也会使承印物中的有色凸起表露，同样达不到对有色不平糙面 的全复盖。即在不平糙面的承印物上，也不可能具有基本完整的数码文字笔划(如条码），实 现打印管理类数据编码和追溯码的现代化自动扫描识读。
【主权项】
1. 一种以调制激光束为热源、利用激光热转印材料、在不平整毛糙承印面热转印打印 管理类数据编码和追溯码的打标方法。其特征是:激光输出与不平整毛糙承印面(附图014) 之间依次有:气压包挡板(附图007)、可高频率收缩膨胀的气压包(附图010)、激光热转印材 料(附图013)、不平整糙面承印物(附图014)。2. 权利要求1中的可高频率收缩膨胀气压包的材料是：乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、特 别是聚全氟乙丙烯(FEP)类;全氟醚橡胶(FFKM)、丙烯酸橡胶、硅橡胶、有机硅弹性体；乙烯 丙烯酸酯弹性体(AEM)，或它们的复合物、改性物;AEMDP，PA，PES，PO，TPU，TPEE弹性体或它 们的复合物、改性物。3. 权利要求1中的激光热转印材料的墨层在热转印熔融状态下是低渗透性的。其特征 是激光热转印材料的墨层厚度多20μπι、转印后的油墨粘浮于渗透性承印物表面。
【文档编号】B41M5/385GK106079956SQ201610335004
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】汤宝林
【申请人】汤宝林