標(biāo)識(shí)基底用組合物以及使用其的標(biāo)識(shí)基底的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種涉及能夠通過油墨進(jìn)行明顯標(biāo)識(shí)的同時(shí)耐熱性、耐藥品性優(yōu)異的標(biāo)識(shí)基底的技術(shù)。其是含有27~50質(zhì)量%的無機(jī)粒子、5~20質(zhì)量%的無機(jī)粘合劑、3~16質(zhì)量%的有機(jī)粘合劑、1~3質(zhì)量%的熱膨脹性樹脂、以及有機(jī)溶劑的標(biāo)識(shí)基底用組合物。
【專利說明】標(biāo)識(shí)基底用組合物以及使用其的標(biāo)識(shí)基底
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于通過油墨進(jìn)行標(biāo)示(標(biāo)識(shí))的標(biāo)識(shí)基底用組合物以及使用其的標(biāo) 識(shí)基底。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了識(shí)別制品,有時(shí)會(huì)將制品名、制品編號(hào)、條形碼、QR碼(注冊(cè)商標(biāo))(二維碼) 等標(biāo)示施加到制品上(進(jìn)行標(biāo)識(shí))。在對(duì)制品進(jìn)行標(biāo)識(shí)時(shí),從更加鮮明且難以消失的觀點(diǎn)來 看,廣泛進(jìn)行的是在制品的表面施加標(biāo)識(shí)基底,在該標(biāo)識(shí)基底上施加標(biāo)不。
[0003] 作為使用標(biāo)識(shí)基底的制品,有蜂窩結(jié)構(gòu)的催化劑載體(以下稱為"蜂窩催化劑載 體")。蜂窩催化劑載體上通常要標(biāo)示每個(gè)制品的制品過程、尺寸、物性等信息。進(jìn)而,在經(jīng) 歷擔(dān)載催化劑的工序后的蜂窩催化劑體的階段,有時(shí)也要將與催化劑有關(guān)的信息寫入到標(biāo) 識(shí)基底。為了探究蜂窩催化劑載體或蜂窩催化劑體產(chǎn)生問題時(shí)的原因、探究搭載了蜂窩催 化劑體的車輛等產(chǎn)生故障時(shí)的原因,希望將這些各種信息維持在即使在車輛等的使用過程 中仍可讀取的狀態(tài)。作為標(biāo)識(shí)的方法,大體分為通過油墨來進(jìn)行標(biāo)識(shí)的方法和通過激光照 射來進(jìn)行標(biāo)識(shí)的方法。
[0004] 對(duì)于通過油墨來進(jìn)行標(biāo)識(shí)的方法,提出有油墨用標(biāo)識(shí)基底。作為其代表,提出有用 多孔性樹脂片制成的油墨用標(biāo)識(shí)基底(專利文獻(xiàn)1)。該油墨用標(biāo)識(shí)基底,通過使多孔性樹 脂片吸收油墨,從而實(shí)現(xiàn)良好的油墨附著。此外,通過使多孔性樹脂片快速地吸收油墨,可 以抑制油墨在標(biāo)識(shí)基底的表面上滯留,其結(jié)果能夠抑制油墨的滲出、擦拭基底表面時(shí)的油 墨脫落。油墨用標(biāo)識(shí)基底一般由聚合物構(gòu)成,因而耐熱性差,在用于蜂窩催化劑載體時(shí),不 能耐受催化劑擔(dān)載的工序??紤]到這樣的情況,研究了不在催化劑擔(dān)載的工序前的蜂窩催 化劑載體上,而是在催化劑擔(dān)載后的蜂窩催化劑體上使用由多孔性樹脂片構(gòu)成的標(biāo)識(shí)基底 的情況。但是,在車輛的使用過程中,由于蜂窩催化劑體暴露于高溫中,因此在不具有耐熱 性的基底上維持標(biāo)識(shí)的信息是很困難的。
[0005] 另一方面,對(duì)于用于通過激光照射來進(jìn)行標(biāo)示的基底(激光用標(biāo)識(shí)基底),提出有 用樹脂、有機(jī)顏料以及氫氧化鋁等制成的基底(專利文獻(xiàn)2)。該激光用標(biāo)識(shí)基底,通過激光 照射來蝕刻樹脂,從而形成標(biāo)識(shí)。進(jìn)而,對(duì)于激光用標(biāo)識(shí)基底,還提出有由無機(jī)顏料以及鈦 系陶瓷樹脂等無機(jī)材料制成的基底(激光用無機(jī)標(biāo)識(shí)基底)(專利文獻(xiàn)3)。由于該激光用 無機(jī)標(biāo)識(shí)基底由無機(jī)材料制成,因而耐熱性、耐藥品性優(yōu)異。這些激光用標(biāo)識(shí)基底的優(yōu)點(diǎn)在 于,由于是使標(biāo)識(shí)基底自身發(fā)生變色,因而標(biāo)示難以消失。例如,在上述蜂窩催化劑載體的 情形下,優(yōu)選使用耐熱性優(yōu)異的激光用無機(jī)標(biāo)識(shí)基底。這是因?yàn)?,如果使用激光用無機(jī)標(biāo)識(shí) 基底的話,即使在催化劑擔(dān)載后仍可以進(jìn)行標(biāo)識(shí)。此外,基于激光用無機(jī)標(biāo)識(shí)基底,在將蜂 窩催化劑體搭載到車輛上使用時(shí),即使基底的表面磨損,由于是對(duì)基底自身進(jìn)行蝕刻來進(jìn) 行標(biāo)識(shí),因而標(biāo)示也難以消失。
[0006] 激光用標(biāo)識(shí)基底雖然有上述的優(yōu)點(diǎn),但由于需要激光照射裝置,因而不適合廣泛 應(yīng)用。例如,在蜂窩催化劑載體的情形下,蜂窩催化劑載體的制造者與在蜂窩催化劑載體上 擔(dān)載催化劑的制造者不同。在多個(gè)制造者參與的情況下,所有制造者未必都能夠使用激光 照射裝置。因此,希望標(biāo)識(shí)基底通用性高,除激光照射裝置以外也能夠通過油墨來進(jìn)行標(biāo) 識(shí)。
[0007] 一般的激光用標(biāo)識(shí)基底不適合于通過油墨來進(jìn)行標(biāo)識(shí)。尤其是激光用無機(jī)標(biāo)識(shí)基 底是致密的結(jié)構(gòu)。因此,如果嘗試在激光用標(biāo)識(shí)基底上通過油墨來進(jìn)行標(biāo)識(shí)(例如,噴墨打 字),則油墨難以滲入到基底內(nèi)部,并且,基底表面上不沾油墨,不能使油墨固著。進(jìn)而,在擔(dān) 載催化劑的工序等中進(jìn)行熱處理后,基底的表面呈致密化的狀態(tài),因而在基底表面更加不 易沾油墨。此外,如果對(duì)激光用無機(jī)標(biāo)識(shí)基底實(shí)施熱處理,則因熱膨脹、收縮而導(dǎo)致在基底 中產(chǎn)生裂紋,因此油墨會(huì)沿著裂紋擴(kuò)散,其結(jié)果會(huì)產(chǎn)生油墨的滲出。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)1 :日本特表2009-505864號(hào)公報(bào)
[0011] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開平5-25317號(hào)公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)3 :國際公開第2007/072694號(hào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013] 發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0014] 對(duì)于蜂窩催化劑載體上的標(biāo)識(shí)基底要求能夠在載體完成時(shí)寫入信息。進(jìn)而,對(duì)于 蜂窩催化劑載體上的標(biāo)識(shí)基底,還要求在催化劑擔(dān)載后也能寫入信息,尤其要求在催化劑 擔(dān)載后寫入的信息在搭載了蜂窩催化劑體的車輛的運(yùn)行中也能得以維持。此外,對(duì)于蜂窩 催化劑載體上的標(biāo)識(shí)基底,由于載體的制造者與催化劑的制造者不同,因此希望能夠應(yīng)對(duì) 多種寫入方法,至少能夠應(yīng)對(duì)通過油墨進(jìn)行標(biāo)識(shí)和通過激光照射進(jìn)行標(biāo)識(shí)這兩種方法。
[0015] 但是,在上述油墨用標(biāo)識(shí)基底中,如果進(jìn)行熱處理,則多孔性樹脂片會(huì)改性,其結(jié) 果會(huì)損害作為標(biāo)識(shí)基底的功能。因此,上述油墨用標(biāo)識(shí)基底并不適于例如蜂窩催化劑載體 這樣的在經(jīng)過熱處理之后實(shí)施讀取的制品、在熱處理后實(shí)施打印的制品。因此,為了提高耐 熱性,也研究了用無機(jī)材料制作多孔性標(biāo)識(shí)基底這樣的辦法。但是,該無機(jī)多孔質(zhì)的標(biāo)識(shí)基 底,在基底的表面仍然會(huì)產(chǎn)生油墨的漂浮。因此,對(duì)于油墨用標(biāo)識(shí)基底,強(qiáng)烈要求耐熱性優(yōu) 異且具有實(shí)用性的制品的出現(xiàn)。
[0016] 鑒于上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種涉及能夠通過油墨進(jìn)行明顯標(biāo)識(shí)的同 時(shí),耐熱性、耐藥品性優(yōu)異的標(biāo)識(shí)基底的技術(shù)。
[0017] 解決問題的手段
[0018] 本發(fā)明是如下所示的標(biāo)識(shí)基底用組合物以及使用其的標(biāo)識(shí)基底。
[0019] [1] 一種標(biāo)識(shí)基底用組合物,其含有27?50質(zhì)量%的無機(jī)粒子、5?20質(zhì)量%的 無機(jī)粘合劑、3?16質(zhì)量%的有機(jī)粘合劑、1?3質(zhì)量%的熱膨脹性樹脂、以及有機(jī)溶劑。
[0020] [2]如前述[1]中所述的標(biāo)識(shí)基底用組合物,前述熱膨脹性樹脂是未發(fā)泡狀態(tài)的 發(fā)泡性樹脂。
[0021] [3]如前述[1]或[2]中所述的標(biāo)識(shí)基底用組合物,前述無機(jī)粒子含有12?25 質(zhì)量%的激光發(fā)色用無機(jī)粒子(但是,是在以標(biāo)識(shí)基底用組合物全體為100質(zhì)量%的情況 下)。
[0022] [4]如前述[1]?[3]任一項(xiàng)所述的標(biāo)識(shí)基底用組合物,進(jìn)一步含有0. 5?1. 0質(zhì) 量%的增粘劑。
[0023] [5] -種標(biāo)識(shí)基底,其是將前述[1]?[4]任一項(xiàng)所述的標(biāo)識(shí)基底用組合物形成為 薄片狀,在300?800°C實(shí)施2秒?30分鐘的熱處理而獲得。
[0024] [6] -種標(biāo)識(shí)基底,含有27?50質(zhì)量%的無機(jī)粒子和15?25質(zhì)量%的無機(jī)粘合 齊U,所述無機(jī)粒子包含云母、二氧化硅、滑石以及高嶺土中的至少1種,所述無機(jī)粒子通過 所述無機(jī)粘合劑相結(jié)合,且基底表面的開口氣孔的平均直徑為15?26 μ m,氣孔面積率為 8 ?16%。
[0025] [7]如前述[6]中所述的標(biāo)識(shí)基底,所述無機(jī)粒子含有15?25質(zhì)量%的激光發(fā)色 用無機(jī)粒子(但是,是在以標(biāo)識(shí)基底為1〇〇質(zhì)量%的情況下)。
[0026] [8]如前述[5]?[7]任一項(xiàng)所述的標(biāo)識(shí)基底,厚度為10?100 μ m。
[0027] 發(fā)明效果
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物,經(jīng)過涂布于對(duì)象物、用熱處理進(jìn)行干燥,可以形 成無機(jī)多孔質(zhì)的標(biāo)識(shí)基底。該標(biāo)識(shí)基底的多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)是在上述熱處理(干燥)時(shí),通過將 熱膨脹性樹脂以及有機(jī)粘合劑燒除來形成空洞,從而形成的。特別地,根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基 底用組合物,通過熱處理使熱膨脹性樹脂邊膨脹邊燒除,由此可以形成無數(shù)氣泡狀的氣孔。 而且,根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物,在形成無數(shù)氣泡狀的氣孔的同時(shí),通過有機(jī)粘合劑 的燒除,形成上述氣泡狀的氣孔彼此相互連通的毛細(xì)血管狀的氣孔。
[0029] 根據(jù)這樣得到的本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底,由于以無機(jī)成分為主成分,因而耐熱性以及 耐藥品性優(yōu)異。即,根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底,在通過油墨進(jìn)行標(biāo)識(shí)后,即使置于高溫下也能 維持標(biāo)示,而且,即使經(jīng)過熱處理之后,也能夠通過油墨來進(jìn)行標(biāo)識(shí)。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底,油墨通過毛細(xì)血管狀的氣孔滲入到基底內(nèi)部,進(jìn)而,滲入 的油墨適度駐留在基底表層部的氣泡狀的氣孔內(nèi)。通過這種油墨向基底內(nèi)部的滲入以及油 墨在氣孔內(nèi)的駐留,即使擦拭基底表面,也難以消除標(biāo)示,而且,還可以抑制油墨的漂浮、油 墨的脫落。此外,根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底,通過氣泡狀的氣孔、毛細(xì)血管狀的氣孔,可以抑制 裂紋的產(chǎn)生和裂紋的擴(kuò)展,因此,能夠抑制因裂紋導(dǎo)致的油墨的滲出。
[0031] 即,根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物以及使用其的標(biāo)識(shí)基底,耐熱性、耐藥品性優(yōu) 異,能夠通過油墨進(jìn)行明顯的標(biāo)識(shí)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032] 圖1是本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底的一個(gè)實(shí)施方式的示意性說明圖。
[0033] 圖2是圖1中的A-A'截面的示意圖。
[0034] 圖3是設(shè)置有本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底的蜂窩催化劑載體的示意性立 體圖。
[0035] 圖4是圖3中的B-B'截面的示意圖。
[0036] 圖5是用于涂布本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物的涂布工具的一個(gè)具體例的示意性 說明圖。
[0037] 圖6是涂布本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物時(shí)的一個(gè)具體例的示意性說明圖。具體實(shí) 施方式
[0038] 以下,參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。本發(fā)明并不限于以下的實(shí)施方式,只要 不脫離本發(fā)明的范圍,可以實(shí)施變更、修改、改良。
[0039] 本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物含有27?50質(zhì)量%的無機(jī)粒子、5?20質(zhì)量%的無 機(jī)粘合劑、3?16質(zhì)量%的有機(jī)粘合劑、1?3質(zhì)量%的熱膨脹性樹脂、以及有機(jī)溶劑。另 夕卜,這里所說的含量(質(zhì)量% )是在以標(biāo)識(shí)基底用組合物全體為100質(zhì)量%時(shí)的值(以下, 如無特別說明時(shí),質(zhì)量%都是以標(biāo)識(shí)基底用組合物全體作為100質(zhì)量% )。如果使用本發(fā)明 的標(biāo)識(shí)基底用組合物,如上所述,能夠形成無機(jī)多孔質(zhì)的標(biāo)識(shí)基底,其具有無數(shù)氣泡狀的氣 孔彼此間通過毛細(xì)血管狀的氣孔連通的結(jié)構(gòu)。
[0040] 本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中所使用的無機(jī)粒子,含有起到在基底的多孔質(zhì)結(jié)構(gòu) 中形成骨架的作用的無機(jī)粒子。該"形成骨架的無機(jī)粒子"可以列舉高嶺土、云母、滑石、二 氧化硅等。"形成骨架的無機(jī)粒子"可以僅使用1種,或者也可以使用2種以上。
[0041] 此外,本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中所使用的無機(jī)粒子還可以適當(dāng)含有"激光發(fā) 色用無機(jī)粒子"。"激光發(fā)色用無機(jī)粒子"起到通過激光照射而發(fā)色的作用。作為一個(gè)例子, "激光發(fā)色用無機(jī)粒子"具有通過照射激光而凝聚,并通過失去亂反射性而發(fā)色的性質(zhì)。作 為可用于本申請(qǐng)發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物的"激光發(fā)色用無機(jī)粒子",可以列舉二氧化鈦、 二氧化鋯、氧化鋁、碳化硅、硅、以及氮化鋁等。例如,二氧化鈦通過照射激光而呈現(xiàn)黑色。另 外,"激光發(fā)色用無機(jī)粒子"必須與"形成骨架的無機(jī)粒子"并用。
[0042] 作為上述"形成骨架的無機(jī)粒子"的各種無機(jī)粒子和作為"激光發(fā)色用無機(jī)粒子" 的各種無機(jī)粒子,可以各自僅以1種來組合使用,也可以一方為1種而另一方為2種以上來 組合使用,或者,還可以各自以2種以上來組合使用。例如,可以將2種作為"形成骨架的無 機(jī)粒子"的無機(jī)粒子與1種作為"激光發(fā)色用無機(jī)粒子"的無機(jī)粒子來組合使用。
[0043] 本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,從良好地并用通過油墨進(jìn)行標(biāo)識(shí)和通過激光照射 進(jìn)行標(biāo)識(shí)的觀點(diǎn)來看,優(yōu)選含有12?25質(zhì)量%的激光發(fā)色用無機(jī)粒子(但是,是在以標(biāo)識(shí) 基底用組合物全體為100質(zhì)量%的情況下)。
[0044] 本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,無機(jī)粒子的含量通常為27?50質(zhì)量%。本發(fā)明 的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,無機(jī)粒子的含量為27質(zhì)量%以上時(shí),能夠以充分的骨料量來形成 多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)。因此,根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物,能夠提高標(biāo)識(shí)基底的多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)的形 狀保持力。此外,本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,無機(jī)粒子的含量為50質(zhì)量%以下時(shí),可以 形成適合于油墨滲入和油墨駐留的多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)。其結(jié)果,根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物, 能夠通過油墨進(jìn)行明顯的標(biāo)識(shí)。
[0045] 進(jìn)而,本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,從進(jìn)一步提商標(biāo)識(shí)基底的多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)的形 狀保持力以及通過油墨進(jìn)行明顯標(biāo)識(shí)的觀點(diǎn)來看,無機(jī)粒子的含量優(yōu)選為35?45質(zhì)量%, 特別地,更優(yōu)選為37?40質(zhì)量%。
[0046] 對(duì)于本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中所使用的無機(jī)粒子,在含有激光發(fā)色用無機(jī)粒 子時(shí),"激光發(fā)色用無機(jī)粒子"的平均粒徑優(yōu)選為〇. 2?2. 0 μ m,且"形成骨架的無機(jī)粒子" 的平均粒徑優(yōu)選為3?10 μ m。通過使"激光發(fā)色用無機(jī)粒子"以及"形成骨架的無機(jī)粒 子"的平均粒徑為如上所述,能夠使得基于激光照射的發(fā)色性良好。進(jìn)而,"激光發(fā)色用無機(jī) 粒子"的平均粒徑更優(yōu)選為〇. 2?1. 0 μ m,且"形成骨架的無機(jī)粒子"的平均粒徑更優(yōu)選為 4 ?6 μ m〇
[0047]另外,本說明書中所說的"平均粒徑"是基于激光衍射散射法,通過體積基準(zhǔn)的粒 徑分布測(cè)定測(cè)得的平均粒徑。例如,這樣的平均粒徑可以通過堀場(chǎng)制作所制的激光衍射/ 散射式粒度分布測(cè)定裝置"LA-920 (商品名)"來進(jìn)行測(cè)定。
[0048] 本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中所使用的無機(jī)粘合劑,有助于基底的多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)的 形成并賦予基底耐熱性,同時(shí)在涂布到對(duì)象物時(shí)還起到有助于與對(duì)象物的粘接性的作用。 作為本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中所使用的無機(jī)粘合劑,可以列舉鈦系陶瓷樹脂、硅樹脂 等。這里所列舉的各種無機(jī)粘合劑可以僅使用1種,或者也可以2種以上組合使用。
[0049] 本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,無機(jī)粘合劑的含量通常為5?20質(zhì)量%。本發(fā)明 的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,無機(jī)粘合劑的含量為5質(zhì)量%以上時(shí),能夠使所得的標(biāo)識(shí)基底的 耐熱性、與對(duì)象物的粘接性充分。此外,本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,無機(jī)粘合劑的含量 為20質(zhì)量%以下時(shí),能夠在所得的標(biāo)識(shí)基底中充分形成氣孔。
[0050] 進(jìn)而,本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,從進(jìn)一步提商標(biāo)識(shí)基底的耐熱性以及粘接 性,且實(shí)現(xiàn)適當(dāng)形成氣孔、維持氣孔形狀的觀點(diǎn)來看,無機(jī)粘合劑的含量優(yōu)選為15?20質(zhì) 量%。進(jìn)而,本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,無機(jī)粘合劑的含量更優(yōu)選為15?17質(zhì)量%。
[0051] 本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物的有機(jī)粘合劑,如上說述,起到有助于形成毛細(xì)血管 狀的氣孔(以下稱為"連通氣孔")的作用。作為本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中所使用的有 機(jī)粘合劑,可以列舉例如丙烯酸樹脂。
[0052] 本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,有機(jī)粘合劑的含量通常為3?16質(zhì)量%。本發(fā) 明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,有機(jī)粘合劑的含量為3質(zhì)量%以上時(shí),能夠在所得的標(biāo)識(shí)基底 中充分地形成連通氣孔。此外,本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,有機(jī)粘合劑的含量為16質(zhì) 量%以下時(shí),在以多孔質(zhì)的催化劑載體作為對(duì)象物時(shí),能夠抑制催化劑滲出至標(biāo)識(shí)基底的 表面。對(duì)于"多孔質(zhì)的催化劑載體",參照后述的"蜂窩催化劑載體40"。
[0053] 進(jìn)而,本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,從確實(shí)地充分形成連通氣孔且確實(shí)地抑制 上述催化劑的滲出的觀點(diǎn)來看,有機(jī)粘合劑的含量優(yōu)選為4?15質(zhì)量%,特別地,更優(yōu)選為 4?8質(zhì)量%。
[0054] 本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中所使用的熱膨脹性樹脂,如上所述,起到有助于形 成氣泡狀的氣孔的作用。本說明書中所謂的熱膨脹性樹脂,是指具有在100?200°C實(shí)施熱 處理時(shí),產(chǎn)生10?50倍的體積增加,在200°C以上時(shí)被燒除的性質(zhì)的樹脂。
[0055] 本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,為了在實(shí)施熱處理而形成標(biāo)識(shí)基底時(shí)能夠通過 油墨進(jìn)行明顯的標(biāo)識(shí),熱膨脹性樹脂的平均粒徑優(yōu)選為5?25 μ m,進(jìn)而,更優(yōu)選為5? 14 μ m〇
[0056] 作為本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中所使用的熱膨脹性樹脂,可以列舉未發(fā)泡狀態(tài) 的發(fā)泡性樹脂。為了在實(shí)施熱處理而形成標(biāo)識(shí)基底時(shí)能夠通過油墨進(jìn)行明顯的標(biāo)識(shí),熱膨 脹性樹脂適合于在標(biāo)識(shí)基底中形成適度大小和數(shù)量的氣泡狀氣孔以及形成將氣泡狀氣孔 彼此間相互連通的毛細(xì)管狀的氣孔。特別地,在使用未發(fā)泡狀態(tài)的發(fā)泡性樹脂時(shí),樹脂通過 熱處理而發(fā)泡,在產(chǎn)生的氣體釋放的過程中,形成優(yōu)選的氣孔結(jié)構(gòu)。
[0057] 另外,作為可在本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中使用的未發(fā)泡狀態(tài)的發(fā)泡性樹脂的 材質(zhì),可列舉例如聚偏氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯樹脂等。
[0058] 本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,熱膨脹性樹脂的含量通常為1?3質(zhì)量%。本發(fā)明 的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,熱膨脹性樹脂的含量為1質(zhì)量%以上時(shí),能夠在所得的標(biāo)識(shí)基底 中充分地形成氣泡狀的氣孔。此外,本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,熱膨脹性樹脂的含量為 3質(zhì)量%以下時(shí),在以多孔質(zhì)的催化劑載體作為對(duì)象物時(shí),能夠抑制催化劑滲出至標(biāo)識(shí)基底 的表面。
[0059] 進(jìn)而,本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,從確實(shí)地充分形成氣泡狀的氣孔,且確實(shí)地 抑制上述催化劑的滲出的觀點(diǎn)來看,熱膨脹性樹脂的含量通常為1?3質(zhì)量%,進(jìn)而,優(yōu)選 為1. 5?2. 5質(zhì)量%。
[0060] 本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中所使用的有機(jī)溶劑,通過賦予標(biāo)識(shí)基底用組合物流 動(dòng)性,使得上述無機(jī)粒子、無機(jī)粘合劑、有機(jī)粘合劑以及熱膨脹性樹脂良好地混合。此外,本 發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中所使用的有機(jī)溶劑,還起到使標(biāo)識(shí)基底用組合物處于適合于涂 布到對(duì)象物上的狀態(tài)的作用。
[0061] 作為本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中所使用的有機(jī)溶劑,可列舉二甲苯、丁醇、乙基 苯、甲苯等。這里列舉的各種有機(jī)溶劑,可以僅使用1種,或者也可以2種以上組合使用。 [0062] 本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中,從提高粘性而易于涂布到對(duì)象物上的觀點(diǎn)來看, 優(yōu)選含有〇. 5?1. 0質(zhì)量%的增粘劑。作為本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物中所使用的增粘劑, 可以列舉聚乙烯、脂肪酸酰胺等。
[0063] 對(duì)于本發(fā)明的標(biāo)識(shí)基底用組合物,如果將其在對(duì)象物的表面涂布為薄片狀,并在 300?800°C實(shí)施2秒?30分鐘的熱處理,則能夠在對(duì)象物的表面設(shè)置標(biāo)識(shí)基底。通過實(shí) 施前述熱處理,有機(jī)溶劑揮發(fā)、干燥,此外,如上所述,通過燒除熱膨脹性樹脂以及有機(jī)粘合 齊U,從而在標(biāo)識(shí)基底內(nèi)部形成氣孔。本說明書中所謂的"涂布為薄片狀",是指在對(duì)象物的表 面形成標(biāo)識(shí)基底用組合物的膜或薄層。
[0064] 圖1是表示將本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底設(shè)置在對(duì)象物表面的狀態(tài)的示 意性說明圖。圖1中顯示了將本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1設(shè)置在對(duì)象物5的表面, 在該標(biāo)識(shí)基底1上用油墨20打印出圓形標(biāo)記的狀態(tài)。
[0065] 圖2是圖1中的A-A'截面的示意圖。如圖所示,本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1具備具 有無數(shù)氣孔7的多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1中,氣孔7包括氣泡狀的氣孔10和 使氣泡狀的氣孔10彼此連通的毛細(xì)血管狀的氣孔(連通氣孔15)。此外,毛細(xì)血管狀的氣 孔(連通氣孔15)比氣泡狀的氣孔10的孔徑小。
[0066] 如圖所示,如果在本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1的表面上施加油墨20,則油墨20滲入 到氣孔7內(nèi)。這樣,由于油墨20滲入到氣孔7內(nèi),因此能夠抑制過量的油墨20滯留在標(biāo)識(shí) 基底1的表面。即,根據(jù)本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1,能夠抑制油墨漂浮。
[0067] 這時(shí),通過毛細(xì)管現(xiàn)象,油墨20被吸引到毛細(xì)血管狀的氣孔(連通氣孔15)內(nèi),這 樣,被吸收的油墨20駐留于位于標(biāo)識(shí)基底1的表層部分的氣泡狀的氣孔10內(nèi)。像這樣,由 于油墨20駐留在表層部分的氣泡狀的氣孔10內(nèi),因此即使擦拭標(biāo)識(shí)基底1的表面,也難以 消除由油墨20形成的標(biāo)示。
[0068] 此外,本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1中,在標(biāo)識(shí)基底1中因熱膨脹等而產(chǎn)生應(yīng)力時(shí),包 含氣泡狀的氣孔10和毛細(xì)血管狀的氣孔(連通氣孔15)的多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)起到緩沖的作用。具 體而言,通過氣泡狀的氣孔10、連通氣孔15的孔徑的細(xì)微變動(dòng),能夠緩和應(yīng)力,抑制裂紋的 產(chǎn)生。特別地,本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1中,由于具有氣泡狀的氣孔10彼此間通過連通氣 孔15連通的結(jié)構(gòu),因此氣泡狀的氣孔10、連通氣孔15的孔徑易于發(fā)生細(xì)微變動(dòng),具有應(yīng)力 緩和作用大的傾向,因而優(yōu)選。
[0069] 此外,本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1中,由于形成無數(shù)的氣孔7,因此即使產(chǎn)生裂紋,裂 紋也會(huì)立刻與氣孔7交叉,因而可抑制裂紋的擴(kuò)展。因此,根據(jù)本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1,能 夠抑制因裂紋導(dǎo)致的油墨的滲出。
[0070] S卩,根據(jù)本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1,即使經(jīng)過熱處理也能維持多孔質(zhì)結(jié)構(gòu),進(jìn)而,由 于抑制了裂紋的產(chǎn)生、裂紋的擴(kuò)展,因而在熱處理后能夠通過油墨進(jìn)行標(biāo)識(shí)。因此,本實(shí)施 方式的標(biāo)識(shí)基底1適合用在如蜂窩催化劑載體那樣的設(shè)想在熱處理后進(jìn)行標(biāo)識(shí)、在高溫下 使用的制品中。
[0071] 此外,本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1具有通過無機(jī)粘合劑(來自標(biāo)識(shí)基底用組合物中 所含有的無機(jī)粘合劑)使無機(jī)粒子(來自標(biāo)識(shí)基底用組合物中所含有的無機(jī)粒子)相結(jié)合 的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而,本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1含有27?50質(zhì)量%的無機(jī)粒子和15?25質(zhì)量% 的無機(jī)粘合劑,所述無機(jī)粒子包含云母、二氧化硅、滑石以及高嶺土中的至少1種,基底表 面的開口氣孔的平均直徑為15?26 μ m,氣孔面積率為8?16%。
[0072] 標(biāo)識(shí)基底1的開口氣孔的平均直徑不足15 μ m或氣孔面積率不足8 %時(shí),不易沾油 墨。標(biāo)識(shí)基底1的開口氣孔的平均直徑超過26 μ m或氣孔面積率超過16%時(shí),油墨易于滲 出。
[0073] 本申請(qǐng)說明書中,"開口氣孔的平均直徑"是通過根據(jù)視野0. 1mm2以上的基底表面 的電子顯微鏡照片進(jìn)行形狀分析并進(jìn)行二值化來測(cè)定開口氣孔的面積,具有與該氣孔面積 相等面積的圓的直徑的值。
[0074] 本說明書中,"氣孔面積率"是指基底表面中開口氣孔孔徑4μπι以上的氣孔所占的 面積的比例(百分比)(基底表面上的氣孔孔徑4 μ m以上的開口氣孔的面積的合計(jì)/基底 表面的面積X 100)。
[0075] 本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1中所含的無機(jī)粒子,必定含有上述標(biāo)識(shí)基底用組合物中 所含的無機(jī)粒子,特別是來自上述"形成骨架的無機(jī)粒子"的無機(jī)粒子,因此,含有云母、二 氧化硅、滑石以及高嶺土中的至少1種。特別地,本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1中,標(biāo)識(shí)基底1 中所含的無機(jī)粒子優(yōu)選由云母、二氧化硅、滑石以及高嶺土中的至少1種構(gòu)成。這樣,在無 機(jī)粒子由云母、二氧化硅、滑石以及高嶺土中的至少1種構(gòu)成時(shí),易于維持標(biāo)識(shí)基底1的多 孔質(zhì)結(jié)構(gòu)。
[0076] 本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1中,包含云母、二氧化硅、滑石以及高嶺土中的至少1種 的無機(jī)粒子的含量通常為27?50質(zhì)量% (但是,以標(biāo)識(shí)基底為100質(zhì)量% )。這樣,在無 機(jī)粒子的含量為27質(zhì)量%以上時(shí),即使實(shí)施熱處理也能夠維持多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)。另一方面,在 無機(jī)粒子的含量為50質(zhì)量%以下時(shí),無機(jī)粘合劑的含量相對(duì)充分,因而標(biāo)識(shí)基底1與對(duì)象 物的粘接性增強(qiáng)。特別地,本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1中,標(biāo)識(shí)基底1所含的無機(jī)粒子優(yōu)選 由云母、二氧化硅、滑石以及高嶺土中的至少1種構(gòu)成,且該無機(jī)粒子的含量為27?50質(zhì) 量% (但是,以標(biāo)識(shí)基底為100質(zhì)量)。
[0077] 進(jìn)而,本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1中,從形成多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)這樣的理由來看,在標(biāo)識(shí) 基底1中作為無機(jī)粒子而含有的云母、二氧化硅、滑石以及高嶺土,優(yōu)選平均粒徑為3? 10 μ m,進(jìn)而更優(yōu)選為4?6 μ m。
[0078] 本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1中,為了能夠通過激光照射來進(jìn)行明顯標(biāo)識(shí),無機(jī)粒子 優(yōu)選含有15?25質(zhì)量%的上述"激光發(fā)色用無機(jī)粒子"(但是,是在以標(biāo)識(shí)基底1為100 質(zhì)量%的情況下)。
[0079] 此外,本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1中,含有15?25質(zhì)量%的無機(jī)粘合劑(但是,以 標(biāo)識(shí)基底為100質(zhì)量% )。這樣,在含有15?25質(zhì)量%的無機(jī)粘合劑時(shí),進(jìn)一步提商標(biāo)識(shí) 基底的耐熱性以及粘接性,且氣孔易于形成適當(dāng)?shù)拇笮∫约斑m當(dāng)?shù)倪B通狀態(tài)。
[0080] 此外,本實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1中,為了賦予良好的耐久性,厚度優(yōu)選為10? 100 μ m。進(jìn)而,標(biāo)識(shí)基底1的厚度更優(yōu)選為10?50 μ m,特別地,最優(yōu)選為10?30 μ m。
[0081] 圖3是蜂窩催化劑載體40的一個(gè)具體例的示意性立體圖。圖4是圖3中的B-B' 截面的示意圖。參照這些附圖進(jìn)行描述時(shí),蜂窩催化劑載體40具有多個(gè)孔格34和劃分形 成該孔格34的隔壁35,所述多個(gè)孔格34形成流體G的流路。此外,圖3以及圖4中所示的 蜂窩催化劑載體40中,外周部分被外周壁37所包圍。此外,蜂窩催化劑載體40中,在隔壁 35上擔(dān)載催化劑并用作廢氣凈化用蜂窩催化劑體時(shí),隔壁35以及外周壁37通常為多孔質(zhì) 且以陶瓷為主成分。另外,本說明書中所說的"以陶瓷為主成分"是指陶瓷的含量為50質(zhì) 量%以上的情況。
[0082] 如圖3所示,在這樣的蜂窩催化劑載體40中,通常在外周壁37的表面設(shè)置標(biāo)識(shí)基 底1。
[0083] 在蜂窩催化劑載體40中擔(dān)載催化劑時(shí),通過將分散有催化劑的催化劑漿料注入 到孔格34內(nèi),來進(jìn)行使催化劑附著在隔壁35上的處理。這里,在蜂窩催化劑載體40的隔 壁35以及外周壁37為多孔質(zhì)且以陶瓷為主成分時(shí),催化劑有時(shí)會(huì)滲出至外周壁37的表面 上。在將上述的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1設(shè)置在外周壁37的表面上時(shí),催化劑 會(huì)駐留在與外周壁37接觸的接觸面附近的氣泡狀的氣孔10內(nèi)。因此,在將本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施方式的標(biāo)識(shí)基底1設(shè)置在外周壁37的表面上時(shí),能夠抑制催化劑滲出至標(biāo)識(shí)基底1的 標(biāo)示面。這樣,在注入催化劑漿料后,進(jìn)行干燥,然后通過燒成,能夠得到具有擔(dān)載了催化劑 的隔壁35的蜂窩催化劑體45。
[0084] 參照?qǐng)D4來進(jìn)行說明時(shí),蜂窩催化劑體45中,如果從流入側(cè)端面32a使氣體G流入 到孔格34內(nèi),則通過擔(dān)載在隔壁35的表面上的催化劑來進(jìn)行催化劑反應(yīng),將氣體G凈化, 能夠從排出側(cè)端面32b排出比流入時(shí)更清潔的氣體G。
[0085] 圖5是表示將標(biāo)識(shí)基底用組合物60涂布于蜂窩催化劑載體40的表面時(shí)所使用的 涂布工具50的一個(gè)例子的示意圖。如圖所示,涂布工具50的一部分表面凹陷成與蜂窩催 化劑載體40的外周壁37的形狀大體互補(bǔ)的形狀。并且,在涂布工具50的表面中,將該凹 陷的區(qū)域用作轉(zhuǎn)印用區(qū)域55。
[0086] 圖6是表示使用圖5所示的涂布工具50的標(biāo)識(shí)基底用組合物的涂布方法的一個(gè) 實(shí)施方式的示意圖。參照?qǐng)D6來進(jìn)行描述時(shí),本實(shí)施方式的涂布方法具有第1工序和第2 工序。在第1工序中,在涂布工具50表面的轉(zhuǎn)印用區(qū)域55中形成標(biāo)識(shí)基底用組合物的涂 膜60。在第2工序中,將涂布工具50的轉(zhuǎn)印用區(qū)域55與蜂窩結(jié)構(gòu)體100的外周壁7的表 面接觸,將涂膜60轉(zhuǎn)印到外周壁37的表面上,從而在外周壁7的表面設(shè)置含有標(biāo)識(shí)基底用 組合物的薄片狀的涂布層。
[0087] 本實(shí)施方式中,隨后,將蜂窩催化劑載體40在300?800°C進(jìn)行2秒?30分鐘的 熱處理。通過該熱處理,使有機(jī)溶媒以及有機(jī)粘合劑揮發(fā),將熱膨脹性樹脂燒除,通過無機(jī) 粘合劑將無機(jī)粒子彼此間相互結(jié)合,同時(shí)與對(duì)象物進(jìn)行粘接,由此成為能夠通過油墨進(jìn)行 標(biāo)識(shí)的標(biāo)識(shí)基底1。 實(shí)施例
[0088] 以下,基于實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明,但本發(fā)明不受這些實(shí)施例的限定。
[0089] (1)標(biāo)識(shí)基底用組合物的調(diào)制:
[0090] 實(shí)施例1?13、比較例1?13
[0091] 按照表1所示的配比,將無機(jī)粒子、無機(jī)粘合劑、有機(jī)粘合劑、熱膨脹性樹脂、造孔 材、有機(jī)溶劑相混合,通過混合來調(diào)制標(biāo)識(shí)基底用組合物(表1中所示的數(shù)值的單位為質(zhì) 量%,標(biāo)示為的表示不含有該材料,即,為0質(zhì)量% )。表1所示的二氧化鈦是屬于激光 發(fā)色用無機(jī)粒子的無機(jī)粒子。
[0092] 表 1
[0093]
【權(quán)利要求】
1. 一種標(biāo)識(shí)基底用組合物,其含有27?50質(zhì)量%的無機(jī)粒子、5?20質(zhì)量%的無機(jī) 粘合劑、3?16質(zhì)量%的有機(jī)粘合劑、1?3質(zhì)量%的熱膨脹性樹脂、以及有機(jī)溶劑。
2. 如權(quán)利要求1所述的標(biāo)識(shí)基底用組合物,其中,所述熱膨脹性樹脂為未發(fā)泡狀態(tài)的 發(fā)泡性樹脂。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的標(biāo)識(shí)基底用組合物,其中,在以標(biāo)識(shí)基底用組合物全體為 100質(zhì)量%時(shí),所述無機(jī)粒子含有12?25質(zhì)量%的激光發(fā)色用無機(jī)粒子。
4. 如權(quán)利要求1?3任一項(xiàng)所述的標(biāo)識(shí)基底用組合物,其中,進(jìn)一步含有0. 5?1. 0質(zhì) 量%的增粘劑。
5. -種標(biāo)識(shí)基底,其是將權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的標(biāo)識(shí)基底用組合物形成為薄 片狀,在300?800°C實(shí)施2秒?30分鐘的熱處理而獲得。
6. -種標(biāo)識(shí)基底,含有27?50質(zhì)量%的無機(jī)粒子和15?25質(zhì)量%的無機(jī)粘合劑,所 述無機(jī)粒子包含云母、二氧化硅、滑石以及高嶺土中的至少1種,所述無機(jī)粒子通過所述無 機(jī)粘合劑相結(jié)合,基底表面的開口氣孔的平均直徑為15?26 μ m,氣孔面積率為8?16%。
7. 如權(quán)利要求6所述的標(biāo)識(shí)基底,其中,在以標(biāo)識(shí)基底為100質(zhì)量%時(shí),所述無機(jī)粒子 含有15?25質(zhì)量%的激光發(fā)色用無機(jī)粒子。
8. 如權(quán)利要求5?7中任一項(xiàng)所述的標(biāo)識(shí)基底,其中,所述標(biāo)識(shí)基底的厚度為10? 100 μ m〇
【文檔編號(hào)】C09D11/03GK104245859SQ201480001000
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月27日
【發(fā)明者】村井真, 西尾彰文, 藤岡靖昌, 巖出將成 申請(qǐng)人:日本礙子株式會(huì)社