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激光聚合物纹身：一种在聚合物表面进行永久标记的通用方法

DOI：10.1002/mame.201900402 期刊：Macromolecular Materials and Engineering 出版年份：2019 更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要： 研究了一种结合喷墨沉积与近红外（NIR）激光固化的多功能高效聚合物表面永久标记方法。近红外激光处理迫使墨水颗粒迁移至聚合物表层，从而形成可应用于多种聚合物（如工业常用但难以标记的聚丙烯）的永久灰度图像。通过电子显微镜和光学显微镜研究了激光固化引发的物理化学过程，同时分析了沉积墨水厚度与激光功率对标记对比度的影响。研究提出了一种机理：快速激光诱导聚合物表面熔融后，碳纳米颗粒通过对流发生位移。最后通过对比该工艺制备样品与标准UV墨水的老化性能，揭示了这种新型聚合物标记工艺的特性。如同纹身般通过激光固化将墨水整合至聚合物表层之下，是实现聚合物表面永久标记的有效途径。
作者： Po-Yi Chang，Adèle Bruntz，Lo?c Vidal，Pierre-Alain Vetter，Patrick Roudot，Laurent Bua，Jose Ortiz，Hsiao-Wen Zan，Olivier Soppera
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究一种结合喷墨沉积与近红外（NIR）激光固化的聚合物表面永久标记通用高效方法。

研究成果

激光聚合物纹身（LPT）工艺可成功应用于熔融温度低于200°C的各种聚合物基材，尤其适用于聚丙烯等烯烃基材的标记。该工艺通过激光诱导墨水纳米颗粒向聚合物基材迁移，提供比标准UV油墨更稳定的标记效果和更优的耐老化性能。此方法在装饰、物体个性化、识别和质量控制等聚合物标记应用中具有显著优势。

研究不足

该工艺更难应用于具有高熔融温度（超过200°C）的聚合物。该工艺的分辨率不高，在某些条件下像素直径约为100微米。

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