专利名称：利用液体着色剂对塑料进行着色的工艺及适合于该目的的液体着色剂容器的制作方法
利用液体着色剂对塑料进行着色的工艺及 适合于该目的的液体着色剂容器
本发明涉及一种在连续运行的挤压机或间歇运行的注射成型机中对塑 料进行着色的工艺，并且还涉及一种适合于该工艺的液体着色剂容器，即 使采用未严格标准化的液体着色剂，也可以使用该工艺来实现对塑料的一 致和可再现着色。
将液体着色剂供应给连续运行的挤压机或间歇运行的注射成型机是在 其处理期间对塑料着色的简单方法。以这种方式使用液体着色剂可以避免 维护己着色塑料的存货。
为了在用液体着色剂着色时获得一致和可再现的结果，通常的方法使 用具有标准化性质的液体着色剂并利用恒定的重量或体积计量液体着色剂 以在每种情况下都产生特定颜色。然而，液体着色剂性质的标准化需要额 外的操作，而且这在不仅通过重量而且通过体积来计量液体着色剂的情况 下尤其困难，因此不仅要对色彩强度，而且要对液体着色剂的密度进行标 准化。
WO 02/087849披露了一种工艺，在该工艺中，将一种或多种液体着色 剂引入到连续运行的塑料加工机中，其中利用计量装置根据固定的处方进 行液体着色剂的计量。
DE 19728733 Al披露了一种工艺，在该工艺中，在间歇运行的注射成 型机中，对进入注射材料的传输路径中的液体着色剂进行计量，并将液体 着色剂引导到模具型腔中。在此计量预定量的液体着色剂。
在这两种已知的工艺中，对色彩强度有影响的液体着色剂的物质性质 的差异不可避免地会导致塑料着色的偏差。
DE 3505036 Al披露了一种以受控方式将着色剂浓縮物加入到基于螺杆 的机器中的方法，其中使用附着在基于螺杆的机器上的光谱分析仪来测量 彩色混合物的色彩强度，并使用测得的信号来控制向基于螺杆的机器添加 固体着色剂浓縮物。该工艺在着色剂浓縮物的色彩强度有变化的情况下实 现了均匀的着色，但是需要利用昂贵的光谱分析仪对机器进行改造。
EP 131414描述了一种制造彩色混合物的方法，其使用计量装置对来自 容器的染料进行螺杆，该容器包括存储器元件，在存储器元件中，存储了 与染料的颜色性质相关的信息。在该方法中，计量装置对存储器元件中存 储的信息作出反应，以便计量出获得预定色彩所需的染料的量。EP 131414 不含塑料着色的基准。
一直需要这样一种工艺，其使用液体着色剂对塑料着色，并且即使在 使用未严格标准化的液体着色剂时，其也能够在着色工艺期间可靠地获得 一致且可再现的结果。
目前发现，可以通过如下工艺实现该目的在该工艺中，利用具有机 器可读存储器元件的容器来计量液体着色剂，在该机器可读存储器元件中 存储了与容器中存在的液体着色剂的物质性质有关的数据，其中该计量装 置从该容器的存储器元件读取与液体着色剂的物质性质有关的数据并使用 读取的数据来调节或控制所计量液体着色剂的量。
本发明提供了一种对塑料进行着色的工艺，该工艺利用连接到至少一 个液体着色剂容器的液体着色剂计量装置来对进入连续运行的挤压机或间 歇运行的注射成型机中的液体着色剂进行计量，其特征在于，使用了至少 一个容器，所述容器包括至少一个机器可读存储器元件，在所述机器可读 存储器元件中存储了与所述容器中存在的所述液体着色剂的物质性质有关 的数据，并且所述计量装置从所述容器的所述机器可读存储器元件读取与 所述容器中存在的所述液体着色剂的物质性质有关的所述数据的至少一部 分，并利用所读取的数据来调节或控制所计量的液体着色剂的量。
本发明还提供了一种液体着色剂容器，该液体着色剂容器包括至少一 个机器可读存储器元件，在机器可读存储器元件中存储了与该容器中存在 的液体着色剂的物质性质有关的数据，其中在该机器可读存储器元件中存 储了与液体着色剂的密度有关的数据。
本发明的工艺使用了包括至少一个机器可读存储器元件的液体着色剂 容器。出于本发明的目的，机器可读存储器元件是数据处理系统可直接读 取数据的那些机器可读存储器元件。印刷条形码是数据处理系统能够直接 以光学方式读取数据的机器可读存储器元件的范例，而印刷文本不是实现
本发明目的的机器可读存储器元件，这是因为不能直接将文本中存在的数 据读取到机器中。
优选使用的机器可读存储器元件是条形码、磁条、电接触存储器元件 和可经由射频读取的存储器元件。所采用的机器可读存储器元件可以是只
能读取的存储器元件，范例是条形码或ROM存储器元件。可写的存储器元 件同样适用，范例是磁条或EEPROM存储器元件。优选实施例使用了本领域 技术人员公知为RFID标签的可经由射频读取的存储器元件。
在本发明的一个实施例中，液体着色剂容器的设计是这样的，当将容 器连接到用于液体着色剂的计量装置时，相对于计量装置沿预定取向对机 器可读存储器元件进行定向，使得计量装置可以从存储器元件读取数据。
在机器可读存储器元件中，存储了与容器中存在的液体着色剂的物质 性质有关的数据。优选地，在存储器元件中存储与下列性质中的一个或多 个性质有关的数据色调、色彩强度、亮度、色饱和度、遮盖力、透明度 和液体着色剂的密度。优选将与色调、亮度和色饱和度有关的数据存储为 CIELAB系统的参数L、 a和b的形式或参数U Cab和tu的形式，或与之对 应的参数X、 Y和Z的形式。
还可以在机器可读存储器元件中存储与容器中存在的液体着色剂有关 的其它数据，例如容器中存在的液体着色剂的重量或一个或多个产品标识 号。
在本发明的工艺中，将至少一个液体着色剂容器连接到液体着色剂计 量装置。由计量装置完全或部分地读取与容器中存在的液体着色剂的性质 有关的数据，并利用这些数据来调节或控制所计量的液体着色剂的量。
可以由计量装置的用户进行数据的读取，例如，用户利用条形码读取 器从附着于容器的条形码读取数据并将数据从条形码读取器传输到计量装 置。
在另一个实施例中，在将容器连接到计量装置后，自动进行数据的读 取，这种连接例如是通过以下方式实现的通过在容器和计量装置之间进 行耦合，使得计量装置与存储器元件电接触，或者通过集成到计量装置中 的RFID标签读取器。优选地，在更换液体着色剂容器时，计量装置自动从 新连接到计量装置的容器的机器可读存储器元件读取数据。
优选地，在本发明的工艺中，使用连续或间歇地对恒定流速的液体着 色剂进行计量的计量装置。
在本发明工艺的优选实施例中，计量装置从容器的存储器元件读取与 容器中存在的液体着色剂的密度有关的数据并利用所读取的数据来调节或 控制液体着色剂的体积计量。本实施例实现了利用这样的液体着色剂来进 行一致且可再现的着色，即所述液体着色剂已经被基于重量标准化为恒定 的色彩强度，并且所述液体着色剂不具有严格标准化的密度。本实施例尤 其优选使用可购买到的额外标注了条形码的液体着色剂容器，在条形码中 存储了容器中存在的液体着色剂的密度。本实施例允许使用可购买到的已 被基于重量标准化为恒定色彩强度的液体着色剂，其中计量装置对液体着 色剂进行体积计量。
在本发明工艺的另一优选实施例中，计量装置从机器可读存储器元件
读取与容器中存在的液体着色剂的重量有关的数据并使用所读取的数据来
监测容器中液体着色剂的剩余量。即使在使用具有不同填充重量的容器时，
本实施例也能够可靠地避免在容器已空的情况下意外停止着色剂计量。在
使用可写存储器元件时，还可以在存储器元件中保存容器中液体着色剂的
剩余量。即使在将计量装置连接到仅部分充满的容器时，这也允许在仅部
分充满的容器之间进行调换并允许监测容器中的剩余量，并避免在计量过 程中容器被意外倒空。
在本发明工艺的另一优选实施例中，计量装置被连接到至少两个液体 着色剂容器并将至少两种液体着色剂彼此混合。连接到计量装置的每个容 器都具有机器可读存储器元件，其中存储了与容器中存在的液体着色剂的 色调有关的数据，并且计量装置利用读取的数据来调节或控制液体着色剂 的混合比。
优选地，在存储器元件中，除了存储色调之外，还存储CIELAB系统的 参数L、 a和b的形式的亮度和色饱和度数据或参数L、 Ca和lu形式的亮度 和色饱和度数据，或与之对应的参数X、 Y和Z形式的亮度和色饱和度数据。 利用所读取的数据以及计量装置中所存储的液体着色剂的参数L、 a和b， 或L、 Cab和tu或参数X、 Y和Z的给定值，可以在计量装置中计算混合比的
校正值，以获得混合的液体着色剂，即使在参数L、 a和b或L、 Cab和hab
或对应于其的参数X、 Y和Z与指定值有偏差时，也能够实现一致和可再现 的着色。校正有时也可能需要额外的液体着色剂的计量，对于具有指定值 的处方而言这是不需要的。本领域技术人员可以想到适合的方法来计算校 正，例如G. A. Klein， Farbenphysik fUr industrielle Anwendungen [Color physics for industrial applications], Verlag Springer的方法。利用 本实施例，能够获得混合液体着色剂，即使从未严格标准化的液体着色剂 开始也能够实现一致且可再现的着色。即使在使用标准化的液体着色剂时， 本发明工艺的该实施例也能够实现可再现性甚至更好的着色，这是因为在 计量过程期间可以补偿标准化之后仍然存在的与指定值之间的偏差。
在即使使用未严格标准化的液体着色剂时，本发明的工艺也能够实现 液体、浆料、粉末或微粒形式制剂的一致且可再现的着色。
权利要求
1、一种用于对塑料进行着色的工艺，该工艺利用连接到至少一个液体着色剂容器的液体着色剂计量装置来对进入连续运行的挤压机或间歇运行的注射成型机中的液体着色剂进行计量，其特征在于，使用了至少一个容器，所述容器包括至少一个机器可读存储器元件，在所述机器可读存储器元件中存储与所述容器中存在的所述液体着色剂的物质性质有关的数据，并且所述计量装置从所述容器的所述机器可读存储器元件读取与所述容器中存在的所述液体着色剂的物质性质有关的所述数据的至少一部分，并利用所读取的数据来调节或控制所计量的液体着色剂的量。
2、 根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述机器可读存储器元件中存储的所述数据是从所述液体着色剂的色 调、色彩强度、亮度、色饱和度、遮盖力、透明度和密度及其组合的数据 中选择的。
3、 根据权利要求1或2所述的工艺，其特征在于， 在所述机器可读存储器元件中，存储与所述容器中存在的所述液体着色剂的密度有关的数据，并且所述计量装置利用所读取的数据来调节或控 制所述液体着色剂的体积计量。
4、 根据权利要求1到3之一所述的工艺，其特征在于， 在所述机器可读存储器元件中，额外存储与所述容器中存在的所述液体着色剂的重量有关的数据，并且所述计量装置利用所读取的数据来监测 所述液体着色剂的剩余量。
5、 根据权利要求1到4之一所述的工艺，其特征在于， 所述计量装置连接到至少两个液体着色剂容器并将至少两种液体着色剂彼此混合，并且每个所述容器都具有机器可读存储器元件，其中存储与 所述容器中存在的所述液体着色剂的所述色调有关的数据，并且所述计量 装置利用所读取的数据来调节或控制所述液体着色剂的混合比。
6、 根据权利要求1到5之一所述的工艺，其特征在于， 所述机器可读存储器元件是从条形码、磁条、电接触存储器元件和可经由射频读取的存储器元件的组中选择的。
7、 根据权利要求1到6之一所述的工艺，其特征在于， 在更换液体着色剂容器期间，所述计量装置自动从新连接到所述计量装置的容器的机器的所述可读存储器元件读取数据。
8、 一种用于对塑料进行着色的液体着色剂容器，包括至少一个机器可 读存储器元件，在所述机器可读存储器元件中，存储与所述容器中存在的 所述液体着色剂的物质性质有关的数据，其特征在于，在所述机器可读存储器元件中，存储与所述液体着色剂的密度有关的 数据。
9、 根据权利要求8所述的容器，其特征在于，在所述机器可读存储器元件中，额外存储所述液体着色剂的色调、色 彩强度、亮度、色饱和度、遮盖力和透明度及其组合的数据。
10、 根据权利要求9所述的容器，其特征在于，对于所述液体着色剂，在所述机器可读存储器元件中，存储CIELAB系 统的参数L、 a和b或参数L、 Cab和hah或与其对应的参数X、 Y和Z。
11、 根据权利要求8到10之一所述的容器，其特征在于， 所述机器可读存储器元件是从条形码、磁条、电接触存储器元件和可经由射频读取的存储器元件的组中选择的。
12、 根据权利要求8到11之一所述的容器，其特征在于，在所述机器可读存储器元件中，额外存储与所述容器中存在的所述液 体着色剂的重量有关的数据。
全文摘要
采用如下方式对塑料进行着色利用连接到液体着色剂容器的液体着色剂计量装置来对进入连续运行的挤压机或间歇运行的注射成型机中的液体着色剂进行计量，其特征在于，使用了容器，所述容器包括机器可读存储器元件，在所述机器可读存储器元件中存储与容器中存在的液体着色剂的物质性质有关的数据，其中计量装置从容器的机器可读存储器元件读取与所述容器中存在的所述液体着色剂的物质性质有关的数据，并利用所读取的数据来调节或控制所计量的液体着色剂的量。
文档编号B01F15/04GK101389465SQ200780006157
公开日2009年3月18日 申请日期2007年2月7日 优先权日2006年2月21日
发明者梅尔廷·韦尔普, 莫里斯·韦伦 申请人:赢创德固赛有限责任公司