减少浪费，变废为宝
生活在一个没有塑料和合成有机聚合物的世界，这在今天似乎是无法想象的。我们在日常生活中使用的许多产品都含有塑料，从汽车部件、食品包装、医疗用品和运动安全装备到电脑和手机，不胜枚举。
塑料的大规模生产和使用始于 20 世纪 50 年代。自那以后，全球估计生产了 83 亿吨的塑料制品 [1]。但没有任何一种常用塑料可以生物降解，造成的结果就是，这些塑料可在环境中存在数十年。到 2015 年为止，约有 9% 的塑料废物被回收，12% 被焚烧，而剩下的部分都进入到垃圾填埋场或环境中 [1]。如果当前的趋势持续下去，到 2050 年，将有约 12,000 吨的塑料废物进入垃圾填埋场或环境 [1]。
全球必须采取更可持续的方式来处理这些人造材料。
我们的技术营销经理 Silvia Rosenberger 表示：“我们必须转向这样的循环经济：塑料产品可使用更长时间，而且相关材料将重复用于制造新的产品。”
产品识别是循环经济的一个关键促成因素，可在任何塑料制品（如汽车部件、医疗设备或食品包装）的整个使用寿命内提供追踪和追溯该制品的能力。
“想象这样的一个世界：任何材料都可再次使用。”我们的应用技术实验室经理 Ulrich Quittmann 说道，“但要再次使用或回收某种材料，就必须首先了解该材料是什么；而且只有在每件产品都有独特标识的情况下，才可能实现这一目标。”
您知道么？
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83
亿吨塑料截至 2015 年在全球被生产出来 [1]。
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12000
吨塑料废物预计在 2050 年前将进入垃圾填埋场或环境 [1]。
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1960
年诞生了第一种工作激光器。
窄光束，大用途
1960 年，物理学家 Theodore Maiman 创造了一种自然界中不存在的新光源。他首次成功引诱其新设备中的原子以协调的方式发光，这种方式称为受激发射。他开发了第一种工作激光器 (LASER)，该词是受激辐射式光频放大器 (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) 的缩写。
激光器的基本设备很简单，由一个激光管组成，用于反复集中光线，直到形成强烈的窄射光束。激光器可生成单波长或单色的光，通常是明亮的红色或绿色，或者是红外光或紫外光等不可见的“颜色”。重要的是，光波都按其方向和频率进行精确协调，并且在空间和时间方面均同相。
这些特性结合在一起，使激光成为精确、强大且非常有用的能量束。释放的能量按波长或纳米衡量：波长越高，激光束的能量就越强。
激光现在已用于我们日常生活的诸多方面，无论我们是否意识到这一点。它的应用范围非常广泛，包括光盘驱动器、打印机、条形码扫描器、激光手术、切割和焊接，以及通过光缆传输高速网络信号。
但激光技术还有一种可能鲜为人知的应用，即为塑料部件和产品打上标记以使其可识别。
留下印记的激光
简单而言，激光打标就是，使用聚焦的光束在材料表面制造持久的标记。光束在与材料相互作用时，将改变材料的特性和外观，从而获得容易读取或扫描的标记，不仅优质，而且精确。
“材料本身就变成了标记。”Rosenberger 说道，“标记不会发生磨损，附着力更好，因此不可能脱落，擦都擦不掉。”
虽然我们可在几乎任何类型的材料上使用激光打标，但对于塑料，需要加入额外的成分。
“向塑料添加少量的激光敏感颜料，会让塑料能够在暴露于激光时改变颜色。”Quittmann 解释道，“这就是激光直接在塑料上打标的方式，它是完全无接触的过程。”
我们的 Iriotec® 8000 系列颜料和颗粒可提供两种解决方案，实现快速、一致且耐用的激光打标。
“我们的粉末颜料可将激光转化为热能，从而改变聚合物本身。激光会非常猛烈地加热塑料中的聚合物链，因此被照射的碳将呈现为黑色的标记。”Quittmann 解释道，“通过发泡，塑料中的碳将氧化并形成气泡，最终生成激光打标泡沫层。”
他补充道：“与此相反，粒状颜料将自己改变颜色，使标记与聚合物基体分开。每粒颜料都包含吸收剂和着色剂。吸收激光时，吸收剂会刺激着色剂形成精确的黑色标记。”
与喷墨打印或粘贴标签等其他标记过程不同的是，直接的激光打标无需诸如溶剂型油墨或胶粘剂之类的耗材。制造商还可因生产线停工时间减少而受益。
“激光打标无需调机时间，因为是激光直接在材料中进行反应。”Rosenberger 解释道，“从打开激光的那一刻起，您就可创造出能够销售的产品。”
永久标识
激光打标系统是实现塑料部件或产品标识的理想选择，如使用序列号或部件编号、数据矩阵编码、设备唯一标识符 (UDI) 或快速反应 (QR) 码进行的标识。
“例如，UDI 应用于医疗设备，以确保设备的可追溯性和患者安全。”Rosenberger 表示，“而 QR 码则变得越来越普及，它就像数字产品护照，可链接至包含产品相关重要信息的网站、数据库或应用程序。”
激光打标技术广泛用于要求耐用性和持久性的应用领域。一个常见的例子是激光打标的塑料耳标，它被大量用于农业中的动物识别。
“例如，在许多国家和地区，为牲畜打耳标以满足有关识别和可追溯性的严格要求，是一项法律规定。”Quittmann 说道，“因为显而易见的原因，这些耳标必须高度耐风雨，可抵御磨损等环境影响，而且所用材料必须非常柔软，从而不伤及牲畜的耳朵。”
激光打标还广泛用于在塑料电子和汽车部件、电缆以及电线上标记编码或技术信息。
“我们在食品和饮料行业也有许多客户。”Quittmann 说道，“他们可能希望采用该技术在食品包装上清洁地标记保质期和生产批号，甚至在软饮料瓶盖里面打上游戏代码。”
这项技术非常灵活，可进行微型化从而给小部件加标签，也可用于在其他方式难以触及的曲面内部进行标记。
Rosenberger 表示：“例如，激光可用于透明产品上的高对比度标记，如标记制药和医用水壶、杯子以及烧杯内的标度。”
使用激光照亮未来
无论是动物耳标、食品包装还是电子元件和线缆，我们都可提供激光打标服务，与每位客户密切合作，协助找到适当的解决方案，从而获得最佳结果。
“我们可为世界各地的客户提供激光打标支持。”Quittmann 说道，“客户会给我们发送测试样品，我们也会前去考察他们的生产线，为制定适当的计划提供支持服务。”
许多制造商对其产品采用的塑料承担着更多责任，而更好地进行标识，是提高这些持久材料的可持续性的关键所在。
“我们希望看到越来越多的塑料部件和产品打上激光标记，以便能够轻松识别。”Rosenberger 说道，“最终，我们将拥有一个更可持续的世界，我们可以使用塑料材料更长时间，并有能力在使用多年后进行回收。我想，这就是梦想的未来。”
我们的承诺
2012 年，联合国制定了 17 个可持续发展目标 (SDG)，以应对全球面临的环境、政治和经济方面的迫切挑战。3 年后，所有成员国都采纳了这些目标。 我们承诺，我们的工作将有助于实现这些宏伟的目标。可持续的激光打标符合“目标 12 — 确保可持续的消费和生产模式；目标 12.5 — 通过预防、缩减、回收和重复使用，大幅减少废物的产生。”抓住激光打标蕴含的新机遇，我们就可能通过鼓励更多的重复使用和回收来彻底改变与塑料材料的关系。
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