(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マーキングされたプラスチック系製品を作製する方法であって、
プラスチックシート材料の曝露される表面の少なくとも１領域をイオン化するために、前記曝露される表面を少なくとも０．１０ＭＲａｄの電離放射線で照射するステップであって、前記曝露される表面はプラスチックからなる、ステップと、
前記照射するステップの前または後に、前記プラスチックシート材料を用いてプラスチック系製品を作製するステップであって、前記製品は、ポリマー紙幣、身分証明書、パスポート、およびクレジットカードからなる群から選択される、ステップと
を含む前記方法。
【請求項２】
前記電離放射線の線量は少なくとも０．２５ＭＲａｄである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記照射するステップは、前記曝露される表面を電子ビーム放射線で照射するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記電子ビームは少なくとも０．２５ＭｅＶのエネルギーを有する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記照射するステップは、前記曝露される表面内に存在するカルボン酸基の数を増加させるために実行される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記曝露される表面内に存在するラジカルをクエンチするステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記クエンチするステップは、前記曝露される表面内に存在するラジカルと反応する気体の存在下で実行される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記曝露される表面の一部のみが照射される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記曝露される表面の一部のみ内に存在するラジカルがクエンチされる、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記プラスチックシート材料はオレフィンを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記オレフィンは二軸延伸ポリプロピレンを含む、請求項１０に記載の方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチック系製品、例えばプラスチック系シート材料などのプラスチック基板を含む製品をマーキングするための方法およびシステムに関する。プラスチック基板は、通貨、身分証明書、およびクレジットカードを含む広範囲の製品、ならびにこのような方法およびシステムによって生成された製品に使用される。
【背景技術】
【０００２】
プラスチック系シート材料、例えばプラスチック、プラスチック繊維、またはプラスチックと他の材料の混合物、およびこのような材料と他の種類のシート材料との積層板から形成されたシート材料は、梱包材、通貨、身分証明書、パスポート、クレジットカード、および多くの他の用途に使用される。このような材料が通貨に使用される際、通貨は「ポリマー紙幣」と呼ばれることが多い。
【０００３】
一部の用途では、例えばこれらのシート材料が通貨として、クレジットカードに、および他の金融用途に使用される際、多くの場合、裸眼では見えない、かつ／または偽造者によって容易に製造できない特別なマーキングでこれらのシート材料に「マークを付ける」または「タグを付ける」ことができるのが望ましい。マーキングを使用して、例えば偽造を防止するまたは検出することができる。またマーキングを通貨に使用して、例えば盗まれた場合、または犯罪取引において使用された場合に、通貨を追跡および／または識別することもできる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
概して、本開示は、基板、例えばプラスチックを含む基板、例えばポリマー紙幣などのプラスチック系製品などにマーキングする方法を特徴とする。このようなプラスチックは剛性または可撓性、例えば弾性であることが可能である。このようなプラスチックは、熱可塑性または熱硬化性であることが可能である。場合によっては、製品は、照射されたプラスチックの特性を変更する条件下で、プラスチック系材料、例えばシート材料に照射することによってマーキングされる。この変更により、プラスチック系製品を、例えば赤外分光器（ＩＲ（ｉｎｆｒａｒｅｄ  ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ））、電子常磁性共鳴装置（ＥＰＲ（ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｐａｒａｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ））、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ（ａｔｏｍｉｃ  ｆｏｒｃｅ  ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ））、または他の技法により、照射されなかった同じように見える製品と区別できる。場合によっては照射された製品を、照射されたが異なる工程条件下でなされた、同じように見える製品とも区別できる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
他の実装形態では、製品はイオン注入を使用して、例えばプラスチック系材料を金属でスパッタリングすることによってマーキングされる。金属は、環境中に珍しく、好ましくはマーキング工程において利用される条件下で毒性がないレベルである金属であってもよい。
【０００６】
一部の実装形態では、マーキングは裸眼では見えず、例えばマーキングは器具の使用によって検出される。他の実装形態では、マーキングは裸眼で見える。概して、マーキングは比較的高機能の設備なしでは複製することが難しく、それによって偽造がより困難になる。
【０００７】
照射によって変更できるプラスチックの特性には、例えば分子量、分子構造、架橋結合または重合化の程度、極性、および官能性が含まれる。「官能性」とは、プラスチック上またはプラスチック内に存在する官能基を意味する。
【０００８】
一態様では、本発明は、マーキングされた製品を作成する方法を特徴とする。一部の方法は、シート材料の離散部の特性、例えば官能性を変更するために選択された条件下でプラスチック系シート材料に照射することを含む。
【０００９】
一部の実装形態は、１つまたは複数の以下の特徴を含む。材料は電離放射線で照射されることが可能である。電離放射線の線量は、少なくとも例えば０．１０ＭＲａｄ、例えば少なくとも０．２５ＭＲａｄであることが可能である。電離放射線の線量は、約０．２５ＭＲａｄ〜約５ＭＲａｄのレベルに制御されることが可能である。照射はガンマ放射線で、および／もしくは電子ビーム放射線または他の粒子で照射することを含むことができる。電子ビーム内の電子は、少なくとも約０．０５ＭｅＶ、例えば約０．０５ＭｅＶ〜約１０．０ＭｅＶ、例えば約０．１ＭｅＶ〜約８．０ＭｅＶ、または約０．２５ＭｅＶ〜約７．５ＭｅＶのエネルギーを有することができる。
【００１０】
方法は照射された材料をクエンチすることをさらに含むことができる。例えばクエンチすることは、照射された材料内に存在するラジカルと反応するために選択された気体の存在下で実行されることが可能である。
【００１１】
場合によっては、材料の一部のみが照射される。場合によっては、照射された領域の一部のみ、または材料全体の一部のみがクエンチされる。例えばマーキングされないおよび／またはクエンチされないまま残すべき領域を覆い隠すことができる。
【００１２】
照射はシート材料の形成中に行うことができる。一部の実装形態では、粉末、粒状、化学溶液、染料、インク、または気体を、シート材料の形成前、形成中または形成後に単独でまたは組み合わせて塗布することができる。
【００１３】
別の態様では、本発明は、マーキングされた製品が製造された材料内に通常存在しない官能基を含む、マーキングされた製品を特徴とする。
【００１４】
プラスチック系シート材料内のプラスチックは、例えばオレフィンであることが可能である。適切なプラスチックはポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブテン、およびそれらの混合物からなる群から選択されたプラスチックを含む。一部の実装形態では、プラスチックは二軸延伸ポリプロピレンであってもよい。一部の実施形態では、金属もしくは無機繊維または他の金属材料を照射されているシート材料の一部に含むこともできる。
【００１５】
さらなる態様では、本発明は、製品がマーキングされているかどうかを識別する方法を特徴とする。方法はサンプル製品の官能性をマーキングされた製品の官能性と比べることを含む。
【００１６】
場合によっては、方法は赤外分光器（ＩＲ）を使用してサンプル製品の官能性を判定することを含む。方法はサンプル製品内に存在するカルボン酸基の数をマーキングされた製品内に存在するカルボン酸基の数と比べることを含んでもよい。
【００１７】
場合によっては、官能性は、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）、化学力顕微鏡（ＣＦＭ（ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｆｏｒｃｅ  ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ））、または電子スピン共鳴装置（ＥＳＲ（ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｓｐｉｎ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ））を使用して判定される。基板または基板の一部を検査することにより、ＥＳＲによって背景レベルを超える不対電子を検出し数値化することができる。
【００１８】
また照射された材料は、アルデヒド基、ニトロソ基、ニトリル基、ニトロ基、ケトン基、アミノ基、アルキルアミノ基、アルキル基、クロロアルキル基、クロロフルオロアルキル基、およびエノール基からなる群から選択された官能基も含むことができる。
【００１９】
本明細書に開示されたあらゆる方法で、ボールト内の装置から放射線を照射してもよい。
【００２０】
別段の記載がない限り、本明細書に使用されるすべての技術用語および科学用語は、本発明が属する当業者により共通に理解される意味と同じ意味を有する。本明細書に説明された方法および材料に類似した、または等しい方法および材料は、本発明の実施または試験に使用できるが、適切な方法および材料は以下に説明される。記載されたすべての公報、特許出願、特許、および他の参考文献は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。矛盾する場合は、定義を含む本特許明細書が制御する。加えて材料、方法、および例は例示に過ぎず、限定を意図するものではない。
【００２１】
本発明の他の特徴および利点は、以下の詳しい説明から、および特許請求の範囲から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】プラスチック系材料の分子構造および／または超分子構造の変更を示す図である。
【図２】コンクリートボールト内に収納されたガンマ照射装置の斜視断面図である。
【図３】図２の領域Ｒの拡大斜視図である。
【図４】直流加速器の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
上に検討されたように、プラスチックの１つまたは複数の特性を変更する処理をプラスチック基板に適用することにより、プラスチック系製品にマーキングすることができる。変更は、例えば基板の処理された部分の分子構造の変更、または（例えばイオン注入によって）処理された領域の組成物の変更であることが可能である。
【００２４】
分子構造の変更は、平均分子量、平均結晶化度、表面積、重合化、多孔性、分岐、接合、およびドメインサイズのあらゆる１つまたは複数の変更を含むことができる。分子構造のこれらの変更は、場合によっては繊維材料によって示された物理的特性の好ましい変更をもたらすことができる。例えば、製品のマーキングに加えて、官能性の変更も、プラスチック基板の表面特性、例えば被覆、インクおよび染料の表面への受容性に好ましい影響を与えることができる。
【００２５】
プラスチック基板の製造および／または中間生成品の製造を含む製品の製造の１つまたは複数の選択された段階で、以下にさらに詳細に検討されるように放射線を当てることができる。処理、例えば照射は、概して利用される放射線の１つまたは複数の種類および／または当てられる放射線の１つまたは複数の線量を選択することにより、特定の適用に最適な特性を提供するために、制御された所定の方式で実行される。
【００２６】
材料の官能基に影響を与えるための照射
光放射線（例えばＸ線もしくはガンマ線）、電子ビーム放射線、または正電荷もしくは負電荷される（例えば陽子もしくは炭素イオン）電子より重い粒子を備える照射などの、１つまたは複数の電離放射線で処理された後、プラスチックはイオン化される、すなわちプラスチックは、例えば電子スピン共鳴分光器で検出可能なレベルのラジカルを含む。イオン化後、イオン化された材料内のラジカルのレベルを低減するために、例えばラジカルがもはや電子スピン共鳴分光器で検出できないように、プラスチックをクエンチすることができる。例えば、イオン化された材料に充分な圧力を加えることにより、および／または気体もしくは液体などのラジカルと反応する（クエンチする）流体とイオン化された材料を接触させることにより、ラジカルをクエンチすることができる。様々な気体、例えば窒素、もしくは酸素、または液体を使用して、少なくともラジカルのクエンチを支援し、イオン化された材料を所望の官能基に官能化することができる。したがって照射に続いてクエンチを使用して、例えば以下の１つまたは複数、すなわちアルデヒド基、エノール基、ニトロソ基、ニトリル基、ニトロ基、ケトン基、アミノ基、アルキルアミノ基、アルキル基、クロロアルキル基、クロロフルオロアルキル基、および／またはカルボン酸基を含む、所望の官能基をもつプラスチック基板を提供できる。これらの基は、存在する場合、材料の領域の親水性を増加する。一部の実装形態では、基板内および／または基板の表面で官能性に影響を与えるために、被覆および印刷などの処理ステップの前後に基板に照射しクエンチし、それによってインクの受容性および基板の他の特性に影響を与える。
【００２７】
図１は、ラジカルの第１のレベルを提供するために、材料をイオン化するのに充分なエネルギーの電子またはイオンなどをもつ電離放射線で材料を予め処理することにより、プラスチック材料の分子構造および／または超分子構造を変更することを示す。図１に示されたように、イオン化された材料が大気に留まる場合、例えばカルボン酸基が大気中の酸素との反応によって発生される限り、イオン化された材料は酸化される。ラジカルは、照射後しばらくの間、例えば１日、５日、３０日、３か月、６か月を超える、またはさらに１年を超えて「存続」できるので、材料特性は経時的に変更し続けることができ、これは場合によっては望ましくない可能性がある。
【００２８】
照射されたサンプル内のラジカルを電子スピン共鳴分光器によって検出すること、およびこのようなサンプル内のラジカル寿命については、ＢａｒｔｏｌｏｔｔａらがＰｈｙｓｉｃｓ  ｉｎ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ  ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｙ、４６（２００１年）、４６１〜４７１ページに、およびＢａｒｔｏｌｏｔｔａらがＲａｄｉａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｄｏｓｉｍｅｔｒｙ、Ｖｏｌ．８４、Ｎｏ．１〜４、２９３〜２９６ページ（１９９９年）に論じている。図１に示されたように、イオン化された材料をクエンチしてイオン化された材料を官能化しおよび／または安定させることができる。
【００２９】
一部の実施形態では、クエンチには、材料を機械的に変形することなどにより、イオン化された材料に圧力を加えること、例えば材料に１次元、２次元、または３次元で機械的に直接圧縮する、または材料が浸漬している流体に圧力を加えること、例えば、静水圧圧縮成型が含まれる。圧力は、例えば材料をニップに通すことによって加えられる。このような場合は、材料自体の変形により、結晶性ドメイン内で捕捉されることが多いラジカルがラジカルに充分に接近して再結合するか、または別の基と反応する。場合によっては、圧力は、加熱、例えば材料の温度がリグニン、セルロース、またはヘミセルロースなどのイオン化された材料の成分の融点または軟化点を超えて上昇するために充分な熱量と一緒に加えられる。熱は材料内の分子運動性を向上させることができ、これはラジカルのクエンチを支援できる。圧力を利用してクエンチすると、圧力は約１０００ｐｓｉを超える、例えば約１２５０ｐｓｉ、１４５０ｐｓｉ、３６２５ｐｓｉ、５０７５ｐｓｉ、７２５０ｐｓｉ、１００００ｐｓｉを超える、またはさらに１５０００ｐｓｉを超えることが可能である。
【００３０】
一部の実装形態では、クエンチには、液体または気体、例えばアセチレンもしくは窒素内のアセチレンの混合物、エチレン、塩化エチレンもしくはクロロフルオロエチレン、プロピレン、またはこれらの気体の混合物などのラジカルと反応できる気体などの、流体とイオン化された材料が接触することが含まれる。他の特定の実施形態では、クエンチには、液体、例えばイオン化された材料内に溶解する、または少なくともイオン化された材料の中に浸透することができ、１，５−シクロオクタジエンなどのジエンなどのラジカルと反応できる液体とイオン化された材料が接触することが含まれる。一部の具体的な実施形態では、クエンチには、ビタミンＥなどの抗酸化剤とイオン化された材料が接触することが含まれる。必要に応じて、材料はその中に消散された抗酸化剤を含むことができ、クエンチは材料内に消散された抗酸化剤とラジカルが接触することに由来することが可能である。
【００３１】
クエンチするための他の方法も可能である。例えば開示の全体が参照により本明細書に組み込まれている、Ｍｕｒａｔｏｇｌｕらによる米国特許出願公開第２００８／００６７７２４号およびＭｕｒａｔｏｇｌｕらによる米国特許第７，１６６，６５０号に説明された高分子材料内のラジカルをクエンチするためのあらゆる方法が、本明細書に説明されたあらゆるイオン化された材料をクエンチするために利用できる。さらにあらゆるクエンチ剤（上記のＭｕｒａｔｏｇｌｕの開示には「増感剤」として説明されている）、および／またはいずれもＭｕｒａｔｏｇｌｕの参考文献に説明されているあらゆる抗酸化剤を利用して、あらゆるイオン化された材料をクエンチすることができる。
【００３２】
重電荷イオンを利用することにより、官能性を高めることができる。例えば酸化を高めることが望ましい場合、電荷された酸素イオンを照射に利用することができる。窒素官能基が望ましい場合は、窒素イオンまたは窒素を含むあらゆるイオンを利用することができる。同様に硫黄イオンまたはリンイオンが望ましい場合、硫黄イオンまたはリンイオンを照射に使用することができる。
【００３３】
一部の実施形態では、クエンチ後にクエンチされた材料を電離放射線もしくは非電離放射線などの放射線の１つもしくは複数のさらなる線量で処理でき、かつ／または追加の分子構造および／もしくは超分子構造の変化のために酸化することができる。
【００３４】
一部の実施形態では、繊維材料は不活性ガス、例えばヘリウムまたはアルゴンに覆われた下でクエンチする前に照射される。
【００３５】
官能基の場所を、例えばイオン化粒子の特定の種類および線量を選択することによって制御することができる。例えばガンマ線は基板内で分子の官能性に影響を与える傾向がある一方で、電子ビーム放射線は分子の官能性に表面で優先的に影響を与える傾向がある。
【００３６】
場合によっては、材料の官能化は、個別のクエンチステップの結果としてより、むしろ照射と同時に起きることができる。この場合には、様々な方法、例えば照射ビームが通過する、照射される材料を覆う気体を制御することによって、官能基の種類および酸化の程度に影響を与えることができる。適切な気体には、窒素、酸素、空気、オゾン、二酸化窒素、二酸化硫黄、および塩素が含まれる。
【００３７】
一部の実施形態では、官能化によりプラスチック材料内にエノール基が形成される。このことは基板にインク、接着剤、塗料などの受容性を高めることができ、また接合場所を提供することができる。
【００３８】
イオン注入
イオン注入は、材料のイオンが電場内で加速され、固体の中に詰め込まれる工程である。この工程を使用して固体の物理特性、化学特性、または電気特性を変える。イオンが標的と異なる組成である場合は、イオンは標的の元素組成を変更させる。またイオンは、イオンのエネルギーおよび運動量を標的材料の電子および原子核に伝達することにより、標的内に多くの化学変化および物理的変化を引き起こす。これにより、標的の結晶構造が損傷するまたは破壊すらされる恐れがあるという点において、構造変化を引き起こす。イオンは標的原子の質量に匹敵する質量を有するので、イオンは電子ビームがたたき出すのとは異なる標的原子をたたき出す。イオンエネルギーが充分に高い（通常数１０ＭｅＶ）場合は、少量の核変換さえ存在できる。
【００３９】
本明細書に説明されたプラスチック基板にあらゆる所望のイオンを注入することができる。例えば希土類元素（例えば金、銀、イリジウム、ロジウム）などの金属、および／または基板にマーキングするのに有益であるだろう他の金属を使用してもよい。
【００４０】
例えばガイガーカウンターまたは他の特殊な設備で検出可能であるように、注入された材料を活性化することができる。
【００４１】
マスキング
場合によっては、製品の小領域のみを処理する（例えばイオン注入、照射および／またはクエンチ）、例えば「水位標」を生成する、または製品上に印刷された特定の記号、例えば通貨上の「Ｅ」に照射することが望ましいことがある。このような場合、マーキングされないままであるべき製品の残余部をマスキングすることができる。
【００４２】
ごく一部のみを照射する場合は、残余部は放射線不透過材料、例えば鉛または他の重金属でマスキングされる。マスクは、放射線の通過を防止するために、またはマーキングを妨げるほど多く通過する放射線を低減させるために、非常に厚い必要がある。通貨上の「Ｅ」などの特定の記号をマーキングすることが望ましい場合は、マーキングされる記号がマスク内の開口と整列するように、製品はマスクと位置合わせされなければならない。このようなマスキングの技法は例えば半導体業界では周知である。
【００４３】
ごく一部のみを照射する場合は、製品の残余部をクエンチ中に、例えばクエンチに使用される液体または気体と製品が接触することを阻止する材料でマスキングすることができる。
【００４４】
流体中の粒子ビームの露出
場合によっては、プラスチック基板を、１つまたは複数の追加の流体（例えば気体および／または液体）の存在下で粒子ビームに曝露することができる。１つまたは複数の追加の流体の存在下で粒子ビームに材料を暴露することにより、処理効率を増加することができる。
【００４５】
一部の実施形態では、材料は空気などの流体の存在下で粒子ビームに曝露される。例えば加速器内で加速された粒子は、出力ポート（金属箔などの薄膜）を介して加速器から出て結合され、流体によって占有された空間体積を通過し、次いで材料上に付随することができる。材料を直接処理することに加えて、一部の粒子は、流体粒子（例えばオゾンおよび窒素酸化物など空気の様々な成分から発生したイオンおよび／またはラジカル）と相互作用することにより、追加の化学種を発生する。またこれらの発生した化学種は材料と相互作用することもできる。例えば生成したあらゆる酸化物質は材料を酸化させることができる。
【００４６】
ある特定の実施形態では、ビームを材料上に付随させる前に、追加の流体を粒子ビームの経路の中に選択的に導入させることができる。上に論じたように、ビームの粒子と導入された流体の粒子との間の反応は、追加の化学種を発生することができ、追加の化学種は材料と反応し、材料の官能化を支援し、かつ／または別法として材料のある特定の特性を選択的に変更することができる。１つまたは複数の追加の流体を、例えば供給管からビームの経路の中に向けることができる。導入される流体（複数可）の方向および流量は、所望の曝露率および／または方向によって選択されて、両方の粒子ベースの処理に由来する効果、および導入された流体から動的に発生した種と材料の相互作用に起因する効果を含む、処理全体の効率を制御することができる。空気に加えて、酸素、窒素、１つまたは複数の希ガス、１つまたは複数のハロゲン、および水素を含むイオンビームの中に例示的流体を導入することができる。
【００４７】
照射された物質の冷却
秒速０．１５Ｍｒａｄを超える速度、例えば０．２５Ｍｒａｄ／秒、０．３５Ｍｒａｄ／秒、０．５Ｍｒａｄ／秒、０．７５Ｍｒａｄ／秒、またはさらに１Ｍｒａｄ／秒を超えるような、特に高い線量率で上に論じた材料を電離放射線で処理中に、材料の温度が上昇するように材料は高い熱量を保持できる。一部の実施形態では、温度が高い方がより有利である可能性がある一方で、例えばより速い反応速度が望ましいときは、架橋および／または接合などの電離放射線によって開始された化学反応の間に制御を保持するために、加熱を制御することが有利である。
【００４８】
例えば１つの方法では、材料は第１の温度で光子、電子、またはイオン（例えば単一または複数で電荷された陽イオンもしくは陰イオン）などの電離放射線で充分な時間および／または充分な線量を照射されて、材料を第１の温度より高い第２の温度に上昇させる。次いで照射された材料は第２の温度より低い第３の温度に冷却される。必要に応じて、冷却された材料を放射線、例えば電離放射線で１回または複数回処理することができる。必要に応じて、それぞれの放射線処理後および／または放射線処理中に材料に冷却を加えることができる。
【００４９】
場合によっては、冷却には、第１または第２の温度より低い温度で、例えば７７Ｋ前後で気体窒素などの、気体などの流体と材料を接触させることが含まれる。公称室温（例えば摂氏２５度）未満の温度の水などの水であっても、一部の実装形態に利用できる。
【００５０】
放射線の種類
例えば１）アルファ粒子などの重電荷された粒子、２）例えばベータ崩壊または電子ビーム加速器で生成された電子、または３）電磁放射線、例えばガンマ線、Ｘ線もしくは紫外線によって、放射線を提供することができる。異なる形の放射線は、放射線のエネルギーによって決定されるように、粒子の相互作用を介してセルロース系材料またはリグノセルロース系材料をイオン化する。
【００５１】
重電荷粒子にはアルファ粒子が含まれ、アルファ粒子はヘリウム原子の核と同一であり、ビスマス、ポロニウム、アスタチン、ラドン、フランシウム、ラジウム、アクチニウムなどのいくつかのアクチニド、トリウム、ウラン、ネプツニウム、キュリウム、カリホルニウム、アメリシウム、およびプルトニウムの同位元素などの様々な放射性核のアルファ崩壊によって生成される。
【００５２】
電子は、電子の速度の変化によって生成されるクローン散乱および制動放射線を介して相互作用する。ヨウ素、セシウム、テクネチウム、およびイリジウムの同位元素などの、ベータ崩壊を受ける放射性核によって電子を生成することができる。別法として電子銃を、熱イオン放射を介して電子源として使用されることができる。
【００５３】
電磁放射線は３つの工程、すなわち光電吸収、コンプトン散乱、および対生成を介して相互作用する。支配的相互作用は入射放射線のエネルギーおよび材料の原子数によって決定される。セルロース系材料内に吸収された放射線に寄与する相互作用の総計は、質量吸収係数によって表すことができる。
【００５４】
電磁放射線は、その波長に依存してガンマ線、Ｘ線、紫外線、赤外線、マイクロ波、または電波に下位分類される。
【００５５】
図２および図３（領域Ｒの拡大図）を参照すると、ガンマ放射線源４０８、たとえば６０Ｃｏペレットを含むガンマ照射装置１０、照射される材料を維持するための作業台１４、および例えば複数の鉄板から作成された記憶装置１６により、ガンマ放射線を提供できる。これらの構成要素のすべてはコンクリートの閉じ込めチャンバ（ボールト）２０内に収納され、閉じ込めチャンバ２０は鉛裏打ドア２６の上に迷路状通路２２を含む。記憶装置１６は、複数のチャネル３０、例えば１６以上のチャネルを画定し、ガンマ放射線源が作業台に接近する途中で記憶装置を通過することができる。
【００５６】
作動中、照射されるサンプルは作業台上に置かれる。照射装置は所望の線量率を送達するように構成され、監視設備は実験用ブロック３１に結合される。次いで操作者は閉じ込めチャンバから去り、迷路状通路を通過し鉛裏打ドアを通る。操作者は制御盤３２に配置され、油圧ポンプ４０に取り付けられたシリンダ３６を使用して放射線源１２を作業位置に上げるようにコンピュータ３３に命令する。
【００５７】
ガンマ放射線は浸透深さが大きいという利点がある。ガンマ線源には、コバルト、カルシウム、テクネチウム、クロム、ガリウム、インジウム、ヨウ素、鉄、クリプトン、サマリウム、セレン、ナトリウム、タリウム、およびキセノンの同位元素などの放射性核が含まれる。
【００５８】
Ｘ線源には、タングステン、もしくはモリブデン、もしくは合金などの金属標的と衝突する電子ビーム、または米国カリフォルニア州、Ｐａｌｏ  ＡｌｔｏのＬｙｎｃｅａｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．から市販されているような小型の光源が含まれる。
【００５９】
紫外線放射線には重水素またはカドミウムランプが含まれる。
【００６０】
赤外線放射線にはサファイヤ、亜鉛、またはセレン化物ウィンドウセラミックランプが含まれる。
【００６１】
マイクロ波源には、クライストロン、Ｓｅｌｖｉｎ型ＲＦ源、または水素、酸素、もしくは窒素ガスを利用する原子ビーム源が含まれる。
【００６２】
一部の実施形態では、電子ビームを放射線源として使用される。電子ビームは、高い線量率（例えば１、５ＭＲａｄ／秒、さらに１０ＭＲａｄ／秒）、高処理、封じ込めが少ない、および閉じ込め設備が小さいという利点を有する。また電子は、鎖切断を引き起こすのにより効率的であることが可能である。加えて４〜１０ＭｅＶのエネルギーを有する電子は、５〜３０ｍｍ以上、例えば４０ｍｍの浸透深さを有することができる。
【００６３】
電子ビームは、例えば静電起電機、カスケード発電機、変圧器発電機、走査システムを備えた低エネルギー加速器、リニアカソードを備えた低エネルギー加速器、リニア加速器、およびパルス加速器によって発生させることができる。電離放射線源としての電子は、例えば、０．５インチ未満の比較的薄い材料、例えば０．４インチ、０．３インチ、０．２インチ未満、または０．１インチ未満に対して有益であることが可能である。一部の実施形態では、電子ビームの各電子のエネルギーは、約０．２５ＭｅＶ〜約７．５ＭｅＶ（１００万電子ボルト）、例えば約０．５Ｍｅｖ〜約５．０ＭｅＶ、または約０．７ＭｅＶ〜約２．０ＭｅＶである。電子ビーム照射装置は、ベルギー、Ｌｏｕｖａｉｎ−ｌａ−ＮｅｕｖｅのＩｏｎ  Ｂｅａｍ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓまたは米国カリフォルニア州、Ｓａｎ  ＤｉｅｇｏのＴｉｔａｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販品として入手可能である。通常の電子エネルギーは、１ＭｅＶ、２ＭｅＶ、４．５ＭｅＶ、７．５ＭｅＶ、または１０ＭｅＶであることが可能である。通常の電子ビーム照射装置出力は、１ｋＷ、５ｋＷ、１０ｋＷ、２０ｋＷ、５０ｋＷ、１００ｋＷ、２５０ｋＷ、または５００ｋＷであることが可能である。通常の線量は、１ｋＧｙ、５ｋＧｙ、１０ｋＧｙ、２０ｋＧｙ、５０ｋＧｙ、１００ｋＧｙ、または２００ｋＧｙの値を取り得る。
【００６４】
電子ビーム照射装置の出力仕様を考える上での矛盾点には、運転費、資本費、減価償却費、および装置の設置面積が含まれる。電子ビーム照射の被曝線量レベルを考える上での矛盾点は、エネルギー費、ならびに環境、安全、および衛生（ＥＳＨ）問題であるだろう。発電機は、例えば鉛またはコンクリートからなるボールト内に通常収納される。
【００６５】
電子ビーム照射装置は、固定ビームまたは走査ビームのどちらも生成することができる。走査ビームは、走査掃引長さが長く、走査速度が速いという点で有利であり得るため、効率的に大きな固定ビーム幅の代わりになるだろう。さらに０．５ｍ、１ｍ、２ｍまたはそれ以上の利用可能な掃引幅が利用できる。
【００６６】
照射を電磁放射線で実行する実施形態では、電磁放射線は、例えば１０２ｅＶを超える、例えば１０３ｅＶ、１０４ｅＶ、１０５ｅＶ、１０６ｅＶを超える、またはさらに１０７ｅＶを超える１光子あたりのエネルギーを（電子ボールト内に）有することができる。一部の実施形態では、電磁放射線は、１０４ｅＶ〜１０７ｅＶ、例えば１０５ｅＶ〜１０６ｅＶの１光子あたりのエネルギーを有する。電磁放射線は、例えば１０１６ｈｚを超える、例えば１０１７ｈｚ、１０１８ｈｚ、１０１９ｈｚ、１０２０ｈｚを超える、またはさらに１０２１ｈｚを超える周波数を有することができる。一部の実施形態では、電磁放射線は、１０１８ｈｚ〜１０２２ｈｚ、例えば１０１９ｈｚ〜１０２１ｈｚの周波数を有する。
【００６７】
上で検討された源を使用して生成されたイオンを加速するために使用できる加速器の１つの種類は、Ｄｙｎａｍｉｔｒｏｎ（登録商標）（ベルギー、Ｌｏｕｖａｉｎ−ｌａ−Ｎｅｕｖｅの、現在ＩＢＡの子会社であるＲａｄｉａｔｉｏｎ  Ｄｙｎａｍｉｃｓ  Ｉｎｃ．から入手可能）である。Ｄｙｎａｍｉｔｒｏｎ（登録商標）加速器１５００の概略図が図４に示されている。加速器１５００は、インジェクター１５１０（これにはイオン源が含まれる）および複数の環状電極１５３０を含む加速カラム１５２０を含む。インジェクター１５１０およびカラム１５２０は、筐体１５４０内に収納され、筐体１５４０は真空ポンプ１６００によって空にされる。
【００６８】
インジェクター１５１０はイオンビーム１５８０を生成し、ビーム１５８０を加速カラム１５２０の中に導入する。環状電極１５３０は異なる電位で保持されるので、イオンが電極間の隙間を通る際にイオンは加速される（例えば、イオンは隙間内で加速されるが、電極内では加速されず、電極内では電位は均一である）。イオンが図４ではカラム１５２０の頂部から底部に向かって移動するにつれて、イオンの平均速度が増加する。後続の環状電極１５３０間の間隔は通常増加するので、より高いイオンの平均速度に適合する。
【００６９】
加速されたイオンがカラム１５２０の長さを横断した後、加速されたイオンビーム１５９０は筐体１５４０から出て導管１５５５を通って結合される。導管１５５５の長さは、充分な遮蔽（例えばコンクリート遮蔽）をカラム１５２０に隣接して位置づけることができるように選択され、カラムを隔離する。導管１５５５を通過後、イオンビーム１５９０は走査磁石１５５０を通過する。走査磁石１５５０は外部論理ユニット（図示せず）によって制御され、加速されたイオンビーム１５９０を制御された方式でカラム１５２０の中心軸に垂直に配向された二次元平面を横切って掃引することができる。図４に示されたように、イオンビーム１５９０はウィンドウ１５６０（例えば、金属箔のウィンドウまたはスクリーン）を通過し、次いで走査磁石１５５０によりサンプル１５７０の選択された領域上に衝突するように方向付けられる。
【００７０】
一部の実施形態では、電極１５３０に印加された電位は、例えば直流電位源によって発生された静電位である。ある特定の実施形態では、電極１５３０に印加された電位の一部またはすべては、可変電位源によって発生された可変電位である。大きい電位の適切な可変源は、増幅された磁場源、例えばクライストロンなどを含む。したがって電極１５３０に印加された電位の性質に依存して、加速器１５００はパルスモードまたは連続モードのどちらでも作動することができる。
【００７１】
選択された加速されたイオンエネルギーをカラム１５２０の出力端部に到達させるために、カラム１５２０の長さおよび電極１５３０に印加された電位は、当技術分野に周知の考察に基づいて選択される。しかし、カラム１５２０の長さを低減するために、多電荷イオンを単一電荷イオンの代わりに使用することができることは注目に値する。すなわち、２つの電極間の選択された電位差の加速効果は、電荷１に耐えるイオンに対するより電荷２以上に耐えるイオンに対する方が大きい。したがって任意のイオンＸ２＋を、対応する任意のイオンＸ＋より短い長さに渡って最終エネルギーＥに加速させることが可能である。３倍および４倍の電荷イオン（例えばＸ３＋およびＸ４＋）を、さらに短い距離を渡って最終エネルギーＥに加速させることができる。したがって、イオンビーム１５８０が主に多電荷イオン種を含むとき、カラム１５２０の長さを著しく低減させることができる。
【００７２】
正電荷イオンを加速させるために、カラム１５２０の電極１５３０間の電位差は、図４では電界強度の増加する方向が下向きである（例えば、カラム１５２０の底部に向かう）ように選択される。逆に加速器１５００を使用して負電荷イオンを加速させる際は、電極１５３０間の電位差はカラム１５２０内で逆転され、図４では電界強度の増加する方向は上向きである（例えば、カラム１５２０の頂部に向かう）。電極１５３０に印加された電位を再構成することは簡単な手法であるので、加速器１５００が正電荷イオンの加速から負電荷イオンの加速へ、またはその逆を比較的速やかに変換できる。同様に、加速器１５００を単一電荷イオンの加速から多電荷イオンの加速へ、またその逆を速やかに変換できる。
【００７３】
基板の処理に使用されるイオンビームを使用するのに適切なイオンの発生に、様々な方法を使用できる。イオンが発生された後、イオンは通常１つまたは複数の様々な種類の加速器で加速され、次いで処理される材料に衝突するように方向付けられる。様々な種類の加速器およびイオンビームを発生する設備は、米国特許出願第１２／４１７，７０７号に説明されており、上記に参照によって組み込まれている。
【００７４】
線量
一部の実施形態では、材料が少なくとも０．０５ＭＲａｄ、例えば少なくとも０．１ＭＲａｄ、０．２５ＭＲａｄ、１．０ＭＲａｄ、２．５ＭＲａｄ、または５．０ＭＲａｄの線量を受領するまで、（あらゆる放射線源または源を組み合わせて）照射は実行される。一部の実施形態では、材料が０．１ＭＲａｄ〜２．５ＭＲａｄの線量を受領するまで、照射は実行される。他の適切な範囲には、０．２５ＭＲａｄ〜４．０ＭＲａｄ、０．５ＭＲａｄ〜３．０ＭＲａｄ、および１．０ＭＲａｄ〜２．５ＭＲａｄが含まれる。
【００７５】
達成された基板の特性の変化の程度は、概して線量が高いほど高い。
【００７６】
一部の実施形態では、照射は５．０キロＲａｄ／時〜１５００．０キロＲａｄ／時、例えば１０．０キロＲａｄ／時〜７５０．０キロＲａｄ／時、または５０．０キロＲａｄ／時〜３５０．０キロＲａｄ／時で実行される。高処理が望ましいときは、放射線は、冷却を使用して例えば０．５ＭＲａｄ／秒〜３．０ＭＲａｄ／秒、またはさらに速く適用されて、照射された材料の過熱を回避できる。
【００７７】
被覆された基板が照射される一部の実施形態では、被覆は架橋可能な樹脂、例えばジアクリレートまたはポリエチレンを含む。場合によっては、樹脂は基板が照射される際に架橋し、これは基板の耐擦傷性および他の表面特性を最適化するために相乗効果を提供することができる。これらの実施形態では、材料に依存して、所望の官能性、すなわち少なくとも約０．２５ＭＲａｄ〜約２．５ＭＲａｄを達成するのに充分に高い一方で、被覆に悪影響を与えないように、充分に低い放射線の線量が選択される。線量の上限は被覆の成分に依存して変化するが、一部の実施形態では好ましい線量は約５ＭＲａｄ未満である。
【００７８】
一部の実施形態では、２つ以上の電離放射線などの、２つ以上の放射線源が使用される。例えば、サンプルは、あらゆる順番で、電子ビームに続いてガンマ線、および／または約１００ｎｍ〜約２８０ｎｍの波長を有する紫外線で処理されることが可能である。一部の実施形態では、サンプルは、３つの電離放射線源、例えば電子ビーム、ガンマ放射線、およびエネルギー紫外線で処理される。
【００７９】
マーキングされた製品の識別
本明細書に説明された方法を使用してマーキングされた製品は、マーキングされたプラスチックの官能性を判定することにより、同様に見えるマーキングされていない製品と区別できる。これは、例えば赤外線分光計を使用して問題のプラスチックの赤外線走査を準備すること、およびその走査をマーキングされたプラスチックの「制御」赤外線走査と比べることによって達成することができる。例えば、マーキングされたプラスチックがプラスチック内のカルボン酸基の数を増加するように官能化された場合、プラスチックが同様にマーキングされたかどうかを調べるために試験されるプラスチックの赤外線走査は、制御赤外線走査におけるカルボキシルのピークと実質的に同じ高さのカルボキシルのピークを有するはずである。
【００８０】
プラスチックがマーキングされているかどうかを試験する代替方法には、ＡＦＭ、ＣＦＭ、およびＥＳＲが含まれる。
【００８１】
ポリマー紙幣
上に論じたように、本明細書に説明された工程を使用してマーキングできるプラスチック系製品の１つの種類には、ポリマー紙幣がある。このような紙幣は、２軸延伸ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）から形成されることが多い。紙幣を形成するために、ＢＯＰＰ基板は以下のステップを通して処理される。
・不透明化−２層のインク（通常白）を意図的に透明に残された領域（複数可）を除いて、紙幣の両側に塗布する
・シート化−基板を印刷機に適切なシートに切断する
・印刷−従来のオフセット、凹版、および凸版処理を使用することが多い
・上塗り−紙幣を保護ニスで被覆する
【００８２】
これらの任意のステップの前、最中または後に、紙幣をマーキングしてもよい。
【００８３】
ポリマー系積層板
ポリマー系積層板は、クレジットカード、および身分証明書などの製造に使用されることが多い。このような積層板は、例えば欧州特許第０９８７１２１号に説明されており、コア層、コア層の少なくとも片側上の被覆層、および被覆層をコア層に積層する接着層を含んでもよい。このような積層板、および／またはこのような積層板から作成された製品に、製造のあらゆる段階でマーキングすることができる。例えば被覆層および／またはコア層を積層板に組み立てる前にマーキングすることができ、積層板を製品に形成する前にマーキングしてもよく、または製品にマーキングしてもよい。
【００８４】
添加剤
プラスチック業界において使用されるあらゆる多くの添加剤および被覆を、本明細書に説明された材料に添加または塗布してもよい。添加剤には、炭酸カルシウム、プラスチック顔料、黒鉛、珪灰石、雲母、ガラス、繊維ガラス、シリカ、および滑石などの充填剤と、アルミナ三水和物、または水酸化マグネシウムなどの無機難燃剤と、有機塩素化合物または臭素系有機化合物などの有機難燃剤と、炭素繊維と、金属繊維または金属粉末（例えばアルミニウム、ステンレス鋼）とが含まれる。これらの接着剤は、電気特性もしくは機械特性、互換特性、または他の特性を補強、拡張、または変更できる。他の添加剤には、澱粉、リグニン、香料、結合剤、抗酸化剤、乳白剤、熱安定剤、染料および顔料などの着色料、他のポリマー、例えば分解性ポリマー、光安定剤、および殺生物剤が含まれる。代表的な分解性ポリマーには、ポリヒドロキシ酸、例えばポリ乳酸、ポリグリコール酸、および乳酸とグリコール酸の共重合体、ポリ（ヒドロキシ酪酸）、ポリ（ヒドロキシ吉草酸）、ポリ［乳酸−ｃｏ−（ｅ−カプロラクトン）］、ポリ［グリコール酸−ｃｏ−（ｅ−カプロラクトン）］、ポリカーボネート、ポリ（アミノ酸）、ポリ（ヒドロキシアルカノエート）、ポリ無水物、ポリオルトエステルならびにこれらのポリマーの混合が含まれる。
【００８５】
添加剤には、セルロース系材料またはリグノセルロース系材料、例えばセルロース系繊維材料またはリグノセルロース系繊維材料がさらに含まれる。セルロース系材料またはリグノセルロース系材料は、羊毛、および綿、大麻、麻、稲、サトウキビ、バガス、わら、竹、ケナフ、ジュート、亜麻などの植物繊維材料、段ボール紙、板紙、本、雑誌、新聞紙、紙袋、封筒、箱、および他の紙製品などの再生紙材料に由来する繊維、ならびに他の源に由来する繊維を含む、あらゆる所望の種類の繊維またはそれらの混合物から選択することができる。一部の実施形態では、セルロース系材料またはリグノセルロース系材料は、天然発生するセルロース系材料またはリグノセルロース系材料に存在しない官能基を含有してもよい。一部の実施形態では、セルロース系材料またはリグノセルロース系材料は、上に説明したようにポリマー系積層板の一部を形成してもよい。
【００８６】
必要に応じて、様々な架橋添加剤を加えることができる。このような添加剤には、材料自体が架橋できる材料、およびプラスチック材料の架橋を支援する材料が含まれる。架橋添加剤には、これに限定されないが、リグニン、澱粉、ジアクリレート、ジビニル加工物、およびポリエチレンが含まれる。一部の実装形態では、このような添加剤は約０．２５％〜約２．５％、例えば約０．５％〜約１．０％の濃度で含まれる。
【００８７】
添加剤が含まれる際、添加剤は、乾燥重量を基本に計算して、繊維材料の総重量に基づいて約１％未満〜約８０％までの量で存在することができる。より典型的には、重量の約０．５％〜約５０％、例えば約０．５％〜約５％、１０％、２０％、３０％、またはそれ以上、例えば４０％の範囲の量である。
【００８８】
本明細書に説明されたあらゆる添加剤を、例えば処理中に添加剤を熱または湿気から守るために、カプセル化する、例えば噴霧乾燥する、またはマイクロカプセル化することができる。
【００８９】
上記のように、様々な充填剤をプラスチック内に含むことができる。例えば炭酸カルシウム（例えば沈降炭酸カルシウムまたは天然炭酸カルシウム）、アラゴナイトクレイ、斜方晶クレイ、方解石クレイ、菱面体クレイ、カオリンクレイ、ベントナイトクレイ、リン酸二カルシウム、リン酸三カルシウム、ピロリン酸カルシウム、不溶性メタリン酸ナトリウム、沈降炭酸カルシウム、オルトリン酸マグネシウム、リン酸三マグネシウム、ヒドロキシアパタイト、合成アパタイト、アルミナ、シリカキセロゲル、アルミノケイ酸金属複合体（ｍｅｔａｌ  ａｌｍｉｎｏｓｉｌｉｃａｔｅ  ｃｏｍｐｌｅｘ）、ケイ酸アルミニウムナトリウム、ケイ酸ジルコニウム、二酸化ケイ素などの無機充填剤、または無機添加剤の組合せを使用してもよい。充填剤は、例えば１ミクロンを超える、例えば２ミクロン、５ミクロン、１０ミクロン、もしくは２５ミクロンを超える、またはさらに３５ミクロンを超える粒径を有することができる。
【００９０】
またナノメートル規模の充填剤も、単独で、またはあらゆるサイズおよび／または形状の繊維材料と組み合わせて使用することができる。充填剤は、例えば粒子、板または繊維の形で使用することができる。例えばナノメートルサイズのクレイ、シリコンおよびカーボンナノチューブ、ならびにシリコンおよびカーボンナノワイヤを使用することができる。充填剤は１０００ｎｍ未満、例えば９００ｎｍ、８００ｎｍ、７５０ｎｍ、６００ｎｍ、５００ｎｍ、３５０ｎｍ、３００ｎｍ、２５０ｎｍ、２００ｎｍ、もしくは１００ｎｍ未満、またはさらに５０ｎｍ未満の横方向寸法を有することができる。
【００９１】
一部の実施形態では、ナノクレイはモンモリロナイトである。このようなクレイはＮａｎｏｃｏｒ，Ｉｎｃ．およびＳｏｕｔｈｅｒｎ  Ｃｌａｙ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓから入手可能であり、米国特許第６，８４９，６８０号および米国特許第６，７３７，４６４号に説明されている。例えば樹脂または繊維材料に混合する前に、クレイを表面処理することができる。例えばクレイの表面が例えば陽イオンまたは陰イオンなどのイオンの性質であるように、クレイを表面処理することができる。
【００９２】
また一体化された、もしくは凝集されたナノメートル規模の充填剤、または超分子構造、例えば自己組織化した超分子構造に組み立てられるナノメートル規模の充填剤も使用できる。一体化された、もしくは凝集された充填剤は解放構造または閉鎖構造であることが可能であり、様々な形状、例えばケージ、管、または球形状を有することができる。
【００９３】
他の実施形態
本発明はその詳細な説明とともに説明されたが、前述の説明は本発明を示すことを意図し、本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によって定義されることを理解されたい。他の態様、利点、および変更形態は以下の特許請求の範囲内に収まる。
なお、本発明には、以下の態様が含まれることを付記する。
〔１〕
マーキングされたプラスチック系製品を作成する方法であって、
プラスチック基板の少なくとも１領域の特性を変更するために選択された条件下で前記基板に放射線を照射することを含む、方法。
〔２〕
前記基板は電離放射線で照射される、〔１〕に記載の方法。
〔３〕
電離放射線の線量は少なくとも０．１０ＭＲａｄである、〔２〕に記載の方法。
〔４〕
電離放射線の線量は少なくとも０．２５ＭＲａｄである、〔３〕に記載の方法。
〔５〕
照射は電子ビーム放射線で照射することを含む、〔１〕に記載の方法。
〔６〕
前記電子ビームは少なくとも０．２５ＭｅＶのエネルギーを有する、〔５〕に記載の方法。
〔７〕
照射は、前記基板内に存在するカルボン酸基の数を増加させるために選択された条件下で実行される、〔１〕に記載の方法。
〔８〕
前記照射された基板をクエンチすることをさらに含む、〔１〕〜〔７〕のいずれか１項に記載の方法。
〔９〕
クエンチすることは、前記照射された基板内に存在するラジカルと反応するために選択された気体の存在下で実行される、〔８〕に記載の方法。
〔１０〕
前記基板の一部のみが照射される、〔１〕〜〔７〕のいずれか１項に記載の方法。
〔１１〕
前記基板の一部のみがクエンチされる、〔８〕に記載の方法。
〔１２〕
前記基板はオレフィンを含む、〔１〕〜〔７〕のいずれか１項に記載の方法。
〔１３〕
前記オレフィンは二軸延伸ポリプロピレンを含む、〔１２〕に記載の方法。
〔１４〕
マーキングされたプラスチック系製品を作成する方法であって、
プラスチック基板の少なくとも１領域の特徴を変更するために、前記プラスチック基板にイオンを注入することを含む、方法。
〔１５〕
前記イオンは金属イオンを含む、〔１４〕に記載の方法。
〔１６〕
前記金属イオンは銀イオンを含む、〔１５〕に記載の方法。
〔１７〕
注入後に前記イオンを活性化することをさらに含む、〔１４〕〜〔１６〕のいずれか１項に記載の方法。
〔１８〕
前記プラスチック基板はオレフィンを含む、〔１４〕〜〔１６〕のいずれか１項に記載の方法。
〔１９〕
プラスチック系製品がマーキングされているかどうかを識別する方法であって、
サンプルのプラスチック系製品の分子構造をマーキングされたプラスチック系製品の分
子構造と比較することを含む、方法。
〔２０〕
比較することは、前記製品の官能性を比較することを含む、〔１９〕に記載の方法。
〔２１〕
比較することは、前記製品の架橋の程度を比較することを含む、〔１９〕に記載の方法。
〔２２〕
比較することは、前記マーキングされたプラスチック系製品内に存在するカルボン酸基の数とプラスチック系製品内に存在するカルボン酸基の数を比較することを含む、〔２０〕に記載の方法。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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