一种有机硅改性的光变防伪油墨制造技术

一种有机硅改性的光变防伪油墨，由以下重量百分比的原料配制而成：光变颜料：20~40%；有机硅改性丙烯酸树脂：10~40%；聚酯树脂：10~20%；溶剂15~30%；助剂：1~2%。该有机硅改性的光变防伪油墨，采用有机硅改性丙烯酸树脂和聚酯树脂相结合作为光变防伪油墨的连接料，由于有机硅改性丙烯酸树脂中含有三种固化基团，即羧基、环氧基和不饱和双键，进而具有多种固化方式，可以分步实现热、紫外光、湿气、空气固化，或选择其中一种或多种基团先固化，得到柔韧的材料、不粘连；可以有效减少现有光变防伪油墨采用单一紫外固化中出现固化收缩率大和氧阻现象，进而提高油墨的光泽、硬度、耐化学性能和耐磨性能。

【技术实现步骤摘要】
一种有机硅改性的光变防伪油墨
本专利技术涉及一种光变防伪油墨，尤其是涉及一种有机硅改性的光变防伪油墨。
技术介绍
光学变色油墨是一种复杂的干涉型防伪油墨，其印品随着人眼视角的改变，呈现出两种不同的颜色，能够将一线防伪和包装装饰融为一体，现己应用于多种烟包及防伪标贴。光变油墨的变色效果是由油墨内的光变颜料来实现的。由于光变颜料的特殊性，即它是一种片状的无机颜料，随观察角度不同呈现两种或以上的颜色，为了呈现出更好地变色效果，理论要求印刷的墨膜中光变颜料能够达到平行排列并且不重叠，使光变颜料在同一方向有最好的镜面反射，故其光变油墨的配方要求与常规油墨不同。现有的光变油墨大部分为紫外光固化型，存在固化方式单一，且其耐磨性差、耐化学性能差。CN102260436A公开了一种光变油墨包括光变颜料、连接料、助剂和溶剂，重量白分比为:光变颜料5%~15%，连接料75%~85%，助剂1%~5%，溶剂1%~10%。该光变油墨的耐化学性能差，固化方式单一，且其溶剂毒性大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种固化方式多样化、耐化学性能良好、溶剂毒性小的有机硅改性的光变防伪油墨。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种有机硅改性的光变防伪油墨，由以下重量百分比的原料配制而成：光变颜料：20~40%；有机硅改性丙烯酸树脂：10~40%；聚酯树脂：10~20%；溶剂15~30%；助剂：1~2%。进一步，所述有机硅改性丙烯酸树脂的结构为其中M为(甲基)丙烯酸酯类链节，包含丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丁烯酸甲酯、丁烯酸乙酯、十八烯酸丁酯、肉桂酸乙酯、马来酸二甲酯、马来酸二丁酯、马来酸二辛酯、富马酸二甲酯、富马酸二乙酯中的一种或几种A为含有不饱和双键和羧酸的基团，包含丙烯酸、甲基丙烯酸、油酸、2-苯基丙烯酸、3-苯基丙烯酸、2-氟丙烯酸、3-(2-吠喃基)丙烯酸、3-碘丙烯酸、卞基丙烯酸中的一种或几种；G为含有不饱和双键和环氧基的基团，包含缩水甘油(甲基)丙烯酸酯单体或者是缩水甘油(甲基)丙烯酸酯的齐聚物或共聚物；S为含有双键的有机硅基团，n1,n2为大于1的整数。进一步，G和A之间的化学键是通过环氧和羧酸反应形成的。进一步，所述含有双键的有机硅基团是含有不饱和双键的有机硅单体或含有机硅的大分子。进一步，所述溶剂由正丙酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚和混二酸二甲酯中的两种或多种混合而成。进一步，所述溶剂由重量百分比为1:1:1:1~3:2:4:2正丙酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚和混二酸二甲酯的混合而成。进一步，所述混二酸二甲酯由重量比为1:1:1~3:2:1的丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯中的混合而成。进一步，所述有机硅改性的光变防伪油墨还包含有组成成分为稀土氧化物和/或半导体氧化物的拉曼标记材料，拉曼标记材料的重量百分比为0.01~2wt%。进一步，所述稀土氧化物为Tm2O3,Er2O3,Yb2O3或其组合物。进一步，所述半导体氧化物为SnO2、GeO2或其组合。进一步，所述助剂包括干燥剂、流平剂、消泡剂等油墨常用助剂，例如棕搁蜡、煤油、石蜡、聚丙烯酸醋等。本专利技术一种有机硅改性的光变防伪油墨的有益效果：1）采用有机硅改性丙烯酸树脂和聚酯树脂相结合作为光变防伪油墨的连接料，由于有机硅改性丙烯酸树脂中含有三种固化基团，即羧基、环氧基和不饱和双键，进而具有多种固化方式，可以分步实现热、紫外光、湿气、空气固化，或选择其中一种或多种基团先固化，得到柔韧的材料、不粘连；可以有效减少现有光变防伪油墨采用单一紫外固化中出现固化收缩率大和氧阻现象，进而提高油墨的光泽、硬度、油墨遮盖力、耐化学性能和耐磨性能，以及光变颜料抗破坏的耐性；2）采用多种溶剂混合作为光变颜料和连接料的溶剂，尤其采用混二酸二甲酯作为溶剂，可替代传统油墨中使用的毒性大、臭味浓的高沸点溶剂异佛尔酮，降低光变油墨的毒性；3）通过在光变防伪油墨中添加组成成分为稀土氧化物和/或半导体氧化物的拉曼标记材料，使油墨在特定波长（514.5nm）激光器激发下，可检测到明显、可用于标记的特征峰，进而提高防伪油墨应用于不同使用环境下的耐性要求；4）有机硅改性丙烯酸树脂中的含有双键的有机硅基团，既可以加强光变防伪油墨的耐磨性，且能在514.5nm激光器激发下，与组成成分为稀土氧化物和/或半导体氧化物的拉曼标记材料区分，进一步拓展了该光变防伪油墨的应用范围。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1一种有机硅改性的光变防伪油墨，由以下重量百分比的原料配制而成：光变颜料：25%；有机硅改性丙烯酸树脂：40%；聚酯树脂：10%；溶剂23%；助剂：2%。该光学变色颜料是由惠州市华阳光学技术公司生产的光学变色颜料，该光变颜料的厚度为0.9-l.lμm，平均径厚比为12，热稳定性小于或等于180℃。该光变颜料经过表面改性处理，结构稳定、无毒无味、耐性强、永久不褪色，具有光干涉而随角度异色的特性，这种特性难以复制和伪造，己经被应用于货币、证照等防伪和装饰上。该光变颜料的反射率曲线特性是:在波长400nm-700nm范围内，反射率在5%-40%之间连续波动变化，并且随波长增加反射率变化趋缓。所述有机硅改性丙烯酸树脂的结构为其中M为(甲基)丙烯酸酯类链节，包含丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丁烯酸甲酯、丁烯酸乙酯、十八烯酸丁酯、肉桂酸乙酯、马来酸二甲酯、马来酸二丁酯、马来酸二辛酯、富马酸二甲酯、富马酸二乙酯中的一种或几种A为含有不饱和双键和羧酸的基团，包含丙烯酸、甲基丙烯酸、油酸、2-苯基丙烯酸、3-苯基丙烯酸、2-氟丙烯酸、3-(2-吠喃基)丙烯酸、3-碘丙烯酸、卞基丙烯酸中的一种或几种；G为含有不饱和双键和环氧基的基团，包含缩水甘油(甲基)丙烯酸酯单体或者是缩水甘油(甲基)丙烯酸酯的齐聚物或共聚物；S为含有双键的有机硅基团，n1,n2为大于1的整数。G和A之间的化学键是通过环氧和羧酸反应形成的。所述含有双键的有机硅基团是含有不饱和双键的有机硅单体或含有机硅的大分子。所述溶剂由重量百分比为5:5:5:8的正丙酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚和混二酸二甲酯的混合而成。所述混二酸二甲酯由重量比为1:1:1的丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯中的混合而成。所述助剂包括干燥剂、流平剂、消泡剂等油墨常用助剂，例如棕搁蜡、煤油、石蜡、聚丙烯酸醋等。所述有机硅改性丙烯酸树脂的制备方法为：(1)(甲基)丙烯酸酷、(甲基)丙烯酸缩水甘油酷和有机硅共聚物中间体的制备在通入惰性气体的条件下，将溶剂1加热到60℃~90℃，缓慢加入(甲基)丙烯酸酯类单体、含有不饱和双键和环氧基的化合物、引发剂、分子量调节剂、含有双键的有机硅的混合液，1小时-6小时加完；体系保温2小时~10小时，升温至100℃-130℃，并保温0.5-4小时，得到共聚物中间体，(2)改性(甲基)丙烯酸酷树脂的制备将步骤(1)得到的共聚物中间体降温至60℃以下，通入空气或者含有氧气的其他气体，加入含有不饱和双键和羧酸基团的化合物、阻聚剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机硅改性的光变防伪油墨，其特征在于，由以下重量百分比的原料配制而成：光变颜料：20~40%；有机硅改性丙烯酸树脂：10~40%；聚酯树脂：10~20%；溶剂15~30%；助剂：1~2%。

【技术特征摘要】
1.一种有机硅改性的光变防伪油墨，其特征在于，由以下重量百分比的原料配制而成：光变颜料：20~40%；有机硅改性丙烯酸树脂：10~40%；聚酯树脂：10~20%；溶剂15~30%；助剂：1~2%。2.如权利要求1所述有机硅改性的光变防伪油墨，其特征在于，所述有机硅改性丙烯酸树脂的结构为其中M为(甲基)丙烯酸酯类链节，包含丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丁烯酸甲酯、丁烯酸乙酯、十八烯酸丁酯、肉桂酸乙酯、马来酸二甲酯、马来酸二丁酯、马来酸二辛酯、富马酸二甲酯、富马酸二乙酯中的一种或几种A为含有不饱和双键和羧酸的基团，包含丙烯酸、甲基丙烯酸、油酸、2-苯基丙烯酸、3-苯基丙烯酸、2-氟丙烯酸、3-(2-吠喃基)丙烯酸、3-碘丙烯酸、卞基丙烯酸中的一种或几种；G为含有不饱和双键和环氧基的基团，包含缩水甘油(甲基)丙烯酸酯单体或者是缩水甘油(甲基)丙烯酸酯的齐聚物或共聚物；S为含有双键的有机硅基团，n1,n2为大于1的整数。3.如权利要求2所述有机硅改性的光变防伪油墨，其特征在于，G和A之间的化学键是通过环氧和羧酸反应形成的。4.如权利要求1~3任...

【专利技术属性】
技术研发人员：李敏，单健杰，
申请(专利权)人：湖南福瑞印刷有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43