在窄带紫外辐射下可见的油墨制造技术

一种油墨，该油墨在大多数照明条件下是基本上不可见的，只有在用对着色剂特定的波长的紫外能量进行激发时才是可见的。该油墨可包含液体载剂和荧光着色剂。该荧光着色剂的平均粒度小于约２００纳米。这种油墨可配制作为喷墨油墨。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在窄带紫外辐射下可见的油墨背景有时候需要能提供更高程度的文档安全性的系统和方法。例如，经常需要将文档 标记为原始文档，例如身份证、护照、支票和货币。或者，需要在文档上标记某些信息，优选 这些信息在普通照明条件下是不可见的。出于这些目的，已经开发了专门的水印和印刷技 术。而且，已经在这些方法中结合了多种印刷材料。随着在提供更真实和安全的文档方面 的发展，伪造技术也持续进步。因此，需要开发能为文档等提供新的附加水平的真实度的更 多技术和材料。专利技术详述以下参考本专利技术的示例实施方式，包括文中所述和附图中所示，本文使用术语对 其进行描述。必须理解，并不意图限制本专利技术的范围。本领域技术人员了解本专利技术之后，本 文所述的本专利技术特征的变化和进一步修改以及本文所述的本专利技术原理的其他应用都将是 显而易见的，都包括在本专利技术范围之内。为了描述本专利技术并提出权利要求，使用以下术语。单数形式的“一个”、“一种”和“该”包括复数指代物的情况，除非上下文有其他明 确指示。因此，例如对“一种着色剂”的引用包括对一种或多种着色剂的引用。术语“流体”不要求组合物中的所有组分都是液体，因为颜料通常分散在带色流体 中。因此，流体分散体和流体溶液都包括在含着色剂流体范围内。还要注意，在许多实施方 式中，术语“着色剂”包括接受可见光谱以外的光并反射可见光谱以内的光的材料。当用术语“稳定的”表示本申请中的油墨或其他溶液时，是指包含许多颗粒的分散 体，其中在正常储存和/或使用条件下，颗粒在一段延长的时间内保持分散在溶液中。这些 条件取决于溶液或油墨的目的，因此是油墨特定的。碱稳定性时间的非限制性例子包括大 于1周，大于1个月，大于6个月，大于1年和大于3年。如本文所用，术语“色调，，表示可见光谱以内的颜色。“色调，，和“颜色”都用来表 示不同的颜色。从技术上说，当从一种色调发射或反射的光波长不同于从另一种色调发射 或反射的光波长时，这两种不同色调得到区分。如本文所用，术语“荧光着色剂”表示曝射于不可见的能量波长时发射或反射可见 波长的着色剂。而且，本文所用的荧光着色剂是基本上不可见的，除非曝射于不可见的活化 能量波长。荧光着色剂的非限制性例子包括(SrCaBaMg) 5 (P04) 3C1 Eu，LaP04 Ce, LaP04:Tb, Y203:Eu，Ca10(P04)6FCl:Sb, Ca1(1 (P04)6FC1 :Mn，及其组合。着色剂的其他非限制性例子包括 硫属化物(halcogenide)，如 MeS、MeSe ；卤化物，如 BaFCl ；氧化物，如 Y203、La203、Gd203、 CaYB04、ScB02、YB03、LaB03、BaB03、CeB03、BaB204 ；氟化物，如 CaF2、SrF2、BaF2、(LaAlCe)F3 ； 硼酸盐；铝酸盐，如 YA13B4012、Y3A15012、Y4A1209 ；硅酸盐，如 Sc2Si207、Y2Si05、Ce2Si207 ；磷酸 盐，如YP04、LaP04、CeP04、GdP04 ；钒酸盐，如YV04、GdV04 ；钇铝石榴石；镓钆石榴石；卤氧化 物，如Y0Cl、La0Cl、La0Br ；氧硫化物，如Y202S ；hale以及甚至更复杂的材料，如镧稳定化的 a -SiAlON，特别是LaAl (Si6_zAlz) N10_zOz: Ce3+ (对于 z = 1，在 350士 100 纳米激发，在 500士 10 纳米发射)；类似材料以及所述材料的其他组合。关于着色剂的术语“掺杂剂”表示与荧光着色剂包含在一起的至少略微改变该着 色剂性质的材料。掺杂元素的原子结构应当具有相应于可见光范围的弛豫至基态(主态) 的激发态。具有f 轨道的所有镧系元素和d过渡金属如cu、ti等通常都满足这些条件。掺 杂剂的浓度为0至约1原子％。具有高浓度掺杂剂时，能量耦合使强度降低并使发射带增 大。掺杂剂材料通常在冒号之后表示。例如，y203:eu是铕掺杂的氧化钇。可以使用掺杂剂 使荧光粉的激发带迁移和变窄。“UV”或“紫外”定义为波长在约10-400纳米的辐射。UV辐射可细分成长波或“黑 光”(约315纳米至约等于或略大于380纳米)，中波(约280-315纳米)，和短波(小于约 280纳米)。经常可根据本专利技术实施方式利用UV辐射，使其与给定荧光着色剂的窄范围荧 光相匹配。因此，在一种实施方式中，通过将窄范围uv能量与给定着色剂的窄范围荧光相 匹配，可以鉴定原始文档真实性，或者提供一些其他益处。另外，如本文讨论的，使印刷图象或印刷油墨曝射于UV辐射表示以大于普通环境 光的水平曝射于UV辐射。例如，使着色剂或介质靠近发射所述区域UV光的能量源包括在 使该图象曝射于UV辐射的范围之内。例如，即使日光或环境光包括约200-280纳米波长的 UV辐射，也并不认为将图象或介质带到日光或环境光中就是使该图象或介质曝射于这种 UV辐射。据称该油墨、尤其是荧光着色剂(例如铕掺杂的氧化钇，y203:eu)吸收uv辐射并 将该UV辐射的波长变换成反射的可见波长。虽然这是用于解释用UV能量激发荧光着色剂 并使该荧光着色剂发射可见波长的现象的术语，但是应该理解，其他解释或说明是同样可 能和/或有效的，只要这些其他解释或说明指出该荧光着色剂接受UV波长，从而发射或反 射可见波长能量即可。例如，可以说该荧光着色剂吸收不可见的辐射并发射可见波长。而 且，可以说该荧光着色剂在接受不可见的辐射之后立刻发出可见颜色的荧光。术语“光”和“辐射”可以互换使用，表示电磁波形式的能量。如本文所用，通过提供可能“稍大于”或“稍小于”端值的给定值，用术语“约”为数 值范围端值提供灵活性。这种术语的灵活程度通过具体的变量表示，在本领域技术人员能 力范围之内，可以根据经验以及本文的相关说明确定。如本文所用，为了方便起见，可以将许多项目、结构要素、组成元素、和/或材料表 示成通用列表。但是，这些列表应当理解为如同该列表中的每个成员都作为单独和唯一的 成员进行独立确定。因此，该通用列表中的任何独立成员都不应仅仅根据其出现在该列表 中而被看作是相同列表中任何其他成员的实际等同项，除非有相反的指示。在本文中，数据可以以范围格式表达或表述。应该理解，使用这种范围格式只是为 了方便和简洁，因此应当灵活解释成不仅包括作为范围界限清楚列举的数值，还包括该范 围内涵盖的所有独立数值或子范围，如同各数值和子范围已清楚列举一样。比如，“约1-5” 的数值范围应当解释成不仅包括约1-5的清楚列举的数值，还包括所述范围之内的独立数 值和子范围。因此，该数值范围中包括独立值如2、3和4以及子范围如1-3、2-4和3-5等。 这种原则推广至只列举一个数值的范围。而且，进行这种解释时不考虑所述范围或特征的 宽度。根据本专利技术各方面，喷墨油墨或其组分在大多数照明和再制造条件下是基本上不 可见的。这种油墨在窄带能量下是可见的。具体地说，这种油墨或其组分在印刷到介质基材上的时候是基本上不可见的，这意味着，在典型照明情况中，该油墨或其组分是不可见 的，或者对于肉眼是接近于不可见的，除非用与给定着色剂的荧光范围相匹配的窄范围波 长的UV能量进行激发。如前所述，使印刷图象或印刷油墨曝射于所述特本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稳定的喷墨油墨，其包含：液体载剂；和荧光着色剂，该着色剂为平均粒度小于约２００纳米的基本上不溶于水的颗粒形式，其中，将该喷墨油墨印刷到介质基材上的时候，该喷墨油墨中的荧光着色剂是基本上不可见的，除非用对该荧光着色剂特定的窄范围紫外能量进行激发，该窄范围不大于约８０纳米。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：GE拉德克，A戈维亚迪诺夫，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：US[美国]