一种压色性防伪油墨制造技术

本发明专利技术涉及一种防伪油墨，其中该防伪油墨包含压色性材料，更优选地，其中压色性材料包覆有树脂，例如丙烯酸树脂。包含该油墨的印品在一定压力下，可发生颜色变化，加热颜色可恢复。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压色性防伪油墨，该油墨在一定压力作用下，可出现颜色变化。背景技压色性是指在压力作用下，固体化合物的电子吸收光谱发生变化而产生颜色改变。产生的原因有电子能级产生扰动、晶体相变或分子异构等。传统的压色性油墨(又叫压敏油墨，压致变色油墨)通常包含微胶囊包覆类型的染料，在硬质工具按压或摩擦时，微胶囊破裂，染料显露而出现颜色变化，一般为无色变有色，且为不可逆，油墨的工艺适应性及耐物化性能一般。专利CN1938388公开了一种包含成色剂和显色剂的可逆压致变色体系，其中成色剂为无色PH敏感染料，显色剂为长链脂肪酸，或末端基为醇基团的聚硅氧烷类的弱酸性大分子，或长链酯基超支化聚合物。当对显色剂施加压力时，柔性分子链产生移动，成色剂与被柔性分子链所保护的低酸性基团发生反应，显示颜色。同时显色剂的酸值必须足够低以允许体系可逆。该体系的显色原理仍为相互反应型，体系稳定性、变色可重复性及耐物化性能较差。US2008/0074643公开了一种在压力下可显示颜色的医疗装置，该装置采用蒽醌作为压致变色材料，但该材料只有在IGPa左右时才能改变颜色。其它如噻吩衍生物、嗪类衍生物等压致变色材料都存在实现颜色变化的压力条件较高，需要高压专用设备，不容易实现，因而不适合用于防伪领域。在防伪印刷领域，紫外荧光油墨、磁性油墨、红外吸收油墨等已得到了广泛应用，但未见可逆压色性油墨在商业中尤其是防伪领域中得到应用。为了改善压致变色的条件，并提高综合防伪功能，本专利技术提供一种包含压色性材料的防伪油墨，该压色性材料在容易实现的压力下可产生颜色变化。其在一定条件下颜色可恢复。更优选地，该压色性材料在近红外具有红外吸收性能，在红外专用仪器下可实现鉴别或机读。类似地，该防伪油墨也表现出这样的性能。
技术实现思路
出于本说明书的目的，在说明书和权利要求书中所有表示成分的量、反应条件等的数字在所有的情况下应被理解为由术语“约”修饰，除非另有指定。相应地，以下的说明书和所附权利要求书中给出的数值参数是近似值，其可根据本专利技术试图得到的所希望的性质而变化，除非有相反的指示。至少，且不打算限制等同原则在权利要求范围上的应用，每个数值参数应该至少按照所报道的有效数字的位数并按照通常的四舍五入技术来解释。在一方面，本专利技术提供一种防伪油墨，其中该防伪油墨包含压色性材料。在本专利技术的一个具体的实施方案中，压色性材料包覆有树脂，例如丙烯酸树脂。在一个实施方案中，包覆厚度为O. 1-20微米。在优选实施方案中，包覆厚度为O. 5-15微米。在更优选的实施方案中，包覆厚度为i- ο微米。在本专利技术的一个具体的实施方案中，压色性材料的化学式为MxNyIPy2Oz，且其中I≤X≤3，I≤yl+y2 ( 3，yl，y2均大于0，4≤z≤12，M为Cu或Fe或Ni元素，N为Cr、Mo、W、V元素中的一种，P为Mo、V、W元素中的一种，元素N、P不相同，O为氧元素。特别地，N为Cr、Mo、V元素中的一种。 更特别地，其中M为Fe。或者，M为Cu。特别地，O. 01 < y2 < O. 8，x与yl+y2的摩尔比为1:1-1: 2。本专利技术的压色性材料的制备方法为将各元素的氧化物或盐按化学式的名义配比进行混合，然后在600-1200°C的范围内烧结10-24小时，冷却至室温，烧结产物即为该压色性材料。压色性材料的另外一种制备方法为按化学式的名义配比，将各元素的水溶性盐缓慢混合，然后在50-90°C的情况下搅拌2小时，将反应中的沉淀物过滤、洗涤，最后在400-800°C的温度下烧结该沉淀物2-10小时。根据上述制备方法，本领域技术人员应该理解，本文所述的化学式为名义化学式。在本专利技术的一个具体的实施方案中，压色性材料选自FeCrylMoy204、FeMoylWy2O4,FeMoylWy207、Fe2CrylMoy2012、CuCrylMoy204、CuMoylWy204、CuMoylWy207、NiVylMoy2O7, yl, y2 具有上文中的含义。在本专利技术的一个具体的实施方案中，压色性材料选自FeCra8Moa2CV FeMo0.9ff0.iO4>FeMo1 8ffg 207> Fe2Cr2.8Mo。. 2012、CuCrtl. 8Μοα204、CuMoa95Waci5O4、CuMol9Wi11O7 和 NiVuMo。. 407。在更加优选的实施方案中，压色性材料选自Fe2Cr2.4Mo0.6012、CuMo0.8ff0.204、CuCr0 8Mo0. 204。在本专利技术的一个具体的实施方案中，该防伪油墨包括连接料、压色性材料、溶剂、填料、助剂等组分。在本专利技术的一个具体实施方案中，该防伪油墨为紫外光固化体系，包括低聚物、单体(反应性稀释剂)、压色性材料、填料、助剂、光引发剂等组分。低聚物包括但不限于例如可自由基光固化的低聚物，例如含有丙烯酸基团或乙烯基醚基团的低聚物，比如环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯等；和可阳离子光固化的低聚物，比如乙烯基醚树脂、脂环族环氧树脂等。单体为含有可聚合官能团的有机小分子，可调节体系粘度，参与光固化过程，包括但不限于例如可自由基光固化的单体，比如己二醇双丙烯酸酯(HDDA)、三缩丙二醇双丙烯酸酯(TPGDA)、丙烯酸磷酸酯、叔胺丙烯酸酯等；和可阳离子光固化的单体，比如丁烯基醚类、氧杂环丁烷类等。自由基光引发剂包括但不限于酰基膦氧化物、羟基酮衍生物、氨基酮衍生物、大分子光引发剂等，优选抗黄变性能良好的光引发剂，如Irgacurel84、Irgacure369、Irgacure819、Darocurll73、LucirinTP0、Irgacure OXEol 等。阳离子光引发剂包括但不限于芳基重氮盐、二芳基碘鎗盐等。在本专利技术的一个具体的实施方案中，该连接料为聚合物连接料，例如，但不限于醇酸树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、聚氨酯、聚酰胺、丙烯酸树脂。在本专利技术的一个具体的实施方案中，该连接料为低聚物，例如上述的低聚物。优选地，该连接料具有良好透明性。连接料优选采用溶剂型聚氨酯树脂，该树脂的柔韧性和耐化学品性更能符合该压色性材料使用要求。油墨为紫外光固化体系时，连接料优选采用耐酸碱和耐黄变性能优异的低聚物，包括但不限于改性环氧丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、纯丙烯酸树脂等。在优选的实施方案中，该防伪油墨包含连接料30-80 %，压色性材料10-50%，溶剂2-20%，填料1_10%，助剂0. 5-6%，以防伪油墨的总重量计。在优选的实施方案中，该防伪油墨包含20-40%的压色性材料，以防伪油墨的总重量计。 在优选的实施方案中，该防伪油墨包含35-70%的连接料，以防伪油墨的总重量计。在优选的实施方案中，该防伪油墨包含1-10%的填料，更优选地包含2-5%的填料，以防伪油墨的总重量计。在优选的实施方案中，该防伪油墨包含O. 5-6%的助剂，更优选地包含2-5%的助齐U，以防伪油墨的总重量计。在优选的实施方案中，该防伪油墨包含3-15%的溶剂，以防伪油墨的总重量计。在根据本专利技术的一个实施方案中，该油墨在波长为700_1200nm的红外光谱范围内表现为红外吸收，即至少存在一个吸收峰，其反射强度优选< 50%。对于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕建英，周树荣，胡尚伟，
申请(专利权)人：中国人民银行印制科学技术研究所，中国印钞造币总公司，
类型：发明
国别省市：