油墨防伪技术光致变色.pptx
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1、油墨防伪技术光致变色现在学习的是第1页,共57页防伪印刷原理与工艺防伪印刷原理与工艺第二章第二章 油墨防伪技术油墨防伪技术现在学习的是第2页,共57页第三节第三节 光致变色和荧光油墨的印刷技术光致变色和荧光油墨的印刷技术(1 1)反射与散射)反射与散射(2 2)吸收与辐射)吸收与辐射有的物质能使吸收的光能在有的物质能使吸收的光能在可见光范围内再辐射,这种可见光范围内再辐射,这种现象为荧光蓄光。现象为荧光蓄光。(3 3)透射)透射一束光通过一块透明物质的路径一束光通过一块透明物质的路径一、光与色的关系一、光与色的关系现在学习的是第3页,共57页1.光致变色颜料的变色防伪机理光致变色颜料的变色防伪
2、机理 光致变色现象:由于结构的改变导致其吸收光谱光致变色现象:由于结构的改变导致其吸收光谱发生明显的变化从而发生颜色变化。而在另一波发生明显的变化从而发生颜色变化。而在另一波长的光照射或热的作用下,又能恢复到原来的状长的光照射或热的作用下,又能恢复到原来的状态。态。物质的可逆光致变色过程可分两步:物质的可逆光致变色过程可分两步:成色和消色成色和消色基于单分子反应体系基于单分子反应体系二、光致变色油墨(光致反应型)印刷二、光致变色油墨(光致反应型)印刷物质的光致变色机理物质的光致变色机理可逆的化学变可逆的化学变化化现在学习的是第4页,共57页 目前在光致变色研究领域中还应包括以下三种目前在光致变
3、色研究领域中还应包括以下三种反应模式反应模式1)多组分反应模式)多组分反应模式2)环式反应模式或多稳态可逆反应模式)环式反应模式或多稳态可逆反应模式3)多光子光致变色反应体系多光子光致变色反应体系现在学习的是第5页,共57页 光致变色的基本特征光致变色的基本特征A,B在一定条件下,都能稳定存在;A,B的颜色视觉有显著不同;A,B之间的变化是可逆的;A,B有足够长的循环寿命;吸收带在可见光区;A,B的 响应速度足够快;灵敏度高。现在学习的是第6页,共57页2.光致变色材料光致变色材料无机光致变色材料无机光致变色材料(1)MoO3,WO3光致变色材料光致变色材料 白色、黄色白色、黄色 蓝色蓝色(2
4、)SrTiO3系列变色材料系列变色材料 SrTiO3:Fe,Mo系列系列 SrTiO3:Ni、Mo系列系列 Fe3+Mo6+Fe4+Mo5+(3)在在CaF2等氟化物中加入稀土元素等氟化物中加入稀土元素 光致变色无机化合物结晶的特点及弊病光致变色无机化合物结晶的特点及弊病现在学习的是第7页,共57页CaF2、La、Na的吸收光谱变化图的吸收光谱变化图A 光照前的吸收光谱B UV光照后的吸收光谱C 可见光进行消色后的吸收光谱现在学习的是第8页,共57页 有机光致变色材料有机光致变色材料按其反应类型可以大致分为以下几类:按其反应类型可以大致分为以下几类:(1 1)键的异裂)键的异裂 螺吡喃和螺噁嗪
5、螺吡喃和螺噁嗪(2 2)键的均裂)键的均裂 六苯基双咪唑六苯基双咪唑(3 3)质子转移互变异构)质子转移互变异构 水杨醛缩苯胺类席夫碱水杨醛缩苯胺类席夫碱 (4 4)顺反异构)顺反异构 二苯乙烯类、偶氮苯类二苯乙烯类、偶氮苯类(5 5)氧化还原反应)氧化还原反应 稠环芳香化合物稠环芳香化合物(6 6)周环反应体系)周环反应体系 俘精酸酐俘精酸酐现在学习的是第9页,共57页 3.光致变色油墨的组成和各组分的作用光致变色油墨的组成和各组分的作用(1)油墨的特征和种类)油墨的特征和种类(2)光致变色丝印油墨)光致变色丝印油墨制造方法:制造方法:用溶剂用溶剂溶解光致变色色素,溶解光致变色色素,制成缩微
6、颜料胶囊制成缩微颜料胶囊。把光致变色色素溶解为重合单体,把光致变色色素溶解为重合单体,把这类把这类聚合物超聚合物超微粒子(约为微粒子(约为15m)粉碎制成粉末作为颜料使用,耐粉碎制成粉末作为颜料使用,耐光性提高光性提高10倍。倍。现在学习的是第10页,共57页 光致色变水基丝印油墨光致色变水基丝印油墨特点:特点:在阳光下显色迅速,遮光后可在短时间内恢在阳光下显色迅速,遮光后可在短时间内恢复无色状态;复无色状态;分散性好,印品显色均匀;分散性好,印品显色均匀;显色性及摩擦牢固度好;显色性及摩擦牢固度好;保存稳定性好,安全、操作方便。保存稳定性好,安全、操作方便。用用8080120120目的丝网版
7、印刷目的丝网版印刷应用:纤维制品业应用:纤维制品业现在学习的是第11页,共57页 光致色变油基油墨光致色变油基油墨 树脂:丙烯、环氧树脂等,树脂:丙烯、环氧树脂等,溶剂:酯类、酮类等。溶剂:酯类、酮类等。注意适当调节丝印油墨的粘度。注意适当调节丝印油墨的粘度。用用100100200200目的丝网版印刷。目的丝网版印刷。应用:塑料软片、金属板等表面印刷。应用:塑料软片、金属板等表面印刷。现在学习的是第12页,共57页 光致色变羧基油墨光致色变羧基油墨 不易干燥。不易干燥。将醋酸乙烯共聚物的超微粉末用将醋酸乙烯共聚物的超微粉末用DOPDOP增塑剂使增塑剂使粒子膨胀,再加入光致变色素制成丝印油墨。粒
8、子膨胀,再加入光致变色素制成丝印油墨。缺点及解决办法:控制光致色素变性缺点及解决办法:控制光致色素变性 应用:很少;多用于美国等一些国家的应用:很少;多用于美国等一些国家的T T恤衫生恤衫生产行业。产行业。现在学习的是第13页,共57页三、荧光油墨(紫外荧光油墨)印刷工艺三、荧光油墨(紫外荧光油墨)印刷工艺 定义:在紫外光(定义:在紫外光(200400nm)照射下能发出可见光照射下能发出可见光(400800nm)的特种油墨。的特种油墨。有色荧光油墨有色荧光油墨 无色荧光油墨无色荧光油墨 原理:荧光油墨主要成分是荧光颜料,是发光颜料的一种,原理:荧光油墨主要成分是荧光颜料,是发光颜料的一种,当被
9、光(含紫外光)照射时,吸收一定形态的能,不转化成当被光(含紫外光)照射时,吸收一定形态的能,不转化成热能而是激发光子,热能而是激发光子,以低能可见光的形式释放能量以低能可见光的形式释放能量,产产生不同色相的荧光现象。生不同色相的荧光现象。不同色光结合形成异常鲜艳明不同色光结合形成异常鲜艳明亮的色彩(绿、橘黄色亮的色彩(绿、橘黄色)。当光停止照射后发光现象即。当光停止照射后发光现象即消失。消失。短波紫外线激发荧光防伪印刷油墨(激发波长短波紫外线激发荧光防伪印刷油墨(激发波长254nm)长波紫外线激光荧光防伪印刷油墨(激发波长为长波紫外线激光荧光防伪印刷油墨(激发波长为365nm)现在学习的是第1
10、4页,共57页现在学习的是第15页,共57页 广义的荧光:将所吸收的能转变成热辐射以外的可见广义的荧光:将所吸收的能转变成热辐射以外的可见光现象。光现象。狭义的荧光:将刺激能源隔离后物质仍能发出狭义的荧光:将刺激能源隔离后物质仍能发出间断的间断的光。光。磷光磷光/蓄光:停止刺激后仍然蓄光:停止刺激后仍然持续发光持续发光的现象。的现象。防伪荧光材料的要求:防伪荧光材料的要求:吸收光波波长为吸收光波波长为300-400300-400nmnm,发射光波波长为发射光波波长为400-400-500500nmnm。在在380-420nm380-420nm波长紫外灯检查时,就可发现各波长紫外灯检查时,就可发
11、现各种各样的保密标记荧光特征,从而鉴别其真伪。种各样的保密标记荧光特征,从而鉴别其真伪。1.荧光颜料的分类荧光颜料的分类现在学习的是第16页,共57页1 1)有机荧光颜料)有机荧光颜料 由荧光染料充分分散于透明、脆性树脂中而制得,颜色由荧光染料充分分散于透明、脆性树脂中而制得,颜色由荧光染料分子决定。其中由荧光染料分子决定。其中日光型荧光颜料日光型荧光颜料能把日光中的紫能把日光中的紫外短波变成肉眼可见的长波,发射一种除普通颜色以外的外短波变成肉眼可见的长波,发射一种除普通颜色以外的高亮高亮度可见光度可见光。紫外光含量越多,放出的荧光越强,可调和成多种不同色调紫外光含量越多,放出的荧光越强,可调
12、和成多种不同色调的荧光颜料。的荧光颜料。无紫外光辐射,该颜料就为不呈荧光的普通色光颜料。无紫外光辐射,该颜料就为不呈荧光的普通色光颜料。据分子结构分为有机无机现在学习的是第17页,共57页 有机荧光颜料的种类和用途有机荧光颜料的种类和用途具有大共轭体的不饱和分子,多是具有大共轭体的不饱和分子,多是日光激发日光激发,用于色彩,用于色彩明显的装饰,荧光稳定性差,易氧化分解明显的装饰,荧光稳定性差,易氧化分解。(1 1)二苯乙烯类二苯乙烯类(2 2)香豆素:最早发现)香豆素:最早发现(3 3)萘酰亚胺类荧光材料)萘酰亚胺类荧光材料(4 4)芳唑类)芳唑类(5 5)吡唑啉类)吡唑啉类(6 6)日光荧光
13、颜料)日光荧光颜料 染有荧光染料的合成树脂固溶体。稀溶液发出荧染有荧光染料的合成树脂固溶体。稀溶液发出荧光光/浓度过高荧光熄灭。浓度过高荧光熄灭。现在学习的是第18页,共57页 2 2)无机荧光颜料)无机荧光颜料 由金属(锌、铬)硫化物或稀土氧化物与微量活性剂配合经由金属(锌、铬)硫化物或稀土氧化物与微量活性剂配合经煅烧而成。化学式为:煅烧而成。化学式为:nZnSnZnS(1-n)(1-n)CdS CdS n n为为0.150.151.01.0 活性剂为活性剂为CuCu(深红深红-绿色),绿色),MnMn(黄黄-橙),橙),AgAg(深红深红-深蓝)深蓝)特性差别:荧光的颜色、亮度及颜料本身的
14、色彩。特性差别:荧光的颜色、亮度及颜料本身的色彩。这类颜料本身在日光下这类颜料本身在日光下无色或浅白色无色或浅白色,紫外光激发下,有,紫外光激发下,有很宽范围的闪光颜色(较强的荧光效果)。很宽范围的闪光颜色(较强的荧光效果)。现在学习的是第19页,共57页2.2.荧光油墨的组成及印刷荧光油墨的组成及印刷由荧光颜料与高分子树脂连结料、溶剂和助剂由荧光颜料与高分子树脂连结料、溶剂和助剂调配经研磨制得。调配经研磨制得。(1 1)树脂的选择)树脂的选择 要求:要求:具有较高的软化点具有较高的软化点 有良好的耐药性有良好的耐药性 颜色透明,无毒颜色透明,无毒 易于合成及粉碎易于合成及粉碎如:聚甲基丙烯酸
15、酯、聚氯乙烯、醇酸树脂、脲如:聚甲基丙烯酸酯、聚氯乙烯、醇酸树脂、脲醛树脂、苯乙烯树脂等醛树脂、苯乙烯树脂等现在学习的是第20页,共57页(2 2)荧光油墨配方)荧光油墨配方荧光颜料含量越高,则其荧光效果越好。荧光颜料含量越高,则其荧光效果越好。现在学习的是第21页,共57页 3.3.荧光油墨印刷工艺特点荧光油墨印刷工艺特点荧光油墨适于纸张类和乙烯薄膜等的印刷。荧光油墨适于纸张类和乙烯薄膜等的印刷。(1 1)印刷方式的选择)印刷方式的选择颜料颗粒大小不同,采用的印刷类型也不同(凹柔丝)颜料颗粒大小不同,采用的印刷类型也不同(凹柔丝)荧光油墨流变特性:荧光油墨流变特性:塑性流动、粘度小塑性流动、
16、粘度小(2 2)油墨荧光色的选择)油墨荧光色的选择红、黄色荧光油墨为佳红、黄色荧光油墨为佳(3 3)丝网印刷注意事项:)丝网印刷注意事项:a.a.丝网目数丝网目数200200目;目;b.b.着墨量在着墨量在50506060g/mg/m2 2时,发色和耐光性比较理想;时,发色和耐光性比较理想;c.c.底色:白底色:白/相同色相,提高荧光效果。相同色相,提高荧光效果。现在学习的是第22页,共57页(4 4)平印)平印墨粘度小易乳化而产生浮脏或墨辊脱墨现墨粘度小易乳化而产生浮脏或墨辊脱墨现象,特别是无色透明墨,需常检查以防脱象,特别是无色透明墨,需常检查以防脱墨漏印。印速宜低,以免糊版。墨斗给墨墨漏
17、印。印速宜低,以免糊版。墨斗给墨量宜相对少些。量宜相对少些。(5 5)凹印、柔性版印刷)凹印、柔性版印刷注意粘性、连结料、干燥性等特性及印刷注意粘性、连结料、干燥性等特性及印刷压力的调节。压力的调节。现在学习的是第23页,共57页(6 6)喷墨印刷工艺)喷墨印刷工艺印墨的粘度一定要低,不能含有堵塞喷嘴的颗粒,干印墨的粘度一定要低,不能含有堵塞喷嘴的颗粒,干燥快,在记录面能准确形成所需点子的尺寸,以构成燥快,在记录面能准确形成所需点子的尺寸,以构成一幅清晰的图像。具有合适的色彩和足够的耐久性。一幅清晰的图像。具有合适的色彩和足够的耐久性。现在学习的是第24页,共57页 喷墨印刷的防伪特点喷墨印刷
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