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谈谈功能化学防伪材料在印刷油墨中的应用
来源:名博防伪油墨   发布时间:2018/10/31 14:55:47   点击量:

一、引言
  为了适应社会主义市场经济发展和商品防伪的需要,防伪行业逐步形成发展起来。近些年来,我国防伪>术的研究开发和防伪技术产品的生产使用发展迅速,据初步统计,国内有近千家企事业从事防伪技术及其产品的研究开发、生产和销售,防伪产品年产值已达十几亿元,形成了防伪技术产品这一新兴产业。
  防伪技术涉及的科学领域很多,例如光学、红外技术、化学、电磁学、计算机技术、光谱技术、印刷技术、图纹字码技术、包装技术等,属于一门交叉边缘学科。其中化学防伪材料和技术是防伪的最基础技术之一。它包括各种利用化学材料和技术的防伪技术,其中防伪油墨技术占据相当重要的位置,具有不可替代的作用。这里,结合近年在防伪技术的研究和实施中的经验和体会,谈谈功能化学防伪材料在印刷油墨中的应用。
  二、防伪油墨种类
  所谓防伪油墨,在油墨连结料中加入特殊性能的防伪材料,经特殊工艺加工而成的特种印刷油墨。印刷油墨按印刷形式可分为凸版、凹版、丝印、胶印和水性柔版油墨等;按承印物不同又可分为印铁油墨,新闻油墨,塑料油墨等。这里按产品实现的防伪功能将目前市场上流行的、以及我们最近开发的防伪油墨分类,加以阐述。目前的产品有紫外荧光油墨、红外激发防伪油墨、日光激发变色油墨、热敏防伪油墨(热致变色油墨)、摩擦变色油墨、压敏变色油墨、湿敏变色油墨、反应变色油墨、智能防伪油墨、多功能或综合防伪油墨(激光全息加荧光防伪油墨)等等,具体实施主要以油墨印刷方式在票证、产品商标和包装上。这类防伪技术的特点是实施简单、成本低、隐蔽性好、色彩鲜艳、检验方便(甚至手温可改变颜色)、重现性强和变色多样等,是各国纸币、票证和商标的首选防伪技术。
  1.紫外荧光油墨
  在紫外光(200-400nm)照射下,能发出可见光(400-800nm)的特种油墨。按激发光源的波长不同,又可分为短波紫外线激发荧光防伪印刷油墨(激发波长为254nm)和长波紫外线激发荧光防伪印刷油墨(激发波长为365nm)。根据油墨有无颜色分为有色荧光油墨和无色荧光油墨两种。其中常用的荧光材料按其组成分类主要有三种。 其一, 有机荧光材料是具有大共轭体的不饱和分子, 多是日光激发, 用于色彩明显的装饰, 荧光稳定性差, 易氧化分解; 其二,由高温合成的无机荧光材料, 是用于荧光屏、日光灯管的发光材料,具有抗辐射好,稳定性高,但在油性介质中难以分散、合成难度高、耐水性差; 其三, 化学合成的稀土有机络合物作为荧光材料, 这是本文的重点。 常规的有机稀土荧光络合物具有制备简单、在油性介质中易分散、溶解、细化, 在可见光下无色, 紫外光激发下>现较强的荧光效果。近年来, 对有机稀土络合物荧光材料的研究报导和专利申请逐渐增多。但它们的不足之处大多是稳定性差, 光能转换效率低或制备成本高等因素, 故能实际应用的较少。日本人三井和诧摩启辅等的专利申请(日本公开特许, (A),1988)各公开了一种络合物荧光材料, 但都存在严重的荧光稳定性问题。
  荧光稀土络合物的发光与能量传递化学原理:在有机稀土络合物中, 作为能量吸收基团一般在紫外区(200-400nm)有强烈的吸收, 而作为发光中心的稀土金属离子在此区间吸收很弱。 当络合物有机配体吸收光能后,从基态S0跃迁到激发单重态S1, 并很快通过一个非辐射体系的窜跃, 将能量传递至三重激发态, 如果此三重态能量高于金属离子发射荧光的激发态能量, 则能使能量传递给金离子而发射出特征的荧光。
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