【名博防偽油墨印刷網】我國防偽油墨技術最為普遍地應用在兩個方面:一是政府管理的票證、二是社會使用的商標及包裝。
防偽油墨技術在兼顧大眾識別與專家識別的原則上,應該具備的特點,可以總結為12個字:技術高、成本低、易識別,可仲裁。
防偽油墨概念及分類
防偽是指防止以欺騙為目的,未經所有者準許而進行仿制或復制的措施。防偽油墨是指具有防偽功能的油墨,即在油墨連結料中加入特殊性能的防偽材料,經特殊工藝加工而成的特種印刷水印油墨。印刷油墨按印刷形式可分為凸印、凹印、網印、膠印和水性柔印油墨等;按承印物不同又可分為紙張油墨,印鐵油墨,新聞油墨,塑料油墨等。
按照防偽功能分類,防偽油墨可分為7大類:1)紫外激發熒光油墨;2)日光激發變色油墨;3)熱敏防偽油墨;4)化學反應變色油墨;5)智能機讀(機器專家識別)防偽油墨;6)多功能或綜合防偽油墨(激光全息加熒光防偽油墨);7)其他特種油墨,如OVI光折射防偽油墨等。具體實施方法是以印刷方式在票證、各種標識和包裝上實現。這些防偽技術的特點是通過施加不同的外界條件,主要采用光照。加熱。光譜檢測等形式,來觀察油墨印樣的色彩變化,達到防偽的目的。其實施過程簡單,成本低。隱蔽性好、色彩鮮艷。檢驗方便。而智能機讀(機器專家識別)防偽油墨由于檢測復雜、重現性強、變色多樣等優點,是各國紙幣、票卡,票證和商標包裝的首選防偽技術。
防偽油墨種類
1.激發紫外熒光油墨
指在紫外光(200-400nm)照射下,能發出可見光(400-800rm)的特種油墨。按激發光源的波長不同,又可分為短波紫外線激發熒光防偽油墨(激發波長為254nm)和長波紫外線激發熒光防偽油墨(激發波長為365nm)。根據油墨有無顏色分為有色熒光油墨和無色熒光油墨兩種。這類油墨是所有票證的首選基本防偽技術之一。
激發紫外熒光油墨的成分主要是熒光粉,常用的熒光材料按其組成分類主要有3種。其一,有機熒光材料是具有大共軛體的不飽和分子,多是日光激發,用于色彩明顯的裝飾印刷,其熒光穩定性差.易氧化分解;其二,由高溫合成的無機熒光材料,是用于熒光屏、日光燈管的發光材料,抗輻射好,穩定性高,但在油性介質中難以分散、合成難度高、耐水性差;其三,以化學合成的稀土有機絡合物為熒光材料,是防偽油墨的主要材料。常規的有機稀土熒光絡合物具有制備簡單、在油性介質中易分散、溶解、細化,在可見光下無色,紫外光激發下表現較強的熒光效果。
熒光稀土絡合物作為目前國際上采用的最為流行的防偽材料之一,其研究開發也受到極大的重視。絡合物的發光與能量傳遞化學原理是:在有機稀土絡合物中,能量吸收基團一般在紫外區(200-400nm)有強烈的吸收,而發光中心的稀土金屬離子在此區間吸收很弱。當絡合物有機配體吸收光能后,從基態So躍遷到激發單重態S1,并很快通過一個非輻射體系的躍遷,將能量傳遞至三重激發態,如果此三重態能量高于金屬離子發射熒光的激發態能量,則能使能量傳遞給金屬離子而發射出特種熒光。
稀土絡合物激發熒光的能量傳遞過程。
熒光產生過程說明:當不同的絡合物有機基團引入到發光中心離子的周圍,改變其周圍環境,并引起鄰近電場的對稱性變化時,將會直接影響絡合物的熒光強度。這一點對于提高稀土絡合物的熒光效率和熒光穩定性十分重要。
2.日光激發變色防偽油墨
是指在陽光照射下,光變油墨由無色變為有色(400-800nrn),但撤離光源后能還原為無色的防偽油墨。這種油墨表面上看是由于日光作用而變色,實質上也是受紫外線照射而變色的。目前國內開發成功的日光激發變色防偽油墨的防偽特點是在太陽光(也可在紫外光365rm)下,發生變色效果,可以從無色變為紫、藍、黃等色,也可設計為從有色到有色變化,是防偽材料中的新秀。
當太陽光或紫外光(UV)照射到防偽油墨上時,溫變油墨中的光敏材料被激發,其分子結構發生變化,從而產生外觀顏色的變化。而當移去外界刺激(太陽光或紫外光)后,油墨中的光敏材料分子又回到原來的基態,油墨又恢復到原來的顏色。這些光敏材料分子是一類無色的同分異構體有機物,其中含有僅吸收紫外光的兩個定域丌鍵系統,當光敏材料分子中的-C=0被300-360rrn波段的紫外光所激發而分解,這兩個定域n鍵系統變成一個離域的n鍵系統,而這個離域的丌鍵系統吸收某種可見光,從而產生某種顏色。
3.熱敏防偽油墨
指在加熱作用下,能發生變色效果的油墨{也稱熱致變色防偽油墨或溫變防偽油墨}。根據變色所需溫度的不同,可以分為手溫型變色防偽油墨,高溫變色防偽油墨。手溫型變色防偽油墨,是指在34-36℃溫度作用下,能發生變色反應的油墨;高溫變色防偽油墨,指在40-100℃甚至更高溫度作用下,能發生變色效果的油墨。油墨按照變色方式的差異。又可分為單變色可逆。多變色可逆、單變色不可逆和多變色不可逆熱敏防偽油墨。我國已經開發出單變色可逆油墨,變色方式有:玫瑰紅變無色,紫紅變無色,藍色變無色等。也可設計為有色變成各種其他顏色,高溫單變色可逆防偽油墨變色方式有:黑色變無色。紅色變黑色等。不可逆熱敏防墨主要有在70-90℃條件下。由無色變紅色,無色變黑色等。
熱致變色物質可分為無機鹽類配位化合物,有機物(染料分子)和液晶高分子等。
能產生熱致變色的物質很多,但真正符合制作熱致變色防偽油墨要求的,必須滿足如下條件:
①變色靈敏度高。在短時間內顯示出鮮明的顏色變化;前后顏色對比度大,如紅變藍,藍變白、黃變藍等。
②變色溫度適當。變色溫度應控制在40-100℃之間。
③穩定性好。在不同氣候條件下的溫度。濕度、光線等因素的影響下,應保證在使用期內靈敏有效。
4.化學反應變色油墨
將化學物質加在油墨中,在一定條件下,能發生各種化學反應。從而使紅外油墨改變顏色,達到防偽目的。例如,不可逆熱敏油墨(熱致變色油墨)、壓敏油墨,濕敏油墨等都屬于反應變色油墨。另外,還有利用酸堿指示劑添加到油墨中,印刷成商標后,采用檢測筆涂劃,遇到變色劑,能使油墨的顏色發生變化,達到防偽目的。