CN105038410A - 一种防伪温变油墨 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及温变防伪油墨技术领域，具体涉及一种防伪温变油墨，包含以下重量份的原料：树脂乳液？20-70份，感温色粉？5-40份，分散剂？5-10份，润湿剂？1-2份，消泡剂？0.1-0.5份，流平剂？1-2份，溶剂？0-10份，其具有温变颜色多样化，油墨粘附性好，防伪效果优异的特点，尤其特别适宜应用在水松纸的印刷中。
Description
技术领域
本发明涉及温变防伪油墨技术领域，具体涉及一种防伪温变油墨。
背景技术
防伪油墨，在特殊条件下发生一定变化的油墨用以印刷可见或不可见的标志，便于查证和防止伪造。防伪油墨也就是具有防伪性能的油墨。防伪油墨是一个极其重要的防伪技术领域，应用面极广，涉及到许多学科。它是经过专门研制的在油墨中加入一些特别的物质而具有防伪功能的一种特殊油墨，应用于印制防伪印刷制品。
现在市场新兴的一种防伪油墨是利用温变材料的温变特性进行防伪和警示。中国发明专利，申请号为201310069988.2，发明名称为一种变温油墨生产工艺，提供一种可用于食品饮料包装上的防伪标识，但是其得到的油墨细度在10-15微米，粒度过大，必须使用丝网印刷，印刷效率低；且制备过程中需要研磨，工艺生产效率低，成本高，油墨干燥速度慢，只能适宜外包装的防伪印刷。
香烟本身含有有害物质，国家一直进行量的控制，真烟的产量是国家控制的。但是香烟的市场极大，尤其是高价烟的利润非常丰厚，因此假烟在我们国家屡禁不止。真烟的烟叶都要经过复烤，而假烟大多数没有复烤。假烟损害了国家的利益，也损害了老百姓的利益。由于假烟的生产是偷偷进行的，国家无法通过正常的渠道做到有效的控制。因此，香烟的真假辨别需要靠消费者亲自鉴别。而目前大部分的香烟只能做到外盒印刷防伪，而做不到香烟本身的防伪印刷，这就给一些不法分子有机可乘，他们很容易就能模仿到包装盒上的防伪标志，但是盒体内的香烟依然是假烟，这就给消费者造成极大的困扰，即便发现盒体内是假烟也无法得到维权，因为商家只认准包装盒上的标志，而盒内的香烟在拆开包装之后就得不到保障。
中国发明专利201110345414.4，发明名称为一种烟包防伪油墨，其主要应用到香烟包装盒和过滤嘴上的防伪，给消费者提供一个可全面判断香烟真假的途径。缺点在于，其油墨只能做到从有色到无色，或者从无色到有色，其颜色变化单一，容易被人模仿，防伪性能不高。该申请得到的油墨粘度低，应用到香烟过滤嘴上容易产生渗墨和化墨的情况，印刷标志不清晰。油墨的干燥速度慢，不利于香烟滤嘴上包装纸的印刷。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种防伪温变油墨，其具有温变颜色多样化，油墨粘附性好，防伪效果优异的特点，尤其适宜应用在水松纸的印刷中。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种防伪温变油墨，包含以下重量份的原料：
树脂乳液20-70份
感温色粉5-40份
分散剂5-10份
润湿剂1-2份
消泡剂0.1-0.5份
流平剂1-2份
溶剂0-10份。
一种防伪温变油墨，包含以下重量份的原料：
树脂乳液35-70份
感温色粉35-40份
分散剂5-10份
润湿剂1-2份
消泡剂0.1-0.5份
流平剂1-2份
溶剂0.2-2份。
一种防伪温变油墨，包含以下重量份的原料：
树脂乳液25-35份
感温色粉5-8份
分散剂5-10份
润湿剂1-2份
消泡剂0.1-0.5份
流平剂1-2份
溶剂3-8份。
树脂乳液的固含量优选在45-55%，玻璃化温度优选在50℃，其复溶性好，干燥速度快，并且具有一定的附着力。
本发明重点应用到香烟滤嘴上的水松纸的印刷防伪上，而水松纸的厚度在5-10微米左右，非常薄，且吸墨性能很强，因此传统的油墨在水松纸上印刷，很容易出现化墨和渗墨的现象，若粘度过高，则不利于胶印和凹印，只能利用丝网印刷，因此其效率会更低。本发明的树脂乳液含量优选在35-70份，油墨的粘度会提高，则在一定程度上解决了油墨化墨和渗墨的问题，能够适用于大部分普通的水松纸上，而粘度方面，本发明同时添加了润滑剂、分散剂和流平剂，能够使本发明的油墨可以采用柔版或凹版的印刷方式，不仅在效率上提高很多，而且在资源的耗用上也降低很多，降低干燥的能耗，起到良好的环保作用。
当树脂的含量选择为25-35%时，油墨的粘度会比较低，更加有利于柔版和凹版印刷，油墨的粘度降低，比较适合一些品质较高的水松纸。
其中，所述树脂乳液为丙烯酸树脂乳液或聚氨酯树脂乳液，所述溶剂为水，制备得到水性油墨，优选使用丙烯酸树脂乳液和聚氨酯树脂乳液，特别优选聚氨酯树脂乳液，其韧性和物理特性都比较优异，抗油抗腐蚀性较好。
其中，所述树脂乳液为松香树脂乳液或聚乙烯醇缩丁醛树脂乳液，所述溶剂为醇类有机溶剂，制备油性油墨，优选使用松香树脂乳液，松香树脂乳液的粘度为3000-4500mPa.s，松香树脂是一种浅色的，经过高度聚合（二聚合）的高软化点、高粘性，和更好的抗氧化性，并且在液体状态下或在溶液里完全抗结晶。松香树脂有另外一个特点，就是松香树脂对胃肠平滑肌具有保护作用。《抱朴子》说，松脂性温，安五脏，除热，对于人晕船及预防气喘有效果。李时珍认为松脂“久服，轻身不老、延年”。松香树脂可镇咳祛痰、排脓拔毒、生肌止痛，对血栓闭塞性脉管炎有效。另外对肝虚目泪、妇女白带、虫牙痛、久聋不听、肿毒、疥癣湿疮等症有效。由此可以看出，松香树脂属于可服用并且具有一定医用效果的树脂，而香烟过滤嘴是跟人体嘴巴直接接触的，印刷在上面的油墨不可避免地可能会进入人体，因此需要在安全健康上更加慎重。本发明优选使用松香树脂与醇类有机溶剂，优选为乙醇，都是人体可食用的材料，因此对人体更加安全。本发明利用松香树脂制备的油墨，干燥快，颜色亮度高，印刷后得到的图案，其卷曲效果会更好，松香树脂的价格比较低，综合性价比高。
其中，所述感温色粉为至少两种不同感温温度和不同颜色的感温色粉的混合。感温色粉是一种微胶囊包裹的隐形染料，由色形成剂及控温剂制备而成，利用不同的控温因子，显示出不同温度区间变色的色料。本发明使用的感温色粉在市场上可轻易购得。
现有技术中的防伪标记的感温色粉是单独使用，或者普通色粉与感温色粉混合使用，以突出多种颜色，但基本的变化是从无色到有色，或者从有色变无色，无法做到多种颜色的变化组合。本发明采用不同温度的不同颜色的感温色粉按照需要的颜色和色阶变化进行配比，在不同的温度下，能够显示不同的颜色变化，更加有利于防伪，并且提高的过滤嘴外表面的装饰性能。但是由于感温色粉的感温灵敏性，加入到油墨中，需要跟油墨中的其他组分发生反应，因此本发明的油墨配方是特定的。
其中，所述分散剂为丙烯酸酯类聚合物，所述丙烯酸酯类聚合物由甲基丙烯酸烷基酯、含羟基的乙烯基单体和甲基丙烯酸异丁酯聚合而成。
其中，所述甲基丙烯酸烷基酯包含有30份烷基碳原子数目为C1-C5的甲基丙烯酸烷基酯、17份烷基碳原子数目为C8的甲基丙烯酸烷基酯和3份烷基碳原子数目为C1-C18的甲基丙烯酸烷基酯。本发明所使用的树脂乳液含量较高，并且松香树脂的粘度较高，因此需要特殊的分散剂以提高感温色粉在油墨中的混合均匀度。
其中，所述润湿剂为聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物任一种；所述流平剂为有机改性聚硅氧烷。本发明同时使用润湿剂和流平剂，润湿剂不但要具有较低的表面张力这个外在的条件，还必须具备其本身分子结构对某些无机物或有机物具有极好亲和性，单是降低表面张力是不足以对物质产生润湿的。而单纯的分散剂是一种表面活性剂，主要起到分散作用，其附着在微粒上后，让相互的微粒之间产生一种排斥力，使微粒之间不容易产生再次聚集，也就是从表面看到的絮凝。本发明分散剂和润湿剂配合在使用，润湿剂在其中起到一个带领分散剂进入微粒的各个缝隙之中，让分散剂使所有微粒分隔开来，让所有微粒悬浮在体系中的作用。而流平剂不但是利用降低物质的表面张力起到润湿流平的作用，同时流平剂中的高沸点溶剂可延长涂层表面的开放时间，给于涂层更长时间流平。同时目前市场上大多数流平剂还具有滑爽、抗刮等附加性能。本发明是采用特定的润湿剂、分散剂和流平剂通过特定的配比组合。
本发明的润湿剂管理底材润湿性能，流平剂突出表层效果。流平是液体的一种运动形式，其作用力是表面张力，表面张力越高，内缩力越强，流平性越好。通过本发明上述特殊的配比，能有效提高油墨的混合性能。印刷后的防伪效果非常突出。
本发明使用的溶剂主要作用是调节油墨的粘度，且是在感温色粉中起到预分散的作用。
其中，所述防伪温变油墨由以下制备方法制备：
步骤1：将感温色粉加入到溶剂中预分散浸泡15-25分钟制备成感温浆，所述感温色粉与溶剂的比例为1：3-5；通过预分散浸泡，能够有效提高感温色粉在油墨中混合均匀程度。
步骤2：另按比例称取树脂乳液，不断搅拌树脂乳液且按比例依次加入分散剂、润湿剂、流平剂；将分散剂和润湿剂和流平剂先与树脂乳液混合均匀，可以赋予树脂乳液良好的润湿性、分散性和解决水纹和流挂问题，以提高下一步与感温色粉浆的混合。
步骤3：将步骤1浸泡好的感温浆在500-700rmp/min的转速下缓慢加入到步骤2的树脂液中，继续搅拌25-35分钟；本步骤利用慢速搅拌将感温浆和树脂乳液搅拌均匀，由于前两个步骤的预分散和预混合，本步骤的混合操作简单，混合均匀。
步骤4：检验油墨的细度达到3-7微米后过滤即可。油墨的细度影响印刷的方式，本发明的细度选择在3-7微米，利于柔版和凹版印刷。
预分散中使用到的溶剂根据油墨粘度的需求在过滤之后，其最终含量在0-10份，优选的，当油墨中含有少量的溶剂时，其油墨的性能较佳。
本发明的有益效果在于：本发明利用特定的物质通过特定的混合比例混合，得到的油墨可以为水性油墨或者油性油墨，适应范围广，感温颜色变化多样化，提高了防伪性能和装饰性能，油墨粘附性好，本发明的油墨尤其适合于水松纸的柔版和凹版印刷，大大提高了生产效率和降低生产能耗，环保性好。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种防伪温变油墨，包含以下重量份的原料：
丙烯酸树脂乳液20份
感温色粉30份
分散剂10份
聚氧乙烯脂肪醇醚1份
消泡剂0.2份
流平剂2份
水3份。
本实施例的防伪温变油墨由以下制备方法制备：
步骤1：将感温色粉加入到水中预分散浸泡15分钟制备成感温浆，所述感温色粉与溶剂的比例为1：3；
步骤2：另按比例称取树脂乳液，不断搅拌树脂乳液且按比例依次加入分散剂、润湿剂、流平剂；
步骤3：将步骤1浸泡好的感温浆在500rmp/min的转速下缓慢加入到步骤2的树脂液中，继续搅拌25分钟；
步骤4：检验油墨的细度达到3-7微米后过滤即可，本实施例得到的油墨粘度为
本实施例的感温色粉为黄色的感温色粉加红色的45℃的感温色粉，组成的是橙色图案，当此图案在45℃温度下会消失红色变为黄色。
实施例2
一种防伪温变油墨，包含以下重量份的原料：
聚氨酯树脂乳液25份
感温色粉8份
分散剂10份
聚氧乙烯脂肪醇醚2份
消泡剂0.5份
流平剂1份
水7份。
本实施例的防伪温变油墨由以下制备方法制备：
步骤1：将感温色粉加入到水中预分散浸泡20分钟制备成感温浆，所述感温色粉与溶剂的比例为1：4；
步骤2：另按比例称取树脂乳液，不断搅拌树脂乳液且按比例依次加入分散剂、润湿剂、流平剂；
步骤3：将步骤1浸泡好的感温浆在600rmp/min的转速下缓慢加入到步骤2的树脂液中，继续搅拌30分钟；
步骤4：检验油墨的细度达到3-7微米后过滤即可。
本实施例的感温色粉为黄色的感温色粉加红色的45℃的感温色粉，组成的是橙色图案，当此图案在45℃温度下会消失红色变为黄色。再选择蓝色加温变温度为45℃的黄色色粉，加温变温度为30℃的玫红色粉，组成褐色图案，当温度达到30℃时颜色会成绿色，当温度继续升高达到45℃是，此时颜色就是蓝色，发生了二阶的变化。
实施例3
一种防伪温变油墨，包含以下重量份的原料：
松香树脂乳液40份
感温色粉40份
分散剂5份
聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物1份
消泡剂0.1份
流平剂2份
乙醇0.5份。
本实施例的防伪温变油墨由以下制备方法制备：
步骤1：将感温色粉加入到水中预分散浸泡20分钟制备成感温浆，所述感温色粉与溶剂的比例为1：5。
步骤2：另按比例称取树脂乳液，不断搅拌树脂乳液且按比例依次加入分散剂、润湿剂、流平剂。
步骤3：将步骤1浸泡好的感温浆在600rmp/min的转速下缓慢加入到步骤2的树脂液中，继续搅拌30分钟。
步骤4：检验油墨的细度达到3-7微米后过滤即可。
本实施例的感温色粉为黄色的感温色粉加红色的45℃的感温色粉，组成的是橙色图案，当此图案在45℃温度下会消失红色变为黄色。再选择蓝色加温变温度为45℃的黄色色粉，加温变温度为30℃的玫红色粉，组成褐色图案，当温度达到30℃时颜色会成绿色，当温度继续升高达到45℃是，此时颜色就是蓝色，发生了二阶的变化。
实施例4
一种防伪温变油墨，包含以下重量份的原料：
聚乙烯醇缩丁醛树脂乳液70份
感温色粉35份
分散剂10份
聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物2份
消泡剂0.5份
流平剂1.5份
乙醇1份。
本实施例的防伪温变油墨由以下制备方法制备：
步骤1：将感温色粉加入到水中预分散浸泡25分钟制备成感温浆，所述感温色粉与溶剂的比例为1：4；
步骤2：另按比例称取树脂乳液，不断搅拌树脂乳液且按比例依次加入分散剂、润湿剂、流平剂；
步骤3：将步骤1浸泡好的感温浆在700rmp/min的转速下缓慢加入到步骤2的树脂液中，继续搅拌25分钟；
步骤4：检验油墨的细度达到3-7微米后过滤即可。
本实施例的感温色粉为温变温度为30℃的红色色粉加温变温度为50℃的黄色色粉，当辨认真伪时，将香烟滤嘴部分用手捂住一会达到30℃即可显示红色，若温度提高到45℃时，黄色会显示出来，红色消失。
表1实施例1~4制得的防伪温变油墨的检验结果
上述的表格可以看出，本发明的防伪温变油墨具有粘附性好，耐酸耐碱性能优异，于人体无毒无害，综合性能优异。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种防伪温变油墨，其特征在于：包含以下重量份的原料：
树脂乳液20-70份
感温色粉5-40份
分散剂5-10份
润湿剂1-2份
消泡剂0.1-0.5份
流平剂1-2份
溶剂0-10份。
2.根据权利要求1所述的一种防伪温变油墨，其特征在于：包含以下重量份的原料：
树脂乳液35-70份
感温色粉35-40份
分散剂5-10份
润湿剂1-2份
消泡剂0.1-0.5份
流平剂1-2份
溶剂0.5-2份。
3.根据权利要求1所述的一种防伪温变油墨，其特征在于：包含以下重量份的原料：
树脂乳液25-35份
感温色粉5-8份
分散剂5-10份
润湿剂1-2份
消泡剂0.1-0.5份
流平剂1-2份
溶剂3-8份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种防伪温变油墨，其特征在于：所述树脂乳液为丙烯酸树脂乳液或聚氨酯树脂乳液，所述溶剂为水。
5.根据权利要求1-3任一项所述的一种防伪温变油墨，其特征在于：所述树脂乳液为松香树脂乳液或聚乙烯醇缩丁醛树脂乳液，所述溶剂为醇类有机溶剂。
6.根据权利要求1-3任一项所述的一种防伪温变油墨，其特征在于：所述感温色粉为至少两种不同感温温度和不同颜色的感温色粉的混合。
7.根据权利要求1-3任一项所述的一种防伪温变油墨，其特征在于：所述分散剂为丙烯酸酯类聚合物，所述丙烯酸酯类聚合物由甲基丙烯酸烷基酯、含羟基的乙烯基单体和甲基丙烯酸异丁酯聚合而成。
8.根据权利要求7所述的一种防伪温变油墨，其特征在于：所述甲基丙烯酸烷基酯包含有30份烷基碳原子数目为C1-C5的甲基丙烯酸烷基酯、17份烷基碳原子数目为C8的甲基丙烯酸烷基酯和3份烷基碳原子数目为C1-C18的甲基丙烯酸烷基酯。
9.根据权利要求1-3任一项所述的一种防伪温变油墨，其特征在于：所述润湿剂为聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚和聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物中任一种；所述流平剂为有机改性聚硅氧烷。
10.权利要求1-3任一项所述的一种防伪温变油墨，其特征在于：所述防伪温变油墨由以下制备方法制备：
步骤1：将感温色粉加入到溶剂中预分散浸泡15-25分钟制备成感温浆，所述感温色粉与溶剂的比例为1：3-5；
步骤2：另按比例称取树脂乳液，不断搅拌树脂乳液且按比例依次加入分散剂、润湿剂、流平剂，得到混合液；
步骤3：将步骤1浸泡好的感温浆在500-700rmp/min的转速下缓慢加入到步骤2的树脂液中，继续搅拌25-35分钟；
步骤4：检验油墨的细度达到3-7微米后过滤即可。
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