CN106883680A - 可激发多色光的油墨、其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种可激发多色光的油墨、其制备方法和应用，该油墨包括常态下无荧光的第一混合物、第二混合物和第三混合物，所述第一混合物为含有铁离子或铜离子的水基油墨；所述第二混合物包含3‑氨基苯二甲酰肼和过氧化氢，所述第二混合物中，3‑氨基苯二甲酰肼和过氧化氢的摩尔比为(2.1～2.9):1；所述第三混合物包含正丁醇、Tb4O7和Y2O3，所述第一混合物、第二混合物和第三混合物的质量比为(1～3)：(1～8):(0.2～0.4)。本发明三种常态下无荧光的混合物在按照特定配比组合之后，可以产生波长在400nm左右的蓝光，而且不需要任何波段的光激发，该蓝色荧光在混合后持续30秒左右减弱，而且，该油墨在360nm的紫外光下可以发出强烈的蓝色荧光，并在256nm的紫外光下可以发出强烈绿色荧光。

Description

可激发多色光的油墨、其制备方法和应用
技术领域
本申请属于荧光防伪标识技术领域，特别是涉及一种可激发多色光的油墨、其制备方法和应用。
背景技术
在信息量激增的今天，信息的安全和准确识别已经成为社会广泛关注的话题。现有的安全识别技术普遍存在制作流程复杂、价格昂贵、精度差、易破解、不稳定和易受外界因素干扰等多种技术缺陷，已不能满足当今社会信息安全发展的需要。以二维条形码等为例，其印制的内容可被直观的看见，且使用易得的台式复印机或印刷机就可以很容易复制。
以防伪油墨形成安全标识而达成便于查证和防伪等目标，已经成为业界越来越青睐的方式之一。防伪油墨是在油墨连结料中加入特殊性能的防伪材料并经特殊工艺加工而成的特种印刷油墨，其具有稳定性好、印刷方便、成本低、识别方便、可靠性高及隐蔽性好等优势。传统的防伪油墨通常是将具有特定激发波长的荧光材料分散于溶剂中，再辅以树脂等其他材料而制成。但随随着技术的进步和普及，造假者可以很方便的制备出此类防伪油墨，并可利用数码相机、扫描仪、打印机等伪造出具有高质量的仿制品。这也使得业界对防伪油墨提出了更高的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可激发多色光的油墨、其制备方法和应用，以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本申请实施例公开一种可激发多色光的油墨，包括常态下无荧光的第一混合物、第二混合物和第三混合物，所述第一混合物为含有铁离子或铜离子的水基油墨，所述第一混合物中，铁离子或铜离子的含量为0.6～1.5wt％；所述第二混合物包含3-氨基苯二甲酰肼和过氧化氢，所述第二混合物中，3-氨基苯二甲酰肼和过氧化氢的摩尔比为(2.1～2.9):1；所述第三混合物包含正丁醇、Tb4O7和Y2O3，所述正丁醇、Tb4O7和Y2O3的质量比为(1～1.4)：(0.8～1.2)：(2.2～4)，所述第一混合物、第二混合物和第三混合物的质量比为(1～3)：(1～8):(0.2～0.4)。
优选的，在上述的可激发多色光的油墨中，所述第一混合物、第二混合物和第三混合物的质量比为1：1:0.2。
优选的，在上述的可激发多色光的油墨中，所述3-氨基苯二甲酰肼和过氧化氢的摩尔比为2.7:1。
相应的，本申请还公开了一种可激发多色光的油墨的制备方法，包括步骤：
(1)、第一混合物制备：将4-乙烯基吡啶、丙烯酸固体树脂、乙烯基吡咯烷酮和水按照质量比(1～3)：(2～2.7)：(4～7)：10搅拌混合均匀；以3℃/min速度从室温加热至60～70℃并保温20min，加入氢氧化钠溶液调节pH至5～6，加入有机颜料和乙醇进行充分搅拌，最后加入硫酸铜和氯化铁的金属离子混合溶液；
(2)、第二混合物的制备：将3-氨基苯二甲酰肼和过氧化氢按比例混合，然后加热至150～160℃保持10～20min；
(3)、第三混合物的制备：将Tb4O7和Y2O3溶解在盐酸溶液中，调节pH＝4～5，加热至90～100℃并保持20～30min；加入正丁醇并用氢氧化钠水溶液调节pH＝5～6，在75～80℃保持10～15min；
(4)、先将第二混合物加入第一混合物中，升温至60～65℃并超声分散20～30min，继续加入第三混合物，升温至80～90℃，搅拌混合20～30min。
本申请实施例还公开了一种荧光防伪涂层，采用任一所述的可激发多色光的油墨。
相应的，本申请还公开了一种荧光防伪涂层的制备方法，利用印刷或涂布方法将油墨形成于基体上，然后风干或烘干去除可挥发物质。
优选的，在上述的荧光防伪涂层的制备方法中，所述印刷包括凸版印刷、凹版印刷、平板印刷、丝网印刷及喷墨打印。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明三种常态下无荧光的混合物在按照特定配比组合之后，在不需要任何波段的光激发情况下，可以产生波长在400nm左右的蓝光，该蓝色荧光在混合后持续30秒左右减弱，而且，该油墨在360nm的紫外光下可以发出强烈的蓝色荧光，并在256nm的紫外光下可以发出强烈绿色荧光。另外，本发明方法制备工艺简单，原料廉价易得，成本低，可控性好。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为本发明具体实施例1中形成的蓝色发光防伪油墨的发光照片。
具体实施方式
如前所述，鉴于现有技术存在的诸多不足，本案发明人进行了长期研究和大量实践，以期解决这些问题。而在此研究过程中，本案发明人非常意外的发现，当含铁离子或铜离子的水基油墨与含发光氨的混合材料按一定比例混合形成的复合物能产生波长为400nm左右的蓝光，基于这一意外发现，本案发明人得以提出本发明的技术方案，如下将予以具体说明。
本发明通过下列实施例作进一步说明：根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1
第一混合物制备：将4-乙烯基吡啶、丙烯酸固体树脂、乙烯基吡咯烷酮和水按照质量比2：2.7：6：10搅拌混合均匀；以3℃/min速度从室温加热至65℃并保温20min，加入氢氧化钠溶液调节pH至5左右，加入有机颜料和乙醇进行充分搅拌，最后加入硫酸铜和氯化铁的金属离子混合溶液。第二混合物的制备：将3-氨基苯二甲酰肼和过氧化氢按2.7:1比例混合，然后加热至160℃保持20min。第三混合物的制备：将Tb4O7和Y2O3按照1:2.5的质量比溶解在盐酸溶液中，调节pH＝5左右，加热至100℃并保持20min；加入正丁醇并用氢氧化钠水溶液调节pH＝6左右，其中正丁醇与Y2O3的质量比为1.2:2.5，在80℃保持10min。先将第二混合物加入第一混合物中，升温至65℃并超声分散20min，继续加入第三混合物，升温至90℃，搅拌混合30min，第一混合物、第二混合物和第三混合物的质量比控制在1：1:0.2。
当三种混合物混合后，立即会出现400nm左右的蓝色荧光，该荧光会持续约30秒的时间。
采用喷墨打印方法将获得的油墨形成于塑料基体上，并采用不同波长的光进行激发试验，可发现：该油墨在360nm的紫外光下可以发出强烈的蓝色荧光，并在256nm的紫外光下可以发出强烈绿色荧光。
实施例2
控制第一混合物、第二混合物和第三混合物的质量比控制在1.2：1:3，其他条件与实施例1相同。
当三种混合物混合后，在无光激发情况下，出现微弱的蓝光，且持续时间在5s以内。
采用不同波长的光进行激发试验，可发现：该油墨在365nm的紫外光下可以发出强烈的蓝色荧光，并在250nm的紫外光下可以发出强烈绿色荧光。
实施例3
控制第一混合物、第二混合物和第三混合物的质量比控制在1.4：1.2:4，其他条件与实施例1相同。
当三种混合物混合后，在无光激发情况下，未出现明显荧光现象。
采用不同波长的光进行激发试验，可发现：该油墨在370nm的紫外光下可以发出强烈的蓝色荧光，并在250nm的紫外光下可以发出强烈绿色荧光，并在200nm的紫光下可以发出微弱的红色荧光。
对比例1
控制第一混合物、第二混合物和第三混合物的质量比控制在5：1:1，其他条件与实施例1相同。
当三种混合物混合后，在无光激发情况下，未出现荧光现象。同时在270～280的紫外光波长下，可以发出相对微弱的绿色荧光。
对比例2
控制第一混合物、第二混合物和第三混合物的质量比控制在1：3:1，其他条件与实施例1相同。
当三种混合物混合后，在无光激发情况下，未出现荧光现象。同时在UVA的紫外光波长下，可以发出相对微弱的绿色荧光。
综上所述，本发明的技术效果完全是非易于想到的。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (7)

1.一种可激发多色光的油墨，其特征在于，包括常态下无荧光的第一混合物、第二混合物和第三混合物，所述第一混合物为含有铁离子或铜离子的水基油墨，所述第一混合物中，铁离子或铜离子的含量为0.6～1.5wt％；所述第二混合物包含3-氨基苯二甲酰肼和过氧化氢，所述第二混合物中，3-氨基苯二甲酰肼和过氧化氢的摩尔比为(2.1～2.9):1；所述第三混合物包含正丁醇、Tb4O7和Y2O3，所述正丁醇、Tb4O7和Y2O3的质量比为(1～1.4)：(0.8～1.2)：(2.2～4)，所述第一混合物、第二混合物和第三混合物的质量比为(1～3)：(1～8):(0.2～0.4)。
2.根据权利要求1所述的可激发多色光的油墨，其特征在于：所述第一混合物、第二混合物和第三混合物的质量比为1：1:0.2。
3.根据权利要求1所述的可激发多色光的油墨，其特征在于：所述3-氨基苯二甲酰肼和过氧化氢的摩尔比为2.7:1。
4.权利要求1所述的可激发多色光的油墨的制备方法，其特征在于，包括步骤：
(1)、第一混合物制备：将4-乙烯基吡啶、丙烯酸固体树脂、乙烯基吡咯烷酮和水按照质量比(1～3)：(2～2.7)：(4～7)：10搅拌混合均匀；以3℃/min速度从室温加热至60～70℃并保温20min，加入氢氧化钠溶液调节pH至5～6，加入有机颜料和乙醇进行充分搅拌，最后加入硫酸铜和氯化铁的金属离子混合溶液；
(2)、第二混合物的制备：将3-氨基苯二甲酰肼和过氧化氢按比例混合，然后加热至150～160℃保持10～20min；
(3)、第三混合物的制备：将Tb4O7和Y2O3溶解在盐酸溶液中，调节pH＝4～5，加热至90～100℃并保持20～30min；加入正丁醇并用氢氧化钠水溶液调节pH＝5～6，在75～80℃保持10～15min；
(4)、先将第二混合物加入第一混合物中，升温至60～65℃并超声分散20～30min，继续加入第三混合物，升温至80～90℃，搅拌混合20～30min。
5.一种荧光防伪涂层，采用权利要求1至3任一所述的可激发多色光的油墨。
6.权利要求5所述的荧光防伪涂层的制备方法，其特征在于，利用印刷或涂布方法将油墨形成于基体上，然后风干或烘干去除可挥发物质。
7.根据权利权利要求6所述的荧光防伪涂层的制备方法，其特征在于，所述印刷包括凸版印刷、凹版印刷、平板印刷、丝网印刷及喷墨打印。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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