CN107987615A - 一种二维码用水性立体防伪变色油墨 - Google Patents

一种二维码用水性立体防伪变色油墨 Download PDF

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Abstract

本发明属于二维码技术领域，尤其涉及一种二维码用水性立体防伪变色油墨，按质量百分比计，所述油墨包括如下组分：水性丙烯酸树脂溶液30％‑50％；丙烯酸乳液15％‑25％；水性聚氨酯树脂溶液5％‑10％；感温变色粉15％‑25％；发泡剂10％‑20％；助剂1.0％‑3.0％；所述感温变色粉为在55℃‑75℃时由无色变为有色的可逆感温变色粉，所述发泡剂为热膨胀性微胶囊。采用该油墨的二维码的防伪标识(防伪标识可为字母、数字、图形等，可以与生产企业的数据库相连接)常温下不可见，在高温情况下呈现立体形状，颜色由无色变为有色，且立体感强，边缘清晰，耐摩擦性好，不易脱落，绿色环保，同时颜色可逆，而凸起不可逆，保持趣味性的同时避免二维码被盗用。

Description

一种二维码用水性立体防伪变色油墨
技术领域
本发明属于二维码技术领域，尤其涉及一种二维码用水性立体防伪变色油墨。
背景技术
二维码架起了物联网与互联网数字世界的一座桥梁，在产品溯源、商品信息服务追踪、在线生意、共享经济等方面有着很大的优势，被广泛的应用在各个行业。但是二维码本身作为印刷品极易被复制和仿造，导致防伪泛滥，假冒产品不断出现；另外，因二维码链接对象的不确定性，容易被不法分子利用而造成信息泄露、经济损失等。因此确保二维码的真实性和不可复制性至关重要。
有鉴于此，本发明旨在提供一种二维码用水性立体防伪变色油墨，采用该油墨的二维码的防伪标识(防伪标识可为字母、数字、图形等，可以与生产企业的数据库相连接)常温下不可见，在高温情况下呈现立体形状，颜色由无色变为有色，且立体感强，边缘清晰，耐摩擦性好，不易脱落，绿色环保，同时颜色可逆，而凸起不可逆，保持趣味性的同时避免二维码被盗用。
发明内容
本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，而提供一种二维码用水性立体防伪变色油墨，采用该油墨的二维码的防伪标识(防伪标识可为字母、数字、图形等，可以与生产企业的数据库相连接)常温下不可见，在高温情况下呈现立体形状，颜色由无色变为有色，且立体感强，边缘清晰，耐摩擦性好，不易脱落，绿色环保，同时颜色可逆，而凸起不可逆，保持趣味性的同时避免二维码被盗用。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种二维码用水性立体防伪变色油墨，按质量百分比计，所述油墨包括如下组分：
水性丙烯酸树脂溶液 30％-50％；
丙烯酸乳液 15％-25％；
水性聚氨酯树脂溶液 5％-10％；
感温变色粉 15％-25％；
发泡剂 10％-20％；
助剂 1.0％-3.0％；
所述感温变色粉为在55℃-75℃时由无色变为有色的可逆感温变色粉，所述发泡剂为热膨胀性微胶囊(膨胀最佳温度110℃)。热膨胀性微胶囊使油墨在高温下凸起，形成立体图案，凸起高度在0.5-1毫米范围内。助剂用于改善油墨流动性等印刷适性。
作为本发明二维码用水性立体防伪变色油墨的一种改进，按质量百分比计，所述油墨包括如下组分：
水性丙烯酸树脂溶液 35％-45％；
丙烯酸乳液 18％-22％；
水性聚氨酯树脂溶液 6％-8％；
感温变色粉 18％-22％；
发泡剂 11％-16％；
助剂 1.5％-2.5％。
作为本发明二维码用水性立体防伪变色油墨的一种改进，所述感温变色粉为Ag、Hg、Cu的碘化物或络合物，或者所述感温变色粉为钴盐、镍盐与六亚甲基四胺所形成的化合物。Ag的络合物如[Ag(NH3)2]Cl，Cu的络合物为Cu-EDTA络合物或Cu-乙二胺络合物，Hg的络合物如Hg-EDTA，钴盐为硝酸钴、硫酸钴、碳酸钴或氯化钴，镍盐为氯化镍、醋酸镍、硝酸镍或硫酸镍。
作为本发明二维码用水性立体防伪变色油墨的一种改进，热膨胀性微胶囊包括囊壁和囊芯，所述囊壁为丙烯酰胺-丙烯腈共聚物和/或偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物，所述囊芯为丁烷、戊烷、己烷和二氯乙烷中的至少一种。
作为本发明二维码用水性立体防伪变色油墨的一种改进，所述感温变色粉的粒径为7-10μm。
作为本发明二维码用水性立体防伪变色油墨的一种改进，所述热膨胀性微胶囊的粒径为8-12μm。
作为本发明二维码用水性立体防伪变色油墨的一种改进，所述水性丙烯酸树脂溶液是由固体丙烯酸树脂、纯水、氨水按照(30-40)：(55-69)：(1-5)的质量比配制而成，固体丙烯酸树脂的分子量为10000-15000。
作为本发明二维码用水性立体防伪变色油墨的一种改进，所述丙烯酸乳液包括成膜性苯乙烯丙烯酸共聚乳液和非成膜性硬质丙烯酸共聚乳液，二者的质量比为(10-15)；(5-10)。成膜性苯乙烯丙烯酸共聚乳液能够提高光泽度、柔韧性和成膜性。
作为本发明二维码用水性立体防伪变色油墨的一种改进，所述水性聚氨酯树脂溶液中聚氨酯树脂的质量分数为25％-45％。水性聚氨酯树脂溶液用以改善油墨膨胀后容易脱落的问题，改善膨胀后膜层表面触感。
作为本发明二维码用水性立体防伪变色油墨的一种改进，所述助剂为消泡剂或润湿剂，所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷中的至少一种；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的至少一种。
相对于现有技术，本发明至少具有如下有益效果：
(1)、本发明采用的水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂作为树脂成分，绿色环保无污染，且膨胀后的油墨的表面附着力强，不掉色；不易脱落，柔韧性好，手感较好；
(2)本发明将发泡剂和感温变色粉以合适的比例配制成油墨，形成稳定均一的体系，用于印刷底层的防伪标识：常温下无色，当加热至55-75℃时颜色从无色变为有色，当温度达到100℃以上时呈现立体图案，形成双重防伪效果，便于消费者鉴别真伪。而且可与二维码扫描后的数据库对比，确定产品的真假。
总之，采用该油墨的二维码的防伪标识(防伪标识可为字母、数字、图形等，可以与生产企业的数据库相连接)常温下不可见，在高温情况下呈现立体形状，颜色由无色变为有色，且立体感强，边缘清晰，耐摩擦性好，不易脱落，绿色环保，同时颜色可逆，而凸起不可逆，保持趣味性的同时避免二维码被盗用。
该油墨的制备方法为：
1、将固体丙烯酸树脂、纯水按比例混入搅拌器中，氨水分多次加入，最终溶解形成30％～40％的丙烯酸溶液；
2、按配比将水性聚氨脂树脂、水性丙酸树脂溶液、丙烯酸乳液、消泡剂、润湿剂等助剂混合加入后搅拌均匀，得到均匀稳定的混合溶液；
3、将发泡剂、感温色粉依次加入上述混合物，搅拌均匀；
4、将上述混合液加入过三辊研磨，研磨7-10微米左右。
具体实施方式
以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此。
实施例1
本实施例提供了一种二维码用水性立体防伪变色油墨，按质量百分比计，所述油墨包括如下组分：
水性丙烯酸树脂溶液 39％；
丙烯酸乳液 17％；
水性聚氨酯树脂溶液 10％；
感温变色粉 17％；
发泡剂 15％；
消泡剂 1％；
润湿剂 1％。
所述感温变色粉为在65℃时由无色变为有色的可逆感温变色粉，其具体成分为碘化银，粒径为7-10μm；所述发泡剂为热膨胀性微胶囊，其包括囊壁和囊芯，囊壁为丙烯酰胺-丙烯腈共聚物，囊芯为丁烷，其粒径为8-12μm。
其中，水性丙烯酸树脂溶液是由固体丙烯酸树脂、纯水、氨水按照39：58：3的质量比配制而成，固体丙烯酸树脂的分子量为12500。
丙烯酸乳液包括成膜性苯乙烯丙烯酸共聚乳液和非成膜性硬质丙烯酸共聚乳液，二者的质量比为12：7。
水性聚氨酯树脂溶液中聚氨酯树脂的质量分数为35％。
消泡剂为乳化硅油；润湿剂为聚氧乙烯烷基酚醚。
其制备方法包括如下步骤：
1.将固体丙烯酸树脂、纯水按比例加入搅拌器中搅拌24h，氨水分多次加入，最终溶解形成丙烯酸溶液；
2.按配比将水性聚氨脂树脂、水性丙酸树脂溶液、消泡剂、润湿剂等助剂混合加入后搅拌均匀，得到透明混合溶液；
3.将发泡剂、感温色粉依次加入上述混合物，搅拌均匀；
4.将上述混合液加入过三辊研磨，研磨7-10微米左右。
真伪鉴别方法：鉴别时，用打火机烤或者其他加热方式加热至65℃时，二维码消失出现防伪标识，防伪标识为红色，继续加热至100℃时，出现凸起，立体感强，清晰可辨的为真；移去加热源，二维码颜色恢复，防伪码颜色变为无色，但是立体图案未消失，用手触摸时，有强烈的凸出感，其它情况为假。
实施例2
本实施例提供了一种二维码用水性立体防伪变色油墨，按质量百分比计，所述油墨包括如下组分：
水性丙烯酸树脂溶液 44％；
丙烯酸乳液 15％；
水性聚氨酯树脂溶液 5％；
感温变色粉 19％；
发泡剂 14％；
消泡剂 1.5％；
润湿剂 1.5％。
所述感温变色粉为在65℃时由无色变为有色的可逆感温变色粉，其具体成分为Cu-EDTA络合物，粒径为7-10μm；所述发泡剂为热膨胀性微胶囊，其包括囊壁和囊芯，囊壁为偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物，囊芯为戊烷，其粒径为8-12μm。
其中，水性丙烯酸树脂溶液是由固体丙烯酸树脂、纯水、氨水按照44：54：2的质量比配制而成，固体丙烯酸树脂的分子量为13000。
丙烯酸乳液包括成膜性苯乙烯丙烯酸共聚乳液和非成膜性硬质丙烯酸共聚乳液，二者的质量比为12：9。
水性聚氨酯树脂溶液中聚氨酯树脂的质量分数为30％。
消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚；润湿剂为聚氧乙烯脂肪醇醚。
其制备方法包括如下步骤：
1.将固体丙烯酸树脂、纯水按比例加入搅拌器中搅拌24h，氨水分多次加入，最终溶解形成丙烯酸溶液；
2.按配比将水性聚氨脂树脂、水性丙酸树脂溶液、消泡剂、润湿剂等助剂混合加入后搅拌均匀，得到透明混合溶液；
3.将发泡剂、感温色粉依次加入上述混合物，搅拌均匀；
4.将上述混合液加入过三辊研磨，研磨7-10微米左右。
真伪鉴别方法：鉴别时，用打火机烤或者其他加热方式加热至65℃时，二维码消失出现防伪标识，防伪标识为红色，继续加热至100℃时，出现凸起，立体感强，清晰可辨的为真；移去加热源，二维码颜色恢复，防伪码颜色变为无色，但是立体图案未消失，用手触摸时，有强烈的凸出感，其它情况为假。
实施例3
本实施例提供了一种二维码用水性立体防伪变色油墨，按质量百分比计，所述油墨包括如下组分：
水性丙烯酸树脂溶液 33.5％；
丙烯酸乳液 21％；
水性聚氨酯树脂溶液 9％；
感温变色粉 16％；
发泡剂 18％；
消泡剂 1.3％；
润湿剂 1.2％。
所述感温变色粉为在65℃时由无色变为有色的可逆感温变色粉，其具体成分为氯化钴与六亚甲基四胺所形成的化合物，粒径为7-10μm；所述发泡剂为热膨胀性微胶囊，其包括囊壁和囊芯，囊壁为偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物，囊芯为己烷，其粒径为8-12μm。
其中，水性丙烯酸树脂溶液是由固体丙烯酸树脂、纯水、氨水按照33.5：63：3.5的质量比配制而成，固体丙烯酸树脂的分子量为14000。
丙烯酸乳液包括成膜性苯乙烯丙烯酸共聚乳液和非成膜性硬质丙烯酸共聚乳液，二者的质量比为13：6。
水性聚氨酯树脂溶液中聚氨酯树脂的质量分数为38％。
消泡剂为聚二甲基硅氧烷；润湿剂为聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物。
其制备方法包括如下步骤：
1.将固体丙烯酸树脂、纯水按比例加入搅拌器中搅拌24h，氨水分多次加入，最终溶解形成丙烯酸溶液；
2.按配比将水性聚氨脂树脂、水性丙酸树脂溶液、消泡剂、润湿剂等助剂混合加入后搅拌均匀，得到透明混合溶液；
3.将发泡剂、感温色粉依次加入上述混合物，搅拌均匀；
4.将上述混合液加入过三辊研磨，研磨7-10微米左右。
真伪鉴别方法：鉴别时，用打火机烤或者其他加热方式加热至65℃时，二维码消失出现防伪标识，防伪标识为红色，继续加热至100℃时，出现凸起，立体感强，清晰可辨的为真；移去加热源，二维码颜色恢复，防伪码颜色变为无色，但是立体图案未消失，用手触摸时，有强烈的凸出感，其它情况为假。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种二维码用水性立体防伪变色油墨，其特征在于：按质量百分比计，所述油墨包括如下组分：
水性丙烯酸树脂溶液 30％-50％；
丙烯酸乳液 15％-25％；
水性聚氨酯树脂溶液5％-10％；
感温变色粉 15％-25％；
发泡剂 10％-20％；
助剂 1.0％-3.0％；
所述感温变色粉为在55℃-75℃时由无色变为有色的可逆感温变色粉，所述发泡剂为热膨胀性微胶囊。
2.根据权利要求1所述的二维码用水性立体防伪变色油墨，其特征在于：按质量百分比计，所述油墨包括如下组分：
水性丙烯酸树脂溶液 35％-45％；
丙烯酸乳液 18％-22％；
水性聚氨酯树脂溶液 6％-8％；
感温变色粉 18％-22％；
发泡剂 11％-16％；
助剂 1.5％-2.5％。
3.根据权利要求1或2所述的二维码用水性立体防伪变色油墨，其特征在于：所述感温变色粉为Ag、Hg、Cu的碘化物或络合物，或者所述感温变色粉为钴盐、镍盐与六亚甲基四胺所形成的化合物。
4.根据权利要求1或2所述的二维码用水性立体防伪变色油墨，其特征在于：热膨胀性微胶囊包括囊壁和囊芯，所述囊壁为丙烯酰胺-丙烯腈共聚物和/或偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物，所述囊芯为丁烷、戊烷、己烷和二氯乙烷中的至少一种。
5.根据权利要求1或2所述的二维码用水性立体防伪变色油墨，其特征在于：所述感温变色粉的粒径为7-10μm。
6.根据权利要求1或2所述的二维码用水性立体防伪变色油墨，其特征在于：所述热膨胀性微胶囊的粒径为8-12μm。
7.根据权利要求1或2所述的二维码用水性立体防伪变色油墨，其特征在于：所述水性丙烯酸树脂溶液是由固体丙烯酸树脂、纯水、氨水按照(30-40)：(55-69)：(1-5)的质量比配制而成，固体丙烯酸树脂的分子量为10000-15000。
8.根据权利要求1或2所述的二维码用水性立体防伪变色油墨，其特征在于：所述丙烯酸乳液包括成膜性苯乙烯丙烯酸共聚乳液和非成膜性硬质丙烯酸共聚乳液，二者的质量比为(10-15)；(5-10)。
9.根据权利要求1或2所述的二维码用水性立体防伪变色油墨，其特征在于：所述水性聚氨酯树脂溶液中聚氨酯树脂的质量分数为25％-45％。
10.根据权利要求1或2所述的二维码用水性立体防伪变色油墨，其特征在于：所述助剂为消泡剂或润湿剂，所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷中的至少一种；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的至少一种。
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