材料防伪技术精品课件

1、材料防伪技术第1页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四第一节 概述 一、防伪油墨的含义 防伪油墨是指具有防伪功能的油墨，是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，以区别于普通油墨，达到防伪的目的。 配方、工艺均属机密，应严加管理，严防扩散。 油墨防伪技术是指通过采用防伪油墨进行防伪的印刷技术。 实施简单、成本低、隐蔽性好、色彩鲜艳、检验方便、重现性强 第2页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四二、防伪油墨的特点 （1）实施方便、成本低廉。化学标记物质 （2）色彩鲜艳。不会影响其原稿图文色彩的表现 （3）隐蔽性较好。 （4）不需

2、要大型检验设备，容易鉴别。 紫外荧光 、热致变色 第3页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四三、防伪油墨的分类1. 按照印刷形式不同，分为凸版印刷防伪油墨、凹版印刷防伪油墨、孔版印刷防伪油墨、平版印刷（胶印）防伪油墨、水性柔版印刷防伪油墨等。2. 按照承印物不同，分为纸张防伪油墨、印铁防伪油墨、塑料防伪油墨等。3. 按照防伪机理和验证手段不同，分为磁性防伪油墨、荧光油墨、磷光油墨、反应变色油墨、防涂改油墨、红外油墨、紫外激发荧光油墨、日光激发变色油墨、光学变色油墨等。 第4页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四四、防伪油墨的选用（1）选用防伪油墨不能一劳永逸

3、。综合防伪 （2）根据企业及产品的特点选用防伪油墨。产品的用途、外观要求、价格的承受力、防伪技术要求 （3）通过正规渠道采购防伪油墨。 第5页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四使用防伪油墨的方法有两种：在线使用和复合使用。 在线使用是将印刷机直接安排在包装线上，防伪油墨可以由生产企业自己调配，根据不同的日期、不同的产品，采用不同的配方，确保油墨配方的安全性，达到防伪的目的。复合使用防伪油墨是结合油墨各自的特点，将两种或两种以上的防伪油墨复合使用，形成新的防伪油墨；也可以用两种或两种以上的防伪油墨分别印刷图文的不同部分，提高防伪效果。 第6页，共89页，2022年，5月20日

4、，4点39分，星期四五、油墨防伪技术的发展趋势 （1）在防伪油墨的生产上，要不断开发研制新材料、新工艺。如采用功能高分子、生物基因、光、电、磁、热、激光全息等材料和技术。 （2）在防伪手段和防伪油墨的应用方面，加强综合防伪和多功能防伪油墨的研制 。 第7页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 （1）在凹印防伪油墨方面，以提高生产效率、降低成本、加强环保及提高凹印凸起的手感为目标。 （2）在光变油墨方面，以提高光变效果、降低成本为目标。 （3）在热敏防伪油墨方面，以提高热敏材料的性能和变色灵敏度为目标。 （4）在紫外激光荧光油墨方面，以开发系统为目标，即在开发油墨时也能开发检测

5、仪器及相关技术，提高其机读的防伪性能。 （5）在红外激光荧光油墨方面，以开发独特的红外透明、红外吸收材料为目标。第8页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四第二节 磁性油墨防伪技术 在普通油墨中添加氧化铁粉的磁性物质，用磁检测器可以检测出磁信号。用其印刷的密码等信息，可以用解码器读出。 早期用于银行和邮政 ，对票据的自动处理，印刷字母和数字，磁性油墨字母识别法（MICR） 。 光学识别技术（OCR）的发展，磁性油墨字母识别法很快被光学识别技术所替代，磁性油墨则主要应用于印刷防伪和信息记录等方面。 第9页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 四氧化三铁、氧化铁或

6、氧化铁中加入钴 外观颜色比较深、检测简单。 应用：车票、月票、图书卡、印花、存折采用磁卡形式，资料登记表、支票上采用磁性油墨印刷金额。 防伪包装装潢印刷 第10页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四一、磁性油墨的防伪原理及组成 防伪原理是：磁性油墨的颜料采用磁性物质，因而油墨具有磁性。 防伪特征是：应用磁性检测仪检测磁信号，经过译码后进行识别。 技术要求是：磁性颜料为小于微米级的针状结晶，从而使其大小和形状在磁场中极易均匀排列。 Fe3O4 、Fe2O3 小于微米级的针状结晶，极易在磁场中均匀排列，得到比较高的残留磁性。 影响磁性的因素：颜料的磁性、油墨中磁性颜料的含量、印刷

7、后油墨膜的厚度等。 第11页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四磁性油墨印刷举例第12页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四环形磁头记录磁化记录（纵向和垂直）第13页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四磁码识读第14页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 磁性油墨的主要组成成分：磁性油墨的颜料 磁性物质，例如Fe3O4 、Fe2O3 或、Fe2O3 +Co 等。多用颜料，以提高油墨的着色力和传递性能。 （1）氧化铁黑（ Fe3O4 ）。 表3-1、3-2.（2）氧化铁棕（- Fe2O3 ）。表3-3 ，是区分铁磁体与非铁磁

8、体- Fe2O3的符号。 （3）含钴的- Fe2O3 。矫顽力随钴的含量的增加而接近线性增加。添加钴的缺点是增加了温度的灵敏性，有较高的透印性和感应力的不稳定性。这些缺点是由于钴的磁滞伸缩性造成的。 （4）氧化铬（CrO2）。导电性非常好。分散性好，矫顽力比- Fe2O3高。 第15页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 2. 磁性油墨的连结料 决定了油墨的流动性、黏度、干性、印刷性能 合成树脂的种类非常多，醇酸树脂 -黏附性和柔韧性好，可以调节油墨的干性及固着时间。 3. 填充料和附加料 作用：减少颜料用量、降低成本、调节油墨性质（稀稠、流动性等），同时也提高了油墨配方设计

9、的灵活性。 4. 添加剂 改善油墨各方面的性能， 增塑剂、稳定剂、分散剂、偶联剂、防静电剂、润滑剂等。 第16页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四二、磁性油墨的印刷工艺 连结料与一般油墨是相同的，-凸版、平版、凹版、丝网印版和柔性版印刷。 1. 平版印刷的基本原理 油、水不相溶的规律，经过橡皮滚筒转印到承印物上，完成图文的转移。 2. 磁性油墨平版印刷工艺要点（1）纸张的印刷适性。-纸张的吸墨性、平滑度、不透明度、酸碱性、含水量与伸缩性等。（2）印刷机械的使用与掌握。-印刷压力、墨辊与印版之间的接触压力、水辊与印版之间的接触压力等。 第17页，共89页，2022年，5月20

10、日，4点39分，星期四（3）印刷环境的变化。温度、相对湿度的变化会改变印刷油墨的干燥性、流动性；纸张含水量的变化会影响多色套印的准确性。（4）油墨的印刷适性。-黏度、流动性、干燥性等。油墨的色彩、油墨辅助材料的使用、油墨与印刷纸张的关系等。磁性油墨的颜料一般是亲水性的，发生乳化现象，减弱印刷部位的磁性。（5）印刷过程中水墨平衡的掌握。 -乙醇为主的润版液 ，改善因磁性颜料的亲水性所产生的乳化问题。 第18页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四三、磁性油墨承印材料的选择 两大类：高分子材料和纸张。 高分子材料主要用聚酯、硬质PVC和尼龙等，纸张多选用高档纸张，印刷后再进行涂布或

11、覆膜加工-提高纸张的耐磨性能。第19页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四四、磁性油墨防伪技术的应用（1）资料登记表、支票上的符号与字母等（平印或凸印）。（2）票证的防伪印刷，车票、月票、印花、银行存折、身份证等采用磁卡形式。（3）钞票的印刷。例如第四、五套人民币各种券别号码采用磁性油墨印刷。（4）各类证书的印刷。例如普通高等学校的本（专）科、研究生、博士生毕业证书内容黑色文字采用磁性油墨印刷。（5）价目表示卡上采用磁性油墨。（6）信贷卡。 热敏磁性防伪油墨 第20页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四第三节 反应变色油墨防伪技术 反应变色油墨，是指在油墨中

12、加入各种化学物质，在一定条件下（如光、热、湿度、压力等）能够发生各种化学反应，使油墨改变颜色，达到防伪的目的。 热敏变色油墨、光敏变色油墨、湿敏变色油墨、压敏变色油墨等。 第21页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四一、湿敏变色油墨 定义：在外界湿度变化下颜色发生改变的油墨。 原理：在颜料中加入颜色随湿度变化而变化的物质制成的。 特点：是湿度变化，油墨的颜色也随之改变。 可逆和不可逆两种，具有红、蓝、绿、黑四种颜色。 水消色油墨 -可逆消色、不可逆消色、湿敏扩散（不可逆）三种。 作用：文件签字部位的背景（防涂改），防水标识。 第22页，共89页，2022年，5月20日，4点3

13、9分，星期四第23页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四二、压敏变色油墨 定义：在压力、摩擦作用下，能够出现颜色变化的油墨 。 原理：是在油墨中加入特殊化学试剂或含变色物质的微胶囊制成。有色或隐形图文，当用硬质的物件或工具摩擦、按压时，即发生化学色变或微胶囊破裂，染料显漏而出现颜色（红、黄、蓝、绿、黑、紫等）。 根据用户的要求选择显示的颜色并设计暗记。 第24页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四三、热敏变色油墨 20世纪30年代，热敏纸及蒸煮指示剂。 1. 热敏变色油墨的分类 指在外界温度变化的条件下，能发生变色效果的油墨。 手温变色-3436 高温变色-

14、40100或更高温度 可逆、不可逆第25页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 能随温度变化使颜料颜色发生变化的特种油墨。热致变色油墨产品定义第26页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四变色玻璃杯变色卡片第27页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四第28页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四第29页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四第30页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四第31页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四（1）不可逆热敏变色油墨 有显色、变色二种。（2）

15、可逆热敏变色油墨 有显色、消色、变色三种。（3）记忆型热敏变色油墨 颜色不仅取决于温度，还取决于温度变化的过程。 从不同方向（先降温再升温，或先升温再降温）到达同一温度区间时，由于温度变化的过程不同，颜料会显示出有色或无色。 油墨外观无色，经升温到一定温度时呈现颜色，降温后不消色，经第二次升温至同等温度时才消色。（4）区间显色型热敏变色油墨 在低温区和高温区都是无色状态，仅在其中某一特定温度区间为显色状态。 第32页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 2. 热敏变色油墨的组成两大类：温致变色油墨、液晶油墨 （1）温致变色颜料 温致变色颜料的基本要求 A变色灵敏度高，在常温下

16、有固定明显的颜色（或无色），当达到预定温度时变色要迅速。B有明显的变色界限，变色温度区间要窄，变色前后色差要大。C变色温度范围应适当，一般控制在40100之间，以便于检测。D稳定性好，除温度影响外，受外界环境影响要小。E印刷性能好。第33页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 温致变色颜料的分类A不可逆变色颜料。铅、镍、钴、铁、锶、锌、锰、钡、镁等的硫酸盐、硝酸盐、磷酸盐、铬酸盐、硫化物、氧化物以及偶氮颜料、酞菁颜料、芳基甲烷染料等。 其本身发生热分解或氧化、化合所引起的。 第34页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四变色颜料变色温度颜色变化NiNH4PO4

17、.6H2O120亮绿色灰蓝色C/CO3(PO4)2.8H2O140粉红色天蓝色NH4VO3150白色棕色(NH4)3PO4.12MoO3160黄色黑色Cd(OH)2200白色黄色Fe4Fe(CN)62250蓝色棕色FeO.OH280黄色红棕色PbCO2290白色 黄色CoC2O4300粉色 黑色C32H16N8Cu460绿色 无色Pb3O4600橙色黄色CdSO4700白色棕色PbCrO4800黄色绿色CoO+Al2O3900灰色蓝色表- 不可逆变色颜料的变色温度及颜色变化第35页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 B可逆变色颜料。表3-5 可逆变色颜料的变色温度及颜色变化

18、无机可逆热变色性化合物。无机可逆热变色化合物较少，主要是金属及其氧化物、卤化物、金属氧化物的多晶体及各种金属络合物。 b. 有机可逆热变色性材料。有机可逆热变色的化合物较多，如螺环类、双蒽酮类、席夫碱类、荧烃类、三苯甲烷类等。第36页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四变色颜料变色温度颜色变化CoCl2.2C6H12N4.10H2O35粉红天蓝CoBr2.2C6H12N4.10H2O40粉红天蓝 CoI2.2C6H12N4.10H2O50粉红绿NiBr2.2C6H12N4.10H2O60绿蓝NiCl2.2C6H12N4.10H2O60绿黄CoSO4.2C6H12N4.10H2

19、O60粉红紫Co(NO3)2.C6H12N4.10H2O75粉红绛红Ag2HgI450黄橙CuHgI470洋红红棕HgI2137红蓝表- 常用可逆变色颜料变色温度及其颜色变化第37页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 （2）填料 对变色颜料起催化或抑制作用，加入不同的填料，会引起变色温度的升高或降低。 有些填料使油墨显示鲜艳稳定的颜色，色调均匀，并能调节变色颜料的变色温度，改善墨层的附着力。 氧化锌、氧化铝、氧化钙、氧化锑、碳酸钡、碳酸镁、碳酸钙 、硫酸钡、滑石粉等。第38页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 （3）连结料 作用：分散颜料和填料，使之形成

20、稳定的悬浮状胶体，并使油墨具有一定的流动性。 要求：耐温性好、附着力强、颜色浅，不与颜料组分发生化学反应。 天然树脂和合成树脂。 树脂的种类 、用量（用量大，变色温度就高） （4）溶剂 作用：调节油墨黏度、改善油墨印刷适性 第39页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 3. 热敏变色油墨印刷工艺丝网印刷、凹版印刷、柔印（1）丝网印刷注意下面几个问题： 墨层的厚度与感温变色效果的关系。要求在印刷前确定相应的网目线数、网版与承印物之间的间隙、感光胶涂层的厚度以及承印物的表面特性等。 油墨的黏度、挥发度等。影响印刷工艺过程、显色效果。 印刷品的干燥。自然晾干 第40页，共89页，2

21、022年，5月20日，4点39分，星期四 （2）凹版印刷注意以下几个问题： 印刷时，一般采用70线/cm（175线/in），凹印版网穴深度与一般凹印版相同，不宜用铜版，应镀铬层以防止油墨墨色变暗。 长期使用的刮墨刀的刀锋应镀镍、铬，印刷面触及的导辊也应镀铬。 应使用专用溶剂及稀释剂进行调墨，油墨充分搅拌后放入墨槽内，试印观察色相后才可正式印刷。 可以在纸及塑料上印刷，不宜在铝箔上直接印刷。 需冷风干燥，加热应适度以免变色性能破坏而不能恢复。第41页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 （3）柔性版印刷 橡皮凸版或树脂凸版，对溶剂可以自由选择，这一点与凹印不同。 要解决好溶剂含

22、量过高而影响干燥速度及印刷适性与柔性版印刷干燥快、速度高之间的矛盾。 （4）平版胶印 金属薄板（铁皮） 、防伪包装、啤酒标签 第42页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四第四节 荧光油墨和磷光油墨防伪技术 光学变色防伪油墨：是指在具有一定波长的光波照射下，发生颜色变化现象的功能性油墨。 类型：光致反应型、光变型、自身发出某种光泽型等。 （1）反光材料。反射光的颜色取决于材料吸收和反射光波的波长。要观察颜色的变化，必须要有光源照射在材料表面上。 （2）荧光材料。材料吸收一定波长的光波，立刻向外发出不同波长的光，称为荧光。当入射光消失时，荧光材料就会立刻停止发光。 绿色、紫色、橘

23、黄色 第43页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四（3）自发光材料。这种材料一般含有放射性材料，在黑暗中可发光，但事先不需要暴露在日光或其他光源下。发光标记 （4）光致发光材料。这种材料含有非放射材料，依靠吸收能量后在黑暗中发光。当吸收的能量全部耗尽时，它就不会发光，必须重新吸收光能量。（5）磷光材料。这种材料由于含有磷元素而发光。第44页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四第45页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四一、荧光油墨 定义：指在紫外光（200400nm）照射下发出可见光（400800nm）的特种油墨。原理：主要防伪成分是荧光颜

24、料，当外来光（不可见光，包括紫外光）照射时，能吸收一定形态的能，这种形态的能不转化成热能，而是激发光子，以低可见光的形式将吸收的能量释放出来，从而产生人眼可观察到的不同色相的荧光现象。应用：钞票、公文、有价证券、证件、高级烟、酒、药品、食品、化妆品等名品商品的防伪包装。 第46页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四荧光油墨倾斜角度支票和人民币上的应用第47页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四.荧光油墨的颜料当光束穿过一块透明物质时，它和此物质发生的作用主要有反射、吸收、投射。如图3-1所示。 图 一束光通过一块透明物质的路径 被吸收的一部分光转化成热能，而

25、某些光在物体内部反射，成为散射。有的物质能使吸收的光能在可见光范围内再辐射，这种现象称为荧光现象。 第48页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四广义的荧光：物质在某种形式的能源刺激作用下，将所吸收的能转变成热辐射以外的可见光的发光现象。狭义的荧光：将刺激隔离后仍然能发出间断的光,称为狭义的荧光 。停止刺激后仍然能持续发光的现象称为磷光。 荧光颜料，是使用狭义荧光体的某种有机荧光物。 第49页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四荧光材料按其组成主要分为三种：第一种，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

26、解；第二种，经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，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；第三种，化学合成的稀土有机络合物荧光材料。由于各自条件的限制，它们只能在一定范围内使用。 第50页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四表- 荧光颜料类型化学类别和名称 色相 化学类别和名称 色相 氧杂蒽、罗达明B 红相紫 氨基萘（酰）亚胺亮黄 绿相黄 罗达明 蓝相玫瑰红 亮黄 绿相黄 荧光素 绿相黄 亮黄FFA 绿相黄 第51页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四树脂类型 颜料类型 用途 硝化锦 腊克 钓具、玩具 丙烯酸酯

27、 腊克 飞机用、计算机用 聚氨酯 双组分常温固化型 要求有耐久性的钢结构物 氯化橡胶 常温固化型 船舶、大型钢结构物 密胺树脂 加热固化型 管路生产用 乳液 水性颜料 广告及一般用 丙烯酸酯 气溶胶 一般用 聚氯乙稀树脂 网印颜料 聚氯乙稀薄膜印刷 醇酸树脂 印刷油墨 纸张及其它物料印刷 表3-7 荧光颜料的种类及主要用途第52页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 2. 树脂连结料（1）具有较高的软化点。（2）有良好的耐各种化学药品性能。（3）颜色透明，无毒性。（4）易于合成及粉碎。 聚甲基丙烯酸酯、聚氯乙烯、醇酸树脂、尿酸树脂、聚酰胺树脂、苯乙烯及其共聚物等。 第53页，

28、共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 3. 溶剂（1）印刷机的速度。印刷机的速度越高，要求溶剂的挥发速度越快。（2）干燥系统的结构。（3）承印材料的特性。（4）室内温度和相对湿度。（5）保证溶剂不腐蚀印版。（6）溶解性好，不含任何机械杂质及游离酸、碱和水分。（7）不能与油墨中的其他组分发生化学反应。（8）气味小，毒性小，挥发物要符合环保要求，用于食品包装印刷的油墨应无毒。（9）储存稳定，不分解，不吸潮。（10）价格低，资源丰富。第54页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 4. 荧光油墨的印刷纸张类和乙烯类薄膜 （1）印刷方式选择凹版印刷、柔性版印刷、丝网印刷

29、以及热转移印刷 表3-8 颜料颗粒大小与印刷类型的关系颗粒尺寸（m） 用途 印刷类型 最大4050；平均3.5 丝印油墨 丝网印刷 最大1015；平均2.5 凹印、柔印、凸印油墨 凹印、柔印、凸印 第55页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 （2）油墨荧光色的选择 三种颜色：红、黄、绿。 红、黄油墨的透射光波长与紫外荧光线的波长差距较大，所以产生的荧光色明显。 而绿色油墨在底色较浅或白色底上印刷时，当墨层达到一定厚度才可以得到比较理想的荧光效果。 第56页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四二、磷光油墨 在油墨中加入硫化锌制成的 特点：可以吸收投射到其上的

30、光线，然后在一定时间内再以一定波长的光线发射出来。 要求：连接料要透明，可以透过紫外线，由于颜料怕酸、碱，因此树脂要为中性-环己酮树脂、纤维酯和醚。油墨中应不加重金属、干燥剂和干性油等，它们的存在会破坏颜料物质。 第57页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 磷光油墨与荧光油墨的不同之处在于，磷光油墨在激发结束后继续发光，但其半衰期约几毫秒，人眼无法看到。 应用：证券的自动检测、印刷时的质量检测。 检测方法：有紫外灯（长波或短波）检测，长波的波长为366nm，短波的波长为254nm，根据发射波长而定。 第58页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四第五节 干涉

31、型光变油墨防伪技术最复杂的一种新型的反射型防伪油墨，此类油墨具有珠光和金属效应，彩色复印机和电子复印机都不可能复制出来。油墨色块呈现一对颜色，品红-蓝，绿-蓝，青-绿等，如果将油墨印迹倾斜到一定角度时，则使图案由一个色相向另一个色相转移。由于只有印刷品上的墨膜较厚时，才可能出现显著的色漂移现象，所以其印刷特征是任何其他油墨和印刷方式无法效仿的。 第59页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四第60页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四一、干涉型光变油墨的防伪原理在油墨中加入微小的多层镀膜（光干涉变色颜料），印刷出的图案花纹从不同角度观察时呈现不同色彩的油墨。

32、光干涉变色颜料的主要成分是具有特定光谱特性的光学变色薄膜碎片，采用高精密性真空镀膜工艺生产，经粉碎等一系列物理和化学处理后，添加特殊的连结料和助剂制成油墨。印在承印物上，光学变色膜片会平行排列且上浮于墨层表面，保持了光学变色薄膜的变色特性。 第61页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四二、光干涉变色颜料光学薄膜是按膜系结构的要求，在高真空条件下，把不同折射率的材料一次交替积淀在同一载体上形成，并以分子或原子的形式蒸发到载体上。严格控制蒸发速度的一致性；墨层厚度的误差控制在埃（1A=10-1nm）的范围内，膜层数应尽可能少，以降低生产成本。 还有以天然云母片和金属铝片为基础，用

33、化学包覆法制取干涉颜料的方法，也有利用液晶片的特性制取干涉颜料的方法，但这些方法主要用于涂料行业。第62页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四较理想的光干涉颜料膜系为5层对称式结构，膜系厚度在1m左右。一层：半透明金属层二层：透明无色介质层三层：不透明的反射层四层：透明无色介质层五层：半透明金属层膜片上下两面都具有同样的干涉色。改变透明介质层的厚度，就能改变膜系的颜色以获得各种颜色的光干涉颜料。 第63页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四三、干涉型光变油墨的印刷必须使印刷在承印物上的油墨中的每个光学变色薄膜片平行排列，并且悬浮在连结料的表面。要求墨层相对比

34、较厚。丝网印刷和凹版印刷。丝网印刷，要求网版的网目数不能太高，并且要经常清洗网版；凹版印刷，要注意防止颜料堵版。第64页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四四、干涉型光变油墨防伪技术的应用货币、护照 100元人民币采用光变油墨印刷面额数字，正面左下方“100”字样，与票面垂直角度观察为绿色，倾斜一定角度则变为蓝色。 有价证券、著名商标、证件、票据及产品包装的防伪。 第65页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 多层磁性变色薄膜1柔性基膜（PET,PVC）；2剥离层（可溶解，PP）；3金属层；4介质层（Al2O3、SiO2） ；5无磁性的高反射率金属层；6磁性

35、材料 第66页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四第六节 液晶油墨20世纪70年代起源于美国， 通过晶格在加热作用下发生变化引起其光学性能的变化，从而导致材料的颜色发生改变。一次性使用的商品标识防伪。 微胶囊结构油墨类型；热敏性的温致变色油墨。第67页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 1970S起源于美国，原理是液晶感温变色。液晶变色谱和颜料变色有何不同第68页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四一、液晶的成色机理一般的固态物体加热到熔点时就直接变成了液体，然而有些分子结构特殊的物质则不遵循这个规律，而是先要经过一种中间状态后再转变成液

36、体，这种不属于普通固体、液体和气体的中间状态被称为物质的第四态。其外观呈现出流动型的浑浊液体，同时还伴随光学各向异性晶体所特有的双折射性。这种能在某个温度范围内兼具液体和晶体两者特性的物质就叫做液晶。第69页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四液晶的成色机理：是由于液晶对特定波长的光有选择性的反射而形成的。当液晶受自然光和人工白光，或某波长的色光照射时，由于温度的改变导致液晶的晶格发生改变，从而改变液晶对光的折射角度，折射现象导致反射的加强。随着温度的进一步上升，光波的颜色由长波长的颜色变为短波长的颜色（即按照红色绿色青色的规律变色）。现在液晶能反映100700的温度，印在黑

37、色或暗色的底色上。 第70页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四高倍放大的液晶油墨晶体液晶变色手表第71页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四第72页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四液晶分为四类，即向列型、近晶型、胆甾型和异型。胆甾型液晶具有一些特殊的光学性质，如选择性光散射与旋光性，外界温度变化可以引起它的颜色变化等。 第73页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四向列型近晶型胆甾型近晶型第74页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四液晶中光的衍射第75页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，

38、星期四 有三段显示区域的胆甾型混合液晶 第76页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四二、液晶油墨的组成由水溶性树脂、液晶胶囊、助剂、连结料、消泡剂等组成。将封闭在微胶囊中的液晶及助剂等分散在连结料中配制而成。 第77页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 1. 液晶胆甾醇（胆固醇）为原料，经卤化反应或酯化反应制得卤化物和酯盐类。由于各种液晶的化学成分和结构不同，其光学呈色效果也有差异。 液晶是具有液体流动性，又具有与晶体同等化学性质的物质，对电场、磁场、温度、化学环境及应力等条件非常敏感。 2. 胶囊将液晶包裹在微胶囊里，再与连接料混合制成微胶囊油墨。微胶囊

39、的囊壁是由明胶、阿拉伯树胶、甲醛、醋酸、氢氧化钠等组成。第78页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四三、液晶油墨的印刷 丝网印刷液晶印刷技术的关键是： 能够在不同温度下显示出鲜艳色彩的液晶，而且在色域值上要成系列； 微胶囊要做得小而匀，囊衣透明且薄，掺入油墨要求耐溶剂、稳定、可靠、寿命长； 印刷过程中，还要保证液晶微胶囊不被压破； 表面覆盖保护膜等。 第79页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 1. 制版 尼龙丝网或涤纶丝网，不锈钢网制版（载墨量大）。 微胶囊的直径一般在1035m， 丝网目数一般为100150目/in。 间接贴膜制版法， 如果采用直接涂布

40、感光胶制版法，感光膜应涂厚一些。第80页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 2. 印刷（1）印版上要一次装有足够的墨量，中途最好不要补墨，以防止起泡。 （2）由于微胶囊油墨容易将版堵塞，印刷中发现堵网、起泡时，要立即停止并排除，用乙醇溶液彻底洗净。 （3）印刷压力不可过大，以防止压破液晶胶囊。（4）印刷底色要选用黑色或深色调，印刷后必须充分干燥，墨膜不得残留有机溶剂。（5）墨层厚度要控制到15-35m。（6）印刷顺序安排。先用黑色（或深颜色）油墨印刷底色，再用液晶油墨印刷所需图案；也可先用液晶油墨印满底子，再用水溶性黑色（或深颜色）油墨印刷所需阴图图案进行覆盖，可提高发色效果。 （7）印刷品表面最好涂布罩光漆或黏贴保护膜，以保护墨层光泽和提高耐磨性、耐温性。 第81页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四 3. 印后干燥 （1）自然干燥、40左右热风干燥，不可高温加热。 （2）印刷品堆放时不要重压。第82页，共89页，2022年，5月20日，4点39分，星期四四、液晶油墨的应用不使用颜料，黏度在40006000 厘泊之间，具有触变性小，流平性好等特点。主要用于