非反應(yīng)型軋劃變色油墨的制作方法
【專(zhuān)利摘要】非反應(yīng)型軋劃變色油墨用于印制銀行票據(jù)、發(fā)票、財(cái)政收據(jù)、機(jī)票、保險(xiǎn)單等。使用該油墨印制的印刷品的印記，采用硬幣或具有平滑表面的金屬或硬物，用一定的力量軋劃，黑色印記變成紅色或印記周?chē)@現(xiàn)明顯紅色。人們?cè)谌粘Ｉ钪校瑢?duì)于手持書(shū)面文件質(zhì)疑時(shí)，可進(jìn)行局部票面檢驗(yàn)真?zhèn)危瑱z驗(yàn)方便，顏色變化明顯，重現(xiàn)性好，不破壞印刷品整體外觀。
【專(zhuān)利說(shuō)明】非反應(yīng)型軋劃變色油墨

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及印刷油墨領(lǐng)域，具體是非反應(yīng)型軋劃變色油墨。

【背景技術(shù)】
[0002] 軋劃或摩擦變色油墨有很多種，如中國(guó)專(zhuān)利CN1186408C介紹："......擦可變顏 色油墨的原理是在油墨中加入特殊的摩擦變色材料或含變色物質(zhì)的微膠囊，當(dāng)使用一定工 具（例如白色紙張、紙板、硬幣或指甲等）摩擦或按壓時(shí)，該種油墨印刷的印記就發(fā)生顏色 變化......目前擦可變顏色油墨種類(lèi)主要是微膠囊，近似于無(wú)碳復(fù)寫(xiě)紙的原理，相互反應(yīng) 型，主要是無(wú)色變成有色......中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)1201213公開(kāi)了一種擦可變顏色油墨，是一 種相互反應(yīng)型......專(zhuān)利申請(qǐng)CN1176982公開(kāi)了一種分子識(shí)別型固相防偽技術(shù)，也是相互 反應(yīng)型......"。
[0003] 上述專(zhuān)利公開(kāi)了一種耐性?xún)?yōu)良，性能穩(wěn)定，有別于常規(guī)的相互反應(yīng)型敏感油墨，也 就是在油墨中引入摩擦變色材料二萘嵌苯化合物，具有摩擦變色、紅外全透過(guò)功能。該材料 占油墨重量的10-50%。同時(shí)，油墨中含有熒光顏料、磁性顏料等。所述油墨適用于膠印油 墨、凸印油墨、影與凹印油墨、絲網(wǎng)印刷油墨或嗔墨墨水。
[0004] 有一定染料化學(xué)知識(shí)的人應(yīng)該知道，二萘嵌苯化合物就是茈系顏料，早在1913年 就被發(fā)現(xiàn)，廣泛作為還原染料應(yīng)用。1974年德國(guó)BASF發(fā)明了 C. I.通用名：P.BK31，C. I.結(jié) 構(gòu)號(hào)：71132(詳見(jiàn) BASF DE 2451783) ;1974 年德國(guó) BASF 推出了 C.I.通用名：Ρ·ΒΚ32， C. I.結(jié)構(gòu)號(hào)：71133(詳見(jiàn)《上海染料》第37卷第1期，2009年2月，作者：穆振義，天津 大學(xué)，題目：茈系顏料及商品化技術(shù)）。文中還介紹：黑色茈系顏料產(chǎn)品，具有特定的紅外 光譜（IR)反射特性，......在1970年代BASF公司開(kāi)發(fā)了茈系紅外防偽還原染料或顏 料......。本 申請(qǐng)人:不清楚中國(guó)專(zhuān)利CN1186408C中公開(kāi)的"二萘嵌苯化合物"的化學(xué) 結(jié)構(gòu)與1913年被發(fā)現(xiàn)的茈系顏料的化學(xué)結(jié)構(gòu)、1974年發(fā)明的C. I.P.BK31的化學(xué)結(jié)構(gòu)、 C. I. P. BK32的化學(xué)結(jié)構(gòu)、C. I. P. R. 189的化學(xué)結(jié)構(gòu)；C. I. P. R. 149等的化學(xué)結(jié)構(gòu)有何區(qū)別。
[0005] 中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?3114576.0,公開(kāi)了一種摩擦變色紅外隱形防偽油墨，該油墨所 述的顏料具有摩擦反應(yīng)變色且具有紅外全吸收性質(zhì)；所述的連結(jié)料和助劑是公知的油墨用 連結(jié)料和助劑；同時(shí)該油墨含有熒光顏料。
[0006] 專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?3114576. 0 :"本發(fā)明采用反應(yīng)型顏料原理，該顏料粒徑一般小于 5 μ m，在受到外力擠壓時(shí)，顏料反應(yīng)生成與原來(lái)呈互補(bǔ)顏色的流動(dòng)相物質(zhì)，變色效果非常明 顯。因而在潮濕環(huán)境下不受機(jī)械力干擾，......"。"顏料是具有摩擦反應(yīng)變色且具有紅外全 吸收的顏料。該顏料675倍放大結(jié)構(gòu)中有大、中、小三種球形微粒，大微粒是夾層結(jié)構(gòu)，中、 小微粒是透明或不透明狀。經(jīng)一定外力摩擦后，顏料中大、中、小三種球形微粒消失，呈無(wú)定 形態(tài)，為紅色。"
[0007] 中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?00820144885. 2公開(kāi)了一種帶有摩擦變色油墨層的印品，包 括：紙基和油墨層A ;在所述紙基一側(cè)面印刷有油墨層A ;所述油墨層A為摩擦變色油 墨，......當(dāng)A組分與B組分相互摩擦?xí)r發(fā)生變色且無(wú)法還原。也就是說(shuō)將含有B組分紙 基膠條揭開(kāi)含有B組分油墨層與含有A組分的油墨層相互摩擦，會(huì)出現(xiàn)顏色變化。其原理 是，電子給予體和電子接受體的氧化還原電位接近。利用摩擦?xí)r溫度變化，二者氧化還原電 位相對(duì)變化程度不同，使氧化還原反應(yīng)的方向隨著溫度的改變而改變，從而導(dǎo)致體系發(fā)生 顏色變化。
[0008] 中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01110412627. 4公開(kāi)了雙色防偽無(wú)碳CB/CFB紙及其生產(chǎn)工藝， 使用膠囊化技術(shù)對(duì)第二顯色染料進(jìn)行乳化并包裹，或通過(guò)研磨工藝對(duì)第二顯色染料進(jìn)行進(jìn) 一步加工，再添加于不同顯色的CB涂料中，涂布于原紙或CF紙背面，生產(chǎn)出自帶雙色功能 的無(wú)碳CB/CFB紙，在與CFB/CF紙張進(jìn)行配頁(yè)打印能在CF面保持原有無(wú)碳紙的顯色顏色， 同時(shí)當(dāng)在CB面進(jìn)行劃線等摩擦操作對(duì)紙張進(jìn)行識(shí)別時(shí)，CB面能清晰顯現(xiàn)第二顯色線條，兩 種顯色印記發(fā)色條件相互獨(dú)立、互不影響，從而實(shí)現(xiàn)了全新的無(wú)碳復(fù)寫(xiě)紙防偽功能。CB涂層 由以下重量比的原料制成：
[0009] 無(wú)色染料2?20溶劑油50?200 乳化劑10?50
[0010] 殼料20?60 第二顯色染料0. 5?10膠粘劑30?70
[0011] 抗氧化劑1?5間隔劑淀粉20?60 分散劑0. 5?5。
[0012] 以往的摩擦變色或軋劃變色油墨主要基于化學(xué)反應(yīng)變色，如無(wú)碳復(fù)寫(xiě)紙?jiān)怼１?發(fā)明是將抄造紙技術(shù)中膠囊化技術(shù)與油墨技術(shù)有機(jī)結(jié)合，使染料或顏料在油墨技術(shù)中除著 色功能外，賦予染料或顏料新的功能，即乳劃變色功能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是使黑色有機(jī)染料或顏料在油墨技術(shù)中用于油墨本身著 色功能；油溶染料（油溶染料的顏色不同于油墨本身的顏色）經(jīng)膠囊化技術(shù)包裹后用于軋 劃變色功能；黑色有機(jī)染料或顏料和油溶染料同時(shí)存在，二者的顏色不同且互不干擾。印刷 品的印記經(jīng)一定外力軋劃后，可用肉眼觀察到明顯的顏色變化，即印記由黑色變成紅色或 印記周?chē)@現(xiàn)紅色。生產(chǎn)成本低，使用方便，乳劃變色后的顏色的物理化學(xué)性能優(yōu)良。
[0014] 非反應(yīng)型軋劃變色油墨，該油墨含有經(jīng)膠囊化技術(shù)包裹的油溶染料，占配方總重 量的1-10% ;油墨本身著色使用的黑色有機(jī)染料或顏料是市售的油墨和涂料【技術(shù)領(lǐng)域】已知 的黑色有機(jī)染料或顏料，占配方總重量的5-35% ;其余組分是已知的油墨連結(jié)料、填料、助 齊U;使用該油墨印制的印刷品的印記，用具有一定硬度、平滑的工具（如硬幣、板尺等），在 印刷品的印記上用一定力量軋劃后，印記由黑色變?yōu)榧t色或印記周?chē)@現(xiàn)紅色。
[0015] 非反應(yīng)型軋劃變色油墨，該油墨經(jīng)一定外力軋劃后，印刷品的印記由黑色變?yōu)榧t 色或印記周?chē)@現(xiàn)紅色，其特征在于，所述經(jīng)膠囊化技術(shù)包裹的油溶染料，其中囊壁采用市 售的三聚氰胺甲醛樹(shù)脂，囊芯材料是油溶大紅、油溶艷紅等已知的油溶染料在高沸點(diǎn)煤油、 油酸甲酯、三甲苯、四甲苯等有機(jī)溶劑中的飽和溶液，油溶染料與有機(jī)溶劑之間不發(fā)生化學(xué) 反應(yīng)。
[0016] 非反應(yīng)型軋劃變色油墨，該油墨經(jīng)一定外力軋劃后，印刷品的印記由黑色變?yōu)榧t 色或印記周?chē)@現(xiàn)紅色，其特征在于，所述黑色有機(jī)染料或顏料是指偶氮系染料或顏料、茈 系染料或顏料、雜環(huán)系染料或顏料、酞箐系顏料等已知有機(jī)染料或顏料中本身是黑色或由 這些染料或顏料的黃、紅、蘭、綠等顏色混合拼出來(lái)的黑色。
[0017] 非反應(yīng)型軋劃變色油墨，該油墨經(jīng)一定外力軋劃后，印刷品的印記由黑色變?yōu)榧t 色或印記周?chē)@現(xiàn)紅色，其特征在于，所述油墨著色使用的黑色有機(jī)染料或顏料，用于油墨 本身著色功能，該部分黑色有機(jī)染料或顏料在油墨配方中的重量百分比與普通印刷油墨相 同或略低，如雕刻凹版油墨配方中黑色有機(jī)染料或顏料占配方總重量的5-15 %，膠印油墨 配方中黑色有機(jī)染料或顏料占配方總重量的15-35 %等。
[0018] 非反應(yīng)型軋劃變色油墨，該油墨經(jīng)一定外力軋劃后，印刷品的印記由黑色變?yōu)榧t 色或印記周?chē)@現(xiàn)紅色，其特征在于，所述經(jīng)膠囊化技術(shù)包裹的油溶染料的顏色不同于油 墨本身著色的顏色，用于軋劃變色功能，且是非反應(yīng)型的、穩(wěn)定型的市售的油墨和/或涂料

【技術(shù)領(lǐng)域】公知的油溶染料。
[0019] 油墨配方設(shè)計(jì)中，對(duì)于雕刻凹版油墨，有色染料或顏料的重量百分比是5-15% ;對(duì) 于膠印油墨，有色染料或顏料的重量百分比是15-35% ;對(duì)于除雕刻凹版油墨和膠印油墨 以外的其他印刷油墨，如凸版油墨、照相凹版油墨、柔版油墨、網(wǎng)版油墨等可參考相應(yīng)的油 墨配方設(shè)計(jì)中的重量百分比進(jìn)行軋劃變色油墨的配方設(shè)計(jì)；對(duì)于著色力差的有色染料或顏 料，在配方中的重量百分比可提高到35-40%，如溫變顏料、分散染料等；對(duì)于比重較大的 白色顏料，如鈦白粉在配方中的重量百分比可提高到60 %。
[0020] 非反應(yīng)型軋劃變色油墨，由于油墨本身著色使用的黑色有機(jī)染料或顏料在配方中 的重量百分比與普通印刷油墨的重量百分比相同或略低，故軋劃變色油墨的外觀顏色與普 通印刷油墨的外觀顏色相同或略淺。對(duì)于膠囊化技術(shù)包裹的油溶染料，由于比例小，且油溶 染料被三聚氰胺-甲醛樹(shù)脂包裹，等同于油墨配方中的連結(jié)料部分，不影響軋劃變色油墨 的外觀顏色。
[0021] 非反應(yīng)型軋劃變色油墨的外觀顏色原則上應(yīng)低于普通印刷油墨的外觀顏色。其 目的是膠囊化技術(shù)包裹的油溶染料被軋劃后，囊壁破裂，被包裹的油溶染料顏色溢出，此 時(shí)能清楚的辨別軋劃變色油墨外觀顏色與囊壁破裂溢出顏色的區(qū)別。如非反應(yīng)型軋劃變 色黑油墨，配方中加入紅色的油溶染料微膠囊，油墨外觀為黑色，實(shí)際印刷完后，印記的外 觀顏色應(yīng)為淺黑色或蘭色相黑色或綠色相黑色（也就是說(shuō)比正常印刷油墨黑色濃度降低 10-20%。具體情況視印刷工藝確定），印品的印記經(jīng)軋劃后，印記或印記的周?chē)霈F(xiàn)紅色。
[0022] 市場(chǎng)上微膠囊技術(shù)是常熟的工業(yè)技術(shù)，如熱敏變色材料，就是典型的膠囊包裹技 術(shù)，囊芯和囊壁，一個(gè)是電子給予體，一個(gè)是電子接受體，二者隨溫度變化，達(dá)到變色的效 果。熱敏變色材料的囊壁選材是酚類(lèi)材料，囊芯為內(nèi)酯類(lèi)染料。

【背景技術(shù)】 [0023] 介紹的內(nèi)容，除CN1186408C公開(kāi)的有別于常規(guī)的相互反應(yīng)型敏感油墨 夕卜，其他均為反應(yīng)型摩擦變色油墨。市場(chǎng)上銷(xiāo)售的微膠囊技術(shù)產(chǎn)品，在抄造紙工業(yè)中，大量 使用。如中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01110412627. 4公開(kāi)的雙色防偽無(wú)碳CB/CFB紙及其生產(chǎn)工藝， 紙是無(wú)色的，經(jīng)摩擦或擠壓后，涂敷在紙張表面的微膠囊的囊壁破裂，無(wú)色染料與顯色劑反 應(yīng)，顯現(xiàn)顏色。
[0024] 非反應(yīng)型軋劃變色油墨，使用該油墨印制的印刷品的印記經(jīng)一定外力軋劃后，印 記由黑色變?yōu)榧t色或印記周?chē)@現(xiàn)紅色，其特征在于，所述膠囊化技術(shù)包裹的油溶染料是 市售的油溶染料溶于高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑中的飽和溶液，囊芯材料之間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。選用 的油溶染料的物理化學(xué)耐性好，性能穩(wěn)定。
[0025] 非反應(yīng)型軋劃變色油墨，使用該油墨印制的印刷品的印記經(jīng)一定外力軋劃后，印 記由黑色變?yōu)榧t色或印記周?chē)@現(xiàn)紅色，其特征在于，所述囊芯材料是市售的油溶染料溶 于高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑中的飽和溶液且不溶于水。
[0026] 非反應(yīng)型軋劃變色油墨，使用該油墨印制的印刷品的印記經(jīng)一定外力軋劃后，印 記由黑色變?yōu)榧t色或印記周?chē)@現(xiàn)紅色，其特征在于，能溶解油溶染料的高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑 是市售的高沸點(diǎn)煤油、油酸甲酯、三甲苯、四甲苯等沸點(diǎn)在200°C以上的有機(jī)化合物或多種 有機(jī)溶劑的混合物，且這些有機(jī)溶劑不與油溶染料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
[0027] 非反應(yīng)型軋劃變色油墨，使用該油墨印制的印刷品的印記經(jīng)一定外力軋劃后，印 記由黑色變?yōu)榧t色或印記周?chē)@現(xiàn)紅色，其特征在于，所述膠囊化技術(shù)包裹的油溶染料的 囊壁材料是市售的三聚氰胺甲醛樹(shù)脂，囊壁材料的物理化學(xué)性能穩(wěn)定。
[0028] 非反應(yīng)型軋劃變色油墨的應(yīng)用，該油墨用于已知的印刷過(guò)程，如膠版印刷、雕刻凹 版印刷、照相凹版印刷、凸版印刷、柔版印刷、網(wǎng)版印刷等。
[0029] 非反應(yīng)型軋劃變色油墨的軋劃變色效果檢驗(yàn)，用具有一定硬度、平滑的工具（如 硬幣、指甲、竹器、板尺等），在印刷品的印記上用一定力量軋劃后，可用肉眼觀察到明顯的 顏色變化，即印記由黑色變成紅色或印記周?chē)@現(xiàn)紅色。檢驗(yàn)方便，顏色變化明顯，重復(fù)性 好，油墨的耐久性好。
[0030] 下面通過(guò)實(shí)施例說(shuō)明，但本發(fā)明不限于下面的實(shí)施例。
[0031] 黑色軋劃變紅色油墨（配方中是重量百分?jǐn)?shù)）
[0032] 實(shí)施例一
[0033]

【權(quán)利要求】
1. 非反應(yīng)型軋劃變色油墨，該油墨含有經(jīng)膠囊化技術(shù)包裹的油溶染料，占配方總重量 的1-10% ;油墨本身著色使用的黑色有機(jī)染料或顏料是市售的油墨和涂料【技術(shù)領(lǐng)域】已知的 黑色有機(jī)染料或顏料，占配方總重量5-35%;其余組分是已知的油墨連結(jié)料、填料、助劑；使 用該油墨印制的印刷品的印記，用具有一定硬度、平滑的工具（如硬幣、板尺等），在印刷品 的印記上用一定力量軋劃后，印記由黑色變?yōu)榧t色或印記周?chē)@現(xiàn)紅色。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非反應(yīng)型軋劃變色油墨，其特征在于，所述經(jīng)膠囊化技術(shù)包 裹的油溶染料是油溶大紅、油溶艷紅等已知的油溶染料在高沸點(diǎn)煤油、油酸甲酯、三甲苯、 四甲苯等有機(jī)溶劑中的飽和溶液，不溶于水，油溶染料與有機(jī)溶劑之間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非反應(yīng)型軋劃變色油墨，其特征在于，所述黑色有機(jī)染料或 顏料是指偶氮系染料或顏料、茈系染料或顏料、雜環(huán)系染料或顏料、酞箐系顏料等已知的有 機(jī)染料或顏料中本身是黑色或由這些染料或顏料的黃、紅、蘭、綠等顏色混合拼出來(lái)的黑 色。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非反應(yīng)型軋劃變色油墨，其特征在于，所述經(jīng)膠囊化技術(shù)包 裹的油溶染料的顏色不同于油墨本身著色的顏色，用于軋劃變色功能，且是非反應(yīng)型、穩(wěn)定 型的市售的油墨和/或涂料【技術(shù)領(lǐng)域】公知的油溶染料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非反應(yīng)型軋劃變色油墨，其特征在于，該油墨用于已知的印 刷過(guò)程，如膠版印刷、雕刻凹版印刷、照相凹版印刷、凸版印刷、柔版印刷、網(wǎng)版印刷等。
【文檔編號(hào)】C09D11/50GK104109421SQ201310130506
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2013年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月16日
【發(fā)明者】李堯, 張力, 樊鵬, 朱恒, 樊官保, 樊建建, 馬海龍 申請(qǐng)人:北京萬(wàn)垟防偽技術(shù)有限責(zé)任公司, 東港股份有限公司