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根据分子结构的不同,荧光颜料可以分为无机荧光颜料和有机荧光颜料两大类。
①无机荧光颜料。又称为紫外光致荧光颜料,是由金属(如锌、铬)硫化物或稀土氧化物与微量活性剂相配合,经煅烧制成的。无机荧光颜料一般呈无色或浅白色,在油墨紫外线照射下,依颜料中金属和活性剂的种类、含量的不同而呈现出各种颜色的可见光。按照激发光源的波长不同,又可分为短波紫外线激发荧光颜料(激发波长为254mm)和长波紫外线激发荧光颜料(激发波长为365mm)。
②有机荧光颜料。也称为日光型荧光颜料,是由荧光染料(荧光体)充分分散于透明、脆性树脂(载体)中制得的,颜色由荧光染料分子决定。当日光照射时,吸收日光中肉眼看不到的紫外线,并把紫外短波变成人眼可见的长波,因此能够发射出除普通颜色之外的高度可见光,并且入射光的紫外线含量越多,发出的荧光强度越大。有机荧光颜料的种类很多,比如苯乙烯类、香豆素类、萘酰亚胺类、芳唑类、吡唑啉类等。
(2)树脂连结料。荧光树脂颜料对树脂连结料的选择要求较高,必须具备以下几个方面的特点。
①具有较高的软化点。
②有良好的耐化学药品性能。
③颜色透明,。
④易于合成及粉碎。
用于防伪荧光油墨的合成树脂主要有聚甲基丙烯酸酯、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。
防伪荧光油墨的分类
常用的防伪荧光油墨有紫外线激发荧光防伪油墨和红外线防伪油墨。按照激发光源的波长不同,紫外线激发荧光防伪油墨又可分为短波紫外线激发防伪荧光油墨(激发波长为254m)和长波紫外线激发防伪荧光油墨(激发波长为365m)。
按照颜色的变化又分为无色、有色、变色三种,在不可见光光照射下,无色可以显示红、黄、绿、蓝等颜色,有色可使原有颜色更亮,变色可使一种颜色变成另一种颜色。
防伪荧光油墨印刷方式的选择及在防伪领城的应用
防伪荧光油墨适用于纸张类和乙烯类薄膜等的印刷,纸张用防伪荧光油墨有氧化干燥型和蒸发干燥型,乙烯薄膜用防伪荧光油墨一般为蒸发干燥型。
一般来讲,防伪荧光油墨可以采用凹印、柔性版印刷以及丝网印刷等。日光荧光颜料标准系的颗粒尺寸一般为3.5μm,可以用于丝印油墨;中等系的颗粒尺寸则用于凹印油墨和织物丝印油墨;而超细系的颗粒尺寸则主要用于胶印和柔性版油墨,其中颗粒尺寸小者可达0.25-0.5μm。
日光型防伪荧光油墨由于采用凸印和平印时显色效果差,故宜采用凹印和丝网印刷。由于防伪荧光油墨配方的不同,造成其颜料颗粒大小不同,在实际印刷中应选用适宜的印刷方式,以达到较好的印刷效果和防伪效果。
凹印、柔印、凸印防伪荧光油墨的特性呈现塑性流动,黏度小,这就决定了其印刷工艺与普通油墨的印刷工艺有所不同。这里主要介绍丝网印刷和平版胶印应注意的问题。
(1)丝网印刷。进行丝网印刷应注意以下几点。
①防伪荧光油墨适合于200目以下的丝网。
②印刷品的着墨量在50~60g/m2时,其发色和耐光性比较理想。③在承印物是透明物体时,应先印一次白色油墨,这样可以提高荧光效果。
(2)平版胶印。在进行平版胶印时应注意以下两点。
①墨层较厚时,印刷速度不宜太快。由于防伪荧光油墨的流动性大,干燥较为缓慢,如果墨层较厚,印刷速度太快时,墨层未干燥而产生铺展造成糊版。
②在印刷过程中不宜加入干燥剂或调墨油。如果由于油墨存储期长而产生转移不良
时,可以加入少量调墨油。
按照不同的分类方法,防伪覆膜工艺主要有以下几种。
①按防伪覆膜设备的自动化程度分。按照防伪覆膜设备的自动化程度的不同,归纳起来讲,度膜工艺主要有半自动操作和全自动操作两类。半自动操作除上胶、热压复合等部分是机械操作外,输纸、分切等部分作业都由人工操作,劳动强度大,生产效率低。全自动操作从输纸开始,到涂胶、复合、分切、成品收齐均由机械完成,省时省工,生产效率高,尽管有上述差异,但它们的工艺流程却是相同的:首先用辊涂装置将黏合剂均匀地涂布在塑料薄膜上,经过烘箱(道)将溶剂蒸发掉,然后,将已防伪印刷好的防伪印刷品牵引到热压复合装置上,并在此将塑料薄膜和防伪印刷品压合,成为纸塑合一的防伪覆膜产品。
②按所采用的原材料及设备分。按所采用的原材料及设备的不同,防伪覆膜工艺可以分为即涂防伪覆膜工艺和预涂薄膜工艺。即涂防伪覆膜工艺操作时先在薄膜上涂布黏合剂,之后再热压,此方法为目前国内所普遍采用。预涂防伪覆膜工艺是将黏合剂预先涂布在塑料薄膜上,经烘干收卷后,在无黏合剂涂布装置的防伪覆膜设备上进行热压,从而完成防伪覆膜过程。
预涂防伪覆膜工艺因防伪覆膜设备不需要黏合剂加热干燥系统,大大地简化了防伪覆膜工艺,而且操作十分方便,可以随用随开机,生产灵活性大;同时无溶剂气味,无环境污染,改善了劳动条件;更重要的是它完全避免了气泡、脱层等防伪覆膜故障的发生,防伪覆膜产品的透明度极高,具有广阔的应用前景和推广价值。
③按照纸质防伪印刷品的防伪覆膜过程分。按照纸质防伪印刷品的防伪覆膜过程不同,防伪覆膜工艺可以分为干式防伪覆膜法和湿式防伪覆膜法。
干式防伪覆膜法是目前国内常用的防伪覆膜方法,它是在塑料薄膜上涂布一层黏合剂,然后经过防伪覆膜机的干燥烘道蒸发除去黏合剂中的溶剂而干燥,再在热压状态下与纸质防伪印刷品黏合成防伪覆膜产品。
湿式防伪覆膜法是在塑料薄膜表面涂布一层黏合剂,在黏合剂未干的状况下,通过压辊与纸质防伪印刷品黏合,然后再进入热烘道干燥,形成防伪覆膜产品(这种方法较少用)。
④按照所采用的黏接剂分。按照所采用的黏接剂的不同,防伪覆膜工艺可以分为油性防伪覆膜和水性防伪覆膜。从环保的角度来讲,水性防伪覆膜具有较大的优势和较好的发展前景。
水性防伪覆膜工艺的特点主要有:水性防伪覆膜工艺生产适性要求不高,适合大批量流水线生产;投资成本也不高,综合成本较低,经济实惠;水性防伪覆膜产品属于环保型产品,具有高强度、易回收、不易污染环境的特点,但是水性防伪覆膜产品容易发生卷曲现象。
防伪热敏变色油墨丝网印刷的应用。
由于丝网印刷的承印物范围国很广,因此很多产品和包装物的热敏变色油墨防伪印刷均可以采用丝网印刷方式,例如等有价证券,香烟盒、酒盒等各类包装纸盒,金属包装容器成型后的印刷等。凹版印刷与柔性版印刷、平版印刷依靠网点着墨面积大小变化来表达原稿图文明暗层次的手法不同,防伪凹版印刷采用了网穴结构,即依靠着墨量体积不同来实现原稿图文层次的表达.。
凹版印刷过程,防伪印刷时先使整个印版表面涂满油墨,然后用特制的刮墨机构,把空白部分的油墨去除干净,使油墨只存留于图文部分的网穴之中,再通过较大的机械压力作用,将油墨转移到承印物表面。由于防伪印版图文部分网穴凹陷的深浅不同或网穴面积大小不一样,则填入的油墨量就有多有少,这样转移到承印物上的墨层就有厚有薄,有大面积,有小墨块,并且通过这种墨层的厚薄或面积的大小,把原稿上的浓淡层次准确地再现于印刷品上。
热敏变色油墨凹版印刷防伪时应注意的问题。
1.在热敏变色油墨凹版印刷时,一般应采用175pc。
2.凹印版网穴深度与一般凹印版相同,但不宜用铜版,应镀铬层以防止油墨墨色变暗。
3.可以用聚乙烯为内衬或不锈钢墨槽。
4.长期使用的刮墨刀的刀锋应镀镍、铬。防伪印刷面触及的导辊也应镀铬。
5.应使用专用溶剂及稀释剂进行调墨用,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。
6.需冷风干燥,加热应适度以免变色性能破坏而不能恢复。
7.不宜在铝箔上直接印刷,可以在纸及塑料上印刷。柔性版印刷的防伪油墨转移原理较为简单,其基本过程是:低黏度、高流动性的液体油墨从墨槽传递到网纹辊上,高线数的网纹辊表面刻有许多细小的凹槽,以吸附油墨,多余的油墨则被刮墨刀刮除。
网纹辊与印版滚简相接触,凹槽内的油墨便滚过柔性版表面凸起的图文部分,在防伪印版滚筒与压印滚筒的轻压力作用下,印版上的油墨便转移到承印物表面上了。
与其他防伪印刷方式相比,柔性版印刷具有以下特点:
(1)使用柔软的高分子树脂版材,既降低了制版成本,又缩短了制版周期。
(2)使用网纹辊传墨,能够按照工艺要求准确供墨,有利于控制防伪墨色和墨层厚度。
(3)与其他防伪印刷方式相比,柔性版印刷压力小,既减少了对机械的振动与对版材的磨损,也扩展了印刷介质的范围,特别是有利于柔性材料的印刷。
(4)采用的水性油墨印刷,也可以用于热敏变色油墨的印刷。
(5)防伪柔性版印刷适印范围广,可以用于各类纸张、纸板(如瓦楞纸箱)、铝箔、塑料薄膜、不干胶纸、不干胶膜、玻璃纸及纺织品等。
(6)设备综合加工能力强,可以进行印后联线加工。
(7)生产投资小,柔性版印刷机结构相对简单,设备投资低于相同规模的胶印机或凹印机。
在用防伪柔性版印刷方式印刷热敏变色油墨时,要求油墨流动性好、干燥速度快、牢度良好、色泽鲜艳;要解决好溶剂含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;同时要考虑温度的要求,比如高温容易引起承印物变形、影响温致变色油墨的呈色效果等。一般来讲,对于批量大、高温不易变形(如纸、塑料等)以及感温变色效果要求不很严格的承印物,宜采用柔性版印刷。
平版胶印
当然,也有采用平版胶印进行热敏变色油墨防伪印刷的应用,例如金属薄板(铁皮)印刷中常采用平版胶印方式进行热敏变色油墨的防伪印刷,然后再制作成金属瓶盖、金属罐等包装物和包装容器用于产品的防伪包装。啤酒标签的热敏变色油墨防伪印刷也可以用平版胶印来完成。
湿法冷防伪烫印工艺。
湿法冷防伪烫印工艺是在涂布了UV黏合剂之后,先防伪烫印然后再骤如下对黏合剂进行固化,主要工艺
①在印材料上防伪印刷自由基型。
②在承印材料上复合冷防伪烫印箔黏合剂。
③对自由基型UV黏合剂进行固化,由于黏合剂夹在冷防伪烫印箔和承印材料之间,UV光线必须要透过防伪烫印箔才能到达黏合剂层。
④将防伪烫印箔从承印材料上剥离,并在承印材料上形成防伪烫印图文。
①湿法冷防伪烫印工艺用自由基型UV黏合剂替代传统的UV黏合剂。
②UV黏合剂的初黏力要强,固化后不能再有黏性,这样才能保证贴合的牢度。
③防伪烫印箔的镀铝层应有一定的透光性,以保证UV光线能够透过并引发UV黏合剂的固化反应。冷防伪烫印技术的发冷防伪烫印工艺的技术关键是UV黏合剂和特种电化铝金属箔。
目前,进口和国产的UV黏合剂在我国市场上已有销售,而不涂布热熔胶的电化铝生产工艺相对较简单。冷防伪烫印工艺适用于各种类型的窄幅防伪印刷机,由于工艺简单,附加设备安装方便,因此它是种很有发展前景的烫金新工艺。随着防伪印刷工业的发展和各行业应用的需要,冷防伪烫印技术在我国的应用也将获得更大的发展。
目前防伪冷烫印技术已成为热防伪烫印技术的强大竞争对手,而且冷防伪烫印技术正从窄幅柔性版防伪印刷领域向其他防伪印刷工艺范围扩展,如宽幅柔性版防伪印刷、凸印、卷筒纸胶印及单张纸胶印等。但是,同热防伪烫印技术相比,冷防伪烫印技术在质量方面还存在着一定的缺陷,有待进一步提高,因此,冷防伪烫印技术并不太适合于高质量包装和标签产品的加工。
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