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防伪热敏变色油墨的分类
早在20世纪30年代,人们就开始研究变色涂料,主要用于热敏纸及蒸煮指示剂。20世纪50年代末期,一些防伪热敏材料被发现,结合油墨制造技术形成新型的热敏性油墨,并且在印刷领域得到广泛的应用。
防伪热敏变色油墨是一种新颖的变色油墨,可以随环境温度的变化而迅速改变颜色,从而使被着色物体具有动态变化的色彩效果,并且可以发挥一定的防伪功能。热敏变色油墨作为一种防伪油墨很快得到迅速发展和应用。
热敏变色油墨,是指在外界温度变化的条件下颜色发生改变的油墨热量变色的原理是:在加热情况下使变色化合物发生物理变化或化学变化带来自身的吸光性变化。 这种油墨按变色所需温度的不同,可以分为手温变色防伪油墨(温度在34-36℃之间)和高温变色防伪油墨(温度一般在40-60℃甚至更高);按变色方式,可以分为可逆(单变色可逆、多变色可逆)热敏防伪油墨和不可逆(单变色不可逆和多变色不可逆)热敏防伪油墨。几种防伪热敏变色油墨。
不可逆热敏变色油墨
防伪不可逆热敏变色油墨有显色、变色两种。显色不可逆温变油墨外观无色,经受热后呈现颜色,降温后颜色不再恢复无色;变色不可逆油墨原有颜色受热后由一种颜色变为另一种颜色,降温后颜色不再恢复原色。
可逆热敏变色油墨
可逆热敏变色油墨有显色、消色、变色三种。显色可逆温变油墨外观无色,受热后呈现颜色,降温后颜色消失恢复为无色;防伪消色可逆热敏油墨原有颜色受热后颜色消失,降温后可恢复原有颜色;变色可逆温变油墨原有颜色受热后变为另一种颜色,降温后可恢复原有颜色。
记忆型热敏变色油墨是该系列变色油墨的颜色不仅取决于温度,还取决于温度变化的过程。也就是说在从不同方向(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。或者说,此防伪油墨由外观无色,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。于该种油墨具有多重鉴别特征,因此在防伪性能方面更为可靠。
显色型热敏变色油墨
该种防伪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(如某油墨的显色温度区间为33-47℃)。这种油墨可以与其他系列温变油墨互相配合而获得多重变色体系,具有很高的防伪应用价值热敏变色油墨的组成。
按照变色材料的不同,防伪热敏变色油墨主要包括温致变色油墨和液晶油墨两种基本类型。液品油墨是将封装在微胶囊中的液晶及助剂等分散在连结料中配制而成的,主要成分包括水溶性树脂、微胶囊液品、消泡剂、分散剂、流动助剂等。这里主要介绍温致变色油墨的组成。
因温度改变而发生颜色变化的防伪油墨称为温致变色油墨或热致变色油墨,其主要组分包括变色颜料、填料和连结料。另外,溶剂的选择也非常重要。
烫金机圆压圆烫金机采用模块化设计,防伪烫印单元、压防伪凹凸单元、给纸单元、收纸单元等可以自由组合,并且提供单张纸、卷筒纸两大系列多种配置,方便了生产企业的选择。
烫金机速度可以达到卷筒纸150m/min,单张纸12000张/小时,可以与防伪印刷机相匹配,可以实现防伪印刷一烫金联机生产,提高了生产效率冷防伪烫印技术冷防伪烫印技术是近几年出现的新的科技成果,是一种全新的烫金工艺。它打破了传统烫金依靠热压转移电化铝箔的传统工艺,而使用一种全新的概念一冷压技术来转移电化箔,即利用冷压技术转移电化铝箔而完成对承印物表面的电化铝防伪烫印效果。
防伪冷烫印技术成本低、节省能源、生产效率高,它不仅解决了许多防伪印刷行业难以解决的工艺(如热烫金技术)问题,而且更避免了制作金属印版过程中对环境产生的污染,是一种很有发展前途的技术。
同时,随着该技术的不断成熟、发展和应用,相信在防伪印剧和包装领域的应用也会越来越多。□冷防伪烫印技术的工艺流程传统的烫金工艺使用的电化铝背面预涂有热熔胶,烫金时,依靠热滚筒的压力使黏合剂熔化而实现铝箔转移。而冷防伪烫印所使用的电化铝是一种特种电化铝,其背面不涂胶,也不需要使用加热后的金属印版,而是将黏合剂在防伪印刷时直接涂在承印物表面需要电化铝装饰的位置上,防伪印刷转移时电化铝与黏合剂接触,在黏合剂的作用下使电化铝附着在防伪印刷品表面上。
(1)防伪印刷黏合剂。在防伪印刷品需要防伪烫印的部位防伪印刷上一层特种黏合剂—UV压敏型黏合剂。
(2)干燥。通过UV干燥装置将黏合剂干燥到一定程度,形成一层高黏度的,非常薄的压敏胶层。(3)铝箔转印。在一对金属滚筒的作用下,使特种电化铝箔同黏合剂接触并且压合为一体。由于黏合剂同铝箔之间的黏结力大,排废时,铝箔与黏合剂接触的部分留在防伪印刷品表面与防伪印刷品成为一体,而铝箔的其他部分则同传统烫金一样排废,从而完成冷防伪烫印。
(4)后处理。由于转移在防伪印刷品上的铝箔图纹浮在防伪印刷品表面,牢固度很差,所以必须给予保护。一般是在防伪印刷品表面上光或者覆膜,以保护铝箔图纹。
随着烫印技术、烫印材料和烫印设备的发展,烫印技术已经从常规的电化铝平面烫印技术发展为全息定位烫印、立体烫印、冷烫印和扫金技术等多种烫印技术,这些新技术、新材料和新工艺在防伪技术方面发挥着越来越重要的作用。
这里仅对常规的烫印工艺进行简要的介绍,其他烫印新技术将结合防伪技术进行介绍。
(1)烫印技术的概念及应用。现在所说的烫金,一般是指电化铝烫印,又称烫箔,是一种不用防伪油墨的特种防伪印刷工艺。所谓烫印,是将金属箔(电化铝)或颜料箔,通过热压转印到防伪印刷品或其他物品表面上,以增进装饰效果的一种防伪印刷品表面整饰加工技术,俗称烫金。
电化铝烫印的图文呈现出强烈的金属光泽,色彩鲜艳夺目、永不退色。尤其是金银电化铝,以其富丽堂皇、精致高雅的装潢点缀了防伪印刷品表面,增强了印品的艺术性,起到了突出主题的宣传效果;其光亮程度大大超过了印金和印银,使产品具有的感觉和给人以美的享受。同时由于电化铝具有优良的物理、化学性能,起到了保护印品的作用,所以烫金工艺被广泛应用于精致的包装装潢、商标、挂历和书籍封面等防伪印刷品上,在建筑装潢用品、工艺文化用品、贺卡、挂历,甚至皮革、丝绸织物、塑料材料上也有应用。
(2)电化铝箔材的结构及分类。烫金的主要材料是电化铝(也称金箔),它是以聚酯薄膜为片基,涂上醇溶性染色树脂层,经真空喷键金属铝,再涂上胶黏层而制成。即由基膜层、隔离层(也称为释放涂层)、颜色层(也称为保护层、染色层)、金属层(镀铝层)、胶黏层五层所组成。颜色层和隔离层也统称为醇溶性染色树脂层。
基膜层是电化铝箔其他各层的载体薄膜,起着支撑的作用,基膜层所用的材料为12-16m厚的双向拉仰聚面薄膜,隔离层(也称为释敌涂层)可以使电化铝箔的染色层与基膜层烫印时容易分离;颜色层用以显示电化铝箱的颜色,烫印后罩印在图案表面,同时起保护作用,它是由三聚氰胺醛类树脂、有机硅树脂等和染料组成。
金属层可以使电化铝呈现金属光泽,一般采用真空镀铝的方法制取(铝是很好的光反射材料,气态铝在真空下可均匀地附着在染色层表面);胶黏层主要由甲基丙烯酸酯或虫胶组成,用以在烫印时使电化铝箔涂层粘接到承印材料上,并起保护镀铝层的作用。
电化铝箔材的分类方法主要有以下三种。
①按颜色分:金色(普遍)、银色、大红色、橘红色、蓝色、绿色、棕红色、淡金黑色、黑色等。近年来研制出镭射系列、木纹系列等特殊种类的电化铝箔材。
②按用途分:烫印纸张、塑料、皮革等种类的电化铝箔材。
③按规格分:片基厚度主要有:12pm、16um、18gm、20um、25μm等种类;长宽尺寸主要有:60m×450mm、120m×600mm、120mx640mm。还有一些特殊规格的产品。
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