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防伪印制材料开发研制及应用技术防伪油墨防伪纸张防伪印制材料开发研制及应用技术油墨的组成油墨的主要成分是颜料，它决定了油墨的光谱特性。其次是连结料，它是颜料粒子的载体，具有一定的流动性及透明度并能固着于承印物表面进而形成一层墨膜的液体物质。油墨中还含有一些能调整油墨的印刷适性，调整干燥速度等以达到更佳印刷效果的辅助材料。防伪印制材料开发研制及应用技术一、防伪油墨定义：所谓防伪油墨，即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油墨。特点：实施简单、成本低、隐蔽性好、色彩鲜艳、检验方便（甚至手温可改变颜色）、重现性强。是各国纸币、票证和商标的首选防伪技术。防伪印制材料开发研制及应用技术二、分类磁性油墨反应变色油墨光致可变油墨纳米油墨防伪印制材料开发研制及应用技术（一）磁性油墨（相对剩余磁化强度、矫顽力）硬磁性油墨：有剩磁(德国BASF)磁性油墨软磁性油墨：有磁场时有磁（机读防伪油墨）（由颜料、连结料、填充料和附加料组成）植物油和合成树脂强磁性材料，一般是氧化铁黑（Fe3O4）和氧化铁棕（Fe2O3）防伪印制材料开发研制及应用技术从有无磁性不同的磁编码防伪能力有了很大的提高在磁条上写入密码，或用磁性油墨印成密码形成磁码，可用磁性解码器判读。一般可用印制、涂布或贴覆的方法，把磁性介质固定在纸张或卡片、证件表面的特定位置上。由于一般的商用码易于伪造，近年又推出水印磁条。识读时，在普通磁头上加一个特殊的水印磁验证磁道，判读水印磁码是否存在及正确，以辨真伪。防伪印制材料开发研制及应用技术1、磁性印刷基本技术磁性印刷品是在纸张或塑料片基上敷以磁层，在其他部分印上文字或图案，以及用以显示与使用状况相应的视觉信息的印字层，经模压加工而成。磁性印刷品的片基，要求有适度的韧性，厚度均匀，表面平滑，温湿度变化时不易发生伸缩或卷曲，耐水和耐蚀性良好，印刷和加工适性好，价格低廉。常用的材料有胶版纸、涂料纸、浸树脂纸和聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸酯(PET)等塑料片基及其复合材料，厚度在150～800微米之间。防伪印制材料开发研制及应用技术2、磁性印刷的应用车票、月票、印花、银行存折、身份证等均可采用磁卡形式；价目表示卡上采用了磁性膜；资料登记表、支票上也可用磁性油墨印刷金额等项目。第四套人民币各种券别号码都采用磁性油墨印刷。日本应用磁性油墨印刷日元，经有关专家检测面值1万元的日元纸币，其磁性油墨在右上角，该油墨可检出的元素有14种之多，其中带磁性的金属是铁、钴、镍。铁含量最高，钴、镍属极微量。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由磁性油墨印刷。产品型号编制方式：（按QB/T3597－1999要求）××SC××相对剩余磁化强度（阿拉伯数字）SC（剩磁二字汉语拼音首字母）油墨颜色油墨种类（印刷版）例：P8SC××表示产品为具有一定相对剩磁强度（为××）的黑色平版印刷磁性防伪油墨。防伪印制材料开发研制及应用技术热敏变色油墨湿敏变色油墨压敏变色油墨光敏变色油墨（二）反应变色油墨防伪印制材料开发研制及应用技术热敏变色油墨色料采用颜色随温度变化的物质。防伪特征是手感或加热时颜色出现变化。此油墨如今已有颜色可逆、颜色不可逆和记忆三种。手触摸标识、烟烤、热水杯烫等，标识图案发生颜色变化。使消费者可马上鉴别。鉴别方法简单、直观，具有良好的防伪功能。防伪印制材料开发研制及应用技术对变色颜料的要求：1、对热作用要敏感，在常温下有固定明显的颜色，且当达到预定温度时变色要迅速；2、有明显的变色界限，且变色温度区间要窄，变色前后色差要大；3、受外界环境影响要小。在光照、潮湿气候条件下性能稳定，不分解、不退色。防伪印制材料开发研制及应用技术防伪原理是色料中含有颜色随湿反而变化的物质。防伪特征是干燥状态为无色，潮湿状态变有色。此油墨有可逆和不可逆两种，有蓝、绿、红、黑四种颜色选择。防伪原理是在油墨中加入特殊化学试剂或压敏而致变色的化合物或微胶囊。其防伪特征是用这种油墨印刷成的有色或隐形图文，在硬质对象或工具的摩擦、按压时即发生化学的压力色变或微肢囊破裂染料的色变。现有有色和无色之分，压致显色有红、绿、蓝、紫、黄等多种颜色。湿敏变色油墨压敏变色油墨防伪印制材料开发研制及应用技术光敏变色油墨在油墨中加入光致变色或光激活的化合物。用这种油墨印制的图文，在白光下呈现一种颜色，用紫外线照射时变成另一种颜色，通常显红、蓝或黄色。有些再用白光照射时又还原本色，其过程是可逆的。这种可逆的或不可逆的呈色、消色现象，称为“光致色变”现象。光致色变材料防伪印制材料开发研制及应用技术光敏防伪油墨是安全油墨中较大的一类。在光线照射下能发出可见光的油墨。这里所指的光线有紫外光、红外光、太阳光等可见和不可见的光线。防伪印制材料开发研制及应用技术1）紫外荧光油墨：在紫外光（200—400nm）照射下，能发出可见光（400—800nm）的油墨。通常指短波紫外线激发可见荧光的防伪印刷油墨，激发波长为254nm；长波紫外线激发可见荧光油墨，激发波长为365nm。根据印油有无颜色分为有色荧光油墨、无色荧光油墨两种。前者是把具有荧光的化学物加入有色油墨中；后者是加入无色油墨中。前者印刷的图文肉眼可见；后者则不可见。防伪印制材料开发研制及应用技术性质取决于所用荧光颜料的性质。化学上可分三大类；有机多光颜料、无机荧光颜料、稀土有机络合物。无机荧光颜料的发光色谱比较齐全，有蓝色、绿色、黄色、红色和红外光，由于粒度较大，所以印刷适性差，能用于胶印油墨的很少，一般用于凸印油墨、凹印油墨、丝印油墨等。这类油墨耐性除耐酸外都很好。防伪印制材料开发研制及应用技术3）红外防伪油墨：利用对红外线（700—1500nm）有不同的吸收特点，匹配制成的油墨，并能通过仪器检测或识别其印记。把一对对于红外线具有不同吸收特点的物质加入油墨中制成。应用红外油墨印刷而成的制品，在普通光下无任何反应，而在红外光检测下，可观测到相应的信号或图文。2）日光激发变色油墨：在太阳光照射下，能发出可见光（400—800nm）的防伪印刷油墨。这种油墨从应用来看，是由于太阳光作用而变色，实质上也是受紫外线照射而变色的。防伪印制材料开发研制及应用技术（三）光致可变油墨（OVI）光学变色油墨的光学变色效果是由油墨中的光变颜料产生的。光变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。光学变色薄膜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的处理后，添加特殊的连接料和助剂制成油墨。这种油墨印在承印物上，光学变色膜粒会平行排列且上浮墨层表面，保持了光学变色薄膜的变色特性。这正是光致变色油墨用于防伪的关键所在。防伪印制材料开发研制及应用技术干涉成色原理物体呈色：光线照射在物体表面，物体选择性地吸收其中部分可见光波使物体体现出颜色；光线入射到透明物体内部，经反射和折射，光波发生干涉从而呈色。SICPA公司的光学薄膜颜料OVIG&D公司的液晶OVIMERK公司的新型云母钛OVI防伪印制材料开发研制及应用技术观察角度改变，将出现外观明显不同的颜色。油墨基质(连结料)的作用是传送光可变材料，并以定向方式将光可变材料持久且牢固地固定在印刷基底上。材料的选择、分层的数字和厚度确定了颜色对。适合加入印刷油墨的OVP制造是一复杂工艺，包括介电层材料和金属的多层高精度真空沉积。精细选择的颗粒尺寸分布、颜料(OVP)的特殊有机处理和连结料的合理组份制备出经工业化生产验证的OVI产品。防伪印制材料开发研制及应用技术OVI的印刷方式有雕刻凹印和丝网印刷，两种印刷各有特点。凹印印刷把雕刻凹印和光变效果有机结合。丝网印刷是非常适合的印刷方式，可以获得十分优秀的具有光变效果的印品。印刷大的幅面，例如实底或油墨覆盖量较大时，可以进一步改进光变效果和两种颜色的对比度。防伪印制材料开发研制及应用技术应用：美国于1996年3月25日正式推出了印有这种变色油墨的新版100美元面值的钞票。加拿大签证上的枫叶图案和美国签证上的“VISA”字样都采用了光变防伪油墨。我国1999年版人民币100元和50元也采用了该技术。今年5月20日启用的新版港澳通行证上也已采用光变油墨防伪。防伪印制材料开发研制及应用技术（五）纳米油墨纳米半导体粒子表面经化学修饰后，粒子周围的介质可强烈影响其光学性质，表现为吸收光谱发生红移或蓝移。可将油墨中的各种成分(如树脂、颜料、填料等)制成纳米级的原材料。高温烧结法(如碳纳米管的烧结技术)、沉淀法、高温溶解法、化学气相凝聚法或近代的等离子能量聚合法。防伪印制材料开发研制及应用技术用添加了特定纳米微粒的纳米油墨来复制印刷彩色印刷品，层次会更丰富，阶调会更鲜明，图像细节的表现能力亦大增。由于纳米微粒具有很好的表面湿润性，它们吸附于油墨中的颜料颗粒表面，能大大改善油墨的亲油和可润湿性，并能保证整个油墨分散系的稳定性，所以加有纳米微粒的纳米油墨印刷适性能得到较大的改善；加速其固化速度，颜料用量少，消除墨膜的收缩起皱现象，提高墨膜的耐磨性，墨层均匀光滑，性能很好，节约能源。防伪印制材料开发研制及应用技术水印纸含安全线防伪纸镭射防伪纸红蓝纤维丝、彩点加密纸防复印纸防伪纸张纸张是由植物纤维和填料、胶料、色料混合制浆和抄造，经干燥制造而成的一种物质。防伪印制材料开发研制及应用技术水印纸水印是在造纸过程中，利用技术将所需标识、图案等入纸，如在丝网上安装事先设计好的水印图文印版，或通过印刷滚筒压制而成。由于图文高低不同，使纸浆形成厚薄不同的相应密度，成纸后因图文处纸浆的密度不同，其透光度有差异，故透光观察时，可显出原设计的图文。水印纸是有浮雕、可透视、可触摸图象、条码等的纸张防伪印制材料开发研制及应用技术水印有固定水印、半固定水印及不固定水印三种。固定水印的印刷工艺难度较大，必须固定在钞票、护照、证件等主体的一定位置，且通常要与肉眼可见的印刷图文或其它防伪措施匹配准确。半固定水印的每组水印之间的距离、位置均固定，各组在纸上呈连续排列，故也称连续水印，它多用于专用纸张。不固定水印分布于纸张或票面的满版，故也称满版水印。防伪印制材料开发研制及应用技术含安全线防伪纸指造纸过程中将一条金线或塑胶线置于纸张中间。最早使用的是特制金属线，现在使用聚酯类塑胶线、微型字母安全线、荧光安全线等。安全线形状有直线、波浪形、锯齿形等。线的宽度可以小到1mm，若同时放入多根安全线，线的间距可以小到4mm。安全线上可印刷用户需要的图案和文字，根据防伪的不同难度要求，印上的图案和文字可制作成镂空或非镂空。防伪印制材料开发研制及应用技术近年来又推出了热敏安全线，在室温下呈粉红色，不透明，当用手指给局部加温时只要达到摄氏三十七度，就会局部显现微缩印刷文字。还有一种安全线－镭射全息安全线因观看角度不同而产生颜色变化。防伪印制材料开发研制及应用技术红蓝纤维丝、彩点加密纸掺入纸浆中的纤维有彩色纤维与无色荧光纤维两种。前者用肉眼即可看到；后者必须在紫外线照射下方可显现，其颜色有红、蓝、橘红等，其形态可粗可细、可长可短、依设计而定。有的纤维是在纸张未成型前撒在纸面上。纤维与彩点在纸中的位置一般都是随机分布的，因此其疏密、嵌露的多少各异，也有固定位置的。如：美国1928年以前印制的美元，红蓝两色纤维只分布在票面正中的一条狭长区域内。防伪印制材料开发研制及应用技术防伪印制技术：是指采用特殊的印刷设备、制版工艺、印制工艺等来达到防止伪造的目的。1、凹版印刷采用特殊的凹版印刷设备印刷的图案，用手摸有明显的凹凸感。但是，有的造假者使用特殊的膨胀油墨进行伪造，用手摸也有凹凸感，未经过培训的非专业人员难以识别真伪。防伪印制材料开发研制及应用技术2、双面精确对位套印该项防伪技术依赖印刷设备的对位套印精度，由于此类设备昂贵，使相当数量的造假者难以获得，具有一定送防伪能力。3、图形、接线过渡色印刷该项防伪技术是对印刷设备进行改装，增加相应的附件，达到在印刷不同颜色印刷的图案花纹线