防伪油墨浅析

防伪油墨浅析 防伪油墨是防伪技术最为重要的技术之一，涉 及的学科领域很多，例如光学、化学、电磁学、计算机 技术、光谱技术、印刷技术等，属于一门交叉边缘学 科。其中化学防伪材料和技术是防伪油墨的基础技 术，在研究和应用上占据相当重要的地位。油墨防伪 技术是目前票据防伪、有价证券和商标包装领域中实 用性非常高的技术，既能满足大众的一线防伪识别的 要求，也能满足二线、三线的高级专家、管理部门的 鉴别、监管的要求。 ◆一、防伪油墨的概念及种类 防伪油墨是指具有防伪性能的油墨，即在油墨 中加入特殊性能的材料，经过特殊工艺加工而成的 具有防伪功能的一种特殊油墨，它同样是由色料、连 接料和油墨助剂三部分组成，应用于印制防伪印刷制 品。 防伪油墨按印刷形式可分为凸印、凹印、丝印、 胶印和水陛柔印油墨等。防伪油墨按承印物不同可分 为纸张油墨、印铁油墨、新闻纸油墨、塑料油墨等。 防伪油墨按其防伪功能分，主要有以下几种：① 热敏变色防伪油墨，其原理是色料采用颜色随温度 变化的物质；②光敏变色防伪油墨，其原理是在油墨 中加入光致变色或光激活化合物；②湿敏变色防伪 一32一 油墨，其原理是在色料中加入颜色随湿度变化的物 质；④压敏变色防伪油墨，其原理是在油墨中加入压 力致变色的化合物或微胶囊；⑤紫外荧光防伪油墨， 其原理是在油墨中加入具有紫外光激发的可见荧光 化合物；⑥红外荧光防伪油墨，其原理是在油墨中加 入具有红外光线激发的可见荧光化合物；⑦防涂改防 伪油墨，在油墨中加入对涂改用的化学物质具有显色 化学反映的物质；⑧视觉变色防伪油墨，色料采用多层 干涉光学碎膜；⑨磁性防伪油墨，其色料采用磁性物 质，如氧化铁和氧化铁中掺钴等。这些防伪油墨的特点 是通过实施不同的外界条件，主要采用光、热、光谱检 测等形式，来观察油墨印样的色彩变化达到防伪的目 的。 ◆二、防伪油墨的类别 1．紫外荧光防伪油墨 在紫外光(波长200～400“m)照射下，能发出可 见光(波长400-800／am)的特种油墨。按激发光源的 波长不同，又可分为短波紫外光激发荧光防伪油墨和 长波紫外光激发荧光防伪油墨。通常指的短波紫外 光激发可见紫光防伪印刷油墨，激发波长为254pm， 长波紫外光激发可见荧光防伪印刷油墨，激发波长为 365Um。 万方数据 技术研究 根据印刷油墨有无颜色分为有色荧光油墨、无色窒 荧光油墨鼹种。有色荧光油墨是把具有荧光的化合物参 加入有色油墨中，印利的图文肉眼可见；无色荧光油受i 是加入无色油墨中，印刷的图文不可见。 叠 紫外荧光油墨的残分主要是荧光粉，常震的荧是 光材料按其组成分类主要有三种。①有机荧光材料≤ 是具有大共轭体的不饱和分子，多是13光激发，其荧墨 光稳定性差，易氧化分解；②由高温合成的无机荧光垦 材料，抗辐射好，稳定性高，假在油性介质中难以分i 散，合成难度高，耐水陛差；③化学合成的稀±有枧 络合物为荧光材料，是防伪油爨的主要材料。常用的 有机稀土络合物具有制备简单，在油性介质中易分 散、溶勰、细化，在可见光下无镰，紫外光激发下表现 较强荧光效果。 发票上的税务章大都采用有色紫外荧光油墨印 刷的，白天看发票上盼税务印章与一般单位印章都是 红色，在黑暗无光的地方用紫光照射发票时，税务章 呈现亮缀龟，两一般纂位的章呈现黑色。 2．热敏防伪油墨 热敏防伪油墨是指在温度作用下，能发生变色 效果的油墨。逶常又分为可逆和不可逆热变色茨伪 油墨，通常所指的变色温度为340C-100。C。根据变色 所霈的温度不同，可以分为手澄变色防伪油墨和高 温变色防伪油墨。手温变色防伪油墨是指在34。C-36 ℃温度下，能发生变色效果的油墨；高温变色防伪油 整是指在404C-1004C甚至更离温度下，能发生变惫 效果的油墨。真正符合用于制作热变防伪油墨的，必 须具备以下条件：变色灵敏度嵩，在短时间内显示出+ 鲜明的颜色变化；变色温度适毒，变色温度应控裁在 40。C-100。C，稳定性好，在不同的气候条件下，在使 用期内应保证灵敏有效。 ①可逆型热变色防伪油鬃。可逆变色既可以南 有机化合物产生，也可由无机化合物产生。 有撬化金耪可逆变色抚褒：有巍化会物产生可 逆变色是Elj于随着温度的改变，分子结构发生变化， 即电子给予体与电子接收体之间发生了移动；两种空 间构型或两种晶体结构互变；分子受热歼环或产生 33— 万方数据 一34一 自由基等引起油墨颜色变化。 ②不可逆型热致变色化合物。不可逆变色化合 物是指加热变色后的颜色在冷却时颜色不能复原的 化合物。例如：氯化钴五氨络的二氯化物，它从室温 的粉红色变到120℃的紫色，170℃的天蓝色，高于230 ℃的黑色，当冷却到室温时，它仍然保持相应于最高 温度的颜色，用热致变色的化合物作为色料制作的 油墨叫做热敏防伪油墨，也可叫示温变色油墨。示温 变色油墨在我国已开始广泛应用，用示温变色油墨印 刷品测试温度迅速、准确、简单，不需任何特殊的辅 助仪器，另外操作人员也不需专门训练即可操作。 热敏防伪油墨检测方便，适合大众鉴别，广泛 应用在名牌产品的包装上，特别是香烟包装上。缺点 是胶印、凸印显色效果差，运用丝网印刷、凹印效果 好。 3．光敏变色防伪油墨 在阳光照射下，油墨由无色变为有色，但撤去光 源后能还原为无色的防伪油墨。这种油墨表面上看 是由于阳光作用而变色，实质上是受紫外光照射而变 色的。 光敏变色油墨的优点是鉴别方便，防伪性能好， 已广泛使用。缺点是胶印、凸印效果差。 4．磁性防伪油墨 磁性防伪油墨是采用具有磁性的粉末材料(氧 化铁和氧化铁中掺钴等)作为一种功能成分所制作 的防伪印刷油墨，它是最常应用的防伪油墨。其突出 的特点是外观色深，检测仪器简单，多应用于票据、 证件等防伪。磁性油墨分特征性和非特征性两种，所 谓特征性磁性油墨是指油墨中磁粉含有特定的磁信 号，而非特性磁性油墨是指油墨中磁粉不含有特定的 磁信号，仅有磁性而已。 磁性油墨除了银行和邮政用于磁性油墨字母辨 认法外，还有阅读器，亦称光学扫描器，是一种利用 光学原理来辨认字母符号的设备。另一个主要用途 是印刷信贷卡片上的磁带条、购物卡、饭票磁卡、IC 卡及参观卡。磁性油墨用于防伪包装主要是在包装 的某个位置用磁陛油墨印刷，用特殊手段进行检测， 万方数据 从而达到防伪的目的，印刷方法一般为平印与凸印。 5．视觉变色防伪油墨 视觉变色防伪油墨是一种高科技安全防伪油 墨，可以使用传统雕刻凹版方式来印刷，不需要复杂 或鬏外的检测设备来分辨真伪，适溺于钞票、商标、 有价证券、包装印刷等。视觉变色防伪油墨有很好的 隐蔽性，难以破译，是针对快速发展的彩色复制技 术，如激光扫描分色机和彩色复印机等，所开发出来 的安全性油墨。 巍觉变色防伪油墨的源理是：当撬惫改变60。 时，会产生两种截然不同的色彩，第一种颜色是全反 射时所见到的，也就是在视角90。时所见的颜色，当 扭转60。到褫惫为30。时，第一种惫彩被抵消，第二 种色彩被强化。 8。压敏防伪油墨 压敏防伪油墨是指在压力或磨擦作用下，能出 现颜色的油墨。在油墨中加入特殊化学试剂或变色 耪凌薅割成。爱这稃、涟墨露劂戚的有龟或隐形黧文， 当用硬质的物件或工具磨擦、按压时，即发生化学的 压力色变或微胶囊破裂染料显漏两出现颜色(红、 蓝、黑、绿、紫、黄等)。 7．防涂改防伪油墨 防涂改防伪油墨是指对涂改用的化学物质具有 显色化学反应的油墨。用防涂改油疆印制发桑及一 切有价证券的底纹，当遇到消字灵等涂改液时，这些 熹纹鲻消失或变色。 防涂改油墨防伪原理：①使用遇到消字灵或其 他涂改液就能退色的颜料，如一些盐基性染料，印刷 有价证券金额栏的底纹。⑦使用遇捌消字灵或其他 一熙化学物质就能变色的连结料如联苯酚等制作防 涂改演墨。爰总涟墨窜裂的支票大霉栏等，—基遇到 消字灵或其他涂改液即变色或显出“作废”等字样。 ◆三、防伪油墨在印刷中需注意 1．许多防伪油墨都是无色油墨，即在印刷品上 呈无色或白色状态，因此，在印刷前，必须将墨辊、 墨斗、墨刀清洗干净，以免印晶产生印迹，影响防伪 技术研究 效果。 2．许多防伪、澶墨的耐醇性不好，如荧光、热敏油 墨等，因此，在采用此类油墨时，最好不采用酒精润 版方式。 3．受源材料特链的限裁，许多防伪灏墨在胶翻 中，墨性会差于普通油墨，因此，在印刷中需少加勤 加，加强产晶检查，以防止墨色差异影响产晶质量和 防伪效果。 4．由于254nm紫外光直接照射会伤害人的皮肤 和眼薅，因此，采用短波荧光时，产品检测必须采髑 有保护装置的检测灯具，以免影响身体健康。 防伪油墨的发展趋势是：在凹印油墨方面，以提 高生产效率，降低成本，船强环保秘提高隧窜凸起的 手感为目标；在光可变油墨万面，以提高光变效果， 降低成本为目标；在热敏防伪漓墨方面，以提高热敏 材料的性麓和变色灵敏为哥标，在紫外激光荧光方 面，以开发系统为目标，即在开发油墨的同时也开发 检测仪器及樵关技术，以提高其规读豹院伪性能；蠢 红外油墨方面，以开发独特的红外透明，红外吸收材 料为目标。这些也是防伪油墨技术创新的重点。 随蔫社会主义市场经济的逐步建立，防铸技 术与印刷技术的密切结合，对于打击假冒伪劣产 晶，规范市场秩序具有重大意义。印刷油墨防伪 技术发展形势很好，已与许多学科领域结合(如光 学，化学，电磁学，光谱技术等)，开发综合油墨防 伪技术。其应用范围基益广泛，效益也越来越好。 黼 一35～ 万方数据 防伪油墨浅析 作者： 王荣玉 作者单位： 刊名： 中国防伪报道 英文刊名： CHINA ANTI-COUNTERFEITING REPORT 年，卷(期)： 2007(10) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_zgfwbd200710006.aspx