防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨及其制备方法与流程

本发明涉及防伪油墨，具体而言涉及一种防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨及其制备方法。

背景技术：

1、防伪油墨是在油墨中加入一些特别的物质而具有防伪功能的一种特殊油墨，其可在特殊条件下发生一定变化，用以印刷可见或不可见的标志，便于查证和防止伪造。防伪油墨是一个极其重要的防伪技术领域，应用于印制防伪印刷制品，应用面极广。

2、防伪油墨中一般会加入颜料和填料以增强产品性能并降低成本，例如无机颜料氧化铁黄和氧化铁红，填充料钛白粉和滑石粉等，有些油墨中根据需求会加入较高含量的颜填料，颜填料比重大，这种情况下，树脂无法充分包裹，从而造成油墨放置后沉淀情况严重的问题。

3、油墨出现沉淀会造成上机时不易分散均匀，影响印刷时的上机浓度，以及无法还原标样色相等问题，从而影响印刷质量，甚至还会出现沉淀浆料无法使用形成固废的情况。因此，在研究防伪油墨的防伪性能的同时，还需要考虑油墨的沉淀情况，提高油墨的使用性能。

技术实现思路

1、本发明目的在于针对现有颜填料比重大的油墨容易出现沉淀的问题，提供一种防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨及其制备方法，通过设计配放，结合制备过程的调整，解决油墨长期放置后出现沉淀的问题，提高油墨的使用性能，保证后续的印刷质量。

2、根据本发明目的的第一方面，提供一种防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨的制备方法，包括以下步骤：

3、步骤1、按比例称取各原料，采用助溶剂分别将水性丙烯酸乳液、部分水溶性聚乙烯醇缩丁醛、钛白粉、碳酸钙、滑石粉、无机颜料调配成丙烯酸浆液、聚乙烯醇缩丁醛浆液、钛白粉浆液、碳酸钙浆液、滑石粉浆液和无机颜料浆液；其中，钛白粉、碳酸钙、滑石粉的粒径尺寸各不相等，从而形成不同粒径的错配；

4、步骤2、在搅拌的条件下，将钛白粉浆液、碳酸钙浆液、滑石粉浆液和无机颜料浆液依次加入聚乙烯醇缩丁醛浆液中，搅拌分散均匀，获得混合浆液；

5、步骤3、将混合浆液、有机膨润土、部分去离子水顺序一次性加入研磨机中，在不高于250kg/h的速度下研磨至所需细度，得到中间料；

6、步骤4、将中间料和丙烯酸浆液投入反应釜中分散均匀，然后投入感温变色胶囊继续搅拌分散均匀，得到油墨前驱体；

7、步骤5、将剩余的聚乙烯醇缩丁醛浆液、剩余的去离子水和剩余的助溶剂混合均匀，获得调节液，并将调节液加入油墨前驱体中进行色浓度和粘度的调节，过滤后即获得防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨。

8、作为可选的实施方式，所述油墨的原料，按照重量百分比计，包括：12％～18％水溶性树脂，15％～30％去离子水，10％～15％助溶剂，10％～15％感温变色胶囊，8％～15％无机颜料，25％～35％填料，2％～4％有机膨润土；其中，水溶性树脂包括水溶性聚乙烯醇缩丁醛和水性丙烯酸乳液，填料包括钛白粉、碳酸钙和滑石粉。

9、作为可选的实施方式，所述水溶性聚乙烯醇缩丁醛和水性丙烯酸乳液的质量比为(2～4):(5～7)。

10、作为可选的实施方式，钛白粉、碳酸钙和滑石粉的质量比为(5～3):(1～2):1，且钛白粉、碳酸钙和滑石粉的粒径尺寸关系为：钛白粉＜碳酸钙＜滑石粉。

11、作为可选的实施方式，所述无机颜料包括氧化铁黄和氧化铁红。

12、作为可选的实施方式，氧化铁黄和氧化铁红的质量比为1:1。

13、作为可选的实施方式，所述助溶剂为乙醇、异丙醇、正丙醇中的一种或多种的组合。

14、作为可选的实施方式，所述步骤1和步骤5中，助溶剂的使用质量比为(7～9):(1～3)，水溶性聚乙烯醇缩丁醛的使用质量比为(7～9):(1～3)。

15、作为可选的实施方式，所述步骤3和步骤5中，去离子水的使用质量比为(7～9):(1～3)。

16、根据本发明目的的第二方面，提供一种采用前述方法制备的防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨。

17、由以上本发明的技术方案可见，本发明提出的防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨的制备方法，通过先将填料和颜料单独配制浆料，通过控制填料的粒径尺寸，使三种填料之间形成粒径错配，在与部分聚乙烯醇缩丁醛浆液混合的过程中，形成粒径错配的填料被树脂充分包裹，形成悬浮效果好的混合浆液，混合浆液再与有机膨润土一起低速研磨，进一步提高混合浆液的悬浮性能，在此基础上，将丙烯酸浆液和感温变色胶囊加入分散，使颜填料进一步被树脂包裹，最后通过采用剩余的聚乙烯醇缩丁醛浆液和助剂进行调质，提高物料的粘度，如此获得的防伪油墨，在保持高防伪性能的同时，在长期放置后基本没有沉淀，使用性能好。

技术特征：

1.一种防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨的制备方法，其特征在于，所述油墨的原料，按照重量百分比计，包括：12％～18％水溶性树脂，15％～30％去离子水，10％～15％助溶剂，10％～15％感温变色胶囊，8％～15％无机颜料，25％～35％填料，2％～4％有机膨润土；其中，水溶性树脂包括水溶性聚乙烯醇缩丁醛和水性丙烯酸乳液，填料包括钛白粉、碳酸钙和滑石粉。

3.根据权利要求2所述的防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨的制备方法，其特征在于，所述水溶性聚乙烯醇缩丁醛和水性丙烯酸乳液的质量比为(2～4):(5～7)。

4.根据权利要求2所述的防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨的制备方法，其特征在于，钛白粉、碳酸钙和滑石粉的质量比为(5～3):(1～2):1，且钛白粉、碳酸钙和滑石粉的粒径尺寸关系为：钛白粉＜碳酸钙＜滑石粉。

5.根据权利要求1或2所述的防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨的制备方法，其特征在于，所述无机颜料包括氧化铁黄和氧化铁红。

6.根据权利要求5所述的防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨的制备方法，其特征在于，氧化铁黄和氧化铁红的质量比为1:1。

7.根据权利要求1或2中所述的防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨的制备方法，其特征在于，所述助溶剂为乙醇、异丙醇、正丙醇中的一种或多种的组合。

8.根据权利要求1所述的防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨的制备方法，其特征在于，所述步骤1和步骤5中，助溶剂的使用质量比为(7～9):(1～3)，水溶性聚乙烯醇缩丁醛的使用质量比为(7～9):(1～3)。

9.据权利要求1所述的防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨的制备方法，其特征在于，所述步骤3和步骤5中，去离子水的使用质量比为(7～9):(1～3)。

10.一种采用权利要求1-9中任意一项所述的方法制备的防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨。

技术总结本发明提供一种防沉淀无机颜料可变色防伪印刷油墨的制备方法，通过先将填料和颜料单独配制浆料，通过控制填料的粒径尺寸，使三种填料之间形成粒径错配，在与部分聚乙烯醇缩丁醛浆液混合的过程中，形成粒径错配的填料被树脂充分包裹，形成悬浮效果好的混合浆液，混合浆液再与有机膨润土一起低速研磨，进一步提高混合浆液的悬浮性能，在此基础上，将丙烯酸浆液和感温变色胶囊加入分散，使颜填料进一步被树脂包裹，最后通过采用剩余的聚乙烯醇缩丁醛浆液和助剂进行调质，提高物料的粘度，如此获得的防伪油墨，在保持高防伪性能的同时，在长期放置后基本没有沉淀，使用性能好。技术研发人员：王若峰,余佩玉,范道侠受保护的技术使用者：江苏唐彩新材料科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27