油墨知识：纳米防伪油墨的发展

1.前言防伪油墨是防伪技术最重要的技术分支之一，涉及光学，化学，电磁学，计算机技术，光谱学技术，印刷技术等许多学科，属于交叉领域前沿学科。其中，化学防伪材料和技术是防伪油墨的基础技术，在研究和应用中占有非常重要的地位。在纳米尺寸范围内操纵分子，设计和组装稳定的多种图案，从而创造出具有优良功能的新型纳米精细化学品和新型纳米材料，已成为前沿领域。如何交叉整合纳米科学，发展纳米材料在纳米精细化学品，纳米药物，纳米食品，纳米复合材料和新能源中的应用，已成为国内外科学家研究的课题。结合纳米技术和防伪技术开发的纳米防伪印刷油墨，不仅具有良好的印刷效果，而且可以进一步提高防伪效果和防伪性能。 2.纳米油墨的特点所谓的纳米防伪油墨是一种特殊的印刷油墨，是通过在油墨连接材料中添加特殊性能的纳米防伪材料，并采用加密方法和特殊工艺制成的。如光致变色，热致变色和紫外线墨水，或“防伪”，“纳米化”墨水，主要具有以下特点。 ①耐光性，耐酸性和附着力显着提高。与纳米墨水兼容，在所有方面均具有出色的性能。由于SiO2和TiO2在纳米级显示出很强的抗紫外线和催化性能，通过特殊的化学反应过程合成的防伪油墨通常可以将耐光性提高2至3个等级。明显改善。 ②许多普通油墨在制造过程中需要添加表面活性剂以降低粘合剂的表面张力，从而增加整个系统的亲和力。纳米颗粒本身具有良好的表面润湿性。它们被吸附在油墨中的颜料颗粒的表面上，这改善了油墨的亲脂性和润湿性，并稳定了油墨的固体和液体结构。纳米粒子油墨可以大大提高其可印刷性。 ③使用添加了特定纳米粒子的纳米墨水来复制和打印彩色印刷品，可以使层更丰富，色调更鲜艳，表达图像细节的能力也将大大提高。 ④如果将纳米颗粒用于UV油墨中，则可以加快固化速度，并且由于填料的细小而均匀的分散，可以消除油墨膜的收缩和起皱。 ⑤油墨的细度是衡量油墨质量的重要指标。由于纳米墨水中的各种原料都是由纳米级颗粒组成的，因此各种颗粒均匀地分散和悬浮，带来了极高的墨水细度，这将节省大量的原材料，并印刷出更加精致，美观，细腻的油墨。更高质量的图像。 ⑥高清纳米墨水还有另一个显着优势，那就是提高了印版的印刷耐久性。印刷板直接与油墨接触，并且印刷板主要由不是很坚固的多层金属板组成。如果墨水颗粒较厚，则在印版滚筒的作用下，摩擦系数必须非常大，因此很容易磨损印版，从而损坏印版。具有微小且均匀颗粒的纳米墨水不会或将减少这种情况。 3.纳米墨水的研究现状发光颜料可以用作添加剂，均匀地分布在各种透明介质中，例如墨水，涂料，塑料，橡胶，纸张，薄膜，印刷浆料，陶瓷釉料，玻璃，化纤，皮革，等，实现介质的自发光功能，并可以显示该材料的鲜艳色彩。它的突出特点是对波长小于450纳米的短波可见光具有很强的吸收能力。吸收并储存各种可见光（阳光，荧光，紫外线，光，等），它在黑暗中发光超过12至24小时，其发光强度和维持时间是传统荧光材料的30倍以上，而且该材料本身无毒，无害，不含有任何放射性元素，并且其稳定性和耐候性极佳。并且可以无限期地使用。光学材料是在分子水平上相容并且尺寸小于光学波长的纳米复合材料。因此，纳米复合材料是相对纯的并且聚合物具有良好的透明性。通过溶胶-凝胶法制备的材料通常是高度透明的。如果选择Fe2O3和V2O5作为无机成分或WO2片状无机物，则将获得超导，光致变色和电致变色材料。例如，鉴于荧光防伪油墨的耐光性差，并且已经破译了防伪机理并且丧失了防伪功能，广州大学已经成功地研究了纳米红外防伪油墨。具有近红外吸收。老龄化等方面已达到令人满意的水平。目前，该产品已用于高科技领域，例如外包装，票证安全和红外传感器。此外，北京大学防伪研究小组还成功开发了红外防伪发光材料，红外防伪油墨，特别是红外防伪激光鉴别仪的开发，有力地支持了红外防伪的快速发展。技术。红外发光材料属于无机稀土发光材料，在红外辐射下会发出令人眼花bright乱的亮绿色和红色可见光。红外材料的主要工作阶段为780nm〜1200nm。这种发光材料的优点是：在正常的阳光下，它具有非常白的外观，并且非常容易细化颗粒。它是制造防伪产品的特殊原料。智能防伪鉴别器是结合了新频谱分析技术和计算机技术的高科技产品。其出色的防伪性能和易用性可以满足最高水平的防伪需求，居国际领先水平。近来，纳米级透明氧化铁颜料被科技部评定为国家重点新产品。纳米金属粒子可以吸收所有光波并使它们变黑，同时还可以散射光。向黑色墨水中添加纳米金属颗粒可以提高黑色墨水的纯度和密度。另外，在对半导体纳米颗粒的表面进行化学改性之后，颗粒周围的介质会强烈影响其光学特性，这些光学特性显示为红移或蓝移吸收光谱。如果将它们添加到黄色和青色油墨中以制成纳米油墨，则可以提高黄色和青色油墨的纯度，并且可以使印刷品的含量更高。纳米级碳墨水具有导电性，对静电具有良好的屏蔽效果，并且可以防止电信信号受到外部静电的干扰。如果将其添加到墨水中，则可以制成导电墨水，用于大容量集成电路和现代接触面板开关。等待。另外，如果在导电油墨中将Ag制成纳米级而不是微米级Ag，则可以节省50％的Ag粉末。这种导电油墨可以直接印刷在陶瓷和金属上。油墨层均匀，光滑，性能非常好。如果将铜和镍材料制成0.1-1um的超细颗粒，则可以代替钯和银等贵金属来导电。 4.结论现在，尽管纳米墨水已经取得了长足的进步，并且纳米墨水的优势对于每个人都是显而易见的，但是纳米墨水还不是很流行。目前，纳米墨水在中国基本上仍处于试验阶段，距离在墨水制造和印刷行业中广泛应用还有一段距离。随着纳米技术的发展，纳米墨水将为墨水制造行业开辟广阔的新世界，并为世界墨水和印记带来新的革命婷技术。