专利名称：一种纸用水性复合防伪涂料、制备方法及其用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种涂料、制备方法及其用途，特别是一种水性的、专用于纸张涂布用的、具有复合防伪能力的涂料。
背景技术：
防伪票据要由原纸制造、涂布加工、印刷三个阶段完成。如果在三个阶段都有较好的防伪技术而形成复合防伪，防伪效果将是最好的，因为造假者要破解复合防伪技术，就必须同时纠集多方面人才、掌握多种技术、拥有多种装备。这样一来，造假的动作加大，容易暴露；造假成本大幅度上升，甚至无利所图。而当前，在造纸过程中仅有水印、安全线技术，前者已发生过仿真度很高的假票， 后者成本甚高，难以实用；在印刷阶段，各种光变温变荧光油墨随处可购，印刷厂极多而使印刷防伪效果较差；在印前的涂布加工阶段，则尚无高技术含量防伪涂料。。
发明内容
本发明的目的在于制造一种可用于涂布纸张的水性涂料，涂料集合了数种防伪技术和材料，防伪能力强。为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案
一种纸用水性复合防伪涂料，其制备原料包括如下所述质量配比的组分，胶囊型可逆温变色粉，15 20份；胶囊型阳光变色可逆变色粉，15 20份；液体紫外荧光剂，0. 5^2份；红外荧光粉，1(Γ15份；金属无机盐，1 5份；淀粉胶5 8份；7Κ 30 53. 5份。优选的组分重量配比为，胶囊型可逆温变色粉，18份；胶囊型阳光变色可逆变色粉，16份；液体紫外荧光剂，1份；红外荧光粉，12份；金属无机盐，2. 5份；淀粉胶6. 5份；水44份。优选的金属无机盐是指碱金属、碱土金属的氯盐、硝酸盐、硫酸盐和磷酸盐，尤其是氯化钡和硫酸钾。优选的淀粉胶是PD淀粉胶。所述纸用水性复合防伪涂料的制备方法，包括如下步骤，(1)在容器中加入水，启动搅拌，加入淀粉胶，加热升温；冷却降温；(2)、向步骤(1)的溶液中，依次加入胶囊型可逆温变色粉、胶囊型阳光变色可逆变色粉、红外荧光粉、金属无机盐，搅拌均勻；3、向步骤(2) 的溶液中，加入液体紫外荧光剂，搅拌均勻即可。按上述方法配制好的复合防伪水性涂料， 其固含量在50 60%，粘度在800 1500 mpa · s，pH值7 9，涂料颜色为温变色粉色。所述的纸用水性复合防伪涂料在满幅纸涂布或柔性版图案文字涂印中的应用。将配制好的复合防伪水性涂料，通过涂布方式将涂料转移到纸面上。纸面含有复合防伪涂料，纸页呈温变色粉色，将热源靠近纸面，纸变无色；将纸页置于阳光下，纸呈温变色粉色与阳光变色可逆变色粉色的混合色；用红外线光源照射纸面，纸面有荧光色点出现； 将纸页置于紫外线灯下，纸页发出相应荧光；用X射线荧光光谱分析仪无损检测纸页，会得到金属无机盐种类和含量。这些特性可反复多次进行验证，从而辨别真伪达到纸品防伪的目的。
温变色粉或光变色粉颜色皆有十余种可选，不需任何仪器工具即可为大众可识别，属于一线防伪；紫外荧光物和红外荧光粉产生宽的荧光光谱，由税务监管部门借助检测灯，在不同波长的下可显现不同荧光，属于二线防伪；金属无机盐用X射线荧光光谱分析仪无损检测其品种和含量，可确定纸的唯一涂布厂家，属于三线防伪。因为三层次的五道防伪均有多种方案可选，故复合防伪涂料将有非常多的组合，可编码，可定期变化方案，防伪效果佳。
具体实施例方式实施例1
一种纸用水性复合防伪涂料，其制备原料包括如下所述质量配比的组分，胶囊型可逆温变色粉(NCC，红色，变色温度40°C)20份；胶囊型阳光可逆变色粉(NCC，绿色)20份；液体紫外荧光剂(APC，蓝荧光)1份；红外荧光粉(RL-801，黄荧光)10份；金属无机盐(硫酸钾)2 份；PD淀粉胶5份；水42份。配制复合水性涂料1、在可加热带可调变频搅拌的容器中加入水42份，启动搅拌，搅拌速度30(T500rpm/min，加入PD淀粉胶5份，加热升温至9(T95°C，保温2(T30min，然后冷却降温至5(T55°C ；2、将搅拌速度调至100(T1200 rpm/min，依次加入温变色粉20份、 光变色粉20份、红外荧光粉10份、硫酸钾2份，每加入一种材料需间隔至少5min ；3、待上述材料加入完毕，搅拌均勻后，将搅拌速度调至30(T500rpm/min，然后加入液体紫外荧光剂 1份，充分搅拌均勻；4、将搅拌速度调至lOOlOOrpm/min，保持搅拌即可待用。产品固含量58. 8%，粘度在1100 mpa · s，pH值8. 5，涂料颜色为红色。纸张满幅涂布步骤为
A、涂布。将上述配制好的涂料输送至刮刀型涂布机，对纸张的一面进行涂布，调整计量棒转速使涂布量控制在Teg/m2 ；
B、烘干。涂布纸进入第一段烘干期，烘干温度控制在80°C，使得涂布纸烘干干度为 4(Γ50%，进入第二段烘干期，烘干温度控制在130°C，使得涂布纸烘干干度为7(Γ80%;进入第三段烘干期，烘干温度控制在110°C，使得涂布纸烘干干度为85% ；
C、烫平，涂布纸经过三段式烘干后进入烫平段，烘缸温度控制在100"C，涂布纸经过烘缸整平和进一步烘干后，确保涂布纸不翘曲；
D、收卷。涂布纸经整饰后进行收卷；
E、分切包装，根据需求产品规格分切包装成成品。按上述方式涂布的成纸的一面是满幅都有复合防伪涂料的，成纸涂布面的外观颜色为淡红色。成纸涂布面接触40°C热源(如热水杯)，淡红色颜色会消失，离开热源又恢复淡红色，可无限次重复验证；成纸的涂布面置于直射阳光下，纸面会呈绿与红的混合色一黄绿色；成纸的涂布面用检测灯的紫外光照射会出现蓝色荧光，红外光照射会出现黄色荧光点； 成纸用X射线荧光光谱分析仪检测会得到硫酸钾种类和含量，可与已知添加数据对照，确认纸的唯一性。实施例2
一种纸用水性复合防伪涂料，其制备原料包括如下所述质量配比的组分，胶囊型可逆温变色粉(NCC，绿色，变色温度50°C)18份；胶囊型阳光可逆变色粉(NCC，蓝色)16份；液体紫外荧光剂(APC，蓝荧光)2份；红外荧光粉(RL-801，红荧光)12份；金属无机盐(氯化钡)3 份；PD淀粉胶6份；水45份。按上组成配制复合水性涂料1、在可加热带可调变频搅拌的容器中加入水45 份，启动搅拌，搅拌速度30(T500rpm/min，加入PD淀粉胶6份，加热升温至9(T95°C，保温 2(T30min，然后冷却降温至50 55°C ；2、将搅拌速度调至1000 1200 rpm/min，依次加入温变色粉18份、光变色粉16份、红外荧光粉12份、氯化钡3份，每加入一种材料需间隔至少 5min ；3、待上述材料加入完毕，搅拌均勻后，将搅拌速度调至30(T5(K)rpm/min，然后加入液体紫外荧光剂2份，充分搅拌均勻；4、将搅拌速度调至lOOlOOrpm/min，保持搅拌即可待用。产品固含量M.%，粘度在950 mpa· s，pH值8. 5，涂料颜色为绿色。纸张网纹辊加柔性图案涂布步骤为
A、制作柔性图案网纹辊。按照预设计好的图案制成柔性PS版，将柔性PS版包裹到凹辊涂布机涂布辊上；
B、涂布。将上述配制好的涂料输送至凹辊涂布机施涂装置上，对纸张的一面进行涂布， 调整计量棒转速使涂布量控制在广2g/m2 ；
C、烘干。涂布纸进入第一段烘干期，烘干温度控制在80°C，使得涂布纸烘干干度为 4(Γ50%，进入第二段烘干期，烘干温度控制在130°C，使得涂布纸烘干干度为7(Γ80%;进入第三段烘干期，烘干温度控制在110°C，使得涂布纸烘干干度为85% ；
D、烫平，涂布纸经过三段式烘干后进入烫平段，烘缸温度控制在100°C，涂布纸经过烘缸整平和进一步烘干后，确保涂布纸不翘曲；
E、收卷。涂布纸经整饰后进行收卷；
F、分切包装，根据需求产品规格分切包装成成品。按上述方式涂布的成纸的涂布面，是均布的、与柔性PS版图案完全一致的淡绿色图案，图案是复合防伪涂料组成。成纸的淡绿色图案，接触50°C热源，淡绿色颜色会消失， 图案也会消失，离开热源又恢复，可无限次重复验证；成纸的淡绿色图案置于直射阳光下， 会出现绿与蓝的混合色一蓝绿色；成纸的淡绿色图案用检测灯的紫外光照射会出现蓝色荧光，红外光照射会出现红色荧光点；成纸的印迹用X射线荧光光谱分析仪检测会得到氯化钡种类和含量，可与已知添加数据对照，确认纸的唯一性。最后应说明的是以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种纸用水性复合防伪涂料，其特征在于其制备原料包括如下所述质量配比的组分，胶囊型可逆温变色粉，15 20份；胶囊型阳光变色可逆变色粉，15 20份；液体紫外荧光齐IJ，0. 5^2份；红外荧光粉，1(Γ15份；金属无机盐，1 5份；淀粉胶5 8份冰30 53. 5 份。
2.根据权利要求1所述的纸用水性复合防伪涂料，其特征在于其制备原料包括如下所述质量配比的组分，胶囊型可逆温变色粉，18份；胶囊型阳光变色可逆变色粉，16份；液体紫外荧光剂，1份；红外荧光粉，12份；金属无机盐，2. 5份；淀粉胶6. 5份；水44份。
3.根据权利要求1-2所述的纸用水性复合防伪涂料，其特征在于所述金属无机盐是指碱金属、碱土金属的氯盐、硝酸盐、硫酸盐和磷酸盐。
4.根据权利要求1-2所述的纸用水性复合防伪涂料，其特征在于所述金属无机盐是指氯化钡和硫酸钾。
5.根据权利要求1-2所述的纸用水性复合防伪涂料，其特征在于所述淀粉胶为PD淀粉胶。
6.权利要求1或2所述的纸用水性复合防伪涂料的制备方法，其特征在于包括如下步骤，(1)在容器中加入水，启动搅拌，加入淀粉胶，加热升温；冷却降温；(2)、向步骤(1)的溶液中，依次加入胶囊型可逆温变色粉、胶囊型阳光变色可逆变色粉、红外荧光粉、金属无机盐，搅拌均勻；3、向步骤(2)的溶液中，加入液体紫外荧光剂，搅拌均勻即可。
7.权利要求1或2所述的纸用水性复合防伪涂料在满幅纸涂布或柔性版图案文字涂印中的应用。
全文摘要
本发明涉及一种纸用水性复合防伪涂料、制备方法及其用途，特别是一种水性的、专用于纸张涂布用的、具有复合防伪能力的涂料。其制备原料包括如下所述质量配比的组分，胶囊型可逆温变色粉，15~20份；胶囊型阳光变色可逆变色粉，15~20份；液体紫外荧光剂，0.5~2份；红外荧光粉，10~15份；金属无机盐，1～5份；淀粉胶5～8份；水30～53.5份。产品可用于满幅纸涂布或柔性版图案文字涂印，有多种方案可选，故复合防伪涂料将有非常多的组合，可编码，可定期变化方案，防伪效果佳。
文档编号D21H21/30GK102174786SQ2011100397
公开日2011年9月7日 申请日期2011年2月17日 优先权日2011年2月17日
发明者周清, 朱克明, 王美和, 赵序胜 申请人:无锡侨颂特种纸有限公司