专利名称：多重防伪碳粉及其制备方法
技术领域：
本发明属于防伪材料中的多重防伪碳粉，即为含有多种防伪功能的防伪碳粉。
背景技术：
随着办公自动化、信息化水平提高，使防伪技术与信息化有机的结合在一起，重要票据、凭证的签售、使用、管理需要加强防伪，档案文书的签字、盖章也以激光打印机自动打印代替传统的手工操作，但目前市场上激光打印机所用的具有防伪功能的碳粉均为单一防伪功能，技术含量低，易仿制，随着科技水平的提高，一些不法分子乘机兴风作浪，加强防伪产品的技术含量和仿冒难度势在必行。
发明内容
为克服现有防伪碳粉技术含量低、易仿制、防伪力度低的缺点，本发明的目的在于提供一种新型的高防伪性能的多重防伪碳粉。具有较鲜明的公众防伪和专家防伪识别功能。这种新型碳粉防伪可靠性强，识别和检验容易，显示效果独特而鲜明，而且由于制备工艺复杂、难度大而不易仿造。本发明的多重防伪碳粉解决技术问题所采用的技术方案是:在市售的高分子树月旨、聚丙烯蜡、电荷调节剂、颜料、二氧化硅、二甲基二氯硅烷、六甲基二硅氮烷中加入防伪材料，原料组成的重量比例如下:防伪材料15-50 %、高分子树脂30-70 %、聚丙烯蜡4-9 %、电荷调节剂3-10%、颜料0.5-20%、二氧化硅0.1-0.5%、二甲基二氯硅烷2-5%、六甲基二硅氮烷5-8%，并通过以下步骤加工而成:(I)把高分子树脂、聚丙烯蜡、颜料、电荷调节剂和防伪材料在混合机中均匀混合，制成混合料；(2)再将上述混合料投入挤塑机内，并缓慢加热，在100_155°C的温度下将上述混合料压制成片，冷却后用粗粉机粉碎成粉料；(3)之后，用细粉机对上述碎料进行进一步粉碎，并进行分级、分离、收集，得到粒径为5-12 μ m的初级产品；(4)加入二氧化硅、二甲基二氯硅烷和六甲基二硅氮烷，并用混合机混合，进行表面改性使其流动性大于20%。(5)用150目的筛子进行筛选，制成多重防伪蓝色碳粉。(6)检验，包装。颜料可以分别为黑、红、黄、蓝色颜料，选用5-20%黑色颜料制成的即是多重防伪黑色碳粉；选用5-20%红色颜料制成的即是多重防伪红色碳粉；选用5-20%蓝色颜料制成的即是多重防伪蓝色碳粉；选用5-20%黄色颜料制成的即是多重防伪黄色碳粉；选用0.5-3%黄色颜料制成的即是多重防伪无色碳粉。防伪材料为长波紫外线激发荧光防伪材料、短波紫外线激发荧光防伪材料、曰光激发变色防伪材料、红外激发发光防伪材料、化学变色防伪材料、DNA防伪材料、智能谱防伪材料中的两种或两种以上防伪材料。由于在多重防伪碳粉中同时添加了多种防伪材料，可表现为多种防伪功能，井且由于添加的防伪材料品种、数量可以任意选择，表现出的防伪功能也不同，这是最为重要的。本发明中的紫外激发荧光防伪材料按激发光源的波长不同，可分为短波激发(激发波长为254nm)荧光防伪材料和长波激发(激发波长为365nm)荧光防伪材料两类。本发明中的红外激发发光材料是指上转换发光材料，既在远红外光(如980纳米)照射下，发出可见光的材料。可发出红外黄、红外绿两种颜色(即在980nm激发下，可发出鲜艳的黄色、绿色或红色)。本发明中的日光激发变色防伪材料，为在太阳光(也可在紫外光激发)照射下发生变色效果，可以从无色变红、绿、紫、兰、黄等色，也可从有色到有色变化，此类防伪碳粉识别简单快捷，既可以不用任何仪器，在阳光下用肉眼就能辨别真假。可作为一线大众防伪鉴另Ij，也可以用紫外验钞灯激发产生颜色变化，辨别真伪。本发明中的智能谱防伪材料是在碳粉中添加一种或多种金属元素或它们的有机络合物和无机化合物，使其在智能谱X荧光鉴别仪激发光源的作用下发出X荧光，测量其能量、强度来判别加入的元素的种类、含量，而现实本发明防伪的目的。本发明中的化学变色防伪材料是在碳粉中加入设定的特殊化合物，经过特定的防伪笔采用的试剂，在打印、复印或印刷图文上涂抹一种解密化学试剂而后，立即显示出隐蔽图文。本发明中的DNA防伪原材料为特别研制的适合生产碳粉的DNA物质，可利用专用仪器鉴别，作为政府管理部门监控、专家识别仲裁。本发明中的有益效果是:在碳粉中加入两种或两种以上的防伪材料，按照常规的碳粉技术指标来生产的碳粉，这是一种科技含量较高的防伪碳粉，由于防伪原材料种类配置独特，各种材料相互影响相互制约，为达到相互统一、相互协调而又保留各自的特点，生产工艺复杂和技术难度高，防冒难庞大.此种碳粉具有多线防伪功能:即大众识别的一线防伪技术:日光变色等功能；用筒单防伪器械识别的二线防伪技术:紫外荧光防伪、红外防伪功能；用特种专业防伪器械识别的三线防伪技术=DNA防伪、化学防伪、长短波荧光防伪、智能谱防伪等功能。
图1为本发明多重防伪碳粉的结合2为本发明多重防伪碳粉的制作工艺流程图
具体实施方式
:本发明防伪碳粉是由如图1所示按不同重量比例的配方组分加工而成，具体如下:(1)高分子树脂30-70%、(2)防伪材料15-50%、(3)聚丙烯蜡4_9%、(4)电荷调节剂3-10%, (5)颜料 0.5-20%, (6)六甲基二硅氮烷 5-8%、(7) 二甲基二氯硅烷 2-5%、(8) 二氧化硅0.1-0.5%。实例一
长波紫外线激发荧光防伪材料5-20%
短波紫外线激发荧光防伪材料5-20%
红外激发发光防伪材料5-20%
高分子树脂30-70%
聚丙烯蜡4-9%
电荷调节剂3-10%
蓝色颜料5-20%
二氧化硅0.1-0.5%
二甲基二氯硅烧2-5%;
六甲基二硅氮炕5-8%·
每批生产防伪碳粉10公斤，按以上配方组分比例，并按以下步骤制作:(I)把高分子树脂、聚丙烯蜡、蓝色颜料、电荷调节剂和防伪材料在混合机中均匀混合，制成混合料；(2)再将上述混合料投入挤塑机内，并缓慢加热，在100_155°C的温度下将上述混合料压制成片，冷却后用粗粉机粉碎成粉料:(3)之后，用细粉机对上述碎粉进行进一步粉碎，并进行分级、分离、收集，得到粒径为5—12 μ m的初级产品:(4)加入二氧化硅、二甲基二氯硅烷和六甲基二硅氮烷，并用混合机混合，进行表面改性，使其流动性大于20%。(5)用150-250目的筛子进行筛选，制成多重防伪蓝色碳粉。(6)检验，包装。实例二
长波紫外线激发荧光防伪材料 5-20%
短波紫外线激发荧光防伪材料 5-20%
红外激发发光防伪材料 5-20%
化学变色防伪材料5-20%
DNA防伪材料5-20%
智能谱伪材料5-20%高分子树脂30-70%
聚丙烯蜡4-9%
电荷调节剂3-10%
蓝色颜料5-20%
二氧化硅0.1-0.5%
二甲基二氯硅烷2-5%
六甲基二硅氮烷5-8%每批生产防伪油墨10公斤，控以上配方组分比例，并按以下步骤制作:(I)把高分子树脂、聚丙烯蜡、蓝色颜料、电荷调节剂和防伪材料在混合机中均匀
混合，制成混合料；(2)再将上述混合料投入挤塑机内，并缓慢加热，在100_155°C的温度下将上述混
合料压制成片，冷却后用粗粉机粉碎成粉料:(3)之后，用细粉机对上述碎粉进行进一步粉碎，并进行分级、分离、收集，得到粒
径为5—12 μ m的初级产品:(4)加入二氧化硅、二甲基二氯硅烷和六甲基二硅氮烷，并用混合机混合，进行表
面改性，使其流动性大于20%。(5)用150-250目的筛子进行筛选，制成多重防伪蓝色碳粉。(6)检验，包装。实例三
长波紫外线激发荧光防伪材料 5-20%
短波紫外线激发荧光防伪材料 5-20%
红外激发发光防伪材料5-20%
化学变色防伪材料5-20%
DNA防伪材料5-20%
智能谱伪材料5-20%
高分子树脂30-70%
聚丙烯蜡4-9% 电荷调节剂3-10%
黑色颜料5-20%
二氧化硅0.1-0.5%
二甲基二氯硅烷2-5%
六甲基二硅氮焼5-8%每批生产防伪油墨10公斤，控以上配方组分比例，并按以下步骤制作:(I)把高分子树脂、聚丙烯蜡、黑色颜料、电荷调节剂和防伪材料在混合机中均匀
混合，制成混合料；
(2)再将上述混合料投入挤塑机内，并缓慢加热，在100_155°C的温度下将上述混合料压制成片，冷却后用粗粉机粉碎成粉料:(3)之后，用细粉机对上述碎粉进行进一步粉碎，并进行分级、分离、收集，得到粒径为5—12 μ m的初级产品:(4)加入二氧化硅、二甲基二氯硅烷和六甲基二硅氮烷，并用混合机混合，进行表面改性，使其流动性大于20%。(5)用150-250目的筛子进行筛选，制成多重防伪蓝色碳粉。(6)检验，包装。实例四
长波紫外线激发荧光防伪材料 5-20%
短波紫外线激发荧光防伪材料 5-20%
红外激发发光防伪材料 5-20%
化学变色防伪材料5-20%
DNA防伪材料5-20%
智能谱伪材料 5-20%
高分子树脂30-70%
聚丙烯蜡4-9%
电荷调节剂3-10%
红色颜料5-20%
二氧化硅0.1-0.5% 二甲基二氯硅烷2-5%
六甲基二硅氮烷5-8%每批生产防伪油墨10公斤，控以上配方组分比例，并按以下步骤制作:(I)把高分子树脂、聚丙烯蜡、红色颜料、电荷调节剂和防伪材料在混合机中均匀混合，制成混合料；(2)再将上述混合料投入挤塑机内，并缓慢加热，在100_155°C的温度下将上述混合料压制成片，冷却后用粗粉机粉碎成粉料:(3)之后，用细粉机对上述碎粉进行进一步粉碎，并进行分级、分离、收集，得到粒径为5—12 μ m的初级产品:(4)加入二氧化硅、二甲基二氯硅烷和六甲基二硅氮烷，并用混合机混合，进行表面改性，使其流动性大于20%。(5)用150-250目的筛子进行筛选，制成多重防伪蓝色碳粉。(6)检验，包装。实例五长波紫外线激发荧光防伪材料 5-20%
短波紫外线激发荧光防伪材料 5-20%
红外激发发光防伪材料 5-20%
化学变色防伪材料5-20%
DNA防伪材料5-20%
智能谱伪材料5-20%
高分子树脂30-70%
聚丙烯蜡4-9%
电荷调节剂3-10%
黄色颜料5-20%
二氧化硅0.1-0.5%
二甲基二氯硅烷2-5%
六甲基二硅氮烷5-8%每批生产防伪油墨10公斤，控以上配方组分比例，并按以下步骤制作:(I)把高分子树脂、聚丙烯蜡、黄色颜料、电荷调节剂和防伪材料在混合机中均匀混合，制成混合料；(2)再将上述混合料投入挤塑机内，并缓慢加热，在100_155°C的温度下将上述混合料压制成片，冷却后用粗粉机粉碎成粉料:(3)之后，用细粉机对上述碎粉进行进一步粉碎，并进行分级、分离、收集，得到粒径为5—12 μ m的初级产品:(4)加入二氧化硅、二甲基二氯硅烷和六甲基二硅氮烷，并用混合机混合，进行表面改性，使其流动性大于20%。(5)用150-250目的筛子进行筛选，制成多重防伪蓝色碳粉。(6)检验，包装。实例六
长波紫外线激发荧光防伪材料 5-20%短波紫外线激发荧光防伪材料 5-20%
红外激发发光防伪材料5-20%
化学变色防伪材料5-20%
DNA防伪材料5-20%
智能谱伪材料5-20%
高分子树脂30-70%
聚丙烯蜡4-9%
电荷调节剂3-10%
黄色颜料0.5-3%
二氧化硅0.1-0.5%
二甲基二氯硅烷2-5%
六甲基二硅氮烷5-8%每批生产防伪油墨10公斤，控以上配方组分比例，并按以下步骤制作:
(I)把高分子树脂、聚丙烯蜡、黄色颜料、电荷调节剂和防伪材料在混合机中均匀
混合，制成混合料；(2)再将上述混合料投入挤塑机内，并缓慢加热，在100_155°C的温度下将上述混
合料压制成片，冷却后用粗粉机粉碎成粉料:(3)之后，用细粉机对上述碎粉进行进一步粉碎，并进行分级、分离、收集，得到粒
径为5—12 μ m的初级产品:(4)加入二氧化硅、二甲基二氯硅烷和六甲基二硅氮烷，并用混合机混合，进行表
面改性，使其流动性大于20%。(5)用150-250目的筛子进行筛选，制成多重防伪蓝色碳粉。(6)检验，包装。
权利要求
1.一种多重防伪碳粉:在市售的高分子树脂、聚丙烯蜡、电荷调节剂、颜料、二氧化硅、二甲基二氯硅烷、六甲基二硅氮烷加入防伪材料，经混合、挤出、粉碎和过筛等步骤而制成多重防伪碳粉，其特征在于由以下重量比例的原料组成:防伪材料15-50%、高分子树脂30-70%、聚丙烯蜡4-9%、电荷调节剂3-10%、颜料0.5-20%、二氧化硅0.1-0.5%、二甲基二氯硅烧2-5 %、六甲基二硅氮炕5-8 %。
2.根据权利要求1所述的多重防伪碳粉中的防伪材料，其特征在于其组成可以为:长波紫外线激发荧光防伪材料、短波紫外线激发荧光防伪材料、日光激发变色防伪材料、红外激发发光防伪材料、化学变色防伪材料、智能谱防伪材料中的两种或两种以上材料的任意组合。
3.根据权利要求1所述的多重防伪碳粉，其特征在于所选用的高分子树脂、聚丙烯蜡、电荷调节剂、颜料、~■氧化娃、_■甲基_■氣娃烧、八甲基_■娃氣烧均为常规化工广品。
4.根据权利要求1所述的多重防伪碳粉，其特征在于所选用的颜料可以分别为黑、红、黄、蓝色颜料，选用5-20%黑色颜料制成的即是多重防伪黑色碳粉；选用5-20%红色颜料制成的即是多重防伪红色碳粉；选用5-20%蓝色颜料制成的即是多重防伪蓝色碳粉；选用5-20%黄色颜料制成的即是多重防伪黄色碳粉；选用0.5-3%黄色颜料制成的即是多重防伪无色碳粉。
5.根据权利要求2所述的防伪材料，其特征在于所选用的长波紫外线激发荧光防伪材料在365nm激发波长下，显示出鲜陆的红、黄、蓝、绿光。
6.根据权利要求2所述的防伪材料，其特征在于所选用的短波紫外线激发荧光防伪材料，在254nm激发波长下，显示出鲜艳的红、绿光。
7.根据权利要求2所述的防伪材料，其特征在于所选用的日光激发变色防伪材料，在日光激发下可以从无色变 紫、兰、黄等色，也可为从有色到有色变化。
8.根据权利要求2所述的防伪材料，其特征在于所选用红外激发发光防伪材料在980nm激发波长下，显示出鲜艳的绿光或黄光。
9.根据权利要求2所述的防伪材料，其特征在于所选用的化学变色防伪材料能发生各种化学反应，从而使碳粉改变颜色，达到防伪目的。
10.根据权利要求2所述的防伪材料，其特征在于所选用的智能谱防伪材料为一种或多种金属元素或它们的有机络合物和无机化合物，使其在智能谱X荧光鉴别仪激发光源的作用下发出X荧光，测量其能量、强度来判别加入的元素的种类、含量，而现实防伪的目的。
全文摘要
本发明属于防伪材料中的多重防伪碳粉，多重防伪碳粉是在市售的高分子树脂、聚丙烯蜡、电荷调节剂、颜料、二氧化硅、二甲基二氯硅烷、六甲基二硅氮烷加入防伪材料，经过混合、挤出、粉碎和过筛等步骤而制成。这些防伪材料包括长、短波紫外线激发荧光、红外激发发光、化学变色防伪材料、日光激发变色、DNA、智能谱等防伪材料。本发明的多重防伪碳粉适用于各种凭证、票据、档案文书及类似物上。多重防伪碳粉具备多种防伪功能，一次打印即可达到多重防伪的目的，可满足不同层次识别的要求，具有很高的防伪力度，有效的提高了伪造难度。
文档编号G03G9/09GK103092012SQ201110336379
公开日2013年5月8日 申请日期2011年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者不公告发明人 申请人:廊坊中和金融机具有限公司