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蓄光型油墨及其应用

有关荧光油墨印刷技术，在过去的一些书刊中均有过较详细的介绍，而今天本文介绍的蓄光油墨与荧光油墨还有较大的不同。蓄光油墨将是现代印刷领域中应用范围较广的一种油墨，它可适用于公文、有价证券、证件和高级烟、酒、药品、化妆品的印刷，甚至可在一些货币上应用蓄光油墨起到防伪作用。

荧光油墨中的主要成分是荧光颜料，而蓄光油墨中的主要成份是蓄光颜料，这两类颜料的区别在于：

荧光颜料 当外来光(含紫外光)照射时，吸收的一定形态的能量，不转化成热能而是激发光子以低可见光形式将吸收的能量释放出来，从而产生不同色相的荧光现象，不同色光结合形成异常鲜艳的色彩，而当光照停止后，发光现象消失，为此称谓荧光颜料。荧光油墨的耐光性差，不适于在室外长期使用。

蓄光颜料 而蓄光颜料是一种长余辉发光材料简称长余辉材料，又称夜光材料。这类材料在合成过程中所形成晶体的晶格里产生结构缺陷和杂质缺陷才具有发光性能，由材料晶格缺陷所引起的发光叫自激发光，而由杂质缺陷引起的发光叫激活发光。实际应用的各类发光材料大多是激活型发光材料。夜光材料是依据发光原理进行的，它的激发光源一般是日光和人工光源(灯光)，发光时间长短不等，不含放射性，对人和环境均是安全的。这种发光材料在没有外界光源的黑暗环境中发光，它的发光时间被称为余辉。长余辉发光材料是一类吸收了激发光能并储存起来，光激发停止后，再把储存的能量以光的形式慢慢释放出来．并可持续几个甚至十几个小时的发光材料。把这种吸收光→发光→储存→再发光，并可无限重复多次的过程可以和人们手中的的蓄电池一样，进行着充电→放电→再充电→再放电反复使用的原理是相似的。所以，有人建议把长余辉发光材料称为蓄光型发光材料，用此材料调配的油墨自然称为蓄光油墨。长余辉材料所涉及的应用领域相当广泛，其制品种类很多，将长余辉材料制成发光涂料、发光油墨、发光塑料、发光纤维、发光纸、发光玻璃、发光陶瓷、发光大理石、发光混凝土，可用于安全应急、交通运输、建筑装潢、仪表、电气开关显示以及日用消费品装饰等诸多方面。现在把其中与印刷业有关的蓄光油墨、蓄光印花浆的调配方法和使用中的注意事项介绍如下：

一、蓄光油墨(发光油墨)

发光油墨的名字在过去的书刊中有过不少介绍，而今天本文介绍的与它们大有不同，其实质应叫做蓄光油墨更为贴切。

蓄光油墨是在透明油墨的原材料中加入一定比例的蓄光材料经过加工制作而成为蓄光油墨。油墨中的蓄光材料，采用的长余辉发光材料，它是一类吸收太阳光或人工光源后发出可见光．而且在激发停止后仍可继续发光的物质。具有利用日光或灯光进行储光作用，而到夜晚或黑暗处又发出光来的特点，是一种储能、节能的发光材料。长余辉材料不消耗电能，但能把吸收来的天然光的光能储存起来，在较暗的环境中呈现出明亮可辨的可见光，具有照明功能，又可起到指示和装饰的作用，是一种“绿色”光源材料。前边也提到过它也可不靠外来的光源而自身含有放射性物质，靠放射能使之发光，这种油墨所以又称自发光油墨。发光油墨的放射能源，开始是天然的铀，后来利用人工放射性同位素，但这样的油墨对环境或人员的安全都是有影响。由铝酸盐体系、硅酸盐体系、硫化物体系蓄光型发光材料，尤其是用稀土激活的碱土铝酸盐长余辉材料的余辉时间可达12小时以上，具有白昼蓄光、夜间发光的长期循环蓄光、发光的特点，有着十分广泛的应用前景。

1、蓄光油墨的组成

蓄光油墨是由发光颜料(蓄光材料)、有机树脂、有机溶剂、助剂按一定比例通过特殊加工工艺制成。所选用的树脂应该有较好的透光性，树脂的颜色对其发光亮度有影响，所以选择树脂、清漆的原则是无色或浅色、透明度好。又因为蓄光材料为弱碱性物质，选择树脂为中性或弱酸性为好。选择树脂或清漆的品种大体如下：环氧树脂(E440)、聚氨酯树脂、氨基清漆、聚酯树脂、丙烯酸树脂、羟基丙烯酸树脂、丙烯酸聚氨酯清漆(双组分)、色泽浅的醇酸清漆、氟树脂等。如选用中性透明的有机树脂，蓄光材料的粒径应控制在45~65微米范围内、这样才能制出实用的蓄光油墨。通常依据不同承印物来选择不同类型的透明调墨油，如承印物为金属物质，应选用金属调墨油，承印物为PVC材质，可选用PVC调墨油。

2、蓄光油墨的配制

蓄光油墨制作工艺：蓄光油墨的制作工艺水平，直接影响其发光性能和应用特性，因此，需严格控制工艺条件，并应注意下述问题。

(1)配制蓄光油墨应使用玻璃或搪瓷类容器盛放。

(2)选用蓄光材料的粒径尽可能要小些，以使蓄光材料能较均匀地分布在油墨原料之中。

(3)配制油墨时，不可使用研磨手段，为了使蓄光材料均匀分布可用高速搅拌的方法。

(4)蓄光材料的相对密度在3．6~4．1，配制时蓄光材料很容易下沉，通过使用防沉降剂(气相二氧化硅)，可以提高蓄光油墨的贮存期限。

(5)不可使宁波年产300吨石墨烯范围生产线正式落成投产用重金属化合物做助剂。

3、使用蓄光油墨应注意以下事项：

(1)配制好的蓄光油墨粘度在300~500Pa．s左右，在印刷时，应根据印刷速度，用稀释剂来调整油墨粘度，以适应印刷工艺的需要。

(2)用蓄光油墨进行丝印刷图案或标识时，一般应选择200目以下的涤纶布，为了取得最佳的发光效果可选用80~120目的丝布。

(3)使用蓄光油墨时尽量考虑印刷在白色基材上．这样可较好地提高印制图案或标识的发光亮度和余辉时间。

(4)印刷蓄光油墨的涂层厚度控制在130~150微米时，发光效果最好，所以采用80目丝印刷两遍，即可达到此厚度。

(5)承印物是透明物体时，印刷蓄光油墨前应先印一次白色油墨，这样可提高发光效果。

4、蓄光油墨实用举例

应用蓄光发光油墨丝印刷举例如下：选用蓄光发光油墨的配方为(质量比)：PVC油墨(ss-777)50比蓄光材料(PLO-7D)50；印制方法：用100目的丝制版，在铜版不干胶纸上印刷两遍，印刷后的余辉亮度值如下：

二、蓄光发光印花浆

1、蓄光发光印花浆的组成与配制

蓄光发光材料要应用于织物印花上，有两个问题必须解决好：

(1)、蓄光发光材料的保护与其自身稳定性。

(2)、蓄光发光材料与织物的结合，形成均匀一体的花型图案。

虽然蓄光发光印花浆是由蓄光型发光材料与透明印花浆调配制成的，但对印花浆组分的要求应该是采用粘合剂、糊科、配套添加助剂均应对蓄光材料无影响；采用铝酸盐、硅酸盐、硫化物体系蓄光材料应对人体及环境均是安全的。如用稀土铝酸盐蓄光发光材料易水解，所以配制印花浆时，最好采用标准白火油制备的特种乳化糊(与A帮浆类似)，印花手感柔软牢度好，成膜透明度好的粘合剂配料，一般不加交联剂即可符合各项牢度标准。如果因为加入蓄光颜料而使印花浆流变性能改变，可以加入油性流变性能调节剂和手感牢度调节剂，以求获得最佳印花效果。蓄光印花浆是属油相系印花浆，所以糊料原则上不能使用全水相系统合成的增稠剂糊科来调制印浆，由于蓄光材料价格较贵，会因部分水解受损失而影响发光效果。

铝酸盐材料的最大缺点是耐水性较差，遇水发生分解，导致发光性能下降，甚至完全丧失发光功能。当必须使用水性浆料时，可对蓄光材料首先进行表面包膜处理(即发光材料微胶化)，这样可提高其耐水性能。再者，从将通过油循环温度控制而控制实验温度配料性质考虑要选用中性或偏碱性的透明印花浆与蓄光材料一起调制，调制方法是：在清洁的不锈钢容器中按下列顺序将糊料→粘合剂→无级变速乳化器高速搅拌成均匀浆状体→加入油性印浆流变性调节剂和手感牢度调节剂→中速调成蓄光印花浆即用型储备浆。

印花前按蓄光材料的含量的20％~25％(质量)加入上述浆料中，再以中速或慢速调匀即可用于上机印花。混均时请勿高速打浆，以免影响发光效果。

2、蓄光印花工艺技术的应用

印花设备及花型选择

蓄光印花浆印花时使用的设备比较广泛可用手工冷台板、平、圆印花机。采用平印花，印浆在织物表面堆砌量大，发光亮度好；而采用圆印花应适当放慢车速和选择适宜的刮刀口形及刮压力，力求达到较如果不是厂家的话价格相对要比厂家的价格要高1些高的给浆量，可使印花织物有较高发光亮度。对于版筛布一般选择以60~80目为宜，图案花型设计以点及小块面积或者以0．3~0．5cm宽的线条格子为好。例如各种小动物图案以动物眼睛处印上蓄光发光浆为好，入夜以后眼睛会闪闪发光，增加织物的艺术魅力。对于植物图案可在其小花朵或花芯处印上蓄光色浆，夜里的效果也很有趣。&nb