CN106400584A - 一种磁性油墨在纸张中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的磁性油墨在纸张中的应用，所述磁性油墨结合磁定向印版定向排列，形成立体图案，所述磁性油墨包括顺磁性油墨或逆磁性油墨，所述顺磁性油墨或逆磁性油墨包括按重量份计的下述组分：10—95份成膜物质、在磁场中能定向排列的含铁磁性物质或逆磁性物质的颜料1—25份和助剂1‑10份和溶剂0‑88份；其中，在磁场中能定向排布的含铁磁性物质的颜料或含逆磁性物质的颜料以反光类颜料为基材，所述基材上附着有铁磁性物质或逆磁性物质。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁性油墨在纸张中的应用。
背景技术
公元三到四世纪，纸已经基本取代了帛、简而成为我国唯一的书写材料，有力地促进了我国科学文化的传播和发展。公元三到六世纪的魏晋南北朝时期，我国造纸术不断革新。在原料方面，除原有的麻、楮外，又扩展到用桑皮、藤皮造纸。在加工制造技术上，加强了碱液蒸煮和舂捣，改进了纸的质量，出现了色纸、涂布纸、填料纸等加工纸。目前由于磁性油墨的出现，即在油墨中添加顺磁性物质氧化铁粉，使得纸质技术的发展又向前垮了一步，如国外有将磁性油墨使用在人民币上、带有磁性的纸质票据、存折及身份证等，但这些磁性油墨的使用功能仅体现在记录上，对纸质的外观影响较小。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供的一种磁性油墨在纸张中的应用。
本发明提供的磁性油墨在纸张中的应用，所述磁性油墨结合磁定向印版定向排列，形成立体图案，所述磁性油墨包括顺磁性油墨或逆磁性油墨，所述顺磁性油墨或逆磁性油墨包括按重量份计的下述组分：
10—95份成膜物质、在磁场中能定向排列的含铁磁性物质或逆磁性物质的颜料1—25份和助剂1-10份和溶剂0-88份；
其中，在磁场中能定向排布的含铁磁性物质的颜料或含逆磁性物质的颜料以反光类颜料为基材，所述基材上附着有铁磁性物质或逆磁性物质。
作为本发明进一步的改进：所述成膜物质包括树脂、油脂、橡胶、无机高分子材料，所述树脂为选自环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸和纤维素树脂中的一种或几种的混合物。
作为本发明进一步的改进：所述铁磁性物质为氧化铁粉。
作为本发明进一步的改进：所述逆磁性物质为纳米逆磁性金属，所述纳米逆磁性金属通过Stober水解法制备得到。
作为本发明进一步的改进：所述Stober水解法中氨水的质量分数为10-35％。
作为本发明进一步的改进：所述Stober水解法中正硅酸乙酯的体积分数为1-5％。
作为本发明进一步的改进：所述逆磁性金属为选自金、银、铜、铋、二氧化硅、氯化铝和/或锌中的一种或几种的混合物。
作为本发明进一步的改进：所述助剂为选自有机硅类流平剂、氟类流平剂、有机硅消泡剂和密着剂；所述溶剂为选自酯类、酮类、醇类和醚类有机溶剂中的一种或几种的混合物。
作为本发明进一步的改进：所述附着通过水镀、电镀、离子镀、真空镀、化学镀及有关镀的方法实现；所述反光材料类颜料为珠光颜料、铝颜料或玻璃颜料。
作为本发明进一步的改进：所述应用包括直接应用和间接应用：所述直接应用是将磁性油墨直接涂覆在应用材料上，然后在定向成型形成立体图案；所述间接应用是将磁性油墨先施工到薄膜材料上，然后再通过热转印、热烫印和贴膜工艺中的一种方式转印于应用材料上；所述应用材料为纸张。
磁定向印版通过形成磁场来影响磁性油墨里面磁性颜料的排列，其可以为磁铁；反光材料类颜料包括但不限于为珠光颜料、铝颜料和玻璃颜料。反光类基材材料呈细小片状，具有很好的反光效果；产生凹凸感是因为带有逆磁性物质的颜料，经过磁场的作用重新排布后形成凹凸的逆磁性颜料层，根据光线的反射原理最终呈现出具有强烈凹凸感的视觉效果。逆磁性金属中包括但不限于金、银、铜和/或锌中的一种或几种的混合物。
在纸张印刷中，现在可通过丝印、辊涂、转移印、覆膜等多种方式来施工。所做出来的纸张具有光泽度好，立体感强、图案丰富等特点。可应用于礼品包装、烟包酒包等领域。其中烟包酒包的产品外观风格已多年没有改变，且产量巨大，有着广阔的市场空间。
附图说明
图1是：试验1的磁性油墨产生的图案效果图。
图2是：试验2的磁性油墨产生的图案效果图。
图3是：试验3的磁性油墨产生的图案效果图。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明提供的一种磁性油墨在纸张中的应用做进一步更详细的说明：
物质都是由分子组成的，分子是由原子组成的。原子核外的电子不停地做轨道运动与自旋运动，以及原子核的自旋，这都形成微观电流。每个微观电流相当于一个微小的载流线圈，因而具有一定的磁矩。大多数物质原子核的磁矩比电子磁矩小得多，可以忽略不计，故物质的磁性是以电子的磁矩，尤其是它的自旋磁矩起主要作用。物质的磁性本质常以原子或分子的等效磁矩(或叫做单元磁矩)和磁化强度来说明。
逆磁性物质在没有外界磁场时，原子中的磁矩互相抵消，原子的等效磁矩等于零，物质对外不显磁性。当有外磁场存在时，绕原子核旋转流也将有所改变，原子中原有磁矩的平衡状态受到破坏，每个原子中会出现一个不平衡的磁矩。根据楞次定律，这个电子受到磁力的作用，其角动量发生改变，即其旋转的角速度将有所改变，因而原子中的微观电不平衡的磁矩和外磁场方向相反，从而产生逆磁场排布的现象。因此，添加有含逆磁性物质的颜料油墨在磁场N/S的表面接触时，令颜料产生排斥并逆向排列，细小片状的颜料经过磁场的作用排列后，通过光线的反射作用从而呈︵弧度突出的凸起油墨涂层效果。
顺磁性油墨中，在珠光颜料表面镀有铁的氧化物而制得的金属颜料，该金属颜料具备铁的氧化物的特征，能够被磁铁吸引，形态为细小片状，有反光效果。该油墨在磁场N/S的表面接触时，令该金属颜料重新排布，细小片状的金属颜料经过磁场的作用排列后，通过光线的反射作用呈︶弧度凹陷的油墨涂层效果。
试验1
本实施例的磁性油墨在纸张中的应用，所述磁性油墨结合磁定向印版定向排列，形成立体图案，所述磁性油墨包括逆磁性油墨，所述逆磁性油墨包括按重量份计的下述组分：
10份成膜物质、在磁场中能逆磁场排列的含逆磁性物质的颜料1份和助剂1份和溶剂0份；
其中，在磁场中能定向排布的含逆磁性物质的颜料以反光类颜料为基材，所述基材上附着有逆磁性物质。
所述成膜物质包括树脂，所述树脂为选自环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸和纤维素树脂的混合物。逆磁性金属为纳米逆磁性金属，纳米逆磁性金属通过Stober水解法制备得到。Stober水解法中氨水的质量分数为10％。Stober水解法中正硅酸乙酯的体积分数为1％。逆磁性金属为选自金。助剂为选自氟类流平剂、有机硅消泡剂和密着剂的中的混合物。溶剂为选自酮类、醇类和醚类有机溶剂的混合物。附着通过真空镀的方法实现。所述应用包括直接应用：所述直接应用是将磁性油墨直接涂覆在应用材料上，然后在定向成型形成立体图案；所述应用材料为纸张。效果图如图2所示，图案呈向外突出的立体效果，且具象，立体感强，光线的游走感觉较弱。
试验2
本实施例的磁性油墨在纸张中的应用，所述磁性油墨结合磁定向印版定向排列，形成立体图案，所述磁性油墨包括顺磁性油墨，所述顺磁性油墨包括按重量份计的下述组分：
95份成膜物质、在磁场中能顺磁场排列的含铁磁性物质的颜料25份和助剂10份和溶剂88份；
其中，在磁场中能定向排布的含铁磁性物质的颜料以反光类颜料为基材，所述基材上附着有铁磁性物质。
所述成膜物质包括树脂，所述树脂为选自环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸和纤维素树脂的混合物。铁磁性物质为铁的氧化物。溶剂为选自醇类和醚类有机溶剂的混合物。附着通过化学镀的方法实现。所述应用包括直接应用：所述直接应用是将磁性油墨直接涂覆在应用材料上，然后在定向成型形成立体图案；所述应用材料为纸张。效果图如图2所示，图案呈立体几何图案效果。
试验3
本实施例的磁性油墨在纸张中的应用，所述磁性油墨结合磁定向印版定向排列，形成立体图案，所述磁性油墨包括顺磁性油墨，所述顺磁性油墨包括按重量份计的下述组分：
15份成膜物质、在磁场中能顺磁场排列的含铁磁性物质的颜料2份和助剂2份和溶剂8份；
其中，在磁场中能定向排布的含铁磁性物质的颜料以反光类颜料为基材，所述基材上附着有铁磁性物质。
铁磁性物质为氧化铁粉。树脂包括选自环氧树脂、聚氨酯和丙烯酸的混合物。助剂为选自有机硅消泡剂。溶剂为选自醚类有机溶剂。附着通过离子镀的方法实现。所述应用包括间接应用：所述间接应用是将磁性油墨先施工到薄膜材料上，然后再通过热转印、热烫印和贴膜工艺中的一种方式转印于应用材料上；所述应用材料为纸张。效果图如图3所示，图案呈动感立体图案。
实施例1
本实施例的磁性油墨在纸张中的应用，所述磁性油墨结合磁定向印版定向排列，形成立体图案，所述磁性油墨包括逆磁性油墨，所述逆磁性油墨包括按重量份计的下述组分：
22份成膜物质、在磁场中能逆磁场排列的逆磁性物质的颜料12份和助剂5份和溶剂38份；
其中，在磁场中能定向排布的含逆磁性物质的颜料以反光类颜料为基材，所述基材上附着有逆磁性物质。
所述成膜物质包括油脂。逆磁性金属为纳米逆磁性金属，纳米逆磁性金属通过Stober水解法制备得到。Stober水解法中氨水的质量分数为12％。Stober水解法中正硅酸乙酯的体积分数为1.25％。逆磁性金属为选自金、银、铜的混合物。助剂为选自有机硅类流平剂和密着剂的中的混合物。溶剂为选自酯类、醇类和醚类有机溶剂中的混合物。附着通过水镀的方法实现。所述应用包括间接应用：所述间接应用是将磁性油墨先施工到薄膜材料上，然后再通过热转印、热烫印和贴膜工艺中的一种方式转印于应用材料上；所述应用材料为纸张。
实施例2
本实施例的磁性油墨在纸张中的应用，所述磁性油墨结合磁定向印版定向排列，形成立体图案，所述磁性油墨包括逆磁性油墨，所述逆磁性油墨包括按重量份计的下述组分：
35份成膜物质、在磁场中能逆磁场排列的含逆磁性物质的颜料11份和助剂2份和溶剂58份；
其中，在磁场中能定向排布的含逆磁性物质的颜料以反光类颜料为基材，所述基材上附着有逆磁性物质。
所述成膜物质包括橡胶。逆磁性金属为纳米逆磁性金属，纳米逆磁性金属通过Stober水解法制备得到。Stober水解法中氨水的质量分数为11％。Stober水解法中正硅酸乙酯的体积分数为3％。逆磁性金属为选自铋、二氧化硅、氯化铝和锌的混合物。助剂为选自有机硅类流平剂、有机硅消泡剂和密着剂。溶剂为选自酯类、酮类和醚类有机溶剂的混合物。附着通过真空镀的方法实现。所述应用包括直接应用：所述直接应用是将磁性油墨直接涂覆在应用材料上，然后在定向成型形成立体图案；所述应用材料为纸张。
实施例3
本实施例的磁性油墨在纸张中的应用，所述磁性油墨结合磁定向印版定向排列，形成立体图案，所述磁性油墨包括逆磁性油墨，所述逆磁性油墨包括按重量份计的下述组分：
35份成膜物质、在磁场中能逆磁场排列的含逆磁性物质的颜料15份和助剂6份和溶剂78份；
其中，在磁场中能定向排布的含逆磁性物质的颜料以反光类颜料为基材，所述基材上附着有逆磁性物质。
所述成膜物质包括无机高分子材料。树脂包括选自环氧树脂和纤维素树脂的混合物。逆磁性金属为纳米逆磁性金属，纳米逆磁性金属通过Stober水解法制备得到。Stober水解法中氨水的质量分数为25％。Stober水解法中正硅酸乙酯的体积分数为4％。逆磁性金属为选自铋、二氧化硅和锌的混合物。助剂为选自有机硅类流平剂、氟类流平剂、有机硅消泡剂和密着剂。溶剂为选自醇类和醚类有机溶剂的混合物。附着通过离子镀的方法实现。所述应用包括间接应用：所述间接应用是将磁性油墨先施工到薄膜材料上，然后再通过热转印、热烫印和贴膜工艺中的一种方式转印于应用材料上；所述应用材料为纸张。
实施例4
本实施例的磁性油墨在纸张中的应用，所述磁性油墨结合磁定向印版定向排列，形成立体图案，所述磁性油墨包括逆磁性油墨，所述逆磁性油墨包括按重量份计的下述组分：
25份成膜物质、在磁场中能逆磁场排列逆磁性物质的颜料7份和助剂8份和溶剂45份；
其中，在磁场中能定向排布的含逆磁性物质的颜料以反光类颜料为基材，所述基材上附着有逆磁性物质。
所述成膜物质包括树脂，所述树脂为选自环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸的混合物。树脂包括选自环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸和纤维素树脂中的混合物。逆磁性金属为纳米逆磁性金属，纳米逆磁性金属通过Stober水解法制备得到。Stober水解法中氨水的质量分数为30％。Stober水解法中正硅酸乙酯的体积分数为3.2％。逆磁性金属为选自金、铋、二氧化硅、氯化铝和锌的混合物。助剂为选自有机硅类流平剂、有机硅消泡剂和密着剂的混合物。溶剂为选自酮类、醇类和醚类有机溶剂中的混合物。附着通过电镀的方法实现。所述应用包括间接应用：所述间接应用是将磁性油墨先施工到薄膜材料上，然后再通过热转印、热烫印、水转印和贴膜工艺中的一种方式转印于应用材料上；所述应用材料为纸张。
实施例5
本实施例的磁性油墨在纸张中的应用，所述磁性油墨结合磁定向印版定向排列，形成立体图案，所述磁性油墨包括逆磁性油墨，所述逆磁性油墨包括按重量份计的下述组分：
85份成膜物质、在磁场中能逆磁场排列的含逆磁性物质的颜料6份和助剂7份和溶剂58份；
其中，在磁场中能定向排布的含逆磁性物质的颜料以反光类颜料为基材，所述基材上附着有逆磁性物质。
所述成膜物质包括树脂，所述树脂为选自环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸和纤维素树脂的混合物。树脂包括选自环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸和纤维素树脂的混合物。逆磁性金属为纳米逆磁性金属，所述纳米逆磁性金属颜料通过Stober水解法制备得到。Stober水解法中氨水的质量分数为22％。Stober水解法中正硅酸乙酯的体积分数为2％。逆磁性金属为选自金、银的混合物。助剂为选自有机硅类流平剂、氟类流平剂、有机硅消泡剂和密着剂。溶剂为选自酯类、酮类、醇类和醚类有机溶剂的混合物。附着通过水镀的方法实现。所述应用包括间接应用：所述间接应用是将磁性油墨先施工到薄膜材料上，然后再通过热转印、热烫印和贴膜工艺中的一种方式转印于应用材料上；所述应用材料为纸张。
实施例6
本实施例的磁性油墨在纸张中的应用，所述磁性油墨结合磁定向印版定向排列，形成立体图案，所述磁性油墨包括顺磁性油墨，所述顺磁性油墨包括按重量份计的下述组分：
75份成膜物质、在磁场中能顺磁场排列的含铁磁性物质的颜料7份和助剂7份和溶剂68份；
其中，在磁场中能定向排布的含铁磁性物质的颜料以反光类颜料为基材，所述基材上附着有铁磁性物质。附着通过水镀的方法实现。
顺磁性物质为氧化铁粉，树脂包括选自环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸和纤维素树脂中的混合物。助剂为选自有机硅类流平剂、有机硅消泡剂和密着剂。溶剂为选自醇类和醚类有机溶剂的混合物。所述应用包括间接应用：所述间接应用是将磁性油墨先施工到薄膜材料上，然后再通过热转印、热烫印和贴膜工艺中的一种方式转印于应用材料上；所述应用材料为纸张。
将上述实施例1-6制备得到的纸张与普通纸张的使用效果比较见表1；
表1实施例1-6制备得到的纸张与普通纸张的使用效果比较
| 实施例 | 本发明纸张 | 普通纸张 |
| 实施例1 | 有立体图案效果，图案外凸 | 无立体图案效果 |
| 实施例2 | 有立体图案效果，图案外凸 | 无立体图案效果 |
| 实施例3 | 有立体图案效果，图案外凸 | 无立体图案效果 |
| 实施例4 | 有立体图案效果，图案外凸 | 无立体图案效果 |
| 实施例5 | 有立体图案效果，图案外凸 | 无立体图案效果 |
| 实施例6 | 有立体图案效果，图案向内凹陷 | 无立体图案效果 |
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.磁性油墨在纸张中的应用，所述磁性油墨结合磁定向印版定向排列，形成立体图案，其特征在于，所述磁性油墨包括顺磁性油墨或逆磁性油墨，所述顺磁性油墨或逆磁性油墨包括按重量份计的下述组分：
10—95份成膜物质、在磁场中能定向排列的含铁磁性物质或逆磁性物质的颜料1—25份和助剂1-10份和溶剂0-88份；
其中，在磁场中能定向排布的含铁磁性物质的颜料或含逆磁性物质的颜料以反光类颜料为基材，所述基材上附着有铁磁性物质或逆磁性物质。
2.根据权利要求1所述的磁性油墨在纸张中的应用，其特征在于：所述成膜物质包括树脂、油脂、橡胶、无机高分子材料，所述树脂为选自环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸和纤维素树脂中的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的磁性油墨在纸张中的应用，其特征在于：所述铁磁性物质为氧化铁粉。
4.根据权利要求1所述的磁性油墨在纸张中的应用，其特征在于：所述逆磁性物质为纳米逆磁性金属，所述纳米逆磁性金属通过Stober水解法制备得到。
5.根据权利要求4所述的磁性油墨在纸张中的应用，其特征在于：所述Stober水解法中氨水的质量分数为10-35％。
6.根据权利要求4所述的磁性油墨在纸张中的应用，其特征在于：所述Stober水解法中正硅酸乙酯的体积分数为1-5％。
7.根据权利要求4所述的磁性油墨在纸张中的应用，其特征在于：所述逆磁性金属为选自金、银、铜、铋、二氧化硅、氯化铝和/或锌中的一种或几种的混合物。
8.根据权利要求1所述的磁性油墨在纸张中的应用，其特征在于：所述助剂为选自有机硅类流平剂、氟类流平剂、有机硅消泡剂和密着剂；所述溶剂为选自酯类、酮类、醇类和醚类有机溶剂中的一种或几种的混合物。
9.根据权利要求1所述的磁性油墨在纸张中的应用，其特征在于：所述附着通过水镀、电镀、离子镀、真空镀、化学镀及有关镀的方法实现；所述反光材料类颜料为珠光颜料、铝颜料或玻璃颜料。
10.根据权利要求1所述的磁性油墨在纸张中的应用，其特征在于：所述应用包括直接应用和间接应用：所述直接应用是将磁性油墨直接涂覆在应用材料上，然后在定向成型形成立体图案；所述间接应用是将磁性油墨先施工到薄膜材料上，然后再通过热转印、热烫印和贴膜工艺中的一种方式转印于应用材料上；所述应用材料为纸张。
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