一種耐高溫防偽組合物及其製備方法
2023-04-26 15:33:06
專利名稱：一種耐高溫防偽組合物及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種防偽組合物，尤其涉及一種耐高溫防偽組合物及其製備方法。
背景技術：
防偽技術多種多樣，在許多領域有著廣泛的應用。螢光防偽作為防偽手段之一，應用於比較重要的票證、貨幣、商品標識等方面，但現有的螢光防偽技術僅限於常溫或低於300°C的條件下應用。如專利號為200610035687. 8的一種防偽容器及其製造方法和成型裝置，描述了一種防偽容器及其製造方法和成型裝置，所述的防偽容器包括塑料擠出或注塑成型的吹塑容器體，其中所述容器體上的至少一側壁或底部一體擠出或注塑成型出有至少一具有可在日光照射下隱形而在紫外光照射下可顯示特殊光澤的防偽標識部分。由於採用將螢光防偽標識一體成型於容器體中的方法，防偽效果較好，但其成型的溫度低於300°C。
陶瓷、玻璃技術領域中，由於需要經過燒烤，而燒烤溫度往往高於300°C，因此，現有的螢光防偽技術無法適應陶瓷、玻璃的烤花等要求，無法將螢光防偽標識一體成型於陶瓷、玻璃中。如果對燒烤後的陶瓷、玻璃成品進行如有機油墨印刷等的常溫防偽，則防偽效果差，不利於正品的保護。
發明內容
為解決現有技術存在的問題，發明人在螢光物質、抗高溫溶劑的選擇以及防偽工藝方面進行了大量的探索，預料不到地發現，將本發明提供的矽酸鹽螢光粉和玻璃熔劑以一定的比例混合後得到的防偽組合物，可以適應陶瓷、玻璃的烤花等要求，後期無法再仿製，製備的防偽圖案防偽效果好而且持久耐磨，從而完成本發明。一個方面，本發明提供一種耐高溫防偽組合物，由109Γ70%質量百分比的矽酸鹽螢光粉和30°/Γ90%質量百分比的玻璃熔劑組成；所述矽酸鹽螢光粉的化學式為
Zn2ySiO4 :2χΜη2+，其中O. 05 < χ < O. 1，x+y=l ;所述玻璃熔劑包括如下成分及其質量百分比30% 50% 的 SiO2,0^10% 的 Al2O3'10% 35% 的 B203、0 15% 的 Zn0、l% 10% 的鹼金屬、O 10%的鹼土金屬。採用上述技術方案，將矽酸鹽螢光粉和玻璃熔劑以一定的比例混合後得到的耐高溫防偽組合物，原料來源廣泛，無汙染，耐高溫性能好，可以適應陶瓷、玻璃的烤花等要求；耐高溫防偽組合物與調墨油混合後得到的油墨通過絲網印刷把防偽圖案印在花紙上，再轉帖到陶瓷或玻璃上，放入烤花窯中在60(T90(TC下烤燒後，防偽圖案用22(T365 nm紫外光照射即可顯現螢光圖案；後期無法再仿製，製備的防偽圖案防偽效果好而且持久耐磨。作為本發明的進一步改進，所述鹼金屬選自Na20、K20和Li2O的一種或多種。作為本發明的進一步改進，所述鹼土金屬選自CaO、BaO、MgO和SrO的一種或多種。作為本發明的進一步改進，所述X為O. I。另一方面，本發明還提供一種耐高溫防偽組合物的製備方法，包括如下步驟
A)矽酸鹽螢光粉的製備按照Zn2ySiO4 2xMn2+的化學計量比，分別稱取二氧化矽、氧化鋅、碳酸錳，加水研磨得到原料混合粉末；將該原料混合粉末烘乾後，在通入氫氣的環境中120(Tl40(rC煅燒，得到煅燒後的粉末；將該煅燒後的粉末研磨、洗滌、烘乾、過篩，製得矽酸鹽螢光粉，其中O. 05 < X < O. 1，x+y=l ；
B)玻璃熔劑的製備稱取如下質量百分比的成分25°/Γ35%的石英粉、10°/Γ20%的鉀長石粉、15% 25%的硼砂、15% 25%的硼酸、0 10%的ΖηΟ、1% 10%的M2C03、(Tl0%的NCO3,混合均勻後，在120(Tl40(TC熔化，放入冷水中水淬製成熔塊；將熔塊裝入球磨機中磨細後，脫水、烘乾、粉碎、過篩，製得玻璃溶劑，其中M選自Li、Na和K的一種或多種，N選自Ca、Ba、Mg和Sr的一種或多種；
C)將製得的矽酸鹽螢光粉與製得的玻璃熔劑以1(Γ7030^90的質量比混合均勻，製得耐高溫防偽組合物。作為本發明的進一步改進，本發明提供的耐高溫防偽組合物的製備方法包括如下步驟
Α)矽酸鹽螢光粉的製備按照Zn2ySiO4 2xMn2+的化學計量比，分別稱取二氧化矽、氧化鋅、碳酸錳，加水研磨得到原料混合粉末；將該原料混合粉末烘乾後，在通入氫氣的環境中1400°C煅燒，得到煅燒後的粉末；將該煅燒後的粉末研磨、洗滌、烘乾、過篩，製得矽酸鹽螢光粉，其中X為O. 1，y為O. 9 ;
B)玻璃熔劑的製備稱取如下質量百分比的成分25%的石英粉、20%的鉀長石粉、17%的硼砂、23%的硼酸、8%的Zn0、3%的Li2C03、2%的CaC03、2%的MgCO3,混合均勻後，在1250°C熔化，放入冷水中水淬製成熔塊；將熔塊裝入球磨機中磨細後，脫水、烘乾、粉碎、過篩，製得玻璃溶劑；
C)將製得的矽酸鹽螢光粉與製得的玻璃熔劑以4060的質量比混合均勻，製得耐高溫防偽組合物。與現有技術相比，本發明的有益效果是本發明提供的耐高溫防偽組合物，原料來源廣泛，無汙染，耐高溫性能好，可以適應陶瓷、玻璃的烤花等要求；耐高溫防偽組合物與調墨油混合後得到的油墨通過絲網印刷把防偽圖案印在花紙上，再轉帖到陶瓷或玻璃上，放入烤花窯中在60(T90(TC下烤燒後，防偽圖案用22(T365 nm紫外光照射即可顯現螢光圖案；後期無法再仿製，製備的防偽圖案防偽效果好而且持久耐磨。
具體實施例方式下面通過具體實施例對本發明做進一步的詳細說明。實施例一耐高溫防偽組合物。按照Zn2ySiO4 2xMn2+的化學計量比，x為O. 1，y為O. 9，分別稱取I moL的二氧化娃、I. 8 moL的氧化鋅、O. 2 moL的碳酸猛,加水研磨得到原料混合粉末；將該原料混合粉末烘乾後，在通入氫氣的環境中1350°C煅燒，得到煅燒後的粉末；將該煅燒後的粉末研磨、洗滌、烘乾、過400目篩，製得矽酸鹽螢光粉。分別稱取30重量份數的石英粉(200目)、15重量份數的鉀長石粉(200目)、20重量份數的硼砂、20重量份數的硼酸、5重量份數的Zn0、5重量份數的Li2C03、2重量份數的CaC03、3重量份數的MgCO3,混合均勻後，在1300°C熔化，放入冷水中水淬製成熔塊；將熔塊裝入球磨機中磨細後，脫水、烘乾、粉碎、過400目篩，製得玻璃溶劑。
將製得的矽酸鹽螢光粉與製得的玻璃熔劑以40 60的質量比混合均勻，製得耐高溫防偽組合物。將耐高溫防偽組合物以1:1的質量比加入印刷陶瓷花紙用的調墨油種，混合後用三輥研磨機軋成油墨；把設計的防偽圖案製成網版，用上述油墨通過絲網印刷把防偽圖案印在花紙上，或者套印在已印有花紙圖案的花紙上，乾燥後上封面油，然後把印有防偽油墨的花紙轉貼到陶瓷上，放入烤花窯中在850°c下烤燒10分鐘，烤燒後，防偽圖案用254nm紫外光照射即可顯現綠色的螢光圖案。實施例二耐高溫防偽組合物。將實施例一中製得的矽酸鹽螢光粉與製得的玻璃熔劑以60 40的質量比混合均勻，製得耐高溫防偽組合物。將耐高溫防偽組合物以1:1的質量比加入印刷陶瓷花紙用的調墨油種，混合後用三輥研磨機軋成油墨；把設計的防偽圖案製成網版，用上述油墨通過絲網印刷把防偽圖案印在花紙上，或者套印在已印有花紙圖案的花紙上，乾燥後上封面油，然後把印有防偽油墨的花紙轉貼到陶瓷上，放入烤花窯中在850°c下烤燒10分鐘，烤燒後，防偽圖案用254nm紫外光照射即可顯現綠色的螢光圖案。
實施例三耐高溫防偽組合物。按照Zn2ySiO4 2xMn2+的化學計量比，x為O. 05，y為O. 95，分別稱取I moL的二氧化娃、I. 9 moL的氧化鋅、O. I moL的碳酸猛,加水研磨得到原料混合粉末；將該原料混合粉末烘乾後，在通入氫氣的環境中1200°C煅燒，得到煅燒後的粉末；將該煅燒後的粉末研磨、洗滌、烘乾、過400目篩，製得矽酸鹽螢光粉。分別稱取25重量份數的石英粉(200目)、20重量份數的鉀長石粉(200目)、20重量份數的硼砂、20重量份數的硼酸、5重量份數的ΖηΟ、5重量份數的Na2C03、2重量份數的BaC03、3重量份數的MgCO3,混合均勻後，在1350°C熔化，放入冷水中水淬製成熔塊；將熔塊裝入球磨機中磨細後，脫水、烘乾、粉碎、過400目篩，製得玻璃溶劑。將製得的矽酸鹽螢光粉與製得的玻璃熔劑以40 60的質量比混合均勻，製得耐高溫防偽組合物。將耐高溫防偽組合物以1:1的質量比加入印刷陶瓷花紙用的調墨油種，混合後用三輥研磨機軋成油墨；把設計的防偽圖案製成網版，用上述油墨通過絲網印刷把防偽圖案印在花紙上，或者套印在已印有花紙圖案的花紙上，乾燥後上封面油，然後把印有防偽油墨的花紙轉貼到陶瓷上，放入烤花窯中在850°c下烤燒10分鐘，烤燒後，防偽圖案用254nm紫外光照射即可顯現綠色的螢光圖案。實施例四耐高溫防偽組合物。將實施例三中製得的矽酸鹽螢光粉與製得的玻璃熔劑以60 40的質量比混合均勻，製得耐高溫防偽組合物。將耐高溫防偽組合物以1:1的質量比加入印刷陶瓷花紙用的調墨油種，混合後用三輥研磨機軋成油墨；把設計的防偽圖案製成網版，用上述油墨通過絲網印刷把防偽圖案印在花紙上，或者套印在已印有花紙圖案的花紙上，乾燥後上封面油，然後把印有防偽油墨的花紙轉貼到陶瓷上，放入烤花窯中在800°c下烤燒10分鐘，烤燒後，防偽圖案用365nm紫外光照射即可顯現綠色的螢光圖案。以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種耐高溫防偽組合物，其特徵在於由109Γ70%質量百分比的矽酸鹽螢光粉和30°/Γ90%質量百分比的玻璃熔劑組成；所述矽酸鹽螢光粉的化學式為Zn2ySiO4 :2χΜη2+，其中O. 05≤X≤O. l,x+y=l ;所述玻璃熔劑包括如下成分及其質量百分比30°/Γ50%的Si02、0 10%的Al203、10% 35%的B203、(Tl5%的Ζη0、1% 10%的鹼金屬、0 10%的鹼土金屬。
2.根據權利要求I所述的耐高溫防偽組合物，其特徵在於所述鹼金屬選自Na20、K2O和Li2O的一種或多種。
3.根據權利要求I所述的耐高溫防偽組合物，其特徵在於所述鹼土金屬選自CaO、BaO, MgO和SrO的一種或多種。
4.根據權利要求I所述的耐高溫防偽組合物，其特徵在於所述X為O.I。
5.一種耐高溫防偽組合物的製備方法，其特徵在於包括如下步驟 A)矽酸鹽螢光粉的製備按照Zn2ySiO42xMn2+的化學計量比，分別稱取二氧化矽、氧化鋅、碳酸錳，加水研磨得到原料混合粉末；將該原料混合粉末烘乾後，在通入氫氣的環境中120(Tl40(rC煅燒，得到煅燒後的粉末；將該煅燒後的粉末研磨、洗滌、烘乾、過篩，製得矽酸鹽螢光粉，其中O. 05≤X≤O. I，x+y=l ； B)玻璃熔劑的製備稱取如下質量百分比的成分:25% 35%的石英粉、10°/Γ20%的鉀長石粉、15% 25%的硼砂、15% 25%的硼酸、0 10%的ΖηΟ、1% 10%的M2C03、0 10%的NCO3,混合均勻後，在120(Tl40(TC熔化，放入冷水中水淬製成熔塊；將熔塊裝入球磨機中磨細後，脫水、烘乾、粉碎、過篩，製得玻璃溶劑，其中M選自Li、Na和K的一種或多種，N選自Ca、Ba、Mg和Sr的一種或多種； C)將製得的矽酸鹽螢光粉與製得的玻璃熔劑以1(Γ70:3(Γ90的質量比混合均勻，製得耐高溫防偽組合物。
6.根據權利要求5所述的耐高溫防偽組合物的製備方法，其特徵在於包括如下步驟 Α)矽酸鹽螢光粉的製備按照Zn2ySiO4 2xMn2+的化學計量比，分別稱取二氧化矽、氧化鋅、碳酸錳，加水研磨得到原料混合粉末；將該原料混合粉末烘乾後，在通入氫氣的環境中1400°C煅燒，得到煅燒後的粉末；將該煅燒後的粉末研磨、洗滌、烘乾、過篩，製得矽酸鹽螢光粉，其中X為0.1，y為O. 9; B)玻璃熔劑的製備稱取如下質量百分比的成分25%的石英粉、20%的鉀長石粉、17%的硼砂、23%的硼酸、8%的Zn0、3%的Li2C03、2%的CaC03、2%的MgCO3,混合均勻後，在1250°C熔化，放入冷水中水淬製成熔塊；將熔塊裝入球磨機中磨細後，脫水、烘乾、粉碎、過篩，製得玻璃溶劑； C)將製得的矽酸鹽螢光粉與製得的玻璃熔劑以4060的質量比混合均勻，製得耐高溫防偽組合物。
全文摘要
本發明提供一種耐高溫防偽組合物，由10%~70%質量百分比的矽酸鹽螢光粉和30%~90%質量百分比的玻璃熔劑組成；矽酸鹽螢光粉的化學式為Zn2ySiO42xMn2+，其中0.05≤x≤0.1，x+y=1；玻璃熔劑包括如下成分及其質量百分比30%~50%的SiO2、0~10%的Al2O3、10%~35%的B2O3、0~15%的ZnO、1%~10%的鹼金屬、0~10%的鹼土金屬。本發明提供的耐高溫防偽組合物，原料來源廣泛，無汙染，耐高溫性能好，可以適應陶瓷、玻璃的烤花等要求；防偽圖案用220~365nm紫外光照射即可顯現螢光圖案；後期無法再仿製，防偽效果好而且持久耐磨。
文檔編號C09D11/02GK102899035SQ201210399519
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月19日 優先權日2012年10月19日
發明者劉權輝, 姜兆嶺, 劉權耀 申請人:深圳市永豐源瓷業有限公司