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磁性油墨首先在银行和邮政的业务中使用,当时使用磁性油墨并非用于防伪,而是用于银行对的自动处理、邮局对信件的自动分拣,因此磁性油墨一般被用于印刷字母和数字,使用磁性油墨字母识别法(MCR)即可对印刷的数字和字母进行自动识别和处理。 随着光学识别技术(OCR)的发展,磁性油墨字母识别法(MCR)很快被光学识别技术(OCR)所替代,磁性油墨则主要应用于印刷防伪防伪和信息记录等方面了磁性防伪油墨是在油墨中添加磁性物质制成的。 磁性物质一般为四氧化三铁、氧化铁或氧化铁中加入钻等。其突出的特点是外观颜色比较深、检测简单。用该油墨印刷的图案和标识,用磁检测器可以检出磁信号。用其印刷的密码等信息可以用解码器读出。 磁性防伪油墨除了用于银行的磁性编码文字和符号,用于记录和存储信息外,在其他领域的应用也有较快的发展,如、有价证券等,并且在防伪包装装潢印刷方面也开始有一定范围的应用,以发挥磁性防伪油墨的防伪性能。 磁性油墨防伪技术的基本原理及磁性油墨的组成。 简单地讲,磁性油墨防伪技术的防伪原理是磁性油墨的颜料采用磁性物质。磁性油墨的防伪特征是应用磁检测仪可以检出磁信号,译码后进行识别,其技术要求是磁性颜料为小于微米级的针状结晶,从而使其大小和形状在磁场中极易均匀地排列。磁性油墨的磁性是油墨中含有的磁性颜料产生的,的磁性颜料为四氧化三铁(FeO)和氧化铁(Fe2O3),它们大多为小于微米级的针状结晶,这样的颗粒大小和形状使它们极易在磁场中均匀排列,从而得到比较高的残留磁性。带有这种残留磁性的符号与数码通过自动处理装置内的摩擦作用而实现辨认识别功能。 磁性油墨的基本构成与一般油墨相同,即由颜料、连结料、填充料、附加料和添加剂组成。但是,磁性油墨所用的颜料不是普通的颜料,而是强磁性材料。磁粉是磁性油墨的核心部分,是决定磁性油墨质量的主要因素。作为磁性油墨颜料的强磁性材料主要有铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)等磁性元素。之所以有磁性,是由于油墨配方中所用的颜料具有在经过磁化处理后保留磁性的能力。影响磁性的因素是多方面的,比如颜料的磁性、油墨中磁性颜料的含量、印刷后油墨膜的厚度等。
由于磁性油墨的连结料与一般油墨是相同的,而连结料是主要影响油墨的印刷适性的因素,因此从理论上讲,凸版、平版、凹版、丝网版和柔性版都可以用防伪磁性油墨印刷。 目前,凸版印刷已大部分被平版印刷所取代,应用的场合越来越少。由于磁性颜料亲水的特殊性,下面重点介绍磁性油墨平版印刷工艺。 平版印刷的基本原理:油水不相溶原理和选择性吸附原理是平版印刷的理论基础。平版印刷是利用了油、水不相溶的自然规律,在印版上形成的图文部分和润版水印版滚筒空白部分几乎处于同一个平面(略差3μm左纸图像右),通过化学处理使图文部分具有亲油性,橡皮滚筒转印到橡皮空白部分具有亲水性。 为了进行印刷,要先用布上的图像润版液润湿印版的空白部分,使其形成具有一压甲筒定厚度的、均匀的、抗拒油墨浸润的水膜;然后再用油墨润湿印版的图文部分;在印刷压力的作用下印版图文部分的油墨先被压印到橡皮滚筒上,然后经橡皮滚筒间接转印到承印物上。 平版印刷时,在印版滚筒和压印滚筒之间加入了一个橡皮滚筒,使金属印版上的图文先转移至橡皮滚筒的橡皮布上,然后再转移至承印物表面,完成一次印刷。因此,平版印刷也称为平版胶印,是一种间接印刷的印刷方式。 磁性油墨平版印刷工艺要点 平版印刷的工艺技术性较强,印刷过程中的可变因素也较多,印刷过程中一般要掌握好以下几个方面的要点。 纸张的印刷适性。纸张的印刷适性主要包括:纸张的吸墨性、平滑度、不透明度、酸碱性、含水量与伸缩性等。 印刷机械的使用与掌握。除了印刷机械的正确调节外,还有印刷压力、墨辊与印版之间的接触压力、水辊与印版之间的接触压力等的掌握。 印刷环境的变化。印刷过程中,由于周围环境的变化,会增加印刷工艺的复杂性。例如气温、相对湿度的变化会改变印刷油墨的干燥性、流动性;纸张含水量的变化会影响多色套印的准确性;由于白天和晚上的光线不同,操作者必须根据油墨的色彩、色相等调节好印件的墨色等。 油墨的印刷适性。油墨的印剧适性主要包括油墨的黏度、流动和干燥性等另外还有油墨的色彩、印刷油墨辅助材料的使用、油墨与印刷纸张的关系等。磁性油墨的颜料一般是亲水性的,因此容易发生乳化现象,这样,不仅得不到良好的印刷品,还会减弱印刷部位的磁性,给下一步的磁性判别检测工序带来不良的影响。 印刷过程中水墨平衡的掌握。水墨平衡是平版胶印的基础和关键,因此在印刷过程中应严格掌握好水墨平衡,正确使用润版液。 一般在实际生产中采用以乙醇为主的润版液,这样有利于改善因磁性颜料亲水性而产生的乳化问题。 磁性油墨印刷时承印材料的选择用于磁性印刷的承印物基材有高分子材料和纸张两大类。高分子材料主要用聚酯硬质PVC和尼龙等,而纸张则多选择纸张,印刷后进行涂布或覆膜加工,这样既有好的印刷适性,又能提高纸张的耐磨性等机械性能。