本發(fā)明涉及新材料制備，尤其涉及一種激光變頻材料、制備方法、油墨及防偽涂層。

背景技術(shù)：

1、防偽標(biāo)識(shí)不僅有利于保護(hù)消費(fèi)者權(quán)益，還能提升企業(yè)的品牌形象。隨著市場(chǎng)需求的不斷擴(kuò)大，對(duì)防偽技術(shù)的要求也越來(lái)越高?，F(xiàn)有防偽標(biāo)識(shí)采用的一些低成本防偽技術(shù)，由于門(mén)檻低、擴(kuò)散度高而極易被假冒仿制，比如變色防偽、電話防偽、條碼防偽、激光防偽等。而一些前沿的防偽技術(shù)，例如，制版防偽、信息防偽、安全線防偽等，則又因?yàn)槠浼夹g(shù)含量高、使用門(mén)檻高、設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)而導(dǎo)致成本高昂，并且這些防偽技術(shù)的工藝普遍復(fù)雜，使用起來(lái)不夠靈活。還有一些防偽技術(shù)，例如，智能防偽、生物防偽等，則由于識(shí)別技術(shù)較復(fù)雜，需要專用高精度設(shè)備，使用成本高昂。

2、因此，有必要提出一種成本低、防偽性能好、不易被仿制的防偽材料和制備方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種激光變頻材料、制備方法、油墨及防偽涂層，用于解決現(xiàn)有制備工藝存在的激光變頻材料形貌不可控、穩(wěn)定性差以及污染環(huán)境等問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種激光變頻材料，是由10:9:2:0.1質(zhì)量比的磷酸二氫銨、氧化釔、氧化鐿、氧化鉺制備形成的磷酸酯-稀土氧化物的絡(luò)合物。

4、作為一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，激光變頻材料為氧化鉺包裹氧化釔和氧化鐿后與磷酸酯物理鍵合的結(jié)構(gòu)。

5、作為一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，磷酸酯-稀土氧化物的混合物結(jié)晶體的形狀為立方晶型。

6、第二方面，本發(fā)明提供一種激光變頻材料的制備方法，采用固相法制備，包括如下步驟：

7、s10.按10:9:2:0.1質(zhì)量比分別稱取磷酸二氫銨、氧化釔、氧化鐿、氧化鉺后進(jìn)行充分混合；

8、s11.將s10獲得的混合物放置在初始溫度為25℃～100℃的煅燒爐內(nèi)，以30～40℃/min的升溫速率加熱至800℃后保溫1小時(shí)；過(guò)程中，磷酸二氫銨分解成磷酸酯和氨氣，利用氨氣的沖擊力充分混合氧化釔、氧化鐿、氧化鉺和磷酸酯；

9、s12.將s11獲得的混合物在煅燒爐內(nèi)冷卻至室溫后取出，并進(jìn)行粉碎以獲得粗粉料；

10、s13.將s12獲得的粗粉料放置在初始溫度為25℃～100℃的煅燒爐內(nèi)，以45～50℃/min的升溫速率加熱至1300℃后保溫1小時(shí)；過(guò)程中，磷酸二氫銨分解成磷酸酯和氨氣，利用氨氣的沖擊力充分混合氧化釔、氧化鐿和磷酸酯，且氧化鉺受熱熔融后將氧化釔、氧化鐿包裹后與磷酸酯物理鍵合；

11、s14.將s13獲得的粗粉料在煅燒爐內(nèi)冷卻至室溫后取出，并進(jìn)行粉碎以獲得細(xì)粉料；

12、s15.使用預(yù)設(shè)目數(shù)的篩網(wǎng)過(guò)篩細(xì)粉料以獲得激光變頻材料。

13、作為一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，s10具體包括如下步驟：

14、s100.按10:9:2:0.1質(zhì)量比分別計(jì)算磷酸二氫銨、氧化釔、氧化鐿、氧化鉺的用量；磷酸二氫銨按照用量的105％稱?。谎趸愘|(zhì)量稱取精度不低于百分之一；氧化鐿和氧化鉺質(zhì)量稱取精度不低于千分之一；

15、s101.稱取后的磷酸二氫銨使用研磨機(jī)粉碎至50微米以下，粉碎時(shí)間控制在1小時(shí)以內(nèi)；

16、s102.對(duì)磷酸二氫銨、氧化釔、氧化鐿、氧化鉺四種原料進(jìn)行干燥處理；

17、s103.對(duì)s102獲得的磷酸二氫銨、氧化釔、氧化鐿、氧化鉺放置于攪拌器中以800rpm～1000rpm攪拌速率攪拌一小時(shí)；

18、s104.對(duì)步驟s103獲得的原料進(jìn)行干燥處理。

19、作為一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，s103中的放置順序?yàn)?/2質(zhì)量磷酸二氫銨、1/2質(zhì)量氧化釔、1/2質(zhì)量氧化鐿、全質(zhì)量氧化鉺、1/2質(zhì)量氧化鐿、1/2質(zhì)量氧化釔、1/2質(zhì)量磷酸二氫銨。

20、作為一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，s12和s14中的粉碎參數(shù)包括粉碎頻率和粉碎時(shí)間，粉碎頻率為5000r/min，粉碎時(shí)間為30min。

21、作為一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，s15具體包括：

22、s150.使用第一目數(shù)的篩網(wǎng)過(guò)篩細(xì)粉料，保留粒度大于第一目數(shù)的細(xì)粉料；

23、s151.使用第二目數(shù)的篩網(wǎng)過(guò)篩s150保留的細(xì)粉料，保留粒度小于第二目數(shù)的細(xì)粉料為激光變頻材料，第二目數(shù)小于第一目數(shù)；

24、作為一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，激光變頻材料的粒度為50um～300um。

25、第三方面，本發(fā)明提供一種防偽油墨，防偽油墨的配方為：25質(zhì)量份溶劑，1質(zhì)量份分散助劑，0.1質(zhì)量份激光變頻材料，50質(zhì)量份樹(shù)脂；激光變頻材料為第一方面提供的激光變頻材料；或，激光變頻材料采用第二方面提供的激光變頻材料的制備方法制成。

26、第四方面，本發(fā)明提供一種防偽涂層，將第三方面提供的防偽油墨施加在標(biāo)識(shí)物表面以獲得防偽涂層；防偽涂層的厚度為10～20微米。

27、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果在于：

28、1.本發(fā)明提供的激光變頻材料，僅采用四種原材料即可獲得，配方簡(jiǎn)單、用料少、成本低，且材料為無(wú)著色能力的白色粉末，用其制作防偽油墨，隱蔽性好，不易被發(fā)現(xiàn)，該材料檢測(cè)儀器工作頻段均為不可見(jiàn)光，且頻段保密，不易被破解仿制。

29、2.本發(fā)明提供的激光變頻材料，可以應(yīng)用于油墨材料中進(jìn)行印刷，也可加入涂料中進(jìn)行噴涂，還可應(yīng)用在注塑件或者單獨(dú)成型，應(yīng)用方式靈活多變、簡(jiǎn)單便捷。

30、3.本發(fā)明提供的激光變頻材料，生產(chǎn)工藝穩(wěn)定、材料重現(xiàn)性好、材料使用壽命長(zhǎng)，可以保證防偽功能的可靠性，本材料的識(shí)別設(shè)備成本較低，操作簡(jiǎn)單快捷，具備優(yōu)異的防偽性能。

31、4.本發(fā)明提供的激光變頻材料的制備方法，原材料經(jīng)過(guò)兩次高溫煅燒，通過(guò)控制升溫速率和保溫溫度，能夠有效避免磷酸二氫銨中氣體的分解速率過(guò)快或過(guò)慢，使最終獲得的激光變頻材料具有穩(wěn)定的晶體形貌，制備效果更好。

技術(shù)特征：

1.一種激光變頻材料，其特征在于，所述激光變頻材料是由10:9:2:0.1質(zhì)量比的磷酸二氫銨、氧化釔、氧化鐿、氧化鉺制備形成的磷酸酯-稀土氧化物的絡(luò)合物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光變頻材料，其特征在于，所述激光變頻材料為氧化鉺包裹氧化釔和氧化鐿后與磷酸酯物理鍵合的結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光變頻材料，其特征在于，磷酸酯-稀土氧化物的混合物結(jié)晶體的形狀為立方晶型。

4.一種激光變頻材料的制備方法，其特征在于，采用固相法制備，包括如下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的激光變頻材料的制備方法，其特征在于，所述s10具體包括如下步驟：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的激光變頻材料的制備方法，其特征在于，所述s103中的放置順序?yàn)?/2質(zhì)量磷酸二氫銨、1/2質(zhì)量氧化釔、1/2質(zhì)量氧化鐿、全質(zhì)量氧化鉺、1/2質(zhì)量氧化鐿、1/2質(zhì)量氧化釔、1/2質(zhì)量磷酸二氫銨。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的激光變頻材料的制備方法，其特征在于，所述s12和s14中的粉碎參數(shù)包括粉碎頻率和粉碎時(shí)間，所述粉碎頻率為5000r/min，粉碎時(shí)間為30min。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的激光變頻材料的制備方法，其特征在于，所述s15具體包括：

9.一種防偽油墨，其特征在于，所述防偽油墨的配方為：25質(zhì)量份溶劑，1質(zhì)量份分散助劑，0.1質(zhì)量份激光變頻材料，50質(zhì)量份樹(shù)脂；所述激光變頻材料為權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的激光變頻材料；或，所述激光變頻材料采用權(quán)利要求4至8任一項(xiàng)所述的激光變頻材料的制備方法制成。

10.一種防偽涂層，其特征在于，將權(quán)利要求9所述的防偽油墨施加在標(biāo)識(shí)物表面以獲得所述防偽涂層；所述防偽涂層的厚度為10～20微米。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及新材料制備技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)激光變頻材料、制備方法、油墨及防偽涂層，激光變頻材料是由10:9:2:0.1質(zhì)量比的磷酸二氫銨、氧化釔、氧化鐿、氧化鉺制備形成的磷酸酯?稀土氧化物的絡(luò)合物。激光變頻材料的制備方法包括：按質(zhì)量比稱取原材料；以30～40℃/min的升溫速率加熱至800℃后保溫1小時(shí)；冷卻粉碎；以45～50℃/min的升溫速率加熱至1300℃后保溫1小時(shí)；第二次冷卻粉碎；篩網(wǎng)過(guò)篩等步驟。防偽油墨的配方為：25質(zhì)量份溶劑，1質(zhì)量份分散助劑，0.1質(zhì)量份激光變頻材料，50質(zhì)量份樹(shù)脂。防偽涂層為將上述防偽油墨施加在標(biāo)識(shí)物表面獲得。

技術(shù)研發(fā)人員：謝軍,劉勇,尹小龍,翁小龍,馮云成,孫才沅,邱鵬,魯杰,張晉,羅雪丹
受保護(hù)的技術(shù)使用者：四川智溢實(shí)業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17