三、磁性油墨的基本结构

　　磁性油墨基本构成与一般油墨相同，即由颜料、连接料、填充料和辅料组成。

　　1、颜料

　　磁性油墨所用的颜料不是普通色料，而是强磁性材料，经过磁场处理后具有保留磁性的能力。磁性油墨中的主要成分是磁性颜料，最好的磁性颜料为氧化铁黑(Fe3O4)和氧化铁棕(Fe2O3)。这些颜料大多为小于1μm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。

　　用于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，含有Fe-Mo和Fe-W强磁性元素的合金，以及具有Mn-Al和Mn-Bi等NiAs型结晶结构的合金等。大多磁性油墨颜料是铁素体。所谓铁素体是指一般用XO-Fe2O3表示的无机化合物，其中X为二价的金属离子，根据X的种类不同，有锰-铁素体、铁-铁素体、铜-铁素体等。

　　氧化铁黑的组成中，一般氧化亚铁含量约在18%～26%之间，氧化铁含量在74%～82%。合成氧化铁黑具有优良的耐渗性、耐化学性(酸、硷)、耐光性，几乎是无毒性的，分散性在好至优之间。耐热性能较佳，只有超过177℃左右时，氧化铁黑才会氧化成氧化铁红。氧化铁黑的颗粒一致性比较好，冲淡后其色相带有干净的蓝灰色。氧化铁黑一般是性反应，它们的颗粒形状一般是立方形或圆球形。

　　2、连接料

　　油墨的流动性、粘性、干性、印刷适性都主要取决于连接料。连结料是油墨中流体组成的部分。而磁性油墨的连结料同样是油墨质量好坏的基础。磁性油墨的连结料与一般油墨的连结料相类似，可以选用植物油、动物油、矿物油，但更多地选用合成树脂作为磁性油墨的连结料。

　　植物油的基本化学组成是脂肪酸的甘油酯混合物，或称三甘油酯。所有的油脂都可看作各种脂肪酸与甘油反应生成的产物。如果将油脂薄薄地铺于玻璃上，一定时间后，这薄层油膜会由于吸收空气中的氧而逐渐变稠、有弹性，最后形成固态。这就是油脂的干燥过程。这个过程越短，油的干性就越好。油脂的干性好坏，主要取决于油脂结构中的不饱和双键数与位置情况。可用碘值来测定油脂的不饱和程度。一般来说，碘值在140～200之间为干性油，在100～140之间为半干性油，低于100的为不干性油。可以看出，不饱和双键越多，则干性越好。也就说，不饱和脂肪酸越多则干性越好。

　　合成树脂在油墨工业中的应用越来越广泛，所以各种类型的树脂型连结料，就成了目前主要的研究内容。树脂的特性决定了连结料的特性。纯亚麻油制的植物油型连结料，其主要缺点是相对分子质量小，所以制成的油墨在胶印印刷中容易引起乳化，从而带来一系列的弊病，使印刷不能顺利进行，印刷效果不好。而树脂型连结料几乎完全克服了这方面的缺陷，从而大大提高了印刷的质量。

　　醇酸树脂应用在浆状油墨中时，可以考虑用一种树脂增塑剂，由于它的粘附性和柔韧性较好，故也可调节油墨的干性及固?时间。在油型油墨中使用醇酸树脂时，一般应考虑到它与颜料的反应性、与硬树脂的反应性以及它的成膜性能。异苯二甲酸醇酸树脂的润湿性则更为显着。以醇酸树脂与硬树脂制造的连结料配制油墨时，对选用的颜料应加注意，如果颜料过度吸收低分子量的连结料时，就要注意连结料中硬树脂与醇酸树脂的平衡情况。一般浆状油墨大多采用长油(65%)醇酸树脂。油性长油一般溶解性也比较好，因此，它在丝网(网孔)版油墨中也广有应用。这类树脂用在印铁油墨中时具有良好的颜色保留性，亮光好，粘附性优良。

　　为了达到快干、亮光，磁性油墨中树脂含量要高，固速度要快，以便更多的连接料留在表面，并要求连接料有较好的抗水性及颜料的润滑性。填充料在磁性油墨中同样可减少颜料用量，降低成本，又可调节油墨的性质，如稀稠、流动性等，也提高了配方设计的灵活性，还有磁性油墨中的附加料可以是颜料的附加部分，连结料的附加部分也可以作为油墨成品的附加部分，主要视产品的特点要求而定。

　　四、磁性印刷的应用

　　目前，磁性印刷在很多领域都得到应用，例如车票、月票、印花、银行存折、身份证等均可采用磁卡形式;价目表示卡上采用了磁性膜;资料登记表、支票上也可用磁性油墨印刷。

　　日本应用磁性油墨印刷日元，但这种油墨用在何处，用量多少绝对保密。经有关专家检测面值1万元的日元纸币，其磁性油墨在右上角，该油墨可检出的元素有14种之多，其中带磁性的金属是铁、钴、镍。

　　纸制磁场强度为12高斯，比地磁高一个数量级。

　　磁性材料容易获得，加之磁性油墨印到产品上易受外界摩擦等作用而导致磁性减低甚至消失，影响其防伪效果。据报道，用电磁波激发后而显现特征的防伪油墨在国内已研制成功。


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