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具保護(hù)機(jī)密文件功能的隱性墨水組合物的制作方法

文檔序號:3804084閱讀:386來源:國知局
專利名稱:具保護(hù)機(jī)密文件功能的隱性墨水組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是關(guān)于一種隱形墨水的組合物,特別是一種利用酸性顯影液以顯色的隱形墨水組合物。
背景技術(shù)
近年來,為了使機(jī)密文件具有保密性,開發(fā)出一種利用隱形墨水打印機(jī)密文件的方法。一般而言,隱形墨水可以利用酸堿指示劑于不同酸堿值(pH value)的溶液中,呈現(xiàn)出不同的顏色變化來實(shí)現(xiàn),亦可以利用一些化學(xué)反應(yīng),例如氧化還原反應(yīng)、絡(luò)合反應(yīng)、沉淀反應(yīng)或催化反應(yīng)等等來產(chǎn)生顏色的變化。
舉例而言,如沉淀型的隱形墨水,其是先以硫化銨(NH4)2S的無色透明液體,在紙張上進(jìn)行涂滿的動作,完成紙張的前處理,接著,再以無色透明的硝酸銀Ag(NO3)液體當(dāng)作隱形墨水,于先前處理過的紙張上進(jìn)行涂寫,即發(fā)現(xiàn)在紙張上會顯現(xiàn)出黑色的字體,此黑色的字體即為黑色硫化銀(Ag2S)的沉淀。在其他的化學(xué)反應(yīng)中,如酸堿型隱形墨水是利用堿性溶液(如0.5M的NaOH)當(dāng)作隱形墨水,于經(jīng)過酸性溶液(如0.1M的HCl加入指示劑)前處理的紙張上涂寫,即會在紙張上出現(xiàn)紅色的字體。上述的隱形墨水類型中,利用的沉淀反應(yīng)或化學(xué)反應(yīng)所造成顏色變化的效果,皆不適合于噴墨印表機(jī)中,并且不適合需長期保存的機(jī)密文件。
于美國專利號5,395,432中所發(fā)表的隱形墨水,是采用隱色色料搭配催化劑,利用催化反應(yīng)促使隱色色料顯色的。而于美國專利號6,106,110中所發(fā)表應(yīng)用在噴墨打印中的隱形墨水,則采用一種無色透明液體的隱色色料,其波長(wavelength)范圍處于可見光譜之外,人類無法經(jīng)由肉眼觀察到,但必須搭配顯影液,添加于墨水的組合物中方可促使隱形墨水顯色,不過,其所使用的隱色色料皆為鋅化合物(zinc compound),且搭配的顯影液則以有機(jī)溶劑(organic solvent)為主體,添加特殊的有機(jī)化合物,因而,使此種顯影液較具毒性(toxicity),一方面不適合室內(nèi)使用,另一方面亦不易取得。
本發(fā)明即針對此缺點(diǎn),提供適合個人、居家或辦公室的隱形墨水組合物。
發(fā)明目的及概述本發(fā)明的目的是提供一種具有保護(hù)機(jī)密文件功能的隱形墨水組合物。
本發(fā)明的另一目的是提供一種利用酸性顯影液顯色的隱形墨水組合物及其方法。
本發(fā)明提供一種用于噴墨打印技術(shù)或網(wǎng)版印刷的隱性墨水組合物,該墨水組合物包含至少一種隱色色料以及媒介物。該多種隱色色料可與酸性顯影液結(jié)合后,使多種隱色色料產(chǎn)生多種色彩,隱色色料可直接溶解于有機(jī)溶液中,或以微膠囊包覆后均勻分散于水溶液中,而且隱色色料是可為黑色、洋藍(lán)色、洋紅色、黃色、淡黃色、淡洋藍(lán)色、淡洋紅色、綠色以及橘色等隱色色料所組成的組中的任意一種。本發(fā)明的媒介物可為有機(jī)溶液系統(tǒng)或水溶液系統(tǒng)的媒介物,其是使隱色色料均勻分散于隱形墨水組合物中,媒介物包含表面活性劑、保濕劑、酸堿緩沖劑、分散劑、螯合劑、殺菌劑、防腐劑以及抗紫外線試劑。本發(fā)明的顯影液包括酸性化合物、電解質(zhì)、酸堿緩沖劑、殺菌劑、防腐劑以及螯合劑,其中酸性化合物添加的重量百分比濃度范圍約為0.01wt%~15wt%。
為使本發(fā)明的上述目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特列舉較佳實(shí)施例,并配附圖,做詳細(xì)的說明如下。
附圖的簡單說明

圖1是利用本發(fā)明的隱形墨水組合物形成保密文件方法的流程圖。
詳細(xì)說明本發(fā)明所提及的隱形墨水組合物,可運(yùn)用于噴墨打印技術(shù)中,亦可應(yīng)用于網(wǎng)版印刷技術(shù)中,而得到單彩或全彩的效果。本發(fā)明所提供的隱形墨水組合物包含一種以上的隱色色料,及媒介物,其中隱色色料需搭配特定性質(zhì)的顯影液以使隱色色料顯色。當(dāng)一種以上的隱色色料與顯影液接觸后即可呈現(xiàn)多種色彩,以達(dá)到保護(hù)單彩或全彩保密文件的目的。
本發(fā)明所采用的隱色色料,當(dāng)其為油溶型染料(solvent dye)時,隱色色料于一般環(huán)境下為白色粉末,可直接溶于有機(jī)溶劑的系統(tǒng)中,溶解后呈現(xiàn)無色溶液。但若需于水溶液系統(tǒng)中使用,則可利用微膠囊化(Microencapsulation)技術(shù)將隱色色料以微膠囊包覆,并配合適當(dāng)?shù)姆稚C(jī)制,使其均勻的分散于水溶液中。
微膠囊化的技術(shù)是于隱色色料之外包覆一層有機(jī)聚合物(polymer),以形成微膠囊顏料,其微膠囊顏料的顆粒大小(particle size)約為0.01~5μm,此等粒徑大小可廣泛應(yīng)用于噴墨打印中。然而,由于墨水匣噴頭的直徑約20~50μm,本案所采用的隱色色料經(jīng)過微膠囊化后,其微膠囊顏料的顆粒直徑需小于1μm,才不致造成墨水匣噴頭的阻塞。另外,包覆有隱色色料的微膠囊顏料,其一般常見的顯色方式則是通過壓力破壞微膠囊顏料后,使包覆于微膠囊顏料中的隱色色料與顯影液接觸,憑借氧化還原化學(xué)反應(yīng),使隱色色料呈現(xiàn)出色彩。
本發(fā)明的隱形墨水組合物可應(yīng)用于全彩噴墨打印技術(shù)與網(wǎng)版印刷技術(shù),其隱色色料可包括了洋紅色墨水(magenta ink)、洋藍(lán)色墨水(cyan ink)、黃色墨水(yellow ink)、黑色墨水(black ink)四種基本顏色的隱形色料,還可包含了淡洋紅墨水(light magenta ink)、淡洋藍(lán)墨水(light cyan ink)、淡黃色墨水(light yellow ink)、橘色墨水(orange ink)以及綠色墨水(green ink),共九種顏色的隱色色料,以使本發(fā)明所保護(hù)的機(jī)密文件可以達(dá)到全彩的效果。本發(fā)明的隱色色料所添加的重量百分比濃度范圍約為1wt%~15wt%之間,其更優(yōu)選的重量百分比濃度范圍約為1wt%~7wt%。
本發(fā)明的顯影液是為酸性水溶液,其中包含酸性化合物(acidiccompound)與電解質(zhì)(electrolyte)。酸性化合物的優(yōu)選添加重量百分比濃度范圍約為0.01wt%~15wt%。而電解質(zhì)的優(yōu)選添加重量百分比濃度范圍約為0.01wt%~10wt%,電解質(zhì)可為無機(jī)鹽類(inorganic salt),其是用以加快隱色色料與顯影液接觸后的顯影速度。此外,顯影液還包含酸堿緩沖劑(buffer),用以避免顯影液的變質(zhì),或避免形成過強(qiáng)的酸性而對人體或環(huán)境造成傷害。而殺菌劑和防腐劑(biocide)的添加,則用以抑制細(xì)菌滋長。螯合劑(chelatingagent)則避免鹽類物質(zhì)生成結(jié)晶。
本發(fā)明的媒介物可為水溶液系統(tǒng)或有機(jī)溶液系統(tǒng),媒介物包含水溶劑、有機(jī)溶劑、表面活性劑(surfactant)、保濕劑(humectants)、酸堿緩沖劑、螯合劑、殺菌劑、防腐劑、抗紫外線試劑(UV-absorber)等等。而隱色色料可直接溶解于有機(jī)溶液中,或以包覆有隱色色料的微膠囊顏料的形式,均勻地分散于水溶液中。
在表面活性劑方面,主要功能在于降低溶液的表面張力(surfacetension),進(jìn)而可以提升隱形墨水組合物的保濕功能,使供墨及噴墨順利,同時也兼具分散劑(dispersant)的功能。一般實(shí)用上,通常在隱形墨水組合物中會添加一種以上的表面活性劑,包括陰離子(anionic)型、非離子(nonionic)型、陽離子(cationic)型或兩性(amphoteric)的表面活性劑。其總添加的重量百分比濃度范圍約為0.01wt%~10wt%,主要以隱形墨水組合物達(dá)到適當(dāng)?shù)奈锢硇再|(zhì)為依據(jù)。
在保濕劑方面,采用較低揮發(fā)性的成分來減少蒸發(fā)作用,且同時對于隱形墨水組合物需有很好的相溶性,以便改善墨水匣噴頭處的墨水因揮發(fā)而產(chǎn)生沉淀物,從而導(dǎo)致噴頭阻塞的情形。本發(fā)明的保濕劑采用乙二醇(ethylene glycol),二乙二醇(diethylene glycol)或甘油(glycerol)等,其添加的重量百分比濃度范圍約為1wt%~20wt%。
此外,在媒介物中,還可添加抗紫外線試劑,以阻擋紫外光的吸收,進(jìn)而增進(jìn)色料的抗光性;添加殺菌劑,以抑制細(xì)菌在隱形墨水組合物中滋長;添加分散劑,增加各種添加物在隱形墨水組合物中的分散能力;添加螯合劑以防止結(jié)晶鹽類的產(chǎn)生,造成凝集顆粒而阻塞墨水匣的噴頭;酸堿緩沖劑的添加,則由于隱色色料需要適當(dāng)酸堿值(pH value)范圍內(nèi),才能顯出理想的色系。
為更進(jìn)一步了解本發(fā)明,請參閱以下所列舉的實(shí)施例。實(shí)施例一

本發(fā)明利用上述水溶液系統(tǒng)的隱性墨水組合物,藉由市售全彩噴墨印表機(jī),將隱性墨水組合物添加于墨水匣中,噴墨于一般的紙張載體上,此載體表面的酸堿值屬中性至堿性范圍,其酸堿值約介于7至10的范圍間,而后于載體上,涂抹顯影液,待其干燥后即可。由于實(shí)施例提供不同顏色的隱色色料,因此,顯色后的紙張亦可呈現(xiàn)不同的色彩。實(shí)施例二
本發(fā)明利用上述有機(jī)溶液系統(tǒng)的隱性墨水組合物,將隱性墨水組合物添加于網(wǎng)版印刷系統(tǒng)的墨水匣中,噴墨于一般的紙張載體上,而后于載體上涂抹顯影液,待其干燥后即可。由于實(shí)施例提供不同顏色的隱色色料,因此,顯色后的紙張亦可呈現(xiàn)不同的色彩。
請參考圖1,其是利用本發(fā)明的隱形墨水組合物形成保密文件方法的流程圖,首先進(jìn)行步驟101,提供一種隱形墨水組合物,此隱形墨水組合物包含媒介物以及隱色色料,媒介物是作為溶劑,而隱色色料均勻分散于媒介物中。接著進(jìn)行步驟102,將上述的隱形墨水組合物配置于記錄系統(tǒng)的墨水匣中,記錄系統(tǒng)可以為噴墨打印裝置或網(wǎng)版印刷系統(tǒng)。然后進(jìn)行步驟103,利用上述的記錄系統(tǒng),想要發(fā)送保密文件的發(fā)文者,將文件內(nèi)容利用隱形墨水組合物記錄于表面的酸堿值(pH value)約介于7至10范圍之間的記錄載體上,其中記錄媒體可為一般的紙張。
當(dāng)被保密文件由發(fā)文者送至收文者后,收文者具有與上述的隱形墨水互相搭配的顯影液,因此,當(dāng)收文者想要知道被保密的文件的內(nèi)容時,則進(jìn)行步驟104,將已記錄隱形墨水的記錄載體上,均勻地涂抹一層顯影液,此時,本為無色的隱色色料將可顯現(xiàn)出顏色,并且因?yàn)楸景l(fā)明的隱色色料是為多種顏色的隱色色料,因此,所顯現(xiàn)的文件是為全彩的文件。最后則進(jìn)行步驟105,只要等待文件干燥即可。
發(fā)明效果本發(fā)明所提供的隱性墨水組合物,是用以保護(hù)機(jī)密文件,至少具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)隱色色料雖為油溶性色料,但不論是水溶液型隱色墨水組合物或有機(jī)溶液型隱色墨水組合物,均可利用此種隱色色料。前者可通過微膠囊包覆技術(shù),使隱色色料均勻分散于水溶液中;后者則直接添加即可。
(2)本發(fā)明的顯影方式不利用特殊波長的光源,成本較低,因此適用于個人、居家或辦公室的環(huán)境中。
綜上所述,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可做各種的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以所附權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種隱形墨水組合物,其至少包含媒介物,作為溶劑;以及至少一種隱色色料,該隱色色料是均勻分散于該媒介物中,且與顯影液結(jié)合后,可使該隱色色料產(chǎn)生色彩。
2.如權(quán)利要求1所述的隱形墨水組合物,其中該媒介物為水溶液,且該隱色色料以微膠囊包覆后均勻分散于該水溶液中。
3.如權(quán)利要求1所述的隱形墨水組合物,其中該媒介物為有機(jī)溶劑,且該隱色色料可直接溶解于該有機(jī)溶劑中。
4.如權(quán)利要求1所述的隱形墨水組合物,其中該隱色色料是選自由黑色、洋藍(lán)色、洋紅色、黃色、淡黃色、淡洋藍(lán)色、淡洋紅色、綠色以及橘色等隱色色料所組成的組。
5.如權(quán)利要求1所述的隱形墨水組合物,其中該媒介物包含表面活性劑、有機(jī)溶劑、水溶劑、保濕劑、酸堿緩沖液、分散劑、螯合劑、殺菌劑、防腐劑以及抗紫外線試劑。
6.如權(quán)利要求1所述的隱形墨水組合物,其中該顯影液包含酸性化合物、電解質(zhì)、酸堿緩沖劑、殺菌劑、防腐劑以及螯合劑。
7.如權(quán)利要求6所述的隱形墨水組合物,其中該酸性化合物添加的重量百分比濃度范圍約為0.01wt%~15wt%。
8.如權(quán)利要求1所述的隱形墨水組合物,其中該隱色料所添加的重量百分比濃度約介于1wt%至15wt%范圍之間。
9.一種文件保密方法,該方法包括如下步驟提供至少一種隱形墨水組合物,其包含媒介物,是作為溶劑;及一種隱色色料,該隱色色料是均勻分散于該媒介物中,且與顯影液結(jié)合后,可使該隱色色料產(chǎn)生色彩;配置該隱形墨水組合物于記錄系統(tǒng)中;及將該隱形墨水組合物記錄于記錄載體上。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中該媒介物為水溶液,且該隱色色料以微膠囊包覆后均勻分散于該水溶液中。
11.如權(quán)利要求9所述的方法,其中該媒介物為有機(jī)溶劑,且該隱色色料可直接溶解于該有機(jī)溶劑中。
12.如權(quán)利要求9所述的方法,其中該隱色色料是選自由黑色、洋藍(lán)色、洋紅色、黃色、淡黃色、淡洋藍(lán)色、淡洋紅色、綠色以及橘色等隱色色料所組成的組中的任意一種。
13.如權(quán)利要求9所述的方法,其中該隱色色料至少包含洋藍(lán)色色料、洋紅色色料及黃色色料,以進(jìn)行全彩記錄。
14.如權(quán)利要求9所述的方法,其中該媒介物包含表面活性劑、有機(jī)溶劑、水溶劑、保濕劑、酸堿緩沖劑、分散劑、螯合劑、殺菌劑、防腐劑以及抗紫外線試劑。
15.如權(quán)利要求9所述的方法,其中該顯影液包含酸性化合物、電解質(zhì)、酸堿緩沖劑、殺菌劑、防腐劑以及螯合劑。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其中該酸性化合物添加的重量百分比濃度范圍約為0.01wt%~15wt%。
17.如權(quán)利要求9所述的方法,其中該記錄系統(tǒng)為噴墨打印裝置。
18.如權(quán)利要求9所述的方法,其中該記錄系統(tǒng)為網(wǎng)版印刷系統(tǒng)。
19.如權(quán)利要求9所述的方法,其中該記錄載體表面的酸堿值約介于7至10范圍之間。
20.如權(quán)利要求9所述的方法,其中該隱色色料所添加的重量百分比濃度約介于1wt%至15wt%范圍之間。
全文摘要
一種具保護(hù)機(jī)密文件功能的隱形墨水組合物,可利用酸性顯影液使隱形墨水組合物顯色,本發(fā)明的隱形墨水組合物至少包含至少一種隱色色料,隱色色料與酸性顯影液結(jié)合后,可使隱色色料產(chǎn)生色彩;以及可為有機(jī)溶液系統(tǒng)或水溶液系統(tǒng)的媒介物,其使隱色色料均勻分散于隱形墨水組合物中。
文檔編號C09D11/16GK1427046SQ0114373
公開日2003年7月2日 申請日期2001年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月19日
發(fā)明者沈昱璋, 佘怡璇, 錢嘉欣, 林郁庭 申請人:明基電通股份有限公司
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