杨 玲 朱锋利 谭海湖 王 帆 王正祥 刘跃军

湖南工业大学

包装与材料工程学院

湖南省先进包装材料与技术重点实验室

湖南 株洲 412007

1 研究背景

稀土掺杂上转换荧光油墨具有荧光性能稳定、发射峰窄、无背景荧光干扰等优点，备受研究人员的关注[1-3]。然而，单一形式的荧光防伪具有低复杂性和高可预测性，难以实现高端包装的防伪应用。上转换荧光油墨与印刷工艺防伪（如版纹设计）相结合，有望提高荧光标签的防伪强度，但同时也对油墨性能提出了更高的要求。

近年来，研究人员基于上转换荧光材料开发了多种防伪油墨，并通过各种图案化方式将其转移到纸张、薄膜、陶瓷等包装基材上，使其在特定的条件下呈现出预设的防伪效果。T. Blumenthal等[4]提出以聚甲基丙烯酸甲酯和苯甲酸甲酯作为黏合剂，将上转换纳米颗粒分散在甲苯中，进而制成上转换荧光油墨，并通过丝网印刷和气溶胶直写打印系统，获得了具有绿色上转换荧光特性的防伪文字、线条和二维码。但该荧光油墨中含有苯，环保性能较差，限制了其实际应用。Yao W. J. 等[5]以聚丙烯酸为连接料、乙醇为溶剂，制备了高黏度、高稳定性的红（red，R）、绿（green，G）、蓝（blue，B）三基色上转换荧光油墨，再通过旋涂、印章和丝网印刷方式，构建了一系列透明性高、发光强的荧光标签，有效提高包装的安全性能。然而，印章或丝网印刷防伪标识分辨率低、套印精度不高，难以实现高精度、高复杂度的多色荧光防伪。You M. 等[6]以聚丙烯酸为连接料，十二烷基磺酸钠为助剂，乙醇、丙三醇为溶剂制备三基色荧光油墨，再经喷墨印刷得到了上转换荧光加色颜色环，并以多色叠印码的形式用于药品防伪。……