Печатная краска, содержащая множество флуоресцентных красящих материалов, и способ струйного нанесения краски

Печатная краска, содержащая множество флуоресцентных красящих материалов, и способ струйного нанесения краски

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к печатной краске, содержащей множество флуоресцентных красящих материалов, применимых для таких печатающих устройств, как струйные печатающие устройства, машины офсетной печати, графопостроители и построчно-печатающие устройства и др.; причем печатная краска выполнена с возможностью повышения флуоресцентных свойств изображения, отпечатанного этой краской; и к способу струйного нанесения этой печатной краски. В частности, настоящее изобретение обеспечивает обладающий новизной метод повышения характеристик флуоресценции второго флуоресцентного красящего материала в печатной краске, содержащей первый флуоресцентный красящий материал; причем первый красящий материал создает флуоресценцию со световым излучением заданной длины волны возбуждения, и значения длины волны флуоресценции включают в себя заданную длину волны флуоресценции для измерения или определения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В последние годы от красок требуется возможность их различного применения. В их числе: помимо формирования эстетических цветовых изображений предлагается, например, использование флуоресцентной краски для обеспечения информации (такой, как защитная информация) - помимо визуальной информации - путем печатания такой информации, как знаки, цифры, символы или штрих-коды этой краской на носителе записи, и путем облучения УФ-светом соответствующей длины волны для формирования цветовой флуоресценции флуоресцентной краски. В частности, в системе считывания информации подтверждения подлинности (против подделок) или информации защиты с помощью устройства для возбуждения флуоресценции и считывания ее интенсивности излучения флуоресцентное красящее вещество возбуждается возбуждающим световым излучением заданной длины волны (например, 254 нм) для флуоресцирования, и флуоресценция определяется или измеряется.

В качестве красящих материалов в краске красители могут легко обеспечить нужный цвет, но иногда они имеют низкую водостойкость; а пигменты могут обеспечивать хорошую водостойкость, но не требуемый оттенок цвета. Ввиду вышеизложенного предлагается краска, содержащая и краситель, и пигмент, чтобы получить краску, обеспечивающую изображение, хорошее с точки зрения и водостойкости, и цветового оттенка. Например, патентная публикация Японии № S60-45669 (Патентный документ 1) раскрывает наносящую краску-жидкость, которая содержит растворимый в воде красный краситель (например, Acid Red 52) и красный пигмент в качестве наносимых веществ, и полимерный диспергатор для диспергирования пигмента в жидкой среде.

В почтовых системах Соединенных Штатов распространено печатание флуоресцентной красной краской; и такой краситель как Acid Red 52 (AR52), описываемый в упомянутой публикации, используется в качестве флуоресцентного красителя. Патент США № 6176908 (Патентный документ 2) раскрывает краску, содержащую флуоресцентный краситель, пигмент и полимер в качестве диспергатора пигмента, согласно которому AR52 является флуоресцентным красителем. Нужно отметить, что и до появления патента США № 6176908 хорошо было известно техническое решение регулирования конечного оттенка цвета при помощи комбинации красителей согласно зрительному восприятию.

Патент США № 6176908 (Патентный документ 2) предлагает краску для струйной печати, содержащую пигмент, помимо флуоресцентного красителя, для повышения водостойкости краски - как и в соответствии с патентной публикацией Японии № S60-45669 (Патентный документ 1); этот патент предлагает введение двух видов флуоресцентных красителей для известного объекта зрительного цветового регулирования, и также добавок для повышения интенсивности флуоресценции (уровень в фотометрических единицах) системы. Конкретные примеры этой краски с повышенной интенсивностью флуоресценции (уровень в фотометрических единицах) содержит такие растворители, как вода, 2-пирролидон, тетраэтиленгликоль, и следующие флуоресцентные красящие материалы, не являющиеся пигментным компонентом, полимер и тетраэтиленгликоль, или диэтиленгликоль. В качестве флуоресцентных красящих материалов предлагаются, например, сочетание AR52 (0,4; 0,5 - 3,0 мас.%) и одно вещество из следующей группы: AY7, AY73 и АY96, и сочетание основного фиолетового (RHDB) и основного желтого (BY40).

Выложенная патентная заявка № Н11-80632 (Патентный документ 3) раскрывает невидимую флуоресцентную водную краску, содержащую три разных флуоресцентных красящих материала (повышающее яркость флуоресценции вещество, желтый флуоресцентный краситель - производное кумарина и красный флуоресцентный краситель: родамин-В или родамин-6G); и раскрывает способ печатания почтовой открытки при помощи этой краски. Согласно описанию этой публикации каждый из этих трех флуоресцентных красящих материалов излучает свет под ультрафиолетовом облучением - для возбуждения другого красящего материала последовательно до конечной флуоресценции с пиком длины волны, равным 587 нм. Но эта публикация не имеет конкретного описания значений длины волны возбуждения, и это описание основывается на том, что краска и нанесенное изображение имеют одинаковые характеристики флуоресценции. В общем: вода поглощает УФ-световое излучение, и поэтому флуоресценция нанесенного изображения будет отличаться от флуоресценции используемой для него краски. Судя по этому обстоятельству изобретение согласно упомянутой публикации технически недостоверно.

WO 02/092707 (Патентный документ 4) раскрывает краску, выполненную с возможностью формирования темного изображения и при этом также - с возможностью проявления флуоресценции заданного цвета при воздействии на него возбуждающим излучением. Краска содержит множество красителей (например, красный и желтый флуоресцентные красители, синий краситель и черный краситель) - аналогично выложенной патентной публикации Японии № Н11-80632, но отличается от этой публикации тем, что красители выбраны такими, что полоса поглощения большей длины волны и полоса излучения более короткой волны не будут друг друга перекрывать. В упомянутой публикации взаимосвязь между флуоресцентными красящими материалами не анализируется в достаточной степени, и поэтому нужную интенсивность флуоресценции не всегда можно получить.

Выложенная патентная заявка Японии № 2003-113331 (Патентный документ 5) раскрывает изобретение для повышения характеристик флуоресценции краски в отношении взаимосвязи между растворителями и флуоресцентными красящими материалами. То есть, Патентный документ 5 раскрывает предназначенную для нанесения краску, которая содержит два флуоресцентных красящих материала одинакового цвета (приводится пример введения нефлуоресцентного красящего материала), два разных органических растворителя (например, глицерин и неионогенное поверхностно-активное вещество), несовместимых друг с другом, и чистую воду для растворения этих компонентов.

Патентные документы

1. Патентная публикация Японии № S60-045669.

2. Патент США № 6176908.

3. Выложенная патентная заявка Японии № Н11-080632.

4. WO 02/092707.

5. Выложенная патентная заявка Японии № 2003-113331.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Обычные краски, содержащие комбинацию множества флуоресцентных красителей, комбинируют только часть своих характеристик, чтобы повысить интенсивность флуоресценции на заданной длине волны флуоресценции (например, полоса в диапазоне 580-620 нм или одна длина волны флуоресценции в этом диапазоне). То есть, упомянутые выше публикации не обеспечивают способ, который смог бы повысить интенсивность флуоресценции первого флуоресцентного красящего материала в заданной области длины волны (например, 580 - 620 нм) при воздействии на него заданным возбуждающим световым излучением во взаимосвязи с другими флуоресцентными красящими материалами (далее - «второй красящий материал»). Поэтому технические проблемы, решаемые данным изобретением, включают анализ взаимосвязи между множеством флуоресцентных красителей, характеристик краски, состава краски и формируемого изображения. Поэтому главная задача настоящего изобретения заключается в создании нового способа обеспечения интенсивности флуоресценции наиболее эффективным способом со множеством флуоресцентных красителей на основе существенного анализа явления «флуоресценции». Соответственно, авторы настоящего изобретения провели фундаментальное техническое исследование явления «флуоресценции» и его механизма. Например, авторы исследовали следующее явление: несмотря на то, что упомянутый флуоресцентный краситель AR52 излучает достаточную красную флуоресценцию даже в краске, содержащей воду, которая поглощает УФ-световое излучение, изображение, сделанное с помощью этого красителя, выказывает слабую флуоресценцию при возбуждении его при помощи УФ-светового излучения. Исследование этого явления обнаружило, что длина волны возбуждения для AR52 для излучения красной флуоресценции распространяется не только в УФ-области, но также в области видимого света, и на интенсивность флуоресценции влияет фиксирующее состояние красителя в среде нанесения краски. Поэтому главная задача настоящего изобретения заключается в проведении технических анализов, направленных на разработку способа максимального обеспечения возбуждающего светового излучения, и на разработку способа приведения в фиксирующее состояние красителя в нанесенном изображении, чтобы оно было пригодным для флуоресценции.

При этом, если AR52 используется в качестве первого красящего материала, то существенная интенсивность флуоресценции обеспечивается после испарении воды из краски, содержащей 0,01 мас.% AR52 или менее. Но существуют и другие вопросы, которые нужно рассмотреть: потери красящего материала в таком носителе наносимой краски, как бумажный лист или конверт, не фиксированного на поверхностных волокнах; и проблема концентрационного тушения, когда интенсивность флуоресценции красящего материала снижается с увеличением первого и второго красящих материалов в краске. Также нужно учитывать, что источник энергии ограничивается заданным световым излучением возбуждения. Прочие расчеты будут поняты из следующего ниже описания.

Поэтому настоящее изобретение решает по меньшей мере одну из формулируемых ниже задач (предпочтительно - несколько задач) для повышения интенсивности флуоресценции по сравнению с обычной технической нормой.

Первая задача настоящего изобретения заключается в обеспечении печатной краски, выполненной с возможностью повышения интенсивности ее флуоресценции при стандартной длине волны возбуждения, в результате чего ее энергетическая эффективность улучшается за счет того, что первостепенное внимание уделяется корреляции между флуоресценцией второго красящего материала, генерируемой воздействующим световым излучением с заданной длиной волны возбуждения, и длиной волны возбуждения первого красящего материала для получения заданной длины волны излучения (далее - «заданная единичная длина волны или интервал флуоресценции»).

Вторая задача настоящего изобретения заключается в обеспечении печатной краски, выполненной с возможностью повышения интенсивности ее флуоресценции при заданной длине волны возбуждения, в результате чего ее энергетическая эффективность значительно повышается за счет того, что первостепенное внимание уделяется спектру поглощения первого красящего материала и флуоресценции второго красящего материала, генерируемой воздействием световым излучением, имеющим заданную длину волны возбуждения.

Третья задача настоящего изобретения заключается в обеспечении печатной краски, выполненной с возможностью повышения интенсивности ее флуоресценции при заданной длине волны излучения за счет того, что первостепенное внимание уделяется сведениям, получаемым путем анализирования структурной разницы между флуоресцентными красителями (т.е. количество соответствующих вводимых флуоресцентных красителей можно увеличить за счет целесообразного запрещения объединения флуоресцентных красителей).

Четвертая задача настоящего изобретения заключается в обеспечении печатной краски, выполненной с возможностью повышения интенсивности ее флуоресценции при заданной длине волны излучения за счет того, что первостепенное внимание уделяется связи с флуоресценцией второго красящего материала, генерируемой воздействием световым излучением заданной длины волны возбуждения, имеющим заданную длину волны, и с характеристиками длины волны возбуждения для получения заданной длины волны флуоресценции излучения первого красящего материала - в дополнение к третьей задаче.

Пятая задача настоящего изобретения заключается в обеспечении печатной краски, выполненной с возможностью повышения интенсивности ее флуоресценции на заданной длине волны излучения более стабильным образом в качестве характеристик самой краски, содержащей множество флуоресцентных красящих материалов.

Шестая задача настоящего изобретения заключается в обеспечении печатной краски, выполненной с возможностью повышения интенсивности ее флуоресценции на заданной длине волны излучения, без существенной зависимости от вида или характеристик носителя записи (материала, на котором получают изображение); т.е. благодаря сведениям, полученным путем анализирования формируемого изображения.

Седьмая задача настоящего изобретения заключается в обеспечении печатной краски, выполненной с возможностью повышения интенсивности ее флуоресценции на заданной длине волны излучения, за счет того, что первостепенное внимание уделяется корреляции между характеристиками возбуждения первого красящего материала и спектром поглощения второго красящего материала - в дополнение к первой задаче изобретения. Прочие проблемы и задачи настоящего изобретения будут очевидными из приводимого ниже описания. Поэтому настоящее изобретение направлено на решение по меньшей мере одной из перечисленных выше задач (предпочтительно - нескольких задач), и на обеспечение печатной краски, имеющей хорошую интенсивность флуоресценции. Помимо этого, настоящее изобретение также направлено на способ струйного нанесения изображения при помощи краски согласно настоящему изобретению.

Настоящее изобретение для решения упоминаемых выше задач обеспечивает следующие варианты осуществления. Взаимосвязь между длинами волны согласно настоящему изобретению вкратце сводится к следующему: диапазон длины волны флуоресценции (см. Фиг.3) второго флуоресцентного красящего материала включает в себя по меньшей мере пиковый диапазон длины волны (см. Фиг.2) спектра длины волны возбуждения первого флуоресцентного красящего материала для получения флуоресценции на заданной длине волны излучения (например, 600 нм), и, как вариант, диапазона длины волны поглощения в видимой области света первого флуоресцентного красящего материала (см. нижний график Фиг.6, поясняемый ниже).

Во-первых, согласно первому осуществлению настоящего изобретения для решения по меньшей мере первой задачи обеспечена печатная краска, содержащая:

первый флуоресцентный красящий материал, который излучает флуоресценцию на заданной длине волны излучения, используемой для измерения или определения при возбуждении на заданной длине волны возбуждения; и

второй флуоресцентный красящий материал, который излучает флуоресценцию при возбуждении на заданной длине волны возбуждения;

причем спектр возбуждения первого красящего материала в краске для получения флуоресценции на заданной длине волны излучения имеет пиковый диапазон длины волны, примыкающий к заданной длине волны флуоресценции, и спектр флуоресценции излучения второго красящего материала имеет область длины волны излучения, по существу содержащую по меньшей мере пиковый диапазон длины волны.

В данном случае выражение «пиковый диапазон длины волны, который соответствуют пиковой области, примыкающей к заданной длине волны флуоресценции» излучения флуоресценции от первого флуоресцентного красящего материала согласно настоящему изобретению имеет практическое значение в смысле эффективности преобразования энергии. Иначе говоря, в спектре длины волны возбуждения для получения заданной длины волны флуоресценции первого флуоресцентного красящего материала область, имеющая пик в примыкании к заданной длине волны флуоресценции, интенсивность которого составляет 100 или более, определяется как пиковая область, и диапазон длины волны, соответствующий этой области, определен как пиковый диапазон длины волны.

Заданная длина волны возбуждения предпочтительно составляет 254 нм, пиковый диапазон длины волны предпочтительно составляет 430-600 нм, включая пределы. Диапазон длины волны излучения второго флуоресцентного красящего материала предпочтительно включает в себя заданную длину волны (600 нм) флуоресценции и составляет 425-600 нм, включая пределы. Помимо этого, в краске согласно первому осуществлению настоящего изобретения спектр поглощения первого флуоресцентного красящего материала предпочтительно имеет пиковую область в области видимого света, и диапазон длины флуоресценции второго флуоресцентного красящего материала включает область более короткой длины волны, чем упомянутая пиковая область спектра поглощения.

Согласно второму осуществлению настоящего изобретения, которое решает по меньшей мере вторую упоминаемую выше задачу, обеспечена печатная краска, содержащаяся: первый флуоресцентный красящий материал, который излучает флуоресценцию на заданной длине волны флуоресценции, используемой для измерения или определения при возбуждении световым излучением заданной длины волны возбуждения; и второй флуоресцентный красящий материал, который излучает флуоресценцию при возбуждении на заданной длине волны возбуждения; при этом область длины волны излучения второго флуоресцентного красящего материала включает по меньшей мере основную область длины волны поглощения в спектре поглощения света первого флуоресцентного красящего материала в области длины волны возбуждения для получения излучения на заданной длине волны флуоресценции первого флуоресцентного красящего материал в краске.

В краске согласно второму осуществлению настоящего изобретения предпочтительно, чтобы основная область длины волны поглощения первого флуоресцентного красящего материала находилась в диапазоне 500-590 нм, включая пределы; и основная область длины волны излучения второго флуоресцентного красящего материала находилась в области 450-600 нм, включая пределы.

В краске согласно первому и второму осуществлениям настоящего изобретения второй флуоресцентный красящий материал предпочтительно является красящим материалом, имеющим структуру со множеством групп флуоресценции.

Согласно третьему осуществлению настоящего изобретения, решающему третью задачу, обеспечена печатная краска, содержащая: первый флуоресцентный красящий материал, который излучает флуоресценцию на заданной длине волны флуоресценции, используемой для измерения или определения при возбуждении на заданной длине волны возбуждения; и второй флуоресцентный красящий материал, который излучает флуоресценцию при возбуждении на заданной длине волны возбуждения и повышает интенсивность излучения на заданной длине волны флуоресценции; причем второй флуоресцентный красящий материал имеет множество групп флуоресценции.

В краске согласно третьему осуществлению настоящего изобретения предпочтительно, чтобы область длины волны излучения второго флуоресцентного красящего материала являлась областью длины волны возбуждения для получения заданной длины волны флуоресценции первого флуоресцентного красящего материала в краске.

Согласно четвертому осуществлению настоящего изобретения, решающему по меньшей мере четвертую задачу, обеспечена печатная краска, содержащая: первый флуоресцентный красящий материал, излучающий флуоресценцию на заданной длине волны флуоресценции, используемой для измерения или определения при возбуждении на заданной длине волны возбуждения; и второй флуоресцентный красящий материал, который излучает флуоресценцию при возбуждении на заданной длине волны возбуждения; при этом второй флуоресцентный красящий материал имеет множество групп флуоресценции; и область длины волны излучения второго флуоресцентного красящего материала перекрывает по меньшей мере часть области длины волны возбуждения для обеспечения излучения на заданной длине волны флуоресценции первого флуоресцентного красящего материала этой краски.

В краске согласно третьему и четвертому осуществлениям настоящего изобретения предпочтительно, чтобы каждая группа из числа множества групп флуоресценции во втором флуоресцентном красящем материале имела основную структуру для обеспечения яркости своей флуоресценции. Причем второй флуоресцентный красящий материал предпочтительно имеет множество сульфоновых групп.

В краске согласно любому из осуществлений с первого по четвертое множество групп флуоресценции во втором флуоресцентном красящем материале предпочтительно являются димерами. При этом в осуществлениях этого изобретения с первого по четвертое второй флуоресцентный красящий материал предпочтительно является прямым красителем.

Печатная краска согласно третьему и четвертому осуществлениям настоящего изобретения предпочтительно является водной краской, которая излучает флуоресценцию на заданной длине волны возбуждения; причем водная печатная краска находится в состоянии после испарения воды и/или состоянии напечатанного изображения и спектр ее излучения имеет первый пик, включающий заданную длину волны флуоресценции, и второй пик в области значений длины волны, соответствующей области длины волны возбуждения первого флуоресцентного красящего материала для обеспечения излучения на заданной длине волны флуоресценции в краске.

Согласно пятому осуществлению настоящего изобретения для решения по меньшей мере пятой упоминаемой выше задачи обеспечена водная печатная краска, содержащая: первый флуоресцентный красящий материал, который излучает флуоресценцию на заданной длине волны флуоресценции, используемой для измерения или определения при возбуждении на заданной длине волны возбуждения; и второй флуоресцентный красящий материал, который излучает флуоресценцию при возбуждении на заданной длине волны возбуждения, которая излучает флуоресценцию заданной длиной волны возбуждения, причем водная печатная краска находится в состоянии после испарения воды и/или состоянии напечатанного изображения и спектр ее излучения имеет первый пик, включающий заданную длину волны флуоресценции, и второй пик в области длины волны, соответствующей области длины волны возбуждения первого флуоресцентного красящего материала для получения излучения на заданной длине волны флуоресценции в краске. В краске согласно пятому осуществлению настоящего изобретения второй флуоресцентный красящий материал предпочтительно может иметь структуру, имеющую множество групп флуоресценции.

Согласно шестому осуществлению настоящего изобретения для решения по меньшей мере шестой упоминаемой выше задачи обеспечена печатная краска, содержащая: первый флуоресцентный краситель, который излучает флуоресценцию на заданной длине волны флуоресценции, используемой для измерения или определения при возбуждении на заданной длине волны возбуждения; второй флуоресцентный краситель для излучения флуоресценции при возбуждении на заданной длине волны возбуждения и для повышения интенсивности излучения на заданной длине волны флуоресценции; и растворитель, включающий первый растворитель, который имеет относительно высокую растворимость для первого флуоресцентного красителя, и низкую растворимость для второго флуоресцентного красителя; и второй растворитель, который обеспечивает относительно высокую растворимость второму флуоресцентному красителю, и совместим с первым растворителем.

В краске согласно шестому осуществлению настоящего изобретения и первый, и второй флуоресцентные красители предпочтительно могут содержать сульфоновую группу. Помимо этого, предпочтительно, чтобы область длины волны излучения второго флуоресцентного красителя по существу включала пиковый диапазон длины волны, примыкающий к заданной длине волны флуоресценции в спектре возбуждения первого флуоресцентного красителя, для обеспечения флуоресценции заданной длины волны флуоресценции в краске. В краске согласно шестому осуществлению изобретения область длины волны излучения второго флуоресцентного красителя предпочтительно может находиться в области длины волны возбуждения первого флуоресцентного красителя для обеспечения флуоресценции на заданной длине волны флуоресценции, за исключением области, соответствующей основной области длины волны поглощения в спектре поглощения света первого флуоресцентного красителя.

С другой стороны, печатная краска согласно шестому осуществлению настоящего изобретения может быть предпочтительно краской на водной основе, в которой спектр излучения, излучающий флуоресценцию заданной длиной волны возбуждения, когда печатная краска на водной основе находится в состоянии после испарения содержания воды и/или в состоянии напечатанного изображения, имеет первый пик, включающий излучение на заданной длине волны флуоресценции, и второй пик в области длины волны возбуждения для получения излучения на заданной длине волны флуоресценции первого флуоресцентного красящего материала в данной краске.

Согласно седьмому осуществлению настоящего изобретения, решающему по меньшей мере седьмую задачу, обеспечена печатная краска, содержащая: первый флуоресцентный красящий материал, который излучает флуоресценцию на заданной длине волны флуоресценции, используемой для измерения или определения при возбуждении на заданной длине волны возбуждения; и второй флуоресцентный красящий материал, который излучает флуоресценцию при возбуждении на заданной длине волны возбуждения; при этом диапазон длины волны излучения второго флуоресцентного красящего материала включает по меньшей мере пиковый диапазон длины волны, соответствующий пиковой области, примыкающей к заданной длине волны флуоресценции в диапазоне длины волны возбуждения первого флуоресцентного красящего материала, для заданной длины волны флуоресценции, и основной диапазон поглощения длины волны в спектре поглощения света второго флуоресцентного красящего материала находится в более коротком диапазоне длины волны, чем диапазон длины волны возбуждения первого флуоресцентного красящего материала. В краске согласно седьмому осуществлению настоящего изобретения заданная длина волны возбуждения предпочтительно составляет 254 нм, и пиковый диапазон длины волны первого флуоресцентного красящего материала находится в диапазоне 430-600 нм, включая пределы, и область длины волны поглощения второго флуоресцентного красящего материала составляет 440 нм или меньше этого значения.

В краске согласно любому из осуществлений с первого по пятое и седьмому осуществлению настоящего изобретения: более предпочтительно, чтобы печатная краска содержала первый растворитель с относительно высокой растворимостью по отношению к первому флуоресцентному красителю и низкую растворимость по отношению ко второму флуоресцентному красителю; и второй растворитель с высокой растворимостью по отношению ко второму флуоресцентному красителю и с совместимостью с первым растворителем; и третий растворитель, не совместимый со вторым растворителем и растворяющим второй флуоресцентный краситель. Это требование к растворителю может также улучшить интенсивность флуоресценции разных флуоресцентных красящих материалов в соответствии с настоящим изобретением.

Когда одна из упоминаемых печатных красок используется для струйного нанесения изображения, то с точки зрения интенсивности флуоресценции получается хорошо нанесенное изображение. Способ струйного нанесения изображения согласно настоящему изобретению для осуществления этого преимущества является способом, согласно которому осуществляют выброс краски через выпускное отверстие и осуществляют нанесение краски на носитель, на который наносится изображение, чтобы выполнить изображение; причем краска является одной из печатных красок согласно одному из упоминаемых выше осуществлений.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 показывает спектр флуоресценции краски C.I. Acid Red 52 c возбуждением на 254 нм;

Фиг.2 показывает спектр возбуждения краски C.I. Acid Red 52, нанесенной на длине волны излучения, равной 600 нм;

Фиг.3 показывает спектр флуоресценции Соединения (А) с возбуждением на 254 нм;

Фиг.4 показывает сравнение между спектром возбуждения C.I. Acid Red 52, нанесенной на длине волны излучения 600 нм, и спектр флуоресценции соединения (А) при возбуждении на 254 нм;

Фиг.5 показывает сравнение спектра возбуждения C.I. Acid Red 52, нанесенной на 600 нм, и спектр поглощения соединения (А);

Фиг.6 показывает сравнение между спектром флуоресценции соединения (А) с возбуждением на 254 нм и спектром поглощения C.I. Acid Red 52;

Фиг.7 показывает спектр флуоресценции краски, содержащей смесь C.I. Acid Red 52 и соединения (А);

Фиг.8 показывает спектр флуоресценции печатного материала с краской, содержащей смесь C.I. Acid Red 52 и соединения (А);

Фиг.9 показывает спектры возбуждения C.I. Acid Red 52, нанесенной на длине волны флуоресценции, равной 580, 600 и 620 нм, соответственно;

Фиг.10 показывает спектр флуоресценции C.I. Acid Yellow 73 с возбуждением на 254 нм;

Фиг.11 показывает сравнение между спектром возбуждения C.I. Acid Red 52, нанесенной на 600 нм, и спектром флуоресценции C.I. Acid Yellow 73 с возбуждением на 254 нм;

Фиг.12 показывает сравнение между спектром возбуждения C.I. Acid Yellow 73, нанесенной на 600 нм, и спектром поглощения C.I. Acid Yellow 73;

Фиг.13 показывает сравнение между спектром флуоресценции C.I. Acid Yellow 73 с возбуждением на 254 нм и спектром поглощения C.I. Acid Red 52;

Фиг.14 показывает спектр флуоресценции C.I. Basic Violet 10 с возбуждением на 254 нм;

Фиг.15 показывает спектр возбуждения C.I. Basic Violet 10, нанесенной на 600 нм;

Фиг.16 показывает сравнение между спектром возбуждения C.I. Basic Violet 10 на 600 нм и спектром фосфоресценции соединения (А) с возбуждением на 254 нм;

Фиг.17 показывает сравнение между спектром возбуждения C.I. Basic Violet 10, нанесенной на 600 нм, и спектром поглощения соединения (А);

Фиг.18 показывает сравнение между спектром флуоресценции соединения (А) с возбуждением 254 нм и спектром поглощения C.I. Basic Violet 10;

Фиг.19 показывает спектр излучения флуоресценции C.I. Solvent Green 7 с возбуждением на 254 нм;

Фиг.20 показывает сравнение между спектром возбуждения C.I. Acid Red 52, нанесенной на 600 нм, и спектром излучения флуоресценции C.I. Solvent Green 7 с возбуждением на 254 нм;

Фиг.21 показывает сравнение между спектром возбуждения C.I. Acid Red 52, нанесенной на 600 нм, и спектром поглощения C.I. Solvent Green 7;

Фиг.22 показывает сравнение между спектром флуоресценции C.I. Solvent Green 7, возбуждаемой на 254 нм и спектром поглощения C.I. Acid Red 52;

Фиг.23 показывает спектр флуоресценции C.I. Acid Yellow 184, с возбуждением на 254 нм;

Фиг.24 показывает сравнение между спектром возбуждения C.I. Acid Red 52, нанесенной на 600 нм, и спектром поглощения C.I. Acid Yellow 184 с возбуждением на 254 нм;

Фиг.25 показывает сравнение между спектром возбуждения C.I. Acid Red 52, нанесенной на 600 нм и спектром поглощения C.I. Acid Yellow 184; и

Фиг.26 показывает сравнение между спектром флуоресценции C.I. Acid Yellow 184, возбужденной на 254 нм, и спектром поглощения C.I. Acid Red 52.

ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к печатной краске, которая содержит первый флуоресцентный красящий материал, флуоресцирующий с определенной интенсивностью на заданной длине волны флуоресценции, используемой для измерения или определения с возбуждением на заданной длине волны возбуждения, определяя взаимосвязь первого флуоресцентного красящего материала со вторым флуоресцентным красящим материалом, который флуоресцирует с возбуждением на заданной длине волны возбуждения - согласно вышеизложенному.

Помимо изложенных выше задач авторы настоящего изобретения изучили интенсивность флуоресценции изображения, формируемого флуоресцентными красящими материалами, изучили влияние различных флуоресцентных красящих материалов и интенсивностей флуоресценции печатной краски на сформированное при помощи их изображения. Исследование факторов, влияющих на интенсивности флуоресценции флуоресцентных красящих материалов, таких как флуоресцентные красители, обнаружили, что расположение молекул красящего материала сильно влияет на их интенсивности флуоресценции. То есть, в случае AR52 достаточная интенсивность флуоресценции наблюдалась в видимой области краски на водной основе, содержащей только краситель с концентрацией 0,01 мас.% или менее, т.к. молекулы красителя были рассеяны в мономолекулярном состоянии. С другой стороны, когда водный раствор содержал 0,2-0,3 мас.% красителя AR52, наблюдалось концентрационное тушение (снижение интенсивности флуоресценции с повышением концентрации). Это означает, что достаточная интенсивность флуоресценции была получена, когда молекулы красящего материала присутствовали одиночно и в значительной концентрации, в результате чего сохранялось молекулярное состояние, но если возникает ассоциация, агрегация или объединение молекул, или сближение молекул по причине высокой концентрации, то эффективность излучения света возбуждения каждой молекулы снижается, либо флуоресценция каждой молекулы предотвращается другими молекулами, уменьшая интенсивность флуоресценции в целом.

Поэтому, если краска, содержащая флуоресцентный красящий материал, который может обусловить концентрационное тушение, используется для нанесения на носитель, то молекулы флуоресцентного красящего материала не смогут сохранять свое состояние единичных молекул (мономолекулярное состояние) при диффузии или проникновении краски на поверхности носителя изображения или внутри него. Поэтому ассоциация, агрегация, объединение и пр. молекул происходят быстро, в результате чего снижается интенсивность флуоресценции. В этом случае флуоресцентный красящий материал, проникнувший и закрепившийся внутри носителя изображения, едва способствует интенсивности флуоресценции. Помимо этого, при повышении концентрации флуоресцентного красящего материала в краске для повышения интенсивности флуоресценции - ассоциация, агрегация, объединение и пр. молекул красящего материала в носителе изображения возрастают, и поэтому интенсивность флуоресценции не может увеличиться пропорционально увеличению красящего материала.

Что касается поведения флуоресцентного красящего материала, то авторы изучили вопрос способа достижения мономолекулярного или аналогичного состояния для получения достаточной интенсивности флуоресценции на носителе, на который наносится изображение. Авторы провели широкое исследование и обнаружили, что эту задачу можно решить при помощи определенного сочетания первого флуоресцентного красящего материала и второго флуоресцентного красящего материала, и разработали данное изобретение. Согласно настоящему изобретению мономолекулярное состояние флуоресцентного красящего материала, флуоресцирующего на заданной длине волны, обеспечивается в соответствии со свойствами растворителя и/или красящего материала, даже на носителе, на которое наносится изображение. Причем сочетание первого и второго флуоресцентных красящих материалов согласно настоящему изобретению позволяет повысить концентрацию флуоресцентного красящего материала в краске, чтобы повысить интенсивность флуоресценции. Помимо этого, энергетическое взаимодействие между первым флуоресцентным красящим материалом и вторым флуоресцентным красящим материалом может увеличить интенсивность флуоресценции. Эти эффекты можно обеспечить в изображении, сформированном краской на носителе изображения, и также растворителем.

Согласно приводимому ниже описанию: печатная краска согласно настоящему изобретению с самым оптимальным сочетанием красителе