KR20160077706A

KR20160077706A - 형광 복합체를 이용한 위·변조 방지용 잉크 및 이의 사용방법

Info

Publication number: KR20160077706A
Application number: KR1020140187931A
Authority: KR
Inventors: 최원균; 신화섭; 서범준; 김수동
Original assignee: 한국조폐공사
Priority date: 2014-12-24
Filing date: 2014-12-24
Publication date: 2016-07-04
Anticipated expiration: 2034-12-24
Also published as: KR102270403B1

Abstract

본 발명은 형광 복합체를 이용한 위·변조 방지용 잉크 및 이의 사용방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 형광 복합체와 형광체가 함유되어 광원과의 거리에 따라 변화되는 색상을 나타내는 위·변조 방지용 잉크 및 이의 사용방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 위·변조 방지용 잉크는 장식용품, 의류, 위험표시제, 완구, 패션제품, 스티커, 플라스틱 제품 및 보안성이 요구되는 제품의 위조 및 변조 방지용 은사, 은선 및 보안요소에 적용함으로써 시각적 흥미와 위변조 방지 효과가 있다.

Description

형광 복합체를 이용한 위·변조 방지용 잉크 및 이의 사용방법{INK FOR ANTI-COUNTERFEITING BY USING PHOSPHOR COMPLEX, AND THE USE THEREOF}

본 발명은 광원과의 거리에 따라 발광되는 색상이 변화되는 형광 복합체를 포함하는 위·변조 방지용 잉크 및 이의 사용방법에 관한 것이다.

최근 고성능 컴퓨터, 스캐너 및 칼라복사기 등의 급속한 발달로 정교하면서도 사용이 간편한 사무자동화기기의 보급이 확대되고, 보안제품의 외관과 복제방법에 관한 지식기반을 확대해주는 인터넷으로 인해 화폐, 유가증권, 바코드, ID 카드, 신용카드, 전자 여권 등의 보안요소를 위조하여 범죄에 악용하는 사례가 증가하고 있는 실정이다. 이에 위·변조 감별을 위한 많은 연구가 진행되고 있다.

주요 위조방지 기술은 용지부문, 인쇄부문, 잉크부문으로 구분될 수 있으며, 여러 부문의 방법이 중첩되어 적용되고 있다. 우선 용지부문에서는 은행권과 같은 인쇄물의 제조단계에서부터 은선, 색사 등의 위조방지 기술이 적용되고, 인쇄부문에서는 위조방지기술이 적용된 용지 상에 인쇄하는 과정에서 다시 인쇄기술에 의한 요판인쇄, 미세문자, 무지개 인쇄, 앞·뒤판 맞춤, 광간섭 무늬, 평·요판 잠상 인쇄 등의 기술이 적용된다. 잉크부문에 있어서는 제품에 적용되는 보안요소가 유통과정에서 쉽게 이탈되지 않도록 내구성이 우수해야 한다. 보안제품에 적용되는 인쇄 잉크는 요판 잉크, 자성 잉크, 형광 잉크, 적외선 잉크 등이 있다. 최근에는 고해상도의 디지털 칼라출력기(복사기, 프린터기)에 의해 세세한 마크나 무늬 정도는 동일한 정도의 위조 인쇄물이 만들어져 버리기 때문에 위조방지에 대응하기 위하여 색변환 잉크, 펄 잉크, 메타메릭 잉크 등이 많이 사용되고 있다.

이 중에서 문서의 진본 확인을 가능하게 하는 형광잉크는 형광성 염료 또는 형광성 염료의 혼합물을 포함함으로써 제조된다. 이러한 잉크로 만들어진 인쇄물은 일반적으로 자외선을 조사하여 진본임을 확인한다. 예를 들어, 현재 통용되고 있는 한국은행권은 자외선 조사시 초록색을 나타내는 인쇄부위와 인쇄물내에 삽입된 보안 스트립을 보안요소로 가지고 있다. 그러나, 이러한 초록색 형광물질을 시중에서 구하는 일이 그리 어려운 일은 아니며, 따라서 위조물이 자외선 조사시 나타나는 색상이 진권과 동일할 경우 위조 판별이 어려워지는 문제점이 발생될 수 있다.

따라서, 위·변조 기술의 발달에 따른 피해를 방지하기 위하여 형광잉크에 새로운 특성을 부가하여 보안요소의 위조 여부를 간단하고도 신뢰성 높게 판별하는 기술 개발이 시급한 시점이다.

대한민국 등록특허 제10-0517160호는 특정 파장(장파 365 ㎚, 단파 254 ㎚)에서 색상이 상이하게 발광하는 비가시 형광잉크와 보색으로 유색잉크를 함유하는 이색성 형광잉크를 제안하면서, 해당 잉크가 적용된 패턴이 가시광선 하에서는 청회색이 나타나고 자외선 조사시에는 파장에 따라 각기 상이한 색광이 나타나며 복사하는 경우 유색잉크는 색이 소실되는 효과에 의해 위·변조 사실을 확인하는 방법을 제시하고 있다.

일본특허 등록 제4120965호는 펄 안료와 형광 안료를 혼합한 위조 방지용 잉크를 제안하면서, 펄 안료가 광휘성이 있어, 보는 각도에 의해 색채가 다른 성질과 형광 안료 특유의 선명한 색채를 발하는 성질을 이용하여 복사물을 판정하는 방법을 제시하고 있다.

이들 특허들은 형광물질을 포함하며 광원의 조건에 따라 여러가지 광특성을 통해 보안성 향상을 꾀하고 이는데, 이때 위·변조 방지용 잉크의 조성에 있어 다양한 염료 또는 안료 등을 혼합 사용하며 위조 판별 방법에 있어서도 특정 조건을 가지는 광원을 사용해야 하거나 판별 여부의 신뢰성이 부족한 문제가 발생하였다.

대한민국 등록특허 제10-0517160호 일본특허 등록 제4120965호

이에 진본 입증이 용이하고 다양한 발광 색상이 발현 가능한 보안 요소를 확보하기 위해 다각적으로 연구한 결과, 본 출원인은 형광 복합체를 사용할 경우 동일한 파장에 노출시 거리에 따라 상이한 색상을 방출할 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 광원과의 거리에 따라 발광되는 색상이 변화되는 위·변조 방지용 잉크를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또다른 목적은 상기 위·변조 방지용 잉크를 보안이 요구되는 다양한 제품에 사용하여 위조방지요소로 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 위·변조 방지용 잉크로서

형광체; 및 이를 무기물 입자로 코팅하여 형성된 자외선 차단층으로 구성된 형광 복합체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때 상기 무기물 입자는 Li, Be, B, Na, Mg, Al, Si, K, Ca, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Rb, Sr, Y, Mo, Cs, Ba, La, Hf, W, Tl, Pb, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Ti, Sb, Sn, Zr, Nb, Ce, Ta, In 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 금속을 포함하는 산화물인 것을 특징으로 한다.

이때 상기 자외선 차단층의 두께는 5 내지 500 ㎚인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 위·변조 방지용 잉크는 형광체, 바니시, 건조제 및 용제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 기능성 잉크를 장식용품, 의류, 위험표시제, 완구, 패션제품, 스티커, 플라스틱 제품 및 보안성이 요구되는 제품의 위조 및 변조 방지용 은사, 은선 및 보안요소에 적용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 위·변조 방지용 잉크는 광원과의 거리에 따라 상이한 발광 특성이 나타냄으로써 시각용 및 보안용 요소로 이용될 수 있다.

상기 위·변조 방지용 잉크를 사용한 보안 요소를 적용한 다양한 제품은 일반적인 자외선 광원을 이용하여 위조 여부를 간단하고도 신뢰성 높게 판별할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 형광 복합체의 광원과의 거리에 따른 발광 원리를 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 형광 복합체의 일 예를 도시한 단면도이다.

이하 본 발명의 구성 요소에 있어서 설명을 쉽게 하기 위하여 형광 복합체에 포함되는 형광체는 “제1형광체”로, 위·변조 방지용 잉크에 추가로 포함되는 형광체는 “제2형광체”로 표기한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 각 조성을 상세히 설명한다. 첨부한 도면은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있으며, 이하 제시되는 도면들은 본 발명의 사상을 명확히 하기 위해 과장되어 도시될 수 있다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

본 발명은 다양한 제품의 보안 요소로 사용 가능한 위·변조 방지용 잉크를 제시한다.

특히, 본 발명의 위·변조 방지용 잉크는 형광 복합체를 필수 성분으로 하는 위·변조 방지용 잉크의 조성을 제시하며, 상기 형광 복합체는 자외선 차단층으로 코팅된 제1형광체로 광원과의 거리에 따라 발광 여부가 결정되는 특성이 있으며, 제2형광체를 포함하였을 때 광원과의 거리에 따른 발광색상이 변화되는 특성을 나타낸다. 이러한 형광 특성을 이용한 위·변조 방지용 잉크를 통해 인쇄물을 제작함에 따라 효과적인 보안요소를 제공할 수 있는 잇점을 확보한다. 이는 도 1을 통해 보다 상세히 설명한다.

도 1을 기반으로 자세히 설명하면, 형광 복합체(10)는 자외선 차단층(3)을 구비한 제1형광체(1)로, 제1형광체(1)를 감싸고 있는 자외선 차단층(3)은 무기물 입자(5)로 구성되어 있으며, 무기물 입자(5)는 다양한 금속을 포함하는 산화물로 광을 흡수, 반사, 산란시킨다. 이때 광원은 자외선을 방출하며, 자외선은 태양광선 중 400 ㎚ 이하의 단파장 영역에 해당하며 파장이 짧아 높은 에너지와 투과력을 갖는다. 또한 산란이나 회절도 잘 된다. 따라서 도 1의 (a)와 같이 광원과의 거리가 먼 경우, 빛의 세기가 약해 조사된 자외선이 자외선 차단층(3)의 무기물 입자(5)에 의해 산란되어 제1형광체(1)에 도달하지 못하게 되고 이에 발광이 이루어지지 않는다. 반대로, 도 1의 (b)에서처럼 광원과의 거리가 가까운 경우, 빛의 세기가 강해 조사된 자외선이 자외선 차단층(3)을 통과하여 제1형광체(1)에 흡수되며 그 에너지로 색광을 방사하게 된다.

상기 형광 복합체와 더불어 본 발명에 따른 기능성 잉크는 제2형광체, 바니시, 건조제 및 용제를 포함한다.

도 2는 본 발명에 따른 형광 복합체(10)를 도시한 일 예로, 제1형광체(1) 및 이를 무기물 입자(5)로 코팅하여 형성된 자외선 차단층(3)으로 구성된다.

상기 제1형광체(1)는 소정의 파장 범위를 갖는 입사광 내 특정 파장 영역의 광을 가시광으로 변환시킬 수 있으며, 형광 특성을 갖는 것이면 본 발명에서 한정하지 않고 어느 것이든 사용 가능하다.

바람직하기로, 사용 가능한 제1형광체(1)는 쿠마린계, 나프탈이미드계, 퀴나크리돈계, 시아닌계, 크산틴계, 피리딘계, 저분자 발광재료, 고분자 발광재료, 무기계 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종을 사용한다.

구체적으로, 상기 제1형광체(1)는 3-(2-벤조티아졸릴)-7-디에틸아미노쿠마린(쿠마린6), 3-(2-벤조이미다졸릴)-7-디에틸아미노쿠마린(쿠마린7), 및 쿠마린135 등을 포함하는 쿠마린계; 솔벤트 옐로(Solvent Yellow)43, 솔벤트 옐로44 등을 포함하는 나프탈이미드계; 디에틸퀴나크리돈(DEQ) 등의 퀴나크리돈계; 4-디시아노메틸렌-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란(DCM-1(I)), DCM-2(Ⅱ), DCJTB(Ⅲ) 등을 포함하는 시아닌계; 로다민B, 및 로다민6G 등을 포함하는 크산틴계; 피리딘1을 포함하는 피리딘계; 4,4-디플루오로-1,3,5,7-테트라페닐-4-보라-3a,4a-디아자-s-인다센(Ⅳ), 루모겐 F 레드, 나일 레드(V) 등의 저분자 발광재료; 폴리페닐렌(polyphenylene), 폴리아릴렌(polyarylene), 폴리플루오렌(polyfluorene) 등을 포함하는 고분자 발광재료; 청색발광의 Sr(PO2)Cl:Eu, 녹색발광의 Zn2GeO2:Mn, 적색발광의 Y2O2S:Eu 등의 무기계; 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하다. 바람직하기로, 독특한 발광 특성을 위해 외관색은 비가시인 무색 또는 옅은 색, 흰색을 띠는 것이 효과적이다.

또한, 상기 제1형광체(1)는 컬러 인덱스(Colour Index)[The Society of Dyers [0119] and Colourists출판]에서 솔벤트(Solvent), 애시드(Acid), 베이직(Basic), 리액티브(reactive), 다이렉트(Direct), 디스펄스(Disperse) 또는 배트(Vat)로 분류되어 있는 염료 등을 들 수 있다. 더욱 구체적으로는 하기와 같은 컬러 인텍스(C.I.) 번호의 염료를 들 수 있으나, 이들로 한정되는 것은 아니다.

C.I. 솔벤트 옐로우 25, 79, 81, 82, 83, 89;

C.I. 애시드 옐로우 7, 23, 25, 42, 65, 76;

C.I. 리액티브 옐로우 2, 76, 116;

C.I. 다이렉트 옐로우 4, 28, 44, 86, 132;

C.I. 디스펄스 옐로우 54, 76;

C.I. 솔벤트 오렌지 41, 54, 56, 99;

C.I. 애시드 오렌지 56, 74, 95, 108, 149, 162;

C.I. 리액티브 오렌지 16;

C.I. 다이렉트 오렌지 26;

C.I. 솔벤트 레드 24, 49, 90, 91, 118, 119, 122, 124, 125, 127, 130, 132, 160, 218;

C.I. 애시드 레드 73, 91, 92, 97, 138, 151, 211, 274, 289;

C.I. 애시드 바이올렛 102;

C.I. 솔벤트 그린 1, 5;

C.I. 애시드 그린 3, 5, 9, 25, 28;

C.I. 베이직 그린 1;

C.I. 배트 그린 1

상기 제1형광체(1)는 활용되는 분야를 고려하여 그 크기를 조절할 수 있다. 본 발명에 따른 잉크에 함유되는 경우, 상기 제1형광체(1)의 평균입경은 0.5 내지 50 ㎛인 것이 바람직하다. 상기 범위 미만인 경우, 형광효과가 떨어지는 문제가 있으며, 반대로 상기 범위를 초과하는 경우, 침전 등이 발생하여 잉크의 품질을 저하시킬 수 있다.

상기 자외선 차단층(3)은 무기물 입자(5)로 구성되며 조사된 자외선을 산란시키는 역할을 한다.

상기 무기물 입자(5)는 Li, Be, B, Na, Mg, Al, Si, K, Ca, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Rb, Sr, Y, Mo, Cs, Ba, La, Hf, W, Tl, Pb, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Ti, Sb, Sn, Zr, Nb, Ce, Ta, In 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 금속을 포함하는 산화물인 가능하다. 바람직하기로 Al₂O₃, SiO₂, ZnO, ZrO₂, BaTiO₃, TiO₂, Ta₂O₅, Ti₃O₅, ITO, IZO, ATO, ZnO-Al, Nb₂O₃, SnO, MgO, WO₃, CeO 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종이 사용될 수 있다.

상기 무기물 입자(5)는 자외선 차단 효과를 충분히 가질 수 있도록 평균 입경 및 전체 조성 내에서 함량을 한정한다.

이때, 상기 무기물 입자(5)로 이루어진 자외선 차단층(3)의 두께는 5 내지 500 ㎚ 범위인 것이 바람직하다. 이때 상기 두께가 5 ㎚ 미만인 경우 조사되는 자외선을 차단없이 통과시켜 원하는 효과를 확보할 수 없고, 이와 반대로 상기 두께가 500 ㎚를 초과하는 경우 조사되는 자외선을 모두 반사, 산란시켜 제1형광체가 가시색광을 발생시키지 못하는 문제가 발생한다.

전술한 구성으로 이루어진 형광 복합체는 전체 조성물 100 중량% 내에서 10 내지 20 중량%로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 12 내지 17 중량%인 것이 좋다. 이러한 함량은 본 발명이 가지는 형광 특성 확보를 고려하여 선정된 범위로서, 만약 상기 범위 미만이면 형광 복합체의 발광효과가 미흡하게 나타나는 문제가 있으며, 반대로 상기 범위를 초과하는 경우 형광 복합체의 발광효과가 과도하고 잉크의 품질이 떨어지는 문제가 있다.

이러한 형광 복합체와 함께 본 발명에 따른 위·변조 방지용 잉크는 제2형광체를 포함한다.

상기 제2형광체는 조사된 자외선에 의해 특정 발광색상을 나타내는 것으로, 전술한 제1형광체에서 언급한 바를 따른다.

이때 제2형광체는 동일한 파장의 자외선 조사시 제1형광체와는 상이한 가시색광을 발현하는 것을 특징으로 한다.

또한, 전술한 형광 복합체와 함께 위·변조 방지용 잉크로 사용됨으로서 광원이 멀리 있는 경우에는 제2형광체만이 발광하여 단색을 나타내는 반면 광원이 가까이 있는 경우에는 제2형광체와 형광 복합체의 제1형광체가 모두 발광하여 두 가지 색의 혼색을 나타내게 된다. 이와 같은 형광특성을 가지는 잉크로 위조방지요소를 제작함으로써 보안성을 강화시킬 수 있다.

이러한 제2형광체는 전체 조성물 100 중량% 내에서 1 내지 10 중량%로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 3 내지 8 중량%인 것이 좋다. 만약 함량이 상기 범위 미만으로 포함되는 경우, 자외선 조사시 제2형광체의 발광효과가 미흡하게 나타나는 문제가 있으며, 이와 반대로 상기 범위를 초과하는 경우, 제2형광체의 과도한 발광에 의해 발명에서 의도된 혼색효과를 확인하기 어려운 문제점이 있다.

바니시는 잉크의 유동성, 건조성 등과 같은 특성을 부여하는 것으로 본 발명에서는 특별히 한정하지 않는다. 통상적인 잉크제조용 바니시를 사용하며 공지된 방법으로 제조하거나 시판되는 제품을 사용할 수 있다. 예를 들면, P-알킬 페놀수지 또는 비스페놀 A와 포름알데히드로부터 페놀수지의 초기 축합물을 얻고, 이것을 송진과 반응시켜 페놀수지의 메틸롤기를 송진의 이중 결합부분과 반응시킨 다음, 이 수지의 카르복실기를 글리세린 또는 펜타에리스리톨과 같은 폴리올에서 에스테르화하여 로진 변성 페놀수지로 제조하고, 이를 아마인유, 아주까리유, 알키드수지, 탄화수소용제 등에 용해시켜서 제조하게 된다.

이러한 바니시는 전체 조성물 100 중량% 내에서 30 내지 80 중량%로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 40 내지 70 중량%인 것이 좋다. 만약 바니시의 함량이 40 중량% 미만이면 잉크 제조 적성이 미흡하며, 반대로 함량이 70 중량%를 초과하면 인쇄 적성이 미흡한 문제가 있다.

건조제는 인쇄물 제조시 품질과 관련되며, 철, 코발트, 망간, 칼슘, 지르코늄 및 세륨 등을 사용할 수 있다.

이러한 건조제의의 함량은 전체 조성물 100 중량% 내에서 2 내지 4 중량%가 바람직하고, 2 중량% 미만으로 첨가하면 인쇄시 건조가 늦어 뒤묻음 현상이 발생하게 되며, 반대로 4 중량%를 초과하여 첨가하면 인쇄시 잉크의 건조가 빨리 건조되어 인쇄부위가 정확하게 인쇄가 되지 않는 현상이 발생하게 된다.

용제는 상기 언급한 바의 조성을 용해 또는 분산시킬 수 있는 것이면 어느 것이든 사용하며, 본 발명에서는 특별히 한정하지 않는다. 통상적으로 사용되는 인쇄용 잉크 조성물에 사용되는 용매라면 특별히 제한하지 않고 사용될 수 있으며, 예를 들면 지방족 탄화수소계, 방향족 탄화수소계, 에스테르계, 케톤계, 알코올계, 에테르계 등이 사용 가능하다.

상기 용매의 구체적이 예를 들면, 미네랄 스프리트, 등유 등의 지방족 탄화수소계; 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메시틸렌 등의 방향족 탄화수소계; 3-에톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸 등의 에스테르계; 메틸에틸케톤, 아세톤, 메틸아밀케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤계; 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥사놀, 시클로헥산올, 에틸렌글리콜, 글리세린 등의 알코올계; 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노프로필에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노프로필에테르, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디프로필에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노프로필에테르아세테이트, 메톡시부틸아세테이트, 메톡시펜틸아세테이트 등의 에테르계 등을 들 수 있다. 상기 예시한 용제는 각각 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.

상기의 용제 중, 도포성 및 건조성을 조절하기 위한 것으로, 에테르계, 지방족 탄화수소계 및 이들의 혼합용제를 사용하고, 바람직하게는 글리콜계 용제와 지방족 탄화수소계 용제를 혼합하여 사용한다. 예를 들면, 디에틸렌글리콜 모노부틸에테르, 디에칠렌글리콜 모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 또는 그 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 지방족 탄화수소계 용제는 기상안정성과 무간지적성을 향상시킬 수 있도록 비점범위 190 내지 210 ℃의 용제 및/또는 비점범위 230 내지 320 ℃의 용제를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

상기 용제의 함량은 특별히 한정되지 않으나, 전체 조성물 100 중량%를 만족하도록 잔부로 사용할 수 있다. 이러한 함량은 상기 위·변조 방지용 잉크 조성으로 인쇄 시 잉크 전이성, 인쇄판 비화선부에 잉크가 묻는 현상, 인쇄물에서 화선 번짐 현상, 잉크 날림 현상 등의 문제점이 발생하지 않도록 고려하여 선정된 범위이다.

본 발명에 따른 위·변조 방지용 잉크를 은행권, 유가증권류, 여권의 신원정보 및 사증란, 특수문서, 카드류, 각종 신분증 등에 평활판 인쇄방식을 이용하여 적용한다. 이렇게 얻어진 최종 제품들의 고해상 컬러출력기(복사기, 프린터기)에 의한 위·변조할 경우, 가시광선에서 나타나는 색상은 소실되며, 특정 파장에서 광원과의 거리에 따른 형광 효과가 나타나지 않으므로써, 위·변조 여부를 가시적 및 기기를 통해 쉽게 확인할 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다. 또한, 이하에서 함유량을 나타내는 "%" 및 "부"는 특별히 언급하지 않는 한 질량 기준이다.

제조예 1: 형광 복합체의 제조

[형광체 외각에 이산화티탄 자외선 차단층 형성]

에탄올(삼전 화학, 99.9%) 3.6 L에 형광체인 루미룩스(LUMILUX) CD394(녹색 발광) 100g, 증류수 30 ml를 투입한 후, 초음파를 조사하여 분산시켰다.

상기 분산된 용액에 테트라부톡시 티타늄(시그마 알드리치) 40 ml와 에탄올(삼전 화학, 99.9%) 300 ml를 포함하는 혼합물을 30분에 걸쳐 천천히 투입하였다.

이어서 상온에서 3시간 동안 300 rpm의 회전속도로 교반하였다. 필터를 통해 형광 복합체를 분리하고 에탄올로 2회 세척한 후, 건조하였다.

실시예 1 내지 2 및 비교예 1: 위·변조 방지용 잉크 제조

하기 표 1의 조성을 교반을 통해 균일하게 혼합하여 위·변조 방지용 잉크를 제조하였다.

조성 (중량%)			실시예 1	실시예 2	비교예 1
형광 복합체	제1형광체	CD 394	15	20	-
	자외선 차단층	TiO₂
제2형광체	CD 394		-	-	15
	CD 764		5	-	5
바니시	DV130		60	60	60
건조제	MD-2000		3	3	3
용제	YK-D110		잔부	잔부	잔부

실험예 1: 발광 색상 측정

상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 위·변조 방지용 잉크의 발광 색상을 확인하기 위해 자외선 램프를 이용하여 발광 색상을 측정하였다. 얻어진 결과는 하기 표 2에 나타냈었다.

	발광색상
	거리: 5cm	거리: 30cm
실시예 1	노란색	녹색
실시예 2	녹색	발광 X
비교예 1	녹색	녹색

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 형광 복합체를 포함하는 잉크의 경우 광원의 거리에 따라 발광 색상이 다르게 나타남을 확인할 수 있었다.

본 발명에 따른 위·변조 방지 잉크용 잉크는 다양한 제품의 보안 요소로 도입되어 별다른 도구 없이 효과적으로 진본 입증을 가능하게 할 수 있다.

1: 제1형광체 3: 자외선 차단층
5: 무기물 입자 10: 형광 복합체

Claims

형광체; 및 이를 무기물 입자로 코팅하여 형성된 자외선 차단층으로 구성된 형광 복합체를 포함하는 위·변조 방지용 잉크.
제1항에 있어서, 상기 무기물 입자는 Li, Be, B, Na, Mg, Al, Si, K, Ca, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Rb, Sr, Y, Mo, Cs, Ba, La, Hf, W, Tl, Pb, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Ti, Sb, Sn, Zr, Nb, Ce, Ta, In 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 금속을 포함하는 산화물인 것을 특징으로 하는 위·변조 방지용 잉크.
제1항에 있어서, 상기 무기물 입자는 Al₂O₃, SiO₂, ZnO, ZrO₂, BaTiO₃, TiO₂, Ta₂O₅, Ti₃O₅, ITO, IZO, ATO, ZnO-Al, Nb₂O₃, SnO, MgO, WO₃, CeO 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종을 포함하는 것을 특징으로 하는 위·변조 방지용 잉크.
제1항에 있어서, 상기 자외선 차단층의 두께는 5 내지 500 ㎚인 것을 특징으로 하는 위·변조 방지용 잉크.
제1항에 있어서, 형광체, 바니시, 건조제 및 용제를 추가로 포함하며,
상기 형광체는 형광 복합체의 형광체와는 동일한 파장에 대해서 다른 발광색상을 갖는 것을 특징으로 하는 위·변조 방지용 잉크.
제5항에 있어서, 상기 위·변조 방지용 잉크는 전체 조성물 100 중량%를 만족하도록
형광 복합체 10 내지 20 중량%,
형광체 1 내지 10 중량%,
바니시 30 내지 80 중량%,
건조제 2 내지 4 중량% 및
잔부로 용제를 포함하는 것을 특징으로 하는 위·변조 방지용 잉크.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 위·변조 방지용 잉크를 장식용품, 의류, 위험표시제, 완구, 패션제품, 스티커, 플라스틱 제품 및 보안성이 요구되는 제품의 위조 및 변조 방지용 은사, 은선 및 보안요소에 적용하는 것을 특징으로 하는 위·변조 방지용 잉크의 사용방법.
제7항에 있어서, 상기 보안성이 요구되는 제품은 은행권, 증·채권, 여권 및 신분증임을 특징으로 하는 위·변조 방지용 잉크의 사용방법.