RU158361U1

RU158361U1 - PHOTOLUMINESCENT PAPER

Info

Publication number: RU158361U1
Application number: RU2015126905/05U
Authority: RU
Inventors: Геннадий Александрович Ярошенко
Original assignee: Геннадий Александрович Ярошенко
Priority date: 2015-07-06
Filing date: 2015-07-06
Publication date: 2015-12-27

Abstract

Фотолюминесцентная бумага, содержащая бумагу, защитный слой и фотолюминесцентный слой, расположенные последовательно друг над другом, отличающаяся тем, что фотолюминесцентный слой состоит из трех фотолюминесцентных слоев, последовательно расположенных друг над другом, причем первый слой состоит из фотолюминесцентного пигмента величиной до 45-75 мкм на основе алюмината стронция с примесью европия и сольвентного лака в соотношении 1:1, второй слой состоит из фотолюминесцентного пигмента величиной до 25-45 мкм на основе алюмината стронция с примесью европия и сольвентного лака в соотношении 1:1, третий слой состоит из фотолюминесцентного пигмента величиной до 5-25 мкм на основе алюмината стронция с примесью европия и сольвентного лака в соотношении 1:1, а также содержит четвертый слой, состоящий из водорастворимого прозрачного лака, и пятый слой, состоящий из композиции, позволяющей удерживать микрокапли водных чернил, попадающие на бумагу в процессе печати.Photoluminescent paper containing paper, a protective layer and a photoluminescent layer arranged in series one above the other, characterized in that the photoluminescent layer consists of three photoluminescent layers arranged in series one above the other, the first layer consisting of a photoluminescent pigment of up to 45-75 μm per based on strontium aluminate with an admixture of europium and solvent varnish in a ratio of 1: 1, the second layer consists of a photoluminescent pigment up to 25-45 μm in size based on strontium aluminate with with a mixture of europium and solvent varnish in a ratio of 1: 1, the third layer consists of a photoluminescent pigment up to 5-25 μm in size based on strontium aluminate mixed with europium and solvent varnish in a ratio of 1: 1, and also contains a fourth layer consisting of a water-soluble transparent varnish and the fifth layer, consisting of a composition that allows you to hold microdroplets of aqueous ink falling on the paper during printing.

Description

Полезная модель относится к фотолюминесцентным бумажным материалам, аккумулирующим световую энергию видимой области спектра и отдающим эту энергию в условиях темноты в желто-зеленой области спектра, соответствующей спектральной видимости глаза человека.The utility model relates to photoluminescent paper materials that accumulate light energy in the visible region of the spectrum and give off this energy in dark conditions in the yellow-green region of the spectrum corresponding to the spectral visibility of the human eye.

Известен фотолюминесцентный пленочный материал, содержащий расположенные последовательно друг над другом диффузно отражающий слой, образованный наполненным полипропиленом, фотолюминесцентный слой, прозрачный липкий слой и защитный полимерный слой, при этом фотолюминесцентный слой образован из фотолюминесцентной композиции, включающей люминофор с размером частиц 5-60 мкм, диспергированных в связующей среде, содержащей водный раствор полифосфата натрия, водный раствор сополимера бутилакрилата, акриловой кислоты и натриевой соли акриловой кислоты, и водную дисперсию клея Plextol D224 (патент на ПМ №40052, МПК C09K 11/00, публикация 2004 г.).A photoluminescent film material is known comprising a diffusely reflecting layer arranged successively one above another formed by filled polypropylene, a photoluminescent layer, a transparent adhesive layer and a protective polymer layer, wherein the photoluminescent layer is formed from a photoluminescent composition comprising a phosphor with a particle size of 5-60 μm dispersed in a binder medium containing an aqueous solution of sodium polyphosphate, an aqueous solution of a copolymer of butyl acrylate, acrylic acid and acryl sodium hydrochloric acid, and an aqueous dispersion of Plextol D224 glue (patent for PM No. 40052, IPC C09K 11/00, 2004 publication).

К недостаткам известного материала относится визуально воспринимаемая низкая контрастность границы светлых и темных участков изображения при наклеивании на него фотолюминесцентного материала, отсутствие возможности печати на фотолюминесцентном материале информации и изображений красками на водной основе, использующимися в струйных принтерах.The disadvantages of the known material include the visually perceived low contrast of the border of light and dark portions of the image when gluing photoluminescent material onto it, the inability to print information and images on water-based inks using water-based inks used in inkjet printers.

Известен фотолюминесцентный пленочный материал, содержащий расположенные последовательно друг над другом защитный полимерный слой и фотолюминесцентный слой с зафиксированным на нем слоем антиадгезионной бумаги, фотолюминесцентный слой образован из фотолюминесцентной композиции, включающей люминофор с размером частиц 5-100 мкм, активированных стронцием и диспергированных в связующей среде, содержащей поливинилацетатную дисперсию ПВА-Д, водную дисперсию клея Plextol D-224, водный раствор красителя и водный раствор полифосфата или триполифосфата натрия, лимонной кислоты, регулятора вязкости ассоциативного типа Родолайн RH-5230 (патент на ПМ №68505, МПК C09K 11/00, публикация 2007 г.).A photoluminescent film material is known comprising a protective polymer layer arranged in series with each other and a photoluminescent layer with a layer of release paper fixed thereon, a photoluminescent layer formed of a photoluminescent composition comprising a phosphor with a particle size of 5-100 μm, activated by strontium and dispersed in a binder medium, containing PVA-D polyvinyl acetate dispersion, Plextol D-224 aqueous dispersion of glue, aqueous dye solution and aqueous polyphosphate solution or tripolyph SFAT sodium, citric acid, a viscosity regulator Rodolayn associative type RH-5230 (patent PM №68505, IPC C09K 11/00, publication 2007 YG).

Прозрачный фотолюминесцентный пленочный материал используется для изготовления фотолюминесцентной продукции путем наклеивания прозрачного фотолюминесцентного пленочного материала на изображение и/или текст.Transparent photoluminescent film material is used to make photoluminescent products by sticking a transparent photoluminescent film material on an image and / or text.

Прозрачная фотолюминесцентная пленка не является абсолютно прозрачной из-за достаточно большого количества в ее клеевом слое светонепрозрачных фотолюминесцентных пигментов, размером 5-60 мкр, которые в процессе засветки уменьшают контрастность.A transparent photoluminescent film is not completely transparent because of the large enough amount of light-opaque photoluminescent pigments in its adhesive layer, 5-60 microns in size, which during contrast reduce the contrast.

В темноте фотолюминесцентный пигмент осуществляет послесвечение и так как конструктивно находится над изображением, подсвечивает его полностью как светлые и темные участки, так и границу темных и светлых участков, уменьшая контрастность изображения, на которое наклеена фотолюминесцентная пленка.In the dark, the photoluminescent pigment carries out the afterglow and since it is structurally located above the image, it completely illuminates both the light and dark areas and the border of the dark and light areas, reducing the contrast of the image onto which the photoluminescent film is pasted.

Технический результат, на достижение которого направлена разработка данной полезной модели является расширение технических возможностей при использовании фотолюминесцентных материалов и создание фотолюминесцентной бумаги, способной визуализировать невидимую в темноте информацию в виде букв, цифр и знаков, путем печати поверх существующих слоев, в том числе и фотолюминесцентных, любым струйным печатающим устройством с использованием преимущественно чернил на водной основе, а также пьезоструйными принтерами с УФ-чернилами, чернилами на сольвентной основе, и повышение контрастности границы светлых и темных участков напечатанной информации на фотолюминесцентной бумаге.The technical result, the development of this utility model is aimed at, is expanding technical capabilities when using photoluminescent materials and creating photoluminescent paper capable of visualizing information invisible in the dark in the form of letters, numbers and signs, by printing over existing layers, including photoluminescent, any inkjet printing device using primarily water-based inks, as well as piezo-ink printers with UV inks, inks and on a solvent basis, and increasing the contrast of the border of light and dark sections of printed information on photoluminescent paper.

Технический результат на достижение, которого направлена полезная модель достигается тем, что фотолюминесцентная бумага содержит защитный слой в виде прозрачной защитной пленки нанесенный на бумагу с обратной стороны и фотолюминесцентный слой нанесенный на бумагу с лицевой стороны и состоящий из расположенных последовательно друг над другом фотолюминесцентных слоев. Причем первый фотолюминесцентный слой, наносящийся на бумагу, состоит из фотолюминесцентного пигмента величиной до 45-75 микрон, на основе алюмината стронция с примесью европия и сольвентного лака в соотношении 1:1, второй фотолюминесцентный слой, наносящийся на первый фотолюминесцентный слой, состоит из фотолюминесцентного пигмента величиной до 25-45 микрон, на основе алюмината стронция с примесью европия и сольвентного лака в соотношении 1:1, третий фотолюминесцентный слой, наносящийся на второй фотолюминесцентный слой, состоит из фотолюминесцентного пигмента величиной до 5-25 микрон, на основе алюмината стронция с примесью европия и сольвентного лака в соотношении 1:1. А также фотолюминесцентная бумага содержит четвертый слой состоящий из водорастворимого прозрачного лака и пятый слой состоящий из композиции, позволяющей удерживать микрокапли водных чернил попадающие на бумагу в процессе печати.The technical result to be achieved by the utility model is achieved by the fact that photoluminescent paper contains a protective layer in the form of a transparent protective film deposited on the paper on the back side and a photoluminescent layer deposited on the paper on the front side and consisting of photoluminescent layers arranged in series one above the other. Moreover, the first photoluminescent layer deposited on paper consists of a photoluminescent pigment up to 45-75 microns in size, based on strontium aluminate mixed with europium and solvent varnish in a 1: 1 ratio, the second photoluminescent layer deposited on the first photoluminescent layer consists of a photoluminescent pigment up to 25-45 microns in size, based on strontium aluminate mixed with europium and solvent varnish in a ratio of 1: 1, the third photoluminescent layer deposited on the second photoluminescent layer consists of photoluminescence nestsentnogo pigment of up to 5-25 microns, based on strontium aluminate doped with europium and Solvent varnish in a ratio of 1: 1. As well as photoluminescent paper, it contains a fourth layer consisting of water-soluble transparent varnish and a fifth layer consisting of a composition that allows micro-droplets of aqueous ink to be retained on paper during printing.

Заявленная фотолюминесцентная бумага обеспечивает видимость в темноте объекта, на который он наклеен, в том числе информацию в виде букв, цифр, знаков, которая нанесена любым струйным печатающим устройством с использованием преимущественно чернил на водной основе, а также пьезоструйными принтерами с УФ-чернилами, чернилами на сольвентной основе.The claimed photoluminescent paper provides visibility in the darkness of the object on which it is pasted, including information in the form of letters, numbers, signs, which is applied by any inkjet printing device using mainly water-based inks, as well as piezo-ink printers with UV ink, ink on a solvent basis.

На фиг. 1 чертежа схематично изображена предлагаемая фотолюминесцентная бумага.In FIG. 1 of the drawing schematically shows the proposed photoluminescent paper.

Фотолюминесцентная бумага содержит защитный прозрачный слой 1, бумагу 2, фотолюминесцентные слои 3, 4, 5, слой водорасворимого лака 6, слой 7, состоящий из композиции, позволяющий удерживать микрокапли водных чернил попадающие на бумагу в процессе печати.Photoluminescent paper contains a protective transparent layer 1, paper 2, photoluminescent layers 3, 4, 5, a layer of water-soluble varnish 6, layer 7, consisting of a composition that allows you to keep micro-droplets of aqueous ink falling on the paper during printing.

Защитный слой 1 выполнен в виде ламинационной пленки, которая предотвращает скручивание фотолюминесцентной бумаги в зависимости от изменения влажности и температуры окружающей среды.The protective layer 1 is made in the form of a lamination film, which prevents the photoluminescent paper from curling depending on changes in humidity and ambient temperature.

В качестве основы 2 применяется как обычная бумага использующаяся для печати на обычных принтерах, так и специальные виды бумаги.As a base 2, both plain paper used for printing on conventional printers and special types of paper are used.

Фотолюминесцентные слои 3, 4, 5 выполнены в следующем соотношении.Photoluminescent layers 3, 4, 5 are made in the following ratio.

Первый фотолюминесцентный слой 3, наносящийся на бумагу, состоит из фотолюминесцентного пигмента величиной до 45-75 микрон, на основе алюмината стронция с примесью европия и сольвентного лака в соотношении 1:1.The first photoluminescent layer 3, applied to the paper, consists of a photoluminescent pigment of up to 45-75 microns in size, based on strontium aluminate with an admixture of europium and solvent varnish in a ratio of 1: 1.

Второй фотолюминесцентный слой 4, наносящийся на первый фотолюминесцентный слой 3, состоит из фотолюминесцентного пигмента величиной до 25-45 микрон, на основе алюмината стронция с примесью европия и сольвентного лака в соотношении 1:1.The second photoluminescent layer 4, deposited on the first photoluminescent layer 3, consists of a photoluminescent pigment up to 25-45 microns in size, based on strontium aluminate with an admixture of europium and solvent varnish in a ratio of 1: 1.

Третий фотолюминесцентный слой 5, наносящийся на второй фотолюминесцентный слой 4, состоит из фотолюминесцентного пигмента величиной до 5-25 микрон, на основе алюмината стронция с примесью европия и сольвентного лака в соотношении 1:1,The third photoluminescent layer 5, deposited on the second photoluminescent layer 4, consists of a photoluminescent pigment up to 5-25 microns in size, based on strontium aluminate with an admixture of europium and solvent varnish in a ratio of 1: 1,

В качестве фотолюминесцентного пигмента используется фотолюминесцентный пигмент на основе алюмината стронция с примесью европия, формула - Sr₄Al₁₄O₂₅.EU, Dy, В с величинами фотолюминесцентного пигмента от 5 до 75 микрон.As a photoluminescent pigment, a photoluminescent pigment based on strontium aluminate with an admixture of europium is used, the formula is Sr ₄ Al ₁₄ O ₂₅ .EU, Dy, B with photoluminescent pigment values from 5 to 75 microns.

Заявленная фотолюминесцентная бумага может быть использована для печати изображений и/или текста любым струйным печатающим устройством с использованием преимущественно чернил на водной основе, а также можно использовать для печати пьезоструйные принтеры с УФ-чернилами, чернилами на сольвентной основе.The inventive photoluminescent paper can be used to print images and / or text by any inkjet printing device using primarily water-based inks, and piezo-ink printers with UV inks and solvent-based inks can also be used for printing.

На заявленной фотолюминесцентной бумаге можно поставить различные печати, штампы, которые наносятся красителями на спиртовой и/или водной основеOn the declared photoluminescent paper, you can put various seals, stamps, which are applied with dyes on alcohol and / or water-based

Изображение на заявленную фотолюминесцентную бумагу наносится поверх фотолюминесцентного слоя. Фотолюминесцентная бумага позволяет видеть изображение и/или текст четким и различать мельчайшие детали визуально воспринимаемого изображения и/или текста, так как изображение и/или текст нанесены поверх фотолюминесцентного слоя, следовательно, повышается контрастность границы светлых и темных участков, что увеличивает информативность визуально воспринимаемого изображения и/или текста, особенно в задымленных помещениях и помещениях с переменным световым потоком, например при пожаре.The image on the claimed photoluminescent paper is applied on top of the photoluminescent layer. Photoluminescent paper allows you to see the image and / or text clearly and to distinguish the smallest details of a visually perceived image and / or text, since the image and / or text is applied on top of the photoluminescent layer, therefore, the contrast of the border of light and dark areas is increased, which increases the information content of the visually perceived image and / or text, especially in smoky rooms and rooms with variable luminous flux, such as in a fire.

На фиг. 2 представлены три образца, на которых написан текст и зафиксирована контрастность написанного текста при искусственном освещении. Образец 1 - обычная бумага, образец 2 - бумага, покрытая прозрачной фотолюминесцентной пленкой, образец 3 - фотолюминесцентная бумага. Как видно из сравнения образцов, образцы 1 и 3 обладают одинаковой контрастностью, образец 2 обладает низкой контрастностью.In FIG. Figure 2 presents three samples on which the text is written and the contrast of the written text is recorded under artificial lighting. Sample 1 - plain paper, sample 2 - paper coated with a transparent photoluminescent film, sample 3 - photoluminescent paper. As can be seen from the comparison of samples, samples 1 and 3 have the same contrast, sample 2 has a low contrast.

На фиг. 3 представлены три образца, на которых написан текст и зафиксирована контрастность написанного текста в темноте. Образец 1 - обычная бумага, образец 2 - бумага, покрытая прозрачной фотолюминесцентной пленкой, образец 3 - фотолюминесцентная бумага. Как видно из сравнения образцов, образец 1 не виден в темноте, так как не имеет фотолюминесцентного состава, образец 2 обладает низкой контрастностью, образец 3 обладает наибольшей контрастностью среди образцов.In FIG. Figure 3 presents three samples on which the text is written and the contrast of the written text is recorded in the dark. Sample 1 - plain paper, sample 2 - paper coated with a transparent photoluminescent film, sample 3 - photoluminescent paper. As can be seen from the comparison of samples, sample 1 is not visible in the dark, since it does not have a photoluminescent composition, sample 2 has low contrast, sample 3 has the highest contrast among the samples.

Согласно ГОСТ Р. 12.2.143-2009 фотометрические характеристики фотолюминесцентных материалов должны быть: - яркость свечения через 10 мин после отключения источников освещения не менее 200 мкд/м;According to GOST R. 12.2.143-2009, the photometric characteristics of photoluminescent materials should be: - luminance 10 minutes after switching off the light sources at least 200 mcd / m;

- яркость свечения через 60 мин после отключения источников освещения не менее 25 мкд/м;- the brightness of the glow 60 minutes after turning off the light sources at least 25 mcd / m;

- длительность послесвечения не менее 1440 мин.- the duration of the afterglow of at least 1440 minutes

Яркость послесвечения (мкд/м₂), измеренная по ГОСТ Р.12.2.143-2009 образцов фотолюминесцентной бумаги согласно таблице 1 для визуализации надписей и знаков, невидимых в темноте, представлена в таблице 2. В таблице 2 указаны значения яркости свечения при выдерживании в темноте в течение 10 и 60 минут и длительность послесвечения.The brightness of the afterglow (μd / m ₂ ), measured according to GOST R.12.2.143-2009 of samples of photoluminescent paper according to table 1 for visualization of inscriptions and signs invisible in the dark, is presented in table 2. Table 2 shows the values of the brightness of the glow when kept in darkness for 10 and 60 minutes and the duration of the afterglow.

Полученные результаты подтверждают визуализирующие способности предлагаемого материала в течение достаточно длительного времени и соответствие показателей фотолюминесцентной бумаги ГОСТ Р. 12.2.143-2009.The results obtained confirm the visualizing abilities of the proposed material for a rather long time and the compliance of the photoluminescent paper with GOST R. 12.2.143-2009.

При использовании заявленной фотолюминесцентной бумаги для нанесения изображения и/или текста уменьшается время на изготовление продукции с нанесенным изображением и/или текстом на заявленную фотолюминесцентную бумагу, следовательно повышается производительность труда по сравнению с продукцией используемой фотолюминесцентную пленку для нанесением такого же изображения и/или текста.When using the claimed photoluminescent paper for applying an image and / or text, the time for manufacturing products with a printed image and / or text on the declared photoluminescent paper is reduced, therefore, labor productivity is increased compared with products used photoluminescent film for applying the same image and / or text.

Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам свидетельствуют, что совокупность существенных признаков предлагаемой фотолюминесцентной бумаги неизвестна из изученного уровня техники, следовательно, заявленная фотолюминесцентная бумага соответствует критерию «новизна».Studies on patent and scientific and technical sources indicate that the set of essential features of the proposed photoluminescent paper is not known from the studied prior art, therefore, the claimed photoluminescent paper meets the criterion of "novelty."

Заявляемая фотолюминесцентная бумага может быть изготовлена в условиях любого предприятия, с использованием стандартного отечественного или импортного оборудования, известных технологий и материалов. Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию «промышленная применимость».The inventive photoluminescent paper can be manufactured in any enterprise using standard domestic or imported equipment, known technologies and materials. Thus, the claimed device meets the criterion of "industrial applicability".

Claims

Photoluminescent paper containing paper, a protective layer and a photoluminescent layer arranged in series one above the other, characterized in that the photoluminescent layer consists of three photoluminescent layers arranged in series one above the other, the first layer consisting of a photoluminescent pigment of up to 45-75 μm per based on strontium aluminate with an admixture of europium and solvent varnish in a ratio of 1: 1, the second layer consists of a photoluminescent pigment up to 25-45 μm in size based on strontium aluminate with with a mixture of europium and solvent varnish in a ratio of 1: 1, the third layer consists of a photoluminescent pigment up to 5-25 μm in size based on strontium aluminate mixed with europium and solvent varnish in a ratio of 1: 1, and also contains a fourth layer consisting of a water-soluble transparent varnish and the fifth layer, consisting of a composition that allows you to hold microdroplets of aqueous ink falling on the paper during printing.