Optisk variabel bläck (OVI) är ett komplext material, och dess exakta formulering är i allmänhet egen information som innehas av tillverkare. De grundläggande principerna bakom skapandet kan emellertid beskrivas. OVI uppnår sin färgförskjutande effekt genom manipulation av ljus på mikroskopisk nivå med flera viktiga komponenter och tekniker:
Nyckelkomponenter:
* Pigment: Dessa är fint markpartiklar som selektivt absorberar och reflekterar ljus. Olika pigment behövs för att skapa önskade färgskift. Vanliga val kan inkludera metallflingor (aluminium, koppar), dikroiska pigment (som verkar olika färger beroende på visningsvinkeln) eller specialiserade organiska pigment.
* bindemedel: Dessa håller pigmenten ihop och gör att de kan appliceras på en yta (som papper). Bindemedel kan vara polymerer, hartser eller andra ämnen med filmbildande egenskaper.
* tillsatser: Olika tillsatser kan modifiera bläckets egenskaper, vilket påverkar faktorer som viskositet, torkningstid och effektiviteten i ljusspridning eller diffraktion.
Metoder och tekniker:
Skapandet av OVI involverar ofta flera steg och sofistikerade tekniker:
1. Pigmentberedning: Pigmenten är försiktigt malda till en mycket fin storlek och använder ofta fräsningstekniker för att säkerställa enhetlig partikelfördelning och storlek. Denna exakta partikelstorlek är avgörande för de önskade optiska effekterna.
2. blandning: Pigmenten, bindemedel och tillsatser blandas noggrant i en kontrollerad miljö. Förhållandena mellan dessa komponenter påverkar kraftigt de slutliga optiska egenskaperna hos bläcket.
3. spridning: Att se till att pigmenten är jämnt spridda i bindemedlet är kritiskt. Agglomeration (klumpning av pigmentpartiklar) skulle försämra de optiska effekterna. Ultrasonic agitation eller andra avancerade dispersionstekniker används ofta.
4. Applikation: Bläcket appliceras på underlaget (vanligtvis papper) med trycktekniker som skärmtryck, kompensationslitografi eller gravuretryck. Tjockleken på bläckskiktet påverkar dess optiska egenskaper avsevärt.
5. botning/torkning: Det applicerade bläcket måste botas eller torkas för att bilda en stabil film. Detta steg kan involvera värme eller UV -härdning beroende på bindemedelssystemet.
Specifika mekanismer för färgskiftning:
Den exakta färgförskjutande effekten bestäms av den specifika kombinationen av komponenter och manipulering av ljus. Vissa vanliga mekanismer inkluderar:
* diffraktion: Mikroskopiska strukturer i bläcket diffraktljus, vilket gör att olika våglängder reflekteras i olika vinklar. Detta uppnås ofta med hjälp av skiktade strukturer eller fint avstängda partiklar.
* störningar: Ljusvågor reflekterade från olika lager i bläcket kan störa varandra, antingen konstruktivt (förbättra vissa färger) eller destruktivt (avbryta andra).
* Polarisation: Vissa pigment eller tillsatser kan selektivt reflektera eller absorbera ljus polariserade i specifika riktningar, vilket leder till färgförändringar baserat på visningsvinkeln eller belysningsförhållandena.
Sammanfattningsvis är skapandet av OVI en mycket specialiserad process som kräver exakt kontroll över pigmentstorlek, partikelfördelning och interaktioner mellan ljus med bläckets mikrostruktur. Det är inte något som lätt kan replikeras hemma utan specialiserad utrustning och material.
