CN103137014B - 用于防伪指示和温度指示的弹性标签及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开用于防伪指示和温度指示的弹性标签及其制备方法和应用。它由以下部分组分：一部分为有机硅胶或具备同样优异弹性性能的聚合物或其复合/混合物，另一部分为石蜡、乙烯醋酸乙烯酯及其复合/混合物或具备同样玻璃化转变或熔融/凝固转变性能的聚合物及其复合/混合物。本发明的弹性标签呈现良好的橡胶状弹性性能，经拉、压、弯、扭等各种变形及其组合变形后能保持形貌不变。有效解决了普通形状记忆聚合物防伪/温度标签在其工作或运输/储藏状态下，因脆硬缺乏柔韧性而容易在外力作用下产生伪塑性变形甚至破损的问题。

Description

用于防伪指示和温度指示的弹性标签及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种弹性标签，尤其涉及一种弹性标签及其制备方法和在防伪指示和温度指示中的应用，属于防伪和温度监控记录领域。

背景技术

防伪对于打击假冒伪劣、维护企业和消费者的合法权益具有重要意义。传统的防伪标签，如基于全息激光的粘贴式标签，存在着标识唯一性不高，容易被伪造的缺点；而目前大量使用的，如射频识别（RFID）类标签、数码查询类标签，又有例如成本昂贵、使用不便、需要额外建立数据库等诸多不足。利用形状记忆高分子聚合物材料来制备防伪标签是近年来迅猛发展的一项崭新技术，对于前述其他方案，其优越性在于成本低廉，识别简便，安全可靠，完全能满足“大众共知、仅通过感官即能识别”的一线防伪要求。

温度监控和记录在许多生产生活活动中有广泛的需求，冷链物流即为其中一个典型的应用范例：所监控产品的温度要求不超过最高许可值；一旦发生了超过最高许可值的事件，则要求有明确的指示来标明所达到的温度。利用形状记忆高分子聚合物材料来制备温度标签不仅可以监测单件/支物品是否曾经超过规定的温度上限，而且如果温度曾经超过上限，可以直观地显示出超出的范围。

然而，普通的热驱形状记忆聚合物材料，在其形状恢复温度以下，例如常温状态时，处于玻璃态；因此，由普通形状记忆聚合物制成的上述防伪/温度标签（参考专利：CN102024379A，CN102706469A），具有在其工作或运输/储藏状态下脆硬，柔性差，易破损等缺点。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供一种既具备良好的弹性性能，又有优异的形状记忆效应的弹性聚合物标签及其制备方法，实现在防伪指示和温度指示中的应用，达到使用方便，安全可靠，成本低廉，可重复利用，较好地解决了现有技术中在其工作或运输、储藏状态下脆硬，柔性差，易破损的问题。

为实现上述目的本发明解决技术问题的技术方案是：

用于防伪指示和温度指示的弹性标签，它由以下部分组分：一部分为有机硅胶或具备同样优异弹性性能的聚合物或其复合/混合物，另一部分为石蜡、乙烯醋酸乙烯酯及其复合/混合物或具备同样玻璃化转变或熔融/凝固转变性能的聚合物及其复合/混合物。

所述的用于防伪指示和温度指示的弹性标签，具体的它是由以下组分并按下述体积份数组成：液态有机硅胶基体55~85份，石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物15~45份，有机硅胶固化剂5.5~8.5份。

所述的用于防伪指示和温度指示的弹性标签，具体的它是由以下组分并按下述体积份数组成：液态有机硅胶基体60~75份，石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物25~40份，有机硅胶固化剂6~8份。

所述的用于防伪指示和温度指示的弹性标签，具体的它是由以下组分并按下述体积份数组成：液态有机硅胶基体70份，石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物30份，有机硅胶固化剂7份。

制备用于防伪指示和温度指示的弹性标签的方法，包括以下步骤：

（a）、按配方配比将石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物加入到液态有机硅胶基体中混合；

（b）、将上述混合物加热至100摄氏度，石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物完全融化，并将所得液态混合物搅拌均匀；

（c）、冷却上述混合物直至常温；

（d）、按配方配比加入有机硅胶固化剂并搅拌均匀；

（e）、将步骤（d）所得的混合物抽真空降至10帕斯卡气压，直到气泡完全消失；

（f）、将上述混合物灌入模具中后，置于常温下24小时以上，即为成品。

所述的常温为10℃~25℃。

所述的弹性标签在防伪指示和温度指示中的应用。

本发明的弹性标签采用的聚合物或其复合/混合物可加热至其形状恢复温度起始以上，并在冷却过程中持续受力变形，直至温度降到常温而得到新的形貌；所得变形固定率大于5%。所述的变形形式为拉伸、压缩、扭转、弯曲、压平、褶皱、压凹痕或压凸痕中的一种或一种以上的组合。所述的变形可通过加热的方式使其初始形貌恢复，加热温度在其形状恢复起始温度以上，相应形状恢复率大于5%。所述的形貌恢复是否发生为其防伪指示或物品所经历的最高温度的指示的判断依据。

本发明的弹性标签所用的材料在其形状恢复温度以下，例如常温状态时，呈现良好的橡胶状弹性性能，经拉、压、弯、扭等各种变形及其组合变形后能保持形貌不变。有效解决了普通形状记忆聚合物防伪/温度标签在其工作或运输/储藏状态下，因脆硬缺乏柔韧性而容易在外力作用下产生伪塑性变形甚至破损的问题。

附图说明

图1：为一种按本发明制成的弹性标签在防伪指示和温度指示中的应用示意图。

图中：弹性标签1，普通硬币2，弹性标签表面上的对应压痕3；(a)为完成预变形后的弹性标签，形状为长方体，其表面压痕特征为所使用的硬币的镜像图案；(b1)和(b2)为常温下所述弹性标签受外力弯曲；(c)为所述弹性标签移除外力之后的形貌，其表面压痕特征和形状与受外力弯曲之前相同；(d)为所述弹性标签被加热至高于其形状恢复温度后的形貌，其表面恢复初始光滑状态，硬币压痕全部消失。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细说明，但本发明的保护范围不受具体的实施例所限制，以权利要求书为准。另外，以不违背本发明技术方案的前提下，对本发明所作的本领域普通技术人员容易实现的任何改动或改变都将落入本发明的权利要求范围之内。

以下各实施例的原料有机硅胶为双组份塞加德®184有机硅弹性体套件(SYLGARD®184)，包括基体和固化剂两部分，由美国道康宁公司(Dow Corning Corporation, U.S.A)生产；石蜡为爱嘉L4133(Agar L4133)，由英国爱嘉科技公司(Agar Scientific Limited，England)生产；乙烯醋酸乙烯酯复合物为舍乐力棒96-801（Sellery glue stick 96-801），由台湾舍乐力有限公司(Centenary Materials Co.，Ltd., Taiwan)生产。

实施例1

本发明用于防伪指示和温度指示的弹性标签，按体积份数取液态有机硅胶基体70份，石蜡30份，有机硅胶固化剂7份，制备本发明的方法：（a）、将石蜡加入到液态有机硅胶基体中混合；（b）、将上述混合物加热至100℃，石蜡完全融化，并将所得液态混合物搅拌均匀；（c）、冷却上述混合物直至10℃~25℃；（d）、加入有机硅胶固化剂并搅拌均匀；（e）、将上述混合物灌入模具中后，置于常温下24小时以上，即为成品。

实施例2

按体积份数取液态有机硅胶基体55份，石蜡45份，有机硅胶固化剂8.5份，其它同实施例1，不再赘述。

实施例3

按体积份数取液态有机硅胶基体85份，乙烯醋酸乙烯酯复合物15份，有机硅胶固化剂5.5份，其它同实施例1，不再赘述。

实施例4

按体积份数取液态有机硅胶基体60份，石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物40份，有机硅胶固化剂8份。其它同实施例1，不再赘述。

实施例5

按体积份数取液态有机硅胶基体75份，石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物25份，有机硅胶固化剂6份。其它同实施例1，不再赘述。

实施例6

按体积份数取液态有机硅胶基体65份，石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物35份，有机硅胶固化剂7.5份，其它同实施例1，不再赘述。

实施例7

按体积份数取液态有机硅胶基体80份，石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物25份，有机硅胶固化剂6.5份，其它同实施例1，不再赘述。

下面为本发明的弹性标签在防伪指示和温度指示中的应用。

应用实施例1

应用本发明制成的弹性标签预变形过程，包括以下步骤：

步骤1)、将一块初始形状为长方体且表面光滑的弹性标签加热到其材料的形状恢复起始温度以上，其形状恢复温度由差式量热扫描分析测试事先得到；

步骤2)、将一枚硬币按压在所述弹性标签表面，并维持之直至降温到常温；

步骤3)、完成以上预变形的弹性标签，其表面特征为所使用的硬币的镜像图案，如图1(a)所示。

应用实施例2

应用本发明制成的弹性标签防伪指示过程，包括以下步骤：

步骤1)、将完成以上预变形的弹性标签固定/附着于商品本身或其包装上；

步骤2)、在常温下，该标签可随商品本身或其包装柔性变形，如图1(b1)和(b2)所示；

步骤3)、由于具有弹性橡胶般的弹性性能，该标签可承受拉、压、弯、扭或其组合，受力结束后的形貌特征和预变形结束时相同，如图1(c)所示；

步骤4)、当需要防伪验证时，将上述弹性标签以热水或打火机或其它形式加热至其形状恢复温度以上，观察上述弹性标签的形貌，如果硬币压痕消失，恢复其初始光滑表面，则可判定为正品，如图1(d)所示，若加热后与初始形貌不同，则可判定为赝品。

应用实施例3

应用本发明制成的弹性标签温度指示使用过程，包括以下步骤：

步骤1)、将完成以上预变形的弹性标签固定/附着于商品本身或其包装上，用于监控商品所经历的最高温度；

步骤2)、在常温下，该标签可随商品本身或其包装柔性变形，如图1(b1)和(b2)所示；

步骤3)、由于具有弹性橡胶般的弹性性能，该标签可承受拉、压、弯、扭或其组合，受力结束后的形貌特征和预变形结束时相同，如图1(c)所示；

步骤4)、当温度监控过程结束时，观察上述弹性标签的形貌，如果硬币压痕完全消失，恢复其初始光滑表面，如图1(d)所示，则可判定商品所经历的最高温度超过其形状恢复温度即许可温度，如果硬币压痕没有完全消失，则可判定商品所经历的最高温度并未超过其形状恢复温度即许可温度。

Claims (5)

1.用于防伪指示和温度指示的弹性标签，其特征在于：它由以下组分并按下述体积份数组成：液态有机硅胶基体55~85份，石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物15~45份，有机硅胶固化剂5.5~8.5份。

2.根据权利要求1所述的用于防伪指示和温度指示的弹性标签，其特征在于：它由以下组分并按下述体积份数组成：液态有机硅胶基体60~75份，石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物25~40份，有机硅胶固化剂6~8份。

3.根据权利要求1所述的用于防伪指示和温度指示的弹性标签，其特征在于：它由以下组分并按下述体积份数组成：液态有机硅胶基体70份，石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物30份，有机硅胶固化剂7份。

4.制备用于防伪指示和温度指示的弹性标签的方法，包括以下步骤：

（a）、按配方配比将石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物加入到液态有机硅胶基体中混合；

（b）、将上述混合物加热至100℃，石蜡或乙烯醋酸乙烯酯复合物完全融化，并将所得液态混合物搅拌均匀；

（c）、冷却上述混合物直至常温10℃~25℃；

（d）、按配方配比加入有机硅胶固化剂并搅拌均匀；

（e）、将步骤（d）所得的混合物抽真空降至10帕斯卡气压，直到气泡完全消失；

（f）、将上述混合物灌入模具中后，置于常温下24小时以上，即为成品。

5.权利要求1所述的弹性标签在防伪指示和温度指示中的应用。