CN103879162B - 全息二维码烫金防伪包装瓶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于材料防伪技术领域，具体涉及一种全息二维码烫金防伪包装瓶及其制备方法。全息二维码烫金防伪包装瓶包括包装瓶和电化铝，包装瓶和电化铝之间设置有涂布层，电化铝烫印在包装瓶瓶体上。制备方法是选材、设计、制版模压、镀铝、印刷洗铝、涂布印刷层、赋码、涂背胶、瓶体涂布，即得。本发明通过瓶体烫印机的研发和瓶体涂布方式，解决了在各类包装瓶上烫印难题，并且实现了防伪标识不可转移性能，确保了防伪内容不可二次使用，在包装瓶上实现金属装饰的金银效果。
Description
技术领域
本发明属于材料防伪技术领域，具体涉及一种全息二维码烫金防伪包装瓶及其制备方法。
背景技术
由于国内饮料行业、酒类行业、药品类行业、化妆品类行业不断推出高端产品，各行各业对包装瓶的外观美观度要求越来越高，同时为了预防不法分子仿造自己的产品，对包装瓶防伪功能要求也越来越高。瓶体防伪成为了一种至关重要的防伪手段，现有技术有：
1、张贴防伪标签的包装瓶：它是在瓶体外部贴上一枚防伪标签，消费者利用防伪标签上面提示的防伪特征进行真伪辨认。本技术存在的主要缺点：①由于防伪标签的设计不能很好地与瓶体结合起来，严重影响了包装瓶外观。②目前所有的防伪标签都是由不干胶材料制作而成，由于压敏胶的物理特性，其黏贴性能受温度影响很大，不法分子通过高温或冷冻办法很容易将防伪标签整体转移下来，进行二次使用。③随着防伪标签制作和生产工艺的日渐成熟，很多行业都出现了徦标现象，使企业的经济和市场信誉受到了很大损失。
2、带有芯片的综合防伪包装瓶：其技术主要是在包装瓶本体表面设有一记载包装瓶信息的防伪芯片，防伪芯片通过保护壳密封，并在包装瓶本体表面还设有一层不同种类的一维码或不同类型的二维码结构层，通过对一维码或二维码进行扫读信息，了解对包装瓶价格定位，名称以及销售区域等防伪信息。本技术的主要缺点是：①芯片成本高，不同频率的芯片需使用对应频段的读写器检测，并且消费者自身不具备检测能力，需代理商和生产厂家进行真伪鉴定。②芯片防伪信息只包含价格定位，名称以及销售区域等防伪信息，信息量少。③在瓶体上面设置上一个芯片保护壳，和一维码、二维码结构层，降低瓶体本身的美观度，同时由于保护壳凸起在瓶体表面，在装卸和搬运过程中很容易损伤，不利于保护。④由于芯片和防伪码结构层是两个不同的载体，其对应关系的实现是一个难题，不能实现工业化生产。
发明内容
本发明的目的是提供一种全息二维码烫金防伪包装瓶，防伪性能高、防伪功能多；本发明同时提供了全息二维码烫金防伪包装瓶的制备方法，科学合理、简单易行。
本发明所述的全息二维码烫金防伪包装瓶，包括包装瓶和电化铝，包装瓶和电化铝之间设置有涂布层，电化铝烫印在包装瓶瓶体上。
本发明所述的全息二维码烫金防伪包装瓶的制备方法，步骤如下：
(1)瓶体加工：加工生产瓶体；
(2)选择PET为基材，进行涂布离型层和信息层；
(3)设计：根据客户需求，将客户的Logo公司名称等信息以图文的形式设计制版，为了提高其防伪力度，在设计过程中根据设计图案恰当地将制版防伪手段嵌入到里面，同时设定好双向定位光标；
(4)制版模压：将设计好的文件以菲林片发送出来，进行电铸制版，根据版的大小调节好电流强度及其厚度，根据双向定位光标的距离选择与其匹配的模压轴，利用制好的镍板进行模压；
(5)镀铝：将模压好的PET膜进行真空镀铝，全息图案的特性指标要达到：信噪比≥20:1，衍射效率≥9％；
(6)印刷洗铝：将需要保护的部分利用凹版印刷，印上保护液，使用10％的氢氧化钠将未保护的镀铝层洗掉；
(7)涂布印刷层：涂布一层印刷的材料，用异丙醇溶解成粘度为12s±1s的溶液；
(8)赋码：数据中心利用BCEncode.dll条码生产函数库生成防伪码和二维码，将生成的数据文件进行编程处理，然后传输到数码机上，利用数码机将防伪码和二维码印在固定的位置上面；
(9)涂背胶：根据瓶盖不同的材质选用合适背胶，利用涂布机将背胶均匀涂布在PET膜上面，烘干，得到电化铝；
(10)瓶体涂布：通过丝网印刷方式用瓶体烫印机将油墨涂在瓶体烫印区，即得。
步骤(2)中所述的PET的厚度为12-25μm，涂布量控制在0.8-1.2k/㎡，涂布温度为140-180℃，离型层厚度为1.5-2.5μm，离型层180度剥离强度为0.002-0.004KN/m，离型层是由5017水蜡、水和乙醇制备得到，信息层是由丁酮、MIBK、染料、802树脂和902树脂制备得到。离型层的制备方法是先将10-15份水放入容器中，再加入1.0-2.0份5017水蜡，搅拌均匀，最后加入12-25份乙醇，即得。信息层的制备方法是将2.5-4.5份丁酮和0.5-1.5份MIBK混合均匀后在高速搅拌下放入0-2份染料，完全溶解，加入5-8份802树脂和0.5-2份902树脂均匀搅拌10-20分钟，即得。染料是按照电化铝底色将两种或两种以上颜色混合调配而得到。
步骤(4)中所述的电铸制版中电镀液的PH值为3.7-4.1，密度为28-32g/cm3。
步骤(4)中所述的模压温度为150-190℃，模压压力为0.2-0.35Mpa，模压直线性偏差≤0.1mm。
步骤(5)中所述的镀铝厚度控制在方阻值为0.8-1.2，镀铝的真空度为5.0×10-3-5.0×10-4bar。
步骤(7)中所述的材料是MACROMELT 6239，涂布温度为70-90℃，车速为50-70米/分钟。
步骤(9)中所述的涂布的干涂量为1.4-1.8g/m3，烘干温度为85-135℃，车速为90-100m/分。
步骤(10)中所述的丝网印刷温度为90-120℃，车速为50-60个/分钟，丝网目数为200-300。
步骤(10)中所述的瓶体烫印机的性能参数为最大烫印尺寸以mm计：∮220×130；烫印速度以个/分计：≤50；机体尺寸以cm计：95×65×160；机体重量以kg计：230±5；压力以MPa计：0-3；功率：220V/50HZ 1200KW。烫印温度≤300℃。性能：本机适合烫印面积较大的平、圆产品，只需要换模具，切换平烫圆烫即可，可在改变配套结构后对椭圆形产品烫印。适合产品：塑料瓶、瓷瓶、玻璃瓶等)，通过外包方式进行加工零部件自主组装生产，提前半小时预热。
本发明所述的全息二维码烫金防伪包装瓶的制备方法，具体步骤如下：
1、瓶体加工：利用外包的经营模式加工生产瓶体。
2、设计生产电化铝：
①选择厚度为12-25μm的PET为基材，该基材必须具有良好成像性能，进行涂布离型层和信息层，涂布量控制在1±0.2k/㎡。温度为160℃±20℃，离型层厚度为1.5-2.5μm；离型层180度剥离强度为0.002-0.004KN/m
②设计：根据客户需求，将客户的Logo公司名称等信息以图文的形式设计制版，为了提高其防伪力度，在设计过程中根据设计图案恰当地将制版防伪手段嵌入到里面，以便后期辨别真伪。同时设定好双向定位光标。为后面双向定位烫印做好准备工作。
③制版模压：将设计好的文件以菲林片发送出来，进行电铸制版，在制版过程中要控制好电镀液的PH值，PH值为3.9±0.2，密度为30±2g/cm3,根据版的大小调节好电流强度及其厚度，双向定位光标的距离选择与其匹配的模压轴，利用制好的镍板进行模压，在模压过程中，温度为170℃±20℃，压力为0.2-0.35Mpa,模压直线性偏差≤0.1mm.
④镀铝：将模压好的PET膜进行真空镀铝，镀铝厚度控制在方阻值为1.0±0.2之间。为保证镭射图案的亮度要控制好镀铝的真空度。镀铝的真空度为5.0×10-3-5.0×10- 4bar。在我们现有模压和镀铝工艺基础上，全息图案的特性指标要达到：信噪比≥20:1,；衍射效率≥9％。
⑤印刷洗铝：将需要保护的部分利用凹版印刷，印上保护液，使用10％的氢氧化钠将赋码区域镀铝层洗掉。
⑥涂布印刷层：涂布一层印刷的材料，用异丙醇溶解成粘度为12s±1s的溶液，涂布温度为70-90℃，车速为50-70米/分钟。
⑦赋码：数据中心利用BCEncode.dll条码生产函数库生成防伪码和二维码，将生成的数据文件进行编程处理，然后传输到数码机上，利用数码机将防伪码和二维码印在固定的位置上面。
⑧涂背胶：根据瓶盖不同的材质选用合适背胶，其目的是便于将电化铝完好牢固地烫印在瓶盖上面。利用涂布机将背胶均匀涂布在PET膜上面，干涂量为1.6g±0.2g/m3。烘箱温度为85-135℃，车速为95±5m/分。
3、瓶体烫金：
①瓶体涂布：通过丝网印刷方式将德国玛莱宝生产的MGL系列油墨涂在瓶体烫印区，以此来增强烫印的附着力，实现在玻璃、陶瓷类完美的烫印效果。丝印温度：90-120℃；车速：50-60个/分钟。丝网目数：200-300
②自主设计瓶体烫印机的性能参数(参数：最大烫印尺寸(mm)：∮220×130；烫印速度(个/分)：≤50；机体尺寸(cm)：95×65×160；机体重量(kg)：230±5；压力(MPa)：(0—3)；功率：220V/50HZ 1200KW。烫印温度≤300℃。性能：本机适合烫印面积较大的平、圆产品，只需要换模具，切换平烫圆烫即可，可在改变配套结构后对椭圆形产品烫印。适合产品：塑料瓶、瓷瓶、玻璃瓶等)，通过外包方式进行加工零部件自主组装生产，提前半小时预热。
本发明解决瓶体烫金技术，利用烫金技术可以将电化铝上面所具有的防伪图案和防伪特征完全转移的包装瓶体上面，可以大大提高包装瓶体的防伪能力，电化铝中的铝层在瓶体表面形成特殊的金属效果提高了包装瓶的档次。
本发明替代防伪标识，达到不可转移的目的。此项技术解决的办法是将原来防伪标签防伪特征及图文包括标签的形状和大小都可以用电化铝做出来，然后通过瓶体烫金技术将电化铝烫在瓶体上面。使其及具备了防伪标签的防伪功能，又达到了不可转移的目的。
本发明实现了多重防伪功能，及具备了防伪标签的防伪功能也具备了信息查询功能，并且实现了消费者自身查询的能力。消费者可以使用智能手机的快拍功能，将手机摄像头对者瓶体上二维码进行拍摄，拍摄的图像经解码器处理后，经手机语音输出设备以语音的形式输出，使得查询简单方便，新颖有趣，消费者可方便的判断真伪，避免了防伪标识被大量仿制的现象。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
①瓶体烫印技术，通过瓶体烫印机的研发和瓶体涂布方式，解决了在各类包装瓶上烫印难题。
②电化铝替代防伪标识，使电化铝具有了两重防伪功能，即具备了防伪标识的防伪性能，又具备了防伪材料的防伪性能。
③实现了防伪标识不可转移性能，确保了防伪内容不可二次使用。因为烫印到瓶盖上面的离型层只有1.5-2.5μm，在瓶盖上面几乎没有凹凸感，加之离型层几乎没有撕裂强度和柔韧性，所以离型层一旦烫印在瓶盖上面，就再也无法将它整天转移下来。
④在包装瓶实现金属装饰的金银效果：通过瓶体烫印技术实现了各类材质包装瓶上最接近真正金属质感的金银效果。
⑤包装瓶手机拍照查询性能。消费者利用智能手机快拍性能，对瓶体上的二维码进行拍照，便可查询真假。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步描述。
实施例1
样品100个：包装瓶是客户提供给的玻璃瓶，采用厚度为18μm的PET进行涂布，涂布量控制在1.2k/㎡，涂布温度为180℃，经过检验部门检测离型层厚度为2μm，剥离强度为0.003KN/m，我公司自主对电化铝设计制版(防伪特征四个)，电铸镍版时，电铸液PH值为4.0，密度为31g/cm3；进行模压，模压参数为温度为180℃，压力为0.3Mpa，经型式检验合格后进行模压生产，镀铝厚度控制在方阻值为1.2，镀铝真空度设定为5×10-4bar，经过检测全息图案的特性指标是信噪比是25:1，衍射效率是12％。然后进行洗铝；涂布印刷层，涂布温度为70℃，车速为50米/分钟，印刷层涂布液的粘度是12.2s，赋码，根据申请的二维码和数码的要求，数据中心按要求生产好数据，数据管理人员将数据编程通过专用通道传输给赋码机进行赋码，赋码前首先由专职检验人员对数码进行确认，确认合格后进行生产，赋码前首先由专职检验人员对数码进行确认，确认合格后进行生产，将专用背胶均匀涂布在电化铝上面，背胶干涂量为干涂量为1.5g/m3。烘箱温度为125℃，车速为93m/分。
瓶体涂布：根据烫印区的大小做好丝网版丝网版目数为200，丝印温度为100℃，速度是55个/分钟。最后进行瓶体烫印，使用瓶体烫印机，利用双向定位烫印原理，采用圆烫模式将电化铝烫印在瓶体上面，烫印温度为250℃。速度是35个/分钟。烫印能做到连续性生产，在烫印过程中没有出现瓶体破坏现象，经过质量部门检测合格数共99个，客户对其评价极高。
实施例2
样品100个，瓷瓶客户提供：采用厚度为12μm的PET进行涂布，涂布量控制在0.8k/㎡，涂布温度为140℃，经过检验部门检测离型层厚度为1.5μm，剥离强度为0.002KN/m，然后按照客户提供防伪商标设计制版，电铸镍版时，电铸液PH值为3.7，密度为28g/cm3；进行模压，模压参数为温度为150℃，压力为0.2Mpa，经型式检验合格后进行模压生产，镀铝厚度控制在方阻值为0.8，镀铝真空度设定为8×10-4bar，经过检测全息图案的特性指标是信噪比是26:1，衍射效率是13％。然后进行洗铝；涂布印刷层，涂布温度为90℃，车速为70米/分钟，印刷层涂布液的粘度是11s，赋码，根据申请的二维码和数码的要求，数据中心按要求生产好数据，数据管理人员将数据编程通过专用通道传输给赋码机进行赋码，赋码前首先由专职检验人员对数码进行确认，确认合格后进行生产，赋码前首先由专职检验人员对数码进行确认，确认合格后进行生产，将专用背胶均匀涂布在电化铝上面，背胶干涂量为干涂量为1.4g/m3。烘箱温度为85℃，车速为90m/分。瓶体涂布：根据烫印区的大小做好丝网版丝网版目数为250，丝印温度为95℃，速度是50个/分钟。最后进行瓶体烫印，使用瓶体烫印机，利用双向定位烫印原理，采用椭圆烫模式将电化铝烫印在瓶体上面，烫印温度为260℃。速度是45个/分钟。烫印能做到连续性生产，在烫印过程中没有出现瓶体破坏现象，经过质量部门检测全部合格，客户经过试用实验，完全满足客户的需求。
实施例3
产品10000个(瓷瓶)，自行设计包装瓶模具由加工方生产包装瓶：采用厚度为25μm的PET进行涂布，涂布量控制在1k/㎡，涂布温度为160℃，经过检验部门检测离型层厚度为2.5μm，剥离强度为0.004KN/m，然后按照客户提供防伪商标设计制版，电铸镍版时，电铸液PH值为4.1，密度为32g/cm3；进行模压，模压参数为温度为190℃，压力为0.35Mpa，经型式检验合格后进行模压生产，镀铝厚度控制在方阻值为1，镀铝真空度设定为5×10-3bar，经过检测全息图案的特性指标是信噪比是27:1，衍射效率是14％。然后进行洗铝；涂布印刷层，涂布温度为80℃，车速为60米/分钟，印刷层涂布液的粘度是13s，赋码，根据申请的二维码和数码的要求，数据中心按要求生产好数据，数据管理人员将数据编程通过专用通道传输给赋码机进行赋码，赋码前首先由专职检验人员对数码进行确认，确认合格后进行生产，赋码前首先由专职检验人员对数码进行确认，确认合格后进行生产，将专用背胶均匀涂布在电化铝上面，背胶干涂量为干涂量为1.8g/m3。烘箱温度为135℃，车速为100m/分。瓶体涂布：根据烫印区的大小做好丝网版丝网版目数为300，丝印温度为120℃，速度是60个/分钟。最后进行瓶体烫印，使用瓶体烫印机，利用双向定位烫印原理，采用椭圆烫模式将电化铝烫印在瓶体上面，烫印温度为290℃。速度是50个/分钟。烫印能做到连续性生产，在烫印过程中没有出现瓶体破坏现象，经过质量部门检测全部合格，客户试用效果好，得到客户的肯定。
Claims (9)
1.一种全息二维码烫金防伪包装瓶，包括包装瓶和电化铝，其特征在于包装瓶和电化铝之间设置有涂布层，电化铝烫印在包装瓶瓶体上；
所述的全息二维码烫金防伪包装瓶的制备方法，步骤如下：
(1)瓶体加工：加工生产瓶体；
(2)选择PET为基材，进行涂布离型层和信息层；
(3)设计：根据客户需求，将客户的Logo公司名称信息以图文的形式设计制版，为了提高其防伪力度，在设计过程中根据设计图案恰当地将制版防伪手段嵌入到里面，同时设定好双向定位光标；
(4)制版模压：将设计好的文件以菲林片发送出来，进行电铸制版，根据版的大小调节好电流强度及其厚度，根据双向定位光标的距离选择与其匹配的模压轴，利用制好的镍板进行模压；
(5)镀铝：将模压好的PET膜进行真空镀铝，全息图案的特性指标要达到：信噪比≥20:1，衍射效率≥9％；
(6)印刷洗铝：将需要保护的部分利用凹版印刷，印上保护液，使用10％的氢氧化钠将未保护的镀铝层洗掉；
(7)涂布印刷层：涂布一层印刷的材料，用异丙醇溶解成粘度为12s±1s的溶液；
(8)赋码：数据中心利用BCEncode.dll条码生产函数库生成防伪码和二维码，将生成的数据文件进行编程处理，然后传输到数码机上，利用数码机将防伪码和二维码印在固定的位置上面；
(9)涂背胶：根据瓶盖不同的材质选用合适背胶，利用涂布机将背胶均匀涂布在PET膜上面，烘干，得到电化铝；
(10)瓶体涂布：通过丝网印刷方式用瓶体烫印机将油墨涂在瓶体烫印区，将电化铝烫在瓶体上面，即得。
2.根据权利要求1所述的全息二维码烫金防伪包装瓶，其特征在于步骤(2)中所述的PET的厚度为12-25μm，涂布量控制在0.8-1.2k/㎡，涂布温度为140-180℃，离型层厚度为1.5-2.5μm，离型层180度剥离强度为0.002-0.004KN/m，离型层是由5017水蜡、水和乙醇制备得到，信息层是由丁酮、MIBK、染料、802树脂和902树脂制备得到。
3.根据权利要求1所述的全息二维码烫金防伪包装瓶，其特征在于步骤(4)中所述的电铸制版中电镀液的PH值为3.7-4.1，密度为28-32g/cm3。
4.根据权利要求1所述的全息二维码烫金防伪包装瓶，其特征在于步骤(4)中所述的模压温度为150-190℃，模压压力为0.2-0.35Mpa，模压直线性偏差≤0.1mm。
5.根据权利要求1所述的全息二维码烫金防伪包装瓶，其特征在于步骤(5)中所述的镀铝厚度控制在方阻值为0.8-1.2，镀铝的真空度为5.0×10-3-5.0×10-4bar。
6.根据权利要求1所述的全息二维码烫金防伪包装瓶，其特征在于步骤(7)中所述的材料是MACROMELT 6239，涂布温度为70-90℃，车速为50-70米/分钟。
7.根据权利要求1所述的全息二维码烫金防伪包装瓶，其特征在于步骤(9)中所述的涂布的干涂量为1.4-1.8g/m3，烘干温度为85-135℃，车速为90-100m/分。
8.根据权利要求1所述的全息二维码烫金防伪包装瓶，其特征在于步骤(10)中所述的丝网印刷温度为90-120℃，车速为50-60个/分钟，丝网目数为200-300。
9.根据权利要求1所述的全息二维码烫金防伪包装瓶，其特征在于步骤(10)中所述的瓶体烫印机的性能参数为最大烫印尺寸以mm计：∮220×130；烫印速度以个/分计：≤50；机体尺寸以cm计：95×65×160；机体重量以kg计：230±5；压力以MPa计：0-3；功率：220V/50HZ1200KW。
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