CN104311979A - 一种乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜及其制备方法，乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜，按重量份计，包括如下组分：100份EVA；0.1~20份防伪母粒；0~3份加工助剂；所述防伪母粒按重量百分比计，包括：30~99%载体树脂；0.01~15%荧光粉；0.01~65%编码物质；0~3.25%助剂；载体树脂为EVA；其制备方法：用大、小两台挤出机分别将EVA、加工助剂和防伪母粒挤塑至共挤机头EVA和加工助剂混合均匀后从大挤出机中挤出，防伪母粒从小挤出机中挤出，挤出双色泡管后经吹胀、牵引、收卷，即得；通过采用特定共挤吹膜工艺，使得防伪条与EVA薄膜融结为一体，具有良好的结合力；生产工艺简单，且防伪成本低，更容易加工成型和批量化生产；根据防伪条上的荧光特征和编码信息实现对产品的真伪鉴别和溯源。

Description

一种乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及包装防伪技术领域，特别涉及一种乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜及其制备方法。
背景技术
乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）吹塑薄膜是一种弹性膜，此种薄膜弹性大，缚紧力强，字黏性好，无毒，透明度高，耐寒性好，并有适宜的透气性，所以是理想的包装材料。
然而，其通常不具有防伪功能，用于某些需要防伪的领域时，需要在乙烯-醋酸乙烯共聚物膜上另外设置专门的防伪标识，比如印刷防伪油墨，或粘贴防伪标签等，即影响了产品的外观，又增加了加工工序。而且由于这些防伪技术都是广泛使用的防伪技术，造假者很容易看出，从而仿制相应的防伪标识。
发明内容
为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种防伪效果好、能实现真伪鉴别与溯源，且防伪成本低的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜。
本发明的另一目的是提供上述乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜，按重量份计，包括如下组分：
乙烯-醋酸乙烯共聚物      100份；
防伪母粒                 0.1~20份；
加工助剂                 0~3份；
其中，所述防伪母粒，按重量百分比计，包括如下组分：
载体树脂                30~99%；
荧光粉                  0.01~15%；
编码物质                0.01~65%；
助剂                    0~3.25%；
所述载体树脂为乙烯-醋酸乙烯共聚物。
本发明所述的防伪母粒的制备方法，包括如下步骤：
将载体树脂、荧光粉、编码物质和助剂按配比称量，倒入高混机中混合均匀，在双螺杆挤出机中200~300℃熔融，挤出造粒，得到防伪母粒。
本发明的防伪母粒加入量优选为0.1~20重量份；防伪母粒与乙烯-醋酸乙烯共聚物的比例决定了防伪条在乙烯-醋酸乙烯共聚物薄膜上的宽度，为了得到宽度为0.3~5cm的防伪条，需添加0.1~20份的防伪母粒；添加0.1~20份的防伪母粒可以节约成本，且能增强防伪效果，因为制备防伪母粒所用的荧光粉和编码物质组分，其原材料价格较乙烯-醋酸乙烯共聚物贵，且添加量越少就越难以分析仿冒；而如果添加的防伪母粒超过20份，其原材料的成本高，且容易被分析仿冒。
其中，所述编码物质选自选自镁、钾、钙、钪、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、 铜、锌、镓、锗、硒、锶、钇、锆、铌、钼、钯、银、铟、锡、锑、碲、钡、镧、铈、镨、钕、钐、钆、镝、钬、铒、铥、镱、镥、铋的化合物的一种或几种；所述编码物质具有易于被检测、区分和准确识别的特性，目的在于通过其组合形成一定数量的编码，捆绑相关的产品信息。
所述荧光粉选自紫外激发荧光粉和/或红外激发荧光粉；所述紫外激发荧光粉优选为激发波长为360nm的苝的甲酸二酰亚胺衍生物（1,7-二溴-3,4,9,10-苝四甲酸二酰亚胺），所述红外激发荧光粉优选为激发波长为980nm的无机稀土氟化物（YErYbF3）；所述荧光粉具有荧光的特性，使得防伪母粒能吸收紫外光或红外光，发出特征荧光，目的在于提供一种易于识别的防伪特征。
所述助剂为偶联剂、润滑剂、抗氧剂或抗静电剂中的一种或几种的混合；所述偶联剂优选为乙烯基三乙氧基硅烷，所述润滑剂优选为硬脂酸，所述抗氧剂优选为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，所述抗静电剂优选为聚醚酯酰胺。
所述加工助剂选自防黏剂和/或防雾剂；所述防黏剂优选为（Z，Z）-N，N’-1，2-乙二亚基双-9-十八烯酰胺，所述防雾剂优选为聚醚改性聚二甲基硅氧烷，其目的是适当地改善薄膜的黏闭性、防雾性和透明度，以适应包装的需要。
本发明所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜的制备方法，包括如下步骤：
用大、小两台挤出机分别将乙烯-醋酸乙烯共聚物、加工助剂和防伪母粒挤塑至共挤机头，乙烯-醋酸乙烯共聚物和加工助剂混合均匀后从大挤出机中挤出，防伪母粒从小挤出机中挤出，挤出双色泡管后经吹胀、牵引、收卷，得到带有防伪条的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜。
所述大、小两台挤出机的料筒温度均分为3段控制，依次为加料段140~160℃、中段180~220℃、前段200~220℃，共挤机头温度200~220℃，吹胀比2.0~3.0。
所述乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜上的防伪条宽度为0.3~5.0cm，可以通过调节大、小两台挤出机的喂料量来控制吹胀后的防伪条的宽度。
本发明通过乙烯-醋酸乙烯共聚物薄膜与防伪条结合，采用特定的共挤吹膜工艺制备得到带有防伪条的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜，在吹膜的时候，即在乙烯-醋酸乙烯共聚物薄膜上生成防伪条及防伪编码，防伪条的载体树脂采用与薄膜相同的乙烯-醋酸乙烯共聚物材料，防伪条与乙烯-醋酸乙烯共聚物薄膜融结为一体，具有良好的结合力，从而保持了乙烯-醋酸乙烯共聚物薄膜的优异性能。将乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜用于产品包装时，能将防伪条的编码信息与所包装产品的生产、流通信息相互捆绑，建立防伪信息管理系统。对所包装的产品进行防伪检验时，截取小段防伪条，用快速精密分析检测仪检测其编码信息，通过防伪信息管理系统可以快速、准确地查询到所包装产品的生产、流通信息，从而实现真伪鉴别与溯源。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
1）本发明通过采用特定的共挤吹膜工艺，使得制备得到的防伪条与乙烯-醋酸乙烯共聚物薄膜融结为一体，具有良好的结合力，以乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜自身的特性进行防伪，防伪效果难以被仿制。
2）本发明制备得到的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜，与现有带防伪标识的防伪包装相比，不需要额外生产和粘贴防伪标识，生产工艺简单，且防伪成本低，更容易加工成型和批量化生产。
3）本发明制备得到的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜，能够将编码信息与其所包装的产品的生产、流通绑定，根据防伪条上的荧光特征和编码信息实现对产品的真伪鉴别和溯源。
 
附图说明
图1为本发明乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜的挤出膜泡示意图； 
图2为本发明乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜的A-A截面示意图；
图3 为本发明乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜成品示意图；
图中：1为乙烯-醋酸乙烯共聚物薄膜，2为防伪条，3为共挤模头。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明，以下实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制。
以下实施例和对比例中：
所使用的乙烯-醋酸乙烯共聚物：采用美国杜邦吹膜级EVA 3172Z。
所使用的荧光粉：紫外激发荧光粉选用苝的甲酸二酰亚胺衍生物（1,7-二溴-3,4,9,10-苝四甲酸二酰亚胺），激发波长360nm，发出绿色荧光；红外激发荧光粉选用无机稀土氟化物（YErYbF3），激发波长：980nm，发出绿色荧光。
所使用的助剂：偶联剂选用乙烯基三乙氧基硅烷，润滑剂选用硬脂酸，抗氧剂选用2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，抗静电剂选用聚醚酯酰胺。
所使用的加工助剂：防黏剂优选用（Z，Z）-N，N’-1，2-乙二亚基双-9-十八烯酰胺，防雾剂选用聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
实施例A1~A40及对比例B1~B4：防伪母粒的制备
将载体树脂、荧光粉、编码物质和助剂按表1~5所示配比称量，倒入高混机中混合均匀，在双螺杆挤出机中200~300℃熔融，挤出造粒，制备得到防伪母粒。
实施例1~40及对比例1~6：乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜的制备
一种乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜的制备方法，其原料配方如表6~10所示，其制备方法包括以下步骤：
按重量份称取好各组分，用大、小两台挤出机分别将乙烯-醋酸乙烯共聚物、加工助剂和表1~5制备得到的防伪母粒挤塑至共挤机头，乙烯-醋酸乙烯共聚物和加工助剂混合均匀后从大挤出机中挤出，防伪母粒从小挤出机中挤出，挤出双色泡管后经吹胀、牵引、收卷，得到带有防伪条的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜；其中，所述大、小两台挤出机的料筒温度均分为3段控制，依次为加料段150℃、中段200℃、前段210℃，共挤机头温度为210℃，吹胀比为2.5。测定其防伪条的宽度、防伪条相对撕裂强度，防伪条荧光、防伪编码检测效果、防伪成本，具体数据列于表6~10中。
各性能指标的测试方法或标准如下：
防伪条相对撕裂强度测试按GB/T 16578.1-2008塑料薄膜和薄片耐撕裂性能的测定 第1部分: 裤形撕裂法进行，分别测试防伪条和EVA薄膜的撕裂强度，以二者的比值作为防伪条的相对撕裂强度。
防伪条荧光检测采用便携式紫外灯或红外灯，在遮光环境下照射防伪条表面，目测其荧光亮度。
防伪编码检测的检测方法：从防伪薄膜上截取一小段防伪条，采用专用精密XRF荧光光谱分析仪检测编码物质的种类和含量，从而准确检测出防伪编码。
防伪成本，是指生产防伪EVA薄膜较生产普通EVA薄膜增加的成本，主要是指防伪条较同等量的EVA所增加的原材料成本，防伪母粒的加工成本以及防伪条的挤出成本这三部分占EVA防伪薄膜的总成本的比例。

Claims (9)

1.一种乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜，其特征在于，按重量份计，包括如下组分：
乙烯-醋酸乙烯共聚物      100份；
防伪母粒                 0.1~20份；
加工助剂                 0~3份；
其中，所述防伪母粒，按重量百分比计，包括如下组分：
载体树脂                30~99%；
荧光粉                  0.01~15%；
编码物质                0.01~65%；
助剂                    0~3.25%；
所述载体树脂为乙烯-醋酸乙烯共聚物。
2.根据权利要求1所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜，其特征在于，所述编码物质选自选自镁、钾、钙、钪、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、 铜、锌、镓、锗、硒、锶、钇、锆、铌、钼、钯、银、铟、锡、锑、碲、钡、镧、铈、镨、钕、钐、钆、镝、钬、铒、铥、镱、镥、铋的化合物的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜，其特征在于，所述荧光粉选自紫外激发荧光粉和/或红外激发荧光粉；所述紫外激发荧光粉优选为激发波长为360nm的苝的甲酸二酰亚胺衍生物（1,7-二溴-3,4,9,10-苝四甲酸二酰亚胺），所述红外激发荧光粉优选为激发波长为980nm的无机稀土氟化物（YErYbF3）。
4.根据权利要求1所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜，其特征在于，所述助剂为偶联剂、润滑剂、抗氧剂或抗静电剂中的一种或几种的混合；所述偶联剂优选为乙烯基三乙氧基硅烷，所述润滑剂优选为硬脂酸，所述抗氧剂优选为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，所述抗静电剂优选为聚醚酯酰胺。
5.根据权利要求1所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜，其特征在于，所述加工助剂选自防黏剂和/或防雾剂；所述防黏剂优选为（Z，Z）-N，N’-1，2-乙二亚基双-9-十八烯酰胺，所述防雾剂优选为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
6.根据权利要求1所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜，其特征在于：所述防伪母粒的制备方法，包括如下步骤：将载体树脂、荧光粉、编码物质和助剂按配比称量，倒入高混机中混合均匀，在双螺杆挤出机中200~300℃熔融，挤出造粒，得到防伪母粒。
7.如权利要求1~6任一项所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜的制备方法，包括如下步骤：
用大、小两台挤出机分别将乙烯-醋酸乙烯共聚物、加工助剂和防伪母粒挤塑至共挤机头，乙烯-醋酸乙烯共聚物和加工助剂混合均匀后从大挤出机中挤出，防伪母粒从小挤出机中挤出，挤出双色泡管后经吹胀、牵引、收卷，得到带有防伪条的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜。
8.根据权利要求7所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜的制备方法，所述大、小两台挤出机的料筒温度均分为3段控制，依次为加料段140~160℃、中段180~220℃、前段200~220℃，共挤机头温度200~220℃，吹胀比2.0~3.0。
9.根据权利要求7所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜的制备方法，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物防伪薄膜上的防伪条宽度为0.3~5.0cm。
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