CN104385801A - 一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜及生产工艺和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜及生产工艺和应用，所述用于纸质证件的微纳米全息防伪膜，包括微纳米全息基膜，所述微纳米全息基膜正面依次叠加有信息层、真空铝层、定位洗铝保护层、透明介质层、主胶层和防粘底纸，所述微纳米全息基膜背面依次叠加有粘结胶层和保护膜，上述结构的防伪膜通过防粘底纸的点刀线粘贴在纸质证件上，具有使用方便、防伪可靠等优点。

Description

一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜及生产工艺和应用

技术领域

本发明涉及一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜及生产工艺和应用，属于激光防伪技术领域。

背景技术

随着我国经济的迅速发展，综合国力不断增强，国际地位日益提高，对纸质证件防伪等有关国家公共安全防伪技术也提出了更高的要求。纸质证件防伪的特点是：信息量大，使用频率高，个性化特征强。这些特点和要求在一定程度限止了对有些高科技防伪技术的应用。就我国目前在证卡上应用的防伪技术和手段而言，大约有以下几种：

一是印刷防伪，含网纹、缩微、荧光等；印刷防伪技术主要采用的是网纹印刷、缩微文字和各类荧光墨，从上世纪八十年代中期开始在证卡中应用到今，已有二十多年的历史，当初因为电脑尚未普及，电脑设计软件更是稀缺，因此印刷防伪起到很好的效果。但随着电脑的普及和各种绘图设计软件的不断推出，绘制已变得非常容易。渐渐地，各种复杂印刷如网纹等技术的防伪力度逐渐削弱，从证卡使用者的角度来说，除仪器鉴别外，见到的只是漂亮的印刷图纹，区分不了不同印刷之间的细微差别。

二是激光全息电化铝定位烫印防伪，它是由普通电化铝提高、演变而成，而电化铝技术已有30多年历史，技术已成熟而且普及。其优点是其全息图案带有铝层，全息反射效果明显，铝层还可以做成多种颜色，因此在银行卡等证卡中使用得较为普遍，是目前证卡直观防伪的主要措施之一。其缺点是：因为全息电化铝不透明，采用的图案只能以较小面积，直观信息量较小，与印刷图案相对独立又易被切割假冒，而且电化铝烫印属于热敏胶转移工艺，又比较简单，仿造成本低，制假投入小。

三是电子信息、芯片等数码防伪，随着现代IT行业发展而来的一系列数码防伪：如磁条、电码、芯片等，具有信息量大，个性化强，可以检测和升级等特点，但这项技术不直观，检测必须借助仪器，离开仪器无法鉴定，被解密后的载体即使是假的也被仪器视同“正版”，比如现行的银行卡屡屡出现假卡或被盗就是实例，所以数码的载体——证卡自身需要防伪。

四是不定位图案透明全息护卡防伪膜塑封防伪，这是我国第一代居民身份证首先从国外引进，然后采用国产化的防伪技术，其优点是将具有透明激光全息图案的防伪膜与证卡体，塑封后，整体上不影响各种不同类型证卡各自风格的体现，既突出了激光全息防伪图案直接明了，使用者只要对着光源一照，马上就能清楚地辨别全息文字和图案的特点。也不影响其它防伪技术的采用和辨别，因此这一防伪技术在现行的新驾驶证等重要证件中仍被着重采用着。其缺点是：图案系非定点定位，造成证卡面的一致性差；再是相对今天塑封技术相当普及难度很低；还有塑封采用的是防伪膜边缘封合形式，与证卡并不成一体，这种形式经受不起弯曲、折叠，剥离力较低，边缘封口脱开现象较为常见，所以我国2005年开始换发，颁发的第二代居民身份证已不采用激光全息透明防伪膜塑封技术。

目前，我国纸质证件防伪手段和技术不多，而纸质证件如护照、边防证、房产证、结婚证、毕业证等除了采用上述防伪技术中的印刷防伪外，总体防伪手段欠缺，导致社会上假证件泛滥。全息防伪技术和透明全息防伪技术作为一项高科技防伪手段，已经在国内证卡、防伪领域广泛应用，如我国第一代居民身份证和现行的机动车驾驶证上均可看到透明全息防伪技术，但这么好的防伪技术为什么很少在纸质证件上使用呢？

原因是：1、PVC或PETG证卡以证卡表面贴膜式防伪为主，如警察证、首都机场证等；2、纸质证件以将个性化的个人照片和个性信息打印到全息防伪层上，然后再将印好个人信息的全息防伪层用专用设备转移到通行证纸页上去，以起到通行证本子印制，与最终打印个人信息发证二段隔离的目的。这是目前常用的证卡防伪的二种方式。第一种因为其载体是PVC或PETG塑料硬片，与纸质证件载体不同，不能借鉴采用。第二种因为整个防伪膜使用的终端需求配置专门的彩色定位打印机，又要配专业的全息层转移设备，初次投入太大，还因为是全息层承载了个人息信一起转移，相对来说全息转移层的耐磨擦，耐老化、以及全息层与纸张的结合牢固度或多或少会存在一些问题，因为阻碍了这一防伪技术的其推广应用。

有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜及生产工艺和应用，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜及生产工艺和应用，所述微纳米全息防伪膜具有使用方便、防伪可靠等优点。

为了实现上述目的，本发明的解决方案是：

一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜，包括微纳米全息基膜，所述微纳米全息基膜正面依次叠加有信息层、真空铝层、定位洗铝保护层、透明介质层、主胶层和防粘底纸，所述微纳米全息基膜背面依次叠加有粘结胶层和保护膜；其中，所述微纳米全息基膜的厚度为12-15μm，所述保护膜的厚度为35-50μm。

作为优选，所述微纳米全息基膜为PET膜，所述保护膜为PET膜。

作为优选，所述防粘底纸上设有两条平行的点刀线，将防粘底纸沿宽度方向分为位于中间的贴膜部和两侧的卡位部，带有防伪信息的微纳米全息基膜通过粘结胶层粘贴在贴膜部，其中，上述第一点刀线用于卡位，卡位后，第二点刀线用于分离和定位。

作为优选，所述带有防伪信息的微纳米全息基膜与两侧的点刀线留有0.5-2mm的距离，方便卡位和剥离。

上述用于纸质证件的微纳米全息防伪膜的应用，包括如下步骤：

1）先用第一点刀线侧的卡位部卡在纸上证件的边沿；

2）然后慢慢剥离第二点刀线侧的防粘底纸，使微纳米全息基膜背面粘贴在纸质证件上；

3）当整个微纳米全息基膜完整贴合在纸质证件上时，剥离掉微纳米全息基膜最上面的保护膜，此时，纸质证件上形成薄薄一层微纳米全息防伪膜。

采用上述结构和应用方法的纸质证件微纳米全息防伪膜，因为最终形成的微纳米全息防伪膜，最外层为PET基膜，可以将全息信息很好的保护起来，而且整个防伪膜只有20μm左右，粘贴后，如果撕掉，无法再进行第二粘贴，这就杜绝的作假行为；而通过点刀线的设置，不用借助任何专业设备就能粘揭，可以非常轻松且精准地将微纳米全息防伪膜粘贴在纸质证件上，解决了粘贴难的技术问题，对防伪膜的推广应用，起到了积极的作用。

一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜生产工艺，具体包括如下步骤：

1）在微纳米全息基膜正面涂布全息涂层，涂布速度为120-125m/min，全息涂层厚度为2.0 -2.5μm，涂布后烘干，烘箱温度为60-80℃；

2）采用压膜辊对全息涂层进行压膜，全息版将全息图案压印到全息涂层上，形成信息层，模压温度为60-80℃，模压速度40-45 m/min； 

3）模压后的微纳米全息基膜进行真空镀介质，在信息层上形成真空铝层，真空铝层厚度为0.17 -0.2μm；

4）根据设计要求在需要保留的真空铝层上涂覆铝层保护层，然后将不要的铝层用氢氧化钠溶液中和反应掉，形成定位洗铝保护层；

5）在步骤4）得到的定位洗铝保护层进行电晕处理，进而增加表面张力，便于后期处理；

6）在电晕处理面真空蒸镀硫化锌，形成透明介质层，蒸镀的真空度在 1.5Pa~3.0Pa 之间，透明介质层厚度为 0.3~0.5μm；

7）在保护膜的其中一面涂布乳胶，形成保护膜粘结胶层，通过粘结胶层将保护膜粘贴在微纳米全息基膜背面；

8）将步骤7）得到的微纳米全息基膜根据纸质证件尺寸大小进行分段切割；

9）在防粘底纸上涂布热熔胶，形成主胶层，通过主胶层将防粘底纸粘贴在分段后的微纳米全息基膜透明介质层上，此时防粘底纸的宽度等于或略大于微纳米全息基膜的宽度；

10）              通过自动模切机的直线切刀将微纳米全息基膜两侧不具有防伪信息的定位条切除，同时通过安装在直线切刀外侧的点刀线切刀在防粘底纸上裁剪成两条平行的点刀线，并将最终形成的条形微纳米全息防伪膜裁剪成与纸质证件大小符合的片状。

作为优选，上述步骤4）在定位洗铝过程中，洗铝池中进一步包括碳酸钠溶液，用于中和多余的氢氧化钠溶液，因为，少量残留的氢氧纳会影响第二次真空镀介质的结合牢度。

作为优选，上述保护膜与微纳米全息基膜背面之间的胶水粘结力大于防粘底纸与透明介质层之间的粘结力，否则在应用时，会发生防粘底纸上没揭起，而保护膜揭起了，这样达不到保护膜的作用；同时，透明介质层与纸质证件之间的胶水粘结力又要大于保护膜与微纳米全息基膜背面之间的胶水粘结力，这样可以保证在防伪膜贴到证件纸页上以后，保护膜能顺利揭掉。

上述用于纸质证件的微纳米全息防伪膜生产工艺具有如下几个优点：

1、采用真空镀铝加定位保护洗铝再蒸镀透明介质的双真空蒸镀工艺，一是使防伪膜上既有少量带铝层的局部定位图案，而大部份又都是透明介质全息，提高了防伪膜制作的技术难度，防止作假；二是解决了透明全息膜工业化生产过程中的光标跟踪技术难题，实现了提高防伪技术难度和方便制作过程的跟踪定位的双重目的；

2、采用防粘底纸和保护膜双面保护，解决了防伪膜粘贴到纸质证件以后可能产生的防揭伪造的技术难题，既增加防伪膜粘贴时与防粘底纸剥离的钢性，又防止了防伪膜粘贴后因为膜厚容易撕下来，重新粘贴到别的证件上的伪造、变造的可能。

以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细描述。

附图说明

图1为本实施例的用于纸质证件的微纳米全息防伪膜结构剖面图；

图2为本实施例的用于纸质证件的微纳米全息防伪膜结构示意图。

具体实施方式

如图1-2所示，一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜，包括微纳米全息基膜1，所述微纳米全息基膜1正面依次叠加有信息层2、真空铝层3、定位洗铝保护层4、透明介质层5、主胶层6和防粘底纸7，所述微纳米全息基膜1背面依次叠加有粘结胶层8和保护膜9；其中，所述微纳米全息基膜1为PET膜，,厚度一般为12-15μm，所述保护膜9也为PET膜，厚度一般为35-50μm。在本实施例中，所微纳米全息基膜1厚度选择12μm，保护膜9厚度选择35μm。

所述防粘底纸7上设有两条平行的点刀线，分别为第一点刀线71和第二点刀线72，将防粘底纸7沿宽度方向分为位于中间的贴膜部73和两侧的卡位部74，带有防伪信息的微纳米全息基膜10通过粘结胶层8粘贴在贴膜部73，其中，上述第一点刀线71用于卡位，卡位后，第二点刀线72用于分离和定位。为方便卡位和剥离，所述带有防伪信息的微纳米全息基膜10与两侧的点刀线留有1mm的距离。

上述用于纸质证件的微纳米全息防伪膜的应用，包括如下步骤：

1）先用第一点刀线71通过卡位部卡在纸上证件的边沿；

2）然后慢慢剥离第二点刀线72侧的防粘底纸7，使带有防伪信息的微纳米全息基膜10背面粘贴在纸质证件上；

3）当整个带有防伪信息的微纳米全息基膜10完整贴合在纸质证件上时，剥离掉上述微纳米全息基膜10最上面的保护膜9，此时在纸质证件上形成薄薄一层微纳米全息防伪膜。上述保护膜9与微纳米全息基膜1背面之间的胶水粘结力大于防粘底纸9与透明介质层5之间的胶水粘结力，否则在应用时，会发生防粘底纸7没揭起，而保护膜9揭起了，这样就达不到保护膜9的作用；同时，透明介质层5与纸质证件之间的胶水粘结力又要大于保护膜9与微纳米全息基膜1背面之间的胶水粘结力，这样可以保证在防伪膜贴到证件纸页上以后，保护膜9能顺利揭掉。

采用上述结构的纸质证件微纳米全息防伪膜，因为最终形成的微纳米全息防伪膜应用在纸质证件上后，最外层为PET基膜，可以将全息信息很好的保护起来，而且整个防伪膜厚度只有20μm左右，粘贴后，如果撕掉，无法再进行第二粘贴，这就杜绝的作假行为；而通过点刀线的设置，不用借助任何专业设备就能粘揭，可以非常轻松且精准地将微纳米全息防伪膜粘贴在纸质证件上，解决了粘贴难的技术问题，对防伪膜的推广应用，起到了积极的作用。

而且，采用防粘底纸7和保护膜10双面保护，解决了防伪膜粘贴到纸质证件以后可能产生的防揭伪造的技术难题，既增加防伪膜粘贴时与防粘底纸7剥离的钢性，又防止了防伪膜粘贴后因为膜厚容易撕下来，重新粘贴到别的证件上的伪造、变造的可能。

一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜生产工艺，具体包括如下步骤：

1）在微纳米全息基膜1正面涂布全息涂层，涂布速度为120-125m/min，全息涂层厚度为2.0 -2.5μm，涂布后烘干，烘箱温度为60-80℃；

2）采用压膜辊对全息涂层进行压膜，全息版将全息图案压印到全息涂层上，形成信息层2，模压温度为60-80℃，模压速度40-45 m/min； 

3）模压后的微纳米全息基膜1进行真空镀介质，在信息层2上形成真空铝层3，真空铝层3厚度为0.17 -0.2μm；

4）根据设计要求在需要保留的真空铝层3上涂覆铝层保护层，然后将不要的铝层用氢氧化钠溶液中和反应掉，形成定位洗铝保护层4；在定位洗铝过程中，洗铝池中进一步包括碳酸钠溶液，用于中和多余的氢氧化钠溶液，因为，少量残留的氢氧纳会影响第二次真空镀介质的结合牢度；

为了提高微纳米全息防伪膜的防伪功能，将微纳米全息防伪图案与纸质证件上的印刷颜色、内容有机配匹，在证件图案淡的或者内容少的区域增加防伪的识别效果，需要有铝层的全息图案，但这种有铝层的全息图案只需要局部，面积不要太大。采用真空镀铝加定位保护洗铝再蒸镀透明介质的双真空蒸镀工艺，一是使防伪膜上既有少量带铝层的局部定位图案，而大部份又都是透明介质全息，提高了防伪膜制作的技术难度，防止作假；二是解决了透明全息膜工业化生产过程中的光标跟踪技术难题，实现了提高防伪技术难度和方便制作过程的跟踪定位的双重目的。而且真空镀铝和定位保护洗铝工艺的应用，进一步解决了12μm厚度的PET膜在经过涂全息层、加温加压压全息条纹、真空镀铝定位洗铝，再镀透明介质层等过程中产生的一系列的拉伸问题，保证全息防伪图案不变形；

5）在步骤4）得到的定位洗铝保护层进行电晕处理，进而增加表面张力，便于后期处理；

6）在电晕处理面真空蒸镀硫化锌，形成透明介质层5，蒸镀的真空度在 1.5Pa~3.0Pa 之间，透明介质层厚度为 0.3~0.5μm；

7）在保护膜的其中一面涂布乳胶（水性胶），形成保护膜粘结胶层8，通过粘结胶层将保护膜粘贴在微纳米全息基膜1背面；

8）将步骤7）得到的微纳米全息基膜1根据纸质证件尺寸大小进行分段切割；

9）在防粘底纸上涂布热熔胶，形成主胶层6，通过主胶层6将防粘底纸7粘贴在分段后的微纳米全息基膜透明介质层5上，此时防粘底纸7的宽度等于或略大于微纳米全息基膜1的宽度；

10）通过自动模切机的直线切刀将微纳米全息基膜1两侧不具有防伪信息的定位条切除，同时通过安装在直线切刀外侧的点刀线切刀在防粘底纸7上裁剪成两条平行的点刀线，并将最终形成的条形微纳米全息防伪膜裁剪成与纸质证件大小符合的片状。

本发明中所涉及的所有物质都可以通过本领域常规的技术制得，也可以采用市售产品。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (8)

1.一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜，其特征在于：包括微纳米全息基膜，所述微纳米全息基膜正面依次叠加有信息层、真空铝层、定位洗铝保护层、透明介质层、主胶层和防粘底纸，所述微纳米全息基膜背面依次叠加有粘结胶层和保护膜；其中，所述微纳米全息基膜的厚度为12-15μm，所述保护膜的厚度为35-50μm。

2.如权利要求1所述的一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜，其特征在于：所述微纳米全息基膜为PET膜，所述保护膜为PET膜。

3.如权利要求1所述的一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜，其特征在于：所述防粘底纸上设有两条平行的点刀线，将防粘底纸沿宽度方向分为位于中间的贴膜部和两侧的卡位部，带有防伪信息的微纳米全息基膜通过粘结胶层粘贴在贴膜部。

4.如权利要求3所述的一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜，其特征在于：所述带有防伪信息的微纳米全息基膜与两侧的点刀线留有0.5-2mm的距离。

5.一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜生产工艺，其特征在于具体包括如下步骤：

1）在微纳米全息基膜正面涂布全息涂层，涂布速度为120-125m/min，全息涂层厚度为2.0 -2.5μm，涂布后烘干，烘箱温度为60-80℃；

2）采用压膜辊对全息涂层进行压膜，全息版将全息图案压印到全息涂层上，形成信息层，模压温度为60-80℃，模压速度40-45 m/min； 

3）模压后的微纳米全息基膜进行真空镀介质，在信息层上形成真空铝层，真空铝层厚度为0.17 -0.2μm；

4）根据设计要求在需要保留的真空铝层上涂覆铝层保护层，然后将不要的铝层用氢氧化钠溶液中和反应掉，形成定位洗铝保护层；

5）在步骤4）得到的定位洗铝保护层进行电晕处理，进而增加表面张力，便于后期处理；

6）在电晕处理面真空蒸镀硫化锌，形成透明介质层，蒸镀的真空度在 1.5Pa~3.0Pa 之间，透明介质层厚度为 0.3~0.5μm；

7）在保护膜的其中一面涂布乳胶，形成保护膜粘结胶层，通过粘结胶层将保护膜粘贴在微纳米全息基膜背面；

8）将步骤7）得到的微纳米全息基膜根据纸质证件尺寸大小进行分段切割；

9）在防粘底纸上涂布热熔胶，形成主胶层，通过主胶层将防粘底纸粘贴在分段后的微纳米全息基膜透明介质层上，此时防粘底纸的宽度等于或略大于微纳米全息基膜的宽度；

10）通过自动模切机的直线切刀将微纳米全息基膜两侧不具有防伪信息的定位条切除，同时通过安装在直线切刀外侧的点刀线切刀在防粘底纸上裁剪成两条平行的点刀线，并将最终形成的条形微纳米全息防伪膜裁剪成与纸质证件大小符合的片状。

6.如权利要求5所述的一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜生产工艺，其特征在于：上述步骤4）在定位洗铝过程中，洗铝池中进一步包括碳酸钠溶液，用于中和多余的氢氧化钠溶液。

7.如权利要求5所述的一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜生产工艺，其特征在于：所述保护膜与微纳米全息基膜背面之间的胶水粘结力大于防粘底纸与透明介质层之间的粘结力，同时，透明介质层与纸质证件之间的胶水粘结力又大于保护膜与微纳米全息基膜背面之间的胶水粘结力。

8.如权利要求4所述的一种用于纸质证件的微纳米全息防伪膜的应用，其特征在于包括如下步骤：

1）先用第一点刀线侧的卡位部卡在纸上证件的边沿；

2）然后慢慢剥离第二点刀线侧的防粘底纸，使微纳米全息基膜背面粘贴在纸质证件上；

3）当整个微纳米全息基膜完整贴合在纸质证件上时，剥离掉微纳米全息基膜最上面的保护膜，此时，纸质证件上形成薄薄一层微纳米全息防伪膜。