CN109733030A - 一种高安全证卡及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高安全证卡及其制作方法。其中，高安全证卡包括卡体结构和分别与卡体结构上下表面相结合的保护膜，其中：卡体结构包括层压成型的多层卡体材料，卡体结构包括一层或多层激光刻蚀材料；保护膜与卡体结构通过层压工艺结合；在卡体结构的多层卡体材料和保护膜上分别设置有证卡视读个人信息。上述高安全证卡，通过对卡体结构和保护膜进行改进，从PET证卡视读个人信息在证卡多层结构中的加载和保护出发，实现了内嵌式彩色激光打印和激光刻蚀、彩色喷墨等多种个人化技术方式；元件封装层表面增加了隐藏编码信息，并将隐藏编码信息与证卡视读个人信息或其它信息建立关联，使得证卡相关个人信息贯穿于整个证卡结构层中。

Description

一种高安全证卡及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种高安全证卡，同时涉及高安全证卡的制作方法。

背景技术

随着社会和经济的发展，伪造各类身份证件、冒用他人身份信息进行各类违法犯罪活动居高不下。为了遏制上述现象的发生，各国对护照、身份证和驾照等重要身份证件的安全防伪非常重视，不惜投入巨额资金研发和应用高新技术，来不断提升证件的防伪水平和抗攻击性能，防止证件被伪造、变造和冒名顶替者非法使用。

PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)证卡制作工艺技术是国内法定证件经常采用的一种制证技术。如图1和图2所示，现有的PET证卡包括卡体材料10和分别覆盖卡体材料10上下两个表面的PET保护膜20，卡体材料10使用环保、性能优良的PETG(一种二元醇改性的PET材料，易于印刷和层压制卡)基材，PET保护膜20包括依次排列的抗静电涂层21、透明PET基材22和粘结层23，经过复合层压，PET保护膜20通过粘结层23和卡体材料10结合。

具体来说，PET证卡制作工艺过程主要分为三步：

(1)将元件封装层、印刷层等多种PETG材料装配后，预层压制成卡体材料10。

(2)使用彩色激光打印机在PET保护膜20的粘接面上镜像打印视读个人信息资料。

(3)将打印完的PET保护膜20与卡体材料10复合层压、冲切制成成品卡证件。

现有PET证卡制作工艺中，采用内嵌式彩色激光个人化打印和复合层压技术，全部证卡视读个人信息位于证卡内层，不易篡改。然而，随着技术的发展，伪变造证卡手法也在不断变化翻新。例如，利用非常规手段移除证卡表面保护层从而达到替换照片目的；利用外观相近的材料进行仿制；蓄意破坏芯片和线圈等等。为进一步应对伪变造发展态势，需要对这种PET证卡工艺技术的进行改进，以提升证卡防伪能力。

此外，现有PET证卡工艺技术还存在以下缺点：

(1)证卡个人化技术单一

前述的PET证卡仅能实现内嵌式彩色激光个人化打印，技术较为单一。

发达国家重要身份证卡，大多采用两种或两种以上个人化技术，以增加伪变造证卡的难度。例如德国新版身份证采用了Polycore彩色喷墨打印、激光刻蚀和个性化全息3种个人化技术。

(2)证卡表面保护膜缺少防护措施，仿冒不易识别，存在伪变造风险

PET表面保护膜为高度透明薄膜材料，材料表面无其他防伪措施。市场上各类涂胶PET保护膜在与卡体材料复合后也会呈现高度透明特征，因此，现有PET证卡保护膜表观特征不鲜明，与市场上仿冒材料不易区分识别。

保护层材料本身具有一定厚度，伪造者仍有可能通过机械手段或化学方法擦除照片进行替换，然后再在表面附上一层透明的PET涂胶保护膜，存在变造风险。

(3)视读个人信息缺乏其他关联和验证手段

PET证卡的所有视读个人信息均加载于PET保护膜的内表面，如果篡改或变造，在芯片读取故障的情况下，缺少其他有效关联和验证手段。

发明内容

本发明所要解决的首要技术问题在于提供一种高安全证卡。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供高安全证卡的制作方法。

为了实现上述技术目的，本发明采用下述技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种高安全证卡，包括卡体结构和分别与卡体结构上下表面相结合的保护膜，其中：

所述卡体结构包括层压成型的多层卡体材料，所述卡体结构包括一层或多层激光刻蚀材料；所述保护膜与所述卡体结构通过层压工艺结合；

在所述卡体结构的多层卡体材料和所述保护膜上分别设置有证卡视读个人信息。

其中较优地，所述激光刻蚀材料是PETG激光刻蚀材料或PC激光刻蚀材料，所述激光刻蚀材料中形成有部分证卡视读个人信息。

其中较优地，所述PC激光刻蚀材料位于两层PETG保护层之间。

其中较优地，所述卡体结构包括元件封装层，所述元件封装层表面设置有隐藏信息编码，所述隐藏信息编码与所述证卡视读个人信息关联。

其中较优地，所述保护膜包括位于中间的高度透明塑料基材和两个分别覆盖所述高度透明塑料基材上下表面的功能层；其中，第一功能层用于与所述卡体结构最外层相结合，并且所述第一功能层的表面具有部分证卡视读个人信息的镜像打印图像，第二功能层的表面形成有表面纹理特征。

其中较优地，所述高度透明塑料基材是经双向拉伸的PET薄膜，或者，所述高度透明塑料基材是PBT、PMMA或PBT/PC共聚物。

其中较优地，所述保护膜中的两个功能层选用改性PET材料和/或PVC材料。

其中较优地，所述高度透明塑料基材的厚度为50～120um，所述第一功能层的厚度为5～20um，所述第二功能层的厚度为5～30um，所述第二功能层的成分中还含有抗静电剂、脱模剂和耐磨剂等。

其中较优地，所述卡体结构的最外侧是PETG保护层或PETG激光刻蚀材料。

根据本发明实施例的第二方面，提供了一种高安全证卡的制作方法，包括如下步骤：

(1)通过层压工艺制作包含激光刻蚀材料的卡体结构；

(2)制作证卡保护膜，并对保护膜的一侧功能层进行镜像打印，形成部分证卡视读个人信息；

(3)将镜像打印的保护膜与卡体结构对位装订并进行层压，保护膜与卡体结构的最外层牢固结合；

(4)对卡体结构中的激光刻蚀材料进行激光刻蚀加工，形成部分证卡视读个人信息。

其中较优地，所述步骤(1)包括如下步骤：将隐藏编码信息加载到元件封装层的表面；将包括激光刻蚀材料和元件封装层在内的多层卡体材料依次装配好，进行层压。

其中较优地，还包括步骤(5)将隐藏编码信息与证卡视读个人信息或其它信息建立关联。

其中较优地，所述步骤(2)包括如下步骤：通过多层共挤方式和/或涂布方式加工保护膜；在保护膜用于与卡体结构相结合的一侧功能层的表面通过多种个性化工艺完成镜像打印过程。

其中较优地，所述步骤(3)中，通过层压工艺，在保护膜最外侧功能层的表面形成表面纹理特征。

其中较优地，所述步骤(4)中，在激光刻蚀加工过程中，激光刻蚀材料发生不可逆的颜色变化，并且发生变化的激光刻蚀材料与相邻材料相互渗透，在相邻多层材料中形成相应证卡视读个人信息。

本发明所提供的高安全证卡，围绕证卡视读个人信息的保护，从证卡全结构层安全设计角度出发，通过对证卡保护膜的功能设计和制造方法、证卡刻蚀材料的引入和层结构设计、关联信息的增加及其验证手段等多方面进行着手改进，实现了PET证卡内嵌式彩色激光打印、激光刻蚀等多种证卡个人化技术的结合，证卡元件层表面增加隐藏编码信息，并将隐藏编码信息与证卡视读个人信息或其它信息相关联，使得证卡相关个人信息贯穿于整个证卡结构中；改进的证卡保护膜表面实现了特定纹理特征的加载，防止证卡照片、文字信息被变造、篡改，全方位地对证卡进行了加固处理，有效地提升证卡的整体防伪性能。

附图说明

图1是现有PET保护膜的结构示意图；

图2是具有图1所示PET保护膜的PET证卡的结构示意图；

图3是本发明所提供的新型保护膜的结构示意图；

图4是本发明所提供的高安全证卡的结构示意图；

图5是图4所示高安全证卡中所使用的第一种卡体结构示意图；

图6是图4所示高安全证卡中所使用的第二种卡体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行进一步地详细描述。

本发明针对PET证卡制作工艺技术应用中存在的个人化技术单一、证卡表面保护膜缺少防护措施、仿冒不易识别、存在变造风险，以及视读个人信息缺乏其他有效关联和验证手段等问题，提出了一种高安全证卡及其制作方法。

如图3和图4所示，本发明所提供的高安全证卡，包括含刻蚀材料的卡体结构40和分别与卡体结构40的上下表面相结合的新型保护膜30。其中，卡体结构40包括层压成型的多层卡体材料，卡体结构40包括一层或多层激光刻蚀材料；保护膜30与卡体结构40通过层压工艺结合；在高安全证卡的多层材料上设置有证卡视读个人信息。下面对卡体结构40和新型保护膜30进行详细介绍。

新型保护膜30的结构如图3所示，新型保护膜30包括位于中间的高度透明塑料基材31和分别覆盖高度透明塑料基材31上下表面的功能层A和功能层B。新型保护膜30的基材31为高度透明塑料，可以是经双向拉伸的PET薄膜，也可以是PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)或PBT/PC(聚碳酸酯)共聚物等。基材31的厚度优选50～120um，更进一步优选70～90um，既可保证保护膜在批量打印过程中的传输性能和定影性能，又能赋予证卡结构设计的灵活性，满足证卡厚度要求。基材31两侧的功能层(功能层A和功能层B)，由与基材31相容性良好的聚合物涂层组成，如改性PET材料(如PETG)和/或PVC材料等，与基材相比其分子量相对较低，能够适应通用证卡层压工艺。

新型保护膜30既可以通过多层共挤方式加工，也可以通过涂布方式实现。其中，功能层B的优选厚度为5～20um，更进一步优选厚度为10～15um，可以与卡体最外层PETG材料(下述PETG激光刻蚀材料或PETG保护层)牢固层压结合。制证时，功能层B可以先单独接受一种特定的个人化工艺，如个性化全息转印，然后再进行彩色激光打印或D2T2(DyeDiffusion Thermal Transfer，染料扩散热升华打印)，最后与卡体最外层PETG材料层压牢固结合。功能层A材料成分与功能层B类似，厚度优选为5～30um，更进一步优选为15～20um。为保证批量数码打印工艺、防伪层压制卡工艺和使用过程中的耐久性能，功能层A的成分中还含有一定量的抗静电剂、脱模剂和耐磨剂等。

新型保护膜30中不包括粘接层，新型保护膜30通过与卡体结构最外层所使用的PETG材料成分接近的功能层B与卡体结构层压结合，结合牢固，新型保护膜30不易被剥离。并且，新型保护膜30的功能层A具有相对较低的分子量，在层压过程中，可以在功能层A的表面形成表面纹理特征，这从一定程度上也加大了伪造和变造的难度。在证卡新型保护膜外层加载纹理特征，有利于保护持证人照片和文字资料。如果变造或篡改，会破坏纹理特征，使得伪变造痕迹可见，从而提升证卡防伪性能。

证卡结构如图4所示，在现行PET证卡制作工艺基础上，在卡体结构中引入PETG激光刻蚀材料或PC激光刻蚀材料，使证卡同时具备内嵌式彩色激光个人化和激光刻蚀个人化等两种或两种以上个人化技术。PETG激光刻蚀材料是指添加了对激光敏感成分的PETG基材。PC激光刻蚀材料是指添加了对激光敏感成分的PC基材。通过激光刻蚀加工，PETG激光刻蚀材料和PC激光刻蚀材料中对激光敏感的成分发生不可逆的颜色变化，形成证卡视读个人信息。PETG激光刻蚀材料与其他PETG材料相容性好，易于嵌入到卡体结构中。PC激光刻蚀材料与PETG材料融变特性不同，PC激光刻蚀材料嵌入PETG卡体结构时应当进行认真的结构设计。

下面以两种不同的卡体结构作为实施例，分别对本发明所提供的高安全证卡的结构及制作方法进行详细介绍。在下面两个实施例中，分别对包含PETG激光刻蚀材料的卡体结构和包含PC激光刻蚀材料的卡体结构进行示例性介绍，并不构成对本发明的限制。

实施例一

实施例一所提供的高安全证卡，包括图5所示的卡体结构和图3所示的新型保护膜，其中，卡体结构包括从上到下依次排列的PETG激光刻蚀材料53、印刷层52、元件封装层51、印刷层52、PETG激光刻蚀材料53，在卡体结构的上下表面分别设置有新型保护膜30，新型保护膜30的功能层B和卡体结构的PETG激光刻蚀材料53层压结合。其中，在元件封装层51的表面加载特定编码信息(即隐藏编码信息)，在PETG激光刻蚀材料53中形成有部分证卡视读个人信息(如照片、文字、标识等信息)，在功能层B的表面形成有部分证卡视读个人信息的镜像打印图像，并在功能层A的表面形成表面纹理特征。

下面对实施例一所提供的高安全证卡的制作过程进行介绍。

(1)首先进行卡体的制作。通过工业喷墨设备和含有特定成分的墨水，将特定编码信息加载到元件封装层51表面；然后，将元件封装层51、印刷层52和PETG激光刻蚀材料53按照图5所示的顺序装配好，置于层压机中进行层压。层压机工作条件设置为：温度125℃；压力5.0MPa；加热时间和冷却时间均为5min；一次性层压4张卡体材料。

(2)制作证卡保护膜。证卡保护膜既可以通过多层共挤方式加工，也可以多层共挤方式结合涂布方式实现。证卡保护膜的基材为高度透明PET薄膜，功能层A和功能层B均为PETG等改性PET和/或PVC等材料。在功能层B的表面通过多种个性化工艺(如，全息转印工艺、D2T2打印工艺和彩色激光打印工艺)完成部分证卡视读个人信息的镜像打印过程。

(3)将镜像打印的证卡保护膜与图5所示的卡体结构对位装订，置于防伪层压板之中，新型保护膜30的功能层B与卡体结构的最外层PETG激光刻蚀材料53经过层压工艺牢固结合。防伪层压板表面加工有制作精细的阴阳线条、缩微文字和图案等纹理特征，纹理特征的设计和证卡图案版式设计、证卡照片和文字信息等布局密切相关。纹理特征一定要压印证卡照片和文字信息位置。经过层压，在新型保护膜30的功能层A形成表面纹理特征35(参见图4)。

(4)采用激光刻蚀个人化设备，对PETG激光刻蚀材料53进行加工，激光刻蚀证卡其他照片、文字、标识等信息。通过激光刻蚀工艺，不仅可以在PETG激光刻蚀材料53中形成上述照片、文字、标识等信息，还可以使发生变化的PETG激光刻蚀材料53和相邻材料(印刷层52和功能层B)相互渗透，从而在高安全证卡的多层材料上形成相应证卡视读个人信息，进一步增加证卡的安全性。

(5)最后，为应对在芯片读写故障情况下，对证卡视读个人信息的验证和证卡真伪的判别，在证件卡体制作过程中，通过特定读取设备读出加载在元件封装层51表面的隐藏信息编码，并将隐藏信息编码与部分或全部证卡视读个人信息或其它证卡信息建立关联，并存储于数据库中，从而既可以验证元件封装层材料的真伪，也可提供证卡溯源信息。

实施例二

实施例二所提供的高安全证卡，包括图6所示的卡体结构和图3所示的新型保护膜，其中，卡体结构包括从上到下依次排列的PETG保护层63、PC激光刻蚀材料64、PETG保护层63、印刷层62、元件封装层61、印刷层62、PETG保护层63，为了保证PC激光刻蚀材料64与其他卡体材料牢固结合，将PC激光刻蚀材料64设置在两层PETG保护层63之间。在卡体结构的上下表面分别设置有新型保护膜30，新型保护膜30的功能层B和卡体结构的PETG保护层63层压结合。其中，在元件封装层61的表面加载特定编码信息(即隐藏编码信息)，在PC激光刻蚀材料64中形成有部分证卡视读个人信息(如，证卡的照片、文字、标识等信息)，在功能层B的表面形成有部分证卡视读个人信息的镜像打印图像，并在功能层A的表面形成有表面纹理特征。

下面对实施例二所提供的高安全证卡的制作过程进行介绍。

(1)首先进行卡体的制作。通过工业喷墨设备和含有特定成分的墨水，将特定编码信息加载到元件封装层61表面；然后，如图6所示，将元件封装层61、印刷层62、PC激光刻蚀材料64、PETG保护层63依次装配好，置于层压机中进行层压。层压机工作条件设置为：温度125℃；压力5.0MPa；加热时间和冷却时间均为5min；一次性层压4张卡体材料。

(2)然后制作证卡保护膜。证卡保护膜可以通过多层共挤方式和/或涂布方式实现。证卡保护膜的基材选用高度透明PBT/PC共聚物薄膜，功能层A和功能层B均为PETG等PET改性材料。在功能层B的表面通过多种个性化工艺(如：全息转印工艺、D2T2打印工艺和彩色激光打印工艺)完成部分证卡视读个人信息的镜像打印过程。

(3)将镜像打印的个人化薄膜与图6所示的卡体结构对位装订，置于防伪层压板之中，新型保护膜30的功能层B与卡体结构的最外层PETG保护层63层压牢固结合。防伪层压板表面具有加工制作的精细阴阳线条、缩微文字和图案等元素，特征的设计和证卡版式设计、照片等个人信息排布相关，压印照片和重要文字信息位置最佳。经过层压，新型保护膜30的功能层A的表面形成表面纹理特征35(参见图4)。

(4)最后，采用激光刻蚀个人化设备，对PC激光刻蚀材料64进行加工，刻蚀证卡其他照片、文字、标识等信息。通过激光刻蚀工艺，不仅可以在PC激光刻蚀材料64中形成上述照片、文字、标识等信息，还可以使PC激光刻蚀材料64变色后形成的图像渗透到相邻的PETG保护层63中，即，使发生变化的PC激光刻蚀材料64和相邻材料(印刷层62和PETG保护层63)相互渗透，从而在高安全证卡的多层材料上形成相应证卡视读个人信息，进一步增加证卡的安全性。

(5)为应对在芯片读写故障情况下，对证卡视读个人信息的验证和证卡真伪的判别，在证件卡体制作过程中，通过特定读取设备读出加载在元件封装层61表面的隐藏信息编码，并将隐藏信息编码与部分证卡视读个人信息或其它证卡信息建立关联，并存储于数据库中，从而既可以验证元件封装层材料的真伪，也可提供证卡溯源信息。

上面以两个实施例为例，对本发明提供的高安全证卡及其制作方法进行了介绍。其中，在卡体结构中所使用的激光刻蚀材料(PETG激光刻蚀材料和PC激光刻蚀材料)仅作为示例性说明，可以根据需要设置在卡体结构的单侧或双侧。

综上所述，本发明所提供的高安全证卡，通过对卡体结构和保护膜进行改进，从PET证卡视读个人信息在证卡多层结构中的加载和保护出发，实现了内嵌式彩色激光打印和激光刻蚀、彩色喷墨、D2T2打印等多种个人化技术方式；元件封装层表面增加了隐藏编码信息，并将隐藏编码信息与证卡视读个人信息建立关联，使得证卡相关个人信息贯穿于整个证卡结构层中。同时，在证卡保护膜表面还增加了表面纹理特征，伪造者无法通过机械手段或化学方法擦除照片和文字信息，有效防止证卡照片和文字信息被篡改或变造，证卡的防伪性能得到了全面加固、提升。

以上对本发明所提供的高安全证卡及其制作方法进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本发明实质精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本发明专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。

Claims (15)

1.一种高安全证卡，包括卡体结构和分别与卡体结构上下表面相结合的保护膜，其特征在于：

所述卡体结构包括层压成型的多层卡体材料，所述卡体结构包括一层或多层激光刻蚀材料；所述保护膜与所述卡体结构通过层压工艺结合；

在所述卡体结构的多层卡体材料和所述保护膜上分别设置有证卡视读个人信息。

2.如权利要求1所述的高安全证卡，其特征在于：

所述激光刻蚀材料是PETG激光刻蚀材料或PC激光刻蚀材料，所述激光刻蚀材料中形成有部分证卡视读个人信息。

3.如权利要求2所述的高安全证卡，其特征在于：

所述PC激光刻蚀材料位于两层PETG保护层之间。

4.如权利要求1所述的高安全证卡，其特征在于：

所述卡体结构包括元件封装层，所述元件封装层表面设置有隐藏信息编码，所述隐藏信息编码与所述证卡视读个人信息关联。

5.如权利要求1所述的高安全证卡，其特征在于：

所述保护膜包括位于中间的高度透明塑料基材和两个分别覆盖所述高度透明塑料基材上下表面的功能层；其中，第一功能层用于与所述卡体结构最外层相结合，并且所述第一功能层的表面具有部分证卡视读个人信息的镜像打印图像，第二功能层的表面形成有表面纹理特征。

6.如权利要求5所述的高安全证卡，其特征在于：

所述高度透明塑料基材是经双向拉伸的PET薄膜，或者，所述高度透明塑料基材是PBT、PMMA或PBT/PC共聚物。

7.如权利要求6所述的高安全证卡，其特征在于：

所述保护膜中的两个功能层选用改性PET材料或PVC。

8.如权利要求5所述的高安全证卡，其特征在于：

所述高度透明塑料基材的厚度为50～120um，所述第一功能层的厚度为5～20um，所述第二功能层的厚度为5～30um，所述第二功能层的成分中含有抗静电剂、脱模剂和耐磨剂。

9.如权利要求1所述的高安全证卡，其特征在于：

所述卡体结构的最外侧是PETG保护层或PETG激光刻蚀材料。

10.一种高安全证卡的制作方法，包括如下步骤：

(1)通过层压工艺制作包含激光刻蚀材料的卡体结构；

(2)制作证卡保护膜，并对保护膜的一侧功能层进行镜像打印，形成部分证卡视读个人信息；

(3)将镜像打印的保护膜与卡体结构对位装订并进行层压，保护膜与卡体结构的最外层牢固结合；

(4)对卡体结构中的激光刻蚀材料进行激光刻蚀加工，形成部分证卡视读个人信息。

11.如权利要求10所述的高安全证卡的制作方法，其特征在于所述步骤(1)包括如下步骤：将隐藏信息编码加载到元件封装层的表面；将包括激光刻蚀材料和元件封装层在内的多层卡体材料依次装配好，进行层压。

12.如权利要求11所述的高安全证卡的制作方法，其特征在于还包括步骤(5)将隐藏信息编码与证卡视读个人信息或其它信息相关联。

13.如权利要求10所述的高安全证卡的制作方法，其特征在于所述步骤(2)包括如下步骤：通过多层共挤方式和/或涂布方式加工保护膜；在保护膜用于与卡体结构相结合的一侧功能层的表面通过多种个性化工艺完成镜像打印过程。

14.如权利要求10所述的高安全证卡的制作方法，其特征在于所述步骤(3)中，通过层压工艺，在保护膜最外侧功能层的表面形成表面纹理特征。

15.如权利要求10所述的高安全证卡的制作方法，其特征在于所述步骤(4)中，在激光刻蚀加工过程中，激光刻蚀材料发生不可逆颜色变化，并且发生变化的激光刻蚀材料与相邻材料相互渗透，在相邻多层材料中形成相应证卡视读个人信息。