CN110341335B - 一种全息定位烫印膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种全息定位烫印膜及其制备方法，涉及防伪技术领域。本申请实施例的全息定位烫印膜包括由下至上依次叠加设置的基层、UV结构层、成像层和热熔胶层，UV结构层分为至少一个第一区域和至少一个第二区域，第一区域的上表面设置有全息定位图案，第二区域的上表面设置有定位光标，成像层仅设置于UV结构层的第一区域上，UV结构层与成像层之间的剥离值为0.1～0.6N/cm。本申请实施例的全息定位烫印膜及其制备方法，成像层材料选择范围广，产品容易制备得到，且烫印性能稳定、定位尺寸精准。

Description

一种全息定位烫印膜及其制备方法

技术领域

本申请涉及防伪技术领域，具体而言，涉及一种全息定位烫印膜及其制备方法。

背景技术

全息防伪烫印膜的结构一般为从上之下依次叠设的PET(Polyethyleneterephthalate，聚对苯二甲酸乙二酯)薄膜、离型层、成像层、镀层和胶层。其中，成像层为热塑性树脂涂层，一般使用热模压机在成像层表面以热压的形式复制金属母版表面的全息微结构，对成像层材料的性能要求比较严苛，需综合平衡材料的切边性、模压亮度、对色粉的溶解性、是否容易粘版掉色等多个方面性能，因此，成像层材料的选择极其受限，且性能波动性较大，不利于产品质量的稳定性。离型层的作用是在烫印时使成像层与PET薄膜剥离开来，因此离型层自身的特性及其与成像层的粘接直接影响着烫印性能。另外，离型层和成像层都是涂布且经过较高温度烘烤制作而成，成像层模压时也需要施加较高温度以复制金属母版的全息微结构，因此，成像层和离型层对材料的选择及制备过程中温湿度的细微变化都有可能造成最终烫印膜产品烫印性能的波动，以及定位尺寸的变化。

因此，有必要开发一种烫印性能更稳定、定位尺寸更精准的全息定位烫印膜及其制备方法。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种全息定位烫印膜及其制备方法，成像层材料选择范围广，产品容易制备得到，且烫印性能稳定、定位尺寸精准。

第一方面，本申请实施例提供了一种全息定位烫印膜，其包括由下至上依次叠加设置的基层、UV(Ultravioletray或Ultravioletradiation，紫外线)结构层、成像层和热熔胶层，UV结构层分为至少一个第一区域和至少一个第二区域，第一区域的上表面设置有全息定位图案，第二区域的上表面设置有定位光标，成像层仅设置于UV结构层的第一区域上，UV结构层与成像层之间的剥离值为0.1～0.6N/cm。

在上述实现过程中，采用依次叠加的基层、UV结构层、成型层和热熔胶层这种独特的涂层结构，通过局部设置的成像层复制UV结构层第一区域的全息定位图案，另外由于其微结构复制机理是通过湿膜填充实现，全息结构复制率相较于热压复制大大提升，得到的烫印膜全息图案效果更清晰；而且UV结构层不覆盖UV结构层第二区域的定位光标，保证定位精度。通过控制UV结构层与成像层之间的剥离值，UV结构层就能起到“离型层”的作用，取消了原有的“离型层”和“热模压层”，避免了蜡类离型“发蒙”的通病，得到的烫印膜亮度高，在将烫印膜烫印至基材上时，便于将成像层与UV结构层剥离开来，利用成像层表面复制的全息定位图案，实现防伪效果。

发明人在实现本申请的过程中发现，传统烫印膜必须在热塑性涂层上进行热压制得微结构图案，为了能够得到较好的模压亮度以及易于模压操作，热塑性涂层的玻璃化温度一般都控制在110～150℃，可选的材料受到极大的限制，耐温性、耐磨性，耐化性等性能必然受到很大制约。而本申请的成像层无需进行热压成型，可选用玻璃化温度更高的材料(包括热固性材料)，可提供更优异的功能性(耐温性、耐磨性，耐化性等)，得到的烫印膜适用范围更广。

在一种可能的实现方式中，UV结构层分为至少两个第一区域和至少两个第二区域。

在上述实现过程中，至少两个第一区域和至少两个第二区域能够设置多个全息定位图案和多个定位光标，实现烫印膜的批量生产和烫印使用。

在一种可能的实现方式中，第一区域和第二区域间隔设置。

在上述实现过程中，第一区域上的全息定位图案和第二区域上的定位光标间隔设置，从而使每个第一区域上的全息定位图案在第二区域上的定位光标的作用下，均可准确的烫印至每个需防伪产品的基材上。

在一种可能的实现方式中，成像层对应第二区域的部分镂空。

在上述实现过程中，成像层镂空的部分位于第二区域上，避免成像层覆盖第二区域上的定位光标而造成定位光标显示不明显。

在一种可能的实现方式中，基层为PET薄膜；可选地，基层的厚度为12～19μm。

在上述实现过程中，采用PET薄膜作为基层，便于后续在上面形成UV结构层，且PET薄膜与UV结构层之间附着牢固，容易将PET薄膜和UV结构层一起与成像层剥离。

在一种可能的实现方式中，UV结构层是在UV涂层上进行模压、UV固化形成；可选地，UV结构层的厚度为3～8μm。

在上述实现过程中，UV结构层是对UV涂层模压、UV固化(利用紫外线进行固化)而成，便于形成深纹路结构，不受热模压工艺制作微结构时很难形成全息定位图案和定位光标的限制，再采用局部涂布工艺形成成像层就能复制全息定位图案，并保留定位光标及其作用。

在一种可能的实现方式中，成像层为热塑性树脂涂层，玻璃化温度为120～250℃；可选地，成像层的厚度为0.8～3μm。

在上述实现过程中，玻璃化温度为120～250℃的热塑性树脂涂层能够复制UV结构层上的全息定位图案，且复制得到的图案效果好。成像层的厚度一般为0.8～3μm，另外，成像层的下表面复制有一定厚度的深纹路结构，该部分不计入成像层的厚度。

在一种可能的实现方式中，成像层和热熔胶层之间还设置有镀层，镀层还直接覆盖于UV结构层的第二区域上；可选地，镀层为金属铝层或透明介质层。

在上述实现过程中，通过镀层可增加成像层上复制的全息定位图案的反射效果，从而增强防伪效果。

在一种可能的实现方式中，成像层和热熔胶层之间还设置有定位印刷图案层，定位印刷图案层位于UV结构层的第一区域上。

在上述实现过程中，成像层复制有全息定位图案，定位印刷图案层具有定位印刷图案，形成的烫印膜既具有全息定位图案，还具有定位印刷图案，定位精度高，装饰性和防伪性大大增强。而且，还能通过成像层或定位印刷图案层中加入色粉形成深色全息烫印膜，且全息亮度更好、加色效果好：一方面，烫印后，本申请的全息定位图案的微结构位于最表面，不会受到深色涂层的遮盖，全息亮度相对传统深色烫印膜高很多；另一方面，在考虑成像层材料的选择时，就不需考虑成像层的模压性能，可选择范围大大提升，有利于制作与色粉相容性更好的深色全息烫印膜。

第二方面，本申请实施例提供了一种第一方面提供的全息定位烫印膜的制备方法，其包括以下步骤：

在基层上涂布UV涂料，分别在第一区域上和第二区域上进行模压、UV固化，在第一区域形成全息定位图案，在第二区域形成定位光标，得到UV结构层；

在UV结构层的第一区域上涂布形成成像层，控制UV结构层与成像层之间的剥离值为0.1～0.6N/cm；

在成像层上涂布形成热熔胶层。

在上述实现过程中，打破了传统烫印膜的常规制作工艺，采用独特的制作工艺：先在基层上涂布UV涂料，进行模压、UV固化，得到上表面具有全息定位图案和定位光标的UV结构层，再在UV结构层的全息定位图案上涂布形成成像层，即可轻松复制微结构，巧妙地实现全息定位图案的微结构制作，无需通过热模压制作，避免了热模压过程中涂层容易粘版、掉色、模压不亮的问题。而且全息定位图案通过UV模压的方式制得，无需高温模压，尺寸稳定性佳，更有利于提高烫印膜的尺寸精度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请第一实施例和第二实施例提供的一种全息定位烫印膜的结构示意图；

图2为本申请第三实施例提供的全息定位烫印膜的结构示意图；

图3为本申请第四实施例提供的全息定位烫印膜的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的全息定位烫印膜中UV结构层的结构示意图。

图标：100-全息定位烫印膜；110-基层；120-UV结构层；121-第一区域；122-第二区域；130-成像层；140-镀层；150-热熔胶层；161-全息定位图案；162-定位光标；200-全息定位烫印膜；300-全息定位烫印膜；310-定位印刷图案层。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

第一实施例

参见图1和图4所示，本实施例提供一种全息定位烫印膜100，其包括由下至上依次叠加设置的基层110、UV结构层120、成像层130和热熔胶层150，UV结构层120分为至少一个第一区域121和至少一个第二区域122，第一区域121的上表面设置有全息定位图案161，第二区域122的上表面设置有定位光标162，成像层130仅设置于UV结构层120的第一区域121上，成像层130的下表面复制全息定位图案161，成像层130对应第二区域122的部分镂空，UV结构层120与成像层130之间的剥离值为0.1～0.6N/cm。

需要说明的是，UV结构层120的上表面的全息定位图案161和成像层130的下表面的定位光标162是复制的关系，二者相对应，用同一标号示出即可，不会产生歧义。此处的“上表面”、“下表面”是基层110、UV结构层120、成像层130和热熔胶层150按照由下至上的顺序叠加设置的情况下进行定义的，“上表面”就是朝向上方的表面，UV结构层120的上表面就是与成像层130面接触的表面，“下表面”就是朝向下方的表面，成像层130的下表面就是与UV结构层120面接触的表面。

在本申请的一些实施例中，UV结构层120分为至少两个第一区域121和至少两个第二区域122。通常情况下，第一区域121和第二区域122间隔设置。可选地，全息定位图案161的深度为2～5μm；定位光标162的深度为1～2μm，其中，全息定位图案161为深纹路结构，防伪效果好。

本实施例中，第一区域121和第二区域122呈带状，第一区域121和第二区域122平行且相互间隔设置。第一区域121和第二区域122成对设置，每对第一区域121和第二区域122相邻，且第一区域121上的全息定位图案161和成对第二区域122上的定位光标162一一对应。

在本申请的一些实施例中，基层110可以为PET、BOPP、BOPET或PVC薄膜，可选地，基层110为PET薄膜，比如为山东富维的FC512或仪化东丽的PY2Z，与UV结构层120附着牢度高，基层110和UV结构层120形成复合膜；本实施例中，基层110为山东富维FC512。可选地，基层110的厚度为12～19μm，比如基层110的厚度为12.5μm、13μm、13.5μm、14μm、15μm、16μm、17μm和18μm中的任意点值或任意两个点值之间的中间值；本实施例中，基层110的厚度为15μm。

在一种可能的实现方式中，UV结构层120是在UV涂层上进行模压、UV固化形成；可选地，UV结构层120的厚度为3～8μm，比如UV结构层120的厚度为4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm、6.5μm和7μm中的任意点值或任意两个点值之间的中间值。本实施例中，UV结构层120的厚度为3μm。

具体地，UV涂层含有有机硅改性丙烯酸酯树脂和硅油类助剂，示例性地，UV涂层按重量份数计包括：聚氨酯丙烯酸酯30～50份；有机硅改性聚酯丙烯酸酯10～20份；单体30～50份；光引发剂3～6份和助剂0.5～3份。通过配方调整UV涂层的交联密度和表面特性，可以控制其与成像层130之间的剥离值，起到“离型层”的作用。本实施例中，UV结构层120与成像层130之间剥离值为0.1N/cm。

在本申请的一些实施例中，成像层130的涂层形状与第一区域121的形状相对应。成像层130为具有良好切边性的热塑性树脂涂层，玻璃化温度为120～250℃；本实施例中，成像层130为切边性良好的热固性丙烯酸树脂涂层，玻璃化温度为200℃。可选地，成像层130的厚度为0.8～3μm，比如成像层130的厚度为1μm、1.2μm、1.5μm、1.8μm、2μm、2.2μm、2.5μm和2.8μm中的任意点值或任意两个点值之间的中间值；本实施例中，成像层130的厚度为1.2μm。

在本申请的一些实施例中，热熔胶层150为丙烯酸树脂热熔胶层；热熔胶层150厚度为0.6～2μm，比如热熔胶层150厚度为0.8μm、1μm、1.2μm、1.5μm和1.7μm中的任意点值或任意两个点值之间的中间值；本实施例中，热熔胶层150的厚度为1.2μm。

在本申请的一些实施例中，可以根据实际需求，省去镀层140，直接在成像层130上设置热熔胶层150，比如热熔胶层150覆盖于成像层130上，并填充于成像层130的镂空处；也可以设置镀层140，比如成像层130和热熔胶层150之间设置镀层140，镀层140还直接覆盖于UV结构层120的第二区域122上，即填充于成像层130的镂空处。可选地，镀层140为金属铝层或透明介质层。本实施例中，成像层130和热熔胶层150之间设置镀层140，镀层140还填充于成像层130的镂空处，镀层140为金属铝层。此时镀层140与UV结构层120之间剥离性不做过多要求，既可以是镀层140与相接触的UV结构层120之间完全剥离开，也可以是UV结构层120剥离带走相接触的一部分镀层140，不会影响成像层130复制的全息定位图案161。

本实施例的全息定位烫印膜100在定位光标162的作用下准确烫印于基材表面上后，可剥离基层110和UV结构层120形成的复合膜，形成的烫印结构的成像层130表面具有全息定位图案161的微结构。

本实施例提供了一种上述的全息定位烫印膜100的制备方法，其包括以下步骤：

(1)在基层110上涂布UV涂料，分别在第一区域121上和第二区域122上进行模压、UV固化，在第一区域121形成全息定位图案161，在第二区域122形成定位光标162，得到UV结构层120。具体地，使用UV模压机，在基层110上满版涂布UV涂料，通过模压母版进行模压、UV固化，制作得到UV结构层120，通常是将UV涂层分为多个平行间隔设置的第一区域121和第二区域122，在第一区域121模压、UV固化形成多个全息定位图案161，在第二区域122模压、UV固化形成多个定位光标162。

(2)在UV结构层120的第一区域121上涂布形成成像层130，控制UV结构层120与成像层130之间的剥离值为0.1～0.6N/cm。具体地，使用涂布机在UV结构层120表面局部(第一区域121)涂布切边性好的树脂涂层，烘干后形成成像层130，成像层130的涂层形状与第一区域121的形状相对应。

(3)先在成像层130上蒸镀一层镀层140，再在镀层140上涂布形成热熔胶层150，本实施例是使用真空镀铝机在成像层130上蒸镀一层金属铝层，再涂布一层热固性丙烯酸树脂涂层，烘干形成热熔胶层150。

第二实施例

参见图1和图4所示，本实施例提供一种全息定位烫印膜100，其结构与第一实施例的全息定位烫印膜100结构大致相同，包括从下往上依次叠加的：基层110、UV结构层120、成像层130、镀层140和热熔胶层150。UV结构层120分为多个平行且间隔设置的第一区域121和第二区域122，第一区域121上表面设置全息定位图案161，第二区域122上表面设置定位光标162；成像层130为设置在第一区域121上的局部涂层，成像层130的局部涂层的形状与第一区域121的形状相对应，且成像层130为深蓝色涂层。

基层110为厚度19μm的山东富维FC512，与UV结构层120之间的附着牢度高，形成复合膜。UV结构层120的厚度为2μm。成像层130为邦固化学的BJ-888，厚度为1.5μm；UV结构层120与成像层130之间剥离值为0.2N/cm。热熔胶层150的厚度为1.1μm。

本实施例的全息定位烫印膜100烫印于基材表面上后，可剥离基层110和UV结构层120形成复合膜，成像层130表面具有全息定位图案161的微结构，全息定位图案161清晰显现，留下的深色烫印膜色彩鲜艳、均匀。

第三实施例

参见图2和图4所示，本实施例提供一种全息定位烫印膜200，其结构与第一实施例的全息定位烫印膜100结构大致相同，不同之处在于：成像层130上直接设置热熔胶层150，热熔胶层150还填充于成像层130的镂空处，此时热熔胶层150与相接触的UV结构层120也容易剥离。

第四实施例

参见图3和图4所示，本实施例提供一种具有定位印刷图案的全息定位烫印膜300，其包括从下往上依次叠加的：基层110、UV结构层120、成像层130、定位印刷图案层310、镀层140和热熔胶层150，其中，基层110、UV结构层120、成像层130、镀层140和热熔胶层150与第一实施例中的大致相同，UV结构层120上设置有全息定位图案161，定位印刷图案层310位于UV结构层120的第一区域121上，其形状与成像层130的形状相应，即在成像层130的上表面设置定位印刷图案层310。全息定位烫印膜100烫印于基材表面上后，可剥离基层110、UV结构层120形成的复合膜，留下来的成像层130表面具有复制的全息定位图案161。

基层110为厚度为15μm的FC512；UV结构层120的厚度为2μm；成像层130为切边性良好的热塑性丙烯酸树脂涂层，玻璃化温度为140℃，厚度为1.0μm；UV结构层120与成像层130之间剥离值为0.5N/cm；热熔胶层150的厚度为1.5μm。

本实施例的全息定位烫印膜100的制备方法包括以下步骤：

1)使用UV模压机，在15μm的FC512上满版涂布UV涂料，通过模压母版进行模压、UV固化，制作得到UV结构层120，UV结构层120包括第一区域121和第二区域122；第一区域121和第二区域122平行设置；全息定位图案161设置于第一区域121，定位光标162设置于第二区域122。

2)使用涂布机在UV结构层120表面定位局部涂布切边性好的成像层130树脂涂层，烘干后形成成像层130，成像层130为设置在第一区域121上的局部涂层，成像层130的局部涂层的形状与第一区域121的形状相对应；成像层130厚度为1.0μm，UV结构层120与成像层130之间剥离值为0.5N/cm。

3)使用多色凹版印刷机，跟踪UV结构层120上的定位光标162在成像层130表面套位印刷油墨层，形成定位印刷图案层310，印刷套位精度在±0.2mm内。

4)使用真空镀铝机在定位印刷图案层310上蒸镀一层镀层140，镀层140为400埃的金属铝层；

5)在镀层140上涂布一层厚度1.5μm热熔胶层150，制得带有定位印刷图案的全息定位烫印膜100。

综上所述，本申请实施例的全息定位烫印膜及其制备方法，成像层材料选择范围广，产品容易制备得到，且烫印性能稳定、定位尺寸精准。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种全息定位烫印膜，其特征在于，其包括由下至上依次叠加设置的基层、UV结构层、成像层和热熔胶层，所述UV结构层分为至少一个第一区域和至少一个第二区域，所述第一区域的上表面设置有全息定位图案，所述第二区域的上表面设置有定位光标，所述成像层仅设置于所述UV结构层的所述第一区域上，所述UV结构层与所述成像层之间的剥离值为0.1～0.6N/cm。

2.根据权利要求1所述的全息定位烫印膜，其特征在于，所述UV结构层分为至少两个所述第一区域和至少两个所述第二区域。

3.根据权利要求1或2所述的全息定位烫印膜，其特征在于，所述第一区域和所述第二区域间隔设置。

4.根据权利要求1所述的全息定位烫印膜，其特征在于，所述成像层对应所述第二区域的部分镂空。

5.根据权利要求1所述的全息定位烫印膜，其特征在于，所述基层为PET薄膜。

6.根据权利要求1所述的全息定位烫印膜，其特征在于，所述基层的厚度为12～19μm。

7.根据权利要求1所述的全息定位烫印膜，其特征在于，所述UV结构层是在UV涂层上进行模压、UV固化形成。

8.根据权利要求1所述的全息定位烫印膜，其特征在于，所述UV结构层的厚度为3～8μm。

9.根据权利要求1所述的全息定位烫印膜，其特征在于，所述成像层为热塑性树脂涂层，玻璃化温度为120～250℃。

10.根据权利要求1所述的全息定位烫印膜，其特征在于，所述成像层的厚度为0.8～3μm。

11.根据权利要求1所述的全息定位烫印膜，其特征在于，所述成像层和所述热熔胶层之间还设置有镀层，所述镀层还直接覆盖于所述UV结构层的所述第二区域上。

12.根据权利要求11所述的全息定位烫印膜，其特征在于，所述镀层为金属铝层或透明介质层。

13.根据权利要求1所述的全息定位烫印膜，其特征在于，所述成像层和所述热熔胶层之间还设置有定位印刷图案层，所述定位印刷图案层位于所述UV结构层的所述第一区域上。

14.一种如权利要求1所述的全息定位烫印膜的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

在所述基层上涂布UV涂料，分别在第一区域上和第二区域上进行模压、UV固化，在所述第一区域形成全息定位图案，在所述第二区域形成定位光标，得到UV结构层；

在UV结构层的所述第一区域上涂布形成成像层，控制所述UV结构层与所述成像层之间的剥离值为0.1～0.6N/cm；

在所述成像层上涂布形成热熔胶层。

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