CN110491277A - 耐高温封装式动态立体显示防伪膜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及耐高温封装式动态立体显示防伪膜，包括光学基材层，在所述光学基材层的上表面以周期性阵列的方式排布有若干半球形的微透镜形成微透镜层，所述微透镜的球高为5‑50um；在光学基材层的下表面设有图文信息层；所述光学基材层、微透镜层和图文信息层通过软膜工艺粘接在一起构成微透镜防伪膜；在所述微透镜防伪膜的上表面设有第一封装层，所述第一封装层通过第一胶粘层和第二胶粘层与微透镜层相粘接在一起；在所述微透镜防伪膜的下表面设有第二封装层，所述第二封装层通过第三胶粘层与图文信息层粘接在一起。本发明的防伪膜，不仅具有极强的防伪功能，还可以使动态图文更亮、更清晰，并可适用于一些要求高温工艺的场合。
Description
技术领域
本发明涉及动态立体显示防伪膜技术领域，特别涉及一种耐高温封装式动态立体显示防伪膜。
背景技术
随着经济与科技的快速发展，市场竞争愈发激烈，以致假冒伪劣产品滋生蔓延，各类制假造假案件报道层出不穷。我国是世界领先的制造大国，防伪市场容量达到8000多亿元，假冒伪劣产品的泛滥对我国市场冲击更大，危害也更明显。因此，为保护企业与消费者切身利益，提升“中国制造”国际竞争力，防伪技术的创新与升级势在必行。
任何一类防伪技术随着应用时间的增加，防伪能力都会逐渐减弱，市场对具有持续创新特征的防伪技术需求日益增加。目前国内外主流的防伪技术主要为水印、镭射、油墨等，然而掌握这几种技术的厂家众多，且已十余年未有重大创新，其防伪制品所具备的信息封锁、独一性、排他性缺失严重，极易被不法分子仿冒。作为一类新颖的超级防伪材料，3D动态立体显示防伪膜片应运而生。动态立体显示防伪产品是根据观察视角的变化，对远近不同的物体时自动调整聚焦角度，经大脑融合产生立体视觉，让辨识者在二维图像里看出可流畅滑动和位移三维图像效果的技术，这种不断变化的动态影像可以根据图像的外观和手持膜片前后左右的倾斜方式而很容易的被辨认出来，符合公众防伪要求。
动态立体显示防伪技术都是基于微纳光学设计，在光学基膜表面构筑微棱镜或透镜结构，实现图文的景深感和动态显示，通常称为直显式3D光学防伪产品。虽然该技术水平较高，但随着产品的大量推广和光学涂布技术的进步，其裸露在外的微结构仿造也变得较为容易。同时，直显式产品还存在雾度高，清晰度低，抗干扰能力差，表面不能覆膜等缺陷。因此，封装式动态立体显示光学膜片被创造出来。
然而，现有的封装膜虽然在一定程度上改善了上述问题，但受限于材质而无法应用到更多的场合，如中国专利公开号为CN 105158916 A的手持裸眼3D显示终端的封装方法中所述，其封装的材质为PET和UV树脂，只能耐温200℃左右，对有些要求300℃以上高温的工艺无法配合。
因此，有必要在此基础上进一步改进，设计一种能运用于高温场合的封装式动态膜。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐高温封装式动态立体显示防伪膜，以解决封装膜不耐高温而导致应用场合受限的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案为：耐高温封装式动态立体显示防伪膜，包括光学基材层，在所述光学基材层的上表面以周期性阵列的方式排布有若干半球形的微透镜形成微透镜层，所述微透镜的球高为5-50um；在光学基材层的下表面设有图文信息层；所述光学基材层、微透镜层和图文信息层通过软膜工艺粘接在一起构成微透镜防伪膜；在所述微透镜防伪膜的上表面设有第一封装层，所述第一封装层通过第一胶粘层和第二胶粘层与微透镜层相粘接在一起；在所述微透镜防伪膜的下表面设有第二封装层，所述第二封装层通过第三胶粘层与图文信息层粘接在一起。
所述软膜工艺为卷对卷工艺中的一种模式，详见《评先时代》2013年12月期刊中《软膜(Soft-mode)与硬模(hard-mode)涂布技术之比较》一文。
进一步地，所述光学基材层为透明PET薄膜材质，厚度为24-300um。
进一步地，更进一步地，所述微透镜以丙烯酸类紫外光固化树脂为材质，其折射率为1.40-1.70，25℃时的粘度不超过1000cps。
进一步地，所述图文信息层是采用UV树脂制成的，所述UV树脂包括丙烯酸类紫外光固化树脂。
更进一步地，所述图文信息层为单层、双层或多层结构，且单层的厚度为5-10um，双层或多层的每一层厚度均同单层的厚度。
进一步地，所述第一封装层和第二封装层均为透明的聚酰亚胺薄膜为材质，厚度为12.5-125um。
进一步地，所述第一胶粘层与微透镜层形成表面平整的一体结构，在一体结构的上表面涂覆一层粘合剂，经常温固化形成第二胶粘层，然后通过电晕的方式在第二胶粘层的表面覆上第一封装层。
更进一步地，所述第一胶粘层是采用UV丙烯酸树脂制成的，其折射率<微透镜材质的折射率。
进一步地，所述第二胶粘层和第三胶粘层均是采用高温硅胶制成的，且第二胶粘层和第三胶粘层的厚度均为5-50um。
本发明的耐高温封装式动态立体显示防伪膜，跟现有技术相比优势在于：
1、本发明的防伪膜，其微透镜层是由若干微透镜阵列组成，而每一微透镜由一个凸面透镜和一个凹面透镜构成，当凸面透镜材料折射率大于凹面透镜材料折射率时，微透镜整体呈对光线聚焦状态，雾度降低，光学透过率增加，清晰度提高；
2、本发明的防伪膜，动态立体显示效果新颖直观、易分辨、公共可视读性强，易造成第一眼直观印象深刻，通过这种独有的反常识动态效果来起到防伪作用；同时，由于微透镜结构被无间隙填充，透镜微结构与封装层结合紧密，无法剥离，所以不可复制，抗干扰能力强，耐环境性好，因而具有极强的防伪功能；
3、本发明的防伪膜，封装层与胶粘层之间采用电晕的方式粘接在一起，电晕处理仅涉及封装层表层极浅的范围，一般只有纳米数量级，因此，对封装层的耐温性能和机械性能均无甚影响，而封装层采用的聚酰亚胺薄膜材质可耐温400℃，从而使得本发明的防伪膜能够适用于一些要求高温工艺的场合。
附图说明
图1为直显式膜片的光线透过示意图；
图2为本发明耐高温封装式动态立体显示防伪膜的立体结构示意图；
图3为本发明耐高温封装式动态立体显示防伪膜的截面结构示意图；
图4为本发明耐高温封装式动态立体显示防伪膜的光线透过示意图；
附图标记：光学基材层1、微透镜层2、图文信息层3、第一封装层4、第二封装层5、第一胶粘层6、第二胶粘层7和第三胶粘层8。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明做进一步说明。
直显示动态立体防伪膜都是基于微纳光学设计，在光学基膜表面构筑微棱镜或透镜结构，实现图文的景深感和动态显示，虽然具有较好地防伪效果，但直显式产品还存在雾度高，清晰度低，抗干扰能力差，表面不能覆膜、不耐高温等缺陷，图1所示为直显式膜片的光线透过示意图，从图1中可以看出，直显示膜片的光线经微透镜折射后向微透镜的左上方和右上方射出，在微透镜的正上方则没有光线透过，从而使得人眼观测到的动态图文较为暗沉、模糊。
为了改善上述问题，本发明提供了一种耐高温封装式动态立体显示防伪膜，如图2-3所示，本发明的耐高温封装式动态立体显示防伪膜，包括光学基材层1，在所述光学基材层1的上表面设有微透镜层2，在光学基材层1的下表面设有图文信息层3，所述光学基材层1、微透镜层2和图文信息层3通过软膜工艺(详见《评先时代》2013年12月期刊中《软膜(Soft-mode)与硬模(hard-mode)涂布技术之比较》一文)粘接在一起构成微透镜防伪膜，在所述微透镜防伪膜的上表面设有第一封装层4，所述第一封装层4通过第一胶粘层6、第二胶粘层7与微透镜层2相粘接在一起，在所述微透镜防伪膜的下表面设有第二封装层5，所述第二封装层5通过第三胶粘层8与图文信息层3粘接在一起。
所述光学基材层1为透明PET薄膜材质，厚度为24-300um。
所述微透镜层2，在所述光学基材层1的上表面以周期性阵列的方式排布有若干半球形的微透镜，微透镜的球高一般为5-50um；所述微透镜以对基材附着力较佳的丙烯酸类紫外光固化树脂为材质，其折射率为1.40-1.70，25℃时的粘度不超过1000cps，比如南京搏克思新材料科技有限公司生产的型号为BH120的UV树脂或上海飞凯光电材料股份有限公司生产的型号为KY90HC3-51的UV树脂。
所述图文信息层3，是采用UV树脂制成的，所述UV树脂可选与微透镜层2相同的丙烯酸类紫外光固化树脂，也可选不相同的；所述图文信息层3可以为单层、双层或多层结构，且单层的厚度为5-10um，双层或多层的每一层的厚度也为5-10um。
相较于现有的直显示动态立体防伪膜，本发明最大的改进之处在于：在微透镜防伪膜层的上、下表面设置封装层，即第一封装层4和第二封装层5；所述第一封装层4和第二封装层5均为透明的聚酰亚胺薄膜材质，所述聚酰亚胺薄膜购自韩国SKC KOLON PI公司，型号可选LN、LV、LS、IF型，厚度为12.5-125um。
由于微透镜层2为周期性的微透镜阵列，且微透镜呈半球形，从而使得相邻的微透镜之间呈现凹部，在微透镜层2的表面贴合第一封装层4的时候，若只在微透镜的顶部涂布粘合剂，则贴合后的第一封装层4与微透镜层2之间的就会存在空隙，这样的粘结方式既不牢固，又使得防伪膜处于收卷或其他受力状态下时，其微透镜阵列结构参数会发生变化而影响最终的防伪效果。为了避免上述问题，在进行粘接操作时，先用UV丙烯酸树脂填满凹部，经常温固化形成第一胶粘层6，所述第一胶粘层6与微透镜层2形成表面平整的一体结构，在一体结构的上表面采用湿式涂布的方式涂覆一层高温硅胶，经常温固化形成第二胶粘层7，然后通过电晕的方式在第二胶粘层7的表面覆上第一封装层4。这样的设计，使得微透镜结构被无间隙填充，微透镜层2与第一封装层4结合紧密，无法剥离，所以不可复制，抗干扰能力强，耐环境性好，因而具有极强的防伪功能。
为了使微透镜整体呈对光线聚焦状态，雾度降低，光学透过率增加，清晰度提高，所述微透镜材料折射率应大于第一胶粘层6的材料折射率，所述第一胶粘层6是的UV丙烯酸树脂可购自常州乔润化工科技有限公司，型号为JL-07，折射率为1.45。
同样，在所述图文信息层3的下表面通过湿式涂布的方式涂覆一层高温硅胶，经常温固化形成第三胶粘层8，并通过电晕的方式在第三胶粘层8的表面覆上第二封装层5，以对微透镜防伪膜层的下表面进行封装，以全面提高防伪膜的耐高温性。
进一步地，所述第二胶粘层7和第三胶粘层8的厚度均为5-50um。
更进一步地，所述高温硅胶参考中国专利公开号为CN 108250952A的一种涂布硅橡胶及其制备方法所述的方法制备而成。
本发明的封装设计，不仅具有极强的防伪功能，还可以使动态图文更亮、更清晰，如图4所示的光线透过示意图，周围环境发出的光线透过微透镜层时呈聚焦状态，雾度降低，光学透过率增加，清晰度提高，而且封装层与胶粘层之间采用电晕的方式粘接在一起，电晕处理仅涉及封装层表层极浅的范围，一般只有纳米数量级，因此，对封装层的耐温性能和机械性能均无甚影响，而封装层采用的聚酰亚胺薄膜材质可耐温400℃，从而使得本发明的防伪膜能够适用于一些要求高温工艺的场合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (9)
1.耐高温封装式动态立体显示防伪膜，其特征在于：包括光学基材层，在所述光学基材层的上表面以周期性阵列的方式排布有若干半球形的微透镜形成微透镜层，所述微透镜的球高为5-50um；在光学基材层的下表面设有图文信息层；所述光学基材层、微透镜层和图文信息层通过软膜工艺粘接在一起构成微透镜防伪膜；在所述微透镜防伪膜的上表面设有第一封装层，所述第一封装层通过第一胶粘层和第二胶粘层与微透镜层相粘接在一起；在所述微透镜防伪膜的下表面设有第二封装层，所述第二封装层通过第三胶粘层与图文信息层粘接在一起。
2.根据权利要求1所述的耐高温封装式动态立体显示防伪膜，其特征在于：所述光学基材层为透明PET薄膜材质，厚度为24-300um。
3.根据权利要求1所述的耐高温封装式动态立体显示防伪膜，其特征在于：所述微透镜以丙烯酸类紫外光固化树脂为材质，其折射率为1.40-1.70，25℃时的粘度不超过1000cps。
4.根据权利要求1所述的耐高温封装式动态立体显示防伪膜，其特征在于：所述图文信息层是采用UV树脂制成的，所述UV树脂包括丙烯酸类紫外光固化树脂。
5.根据权利要求4所述的耐高温封装式动态立体显示防伪膜，其特征在于：所述图文信息层为单层、双层或多层结构，且单层的厚度为5-10um，双层或多层的每一层厚度均同单层的厚度。
6.根据权利要求1所述的耐高温封装式动态立体显示防伪膜，其特征在于：所述第一封装层和第二封装层均为透明的聚酰亚胺薄膜为材质，厚度为12.5-125um。
7.根据权利要求1所述的耐高温封装式动态立体显示防伪膜，其特征在于：所述第一胶粘层与微透镜层形成表面平整的一体结构，在一体结构的上表面涂覆一层粘合剂，经常温固化形成第二胶粘层，然后通过电晕的方式在第二胶粘层的表面覆上第一封装层。
8.根据权利要求7所述的耐高温封装式动态立体显示防伪膜，其特征在于：所述第一胶粘层是采用UV丙烯酸树脂制成的，其折射率<微透镜材质的折射率。
9.根据权利要求1所述的耐高温封装式动态立体显示防伪膜，其特征在于：所述第二胶粘层和第三胶粘层均是采用高温硅胶制成的，且第二胶粘层和第三胶粘层的厚度均为5-50um。
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