CN114539892B - 制备转移型光学防伪元件的涂料组合物及其应用和转移型光学防伪元件及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光学防伪领域，公开了一种制备转移型光学防伪元件的涂料组合物及其应用和转移型光学防伪元件及其制备方法和应用，该组合物中含有组分A和组分B；所述组分A含有水性树脂，且所述组分A不含有与基材进行交联反应的固化剂；所述组分B含有上镀性丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯稀释单体、交联剂和光引发剂。本发明提供的涂料组合物，能够满足特别是钞票和高端证卡等领域光学防伪元件在制作、UV模压复制及后续烫印转移等多方面的苛刻要求。

Description

制备转移型光学防伪元件的涂料组合物及其应用和转移型光 学防伪元件及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及光学防伪领域，具体地涉及一种制备转移型光学防伪元件的涂料组合物、所述涂料组合物在制备转移型光学防伪元件中的应用、一种制备转移型光学防伪元件的方法、所述方法制备得到的转移型光学防伪元件、所述转移型光学防伪元件在光学防伪领域中的应用。
背景技术
转移型光学防伪元件广泛应用于钞票及高端证卡(如银联卡的银联标等)的防伪领域，通常通过热转印的方式将光学防伪结构转移到目标基材如银行卡、钞纸等的表面。
目前，如CN203937262A披露的，在不考虑实现特殊目的功能层，用于包装领域的防伪热转移膜的一般结构通常为：PET薄膜、离型层、热模压层或油墨层、镀层及热熔胶层。在包装领域，CN104312414A将溶剂型热模压层替换为UV模压层，可形成通常包装领域常见的镭射全息效果。
与传统的包装领域不同，应用于钞票及高端证卡领域的转移型光学防伪元件有着十分苛刻的要求。例如包装领域对附着牢度要求低，采用更为严苛的ASTMD 3359附着牢度测定标准进行测试，UV模压层常常与镀层的结合牢度不佳。但在钞票及高端证卡领域，UV模压层要与金属镀层或US4779898A、CN102501500A与CN11001234A所公开的光变镀层要具有良好的结合牢度，即UV模压层要具有良好的上镀性。同时，对于钞票领域的转移型光学防伪元件而言，还要具有良好的耐揉搓性能，镀层与UV模压层揉搓后不能出现任何分离，这些都是目前应用包装领域的UV涂层无法解决的问题。
同时，不同于传统的镭射全息结构，钞票及高端证卡领域的光学防伪元件的复制精细度要求高，复制深宽比大，复制结构更为复杂。这要求UV模压层及底涂层要具有更好的复制适应性，能够满足如CN103847289A批露的闪耀光栅，CN103448411A、CN104385800A与CN102514443A披露的亚波长微结构等具有难度的精细光学防伪元件的复制要求；同时，还要满足后续烫印转移的需求。
但是，目前在对这些钞票及高端证卡领域使用的具有难度的精细光学防伪元件UV复制时，如采用如CN104312414A或CN102344704A的涂层体系，要么存在UV模压时容易出现UV涂层分离不干净，光学防伪信息部分丢失问题；要么存在烫印转移时，底涂层与基材聚酯薄膜不能很好剥离，光学防伪元件转移残缺的问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中用于钞票及高端证卡领域的转移性光学防伪元件存在的UV模压复制时，UV涂层不易分离，光学防伪信息易丢失；后续烫印转移时，光学防伪元件易转移残缺；以及镀层结合牢度和耐揉搓性能较差的缺陷，提供一种新的制备转移型光学防伪元件的涂料组合物及由所述组合物制备得到的转移型光学防伪元件。
本发明的发明人经过深入研究发现，采用本发明提供的涂料组合物，首先，由组分A形成的底涂层，对PET基材具有较强的附着力。并且由组分A形成的底涂层与由组分B得到的UV涂层之间具有良好的粘接牢度，同时组分B具有与UV模板不亲和的特定，由此，能够满足UV模压时UV模压复制的需求。其次，组分A不含有与基材(如PET基材)交联反应的固化剂，UV固化时，由组分A形成的底涂层与由组分B得到的UV涂层会一同收缩，导致底涂层对PET膜附着力明显下降，降低了与基材的牢度，有利于后续的烫印转移。同时，发明人还发现，采用本发明的涂料组合物得到的UV涂层具有较低的硬度和较好的柔韧性，能提高镀层嵌入UV涂层的深度，进而大幅提高UV涂层与镀层的结合牢度(即上镀性)。并且由于UV涂层的良好柔韧性及良好镀层结合牢度，能保证耐揉搓性能。也即，本发明的发明人经过创造性的研究发现，采用本发明提供的涂料组合物，通过特定种类和含量的各涂料组分之间的合理平衡和协同配合，能满足特别是钞票及高端证卡领域的转移型精细光学防伪元件UV模压复制、后续烫印转移的需求、以及良好镀层结合牢度和耐揉搓性能的要求，由此，提供了本发明。
为实现上述目的，本发明第一方面提供一种制备转移型光学防伪元件的涂料组合物，该组合物含有组分A和组分B；
所述组分A含有水性树脂，且所述组分A不含有与基材进行交联反应的固化剂；
所述组分B含有上镀性丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯稀释单体、交联剂和光引发剂；以所述组分B的总重量为基准，所述上镀性丙烯酸酯低聚物的含量为25-65重量％，所述丙烯酸酯稀释单体的含量为24-40重量％，所述交联剂的含量为10-30重量％，所述光引发剂的含量为1-6重量％。
本发明第二方面提供前述第一方面所述的涂料组合物在制备转移型光学防伪元件中的应用。
本发明第三方面提供一种制备转移型光学防伪元件的方法，该方法包括采用前述第一方面所述的涂料组合物进行如下处理：
(1)将组分A在基材上进行第一覆盖，然后干燥，在所述基材上形成底涂层；
(2)将组分B在所述底涂层上进行第二覆盖，然后依次进行UV模压和UV光固化，在所述底涂层上形成UV涂层，所述UV涂层中含有经所述UV模压得到的具有光学防伪结构的防伪图像；
(3)在所述UV涂层上进行蒸镀，形成镀层，得到所述转移型光学防伪元件。
本发明第四方面提供由前述第三方面所述的方法制备得到的转移型光学防伪元件。
本发明第五方面提供前述第四方面所述的转移型光学防伪元件在光学防伪领域中的应用。
与现有技术相比，本发明至少具有如下优势：
1、本发明提供的涂料组合物，通过各个特定组分之间的协同配合，制备得到的转移型光学防伪元件UV模压时不易粘版，后续热转移时易分离转移，能够满足钞票及高端证卡等领域具有复制难度的精细光学防伪元件的UV模压复制及后续热转移的要求；
2、本发明提供的涂料组合物，通过各个特定组分之间的协同配合，制备得到的转移型光学防伪元件的UV涂层与镀层的结合牢固性好，具有良好的柔韧性，具有优异的镀层结合牢度和耐揉搓性能，从而能够保证在钞票及高端证卡领域对流通耐性，尤其是层间结合牢度及耐揉搓的需求；
3、采用本发明提供的涂料组合物制备光学防伪元件能有效避免在生产中使用溶剂型涂层带来的静电打火等安全隐患并可满足快速涂布生产的需求，使生产更为安全、高效。
本发明的其它特征和优点将通过随后的具体实施方式部分予以详细描述。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如前所述，本发明的第一方面提供了一种制备转移型光学防伪元件的涂料组合物，该组合物含有组分A和组分B；
所述组分A含有水性树脂，且所述组分A不含有与基材进行交联反应的固化剂；
所述组分B含有上镀性丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯稀释单体、交联剂和光引发剂；以所述组分B的总重量为基准，所述上镀性丙烯酸酯低聚物的含量为25-65重量％，所述丙烯酸酯稀释单体的含量为24-40重量％，所述交联剂的含量为10-30重量％，所述光引发剂的含量为1-6重量％。
根据本发明，所述组分A不含有与基材进行交联反应的固化剂，例如与PET基材反应的异氰酸酯固化剂、碳化二亚胺固化剂、氮丙啶固化剂等。
根据本发明，所述基材指光学防伪领域现有的用于制备光学防伪元件用的各种基材，优选地，所述基材选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚酰胺中至少一种，更优选地，所述基材为PET基材。
以下对所述组分A的优选的具体实施方式情况进行展开说明。
优选地，所述水性树脂选自水性聚碳酸酯、水性聚醚类树脂、水性聚酯类树脂、水性丙烯酸树脂、水性聚乙烯醇缩丁醛树酯、水性聚醚-聚酯复合树脂中的至少一种。
根据本发明，所述水性聚碳酸酯例如为艾迪科的386、561S、564及SPX-0672*等；斯塔尔的WF-13-549、RU-13-085、RU-92-279等。
根据本发明，所述水性聚醚类树脂例如为艾迪科的550、282、982；斯塔尔的RU-43-016、RU-4049等。
根据本发明，所述水性聚酯类树脂例如为艾迪科的830、541、SPX-0820*，DIC的ZHW-1346、BCD-3501、ZHW-2175；东洋坊的1200、1245、1500、2000、1100、1985等；DSM的ZW-7635；立骅公司的W7215水性聚酯树脂等。
根据本发明，所述水性丙烯酸树脂例如为艾迪科的HAS-470，DIC公司的WD-551、WD-558-ZS、WKC-593-GZC、ZDW-153、WE-318，DSM公司的A-1127、A-2090等。
根据本发明，所述水性聚乙烯醇缩丁醛酯类树脂(水性PVB树脂)例如为KelleyAssociates的PC2、P14、P15、CSX、PC100W、RPI、TC12-22等。
根据本发明，所述水性聚醚-聚酯复合树脂例如为艾迪科的1029、524、522等。
更优选地，所述水性树脂选自水性聚碳酸酯、水性聚酯类树脂、水性丙烯酸树脂、水性聚乙烯醇缩丁醛树脂中的至少一种。由此，本发明的发明人发现，所述组分A和所述组分B配合，能够制得UV模压更易复制、后续转移型性更好的转移型光学防伪元件。
优选地，所述水性树脂涂覆在PET基材干燥后的附着牢度不低于4B级。
本发明中在没有特别说明的情况下，附着牢度均为参照ASTMD3359附着牢度测定标准进行测定，评级从0B至5B，其中，5B为最好；0B最差。
为了获得性能更好(如与基材具有更好附着牢度)的转移型光学防伪元件，优选地，所述组分A的固含量为8-40重量％。根据本发明，所述组分A的固含量是指以所述组分A的总重量计，所述组分A中含有的树脂的含量，所述树脂指所述水性树脂中含有的树脂。
根据本发明，所述组分A中还可以含有水、助溶剂和助剂，所述水、助溶剂和助剂的用量使得所述组分A的固含量为8-40重量％为准。优选地，相对于100重量份的所述水性树脂，所述水的含量为0-200重量份，所述助溶剂的含量为0-150重量份，所述助剂的含量为0.01-40重量份。
优选地，所述助溶剂选自醇类溶剂、醇醚类溶剂中的至少一种，更优选地，所述助溶剂选自乙醇、异丙醇、正丙醇、丁醇、丙二醇丁醚、二乙二醇二丁醚、三丙二醇丁醚、二乙二醇己醚中的至少一种。
优选地，所述助剂选自流平剂、消泡剂、pH调节剂中的至少一种。本发明对所述助剂的具体种类及性质没有特别限制，可以为BKY化学、德国迪高TEGO、埃夫科纳等助剂公司的各种助剂。所述流平剂例如为BYK公司的BYK-3520；所述消泡剂例如为YK公司的BYK-1770；所述pH调节剂例如为氨水。
根据本发明一种优选的具体实施方式，所述组分A为所述水性树脂，在此优选情况下，所述水性树脂的固含量为8-40重量％。
根据本发明另一种优选的具体实施方式，所述组分A中含有所述水性树脂、水、助溶剂和助剂，其中，相对于100重量份的所述水性树脂，所述水的含量为0.01-200重量份，所述助溶剂的含量为0.01-150重量份，所述助剂的含量为0.01-40重量份，所述组分A的固含量为8-40重量％。
根据本发明再一种优选的具体实施方式，所述组分A中含有所述水性树脂、水、助溶剂和助剂，其中，相对于100重量份的所述水性树脂，所述水的含量为0.01-200重量份，所述助溶剂的含量为0.01-150重量份，所述助剂的含量为0.01-40重量份。所述助溶剂选自乙醇、异丙醇、正丙醇、丁醇、丙二醇丁醚、二乙二醇二丁醚、三丙二醇丁醚、二乙二醇己醚中的至少一种；所述助剂选自流平剂、消泡剂、pH调节剂中的至少一种，所述组分A的固含量为8-40重量％。
以下对所述组分B的优选的具体实施方式情况进行展开说明。
本发明中，所述上镀性丙烯酸酯低聚物是指能提供镀层附着牢度性能要求的丙烯酸酯低聚物，优选地，所述上镀性丙烯酸酯低聚物与组分B中的其它组分配合得到的UV涂层与铝镀层之间的附着牢度不低于4B。
优选地，所述上镀性丙烯酸酯低聚物选自纤维素改性丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯中的至少一种。
根据本发明，所述纤维素改性丙烯酸酯例如为中山杰士达的JS-113、JS-116、JS-126等。
根据本发明，所述聚酯丙烯酸酯例如为美源的PS1000、PS420、PS460、PS2500、PS2522、PS4500等，沙多玛的CN2203、CN2283、CN3108、CN704、CN736、CN738等，湛新EB80、EB84、EB525、EB546、EB505、EB586等。
根据本发明，所述聚氨酯丙烯酸酯例如为沙多玛的CN8003、CN890、CN8000、CN8001、CN968等，湛新的EB210、EB230、EB285、EB8808、EB8402等，美源的PU210、PU2064、PU3603、PU3702、UA5216、SC2404等。
优选地，所述上镀性丙烯酸酯低聚物光固化后的铅笔硬度不高于2H，更优选地，所述上镀性丙烯酸酯低聚物光固化后的铅笔硬度不高于HB，所述光固化例如为UV光固化，由此，发明人发现，特别控制上镀性丙烯酸酯低聚物硬度不高于2H，尤其是不高于HB时，所述上镀性丙烯酸酯低聚物与所述组合物中的其它组分配合，得到的UV涂层具有更低的硬度和更好的柔韧性，从而提高镀层嵌入UV涂层的深度，进而大幅提高与镀层的结合牢度(即上镀性)，得到耐揉搓性能更好的光学防伪元件。本发明中，铅笔硬度通过本领域现有公知方法测试得到。
为了获得性能(如上镀性和耐揉搓性)更好的光学防伪元件，优选地，所述上镀性丙烯酸酯低聚物的官能度不高于2。
优选地，所述丙烯酸酯稀释单体选自具有单官能度的丙烯酸酯单体和具有两官能度的丙烯酸酯单体中的至少一种。
为了获得性能(如上镀性和耐揉搓性)更好的光学防伪元件，更优选地，所述丙烯酸酯稀释单体选自1,6-己二醇二丙烯酸酯单体(HDDA)、1,6-己二醇甲氧基单丙烯酸酯单体(EOTMPTA)、新戊二醇二丙烯酸酯单体(NPGDA)、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯单体(PONPGDA)、三缩丙二醇二丙烯酸酯单体(TPGDA)、二缩丙二醇二丙烯酸酯单体(DPGDA)、2-苯氧基乙基丙烯酸酯单体(PHEA)、乙氧化苯氧基丙烯酸酯单体(PH3EOA)、四氢化糠基丙烯酸酯单体(THFA)、异冰片基丙烯酸酯单体(IBOA)、苄基丙烯酸酯单体(BA)、4-叔丁基环己基丙烯酸酯单体(TBCHA)中的至少一种。更优选选自1,6-己二醇二丙烯酸酯、三缩丙二醇二丙烯酸酯和异冰片基丙烯酸酯中的至少一种。
优选地，所述交联剂选自官能度不低于3的丙烯酸酯单体和官能度不低于5的丙烯酸酯低聚物中的至少一种。
为了获得性能(如上镀性和耐揉搓性)更好的光学防伪元件，优选地，所述官能度不低于3的丙烯酸酯单体选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯中的至少一种。
本发明中，所述环氧丙烯酸酯例如双键化工的188、长兴的G908等。
为了获得性能(如上镀性和耐揉搓性)更好的光学防伪元件，优选地，所述官能度不低于5的丙烯酸酯低聚物选自聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和超支化丙烯酸酯中的至少一种。
根据本发明，所述聚氨酯丙烯酸酯例如为双键化工的5812、850、87A、88A、89A，长兴的U591、U095、U185、U076、6161、6126、6196-100、6145-100等。
根据本发明，所述聚酯丙烯酸酯如双键化工的2015、287、220、245，长兴的6311-100、6312-1000等。
根据本发明，所述超支化丙烯酸酯例如为沙多玛的CN2303、CN2302；长兴的6361-100、6362-100、6363、E522等。
优选地，所述光引发剂选自裂解型自由基光引发剂中的至少一种。
更优选地，所述裂解型自由基光引发剂选自苯偶姻类光引发剂、苯偶酰类光引发剂、苯乙酮类光引发剂、α-羟基酮类光引发剂、α-胺基酮类光引发剂、苯甲酰甲酸酯类光引发剂和酰基膦氧化物类光引发剂中的至少一种。更进一步优选地，所述光引发剂选自1-羟基环己基-苯基甲醇和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的至少一种。
本发明中，所述光引发剂的结构和相关性能参数均能在标准的教材及手册如化学工业出版社出版的《光固化材料性能及应用手册》中获得。
根据本发明，针对所述组分B提供以下几种优选的具体实施方式。
具体实施方式1：
所述组分B：上镀性丙烯酸酯低聚物为聚酯丙烯酸酯，丙烯酸酯稀释单体为1,6-己二醇二丙烯酸酯，交联剂为季戊四醇四丙烯酸酯，光引发剂为1-羟基环己基-苯基甲醇；以所述组分B的总重量为基准，所述上镀性丙烯酸酯低聚物的含量为25-65重量％，所述丙烯酸酯稀释单体的含量为24-40重量％，所述交联剂的含量为10-30重量％，所述光引发剂的含量为1-6重量％。
具体实施方式2：
所述组分B：上镀性丙烯酸酯低聚物为纤维素改性丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯的组合，且所述组合中，所述纤维素改性丙烯酸酯和所述聚氨酯丙烯酸酯的含量重量比为1:9-9:1，丙烯酸酯稀释单体为三缩丙二醇二丙烯酸酯，交联剂为聚氨酯丙烯酸酯，光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦；以所述组分B的总重量为基准，所述上镀性丙烯酸酯低聚物的含量为25-65重量％，所述丙烯酸酯稀释单体的含量为24-40重量％，所述交联剂的含量为10-30重量％，所述光引发剂的含量为1-6重量％。
具体实施方式3：
所述组分B：上镀性丙烯酸酯低聚物为聚酯丙烯酸酯，丙烯酸酯稀释单体为异冰片基丙烯酸酯，交联剂为季戊四醇四丙烯酸酯，光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦；以所述组分B的总重量为基准，所述上镀性丙烯酸酯低聚物的含量为25-65重量％，所述丙烯酸酯稀释单体的含量为24-40重量％，所述交联剂的含量为10-30重量％，所述光引发剂的含量为1-6重量％。
具体实施方式4：
所述组分B：上镀性丙烯酸酯低聚物为聚酯丙烯酸酯，丙烯酸酯稀释单体为三缩丙二醇二丙烯酸酯，交联剂为超支化丙烯酸酯，光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦；以所述组分B的总重量为基准，所述上镀性丙烯酸酯低聚物的含量为25-65重量％，所述丙烯酸酯稀释单体的含量为24-40重量％，所述交联剂的含量为10-30重量％，所述光引发剂的含量为1-6重量％。
本发明的发明人发现，特别选自所述组分B为上述优选方式时，所述组分A和所述组分B配合，能够制得UV模压更易复制、后续转移型性更好、镀层结合牢度更优的转移型光学防伪元件。
根据本发明，针对本发明的涂料组合物提供以下几种优选的具体实施方式。
具体实例方式5：
所述组分A含有水性聚碳酸酯；
所述组分B：镀性丙烯酸酯低聚物为聚酯丙烯酸酯，丙烯酸酯稀释单体为1,6-己二醇二丙烯酸酯，交联剂为季戊四醇四丙烯酸酯，光引发剂为1-羟基环己基-苯基甲醇；以所述组分B的总重量为基准，所述上镀性丙烯酸酯低聚物的含量为25-65重量％，所述丙烯酸酯稀释单体的含量为24-40重量％，所述交联剂的含量为10-30重量％，所述光引发剂的含量为1-6重量％。
具体实施方式6：
所述组分A含有水性聚酯树脂；
所述组分B：上镀性丙烯酸酯低聚物为纤维素改性丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯的组合，且所述组合中，所述纤维素改性丙烯酸酯和所述聚氨酯丙烯酸酯的含量重量比为1:9-9:1，丙烯酸酯稀释单体为三缩丙二醇二丙烯酸酯，交联剂为聚氨酯丙烯酸酯，光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦；以所述组分B的总重量为基准，所述上镀性丙烯酸酯低聚物的含量为25-65重量％，所述丙烯酸酯稀释单体的含量为24-40重量％，所述交联剂的含量为10-30重量％，所述光引发剂的含量为1-6重量％。
具体实施方式7：
所述组分A含有水性丙烯酸树脂；
所述组分B：上镀性丙烯酸酯低聚物为聚酯丙烯酸酯，丙烯酸酯稀释单体为异冰片基丙烯酸酯，交联剂为季戊四醇四丙烯酸酯，光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦；以所述组分B的总重量为基准，所述上镀性丙烯酸酯低聚物的含量为25-65重量％，所述丙烯酸酯稀释单体的含量为24-40重量％，所述交联剂的含量为10-30重量％，所述光引发剂的含量为1-6重量％。
具体实施方式8：
所述组分A含有水性PVB树脂；
所述组分B：上镀性丙烯酸酯低聚物为聚酯丙烯酸酯，丙烯酸酯稀释单体为三缩丙二醇二丙烯酸酯，交联剂为超支化丙烯酸酯，光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦；以所述组分B的总重量为基准，所述上镀性丙烯酸酯低聚物的含量为25-65重量％，所述丙烯酸酯稀释单体的含量为24-40重量％，所述交联剂的含量为10-30重量％，所述光引发剂的含量为1-6重量％。
本发明提供的涂料组合物，通过各个组分之间的协同配合，制备得到的转移型光学防伪元件UV模压时不易粘版，后续热转移时易分离转移，能够满足特别是钞票及高端证卡等具有复制难度的精细光学防伪领域的光学防伪元件的UV模压复制及后续热转移的要求，并且转移型光学防伪元件还具有优异的镀层结合牢度和耐揉搓性能，从而能够保证在钞票及高端证卡领域对流通耐性，尤其是层间结合牢度及耐揉搓的需求。
如前所述，本发明的第二方面提供了前述第一方面所述的涂料组合物在制备转移型光学防伪元件中的应用。
本发明对所述应用的具体操作没有特别限制，可采用本领域现有的利用涂料组合物制备转移型光学防伪元件的方法进行。
如前所述，本发明的第三方面提供了一种制备转移型光学防伪元件的方法，该方法包括采用前述第一方面所述的涂料组合物进行如下处理：
(1)将组分A在基材上进行第一覆盖，然后干燥，在所述基材上形成底涂层；
(2)将组分B在所述底涂层上进行第二覆盖，然后依次进行UV模压和UV光固化，在所述底涂层上形成UV涂层，所述UV涂层中含有经所述UV模压得到的具有光学防伪结构的防伪图像；
(3)在所述UV涂层上进行蒸镀，形成镀层，得到所述转移型光学防伪元件。
在本发明第三方面所述的方法中，所述组分A和所述组分B的组成、含量等性质与前述第一方面的性质对应相同，为避免赘述，本发明在此不再详述。
优选地，所述基材含有选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚酰胺中的至少一种物质，更优选地，所述基材为PET基材。
本发明对所述镀层的种类没有特别限制，可以为本领域现有使用的具有金属效果和/或光变效果的各种镀层。
优选地，所述基材的平均厚度为12μm-30μm。
优选地，所述底涂层的平均厚度为100nm-2μm。
优选地，所述UV涂层的平均厚度为1μm-30μm。
优选地，所述镀层的平均厚度为3nm-3μm。
根据本发明第二方面所述的方法，所述组分A和所述组分B的用量以使得分别得到特定厚度的底涂层和UV涂层为准。本发明在后文的实施例部分中为能清楚说明所述A和组分B各自的配方配比，分别采用重量份的方式进行说明，但需要说明的是，组分A和组分B之间不具有可比性，例如组分A为100重量份，组分B为100重量份，并不代表组分A和组分B的用量重量比为1:1，本领域技术人员不应理解为对本发明的限制。
优选地，在步骤(1)中，所述干燥的条件包括：温度为80-190℃。
根据本发明一种优选的具体实施方式，所述干燥采用烘道烘干的方式进行，本发明对所述烘道烘干的速度没有特别限制，可以根据需要进行合理调整。
优选地，在步骤(2)中，所述UV模压的条件包括：温度为10-100℃。
根据本发明，在步骤(2)中，所述UV光固化在光源照射条件下进行，所述光源包括但不限于常规UV光源及UV-LED光源。常规UV光源是指UV固化领域现有使用的有极灯和/或无极灯，有极灯包括汞灯、铁灯、镓灯；无极灯包括D灯、H灯、V灯。
根据本发明，通过UV模压使得所述UV涂层中含有具有光学防伪结构的防伪图像。本发明对所述防伪图像的具体种类没有特别限制，可以为本领域现有的特别是用于钞票及高端证卡等精细光学防伪领域的各种防伪图像，例如为含有具有闪耀光栅动感效果的防伪图像，并且本发明在后文中列举了一种具体的防伪图像，本领域技术人员不应理解为对本发明的限制。
优选地，所述第一覆盖、所述第二覆盖各自独立地选自涂布、印刷中的至少一种，更优选为涂布。
本发明对所述第一覆盖和所述第二覆盖的操作没有特别限制，例如采用本领域现有使用的涂布操作进行。本发明对进行所述第一覆盖和所述第二覆盖的装置也没有特别限制，例如可以采用本领域现有使用的涂布机进行。
根据本发明所述的方法，本发明对进行所述蒸镀的操作和设备没有特别限制，可以采用本领域现有的进行蒸镀镀层的蒸镀设备和操作进行。
本发明制备得到的转移型光学防伪元件，具有优异的镀层结合牢度和耐揉搓性能，并且UV模压时不易粘版，后续热转移时易分离转移，能够满足钞票及高端证卡等领域具有复制难度的精细光学防伪元件的UV模压复制及后续热转移的要求。
如前所述，本发明的第四方面提供了由前述第三方面所述的方法制备得到的转移型光学防伪元件。
本发明制备得到的转移型光学防伪元件，UV模压时不易粘版，后续热转移时易分离转移，并且具有优异的镀层结合牢度和耐揉搓性能。
特别地，本发明制备得到的转移型光学防伪元件能够满足钞票及高端证卡等具有复制难度的精细光学防伪领域的防伪元件的UV模压复制及后续热转移的要求。
如前所述，本发明的第五方面提供了前述第四方面所述的转移型光学防伪元件在光学防伪领域中的应用。
优选地，所述应用为所述转移型光学防伪元件在转移型光学防伪领域中的应用，特别优选地，所述应用为所述转移型光学防伪元件在钞票和高端证卡(如银行卡、护照等)光学防伪领域的应用。
本发明制备得到的转移型光学防伪元件能够满足光学防伪领域特别是钞票及高端证卡等具有复制难度的精细光学防伪领域的精细光学防伪元件的UV模压复制及后续热转移的要求，以及镀层结合牢度和耐揉搓的需求。
以下将通过实例对本发明进行详细描述。
以下实例中，在没有特别说明的情况下，所述原料均为市购品。
组分A
水性树脂
艾迪科的564水性聚碳酸酯(固含为30重量％)；立骅公司的W7215水性聚酯树脂(固含为70重量％)；DSM公司的A-1127水性丙烯酸树脂(固含为44重量％)；KelleyAssociates公司的P14水性聚乙烯醇缩丁醛树脂(PVB树脂，固含为50重量％)；
助溶剂
丙二醇丁醚购自西亚化学有限公司；
助剂
BYK公司的BYK-1770消泡剂；BYK公司的BYK-3520流平剂；
组分B
上镀性丙烯酸酯低聚物
美源公司的PS420聚酯丙烯酸酯(铅笔硬度H，官能度为2)；杰士达公司的JS-113纤维素改性丙烯酸酯(铅笔硬度H，官能度为2)；美源公司的PS4500聚酯丙烯酸酯(铅笔硬度2B，官能度为2)；沙多玛公司的CN8000聚氨酯丙烯酸酯(铅笔硬度HB，官能度为2)；
丙烯酸酯稀释单体
沙多玛公司的1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)；沙多玛公司的三缩丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)；沙多玛公司的异冰片基丙烯酸酯(IBOA)；
交联剂
沙多玛公司的季戊四醇四丙烯酸酯(PET4A)；长兴公司的6145-100聚氨酯丙烯酸酯(六官能度)；长兴公司的E522超支化丙烯酸酯(15-18官能度)；
光引发剂
IGM公司的1-羟基环己基-苯基甲醇(184)；IGM公司的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)；
其它原料
DIC公司的UD-4001水性聚氨酯树脂(固含为30重量％)；ZHI-1100公司的水分散异氰酸酯固化剂；
以下实例中，涉及到的性能通过如下方法测试得到：
附着牢度：参照ASTMD3359附着牢度测定标准，评级从0B至5B，其中，5B为最好，不出现任何脱落；0B最差，全部脱落。
耐揉搓性：采用揉搓仪测试，揉搓16次后评级，评级从0至5级，5级为最好；0级最差，具体标准参照表1。
实施例1
采用的涂料组合物配方见表1。
具体制备过程为：
(1)通过涂布机将组分A在PET薄膜上(厚度12μm)进行满版涂布(第一覆盖)，然后在150℃下以200m/min的速度通过烘道干燥，形成底涂层，底涂层的平均厚度为0.9μm；
(2)将组分B在所述底涂层上进行涂布(第二覆盖)，使用UV模压机，贴合模压版进行UV模压，UV模压的温度为50℃，然后进行UV光固化，形成含有具有闪耀光栅动感效果的防伪图像的UV涂层，UV光固化的光源为405nm的UV-LED，UV涂层的平均厚度为5.5μm；
(3)采用蒸镀设备在所述UV涂层上进行蒸镀，形成镀层铝，镀层的平均厚度为20nm，得到转移型光学防伪元件。
其余实施例采用与实施例1相似的方式制备转移型光学防伪元件，不同的是：采用的涂料组合物配方与实施例1不同，具体配方见表1，其余均与实施例1相同，得到转移型光学防伪元件。
表1
Figure BDA0002797848280000181
Figure BDA0002797848280000191
对比例
对比例采用与实施例1相似的方式制备转移型光学防伪元件，不同的是：采用的涂料组合物配方与实施例1不同，具体配方见表1(续)，其余均与实施例1相同，分别得到转移型光学防伪元件。
表1(续)
Figure BDA0002797848280000192
Figure BDA0002797848280000201
分别测试以上实例制备得到的转移型光学防伪元件的性能，具体结果见表2。
表2
Figure BDA0002797848280000202
注：表2中，层间牢度(上镀性)是指UV涂层与镀层之间的附着牢度，参照ASTMD3359附着牢度测定；“—”表示复制残缺或不能转移，层间牢度和耐揉搓性无法测试。
从上述结果能够看出，本发明提供的涂料组合物，通过特定成分及含量的各个组分之间的协同配合，制备得到的转移型光学防伪元件的底涂层与基材的牢度好，UV模压完整性好；UV模压后底涂层与基材之间的牢度降低可满足烫印转移完整的需要，烫印转移完整性好；并且，UV涂层上镀性良好，与镀层结合力好，耐揉搓性能好，能够满足特别是钞票和高端证卡领域光学防伪元件在制作、UV模压复制、后续烫印转移和耐揉搓性等多方面的苛刻要求，具有广阔的应用前景。
以详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种制备转移型光学防伪元件的涂料组合物，其特征在于，该涂料组合物含有组分A和组分B；
所述组分A含有水性树脂，且所述组分A不含有与基材进行交联反应的固化剂；
所述组分B由上镀性丙烯酸酯低聚物、丙烯酸酯稀释单体、交联剂和光引发剂组成；以所述组分B的总重量为基准，所述上镀性丙烯酸酯低聚物的含量为25-65重量%，所述丙烯酸酯稀释单体的含量为24-40重量%，所述交联剂的含量为10-30重量%，所述光引发剂的含量为1-6重量%；
所述水性树脂选自水性聚醚类树脂、水性聚酯类树脂、水性丙烯酸树脂、水性聚乙烯醇缩丁醛树脂，水性聚醚-聚酯复合树脂中的至少一种；所述组分A的固含量为8-40重量%；
所述上镀性丙烯酸酯低聚物选自纤维素改性丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯中的至少一种；所述上镀性丙烯酸酯低聚物光固化后的铅笔硬度不高于2H；所述上镀性丙烯酸酯低聚物的官能度不高于2；
所述丙烯酸酯稀释单体选自1,6-己二醇二丙烯酸酯单体、1,6-己二醇甲氧基单丙烯酸酯单体、新戊二醇二丙烯酸酯单体、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯单体、三缩丙二醇二丙烯酸酯单体、二缩丙二醇二丙烯酸酯单体、2-苯氧基乙基丙烯酸酯单体、乙氧化苯氧基丙烯酸酯单体、四氢化糠基丙烯酸酯单体、异冰片基丙烯酸酯单体、苄基丙烯酸酯单体、4-叔丁基环己基丙烯酸酯单体中的至少一种；
所述交联剂选自官能度不低于3的丙烯酸酯单体和官能度不低于5的丙烯酸酯低聚物中的至少一种；所述官能度不低于3的丙烯酸酯单体选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四丙烯酸酯中的至少一种；所述官能度不低于5的丙烯酸酯低聚物选自聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和超支化丙烯酸酯中的至少一种；
以及，制备所述转移型光学防伪元件的方法包括：
（1）将组分A在基材上进行第一覆盖，然后干燥，在所述基材上形成底涂层；
（2）将组分B在所述底涂层上进行第二覆盖，然后依次进行UV模压和UV光固化，在所述底涂层上形成UV涂层，所述UV涂层中含有经所述UV模压得到的具有光学防伪结构的防伪图像；
（3）在所述UV涂层上进行蒸镀，形成镀层，得到所述转移型光学防伪元件。
2.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中，所述水性树脂为水性聚碳酸酯。
3.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中，所述上镀性丙烯酸酯低聚物光固化后的铅笔硬度不高于HB。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的涂料组合物，其中，所述光引发剂选自裂解型自由基光引发剂中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的涂料组合物，其中，所述裂解型自由基光引发剂选自苯偶姻类光引发剂、苯偶酰类光引发剂、苯乙酮类光引发剂、α-羟基酮类光引发剂、α-胺基酮类光引发剂、苯甲酰甲酸酯类光引发剂和酰基膦氧化物类光引发剂中的至少一种。
6.权利要求1-5中任意一项所述的涂料组合物在制备转移型光学防伪元件中的应用。
7.一种制备转移型光学防伪元件的方法，其特征在于，该方法包括采用权利要求1-5中任意一项所述的涂料组合物进行如下处理：
（1）将组分A在基材上进行第一覆盖，然后干燥，在所述基材上形成底涂层；
（2）将组分B在所述底涂层上进行第二覆盖，然后依次进行UV模压和UV光固化，在所述底涂层上形成UV涂层，所述UV涂层中含有经所述UV模压得到的具有光学防伪结构的防伪图像；
（3）在所述UV涂层上进行蒸镀，形成镀层，得到所述转移型光学防伪元件。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述底涂层的平均厚度为100nm-2μm；
和/或，所述UV涂层的平均厚度为1μm-30μm。
9.由权利要求7或8所述的方法制备得到的转移型光学防伪元件。
10.权利要求9所述的转移型光学防伪元件在光学防伪领域中的应用。
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