CN114708787B - 一种3d防伪膜、3d防伪膜的制造方法及3d防伪标签 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种3D防伪膜、3D防伪膜的制造方法及3D防伪标签，其中3D防伪膜包括胶层、第一防伪复合层和第二防伪复合层，第一防伪复合层包括依次层叠的微透镜阵列层、第一PET层和第一微图文层，第一微图文层表面形成有第一微图文沟槽，第一微图文沟槽内填充有第一有色颜料形成第一微图文；第二防伪复合层包括依次层叠的第二PET层和第二微图文层，第二微图文层表面形成有第二微图文沟槽，第二微图文沟槽内填充有第二有色颜料形成第二微图文；第一微图文层和第二微图文层通过胶层连接；微透镜阵列层的透镜焦点位于第一微图文和第二微图文之间，解决了现有技术中双色动态防伪膜因结构设计不合理导致的诸多技术问题。

Description

一种3D防伪膜、3D防伪膜的制造方法及3D防伪标签

技术领域

本发明涉及激光全息防伪领域，具体涉及一种3D防伪膜、3D防伪膜的制造方法及3D防伪标签。

背景技术

国家证件与货币的安全是国家社会稳定的主要组成部分。物理防伪是国家证件与货币的安全的重要手段之一。基于微透镜阵列的动态防伪膜技术具有制作难度极高、动态效果强烈、公众辨识度醒目等显著优势，得到了多个国家的认可，已经在多国钞票和护照上得到应用，如美国、墨西哥、韩国等。

目前已有的防伪包括激光全息标识、二维码、防伪油墨印刷等，这些防伪手段由于其物理原理简单易懂，能够工业化生产，因此制作成本较低且利于广泛推广。但随着这些技术的普及与公开化，令其防伪功能明显下降，让造假商家有机可乘，因此急需寻求一种制作技术门槛更高、便于大众防伪识别的防伪技术。

其中，微透镜3D防伪技术是国际上新一代防伪技术，其双动态标识一般使用双动态微图文版进行模压制成透明3D薄膜，然后对双动态微微图文层进行上色。目前这种3D薄膜的双动态图文在一层，同时上色，故双动态3D薄膜为同色，且相比单动态微图文版制版，传统双动态微图文版制版对光学设计要求高，技术门槛更高；另外，由于双动态微图文版需在一个周期内光刻两层图案，而单动态微图文版在一个周期内只需要光刻一层图案，因此在同样条件下，单动态微图文版比双动态微图文版的图文内容可以更复杂，具有更丰富的样式和设计空间。

申请号为CN201910509828.2中国发明专利公布了一种双色动态防伪膜及其制备方法，该发明专利是使用单微图文版做出双动态图文效果，具体是是通过第一层微图文填充色层后进行二次UV模压，然后转印第二层微图文，再对第二层微图文填充色层，从而达到双色双动态效果，在实际制作中，此种制备方法需在同一PET载体上进行三次UV模压(即微透镜阵列层、第一微微图文层、第二微微图文层)，且后两次均为套位模压，此种操作方法，因每次套位模压需对原膜进行拉伸，可能造成原膜上图案变形，从而影响3D动态效果，且进行同一卷膜上二次套位模压，第一次套位模压后，由于膜已进行过两次模压，膜伸缩性大幅降低，对工艺要求、设备稳定性、过程尺寸控制要求太高，不利于产品化和成品率，且微透镜阵列层的微透镜为两种不同参数的微透镜进行排布，对微透镜制版技术有很高的要求。

发明内容

基于上述表述，本发明提供了一种3D防伪膜，已解决现有技术中双色动态防伪膜因结构设计不合理导致对工艺要求、设备稳定性、过程尺寸控制要求太高，不利于产品化和成品率的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种3D防伪膜，包括胶层、第一防伪复合层和第二防伪复合层，

所述第一防伪复合层包括依次层叠的微透镜阵列层、第一PET层和第一微图文层，所述第一微图文层表面形成有第一微图文沟槽，所述第一微图文沟槽内填充有第一有色颜料形成第一微图文；

所述第二防伪复合层包括依次层叠的第二PET层和第二微图文层，所述第二微图文层表面形成有第二微图文沟槽，所述第二微图文沟槽内填充有第二有色颜料形成第二微图文；

所述第一微图文层和所述第二微图文层通过所述胶层连接；

所述微透镜阵列层的焦点位于所述第一微图文和所述第二微图文之间。

与现有技术相比，本申请的技术方案具有以下有益技术效果：

本申请的提供的3D防伪膜的两个微图文层位于两个不同的PET层上，两个微图文层的微图文沟槽面通过胶层连接复合，而非在同一PET层制作两个微图文层，因此至少具有如下优点：

(1)微透镜阵列层的微透镜为同一种微透镜，对微透镜的制版技术要求较低。

(2)两个微图文的图案均紧挨着胶层，而微透镜阵列层的焦点位于第一微图文和第二微图文之间，进而使第一微图文和第二微图文可通过微透镜阵列层清晰展现。

(3)使用两个PET层分别制作两层微图文层，第二PET层只进行了一次UV模压，伸缩率更高，二次套位时，可优先拉伸第二PET层进行套位复合，更容易实现套位，降低工艺要求、设备稳定性、过程尺寸控制要求，产品可实现性更高，成品率更高。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步的，所述第一有色颜料和所述第二有色颜料为感温油墨、感光油墨或者感光涂料中的一种，所述第一有色颜料和所述第二有色颜料的颜色不同。

进一步的，所述第一有色颜料和所述第二有色颜料为感温油墨且变色温度不同。

进一步的，所述胶层为UV胶层，厚度为1-2μm。

进一步的，所述第一微图文沟槽和所述第二微图文沟槽均为UV转印的图文阵列沟槽；所述第一微图文沟槽的周期与微透镜阵列的周期相同，所述第一微图文沟槽和所述第二微图文沟槽的周期不同，且周期偏差不超过0.5μm。

进一步的，所述第一微图文沟槽和第二微图文沟槽的最宽区域靠近所述透镜焦点设置。

进一步的，所述第一PET层的两侧面均为预涂面，所述第二PET层靠近第二微图文层的一侧为预涂面，所述微透镜阵列层通过UV转印于对应的所述第一PET层。

本申请还提供了上述3D防伪膜的制作方法，其包括如下步骤：

S1、在第一PET层的两侧制作微透镜阵列层和具有第一微图文沟槽的第一微图文层；在第二PET层的一侧制作具有第二微图文沟槽的第二微图文层；

S2、在第一微图文层表面刮涂第一有色颜料，在第二微图文层表面刮涂第二有色颜料，并进行固化处理，使第一微图文层和第二微图文层的非沟槽区域无油墨残留；

S3、将表面涂胶的第二微图文层与第一微图文层套位复合后进行UV光固化，形成3D防伪膜。

进一步的，所述微透镜阵列为微透镜阵列版在第一PET层的一侧通过UV模压形成，所述第一微图文层为微图文阵列版在第一PET层的另一侧通过光标识别的方式套位模压形成。

本申请还提供了一种3D防伪标签，包括底纸层、不干胶层、反射层、印刷层和如上所述的3D防伪膜，所述反射层为印刷于所述第二PET层远离所述第二微图文层的一侧的白色油墨，所述不干胶层位于所述底纸层和所述反射层之间，用于将所述3D防伪膜粘贴于所述底纸层上，所述印刷层印刷于所述微透镜阵列层上。

附图说明

图1为本申请实施例移提供的一种3D防伪膜的结构示意图；

图2为本申请实施例二提供的一种3D防伪标签的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，空间关系术语例如“在……下”、“在……下面”、“下面的”、“在……之下”、“在……之上”、“上面的”等，在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在……下面”和“在……下”可包括上和下两个取向。此外，器件也可以包括另外地取向(譬如，旋转90度或其它取向)，并且在此使用的空间描述语相应地被解释。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

实施例一

本发明的目的是：

(1)提供一种可实现的变幻的显性和隐性双色双动态图文3D防伪膜，同时提供其的结构和实现方法；

(2)降低制版光学设计方面的难度，使用单动态微图文版实现双动态图文效果，同时丰富双动态3D防伪膜图文样式和视觉效果；

(3)利用变色温度不同的两种感温油墨作为色层做出一种显隐性双色组合变幻的产品特性，增加3D防伪膜产品防伪特征，提高产品防伪门槛。

本发明的目的是通过以下技术方案进行实现的：

如图1所示，本申请实施例提供了一种3D防伪膜，按图中从上至下的顺序，依次包括第一防伪复合层10、胶层30和第二防伪复合层20。

所述第一防伪复合层10包括依次层叠的微透镜阵列层11、第一PET层12和第一微图文层13，所述第一微图文层13的下表面形成有第一微图文沟槽，所述第一微图文沟槽内填充有第一有色颜料形成第一微图文131。

所述第二防伪复合层20包括依次层叠的第二PET层21和第二微图文层22，所述第二微图文层22表面形成有第二微图文沟槽，所述第二微图文沟槽内填充有第二有色颜料形成第二微图文221；

所述第一微图文层13和所述第二微图文层22通过所述胶层30连接；

所述微透镜阵列层11的透镜焦点位于所述第一微图文131和所述第二微图文221之间。

当第一有色颜料和第二有色颜料均显现颜色时，从微透镜阵列层11可以清晰的看到两种微图文动态效果，进而实现了双动态图文的目的。

在本实施例中，所述第一有色颜料和所述第二有色颜料均为感温油墨且变色温度不同，所述第一有色颜料和所述第二有色颜料的颜色不同。

在第一有色颜料和第二有色颜料为感温油墨的情况下，本实施例提供的3D防伪膜就能在不同环境温度下显现不同的效果，例如，作为本实施例一种可行方案，其中第一有色颜料的变色温度为A℃，第一有色颜料在A℃的显色颜色为颜色1，高于A℃时为无色；第二有色颜料的变色温度为B℃，第二有色颜料在B℃的显色颜色为颜色2，高于B℃时为无色，假设B℃＞A℃，那么当环境温度在A℃以下，3D防伪膜显现具有颜色1的第一微图文和具有颜色2的第二微图文的双色双图文效果；当环境温度升高到大于A℃小于B℃时时，3D防伪膜显现具有颜色2的第二微图文的单色图文效果，当环境温度升高大于B℃时，3D防伪膜表现为无图文的隐性效果。

可以理解的是，感温油墨的变色效果和变色温度可根据应用场景和应用环境温度使用其他颜色和变色温度的感温油墨、感温涂料进行替代，在其他实施例中，也可以尝试使用感光油墨、感光涂料等变色材料进行替代，可以达到类似的效果，进而实现可逆的颜色变幻。

在一些特定应用场景下，如防伪识别效果为一次性使用的防伪识别场景，可以使用不可逆的变色颜料，如不可逆感温油墨，那么在环境温度升至B℃后再降温，不会出现重复的双色双图文效果。

其中，本实施例中的微透镜阵列层11通过UV转印于对应的所述第一PET层，在一种应用场景中，微透镜阵列层11总厚约19μm，其微透镜为凸透镜，周期为70.0μm，透镜高16μm，焦距为60μm左右，焦点位于第一微图文131和第二微图文221中间。

第一PET层12的上下侧面均为预涂面，双面都是预涂面可以有效提升对微透镜阵列层11和第一微图文层13的附着性，其整体厚度约50μm；第二PET层21的上端面为预涂面，上端面为预涂面可以提升对第二微图文层22的附着性，其整体厚度约26μm。

在实际制作中，第一微图文沟槽和第二微图文沟槽均为UV转印的图文阵列沟槽，其采用微图文阵列版在对应的PET层的预涂面模压形成。

其中，第一微图文沟槽为UV转印至在第一PET层12下端面的图文阵列式凹沟槽，所述第一微图文沟槽的周期与微透镜阵列的周期一致，优选的，在上述使用场景中，其周期为69.9μm，宽度约6μm，深度为3μm左右，在一些具体的英雄场景中，第一微图文沟槽的图文效果为公司logo的中文缩写，如“华工”等类似字样。

其中，第二微图文沟槽为UV转印至在第二PET层21上端面的图文阵列式凹沟槽，所述第一微图文沟槽和所述第二微图文沟槽的周期不同，且不超过0.5μm，这样使在观察角度内3D防伪膜内部的两层微图文均能被看到，不会形成互相遮挡，具体的，第二微图文沟槽周期为70.3μm，宽度约6μm，沟槽深度为3μm左右，在一些具体的英雄场景中，第二微图文沟槽的图文效果为公司logo的英文缩写，如“HGTECH”等类似字样。

为有效提升图文清晰度，所述第一微图文沟槽和第二微图文沟槽的最宽区域靠近所述透镜焦点设置。

为了对该实施例的使用原理和使用效果有更深入的了解，在上述应用场景中，第一感温油墨为红色，变温温度为21℃；第二感温油墨为黑色，变温温度为31℃，使用环境为室内放置或者接触人体使用，使用时具体会出现如下效果：

在环境温度21℃以下，3D防伪膜表现为红色“华工图像”和黑色“HGTECH”的双色双图文效果；环境温度升高到大于21℃小于31℃时或接触人体皮肤不久时，3D防伪膜表现为黑色“HGTECH”的单色图文效果；环境温度升高到31℃以上或长时间接触人体皮肤时，3D防伪膜表现为无图文的隐性效果；在降温或不接触人体皮肤后，呈现相反的颜色显现过程。

由于本实施例的3D防伪膜的两个微图文层位于两个不同的PET层上，两个微图文层的微图文沟槽面通过胶层30连接复合，而非在同一PET层制作两个微图文层，因此其至少具有如下优点：

(1)微透镜阵列层的微透镜为同一种微透镜，对微透镜的制版技术要求较低。

(2)两个微图文的图案均紧挨着胶层30，而微透镜阵列层的焦点位于第一微图文和第二微图文之间，进而使第一微图文和第二微图文可通过微透镜阵列层清晰展现。

(3)使用两个PET层分别制作两层微图文层，第二PET层只进行了一次UV模压，伸缩率更高，二次套位时，可优先拉伸第二PET层进行套位复合，更容易实现套位，降低工艺要求、设备稳定性、过程尺寸控制要求，产品可实现性更高，成品率更高。

(4)第二微图文层22的模压、刮涂色层可与第一微图文层13同步进行，缩短制成周期。

本实施例还提供了上述3D防伪膜的制作方法，包括如下步骤：

S1、在第一PET层的上下两侧分别制作微透镜阵列层和具有第一微图文沟槽的第一微图文层；在第二PET层21的上侧制作具有第二微图文沟槽的第二微图文层22。

具体的，使用微透镜阵列版和微图文阵列版在第一PET层12的两侧通过光标识别的方式进行双面套位UV模压，将微透镜阵列版和微图文阵列版图案套位转印到双面预涂PET的上下两预涂面上，形成微透镜阵列层11和第一微图文层13，其中，微透镜阵列和第一微图文一一对应，制得上层膜品。

使用微图文阵列版在第二PET层21的预涂面上进行UV模压，将微图文阵列图案转印到第二PET层21的预涂面上，形成第二微图文层22，制得下层膜品。

S2、在第一微图文层13表面刮涂第一有色颜料，在第二微图文层22表面刮涂第二有色颜料，并进行固化处理，使第一微图文层13和第二微图文层22的非沟槽区域无油墨残留。

具体的，使用刮涂方式，对上层膜品、下层膜品的图文面分别刮涂可逆的第一感光油墨和第一感光油墨，同时进行固化处理，使得第一感光油墨和第二感光油墨分别完整的填充第一微图文沟槽和第二微图文沟槽，而非沟槽区域无油墨残留，制得第一微图文和第二微图文。

S3、将表面涂胶的第二微图文层与第一微图文层套位复合后进行UV光固化，形成3D防伪膜。

具体的，使用复合机，在下层膜品上涂布少量UV胶，作为胶层，与上层膜品进行第二组光标定位套位复合，同时进行UV光固化，即制成3D防伪膜。

实施列二

如图2并结合图1所示，本实施例提供了一种3D防伪标签，包括底纸层40、不干胶层50、反射层60、印刷层70和如上实施例所述的3D防伪膜。

所述反射层60为印刷于所述第二PET层21远离所述第二微图文层22的一侧的白色油墨，所述不干胶层50位于所述底纸层40和所述反射层60之间，用于将所述3D防伪膜粘贴于所述底纸层40上，所述印刷层70印刷于所述微透镜阵列层上。

该3D防伪标签为上述3D防伪膜的一种具体使用产品，即为可变幻双色双动态3D防伪标签。

该可变幻双色双动态3D防伪标签的制作方法如下：

S10、提供一上述实施例记载的3D防伪膜；

S20、在3D防伪膜的第二PET层21下侧涂布一层白色油墨，形成反射层；

S30、在微透镜阵列层11上局部印刷印刷层；

S40、在白色油墨上挤涂一层不干胶，并复合一层硅油底纸；

S50、最后识别光标进行模切，制成可变幻双色双动态3D防伪标签。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种3D防伪膜，其特征在于，包括胶层、第一防伪复合层和第二防伪复合层，

所述第一防伪复合层包括依次层叠的微透镜阵列层、第一PET层和第一微图文层，所述第一微图文层表面形成有第一微图文沟槽，所述第一微图文沟槽内填充有第一有色颜料形成第一微图文；

所述第二防伪复合层包括依次层叠的第二PET层和第二微图文层，所述第二微图文层表面形成有第二微图文沟槽，所述第二微图文沟槽内填充有第二有色颜料形成第二微图文；

所述第一微图文层和所述第二微图文层通过所述胶层连接；

所述微透镜阵列层的透镜焦点位于所述第一微图文和所述第二微图文之间；

其中，所述第一微图文沟槽和所述第二微图文沟槽均为UV转印的图文阵列沟槽；所述第一微图文沟槽的周期与微透镜阵列的周期相同，所述第一微图文沟槽和所述第二微图文沟槽的周期不同，且周期偏差不超过5μm。

2.根据权利要求1所述的3D防伪膜，其特征在于，所述第一有色颜料和所述第二有色颜料为感温油墨、感光油墨或者感光涂料中的一种，所述第一有色颜料和所述第二有色颜料的颜色不同。

3.根据权利要求2所述的3D防伪膜，其特征在于，所述第一有色颜料和所述第二有色颜料为感温油墨且变色温度不同。

4.根据权利要求2所述的3D防伪膜，其特征在于，所述胶层为UV胶层，厚度为1-2μm。

5.根据权利要求4所述的3D防伪膜，其特征在于，所述第一微图文沟槽和第二微图文沟槽的最宽区域靠近所述透镜焦点设置。

6.根据权利要求2所述的3D防伪膜，其特征在于，所述第一PET层的两侧面均为预涂面，所述第二PET层靠近第二微图文层的一侧为预涂面，所述微透镜阵列层通过UV转印于对应的所述第一PET层。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的3D防伪膜的制作方法，包括以下步骤：

S1、在第一PET层的两侧制作微透镜阵列层和具有第一微图文沟槽的第一微图文层；在第二PET层的一侧制作具有第二微图文沟槽的第二微图文层；

S2、在第一微图文层表面刮涂第一有色颜料，在第二微图文层表面刮涂第二有色颜料，并进行固化处理，使第一微图文层和第二微图文层的非沟槽区域无油墨残留；

S3、将表面涂胶的第二微图文层与第一微图文层套位复合后进行UV光固化，形成3D防伪膜。

8.根据权利要求7所述的3D防伪膜的制作方法，其特征在于，所述微透镜阵列为微透镜阵列版在第一PET层的一侧通过UV模压形成，所述第一微图文层为微图文阵列版在第一PET层的另一侧通过光标识别的方式套位模压形成。

9.一种3D防伪标签，其特征在于，包括底纸层、不干胶层、反射层、印刷层和如权利要求1-6任一项所述的3D防伪膜，所述反射层为印刷于所述第二PET层远离所述第二微图文层的一侧的白色油墨，所述不干胶层位于所述底纸层和所述反射层之间，用于将所述3D防伪膜粘贴于所述底纸层上，所述印刷层局部印刷于所述微透镜阵列层上。