CN116278452A - 一种光变防伪材料、其制作方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光变防伪材料技术领域，具体涉及一种光变防伪材料的制作方法，包括如下步骤：对所述薄膜的一面印刷水性印刷油墨，干燥后形成水性油墨层；抽真空条件下，采用真空镀膜机对所述薄膜印有水性油墨层的一面依次分别蒸镀第一介质材料、第一吸收材料、反射材料、第二吸收材料和二介质材料，分别形成第一介质层、第一吸收层、反射层、第二吸收层和第二介质层，对蒸镀后的薄膜经超声水洗除去水性油墨层，得到光变防伪材料。经超声水洗除去水性油墨层，获得了水性油墨层和依附于水性油墨层上的各个镀层镂空形成具有印刷水性油墨痕迹的空隙，与多层镀层的光变效果协同作用，达到显著防伪性能，避免了采用现有的涂覆防伪涂层而降低稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及光变防伪材料技术领域，具体涉及一种光变防伪材料、其制作方法及应用。
背景技术
真空镀膜机主要指一类需要在较高真空度下进行的镀膜，具体包括很多种类，包括真空电阻加热蒸发，电子枪加热蒸发，磁控溅射，MBE分子束外延，PLD激光溅射沉积，离子束溅射等很多种。蒸发镀膜一般是加热靶材使表面组分以原子团或离子形式被蒸发出来。并且沉降在基片表面，通过成膜过程(散点－岛状结构-迷走结构-层状生长)形成膜层。
现有的光变防伪材料是采用单体式真空镀膜或缠绕式连续真空镀膜的方式生产，缠绕式连续真空镀膜采用多个真空镀膜腔体，镀膜基材同一方向行进依次连续镀介质层、吸收层、反射层、吸收层、介质层。该种制作方法连续蒸镀不同材料，不同材料蒸镀的厚度和速度不同，难以保持协调一致，稳定性较差；采用单体式真空镀膜生产方式是在同一基材上分别镀介质层、吸收层、反射层、吸收层、介质层，该生产方式每次蒸镀完成后需要打开真空仓，且难以生产较大尺寸产品，产量较低。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的之一在于提供一种光变防伪材料的制作方法，薄膜印刷水性印刷油墨后，分别依次蒸镀，各层叠加组成多层镀层，再经超声水洗除去水性油墨层，依附于水性油墨层上的各个镀层脱落，即获得了水性油墨层和依附于水性油墨层上的各个镀层镂空形成具有印刷水性油墨痕迹的空隙，与多层镀层的光变效果协同作用，达到显著防伪性能；该制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。
本发明的目的之二在于提供一种光变防伪材料，可以使得光变防伪材料从一侧同时看见并在第一视角下看起来相同，而在不同视角下，光变防伪材料中的光学变化使得光变防伪材料对肉眼而言形成反差，即在不同视觉角度下光变防伪材料呈现的色泽不同。
本发明的目的之三在于提供一种光变防伪材料的应用，所述光变防伪材料用于安全防伪或光变颜料，防伪效果更明显。
本发明的目的之一通过下述技术方案实现：一种光变防伪材料的制作方法，包括如下步骤：
(S1)、取薄膜、水性印刷油墨、第一介质材料、第一吸收材料、反射材料、第二吸收材料和第二介质材料，备用；
(S2)、对所述薄膜的一面印刷水性印刷油墨，干燥后形成水性油墨层；
(S3)、抽真空条件下，采用真空镀膜机对所述薄膜印有水性油墨层的一面蒸镀第一介质材料，形成第一介质层；
(S4)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜镀有第一介质层的一面蒸镀第一吸收材料，形成第一吸收层；
(S5)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜镀有第一吸收层的一面蒸镀反射材料，形成反射层；
(S6)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜镀有反射层的一面蒸镀第二吸收材料，形成第二吸收层；
(S7)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜镀有第二吸收层的一面蒸镀第二介质材料，形成第二介质层；
(S8)、对步骤(S7)蒸镀后的薄膜经超声水洗除去水性油墨层，且依附于水性油墨层上的各个镀层脱落，得到光变防伪材料。
优选的，所述真空镀膜机为卧式卷绕真空镀膜机；所述步骤(S3)中，采用真空镀膜机对所述薄膜印有水性油墨层的一面正向卷对卷蒸镀第一介质材料；所述步骤(S4)中，采用所述真空镀膜机逆向倒车对所述薄膜镀有第一介质层的一面卷对卷蒸镀第一吸收材料；所述步骤(S5)中，采用所述真空镀膜机对所述薄膜镀有第一吸收层的一面正向卷对卷蒸镀反射材料；所述步骤(S6)中，采用所述真空镀膜机逆向倒车对所述薄膜镀有反射层的一面卷对卷蒸镀第二吸收材料；所述步骤(S7)中，采用所述真空镀膜机对所述薄膜镀有第二吸收层的一面正向卷对卷蒸镀第二介质材料；所述步骤(S3)至步骤(S7)中，蒸镀的方式为电阻加热蒸镀、电子束蒸镀或磁控溅射蒸镀中的任意一种。
优选的，所述薄膜为PC薄膜、PMMA薄膜、PET薄膜、PVC薄膜、PP薄膜或BOPP薄膜，所述薄膜的厚度为10-60μm。
优选的，所述步骤(S2)中，印刷水性印刷油墨的方式为局部微缩文字印刷。
优选的，所述步骤(S8)除去水性油墨层后，还包括如下操作：对薄膜进行分切裁剪成线/条。
优选的，所述步骤(S2)中，印刷水性印刷油墨的方式为满版印刷。
优选的，所述步骤(S8)除去水性油墨层后，多层镀层脱离薄膜，还包括如下操作：取多层镀层经粉碎成片/粉。
优选的，所述第一介质材料和第二介质材料均为二氧化硅、氟化镁、氧化铝、氟化铝、氟化铈、氟化镧、氟化钐、氟化钡、氟化锂或氟化钕中的至少一种，所述第一介质层的厚度和第二介质层的厚度均为2-900nm；所述第一吸收材料和第二吸收材料均为铬、镍、钛、铜、硅、锗、钒和钨中的一种或几种及其构成的合金，所述第一吸收层的厚度和第二吸收层的厚度均为2-900nm；所述反射材料为铝、银、铜、铂、钛、铌、锡、铟、钴、金和铑中的一种或几种及其构成的合金，所述反射层的厚度为2-900nm。
本发明的目的之二通过下述技术方案实现：一种光变防伪材料，采用如上所述的光变防伪材料的制作方法制得。
本发明的目的之三通过下述技术方案实现：一种如上所述的光变防伪材料的应用，所述光变防伪材料用于安全防伪或光变颜料。
本发明的有益效果在于：本发明的光变防伪材料的制作方法，薄膜印刷水性印刷油墨后，分别依次蒸镀，各层叠加组成多层镀层，不同材质的蒸镀相互不受影响，提高了产品的制作稳定性，再经超声水洗除去水性油墨层，依附于水性油墨层上的各个镀层脱落，水性油墨层和依附于水性油墨层上的各个镀层镂空，空置出原本存在有水性油墨的区域，即获得了水性油墨层和依附于水性油墨层上的各个镀层镂空形成具有印刷水性油墨痕迹的空隙，与多层镀层的光变效果协同作用，达到显著防伪性能，避免了采用现有的涂覆防伪涂层而降低稳定性；该制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。
本发明的光变防伪材料，可以使得光变防伪材料从一侧同时看见并在第一视角下看起来相同，而在不同视角下，光变防伪材料中的光学变化使得光变防伪材料对肉眼而言形成反差，即在不同视觉角度下光变防伪材料呈现的色泽不同。
本发明的光变防伪材料的应用，光变防伪材料用于安全防伪或光变颜料，防伪效果更明显。
附图说明
图1是本发明实施例1的薄膜在超声水洗前的结构示意图；
图2是本发明实施例1的薄膜在超声水洗后的结构示意图；
图3是本发明实施例2的薄膜在超声水洗前的结构示意图；
图4是本发明实施例2的薄膜在超声水洗后的结构示意图；
附图标记为：1、薄膜；2、水性油墨层；3、第一介质层；4、第一吸收层；5、反射层；6、第二吸收层；7、第二介质层；8、空隙。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例及附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
在本申请一种典型的实施方式中，提供了一种光变防伪材料的制作方法，包括如下步骤：
(S1)、取薄膜1、水性印刷油墨、第一介质材料、第一吸收材料、反射材料、第二吸收材料和第二介质材料，备用；
(S2)、对所述薄膜1的一面印刷水性印刷油墨，干燥后形成水性油墨层2；
(S3)、抽真空条件下，采用真空镀膜机对所述薄膜1印有水性油墨层2的一面蒸镀第一介质材料，形成第一介质层3；
(S4)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜1镀有第一介质层3的一面蒸镀第一吸收材料，形成第一吸收层4；
(S5)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜1镀有第一吸收层4的一面蒸镀反射材料，形成反射层5；
(S6)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜1镀有反射层5的一面蒸镀第二吸收材料，形成第二吸收层6；
(S7)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜1镀有第二吸收层6的一面蒸镀第二介质材料，形成第二介质层7；
(S8)、对步骤(S7)蒸镀后的薄膜1经超声水洗除去水性油墨层2，且依附于水性油墨层2上的各个镀层脱落，得到光变防伪材料。
光变防伪材料的制作方法，薄膜1印刷水性印刷油墨后，分别依次蒸镀，各层叠加组成多层镀层，不同材质的蒸镀相互不受影响，提高了产品的制作稳定性，再经超声水洗除去水性油墨层2，依附于水性油墨层2上的各个镀层脱落，水性油墨层2和依附于水性油墨层上的各个镀层镂空，空置出原本存在有水性油墨的区域，即获得了水性油墨层2和依附于水性油墨层2上的各个镀层镂空形成具有印刷水性油墨痕迹的空隙，与多层镀层的光变效果协同作用，达到显著防伪性能，避免了采用现有的涂覆防伪涂层而降低稳定性；该制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。其中，步骤(S8)中，在超声水洗作用下水性油墨会溶于水进而发生脱落，而各镀层较薄，在水性油墨层镂空后，依附于水性油墨层上方的各个镀层同时脱离原镀层，保留下薄膜以及镀于薄膜上的各镀层，即为光变防伪材料，从而除去水性油墨层2及依附在水性油墨层上的镀层。
在一个实施例中，所述真空镀膜机为卧式卷绕真空镀膜机；所述步骤(S3)至步骤(S7)中，蒸镀的方式为电阻加热蒸镀、电子束蒸镀或磁控溅射蒸镀中的任意一种。
采用上述技术方案，卧式卷绕真空镀膜机便于薄膜1正向和逆向来回操作，具体地，(S3)、抽真空条件下，采用真空镀膜机对所述薄膜1印有水性油墨层2的一面正向卷对卷蒸镀第一介质材料，形成第一介质层3；(S4)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机逆向倒车对所述薄膜1镀有第一介质层3的一面卷对卷蒸镀第一吸收材料，形成第一吸收层4；(S5)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜1镀有第一吸收层4的一面正向卷对卷蒸镀反射材料，形成反射层5；(S6)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机逆向倒车对所述薄膜1镀有反射层5的一面卷对卷蒸镀第二吸收材料，形成第二吸收层6；(S7)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜1镀有第二吸收层6的一面正向卷对卷蒸镀第二介质材料，形成第二介质层7；相比连续同步蒸镀方式，本发明各层分别进行蒸镀，对不同材质的蒸镀相互不受影响，提高了产品的制作稳定性，而且步骤(S3)-(S7)不需要打开真空仓即可实现各层分别连续进行蒸镀，提高效率。
在一个实施例中，所述薄膜1为PC薄膜1、PMMA薄膜1、PET薄膜1、PVC薄膜1、PP薄膜1或BOPP薄膜1，所述薄膜1的厚度为10-60μm。
采用上述技术方案，以便于薄膜1印刷水性油墨后，采用物理气相沉积方式进行蒸镀，优选的，所述薄膜1的厚度为10μm、12μm、15μm、18μm、20μm、22μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm、50μm、55μm或60μm。
在一个实施例中，所述步骤(S2)中，印刷水性印刷油墨的方式为局部微缩文字印刷。
采用上述技术方案，形成的水性油墨层2具有局部微缩文字印刷区域，经步骤(S8)除去水性油墨层2后，获得了薄膜1和第一介质层3之间形成具有印刷水性油墨痕迹的空隙8，即显现出微缩文字，与多层镀层的光变效果协同作用，达到显著防伪性能。
在一个实施例中，所述步骤(S8)除去水性油墨层2后，还包括如下操作：对薄膜1进行分切裁剪成线/条。
采用上述技术方案，以便于作为光变安全防伪线或光变安全防伪条应用于防伪领域，达到显著的防伪效果。
在另一个实施例中，所述步骤(S2)中，印刷水性印刷油墨的方式为满版印刷。
采用上述技术方案，形成的水性油墨层2获得全覆盖的印刷区域，经(S8)除去水性油墨层2后，多层镀层脱离薄膜1，该多层镀层具有不同角度下获得不同色泽的光变效果，稳定性较好，且达到显著防伪性能。
在一个实施例中，所述步骤(S8)除去水性油墨层2后，多层镀层脱离薄膜1，还包括如下操作：取多层镀层经粉碎成片/粉。
采用上述技术方案，以便于作为片状光变颜料或粉末状光变颜料应用于防伪领域。
在一个实施例中，所述第一介质材料和第二介质材料均为二氧化硅、氟化镁、氧化铝、氟化铝、氟化铈、氟化镧、氟化钐、氟化钡、氟化锂或氟化钕中的至少一种，所述第一介质层3的厚度和第二介质层7的厚度均为2-900nm；所述第一吸收材料和第二吸收材料均为铬、镍、钛、铜、硅、锗、钒和钨中的一种或几种及其构成的合金，所述第一吸收层4的厚度和第二吸收层6的厚度均为2-900nm；所述反射材料为铝、银、铜、铂、钛、铌、锡、铟、钴、金和铑中的一种或几种及其构成的合金，所述反射层5的厚度为2-900nm。
采用上述技术方案，优选的，所述第一介质层3的厚度和第二介质层7的厚度均为5nm、10nm、20nm、30nm、50nm、100nm、200nm、300nm、500nm、600nm或800nm；所述第一吸收层4的厚度和第二吸收层6的厚度均为5nm、10nm、20nm、30nm、50nm、100nm、200nm、300nm、500nm、600nm或800nm；所述反射层5的厚度为5nm、10nm、20nm、30nm、50nm、100nm、200nm、300nm、500nm、600nm或800nm。
实施例1
如图1-2所示，一种光变防伪材料的制作方法，包括如下步骤：
(S1)、取薄膜1、水性印刷油墨、第一介质材料、第一吸收材料、反射材料、第二吸收材料和第二介质材料，备用；
(S2)、对所述薄膜1的一面局部微缩文字印刷水性印刷油墨，干燥后形成水性油墨层2；
(S3)、抽真空条件下，采用卧式卷绕真空镀膜机对所述薄膜1印有水性油墨层2的一面正向卷对卷电子束蒸镀第一介质材料，镀层厚度为10nm，形成第一介质层3；
(S4)、抽真空条件下，采用所述卧式卷绕真空镀膜机逆向倒车对所述薄膜1镀有第一介质层3的一面卷对卷电子束蒸镀第一吸收材料，镀层厚度为30nm，形成第一吸收层4；
(S5)、抽真空条件下，采用所述卧式卷绕真空镀膜机对所述薄膜1镀有第一吸收层4的一面正向卷对卷电阻加热蒸镀反射材料，镀层厚度为40nm，形成反射层5；
(S6)、抽真空条件下，采用所述卧式卷绕真空镀膜机逆向倒车对所述薄膜1镀有反射层5的一面卷对卷电子束蒸镀第二吸收材料，镀层厚度为30nm，形成第二吸收层6；
(S7)、抽真空条件下，采用所述卧式卷绕真空镀膜机对所述薄膜1镀有第二吸收层6的一面正向卷对卷电子束蒸镀第二介质材料，镀层厚度为10nm，形成第二介质层7；
(S8)、对步骤(S7)蒸镀后的薄膜1经超声水洗除去水性油墨层2，且依附于水性油墨层2上的各个镀层脱落，得到光变防伪材料。
所述步骤(S3)至步骤(S7)中，蒸镀的方式为电阻加热蒸镀、电子束蒸镀或磁控溅射蒸镀中的任意一种。
所述薄膜1为厚度在30μm的PET薄膜1。
所述第一介质材料和第二介质材料均为二氧化硅；所述第一吸收材料和第二吸收材料均为钛；所述反射材料为铝。
所述步骤(S8)除去水性油墨层2后，还包括如下操作：对薄膜1进行分切裁剪成线，作为光变安全防伪线应用于防伪领域。
实施例2
如图3-4所示，一种光变防伪材料的制作方法，包括如下步骤：
(S1)、取薄膜1、水性印刷油墨、第一介质材料、第一吸收材料、反射材料、第二吸收材料和第二介质材料，备用；
(S2)、对所述薄膜1的一面满版印刷水性印刷油墨，干燥后形成水性油墨层2；
(S3)、抽真空条件下，采用卧式卷绕真空镀膜机对所述薄膜1印有水性油墨层2的一面正向卷对卷电子束蒸镀第一介质材料，镀层厚度为10nm，形成第一介质层3；
(S4)、抽真空条件下，采用所述卧式卷绕真空镀膜机逆向倒车对所述薄膜1镀有第一介质层3的一面卷对卷电子束蒸镀第一吸收材料，镀层厚度为30nm，形成第一吸收层4；
(S5)、抽真空条件下，采用所述卧式卷绕真空镀膜机对所述薄膜1镀有第一吸收层4的一面正向卷对卷电阻加热蒸镀反射材料，镀层厚度为40nm，形成反射层5；
(S6)、抽真空条件下，采用所述卧式卷绕真空镀膜机逆向倒车对所述薄膜1镀有反射层5的一面卷对卷电子束蒸镀第二吸收材料，镀层厚度为30nm，形成第二吸收层6；
(S7)、抽真空条件下，采用所述卧式卷绕真空镀膜机对所述薄膜1镀有第二吸收层6的一面正向卷对卷电子束蒸镀第二介质材料，镀层厚度为10nm，形成第二介质层7；
(S8)、对步骤(S7)蒸镀后的薄膜1经超声水洗除去水性油墨层2，且依附于水性油墨层上的各个镀层脱落，取脱落后的多层镀层经粉碎成片，得到光变防伪材料。
所述薄膜1为BOPP薄膜1，所述薄膜1的厚度为50μm。
所述第一介质材料和第二介质材料均为二氧化硅；所述第一吸收材料和第二吸收材料均为钛；所述反射材料为铝。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种光变防伪材料的制作方法，其特征在于：包括如下步骤：
(S1)、取薄膜、水性印刷油墨、第一介质材料、第一吸收材料、反射材料、第二吸收材料和第二介质材料，备用；
(S2)、对所述薄膜的一面印刷水性印刷油墨，干燥后形成水性油墨层；
(S3)、抽真空条件下，采用真空镀膜机对所述薄膜印有水性油墨层的一面蒸镀第一介质材料，形成第一介质层；
(S4)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜镀有第一介质层的一面蒸镀第一吸收材料，形成第一吸收层；
(S5)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜镀有第一吸收层的一面蒸镀反射材料，形成反射层；
(S6)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜镀有反射层的一面蒸镀第二吸收材料，形成第二吸收层；
(S7)、抽真空条件下，采用所述真空镀膜机对所述薄膜镀有第二吸收层的一面蒸镀第二介质材料，形成第二介质层；
(S8)、对步骤(S7)蒸镀后的薄膜经超声水洗除去水性油墨层，且依附于水性油墨层上的各个镀层脱落，得到光变防伪材料。
2.根据权利要求1所述的一种光变防伪材料的制作方法，其特征在于：所述真空镀膜机为卧式卷绕真空镀膜机；所述步骤(S3)中，采用真空镀膜机对所述薄膜印有水性油墨层的一面正向卷对卷蒸镀第一介质材料；所述步骤(S4)中，采用所述真空镀膜机逆向倒车对所述薄膜镀有第一介质层的一面卷对卷蒸镀第一吸收材料；所述步骤(S5)中，采用所述真空镀膜机对所述薄膜镀有第一吸收层的一面正向卷对卷蒸镀反射材料；所述步骤(S6)中，采用所述真空镀膜机逆向倒车对所述薄膜镀有反射层的一面卷对卷蒸镀第二吸收材料；所述步骤(S7)中，采用所述真空镀膜机对所述薄膜镀有第二吸收层的一面正向卷对卷蒸镀第二介质材料；所述步骤(S3)至步骤(S7)中，蒸镀的方式为电阻加热蒸镀、电子束蒸镀或磁控溅射蒸镀中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种光变防伪材料的制作方法，其特征在于：所述薄膜为PC薄膜、PMMA薄膜、PET薄膜、PVC薄膜、PP薄膜或BOPP薄膜，所述薄膜的厚度为10-60μm。
4.根据权利要求1所述的一种光变防伪材料的制作方法，其特征在于：所述步骤(S2)中，印刷水性印刷油墨的方式为局部微缩文字印刷。
5.根据权利要求4所述的一种光变防伪材料的制作方法，其特征在于：所述步骤(S8)除去水性油墨层后，还包括如下操作：对薄膜进行分切裁剪成线/条。
6.根据权利要求1所述的一种光变防伪材料的制作方法，其特征在于：所述步骤(S2)中，印刷水性印刷油墨的方式为满版印刷。
7.根据权利要求6所述的一种光变防伪材料的制作方法，其特征在于：所述步骤(S8)除去水性油墨层后，多层镀层脱离薄膜，还包括如下操作：取多层镀层经粉碎成片/粉。
8.根据权利要求1所述的一种光变防伪材料的制作方法，其特征在于：所述第一介质材料和第二介质材料均为二氧化硅、氟化镁、氧化铝、氟化铝、氟化铈、氟化镧、氟化钐、氟化钡、氟化锂或氟化钕中的至少一种，所述第一介质层的厚度和第二介质层的厚度均为2-900nm；所述第一吸收材料和第二吸收材料均为铬、镍、钛、铜、硅、锗、钒和钨中的一种或几种及其构成的合金，所述第一吸收层的厚度和第二吸收层的厚度均为2-900nm；所述反射材料为铝、银、铜、铂、钛、铌、锡、铟、钴、金和铑中的一种或几种及其构成的合金，所述反射层的厚度为2-900nm。
9.一种光变防伪材料，其特征在于：采用如权利要求1-8任意一项所述的光变防伪材料的制作方法制得。
10.一种如权利要求9所述的光变防伪材料的应用，其特征在于：所述光变防伪材料用于安全防伪或光变颜料。
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