CN116852834A - 一种具有定位全息效果的包装膜及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有定位全息效果的包装膜及其制备方法和应用。所述包装膜包括叠层设置的基膜、镭射全息层、图文层和反射层；所述制备方法包括如下步骤：在基膜一侧涂布镭射模压信息涂料，烘干后，采用模压印刷一体机，在镭射全息层远离基膜的一侧，模压镭射全息后，印刷图文涂层，在基膜一侧形成镭射全息层和图文层；然后在图文层远离基膜的一侧制备反射层，得到所述具有定位全息效果的包装膜。本发明中，通过对包装膜的结构进行设计，并使用模压印刷一体机，制备得到了具有精准定位信息的包装膜，其图文和全息定位标识的定位偏差≤±0.20mm，同时简化了制备方法，提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明属于全息印刷包装技术领域，具体涉及一种具有定位全息效果的包装膜及其制备方法和应用。
背景技术
随着社会的发展，消费者观念发生转变，更多的倾向于产品包装对于视觉的冲击性。而激光镭射全息防伪技术与传统印刷工艺相结合，产生了新型的防伪包装材料，在包装行业获得了成功的应用，如烟包、酒盒、化妆品、牙膏盒等印刷包装产品上都有较多的应用。然而，目前的镭射全息技术主要应用于纸质材料的包装上，在塑料软包装上的应用却极为少见。
CN102529475A公开了一种镭射全息复合膜的制备方法。所述制备方法包括如下步骤：在聚酯薄膜的一面印刷图文层，接着在印刷图文层上涂布UV光油层，然后在UV光油层上转印全息图像层，最后在全息图像层上真空镀铝。转印全息图像层的方法为：在一预制好的镭射全息BOPP膜上涂布UV光油，将均涂有UV光油层的聚脂薄膜和镭射全息BOPP膜进行预烘干，然后将两膜复合，通过紫外线装置对UV光油进行固化，固化后剥离得到转印在UV光油层上的全息图像层。这种方法工艺繁杂，所制作的镭射全息都是无版缝素面、光柱等满版图案，无法制备像猫眼、铂金浮雕等个性化图文的真正的定位全息，同时，该方法大量使用的UV光油，容易产生光敏引发剂的迁移，无法批量用于食品包装上。
CN205705618U公开了一种具有定位镭射防伪的塑料包装材料结构。所述塑料包装材料结构是在透明塑料薄膜上印刷图文油墨，并联线印刷UV涂料，与透明双向拉伸聚丙烯镭射转印膜压合，UV固化后分离，真空镀铝。该方法简化了工艺，但仍是大量使用UV材料，同时，该工艺也无法实现猫眼、铂金浮雕等个性化图文的精准定位。
因此，如何提供一种可以实现对猫眼、铂金浮雕等个性化镭射全息图文的精准定位的包装膜，已成为目前亟待解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有定位全息效果的包装膜及其制备方法和应用。本发明中，通过对包装膜的结构进行设计，并使用模压印刷一体机，制备得到了具有精准定位信息的包装膜，且制备方法简单。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种具有定位全息效果的包装膜，所述包装膜包括叠层设置的基膜、镭射全息层、图文层和反射层。
本发明中，通过在基层上叠层设置镭射全息层和图文层，使包装膜同时具有精准定位和防伪效果。
本发明中，利用的模压印刷一体机制备镭射全息层和图文层，通过加热加压将金属镍版上是全息微纳结构复制到基膜的镭射全息层上，然后再在镭射全息信息上印刷图文信息，镭射全息层、图文层的位置不能调换，如果两者调换，无法使用模压印刷一体机同时镭射全息层、图文层，使其制备方法繁琐，其次由于用于制备图文层的印刷油墨受性能限制，无法进行加热模压工艺处理，无法在制备图文层后，再经加热加压制备镭射全息层。
以下作为本发明的优选技术方案，但不作为对本发明提供的技术方案的限制，通过以下优选的技术方案，可以更好的达到和实现本发明的目的和有益效果。
作为本发明的优选技术方案，所述基膜为透明基膜。
优选地，所述透明基膜包括双向拉伸聚酯膜、双向拉伸聚丙烯膜或聚乙烯膜中的任意一种，进一步优选为双向拉伸聚酯膜。
优选地，所述基膜的厚度为10-100μm，例如可以是20μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm或100μm等。
作为本发明的优选技术方案，所述镭射全息层由镭射模压信息涂料制备得到。
优选地，所述镭射模压信息涂料选自复合型镭射模压信息涂料或转移性镭射模压信息涂料。
或者，所述镭射模压信息涂料优选有机溶剂型镭射模压信息涂料和/或水性镭射模压信息涂料。
本发明中，所述镭射模压信息涂料优选有机溶剂型镭射模压信息涂料和/或水性镭射模压信息涂料，通过选用有机溶剂型镭射模压信息涂料和/或水性镭射模压信息涂料制备镭射全息层，避免了UV材料光敏引发剂迁移的问题。
需要说明的是，本发明中对于复合型镭射模压信息涂料或转移性镭射模压信息涂料的选择没有任何特殊的限制，本领域常用的复合型镭射模压信息涂料或转移性镭射模压信息涂料均适用，所述复合型镭射模压信息涂料示例性地包括但不限于：丹阳市润驰涂料有限公司，牌号为DC-6060的涂料；所述转移性镭射模压信息涂料示例性地包括但不限于：丹阳市润驰涂料有限公司，牌号为DC-6020的涂料。
优选地，所述镭射全息层的厚度为0.5-8μm(例如可以是0.5μm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm或8μm等)，进一步优选为1-4μm。
作为本发明的优选技术方案，所述图文层的厚度为0.5-10μm，例如可以是0.5μm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm或10μm等。
作为本发明的优选技术方案，所述反射层的材料选自铝、硫化锌、二氧化硅或二氧化钛中的任意一种或至少两种的组合，优选为铝。
优选地，所述反射层的厚度为例如可以是/>
或等。
第二方面，本发明提供一种如第一方面所述的具有定位全息效果的包装膜的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)在基膜一侧涂布镭射模压信息涂料，烘干后，采用模压印刷一体机，在镭射全息层远离基膜的一侧，模压镭射全息后，印刷图文涂层，在基膜一侧形成镭射全息层和图文层；
(2)在图文层远离基膜的一侧制备反射层，得到所述具有定位全息效果的包装膜。
本发明中，通过在透明塑料基膜上涂布模压信息涂料并烘干，然后在模压镭射全息的同时，联线定位套色印刷图文，再真空蒸镀反射层，从而得到具有定位全息效果的包装膜。本发明中，采用印刷与模压联线一步完成，解决了定位套色印刷的问题，可以实现对猫眼、铂金浮雕等个性化镭射全息图文的精准定位。
作为本发明的优选技术方案，所述镭射全息包括猫眼镭射全息、浮雕镭射全息、磨砂镭射全息和拉丝镭射全息中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述印刷的方法包括凹印和/或柔印，进一步优选凹印。
作为本发明的优选技术方案，所述模压印刷一体机包括模压单元、定长拉伸单元和印刷单元。
所述模压印刷一体机还包括放卷单元和收卷单元，所述模压印刷一体机包括放卷单元、模压单元、定长拉伸单元、印刷单元和收卷单元。
优选地，所述印刷单元包括定位套印系统。
优选地，步骤(1)所述采用模压印刷一体机制备图文层的方法包括如下步骤：
采用模压印刷一体机，利用其模压单元进行模压镭射全息，然后利用定长拉伸单元将上述镭射全息的版距拉伸到印刷版周长，再利用印刷单元中的定位套印系统，定位套色印刷图文，在基膜一侧形成镭射全息层和图文层。
本发明中，利用定长拉伸单元将上述镭射全息的版距拉伸到印刷版周长，偏差控制≤±0.15mm，例如可以是－0.15mm、－0.10mm、－0.05mm、0mm、+0.05mm、+0.10mm或+0.15mm等。
其中，“±”中“+”表示拉伸后的镭射全息的版距大于印刷版周长，“－”表示拉伸后的镭射全息的版距小于印刷版周长，下同。
本发明中，定位套色印刷图文后，根据跟踪电眼识别全息定位标识的信号，使图文与定位全息的套印精度偏差≤±0.20mm，例如可以是－0.20mm、－0.15mm、－0.10mm、－0.05mm、0mm、+0.05mm、+0.10mm、+0.15mm或+0.20mm等。
本发明中，定长拉伸单元，是系统通过检测模压镭射全息膜的版距，与印刷版周长进行对比，自动调整定长拉伸单元中伺服牵引辊的转速，进而将基膜进行一定的拉伸，将镭射全息膜的版距调整到接近印刷版周长，减少模压过程中薄膜受热产生的收缩、在一定拉伸张力下模压镭射全息后撤去张力后产生的版距收缩等因素造成的版距变化对定位套色印刷的影响。
作为本发明的优选技术方案，步骤(2)所述制备反射层的方法包括真空蒸镀。
优选地，步骤(1)在所述基膜一侧涂布镭射模压信息涂料前，还包括预处理的步骤。
优选地，所述预处理的方法包括对基膜进行电晕处理。
需要说明的是，通过电晕处理，可提高基膜的表面张力，本发明中，在所述基膜经电晕的一侧涂布镭射模压信息涂料。
作为本发明的优选技术方案，所述具有定位全息效果的包装膜的制备方法具体包括如下步骤：
(1)在基膜的一侧涂布镭射模压信息涂料，烘干，采用模压印刷一体机，利用其模压单元进行模压镭射全息，然后利用定长拉伸单元将上述镭射全息的版距拉伸到印刷版周长，偏差控制≤±0.15mm，再利用印刷单元中的定位套印系统，定位套色印刷图文，根据跟踪电眼识别镭射全息的定位标识信号，图文与定位全息的套印精度偏差≤±0.20mm，形成镭射全息层和图文层；
(2)在图文层远离基膜的一侧通过真空蒸镀制备反射层，得到所述具有定位全息效果的包装膜。
第三方面，本发明提供一种如第一方面所述的具有定位全息效果的包装膜的应用，所述包装膜用于制备包装材料、标签和日化软管。
优选地，所述包装材料包括食品软包装材料和烟酒包装材料。
优选地，所述标签包括收缩标签和日化标签。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明中，通过对包装膜的结构进行设计，并使用模压印刷一体机，制备得到了具有精准定位信息的包装膜，其图文和全息定位标识的定位套印偏差范围≤±0.20mm，同时简化了制备方法，提高了生产效率。
附图说明
图1是本发明实施例1提供的具有定位全息效果的包装膜的结构示意图；
图2是本发明实施例1提供的包装膜的制备方法步骤(2)中利用定长拉伸单元将上述镭射全息的版距拉伸到印刷版周长后，制备得到的包装膜中图文与定位全息的套印精度偏差示意图；
图3是本发明对比例1提供的包装膜的制备方法步骤(2)中未利用定长拉伸单元将上述镭射全息的版距拉伸到印刷版周长后，制备得到的包装膜中图文与定位全息的套印精度偏差示意图；
其中，1-基膜，2-镭射全息层，3-图文层，4-反射层。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
下述实施例和对比例中部分组分来源如下所述：
复合型PET聚酯膜：常州钟恒产高亮膜，型号HL；
转移型PET聚酯膜：常州钟恒产转移基膜，型号TP；
复合型镭射模压信息涂料：丹阳市润驰涂料有限公司，牌号为DC-6060；
转移性镭射模压信息涂料：丹阳市润驰涂料有限公司，牌号为DC-6020；
溶剂型油墨：浙江新东方超力福凹印油墨，3022-NTM-G。
实施例1
本实施例提供一种具有定位全息效果的包装膜，所述包装膜包括叠层设置的基膜1、镭射全息层2、图文层3和反射层4；
所述基膜1为复合型PET聚酯膜，厚度为19μm；
所述镭射全息层2由复合型镭射模压信息涂料制备得到，厚度为4μm；
图文层3由溶剂型油墨制备得到，厚度为0.5～2μm；
反射层4的材料为铝，厚度为
上述制备包装膜的制备方法如下：
(1)在经电晕处理的基膜1的一侧涂布镭射模压信息涂料，烘干，采用模压印刷一体机，利用其模压单元进行模压镭射全息，然后利用定长拉伸单元将上述镭射全息的版距拉伸到印刷版周长，偏差控制≤±0.15mm，再利用印刷单元中的定位套印系统，定位套色印刷图文，根据跟踪电眼识别镭射全息的定位标识信号，图文与定位全息的套印精度偏差≤±0.20mm，形成镭射全息层2和图文层3；
(2)在图文层3远离基膜1的一侧通过真空蒸镀制备反射层4，得到所述具有定位全息效果的包装膜。
实施例2
本实施例提供一种具有定位全息效果的包装膜，所述包装膜包括叠层设置的基膜、镭射全息层、图文层和反射层；
所述基膜为转移型PET聚酯膜，厚度为15μm；
所述镭射全息层由复合型镭射模压信息涂料制备得到，厚度为2μm；
图文层3由溶剂型油墨制备得到，厚度为1～3μm；
反射层4的材料为铝，厚度为
上述制备包装膜的制备方法如下：
(1)在基膜的任一侧涂布镭射模压信息涂料，烘干，采用模压印刷一体机，利用其模压单元进行模压镭射全息，然后利用定长拉伸单元将上述镭射全息的版距拉伸到印刷版周长，偏差控制≤±0.15mm，再利用印刷单元中的定位套印系统，定位套色印刷图文，根据跟踪电眼识别镭射全息的定位标识信号，图文与定位全息的套印精度偏差≤±0.20mm，形成镭射全息层和图文层；
(2)在图文层远离基膜的一侧通过真空蒸镀制备反射层，得到所述具有定位全息效果的包装膜。
对比例1
本对比例提供一种具有定位全息效果的包装膜，与实施例1的区别在于，步骤(2)中未利用定长拉伸单元将上述镭射全息的版距拉伸到印刷版周长，其他条件与实施例1相同。
图2和图3可知，本发明中，通过模压印刷一体机中的定长拉伸单元，降低了由于模压过程中薄膜受热产生的收缩、在一定拉伸张力下模压镭射全息后撤去张力后产生的版距收缩等因素造成的版距变化对定位套色印刷的影响，使得图文与定位全息的套印精度偏差较小。
对比例2
本对比例提供一种包装膜，与实施例1的区别在于，所述包装膜包括叠层设置的基膜、图文层、镭射全息层和反射层；
上述包装膜的制备方法如下：
在基膜的一侧通过凹印机印刷图文，再在图文的一侧涂布镭射全息涂料，烘干，用过具有定位套色模压功能的全息模压机定位模压全息效果，再在镭射全息层远离基膜的那一侧真空镀铝。
对上述实施例和对比例提供的包装膜的性能进行测试，具体测试方法如下所示：
将包装膜在温度18～28℃，相对湿度50～70％的环境内放置超过8小时，再平铺在平整的桌面上，用精度为0.01mm的20倍放大镜，测量印刷套准线与全息套准线之间的偏差。
性能测试结果如下表1所示：
表1
| 定位套印偏差范围 | |
| 实施例1 | -0.18～+0.15 |
| 实施例2 | -0.20～+0.17 |
| 对比例1 | -0.43～+0.40 |
| 对比例2 | -0.37～+0.30 |
本发明中，通过对包装膜的结构进行设计，并使用模压印刷一体机，通过在透明塑料基膜上涂布模压信息涂料并烘干，然后在模压镭射全息的同时，联线定位套色印刷图文，再真空蒸镀反射层，从而得到具有定位全息效果的包装膜，本发明中，采用印刷与模压联线一步完成，解决了定位套色印刷的问题，可以实现对猫眼、铂金浮雕等个性化镭射全息图文的精准定位，其图文和全息定位标识的定位套印偏差范围≤±0.20mm。
与实施例1相比，若在制备包装膜时，未利用定长拉伸单元将上述镭射全息的版距拉伸到印刷版周长(对比例1)，由此制备得到的包装膜中图文和全息定位标识的定位偏差为±0.50mm左右。由此可知，本发明中，通过定长拉伸单元，降低了由于模压过程中薄膜受热产生的收缩、在一定拉伸张力下模压镭射全息后撤去张力后产生的版距收缩等因素造成的版距变化对定位套色印刷的影响。
与实施例1相比，若图文层与基膜相贴合(对比例2)，无法使用模压印刷一体机同时镭射全息层、图文层，且模压机需要具备定位套色模压功能，使其制备方法繁琐，生产效率较低。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种具有定位全息效果的包装膜，其特征在于，所述包装膜包括叠层设置的基膜、镭射全息层、图文层和反射层。
2.根据权利要求1所述的包装膜，其特征在于，所述基膜为透明基膜；
优选地，所述透明基膜包括双向拉伸聚酯膜、双向拉伸聚丙烯膜或聚乙烯膜中的任意一种，进一步优选为双向拉伸聚酯膜；
优选地，所述基膜的厚度为10-100μm。
3.根据权利要求1或2所述的包装膜，其特征在于，所述镭射全息层由镭射模压信息涂料制备得到；
优选地，所述镭射模压信息涂料选自复合型镭射模压信息涂料或转移性镭射模压信息涂料；
优选地，所述镭射全息层的厚度为0.5-8μm，进一步优选为1-4μm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的包装膜，其特征在于，所述图文层的厚度为0.5-10μm。
5.根据权利要求1-4任一项所述的包装膜，其特征在于，所述反射层的材料选自铝、硫化锌、二氧化硅或二氧化钛中的任意一种或至少两种的组合，优选为铝；
优选地，所述反射层的厚度为
6.一种如权利要求1-5任一项所述的具有定位全息效果的包装膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)在基膜一侧涂布镭射模压信息涂料，烘干后，采用模压印刷一体机，在镭射全息层远离基膜的一侧，模压镭射全息后，印刷图文涂层，在基膜一侧形成镭射全息层和图文层；
(2)在图文层远离基膜的一侧制备反射层，得到所述具有定位全息效果的包装膜。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述镭射全息包括猫眼镭射全息、浮雕镭射全息、磨砂镭射全息和拉丝镭射全息中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述印刷的方法包括凹印和/或柔印，进一步优选凹印。
8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述模压印刷一体机包括模压单元、定长拉伸单元和印刷单元；
优选地，所述印刷单元包括定位套印系统；
优选地，步骤(1)所述采用模压印刷一体机制备图文层的方法包括如下步骤：
采用模压印刷一体机，利用其模压单元进行模压镭射全息，然后利用定长拉伸单元将上述镭射全息的版距拉伸到印刷版周长，再利用印刷单元中的定位套印系统，定位套色印刷图文，在基膜一侧形成镭射全息层和图文层；
优选地，利用定长拉伸单元将上述镭射全息的版距拉伸到印刷版周长，偏差控制≤±0.15mm；
优选地，定位套色印刷图文后，根据跟踪电眼识别全息定位标识的信号，使图文与定位全息的套印精度偏差≤±0.20mm；
优选地，所述模压印刷一体机还包括放卷单元和收卷单元，所述模压印刷一体机包括依次设置的放卷单元、模压单元、定长拉伸单元、印刷单元和收卷单元。
9.根据权利要求6-7任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述制备反射层的方法包括真空蒸镀；
优选地，步骤(1)在所述基膜一侧涂布镭射模压信息涂料前，还包括预处理的步骤；
优选地，所述预处理的方法包括对基膜进行电晕处理。
10.根据权利要求1-5任一项所述的具有定位全息效果的包装膜的应用，其特征在于，所述包装膜用于制备包装材料、标签和日化软管；
优选地，所述包装材料包括食品软包装材料和烟酒包装材料；
优选地，所述标签包括收缩标签和日化标签。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117429191A (zh) * | 2023-12-21 | 2024-01-23 | 上海天臣微纳米科技股份有限公司 | 一种局部镀铝多介质定位全息纸及其制备方法 |
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2023
- 2023-07-07 CN CN202310827958.7A patent/CN116852834A/zh active Pending
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