專(zhuān)利名稱：安全防偽薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種安全防偽薄膜，更具體的，涉及一種利用激光3D浮動(dòng)圖像技術(shù)的安全防偽薄膜。
背景技術(shù)：
目前，市面上已經(jīng)有利用激光3D浮動(dòng)圖像技術(shù)的安全防偽薄膜出售。激光3D浮動(dòng)圖像是3M的獨(dú)特技術(shù)。它是利用輻射能量在具有微透鏡陣列的膜結(jié)構(gòu)中寫(xiě)立體浮動(dòng)圖案的一種技術(shù)?，F(xiàn)在，該技術(shù)已在車(chē)牌防偽標(biāo)識(shí)、護(hù)照防偽覆膜等產(chǎn)品中得到應(yīng)用。目前該技術(shù)使用較多的兩種材料是3M微復(fù)制工藝制作的透鏡陣列薄膜和包含玻璃微球的反光膜——以交通標(biāo)識(shí)部門(mén)的Scotchlite 系列和安全系統(tǒng)部門(mén)的Confirm 產(chǎn)品系列為典型代表。這些材料中的透鏡陣列和玻璃微球是3D成像的關(guān)鍵光學(xué)部件。微復(fù) 制形成的微透鏡陣列可用于物質(zhì)轉(zhuǎn)移工藝制作彩色浮動(dòng)圖像。而用于制作浮動(dòng)圖像的反光膜材料通常包含一層玻璃微球和通過(guò)真空蒸鍍工藝制作的金屬/金屬氧化物/金屬硫化物等材料層，該層一般具有反光作用。在這些材料上制作3D浮動(dòng)圖案的工藝是利用激光等輻射能量照射材料，能量透過(guò)表面保護(hù)層然后被玻璃微珠聚焦在真空蒸鍍層，使得聚焦位置的材料被破壞。因?yàn)椴荒芷鸬椒垂庾饔没蛘咭驗(yàn)楦菀妆还饩€透過(guò)，因而被破壞的部分可以通過(guò)反射光線和透射光線來(lái)觀察。利用現(xiàn)有的材料和工藝，激光3D浮動(dòng)圖像技術(shù)已經(jīng)在安全防偽薄膜領(lǐng)域得到了成功的應(yīng)用。然而，研究人員仍然在尋求使用其他材料和工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、觀察范圍大、圖像對(duì)比度高的安全防偽薄膜。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型披露了一種具有三維浮動(dòng)圖像防偽特征的防偽薄膜。不同于現(xiàn)有技術(shù)，該防偽薄膜結(jié)構(gòu)在聚光光源照射下無(wú)回歸反射光。其實(shí)現(xiàn)的三維浮動(dòng)圖像容易在常光光源條件下觀察和識(shí)別。同時(shí)該薄膜具有易碎、可自支撐、可印刷、透明等應(yīng)用特性。由于三維浮動(dòng)圖像由材料本身的不可逆物理變化產(chǎn)生，故而其很難被篡改、復(fù)制或替換?；谝陨咸匦?，該薄膜可應(yīng)用于防偽標(biāo)識(shí)、防偽覆膜、防偽包裝、防轉(zhuǎn)移等安全防偽領(lǐng)域。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種安全防偽薄膜，該安全防偽薄膜包括聚合物層；以及微透鏡陣列層，其中所述聚合物層被設(shè)置在所述微透鏡陣列層下面并且與所述微透鏡陣列層接觸，且所述微透鏡陣列層包含多個(gè)能夠?qū)㈩A(yù)定的輻射光束聚焦在所述聚合物層中而將所述聚合物層的相應(yīng)部分碳化的微透鏡；其中所述聚合物層中分布有在所述預(yù)定的輻射光束的聚焦位置處的碳化部分，所述碳化部分與所述聚合物層的其他部分存在顏色上的反差而構(gòu)成圖案，所述圖案在普通環(huán)境光線下呈現(xiàn)為肉眼可見(jiàn)的三維浮動(dòng)圖像。根據(jù)本實(shí)用新型的安全防偽薄膜，微透鏡陣列層優(yōu)選為玻璃微珠層。所述微透鏡可以具有球體、半球體或非球體的形狀。[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的安全防偽薄膜，所述微透鏡部分地嵌入到所述聚合物層中。根據(jù)本實(shí)用新型的安全防偽薄膜，所述微透鏡陣列中的微透鏡可以是分立或不分立的。根據(jù)本實(shí)用新型的安全防偽薄膜，所述安全防偽薄膜可以是透明或不透明的。根據(jù)本實(shí)用新型的安全防偽薄膜，所述安全防偽薄膜優(yōu)選還包括被設(shè)置在所述聚合物層下面的膠黏層。根據(jù)本實(shí)用新型的安全防偽薄膜，所述安全防偽薄膜優(yōu)選地還包括被設(shè)置在所述聚合物層下面的背襯層。根據(jù)本實(shí)用新型的安全防偽薄膜，所述安全防偽薄膜優(yōu)選地還包括被設(shè)置在膠粘 層下面的背襯層。根據(jù)本實(shí)用新型的安全防偽薄膜，所述安全防偽薄膜優(yōu)選地還包括設(shè)置在微透鏡陣列層上的保護(hù)層。根據(jù)本實(shí)用新型的安全防偽薄膜，所述安全防偽薄膜的應(yīng)用領(lǐng)域優(yōu)選地包括防偽標(biāo)識(shí)、防偽覆膜、或防偽包裝。

圖I示意性地示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的安全防偽薄膜的復(fù)合層結(jié)構(gòu)；圖2a示出了垂直觀察根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的一種安全防偽薄膜時(shí)獲得的圖像效果；圖2b示出了以45度角觀察該薄膜時(shí)獲得的圖像效果；圖2c示出了以-45度角觀察該薄膜時(shí)獲得的圖像效果；圖3示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的一種防偽標(biāo)識(shí)薄膜產(chǎn)品；圖4示出將根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的一種證卡覆膜剝離時(shí)的情形；圖5示出如圖4那樣剝離證卡覆膜時(shí)該覆膜發(fā)生破碎的情形；圖6示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的安全防偽薄膜所呈現(xiàn)的點(diǎn)狀浮動(dòng)影像。
具體實(shí)施方式
在本實(shí)用新型中，利用新的材料和成像工藝來(lái)制作結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和成本低的新型防偽安全薄膜，該膜在普通光線條件下也能呈現(xiàn)出清晰可見(jiàn)的3D浮動(dòng)圖像。具體地，利用激光或其他輻射能量來(lái)使得樹(shù)脂或膠黏劑中的部分材料碳化，從而產(chǎn)生材料顏色的變化。因?yàn)橥ㄟ^(guò)該材料本身顏色的變化來(lái)引起對(duì)比度的變化，因此可以不借助回歸反射光或透射光而僅用普通環(huán)境光線即可清晰地觀察到形成的圖像。對(duì)具有淺色背景的或透明的材料而言，碳化的深色圖案具有更好的對(duì)比度，因而也更容易觀察。由于本實(shí)用新型采用碳化變色的機(jī)理，因此其可以使用大部分的樹(shù)脂、膠黏劑等聚合物。只要在吸收足夠的能量后該聚合物能夠被碳化，即可利用其配合玻璃微球或微透鏡結(jié)構(gòu)而制作出對(duì)比度高的3D浮動(dòng)圖像。本實(shí)用新型的防偽薄膜結(jié)構(gòu)包括如下幾種組合結(jié)構(gòu)I.光學(xué)聚焦層/聚合物(光吸收層)/聚合物(膠黏層)/背襯層2.光學(xué)聚焦層/聚合物(光吸收層)3.保護(hù)層/光學(xué)聚焦層/聚合物(光吸收層)/聚合物(膠黏層)/背襯層[0029]4.保護(hù)層/光學(xué)聚焦層/聚合物(光吸收層)其中的聚合物層可以由膠黏劑或樹(shù)脂等組成。這些膠黏劑或樹(shù)脂可以是熱熔型的，溶劑型的，水基的，等等。這些聚合物可以為聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚酯、丙烯酸異辛酯/丙烯酸丁酯/丙烯酸(EHA/BA/AA)共聚物、共聚聚酯、UV固化樹(shù)脂或它們的組合?？梢蕴砑咏宦?lián)劑，以提高微透鏡陣列層與聚合物層之間的結(jié)合力。保護(hù)過(guò)渡層可以是聚合物、染料等，其具有覆蓋保護(hù)光學(xué)聚焦層的作用。該聚合物層也可以包含對(duì)特定輻射源能量吸收較好的添加劑，以增強(qiáng)變色效果來(lái)提高圖案的對(duì)比度和銳利度。這些對(duì)特定輻射源能量吸收較好的添加劑通常以固體粉末的狀態(tài)存在，且需要通過(guò)球磨、砂磨等機(jī)械分散方法來(lái)破除粉末的團(tuán)聚，使其細(xì)致均勻的分散在聚合物層中。以近紅外波段的輻射源為例，很多無(wú)機(jī)化學(xué)材料對(duì)該波段吸收比較好，因此可以將這些無(wú)機(jī)化學(xué)材料以一定比例加入到樹(shù)脂材料中，并以近紅外波段激光等輻射源照射該樹(shù)脂材料。這樣，分散在樹(shù)脂中的添加劑顆粒強(qiáng)烈地吸收輻射能量并發(fā)熱，從而導(dǎo)致周?chē)鷺?shù)脂材料碳化。常見(jiàn)的此類(lèi)材料如Ti02、sb203、云母、碳黑等。另外，市場(chǎng)上也有專(zhuān)針對(duì)近紅外激光的吸收劑出售，如Merck公司的Lazerflair , Micabs 等。當(dāng)然，對(duì)于不同的福射 源，應(yīng)該用相應(yīng)的吸收劑來(lái)促進(jìn)材料對(duì)輻射能量的吸收。光學(xué)聚焦層可以由玻璃微球組成，也可以由陶瓷微球或聚合物微球等組成?；蛘撸淇梢允抢缋?M的微復(fù)制技術(shù)制作的微透鏡陣列?？傊?，能夠聚焦輻射能量的材料均可以用來(lái)制造該光學(xué)聚焦層。盡管如此，通常光學(xué)聚焦層一般為由多個(gè)微透鏡組成的微透鏡陣列層。該微透鏡陣列層最好具有能夠成像的折射表面，以促成圖像的形成。一般地，這是由彎曲表面提供的。對(duì)具有彎曲表面的微透鏡而言，其最好具有均勻的折射率。對(duì)具有漸變折射率(GRIN)的其它材料而言，其不需要形成彎曲表面來(lái)折射光。微透鏡表面可以是球面的，也可以是非球面的。只要折射表面形成實(shí)像，則微透鏡可以具有諸如圓柱或球體的任意對(duì)稱性。微透鏡本身可以是分立的形式，諸如圓形平-凸小透鏡，圓形雙凸小透鏡，棒，微球體，圓珠，或圓柱小透鏡。形成微透鏡的材料包括玻璃，聚合物，礦石，晶體、半導(dǎo)體以及這些和其它材料的組合。也可以使用不分立的微透鏡元件。從而，也可以使用由復(fù)制或壓紋(embossing)工藝(其中，改變薄片表面的形狀來(lái)產(chǎn)生具有成像特性的重復(fù)輪廓)形成的微透鏡。合適的微透鏡材料對(duì)可見(jiàn)光的吸收應(yīng)最小，并且在使用能量源來(lái)使聚合物層成像的實(shí)施例中，該材料也應(yīng)該呈現(xiàn)出對(duì)該能量源的吸收最小的性能。無(wú)論微透鏡是分立的還是復(fù)制的，且無(wú)論微透鏡是用哪種材料制造的，微透鏡的屈光力最好使到達(dá)折射表面的光折射并且在微透鏡的另一側(cè)聚焦。更具體地，光將聚焦在微透鏡的后表面上或聚焦在鄰近微透鏡的材料上。微透鏡最好在聚合物層的合適位置處聚焦輻射光，以形成縮小的實(shí)像。雖然折射率大于I的微透鏡理論上都可以使用，但是在可見(jiàn)光和紅外光波長(zhǎng)上具有I. 5和3. O之間的均勻折射率的微透鏡最為有用。雖然其它尺寸的微透鏡也可以使用，但直徑處于15微米至275微米之間的微透鏡是更為合適的。對(duì)看起來(lái)離開(kāi)微透鏡層相對(duì)較短距離(0-50mm)的3D合成圖像而言，使用具有在上述范圍較小端的直徑的微透鏡可獲得優(yōu)良的圖像分辨率，對(duì)看起來(lái)離開(kāi)微透鏡層相對(duì)較遠(yuǎn)距離(> 50mm)的3D圖像而言，使用較大直徑的微透鏡可獲得優(yōu)良的圖像分辨率?？梢云谕鞣N形狀的微透鏡，諸如微球體，平-凸形，圓柱形，球面形或非球面形微透鏡，它們?cè)诔叽缦喈?dāng)?shù)那闆r下可以產(chǎn)生相似的光學(xué)結(jié)果。在美國(guó)專(zhuān)利US2，326，634和US3,801, 183中可以找到這類(lèi)結(jié)構(gòu)更具體的信息，并且可以在3M現(xiàn)有Scotchlite 8910系列反光布產(chǎn)品和Scotchlite 3290系列反光膜產(chǎn)品中找到這類(lèi)結(jié)構(gòu)。在制作3D浮動(dòng)圖像的工藝中，可以采用波長(zhǎng)范圍從400nm到1200nm的激光來(lái)作為輻射源。也可以采用其他的波長(zhǎng)范圍(例如200 400nm和1200 μ m到10 μ m)的激光。激光輸出的脈寬小于30ns，脈沖能量根據(jù)材料的不同而調(diào)節(jié)。以下，將通過(guò)一些實(shí)施例來(lái)具體介紹各種防偽安全薄膜的制造方法以及通過(guò)這樣的方法制得的安全防偽薄膜。應(yīng)當(dāng)懂得，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明的目的，它們并不以任何方式對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成限制。實(shí)施例實(shí)施例I :防偽標(biāo)識(shí)用薄膜玻璃微球?qū)?樹(shù)脂層/壓敏膠/背襯首先，采用流延涂布的方式，將樹(shù)脂材料涂布在預(yù)制好的玻璃微球膜片上。該預(yù)制的玻璃微球膜片結(jié)構(gòu)為均勻地粘結(jié)在一層紙基材上而形成的一層玻璃微球，這些玻璃微球的折射率為I. 9，直徑為50 μ m。且該樹(shù)脂材料采用DSM公司的R961，其干厚為50 μ m。在實(shí)際中，該R961樹(shù)脂材料的干厚可以從幾微米至70微米的數(shù)值范圍中選擇，只要玻璃微球暴露在空氣中即可。完成涂布后，將樹(shù)脂材料在烘箱120°C的溫度下固化5分鐘。然后，在干燥裸露的R961樹(shù)脂層表面通過(guò)絲網(wǎng)印刷工藝來(lái)印刷預(yù)定圖案(該圖案不用于形成后述的浮動(dòng)圖像)。之后，再采用流延涂布的方式將3MCSA531C壓敏膠涂覆在R961上。完成涂布后，對(duì)該壓敏膠進(jìn)行加熱固化。壓敏膠層另一側(cè)覆蓋一層背襯層，該背襯層的材料可以從聚合物薄膜、紙、織物等中選擇。最后將玻璃微球膜片紙基材揭掉。之后，采用脈沖能量6mJ和脈沖寬度約IOns的脈沖激光，其輸出波長(zhǎng)為1064nm(例如Spectra-Physics公司的DCR-3 YAG調(diào)Q激光器)。在激光器以后，通過(guò)5X光束擴(kuò)展望遠(yuǎn)鏡和數(shù)值孔徑為O. 64以及焦距為39mm的非球面透鏡使能量再定向。把來(lái)自非球面透鏡的光引導(dǎo)到電動(dòng)XYZ平臺(tái)。將上述制作好的薄片放在平臺(tái)上，用激光照射玻璃微球裸露面，平臺(tái)按照設(shè)定的軌跡相對(duì)于光束空間三維移動(dòng)，即可得到立體的浮動(dòng)圖像。最后，對(duì)該薄片進(jìn)行模切加工，即可制作出具有定制的三維浮動(dòng)圖像的防偽標(biāo)識(shí)產(chǎn)品，圖3示出了該防偽標(biāo)識(shí)薄膜產(chǎn)品。通過(guò)以上工藝步驟所制得的結(jié)構(gòu)為由玻璃微球?qū)?樹(shù)脂層/壓敏膠/背襯組成的復(fù)合層結(jié)構(gòu)，參見(jiàn)圖I。具體地，通過(guò)以上工藝步驟最后獲得的薄片包括一層微透鏡陣列層(玻璃微球?qū)?I、在該微透鏡層下面且與該微透鏡陣列層接觸的一層聚合物層2(如R961樹(shù)脂材料層)、在該聚合物層2下面且與該聚合物層2接觸的壓敏膠層3 (如3M CSA531C壓敏膠)、以及在該壓敏膠層3下面且與該壓敏膠層3接觸的背襯4，且該聚合物層中分布有由激光輻射光束導(dǎo)致的碳化部分，這些碳化部分的位置與微透鏡層的各個(gè)微透鏡將激光輻射光束聚焦在該聚合物層中的位置分別重合。由于這些碳化部分與聚合物層的其他部分存在顏色上的反差而構(gòu)成圖案，并且該圖案在環(huán)境光線下顯示為肉眼可見(jiàn)的三維浮動(dòng)圖像能夠在普通環(huán)境光線中容易地觀察采用上述材料和工藝制作出的3D浮動(dòng)圖像。圖2示出了在自然光環(huán)境中和不同觀察角度下觀察采用上述材料和工藝制成的防偽標(biāo)識(shí)用薄膜時(shí)呈現(xiàn)的圖像效果。具體地，圖2a示出了垂直觀察該薄膜時(shí)獲得的圖像效果，圖2b示出了以45度角觀察該薄膜時(shí)獲得的圖像效果，而圖2c示出了以-45度角觀察該薄膜時(shí)獲得的圖像效果。顯然，在這三種觀察角度下，該薄膜均能呈現(xiàn)出五角星等具有高的清晰度和對(duì)比度的圖像。這表明，可以以相當(dāng)大的觀察角度觀察該薄膜，且所觀察到的浮動(dòng)圖像具有高的清晰度和對(duì)比度。在以上工藝中，也可以將波長(zhǎng)處于200nm至10 μ m的范圍內(nèi)的激光作為輻射源，且激光的能量小于30ns，激光的脈寬根據(jù)材料的不同而調(diào)節(jié)。此外，可以使用的聚合物材料不限于以上所述的DSM公司的R961。已經(jīng)確定，可以將DSM公司的R960、DSM公司的R1005樹(shù)脂、3M的L140D熱熔膠、Lubrizol公司的5713熱熔膠、3M公司的3075膠黏劑用作上述的聚合物材料，采用相同的制作工藝和參數(shù)，可以制得類(lèi)似效果的安全防偽薄膜。實(shí)施例2 防偽標(biāo)識(shí)用薄膜玻璃微球?qū)?壓敏膠/背襯紙 首先，采用流延涂布的方式將3M 3075膠黏劑(壓敏膠)涂覆在背襯紙上，涂布后對(duì)膠粘劑進(jìn)行固化。然后將直徑為70 μ m，折射率為I. 9的玻璃微球均勻的撒在未固化的膠黏劑層上，保證灑落在膜片上的玻璃微球排列緊密并且只有一層，然后將形成的該膜片結(jié)構(gòu)置于高溫下固化。之后，在上述形成的玻璃微珠層表面通過(guò)絲網(wǎng)印刷工藝來(lái)印刷預(yù)定圖案(該圖案不用于形成后述的浮動(dòng)圖像)。然后采用輸出波長(zhǎng)為532nm，脈寬7ns，脈沖能量為4mJ的激光照射該膜片結(jié)構(gòu)，采用與實(shí)施例I相同的方法通過(guò)激光照射將膠黏劑的相應(yīng)部分碳化來(lái)制作圖案，從而可以得到高清晰度和對(duì)比度的3D浮動(dòng)圖案。最后，對(duì)通過(guò)以上工藝步驟獲得的薄膜材料進(jìn)行模切加工(不進(jìn)行排廢)，即得到所需的防偽標(biāo)識(shí)薄膜產(chǎn)品。該產(chǎn)品具有由玻璃微球?qū)?壓敏膠/背襯紙構(gòu)成的復(fù)合層結(jié)構(gòu)。應(yīng)用時(shí)，使用膠帶將模切好的防偽標(biāo)識(shí)粘住和進(jìn)行貼覆，然后將膠帶從貼覆好的防偽標(biāo)識(shí)表面剝離。實(shí)施例3 證卡覆膜(表層):玻璃微球?qū)?樹(shù)脂/熱敏膠首先，采用流延涂布的方式，將樹(shù)脂材料涂布在預(yù)制好的玻璃微球膜片上。該預(yù)制的玻璃微球膜片結(jié)構(gòu)為均勻地粘結(jié)在一層紙基材上而形成的一層玻璃微球，這些玻璃微球的折射率為I. 9，直徑為50 μ m。且該樹(shù)脂材料采用DSM公司的R961，其干厚為50 μ m。在實(shí)際中，該R961樹(shù)脂材料的干厚可以從幾微米至70微米的數(shù)值范圍中選擇，只要玻璃微球暴露在空氣中即可。完成涂布后，將樹(shù)脂材料在烘箱120°C的溫度下固化5分鐘。之后，采用流延涂布的方式將3M HSA02 HAA熱敏膠涂覆在R961樹(shù)脂材料層上。在完成涂布后，再對(duì)該HSA02 HAA熱敏膠進(jìn)行固化。隨后，將通過(guò)上述工藝步驟制成的包括紙基材、樹(shù)脂和熱敏膠的薄膜材料裁切成證卡大小，例如85. 6mmX 54. 0mm。將裁切成薄片的熱敏膠側(cè)緊貼到證卡表面上，并將其在140°C、100N/cm2的壓力條件下熱壓12秒。在實(shí)際中，該溫度可以處于100至180攝氏度的范圍內(nèi)，該壓力可處于10至200N/cm2的范圍內(nèi)。然后，將玻璃微珠層上的紙基材剝離(參見(jiàn)圖4)。采用與實(shí)施例I相同的激光源和工藝參數(shù)，可以在該薄膜材料上通過(guò)激光照射將樹(shù)脂層的相應(yīng)部分碳化來(lái)制作3D浮動(dòng)圖案。經(jīng)過(guò)圖案制作工序后，便可觀察到高對(duì)比度和清晰度的圖案。這樣制得的證卡覆膜產(chǎn)品具有由玻璃微球?qū)?樹(shù)脂層/熱敏膠層組成的復(fù)合層結(jié)構(gòu)。貼覆到證卡上的這種覆膜具有防轉(zhuǎn)移的功能，即在揭啟過(guò)程中，該覆膜無(wú)法被完整揭啟，而是會(huì)發(fā)生破碎(參見(jiàn)圖5)。這一特性使得它具有優(yōu)良的防偽性能。實(shí)施例4 證卡覆膜(夾層):保護(hù)層/玻璃微球?qū)?樹(shù)脂/熱敏膠層在該證卡覆膜產(chǎn)品中，采用的玻璃微球折射率為2. 2，直徑為50 μ m。在利用實(shí)施例3的方法制成玻璃微球?qū)?R961樹(shù)脂層/熱敏膠層的復(fù)合層結(jié)構(gòu)后，再利用流延涂布的方法在玻璃微球的表面涂布一層PVC樹(shù)脂層，從而起到保護(hù)的作用。這里采用的表面保護(hù) 層材料的折射率在I. 3左右，其厚度為100 μ m。采用折射率更高的玻璃微球是為了確保輻射光束在經(jīng)過(guò)玻璃微球的折射后，可以聚焦在玻璃微球表面附近的光吸收樹(shù)脂層R961上。表面保護(hù)層可以為任意厚度，只要對(duì)采用的激光輻射源透明即可。采用與實(shí)施例I相同的激光源和工藝參數(shù)，可以通過(guò)激光照射將該薄膜材料的樹(shù)脂層的相應(yīng)部分碳化來(lái)制作3D浮動(dòng)圖案。經(jīng)過(guò)圖案制作工序后，便可觀察到高對(duì)比度和清晰度的圖案。這樣制得的薄膜具有由玻璃微球?qū)?樹(shù)脂層/熱敏膠層組成的復(fù)合層結(jié)構(gòu)。然后，將該薄膜作為證卡層壓制作過(guò)程中的膜片的中間一層，在15(TC，200N/cm2的壓力條件下，通過(guò)熱壓方式經(jīng)16分鐘熱壓成型。在實(shí)際中，該溫度可以處于130至160攝氏度的范圍內(nèi)，該壓力可處于150至220N/cm2的范圍內(nèi)。最后，將熱壓成型的中間產(chǎn)品經(jīng)過(guò)模切，即得到帶有中間防偽層的證卡產(chǎn)品。在按照實(shí)施例I或3的方法制成薄膜材料后，可以采用波長(zhǎng)處于400nm至1200nm的范圍內(nèi)的激光作為輻射源。其他的波長(zhǎng)如200 400nm和1200nm至10 μ m也是可行的。所采用的激光源輸出脈寬小于30ns，其脈沖能量根據(jù)材料的不同而調(diào)節(jié)。由于采用了 R961樹(shù)脂材料，因此選用脈沖能量為500mJ、脈沖寬度為10ns、波長(zhǎng)為1064nm，脈沖頻率為IOHz的激光輻射源。在這種情況下，可以通過(guò)激光輻射來(lái)使樹(shù)脂材料的相關(guān)部分發(fā)生碳化而在樹(shù)脂材料上形成點(diǎn)狀浮動(dòng)影像。圖6示出了該點(diǎn)狀浮動(dòng)影像。使用前述材料和工藝制成的薄膜被輻射源照射后，可獲得獨(dú)特的三維浮動(dòng)影像，該浮動(dòng)影像在常光下也清晰可見(jiàn)。轉(zhuǎn)動(dòng)視角，該三維浮動(dòng)影像在各個(gè)方向上呈動(dòng)態(tài)效果；當(dāng)視角增大到一定程度時(shí)，該三維浮動(dòng)影像消失。該三維浮動(dòng)影像可以是由線條組成的圖案，例如字母、漢字等，也可以是動(dòng)態(tài)點(diǎn)狀圖案，例如橢圓點(diǎn)、圓點(diǎn)或外緣為三角形的點(diǎn)等。同時(shí)，該防偽薄膜是透明的、易碎的、可自支撐的和可印刷的。該透明薄膜可以作為證卡、護(hù)照、證明文件上的防偽覆膜或夾層，且不影響對(duì)這些證件上的印刷內(nèi)容的辨識(shí)。該防偽薄膜易碎的特性可以滿足某些防偽領(lǐng)域材料防轉(zhuǎn)移的需求。另外，該薄膜的可自支撐的結(jié)構(gòu)也給其在防偽標(biāo)識(shí)上的應(yīng)用(如手工貼標(biāo)、自動(dòng)貼標(biāo)中標(biāo)簽的剝離)帶來(lái)了便利。通過(guò)印刷工藝，可以為該防偽薄膜帶來(lái)更多外觀上的或功能上的提升，也可以使得薄膜變?yōu)椴煌该鞯摹Ｔ摲纻伪∧た捎糜诜纻螛?biāo)識(shí)、防偽覆膜、防偽包裝、防開(kāi)啟、防轉(zhuǎn)移等各種安全防偽薄膜應(yīng)用領(lǐng)域。上述實(shí)施例僅例示性的說(shuō)明了本實(shí)用新型，而非用于限制本實(shí)用新型。熟知本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所作的任何更改和變化均落在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。且本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求確定。
權(quán)利要求1.一種安全防偽薄膜，包括 聚合物層；以及 微透鏡陣列層， 其中所述聚合物層被設(shè)置在所述微透鏡陣列層下面并且與所述微透鏡陣列層接觸，且所述微透鏡陣列層包含多個(gè)能夠?qū)㈩A(yù)定的輻射光束聚焦在所述聚合物層中而將所述聚合物層的相應(yīng)部分碳化的微透鏡； 其中所述聚合物層中分布有在所述預(yù)定的輻射光束的聚焦位置處的碳化部分，所述碳化部分與所述聚合物層的其他部分存在顏色上的反差而構(gòu)成圖案，所述圖案在普通環(huán)境光線下呈現(xiàn)為肉眼可見(jiàn)的三維浮動(dòng)圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的安全防偽薄膜，其中所述微透鏡具有球體、半球體或非球體的形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的安全防偽薄膜，其中所述微透鏡部分地嵌入到所述聚合物層中。
4.根據(jù)權(quán)利要求I的安全防偽薄膜，其中所述微透鏡陣列中的微透鏡是分立或不分立的。
5.根據(jù)權(quán)利要求I的安全防偽薄膜，所述安全防偽薄膜是透明或不透明的。
6.根據(jù)權(quán)利要求I的安全防偽薄膜，所述安全防偽薄膜還包括被設(shè)置在所述聚合物層下面的膠黏層。
7.根據(jù)權(quán)利要求I的安全防偽薄膜，所述安全防偽薄膜還包括被設(shè)置在所述聚合物層下面的背襯層。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的安全防偽薄膜，所述安全防偽薄膜還包括被設(shè)置在膠黏層下面的背襯層。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或6-8中任一項(xiàng)的安全防偽薄膜，所述安全防偽薄膜還包括設(shè)置在微透鏡陣列層上的保護(hù)層。
10.根據(jù)權(quán)利要求I的安全防偽薄膜，所述安全防偽薄膜的應(yīng)用領(lǐng)域包括防偽標(biāo)識(shí)、防偽覆膜、或防偽包裝。
專(zhuān)利摘要公開(kāi)了一種安全防偽薄膜。具體地，該安全防偽薄膜包括聚合物層；以及微透鏡陣列層，其中所述聚合物層被設(shè)置在所述微透鏡陣列層下面并且與所述微透鏡陣列層接觸，且所述微透鏡陣列層包含多個(gè)能夠?qū)㈩A(yù)定的輻射光束聚焦在所述聚合物層中而將所述聚合物層的相應(yīng)部分碳化的微透鏡；其中所述聚合物層中分布有在所述預(yù)定的輻射光束的聚焦位置處的碳化部分，所述碳化部分與所述聚合物層的其他部分存在顏色上的反差而構(gòu)成圖案，所述圖案在普通環(huán)境光線下呈現(xiàn)為肉眼可見(jiàn)的三維浮動(dòng)圖像。該薄膜具有易碎、可自支撐、可印刷、透明等應(yīng)用特性。由于三維浮動(dòng)圖像由材料本身的不可逆物理變化產(chǎn)生，故而其無(wú)法被篡改、復(fù)制或替換?；谝陨咸匦裕摫∧た蓱?yīng)用于防偽標(biāo)識(shí)、防偽覆膜、防偽包裝、防轉(zhuǎn)移等安全防偽領(lǐng)域。
文檔編號(hào)B32B7/12GK202608159SQ201220083340
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月29日
發(fā)明者楊帆, 蓋玉健, 滕超, 黃寧勇, 吳慶, 鄒偉, 楊向明, 喻志剛 申請(qǐng)人:3M中國(guó)有限公司