專利名稱:光化浮雕微縮圖像轉移到顏料表面的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及防偽材料領域,具體而言,本發(fā)明涉及一種光化浮雕微縮圖像轉移到顏料表面的方法。
背景技術:
專利號為99809384. X的《用于生產顏料的載有標記的無機薄片》公開了一種載有標記的顏料片的制造方法,但是該方法是通過粉碎的方式獲得顏料片,顏料片沒有統(tǒng)一的外形,顏料片上的圖文信息很大幾率的不能完整地在一個顏料片中展示。專利號為200810084421. 1的《表面處理薄片》,公開了一種載有標記的顏料片的制造方法,其在99809384. X的基礎上有了很大的改進,該方法可以制備有幾何外形的顏料片,而且圖文信息完整地展示在一個顏料片上;其缺陷是顏料片必須是規(guī)整的幾何外形,不能制備任意邊框外型的顏料片,另外,制備過程中,顏料片與顏料片之間隔也會清晰的形成不同尺寸的矩形顏料片,這些矩形顏料片上沒有記載需要的標記,作為顏料雜質夾雜在載有標記的顏料片中。專利號為201010528271. 6的《制造多邊形薄片的襯底和方法》一定程度上解決了顏料中雜質的問題,其局限在于不能生產任意外型尺寸的顏料片。
發(fā)明內容
為了解決背景技術中提到的問題,本發(fā)明提供一種應用于防偽技術的光化浮雕微縮圖像轉移到顏料表面的方法,使用該方法制備的顏料可量產并且可配置在油墨中用以印刷。本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下的技術方案來實現(xiàn)的
第一種方法
一種把光化浮雕微縮圖像轉移到顏料表面的方法,其特征在于,該方法包括 提供基底材料;
將光致抗蝕劑稀釋,均勻的涂刷在基底材料表面;
將光致抗蝕劑涂層表面的圖像部分裸露,其余部分遮擋,然后對光致抗蝕劑涂層曝
光;
顯影和定影,得到光化微縮浮雕圖像; 沉積顏料薄膜層; 顏料薄膜層剝離。 在所述的第一種方法中
對光致抗蝕劑涂層曝光的方式采用掩膜曝光、遮擋曝光或全息曝光。沉積顏料薄膜層的方法采用氣相沉積法、液相沉積法或凝膠法;沉積而成的顏料薄膜結構是單層結構、三層結構或多層結構;單層結構的顏料薄膜的材質是單層金屬單質、 合金材料或磁性合金材料;三層結構的顏料薄膜包括順序疊層的介質干涉層、反射層、介質干涉層,三層結構中的反射層為磁性材料層或添加有磁性材料的反射層;多層結構的顏料薄膜包括至少一個反射層,至少一個介質干涉層及至少一個吸收層,在至少一個反射層或至少一個吸收層中添加有磁性材料。顏料薄膜層剝離步驟中,是對光致抗蝕劑進行剝離或對光致抗蝕劑和基底材料整體剝離。所述圖像部分包括多個獨立的圖像,每一圖像的徑向尺寸為1-100微米,優(yōu)選 5-30微米。第二種方法
第二種把光化浮雕微縮圖像轉移到顏料表面的方法,其特征在于,該方法包括以下步
驟
提供金屬基板;
在金屬基板表面均勻涂刷稀釋的光致抗蝕劑;
將光致抗蝕劑涂層表面的圖像部分裸露,其余部分遮擋,然后對光致抗蝕劑涂層曝
光;
顯影和定影,得到表面由光致抗蝕劑部分遮蓋的金屬基板;
對所述金屬基板表面首次電鍍薄膜;
在所述金屬基板表面二次涂刷稀釋的光致抗蝕劑;
在所述二次涂覆的光致抗蝕劑涂層表面選取圖像邊框的位置,并對準該邊框位置曝
光;
顯影禾口定影;
對金屬基板表面二次電鍍薄膜;
對光致抗蝕劑進行剝離,得到有光化浮雕微縮圖像的母版;
在柔性基材上涂印標記記錄層,用所述母版在標記記錄層上模壓,將母版的圖像信息轉移到標記記錄層上;
在帶有圖像信息的標記記錄層上沉積顏料薄膜層; 顏料薄膜層剝離。在所述的第二種方法中
所述首次電鍍薄膜的厚度為0. 1-5微米,優(yōu)選0. 8-2微米;二次電鍍薄膜的厚度是 0. 1-10微米,優(yōu)選1.6-2微米。所述圖像部分包括多個獨立的圖像,每一圖像的徑向尺寸在3-50微米范圍內。所述母版可以由通過澆鑄成模和表面金屬化的方法對原始母版進行復制后得到的新母版替代,該方法目前廣泛應用于全息防偽膜制備技術,復制母板的方法可以減少制備模壓板的陳本,制備出的顏料片重復性會很好。第三種方法
在金屬基板表面均勻涂刷稀釋的光致抗蝕劑;
將光致抗蝕劑涂層表面的圖像部分遮擋,非圖像部分裸露,然后對光致抗蝕劑涂層曝
光;
顯影禾口定影;
對所述金屬基板表面電鍍薄膜;對光致抗蝕劑進行剝離,得到有光化浮雕微縮圖像的母版;
用所述母版在標記記錄層上模壓,將母版的圖像信息轉移到標記記錄層上;在帶有圖像信息的標記記錄層上沉積顏料薄膜層; 顏料薄膜層剝離。第二種方法和第三種方法中
對光致抗蝕劑涂層進行曝光的方式采用掩膜曝光、遮擋曝光或全息曝光。沉積顏料薄膜層的方法采用氣相沉積法、液相沉積法或凝膠法;沉積而成的顏料薄膜結構是單層結構、三層結構或多層結構;單層結構的顏料薄膜的材質是單層金屬單質、 合金材料或磁性合金材料;三層結構的顏料薄膜包括順序疊層的介質干涉層、反射層、介質干涉層,三層結構中的反射層為磁性材料層或添加有磁性材料的反射層;多層結構的顏料薄膜包括至少一個反射層,至少一個介質干涉層及至少一個吸收層,在至少一個反射層或至少一個吸收層中添加有磁性材料。顏料薄膜層剝離步驟中,是對光致抗蝕劑進行剝離或對光致抗蝕劑和標記記錄層整體剝離。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具備如下優(yōu)點
1、對附著在基底上的光致抗蝕劑進行剝離后,帶有圖文信息的任意外形尺寸顏料片隨之脫落,而顏料片之間的區(qū)域依然附著在基底材料上,不會形成雜質摻雜在顏料內。2、沉積顏料薄膜層時可選擇多層光干涉結構,在經過曝光、顯影和定影的帶有圖文信息的光致抗蝕劑上沉積多層光干涉結構的膜;獲得具有圖文信息、預期邊框的帶有色移效果的顏料片,該種顏料片在肉眼直接觀測具有不同角度不同顏色的一線防偽特征,另外在顯微鏡下觀察,可以看到顏料的邊界形狀和顏料兩個表面的圖文信息,在二線防偽功能上,可以更直接有效的控制該顏料所保護的產品的真?zhèn)巍a品的流向渠道。3、沉積顏料薄膜層時可選擇多層光干涉結構,在經過曝光、顯影和定影的帶有圖文信息的光致抗蝕劑上沉積多層光干涉結構的膜;在多層光干涉的結構中,反射層、金屬層其中一層或是幾層或是全部層,選用有磁性的金屬或是合金材料,那么制備出的顏料具備色移性、加密性和磁性多重安全防偽的功能;該種顏料在涂印過程中若采用了顏料磁場定向的裝置,可以實現(xiàn)更好效果的光學防偽圖樣。
圖1是本發(fā)明實施例二的第一次曝光、顯影和定影后的金屬基板表面示意圖; 圖2是本發(fā)明實施例二的首次電鍍薄膜后的金屬基板表面示意圖; 圖3是本發(fā)明實施例二的第二次曝光、顯影和定影后的金屬基板表面示意圖; 圖4是本發(fā)明實施例二的母版截面結構示意圖。
具體實施例方式實施例一
本實施例之把光化浮雕微縮圖像轉移到顏料表面的方法,包括以下步驟 提供基底材料;
將光致抗蝕劑稀釋,均勻的涂刷在基底材料表面;
將光致抗蝕劑涂層表面的圖像部分裸露,其余部分遮擋,然后對光致抗蝕劑涂層曝光;
顯影和定 影,得到光化微縮浮雕圖像; 沉積顏料薄膜層; 顏料薄膜層剝離。所制成的光化浮雕微縮圖像即所述的圖像部分的每一個圖像的徑向尺寸為1-100 微米,優(yōu)選5-30微米。實施例二
本實施例之把光化浮雕微縮圖像轉移到顏料表面的方法,包括以下步驟 在金屬基板表面均勻涂刷稀釋的光致抗蝕劑;
將光致抗蝕劑涂層表面的圖像部分裸露,非圖像部分遮擋,然后對光致抗蝕劑涂層曝
光;
顯影和定影,得到如圖1所示的表面由光致抗蝕劑部分遮蓋的金屬基板圖像部分10 的光致抗蝕劑涂層被剝離,裸露出金屬基板的表面,而非圖像部分20仍然被光致抗蝕劑涂
層覆蓋;
對所述金屬基板表面首次電鍍薄膜如圖2所示,圖像部分10被首次電鍍薄膜層覆蓋, 非圖像部分20仍然被光致抗蝕劑涂層覆蓋;
在所述金屬基板表面二次涂刷稀釋的光致抗蝕劑在圖像部分10和非圖像部分20的表面均二次涂刷稀釋的光致抗蝕劑;
在所述二次涂覆的光致抗蝕劑涂層表面選取圖像邊框的位置,并對準該邊框的位置曝光在每一個圖像10的外圍選取一個圖像邊框的位置,該圖像邊框可以將圖像10完全套入;
顯影和定影,如圖3所示,使邊框30的光致抗蝕劑涂層被剝離,裸露出金屬基板表面, 而其余部分,包括邊框30內的圖像部分10及不是邊框30的非圖像部分20均被二次涂覆的光致抗蝕劑涂層覆蓋;
對金屬基板表面二次電鍍薄膜使邊框30被二次電鍍薄膜層覆蓋,而其余部分,包括邊框30內的圖像部分10及不是邊框30的非圖像部分20仍然被二次涂覆的光致抗蝕劑涂層覆蓋;
對光致抗蝕劑進行剝離,得到有光化浮雕微縮圖像的母版對仍然被二次涂覆的光致抗蝕劑涂層覆蓋的部分的光致抗蝕劑進行剝離,剝離后,如圖4所示,邊框30區(qū)域被二次電鍍薄膜層覆蓋,圖像10區(qū)域被首次電鍍薄膜層覆蓋,其余部分裸露出金屬基板1的表面;
在柔性基材上涂印標記記錄層,用所述母版在標記記錄層上模壓,將母版的圖像信息轉移到標記記錄層上;
在帶有圖像信息的標記記錄層上沉積顏料薄膜層; 顏料薄膜層剝離。該實施例中,所述母版包括圖像區(qū)和隔像區(qū),圖像區(qū)包括多個獨立的圖像10所占的區(qū)域,隔像區(qū)包括分別與每一圖像10對應的多個邊框30所占的區(qū)域。圖像區(qū)的圖像10的凸浮高度即為所述首次電鍍薄膜層的厚度,隔像區(qū)的圖像即邊框30的凸浮高度即為所述二次電鍍薄膜層的厚度,隔像區(qū)圖像的凸浮高度大于圖像區(qū)圖像10的凸浮高度。
所述圖像區(qū)圖像的凸浮高度是0. 1-5微米,優(yōu)選0.8-2微米。所述圖像區(qū)圖像的徑向尺寸是在3-50微米范圍內。所述隔像區(qū)圖像的凸浮高度是0. 1-10微米,優(yōu)選1.6-2微米。隔像區(qū)圖像的凸浮高度比圖像區(qū)圖像的凸浮高度高出0. 3-10微米,優(yōu)選0. 5-3微 米。由于母版的隔像區(qū)圖像的凸浮高度大于圖像區(qū)圖像的凸浮高度,相應的,在標記記錄層上模壓出的圖像中,隔像區(qū)的深度比圖像區(qū)的深度深,具體原因是隔像區(qū)在模壓的過程中,受到更多的來自模板的擠壓的能量,而圖像區(qū)和隔像區(qū)以外的區(qū)域及圖像區(qū)在模壓的過程中,受到很少的來自模板的擠壓的能量,更甚者沒有受到模板擠壓的能量;對應的,由于受到外力作用大,就使得隔像區(qū)標記紀錄層材料更為的緊實;而圖像區(qū)和隔像區(qū)以外的區(qū)域及圖像區(qū)的標記紀錄材料由于受到外力小或沒有受力,該區(qū)域的標記紀錄材料就相對的疏松很多;在這樣的標記記錄層上沉積薄膜顏料薄膜層時,圖像區(qū)和隔像區(qū)以外的區(qū)域及圖像區(qū)正常沉積薄膜顏料薄膜層,隔像區(qū)由于存在著一定的深度,顏料薄膜在隔像區(qū)沉積時,膜層會在水平位更低的位置成膜。使用標記紀錄材料剝離劑剝離顏料薄膜層時,由于隔像區(qū)標記紀錄層材料緊實, 圖像區(qū)和隔像區(qū)以外的區(qū)域及圖像區(qū)的標記紀錄材料疏松,所以在顏料薄膜層被剝離的過程中,致密的顏料薄膜層在一定程度上對剝離標記紀錄材料起到保護其不被剝離劑腐蝕的抗蝕作用。標記紀錄材料剝離劑基于以上幾點因素,首先會沿著隔像區(qū)和圖像區(qū)的連接處進入疏松的標記紀錄材料層,快速的剝離下顏料薄膜層;而由于隔像區(qū)區(qū)域標記紀錄材料層結構致密緊實,而且表面有顏料薄膜層保護,剝離的速率會降低很多,如果剝離劑浸入時間過短,則該區(qū)域的顏料薄膜層將不會被剝離,繼續(xù)附著在柔性基材上,這一過程中,難免的會產生少量顏料雜質,這些雜質相對于顏料片本身具有尺寸小、質量輕的特點,可以用篩分或離心的方法進行分離。實施例三
在金屬基板表面均勻涂刷稀釋的光致抗蝕劑;
將光致抗蝕劑涂層表面的圖像部分遮擋,非圖像部分裸露,然后對光致抗蝕劑涂層曝
光;
顯影和定影,圖像部分仍然被光致抗蝕劑涂層覆蓋,非圖像部分的光致抗蝕劑涂層被剝離,裸露出金屬基板的表面;
對所述金屬基板表面電鍍薄膜非圖像部分被電鍍薄膜層覆蓋,圖像部分仍然被光致抗蝕劑涂層覆蓋;
對光致抗蝕劑進行剝離,得到非圖像部分凸浮、圖像部分裸露金屬基板的母版; 用所述母版在標記記錄層上模壓,將母版的圖像信息轉移到標記記錄層上;在帶有圖像信息的標記記錄層上沉積顏料薄膜層; 顏料薄膜層剝離。在實施例二實施例三中
在帶有圖像信息的標記記錄層上沉積顏料薄膜層的方法采用氣相沉積、液相沉積或凝膠法沉積。
所述母版可以由通過澆鑄成模和表面金屬化的方法對原始母版進行復制后得到的新母版替代。所述對光致抗蝕劑涂層進行曝光的方式采用掩膜曝光、遮擋曝光或全息曝光。所述沉積顏料薄膜層的方法采用氣相沉積、液相沉積或凝膠法沉積,沉積制備顏料薄膜;沉積而成的顏料薄膜結構是單層結構、三層結構或多層結構;單層結構的材質為單層金屬單質、合金材料或磁性合金材料;三層結構包括順序疊層的介質干涉層、反射層、 介質干涉層;多層結構包括至少一個反射層,至少一個介質干涉層及至少一個吸收層。所述的三層結構中反射層為磁性材料層或添加有磁性材料的反射層。所述多層結構中,在至少一個反射層或至少一個吸收層中添加有磁性材料。顏料薄膜層剝離步驟中,是對光致抗蝕劑進行剝離或對光致抗蝕劑和基底材料整體剝離。優(yōu)選的,顏料薄膜層選用5層結構的對稱色移性薄膜結構,其各層的材質自上而下為 Cr\MgF2\Al\ MgF2\Cr。由于母版的隔像區(qū)圖像的凸浮高度大于圖像區(qū)圖像的凸浮高度,相應的,在標記記錄層上模壓出的圖像中,隔像區(qū)的深度比圖像區(qū)的深度深,具體原因是隔像區(qū)在模壓的過程中,受到更多的來自模板的擠壓的能量,而圖像區(qū)和隔像區(qū)以外的區(qū)域及圖像區(qū)在模壓的過程中,受到很少的來自模板的擠壓的能量,更甚者沒有受到模板擠壓的能量;對應的,由于受到外力作用大,就使得隔像區(qū)標記紀錄層材料更為的緊實;而圖像區(qū)和隔像區(qū)以外的區(qū)域及圖像區(qū)的標記紀錄材料由于受到外力小或沒有受力,該區(qū)域的標記紀錄材料就相對的疏松很多;在這樣的標記記錄層上沉積薄膜顏料薄膜層時,圖像區(qū)和隔像區(qū)以外的區(qū)域及圖像區(qū)正常沉積薄膜顏料薄膜層,隔像區(qū)由于存在著一定的深度,顏料薄膜在隔像區(qū)沉積時,膜層會在水平位更低的位置成膜。使用標記紀錄材料剝離劑剝離顏料薄膜層時,由于隔像區(qū)標記紀錄層材料緊實, 圖像區(qū)和隔像區(qū)以外的區(qū)域及圖像區(qū)的標記紀錄材料疏松,所以在顏料薄膜層被剝離的過程中,致密的顏料薄膜層在一定程度上對剝離標記紀錄材料起到保護其不被剝離劑腐蝕的抗蝕作用。標記紀錄材料剝離劑基于以上幾點因素,首先會沿著隔像區(qū)和圖像區(qū)的連接處進入疏松的標記紀錄材料層,快速的剝離下顏料薄膜層;而由于隔像區(qū)區(qū)域標記紀錄材料層結構致密緊實,而且表面有顏料薄膜層保護,剝離的速率會降低很多,如果剝離劑浸入時間過短,則該區(qū)域的顏料薄膜層將不會被剝離,繼續(xù)附著在柔性基材上,這一過程中,難免的會產生少量顏料雜質,這些雜質相對于顏料片本身具有尺寸小、質量輕的特點,可以用篩分或離心的方法進行分離。
權利要求
1 權利 將光致抗蝕劑稀釋,均勻的涂刷在基底材料表面;將光致抗蝕劑涂層表面的圖像部分裸露,其余部分遮擋,然后對光致抗蝕劑涂層曝光; 顯影和定影,得到光化微縮浮雕圖像; 沉積顏料薄膜層; 顏料薄膜層剝離。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于所制成的光化浮雕微縮圖像徑向尺寸為 1-100微米。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于所制成的光化浮雕微縮圖像徑向尺寸為 5-30微米。
4.另一種將光化浮雕微縮圖像轉移到顏料表面的方法,其特征在于,包括以下步驟 在金屬基板表面均勻涂刷稀釋的光致抗蝕劑;將光致抗蝕劑涂層表面的圖像部分裸露,其余部分遮擋,然后對光致抗蝕劑涂層曝光;顯影和定影,得到表面由光致抗蝕劑部分遮蓋的金屬基板; 采用電化學鍍的方法對光致抗蝕劑遮蓋的金屬基板表面電鍍薄膜; 對光致抗蝕劑進行剝離,得到有光化浮雕微縮圖像的母版;在柔性基材上涂印標記記錄層,用所述母版在標記記錄層上模壓,將母版的圖像信息轉移到標記記錄層上;在帶有圖像信息的標記記錄層上沉積顏料薄膜層; 顏料薄膜層剝離。
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于在采用電化學鍍的方法對光致抗蝕劑遮蓋的金屬基板表面電鍍薄膜步驟和對光致抗蝕劑進行剝離的步驟之間,還包括以下步驟 二次涂布光致抗蝕劑,對準曝光,顯影后二次電鍍,形成厚度厚于圖像區(qū)圖像的隔像區(qū)圖像。
6.根據權利要求5所述的方法,其特征在于所述圖像區(qū)圖像的凸浮高度是0.1-5微米。
7.根據權利要求6所述的方法,其特征在于所述圖像區(qū)圖像的凸浮高度是0.8-2微米。
8.根據權利要求5所述的方法,其特征在于所述圖像區(qū)圖像的徑向尺寸是在3-50微米范圍內。
9.根據權利要求5所述的方法,其特征在于所述隔像區(qū)圖像的凸浮高度是0.1-10微米,隔像區(qū)圖像的凸浮高度比圖像區(qū)圖像的凸浮高度高出0. 3-10微米。
10.根據權利要求9所述的方法,其特征在于所述隔像區(qū)圖像的凸浮高度是1.6-2微米,隔像區(qū)圖像的凸浮高度比圖像區(qū)圖像的凸浮高度高出0. 5-3微米。
11.根據權利要求5所述的方法,其特征在于所述隔像區(qū)圖像包括分別圍繞每一個圖像區(qū)圖像的具有確定的外形和尺寸的邊框,邊框內尺寸與圖像的外形對應。
12.根據權利要求4所述的方法,其特征在于所述母版由通過澆鑄成模和表面金屬化的方法對原始母版進行復制后得到的新母版替代。
13.另一種將光化浮雕微縮圖像轉移到顏料表面的方法,其特征在于,包括以下步驟 在金屬基板表面均勻涂刷稀釋的光致抗蝕劑;將光致抗蝕劑涂層表面的圖像部分遮擋,非圖像部分裸露,然后對光致抗蝕劑涂層曝光;顯影禾口定影;對所述金屬基板表面電鍍薄膜;對光致抗蝕劑進行剝離,得到有光化浮雕微縮圖像的母版;用所述母版在標記記錄層上模壓,將母版的圖像信息轉移到標記記錄層上;在帶有圖像信息的標記記錄層上沉積顏料薄膜層; 顏料薄膜層剝離。
14.根據權利要求1、4或13所述的方法,其特征在于,對光致抗蝕劑涂層進行曝光的方式采用掩膜曝光、遮擋曝光或全息曝光。
15.根據權利要求1、4或13所述的方法,其特征在于所述的沉積顏料薄膜層的方法采用氣相沉積、液相沉積或凝膠法;沉積而成的顏料薄膜層是單層結構、三層結構或多層結構;單層結構的材質為單層金屬單質、合金材料或磁性合金材料;三層結構包括順序疊層的介質干涉層、反射層、介質干涉層;多層結構包括至少一個反射層,至少一個介質干涉層及至少一個吸收層。
16.根據權利要求15所述的方法,其特征在于所述的三層結構中反射層為磁性材料層或添加有磁性材料的反射層。
17.根據權利要求15所述的方法,其特征在于所述多層結構中,在至少一個反射層或至少一個吸收層中添加有磁性材料。
18.根據權利要求15所述的方法,其特征在于所述顏料薄膜層選用5層結構的對稱色移性薄膜結構,其各層的材質自上而下為Cr\MgF2\Al\ MgF2\Cr。
19.根據權利要求1、4或13所述的方法,其特征在于所述的顏料薄膜層剝離步驟中, 是對光致抗蝕劑進行剝離或對光致抗蝕劑和基底材料整體剝離。
全文摘要
本發(fā)明提供一種將光化浮雕微縮圖像轉移到顏料表面的方法,其包括以下步驟提供基底材料;將光致抗蝕劑稀釋,均勻的涂刷在基底材料表面;將光致抗蝕劑涂層表面的圖像部分裸露,其余部分遮擋,然后對光致抗蝕劑涂層曝光;顯影和定影,得到光化微縮浮雕圖像;沉積顏料薄膜層;顏料薄膜層剝離。在顯微鏡下觀察采用本發(fā)明的方法得到的防偽顏料,可以看到顏料的邊界形狀和顏料兩個表面的圖文信息,在二線防偽功能上,可以更直接有效的控制該顏料所保護的產品的真?zhèn)?、產品的流向渠道。
文檔編號C09C1/00GK102443281SQ20111026935
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月13日 優(yōu)先權日2011年7月25日
發(fā)明者甄健 申請人:甄健