專利名稱:一種光刻衍射圖像防偽薄膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光學(xué)變色薄膜防偽材料及其制備方法,尤其涉及一種雙變色圖像防偽薄膜。
背景技術(shù):
鑒于商品經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,防偽技術(shù)的需求也越來越多,其技術(shù)手段也層出不窮。光變材料是目前世界上最先進(jìn)的防偽手段之一,包括光變薄膜、光變粉末和光變油墨。它是一種理想的大眾防偽產(chǎn)品,具有技術(shù)含量高,不能被復(fù)制和自身難以被仿冒等特點,可廣泛應(yīng)用于貨幣,有價證券、證件和各種高標(biāo)準(zhǔn)的防偽產(chǎn)品。
光變材料以其獨特的視覺識別效果,為商家所喜愛,是高端防偽材料之一。采用光變材料所制作的圖像稱光變圖像,其的顏色是隨觀察角度變換而改變。
目前光變色材料,可以有多種,如一種是采用手性分子,通過定向分子排列產(chǎn)生特定的螺旋結(jié)構(gòu)導(dǎo)致色彩隨觀察角度的變化而變;另一種是通過氧化的納米金屬微粒材料達(dá)到光變色的效果;再一種是根據(jù)多層光學(xué)薄膜之間具有干涉效應(yīng)的原理達(dá)到隨觀察角的變換產(chǎn)生色彩變換。
但是采用上述方式,其圖像色彩的變換只能是從一種波長變換到另一個波長,所得的材料是一種單變色材料,并且對于其承印物均有一定的缺陷,如遮蓋底紋圖像或要求深色背景,用于產(chǎn)品防偽、產(chǎn)品包裝、證件安全、表面裝飾及光學(xué)反光等領(lǐng)域受到一定的限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是公開一種光刻涂料A,以滿足制備光刻衍射雙變色圖像防偽薄膜的需要;本發(fā)明需要解決的另一個技術(shù)問題是公開一種光刻變色防偽薄膜C;本發(fā)明需要解決的再一個技術(shù)問題是公開一種光刻衍射色圖像防偽薄膜D,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷;本發(fā)明還涉及所述的光刻衍射色圖像防偽薄膜D的制備方法,以便于工業(yè)化生產(chǎn)。
一種光刻涂料A,包括溶劑和溶解在所說的溶劑中的光刻料B,所說的光刻涂料A的重量固含量為5%-60%;所說的光刻料B的組分和重量百分比含量包括粘結(jié)劑20~80%;單體 15~75%;引發(fā)劑0.1~3%;增塑劑0.01~3%;紫外吸收劑0.05~1%;表面活性劑0.15~1%;優(yōu)選的為粘結(jié)劑30~65%;單體 30~70%;引發(fā)劑0.8~2%;增塑劑0.5~2.5%;紫外吸收劑0.1~0.5%;表面活性劑0.3~0.8%所說的粘結(jié)劑選自醋酸乙烯酯和甲基丙烯酸甲酯的共聚物、醋酸乙烯酯與丙烯酸丁酯的共聚物或聚乙烯醇縮丁醛等;所說的單體為兩種以上且能進(jìn)行自由基加成聚合,其沸點大于100℃的單體,至少有一種是烯類不飽和單體,優(yōu)選乙氧基化的雙酚A的二丙烯酸酯、單丙烯酸苯酚乙氧基化物酯或三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯等中的兩種以上,兩種單體之間的重量比為0.5~1.2;所說的引發(fā)劑選自異丁基苯偶姻醚、1-羥基環(huán)己基苯甲酮或2,2-二甲基-2-苯基乙酰苯等;所說的增塑劑為增加感光單體遷移能力而加入的,增塑劑選自鄰苯二甲酸二丁酯或暌二酸二丁酯等;所說的紫外吸收劑選自2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮(CAS131-57-7)或2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯乙基)苯酚(CAS70321-86-7);所說的表面活性劑為非離子表面活性劑,選自聚乙二醇、甲氧基聚乙二醇或3M公司生產(chǎn)的氟代脂肪族聚合物脂表面活性劑FluoradFC-4430(CAS No.108-88-3),用以調(diào)節(jié)涂覆性能。
所說的溶劑為丁酮、二氯甲烷、乙醇等混合溶劑,重量比例為5∶0.5~1.5∶0.5~1.5,優(yōu)選的為5∶1∶1;所說的光刻變色防偽薄膜C,包括光刻基膜,涂復(fù)在光刻基膜一側(cè)的由所說的光刻料B通過激光或紫外光曝光形成的光刻層,光刻層厚度為3~50μm,光刻層上光刻有圖像,所說的光刻基膜選自20~100μm的PVC、PET或BOPP膜;本發(fā)明所涉及的光刻衍射色圖像防偽薄膜D,包括上述的光刻變色防偽薄膜C和反射全息感光薄膜D1;所說的反射全息感光薄膜D1包括反射全息基膜和涂復(fù)在反射全息基膜一側(cè)上的緩沖層、涂復(fù)在緩沖層另一側(cè)上的感光聚合物涂料B1形成的感光聚合物涂層,全息圖像或雙變色圖文的干涉條紋記錄于感光聚合物涂層,記錄層的厚度為3~50μm。
所說的反射全息基膜選自PVC、PET、BOPP膜;所說的光刻變色防偽薄膜D的光刻層與反射全息感光薄膜D1的感光聚合物涂層相復(fù)合;所說的感光聚合物B1涂料包括如下重量百分比的組分成膜劑20%~80%單體 10%~70%光引發(fā)劑 0.5%~7%鏈轉(zhuǎn)移劑 0.3%~5%光敏劑0.05%~2%優(yōu)選的重量百分比如下成膜劑30%~70%單體 23.0%~60.0%光引發(fā)劑 2.0%~7.0%鏈轉(zhuǎn)移劑 1.0%~~3.0wt%光敏劑0.5%~2.0%所說的成膜劑選自聚甲基丙烯酸甲酯、聚醋酸纖維素丁酯、醋酸纖維素丁酯與乙基乙烯基醚的共聚物、聚乙烯醇縮丁醛與醋酸纖維素的共混物、醋酸乙烯酯丙烯酸丁酯丙稀酸三元共聚物或聚苯乙烯丙烯腈等,或上述聚合物與含氟聚合物的混合材料;
所說的單體選自烯基不飽和類中的兩種以上,兩種單體之間的重量比為0.5~1.8;所說的烯基不飽和類通常在末端位置上含有不飽和基團(tuán),它們可以進(jìn)行自由基加成聚合,沸點高于100℃,選自折射率較高的乙烯基咔唑、多管能團(tuán)稀類不飽和單體等,優(yōu)選的為單官能團(tuán)丙烯酸酯類、N-乙烯基咔唑類、乙氧基化的雙酚A的二丙烯酸酯、9-(4苯基2丙稀酰乙氧基)雙芴或三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯等;光引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑和光敏劑構(gòu)成光引發(fā)體系,引發(fā)體系是決定感光靈敏度的重要因素,引發(fā)體系包含一種或多種當(dāng)用光輻射激發(fā)時,能直接產(chǎn)生自由基的化合物,其自由基可以引發(fā)單體進(jìn)行聚合;優(yōu)選的光引發(fā)劑選自2,4,6-三苯基咪唑基雙聯(lián)體;優(yōu)選的光敏劑選自藻紅B、、二乙氨基-亞芐基環(huán)戊酮、米氏酮或1,3,3-三甲基-2-[5-(1,3,3-三甲基-2-吲哚叉)-1,3-戊二烯]吲哚碘鹽等;優(yōu)選的鏈轉(zhuǎn)移劑選自2-巰基苯并噁唑、十二硫醇、巰基苯并噻唑;上述的感光聚合物B1,還包括基于感光聚合物涂料B1總重量0.5~3%的增塑劑,增塑劑選自鄰苯二甲酸酯,烷基二酸酯、聚乙二醇羧酸酯、癸二酸二乙酯等;上述的感光聚合物B1,還包括基于感光聚合物涂料B1總重量0.1~1%的紫外吸收劑,紫外吸收劑選自2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮或2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯乙基)苯酚;上述的感光聚合物B1,還包括基于感光聚合物涂料B1總重量0.1~1%的非離子表面活性劑,非離子表面活性劑選自聚乙二醇、甲氧基聚乙二醇或3M公司生產(chǎn)的氟素表面活性劑FluoradFC-4430(CAS No.108-88-3),用以調(diào)節(jié)涂覆性能;所說的反射全息薄膜D1的制備方法,包括如下步驟(1)涂布材料的制備在避光條件或在紅色光線下,按比例將成膜劑、單體、引發(fā)劑、光敏劑、增塑劑和表面活性劑加到溶劑中,攪拌溶解,獲得所說的感光涂料A1;所說的溶劑選為丁酮/二氯甲烷/甲醇的混合溶劑,其重量比例為4~6∶0.5~1.5∶0.5~1.5,優(yōu)選的為5∶1∶1;溶劑中,感光聚合物涂料B1的重量含固量為5%-50%;(2)膜的制備在基膜上涂布1~2μm的醋酸乙烯酯和丙稀酸酯類共聚物、偏氯乙烯苯乙烯醋酸乙烯酯共聚物,作為緩沖層,在避光條件或在紅色光線下,將步驟的感光涂料A1,涂布在已有緩沖層的基膜上,厚度為20~100μm,在65-75℃的下干燥1~5分鐘,獲得厚度為20-50μm全息感光材料,干燥;(3)反射全息薄膜D1的制備將步驟(2)的產(chǎn)物,采用反射全息記錄方法,將全息圖記錄在感光聚合物涂層上,然后在紫外固化機(jī)上對膜進(jìn)行紫外和可見光全部曝光,120℃加熱2~50分鐘,即獲得反射全息薄膜D1,為一種固態(tài)透明薄膜感光材料,具有一定的柔韌性;所說的紅色光線的波長應(yīng)大于600nm,采用避光條件或紅色光線,其目的是避免感光涂料A的曝光;激光光源的波長為514.5nm或532nm,光強(qiáng)為60~110mw/cm2,曝光時間在0.1-1.0s,激光光源可采用氬離子激光器(波長為514nm)或半導(dǎo)體固體激光器(波長532nm);所說的反射全息記錄方法為一種現(xiàn)有技術(shù),為一般全息光學(xué)記錄原理,有關(guān)技術(shù)人員可參照實施。
所說的光刻衍射色圖像防偽薄膜D的制備方法,包括如下步驟(1)在黃色或紅色安全燈下,按比例將粘結(jié)劑、單體、引發(fā)劑、增塑劑、紫外吸收劑和表面活性劑溶解在溶劑中,獲得光刻涂料A;采用黃色或紅色安全燈,目的是防止曝光;(2)將步驟(1)的光刻涂料A涂布在基膜上,控制涂層干膜厚度為5~30μm,在50~100℃干燥,覆蓋保護(hù)膜;所說的保護(hù)膜為有離型涂層的PET膜、PE膜、BOPP膜等,厚度為16~40μm,保護(hù)膜上也可以具有圖像,為一種具有圖像的掩膜;所說的保護(hù)膜,可采用已有離型涂層、優(yōu)選厚度為16~23μm的PET膜、BOPP膜、PE或PVC膜,這種有離型涂層的PET膜、BOPP膜、PE或PVC膜在市場上均可以采購到。
(3)采用氬離子激光器的457.9nm波段或氦鎘激光器441nm波段的光,從保護(hù)膜一側(cè)對步驟(2)的產(chǎn)物進(jìn)行曝光光刻處理,記錄所需圖文,然后揭去保護(hù)膜,將光刻層與反射全息感光薄膜D1的感光聚合物涂層相復(fù)合;(4)將步驟(3)的產(chǎn)物在80~160℃熱處理1~20分鐘,然后置于光強(qiáng)為100mj/cm2的高壓水銀汞燈下進(jìn)行固化,即獲得本發(fā)明的光刻衍射雙變色圖像防偽薄膜。
該光刻衍射雙變色圖像防偽薄膜,正面觀察,有清晰的紅綠圖像,在改變觀察角度后,圖像會由紅變綠、綠變藍(lán)。已熱處理的變色薄膜得到產(chǎn)品。
本發(fā)明的基本原理是這樣的光刻薄膜經(jīng)光學(xué)處理后,光刻部分的單體被引發(fā)進(jìn)行聚合,而未光刻部分沒有聚合,當(dāng)與已記錄反光光柵的感光薄膜復(fù)合后,未光刻部分的單體擴(kuò)散遷移入反射全息薄膜D1的感光聚合物涂層,使光柵間距增大,圖文顏色向長波長方向變換。形成紅綠雙變色衍射圖像。
由上述公開的技術(shù)方案可見,本發(fā)明的光刻衍射雙變色圖像防偽薄膜,是通過一種高分辨率的高分子感光材料,經(jīng)相干光干涉輻照,形成高亮度反光膜層,在采用光刻薄膜進(jìn)行特殊光刻工藝后,與高亮度的反光膜復(fù)合后,形成與反光膜層的對比色圖像。這種圖像可以實現(xiàn)背景圖文同時雙變色的效果。這種變色薄膜可以與承印物或文檔覆蓋(或復(fù)合),沒有特殊要求,也不遮蓋底紋圖案,是產(chǎn)品防偽,證件安全,文檔防偽以及包裝裝飾的理想材料。
圖1為光刻變色防偽薄膜C示意圖。
圖2為反射全息感光薄膜D1示意圖。
圖3為光刻衍射雙變色圖像防偽薄膜D示意圖。
圖4為反射全息薄膜激光記錄示意圖。
具體實施例方式
參見圖1,所說的光刻變色防偽薄膜C,包括光刻基膜(11),涂復(fù)在基膜(11)一側(cè)的由所說的光刻料B通過曝光形成的光刻層(12),光刻層厚度為3~50μm,光刻層上光刻有圖像,所說的基膜選自20~100μm的PVC、PET或BOPP膜;參見圖2,所說的反射全息感光薄膜D1包括基膜(1)和涂復(fù)在基膜(1)一側(cè)上的緩沖層(2)、涂復(fù)在緩沖層(2)另一側(cè)上的感光聚合物涂料層(3),感光聚合物涂料層(3)上刻錄了全息圖像或雙變色圖文的干涉條紋。
參見圖3,所說的光刻衍射雙變色圖像防偽薄膜D,包括光刻變色防偽薄膜C和反射全息感光薄膜D1,所說的光刻變色防偽薄膜D的光刻層(12)與反射全息感光薄膜D1的感光聚合物涂層(3)相復(fù)合。
以下通過實施例說明本發(fā)明,但這些實施例只是示例性的,本發(fā)明并不局限此。
實施例1反射全息薄膜D1的制備在波長大于600nm的紅色安全燈下,將成膜劑聚醋酸乙烯酯丙烯酸丁酯丙稀酸三元共聚物,6克(67.3wt%),單體N-乙烯基咔唑1.2克(13.5wt%),單體三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯1.0克(11.2wt%),光引發(fā)劑2,4,6-三苯基咪唑基雙聯(lián)體0.2克(2.2wt%),光敏劑二乙氨基-亞芐基環(huán)戊酮0.05克(0.57%),鏈轉(zhuǎn)移劑2-巰基苯并噻唑0.15克(1.68wt%),紫外吸收劑2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮0.05克(0.56wt%),非離子表面活性劑FluoradFC-4430 0.06克(0.67wt%),增塑劑癸二酸二乙酯0.2克(2.2wt%)加到混合溶液(丁酮∶二氯甲烷∶甲醇=5∶1∶1,重量比)中,重量固含量為10%,室溫攪拌至溶解,測得粘度10~12cp(25℃),過濾,獲得感光涂料,待用;選取50μm高透明度的PET膜為反射全息基膜,配制重量濃度為40%偏氯乙烯苯乙烯醋酸乙烯酯共聚物溶液,用120線的網(wǎng)紋輥涂布于反射全息基膜,與60℃烘干,得到緩沖層,緩沖層的厚度為1.5μm;調(diào)整刮刀與涂布頭的間隙為200μm,將上述感光涂料涂布于已涂有緩沖層,厚度為50μm的PET膜上,在75℃的對流干燥箱內(nèi)烘干覆膜,涂層厚度為10μm,覆蓋已有離型涂層厚度為23微米的PET膜,獲得感光聚合物薄膜;反射全息薄膜D1的制備采用“在軸”反射全息記錄方法,具體參見圖5所示,將所說的全息感光材料裁切成30*30mm的片材,揭去表面保護(hù)膜后粘貼于反射鏡(43),氬離子激光器激光(514nm)光束(300)通過帶有針孔濾波器的擴(kuò)束鏡(41)和非球面準(zhǔn)直凸透鏡(42)形成平行光束(301)光強(qiáng)為60mw/cm2,輻射于感光聚合物薄膜C,平型光(301)從基膜入射,經(jīng)過緩沖層和感光涂料層到達(dá)反射鏡(43),曝光時間在0.1s,,從而將全息圖記錄在感光聚合物薄膜C上,然后在紫外固化機(jī)上對膜進(jìn)行紫外和可見光全部曝光,120℃加熱2分鐘,即獲得反射全息薄膜D1,視覺可見為全息反射鏡。該薄膜為一種固態(tài)透明薄膜材料,具有一定的柔韌性。
實施例2在波長大于600nm的紅色安全燈下,將成膜劑聚乙烯醇縮丁醛與醋酸纖維素的共混物,2.5克(30.5wt%),單體N-乙烯基咔唑2.8克(34.1wt%),單體乙氧基化的雙酚A的二丙烯酸酯1.7克(20.7wt%),光引發(fā)劑異丁基苯偶姻醚0.54克(6.6wt%),光敏劑米氏酮0.12克(1.46wt%),鏈轉(zhuǎn)移劑2-巰基苯并噻唑0.23克(2.8wt%),紫外吸收劑2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮0.06克(0.73wt%),非離子表面活性劑甲氧基聚乙二醇0.06克(0.73wt%),增塑劑癸二酸二乙酯0.2克(2.4wt%)加到混合溶液(丁酮∶二氯甲烷∶甲醇=5∶1∶1,重量比)中,重量固含量為32.4%,室溫攪拌至溶解,測得粘度28.3cp(25℃),過濾,獲得感光涂料,待用;選取36μm高透明度的PET膜為基膜,配制重量濃度為30%醋酸乙烯酯和丙稀酸丁酯的共聚物溶液,用100線的網(wǎng)紋輥涂布于基膜,在60℃的烘箱烘干,得到帶有緩沖層的基膜,緩沖層的厚度為2μm。
調(diào)整刮刀與涂布頭的間隙為180μm,將上述感光涂料A涂布于已涂有緩沖層,厚度為30μm的PET膜上,在75℃的對流干燥箱內(nèi)烘干覆膜,涂層厚度為10μm,覆蓋厚度為16微米的鍍鋁PET膜,獲得感光聚合物薄膜;采用與實施例1相同的方法,制備反射全息薄膜D1。
實施例3光刻涂料A的配制刻錄材料的配制,在不含紫外光的黃色或紅色安全等下,校準(zhǔn)稱量器具,分別稱取醋酸乙烯酯和甲基丙烯酸甲酯的共聚物6.97克(62.3%);乙氧基化的雙酚A的二丙烯酸酯2.0克(17.9%),單丙烯酸苯酚乙氧基化物酯1.8克(16.1%);2,2-二甲基-2-苯基乙酰苯0.09克(0.82%);暌二酸二丁酯0.26克(2.3%);2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮0.013克(0.12%);FluoradFC-4430 0.73克(0.65%),在丁酮、二氯甲烷、乙醇混合溶劑(比例為5∶1∶1),充分?jǐn)嚢枞芙?,直至無固體顆粒及膠塊,配至固含量為24.6%,過濾,靜止消泡,待用。
光刻薄膜的制備在轉(zhuǎn)移涂布機(jī)上,調(diào)整刮刀與涂布頭的間隙200μm,將上述實施例1已配制的刻錄層溶液,均勻涂布于厚度為23μm的PET膜,涂層厚度為12μm,涂層精度控制在±1μm,于90℃的對流干燥箱內(nèi)烘干,復(fù)保護(hù)膜201,收卷待用。
調(diào)整氬離子激光器的波長為457.9nm,形成平行光(400),從保護(hù)膜201面照射。見圖1;圖中,尖頭所示為激光射入方向。
雙變色光刻衍射膜的制備將上述的產(chǎn)物,揭去保護(hù)膜201,與實施例1的反射全息薄膜D1復(fù)合,進(jìn)入120℃的烘道,加熱10分鐘,送入高壓水銀汞燈進(jìn)行紫外固化定影,定影所需能量為100mj/cm2,此時可以觀察到紅綠圖文,同時在改變觀察角度后,圖文又從紅變綠、綠變藍(lán)。其反射波長分別為λ1≈600nm;λ2≈535nm;λ3≈70nm。反射效率為85%。
實施例4光刻涂料A的配制刻錄材料的配制,在不含紫外光的黃色或紅色安全等下,校準(zhǔn)稱量器具,分別稱取醋酸乙烯酯與丙烯酸丁酯的共聚物2.95克(31wt%);乙氧基化的雙酚A的二丙烯酸酯3.3克(34.7%),三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯2.95克(31%);2,2-二甲基-2-苯基乙酰苯0.171克(1.8%);鄰苯二甲酸二丁酯0.49克(0.52%);2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯乙基)苯酚0.5克(0.53%);FluoradFC-4430 0.03克(0.32%),在丁酮、二氯甲烷、乙醇混合溶劑(比例為5∶1∶1),充分?jǐn)嚢枞芙?,直至無固體顆粒及膠塊,配至固含量為34.8%,過濾,靜止消泡,待用。
光刻薄膜的制備在轉(zhuǎn)移涂布機(jī)上,調(diào)整刮刀與涂布頭的間隙160μm,將上述實施例1已配制的刻錄層溶液,均勻涂布于厚度為23μm的PET膜,涂層精度控制在±1μm,于90℃的對流干燥箱內(nèi)烘干,復(fù)圖文掩膜201,收卷待用。
涂層厚度為12μm。調(diào)整氬離子激光器的波長為457.9nm,形成平行光(300),從圖文掩膜201面照射。見圖1;雙變色光刻衍射膜的制備將上述的產(chǎn)物揭去圖文掩膜201,與實施例2的反射全息薄膜D1復(fù)合,進(jìn)入120℃的烘道,加熱2~10分鐘,送入高壓水銀汞燈進(jìn)行紫外固化定影,定影所需能量為100mj/cm2,此時可以觀察到紅綠圖文,同時在改變觀察角度后,圖文又從紅變綠、綠變藍(lán)。其反射波長分別為λ1≈600nm;λ2≈523nm;λ3≈457nm。反射效率為82%。
權(quán)利要求
1.一種光刻涂料A,包括溶劑和溶解在所說的溶劑中的光刻料B,所說的光刻涂料A的重量固含量為5%-60%;所說的光刻料B的組分和重量百分比含量包括粘結(jié)劑 20~80%;單體 15~75%;引發(fā)劑 0.1~3%;增塑劑 0.01~3%;紫外吸收劑 0.05~1%;表面活性劑 0.15~1%;所說的粘結(jié)劑選自醋酸乙烯酯和甲基丙烯酸甲酯的共聚物、醋酸乙烯酯與丙烯酸丁酯的共聚物或聚乙烯醇縮丁醛;所說的單體為兩種以上且能進(jìn)行自由基加成聚合,其沸點大于100℃的單體,至少有一種是烯類不飽和單體;所說的引發(fā)劑選自異丁基苯偶姻醚、1-羥基環(huán)己基苯甲酮或2,2-二甲基-2-苯基乙酰苯等;所說的增塑劑為增加感光單體遷移能力而加入的,增塑劑選自鄰苯二甲酸二丁酯或暌二酸二丁酯;所說的紫外吸收劑選自2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮(CAS131-57-7)或2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯乙基)苯酚(CAS70321-86-7);所說的表面活性劑為非離子表面活性劑,選自聚乙二醇、甲氧基聚乙二醇或3M公司生產(chǎn)的氟代脂肪族聚合物脂表面活性劑FluoradFC-4430;所說的溶劑為丁酮、二氯甲烷、乙醇等混合溶劑,重量比例為5∶0.5~1.5∶0.5~1.5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻涂料A,其特征在于,所說的光刻料B的組分和重量百分比含量包括粘結(jié)劑 30~65%;單體30~70%;引發(fā)劑 0.8~2%;增塑劑 0.5~2.5%;紫外吸收劑 0.1~0.5%;表面活性劑 0.3~0.8%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻涂料A,其特征在于,所說的單體優(yōu)選乙氧基化的雙酚A的二丙烯酸酯、單丙烯酸苯酚乙氧基化物酯或三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯中的兩種以上,兩種單體之間的重量比為0.5~1.2。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光刻涂料A,其特征在于,所說的單體為乙氧基化的雙酚A的二丙烯酸酯、單丙烯酸苯酚乙氧基化物酯或三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯中的兩種以上,兩種單體之間的重量比為0.8~1.0。
5.一種光刻變色防偽薄膜C,包括光刻基膜,涂復(fù)在光刻基膜一側(cè)的由權(quán)利要求1~4任一項所說的光刻料B通過激光或紫外光曝光形成的光刻層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光刻變色防偽薄膜C,其特征在于,光刻層厚度為3~50μm,光刻層上光刻有圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的光刻變色防偽薄膜C,其特征在于,所說的基膜選自20~100μm的PVC、PET或BOPP膜。
8.一種光刻衍射色圖像防偽薄膜D,包括權(quán)利要求5、6或7所說的光刻變色防偽薄膜C和反射全息感光薄膜D1;所說的反射全息感光薄膜D1包括反射全息基膜和涂復(fù)在反射全息基膜一側(cè)上的緩沖層、涂復(fù)在緩沖層另一側(cè)上的感光聚合物涂料B1形成的感光聚合物涂層,全息圖像或雙變色圖文的干涉條紋記錄于感光聚合物涂層;所說的光刻變色防偽薄膜D的光刻層與反射全息感光薄膜D1的感光聚合物涂層相復(fù)合;所說的感光聚合物B1涂料包括如下重量百分比的組分成膜劑20%~80%單體 10%~70%光引發(fā)劑 0.5%~7%鏈轉(zhuǎn)移劑 0.3%~5%光敏劑0.05%~2%;所說的成膜劑選自聚甲基丙烯酸甲酯、聚醋酸纖維素丁酯、醋酸纖維素丁酯與乙基乙烯基醚的共聚物、聚乙烯醇縮丁醛與醋酸纖維素的共混物、醋酸乙烯酯丙烯酸丁酯丙稀酸三元共聚物或聚苯乙烯丙烯腈等,或上述聚合物與含氟聚合物的混合材料;所說的單體選自烯基不飽和類中的兩種以上;光引發(fā)劑選自2,4,6-三苯基咪唑基雙聯(lián)體;光敏劑選自藻紅B、、二乙氨基-亞芐基環(huán)戊酮、米氏酮或1,3,3-三甲基-2-[5-(1,3,3-三甲基-2-吲哚叉)-1,3-戊二烯]吲哚碘鹽;鏈轉(zhuǎn)移劑選自2-巰基苯并噁唑、十二硫醇、巰基苯并噻唑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光刻衍射色圖像防偽薄膜D,其特征在于,優(yōu)選的單體為單官能團(tuán)丙烯酸酯類、N-乙烯基咔唑類、乙氧基化的雙酚A的二丙烯酸酯、9-(4苯基2丙稀酰乙氧基)雙芴或三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的光刻衍射色圖像防偽薄膜D,其特征在于,兩種單體之間的重量比為0.5~1.8。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的光刻衍射色圖像防偽薄膜D,其特征在于,所說的感光聚合物B1,還包括基于感光聚合物涂料B1總重量0.5~3%的增塑劑,增塑劑選自鄰苯二甲酸酯,烷基二酸酯、聚乙二醇羧酸酯或癸二酸二乙酯。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光刻衍射色圖像防偽薄膜D,其特征在于,所說的感光聚合物B1,還包括基于感光聚合物涂料B1總重量0.1~1%的紫外吸收劑,紫外吸收劑選自2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮或2-(2H-苯并三唑-2)-4,6-二(1-甲基-1-苯乙基)苯酚。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光刻衍射色圖像防偽薄膜D,其特征在于,所說的感光聚合物B1,還包括基于感光聚合物涂料B1總重量0.1~1%的非離子表面活性劑,非離子表面活性劑選自聚乙二醇、甲氧基聚乙二醇或3M公司生產(chǎn)的氟素表面活性劑FluoradFC-4430(CAS No.108-88-3)。
14.制備權(quán)利要求8~13任一項所述的光刻衍射色圖像防偽薄膜D的方法,包括如下步驟(1)在黃色或紅色安全燈下,按比例將粘結(jié)劑、單體、引發(fā)劑、增塑劑、紫外吸收劑和表面活性劑溶解在溶劑中,獲得光刻涂料A(2)將步驟(1)的光刻涂料A涂布在基膜上,控制涂層干膜厚度為5~30μm,在50~100℃干燥,覆蓋保護(hù)膜;(3)采用氬離子激光器的457.9nm波段或氦鎘激光器441nm波段的光,從保護(hù)膜一側(cè)對步驟(2)的產(chǎn)物進(jìn)行曝光光刻處理,記錄所需圖文,然后揭去保護(hù)膜,將光刻層與反射全息感光薄膜D1的感光聚合物涂層相復(fù)合;(4)將步驟(3)的產(chǎn)物在80~160℃熱處理1~20分鐘,然后置于光強(qiáng)為100mj/cm2的高壓水銀汞燈下進(jìn)行固化,即獲得本發(fā)明的光刻衍射色圖像防偽薄膜。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,保護(hù)膜為一種具有圖像的掩膜。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光刻衍射色圖像防偽薄膜及其制備方法,包括相互復(fù)合的光刻變色防偽薄膜和反射全息感光薄膜,反射全息感光薄膜包括基膜和涂復(fù)在反射全息基膜一側(cè)上的緩沖層、涂復(fù)在緩沖層另一側(cè)上的感光聚合物涂料形成的感光聚合物涂層,光刻變色防偽薄膜,包括光刻基膜,涂復(fù)在光刻基膜一側(cè)的由所說的光刻料B通過激光或紫外光曝光形成的光刻層。本發(fā)明的光刻衍射雙變色圖像防偽薄膜,正面觀察,有清晰的紅綠圖像,在改變觀察角度后,圖像會由紅變綠、綠變藍(lán)。本發(fā)明的光刻衍射色圖像防偽薄膜上圖文,具有同時雙變色的效果,是產(chǎn)品防偽,證件安全,文檔防偽以及包裝裝飾的理想材料。
文檔編號G03F7/027GK101059654SQ200710039679
公開日2007年10月24日 申請日期2007年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月19日
發(fā)明者徐良衡, 沈楊, 高蕓, 游仁順, 肖海明 申請人:上海復(fù)旦天臣新技術(shù)有限公司