CN1100081C - 压敏高分子多孔复合薄膜防伪标识及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种压敏高分子多孔复合薄膜的防伪标识及其制备方法。现有防伪标识或者是简单图文的黏贴，或者是依赖温度变化显现图文，存在易仿冒和不能直接观察的不足。本发明用高分子多孔薄膜和微胶囊复合而成的防伪标识，在复合膜下黏结图文，一般情况下不显示图文，指压微胶囊破裂，胶囊内溶剂充满薄膜中小孔时，即显示内层图文。该防伪标识制作方便，防伪效果良好，具有广泛应用前景。

Description

压敏高分子多孔复合薄膜防伪标识及其制备方法

本发明是一种高分子多孔膜和微胶囊复合而成的一种防伪标识及其制备方法。

高分子多孔膜在生物工程、药物合成、化学化工、高技术防伪标识制作等领域有着十分重要的应用。商品化的高分子多孔膜由于孔径范围一定，结构功能专一，如美国Celanese公司生产“Celgard”多孔薄膜、美国Akozo公司生产的聚苯乙烯多孔薄膜等，孔的直径范围均为0.4μm～1.5μm左右，因此不能满足各种不同要求用户的需要。美国专利4846095、4374889、4733786、5389426等分别介绍了采用“热诱导相分离”的手段制备可用于防伪标识制作的高分子多孔膜的方法。已知这种高分子多孔薄膜在空气介质中呈现不透明的特性，原因是多孔膜的折射率与空气介质不一致。当选择折射率与多孔膜一致的某种溶剂充满多孔膜时，该多孔膜将变得透明。根据该原理可以设计对某特种溶剂敏感的专用防伪标识。比如美国专利4846095提及的“临界温度显示***”，设计了基于多孔膜的标识，当该标识被某混合介质浸湿时，从标识表面无法观察到内层图文；在临界温度下，混合介质分相导致标识表面多孔膜透明，从而观察到内层图文。美国专利4374889及4733786也同样是基于温度变化下呈现标识图文变化的发明，但温度变化导致的折射率变化源于多孔膜本身结构受热后的改变。再如美国专利5389426提及的“防窜改保真标识”，多孔膜的折射率变化基于所用填充溶剂的挥发性的改变，其宗旨仍然是随温度的变化而呈现标识不同图文的变化。

以上所述的几项多孔膜防伪标识发明均基于温度变化而导致图文的不同变化，目前尚未有更直接、简捷方法的防伪标识报道。

本发明的目的是研究一种稍加外力即能直接观察到防伪图文的标识及其制备方法。

本发明的标识主要由高分子多孔薄膜和压敏微胶囊制成，在高分子多孔薄膜下复合一层压敏微胶囊层，微胶囊中包裹有溶剂，溶剂的折射率与薄膜相同。多孔薄膜层厚50～200μm，孔径0.1～10μm，微胶囊层厚10～50μm。将这种微胶囊多孔复合膜再复合于印制图文表面，在施加外力之前，该标识可呈现多孔膜表面印制的图文，但复合膜内层印制的图文(暗码)不可见。所采用的微胶囊壳材料可通过天然高分子热固化或高分子单体乳液聚合而成，其芯材料为折射率与多孔膜折射率相同的溶剂。在外力作用下，由微胶囊破裂产生的溶剂将填充多孔膜，从而使得该层膜透明，显现内层图文(暗码)。

上述复合薄膜防伪标识的多孔薄膜多孔性是50～85％，适量的孔使微胶囊中溶剂充满孔中时透明度增加。

经研究探索发现微胶囊在多孔膜中的比例在10～50％范围较好，太多了没必要，太少了降低透明度。

本发明中多孔膜的制备是由热塑性高分子材料和溶剂按(30～80)％：(20～70)％比例拉制成膜，拉制方法用“热诱导相分离”方法，是目前制膜中现有技术：然后用与高分子多孔薄膜折射率相同的溶剂做微胶囊中的芯材料，用天然高分子材料或合成高分子材料制作微胶囊的外壳材料，用现有制备微胶囊的技术合成微胶囊乳液，在底纸上黏结图文层后将微胶囊层和多孔薄膜层黏结复合。

上述制备过程中高分子薄膜材料可用聚乙烯、聚丙烯：微胶囊外壳有明胶、***胶、聚苯乙烯、聚酯等，微胶囊的芯材料有三氯乙烯、水、不饱和脂肪酸、油酸等。

若制备表面也有图文标识的防伪标识，则可以在不干胶与隔离底纸上黏结图文层，再在其上层黏结微胶囊和多孔薄膜复合层，在该复合层上面黏结表面图文层，为保护表面图文层不受磨损，在表面图文层上覆有一层透明高分子薄膜保护层。如此在该复合薄膜未受外力指压时可见到的是表面图文层，而指压胶囊破裂，溶剂充满薄膜中的孔时，即可见内层图文。实施例对此有详细描述。

本发明中多孔薄膜与微胶囊复合时用压敏胶黏结，简捷方便，效果又好。

本发明的防伪标识与现有防伪标识相比使用方便，防伪效果好。现有技术的防伪标识最简单的是单层图文的黏结，复杂些的依赖于温度变化，本发明的产品只需手指轻轻一压即能显示内层图文直接能辩明真假，给防伪标识的使用带来极大方便。

本发明成本不高，原料易得，制备简单，易于推广，具有十分良好的应用前景。

实施例1.

多孔膜的制备：60％聚乙烯与40％矿物油在200℃下加热熔融，保持熔融态在控温薄膜拉制机上拉膜，膜厚的调整控制在50℃下完成，控制所得薄膜的厚度为90μm。待聚乙烯与矿物油分相后，将膜通过含萃取剂石油醚的漕，则膜内所含的矿物油获得分离。所得到的聚乙烯多孔膜孔径约为0.4μm。

微胶囊的制备：

10份明胶与5份***胶与85份水加热溶解得到组分a；

70份a、25份三氯乙烯、5份4％的乙烯马来酸酐共聚物(商品名：EMA-31MONSANTO CHEMICAL CO)在80℃、高速搅拌下乳化30分钟。冷却后得到含微胶囊的乳液b。

防伪标制作：该标识由7层单元复合构成。层7(最内层)为涂胶层，约5μm厚，采用普通不干胶涂布与隔离底纸上制作；层6为普通商标单元，可以是铜板纸或PET膜为基材的丝印或胶印产品，如按丝印制作的红色天臣标徽；层5为上述组分b的涂布层，厚度为20μm；层4为粘结层，采用3M公司压敏胶Acrylic 100涂布5μm；层3为上述聚乙烯多孔膜层，复合与粘结层表面；层2表面文层，采用在层3表面丝印或胶印将所需的图文如淡蓝色“天臣防伪”四个字印制其上；层1为表面保护层，为2μm厚的PVC覆膜层。

按以上工艺制作完备的防伪标识从表面上观察，仅可看到淡蓝色“天臣防伪”四个字，用手指在其表面按压几秒后，可以观察到红色天臣标徽呈现与淡蓝色“天臣防伪”四字的背景上。

实施例2.

多孔膜的制备：70％聚丙烯与30％矿物油在200℃下加热熔融，保持熔融态在控温薄膜拉制机上拉膜，膜厚的调整控制在50℃下完成，控制所得薄膜的厚度为10μm。待聚乙烯与矿物油分相后，将膜通过含萃取剂石油醚的漕，则膜内所含的矿物油获得分离。所得到的聚乙烯多孔膜孔径约为1.2μm。

微胶囊的制备：

15份明胶与8份***胶与77份水加热溶解得到组分a；

70份a、25份三氯乙烯、5份4％的乙烯马来酸酐共聚物(商品名：EMA-31MONSANTO CHEMICAL CO)在80℃、5000转/分下搅拌下乳化30分钟。冷却后得到含微胶囊的乳液b。

防伪标制作：该标识由7层单元复合构成。层7(最内层)为涂胶层，约5μm厚，采用普通不干胶涂布与隔离底纸上制作；层6为普通商标单元，可以是铜板纸或PET膜为基材的丝印或胶印产品，如按丝印制作的红色复旦标徽；层5为上述组分b的涂布层，厚度为20μm；层4为粘结层，采用3M公司压敏胶Acrylic 100涂布5μm；层3为上述聚丙烯多孔膜层，复合与粘结层表面；层2表面文层，采用在层3表面丝印或胶印将所需的图文如淡绿色“复旦大学”四个字印制其上；层1为表面保护层，为2μm厚的PVC覆膜层。

按以上工艺制作完备的防伪标识从表面上观察，仅可看到淡绿色“复旦大学”四个字，用手指在其表面按压几秒后，可以观察到红色复旦标徽呈现与淡蓝色“复旦大学”四字的背景上。

Claims (6)

1.一种压敏高分子多孔薄膜的防伪标识，其主要由高分子多孔薄膜和压敏微胶囊组成，其特征是高分子多孔薄膜下复合有压敏微胶囊层，该复合层下有印制的防伪图文层，复合多孔薄膜层厚50～200μm，孔径0.1～10μm，微胶囊层厚10～50μm，微胶囊内溶剂的折射率与高分子多孔薄膜相同。

2.根据权利要求1所述的压敏高分子多孔复合薄膜的防伪标识，其特征是多孔薄膜的多孔性是50～85％。

3.根据权利要求1所述的压敏高分子多孔复合薄膜防伪标识，其特征是微胶囊在多孔薄膜中的比例是10～50％。

4.根据权利要求1所述的压敏高分子多孔复合薄膜防伪标识的制备方法，其特征是先制备多孔薄膜、微胶囊，然后复合而成；用热塑性高分子材料和溶剂按(30～80)％∶(20～70)％比例拉制成膜；用与高分子薄膜折射率相同的溶剂和高分子材料制得含微胶囊的乳液，然后在底纸上黏结图文层后，将微胶囊和多孔薄膜层黏结成复合层。

5.根据权利要求4所述的压敏高分子多孔复合薄膜防伪标识的制备方法，其特征是复合薄膜防伪标识制作时在不干胶与隔离底纸上黏结图文层，其上层是微胶囊和多孔薄膜复合层，在该复合层上是表面图文层，表面图文层上制有透明高分子薄膜保护层。

6.根据权利要求4所述的压敏高分子多孔复合薄膜防伪标识的制备方法，其特征是多孔薄膜与微胶囊复合时用压敏胶黏结。