本發(fā)明屬于現(xiàn)代光學(xué)技術(shù)與包裝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種激光全息預(yù)涂膜及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，市場(chǎng)上全息薄膜采用的是模壓激光全息圖像方式生產(chǎn)。全息成像層使用熱塑性樹(shù)脂，以熱模壓工序成為干涉條紋，所述的激光全息圖像是通過(guò)模壓光柵條紋層通過(guò)光學(xué)干涉得以顯示。
為了避免各種涂膠或覆膜過(guò)程中干涉條紋被填平，導(dǎo)致激光全息效果的消失?，F(xiàn)在全息薄膜的通用產(chǎn)品設(shè)計(jì)是將全息成像層朝外和在塑料薄膜面涂膠。因此，存在覆膜受熱褪色和受熱粘輥的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是是一種填補(bǔ)了包裝行業(yè)空白的新技術(shù)，使用特定二種不同光學(xué)折射率的透明氧化物及其特定設(shè)計(jì)工藝的真空鍍膜技術(shù)工藝，在薄膜為代表的卷材表面，制作激光全息效果和防刮擦和耐高溫功能的薄膜及其預(yù)涂膜。
本發(fā)明的技術(shù)方案為：
一種激光全息預(yù)涂膜,包括基材層1，激光全息干涉條紋樹(shù)脂層2，sio2鍍層3，zns鍍層4，底涂層5，膠粘層6。
優(yōu)選的，所述的基材層為薄膜或紙張或編織布；所述的激光全息模壓條紋樹(shù)脂層(2)厚度范圍1-2μm。
優(yōu)選的，所述的薄膜為bopp、或bopet、或bopa、或cpp、或復(fù)合的透明薄膜，厚度范圍是8～40μm；。
所述的激光全息干涉條紋樹(shù)脂為：石蠟或松香或丁醇改性三氯氰胺(這三種適用于pet基材)或pe(適用于bopp基材)。
優(yōu)選的，所述的底涂層(5)由聚乙烯亞胺、或乙烯-丙烯酸共聚物、或高分子聚酯水溶液制成。
優(yōu)選的，所述的底涂層的干重≤0.1g/m2，厚度為0.01—0.07μm，固含量為
0.7％～5.5％。
優(yōu)選的，所述的膠粘層厚度是5—100μm。
優(yōu)選的，所述的sio2鍍層(3)和zns鍍層(4)厚度分別≤360埃。
優(yōu)選的，所述膠粘層為聚乙烯(pe)、乙烯-醋酸乙烯酯(eva)共聚物，乙烯-丙烯酸甲酯(ema)共聚物，乙烯-丙烯酸(eaa)共聚物中的一種或幾種混合物。
所述的激光全息預(yù)涂膜的制備方法，步驟為：
(1)通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)全息干涉條紋，制作具有干涉底紋圖案的版輥；
(2)在基材層上復(fù)合一層用于產(chǎn)生激光全息干涉條紋的樹(shù)脂層；
(3)使用熱模壓工藝在90-160℃條件下，在基材上預(yù)先復(fù)合好的熱塑性模壓樹(shù)脂層上，利用預(yù)先設(shè)計(jì)的干涉底紋圖案版輥，模壓光柵條紋層，光柵壓痕的深度≤1μm，形成激光全息干涉條紋樹(shù)脂層；
(4)二次真空鍍膜：順序是先sio2后zns，其總厚度≤900埃；
(5)涂布底涂層和擠出膠粘層。
本發(fā)明的有益效果：
本發(fā)明公開(kāi)一種具有激光全息圖像與耐高溫功能的防偽包裝用預(yù)涂膜技術(shù)及制作工藝方法。解決預(yù)涂膜行業(yè)制作過(guò)程中，激光全息薄膜的高溫褪色技術(shù)問(wèn)題，保證完整的激光全息效果和適合較高溫度覆膜，提供一種以bopp基材為代表的、具備激光全息效果、耐高溫、適合包裝行業(yè)低成本大批量生產(chǎn)新產(chǎn)品。
1、在具有透明全息圖像薄膜的模壓樹(shù)脂面上，采用雙層不同折射率的透明氧化物的蒸鍍技術(shù)工藝，是本發(fā)明的獨(dú)特技術(shù)設(shè)計(jì)思路，利用雙層不同折射率的透明氧化物的蒸鍍與阻隔隔離技術(shù)工藝，取代涂布技術(shù)工藝無(wú)法解決全息成像樹(shù)脂表面的模壓條紋，在擠復(fù)熱熔膠過(guò)程中填充條紋導(dǎo)致全息效果嚴(yán)重丟失的問(wèn)題。以及通過(guò)雙色不同折射率的透明氧化物鍍層的反射折射設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)薄膜既透明又有良好的透射與反射激光全息效果。
2、解決包裝行業(yè)現(xiàn)在普遍存在的激光全息效果薄膜，在制作預(yù)涂膜過(guò)程中存在的全息圖像效果褪色和覆膜過(guò)程中高溫粘輥問(wèn)題，(現(xiàn)有技術(shù)工藝溫度最高95攝氏度，我方技術(shù)可以達(dá)到110-120攝氏度)填補(bǔ)透明激光全息效果和耐高溫結(jié)合預(yù)涂膜產(chǎn)品的行業(yè)空白，是本發(fā)明的目的。
本發(fā)明蒸鍍的透明氧化物具有對(duì)熱量的阻隔作用，因此避免了目前市場(chǎng)上同類(lèi)產(chǎn)品的成像層朝外的不足。適合不同種類(lèi)和工藝的涂膠、覆膜各種復(fù)合加工(擠復(fù)、干式復(fù)合、無(wú)溶劑復(fù)合、濕式復(fù)合)，解決了生產(chǎn)與使用過(guò)程中的粘輥問(wèn)題。
本發(fā)明所述膠粘層在加熱加壓狀態(tài)下與紙張、家具木板、鋁塑板以及鋼板可以直接發(fā)生粘連后覆蓋。本發(fā)明產(chǎn)品在生產(chǎn)加工過(guò)程中無(wú)其他添加物，無(wú)污染環(huán)保；由于熱熔膠加熱熔化效果，多層復(fù)合膜針孔極少。
附圖說(shuō)明：
圖1：一種激光全息預(yù)涂膜剖面結(jié)構(gòu)示意圖
圖中：1：基材層，2：激光全息干涉條紋樹(shù)脂層，3：sio2鍍層，4：zns鍍層，5：底涂層，6：膠粘層。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1：
一種bopet15基材激光全息效果預(yù)涂膜：
一種激光全息預(yù)涂膜,其特征在于：包括基材層1，激光全息干涉條紋樹(shù)脂層2，sio2鍍層3，zns鍍層4，底涂層5，膠粘層6；所述的基材層為bopet15；
bopet15/水性底涂層0.02/eva15)結(jié)構(gòu)的具有耐高溫不褪色bopet基材激光全息效果包裝與裝飾用預(yù)涂膜產(chǎn)品，具體實(shí)施包括如下步驟：
步驟1、完成普通激光模壓全息薄膜加工：
將厚度17微米、幅寬1440mm透明的、在基材里側(cè)涂石蠟的雙向拉伸聚酯(bopet)卷膜，安裝在激光全息模壓機(jī)放卷軸上，經(jīng)模壓版將在bopet里層的熱封樹(shù)脂層上形成全息條紋；在薄膜表面形成一層激光全息干涉條紋樹(shù)脂層；分切為幅寬1420mm的普通激光全息效果薄膜；激光全息干涉條紋樹(shù)脂層厚度1微米；bopet厚度15μm；
步驟2、完成對(duì)普通激光全息效果薄膜的二次透明真空鍍膜加工：
將幅寬1420mm透明bopet激光全息卷膜，安放在真空鍍膜機(jī)放卷軸上和進(jìn)行真空蒸鍍工序，首次進(jìn)行sio2鍍膜，厚度設(shè)定330埃；待降至室溫后進(jìn)行zns鍍膜，厚度設(shè)定350埃；分切成幅寬1400mm的耐高溫、耐刮擦、不褪色、bopet基材激光全息功能型薄膜；
步驟3、制作耐高溫不褪色bopet基材激光全息功能型預(yù)涂膜：
底涂：將透明bopet薄膜裝在擠復(fù)機(jī)的放卷軸上，在bopet薄膜的里層上涂布底涂層；本實(shí)例所采用的水性底涂層，由聚乙烯亞胺水溶液經(jīng)干燥制成；一般涂布干重是0.02g/m2，固含量為0.7％％；底涂層干重為0.07g/m2，厚度≤0.02微米。
擠出復(fù)合：用擠出復(fù)合機(jī)流延eva熱熔膠樹(shù)脂，厚度15μm：將熔融指數(shù)mi＝15g/10min(190℃，2.16kg)，熔點(diǎn)85℃的eva熱熔膠粒料經(jīng)過(guò)干燥處理后投入擠出機(jī)，在215-230℃的熔融溫度下擠出和流延于底涂層上，經(jīng)冷卻輥、擠壓輥的作用，與bopet薄膜復(fù)合在一起形成膠層，其剝離力大于0.6n/15mm；經(jīng)分切修邊后，其預(yù)涂膜的總厚度是32μm，幅寬1380mm。
實(shí)施例2
一種bopp基材激光全息效功能型預(yù)涂膜：
一種激光全息預(yù)涂膜,其特征在于：包括基材層1，激光全息干涉條紋樹(shù)脂層2，sio2鍍層3，zns鍍層4，底涂層5，膠粘層6；所述的基材層為bopp透明基材。
與實(shí)施例1同樣方式一樣，經(jīng)過(guò)模壓激光全息圖像和真空蒸鍍二種不同折射率的透明氧化物工序，制作激光全息效果薄膜；然后經(jīng)過(guò)預(yù)涂工序，成為耐高溫不褪色bopp基材激光全息效果的功能型預(yù)涂膜產(chǎn)品；具體實(shí)施包括如下步驟：
步驟1、完成普通激光模壓全息薄膜加工：
與實(shí)施例1同樣方式一樣，采用幅寬1440mm、厚度18μm的bopp透明基材，經(jīng)過(guò)模壓激光全息圖像，制作激光全息效果薄膜，分切為幅寬1420mm的普通激光全息效果薄膜，激光全息干涉條紋樹(shù)脂層選用丁醇改性三氯氰胺；
步驟2、完成對(duì)普通激光全息效果薄膜的二次透明真空鍍膜加工：
將幅寬1420mm透明bopp18激光全息卷膜，安放在真空鍍膜機(jī)放卷軸上和進(jìn)行真空蒸鍍工序，首次進(jìn)行sio2鍍膜，厚度設(shè)定350埃；待降至室溫后進(jìn)行zns鍍膜，厚度設(shè)定350埃；分切成為幅寬1400mm的耐高溫、耐刮擦、不褪色的功能型激光全息功能型薄膜；
步驟3、制作耐高溫不褪色bopp基材激光全息功能型預(yù)涂膜：
將幅寬1400mm透明耐高溫不褪色bopp18基材激光全息效果的功能薄膜，裝在擠復(fù)機(jī)的放卷軸上，在bopp18全息功能薄膜的里層上涂布底涂層以及加工成為激光全息功能型預(yù)涂膜；
本實(shí)例所采用的水性底涂層，由聚乙烯亞胺水溶液經(jīng)干燥制成；一般涂布干重是0.05g/m2，固含量為2.6％；底涂層干重為0.07g/m2，厚度≤0.02微米；
用擠出復(fù)合機(jī)流延eva熱熔膠樹(shù)脂，厚度5μm：將熔融指數(shù)mi＝15g/10min(190℃，2.16kg)，熔點(diǎn)85℃的eva熱熔膠粒料經(jīng)過(guò)干燥處理后投入擠出機(jī)，在215-230℃的熔融溫度下擠出和流延于底涂層上，經(jīng)冷卻輥、擠壓輥的作用，與bopp18全息效果的功能薄膜復(fù)合在一起形成膠層，其剝離力大于0.7n/15mm；經(jīng)分切修邊后，其預(yù)涂膜的總厚度是23μm，成品幅寬是1380mm。
實(shí)施例3：
一種激光全息預(yù)涂膜,包括基材層1，激光全息干涉條紋樹(shù)脂層2，sio2鍍層3，zns鍍層4，底涂層5，膠粘層6；所述的基材層為bopa薄膜，厚度范圍是40μm；所述的激光全息模壓條紋樹(shù)脂層2厚度范圍1-2μm，激光全息干涉條紋樹(shù)脂層選用松香；所述的sio2鍍層3和zns鍍層4厚度分別為360、350埃；所述的底涂層5由聚乙烯亞胺制成；所述的底涂層的干重≤0.1g/m2，厚度為0.05μm，固含量為5.5％；所述的膠粘層厚度是50μm；所述的膠粘層6為eva。
實(shí)施例4：
一種激光全息預(yù)涂膜,包括基材層1，激光全息干涉條紋樹(shù)脂層2，sio2鍍層3，zns鍍層4，底涂層5，膠粘層6；所述的基材層為bopet薄膜，厚度范圍是20～40μm；所述的激光全息模壓條紋樹(shù)脂層2厚度范圍1-2μm；所述的sio2鍍層3和zns鍍層4厚度分別≤360埃；所述的底涂層(5)由乙烯-丙烯酸共聚物制成；所述的底涂層的干重≤0.1g/m2，厚度為0.01—0.07μm，固含量為1.2％—5.0％；所述的膠粘層厚度是20μm；所述的膠粘層(6)為eva；所述膠粘層為聚乙烯(pe)。
實(shí)施例5：
一種激光全息預(yù)涂膜,包括基材層1，激光全息干涉條紋樹(shù)脂層2，sio2鍍層3，zns鍍層4，底涂層5，膠粘層6；所述的基材層為bopa薄膜，厚度范圍是8～40μm；所述的激光全息模壓條紋樹(shù)脂層2厚度范圍1-2μm；所述的sio2鍍層3和zns鍍層4厚度分別≤360埃；所述的底涂層5由聚乙烯亞胺制成；所述的底涂層的干重≤0.1g/m2，厚度為0.02—0.05μm，固含量為0.7％—5.5％；所述的膠粘層厚度是15μm所述膠粘層為乙烯-丙烯酸eaa共聚物。
制備方法為：
1)通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)全息干涉條紋，以及產(chǎn)生激光全息干涉條紋的樹(shù)脂層；
2)使用熱模壓工藝在90-160℃條件下，在基材上預(yù)先復(fù)合好的熱塑性模壓樹(shù)脂層上，利用預(yù)先設(shè)計(jì)的干涉底紋圖案版輥，模壓成為光柵條紋層，光柵壓痕的深度≤1μm；
3)二次真空鍍膜：順序是先sio2和后zns，其總厚度≤900埃；
4)涂布底涂層和擠出熱熔膠。
實(shí)施例6；
一種激光全息預(yù)涂膜,包括基材層1，激光全息干涉條紋樹(shù)脂層2，sio2鍍層3，zns鍍層4，底涂層5，膠粘層6；所述的基材層為cpp薄膜，厚度范圍是8～40μm；所述的激光全息模壓條紋樹(shù)脂層2厚度范圍1-2μm；所述的sio2鍍層3和zns鍍層4厚度分別≤360埃；所述的底涂層(5)由乙烯-丙烯酸共聚物制成；所述的底涂層的干重≤0.1g/m2，厚度為0.02—0.05μm，固含量為2.7％—5.5％；所述的膠粘層厚度是50μm；所述膠粘層為乙烯-丙烯酸甲酯(ema)共聚物。
對(duì)應(yīng)權(quán)利要求10的制備方法如下：
(1)在寬度1440mm、厚度18微米bopp基材上的熱塑性樹(shù)脂涂層上，通過(guò)模壓機(jī)上的鎳合金版，進(jìn)行模壓激光全息干涉條紋。所用的模壓機(jī)是鋼輥上粘貼鎳版，使用3m雙面膠帶粘貼，采用硬度85的膠輥壓緊基材，制作激光全息薄膜基材。；然后分切去邊，成為寬度142omm的激光全息卷膜。
(2)進(jìn)行真空蒸鍍sio2鍍層(3)和zns鍍層(4)：
將幅寬1420mm透明bopp18激光全息卷膜，安放在真空鍍膜機(jī)放卷軸上和進(jìn)行真空蒸鍍工序，首次進(jìn)行sio2鍍膜，厚度設(shè)定350埃；待降至室溫后再次進(jìn)行zns鍍膜，厚度設(shè)定350埃；分切成為幅寬1400mm的耐高溫、耐刮擦、不褪色的功能型激光全息功能型薄膜；
(3)經(jīng)過(guò)擠出復(fù)合工藝，制成具有激光全息效果的預(yù)涂膜；
使用擠出復(fù)合機(jī)流延eva熱熔膠樹(shù)脂，厚度15μm：將熔融指數(shù)mi＝15g/10min(190℃，2.16kg)，熔點(diǎn)85℃的eva熱熔膠粒料經(jīng)過(guò)干燥處理后投入擠出機(jī)，在215-230℃的熔融溫度下擠出和流延于底涂層上，經(jīng)冷卻輥、擠壓輥的作用，與bopp18全息效果的功能薄膜復(fù)合在一起形成膠層，其剝離力大于0.7n/15mm；經(jīng)分切修邊后，其預(yù)涂膜的總厚度是33μm，成品幅寬是1380mm。