一种氮、氟共掺杂碳点全息防伪胶带及其制法制造技术

本发明专利技术具体涉及一种氮、氟共掺碳点全息防伪胶带及其制法，胶带的胶带基膜层从内向外依次设有印刷层、碳点荧光涂层、全息压印涂层、全息信息层、屏蔽层、镀铝层、胶水层；制备方法的步骤：1)碳点荧光涂层的制备；2)制作印刷层；3)碳点荧光涂层的涂布；4)全息压印涂层的涂布；5)压印全息信息层；6)印刷屏蔽层；7)镀铝；8)涂胶水层。本发明专利技术优点：1)在防伪胶带上结合氟原子掺杂碳点荧光防伪技术和全息防伪技术，提高了防伪性能；2)碳点荧光波长可调，进一步提高防伪性能；3)碳点与传统有机染料和无机半导体量子点相比，克服了有机染料发光不稳定，易光漂白的缺点，克服了无机半导体量子点生物相容性低的缺点。性低的缺点。性低的缺点。

【技术实现步骤摘要】
一种氮、氟共掺杂碳点全息防伪胶带及其制法


[0001]本专利技术属于防伪包装材料领域，具体涉及一种氮、氟共掺碳点全息防伪胶带及其制法。

技术介绍

[0002]随着国民经济的日益发展，市场上商品品种巨增，包装的防伪作用越来越重要，为了有效防止假冒伪劣产品的泛滥，加大对假冒伪劣产品的打击力度，需要提高防伪技术和手段，才能达到高质量、高性能的防伪目的。
[0003]全息防伪又称激光全息防伪，其技术含量高，制备工艺复杂，具备特殊的光学效果，是目前较为常用的防伪技术手段之一。
[0004]荧光防伪又称紫外线光防伪，也是目前较为常用的防伪技术手段之一，其使用荧光油墨结合到包装材料上，在紫外线光照射下才能显示。传统荧光油墨成分多为有机染料或无机半导体量子点，有机染料具有发光不稳定，易光漂白的缺点，无机半导体量子点具有生物相容性低的缺陷。上述缺陷极大限制了荧光防伪技术在防伪包装材料上的应用。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种氮、氟共掺杂碳点全息防伪胶带及其制法，其将碳点荧光防伪技术和全息防伪技术运用到防伪胶带中，提高防伪性能。
[0006]本专利技术是通过如下技术方案来实现的：
[0007]即一种氮、氟共掺杂碳点全息防伪胶带，包括胶带基膜层，其特征在于胶带基膜层从内向外依次设有印刷层、碳点荧光涂层、全息压印涂层、全息信息层、屏蔽层、镀铝层、胶水层，所述碳点荧光涂层的原料及配比如下：
[0008][0009][0010]进一步的，本专利技术的氮、氟共掺杂碳点的制备方法如下：
[0011]1)将浓度为0.05～0.25mol/L的1,8
‑
二氨基萘和体积为0.5～2.0mL的三乙胺三氢氟酸盐超声分散于磷酸中，充分溶解后，将其转移至聚四氟乙烯高压反应釜；
[0012]2)将反应釜置于烘箱中，在反应温度140～200℃，反应8～16h小时，待反应完成
后，反应釜自然冷却至室温，将反应液置于1000Da透析袋中透析，每天换水，透析一周，透析完毕后，将所得溶液进行冷冻干燥，即得到氮、氟共掺杂碳点。
[0013]碳点一般指尺寸小于10nm，具有准球形结构，能稳定发光的一种纳米碳。未经掺杂的碳点表面常含有羟基、羧基等亲水性基团，在空气中易吸水受潮，并且与疏水性的防伪涂层相容性较差。
[0014]本专利技术为调节碳点的亲疏水性和发光性质，采取杂原子掺杂的策略，氟原子具有较强的疏水性和强吸电子性质，因此氟原子掺杂可增加碳点的疏水性，在空气中不易受潮，与疏水性防伪涂层的相容性好，并且可提高碳点的光学稳定性和化学稳定性。
[0015]三乙胺三氢氟酸安全、便宜易得，是一种理想的氟原子掺杂前驱体。
[0016]本专利技术氮、氟共掺杂碳点的制备方法，原料便宜易得，制备条件简单，可实现工业化生产。
[0017]本专利技术氮、氟共掺杂碳点的发光波长具有可调特性，其通过调整前驱体的比例，反应温度和反应时间来控制。
[0018]进一步的，本专利技术的氮、氟共掺杂碳点全息防伪胶带的制备方法，其特征在步骤如下：
[0019]1)碳点荧光涂层的制备
[0020]去离子水、2/3的酒精、二乙二醇丁醚按比例要求进行混合，然后按照2∶1的比例分成两份，大份溶剂在搅拌状态下缓慢加入水性丙烯酸树脂，然后继续搅拌，搅拌时间大于30min；小份溶剂搅拌状态下缓慢加入醇酸
‑
丙烯酸共聚物，然后继续搅拌，搅拌时间大于30min；搅拌完成后，两份树脂溶液进行混合，并在搅拌状态下加入二丙二醇甲醚。剩余1/3酒精，在搅拌状态下缓慢加入氮氟共掺荧光碳点，搅拌10分钟后，加入上述混合溶液中，继续搅拌大于30min，搅拌完成，制成碳点荧光涂层；
[0021]在胶带基膜层上依次完成下述步骤2)
‑
8)：
[0022]2)制作印刷层
[0023]采用凹印印刷方式印刷图文信息；
[0024]图文信息包括但不限于企业logo、公司名称、公司通讯信息、产品名称、产品介绍等；
[0025]印刷油墨采用里印油墨，里印油墨具有干燥速度快，与胶带基膜层和其它层结构结合力强等优点。
[0026]3)碳点荧光涂层的涂布
[0027]涂布干量为0.5
‑
0.8g/m2,，涂布温度80
‑
130℃，涂布烘干时间5
‑
10S；
[0028]4)全息压印涂层的涂布
[0029]涂布干量为0.8
‑
1.5g/m2，烘干时间为5
‑
10s，烘干温度为80
‑
120℃；
[0030]5)压印全息信息层
[0031]压印温度为160
‑
180℃，车速为40
‑
60m/min；
[0032]6)印刷屏蔽层
[0033]屏蔽层为全氟聚醚层，在镀铝前根据设计图案将全氟聚醚层印刷在薄膜表面，屏蔽层印刷采用柔印方式；
[0034]7)镀铝
[0035]镀铝层厚度为
[0036]镀铝过程中具有全氟聚醚层的位置铝层蒸镀不上或者铝层蒸镀量减少，从而形成屏蔽图案；
[0037]8)涂胶水层
[0038]涂胶厚度为45
‑
55um，涂胶干量厚度为20
‑
30um，烘干时间为10
‑
15s，烘干温度为80
‑
110℃。
[0039]本专利技术具有如下优点：
[0040]1)在防伪胶带上结合氟原子掺杂碳点荧光防伪技术和全息防伪技术，丰富了防伪手段，提高了防伪性能；
[0041]2)碳点荧光波长可调，通过设定特定的波长，通过荧光光谱仪可以检测真伪，进一步提高防伪性能；
[0042]3)碳点与传统有机染料和无机半导体量子点相比，克服了有机染料发光不稳定，易光漂白的缺点，克服了无机半导体量子点生物相容性低的缺点。
附图说明
[0043]图1为对比例1得到的氮掺杂碳点在365nm激发波长下的荧光发射谱图，浓度为0.5mg/mL的乙醇溶液。
[0044]图2为实施例1得到的氮、氟共掺杂碳点在365nm激发波长下的荧光发射谱图，浓度为0.5mg/mL的乙醇溶液。
[0045]图3为实施例2得到的氮、氟共掺杂碳点在365nm激发波长下的荧光发射谱图，浓度为0.5mg/mL的乙醇溶液。
[0046]图4为实施例3得到的氮、氟共掺杂碳点在365nm激发波长下的荧光发射谱图，浓度为0.5mg/mL的乙醇溶液。
[0047]图5为实施例4得到的氮、氟共掺杂碳点在365nm激发波长下的荧光发射谱图，浓度为0.5mg/mL的乙醇溶液。
[0048]图6为实施例2得到的氮、氟共掺杂碳点的样品照片，日光(a)和激发波长为365nm的紫外灯(b)下。
[0049]图7为实施例2得到的氮、氟共掺杂碳点在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氮、氟共掺杂碳点全息防伪胶带，包括胶带基膜层，其特征在于胶带基膜层从内向外依次设有印刷层、碳点荧光涂层、全息压印涂层、全息信息层、屏蔽层、镀铝层、胶水层，所述碳点荧光涂层的原料及配比如下：2.根据权利要求1所述的一种氮、氟共掺杂碳点全息防伪胶带，其特征在于氮、氟共掺杂碳点的制备方法如下：1)将浓度为0.05～0.25mol/L的1,8
‑
二氨基萘和体积为0.5～2.0mL的三乙胺三氢氟酸盐超声分散于磷酸中，充分溶解后，将其转移至聚四氟乙烯高压反应釜；2)将反应釜置于烘箱中，在反应温度140～200℃，反应8～16h小时，待反应完成后，反应釜自然冷却至室温，将反应液置于1000Da透析袋中透析，每天换水，透析一周，透析完毕后，将所得溶液进行冷冻干燥，即得到氮、氟共掺杂碳点。3.根据权利要求1所述的一种氮、氟共掺杂碳点全息防伪胶带的制备方法，其特征在步骤如下：1)碳点荧光涂层的制备去离子水、2/3的酒精、二乙二醇丁醚按比例要求进行混合，然后按照2∶1的比例分成两份，大份溶剂在搅拌状态下缓慢加入水性丙烯酸树脂，然后继续搅拌，搅拌时间大于30min；小份溶剂搅拌状态下缓慢加入醇酸
‑
丙烯酸共聚物，然后继续搅拌，搅拌时间大于30min；搅拌完成后，两份树脂溶液进行混合，并在搅拌状态...

【专利技术属性】
技术研发人员：田宜谨，孙晓峰，崔西进，张毅，田美强，伊文卿，
申请(专利权)人：山东泰宝包装制品有限公司，
类型：发明
国别省市：