一种具有变色效果的防伪膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有变色效果的防伪膜及其制备方法，包括涂层和铝镀层，所述涂层包括如下原料：可聚合大分子表面活性剂、纳米纤维素、氮甲基二乙醇胺、丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、吡咯烷酮羧酸钠、聚乙二醇对异辛基苯基醚和偶氮二异丙基咪唑啉，涂层的制备包括以下步骤：第一步，将可聚合大分子表面活性剂加入到水中，加入冰醋酸，滴加到氮甲基二乙醇胺、丙烯酸和甲基丙烯酸羟乙酯的混合物中，滴加偶氮二异丙基咪唑啉，得到乳液Z；第二步，加入吡咯烷酮羧酸钠和聚乙二醇对异辛基苯基醚，继续搅拌，得到乳液Q；第三步，将乳液Q涂布在基板上，风冷干燥后制得涂层，将可聚合大分子表面活性剂应用于聚丙烯酸聚合，膜层干燥后不会迁移。膜层干燥后不会迁移。

【技术实现步骤摘要】
一种具有变色效果的防伪膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于膜层生产
，具体地，涉及一种具有变色效果的防伪膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前市场上流行的防伪标识主要有以下三种：一是通过特殊油墨印刷而成，需用特殊仪器或检测手段鉴别；二是采用防伪编码，通过防伪电话或网络查询；
[0003]三是通过激光全息成像制成全息防伪标识。上述利用防伪编码和全息防伪标识的成本较高，而目前的油墨印刷手段的防伪功能单一、便于识别也容易仿制，因此保真性不强。
[0004]油墨印刷手段的防伪是利用色料的光学效应，比如基于色料片晶组成、干涉、反射和吸收现象，产生了彩色和亮度随视角变化而变化的图像。其中的光学干涉变色薄膜是根据多层复合膜光学干涉原理设计而成，当光入射到此防伪膜系结构，由于各层膜的材料特性和厚度等物理参数的不同组合，会使不同波长的光出现干涉相长和相消，当从不同角度观察时，可以看到反射光颜色色调将发生变化。随着该技术的成熟，上述光学干涉变色薄膜的仿制也变得较为容易，为了增加仿制难度，现有技术一般通过增加材料的偏振特性、电磁特性、化学材料的不同配比来增强防伪变色的显著性，但是上述方法不但增加了制作工艺的难度，而且增加了印制成本。
[0005]由此可见，现有技术的防伪膜为了增加仿制难度，采用了制作工艺更难、成本更高的方式，同时以聚丙烯酸树脂为主要成分的防伪膜由于聚丙烯酸中含有大量的羧基，羧基的亲水性好，导致有机膜层耐水性都较差，且在聚合过程中需要使用到表面活性剂，在乳液成膜过程中随着溶剂的不断挥发，表面活性剂会向膜层的表面迁移，从而影响膜层的使用效果。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种具有变色效果的防伪膜及其制备方法，以克服上述
技术介绍
中提出的技术问题。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种具有变色效果的防伪膜，包括涂层和铝镀层，所述涂层包括如下重量份原料：可聚合大分子表面活性剂10
‑
15份、纳米纤维素30
‑
40份、氮甲基二乙醇胺1
‑
3份、丙烯酸100
‑
120份、甲基丙烯酸羟乙酯150
‑
180份、冰醋酸5
‑
7份、吡咯烷酮羧酸钠0.5
‑
0.8份、聚乙二醇对异辛基苯基醚0.2
‑
0.4份、偶氮二异丙基咪唑啉5
‑
10份、乙酸乙酯30
‑
40份、丁酮10
‑
13份、正丙酯5
‑
8份、甲醚15
‑
18份和水30
‑
45份；
[0008]所述可聚合大分子表面活性剂包括如下步骤制备：
[0009]步骤S11、将丁酮、偶氮二异丁腈加入到烧瓶中，将烧瓶密封，将烧瓶进抽真空操作，然后充入氮气至常压，继续抽真空，如此循环3次，进行氮气置换，使反应在氮气的保护下进行，加热至75℃，滴加甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和钴肟氟化硼络合物，制备第一个嵌段
聚合物的片段，恒温反应2h，降温至零度，置于真空干燥箱中去除溶剂及未反应的单体，得到中间体1；
[0010]步骤S12、将中间体1、丁酮和异丙醇混合后，加入偶氮二异丁腈，进行氮气置换，氮气置换过程和步骤S11中的相同，在75℃的恒温条件下，加入甲基丙烯酸丁酯和溶解在丁酮中的钴肟氟化硼络合物，加入另外一种单体，制备嵌段共聚物，反应5h，降温至零度，加入到正己烷中，洗涤沉淀，得到可聚合大分子表面活性剂。
[0011]进一步地，步骤S11中的丁酮、偶氮二异丁腈、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和钴肟氟化硼络合物的用量比为150mL:1.5g:112g:3g；步骤S12中的中间体1、丁酮、异丙醇和偶氮二异丁腈的用量比为80g:360mL:58mL:2g；步骤S12中的甲基丙烯酸丁酯、丁酮、钴肟氟化硼络合物和正己烷的用量比为156g:423mL:3g:1100mL。
[0012]进一步地，纳米纤维素包括如下步骤制备：
[0013]步骤S21、将干木粉加入到甲苯与乙醇中得到混合液X，将混合液X加入到索氏抽提器中，90℃的条件下抽提7h，在40℃的烘箱中干燥14h，得到纤维素A；
[0014]步骤S22、将纤维素A加入反应罐中，向反应罐中加入蒸馏水、冰醋酸和亚氯酸钠，密封条件下边搅拌边将反应罐加热至78℃，同时每隔1.5h向反应罐中补加冰醋酸和亚氯酸钠，直至纤维素A呈现白色，过滤并洗涤直至中性，得到纤维素B；
[0015]步骤S23、将纤维素B加入氢氧化钾溶液中，在100℃的恒温条件下加热搅拌4h，过滤洗涤至中性，制备获得纤维素C；
[0016]步骤S24、将纤维素C配置成质量浓度为6％的水悬浊液，在研磨装置中进行研磨，研磨时间为15min，研磨转速为1200rpm，得到纳米纤维素。
[0017]进一步地，步骤S21中干木粉、甲苯和乙醇的用量比为3g:60mL:35mL，干木粉的目数为30
‑
50目；步骤S22中的纤维素A、蒸馏水、冰醋酸和亚氯酸钠的用量比为1.3g:30mL:2g:3g，步骤S22中补加冰醋酸和亚氯酸钠的用量比为1.3g:2g；步骤S23中的氢氧化钾溶液与纤维素B的用量比为45mL:1g，质量浓度为6％。
[0018]进一步地，涂层的制备包括以下步骤：步骤S31、将可聚合大分子表面活性剂加入到水中，加入冰醋酸，调节溶液的pH制得溶液Y，在搅拌的条件下，将溶液Y滴加到氮甲基二乙醇胺、丙烯酸和甲基丙烯酸羟乙酯的混合物中，继续搅拌30min，加热至75℃，滴加偶氮二异丙基咪唑啉，反应5h，得到乳液Z；
[0019]步骤S32、将乙酸乙酯、丁酮、正丙酯和甲醚加入至反应釜中，开动搅拌，加入纳米纤维素，通入蒸汽进行加热至50℃，加入乳液Z，升温至78℃，保温2.5～3.5h；
[0020]步骤S33、降温至36℃，加入吡咯烷酮羧酸钠和聚乙二醇对异辛基苯基醚，继续搅拌0.8～1.2h，得到乳液Q；
[0021]步骤S34、利用陶瓷辊将乳液Q涂布在基板上，风冷干燥后制得涂层，基板为金属板，表面光滑，用作制备涂层，可多次使用。
[0022]一种具有变色效果的防伪膜的制备方法，包括以下步骤：
[0023]步骤S41、通过无版缝模压机对涂层进行模压，制得涂层1；
[0024]步骤S42、铝丝通过蒸发舟蒸发成蒸气，附着在涂层1表面形成铝镀层，制得防伪膜。
[0025]进一步地，步骤S41中的无版缝模压机的模压温度范围为170
‑
190℃，模压压力范
围为2.5
‑
3.5MPa；步骤S42在真空腔内进行，蒸发舟的加热温度为1400
‑
1500℃。
[0026]本专利技术的有益效果：本专利技术通过在分散后的纳米纤维素中加入丙烯酸树脂，在加热条件下进行反应，由于纤维素上具有许多活泼的羟基，在高温下会与丙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有变色效果的防伪膜，包括涂层和铝镀层，其特征在于，所述涂层包括如下重量份原料：可聚合大分子表面活性剂10
‑
15份、纳米纤维素30
‑
40份、氮甲基二乙醇胺1
‑
3份、丙烯酸100
‑
120份、甲基丙烯酸羟乙酯150
‑
180份、冰醋酸5
‑
7份、吡咯烷酮羧酸钠0.5
‑
0.8份、聚乙二醇对异辛基苯基醚0.2
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0.4份、偶氮二异丙基咪唑啉5
‑
10份、乙酸乙酯30
‑
40份、丁酮10
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13份、正丙酯5
‑
8份、甲醚15
‑
18份和水30
‑
45份；所述可聚合大分子表面活性剂包括如下步骤制备：步骤S11、将丁酮、偶氮二异丁腈加入到烧瓶中，将烧瓶密封，进行氮气置换，加热至75℃，滴加甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和钴肟氟化硼络合物，恒温反应2h，降温至0℃，真空去除溶剂及未反应的单体，得到中间体1；步骤S12、将中间体1、丁酮和异丙醇混合后，加入偶氮二异丁腈，进行氮气置换，在75℃的恒温条件下，加入甲基丙烯酸丁酯和溶解在丁酮中的钴肟氟化硼络合物，反应5h，降温至0℃，加入到正己烷中，洗涤沉淀，得到可聚合大分子表面活性剂。2.根据权利要求1所述的一种具有变色效果的防伪膜，其特征在于，步骤S11中的丁酮、偶氮二异丁腈、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和钴肟氟化硼络合物的用量比为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东霖，李泽芬，丁九斤，
申请(专利权)人：安徽顺彤包装材料有限公司，
类型：发明
国别省市：