本发明属于全息防伪材料制备相关领域，更具体地，涉及一种激光全息防伪膜。
背景技术：
随着激光全息模压技术的出现，使得低成本、大批量制造全息图得以实现。现有技术中的激光全息防伪膜一般由依次层叠的基膜、离型层、信息层、反射层和热熔胶层组成。其中信息层通常采用热塑性聚合物涂层，由此在一定温度和压力条件下，该涂层通过热变形将金属模具上的浮雕图案压印在涂层或铝层上；在热转移时，膜带从离型层处将基膜和信息层分离，进而转移到样品表面。例如，在CN200710042226.8、CN201110349711.6和US7824822B多份专利中，各自披露了有关热塑性图像层的材料组成和制备工艺等说明。
然而，进一步的研究表明，针对上述采用热塑性聚合物形成的激光全息防伪膜图像层而言，仍然存在以下的缺陷或不足：首先，热塑性聚合物的特性会导致在加热模压过冲中发生弹性恢复，并可能导致信息复制度降低的问题；其次，在热转移过程中，信息层同样可能发生不可控的形变而导致发雾现象，这在温度较高的工况下尤其明显；最后，当热转移完成后，热塑性的信息层直接曝露于外界，不仅耐磨性较差，而且长时间存储后易发生图案磨损及受热扭曲等现象，导致防伪膜难于高精度、高质量地符合全息防伪的特定需求。
技术实现要素：
针对现有技术的以上不足或改进需求，本发明提供了一种激光全息防伪膜，其中通过结合激光全息防伪膜的结构及其应用特征，针对性地对其信息层的组成构造、作用机理及具体材料等方面进行研究，同时对配套的一些关键结构参数作出进一步的优化设计，相应不仅能够有效解决现有技术的上述问题，而且可获得接近100％高精度复制信息、不受热转移工况影响和便于长时间保存和维持高质量防伪功能的激光全息膜，并尤其适用于微米量级的譬如干涉正弦结构、梯形及三角形之类的微观结构。
为实现上述目的，按照本发明，提供了一种激光全息防伪膜，该激光全息防伪膜包括依次层叠的基膜、离型层、信息层、反射层和热熔胶层，其特征在于：
所述信息层的基材由环氧树脂或含有环氧树脂的聚合物制成，并且在该基材内部分散设置有大量的微胶囊体；各个微胶囊体由包裹在囊壁中的囊芯共同组成，其中该囊芯由加热固化剂组成，并用于在热模压过程中当囊壁受热压发生破裂后与所述基材发生热交联反应，进而使得承载于此基材的全息浮雕图案予以固化；该囊壁则用于在热转移之前阻断囊芯与所述基材之间发生接触。
通过以上构思，首先由于将激光全息防伪膜的信息层由热塑性材质替换为具备热固型特性的材质，这样不仅在热转移过程中即便工况温度很高，也不会导致信息层的全息浮雕图案发生发雾现象而是进一步清晰化，而且当与镍版分离后也不易发生弹性恢复，所制得的样品表明可获得近似100％的高精度镍板信息；另一方面，在以上基本构思的基础上，本发明中还设计了采用微胶囊作为固化剂受控释放的技术手段，较多的实际测试表明，该设计能够针对各类复杂图案和规格的全息防伪膜均取得良好的高精度效果，而且在操作时便于执行质量控制和提高效率，因而尤其适用于譬如微米量级的干涉正弦波、体型及三角形等微观结构的大规模工业化引用场合。
作为本发明的进一步优选方案，各个所述微胶囊体的尺寸被设定为0.5μm～5μm，进一步优选为0.8μm～2μm。
作为本发明的进一步优选方案，所述囊芯由加热固化剂组成，并且所述加热固化剂选自以下材料中的任意一种或其组合：双氰胺类化合物，有机酸酰肼类化合物，路易士酸络合物，咪唑类化合物，以及胺类及改性胺化合物。
作为本发明的进一步优选方案，所述加热固化剂选自以下材料中的任意一种或其组合：琥珀酸酰肼、己二酸酰肼、癸二酸酰肼、间苯二甲酸酰肼、水杨酸酰肼和对羟基安息香酸酰肼。
作为本发明的进一步优选方案，所述加热固化剂选自以下材料中的任意一种或其组合：2-甲基咪唑，1-腈基-2-乙基-4-甲基咪唑，2－十七烷基咪唑。
作为本发明的进一步优选方案，所述微胶囊体的囊壁优选由异氰酸酯组成；此外，所述囊壁的厚度设定为0.2μm～0.8μm，以便能够与上述类型及尺寸规格的囊芯相配合，并提供良好的破裂可控性。
作为本发明的进一步优选方案，对于各个所述微胶囊体而言，其中所述加热固化剂与所述基材之间的重量比优选被设定为5～50:50～95，进一步优选为10～25:75～90。
作为本发明的进一步优选方案，上述信息层的整体厚度被设定为2μm～10μm，进一步优选为2μm～5μm。
作为本发明的进一步优选方案，上述微胶囊体在所述基材内部呈不均匀颗粒度的分散，并且从分散密度相对于所述信息层从中央到两侧减低。
作为本发明的进一步优选方案，所述基膜优选由聚对苯二甲酸乙二醇酯材料制成，并且其厚度为12μm～30μm。
作为本发明的进一步优选方案，所述离型层优选由蜡制成，并且其厚度为0.1μm～1μm。
作为本发明的进一步优选方案，所述热熔胶层优选由乙烯-醋酸乙烯酯或者丁苯橡胶制成。
作为本发明的进一步优选方案，上述信息层所承载的全息浮雕图案优选为微米量级的干涉正弦波、三角形、梯形等微观结构。
总体而言，按照本发明所构建的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点：
1、通过选择热固型材质来制作激光全息防伪膜的信息层，这样在热转移过程中即便工况温度很高，也不会导致信息层的全息浮雕图案发生发雾现象而是进一步清晰化；此外当与镍版分离后也不易发生弹性恢复，所制得的样品表明可获得近似100％的高精度镍板信息；
2、本发明通过采用环氧树脂与加热固化剂的组合思路、并尤其是设计微胶囊体的执行手段来控制固化剂释放过程，较多的实际测试表明，能够更好地在热转移过程中执行质量控制、提高工艺效率和操作难度，并且针对目前的各类复杂图案和规格的全息防伪膜均取得良好的高精度效果；
3、本发明中还专门对信息层各组分的一些关键性能指标如微胶囊体的配料比、尺寸规格、囊壁厚度以及固化剂的具体类型等进行了进一步的优化设计，上述制作工艺和关键性能参数有助于进一步发挥固化剂手热释放的机理效果，同时对于热转移过程中的复制还原度以及热转移完成后的图案稳定性等方面均起到有利影响；
4、按照本发明的激光全息防伪膜整体结构紧凑，便于加工制作，可在现有生产模具基础上直接升级改造，同时具备复制精度高、可避免发雾和长期保存性好等优点，并尤其适用于微米量级的干涉正弦波、三角形、梯形等微观结构的加工应用场合。
附图说明
图1是按照本发明所构建的激光全息防伪膜的整体结构剖视图。
在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：
1-基膜 2-离型层 3-信息层 4-反射层 5-热熔胶层
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1
通过网纹辊涂布机在厚度为19微米的PET基底膜上涂覆离型层浆料(氧化聚乙烯蜡与甲苯按重量比1:99.5制备)，然后在80-150℃下，100m/min速度涂布。
接着，在上述离型层上涂布信息层，具体为在80-150℃下，80m/min涂布得到厚度为5微米的信息层。其中，上述信息层为固化剂被包覆在微胶囊体内的环氧树脂层：环氧树脂可采用环氧树脂E-20，其包含1.7wt％的甲苯-2,4-二异氰酸酯、2.4wt％2-甲基咪唑、5.4％wt E-44环氧树脂、90.5wt％的环氧树脂；微胶囊体的整体尺寸为0.8微米，它的囊壁由异氰酸酯组成，其厚度为0.4微米，其内部分散设置的囊芯选择由己二酸酰肼组成作为加热固化剂，并且该加热固化剂与基材之间的重量比为25:75。
接着，在模压机上，于100℃和1.0MPa压力条件下，以25m/min的速度模压信息层的表面，在信息层上形成譬如微米量级的干涉正弦波全息图案。然后，采用真空卷绕镀膜机，卷绕速度200-300m/min下在具有全息图案的信息层表面镀上厚度为380埃的铝层。
最后，在上述反射层表面涂覆热熔胶浆料(乙烯-醋酸乙烯酯与甲苯的混合物，重量比为20:80)，以所需涂覆的信息层涂料总重量为基准，所述热熔胶层浆料重量为20wt％，在100℃下烘30s得到涂布量为1.5g/m2的全息膜。揭掉基膜和离型层，得到具有全息图案的成品。
实施例2
通过网纹辊涂布机在厚度为12微米的PET基底膜上涂覆离型层浆料(1wt％乳化蜡)，然后在80-150℃下，100m/min速度涂布，获得0.08微米厚度的离型层。
接着，在上述离型层上涂布信息层，具体为在80-150℃下，80m/min涂布得到厚度为2微米的信息层。其中，上述信息层为固化剂被包覆在微胶囊体内的环氧树脂层：环氧树脂可采用环氧树脂E-20，其包含1.7wt％的甲苯-2,4-二异氰酸酯、2.4wt％2-甲基咪唑、5.4％wt E-44环氧树脂、90.5wt％的环氧树脂；微胶囊体的整体尺寸为1微米，它的囊壁由异氰酸酯组成，其厚度为0.2微米，其内部分散设置的囊芯选择由水杨酸酰肼作为加热固化剂，并且该加热固化剂与基材之间的重量比为20:80。
接着，在模压机上，于150℃和0.6MPa压力条件下，以25m/min的速度模压信息层的表面，在信息层上形成譬如微米量级的干涉正弦波全息图案。然后，采用真空卷绕镀膜机，卷绕速度200-300m/min下在具有全息图案的信息层表面镀上厚度为380埃的铝层。
最后，在上述反射层表面涂覆热熔胶浆料(乙烯-醋酸乙烯酯与甲苯的混合物，重量比为20:80)，以所需涂覆的信息层涂料总重量为基准，所述热熔胶层浆料重量为20wt％，在100℃下烘30s得到涂布量为1.5g/m2的全息膜。揭掉基膜和离型层，得到具有全息图案的成品。
实施例3
通过网纹辊涂布机在厚度为50微米的PET基底膜上涂覆离型层浆料(氧化聚乙烯蜡与甲苯按重量比1:99.5制备)，然后在80-150℃下，100m/min速度涂布。
接着，在上述离型层上涂布信息层，具体为在80-150℃下，80m/min涂布得到厚度为6.5微米的信息层。其中，上述信息层为固化剂被包覆在微胶囊体内的环氧树脂层：环氧树脂可采用环氧树脂E-20，其包含1.7wt％的甲苯-2,4-二异氰酸酯、2.4wt％2-甲基咪唑、5.4％wt E-44环氧树脂、90.5wt％的环氧树脂；微胶囊体的整体尺寸为0.8微米，它的囊壁由异氰酸酯组成，其厚度为0.6微米，其内部分散设置的囊芯选择由对羟基安息香酸酰肼组成作为加热固化剂，并且该加热固化剂与基材之间的重量比为12.5:87.5。
接着，在模压机上，于100℃和1.0MPa压力条件下，以25m/min的速度模压信息层的表面，在信息层上形成譬如微米量级的梯形全息图案。然后，采用真空卷绕镀膜机，卷绕速度200-300m/min下在具有全息图案的信息层表面镀上厚度为380埃的铝层。
最后，在上述反射层表面涂覆热熔胶浆料(乙烯-醋酸乙烯酯与甲苯的混合物，重量比为20:80)，以所需涂覆的信息层涂料总重量为基准，所述热熔胶层浆料重量为20wt％，在100℃下烘30s得到涂布量为1.5g/m2的全息膜。揭掉基膜和离型层，得到具有全息图案的成品。
实施例4
通过网纹辊涂布机在厚度为30微米的PET基底膜上涂覆离型层浆料(1wt％乳化蜡)，然后在80-150℃下，100m/min速度涂布。
接着，在上述离型层上涂布信息层，具体为在80-150℃下，80m/min涂布得到厚度为5微米的信息层。其中，上述信息层为固化剂被包覆在微胶囊体内的环氧树脂层：环氧树脂可采用环氧树脂601，其包含1wt％的异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、6.0wt％二氨基二苯基甲烷、9％wt E-44环氧树脂、1wt％Span-80，83wt％的环氧树脂；微胶囊体的整体尺寸为0.5微米，它的囊壁由异氰酸酯组成，其厚度为0.2微米，其内部分散设置的囊芯选择由1-腈基-2-乙基-4-甲基咪唑组成作为加热固化剂，并且该加热固化剂与基材之间的重量比为10:90。
接着，在模压机上，于100℃和1.0MPa压力条件下，以25m/min的速度模压信息层的表面，在信息层上形成譬如微米量级的梯形全息图案。然后，采用真空卷绕镀膜机，卷绕速度200-300m/min下在具有全息图案的信息层表面镀上厚度为380埃的铝层。
最后，在上述反射层表面涂覆热熔胶浆料(乙烯-醋酸乙烯酯与甲苯的混合物，重量比为20:80)，以所需涂覆的信息层涂料总重量为基准，所述热熔胶层浆料重量为20wt％，在100℃下烘30s得到涂布量为1.5g/m2的全息膜。揭掉基膜和离型层，得到具有全息图案的成品。
实施例5
通过网纹辊涂布机在厚度为19微米的PET基底膜上涂覆离型层浆料(氧化聚乙烯蜡与甲苯按重量比1:99.5制备)，然后在80-150℃下，100m/min速度涂布。
接着，在上述离型层上涂布信息层，具体为在80-150℃下，80m/min涂布得到厚度为10微米的信息层。其中，上述信息层为固化剂被包覆在微胶囊体内的环氧树脂层：环氧树脂可采用环氧树脂601，其包含1wt％的异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、6.0wt％二氨基二苯基甲烷、9％wt E-44环氧树脂、1wt％Span-80，83wt％的环氧树脂；微胶囊体的整体尺寸为5微米，它的囊壁由异氰酸酯组成，其厚度为0.8微米，其内部分散设置的囊芯选择由2-甲基咪唑组成作为加热固化剂，并且该加热固化剂与基材之间的重量比为50:50。
接着，在模压机上，于100℃和1.0MPa压力条件下，以25m/min的速度模压信息层的表面，在信息层上形成譬如微米量级的干涉正弦波全息图案。然后，采用真空卷绕镀膜机，卷绕速度200-300m/min下在具有全息图案的信息层表面镀上厚度为380埃的铝层。
最后，在上述反射层表面涂覆热熔胶浆料(乙烯-醋酸乙烯酯与甲苯的混合物，重量比为20:80)，以所需涂覆的信息层涂料总重量为基准，所述热熔胶层浆料重量为20wt％，在100℃下烘30s得到涂布量为1.5g/m2的全息膜。揭掉基膜和离型层，得到具有全息图案的成品。
实施例6
通过网纹辊涂布机在厚度为12微米的PET基底膜上涂覆离型层浆料(氧化聚乙烯蜡与甲苯按重量比1:99.5制备)，然后在80-150℃下，100m/min速度涂布。
接着，在上述离型层上涂布信息层，具体为在80-150℃下，80m/min涂布得到厚度为5微米的信息层。其中，上述信息层为固化剂被包覆在微胶囊体内的环氧树脂层：其中环氧树脂层由单纯的环氧树脂材料制成，微胶囊体的整体尺寸为1.5微米，它的囊壁由异氰酸酯组成，其厚度为0.65微米，其内部分散设置的囊芯选择由路易士酸络合物组成作为加热固化剂，并且该加热固化剂与基材之间的重量比为25:75。
接着，在模压机上，于100℃和1.0MPa压力条件下，以25m/min的速度模压信息层的表面，在信息层上形成譬如微米量级的干涉正弦波全息图案。然后，采用真空卷绕镀膜机，卷绕速度200-300m/min下在具有全息图案的信息层表面镀上厚度为380埃的铝层。
最后，在上述反射层表面涂覆热熔胶浆料(乙烯-醋酸乙烯酯与甲苯的混合物，重量比为20:80)，以所需涂覆的信息层涂料总重量为基准，所述热熔胶层浆料重量为20wt％，在100℃下烘30s得到涂布量为1.5g/m2的全息膜。揭掉基膜和离型层，得到具有全息图案的成品。
实施例7
通过网纹辊涂布机在厚度为35微米的PET基底膜上涂覆离型层浆料(氧化聚乙烯蜡与甲苯按重量比1:99.5制备)，然后在80-150℃下，100m/min速度涂布。
接着，在上述离型层上涂布信息层，具体为在80-150℃下，80m/min涂布得到厚度为3微米的信息层。其中，上述信息层为固化剂被包覆在微胶囊体内的环氧树脂层：环氧树脂可采用环氧树脂E-20，其包含1.7wt％的甲苯-2,4-二异氰酸酯、2.4wt％2-甲基咪唑、5.4％wt E-44环氧树脂、90.5wt％的环氧树脂；微胶囊体的整体尺寸为0.65微米，它的囊壁由异氰酸酯组成，其厚度为0.3微米，其内部分散设置的囊芯选择由改性胺化合物组成作为加热固化剂，并且该加热固化剂与基材之间的重量比为5:95。
接着，在模压机上，于100℃和1.0MPa压力条件下，以25m/min的速度模压信息层的表面，在信息层上形成譬如微米量级的三角形全息图案。然后，采用真空卷绕镀膜机，卷绕速度200-300m/min下在具有全息图案的信息层表面镀上厚度为380埃的铝层。
最后，在上述反射层表面涂覆热熔胶浆料(乙烯-醋酸乙烯酯与甲苯的混合物，重量比为20:80)，以所需涂覆的信息层涂料总重量为基准，所述热熔胶层浆料重量为20wt％，在100℃下烘30s得到涂布量为1.5g/m2的全息膜。揭掉基膜和离型层，得到具有全息图案的成品。
实施例8
通过网纹辊涂布机在厚度为23微米的PET基底膜上涂覆离型层浆料(氧化聚乙烯蜡与甲苯按重量比1:99.5制备)，然后在80-150℃下，100m/min速度涂布。
接着，在上述离型层上涂布信息层，具体为在80-150℃下，80m/min涂布得到厚度为8微米的信息层。其中，上述信息层为固化剂被包覆在微胶囊体内的环氧树脂层：环氧树脂可采用环氧树脂601，其包含1wt％的异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、6.0wt％二氨基二苯基甲烷、9％wt E-44环氧树脂、1wt％Span-80，83wt％的环氧树脂；微胶囊体的整体尺寸为3.5微米，它的囊壁由异氰酸酯组成，其厚度为0.8微米，其内部分散设置的囊芯选择由琥珀酸酰肼组成作为加热固化剂，并且该加热固化剂与基材之间的重量比为25:75。
接着，在模压机上，于100℃和1.0MPa压力条件下，以25m/min的速度模压信息层的表面，在信息层上形成譬如微米量级的干涉正弦波全息图案。然后，采用真空卷绕镀膜机，卷绕速度200-300m/min下在具有全息图案的信息层表面镀上厚度为380埃的铝层。
最后，在上述反射层表面涂覆热熔胶浆料(乙烯-醋酸乙烯酯与甲苯的混合物，重量比为20:80)，以所需涂覆的信息层涂料总重量为基准，所述热熔胶层浆料重量为20wt％，在100℃下烘30s得到涂布量为1.5g/m2的全息膜。揭掉基膜和离型层，得到具有全息图案的成品。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。