专利名称：全息彩印防伪标识及其生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于防伪技术领域，尤其涉及一种既不同于普通的彩印标签，也不同于传统的全息铝箔标识的全息彩印防伪标识及其生产工艺，它是防伪技术领域的新式武器，其强大的防伪力度和广泛的实用性是产品安全的首选保护措施。
背景技术：
伴随着现代科技的高度发展，人类文明不断进步的同时，假冒伪劣产品也不断改头换面，无孔不入地渗透到社会生活的各个领域，无时无刻不在侵害着商家的正当利益，甚至威胁着我们的健康和生命。因此，防伪打假已成为全球性普遍关注的问题。诞生于上世纪八十年末的传统彩虹全息模压防伪标识，早期由于其技术方面的优势在防伪领域得到广泛应用，并发挥了重要作用。随着时间的推移，全息厂家由早期的几家发展到现在的儿百家，全息技术的逐渐扩散，其原材料的普遍易得，制作工艺相对简单，生产投入的小型化，传统的彩虹模压全息防伪标识其一成不变的外观和单一的防伪手段，由于同行之间互相模仿和地下工场的非法介入而使其防伪力度大大削弱。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种既不同于普通的彩印标签，也不同于传统的全息铝箔全息标识，集多种防伪技术措施于一体，综合制作， 防伪手段使用方便并易于广大消费者识别的全息彩印防伪标识及其生产工艺。
本发明的目的是这样实现的本发明的标识包括基膜，在基膜上设置有一层离型层，在离型层上设置有一层信息层，在信息层上设置有一层隔离层，在隔离层上设置有一层彩色印刷层，在彩色印刷层上设置有一层特种印刷层，在特种印刷层上设置有一层不干胶层。
本发明的生产工艺如下第一步设计包括彩色印刷设计、激光全息设计和防伪措施设计，(1)、彩色印刷设计根据客户的要求，针对具体的素材进行图稿设计，完成定稿后为电脑彩色排版图稿，(2)、激光全息设计对标识全息部分的每一单元的具体全息特征进行逐一数字化设计，完成定稿后为电脑灰度图稿，(3)、防伪措施设计针对标识的防伪力度，进行整体防伪措施设计，包括面对公众、直观的一线防伪技术，如激光全息效果、动态网纹；隐蔽的、须借助特殊手段或仪器才能显现的二线防伪技术，如缩微加密、激光加密、特种印刷等。
第二步制版包括彩色印刷制版、激光全息制版、拼版、电成型制版(1)、彩色印刷制版根据第一步中的彩色印刷设计，进行彩色印刷制版，得到可供彩色印刷的版辊，(2)、激光全息制版根据第一步中的激光全息设计，运用光学干涉及衍射原理，进行激光全息制版，又分为激光光刻制版和普通激光制版，在感光材料上，经光路进行激光干涉曝光显影后，得到具有全息图案的光刻胶母版，(3)、拼版、电成型制版把经激光全息制版所得的光刻胶母版，进行化学镀、拼版和电成型，得到可供模压用的全息金属母板，
第三步原材料制作选用市售的薄膜基材，经过物理和化学处理，制作成为专用的全息彩印防伪标识原材料，具体如下(1)、离型层涂布在基膜上涂布离型剂，该离型剂是以高分子纤维素调制而成的，由于其对塑料薄膜有优良的剥离性，使基膜经处理后具备良好的一次性使用特性，(2)、信息层涂布在经离型层涂布后的基膜上涂信息层，该信息层是以变性邻苯二甲酸酐树脂为主剂，使用时搭配氨基架桥剂树脂，并添加适量促进剂，促以快速硬化成膜，使之具备能转移全息镭射光栅条纹的特性，(3)、高折射率镀膜基膜经过前期处理后，再通过高真空镀膜，使之具备均匀的高折射率材料保护层，使基膜满足后续加工之需要，第四步模压把第二步所得的专用全息金属母版上的光栅条纹转移到基膜上，使基膜具备彩虹全息的特性，第五步彩色印刷在经模压完毕后具有全息图案的基膜上，用第二步所得的彩色印刷版辊进行彩色印刷，使基膜具备普通彩印的效果，第六步特种印刷在基膜完成上述工艺加工后或进行第五步——彩色印刷的同时，进行特种防伪油墨印刷，单独或同时采用紫外荧光、红外激发、温变、压敏油墨等，使产品在紫外线、红外线、温变或压力条件下显现特殊的文字或图案变化，以达到防伪目的，第七步涂胶在基膜完成上述工艺加工后，在其上涂布不干胶，并复合硅油纸，第八步模切、 分切把经上述工序加工成的半成品，根据需要模切成成品，第九步检验按标准执行检验，把合格产品点数包装。
本发明具有如下积极效果(一)、全息彩印防伪标识的特性1、外观它是一种透明的以激光全息为特征背景的彩印不干胶薄膜标贴。采用无色或彩色及具备特殊质感的透明底膜，衬以激光全息背景，配以单色或多色印刷，激光全息背景不会被彩印油墨遮盖，透过油墨依然能看到完整的全息图案和字体。
2、原材料投入特种材质添加剂及复杂工艺制作的专用底膜材料，目前市场上尚无通用原料膜销售。
3、工艺流程、设备及技术投入高科技的制作过程，复杂的生产工艺，全套专用及通用设备的使用，较大的生产规模和资金投入，大大增强了该产品的防伪力度。
4、防伪措施这是一种综合防伪产品，同时采用了多种防伪手段。
(1)一次性使用该标贴一经使用无法揭启，若要移走即破坏其全息及彩印文字图案。
(2)光学及全息安全成像措施在其全息特征背景中可以使用所有的光学及全息成像加密技术。
(3)特种防伪文字或图案该标识在特殊条件下可显示特定的文字或图案。如样标在紫外灯下可见“粤烟稽查”清晰字样。其他还可用日光激发、温变、压敏等措施使文字或图案特殊显现，达到防伪目的。
(4)油墨不遮盖全息背景在全息特征背景文字图案上实施多色印刷后，全息效果不被油墨遮盖，透过油墨，全息图案和文字完整可见。
5、防伪力度由于全息彩印防伪标识具备以上特性，因此其防伪力度远远超过了传统的全息铝箔标识，独家设计生产，强有力的保密措施，严格的管理体系使该产品对假冒伪劣具有更大的防范功能。
6、实用性作为防伪技术产品，全息彩印防伪标识使用方便，易于公众识别，可广泛运用于各种商品的标签和封口签。
综上所述，全息彩印防伪标识既不同于普通的彩印标签，也不同于传统的全息铝箔标识，它是防伪领域的新式武器，其强大的防伪力度和广泛的实用性是产品安全的首选保护措施。
(二)全息彩印防伪标识与传统全息铝箔标识的对比
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的生产工艺图。
图3、4、5、6、7、8为本发明的粤烟防伪标识示意图。
具体实施例方式
如图1所示，本发明包括基膜1，在基膜上设置有一层离型层2，在离型层上设置有一层信息层3，在信息层上设置有一层隔离层4，在隔离层上设置有一层彩色印刷层5，在彩色印刷层上设置有一层特种印刷层6，在特种印刷层上设置有一层不干胶层7。
第一层基膜1采用优质BOPP或PET薄膜。
第二层离型层2在基膜上经过特定工艺涂布离型剂，该离型剂是以高分子纤维素调制，由于其对塑料薄膜有优良的剥离性，使基膜经处理后具备良好的一次性使用特性。
第三层信息层3在经离型层涂布后的基膜的离型层2上涂信息层，该信息层是以变性邻苯二甲酸酐树脂为主剂，使用时搭配氨基架桥剂树脂，并添加适量促进剂，促以快速硬化成膜，使之具备能转移激光全息光栅条纹的特性。用专用设备把全息金属母版上的光栅条纹转移到基膜的信息层上，使薄膜具备彩虹模压全息特性。
第四层隔离层4基膜经过上述处理后，采用高科技加工工艺，使高折射率晶体材料均匀分布在上述激光全息光栅条纹的表面，使之在后道工序加工过程中受到保护，使之具备彩虹模压全息特性在彩色印刷及涂胶后依然独立存在。
第五层彩色印刷层5在经上述加工后的专用薄膜上，采用传统的印刷工艺进行彩色印刷，使基膜具备普通彩印的效果。
第六层特种印刷层6经上述各道工艺加工后，采用适印剂，使之与隔离层有良好的结合力，进行特种防伪油墨印刷，单独或同时采用紫外荧光、红外激发、温变、压敏油墨等，使产品在紫外线、红外线、温变或压力条件下显现特殊的文字或图案变化，以达到防伪目的。
第七层不干胶层完成上述各道工序加工后，在其表面涂布不干胶，使之成为具备特殊防伪功能的不干胶薄膜。
如图2所示，一、本发明的生产工艺如下第一步设计包括彩色印刷设计、激光全息设计和防伪措施设计，(1)、彩色印刷设计根据客户的要求，针对具体的素材进行图稿设计，完成定稿后为电脑彩色排版图稿，(2)、激光全息设计对标识全息部分的每一单元的具体全息特征进行逐一数字化设计，完成定稿后为电脑灰度图稿，(3)、防伪措施设计针对标识的防伪力度，进行整体防伪措施设计，包括面对公众、直观的一线防伪技术，如激光全息效果、动态网纹；隐蔽的、须借助特殊手段或仪器才能显现的二线防伪技术，如缩微加密、激光加密、特种印刷等。
第二步制版包括彩色印刷制版、激光全息制版、拼版、电成型制版(1)、彩色印刷制版根据第一步中的彩色印刷设计，进行彩色印刷制版，得到可供彩色印刷的版辊，(2)、激光全息制版根据第一步中的激光全息设计，运用光学干涉及衍射原理，进行激光全息制版，又分为激光光刻制版和普通激光制版，在感光材料上，经光路进行激光干涉曝光显影后，得到具有全息图案的光刻胶母版，(3)、拼版、电成型制版把经激光全息制版所得的光刻胶母版，进行化学镀、拼版和电成型，得到可供模压用的全息金属母板，第三步原材料制作选用市售的薄膜基材，经过物理和化学处理，制作成为专用的全息彩印防伪标识原材料，具体如下(1)、离型层涂布在基膜上涂布离型剂，该离型剂是以高分子纤维素调制而成的，由于其对塑料薄膜有优良的剥离性，使基膜经处理后具备良好的一次性使用特性，(2)、信息层涂布在经离型层涂布后的基膜上涂信息层，该信息层是以变性邻苯二甲酸酐树脂为主剂，使用时搭配氨基架桥剂树脂，并添加适量促进剂，促以快速硬化成膜，使之具备能转移全息镭射光栅条纹的特性，(3)、高折射率镀膜基膜经过前期处理后，再通过高真空镀膜，使之具备均匀的高折射率材料保护层，使基膜满足后续加工之需要，第四步模压把第二步所得的专用全息金属母版上的光栅条纹转移到基膜上，使基膜具备彩虹全息的特性，第五步彩色印刷在经模压完毕后具有全息图案的基膜上，用第二步所得的彩色印刷版辊进行彩色印刷，使基膜具备普通彩印的效果，第六步特种印刷在基膜完成上述工艺加工后或进行第五步——彩色印刷的同时，进行特种防伪油墨印刷，单独或同时采用紫外荧光、红外激发、温变、压敏油墨等，使产品在紫外线、红外线、温变或压力条件下显现特殊的文字或图案变化，以达到防伪目的，第七步涂胶在基膜完成上述工艺加工后，在其上涂布不干胶，并复合硅油纸，第八步模切、分切把上述工序加工成的半成品，根据需要模切成成品，第九步检验按标准检验、点数包装。
二本发明关键技术工艺及创新点如下(一)制版1、激光全息制版运用光学干涉及衍射原理，使标识具备全息特征背景，具有明显的动感，层次感和主体感及特定的彩虹效果。
(1)记录光路如下
(2)再现光路如下 (3)通过光干涉原理得到记录带有物相信息的衍射光栅满足布拉格定律 根据布拉格定率，改变两束相干激光的夹角，即θ的数值，可以对全息图进行彩色编码，使全息图具有彩虹效果。
(4)运用最先进的高分辨率像素全息技术，即通过数字化控制每个曝光点的特征变化从而使全息背景具备复杂多变的彩虹效果。
(5)在全息制版过程中，运用光学技术进行激光再现加密或缩微加密及莫尔条纹加密，使标识具备更高的防伪性能。
2、电成型制版应用电化学原理，把全息光学制作的衍射光栅复制到金属板上。
(1)化学镀采用浸银工艺，使全息制作完成后的光刻胶版具备光洁细密的金属表面，并具有良好的导电性。
浸银工艺配方如下A、去油十二烷基硫酸钠(C12H25SO4Na)10％浸泡15分钟B、敏化氯化亚锡(SnCI2)2.5％浸泡15分钟C、还原●(i)葡萄糖3％●(ii)硝酸银(AgNO3)1.5％加入1.5％氢氧化钾，滴加浓氨水至透明●(iii)将(i)和(ii)溶液混合均匀至析出致密光亮的银层。
(2)电镀采用电镀氨基磺酸镍工艺，进行金属母版和工作版制做。镀液配方工艺如下氨基磺酸镍() 320g/L硼酸(H3BO3) 35g/L氯化镍(NiCl2·6H2O) 14g/L十二烷基硫酸钠(C12H23SO1Na) 0.1g/LPH值3.8-4.0温度℃ 45-50电流密度(A/dm2)1-2搅拌方式循环过滤电镀过程镍层析出机理，镍的沉积速度和电流密度的关系。氨基磺酸镍是一种电解质，在水溶液中完全离解为镍离子与氨基磺酸根离子，即。在电场作用下，溶液中带正电的镍离子向阴极移动，并在阴极接受电子，还原成镍原子，附着在阴极上，其反应式如下，因为阳极缺少电子，就导致了阳极金属镍放出电子，变为镍离子进入溶液，则阳极上将发生下述反应，这就是镍的溶解。
根据法拉第第一定律，当电流通过电解液时，在电极上析出(或溶解)的物质的量M与通过的电荷成正比。即M＝CQ＝CIt 式中C-比例常数，I--通过电流t＝通电时间根据法拉第第二定律，在电极上每析出(或溶解)1克当量的任何物质所需要的电荷都是96500库仑，即为1法拉第.1安培·小时的电荷＝3600库仑。
1法拉第＝26.8安培·小时的电荷因此，镀镍时通过1安培·小时的电量将析出或溶解的镍量为1.095g，称为镍的电化学当量。
常用的镀镍溶液的电流效率大约在95％左右，其沉积速度和电流密度的关系如下表所列当电流效率＝95％(时)，镀镍所需时间(分)见下表。
(二)、底膜物化处理选用市售的薄膜基材，经过特定的物理和化学处理，制作成为专用的全息彩印防伪标识原材料，具体如下(1)离型层涂布在基膜上涂离型剂，该离型剂是以高分子纤维素调制，由于其对聚酯膜有优良的剥离性，使基膜经处理后具备良好的一次性使用特性。
涂布参数温度90° 100° 100° 110° 90° 90°速度50米/分，网纹辊150目。
(2)信息层涂布在经离型层涂布后的基膜上涂信息层，该信息层是以变性邻苯二甲酸酐树脂为主剂，使用时搭配氨基架桥剂树脂，并添加适量促进剂，促以快速硬化成膜，使之具备能转移全息镭射光栅条纹的特性。涂布参数温度100° 110° 120° 110° 100° 90°速度50米/分，网纹辊200目。
(3)高折射率镀膜基膜经过前期处理后，再通过高真空镀膜，使之具备均匀的高折射率材料保护层，使基膜满足后续加工之需要。
(三)、模压把专用的全息母版上的光栅条纹信息转移到基膜上，使之具备彩虹全息的特性。
(四)、彩色印刷在基膜上进行多色彩印，使之具备普通彩印特性，不需特定光源观察，使标识主体内容一目了然。
(五)、特种印刷进行特种防伪油墨印刷，采用紫外荧光，红外激发，温变或压敏油墨等，使产品在紫外线、红外线、变温或压力条件下显现特殊的文字或图案变化，以达到防伪目的。
(六)、涂胶、模切、分切、检验把半成品经涂胶、模切、分切、检验等工序使之成为合格的产品。
三、实例如图3、4、5、6、7、8所示，针对广东省烟草专卖标识的新型标识转换，我们特制定了如下技术设计方案，现详述如下1、样标规格(1)如图3所示，单枚标识规格16mm×14mm椭圆(2)如图4所示，整版规格10×10＝100枚2、样标内容如样标所示，它是以彩印为主体图案，衬以全息特征背景的彩色透明不干胶标识，由三大部分组成(1)彩印部分(如图5所示)它是标识的主体文字及图案，采用双色彩印形式，其中“广东烟草专卖”、“河源”字样印刷黑色，中国烟草标识图案印刷绿色，视觉效果直观，不需要特定光源及角度观察，标识主要内容一目了然。
(2)全息特征背景部分(如图6所示)它采用了尖端像素全息技术及多项全息防伪措施，具体为A、“广东烟草专卖”字体采用色彩控制及多通道技术，具有闪烁跃动的视觉效果。
B、采用360度周视全息技术，在不同角度下，均可见到“广东烟草专卖”字样。
C、应用特征函数变换数控技术，使全息背景具有动态特征底纹。
D、变视场加密技术，标识水平旋转90度，可见“河源”拼音字母“HE YUAN”(如图7所示)。
E、交叉视角技术，主体文字“广东烟草专卖”与拼音字母“HEYUAN”位置虽重叠，但各自完全独立，互不干扰。
F、缩微加密技术，在标识全息背景的“★”中有缩微字母“H”，在25倍显微镜下清晰可见。
(3)特种印刷部分(如图8所示)采用紫外荧光加密技术，在可见光下，文字不显现，而在紫外灯下观察，可见“粤烟稽查”红色字样，清晰明亮，易于识别。
3、整个标识印刷文字图案不遮盖全息背景，透过油墨，全息背景完整可见。
4、标识具有良好的一次性使用性能，一经粘贴使用，不可揭启挪移，否则文字图案及颜色全部破坏。
5、整个标识采用独家开发研制的特殊材料，图案设计方面主体突出，动静结合，集激光全息、彩印、特种油墨等多种防伪手段于一体，具有极强的防伪功能。
权利要求
1.一种全息彩印防伪标识，包括基膜(1)，其特征在于在基膜上设置有一层离型层(2)，在离型层上设置有一层信息层(3)，在信息层上设置有一层隔离层(4)，在隔离层上设置有一层彩色印刷层(5)，在彩色印刷层上设置有一层特种印刷层(6)，在特种印刷层上设置有一层不干胶层(7)。
2.一种全息彩印防伪标识生产工艺，其特征在于第一步设计包括彩色印刷设计、激光全息设计和防伪措施设计，(1)、彩色印刷设计根据客户的要求，针对具体的素材进行图稿设计，完成定稿后为电脑彩色排版图稿，(2)、激光全息设计对标识全息部分的每一单元的具体全息特征进行逐一数字化设计，完成定稿后为电脑灰度图稿，(3)、防伪措施设计针对标识的防伪力度，进行整体防伪措施设计，包括面对公众、直观的一线防伪技术，如激光全息效果、动态网纹；隐蔽的、须借助特殊手段或仪器才能显现的二线防伪技术，如缩微加密、激光加密、特种印刷，第二步制版包括彩色印刷制版、激光全息制版、拼版、电成型制版(1)、彩色印刷制版根据第一步中的彩色印刷设计，进行彩色印刷制版，得到可供彩色印刷的版辊，(2)、激光全息制版根据第一步中的激光全息设计，运用光学干涉及衍射原理，进行激光全息制版，又分为激光光刻制版和普通激光制版，在感光材料上，经光路进行激光干涉曝光显影后，得到具有全息图案的光刻胶母版，(3)、拼版、电成型制版把经激光全息制版所得的光刻胶母版，进行化学镀、拼版和电成型，得到可供模压用的全息金属母板。第三步原材料制作选用市售的薄膜基材，经过物理和化学处理，制作成为专用的全息彩印防伪标识原材料，具体如下(1)、离型层涂布在基膜上涂布离型剂，该离型剂是以高分子纤维素调制，由于其对塑料薄膜有优良的剥离性，使基膜经处理后具备良好的一次性使用特性，(2)、信息层涂布在经离型层涂布后的基膜上涂信息层，该信息层是以特殊变性邻苯二甲酸酐树脂为主剂，使用时搭配氨基架桥剂树脂，并添加适量促进剂，促以快速硬化成膜，使之具备能转移全息镭射光栅条纹的特性，(3)、高折射率镀膜基膜经过前期处理后，再通过高真空镀膜，使之具备均匀的高折射率材料保护层，使基膜满足后续加工之需要，第四步模压把第二步所得的专用的全息金属母版上的光栅条纹转移到基膜上，使基膜具备彩虹全息的特性，第五步彩色印刷在经模压完毕后具有全息图案的基膜上，用第二步所得的彩色印刷版辊进行彩色印刷，使基膜具备普通彩印的效果，第六步特种印刷在基膜完成上述工艺加工后或进行第五步——彩色印刷的同时，进行特种防伪油墨印刷，单独或同时采用紫外荧光、红外激发、温变、压敏油墨等，使产品在紫外线、红外线、温变或压力条件下显现特殊的文字或图案变化，以达到防伪目的，第七步涂胶在基膜完成上述工艺加工后，在其上涂布不干胶，并复合硅油纸，第八步模切、分切把经上述工序加工成的半成品，根据需要模切成成品，第九步检验按标准执行检验，把合格产品点数包装。
3.根据权利要求1所述的一种全息彩印防伪标识生产工艺，其特征在于所述的电成型制版是应用电化学原理，把全息光学制作的衍射光栅复制到金属板上，第一步为化学镀采用浸银工艺，采用10％十二烷基硫酸钠(C12H25SO4Na)溶液将全息制作完成后的光刻胶版浸泡15分钟去油，再在2.5％氯化亚锡溶液(SnCI2)中浸泡15分钟，进行敏化，然后将在1.5％硝酸银(AgNO3)溶液中加入1.5％氢氧化钾(KOH)，滴加浓氨水至透明后，将3％葡萄糖与其均匀混合制成能够析出致密光亮银层的溶液，将光刻胶版放入该溶液中，第二步为电镀采用电镀氨基磺酸镍工艺，进行金属母版和工作版制做，镀液配方如下氨基磺酸镍() 320g/L硼酸(H3BO3)35g/L氯化镍(NiCl2·6H2O) 14g/L十二烷基硫酸钠(C12H25SO4Na) 0.1g/L在PH值为3.8-4.0，温度为45-50℃，电流密度为1-2(A/dm2)，采用循环过滤的搅拌方式。
全文摘要
本发明涉及一种既不同于普通的彩印标签，也不同于传统的全息铝箔标识的全息彩印防伪标识及其生产工艺，标识包括基膜、离型层、信息层、隔离层、彩色印刷层、特种印刷层、不干胶层，工艺为设计→制版→原材料制作→模压→彩色印刷→特种印刷→涂胶→模切、分切→检验包装，具有集多种防伪技术措施于一体，综合制作，防伪手段使用方便并易于广大消费者识别的优点，它是防伪领域的新式武器，其强大的防伪力度和广泛的实用性是产品安全的首选保护措施。
文档编号G09G3/02GK1514423SQ0312630
公开日2004年7月21日 申请日期2003年8月15日 优先权日2003年8月15日
发明者邓同山 申请人:河南天畅防伪包装有限公司