1.本发明属于烫印膜技术领域，具体的，涉及一种耐水洗防伪烫印膜及其制备方法。
背景技术：
2.烫印膜是指将激光全息电化铝膜与烫印技术相结合，在印刷品表面形成绚丽多彩的激光全息标识和立体图案的防伪标识的技术，这种技术可以增加激光加密和背面防揭层，用于证件、证卡、票据、商标等的防伪。
3.现有技术中，防伪烫印膜的一般结构为依次设置的基膜层、离型层、成像层、金属反射层与胶层，其中成像层是用于载录防伪信息的一层，成像层是通过将成像层涂料涂布在离型层上后，通过热压、uv模压等方式在成像层上记录防伪信息，但是一方面现有技术中防伪烫印膜在成像层的制备过程中会对离型层造成挤压损伤，导致后期离型效果较差，在使用过程中成像层也易受到损坏，影响成像层图案的表达，影响成像效果，另外成像层在成像后，背部的金属反光层为整层镀膜，在实际应用时需要根据图像进行裁剪，对于边缘复杂的图像，易于受到损坏，为了解决上述问题，本发明提供了以下技术方案。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于提供一种耐水洗防伪烫印膜及其制备方法，解决现有技术中防伪烫印膜成像效果差，且成型后的烫印膜的金属反光层与成像层的图像边界配合度较差问题。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.一种耐水洗防伪烫印膜，包括依次设置的基材层、离型层、成像层、金属反射层与胶粘层；
7.基材层为pe薄膜，pe薄膜由中密度聚乙烯或高密度聚乙烯制成，pe 薄膜的厚度为0.02-0.04mm；
8.离型层与成像层之间设置有耐磨防护层，耐磨防护层采用耐磨防护涂料涂布后干燥形成；
9.耐磨防护层与成像层之间设置有缓冲层，所述缓冲层起到缓冲效果，避免成像层在成像过程中对耐磨防护层施压导致耐磨防护层变形，影响其耐磨效果，并对整体成像效果造成影响；
10.胶粘层与金属反射层之间设置有耐腐蚀防护层；
11.上述的一种耐水洗防伪烫印膜的制备方法，包括如下步骤：
12.第一步，在基材层的表面满版涂布离型层；
13.第二步，在离型层表面涂布耐磨防护层，待耐磨防护层干燥后再涂布一层缓冲层；
14.第三步，在缓冲层的表面涂布成像层，在成像层表面压制成像微结构；
15.第四步，在成像层的表面制作金属反射层；
16.具体的，通过真空镀铝机在成像层的表面蒸镀一层的铝，即金属反射层，金属反射
1000rpm；
36.所述的异氰酸酯交联剂包括甲苯二异氰酸酯、己二异氰酸酯、二苯二甲烷二异氰酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或至少两种的混合物。
37.促进剂包括二月桂酸二丁基锡、有机铋与二醋酸二丁基锡中的一种或至少两种的混合物。
38.s14、向第三步的产物中加入纳米二氧化钛，搅拌分散得到耐磨防护涂料；
39.纳米二氧化钛为经过硅烷偶联剂表面处理，从而提升纳米二氧化钛与有机相的相容性，提升其分散效果；
40.s15、将耐磨防护层涂料涂布在离型层的表面后干燥，得到耐磨防护层。
41.耐磨防护层采用羟基丙烯酸树脂作为基础树脂，具有良好的硬度、耐候性，能够长时间不泛黄，且防水效果好，纳米二氧化钛具有良好的紫外线吸收、反射与散射能力，并能够透过可见光，能够在不影响耐磨防护层的透光性的同时进一步提升耐磨防护层的耐候性；
42.所述缓冲层由如下重量份的原料加工制备而成：
43.热塑性丙烯酸树脂20-25重量份、环氧树脂6-8重量份、增光剂2-3 重量份、溶剂16-19重量份、纳米二氧化钛2.5-4重量份与硅烷偶联剂 0.4-0.5重量份；
44.热塑性丙烯酸树脂的软化点为90-115℃，重均分子量为4-9万；
45.所述溶剂为二甲苯与乙二醇二缩水甘油醚按照1:0.3-1的体积比均匀混合制成；
46.所述增光剂为醇轻基改性硅油与酚轻基改性硅油中的一种；
47.该缓冲层的制备工艺包括如下步骤：
48.s21、按照重量配比将溶剂、热塑性丙烯酸树脂与环氧树脂加入反应釜中后搅拌混合分散均匀得到预混物；
49.s22、以600-800r/min的转速对上一步骤得到的预混物进行搅拌，向其中加入硅烷偶联剂后，再向其中加入纳米二氧化钛，保持转速搅拌 20-30min，使纳米二氧化钛均匀分散；
50.s23、以600-800r/min的转速对上一步骤得到的混合物质进行搅拌，搅拌过程中将增光剂在10-20min内均匀加入其中，完全加入后调节转速至800r/min搅拌至混合均匀，得到耐磨防护层涂料；
51.s24、将耐磨防护层涂料涂布在离型层的表面后干燥，得到缓冲层。
52.在本发明的一个实施例中，缓冲层的原料中还包括有机硅树脂5-8重量份，有机硅树脂在步骤s21中与热塑性丙烯酸树脂一起加入反应釜中进行反应处理，同时在反应釜中对应添加适量的有机硅树脂溶剂，对有机硅树脂加入后的体系进行稀释；
53.有机硅树脂能够进一步提升缓冲层的耐候性与热氧化稳定性，使缓冲层在高温与强紫外照射的环境下工作时不会很快地出现变黄的情况，能够长时间保持有良好的透明度；
54.采用热塑性有机硅树脂与环氧树脂成膜在保证缓冲层的耐酸碱、耐候性能以及透光性的同时，具有良好的弹性，起到阻挡缓冲的效果，避免成像层在成像过程中对耐磨层以及离型层造成变形破坏，从而对成品的防伪烫印膜的离型效果以及耐磨效果造成负面影响。
55.本发明的有益效果：
56.(1)本发明通过在成像层与离型层之间设置有耐磨防护层与缓冲层，其中耐磨防护层与缓冲层均为透明结构，不影响成像层图案的表达，并且耐磨防护层具有良好的耐磨、防水、耐候与耐酸碱腐蚀的效果，能够对成像层进行保护，是成像层能够在更长的时间内有效表达图案，缓冲层具有良好的弹性，起到阻挡缓冲的效果，避免成像层在成像过程中对耐磨层以及离型层造成变形破坏，从而对成品的防伪烫印膜的离型效果以及耐磨效果造成负面影响，有利于提升成品的烫印膜的成像效果；
57.(2)本发明通过在涂布背胶层之前，在金属反光层的背面涂布耐腐蚀防护层，干燥后再进行碱洗除去未被耐腐蚀防护层保护的金属反光层，然后再进行背胶层的涂布，这种方法能够提升金属反光层的图像精密度，相较于直接将成型的烫印膜切割形成一定的形状，边缘处可操作的复杂程度、精细程度更佳，且不会出现图像边缘处分层的情况，不会影响成像效果，金属反射层与成像层图案的贴合程度，同时方便后续具有一定形状图案的烫印膜的切割；
58.(3)本发明所述的缓冲层采用热塑性有机硅树脂与环氧树脂成膜在保证缓冲层的耐酸碱、耐候性能以及透光性的同时，具有良好的弹性，起到阻挡缓冲的效果，避免成像层在成像过程中对耐磨层以及离型层造成变形破坏，从而对成品的防伪烫印膜的离型效果以及耐磨效果造成负面影响；
59.(4)本发明所述的耐磨防护层采用羟基丙烯酸树脂作为基础树脂，具有良好的硬度、耐候性，能够长时间不泛黄，且防水效果好，纳米二氧化钛具有良好的紫外线吸收、反射与散射能力，并能够透过可见光，能够在不影响耐磨防护层的透光性的同时进一步提升耐磨防护层的耐候性。
具体实施方式
60.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
61.实施例1
62.一种耐水洗防伪烫印膜，包括依次设置的基材层、离型层、成像层、金属反射层与胶粘层；
63.基材层为pe薄膜，pe薄膜由高密度聚乙烯制成，pe薄膜的厚度为 0.03mm；
64.离型层与成像层之间设置有耐磨防护层；
65.耐磨防护层与成像层之间设置有缓冲层；
66.胶粘层与金属反射层之间设置有耐腐蚀防护层；
67.上述的一种耐水洗防伪烫印膜的制备方法，包括如下步骤：
68.第一步，在基材层的表面满版涂布离型层；
69.第二步，在离型层表面涂布耐磨防护层，待耐磨防护层干燥后再涂布一层缓冲层；
70.第三步，在缓冲层的表面涂布成像层，在成像层表面压制成像微结构；
71.第四步，在成像层的表面制作金属反射层；
72.具体的，通过真空镀铝机在成像层的表面蒸镀一层的铝，即金属反射层，金属反射层的厚度为0.04-0.05μm；
73.第五步，在金属反射层的表面涂布耐腐蚀防护层，耐腐蚀防护层对需要保留镀铝层的位置进行遮蔽，耐腐蚀防护层的厚度为1.2-1.8μm，干燥后将成型的膜加入ph为13-14的氢氧化钠溶液中处理除去为保护的金属反光层，然后通过去离子水冲洗后烘干；
74.金属反射层与成像层之间设置有一层成像防护层，成像防护层透明且耐碱；
75.第六步，最后在金属反射层以及耐腐蚀防护层表面涂布背胶层，得到成型的耐水洗烫印膜；
76.背胶层完全遮盖耐腐蚀防护层；
77.所述耐磨防护层由以下重量份的原料加工制备而成：
78.聚醚多元醇25重量份、羟基丙烯酸树脂12重量份、异氰酸酯交联剂 7重量份、促进剂0.3重量份，分散润湿剂0.4重量份、软化剂7重量份，增稠剂1.5重量份、增光剂2重量份与纳米二氧化钛3重量份；
79.s11、将聚醚多元醇、羟基丙烯酸树脂按照重量份加入搅拌釜中搅拌混合均匀；
80.所述聚醚多元醇为聚氧化丙烯多元醇；
81.羟基丙烯酸树脂为脂肪族羟基丙烯酸树脂；
82.s12、在第一步混合好的搅拌釜中加入分散润湿剂、软化剂、增稠剂与增光剂后搅拌30min，搅拌转速为350-600rpm；
83.分散润湿剂为德谦dc396；
84.软化剂为氯化石蜡；
85.增稠剂为道康宁sd-1；
86.所述增光剂为醇轻基改性硅油；
87.s13、将异氰酸酯交联剂与促进剂加入搅拌釜搅拌50min搅拌转速为 800rpm；
88.所述的异氰酸酯交联剂为二苯二甲烷二异氰酸酯。
89.促进剂为二醋酸二丁基锡。
90.s14、向第三步的产物中加入纳米二氧化钛，搅拌分散得到耐磨防护涂料；
91.s15、将耐磨防护层涂料涂布在离型层的表面后干燥，得到耐磨防护层。
92.所述缓冲层由如下重量份的原料加工制备而成：
93.热塑性丙烯酸树脂20重量份、环氧树脂6重量份、增光剂2重量份、溶剂16重量份、纳米二氧化钛3重量份与硅烷偶联剂0.4重量份；
94.热塑性丙烯酸树脂的软化点为95-100℃，重均分子量为7万；
95.所述溶剂为二甲苯与乙二醇二缩水甘油醚按照1:0.4的体积比均匀混合制成；
96.所述增光剂为醇轻基改性硅油；
97.该缓冲层的制备工艺包括如下步骤：
98.s21、按照重量配比将溶剂、热塑性丙烯酸树脂与环氧树脂加入反应釜中后搅拌混合分散均匀得到预混物；
99.s22、以600r/min的转速对上一步骤得到的预混物进行搅拌，向其中加入硅烷偶联剂后，再向其中加入纳米二氧化钛，保持转速搅拌30min，使纳米二氧化钛均匀分散；
100.s23、以600r/min的转速对上一步骤得到的混合物质进行搅拌，搅拌过程中将增光
剂在20min内均匀加入其中，完全加入后调节转速至 800r/min搅拌至混合均匀，得到耐磨防护层涂料；
101.s24、将耐磨防护层涂料涂布在离型层的表面后干燥，得到缓冲层。
102.缓冲层的原料中还包括有机硅树脂5-8重量份，有机硅树脂在步骤 s21中与热塑性丙烯酸树脂一起加入反应釜中进行反应处理，同时在反应釜中对应添加适量的有机硅树脂溶剂。
103.实施例2
104.一种耐水洗防伪烫印膜，包括依次设置的基材层、离型层、成像层、金属反射层与胶粘层；
105.基材层为pe薄膜，pe薄膜由高密度聚乙烯制成，pe薄膜的厚度为 0.03mm；
106.离型层与成像层之间设置有耐磨防护层；
107.耐磨防护层与成像层之间设置有缓冲层；
108.胶粘层与金属反射层之间设置有耐腐蚀防护层；
109.上述的一种耐水洗防伪烫印膜的制备方法，包括如下步骤：
110.第一步，在基材层的表面满版涂布离型层；
111.第二步，在离型层表面涂布耐磨防护层，待耐磨防护层干燥后再涂布一层缓冲层；
112.第三步，在缓冲层的表面涂布成像层，在成像层表面压制成像微结构；
113.第四步，在成像层的表面制作金属反射层；
114.具体的，通过真空镀铝机在成像层的表面蒸镀一层的铝，即金属反射层，金属反射层的厚度为0.04-0.05μm；
115.第五步，在金属反射层的表面涂布耐腐蚀防护层，耐腐蚀防护层对需要保留镀铝层的位置进行遮蔽，耐腐蚀防护层的厚度为1.2-1.8μm，干燥后将成型的膜加入ph为13-14的氢氧化钠溶液中处理，然后通过去离子水冲洗后烘干；
116.第六步，在金属反射层表面涂布背胶层，得到成型的耐水洗烫印膜；
117.所述耐磨防护层由以下重量份的原料加工制备而成：
118.聚醚多元醇30重量份、羟基丙烯酸树脂10重量份、异氰酸酯交联剂 9重量份、促进剂0.45重量份，分散润湿剂0.6重量份、软化剂8重量份，增稠剂1.4重量份、增光剂2.5重量份与纳米二氧化钛3.5重量份；
119.s11、将聚醚多元醇、羟基丙烯酸树脂按照重量份加入搅拌釜中搅拌混合均匀；
120.所述聚醚多元醇为聚氧化乙烯多元醇；
121.羟基丙烯酸树脂为芳香族类羟基丙烯酸树脂；
122.s12、在第一步混合好的搅拌釜中加入分散润湿剂、软化剂、增稠剂与增光剂后搅拌30min，搅拌转速为350-600rpm；
123.分散润湿剂为毕克byk163；
124.软化剂为邻苯二甲酸二丁酯；
125.增稠剂为道康宁sd-2；
126.所述增光剂为醇轻基改性硅油；
127.s13、将异氰酸酯交联剂与促进剂加入搅拌釜搅拌50min搅拌转速为 1000rpm；
128.所述的异氰酸酯交联剂为己二异氰酸酯。
129.促进剂为二月桂酸二丁基锡。
130.s14、向第三步的产物中加入纳米二氧化钛，搅拌分散得到耐磨防护涂料；
131.s15、将耐磨防护层涂料涂布在离型层的表面后干燥，得到耐磨防护层。
132.所述缓冲层由如下重量份的原料加工制备而成：
133.热塑性丙烯酸树脂25重量份、环氧树脂6重量份、增光剂2重量份、溶剂18重量份、纳米二氧化钛3重量份与硅烷偶联剂0.5重量份；
134.热塑性丙烯酸树脂的软化点为95-100℃，重均分子量为7万；
135.所述溶剂为二甲苯与乙二醇二缩水甘油醚按照1:0.4的体积比均匀混合制成；
136.所述增光剂为醇轻基改性硅油；
137.该缓冲层的制备工艺包括如下步骤：
138.s21、按照重量配比将溶剂、热塑性丙烯酸树脂与环氧树脂加入反应釜中后搅拌混合分散均匀得到预混物；
139.s22、以800r/min的转速对上一步骤得到的预混物进行搅拌，向其中加入硅烷偶联剂后，再向其中加入纳米二氧化钛，保持转速搅拌20-30min，使纳米二氧化钛均匀分散；
140.s23、以800r/min的转速对上一步骤得到的混合物质进行搅拌，搅拌过程中将增光剂在20min内均匀加入其中，完全加入后调节转速至 800r/min搅拌至混合均匀，得到耐磨防护层涂料；
141.s24、将耐磨防护层涂料涂布在离型层的表面后干燥，得到缓冲层。
142.对比例1
143.一种耐水洗防伪烫印膜，包括依次设置的基材层、离型层、成像层、金属反射层与胶粘层；
144.基材层为pe薄膜，pe薄膜由高密度聚乙烯制成，pe薄膜的厚度为 0.03mm；
145.胶粘层与金属反射层之间设置有耐腐蚀防护层；
146.上述的一种耐水洗防伪烫印膜的制备方法，包括如下步骤：
147.第一步，在基材层的表面满版涂布离型层；
148.第二步，在离型层表面涂布耐磨防护层，待耐磨防护层干燥后再涂布一层缓冲层；
149.第三步，在缓冲层的表面涂布成像层，在成像层表面压制成像微结构；
150.第四步，在成像层的表面制作金属反射层；
151.具体的，通过真空镀铝机在成像层的表面蒸镀一层的铝，即金属反射层，金属反射层的厚度为0.04-0.05μm；
152.第五步，在金属反射层的表面涂布耐腐蚀防护层，耐腐蚀防护层对需要保留镀铝层的位置进行遮蔽，耐腐蚀防护层的厚度为1.2-1.8μm，干燥后将成型的膜加入ph为13-14的氢氧化钠溶液中处理预设时间，然后通过去离子水冲洗后烘干；
153.在本发明的一个实施例中，金属反射层与成像层之间设置有一层成像防护层，成像防护层透明且耐碱；
154.第六步，最后在金属反射层以及耐腐蚀防护层表面涂布背胶层，得到成型的耐水洗烫印膜。
155.实验数据与结果分析
156.对各实施例中制备烫印膜的耐温性能、耐紫外性能、透水性与离型效果进行测试，
其中耐温性能的测试条件为50℃温度下处理8h后降温至20℃处理4h，循环进行10次；耐紫外性能的测试条件为30℃温度下采用紫外线荧光灯照射样品，每照射8h后停止照射4h，循环进行16次；透水性的测试条件为0.4mpa,2h；离型效果的测试条件为选取100件样本后进行离型，观察离心后具有明显残胶，影响图案表达的样本比例，结果如下表所示：
157.实施例耐温耐紫外透水性离型效果实施例1没有变色没有变色不透水1％实施例2没有变色没有变色不透水2％对比例1没有变色没有变色不透水11％
158.由上表结果可知，本发明所述的防伪烫印膜具有良好的耐候性能，能够长时间使用且不会变色影响成像层的图案表达，且成型后的烫印膜的离型效果好，不会出现离型层与基材剥离不干净影响图案表达的情况。
159.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。