专利名称：相嵌播种微孔防伪标识制作方法及其检验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种相嵌播种微孔防伪标识的制作方法及其检验装置，属核技术应用技术领域。
由于目前人们还无法控制微观粒子的个体行为，所以具有随机分布特征的核孔滤膜逐渐被用于提高防伪产品的防伪性能。1994年1月5日公开的发明“用核辐照技术制造防伪标识和商标的方法及其设备”(申请号为93106945.9)、1996年2月14日公开的发明“防伪商标或标志的制作方法”(申请号为94104555.2)、1997年9月10日公开的“一种防伪标志的制备方法”(申请号为96120701.9)和1997年10月1日公开的“微孔防伪标识产品的制造工艺方法和设备”(申请号为97100122.7)均使用了核微孔滤膜技术。其机理是利用重带电粒子通过宏观漏模辐照在塑料膜上，经蚀刻后形成乳白色微孔图案。利用其图案的透气透水性进行真伪识别。由于该方法不仅使用了复杂的设备和先进的工艺，而且利用了微观粒子的随机性，所以具有很强的防伪力度。然而该方法仍然存在以下几个缺陷，第一，每个防伪标识其微孔分布都不同，对于成千上万的防伪标识进行特异检测的可能性很小，无法识别用相同设备、材料和工艺制作的假标识；第二，利用透水透气方法进行检测无法区分用纤维素膜制作的假标识，由此可见，尽管用核孔滤膜制作防伪标识利用了微观粒子的随机性，但如果不解决上述技术问题，则其整体防伪性能将有很大的局限性。
本发明的目的在于提供一种相嵌播种微孔防伪标识的制作方法及其检验装置，利用微孔的深浅相嵌、微孔的大小相嵌、正反相嵌来实现微孔信息的有规律变化，这样既保留了每枚标识的微观随机不可仿制性，又可通过特异相嵌信息来确切鉴别真伪。
一种相嵌播种微孔防伪标识的制作方法，其特征在于该方法包括以下步骤1.以预定图形在厚度均匀的固体材料上刻出漏膜成为准直母版(1)；2.将准直母版(1)叠在薄膜状固体径迹材料上，放在重带电粒子辐射源(2)中辐照，或以准直母版(1)为掩膜版，利用光刻或微电子工艺形成微孔型损伤，经化学蚀刻、清洗、烘干后成为微孔母版(3)；3.以固体材料制作厚度不同的图形的相嵌母版(4)；4.在辐射源(2)与欲形成核孔膜的塑料膜(5)之间依次安装准直母版(1)、微孔母版(3)和相嵌母版(4)完成辐照；5.辐照后的塑料膜(5)按照常规工艺制成标识，常规工艺包括紫外光照射、化学蚀刻、清洗、烘干、印刷、涂胶、分切等；这种相嵌播种防伪标识，可通过识别防伪标识中的微孔分布特征来鉴别真伪，从而达到确切防伪的目的。
所述的固体材料为聚脂、聚碳酸脂、聚苯乙烯等，固体径迹探测器材料为CR39、聚碳酸脂、聚酯、云母、玻璃等，准直母版、微孔母版和重带电粒子、带电粒子能量的选择，应遵循下述原则重带粒子能量能在微孔母版中形成穿孔性可蚀刻长度，但不能穿透准直母版；带电粒子能量能透过相嵌母版中较薄部分可在防伪标识膜上形成一定深度的孔(包括穿孔)，透过相嵌母版较厚的部分不能在防伪标识膜上形成孔，例如重带电粒子使用碘离子，能量为247.6Mev，对加速器重离子束散焦后照射120秒，可在微孔母版上得到的穿孔密度为6×106cm-2，相嵌母版厚度较厚部分为100μm，较薄部分分别30μm、10μm、和0μm，用120Mev的氩离子，选10μm厚的聚碳酸脂膜作为防伪标识膜。上述重带电粒子辐射源也可以是C12、S32或裂变碎片等。
本发明的总体构思是在使用微孔母版规范防伪标识中微孔分布的同时，采用改变相嵌母版厚度或在防伪标识膜两侧分别辐照的方法，在防伪标识的宏观乳白色微孔图案中相嵌播种另外至少一个图案，也就是说，在防伪标识的整个微孔分布图案中，由穿孔微孔和不同深度微孔或正反微孔所组成，这种多层微孔分布，不仅摆脱了其他微孔材料的干扰，也为新型简易识别提供了有利条件，从而达到本发明的目的。
一种实施本发明的方法所用的相嵌播种防伪标识的检验装置，由中央电极、基础电极、电源等组成，中央电极由不锈钢、黄铜等金属材料制成，基础电极由黄铜等金属针制成，绝缘套由聚四氟乙烯、有机玻璃等绝缘材料制成，电源电压为几百伏至几千伏高压。根据自动计数固体径迹探测器的自动火花计数器原理，把基础电极的触针与防伪标识的铝膜接触，中央电极与防伪标识的正面相触，打开开关，在高压作用下，先后通过微孔对铝膜放电，再现出原来预定图形的图案，也就是说防伪标识上的乳白色图案在火花计数器的作用下又出现在制作时相嵌播种图案。
本发明实施后可带来以下积极效果第一、在微孔母版的规范下，防伪标识的微观定量检验成为可能，由于微孔母版本身也是随机的微观粒子分布组成的，所以并不损失微观分布的不可仿制性。
第二、在不损失原核孔膜透水透气简易识别特征的情况下，又增加了火花计数器再现相嵌播种图案的新颖简易识别方法，从根本上摆脱了纤维膜等对核孔膜的干扰，提高了防伪力度。
以下结合下列附图详细说明
图1.为显示相嵌播种防伪标识辐照示意2.为显示透孔与不透孔分区设置示意3.为显示透孔与不透孔相杂设置示意4.为显示大孔与小孔分区设置示意5.为显示大孔与小孔相杂设置示意6.为显示多层核孔膜形成不同图形示意7.为显示核孔膜两侧形成微孔示意8.为显示核孔膜夹铝复合示意9.为利用简易识别器再现相嵌播种的示意图实施例1本实施例说明了透孔与不透孔相嵌播种的情形。
如图1所示，重带电粒子1(120Mev氩离子束)依次透过准直母版2、微孔母版3、相嵌母版4打在防伪标识膜5上，形成透孔区和不同深度的不透孔区，其中准直母版2由2毫米厚的塑料板按用户要求作成预定图形的漏膜；微孔母版3由以下工艺制得将100μm厚的CR39放在240Mev碘离子束中辐照，根据束流强度决定辐照时间，使微孔母版3上的微孔密度为6×106cm-2，然后放入70℃、6.25NNaOH水溶液中蚀刻至穿孔，清洗后烘干即可；相嵌母版4是按厚度分为不同图形的掩膜板，最小厚度为0，形成透孔，其他形成不同深度的不透孔，相嵌母版4其厚度如果分区设置(如图2)则形成分区相嵌图形的防伪标识，其厚度如果相杂设置(如图3)，则形成相杂相嵌图形的防伪标识，防伪标识膜经放入70℃，6NNaOH水溶液中蚀刻(其工艺与常规核孔滤膜制作工艺相同)即可，再镀一层铝膜6后再涂胶、分切后即可成为相嵌播种防伪标识5，如图2中在图形不透孔径迹7的中间相嵌一个△形的透孔径迹8，如图3中在图形不透径迹7的中间相嵌随机的透孔径迹8。在检验时将简易识别器中央电极22对准压在防伪标识5的图案部分，基础电极20与铝膜6相连，打开电源19，即可从导线21把高压递给中央电极22，通过微孔对铝膜放电，一个微孔一个微孔的放，直至放完为止再现相嵌图案(如图9)。
实施例2本实施例说明了大孔与小孔相嵌播种的情形。
如图1所示，整个工艺过程与实施例1相同，只是相嵌母版4厚薄两部分均可使带电粒子1在防伪标识中产生穿孔径迹，只不过由于相嵌母版4中厚薄不同使能量损耗有差异，经蚀刻后形成大孔和小孔，分区设置见图4，相杂设置见图5，在检验时，只要选择简易识别器中电源19的电压即可选择地再现大孔形成的图案和小孔形成的图案。在图4中，小孔径迹9与大孔径迹10为分区设置；在图5中，小孔径迹9与大孔径迹10为相杂设置。
实施例3本实施例说明了多层核孔膜形成不同图案的情形。
使用如图1所示的装置先分别制作不同图案的核孔膜11和13，然后将核孔膜13镀铝膜，再把核孔膜11和13按图6所示组合。其中核孔膜11与13以及基纸14不干胶12相合，防伪标识表面是一种图案，揭去后又是一个图案，用简易识别器又再现另一种图案。
实施例4本实施例说明了在防伪标识膜两侧分别形成不同图案的情形。
如图7所示，正面径迹15与反面径迹16分别由两次使用图1所示装置制成，经简易识别器再现后正反形成不同的图案。
实施例5本实施例说明了两个核孔膜中间夹铝复合相嵌的情形。
如图8所示，两个不同相嵌核孔膜分别使用如图1所示装置制成，核孔膜17与核孔膜18分别镀铝膜6后由不干胶12粘结，核孔膜18由不干胶12复合到基纸14上而成为相嵌播种防伪标识，可分别用简易识别器对核孔膜17和核孔膜18进行再现显示。
权利要求
1.一种相嵌播种微孔防伪标识的制作方法，其特征在于该方法包括以下步骤①.以预定图形在厚度均匀的固体材料上刻出漏膜成为准直母版(1)；②.将准直母版(1)叠在薄膜状固体径迹材料上，放在重带电粒子辐射源(2)中辐照，或以准直母版(1)为掩膜版，利用光刻或微电子工艺形成微孔型损伤，经化学蚀刻、清洗、烘干后成为微孔母版(3)；③.以固体材料制作厚度不同的图形的相嵌母版(4)；④.在辐射源(2)与欲形成核孔膜的塑料膜(5)之间依次安装准直母版(1)、微孔母版(3)和相嵌母版(4)完成辐照；⑤.辐照后的塑料膜(5)按照常规工艺制成标识，常规工艺包括紫外光照射、化学蚀刻、清洗、烘干、印刷、涂胶、分切等；
2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于所述薄膜状固体径迹材料为CR39、聚碳酸酯、聚酯、云母、玻璃等；
3.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于所述的微孔母版(3)厚度和辐射源(2)粒子能量的选择，应遵循下述原则辐射源(2)粒子不能穿透微孔母版(3)，但能穿透制作防伪际识的塑料膜(5)；
4.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于所述的相嵌母版(4)是由聚碳酸脂、聚酯等材料制作的，其厚度与预定图形或随机图形相应的辐射源粒子能量阻挡板，其厚度与辐射源(2)粒子能量的选择，应遵循下述原则辐射源(2)粒子能穿透制作防伪标识的塑料膜(5)，而经过相嵌母版(4)的阻挡，在防伪标识的塑料膜(5)中形成不同深度的微孔；
5.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于辐射源(2)为I127、Ar40、C12、S32或裂变碎片等。
6.一种实施权利要求1的方法所用的相嵌播种微孔防伪标识的检验装置，由电源(19)、中央电极(22)、基础电极(20)、绝缘套(23)以及连接导线(21)组成；
7.如权利要求6所述的检验装置，其特征在于中央电极(22)由不锈钢、黄铜等金属材料制成，基础电极(20)由黄铜等金属针制成，绝缘套(23)由聚四氟乙烯、有机玻璃等绝缘材料制成，电源(19)电压为几百伏至几千伏高压。
全文摘要
本发明公开了一种相嵌播种微孔防伪标识的制作方法及其检验装置,在用微孔母版规范微观粒子微孔分布的同时,用相嵌母版按不同厚度的预定图形或随机图形来阻挡辐射源粒子能量,从而在不同深度的微孔中相嵌透孔,使用简易识别器可从乳白色微孔图案中再现在制作时播种的相嵌图案,该方法不仅提高了防伪力度,而且摆脱了纤维素等透水透气材料的干扰。
文档编号G09F3/02GK1277419SQ99107970
公开日2000年12月20日 申请日期1999年6月9日 优先权日1999年6月9日
发明者孟武 申请人:孟武