镭射猫眼直压聚酯基膜及其制备方法与流程

本发明涉及一种镭射猫眼膜及其制备方法，尤其是一种能够在聚酯基膜表面直接压印出深条纹镭射全息图像的镭射猫眼直压聚酯基膜及其制备方法。

(二)

背景技术：

最近几年，一种新型的镭射防伪包装开始出现在高档商品包装上，这就是镭射防伪猫眼膜，简称镭射猫眼膜。镭射猫眼膜是一种全新的镭射全息防伪膜，这种膜表层与普通的镭射膜不同，普通镭射膜的表面信息层厚度＜3μ，而镭射猫眼膜的信息层厚度3-10μ。由于猫眼镭射膜的信息层较厚，因而经过镭射模压(压印)和镀铝后，可呈现出独特的，具有凸透镜效果和立体感效果的全息图像。这个全息图像看起来很像一个猫眼或凸透镜，因此也叫猫眼膜、镭射猫眼膜，镭射透镜膜。目前，镭射猫眼膜已经广泛地用于各类高档商品的包装上，比如烟、酒、食品、化妆品、医药、电子产品、礼品等。

目前公知的镭射猫眼膜是通过uv涂布方法实现的，即首先对性能优良的普通聚酯的一个表面进行uv增强预涂布打底处理，(或由聚酯基膜工厂在生产聚酯薄膜时通过在线涂布方法进行uv增强预涂布处理)，再在经过预涂布处理的表面涂布一层厚度在3-10μ的uv树脂层(也叫信息层、镭射层、模压层)，然后进行镭射模压、uv固化和镀铝而成。

用公知的uv涂布方法生产镭射猫眼膜，不仅工艺复杂，而且成本昂贵，从而限制了镭射猫眼膜的推广应用。

本发明公开一种新的生产镭射猫眼膜的技术方案，这种方案不需要进行uv增强预涂布处理和uv树脂层涂布，而是用三层共挤双向拉伸的工艺方法，通过独特的原料、配方及产品结构设计，就可以生产出表面具有3-10μ信息层厚度的“镭射猫眼直压聚酯基膜”。

通过对本发明公布的镭射猫眼直压聚酯基膜进行预热和模压，就可以直接压印出3-10μ的深条纹镭射全息图像，再经真空镀铝后，即可呈现出独特的，具有凸透镜效果和立体感效果的全息图像，其镭射全息图像质量完全可以和目前市场上的uv涂布方法生产的镭射猫眼膜的全息图像相媲美，同时大大降低了生产成本。

(三)

技术实现要素：

针对目前uv涂布方法生产镭射猫眼膜工艺存在的不足，本发明提出一种新的以三层共挤双向拉伸工艺方法生产的镭射猫眼聚酯基膜。本发明方法可以省去uv涂布工艺方法的二次涂布加工过程，同时省去成本昂贵的uv增强预涂布涂料和uv信息层树脂涂料。

通过三层共挤双向拉伸工艺方法生产镭射猫眼直压聚酯基膜的具体方法是，通过三层共挤的方法，在三层聚酯基膜的一个表层通过选用改性的非结晶或半结晶聚酯原料而形成一个信息层，该信息层具有和目前用uv涂布工艺生产的镭射猫眼膜的信息层近似相同结构和厚度，并具有较低的软化温度，预热后可以直接压印出3-10μ的深条纹镭射全息图像，经真空镀铝后，即可呈现出独特的，具有凸透镜效果和立体感效果的镭射全息图像，其镭射全息图像质量完全可以替代当前市场上以uv涂布工艺生产的镭射猫眼膜，从而可以彻底免去uv涂布。用本发明生产的镭射猫眼直压聚酯基膜，经过市场推广使用，不仅可以代替uv涂布镭射猫眼膜，并且可以降低生产成本，提高生产效率。

本发明的技术方案如下：

一种镭射猫眼直压聚酯基膜，由上表层、芯层、下表层构成，所述芯层位于上表层和下表层之间，所述上表层、下表层中的一层设为信息层，所述上表层、芯层、下表层通过热熔共挤复合成为一体；

所述镭射猫眼直压聚酯基膜各层的原料配方为：

作为信息层的一个表层：基于信息层的总质量，所述信息层由如下质量百分数的原料组成：40-99.4％聚酯共聚物、0-60％聚酯均聚物、0.03-0.6％二氧化硅抗粘连剂，原料总和为100％；

芯层的原料为聚酯均聚物；

另一个表层：基于该表层的总质量，该表层由如下质量百分数的原料组成：99.97-99.4％聚酯均聚物、0.03-0.6％二氧化硅抗粘连剂，原料总和为100％。

进一步，本发明中，所述聚酯共聚物优选以1,4-环己烷二甲醇(chdm)改性的非结晶型聚酯共聚物聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯(petg)，除此之外，也可以是其他二元酸和二元醇共聚改性的非结晶或半结晶聚酯共聚物，例如以间苯二甲酸(ipa)改性的聚酯共聚物，以新戊二醇(npg)改性的聚酯共聚物等；

所述聚酯均聚物包括但不限于聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)；

所述二氧化硅抗粘连剂在实际生产中一般通过选用含有不同比例的sio2母料来实现，典型型号如中石化的fg610母料，其中母料中含有平均粒径为3.5u的sio2的比例为0.3％；生产中使用比例一般为10-100％。

本发明所述镭射猫眼直压聚酯基膜中，信息层的厚度一般为3-10μ，另一个表层(非信息层)的厚度一般为1-5u，芯层的厚度一般为17-60u，对应的产品厚度为21-75u。

本发明还提供了所述镭射猫眼直压聚酯基膜的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤：

(1)芯层原料进入挤出机塑化成熔体，熔体再经过过滤器过滤、计量泵计量、主过滤器过滤，而后进入三流道三层模头；

(2)上、下二个表层(其中一个为信息层)的原料按照配方比例混合后，进入对应的双螺杆或单螺杆挤出机塑化成熔体，并经过双螺杆挤出机的抽真空作用排除水汽和低聚物，再分别经过滤器过滤、计量泵计量、主过滤器过滤，而后分别进入三流道三层模头；

(3)步骤(1)和(2)中形成的三层熔体经三流道模头汇合后流出，由静电吸附丝压在急冷辊的表面，经急冷辊急冷却形成铸片，铸片依次经纵向和横向取向拉伸形成基膜；

(4)步骤(3)拉伸后的基膜经定型、冷却后，经测厚仪测厚，并通过厚度反馈自动控制系统控制基膜的厚度和平整度，再经过在线切边、电晕处理、收卷后得大母卷，大母卷经分切机分切成不同宽度的成品后入库。

本发明的有益效果在于：

本发明提出了一种镭射猫眼直压聚酯基膜及其生产方法，即通过三层共挤双向拉伸的工艺方法生产出可以直接压印出具有深条纹镭射全息图像的镭射猫眼直压聚酯基膜，从而可以代替现有的以uv涂布方法生产的镭射猫眼膜。与现有技术相比，本发明可以省去现有技术中的uv增强预涂布和uv镭射树脂层涂布，从而可以减去涂布设备、减去uv预涂布涂料和镭射树脂层涂料，减去涂布操作工序，大大简化了镭射猫眼膜的生产方法，提高了镭射猫眼膜的生产效率，同时，也极大降低了生产成本。

本发明提出新型镭射猫眼直压聚酯基膜的生产工艺，具有生产简单、生产成本低的优点，可以直接在现有的三层共挤双向拉伸聚酯基膜生产设备上进行生产，具有广泛的推广意义。

(四)附图说明

图1为本发明一种新型镭射猫眼直压聚酯基膜的结构示意图。

(五)具体实施方式

为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述，但本发明的保护范围并不仅限于此。

如图1所示，一种镭射猫眼直压聚酯基膜，由上表层a1(信息层)、芯层b、下表层a2构成。

实施例1

本实施例中各层的具体组分含量如下：

信息层a1：包括组份：40-99.4wt.％的聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯(petg)，0.00-60.00wt.％的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)，以及0.03-0.6wt.％的二氧化硅抗粘连(sio2)。

芯层b：主要原料为聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。

下表层a2：包括组份：99.97-99.4wt.％聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)，以及0.03-0.6wt.％的二氧化硅抗粘连剂(sio2)。

聚酯基膜的生产方法包括如下步骤：

步骤(1)、芯层原料进入挤出机塑化成熔体，熔体再经过过滤器过滤、计量泵计量、主过滤器过滤，而后进入三流道三层模头。

步骤(2)、上下二个表层(其中一个为信息层)的原料按照配方比例混合后，进入对应的双螺杆或单螺杆挤出机塑化成熔体，并经过双螺杆挤出机的抽真空作用排除水汽和低聚物，再分别经过滤器过滤、计量泵计量、主过滤器过滤，而后分别进入三流道三层模头。

步骤(3)、步骤(1)和(2)中形成的三层熔体经三流道模头汇合后流出，由静电吸附丝压在急冷辊的表面，经急冷辊急冷却形成铸片，铸片依次经纵向和横向取向拉伸形成基膜。

步骤(4)、步骤(3)拉伸后的基膜经定型、冷却后，经测厚仪测厚，并通过厚度反馈自动控制系统控制基膜的厚度和平整度，再经过在线切边、电晕处理、收卷后得大母卷，大母卷经分切机分切成不同宽度的成品后入库。

按照上述原料配比和工艺条件生产的总厚度为25μ的镭射猫眼直压聚酯基膜，a1层(信息层)的厚度为6.2μ，a2层的厚度为1.8μ，芯层的厚度为17.0μ。

产品用途：按照本实施例生产的25u镭射猫眼直压聚酯基膜经预热、模压、镀铝后可用作镭射猫眼复合膜。

实施例2

本实施例中各层的具体组分含量如下：

信息层a1：包括组份：40-99.4wt.％的聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯(petg)，0.00-60.00wt.％的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)，以及0.03-0.6wt.％的二氧化硅抗粘连(sio2)。

芯层b：主要原料为聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。

下表层a2：包括组份：99.97-99.4wt.％聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)，以及0.03-0.6wt.％的二氧化硅抗粘连剂(sio2)。

聚酯基膜的生产方法包括如下步骤：

步骤(1)、芯层原料进入挤出机塑化成熔体，熔体再经过过滤器过滤、计量泵计量、主过滤器过滤，而后进入三流道三层模头。

步骤(2)、上下二个表层(其中一个为信息层)的原料按照配方比例混合后，进入对应的双螺杆或单螺杆挤出机塑化成熔体，并经过双螺杆挤出机的抽真空作用排除水汽和低聚物，再分别经过滤器过滤、计量泵计量、主过滤器过滤，而后分别进入三流道三层模头。

步骤(3)、步骤(1)和(2)中形成的三层熔体经三流道模头汇合后流出，由静电吸附丝压在急冷辊的表面，经急冷辊急冷却形成铸片，铸片依次经纵向和横向取向拉伸形成基膜。

步骤(4)、步骤(3)拉伸后的基膜经定型、冷却后，经测厚仪测厚，并通过厚度反馈自动控制系统控制基膜的厚度和平整度，再经过在线切边、电晕处理、收卷后得大母卷，大母卷经分切机分切成不同宽度的成品后入库。

按照上述原料配比和工艺条件生产的总厚度为25μ的镭射猫眼直压聚酯基膜，a1层(信息层)的厚度为4.2μ，a2层的厚度为1.8μ，芯层的厚度为19.0μ。

产品用途：按照本实施例生产的25u镭射猫眼直压聚酯基膜经预热、模压、镀铝后可用作镭射猫眼复合膜。

实施例3

本实施例中各层的具体组分含量如下：

信息层a1：包括组份：40-99.4wt.％的聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯(petg)，0.00-60.00wt.％的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)，以及0.03-0.6wt.％的二氧化硅抗粘连(sio2)。

芯层b：主要原料为聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。

下表层a2：包括组份：99.97-99.4wt.％聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)，以及0.03-0.6wt.％的二氧化硅抗粘连剂(sio2)。

聚酯基膜的生产方法包括如下步骤：

步骤(1)、芯层原料进入挤出机塑化成熔体，熔体再经过过滤器过滤、计量泵计量、主过滤器过滤，而后进入三流道三层模头。

步骤(2)、上下二个表层(其中一个为信息层)的原料按照配方比例混合后，进入对应的双螺杆或单螺杆挤出机塑化成熔体，并经过双螺杆挤出机的抽真空作用排除水汽和低聚物，再分别经过滤器过滤、计量泵计量、主过滤器过滤，而后分别进入三流道三层模头。

步骤(3)、步骤(1)和(2)中形成的三层熔体经三流道模头汇合后流出，由静电吸附丝压在急冷辊的表面，经急冷辊急冷却形成铸片，铸片依次经纵向和横向取向拉伸形成基膜。

步骤(4)、步骤(3)拉伸后的基膜经定型、冷却后，经测厚仪测厚，并通过厚度反馈自动控制系统控制基膜的厚度和平整度，再经过在线切边、电晕处理、收卷后得大母卷，大母卷经分切机分切成不同宽度的成品后入库。

按照上述原料配比和工艺条件生产的总厚度为51μ的镭射猫眼直压聚酯基膜，a1层(信息层)的厚度为7.2μ，a2层的厚度为1.8μ，芯层的厚度为42.0μ。

产品用途：按照本实施例生产的50u镭射猫眼直压聚酯基膜经预热、模压、镀铝后可用作镭射猫眼防伪标签膜。