核微孔防偽標(biāo)識的制作方法

專利名稱：核微孔防偽標(biāo)識的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于防偽技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及核微孔防偽標(biāo)識的制作方法。
申請?zhí)?4104555.2公開了一種利用重離子通過模板照射成像的方法制作防偽標(biāo)識的方法，其步驟如下1)用重離子模板照射塑料薄膜；2)用NaOH蝕刻顯像；3)清洗；4)干燥。
用這種方法生產(chǎn)的防偽標(biāo)識圖案是由大量微孔組成，由于微孔孔壁對光的散射作用使圖案區(qū)成為乳白色，因此孔密度的下限是104l/cm2，采用8微米到20微米厚的薄膜和普通的化學(xué)蝕刻方法，能制作的孔徑范圍是0.1微米至12微米，考慮到薄膜的機(jī)械強(qiáng)度，所能使用的最大孔密度為108l/cm2。
申請?zhí)?7120352.0公開的核徑跡防偽膜的制造方法，其步驟是1)重離子照射塑料薄膜；2)紫外線模板照射；3)化學(xué)蝕刻；4)清洗；5)干燥。
這種方法制作的標(biāo)識圖案也是僅靠大量微孔對光的散射作用形成的，因此孔密度為104l/cm2至108l/cm2，孔徑范圍為0.1微米至十幾微米。
以上兩種方法制作防偽標(biāo)識均只能采用重離子輻照，如加速器加速的32S或者裂變碎片，所能使用的塑料薄膜厚度有限，如8至25微米。
本發(fā)明提出的一種新的核微孔防偽標(biāo)識的制作方法，其特征在于，包括以下步驟1.采用重離子或輕離子照射塑料薄膜；2.將照射后的塑料薄膜放入二甲基甲酰胺(DMF)溶液敏化；3.采用耐蝕刻的膠粘劑在經(jīng)過處理后的薄膜表面印刷圖案，進(jìn)行化學(xué)蝕刻；4.清洗；5.干燥。
上述步驟2的敏化條件可為在40℃～90℃范圍內(nèi)，浸泡時(shí)間1分鐘至20分鐘。
上述步驟2與3之間還可包括；將敏化后的薄膜浸入水中水解。
所說的水解條件可為20℃～90℃，時(shí)間2分鐘至2小時(shí)。
本發(fā)明采用塑料薄膜的厚度可在5微米至100微米的范圍。
本發(fā)明的原理及特點(diǎn)本發(fā)明方法首次采用DNF溶液敏化步驟，可使敏化后的徑跡蝕刻速度比未經(jīng)敏化的化學(xué)蝕刻速度高上百倍，因此用這種方法制作的防偽膜孔徑可以小到40nm，且可以用輕離子照射，因此薄膜厚度可從5微米至100微米，孔密度上限可高達(dá)1010l/cm2。
DMF敏化后再在水中浸泡，會使化學(xué)蝕刻后在微孔的周圍產(chǎn)生大小不等(幾微米至幾十微米)的結(jié)晶體，其形成機(jī)理與離子和塑料薄膜中的電子相互作用產(chǎn)生的高能6射線在薄膜中產(chǎn)生的輻射損傷有關(guān)，且與DMF溶液處理和水解作用有關(guān)，因此這是本發(fā)明方法產(chǎn)生的特有的圖象符號。這些結(jié)晶體與塑料本身的密度不同，因此在結(jié)晶體與塑料交接處存在光學(xué)界面，對光有反射和折射作用，宏觀上就是散射作用，使得標(biāo)識的圖案區(qū)呈現(xiàn)白色。同時(shí)由于這些結(jié)晶體對光的強(qiáng)反射，使圖案區(qū)呈現(xiàn)類似金屬表面的光澤。本發(fā)明方法制作的標(biāo)識圖案的成像機(jī)理不僅是靠大量微孔對光的散射作用，同時(shí)是靠大量微結(jié)晶體對光的散射和表面對光的強(qiáng)反射作用，因此照射的孔密度下限可小至102l/cm2，成像后膜的機(jī)械強(qiáng)度接近原膜的強(qiáng)度。
用本發(fā)明方法制作的防偽標(biāo)識孔徑可以小至納米量級，識別時(shí)，利用隨機(jī)分布的微孔對平行光的衍射特性，激光照射標(biāo)識膜檢測衍射圖象的愛麗斑直徑，可以求得微孔的直徑，實(shí)現(xiàn)識別的目的。
本發(fā)明的良好效果1結(jié)晶體是本發(fā)明技術(shù)產(chǎn)生的特有特征，作為防偽標(biāo)識的加密信息，增加了標(biāo)識的防偽力度；2孔徑可從納米量級～幾十微米，防偽力度更高；3塑料薄膜的厚度可從5微米～100微米；標(biāo)識膜的機(jī)械強(qiáng)度大，因此適用范圍寬，如可用于制作香煙防偽拉線；4照射使用的離子可以是質(zhì)量數(shù)A小至16的輕離子，照射密度低，照射密度范圍102～1010l/cm2；因此照射時(shí)間短，產(chǎn)量大；5微米量級的結(jié)晶體和微孔孔壁對光的散射；微米量級的結(jié)晶體表面對光的強(qiáng)反射；使標(biāo)識的表面有類似金屬表面的光澤，因此更加美觀。
實(shí)施例2采用反應(yīng)堆中子照射裂變源產(chǎn)生的裂變碎片照射12微米塑料薄膜，90℃ DMF溶液浸泡1分鐘敏化，再用膠粘劑在膜的一面印刷，另一面用預(yù)涂膜保護(hù)后放入90℃ 6.25N NaOH溶液中蝕刻1.58分鐘，即制成納米防偽徑跡膜。
實(shí)施例3采用加速器產(chǎn)生的重離子照射5微米的塑料薄膜，40℃ DMF溶液浸泡20分鐘敏化，然后放入70℃水中水解5分鐘，用膠粘劑在膜的一面印刷，另一面用預(yù)涂膜保護(hù)后放入90℃ 6.5N NaOH溶液中蝕刻2分鐘，經(jīng)清洗、晾干后即制成防偽標(biāo)識。
實(shí)施例4采用加速器產(chǎn)生的輕離子(16O)照射100微米的塑料薄膜，60℃ DMF溶液浸泡15分鐘敏化，然后放入90℃水中水解5分鐘，用膠粘劑在膜的一面印刷，另一面用預(yù)涂膜保護(hù)后放入90℃ 6.5N NaOH溶液中蝕刻60分鐘，經(jīng)清洗、晾干后即制成防偽標(biāo)識。
實(shí)施例5采用加速器產(chǎn)生的重離子照射20微米的塑料薄膜，90℃ DMF溶液浸泡2分鐘敏化，然后放入20℃水中水解1小時(shí)，用膠粘劑在膜的一面印刷，另一面用預(yù)涂膜保護(hù)后放入30℃ 6.25N NaOH溶液中蝕刻6小時(shí)，經(jīng)清洗、晾干后即制成防偽標(biāo)識。
權(quán)利要求
1.一種核微孔防偽標(biāo)識的制作方法，其特征在于，包括以下步驟1)用重離子或輕離子照射塑料薄膜；2)將照射后的塑料薄膜放入二甲基甲酰胺(DMF)溶液敏化；3)采用耐蝕刻的膠粘劑在經(jīng)過處理后的薄膜表面印刷圖案，進(jìn)行化學(xué)蝕刻；4)清洗；5)干燥。
2.如權(quán)利要求1所述的核微孔防偽標(biāo)識的制作方法，其特征在于，所說的步驟2的敏化條件為在40℃～90℃范圍內(nèi)，浸泡時(shí)間1分鐘至20分鐘。
3.如權(quán)利要求1或2所述的核微孔防偽標(biāo)識的制作方法，其特征在于，所說的上述步驟2與3之間還包括；將敏化后的薄膜浸入水中水解。
4.如權(quán)利要求3所述的核微孔防偽標(biāo)識的制作方法，其特征在于，所說的水解條件為20℃～90℃，時(shí)間2分鐘至2小時(shí)。
5.如權(quán)利要求1所述的核微孔防偽標(biāo)識的制作方法，其特征在于，所說的塑料薄膜的厚度在5微米至100微米的范圍。
全文摘要
本發(fā)明屬于防偽技術(shù)領(lǐng)域，涉及核微孔防偽標(biāo)識的制作方法，包括用重離子或輕離子照射塑料薄膜；將照射后的塑料薄膜放入二甲基甲酰胺(DMF)溶液敏化；采用耐蝕刻的膠粘劑在經(jīng)過處理后的薄膜表面印刷圖案，進(jìn)行化學(xué)蝕刻；清洗；干燥。本發(fā)明具有防偽力度更高，適用范圍寬，照射時(shí)間短，產(chǎn)量大，更加美觀的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G09F3/00GK1419224SQ021599
公開日2003年5月21日 申請日期2002年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月31日
發(fā)明者王玉蘭, 鄭成武, 劉宣瑋, 陳大年 申請人:北京清華試金石新技術(shù)有限公司