一种新型防伪标识及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种新型防伪标识，包括防伪标识基底和隐形防伪图案，隐形防伪图案由微纳材料与防伪标识基底构成区域差异形成，防伪标识基底表面包括隐形防伪图案区域和非图案区域，所述隐形防伪图案区域或非图案区域由微纳材料在防伪标识基底表面形成的薄膜层构成，微纳材料包括有机颗粒、无机颗粒、光刻胶、光敏树脂、金属、合金、陶瓷、聚合物、活性小分子、氧化物、硫化物、氮化物、碳化物或组成为III-V、II-IV或IV-VI族元素的二元或多元化合物。该新型防伪标识的隐形防伪图案在吹口气、或遇到水或水汽时即可显现，待水分挥发后又可隐形，可应用于医药、食品安全、金融等领域的防伪。本发明专利技术还提供了该新型防伪标识的制备方法。

【技术实现步骤摘要】
一种新型防伪标识及其制备方法
本专利技术涉及防伪
，具体涉及一种新型防伪标识及其制备方法。
技术介绍
据《2013-2017年中国防伪行业市场前瞻与投资机会分析报告》统计，全世界受到假冒伪劣产品影响的市场达到了3000亿美元，每年假冒伪劣产品的成交额已占世界贸易总额的10％。在我国，假冒伪劣产品规模是3000-4000亿人民币，特别是烟、酒、农贸、食品、化妆品等行业，已是假冒伪劣商品的重灾区。所以，防伪行业已成为21世纪的朝阳产业。目前，我国防伪行业市场容量已达到了8000亿元。中国有90％以上的药品、15％以上的食品、95％以上的烟酒产品都使用了防伪技术。前瞻产业研究院防伪行业小组分析认为由于下游市场需求旺盛，中国防伪行业容量将会进一步增大。最近，德国先进材料(Adv.Mater.2014,DOI:10.1002/adma.201401246)报道了一种呼口气就能够鉴别真伪的防伪技术，可以将微柱结构做到塑料片上，平时肉眼不可见，呼口气即可显示隐藏的文字或图案信息，这种隐形图案在防伪商标制作、指纹存储等多个领域具有潜在的应用前景，为未来新型防伪标识的开发与应用开辟了一条途径。然而，这些防伪技术的制备过程较为复杂繁琐，而且成本较高，限制了其应用。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术旨在于提供一种新型防伪标识及其制备方法，其可制备得到隐形防伪图案，该隐形防伪图案在吹口气、或遇到水或水溶液时即可显现出来，待水分挥发后又可隐形，从而实现反复显现与隐形。本专利技术第一方面提供了一种新型防伪标识，包括防伪标识基底和隐形防伪图案，所述隐形防伪图案由微纳材料与所述防伪标识基底构成区域差异形成，所述防伪标识基底表面包括隐形防伪图案区域和非图案区域，所述隐形防伪图案区域或所述非图案区域由微纳材料在所述防伪标识基底表面形成的薄膜层构成，所述微纳材料包括有机颗粒、无机颗粒、光刻胶、光敏树脂、金属、合金、陶瓷、聚合物、活性小分子、氧化物、硫化物、氮化物、碳化物或组成为III-V、II-IV或IV-VI族元素的二元或多元化合物，所述隐形防伪图案在吹口气、或遇到水或水汽时即可显现，待水分挥发后又可隐形。所述隐形防伪图案的大小尺寸为微米或纳米级别。优选地，所述有机颗粒包括聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚异丙基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺和聚丙烯酸、或其改性颗粒中的一种或多种。所述有机颗粒可采用聚合法制备得到。所述有机颗粒的粒径范围为5纳米～50微米。优选地，所述无机颗粒包括二氧化硅、二氧化钛、四氧化三铁、三氧化二铁、金和银、或其改性颗粒中的一种或多种。所述无机颗粒可采用溶胶凝胶法、氧化还原法或水热法制备得到。所述无机颗粒的粒径范围为5纳米～50微米。优选地，所述光刻胶包括SU8及AZ等系列光刻胶。例如可以是光敏聚酰亚胺光刻胶。所述隐形防伪图案由光刻胶、光敏树脂通过光刻后形成。所述金属、合金、陶瓷、氧化物、硫化物、氮化物、碳化物或组成为III-V、II-IV或IV-VI族元素的二元或多元化合物可通过化学沉积或物理沉积的方式在所述防伪标识基底上形成薄膜层。所述聚合物、活性小分子可通过化学沉积、物理沉积、表面改性、表面接枝的方式或结合喷墨打印、3D打印、涂覆、压印的方法在所述防伪标识基底上形成薄膜层。所述金属可以是金，所述陶瓷可以是掺铝氧化锌，所述二元化合物可以是氟碳材料，所述聚合物可以是聚二甲基硅氧烷、paryleneC(二氯聚对二甲苯)，所述活性小分子可以是氯硅烷、氟硅烷，所述氧化物可以是氧化钛、氧化锆，所述硫化物可以是硫化锌、所述氮化物可以是氮化硼、所述碳化物可以是氟化碳，但本专利技术对各种材料的选择不局限于此，可满足本专利技术要求，实现本专利技术的材料均可。本专利技术隐形防伪图案由微纳材料与防伪标识基底构成区域差异形成，可以是将微纳材料在所述隐形防伪图案区域或在所述非图案区域制备形成的薄膜层构成。优选地，所述隐形防伪图案由有机颗粒、无机颗粒、金属、合金、陶瓷、聚合物、活性小分子、氧化物、硫化物、氮化物、碳化物或组成为III-V、II-IV或IV-VI族元素的二元或多元化合物在隐形防伪图案区域形成的薄膜层构成。所述薄膜层的厚度为单分子层厚度或微米级别厚度。优选地，所述防伪标识基底的材料包括塑料、橡胶、玻璃、硅片、陶瓷或金属。优选地，所述隐形防伪图案采用喷墨打印、3D打印、涂覆、压印、光刻、物理沉积、化学沉积、表面改性和表面接枝法中的一种或多种方法结合制备在所述防伪标识基底上。所述涂覆包括喷涂、刮涂、旋涂。所述物理沉积的方式包括真空蒸镀、溅射镀膜、电弧等离子体镀、离子镀膜、分子束外延等。所述化学沉积的方式包括电化学沉积、化学气相沉积等。第二方面，本专利技术提供一种新型防伪标识的制备方法，包括以下步骤：提供一防伪标识基底，将微纳材料采用喷墨打印、3D打印、涂覆、压印、光刻、物理沉积、化学沉积、表面改性和表面接枝法中的一种或多种方法结合，并根据预设防伪图案制备在所述防伪标识基底上，干燥后，形成隐形防伪图案，即得到新型防伪标识，所述新型防伪标识包括防伪标识基底和隐形防伪图案，所述隐形防伪图案由微纳材料与所述防伪标识基底构成区域差异形成，所述防伪标识基底表面包括隐形防伪图案区域和非图案区域，所述隐形防伪图案区域或所述非图案区域由微纳材料在所述防伪标识基底表面形成的薄膜层构成，所述隐形防伪图案在吹口气、或遇到水或水汽时即可显现，待水分挥发后又可隐形，所述微纳材料包括有机颗粒、无机颗粒、光刻胶、光敏树脂、金属、合金、陶瓷、聚合物、活性小分子、氧化物、硫化物、氮化物、碳化物或组成为III-V、II-IV或IV-VI族元素的二元或多元化合物。优选地，所述有机颗粒包括聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚异丙基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺和聚丙烯酸、或其改性颗粒中的一种或多种。所述有机颗粒可采用聚合法制备得到。所述有机颗粒的粒径范围为5纳米～50微米。优选地，所述无机颗粒包括二氧化硅、二氧化钛、四氧化三铁、三氧化二铁、金和银、或其改性颗粒中的一种或多种。所述无机颗粒可采用溶胶凝胶法、氧化还原法或水热法制备得到。所述无机颗粒的粒径范围为5纳米～50微米。优选地，所述光刻胶包括SU8及AZ等系列光刻胶。例如可以是光敏聚酰亚胺光刻胶。所述隐形防伪图案由光刻胶、光敏树脂通过光刻后形成。优选地，所述隐形防伪图案由有机颗粒、无机颗粒、金属、合金、陶瓷、聚合物、活性小分子、氧化物、硫化物、氮化物、碳化物或组成为III-V、II-IV或IV-VI族元素的二元或多元化合物在隐形防伪图案区域形成的薄膜层构成。所述薄膜层的厚度为单分子层厚度或微米级别厚度。优选地，所述隐形防伪图案的大小尺寸为微米或纳米级别。优选地，所述防伪标识基底的材料包括塑料、橡胶、玻璃、硅片、陶瓷或金属。优选地，所述化学沉积、表面改性、表面接枝法可结合喷墨打印、3D打印、涂覆、压印的方法。所述涂覆包括喷涂、刮涂、旋涂。所述物理沉积的方式包括真空蒸镀、溅射镀膜、电弧等离子体镀、离子镀膜、分子束外延等。所述化学沉积的方式包括电化学沉积、化学气相沉积等。具体地，本专利技术提供一种新型防伪标识的制备方法，包括以下步骤：将有机颗粒或无机颗粒分散到溶剂中制备成混合液；将所得混合液通过喷墨打印、3D打印、涂覆或压印的方式在所述隐形防伪图案区域制备出隐形防伪本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型防伪标识，其特征在于，包括防伪标识基底和隐形防伪图案，所述隐形防伪图案由微纳材料与所述防伪标识基底构成区域差异形成，所述防伪标识基底表面包括隐形防伪图案区域和非图案区域，所述隐形防伪图案区域或所述非图案区域由微纳材料在所述防伪标识基底表面形成的薄膜层构成，所述微纳材料包括有机颗粒、无机颗粒、光刻胶、光敏树脂、金属、合金、陶瓷、聚合物、活性小分子、氧化物、硫化物、氮化物、碳化物或组成为III‑V、II‑IV或IV‑VI族元素的二元或多元化合物，所述隐形防伪图案在吹口气、或遇到水或水汽时即可显现，待水分挥发后又可隐形。

【技术特征摘要】
1.一种新型防伪标识，其特征在于，包括防伪标识基底和隐形防伪图案，所述隐形防伪图案由微纳材料与所述防伪标识基底构成区域差异形成，所述防伪标识基底表面包括隐形防伪图案区域和非图案区域，所述隐形防伪图案区域或所述非图案区域由微纳材料在所述防伪标识基底表面形成的薄膜层构成，所述微纳材料包括有机颗粒、无机颗粒、光刻胶、光敏树脂、金属、合金、陶瓷、聚合物、活性小分子、氧化物、硫化物、氮化物、碳化物或组成为III-V、II-IV或IV-VI族元素的二元或多元化合物，所述无机颗粒包括二氧化硅颗粒、二氧化钛颗粒、四氧化三铁颗粒、三氧化二铁颗粒、金颗粒、银颗粒、或其改性颗粒中的一种或多种，所述隐形防伪图案在吹口气、或遇到水或水汽时即可显现，待水分挥发后又可隐形。2.如权利要求1所述的新型防伪标识，其特征在于，所述有机颗粒包括聚苯乙烯颗粒、聚甲基丙烯酸甲酯颗粒、聚异丙基丙烯酸酯颗粒、聚丙烯酰胺颗粒和聚丙烯酸颗粒、或其改性颗粒中的一种或多种。3.如权利要求1所述的新型防伪标识，其特征在于，所述防伪标识基底的材料包括塑料、橡胶、玻璃、硅片、陶瓷或金属。4.如权利要求1所述的新型防伪标识，其特征在于，所述隐形防伪图案采用喷墨打印、3D打印、涂覆、压印、光刻、物理沉积、化学沉积、表面改性和表面接枝法中的一种或多种方法结合制备在所述防伪标识基底上。5.一种新型防伪标识的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供一防伪标识基底，将微纳材料采用喷墨打印、3D打印、涂覆、压印、光刻、物理沉积、化学沉积、表面改性和表面接枝法中的一种或多种方法结合，并根据预设防伪图案制备在所述防伪标识基底上形成隐形防伪图案，即得到新型防伪标识，所述新型防伪标识包括防伪标识基底和隐形防伪图案，所述隐形防伪图案由微纳材料与所述防伪标识基底构成区域差异形成，所述防伪标识基底表面包括隐形防伪图案区域和非图案区域，所述隐形防伪图案区域或所述非图案区域由微纳材料在所述防伪标识基底表面形成的薄膜层构成，所述隐形防伪图案在吹口气、或遇到水或水汽时即可显现，待水分挥发后又可隐形，所述微纳...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜学敏，吴天准，李腾跃，韩学宁，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44