安全元件和安全票证制造技术

本发明专利技术涉及一种安全元件和安全票证，安全元件中，透明承载层（1）在人眼可见波长范围内大于90％的透射率，微结构层（2）在上表面的微结构层（2）在第一区域（3）形成第一图案，上表面上凹版印刷的摩擦可逆变色层（7）在与第一区域（3）间隔布置的第二区域（8）形成第二图案，上表面上3D打印形成的3D打印层（9）在与第一区域（3）和第二区域（8）间隔布置的第三区域（10）形成第三图案，覆盖在第一、第二和第三区域的透明薄膜层（11）在375nm的紫外线照射下发出第二颜色光，设在下表面对应于第一区域位置的微透镜单元阵列（12）包括多个均匀间隔分布的球面微透镜单元。

【技术实现步骤摘要】
安全元件和安全票证
本专利技术属于防伪领域，特别涉及一种安全元件和安全票证。
技术介绍
本申请是申请号201810805114.1，专利技术名称为安全元件、制备方法和安全票证的分案申请，其母案公开的内容全部引入。由于证卡票券、品牌商品和重要安全文件涉及到公共安全和/或重要经济利益，需要在其中不断应用新技术、新材料和新概念，以保持防伪技术领先于伪造者。同时，由于证卡票券、商品主要在公众领域流通，其光学防伪技术的主要要求之一即是易于公众识别。随着科技的发展，能携带更多信息的防伪装置更是成为防伪的主流，防伪装置用于保护安全文件和有价文件以防伪造或复制,已经开发出多种具有防伪功能的防伪装置。例如：利用光学可变技术，可以有效识别通过复印、扫描等伪造方式对有价物品被假冒、伪造。由于光变技术中采用的成像系统记录的是被复制品表面的散射光信息，因此，通过复印、扫描等伪造方式无法复制出具有光变效果的伪造品。并且，利用光变技术制作成的防伪装置具有随角度变色特征，易于被大众识别，有助于从流通领域阻止伪造品的传播。防伪装置从人眼视觉特征来看，可以在不同角度给观察者展现出不同的视觉图像，例如：不同的色彩，随着观察角度的不同，图案颜色的变化容易引起人们的注意，利用这样的防伪特征可方便观察者快速地对有价物品的真伪做出判断，保护大众的切身经济利益，并从最广泛的领域中阻截伪造物品的流通，在近年来得到了广泛的应用。随着光学可变技术的不断发展与市场化，伪造手段逐渐提高，使光学可变元件越来越容易于被效仿，降低了其防伪性能,具有随角度色效果的多层光学膜在礼品及高档商品包装方面的应用越来越普遍，使得随角度可变技术的防伪功效受到了挑战。因此，随着社会对防伪技术的更高要求，对防伪提出了更高的要求，安全元件必须不断改进。在
技术介绍
部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本专利技术背景的理解，因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术人等为了达成上述目的而进行了深入研究，具体而言，本专利技术提供一种安全元件，所述安全元件包括：透明承载层，其包括上表面和下表面，所述透明承载层在人眼可见波长范围内大于90％的透射率，微结构层，设在所述上表面的微结构层在第一区域形成第一图案，所述微结构层包括外表面均布多个凹凸微结构的金属层、介质层和金属薄膜层，所述凹凸微结构的轮廓形状和/或峰谷深度使得所述微结构层，在第一光谱范围内有低于7％的反射率且在第二光谱范围内具有高于70%的反射率，微结构层具有偏振选择性的动态图案，摩擦可逆变色层，所述上表面上凹版印刷的摩擦可逆变色层在与第一区域间隔布置的第二区域形成第二图案，所述摩擦可逆变色层包括经由摩擦后显色预定时间的可逆热变色微囊，可逆热变色微囊中的可逆热变色颗粒包括1,2-苯并-6-(N-乙基-N-异戊基氨基)荧烷、对羟基苯甲酸正辛酯、硬脂酸正十三烷基酯和颜料剂，所述第二图案和第一图案相互配合以形成第一防伪识别标记，3D打印层，所述上表面上3D打印形成的3D打印层在与第一区域和第二区域间隔布置的第三区域形成第三图案，所述3D打印层包括在375nm紫外线和在850nm红外线共同照射下发射第一颜色光的3D打印材料，所述3D打印层在375nm的紫外线单独照射下发出第二颜色光，所述3D打印材料包括稀土掺杂物，其包括以下：Ge4+2Mg2+2Yb3+2Si4+3Ga3+6O23：0.4Yb3+，0.4Cr3+，所述第三图案分别与第一图案和第二图案配合以形成第二和第三防伪识别标记,第一区域、第二区域和/或第三区域的尺寸相同；透明薄膜层，覆盖在所述第一、第二和第三区域的透明薄膜层在375nm的紫外线照射下发出第三颜色光，所述透明薄膜层经由激发粉末、硅烷偶联剂和聚对苯二甲酸酯熔融吹膜形成，所述激发粉末由重量份数77-80的NH4H2PO4、重量份数2-3的碳酸锂、重量份数12-14的碳酸钠、重量份数8-10碳酸钾、重量份数3-4三氧化二铕和重量份数1-2三氧化二铈熔融后粉碎形成，微透镜单元阵列，设在所述下表面对应于第一区域位置的微透镜单元阵列包括多个均匀间隔分布的球面微透镜单元，通过所述微透镜单元阵列观察所述微结构层形成立体图案，磁性编码阵列，设在所述下表面对应于第二区域和/或第三区域的位置的磁性编码阵列包括多个按照预定顺序排列的磁性编码，每个所述磁性编码的横截面包括沿排列方向倾斜的斜边，斜边的倾斜角度处于40-50度，所述磁性编码的厚度随着靠近斜边的一侧逐渐增加。所述的安全元件中，所述透明承载层由聚甲基丙烯酸甲酯构成厚度为30至35微米的柔性透明层。所述的安全元件中，所述金属层为铬金属层且厚度为50-60纳米、介质层为聚氯乙烯层且厚度为10-20纳米和金属薄膜层为铝金属薄膜层且厚度为8纳米-12纳米。所述的安全元件中，所述可逆热变色微囊经由原位聚合法形成，所述可逆热变色微囊的粒径为1.5-2微米，当摩擦所述摩擦可逆变色层，可逆热变色微囊从第一色彩显色成第二色彩并持续预定时间后恢复成第一色彩。所述的安全元件中，可逆热变色颗粒包括重量份5-10的1,2-苯并-6-(N-乙基-N-异戊基氨基)荧烷、重量份15-30的对羟基苯甲酸正辛酯、重量份60-80的硬脂酸正十三烷基酯和重量份20-30颜料剂。所述的安全元件中，通过氧化锗、氧化镁、氧化钇、氧化硅及氧化镓充分研磨混合后加入含有铬氧化物的激活剂于1300-1320℃反应10小时后得到所述稀土掺杂物。所述的安全元件中，所述透明薄膜层经由重量份10-12的粒径为150-200纳米的激发粉末、重量份0.5-0.8硅烷偶联剂和重量份87-90的聚对苯二甲酸酯熔融吹膜形成。所述的安全元件中，红外检测层，设在所述下表面对应于第二区域和/或第三区域的不同于磁性编码阵列位置的红外检测层包括含有CaCuSi4O10结晶相的发光材料，所述发光材料在自然光照射下发出红外光线。所述的安全元件中，透明承载层具有水印或防伪线。根据本专利技术的又一方面，一种安全票证包括所述的安全元件。本专利技术的技术效果如下：根据本专利技术的安全元件和安全票证，本专利技术的微结构层在第一区域形成第一图案，这提供了第一安全特征，且所述微结构层在第一光谱范围内有低于7％的反射率且在第二光谱范围内具有高于70%的反射率，这提高了第一图案的辨识性和防伪性。本专利技术的摩擦可逆变色层在第二区域形成第二图案提供了第二安全特征，所述摩擦可逆变色层经由摩擦后显色预定时间，这显著提高了第二图案的防伪性，进一步地，所述第二图案和第一图案相互配合以形成第一防伪识别标记，这提供了复合第三安全特征，本专利技术的3D打印层在第三区域形成的第三图案提供了第四安全特征，所述3D打印层包括在375nm紫外线和在850nm红外线共同照射下发射第一颜色光，述3D打印层在375nm的紫外线照射下发出不同于第一颜色光的第二颜色光，这显著提升了第四安全特征的防伪性以及辨识性，所述第三图案分别与第一图案和第二图案配合以形成第二和第三防伪识别标记，这提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种安全元件，其特征在于，所述安全元件包括：/n透明承载层（1），其包括上表面和下表面，所述透明承载层（1）在人眼可见波长范围内大于90％的透射率，/n微结构层（2），设在所述上表面的微结构层（2）在第一区域（3）形成第一图案，所述微结构层（2）包括外表面均布多个凹凸微结构的金属层（4）、介质层（5）和金属薄膜层（6），所述凹凸微结构的轮廓形状和/或峰谷深度使得所述微结构层（2），在第一光谱范围内有低于7％的反射率且在第二光谱范围内具有高于70%的反射率，微结构层（2）具有偏振选择性的动态图案，/n摩擦可逆变色层（7），所述上表面上凹版印刷的摩擦可逆变色层（7）在与第一区域（3）间隔布置的第二区域（8）形成第二图案，所述摩擦可逆变色层（7）包括经由摩擦后显色预定时间的可逆热变色微囊，可逆热变色微囊中的可逆热变色颗粒包括1,2-苯并-6-(N-乙基-N-异戊基氨基)荧烷、对羟基苯甲酸正辛酯、硬脂酸正十三烷基酯和颜料剂，所述第二图案和第一图案相互配合以形成第一防伪识别标记，/n3D打印层（9），所述上表面上3D打印形成的3D打印层（9）在与第一区域（3）和第二区域（8）间隔布置的第三区域（10）形成第三图案，所述3D打印层（9）包括在375nm紫外线和在850nm红外线共同照射下发射第一颜色光的3D打印材料，所述3D打印层（9）在375nm的紫外线单独照射下发出第二颜色光，所述3D打印材料包括稀土掺杂物，其包括以下：Ge4+...

【技术特征摘要】
1.一种安全元件，其特征在于，所述安全元件包括：
透明承载层（1），其包括上表面和下表面，所述透明承载层（1）在人眼可见波长范围内大于90％的透射率，
微结构层（2），设在所述上表面的微结构层（2）在第一区域（3）形成第一图案，所述微结构层（2）包括外表面均布多个凹凸微结构的金属层（4）、介质层（5）和金属薄膜层（6），所述凹凸微结构的轮廓形状和/或峰谷深度使得所述微结构层（2），在第一光谱范围内有低于7％的反射率且在第二光谱范围内具有高于70%的反射率，微结构层（2）具有偏振选择性的动态图案，
摩擦可逆变色层（7），所述上表面上凹版印刷的摩擦可逆变色层（7）在与第一区域（3）间隔布置的第二区域（8）形成第二图案，所述摩擦可逆变色层（7）包括经由摩擦后显色预定时间的可逆热变色微囊，可逆热变色微囊中的可逆热变色颗粒包括1,2-苯并-6-(N-乙基-N-异戊基氨基)荧烷、对羟基苯甲酸正辛酯、硬脂酸正十三烷基酯和颜料剂，所述第二图案和第一图案相互配合以形成第一防伪识别标记，
3D打印层（9），所述上表面上3D打印形成的3D打印层（9）在与第一区域（3）和第二区域（8）间隔布置的第三区域（10）形成第三图案，所述3D打印层（9）包括在375nm紫外线和在850nm红外线共同照射下发射第一颜色光的3D打印材料，所述3D打印层（9）在375nm的紫外线单独照射下发出第二颜色光，所述3D打印材料包括稀土掺杂物，其包括以下：Ge4+2Mg2+2Yb3+2Si4+3Ga3+6O23：0.4Yb3+，0.4Cr3+，所述第三图案分别与第一图案和第二图案配合以形成第二和第三防伪识别标记,第一区域、第二区域和/或第三区域的尺寸相同；
透明薄膜层（11），覆盖在所述第一、第二和第三区域的透明薄膜层（11）在375nm的紫外线照射下发出第三颜色光，所述透明薄膜层（11）经由激发粉末、硅烷偶联剂和聚对苯二甲酸酯熔融吹膜形成，所述激发粉末由重量份数77-80的NH4H2PO4、重量份数2-3的碳酸锂、重量份数12-14的碳酸钠、重量份数8-10碳酸钾、重量份数3-4三氧化二铕和重量份数1-2三氧化二铈熔融后粉碎形成，
微透镜单元阵列（12），设在所述下表面对应于第一区域位置的微透镜单元阵列（12）包括多个均匀间隔分布的球面微透镜单元，通过所述微透镜单元阵列（12）观察所述微结构层（2）形成立体图案，...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯广义，
申请(专利权)人：安徽原上草节能环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34