一种具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带、制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带、制备方法及应用，通过在基材薄膜表面进行交联和磁性改性处理，使基材薄膜表面形成壳聚糖/聚丙烯酰胺的双交联网络、海藻酸钠/聚丙烯酰胺的双交联网络、壳聚糖/聚丙烯酸的双交联网络、海藻酸钠/聚丙烯酸的双交联网络中的一种，其中壳聚糖或海藻酸钠形成的网络均具有生物降解性能，同时在上述四种双交联网络中引入具有磁性的Fe

【技术实现步骤摘要】
一种具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带、制备方法及应用
本专利技术涉及防伪
，具体涉及一种具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带、制备方法及应用。
技术介绍
随着汽车、数码产品、轨道交通以及电子电器行业的快速发展，激光防伪标签与标记的需求量得到大幅增长，因此应用于汽车领域的可激光标记防伪胶带存在巨大的市场需求量。可激光标记胶带是指一类能够通过激光打刻设备刻录实现永久防纂改标识或物品编码的胶带，又称激光防伪标签。该类可激光标记胶带与激光打刻设备配合使用，通过有效吸收激光能量，实现良好的激光标记防伪功能，其适用于电池、汽车、电子行业等多种场合。可激光标记胶带除了具有胶粘带的一般性能外，还在基材选择、粘附性、近红外吸收性能和耐化学品性能等方面有着特别的要求，要求标识和切割在一个步骤内都可完成，使用一种材料实现标签设计和形式的变化。胶带主要采用聚丙烯、聚酯、聚酰亚胺绝缘材料(即PP、PET、PI薄膜)为基材，要求基材具有优秀的耐化学试剂、耐磨损、耐温和耐老化性能。在基材表面涂上胶黏剂，现有胶带的胶粘剂层主要包括橡胶、丙烯酸、有机硅以及聚氨酯类，而其中聚丙烯酸类的胶黏剂应用最为广泛。多年来，汽车领域的可激光标记专用胶带一直都依赖进口。目前，国内胶带生产企业的技术质量水平得到了大幅度的提高，但仍然面临众多问题和挑战。首先，胶带的基材一般含有无机、有机的混合激光标记添加剂，通常需要将激光敏感标记添加剂通过熔融共混方式引入基材，由于无机颗粒与基材共混相容性差、无机颗粒容易团聚的问题，造成基材薄膜的力学性能受到影响甚至下降，进而影响胶带的激光标记性能；其次，由于欧盟针对电子产品制订了严格的环保法规，不符合欧盟环保要求的产品将面临逐步退出市场的困境，因此用于电子产品的防伪胶带对生物降解性能和环保性能要求越来越高；再次，目前主流胶带一般由基材层、耐高温层、压敏胶层以及离型纸组成，多层结构胶带的设计理念新颖，但实际上层次结构难以控制，多一层结构反而引起层与层之间的结合稳定性问题以及功能实现问题，从而降低胶带的综合性能，精简胶带的结构变得越来越有必要；最后，随着激光防伪以及功能化发展的要求，需要胶带对环境刺激具有智能响应，开发可生物降解以及智能响应的胶带材料也是今后发展的重点。因此，如何提高胶带的近红外磁性响应性能、简单方便地制备绿色环保的可激光标记胶带，实现防伪胶带的高清晰度标记、智能响应以及环保可降解性能，是胶带
的一项重要研究课题，新型可激光标记环保胶带的研制迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带、制备方法及应用，通过在基材薄膜表面进行交联和磁性改性处理，使基材薄膜表面形成壳聚糖/聚丙烯酰胺的双交联网络、海藻酸钠/聚丙烯酰胺的双交联网络、壳聚糖/聚丙烯酸的双交联网络、海藻酸钠/聚丙烯酸的双交联网络中的一种，其中壳聚糖或海藻酸钠形成的网络均具有生物降解性能，同时在上述四种双交联网络中均引入了具有磁性的Fe3O4颗粒，从而得到一种具有优异磁性响应和生物降解功能的改性基材薄膜，因此，采用该改性基材薄膜制备的防伪胶带同样具有磁性响应和生物降解功能；采用该防伪胶带制备的防伪标签同样具有优异的磁性响应和生物降解功能；本专利技术制备方法，整体操作步骤简单，实施可行性高；其中，基材薄膜的改性过程均在水相环境中进行，不产生环境污染，改性步骤采用简单的浸泡工艺，对操作人员要求低，普适性高。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是设计一种具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带，包括依次叠加的改性基材薄膜层、压敏胶层和离型纸层，所述的改性基材薄膜层由聚碳酸酯薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚丙烯酸酯类薄膜中的一种经表面交联和磁性改性处理制备而成，所述的压敏胶层由压敏胶烘干固化而成，所述压敏胶包括下述重量份的成分：聚丙烯酸酯类化合物50～75份、交联固化剂5～10份、增塑剂10～20份、填料10～15份。优选的技术方案是，所述的聚丙烯酸酯类化合物的合成单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-羟基乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或几种。进一步优选的技术方案还有，所述的交联固化剂为乙酰丙酮盐、异氰酸酯类、封端异氰酸酯类、环氧类中的一种或几种。进一步优选的技术方案还有，所述的增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二甲酯或磷酸三苯甲酯中的一种。进一步优选的技术方案还有，所述的填料由无机纳米级填料和有机纳米级填料按照质量比3:1混合而成。进一步优选的技术方案还有，所述的无机纳米级填料为氧化锆、二氧化硅、二氧化钛、碳酸钙中的一种，所述的有机纳米级填料为微晶纤维素。进一步优选的技术方案还有，所述改性基材薄膜层的厚度为0.55～0.85mm，所述压敏胶层的厚度为0.5～3μm，为确保上述具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带的顺利制备实施，现提出一种具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带的制备方法，包括如下步骤：(一)改性基材薄膜层的制备S1：将单体化合物、多糖类化合物、引发剂、交联剂、水按照一定的比例配置成前驱体溶液，所述前驱体溶液中单体化合物的质量浓度为20～35％，多糖类化合物的投入质量为单体化合物的5～10％，引发剂的投入质量为单体化合物的0.5～1.5％，交联剂的投入质量为单体化合物的0.1～2％；S2：室温条件下，将聚碳酸酯薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚丙烯酸酯类薄膜中的一种浸入步骤S1制备的前驱体溶液中，并通过50W的紫外线照射反应1h，得水凝胶修饰的基材薄膜；S3：将氯化亚铁、氯化铁溶于水中配置成氯化亚铁/氯化铁的复盐水溶液，其中Fe2+离子的摩尔浓度为0.1M、Fe3+离子的摩尔浓度为0.2M，配置摩尔浓度为0.5M的氢氧化钠水溶液，室温条件下，将步骤S2制备的水凝胶修饰的基材薄膜浸入氯化亚铁/氯化铁的复盐水溶液中1～2h，然后将水凝胶修饰的基材薄膜浸入氢氧化钠水溶液中反应6～12h，烘干，得到改性基材薄膜层；(二)具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带的制备T1：将聚丙烯酸酯类化合物50～75份、交联固化剂5～10份、增塑剂10～20份、填料10～15份配置成压敏胶；T2：将步骤T1配置的压敏胶涂覆于步骤S3制备的改性基材薄膜层的一侧表面上，并将涂覆有压敏胶的改性基材薄膜置于烘箱中，120～150℃条件下将压敏胶烘干为压敏胶层；T3：将离型纸层敷设于压敏胶层远离改性基材薄膜层的一侧表面上，得到具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带。优选的技术方案有，所述步骤S1中，单体化合物为丙烯酰胺、丙烯酸中的一种，多糖类化合物为壳聚糖、海藻酸钠中的一种，引发剂为光引发剂，交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺。一种具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带的应用，将上述的具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带经激光标记处理、裁切制成具有激光防伪标识的防伪标签。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带，其特征在于，包括依次叠加的改性基材薄膜层、压敏胶层和离型纸层，所述的改性基材薄膜层由聚碳酸酯薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚丙烯酸酯类薄膜中的一种经表面交联和磁性改性处理制备而成，所述的压敏胶层由压敏胶烘干固化而成，所述压敏胶包括下述重量份的成分：聚丙烯酸酯类化合物50～75份、交联固化剂5～10份、增塑剂10～20份、填料10～15份。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带，其特征在于，包括依次叠加的改性基材薄膜层、压敏胶层和离型纸层，所述的改性基材薄膜层由聚碳酸酯薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜、聚丙烯酸酯类薄膜中的一种经表面交联和磁性改性处理制备而成，所述的压敏胶层由压敏胶烘干固化而成，所述压敏胶包括下述重量份的成分：聚丙烯酸酯类化合物50～75份、交联固化剂5～10份、增塑剂10～20份、填料10～15份。


2.如权利要求1所述的具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带，其特征在于，所述的聚丙烯酸酯类化合物的合成单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-羟基乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或几种。


3.如权利要求1所述的具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带，其特征在于，所述的交联固化剂为乙酰丙酮盐、异氰酸酯类、封端异氰酸酯类、环氧类中的一种或几种。


4.如权利要求1所述的具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带，其特征在于，所述的增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二甲酯或磷酸三苯甲酯中的一种。


5.如权利要求1所述的具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带，其特征在于，所述的填料由无机纳米级填料和有机纳米级填料按照质量比3:1混合而成。


6.如权利要求5所述的具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带，其特征在于，所述的无机纳米级填料为氧化锆、二氧化硅、二氧化钛、碳酸钙中的一种，所述的有机纳米级填料为微晶纤维素。


7.如权利要求1～6任一项所述的具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带，其特征在于，所述改性基材薄膜层的厚度为0.55～0.85mm，所述压敏胶层的厚度为0.5～3μm。


8.一种如权利要求7所述的具有磁性响应、生物降解功能的防伪胶带的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(一)改性基材薄膜层的制备
S1：将单体...

【专利技术属性】
技术研发人员：李和平，
申请(专利权)人：常州艾龙森汽车饰件有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32