光致聚合物薄膜及应用、光致聚合物承印物及制备方法与流程

1.本发明涉及光致聚合物薄膜技术领域，尤其涉及一种光致聚合物薄膜及应用、光致聚合物承印物及制备方法。


背景技术：

2.随着光刻机应用广泛、效果增多，镭射膜层图案也越来越丰富多彩。烫印膜是现阶段非常流行和成熟的一种镭射产品与纸、膜、玻璃等承印物的完美结合。烫印膜断面清晰，转印后的承印物表面几乎没有凹凸感，这与镭射膜层的性能和厚度有关。
3.镭射膜层是表面浮雕型结构，厚度约1～2μm，可以通过雕刻镍板来模压生产，材料本身易碎。镭射膜层是表面浮雕结构，表面凸凹沟槽线条在1000线/mm左右；出于模压生产需求，其沟槽近乎垂直向上且不能太深、太细。这就决定了镭射膜层可以在白光下将图案表达的徇烂多彩，但3d立体效果不明显。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种种光致聚合物薄膜及应用、光致聚合物承印物及制备方法，3d立体效果明显，可以广泛应用于各种承印物中实现3d全息显示效果。
5.本发明公开了一种一种光致聚合物薄膜，包括基膜、保护膜和光致聚合物信息层；光致聚合物信息层铺设在基膜上，保护膜盖覆在光致聚合物信息层上；光致聚合物信息层的厚度为3～25μm。
6.可选地，光致聚合物信息层的厚度为6～9μm。
7.可选地，光致聚合物信息层的分辨率在6000线/mm或以上。
8.本发明还公开了一种光致聚合物承印物的制备方法，包括：
9.步骤1：预模切光致聚合物薄膜，切断光致聚合物信息层，不切断保护膜；
10.步骤2：将模切后的光致聚合物信息层的信息区固化到承印物，剥除保护膜以及光致聚合物信息层的非信息区。
11.可选地，步骤1还包括：
12.预模切光致聚合物薄膜，切断基膜，并剥除基膜。
13.可选地，步骤2还包括：
14.在承印物的承印位置印刷或喷涂uv胶；
15.光致聚合物信息层的信息区粘接在承印物的承印位置上，并uv固化。
16.可选地，步骤1之前还包括：
17.剥除基膜；
18.在光致聚合物信息层上涂覆隔离保护层，并在隔离保护层上涂覆热熔胶。
19.可选地，步骤2还包括：
20.将光致聚合物信息层粘接在承印物上，并加热承印物的承印位置，光致聚合物信息层的信息区固化在承印物的承印位置上。
21.本发明还公开了一种如上的光致聚合物薄膜在承印物上的应用。
22.本发明还公开了一种光致聚合物承印物，包括承印物和光致聚合物信息层；光致聚合物信息层固化在承印物上，光致聚合物的厚度为3～25μm。
23.本发明光致聚合物信息层的厚度为3～25μm，反射亮度高，并且光线也不容易被光致聚合物信息层自身吸收，光致聚合物信息层的衍射效率很高，亮度高，3d立体图案非常明亮、清晰，3d立体效果非常明显。其可以广泛应用于各种承印物中实现非常明显3d全息显示效果。
附图说明
24.所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施方式，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
25.图1是本发明实施例光致聚合物薄膜的示意图；
26.图2是本发明实施例光致聚合物信息层通过uv胶固化转移固化在承印物上的流程图；
27.图3是本发明实施例光致聚合物信息层通过热熔胶固化转移固化在承印物上的流程图。
28.其中，1、基膜；2、保护膜；3、光致聚合物信息层。
具体实施方式
29.需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本发明可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。
30.下面参考附图和可选的实施例对本发明作详细说明。
31.如图1所示，作为本发明的一实施例，公开了一种光致聚合物薄膜，包括基膜1、保护膜2和光致聚合物信息层3；光致聚合物信息层铺设在基膜上，保护膜盖覆在光致聚合物信息层上；光致聚合物信息层的厚度为3～25μm。
32.镭射膜层的3d立体效果不明显，而反射全息显示是在白光下3d立体效果非常明显另一种显示方式。为了保证3d立体效果，反射全息显示的全息膜必须是体全息光栅结构，光致聚合物薄膜则是其中一种体全息光栅结构薄膜。本发明光致聚合物信息层的厚度为3～25μm，反射亮度高，并且光线也不容易被光致聚合物信息层自身吸收，光致聚合物信息层的衍射效率很高，亮度高，3d立体图案非常明亮、清晰，3d立体效果非常明显。其可以广泛应用于各种承印物中，实现非常明显3d全息显示效果。
33.光致聚合物信息层的层厚决定光致聚合物信息层的亮度。为了便于理解，具有一定厚度的光致聚合物信息层可以理解为多层反射膜层叠而成(此为方便理解的比喻，实际并不是由多层反射膜层叠形成)，每层反射膜都可以反射一定的光线。光致聚合物信息层的层厚越厚，相当于反射层越多，反射越充足，光致聚合物信息层的亮度越高。但是，光致聚合物信息层的层厚也并不是越厚越好，过厚时，光致聚合物信息层自身也会吸收光线，反而降
低了光致聚合物信息层的亮度。本发明的光致聚合物信息层的厚度为3～25μm。
34.具体地，光致聚合物信息层在3～25μm的厚度范围内，当厚度低于3μm时，光致聚合物信息层的亮度仅不到50％；当厚度为3μm时，亮度可以达到50％～60％；当厚度超过6μm时，亮度可以达到90％以上；当厚度超过10μm时，亮度可以达到100％。
35.可选地，光致聚合物信息层的厚度为6～9μm。在本方案中，光致聚合物的厚度为6～9μm，亮度高，并且厚度较薄，固化在承印物上后没有明显的凹凸感。具体地，光致聚合物信息层的厚度可以为6μm、6.5μm、7μm、7.5μm、8μm、8.5μm、9μm。而保护膜的厚度可以为50微米或以上，保证后续预模切的工序中，基膜和光致聚合物信息层被切断，而保护膜不容易被切断。
36.可选地，光致聚合物信息层的分辨率在6000线/mm或以上，可以使得光致聚合物信息层的立体图案的细节体现清晰。光致聚合物信息层的厚度为3～25μm，分辨率在6000线/mm以上，可以保证全息图案具有栩栩如生、细节分明的3d立体效果。光致聚合物信息层中形成的干涉条纹近似平行于涂层表面，干涉条纹进而形成折射率调制光栅。
37.具体地，光致聚合物薄膜可以制成卷装，光致聚合物信息层上的3d全息图案可以等间距分布。在3d全息图案边缘可以设定反射全息定位标，方便后续工序中定位3d全息图案的位置。基膜和保护膜可以均为高透明的pet膜，也可以的其他膜。光致聚合物信息层可以从基膜和保护膜上剥离下来。
38.光致聚合材料成本高，而转移固化时只需要将承印物的承印位置固化上光致聚合物信息层。如果将整个承印物表面都复合上一层光致聚合材料，则会增加很多不必要的成本，所以，在3d全息图案边缘设定反射全息定位标，可以将3d全息图案(即信息区)精准定位于指定的承印位置，节省光致聚合材料的用料。节省成本。
39.在光致聚合物薄膜生产中，光致聚合材料用溶剂调配成有一定固含量的液体。选择合适的高透pet膜，带热烘道的涂布机上把光致聚合材料湿膜均匀涂到高透pet膜(保护膜)上，通过热烘道将光致聚合材料湿膜中的溶剂除去。光致聚合材料到达烘道另一端出来时，用另一高透pet膜(基膜)复合上，将光致聚合材料做成夹心饼干式，形成光致聚合物信息层。此时，光致聚合物信息层中的溶剂基本烘干，但依旧带有粘性。保护膜和基膜可以采用相同的材质，也可以不同。光致聚合材料再经过曝光、uv固化、加热后，保护膜和基膜可以从光致聚合材料上剥离。在上述中，先将光致聚合物信息层涂到保护膜上，之后再复合上基膜，保护膜与光致聚合物信息层接触的时间较长，且共同经过热烘除湿工序，保护膜与光致聚合物信息层之间的粘接比基膜更牢固，在后续剥除基膜的工序中，可以顺利地将基膜剥除，而不会将光致聚合物信息层带起。
40.光致聚合材料曝光后，其上带有低亮度的全息图，称为潜影。用uv灯固化，在95℃
±
5℃的温度下加热2～4分钟，潜影可以变明亮，衍射效率可达90％以上。在上述增强潜影使其明亮的过程中，加热温度过低则最终的亮度低，加热温度过高则保护膜和基膜容易形变；加热时间不够则最终的亮度低，加热时间过长则生产效率低。
41.作为本发明的另一实施例，公开了一种光致聚合物承印物的制备方法，用于将加上述的光致聚合物信息层固化在承印物上。制备方法包括：
42.步骤1：预模切光致聚合物薄膜，切断光致聚合物信息层，不切断保护膜；
43.步骤2：将模切后的光致聚合物信息层的信息区固化到承印物，剥除保护膜以及光
致聚合物信息层的非信息区。
44.本实施例的制备方法，将光致聚合物薄膜预模切，切断光致聚合物信息层，不切断保护膜，然后将光致聚合物信息层的信息区固化到承印物，剥除保护膜以及光致聚合物信息层的非信息区。先经过预模切的光致聚合物信息层，固化时，信息区与保护膜、非信息区分离容易，固化到承印物的信息区边缘齐整。
45.在步骤2中，只是将光致聚合物信息层的信息区固化到承印物，非信息区并未固化在承印物上。当信息区固化后，剥除保护膜，同时保护膜也将未固化的非信息区带走。
46.光致聚合物信息层的信息区即是3d全息图案所在的区域，而光致聚合物信息层的非信息区则是光致聚合物信息层上除信息区外的其他区域，例如边角区域。
47.镭射膜层的厚度约1～2μm，厚度较小，可以通过雕刻镍板来模压生产。但是，光致聚合物信息层要保证其明显的3d立体效果，要达到一定厚度，比如3～25μm。光致聚合物信息层不能用镭射膜的模压方式生产，也不能用烫印膜的方式将较厚的光致聚合物信息层转移固化到承印物表面并断面清晰。
48.所以，关于光致聚合物信息层的信息区固化到承印物，本发明根据光致聚合物薄膜的自身特点，考虑到光致聚合物信息层较厚的厚度，增加预模切的工序，并且采用类似于uv固化或定位烫的方式，将致聚合物信息层的信息区固化到承印物。
49.具体地，如图2所示，采用uv固化时，步骤1还包括：预模切光致聚合物薄膜，切断基膜，并剥除基膜。在本方案中，预模切的时候，同时将基膜也切断。切断基膜后，就可以将对应位置的基膜先剥除掉，露出光致聚合物信息层，以便后续粘接在承印物上。保护膜的厚度可以为50微米或以上，保证预模切时，基膜和光致聚合物信息层被切断，而保护膜不容易被切断。
50.对应的，采用uv固化时，步骤2还包括：
51.在承印物的承印位置印刷或喷涂uv胶；
52.光致聚合物信息层的信息区粘接在承印物的承印位置上，并uv固化。
53.在本方案中，承印位置印刷或喷涂uv胶，光致聚合物信息层的信息区粘接在承印物的承印位置上，通过uv固化，使得光致聚合物信息层的信息区固化在承印物的承印位置上，最终实现厚度较厚的光致聚合物信息层的转移固化。信息区固化后，剥除保护膜以及未固化的非信息区。而在加工过程中，uv胶对光致聚合物信息层没有影响或影响甚微，不会对光致聚合物信息层造成损坏。
54.已经预模切的基膜表面可以复合上用于撕除的撕除膜，例如有背胶的膜、纸或静电膜/不干胶，直接撕除撕除膜，从而带起基膜，以保证切断的基膜可以全部从全息光聚物信息层上剥离。
55.具体地，如图3所示，采用定位烫固化时，步骤1之前还包括：
56.剥除基膜；
57.在光致聚合物信息层上涂覆隔离保护层，并在隔离保护层上涂覆热熔胶。
58.在本方案中，先把基膜剥除掉，涂覆隔离保护层后，涂覆热熔胶，方便后续的加热固化信息区。在该步骤中，光致聚合物信息层是全部涂覆隔离保护层和热熔胶的。隔离保护层可以起到绝热、耐酸碱、耐光老化等作用，同时也可以将光致聚合物信息层与热熔胶隔离开来，防止热熔胶本身对光致聚合物信息层的影响。
59.对应的，采用定位烫固化时，步骤2还包括：将光致聚合物信息层粘接在承印物上，并加热承印物的承印位置，光致聚合物信息层的信息区固化在承印物的承印位置上。在本方案中，加热承印物的承印位置，热熔胶遇热融化，通过热熔胶将光致聚合物信息层的信息区固化在承印物的承印位置上，最终实现厚度较厚的光致聚合物信息层的转移固化。
60.为使光致聚合物信息层精准定位在承印物的承印位置，可以在承印物的每个版印长度范围内设置一个定位电眼。后续加工中，通过承印物定位电眼和光致聚合物信息层上的反射全息定位标确定两者的相对位置，实现精准定位。
61.本实施例的光致聚合物承印物的制备方法，通过增加预模切的工序，并通过类似于uv固化和定位烫的方式，可以将较厚的光致聚合物信息层转移固化在承印物表面，并且边缘断面清晰。光致聚合物信息层可以与承印物完美融为一体，具有不可逆性，难以从承印物上剥离。
62.作为本发明的另一实施例，公开了一种如上所述的光致聚合物薄膜在承印物上的应用。光致聚合物薄膜的光致聚合物信息层转移固化在承印物，3d立体图案非常明亮、清晰，3d立体效果非常明显。
63.作为本发明的另一实施例，公开了一种光致聚合物承印物，包括承印物和光致聚合物信息层；光致聚合物信息层固化在承印物上，光致聚合物的厚度为3～25μm。
64.本实施例光致聚合物信息层的厚度为3～25μm，反射亮度高，并且光线也不容易被光致聚合物信息层自身吸收，光致聚合物信息层的衍射效率很高，亮度高，光致聚合物承印物的3d立体图案非常明亮、清晰，3d立体效果非常明显。
65.本发明的光致聚合物承印物包括纸制品、膜、玻璃制品等
66.需要说明的是，本方案中涉及到的各步骤的限定，在不影响具体方案实施的前提下，并不认定为对步骤先后顺序做出限定，写在前面的步骤可以是在先执行的，也可以是在后执行的，甚至也可以是同时执行的，只要能实施本方案，都应当视为属于本发明的保护范围。
67.以上内容是结合具体的可选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。