本发明属于现代光学技术与包装技术领域，具体涉及一种激光全息预涂膜及其制备方法。
背景技术：
目前，市场上全息薄膜采用的是模压激光全息图像方式生产。全息成像层使用热塑性树脂，以热模压工序成为干涉条纹，所述的激光全息图像是通过模压光栅条纹层通过光学干涉得以显示。
为了避免各种涂胶或覆膜过程中干涉条纹被填平，导致激光全息效果的消失。现在全息薄膜的通用产品设计是将全息成像层朝外和在塑料薄膜面涂胶。因此，存在覆膜受热褪色和受热粘辊的问题。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是是一种填补了包装行业空白的新技术，使用特定二种不同光学折射率的透明氧化物及其特定设计工艺的真空镀膜技术工艺，在薄膜为代表的卷材表面，制作激光全息效果和防刮擦和耐高温功能的薄膜及其预涂膜。
本发明的技术方案为：
一种激光全息预涂膜,包括基材层1，激光全息干涉条纹树脂层2，sio2镀层3，zns镀层4，底涂层5，胶粘层6。
优选的，所述的基材层为薄膜或纸张或编织布；所述的激光全息模压条纹树脂层(2)厚度范围1-2μm。
优选的，所述的薄膜为bopp、或bopet、或bopa、或cpp、或复合的透明薄膜，厚度范围是8～40μm；。
所述的激光全息干涉条纹树脂为：石蜡或松香或丁醇改性三氯氰胺(这三种适用于pet基材)或pe(适用于bopp基材)。
优选的，所述的底涂层(5)由聚乙烯亚胺、或乙烯-丙烯酸共聚物、或高分子聚酯水溶液制成。
优选的，所述的底涂层的干重≤0.1g/m2，厚度为0.01—0.07μm，固含量为
0.7％～5.5％。
优选的，所述的胶粘层厚度是5—100μm。
优选的，所述的sio2镀层(3)和zns镀层(4)厚度分别≤360埃。
优选的，所述胶粘层为聚乙烯(pe)、乙烯-醋酸乙烯酯(eva)共聚物，乙烯-丙烯酸甲酯(ema)共聚物，乙烯-丙烯酸(eaa)共聚物中的一种或几种混合物。
所述的激光全息预涂膜的制备方法，步骤为：
(1)通过计算机软件设计全息干涉条纹，制作具有干涉底纹图案的版辊；
(2)在基材层上复合一层用于产生激光全息干涉条纹的树脂层；
(3)使用热模压工艺在90-160℃条件下，在基材上预先复合好的热塑性模压树脂层上，利用预先设计的干涉底纹图案版辊，模压光栅条纹层，光栅压痕的深度≤1μm，形成激光全息干涉条纹树脂层；
(4)二次真空镀膜：顺序是先sio2后zns，其总厚度≤900埃；
(5)涂布底涂层和挤出胶粘层。
本发明的有益效果：
本发明公开一种具有激光全息图像与耐高温功能的防伪包装用预涂膜技术及制作工艺方法。解决预涂膜行业制作过程中，激光全息薄膜的高温褪色技术问题，保证完整的激光全息效果和适合较高温度覆膜，提供一种以bopp基材为代表的、具备激光全息效果、耐高温、适合包装行业低成本大批量生产新产品。
1、在具有透明全息图像薄膜的模压树脂面上，采用双层不同折射率的透明氧化物的蒸镀技术工艺，是本发明的独特技术设计思路，利用双层不同折射率的透明氧化物的蒸镀与阻隔隔离技术工艺，取代涂布技术工艺无法解决全息成像树脂表面的模压条纹，在挤复热熔胶过程中填充条纹导致全息效果严重丢失的问题。以及通过双色不同折射率的透明氧化物镀层的反射折射设计，实现薄膜既透明又有良好的透射与反射激光全息效果。
2、解决包装行业现在普遍存在的激光全息效果薄膜，在制作预涂膜过程中存在的全息图像效果褪色和覆膜过程中高温粘辊问题，(现有技术工艺温度最高95摄氏度，我方技术可以达到110-120摄氏度)填补透明激光全息效果和耐高温结合预涂膜产品的行业空白，是本发明的目的。
本发明蒸镀的透明氧化物具有对热量的阻隔作用，因此避免了目前市场上同类产品的成像层朝外的不足。适合不同种类和工艺的涂胶、覆膜各种复合加工(挤复、干式复合、无溶剂复合、湿式复合)，解决了生产与使用过程中的粘辊问题。
本发明所述胶粘层在加热加压状态下与纸张、家具木板、铝塑板以及钢板可以直接发生粘连后覆盖。本发明产品在生产加工过程中无其他添加物，无污染环保；由于热熔胶加热熔化效果，多层复合膜针孔极少。
附图说明：
图1：一种激光全息预涂膜剖面结构示意图
图中：1：基材层，2：激光全息干涉条纹树脂层，3：sio2镀层，4：zns镀层，5：底涂层，6：胶粘层。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种bopet15基材激光全息效果预涂膜：
一种激光全息预涂膜,其特征在于：包括基材层1，激光全息干涉条纹树脂层2，sio2镀层3，zns镀层4，底涂层5，胶粘层6；所述的基材层为bopet15；
bopet15/水性底涂层0.02/eva15)结构的具有耐高温不褪色bopet基材激光全息效果包装与装饰用预涂膜产品，具体实施包括如下步骤：
步骤1、完成普通激光模压全息薄膜加工：
将厚度17微米、幅宽1440mm透明的、在基材里侧涂石蜡的双向拉伸聚酯(bopet)卷膜，安装在激光全息模压机放卷轴上，经模压版将在bopet里层的热封树脂层上形成全息条纹；在薄膜表面形成一层激光全息干涉条纹树脂层；分切为幅宽1420mm的普通激光全息效果薄膜；激光全息干涉条纹树脂层厚度1微米；bopet厚度15μm；
步骤2、完成对普通激光全息效果薄膜的二次透明真空镀膜加工：
将幅宽1420mm透明bopet激光全息卷膜，安放在真空镀膜机放卷轴上和进行真空蒸镀工序，首次进行sio2镀膜，厚度设定330埃；待降至室温后进行zns镀膜，厚度设定350埃；分切成幅宽1400mm的耐高温、耐刮擦、不褪色、bopet基材激光全息功能型薄膜；
步骤3、制作耐高温不褪色bopet基材激光全息功能型预涂膜：
底涂：将透明bopet薄膜装在挤复机的放卷轴上，在bopet薄膜的里层上涂布底涂层；本实例所采用的水性底涂层，由聚乙烯亚胺水溶液经干燥制成；一般涂布干重是0.02g/m2，固含量为0.7％％；底涂层干重为0.07g/m2，厚度≤0.02微米。
挤出复合：用挤出复合机流延eva热熔胶树脂，厚度15μm：将熔融指数mi＝15g/10min(190℃，2.16kg)，熔点85℃的eva热熔胶粒料经过干燥处理后投入挤出机，在215-230℃的熔融温度下挤出和流延于底涂层上，经冷却辊、挤压辊的作用，与bopet薄膜复合在一起形成胶层，其剥离力大于0.6n/15mm；经分切修边后，其预涂膜的总厚度是32μm，幅宽1380mm。
实施例2
一种bopp基材激光全息效功能型预涂膜：
一种激光全息预涂膜,其特征在于：包括基材层1，激光全息干涉条纹树脂层2，sio2镀层3，zns镀层4，底涂层5，胶粘层6；所述的基材层为bopp透明基材。
与实施例1同样方式一样，经过模压激光全息图像和真空蒸镀二种不同折射率的透明氧化物工序，制作激光全息效果薄膜；然后经过预涂工序，成为耐高温不褪色bopp基材激光全息效果的功能型预涂膜产品；具体实施包括如下步骤：
步骤1、完成普通激光模压全息薄膜加工：
与实施例1同样方式一样，采用幅宽1440mm、厚度18μm的bopp透明基材，经过模压激光全息图像，制作激光全息效果薄膜，分切为幅宽1420mm的普通激光全息效果薄膜，激光全息干涉条纹树脂层选用丁醇改性三氯氰胺；
步骤2、完成对普通激光全息效果薄膜的二次透明真空镀膜加工：
将幅宽1420mm透明bopp18激光全息卷膜，安放在真空镀膜机放卷轴上和进行真空蒸镀工序，首次进行sio2镀膜，厚度设定350埃；待降至室温后进行zns镀膜，厚度设定350埃；分切成为幅宽1400mm的耐高温、耐刮擦、不褪色的功能型激光全息功能型薄膜；
步骤3、制作耐高温不褪色bopp基材激光全息功能型预涂膜：
将幅宽1400mm透明耐高温不褪色bopp18基材激光全息效果的功能薄膜，装在挤复机的放卷轴上，在bopp18全息功能薄膜的里层上涂布底涂层以及加工成为激光全息功能型预涂膜；
本实例所采用的水性底涂层，由聚乙烯亚胺水溶液经干燥制成；一般涂布干重是0.05g/m2，固含量为2.6％；底涂层干重为0.07g/m2，厚度≤0.02微米；
用挤出复合机流延eva热熔胶树脂，厚度5μm：将熔融指数mi＝15g/10min(190℃，2.16kg)，熔点85℃的eva热熔胶粒料经过干燥处理后投入挤出机，在215-230℃的熔融温度下挤出和流延于底涂层上，经冷却辊、挤压辊的作用，与bopp18全息效果的功能薄膜复合在一起形成胶层，其剥离力大于0.7n/15mm；经分切修边后，其预涂膜的总厚度是23μm，成品幅宽是1380mm。
实施例3：
一种激光全息预涂膜,包括基材层1，激光全息干涉条纹树脂层2，sio2镀层3，zns镀层4，底涂层5，胶粘层6；所述的基材层为bopa薄膜，厚度范围是40μm；所述的激光全息模压条纹树脂层2厚度范围1-2μm，激光全息干涉条纹树脂层选用松香；所述的sio2镀层3和zns镀层4厚度分别为360、350埃；所述的底涂层5由聚乙烯亚胺制成；所述的底涂层的干重≤0.1g/m2，厚度为0.05μm，固含量为5.5％；所述的胶粘层厚度是50μm；所述的胶粘层6为eva。
实施例4：
一种激光全息预涂膜,包括基材层1，激光全息干涉条纹树脂层2，sio2镀层3，zns镀层4，底涂层5，胶粘层6；所述的基材层为bopet薄膜，厚度范围是20～40μm；所述的激光全息模压条纹树脂层2厚度范围1-2μm；所述的sio2镀层3和zns镀层4厚度分别≤360埃；所述的底涂层(5)由乙烯-丙烯酸共聚物制成；所述的底涂层的干重≤0.1g/m2，厚度为0.01—0.07μm，固含量为1.2％—5.0％；所述的胶粘层厚度是20μm；所述的胶粘层(6)为eva；所述胶粘层为聚乙烯(pe)。
实施例5：
一种激光全息预涂膜,包括基材层1，激光全息干涉条纹树脂层2，sio2镀层3，zns镀层4，底涂层5，胶粘层6；所述的基材层为bopa薄膜，厚度范围是8～40μm；所述的激光全息模压条纹树脂层2厚度范围1-2μm；所述的sio2镀层3和zns镀层4厚度分别≤360埃；所述的底涂层5由聚乙烯亚胺制成；所述的底涂层的干重≤0.1g/m2，厚度为0.02—0.05μm，固含量为0.7％—5.5％；所述的胶粘层厚度是15μm所述胶粘层为乙烯-丙烯酸eaa共聚物。
制备方法为：
1)通过计算机软件设计全息干涉条纹，以及产生激光全息干涉条纹的树脂层；
2)使用热模压工艺在90-160℃条件下，在基材上预先复合好的热塑性模压树脂层上，利用预先设计的干涉底纹图案版辊，模压成为光栅条纹层，光栅压痕的深度≤1μm；
3)二次真空镀膜：顺序是先sio2和后zns，其总厚度≤900埃；
4)涂布底涂层和挤出热熔胶。
实施例6；
一种激光全息预涂膜,包括基材层1，激光全息干涉条纹树脂层2，sio2镀层3，zns镀层4，底涂层5，胶粘层6；所述的基材层为cpp薄膜，厚度范围是8～40μm；所述的激光全息模压条纹树脂层2厚度范围1-2μm；所述的sio2镀层3和zns镀层4厚度分别≤360埃；所述的底涂层(5)由乙烯-丙烯酸共聚物制成；所述的底涂层的干重≤0.1g/m2，厚度为0.02—0.05μm，固含量为2.7％—5.5％；所述的胶粘层厚度是50μm；所述胶粘层为乙烯-丙烯酸甲酯(ema)共聚物。
对应权利要求10的制备方法如下：
(1)在宽度1440mm、厚度18微米bopp基材上的热塑性树脂涂层上，通过模压机上的镍合金版，进行模压激光全息干涉条纹。所用的模压机是钢辊上粘贴镍版，使用3m双面胶带粘贴，采用硬度85的胶辊压紧基材，制作激光全息薄膜基材。；然后分切去边，成为宽度142omm的激光全息卷膜。
(2)进行真空蒸镀sio2镀层(3)和zns镀层(4)：
将幅宽1420mm透明bopp18激光全息卷膜，安放在真空镀膜机放卷轴上和进行真空蒸镀工序，首次进行sio2镀膜，厚度设定350埃；待降至室温后再次进行zns镀膜，厚度设定350埃；分切成为幅宽1400mm的耐高温、耐刮擦、不褪色的功能型激光全息功能型薄膜；
(3)经过挤出复合工艺，制成具有激光全息效果的预涂膜；
使用挤出复合机流延eva热熔胶树脂，厚度15μm：将熔融指数mi＝15g/10min(190℃，2.16kg)，熔点85℃的eva热熔胶粒料经过干燥处理后投入挤出机，在215-230℃的熔融温度下挤出和流延于底涂层上，经冷却辊、挤压辊的作用，与bopp18全息效果的功能薄膜复合在一起形成胶层，其剥离力大于0.7n/15mm；经分切修边后，其预涂膜的总厚度是33μm，成品幅宽是1380mm。