[发明专利]多层次防伪标签及其制造方法及多层次防伪指示方法

说明书

技术领域

本发明涉及防伪指示技术，具体是一种基于聚合物的热致形状记忆效应，通过其形貌的逐步变化来鉴别产品真伪的多层次防伪标签及其制造方法，以及应用这种多层次防伪标签的多层次防伪指示方法。

背景技术

随着越来越多的传统防伪技术（如激光商标、条形码和图案等）为外界所掌握并复制，导致产品造假成为日益严重的社会问题。研究和开发新的防伪技术成为当前迫切的需要。

很多聚合物具有显著的形状记忆效应，能够感知环境的变化，并以形貌变化（恢复初始状态）的方式做出响应。目前，热致是聚合物形状记忆效应最为普遍的一种驱动方式。其原理是利用形状记忆聚合物对于温度的敏感特性来诱发形状恢复。

利用热致形状记忆聚合物的这一特点可以制造防伪指示产品。目前的形状记忆聚合物防伪指示方法（CN 101826278 B、CN 102024379 A、200410051383、201010125727、CN 101916528 B、CN 102024379 A、CN 201745882 U、CN 201838256 U、CN 101877196 A），是利用形状记忆聚合物一次性加热前后的形貌变化来进行防伪检测。这一方法的技术难度有限，容易仿制，从而易于失去防伪的功能。

近期的研究发现，通过适当的预变形处理，热致形状记忆聚合物可以在一次或多次加热中变形逐步恢复，相应的形貌逐步发生变化。其基本的预变形处理方法为：将一定尺寸和形状的聚合物经一次或多次加热到其玻璃化转变（或熔融转变）的起始温度以上，在不同温度下使其形貌发生一系列的变化后，再冷却至玻璃化转变的起始温度以下或凝固转变的结束温度以下（即预变形过程）。预变形可以重叠，也可以不重叠。在之后的加热形状恢复中，在特定的温度下，聚合物相应的预变形会逐步恢复，从而形貌相应地逐步发生变化。目前尚没有利用这种多层次的预变形和恢复特性的防伪标签产品和防伪方法。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题是，利用热致形状记忆聚合物材料自身，提供一种结构简单、体积小、成本低且难于仿造的多层次防伪标签及该多层次防伪标签的制造方法。

本发明所要解决的另一个技术问题是，利用热致形状记忆聚合物的热致形状记忆特性，提供一种能够指示被测对象真伪，并且简便易行、成本低、难于模仿的多层次防伪指示方法。

本发明的多层次防伪标签具有热致形状记忆聚合物材料的基体，基体上具有在一次或多次加热的过程中，在此材料的玻璃化转变或熔融转变起始温度以上的不同温度下实施的多个预变形。所述预变形是对基体的压凹痕、压凸痕、压褶皱或压平变形中的一种或多种组合。

所述不同温度下形成的多个预变形是在基体的不同区域形成的不重叠的预变形。

所述不同温度下形成的多个预变形也可以是在基体的同一区域形成的重叠的预变形。

所述基体的材料具有一个或多个玻璃化转变或熔融转变特性，所述的多个预变形是在一个或多个玻璃化转变或熔融转变起始温度之上实施的预变形。

基体预变形后的残余形变量高于5%，恢复后的形状恢复率高于5%。

所述热致形状记忆聚合物为纯聚合物或者聚合物基复合材料。所述聚合物基复合材料的中的填充材料为粉体填充材料或纤维填充材料。

本发明的多层次防伪标签的制造方法是：根据温度要求选择热致形状记忆聚合物作为防伪标签的基体；将基体经一次或多次加热，在一次或多次加热过程中，在材料的玻璃化转变或熔融转变起始温度以上的一系列温度下，在基体的不同部位或相同部位产生多个变形，再冷却至其玻璃化转变起始温度以下或凝固转变结束温度以下，形成具有多个预变形的防伪标签；每个预变形具有对应的形状恢复温度。

本发明的多层次防伪指示方法是将上述多层次防伪标签与需要防伪的产品相关联，在判断产品真伪时，通过对多层次防伪标签进行一系列变化温度的加热，使多个预变形逐一恢复，观察恢复的过程和结果，以此作为判断真伪的依据。

所述多层次防伪标签与需要防伪的产品相关联的方法是将多层次防伪标签置于需要防伪的产品的包装物内。

所述多层次防伪标签与需要防伪的产品相关联的方法也可以是将多层次防伪标签置于附着于需要防伪的产品或其包装物上。

所述多层次防伪标签与需要防伪的产品相关联的方法也可以是将多层次防伪标签与需要防伪的产品或其包装物制作为一体。

本发明与现有技术相比，具有如下优点效果：