塑料制品防偽的應用

信息來源:http://www.china-cata.org/info_Showc.asp?InfoId=338&ClassId=44&Topid=95

目前,市場上出現越來越多的假冒塑料制品,成為人們關心的話題,而假冒的塑料產品種類繁多,從藥品包裝、醫療器械、體育用品、電子產品到汽車和航天器的零部件,無所不包。假冒產品使得正牌商品制造廠商蒙受經濟損失;損害名牌產品的信譽,增加企業維護產品信譽和質量保證的成本,有時還會對消費者造成傷害。

深受其害的制品加工廠商和樹脂原材料制造廠商正在聯手尋求一些產品鑒別驗證技術,用來解決產品的防偽鑒別問題。這些防偽技術包括微粒標識、可識別性顏料和染料、射頻分辨標簽、全息圖案以及用于制作耐磨蝕刻條形碼的激光制標系統等。

1、微粒標識

當初開發顯微型標識的目的,是為了在發生恐怖事件時能幫助追蹤爆炸物的來源,但如今卻廣泛應用于追蹤和辨別塑料制品的真偽。最典型的微粒標識是那些含有特異分辨功能的色條圖案或者含有專用化學成分的聚合微粒,這些微粒在模制成型之前可預先與熱塑性塑料混合。微粒的直徑小的不足50微米(相當于細菌的尺寸),大的約600微米(相當于鹽粒的大小),不盡相同。

這些微粒屬惰性物質,通常不會起化學反應,并且能承受模塑加工時的高溫而不會損壞。通過變換每個微粒上的數字、型號和顏色的搭配或者改變微粒表面的化學性質,可以生產出上百萬各式各樣別具特色的編碼混合體。由于樹脂中含有帶編碼的微粒,用特殊讀碼儀器便能辨別出制造商和產品信息。

帶標識的微粒往往預先與塑料粉末混合,使其能夠供模塑時使用或者濃縮起來,加工時稀釋一下便可進行模制。在注射成型、擠出成型或者滾塑成型的塑料件上的彩條微型標識,通過顯微鏡或者圖案分辨儀掃描能清晰地辨別出來。一些制造商把標識制成熒光型或者帶有磁性,這樣,用紫外線照射儀或者用磁性掃描儀便可輕易辨別出真偽。

2、顏料和染料添加劑

另一種鑒定塑料制件是否出自正廠的方法,是把塑料制件和顏料或者染料混合,用光譜儀對顯露部位和紫外線區域進行分析,那些顏料或者染料會顯出獨特的圖案來?v使造假者在他們的塑料制品上采用極其相似的顏色,也不能獲得與真品一樣的光譜。

最近發明的防偽技術中,有一種采用了“變色”顏料。這些添加劑含有多層聚合光反射涂層,涂布在一片能反光的鋁芯片周圍,使塑料的顏色隨著觀察角度不同而發生變化。顏色的變化,比如由紅變綠,乃是因為從不同顏料層反射出來的光波受角度的干擾所致。變色顏料使塑料消費品產生顯著的美學效果,且因為這些效果不易被克隆,所以還具有防偽功能。

變色顏料能混合到多種樹脂中去,諸如PC、PP、HDPE、PET、ABS、熱塑性PU、醋酸纖維素和PA12等品種。變色顏料在樹脂中的重量比通常在0.2%~0.4%之間,可采用諸如注塑、擠出吹塑、熱成型、壓延、擠出薄膜和模內裝潢等標準工藝進行加工。

3、射頻分辨/RFID標簽

另一種鑒別塑料制件的方法是射頻分辨(RFID)標簽,即在塑料制件里預設置可發射無線電信號的微型標簽。

這些包含著塑料制件編碼信息的信號由無線電接收器接收后轉發到相關的電腦上。射頻分辨標簽技術是利用安裝在半導體芯片上的微型發射器(無線電發射器)來儲存數據資料。大部分標簽都同時具備閱讀和輸入數據兩種功能。標簽通電后會被無線電接收器天線發出的電磁場感應,接收器就能讀出標簽上的數據信息。

RFID標簽往往以膠粘標簽的形式粘貼在塑料制件上。但是時間長了這些標簽容易被揭掉。最新的RFID標簽是在注塑過程中就嵌入到塑料制件里面。最普遍的做法是把這些標簽預埋在塑料箱板和托盤上。任憑洗刷、碰撞或者磨擦也不易脫離。

僅有幾微米大小的RFID標簽可,以用來追蹤通過各種供應渠道進來的由塑料容器裝著的食品、藥品和其它物品的真正來源。把每批貨物的裝運日期和裝運港口以及包裝材料的其它信息一概編碼到標簽里。貨物到達目的港后,用儀器便可讀出標簽里的信息。在塑料包裝箱里凡是沒有任何標簽或者標簽上無任何信息的貨物均有可能是冒牌貨。

4、全息圖案

不易被制假者復制的三維全息圖案,已經普遍應用于信用卡、貨幣和票據的防偽方面,其安全性能普遍獲得認同。在塑料包裝物上也印上全息圖案,以區分品牌和保護產品,以防假冒。印有全息圖案的塑料包裝薄膜一般為PVC、PET、OPP和BOPP薄膜。將全息圖案印制到塑料薄膜上,需要經過幾道工序。印制全息圖案之前往往要先在薄膜成品上涂上一層浮凸的涂層。Toray塑料(美國)公司最近推出的PET薄膜,不需另外加涂層就可直接印上全息圖案。據說,該產品的問世,加快了新全息圖案的商品化進程。

另外一項發明,是在注塑過程中把全息圖案印刷到塑料制件上的新技術。事先把全息圖案的套模板鑲嵌到模具里,便可以注出帶全息圖案的塑料制件來。這種套模全息圖案制作技術的好處,是節約了加工者的時間和金錢。因為他們無需另外花時間和工序去印刷全息圖案。

全息圖案也可印在收縮包裝上。英國WatlordHoloprotec公司能提供一種印有全息條紋的PVC收縮套筒。這種套筒是連續的扁平軟管,可以截成段或者加工成特殊形狀,可用于包裝飲料、酒精、調味品和熟食品。

5、激光制標系統

用激光將日期、條碼、代號、標識和圖案打印到塑料件上,廣泛應用于存貨控制、減少庫存和區分產品方面。不僅如此,由于激光標記不會產生干擾信號,永遠不會被篡改,所以也可用于產品防偽。激光條碼不僅能幫助追蹤監測供應鏈上的產品,而且還能幫助包裝商和零售商把沒有辨別碼的商品從倉庫中清除。造假者無法獲得給正牌產品打標記的相同設備和材料,所以幾乎不可能復制同樣的激光標記或者裝飾圖案。激光標記比其他方法,如噴墨和底漆印刷出來的標記更加清晰可辨。因為激光射線極易用計算機編制,所以激光制出的標記更靈活多樣。

當然,使用激光制標也有它的局限性,那就是設備昂貴并且可選用的顏色也很少。但是激光設備更具備產業化生產能力,單位制作成本不斷下降;與此同時,新型樹脂添加劑不斷推出,這使得激光制標可采用的顏色范圍更大,不再局限于平常使用的黑色、白色、棕色和灰色搭配。

最近新開發出一種用于防偽的二維激光條碼,由排列在方框相鄰的兩個邊緣上的許許多多線條和分布在另外兩個相鄰邊緣上的圖案標記以及空格組成。與普通的條碼相比,二維條碼能夠在塑料件上編人更多的數據資料,且條碼的尺寸更小。二維條碼也比傳統的條碼更耐磨。在塑料防偽應用方面,二維激光條碼更多是應用于電子零件、醫療器械、藥品包裝和香水瓶等。



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