專利名稱：一種立體光柵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種立體光柵，尤其涉及一種用于包裝行業(yè)中立體印刷使用的柱鏡立體光柵，屬于光柵技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著立體印刷行業(yè)的發(fā)展，越來越多的印刷行業(yè)轉(zhuǎn)入到立體印刷的隊(duì)伍。目前市場上的立體柱鏡光柵產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單，普遍為V型結(jié)構(gòu)，由于結(jié)構(gòu)上存在尖角，易在尖角處產(chǎn)生應(yīng)力集中，誘發(fā)脆裂，尤其是冬天低溫時(shí)抗沖擊性差，易破裂；另外，立體光柵的高質(zhì)量要求嚴(yán)格控制原材料，從而使得材料的選擇范圍較窄，僅能選擇高韌性純原料，如純PET、純PC等，成本比紙質(zhì)等包裝原材料高出很多，處于不列競爭態(tài)勢。為此，一些行業(yè)人員對傳統(tǒng)光柵進(jìn)行多種改進(jìn)，以期改變傳統(tǒng)立體柱鏡光柵的性能以及制作成本，如中國專利申請?zhí)枮镃N02239027.8，公開號(hào)為CN2559989，名稱為雙凸式多層結(jié)構(gòu)柱鏡立體光柵薄材的中國實(shí)用新型專利，其特征是將光柵薄材做成兩面均為對稱凸起的柱鏡結(jié)構(gòu)，粘貼時(shí)，壓力膠輥滾動(dòng)將光柵與透明板材之間的空氣順著柱鏡條紋間的凹陷處形成氣道排出，而由膠質(zhì)填充，解決了將光柵薄材轉(zhuǎn)貼在透明板材上時(shí)所產(chǎn)生殘留微細(xì)氣泡現(xiàn)象。但是，該技術(shù)方式并未有效的解決立體柱鏡光柵低溫抗沖性差、易破碎、生產(chǎn)成本高的技術(shù)問題。另外，專利號(hào)為CN200620036386.2，公開號(hào)為CN200986624，名稱為“一種可重用立體成像材料”的中國實(shí)用新型專利，其公開了一種可重用立體成像材料，包括光柵片材、粘膠層、圖案層，圖案層粘貼在粘膠層上，該光柵片材與粘膠層之間還設(shè)有隔離層，與普通立體成像材料相比，通過增加隔離層，降低了粘膠層與光柵片材的粘合牢度，使圖案層容易從光柵片材剝離，在更換光柵廣告、立體裝飾畫時(shí)只更換粘膠層、圖案層，從而實(shí)現(xiàn)了光柵片材的重復(fù)使用，大大降低了產(chǎn)品成本，該技術(shù)方式雖然降低了產(chǎn)品的成本，但是仍然沒有有效解決立體柱鏡光柵低溫抗沖性差、易破碎的技術(shù)問題。綜上所述，如何在現(xiàn)有光柵材料不改變其光學(xué)性能的基礎(chǔ)上，提高產(chǎn)品低溫抗沖性并降低成本，是當(dāng)前立體印刷和立體包裝行業(yè)迫切需要解決的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于:提供一種立體光柵，解決現(xiàn)有立體光柵存在抗沖性差、生產(chǎn)成本高的技術(shù)問題，從而能有效的解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。本實(shí)用新型目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種立體光柵，所述立體光柵表面微結(jié)構(gòu)為U型槽的方式，U型槽的寬度是指兩相鄰立體光柵表面之間形成波谷段的直線間距，所述U型槽的寬度與光柵節(jié)距比為0-0.5 ;U型槽的曲率半徑是指兩相鄰立體光柵表面之間形成波谷弧形的半徑，所述U型槽的曲率半徑與光柵凸起曲率半徑的比為0-0.40。進(jìn)一步地優(yōu)選，所述U型槽的寬度與光柵節(jié)距比例為0.1456，所述U型槽的曲率半徑與光柵凸起曲率半徑的比例為0.1761。[0009]進(jìn)一步地優(yōu)選，所述U型槽的寬度為0.0496mm,光柵節(jié)距為0.3406mm,所述U型槽的曲率半徑為0.0428mm，光柵凸起曲率半徑為0.2430mm。進(jìn)一步地優(yōu)選，所述U型槽的寬度與光柵節(jié)距比例為0.2534，所述U型槽的曲率半徑與光柵凸起曲率半徑的比例為0.365。作為光柵材料的一種優(yōu)選，所述立體光柵為透明材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果:該立體光柵采用U型槽表面微結(jié)構(gòu)，使光柵材料的結(jié)構(gòu)多樣化，不改變其光學(xué)性能的基礎(chǔ)上，提高產(chǎn)品低溫抗沖性；材料的選擇也更廣泛，原材料成本更低，將此立體光柵應(yīng)用于立體印刷，在成本、性能上具有明顯優(yōu)勢。

圖1是傳統(tǒng)V型槽光柵的局部放大示意圖。圖2是本實(shí)用新型U型槽光柵的局部方法示意圖。其中:1-V型槽口、2-U型槽口。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了相互排斥的特質(zhì)和/或步驟以外，均可以以任何方式組合，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換，即，除非特別敘述，每個(gè)特征之一系列等效或類似特征中的一個(gè)實(shí)施例而已。一種立體光柵，所述立體光柵表面微結(jié)構(gòu)為U型槽的方式，U型槽的寬度是指兩相鄰立體光柵表面之間形成波谷段的直線間距，所述U型槽的寬度與光柵節(jié)距比為0-0.5 ；U型槽的曲率半徑是指兩相鄰立體光柵表面之間形成波谷弧形的半徑，所述U型槽的曲率半徑與光柵凸起曲率半徑的比為0-0.40。所述立體光柵為透明材料；具體來說，所述立體光柵材料為聚對苯二甲酸乙二醇酯全新料或聚對苯二甲酸乙二醇酯回收料，或者為聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、透明聚丙烯或透明聚氯乙烯中的一種均可。該立體光柵的制作方法如下:第一步，采用純原料或者回收料作為基料，按比例混合；第二步，采用大型集中干燥機(jī)或小型除濕干燥機(jī)對上述基料進(jìn)行干燥，采用單螺桿流延機(jī)擠出光柵片材；或者不經(jīng)干燥直接采用雙螺桿流延機(jī)擠出光柵片材，所得光柵片材厚度為0.18-3.8mm ;增韌劑和增粘劑通過側(cè)喂料或色母加料口添加；第三步，采用輥式收卷，或者直接裁切；第四步，經(jīng)整平機(jī)整平切張；第五步，經(jīng)切片或第三步直接裁切后的光柵，采用直接紙箱密封或經(jīng)纏繞機(jī)繞保護(hù)膜后裝箱密封，或直接依次進(jìn)入下道工序；上述第五步中，所謂的進(jìn)入下道工序是指依次進(jìn)行的:印刷、裁切、粘結(jié)。為提高PET及其它透明材料制備立體光柵的抗低溫沖擊性，在不影響光柵效果的前提下，添加一定比例的增韌劑，增韌劑為市場上可購買產(chǎn)品。制備PET及其它回收料立體光柵時(shí)，因回收料為經(jīng)過加熱等加工后，材料分子鏈斷裂，粘度下降，性能變差，通過添加一定增粘劑，提高材料的粘度，改善其加工性能，有效改善立體光柵的整體性能。實(shí)施例1一種立體光柵，所述立體光柵表面微結(jié)構(gòu)為U型槽的方式，具有U型槽口 2，如圖2所示，其具體參數(shù)如下:所述U型槽的寬度為0.0496mm,光柵節(jié)距為0.3406mm,所述U型槽的曲率半徑為
0.0428mm，光柵凸起曲率半徑為0.2430mm。即，U型槽的寬度與光柵節(jié)距比例為0.1456，所述U型槽的曲率半徑與光柵凸起曲率半徑的比例為0.1761。該立體光柵材料為PET回收料，其組成成份按每百克份數(shù)包括:聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET) —次回收料99phr、均苯四甲酸酐(PMDA) 0.6phr和聚酯熱塑性彈性體
0.4phr。按照本實(shí)用新型的制備方法制備該立體光柵，采用不干燥雙螺桿擠出成型；輥式收卷；光柵厚度為0.60mm。與之作對比試驗(yàn)的傳統(tǒng)V型槽光柵，具有V型槽口 1，如圖1所示。并且，采用相同的PET全新料作為基料，光柵厚度為0.60mm,光柵節(jié)距為0.3406mm ;光柵凸起曲率半徑為
0.2430mm。將本實(shí)施例的光柵成品與傳統(tǒng)V型槽光柵成品進(jìn)行以下對比試驗(yàn):1)、測試抗沖擊性能:采用落球沖擊試驗(yàn)方法。2)、測試溫度:該產(chǎn)品主要用于生產(chǎn)酒包裝、飲料包裝及其他食品包裝，不會(huì)長期在o°c以下的環(huán)境使用和儲(chǔ)存，因此，暫不測試o°c以下的性能。對比過程如下:(1)試驗(yàn)步驟第一步，分別將兩種光柵成品在室溫下自然冷卻90小時(shí)，然后用美工刀裁切成150mmX 150mm的方塊材料，分成四組，每組50張，待用；第二步，將其中一組光柵片進(jìn)行25°C常溫、20°C低溫箱、10°C低溫箱、0℃低溫箱各一組，放置4小時(shí)，待試樣充分冷卻后進(jìn)行試驗(yàn)；第三步，選擇落球沖擊試驗(yàn)機(jī)，試樣機(jī)上有上下兩個(gè)夾具，上夾具裝有能通斷電的電磁鐵，用于放置落球，下夾具加橡膠墊圈，用于放置試樣，落球與試樣之間的距離為1.5m,落球垂直于試樣表面，選取落球質(zhì)量接近于預(yù)計(jì)的沖擊破損質(zhì)量，選擇配重塊Δ m3 6個(gè)，質(zhì)量和落球沖擊破損質(zhì)量相符；第四步，將落球放置在上夾具電磁鐵上并通電，快速取出第一個(gè)試樣放置在下夾具上，確保試樣均勻平整，沒有折痕，完全覆蓋在橡膠墊圈上，與環(huán)形夾具的上夾具夾緊，使電磁鐵斷電，落球自由下落，并與試樣發(fā)生沖撞；第五步，檢驗(yàn)試樣是否破損，在試樣背面照明的條件下，試樣穿透即為破損；將結(jié)果記錄在表格上，破損記錄為“ X ”，不破算記錄為“〇”；第六步，如果第一個(gè)試樣破損，將落球質(zhì)量減小Δm,如果第一個(gè)試樣不破損,將落球質(zhì)量增加Δ m，依次繼續(xù)進(jìn)行試樣，總之，利用配重塊增加或減小落球質(zhì)量，取決于前一個(gè)試樣是否破損；[0044]第七步，20個(gè)試樣試驗(yàn)后，計(jì)算破損的總數(shù)N，如果N等于10，試驗(yàn)完成，如過N不等于10，則繼續(xù)按下面的步驟進(jìn)行；第八步，如果N < 10，補(bǔ)充試樣后繼續(xù)試驗(yàn)，直到N等于10，如果N > 10，補(bǔ)充試樣后繼續(xù)試驗(yàn)，直到不破損的數(shù)量等于10為止。(2)計(jì)算方法與結(jié)果表示沖擊破算質(zhì)量Hii按式⑴計(jì)算，單位為克(g)。Ini=IIi0+ Δ m(A/N_0.5)..................(I)式中:m0一試樣破損時(shí)的最小落球質(zhì)量,單位為克(g)；Δ m——增減用的相同配重塊的質(zhì)量，單位為克(g)。K=TiiZ^l+......+Ii1Z^n0Z0..................(2)式中:Hi——落球質(zhì)量為Hii的試樣破損數(shù)；Z1-落球質(zhì)量由mQ到Iiii時(shí)的配重塊數(shù)量(mQ時(shí)，z為O)。N^j+n^l+......+Ii^n0..................(3)式中:N——破損試樣總數(shù)。(3)實(shí)施例1的試驗(yàn)記錄、計(jì)算過程及結(jié)果如下列表格:表1-1:U型光柵試驗(yàn)結(jié)果記錄表(常溫)
權(quán)利要求1.一種立體光柵，其特征在于:所述立體光柵表面微結(jié)構(gòu)為U型槽的方式，U型槽的寬度是指兩相鄰立體光柵表面之間形成波谷段的直線間距，所述U型槽的寬度與光柵節(jié)距比為0-0.5 ；U型槽的曲率半徑是指兩相鄰立體光柵表面之間形成波谷弧形的半徑，所述U型槽的曲率半徑與光柵凸起曲率半徑的比為0-0.40。
2.如權(quán)利要求1所述的立體光柵，其特征在于:所述U型槽的寬度與光柵節(jié)距比例為0.1456，所述U型槽的曲率半徑與光柵凸起曲率半徑的比例為0.1761。
3.如權(quán)利要求2所述的立體光柵，其特征在于:所述U型槽的寬度為0.0496mm，光柵節(jié)距為0.3406mm，所述U型槽的曲率半徑為0.0428mm，光柵凸起曲率半徑為0.2430mm。
4.如權(quán)利要求1所述的立體光柵，其特征在于:所述U型槽的寬度與光柵節(jié)距比例為0.2534，所述U型槽的曲率半徑與光柵凸起曲率半徑的比例為0.365。
5.如權(quán)利要求1-4中任一所述的立體光柵，其特征在于:所述立體光柵為透明材料。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種立體光柵，所述立體光柵表面微結(jié)構(gòu)為U型槽的方式，U型槽的寬度是指兩相鄰立體光柵表面之間形成波谷段的直線間距，所述U型槽的寬度與光柵節(jié)距比為0-0.5；U型槽的曲率半徑是指兩相鄰立體光柵表面之間形成波谷弧形的半徑，所述U型槽的曲率半徑與光柵凸起曲率半徑的比為0-0.40。該立體光柵采用U型槽表面微結(jié)構(gòu)，使光柵材料的結(jié)構(gòu)多樣化，不改變其光學(xué)性能的基礎(chǔ)上，提高產(chǎn)品低溫抗沖性；材料的選擇也更廣泛，原材料成本更低，將此立體光柵應(yīng)用于立體印刷包裝上，成本明顯降低、低溫破損率顯著降低。
文檔編號(hào)G02B5/18GK202995068SQ20122072167
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者熊建, 周立權(quán), 鄒耀邦, 江宗正, 劉坤宏, 陳秀娟, 安建華 申請人:四川省宜賓普什集團(tuán)3D有限公司