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立體印刷材料的應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn)解析

   日期:2021-10-31 20:01     

為了保證立體印刷的立體效果,出了考慮光柵片材質(zhì),還必須結(jié)合圖像效果選擇參數(shù)不同的光柵片。

1.光柵片的材質(zhì)

光柵片的材質(zhì)應(yīng)具有透明度高、折射率高、光澤性好、可塑性強(qiáng)、穩(wěn)定等性質(zhì),用于制作玩具和食品包裝的材料還要求無毒無害。目前,市場(chǎng)上主要采用聚苯乙烯(PET)、聚丙烯(PP)和聚氯乙烯(PVC)這三種材質(zhì)的光柵板。

① 聚苯樹脂(PET)

聚苯乙烯(PET)用于制作硬塑光柵板,可用普通油墨直接印刷。聚苯乙烯原料經(jīng)過注塑加工成為凹凸柱鏡狀光柵片。

聚苯乙烯無色透明(透明度達(dá)88%-92%),折射率為1.59-1.6,無延展性、易燃。由于這樣高的折射率使它有良好的光澤。它的拉伸強(qiáng)度為3.52-6.33MPa,彎曲強(qiáng)度為6.12-9.84MPa,熱變形溫度為70-98°C。

聚苯乙烯的化學(xué)性能具有耐某些礦物油、有機(jī)酸、堿、鹽、低級(jí)醇及其水溶液。遇到烴類、酮類、高級(jí)脂肪酯等侵蝕后而軟化,溶于芳香烴和甲苯、乙苯及苯乙烯單體等。在某些情況下,化學(xué)試劑對(duì)聚苯乙烯的侵蝕程度可通過退火、消除應(yīng)力等措施而降低。

聚苯乙烯穩(wěn)定性好,畫面質(zhì)量高,原料無毒,抗化學(xué)性高,但較難黏合加工。多用于玩具、精細(xì)廣告宣傳等。

② 聚丙烯(PP)

聚丙烯(PP)可用普通油墨直接印刷,但表面要做火花處理,油墨干燥速度比聚苯乙烯快。

聚丙烯質(zhì)地較聚苯乙烯軟,比聚氯乙烯硬。穩(wěn)定性較高,但圖像質(zhì)量一般。原料無毒,抗化學(xué)性低,較易黏合加工,多用于包裝、文具等。

③ 聚氯乙烯(PVC)

聚氯乙烯(PVC),用于制作軟塑柱透鏡光柵板。需使用熱油壓機(jī),將圖片與聚氯乙烯片基經(jīng)過金屬光柵滾筒或光柵板壓制成型。

聚氯乙烯是氯化烯經(jīng)聚合而成的高分子化合物,難以燃燒。聚氯乙烯與聚乙烯雖同屬乳白色,但聚氯乙烯能制成無色透明有光澤的薄膜,并能根據(jù)增塑劑含量制造出各種軟度的薄膜。這種材料經(jīng)過脈沖熱封、高頻熱合后粘合的牢度也大。聚氯乙烯的化學(xué)性能具有較好的耐化學(xué)腐蝕性,但熱穩(wěn)定性和耐光性較差。140°C時(shí)開始分解出氯化氫,制造時(shí)需要加入穩(wěn)定劑。聚氯乙烯含氯量為56%-58%,低相對(duì)分子質(zhì)量的易溶于酮類、酯類和氯代烴類溶劑;高相對(duì)分子質(zhì)量的則難溶解。

聚氯乙烯穩(wěn)定性低,畫面質(zhì)量粗糙。此外,因?yàn)榫勐纫蚁┕鈻庞卸拘?,不環(huán)保,在歐美國(guó)家一般不用于玩具及食品包裝產(chǎn)品。

2.根據(jù)畫面的最終效果對(duì)光柵材料進(jìn)行選擇

據(jù)立體視覺原理,如果我們能夠讓我們的左右眼分別看到兩幅在不同位置拍攝的圖像,大腦可以綜合這兩幅圖像,從而感受到一個(gè)立體的三維空間。利用光柵板的分像作用從不同的角度觀察將可以看到不同的圖像,因此如果我們將光柵垂直于兩眼放置,由于兩眼對(duì)光柵的觀察角度不同,因而兩眼會(huì)看到兩個(gè)不同的圖像,從而產(chǎn)生立體感。為了獲得更好的立體效果通常不是單用兩幅圖像制作,而是用一組序列的立體圖像去構(gòu)成,在這樣的情況下,根據(jù)觀察的位置不同,只要同時(shí)看到這個(gè)序列中的兩副圖像,即可感受到三維立體效果。

立體光柵要求圖像細(xì)膩、變化敏銳,所以要視角范圍小些,這樣視覺效果真實(shí)、立體感強(qiáng)。

異變光柵將光柵平置于兩眼之間,注意兩眼對(duì)光柵的線紋角度要保持平行,因而兩眼看到的是同一個(gè)圖像,如果圖像是由一列連續(xù)動(dòng)畫所構(gòu)成,那么當(dāng)雙眼上下移動(dòng)或把光柵上下翻動(dòng)時(shí),雙眼與光柵的角度將發(fā)生變化,我們也將看到一個(gè)接一個(gè)的連續(xù)圖像,即看到一個(gè)異變的效果。

異變光柵要求視角范圍大些,這樣圖像的變換范圍就大,不同影像之間的交叉就少,可以清晰的感受到圖像的變換。根據(jù)分析可知這種類型的光柵要求其的厚度與柵距的比值較小,這樣就能獲得較大的視角范圍。

如果用立體光柵制作異變效果,往往導(dǎo)致消影不徹底;而用異變光柵制作立體效果,會(huì)使立體感不強(qiáng)。所以要根據(jù)所需表現(xiàn)的效果來選擇合適的光柵板。

3.光柵柵距精確測(cè)量的方法

光柵柵距一般是通過使用一系列有柵距標(biāo)稱的光柵測(cè)試條進(jìn)行精確匹配。光柵柵距測(cè)試條的種類有很多,不同的軟件廠商使用的測(cè)試條不同,但其基本原理是基本相似的。就是利用光柵板的分像特性,加載不同的光柵柵距參數(shù)制作出一系列黑白相間的圖案,使當(dāng)光柵板與所標(biāo)稱的柵距相符合時(shí),在一定的角度觀察就會(huì)呈現(xiàn)特定的圖樣。

如圖1是由一系列的黑白相間的條紋組成,測(cè)試時(shí)用光柵片壓在光柵測(cè)試條上觀察,當(dāng)看到其中某一條能在一定的角度觀察時(shí)呈現(xiàn)出全白的圖案,當(dāng)換一角度觀察時(shí)能呈現(xiàn)出全黑的圖案時(shí),則該測(cè)試條下的柵距數(shù)值就是該光柵板的實(shí)際柵距。

上世紀(jì)90年代前,紙品、包裝、印刷用膠粘劑、光油、覆膜膠多為溶劑型高分子聚合物作基料配制而成。由于基料中大量采用有機(jī)溶劑作稀釋物,隨著產(chǎn)品的應(yīng)用,有機(jī)溶劑最終都要揮發(fā)散逸污染空氣,浪費(fèi)資源,再加上有機(jī)溶劑多為易燃易爆物質(zhì),存在嚴(yán)重的火災(zāi)隱患。上世紀(jì)90年代后,隨著國(guó)外環(huán)境法規(guī)的不斷強(qiáng)化,西方工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家不斷開發(fā)出以水代替有機(jī)溶劑的包裝印刷用水性膠粘劑與水性光油系列產(chǎn)品。美國(guó)的國(guó)民淀粉化學(xué)有限公司、富樂化工、阿克蘇?諾貝爾公司、德國(guó)的漢高化學(xué)品公司等開發(fā)的產(chǎn)品,由于性能優(yōu)良、價(jià)格適中,作為一種環(huán)境友好型環(huán)保水性材料,一問世就受到市場(chǎng)青睞。據(jù)文獻(xiàn)資料披露這幾家水性產(chǎn)品的產(chǎn)量自1991年起至2005年止,每年以20%~30%的速度持續(xù)增長(zhǎng)。2005年共生產(chǎn)出產(chǎn)品150萬噸,占全球包裝印刷用水性膠粘劑與水性光油產(chǎn)品年產(chǎn)量的15%。國(guó)內(nèi)的包裝印刷用水性膠粘劑與水性光油研制開發(fā)起步較晚,本世紀(jì)初前后5年,雖然有少數(shù)廠家向市場(chǎng)推出水性化產(chǎn)品,但大多技術(shù)含量低,應(yīng)用性能差,與國(guó)外產(chǎn)品相比還存在很大差距。有些廠家的產(chǎn)品技術(shù)路線一般是利用國(guó)產(chǎn)的一些非專用乳膠與其他一般水溶性聚合物共混拼合來實(shí)現(xiàn),或是以淀粉改性為主,拼加少量非專用乳膠,所得的產(chǎn)品都存在較多性能缺陷,難以適應(yīng)印刷業(yè)發(fā)展需要。近年來有通過合成手段來制備一些水性乳膠,但工藝陳舊,技術(shù)起點(diǎn)不高,產(chǎn)品也缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。因此,中高產(chǎn)品中,國(guó)外產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)仍占有70%的市場(chǎng)份額。

本世紀(jì)以來,包裝印刷用水性膠粘劑與水性光油的應(yīng)用正處于方興未艾的發(fā)展階段。這是因?yàn)樗援a(chǎn)品不僅符合國(guó)際潮流發(fā)展趨勢(shì),同時(shí)也符合我國(guó)現(xiàn)行的可持續(xù)發(fā)展的政策。2005年國(guó)內(nèi)包裝印刷工業(yè)總產(chǎn)值約3000億元,而耗膠(含膠粘劑、光油與覆膜膠)量約為450萬噸,其中華東市場(chǎng)(江蘇、上海、浙江一帶)和華南市場(chǎng)(主要以珠三角一帶),各約占五分之二的市場(chǎng)份額,國(guó)內(nèi)其他地區(qū)約占五分之一的市場(chǎng)份額。水性膠粘劑與水性光油、水性覆膜膠(含鍍鋁膜轉(zhuǎn)移膠)的市場(chǎng)需求比例約為2.5:0.5:1。即水性膠粘劑市場(chǎng)需求量約為280萬噸,水性光油約為56萬噸,水性覆膜膠約為110萬噸。

 


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