本发明是一种具有由反射光栅或多层介质薄膜干涉的彩虹色彩构成图案的线条和色块的膜片及其制法与用途。 目前可大量生产的晶晶彩虹膜片及金属表面的晶晶彩虹图案表面,其虹彩图案主要是一些简单图形的不断重复,从不同角度观察该种膜片或表面时不一定都能观察到具有同样的线条及色块形状的图案,虽然该种膜片或表面已具装饰性,但实用于装饰的范围仍然较窄。目前可生产的虹彩薄膜,因对薄膜内各个不同介质的透明层的厚度的各处均匀性要求很高,以及虹彩薄膜因本身没有固定的色彩及图案,所以目前市场上并没有普及这种虹彩薄膜。
本发明的目的是通过对含光栅的虹彩图案模面的制法进行改进或者对虹彩薄膜进一步加工,使能以较低的制造费用大量生产具有各种各样固定的线条及色块形状的虹彩图案的膜片,以普及这种新型的彩虹色彩图案的应用,给生活、工作带来更多的美。
为此,建议选用下面四种制法:
制法一:图案色彩含多层介质薄膜的虹彩。选用的两种或多种树脂分别由两台或多台挤出机塑化挤出,在旋转机头处汇合并在流道的起点处形成间位分布状态,尔后在芯模和口模的转动下,沿径向分成很多交替层,出模后按通常吹塑工艺处理即可得到具有虹彩的复合膜。然后在设计好的图案的线条及色块之外的虹彩薄膜处印刷上与虹彩图案相应的配色或衬底图案以掩盖该处的虹彩。
制法二:图案色彩含反射光栅的虹彩。
(一)、制基元色块金属模粒:用机械法或激光法制成有光栅的基元色点模型,该光栅刻槽在垂直于刻向的平面上具有一定的截面形状且有尽可能多的可观察到彩虹色彩的观察方向,该截面形状可以是在与光栅常数相应的每个凹凸周期中还有次级的凹凸周期的形状。再将若干个具相对不同刻向的基元色点模型直接合成或经一定工艺制成基元色块的模型,然后电铸成坚硬的基元色块金属模粒,模粒外型类似于打字字模。
(二)、制含虹彩图案的模面:把设计好的图案化为可用基元色块构成的图案,再将该图案用类似于打字拼图的方式把整个图案打印在连续的模面上。最后制成表面具有该图案的坚硬模面。
(三)、膜片的成型:把上述的坚硬金属模面装于或直接铸于滚压成型轧辊的辊筒轧辊面上,膜片经该轧辊滚压后有上述基元色块构成的虹彩图案的纹路。
(四)、真空镀金属膜:用卷绕式真空镀膜机在成型后的塑料膜片上镀一层增强虹彩效果的金属膜,通常为铝膜。
(五)、涂印保护层:用滚涂法涂上一层无色或有色透明的膜作金属铝膜的保护层,然后可根据需要,在虹彩图案膜上印刷一些有色的图案或图案背景。涂印保护层也可先印刷后涂膜。
(六)、上胶粘剂:有需要时可在膜上涂上胶粘剂或粘上压敏胶膜。
制法三:图案色彩含反射光栅的虹彩。
(一)、在用压延机压延塑料前先把反光性较强的塑料用填料与塑料混合均匀,得到具一定颜色及反光性能的塑料。
(二)、(三)、(四)三个步骤分依次与制法二中(一)、(二)、(三)三个步骤相同。
制法四:图案色彩含反射光栅的虹彩。
(一)、与制法二中(一)相同
(二)、制含虹彩图案的模面:把设计好的图案直接打印在塑料、玻璃(含有机玻璃)或金属成型制品的模面上。
(三)、成型:由上述成型制品的模,制出有虹彩图案的成型制品。
上述的制法一用于生产虹彩图案塑料薄膜,制法二、制法三主要用于生产虹彩图案塑料膜片,制法四主要用于生产硬表面上有虹彩图案的成型制品。
上述的四种制法的制品或该制品进一步加工后的产品可以是防水服装、普通雨衣、儿童雨衣、自行车雨衣、摩托车雨衣、雨衣头、夜用雨衣、井下防水衣、防水套装、防水裤、防水靴、其它用途的防水服装、袋、塑料袋、礼品袋、包装袋、购物袋、手提袋、其它用途地袋、装饰膜、广告膜、包装膜、墙纸膜、壁画膜、书籍封皮、本子封皮、商标、贺卡面、其它用途的装饰膜、充气塑料制品、充气塑料玩具、气球、游泳圈、充气水面浮物、充气塑料动物、充气塑料动物眼睛、充气塑料孔雀、充气塑料蛟龙、充气塑料梅花鹿、充气塑料热带鱼、充气塑料斗鱼、充气塑料神仙鱼、充气塑料海洋中有鲜艳花纹的生物、其它形状的充气塑料制品、覆盖膜片、餐垫、茶几垫、杯垫、花瓶垫、花盆垫、塑料台布、床单、冰箱盖膜、防水蓬、雨伞蓬、阳伞蓬、其它用途的覆盖膜片、帘、防雨窗帘、防雨门帘、防水帘、装饰帘、屏风帘、其它用途的帘、玻璃(含有机玻璃)制品、门窗玻璃、镜面玻璃、茶几玻璃、桌面玻璃、玻璃桌面、画框玻璃、灯饰玻璃、玻璃柜、玻璃器皿、其它有连续面的玻璃制品、金属片、金属箔、各种成型物体的金属表面、硬塑料制品、有金属或反光剂填料的硬塑料机壳、其它反光性能好的硬塑料制品。
建议的制法一的优点是,由于虹彩薄膜被印刷覆盖了很多表面部分,所以对整块虹彩薄膜的各内层厚度的各处均匀性要求降低,使大量生产容易,也使虹彩薄膜有更广泛的装饰性及实用性。建议的制法二和制法三的优点是只需制成基元色块金属模粒,就可容易地制成含任意形状的虹彩图案的坚硬模面,再加上印刷色彩的配搭,可制出多姿多彩的虹彩图案膜片,比现在生产的晶晶彩虹膜片的简单图案及色彩要丰富很多。建议的制法四的优点是制成基元色块金属模粒后,可直接在可塑性的物质的成型模具中的模面上打印出设计好的图案,而不必在较复杂的成型模具中的模面上刻光栅刻槽,使塑性成型物体也可具有虹彩图案。而上述四种方法的制品或该制品进一步加工后的产品可在如上述的很广泛的日常生活、工作用品中作应用或作装饰品,而比起目前的产品来多了一种千姿百态的虹彩图案,也就是多了一种美。
附图1是某种垂直于光栅刻槽刻向的横截面上光栅刻槽的截面形状,具有这种截面形状的光栅刻槽在垂直于光栅刻槽刻向的平面上有比一般的光栅刻槽较多的可观察到彩虹色彩的观察方向。
附图2是某种基元色块内各基元色点的形状、排列及各基元色点的光栅刻槽的相对刻向示意图。
实施例:选择直径在0.1-5毫米范围内一般为1毫米的塑料圆棒,用激光束在束向与圆棒轴线垂直时沿附图1中的路径切割塑料圆棒,制得具有附图1的光栅刻槽截面形状的基元色点塑料模型,附图1中小梯级高约0.1微米。用电铸法制成基元色点金属模棒,由四根基元色点金属棒按附图2排列及调好相对刻向,制出如附图2的基元色块塑料模型,用电铸法制成尽量多的基元色块金属模粒。将基元色块金属模粒安装到类似打字排版的打点拼图装置上,打印或不打印的指令由计算机控制且与设计好的由基元色块构成线条和色块的图案在计算机显示出相应图案某处有或无基元色块对应。由计算机控制在塑料模的连续模面上打印出整个图案。塑料模可以是内径比压延机花辊外径稍大或相等的圆筒,而虹彩图案则可打印在该塑料圆筒的光滑内壁上,圆筒直径愈大愈好,尽可能大。然后电铸成圆筒状模板再装于轧辊上或直接电铸成有虹彩图案的花辊。在一定塑性软化温度下塑料经压延及最后经上述有虹彩图案的花辊后成型,再用卷绕式真定镀膜机镀一层0.04-0.05微米的铝膜,然后在膜的一面或两面用滚涂法涂上无色透明或有色透明的保护膜,保护膜厚10-20微米。按需要主要在虹彩图案膜上没有基元色块的地方进行印刷。如需要上胶粘剂则滚涂上胶粘剂或卷粘上压敏胶膜。