PL231355B1 - Sposób wytwarzania elementu z tworzywa sztucznego - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania elementu z tworzywa sztucznego, w szczególności elementu ze zintegrowaną etykietą z obrazem lentikularnym i z ukształtowanymi na zewnętrznej powierzchni soczewkami lentikularnymi.

Znane jest zastosowanie elementów z tworzywa sztucznego z soczewkami lentikularnymi jako elementów składowych opakowań, na przykład podstawy opakowania w formie kubełka czy pokrywy opakowania. Elementy takie zawierają etykiety z efektem przestrzennym, widocznym za pomocą soczewek lentikularnych ułożonych w szeregu jedna obok drugiej, które odpowiednio zniekształcają obraz lentikularny umieszczony na etykiecie. Owalny lub półokrągły kształt soczewek w przekroju powoduje, że zmieniając kąt oglądania obrazu lentikularnego poprzez soczewki, zmieniają się widoczne fragmenty tego obrazu. Patrząc na obraz lentikularny ułożony pod obszarem soczewek lentikularnych przebiegających prostopadle do linii oczu i zmieniając kąt oglądania obrazu uzyskuje się wrażenie głębi obrazu, a więc efekt trójwymiarowy. Patrząc na obraz lentikularny ułożony pod obszarem soczewek lentikularnych przebiegających równolegle do linii oczu i zmieniając kąt oglądania obrazu uzyskuje się wrażenie animacji obrazu. W celu uzyskania prawidłowego widoku obrazu lentikularnego, soczewki lentikularne powinny mieć wymiary, w szczególności promień i wysokość, dostosowane do parametrów obrazu lentikularnego, to znaczy być kompatybilne z tym obrazem.

Z polskiego zgłoszenia patentowego nr 385696 znany jest sposób otrzymywania opakowań z etykietą z efektem przestrzennym. Opakowanie wytwarza się metodą formowania wtryskowego, gdzie tworzywo monolityczne o właściwościach przepuszczania światła wtryskuje się do matrycy składającej się z dwóch części. W gnieździe jednej części matrycy znajduje się rysunek zawierający na powierzchni generator soczewkowy, to znaczy obraz lentikularny, zgodny z drugą częścią matrycy, która zawiera równolegle usytuowany szereg wzdłużnych soczewek o zarysie walców, to znaczy soczewek lentikularnych. Etykietę umieszcza się w matrycy w taki sposób, że tworzywo jest wtryskiwane na tą stronę etykiety, która jest pokryta nadrukiem, co w pewnych przypadkach może powodować problemy z integracją tworzywa z nadrukiem i/lub rozmycie nadruku pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia wtryskiwanego tworzywa, zwłaszcza w punkcie wtrysku.

Z opisu polskiego zgłoszenia patentowego nr 399294 znany jest sposób wytwarzania kształtki z obrazem stereoskopowym soczewkowym, zgodnie z którym transparentny materiał gromadzący ładunki elektryczne w postaci folii z naniesionym od spodniej strony drukiem umieszcza się wewnątrz matrycy nadrukiem na gładką jej powierzchnię. W rezultacie powstaje kształtka, która od strony zewnętrznej (tj. strony, przez którą ogląda się nadruk) ma soczewki, a od strony wewnętrznej ma nadruk. Kształtka taka może być stosowana jako opakowanie, lecz w takim przypadku może nie nadawać się do co najmniej niektórych rodzajów żywności, gdyż wówczas nadruk na wewnętrznej stronie opakowania stykałby się z żywnością, co powodowałoby migrację niebezpiecznych składników z farby do żywności. W zgłoszeniu 399294 proponuje się ponadto pokrycie nadruku warstwą farby tworzącą aplę (która jednak również może zawierać składniki niebezpieczne dla żywności) lub warstwą lakieru (który jednak również może zawierać składniki niebezpieczne dla żywności).

Celowym byłoby więc opracowanie takiego alternatywnego sposobu wytwarzania elementu z tworzywa sztucznego z etykietą i soczewkami lentikularnymi, który pozwoli na skuteczne wytworzenie elementu, który będzie nadawał się jako opakowanie do żywności.

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania elementu z tworzywa sztucznego ze zintegrowaną etykietą i z ukształtowanymi na zewnętrznej powierzchni soczewkami lentikularnymi w procesie formowania wtryskowego, w którym to sposobie etykietę zawierającą warstwę farby tworzącej nadruk w postaci obrazu lentikularnego umieszcza się w formie wtryskowej, w której ukształtowane jest odwzorowanie odwrotne soczewek lentikularnych kompatybilnych z obrazem lentikularnym nadruku etykiety, po czym do formy wtryskuje się przezroczyste tworzywo sztuczne, charakteryzujący się tym, że przygotowuje się etykietę w ten sposób, że na podłoże w postaci pierwszej folii z tworzywa sztucznego nakłada się warstwę farby tworzącej nadruk w postaci obrazu lentikularnego, po czym zadrukowane podłoże laminuje się od strony warstwy farby drugą folią, przy czym co najmniej jedna z folii jest przezroczysta, po czym tak przygotowaną etykietę umieszcza się w formie wtryskowej tak, że pomiędzy warstwą farby a odwzorowaniem odwrotnym soczewek lentikularnych w formie znajduje się przezroczysta folia.

Korzystnie, stosuje się podłoże, które jest nieprzezroczyste i drugą folię, która jest przezroczysta. Korzystnie, stosuje się podłoże, które jest przezroczyste i drugą folię, która jest nieprzezroczysta.

PL 231 355 B1

Korzystnie, stosuje się podłoże, które jest przezroczyste i drugą folię, która jest przezroczysta, przy czym etykietę umieszcza się w formie wtryskowej tak, że pomiędzy warstwą farby a odwzorowaniem odwrotnym soczewek lentikularnych w formie znajduje się podłoże.

Korzystnie, stosuje się podłoże, które jest przezroczyste i drugą folię, która jest przezroczysta, przy czym etykietę umieszcza się w formie wtryskowej tak, że pomiędzy warstwą farby a odwzorowaniem odwrotnym soczewek lentikularnych w formie znajduje się druga folia.

Korzystnie, stosuje się podłoże, które jest przezroczyste i nanosi się na nie warstwę farby dwuetapowo, przy czym w pierwszym etapie nanosi się warstwę farby tworzącą nieprzezroczysty podkład, a następnie na nią nanosi się nadruk tworzący obraz lentikularny.

Korzystnie, laminowanie drugą folią prowadzi się na gorąco w temperaturze od 80°C do 120°C.

Korzystnie, laminowanie drugą folią prowadzi się na zimno w temperaturze od 40°C do 50°C.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony na załączonym rysunku, na którym Fig. 1A - 1E przedstawiają kolejne fazy wytwarzania elementu.

Dla lepszej czytelności rysunku, poszczególne warstwy zostały przedstawione schematycznie, nie w skali.

Wytwarzanie rozpoczyna się od dobrania przedstawionego na Fig. 1A podłoża 111 etykiety 110, w postaci pierwszej folii z tworzywa sztucznego nadającego się do kontaktu z żywnością, przykładowo czystego (nie regenerowanego), przykładowo takiego jak polipropylen (PP), polietylen (PE) lub poli(tereftalan etylenu) (PET). Podłoże 111 może być przezroczyste, półprzezroczyste lub matowe. Podłoże 111 może być wykonane z folii o grubości od 15 do 65 mikrometrów.

Następnie, jak przedstawiono na Fig. 1B, na podłoże 111 nakłada się warstwę farby 112 tworzącej nadruk w postaci obrazu lentikularnego. Warstwa 112, zwłaszcza dla podłoży 111 przezroczystych lub półprzezroczystych, może być dwuwarstwowa: najpierw na podłoże 111 można nałożyć farbę tworzącą nieprzezroczysty podkład (aplę) a następnie na nią można nałożyć właściwy nadruk tworzący obraz lentikularny.

Następnie, jak przedstawiono na Fig. 1C, warstwę farby 112 laminuje się drugą warstwą folii 113 z przezroczystego tworzywa sztucznego, przykładowo polipropylenu, o grubości od 15 do 65 mikrometrów, pokrytą z jednej strony warstwą kleju do laminowania. Laminowanie można prowadzić na gorąco w temperaturze od 80°C do 120°C lub na zimno w temperaturze od 40°C do 50°C, w zależności od parametrów folii 111, 113 i farby 112. Ze względu na to, że nawet laminowanie na gorąco prowadzi się przy mniejszej temperaturze i ciśnieniu niż proces wtrysku, to możliwe jest trwałe połączenie folii 113 z farbą 112 bez obawy o rozmycie wydruku. Folia 113 może być folią przezroczystą, półprzezroczystą lub matową.

Następnie, tak wytworzoną etykietę 110 umieszcza się w przedstawionej na Fig. 1D formie wtryskowej, której jedna część 131 ma ukształtowane odwzorowanie soczewek lentikularnych 133 kompatybilnych z obrazem lentikularnym nadruku 112, a druga część 132 może być gładka. Etykietę umieszcza się w formie w taki sposób, aby pomiędzy nadrukiem 112 a odwzorowaniem soczewek lentikularnych 132 znajdowała się warstwa przezroczystej folii, korzystnie druga warstwa folii 113. Następnie zamyka się formę i wtryskuje do niej przezroczyste tworzywo sztuczne, które wypełnia wolne przestrzenie pomiędzy dwoma częściami 131, 132 formy.

Po zastygnięciu tworzywa otwiera się formę i usuwa z niej tak uformowany element, którego postać przedstawiono schematycznie na Fig. 1E. Kompatybilność obrazu lentikularnego z soczewkami lentikularnymi polega na tym, że w ukształtowanym elemencie obraz lentikularny nadruku 112 można oglądać poprzez soczewki lentikularne 121 utworzone z przezroczystego tworzywa sztucznego i poprzez przezroczystą warstwę folii, korzystnie drugiej folii 113, obserwując efekt trójwymiarowy lub efekt animacji.

Dzięki temu, że w procesie wtrysku tworzywo 121 jest wtryskiwane na folię, przykładowo na folię 113, to nie zachodzi ryzyko zniekształcenia warstwy nadruku 112 pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia wtryskiwanego tworzywa. Ponadto, dzięki temu że zewnętrzną warstwę elementu stanowi warstwa folii, przykładowo folia 111, to warstwa nadruku 112 jest skutecznie oddzielona od kontaktu z otoczeniem zewnętrznym, dzięki czemu opakowanie może być bezpiecznie stosowane do przechowywania żywności, gdyż farba nadruku 112 nie styka się z żywnością.

W przedstawionym sposobie można kształtować elementy z tworzywa sztucznego stanowiące opakowania lub ich elementy o różnych kształtach, przykładowo okrągłe, owalne lub prostokątne pokrywki, jak również pudełka w kształcie cylindrycznych lub stożkowych kubełków, czy też pudełka w kształcie równoległościanów lub ostrosłupów.

Claims (8)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania elementu z tworzywa sztucznego ze zintegrowaną etykietą i z ukształtowanymi na zewnętrznej powierzchni soczewkami lentikularnymi w procesie formowania wtryskowego, w którym to sposobie etykietę zawierającą warstwę farby tworzącej nadruk w postaci obrazu lentikularnego umieszcza się w formie wtryskowej, w której ukształtowane jest odwzorowanie odwrotne soczewek lentikularnych kompatybilnych z obrazem lentikularnym nadruku etykiety, po czym do formy wtryskuje się przezroczyste tworzywo sztuczne, znamienny tym, że przygotowuje się etykietę (110) w ten sposób, że na podłoże (111) w postaci pierwszej folii z tworzywa sztucznego nakłada się warstwę farby (112) tworzącej nadruk w postaci obrazu lentikularnego, po czym zadrukowane podłoże (111) laminuje się od strony warstwy farby (112) drugą folią (113), przy czym co najmniej jedna z folii (111, 113) jest przezroczysta, po czym tak przygotowaną etykietę (110) umieszcza się w formie wtryskowej tak, że pomiędzy warstwą farby (112) a odwzorowaniem odwrotnym (133) soczewek lentikularnych w formie znajduje się przezroczysta folia (111, 113).
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się podłoże (111), które jest nieprzezroczyste i drugą folię (113), która jest przezroczysta.
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się podłoże (111), które jest przezroczyste i drugą folię (113), która jest nieprzezroczysta.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się podłoże (111), które jest przezroczyste i drugą folię (113), która jest przezroczysta, przy czym etykietę (110) umieszcza się w formie wtryskowej tak, że pomiędzy warstwą farby (112) a odwzorowaniem odwrotnym (133) soczewek lentikularnych w formie znajduje się podłoże (111).
5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się podłoże (111), które jest przezroczyste i drugą folię (113), która jest przezroczysta, przy czym etykietę (110) umieszcza się w formie wtryskowej tak, że pomiędzy warstwą farby (112) a odwzorowaniem odwrotnym (133) soczewek lentikularnych w formie znajduje się druga folia (113).
6. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się podłoże (111), które jest przezroczyste i nanosi się na nie warstwę farby (112) dwuetapowo, przy czym w pierwszym etapie nanosi się warstwę farby tworzącą nieprzezroczysty podkład, a następnie na nią nanosi się nadruk tworzący obraz lentikularny.
7. 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że laminowanie drugą folią (113) prowadzi się na gorąco w temperaturze od 80°C do 120°C.
8. 8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że laminowanie drugą folią (113) prowadzi się na zimno w temperaturze od 40°C do 50°C.