Автореферат (1095106)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

На правах рукописиЕрмакова Ирина НиколаевнаПРОЦЕСС БЕСКРАСОЧНОЙ ТЕРМОПЕЧАТИ ЦВЕТНЫХИЗОБРАЖЕНИЙ НА ПРОЗРАЧНЫХ ПЛЕНКАХ ПОЛИЭТИЛЕНАСпециальность 05.02.13. – Машины, агрегаты и процессы(печатные средства информации)АВТОРЕФЕРАТдиссертации на соискание ученой степеникандидата технических наукМосква – 2016Работа выполнена в федеральном государственном бюджетномобразовательном учреждении высшего профессионального образования«Московский государственный университет печати имени ИванаФедорова» (МГУП имени Ивана Федорова)на кафедре «Инновационные материалы принтмедиаиндустрии»Научный руководитель:Кондратов Александр Петрович,доктор технических наук, профессор,заведующий кафедрой «Инновационныематериалы принтмедиаиндустрии»Официальные оппоненты: Кузнецов Юрий Вениаминович,доктор технических наук, профессорСеверо-Западного института печатиФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургскийгосударственный университетпромышленных технологий и дизайна»Гореленков Валентин Константинович,доктор химических наук, профессор,ОАО «Научно-исследовательскийинститут эластомерных материалов иизделий», ведущий научный сотрудникВедущая организация:ФГБОУ ВПО «Омский государственныйтехнический университет»Защита диссертации состоится «» _______ 2016 г.

в ___ на заседаниидиссертационного совета Д 212.147.01 на базе МГУП имени ИванаФедорова по адресу 127550, г. Москва, ул. Прянишникова, д. 2а, ауд. 1211С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте МГУПимени Ивана Федорова, http://www.mgup.ruАвтореферат разослан « »Ученый секретарь Д 212.147.01доктор технических наук, профессор2016 г.Е.Д.Климова3Актуальность темы исследования. Основную информативную,декоративную и защитную функцию продукта несет на себе его упаковка.Подавляющая часть упаковки различных товаров изготавливается изполимерных материалов.

В настоящее время существует огромноеколичество разнообразных методов защиты продукции от подделкимассового потребления от простых штриховых кодов до голограмм, нопрослеживается явный недостаток менее дорогих и более функциональныхметодов защиты и маркировки упаковки.Наибольший интерес для современного упаковочного производствапредставляют материалы с дополнительными свойствами, такие кактермохромные краски, позволяющие увидеть недобросовестное хранениепродукта,вскрытиеразрушающиесяупаковки,илипленки,показывающиеполяризационныеярлыкинеоднократноедляпроверкиподлинности продукции. Такие дополнительные свойства зачастуютребуютдополнительныхфинансовыхзатрат,имеютдостаточнотрудоемкий процесс изготовления.ВМГУПизготовлениямногослойныхимениИваназащитныхиполимерныхФедоровадекоративныхматериаловсбылпредложенэлементовэффектомспособупаковкиизплеохроизма,проявляющихся в поляризованном свете и записью латентных символов иинформационных знаков с помощью термообработки отдельных слоев.Благодаря наличию особых оптических свойств такие материалы способнынеоднократно воспроизводить записанную информацию при проверкеподлинности, а также служить в качестве цветных декоративныхэлементов без применения печатных красок.Разработанныйпроцессзащитноймаркировкиможетосуществляться с помощью печатного и послепечатного полиграфическогооборудования.

Процесс является новым и требует для получения скрытыхметок оптимального качества систематического изучения его научных иметодологических основ.4Цельи задачи работы. Целью работы является обоснованиевозможности и определения параметров процесса скрытой оптическоймаркировки полиграфической продукции и многослойной полимернойупаковки содержащей полиэтилен. Для достижения целей работы былипоставлены следующие задачи:- анализ теоретических и экспериментальных работ в областицветных оптических эффектов, обнаруженных на полимерных объектах,используемых в процессах защиты полиграфической продукции отподделки и копирования;-комплексныеструктурыисследованияполиэтиленовыхпленокфизико-механичесихпромышленногосвойствиизготовления,используемых в разрабатываемом процессе скрытой термомаркировки;- изготовление (выбор) промышленных полиэтиленовых пленок сидентичнымигабаритамивкачествеобъектовисследованиятермохромных эффектов;- разработка методик инструментального анализа и графическогоотображения термохромных эффектов в поляризованном свете;-количественноеизучениетермохромныхэффектоввполяризованном свете, проявляющихся в монопленках полиэтиленаразличной толщины и фазового состава кристаллической структуры;- исследование факторов многослойности и комбинирования слоев сразличной тепловой историей в эффекте плеохроизма;-разработкаалгоритмапроцессаоптическоймаркировкиупаковочных материалов и способа выявления скрытой информации;Сформулированные задачи в их логической последовательностипредопредели структуру диссертации.

Сформулированные задачи в ихлогической последовательности предопредели структуру диссертации.Научная новизна работы:1) установлено циклическое изменение светлоты и цвета слоистогопакета пленок полиэтилена в поляризованном свете в зависимости от5количестваслоевисуммарнойтолщины.Предложеныновыехарактеристики цвета многослойных пленок в поляризованном свете:амплитуда и период цветовых колебаний при определении координатцвета в проходящем и отраженном свете, существенно различающиеся дляпленок полиэтилена разной толщины и состава кристаллической фазы.2) показана зависимость координат цвета амплитуды и периодацветовых колебаний многослойных пленок полиэтилена в поляризованномсвете от температуры термообработки конвекцией, ИК-излучением итеплопередачей при контакте с печатающим штампом в интервалетемпературнижесреднейтемпературыплавлениякристаллитовспособомбескрасочнойполиэтилена на 30-50 оС.3)доказанавозможностьполучениятермопечати отпечатков многоцветных изображений и информационныхсимволов видимых в поляризованном свете с цветовым различиемпревосходящим чувствительность глаз человека в 10-20 раз и контрастомпечати достаточным для идентификации сканерами штриховых кодов.Практическая значимость работы:1) разработан алгоритм нового процесса оптической маркировкимногослойныхполиэтиленовыхупаковочныхматериалов,идентифицируемой в поляризованном свете, основанный на выборепромышленныхпленокполиэтиленасэффектомплеохроизма,количественной оценке изменения цвета при нагревании и увеличениичисла слоев, сборке пакета из пленок определенной толщины соптимальным числом слоев и локальной термообработке;2) определены оптимальные количества и оптимальное сочетаниеслоев локально термообработанных и исходных пленок полиэтилена впакете (упаковочном материале) для получения латентного отпечаткаизображения штрихового кода способом горячего тиснения.63) разработаны рекомендации по ограничению и уточнениюгабаритных размеров штампов для штрихового кодирования прозрачныхполиэтиленовых пленок способом горячего тиснения.Методология и методы исследования:Экспериментальныеисследованияпроводилисьспомощьюсовременных приборов и методов.

Для решения поставленных задач вработе применялось следующие аттестованные методики выполненияизмерений и исследования структуры:•сканирующая электронная микроскопия•дифференциальная сканирующая калориметрия;•ИК-Фурье спектрофотомерия полимеров;•фотоколориметрия пленок в проходящем и отраженном свете;•физико-механические испытания полимерных пленок;Были разработаны специальные приспособления и методики:•визуализация эффекта плеохроизма в проходящем свете;•методика графического отображения координат цвета привытяжке пленок;•термообработка пленок излучением, конвекцией и контактнойтеплопередачей.Положения, выносимые на защиту:1. Методика и обоснование признаков выбора промышленныхпленок полиэтилена пригодных для использования в процессе термопечатимногоцветных изображений, видимых в поляризованном свете.2.

Зависимости оптических характеристик и цвета многослойногопакета пленок полиэтилена в поляризованном свете от количества слоев,толщины и комбинирования слоев с различной термообработкой.3.Оптимальныепараметрыпроцессакодирования пленочной упаковки из полиэтилена.скрытогоштрихового74.

Алгоритм нового процесса оптической маркировки многослойныхполиэтиленовыхупаковочныхматериалов,идентифицируемойвполяризованном свете.5. Практические рекомендации по модификации и применениюштампов пресса для тиснения в процессе маркировки упаковки скрытымизображением штрихового кода.Решенная задача. Разработан алгоритм процесса термопечатиизображений и информационных кодов, считываемых в поляризованномсвете визуально и инструментально, позволяющий идентифицировать изащитить от подделки упакованную в полиэтиленовую пленку продукцию.Реализациярезультатовисследования.Разработкановогоэкологичного способа маркировки штриховыми кодами и межслойнойпечати «водяных знаков» на пленочных слоистых материалах безкрасителей и пигментов, предназначенных для гибкой упаковки пищевыхпродуктов,декоративныхизделий,открытокисувенировсмногоцветными оптическими эффектами одобрена техническим отделомООО «Полиграф-защита СПб» и используется при создании защищенныхполиграфических изделий.Апробацияработы.Основныеположениядиссертациидокладывались на международных научных конференциях: InternationalConference on Oil and Gas Engineering, OGE (Омск, 2015, 2016), 18-оймеждународной конференции Materials, Methods&Technologies (Елените(Болгария) 2016), научно-технических конференциях молодых ученыхМГУП 2013, 2015, и научных коллоквиумах кафедры материаловедения.Публикации.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов диссертации