本发明涉及印刷技术领域，特别是涉及一种数码光学膜及其制备方法和应用。
背景技术：
传统技术采用覆膜工艺在数码印刷品表面进行立体图案的处理。覆膜工艺是将带有立体图案的薄膜直接覆合于数码印刷品表面，进而使印刷品表面具有立体图案。但是，该印刷品表面覆合有薄膜，形成的立体图案的立体效果较差。此外，该薄膜只能使用一次，使用成本较高。
技术实现要素：
基于此，有必要提供一种制备立体图案的立体效果好且能够多次使用的数码光学膜及其制备方法和应用。
一种数码光学膜，包括：
薄膜基层，所述薄膜基层的一侧表面为非平整表面；
离型层，所述离型层设于所述薄膜基层的非平整表面之上，所述离型层的原料包括蜡乳液、硅油、醋酸纤维素、乙醇、乳化剂及抗氧化剂，其中，所述蜡乳液的重量百分含量为30％-35％，所述硅油的重量百分含量为20％-25％，所述醋酸纤维素的重量百分含量为10％-15％，所述乙醇的重量百分含量为15％-20％，所述乳化剂的重量百分含量为2％-5％，以及所述抗氧化剂的重量百分含量为1％-6％。
在其中一个实施例中，所述硅油的重量百分含量为23％-25％，所述醋酸纤维素的重量百分含量为13％-15％，所述乙醇的重量百分含量为18％-20％，所述乳化剂的重量百分含量为4％-5％，以及所述抗氧化剂的重量百分含量为4％-6％。
在其中一个实施例中，所述蜡乳液的重量百分含量为30％，所述硅油的重量百分含量为25％，所述醋酸纤维素的重量百分含量为15％，所述乙醇的重量百分含量为20％，所述乳化剂的重量百分含量为4％，以及所述抗氧化剂的重量百分含量为6％。
在其中一个实施例中，所述蜡乳液为水性石蜡乳液。
在其中一个实施例中，所述离型层的厚度为1μm-3μm。
在其中一个实施例中，所述薄膜基层为双向拉伸聚酯薄膜层、流延聚丙烯薄膜层、双向拉伸尼龙薄膜层或聚乙烯薄膜层。
在其中一个实施例中，所述非平整表面为凹凸表面。
本发明中的数码光学膜包括薄膜基层及离型层，该离型层的原料包括硅油、醋酸纤维素、乙醇、乳化剂及抗氧化剂各组分，通过控制各组分的重量百分含量，该离型层具有适宜的结合力，使其能够较好的粘结于薄膜基层，并能够不粘附印刷品上的碳粉油墨。当离型层覆合于印刷品表面时，印刷品表面的碳粉油墨能够形成与薄膜基层的非平整表面相匹配的立体图案。且印刷品表面的碳粉油墨不会转移或残留于离型层，该数码光学膜能够从印刷品表面较易剥离。印刷品的表面没有覆膜，其立体图案的立体效果较好。
此外，通过蜡乳液、硅油、醋酸纤维素、乙醇、乳化剂及抗氧化剂各组分间的互相配合，使其形成的离型层具有较好的硬度及耐磨性能。薄膜基层及离型层组成的数码光学膜从印刷品表面剥离后，其性能较稳定。因此，该数码光学膜能够多次重复使用，降低了使用成本。
此外，还有必要提供一种数码光学膜的制备方法。
一种数码光学膜的制备方法，包括如下步骤：
在薄膜基层的一侧制备形成非平整表面；
可选地，所述薄膜基层的非平整表面可以由压纹处理、激光雕刻处理或刻蚀处理制备而成。
将蜡乳液、硅油、醋酸纤维素、乙醇、乳化剂及抗氧化剂混合配制成涂料，其中，所述蜡乳液的重量百分含量为30％-35％，所述硅油的重量百分含量为20％-25％，所述醋酸纤维素的重量百分含量为10％-15％，所述乙醇的重量百分含量为15％-20％，所述乳化剂的重量百分含量为2％-5％，以及所述抗氧化剂的重量百分含量为1％-6％；
将所述涂料涂布于所述薄膜基层的非平整表面，固化成型，形成离型层，即得数码光学膜。
在一个实施例中，还包括对所述薄膜基层的非平整表面进行电晕处理的步骤。
在一个实施例中，涂布于所述薄膜基层的非平整表面的涂料通过加热固化成型。
该数码光学膜的制备方法简单，制备效率高，便于产业化生产。
一种使用上述数码光学膜在碳粉油墨印刷品表面形成图案的应用。
本发明中的数码光学膜的离型层覆合于印刷品的表面，该碳粉油墨可以填充到薄膜基层非平整表面形成的立体图案结构中，以在印刷品表面形成与该非平整表面相匹配的立体图案。且印刷品表面的碳粉油墨不会转移或残留于数码光学膜的离型层，该数码光学膜能够从印刷品表面较易剥离。印刷品的表面没有覆膜，其立体图案的立体效果较好。使用该数码光学膜在印刷品表面制备立体图案操作简便，制备效率高且制备成本低。
附图说明
图1为一实施方式的数码光学膜的结构示意图。
附图标记说明：
10.数码光学膜；100.薄膜基层，110.非平整表面；200.离型层。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
下列实施例中未注明具体条件的试验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书建议的调节进行选择。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可通过市售购买获得的常规产品。
如图1所示的实施方式中，该数码光学膜10包括薄膜基层100及离型层200。该薄膜基层100的一侧表面为非平整表面110，该离型层200设于该薄膜基层100的非平整表面110之上。
该薄膜基层100为双向拉伸聚酯薄膜、流延聚丙烯薄膜、双向拉伸尼龙薄膜或聚乙烯薄膜等薄膜。该薄膜基层100的厚度可根据实际加工需要进行调整。
该薄膜基层100的非平整表面110呈现出深浅不同的图案或纹理，具有明显的立体效果，能够用于在印刷品表面形成与非平整表面110相匹配的立体图案。该薄膜基层100的非平整表面110可以通过压纹处理、激光雕刻处理、刻蚀处理等方法制备而成。其中，压纹处理是使用模具在一定的压力作用下使薄膜基层100产生塑性变形，从而在薄膜基层100的表面形成非平整表面110。
在一个实施例中，该非平整表面110为凹凸表面。可选地，该非平整表面110是规律重复的凹凸表面。该凹凸表面可以由多个三角体、多个球体、多个正方体、多个长方体、多个椎体等立体结构组成。该凹凸表面能够在印刷品表面形成局部凸透镜、凹透镜或根据凹凸表面的差异而形成的多种立体图案，具有显著的3d显示效果。
具体地，用户可以通过选择压纹模具上所具有的立体图案来制备非平整表面110，进而再通过覆膜将该立体图案呈现于印刷品表面。用户可以通过采用不同的非平整表面110，以在印刷品表面形成相匹配的立体图案。
该离型层200的原料包括蜡乳液、硅油、醋酸纤维素、乙醇、乳化剂及抗氧化剂。其中，该蜡乳液的重量百分含量为30％-35％，例如可以为，但不限于30％、31％、32％、33％、34％或35％等。该硅油的重量百分含量为20％-25％，例如可以为，但不限于20％、21％、22％、23％、24％或25％等。该醋酸纤维素的重量百分含量为10％-15％，例如可以为，但不限于10％、11％、12％、13％、14％或15％等。该乙醇的重量百分含量为15％-20％，例如可以为，但不限于15％，16％、17％、18％、19％或20％等。该乳化剂的重量百分含量为2％-5％，例如可以为，但不限于2％、3％、4％或5％等。以及该抗氧化剂的重量百分含量为1％-6％，例如可以为，但不限于1％、2％、3％、4％、5％或6％等。该离型层200的原料中各组分重量百分含量之和为100％。本发明中的蜡乳液、硅油、醋酸纤维素、乙醇、乳化剂及抗氧化剂都是市售的常用产品。
该蜡乳液是天然蜡与合成蜡等材料在乳化剂的作用分散于水中的一种多相体系的乳液。其中，石蜡乳液是包括石油蜡在内的蜡经物理改性制备而成的含有含蜡及水的均匀流体，该石蜡乳液是由石蜡与乳化剂及调节剂经乳化反应制成的固-油-水多相分散体系的稳定乳状液。石蜡乳液具有较好地稳定性，能够不分层、不破乳，水溶性强，且分散性好。可选地，该蜡乳液为水性石蜡乳液。以水代替有机溶液剂溶解蜡制品时，能够减少对生态环境的危害，更加绿化环保。
硅油指的是在室温下保持液体状态的线型聚硅氧烷产品。一般分为甲基硅油和改性硅油两类。可选地，该硅油为甲基硅油，其具有良好的化学稳定性、绝缘性、及疏水性能。
乳化剂用于改善混合溶液中各组份之间的表面张力，使之形成均匀稳定的分散体系。乳化剂是表面活性物质，分子中同时具有亲水基和亲油基，可以降低界面张力和减少形成稳定的分散体系所需要的能量。
在一个实施例中，该硅油的重量百分含量为23％-25％，该醋酸纤维素的重量百分含量为13％-15％，该乙醇的重量百分含量为18％-20％，该乳化剂的重量百分含量为4％-5％，以及该抗氧化剂的重量百分含量为4％-6％。通过选用硅油、醋酸纤维素、乙醇、乳化剂及抗氧化剂的组分，并控制各组分的重量百分含量，使其制备形成的离型层200具有适宜的结合力，使其能够较好的粘结于薄膜基层100，并能够不粘附印刷品上的碳粉油墨。当离型层200覆合于印刷品表面时，印刷品表面的碳粉油墨能够形成与薄膜基层100的非平整表面相匹配的立体图案。且印刷品表面的碳粉油墨不粘附于离型层200，该数码光学膜10能够从印刷品表面剥离。印刷品的表面没有覆膜，其立体图案的立体效果较好。
在一个实施例中，该蜡乳液的重量百分含量为30％，该硅油的重量百分含量为25％，该醋酸纤维素的重量百分含量为15％，该乙醇的重量百分含量为20％，该乳化剂的重量百分含量为4％，以及该抗氧化剂的重量百分含量为6％。其制备形成的离型层200具有较适宜的结合力，使其能够较好的粘结于薄膜基层100，并能够不粘附印刷品上的碳粉油墨。此外，该离型层的硬度及耐磨形成都较好。
在一个实施例中，该离型层200的厚度为1μm-3μm。通过控制离型层200的厚度，能够使印刷品表面的碳粉油墨可以充分填充到薄膜基层100的非平整表面110形成的立体图案结构中，进而能够使印刷品表面形成与非平整表面110具有较高匹配度的立体图案，且该立体图案的立体效果较好。此外，通过控制该离型层200的厚度，能够保证数码光学膜10具有较稳定的性能，能够保证数码光学膜10多次重复使用。
本发明中的数码光学膜10包括薄膜基层100及离型层200，该离型层200的原料包括硅油、醋酸纤维素、乙醇、乳化剂及抗氧化剂各组分，通过控制各组分的重量百分含量，该离型层200具有适宜的结合力。使其能够较好的粘结于薄膜基层100，并能够不粘附印刷品上的碳粉油墨。当离型层200覆合于印刷品表面时，印刷品表面的碳粉油墨能够形成与薄膜基层100的非平整表面110相匹配的立体图案。且印刷品表面的碳粉油墨不会转移或残留于离型层200，该数码光学膜10能够从印刷品表面较易剥离。印刷品的表面没有覆膜，其立体图案的立体效果较好。
此外，通过蜡乳液、硅油、醋酸纤维素、乙醇、乳化剂及抗氧化剂各组分间的互相配合，使其形成的离型层200具有较好的硬度及耐磨性能。薄膜基层100及离型层200组成的数码光学膜10从印刷品表面剥离后，其性能影响较小。因此，该数码光学膜10能够多次重复使用，降低了使用成本。
该数码光学膜10的制备方法包括如下步骤：
1)在薄膜基层100的一侧制备非平整表面110。该薄膜基层100的非平整表面110呈现出深浅不同的图案或纹理，具有明显的立体效果，能够用于在印刷品表面形成与非平整表面110相匹配的立体图案。该薄膜基层100的非平整表面110可以通过压纹处理、激光雕刻处理、刻蚀处理等方法制备而成。其中，压纹处理是使用模具在一定的压力作用下使薄膜基层100产生塑性变形，从而在薄膜基层100的表面形成非平整表面110。
2)将蜡乳液、硅油、醋酸纤维素、乙醇、乳化剂及抗氧化剂混合配制成涂料，其中，该蜡乳液的重量百分含量为30％-35％，该硅油的重量百分含量为20％-25％，该醋酸纤维素的重量百分含量为10％-15％，该乙醇的重量百分含量为15％-20％，该乳化剂的重量百分含量为2％-5％，以及该抗氧化剂的重量百分含量为1％-6％。可选地，该蜡乳液为水性石蜡乳液。
在一个实施例中，先在容器中依次添加水性石蜡乳液、醋酸纤维素及硅油，再添加乳化剂和抗氧化剂，使用搅拌器或者搅拌桨开始搅拌，并在搅拌过程中添加乙醇，直至溶液无分层现象即可。通过控制各组分的添加顺序，确保乳液不发生破乳，形成具有较好性能的离型层。
3)将该涂料涂布于该薄膜基层100的非平整表面110，固化成型，形成离型层，即得数码光学膜10。可选地，涂布涂料前先对该薄膜基层100的非平整表面110进行电晕处理，以使得涂料在薄膜基层100的非平整表面110涂布得更均匀。进一步可选地，经过加热烘干或者自然晾干，将涂布在该薄膜基层100非平整表面110的涂料固化定型。
在一个实施例中，先对该薄膜基层100的非平整表面110进行电晕处理，再使用湿式涂布机把涂料涂布在薄膜基层100的非平整表面110，然后经过烘箱烘干固化定型，即得数码光学膜10。最后把数码光学膜10收卷放置，备用。
该数码光学膜10的制备方法简单，制备效率高，便于产业化生产。
一种使用上述数码光学膜10在碳粉油墨印刷品表面形成图案的应用。
本发明种的数码光学膜10的离型层200覆合于印刷品的表面，该碳粉油墨可以填充到薄膜基层100的非平整表面110形成的立体图案结构中，以在印刷品表面形成与该非平整表面110相匹配的立体图案。且印刷品表面的碳粉油墨不会转移或残留于数码光学膜10的离型层200，该数码光学膜10能够从印刷品表面较易剥离。印刷品的表面没有覆膜，其立体图案的立体效果较好。使用该数码光学膜10在印刷品表面制备立体图案操作简便，制备效率高且制备成本低。
在一个实施例中，使用覆膜机加热加压将数码光学膜10的离型层200覆合于数码碳粉油墨打印的印刷品上。该碳粉油墨可以填充到薄膜基层100的非平整表面110形成的立体图案结构中，以在印刷品表面形成与该非平整表面110相匹配的立体图案。且印刷品表面的碳粉油墨不会转移或残留于数码光学膜10的离型层200，使用覆膜机的收卷装置把数码光学膜10收卷回收备用。该数码光学膜10能够多次重复使用。
由于数码碳粉油墨自身具有热塑性，在覆膜机加热辊的温度和压力作用下，碳粉油墨熔融，该碳粉油墨可以填充到薄膜基层100的非平整表面110形成的立体图案结构中，以在印刷品表面形成与该非平整表面110相匹配的立体图案。当印刷品离开覆膜机加热辊后，随着温度的降低，印刷品上的碳粉油墨冷却成型，图案定型，即完成印刷品上图案的制作。且印刷品表面的碳粉油墨不会转移或残留于数码光学膜10的离型层200，使用覆膜机的收卷装置把数码光学膜10收卷回收备用。
使用该数码光学膜10在印刷品表面制备图案的方法简便，制备效率高且制备成本低。
以为为具体实施例
实施例1：制备数码光学膜1
1、提供具有非平整表面的双向拉伸聚酯薄膜基层
采用压纹工艺使双向拉伸聚酯薄膜基层的一侧为非平整表面。
2、制备离型层
1)按照重量百分比分，称取35％水性石蜡乳液、20％硅油、15％醋酸纤维素、乙醇20％、乳化剂5％及抗氧化剂5％。先在容器中依次添加水性石蜡乳液、醋酸纤维素及硅油，再添加乳化剂和抗氧化剂，使用搅拌器开始搅拌，并在搅拌过程中添加乙醇，直至溶液无分层现象，即得涂料。
2)对该双向拉伸聚酯薄膜基层一侧的凹凸表面进行电晕处理。
3)使用湿式涂布机把涂料涂布于双向拉伸聚酯薄膜基层一侧的凹凸表面，然后经过烘箱加热烘干，并放置使涂料固化定型形成离型层，即得数码光学膜1。最后把数码光学膜1收卷放置，备用。
实施例2：制备数码光学膜2
1、提供具有凹凸表面的流延聚丙烯薄膜基层
采用压纹工艺使流延聚丙烯薄膜基层的一侧为凹凸表面。
2、制备离型层
1)按照重量百分比分，称取30％水性石蜡乳液、25％硅油、15％醋酸纤维素、乙醇20％、乳化剂4％及抗氧化剂6％。先在容器中依次添加水性石蜡乳液、醋酸纤维素及硅油，再添加乳化剂和抗氧化剂，使用搅拌桨开始搅拌，并在搅拌过程中添加乙醇，直至溶液无分层现象，即得涂料。
2)对该流延聚丙烯薄膜基层一侧的凹凸表面进行电晕处理。
3)使用湿式涂布机把涂料涂布于该流延聚丙烯薄膜基层一侧的凹凸表面，然后经过烘箱加热烘干后，并放置使涂料固化定型形成离型层，即得数码光学膜2。最后把数码光学膜2收卷放置，备用。
实施例3：制备数码光学膜3
1、提供具有非平整表面的聚乙烯薄膜基层
采用激光雕刻工艺使聚乙烯薄膜基层的一侧为非平整表面。
2、制备离型层
1)按照重量百分比分，称取33％水性石蜡乳液、23％硅油、13％醋酸纤维素、乙醇20％、乳化剂5％及抗氧化剂6％。先在容器中依次添加水性石蜡乳液、醋酸纤维素及硅油，再添加乳化剂和抗氧化剂，使用搅拌器开始搅拌，并在搅拌过程中添加乙醇，直至溶液无分层现象，即得涂料。
2)对该流延聚丙烯薄膜基层的非平整表面进行电晕处理。
3)使用湿式涂布机把涂料涂布于该聚乙烯薄膜基层的非平整表面，然后经过烘箱加热烘干后，并放置使涂料固化定型形成离型层，即得数码光学膜3。最后把数码光学膜3收卷放置，备用。
实施例4：制备数码光学膜4
本实施与实施例1的区别在于：
按照重量百分比分，称取35％水性石蜡乳液、25％硅油、10％醋酸纤维素、乙醇20％、乳化剂5％及抗氧化剂5％，制备得到数码光学膜4。
实施例5：在碳粉油墨印刷品表面制备立体图案
使用覆膜机加热加压将实施例2制备的数码光学膜2覆合在数码碳粉油墨打印的印刷品上，其中覆膜机加热温度为80℃，压力为3mpa。该碳粉油墨可以充分填充到流延聚丙烯薄膜基层的凹凸表面形成的立体图案结构中。且碳粉油墨受热熔融，并在足够压力下在印刷品表面形成与该凹凸表面相匹配的图案。印刷品表面的碳粉油墨不会转移或残留于数码光学膜的离型层，使用覆膜机的收卷装置把数码光学膜2从印刷品表面剥离，并收卷回收备用，该数码光学膜2能够多次重复使用。当印刷品离开覆膜机加热辊后，随着温度的降低，印刷品上的油墨冷却成型，该印刷品的表面形成与该凹凸表面相匹配的立体图案。
对比例1
本实施与实施例1的区别在于：
按照重量百分比分，称取15％水性石蜡乳液、10％硅油、20％醋酸纤维素、乙醇40％、乳化剂8％及抗氧化剂7％，制备得到光学膜1。
对比例2
本实施与实施例1的区别在于：
按照重量百分比分，称取40％水性石蜡乳液、30％硅油、8％醋酸纤维素、乙醇20％、乳化剂1％及抗氧化剂1％，制备得到光学膜2。
效果试验例：
分别采用实施例2制备的数码光学膜2、市售光学膜(未设有离型层)、对比例1制备的光学膜1及对比例2制备的光学膜2在碳粉油墨印刷品表面制备立体图案。
试验结果如下：
实施例2制备的数码光学膜2较易从印刷品表面剥离，印刷品表面的碳粉油墨不会转移或残留于数码光学膜的离型层。数码光学膜2在碳粉油墨印刷品表面制备的立体图案均匀一致，立体效果较好，且3d视觉效果也较好。且数码光学膜2使用10次以后，其在其在碳粉油墨印刷品表面制备的立体图案相对于第一次使用时制备的立体图案的变化较小，仍具有较好的3d视觉效果。
市售光学膜直接涂覆于印刷品表面，不能从印刷品表面剥离。印刷品表面因涂覆有光学膜，光学膜对光具有反射作用，因此印刷品表面的立体图案的立体效果较差，且3d视觉效果也较差。
对比例1制备的光学膜1较难从印刷品表面剥离，印刷品表面的碳粉油墨较多的粘附于到数码光学膜的离型层。该光学膜1在碳粉油墨印刷品表面制备的立体图案均匀性较差，立体效果也较差。
对比例2制备的光学膜2在碳粉油墨印刷品表面制备的立体图案的均匀性一般，立体效果一般。此外，虽然该光学膜2能够从印刷品表面剥离，其结构变化较大，不能再次使用。
因此，本发明的数码光学膜能够多次使用且制备的立体图案的立体效果较好。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。