Preview

Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Расширенный поиск

Многослойные полимерные оболочки для скрытой маркировки зеркальных изделий

https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-2-

Аннотация

Поляризация света, отраженного от зеркальной поверхности стеклянной, пластмассовой или металлической тары, фольги или этикетки из металлизированной пленки позволяет наблюдать в полимерных многослойных покрытиях эффект плеохроизма и использовать его в публичной (открытой) и скрытой (защитной) маркировке товаров. Анизотропные оптически активные полимерные пленки двух типов, используемые для маркировки прозрачных оболочек и упаковки получают путем линейной и двухосной ориентационной вытяжки. Линейная ориентация при производстве полимерных плёнок создаёт «эффект памяти формы» и используется для изготовления внешнего слоя оболочки, который сжимает и фиксирует её многослойную структуру при термоусадке на цилиндрической конической или иной криволинейной поверхности изделий с зеркальной поверхностью. Установлено, что коэффициент пропускания обычного и поляризованного света термоусадочной плёнкой поливинилхлорида «памятью формы» существенно различается и в зависимости от длины волны света и уровня внутренних напряжений в пленке снижается в процессе её усадки в несколько раз. При исследовании оптических свойств комбинированных полимерных плёнок в условиях термостимулируемой усадки обнаружены яркие цветные эффекты и парадокс влияния масштабного фактора на прозрачность пленки поливинилхлорида для потока света, отражённого от зеркальной поверхности. Поляризация света, отраженного от зеркальной поверхности, позволяет использовать многоцветный эффект плеохроизма для привлечения внимания покупателя к товару и скрытой (защитной) маркировки упаковки путем штрихового кодирования информации о товаре. Показана возможность считывания информации, вводимой в многослойную оболочку путем высечки штрихового кода в среднем слое двухосно ориентационной пленки полипропилена, с использованием видеокамеры и программного обеспечения смартфонов. Плеохроизм многослойной оболочки, формируемой путем термостимулируемой усадки оболочек или цилиндрических этикеток зависит от уровня внутренних напряжений во внешнем слое термоусадочной плёнки поливинилхлорида. Оптимальный уровня внутренних напряжений для усадки и фиксации оболочек на изделиях задается в диапазоне 1-4 МПа путем реализации свободной усадки в диапазоне 10-60% от максимальной усадки без ограничения размеров пленки.

Об авторах

Александра Юрьевна Погиба
Московский политехнический университет


Владислав Юрьевич Верещагин
Московский политехнический университет
Россия

кафедра Инфокогнитивных технологий, доцент



Виктор Андреевич Род
Московский политехнический университет


Александр Петрович Кондратов
Московский политехнический университет


Список литературы

1. Медведев Р. П., Применение люминофора из фософогипса в качестве люминесцентного наполнителя для полимеров / Р.П. Медведев, Ю.С. Подковырина, А.А. Скорынина //Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. – 2020. – Т. 82. – №. 1 (83). – С. 219-224.

2. Васина Ю.А., Цветопеременные эффекты при печати триадными красками на многослойной упаковке из прозрачной пленки полипропилена / Ю.А. Васина, В.А. Род, Я.В. Авдеева, А.П. Кондратов // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. – 2025. – Т. 8. – №. 2. – С. (В печати)

3. Nam S., Programmable optical encryption using thickness-controlled stretchable chiral liquid crystal elastomers / S. Nam, S. Woo, J.Y. Park, S.S. Choi // Light: Science & Applications. – 2025. – Т. 14. – №. 1. – С. 136.

4. Patent № 3563973 US, IPC B29C61/06, C08F2/00, (IPC1-7), C08F3/04. Articles with polymeric memory and method of constructing same: Publication. 16.02.1971 / Arditti S.J., Avedikian S.Z., Bernstein B.S.

5. Patent № 1075704 GB, IPC B29C48/90, B29C61/00, B29C61/08. Process and apparatus for producing elastic memory articles: Publication. 12.07.1967 / Wray Pierre Edward

6. Patent № 3144398 US, IPC Б29С61/06, Б29С71/04, Б29К2023/06 , Б29К2995/0053. Heat-shrinkable Polyethylene: Publication. 11.08.1964 / Rainer W. C., Redding E. M., Hitov J. J., Sloan A. W., Stewart W. D.

7. Liu X., A Fluorescent Polymer for Facile One‐Step Writing of Polychromic Hidden Information in Flexible Films / X. Liu, M.E. Kleybolte, M. Hantro, C. Butler, S.I. Vagin et al. // Advanced Functional Materials. – 2024. – Т. 34. – №. 37. – С. 2402033.

8. Rosenbaum P., Hidden imaging in thin polymer films with embedded fluorescent peptide nanodots / P. Rosenbaum, H. Barhom, A. Inberg, I. Lapsker, G. Rosenman et al. // Optics Express. – 2024. – Т. 32. – №. 3. – С. 4485-4497

9. Huang X., Multilevel Anti-counterfeiting Barcode with Enhanced Information Encryption Based on Stimulus-Responsive Digital Polymers / X. Huang, Z. Liang, X. Yang, M. Piao, Z. Huang et al. // ACS Applied Materials & Interfaces. – 2024. – Т. 16. – №. 33. – С. 43075-43082.

10. Cetin A.E., Thermal tuning of surface plasmon polaritons using liquid crystals / A.E. Cetin, A. Mertiri, M. Huang, S. Erramilli, H. Altug // Advanced Optical Materials. – 2013. – Т. 1. – №. 12. – С. 915-920.

11. Dong W., Wide bandgap phase change material tuned visible photonics / W. Dong, H. Liu, J.K. Behera, L. Lu, R.J.H. Ng, et al. //Advanced Functional Materials. – 2019. – Т. 29. – №. 6. – С. 1806181.

12. Franklin D., Polarization-independent actively tunable colour generation on imprinted plasmonic surfaces / D. Franklin, Y. Chen, A. Vazquez-Guardado, S. Modak, J. Boroumandet al. // Nature communications. – 2015. – Т. 6. – №. 1. – С. 7337.

13. Millyard M.G., Stretch-induced plasmonic anisotropy of self-assembled gold nanoparticle mats / M.G. Millyard, F. Min Huang, R. White, E. Spigone, J. Kivioja et al.//Applied Physics Letters. – 2012. – Т. 100. – №. 7.

14. Cataldi U., Growing gold nanoparticles on a flexible substrate to enable simple mechanical control of their plasmonic coupling/ U. Cataldi, R. Caputo, Y. Kurylyak, G. Klein, M. Chekini et al. //Journal of Materials Chemistry C. – 2014. – Т. 2. – №. 37. – С. 7927-7933.

15. Kondratov A.P., Design and multilevel structuring of shape memory polymers for pleochroism control / A.P. Kondratov, A.A. Nikolaev, V.G. Nazarov, V.Y. Vereshchagin, A.A. Volinsky // Journal of Applied Polymer Science. – 2023. – Т. 140. – №. 41. – С. e54532.

16. Седых В.А., Технические свойства упаковочных пленок на основе ПВХ / В.А. Седых, А.В. Жучков // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. – 2013. – №. 2 (56). – С. 141-146.

17. Kondratov A.P., Recording, storage, and reproduction of information on polyvinyl chloride films using shape memory effects / A.P. Kondratov, E.P. Cherkasov, V. Paley, A.A. Volinsky // Polymers. – 2021. – Т. 13. – №. 11. – С. 1802.

18. VF650 Shrink Sleeve Applicator, Режим доступа: https://www.accraply.com/docs/default-source/default-document-library/sleeving/grahamsleevit_vf650.pdf?sfvrsn=107bd71c_14 (дата обращения: 22.05.2025)

19. Patent № 2013193758 JP, IPC Б65Д41/62, Б65Д65/28, Б65Д65/40. Shrink cap and container using the same: Publication. 30.09.2013 / Ozawa Tatsuro, Furuichi Kozue.

20. Патент № 2025101494 Российская Федерация. Термоусадочный колпачок: № 2025101494: заявл. 24.01.2025 / Погиба А.Ю.


Рецензия

Для цитирования:


Погиба А.Ю., Верещагин В.Ю., Род В.А., Кондратов А.П. Многослойные полимерные оболочки для скрытой маркировки зеркальных изделий. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2025;87(2). https://doi.org/10.20914/2310-1202-2025-2-

Просмотров: 0


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2226-910X (Print)
ISSN 2310-1202 (Online)