BE1007299A3

BE1007299A3 - Reflector.

Info

Publication number: BE1007299A3
Application number: BE9300757A
Authority: BE
Inventors: Hugo Lievens; Pascal Verheyen
Original assignee: Innovative Sputtering Tech
Priority date: 1993-07-19
Filing date: 1993-07-19
Publication date: 1995-05-09

Abstract

De uitvinding betreft een gelaagde reflector (1) voor lichtstraling, omvattende a) een deze stralingen doorlatende buitenlaag (2) met een diffusiviteit groter dan 10% en met aan haar buitenoppervlak een abrasieweerstand die voldoet aan een diffusiviteitsverhoging van minder dan 3.5 % als gevolg van 100 abrasiecycli volgens de ASTM D1044 abrasietest en b) een hierop bevestigde, deze stralingen doorlatende kunststofkernlaag (3) die c) aan haar overzijde bekleed is met een deze straling reflecterende laag (4) alsook een werkwijze ter vervaardiging daarvan.

Description

REFLECTOR De vinding betreft een reflector voor lichtstraling. Meer bepaald betreft de vinding een reflector toegepast in lamphouders of armaturen en met een verhoogde duurzaamheid : o. a. een verbeterde krasbestendigheid van haar buitenoppervlak en een betere chemische weerstand.

Het is bekend een hoogglanzend, gelaagd en buigzaam reflectorsubstraat voor lichtarmaturen op te bouwen uit een kunststoffolie die de lichtstraling doorlaat, die een glad buitenoppervlak bezit en waarop aan de overzijde een reflecterende laag is aangebracht. Op deze reflectorlaag bevindt zich een corrosiewerende bekleding als beschermingslaag. Dit gelaagd substraat kan dan met behulp van een geschikte lijm op de metalen armatuur gekleefd worden.

Alhoewel in deze hoogglanzende reflector de reflecterende laag, als gevolg van de aanzienlijke dikte van de folie, behoorlijk beschermd is, blijkt het oppervlak onvoldoende hard en dus niet krasbestendig te zijn. M. a. w. het reflectoroppervlak bezit een te lage abrasieweerstand. Bovendien laat de chemische weerstand van het oppervlak, o. m. tegen chemische reinigingsmiddelen, te wensen over.

De vinding heeft tot doel deze bezwaren op te heffen.

Overigens wenst de vinding een reflector met instelbare glansd. w. z. speculaire reflektie-te realiseren. In feite komt dit neer op het realiseren van een instelbare diffusiviteit zoals hierna wordt omschreven.

Aan deze doelstellingen wordt volgens de vinding tegemoetgekomen door een gelaagde reflector voor lichtstraling te verschaffen omvattende a) een deze stralingen doorlatende buitenlaag met een diffusi- viteit groter dan 10 % en met aan haar buitenoppervlak een

abrasieweerstand die voldoet aan een diffusiviteitsverho- ging van minder dan 3. 5 % als gevolg van 100 abrasiecycli volgens de ASTM D1044 abrasietest en b) een hierop bevestigde, deze stralingen doorlatende kunst- stofkernlaag die c) aan haar overzijde bekleed is met een deze straling reflec- terende laag.

Indien gewenst kan deze straling reflekterende laag aan haar andere zijde voorzien zijn van een bekleding, b. v. als beschermende afdeklaag.

De vinding heeft ook tot doel een vervaardigingswijze te verschaffen voor de reflector. In het bijzonder wenst ze geëigende maatregelen te verschaffen voor het samenstellen en opbouwen van de gelaagde reflector en voor het daarbij sturen van de gewenste diffusiviteit van de buitenlaag.

Deze opgave wordt volgens de vinding opgelost door volgende werkwijzestappen toe te passen : a) het aanbrengen van de buitenlaag op de kunststofkernlaag waarbij zich tussen beide een geschikte glijlaag bevindt, b) het aanbrengen van een ruwe oppervlaktekstuur op deze buitenlaag voor het realiseren van de gewenste diffusivi- teit groter dan 10 % en het opwikkelen van het aldus opge- bouwde deellaminaat, c) het vervolgens afwikkelen van dit deellaminaat en het aan- brengen van de reflecterende laag op de overzijde van de kernlaag van het dee 11 ami naat waarna de aldus gevormde reflector wordt verzameld.

Voor het verzamelen in stap c, kan op de vrije zijde van de reflecterende laag een bekleding, b. v. een beschermende laag aangebracht worden waarna de aldus gevormde reflector verzameld wordt.

Een en ander zal thans nader toegelicht worden aan de hand van bijgaande tekeningen en voorbeelden. Bijkomende kenmerken en hun voordelen zullen daarbij aan de orde komen.

De figuur toont in doorsnede de lagenopbouw van een reflector volgens de vinding.

Het dragende substraat van de reflector 1 is in feite een transparante kunststofkernlaag 3. Bij voorkeur is dit een in de handel verkrijgbare kunststoffolie, b. v. een polyesterfolie, i. h. b. een polyetyleentereftalaatfolie, die langs een zijde bekleed is met een conventionele glijlaag 6 welke toelaat de folie behoorlijk op en af te wikkelen. De dikte van deze folie 3 ligt bij voorkeur tussen 10 jum en 50 ssm, bijv. rond 23 m.

Het is ook mogelijk een door co-extrusie verkregen biaxial georiënteerde polyesterfolie aan te wenden waarvan de grenslaag 6 het gewenste glijmiddel bevat. Het substraat 3 is zodoende aan dit grenslaagoppervlak voldoende ruw ten behoeve van de vereiste wikkelbaarheid terwijl het aan de overzijde een perfect glad oppervlak bezit voor het achteraf opbrengen van een gave reflecterende laag 4.

Op de glijlaag 6 wordt echter eerst de stralingen-doorlatende buitenlaag 2 aangebracht. Wanneer deze buitenlaag een vernette acrylaathars is kan dit gebeuren door een viskeuze oplossing van het hars met behulp van b. v. een rolrakelproces uit te spreiden op de glijlaag 6 en het oplosmiddel te verdampen voor het verkrijgen van een harde deklaag 2 als buitenlaag. Kenmerkend voor de vinding is het feit dat de rakelrol een bijv. via laserbewerking verkregen ruw oppervlak bezit met het doel een ruw oppervlakte relief of tekstuur 7 in te prenten op de buitenlaag. De ruwheidsgraad van het roloppervlak zal natuurlijk gekozen worden in functie van de gewenste diffusiviteit van de laag 2. De gewenste ruwheid kan ook gerealiseerd worden door gepaste toevoegstoffen in het hars te mengen.

Volgens een andere variant kan de buitenlaag 2 gevormd worden via transfert-coating op een geruwd trommeloppervlak, aldaar

(gedeeltelijk) uitgehard en vervolgens afgezet worden op de glijlaag 6. Een geschikte aanbrengtechniek voor de buitenlaag is beschreven o. a. in Europees octrooi 47632. Het hars voor de buitenlaag 2 bezit bij voorkeur een intrinsieke lichtdoorlatingsgraad (total luminous transmission TLT) van tenminste 90 % van de invallende lichtsterkte wanneer gemeten volgens procedure A van de ASTM-test D1003. Daar lucht en het materiaal van de buitenlaag een verschillende brekingsindex bezitten is de maximaal haalbare doorlatingsgraad (total luminous transmittance Tl) doorgaans niet hoger dan 92 % van de invallende lichtsterkte.

De dikte van de buitenlaag 2 wordt gekozen tussen 2 en 10 ssm en bij voorkeur bij ongeveer 4 ssm.

Door het aanbrengen van een bepaalde tekstuur in het oppervlak wordt de invallende lichtstraling ten dele verstrooid en de diffusiegraad of diffusiviteit (diffuse luminous transmittance Td), eveneens bepaald volgens procedure A van de ASTM test D1003 stijgt gevoelig boven 3 % tot de gewenste waarde. Deze waarde (T,), afhankelijk van het tekstuurrel iëf wordt bij voorkeur groter gekozen dan 20 %. Wil men een zgn. half-glanzende reflector, dan zaT de diffusiviteit op ongeveer 50 % ingesteld worden. Voor een zgn. matte reflector bedraagt de diffusiviteit b. v. ongeveer 73 %. De vertroebelingsfactor (haze) is dan per definitie Td / T,.

Het buitenoppervlak dient ook de gewenste hardheid of krasvastheid, en meer bepaald een voldoende abrasieweerstand te bezitten. Praktisch betekent dit dat bij toepassing van de ASTM D1044"taber abras-ion"test, met belasting van 500 g onder een CSlO-F-wiel de diffusiviteitsvariatie beperkt blijft ; m. a. w. dat de fijne tekstuur niet te gemakkelijk verder opgeruwd wordt. Meer bepaald mag de diffusiviteit hooguit 1, 5 % verhogen na 25 abrasiecycli of hooguit 2, 5 % na 50 cycli, respectievelijk minder dan 3, 5 % na 100 cycli.

Door het feit dat de kunststofkernlaag 3 met haar buitenlaag 2 nu een ruw oppervlak 7 heeft kan dit deellaminaat (2 - 3) als

tussenprodukt opgewikkeld worden ten behoeve van later door te voeren bekledingsbewerkingen met lagen 4 en eventueel 5. Bij een perfect glad oppervlak 7 zou het deellaminaat 2 - 3 niet gewikkeld kunnen worden gezien de overzijde van laag 3 ook perfect glad is. De maatregel om via het ruwe oppervlak 7 een zekere diffusiviteitsgraad boven 10 % of boven 20 % toe te passen maakt dus de vervaardiging van het globale laminaat mogelijk en heeft dus een synergisch voordeeleffect in de vervaardigingswijze.

De laag 4 is de eigenlijk reflecterende laag : dus in feite een laag met spiegeleffect (met hoge speculaire reflectie), en derhalve meestal een metaallaag zoals zilver, chroom, goud of aluminium. De laag kan, zoals bekend, door plasmasputteren (DC magnetron-sputteren) aangebracht worden en een dikte bezitten van bv. 0, 08 tot 0, 2 ssm. Teneinde deze laag te beschermen tegen enige degradatie door verwering, oxydatie, enz. wordt ze zo nodig verder bekleed door een chemisch inerte of corrosiewerende beschermingslaag 5. Dit kan op zijn beurt een gesputterde metaallaag zijn, zoals roestvast staal bv. van het type 316L of 304 of een laag Inconel. De dikte kan van dezelfde grootte-orde zijn als deze van de reflectorlaag 4.

Praktisch dus kan het deellaminaat 2 - 3 weer afgerold en doorheen een plasmabedekkingsinrichting geleid worden. Het ruwe oppervlak 7 laat overigens toe de nu afgewerkte gelaagde reflector 1 opnieuw behoorlijk op te wikkelen.

Indien gewenst kan de gelaagde reflector op het oppervlak 8 van de laag 5 verder bekleed worden met een t. a. v. de laag 8 inerte lijmlaag 9, b. v. een drukgevoelige kleefstof, en afgedekt worden met een aftrekbare afdekfolie, b. v. een gesiliconiseerde polyesterfolie 11 ter vorming van een leefbare of zelfklevende reflector. Deze bewerking kan continu aansluiten op het aanbrengen van laag 5 dan wel in een aantal aparte bekledingstappen. Bij het aanbrengen van de reflector op de lichtarmatuur 10 als drager wordt dan op bekende wijze het vel 11

afgetrokken en de reflector met de drukgevoel ige 1 ijml aag 9 door aandrukken bevestigd ter vorming van een reflecterende lichtarmatuur.

De reflector 1 kan ook op een vlakke dragerplaat 10 aangebracht worden waarna de aldus beklede plaat dan achteraf gesneden en geplooid of gebogen wordt tot de gewenste armatuurvorm. Vanzelfsprekend kan ook een lijm aangebracht worden op de armatuur 10 waartegen dan de gelaagde reflector 1 wordt aangedrukt. Indien geen beschermende laag 5 voorzien is zal de zelfklevende reflector gerealiseerd worden door de drukgevoelige kleeflaag 9 met aftrekbare folie 11 direct op het vrije oppervlak van de reflecterende laag 4 aan te brengen.

De armatuur of drager 10 kan ook een glasplaat zijn en desgevallend slechts over een deel van haar oppervlak met de reflector 1 bekleed zijn. Hierdoor kunnen dan spiegelende vlakken met doorzichtige glaszones gecombineerd worden ten behoeve van speciale lichteffekten. Als drager 10 kan ook een metaalplaat, een kunststofplaat of vel in aanmerking komen.

De al dan niet zelfklevende reflector 1 kan verzameld worden door kontinu op te wikkelen, hetzij door meteen op de gewenste vorm te versnijden en te verpakken.

De doorzichtige buitenlaag 2 kan desgewenst ook een dunne anorganische laag zijn met de gewenste diffusiviteit en abrasieweerstand. Si02 en/of Altos-laagjes met dikten van b. v. 30 nm zijn toepasbaar, alsook diamantachtige koolstoflagen. Deze lagen kunnen tevens door plasmasputteren aangebracht worden. Ze zullen tevens bij voorkeur tenminste 90 % van de lichtstraling doorlaten.

Claims

CONCLUSIES 1. Gelaagde reflector (1) voor lichtstraling, omvattende a) een deze stralingen doorlatende buitenlaag (2) met een diffusiviteit groter dan 10 % en met aan haar buiten- oppervlak een abrasieweerstand die voldoet aan een diffusi- viteitsverhoging van minder dan 3. 5 % als gevolg van 100 abrasiecycli volgens de ASTM D1044 abrasietest en b) een hierop bevestigde, deze stralingen doorlatende kunst- stofkernlaag (3) die c) aan haar overzijde bekleed is met een deze straling reflec- terende laag (4).
2. Reflector volgens conclusie 1 waarbij de laag (4) aan haar andere zijde voorzien is van een bekleding (5).
3. Reflector volgens conclusie 1 waarbij de buitenlaag (2) tenminste 90 % van de lichtstraling doorlaat.
4. Reflector volgens conclusie 1 met een diffusiviteit van ongeveer 50 %.
5. Reflector volgens conclusie 1 met een diffusiviteit van ongeveer 73 %.
6. Reflector volgens conclusie 1 waarbij de buitenlaag (2) een vernette acrylaathars is.
7. Reflector volgens conclusie 1 waarbij de buitenlaag (2) overwegend uit Si02 en/of Ail203 bestaat.
8. Reflector volgens conclusie 1 waarbij de buitenlaag een diamantachtige koolstofsamenstelling heeft. <Desc/Clms Page number 8>
9. Reflector volgens conclusie 1 waarbij de reflecterende laag (4) een door plasmasputteren aangebrachte zilverlaag is.
10. Reflector volgens conclusie 1 waarbij de kunststoflaag (3) een folie is uit polyester.
11. Reflector volgens conclusie 1 waarbij de bekleding (5) een laag is uit roestvast staal.
12. Deellaminaat (2 - 3) als tussenprodukt voor de gelaagde reflector volgens conclusie 1 omvattende een lichtstraling doorlatende buitenlaag (2) en een hierop bevestigde kunststofkernlaag (3).
13. Zelfklevende reflector omvattende een gelaagde reflector volgens conclusie 1 waarbij op het oppervlak (8) van de bekleding (5) een drukgevoelige kleefstof (9) is aangebracht welke is afgedekt met een aftrekbare folie (11).
14. Reflecterende lichtarmatuur omvattende een drager (10) waarop een gelaagde reflector (1) met behulp van een lijmlaag (9) is bevestigd.
15. Werkwijze voor het vervaardigen van een reflector volgens conclusie 1, omvattende a) het aanbrengen van de buitenlaag (2) op de kunststofkern- laag (3) waarbij zieh tussen beide een geschikte glijlaag (6) bevindt, b) het aanbrengen van een ruwe oppervlaktekstuur (7) op deze EMI8.1 buitenlaag (2) voor het realiseren van de gewenste diffusiviteit groter dan 10 % en het opwikkelen van het aldus opgebouwde deellaminaat (2-3), c) het vervolgens afwikkelen van dit deellaminaat (2-3) en het aanbrengen van de reflecterende laag (4) op de overzijde van de kernlaag (3) van het deellaminaat waarna de aldus gevormde reflector wordt verzameld. <Desc/Clms Page number 9>
16. Werkwijze volgens conclusie 15 waarbij, voor het verzamelen in stap (c), op de vrije zijde van de reflecterende laag (4) een bekleding (5) wordt aangebracht.
17. Werkwijze volgens conclusie 15 voor de vervaardiging van een zelfklevende reflektor waarbij, voor het verzamelen in stap (c), op de vrije zijde van de reflekterende laag (4) een drukgevoelige, aftrekbare kleefband (11) wordt aangebracht.