CN100472245C - 具有受控cap-y的逆反射片材 - Google Patents

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Abstract

一种逆反射叠片(56)具有带逆反射层(12)的观察面，该逆反射层具有其观察面侧的第一cap-Y值。多个分立的有色标记(16)设置在所述逆反射层(12)的观察面侧(14)上。所述有色标记(16)确定所述叠片(56)的观察面的第二cap-Y值，所述第二cap-Y值小于所述第一cap-Y值。一种制造逆反射片材(56)的方法包括在薄片上形成逆反射层(12)，该薄片沿着薄片方向移动。该方法包括在所述逆反射层(12)附近施加有色材料，所述有色材料形成多个平行条纹(16)，所述条纹基本上沿着所述薄片方向和与所述薄片方向正交的方向中的至少一个方向取向。

Description

具有受控CAP-Y的逆反射片材
技术领域
本发明总的来说涉及逆反射制品。本发明具体应用于逆反射片材。
背景技术
逆反射材料构造成接受入射到观察面上的光线并改变这些光线的方向，使其朝光源方向反射回去。逆反射材料通常用来提高粘附有该逆反射材料的制品在低光条件下的可见性。这种材料用于各种应用中，从交通标志到自行车反光器。由于逆反射材料提高低光条件下的可见性，所以逆反射材料提高安全性，提供装饰，并且一般来说增强醒目性。
两种已知类型的逆反射材料是微球基片材和立体角片材。微球基片材有时称为“珠状”片材，其采用大量通常至少部分嵌入粘合剂层中的微球体，并且具有相关联的镜面反射或漫反射材料(例如，颜料颗粒、金属小薄片、蒸镀层)，从而使入射光发生逆反射。但是，通常，这种片材的逆反射效率比立体角片材的逆反射效率低。
立体角逆反射片材包括本体部分，所述本体部分通常具有基本平坦的观察面和包括多个立体角元件(例如立体角凸起和立体角空腔)的结构表面。每个立体角元件包括三个近似相互垂直的光学面，所述光学面相交于立方体顶点上，或者，当立方体顶点被截角时，所述光学面将会聚于最上部分处。公知的是，采用镜面反射涂层处理结构表面，以改善高入射角处的性能。这样的例子是蒸镀的逆反射片材。
立体角片材通常具有比珠状片材高得多的逆反射率，其中，逆反射率或亮度(在本文中这些术语可交换使用)用堪德拉/勒克斯/平方米单位表示。然而，某些绘图应用不仅需要某些级别的逆反射率，而且需要某些级别的日间“白度(whiteness)”。物体的白度有时用物体的三色坐标(X，Y，Z)中的第二个来描述，由此称为“cap-Y”。cap-Y标度范围为0(对应于全黑的物体)至100(对应于全白的物体)。
发明内容
一种逆反射叠片具有带有逆反射层的观察面，所述逆反射层具有其观察面侧的第一cap-Y值。多个分立的有色标记设置在所述逆反射层的观察面侧上。所述有色标记限定所述叠片的观察面的第二cap-Y值，所述第二cap-Y值小于所述第一cap-Y值。一种制造逆反射片材的方法包括在薄片上形成逆反射层，该薄片在薄片方向上移动。该方法包括在所述逆反射层附近施加有色材料，所述有色材料优选形成多个平行条纹，所述条纹基本上沿所述薄片方向和与所述薄片方向正交的方向中的至少一个方向取向。
附图说明
图1是本发明逆反射片材的一个实施例的透视图。
图2是本发明逆反射片材的第二实施例的透视图。
图3是有色标记分布的一个实施例的顶视图。
图4a是本发明逆反射片材的一个实施例的剖视图。
图4b是本发明逆反射片材的第二实施例的剖视图。
图5是图4a和图4b的逆反射层的一部分的顶视图。
图6是本发明逆反射片材的第三实施例的剖视图。
虽然上面所述的附图阐述了本发明的几个实施例，但是还可以想到其它的实施例。这些公开内容借助于代表性而非限制性的例子来提出本发明。应当这样理解，在不脱离本发明原理的范围和实质的情况下，本领域的技术人员可以设计出多种其它的修改例和实施例。所述附图可能不是按比例绘制。在所有附图中，相同的参考标号用来表示相同的部件。
具体实施方式
本发明涉及包含逆反射层的叠层体和制品，所述逆反射层具有逆反射观察面和与该观察面相对的表面，并且在所述观察面附近有多个分立的有色标记。可任选的是，覆盖层可以设置在所述逆反射层上。本文所述的“逆反射观察面”是指观察者看到的逆反射层(例如，逆反射片材)、叠层体或制品的表面。叠层体或制品的逆反射观察面可以是逆反射片材、覆盖层(如果有的话)以及还包括置于片材的逆反射面和观察者之间的其它透明层或涂层的这些层中的任何一个。
图1所示的片材适用于很多应用中，包括交通标志和信息标志、衣服、车辆标记、牌照、登记标贴、标记、旗标(flag)、旗帜(banner)、胶带、贴花纸以及需要醒目性或逆反射性的任何其它应用。一些应用得益于具有高级别亮度和白度的片材，而在另一些应用中则需要较低的亮度或白度。本发明允许修改现有的逆反射片材，以满足后一种应用的需要，而无需开发逆反射层中的新的光学设计。本发明允许通过降低某一逆反射层的亮度和/或白度而将片材的亮度和白度调到所需的规格级别。本发明允许这样一种方式的定制，该方式比开发新光学质量的逆反射层从成本和时间上来说都更有效。片材10包括具有观察面侧14的逆反射层12。片材10还包括多个置于逆反射层12的观察面侧14上的分立的有色标记16。片材10可以由增加有色标记16的任何逆反射片材形成。适于使用的两种最常用类型的逆反射片材是微球基片材和立体角基片材。
片材10包括有色标记16，在所示的实施例中，这些标记以平行标记的形式示出。在示例性的实施例中，标记16置于片材10的整个观察面侧14之上。标记可以包括多组点，或者其它合适的形状。在一个实例中，标记16是具有同一宽度的条纹形式，所述宽度的范围在大约0.1mm(大约4密耳)和大约1.0mm(大约39密耳)之间，优选在大约0.254mm(大约10密耳)和大约0.508mm(大约20密耳)之间。在示例性的实施例中，标记16是具有一定分布密度的条纹形式，该分布密度在每厘米大约2个条纹到大约10个条纹(每线性英寸大约5个条纹到大约25个条纹)之间。另外，优选的是，有色标记16覆盖逆反射观察面侧14的一部分，该部分的范围为大约10％到大约25％，但是其它范围也是可以的。
在一种制造逆反射片材10的方法中，片材10沿薄片方向(webdirection)18移动。在所示的实施例中，有色标记16基本上沿着薄片方向18取向。在本申请中，用逆反射系数测量“亮度”或者“逆反射率”。用“cap-Y”标度测量“白度”。有色标记16可以按多种不同的取向、标记尺寸、标记密度、标记排列和标记着色设置在片材10上，以便实现片材10的观察面侧14的所需亮度和白度。有色标记16有效地限制逆反射层12的逆反射性和白度。因此，如果在片材10中需要较低的亮度，则可以使有色标记16构造成覆盖片材10的观察面侧14的较大区域。这可以通过例如增大每个分立有色元件的尺寸、或者通过增加元件密度或者这两种方式的组合来实现。如果需要降低白度的话，可以使有色标记16着上较暗的颜色，以便降低cap-Y值。
图2是逆反射片材10的第二实施例的透视图。图2的片材10显示有色标记16以基本平行的条纹的形式排布，所述条纹与薄片方向18基本上正交。可以想到的是，图2的片材10还可以包含沿着薄片方向18取向的基本平行条纹的形式的有色标记16，如图1所示。在这种情况下，片材10包括网格状图案的有色标记16。可以想到的是，可以根据具体应用的需要使用其它取向和排布方式的有色标记16。
图2的片材10还具有交替的带20a和20b，在该实例中，这些带沿着与薄片方向18基本平行的方向取向。在示例性的实施例中，带20a的逆反射层12的逆反射元件以第一方向安置。相邻带20b的逆反射层12的逆反射元件沿着与带20a的元件的第一方向基本正交的方向取向。因此，不管从哪个方向观看片材10，片材10都表现出相当级别的逆反射率。所示的带20a和20b通常称为“瓦(tiling)”。虽然带20a和20b显示为沿着与薄片方向18基本平行的方向取向，但是这些带也可以沿着任何其它方向取向。此外，逆反射元件以相互正交的方式设置的区域不一定为所示的带的形式，而是可以构成格子形或者其它规则的或不规则的图案。
图3是有色标记分布的一个实施例的顶视图。如图3所示，分立的有色标记16的图案可以包括不同长度和宽度的标记，并且可以包括多组(22a和22b)有色标记16，其中组22a的标记16偏离相邻组22b的标记16。如图所示，标记16是在片材10的整个观察面侧14非连续的线条。图3所示的有色标记16的图案可以按任何取向设置于片材10上。而且，本领域的技术人员还可以设计出落入本发明范围内的其它图案和取向。所示的标记16包括多组平行条纹，其中一组条纹偏离相邻组的条纹。
根据本发明，标记16优选被着成基本上为灰色，基本上为黑色，或者除白色以外的其它颜色，以便降低片材10的白度。大多数黑色颜料被视为基本上为黑色，但是黑度的相对级别可能不同。“基本上为灰色”的颜料包括黑色颜料和至少一部分非黑色颜料。标记16优选由不透明的墨形成。
图4a是本发明逆反射片材的一个实施例的剖视图。立体角片材，有时称为棱形、微棱形或三面反射镜片材，通常包括大量立体角元件，以便使入射光逆反射。片材23包括逆反射层12和覆盖层34。逆反射层12包括基底层26、粘接剂层28、密封膜29和立方体层32。在所示的实施例中，多个气腔31置于密封膜29和立方体层32之间。
基底层26优选为粘合到粘接剂层28的衬里，例如涂有硅树脂的剥离衬里。在一个实施例，基底层26是清澈的或透明的。在一个实例中，粘接剂层28是压敏粘接剂，但是粘接剂层28可以是任何合适的粘接剂。一个具体的例子是增粘的丙烯酸压敏粘接剂。
立方体层32可以是适于使光朝其光源反射回去的任何合适的立方体层。在示例性的实施例中，立方体层32由聚碳酸酯形成。在另一实施例中，立方体层32由可辐射固化的环氧丙烯酸酯树脂浇铸而成。在一个实例中，立方体层32包括基本平坦的观察面36和结构表面38，但是可以想到其它的观察面。在示例性的实施例中，立体角元件40相互之间是倾斜的，从而可以提高较宽入射光角范围内的逆反射率。
立体角反射元件40包括通常为三面体的结构，所述三面体结构具有三个近似相互垂直的会聚于一个角，即立体角，的侧面。在应用中，逆反射器23设置有观察面36，所述观察面通常朝向预定观察者的预计位置和光源的方向设置。入射在观察面36上的光射入片材23中，通过片材23的本体，被元件40的三个面的每一个面反射，从而沿着基本上朝向光源的方向从观察面36中射出。片材23依赖于全内反射的原理，所以空腔31中的空气界面应当保持无灰尘、无水、无粘接剂。因此，立体角元件40被密封膜29包围。
立体角逆反射元件40通过施加热和压力或者其它技术而被密封膜29优选密封地包围，如授予Janovec的美国专利No.6,224,792中所教导的那样，该专利文献以引用的方式并入本文中。密封膜29通常具有第一侧和第二侧，第一侧面向逆反射元件40的层，第二侧通常具有置于其上的粘接剂层28和保护衬里26。密封膜29优选包含耐久的聚合材料。一些示例性实例包括热塑性的、热激发的、紫外线固化的、以及电子束固化的聚合物系。优选的密封膜29材料在大约75℃到大约95℃之间在压力下充分软化而流动，并且在低于大约65℃的温度时保持基本结实。随后，密封膜29可以象美国专利No.4,025,159(McGrath)中所教导的那样固化或交联。通常可用的材料是丙烯酸基单体(例如聚乙二醇二丙烯酸酯和羟甲基二丙酮丙烯酰胺)和丙烯酸基聚合材料(例如，丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合物或共聚物)。特别合适的材料是共聚对苯二甲酸乙二酯(＂COPET＂)。密封膜29还可以包含佐剂，例如增白颜料(例如二氧化钛)或其它合适的着色剂。密封膜29要足够厚以有效地密封立体角逆反射元件40，但是又不能太厚，以至于浪费材料或者使片材23太厚而难以密封边缘。在示例性实施例中，密封膜29的厚度为至少大约0.03mm(1.18密耳)，优选为至少大约0.06mm(2.36密耳)，但是通常该厚度不超过大约0.3mm(11.81密耳)。
在采用立体角片材作为逆反射层12的实例中，为了使叠层体或制品不透明、提高其抗刮性和抗划伤性以及/或者消除密封膜29的阻塞倾向，可以存在背衬层。立体角基逆反射片材的示例性例子在美国专利No.5,138,488(Szczech)、5,387,458(Pavelka)、5,450,235(Smith)；、5,605,761(Burns)、5,614,286(Bacon)和5,691,846(Benson，Jr.)中有所披露。
在示例性实施例中，有色标记16置于保护元件的覆盖层34的表面上。例如，可以通过使用凹版印刷操作来实现有色标记16的设置。使用该方法，本技术领域的技术人员容易设计、切断凹版圆柱体并且印刷覆盖层34。可选择的是，有色标记16可以置于立方体层32上。
在示例性实施例中，覆盖层34置于逆反射层12的至少一个表面上，所述覆盖层34基本上是透明的，并且优选是抗撕裂的。逆反射层12可以直接结合到覆盖层34上，或者通过一个或多个中间层(例如，连接层、密封层、底漆层等)间接地结合到覆盖层34上。覆盖层34优选置于逆反射层12的逆反射观察面36上。
覆盖层34也可以称为覆盖膜、顶膜或顶涂层。覆盖层34保护逆反射层12的光学元件免受各种可能的破坏性作用，例如灰尘、水和暴露于户外气候条件下。覆盖层34可以是单独一种材料，也可以包含多层不同的材料。选用于覆盖层34的材料优选是尺寸上稳定的、耐久的、耐候的，并且可以容易地形成所需的构造。特别有用的代表性材料包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。其它覆盖层34材料的示例性例子是氟化聚合物、离子性乙烯共聚物、低密度聚乙烯、增塑性卤化乙烯聚合物、聚乙烯共聚物、聚对苯二甲酸乙二酯、纤维素醋酸酯、纤维素乙酸-丁酸酯、乙烯/丙烯酸共聚物、丙烯酸酯、氯乙烯、聚氨酯、乙烯丙烯酸共聚物、聚酯、含氟聚合物(包括聚偏二氟乙烯)以及脂肪族和芳香族聚氨酯。选择足够厚的覆盖层34，以提供上述理想的性质。覆盖层34的厚度可优选在大约0.025毫米(0.98密耳)和大约0.25毫米(9.84密耳)之间，更优选在大约0.05毫米(1.97密耳)和大约0.1毫米(3.94密耳)之间。覆盖层34可以是美国专利No.5,066,098(Kult)中所披露的多层。在示例性实施例中，当根据ASTM D1525进行试验时，覆盖层34可以具有在大约140℃和大约170℃之间的维卡(Vicat)软化点。
可以通过任何合适的结合技术例如熔接(例如高频焊接和/或热焊接)、超声波结合、射频结合和胶结技术来预构和结合逆反射层12和覆盖层34。可选择的是，可以使逆反射层12和/或覆盖层34流线式地形成并结合。例如，在优选的实施例中，辐射固化的立体角元件40可以直接浇铸到覆盖层34上。
覆盖层34适于外露。因此，覆盖层34可以具有抗紫外光、水和冲击的能力。此外，覆盖层34还适合暴露于大约-30℃和60℃以上之间的温度。覆盖层34可以包含添加剂。在一个实例中，覆盖层34包含紫外(UV)稳定剂。例如，覆盖层34可以包含三嗪UV吸收剂，所述吸收剂的特征是宽带UV吸收(峰值在300-360nm之间)和低挥发性，以便提供低色彩、持久性优异、高温稳定性和UV稳定性的组合。一种这样的三嗪UV吸收剂是由位于美国伊利诺斯州巴特维亚市的Cytec工业公司(Cytec Industries in Batavia，Illinois)以商品名称CyasorbUV-1164销售的产品。除了UV吸收剂之外，或者作为UV稳定剂的替代物，另一种形式的添加剂可以添加到覆盖层34以保护其免受光照。这种添加剂的一个例子是受阻胺光稳定剂(HALS)。一组HALS组合物是包含由取代的羟基哌啶制成的聚合化合物的那些组合物，包括羟基哌啶和琥珀酸或三嗪的缩聚产物。具体的HALS化合物是1-(2-羟乙基)-2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶和琥珀酸的缩聚产物。一组合适的HALS组合物是可从例如位于美国纽约州Tarrytown的Ciba公司购买到的商品名称为＂Tinuvin＂(例如＂Tinuvin622＂)的产品。覆盖层34优选是透明的，并且在一个实施例中包含有色标记16。覆盖层34可以是清澈的(未着色的)，或者可以着色以便给片材23添加视觉效果。例如，如果片材23用作停止标志，则覆盖层34可以着上红色。可选择的是，立方体层32可以着色。在示例性实施例中，黄色和橙色片材23在立方体层32中进行着色，蓝色、绿色和红色片材23在覆盖层34中进行着色。
有色标记16放置在覆盖层34上，要么放置在层34的外表面上，要么放置在层34和立方体层32之间的内表面上。在示例性实施例中，覆盖层34的内表面印刷有有色标记16。除了上面所述的轮转凹版印刷方法外，有色标记16可以按本领域所公知的方式丝网印刷或以别的方式设置到覆盖层34上。一旦有色标记16印刷到覆盖层34上时，层34就层压(例如热层压)或以别的方式附着到立方体层32，以便形成逆反射片材23。可以按任何合适的方式实现这种层压。
按如下方法制备依据上述教导的示例性逆反射片材23。使用含有二氧化钛颜料的乙烯基墨，将PMMA覆盖膜34印刷标记16。然后，使用标准热加工方法，制备聚碳酸酯立方体层32。在确保覆盖层34的印刷侧面向立方体层32的同时，使用标准热层压技术使覆盖层34层压到立方体层32上，由此将印刷标记16埋在覆盖层34下。通过施加热和压力，用密封膜29密封立方体层32的结构表面38。采用压敏粘接剂层28对密封膜29的相对侧进行涂敷。添加剥离衬里26以完成逆反射片材23。
图4b是根据本发明第二实施例的立体角逆反射片材24的剖视图。片材24包括逆反射层12和覆盖层34。逆反射层12包括基底层26、粘接剂层28、金属层30和立方体层32。覆盖层34包括覆盖膜42和层44。
粘接剂层28附着到基底层26和金属层30上，金属层30可以优选是沉积到立方体层32上的蒸镀铝涂层。已经发现，使用合适的底漆材料例如钛金属等溅射涂敷到立方体层32上，提高了蒸镀的附着性。如公知的那样，使用金属层例如层30等会提高立方体层32的入射角度(entrance angularity)。
在示例性实施例中，覆盖层34由聚酯和共聚酯的层例如聚对苯二甲酸乙二酯和共聚对苯二甲酸乙二酯(PET/COPET)的层构成。术语“共聚对苯二甲酸乙二酯”(＂COPET＂)是指聚对苯二甲酸乙二酯和另一单体例如间苯二甲酸的共聚物。在示例性实施例中，通过共挤两种树脂来形成覆盖层34。示例性的聚酯材料通常可以从位于美国田纳西州金斯波特市的伊斯曼化学公司(Eastman Chemical Company ofKingsport，Tennessee)购买到。示例性的共聚酯材料是购自位于美国田纳西州金斯波特市的伊斯曼化学公司的如下商品名称的产品：SpectarCopolyester 14471、Eastar PCTG Copolyester 5445以及EastarCopolyester GN071。具有80％(重量百分比)PET和20％(重量百分比)COPET的合适共聚酯材料是由位于美国明尼苏达州圣保罗市的3M公司(3M Company of St.Paul，Minnesota)制造的商品名称为＂80/20＂的产品。在示例性的实施例中，层34是PET/COPET双层，其中层42是PET，层44是COPET。
在示例性的实施例中，覆盖层34包括基本透明的覆盖膜42、有色的或无色的层44和有色标记16。透明的覆盖膜42置于逆反射层12的至少一个表面上，所述覆盖膜优选为抗撕裂的。逆反射层12可以直接结合到覆盖膜42上，或者可以通过一个或多个中间层(例如连接层、密封层、底漆层等)间接地结合到覆盖膜42上。覆盖膜42优选置于逆反射层12的逆反射观察面36上。
有色的或无色的层44优选是透明的，在一个实施例中，包括有色标记16。层44可以是清澈的(未着色的)，或者层44可以着色，以便给片材24增加视觉效果。例如，如果片材24用作停止标志，则层44可以着上红色。可选择的是，层42可以着色。而且，立方体层32可以着色。在示例性的实施例中，黄色和橙色片材24可以在立方体层32中进行着色，蓝色、绿色和红色片材24在层44中进行着色。在示例性的实施例中，覆盖层34的内表面印刷有有色标记16。层44优选由COPET构成，COPET比PET更容易印刷上。在一个实例中，用于标记16的墨是具有二氧化钛颜料的乙烯基墨，并且与该墨印刷于其上的COPET层44相容。
加热层压对具有PET/COPET覆盖层34的逆反射片材24是尤其有利的。当标记16印刷于COPET层44上时，墨中的溶剂可以导致COPET层44的一些结晶，由此一定程度上使层44模糊。再加热结晶的COPET(例如在加热层压过程中)可使它转变成非晶态，从而提高层44的透明度。另外，在热层压时，PET层42和COPET层44之间的结合可以得以增强。PET/COPET双层34优于PMMA。例如，PET/COPET通常比PMMA便宜，并且在将覆盖层34热层压到立方体层32上时不需要附加的平滑膜。PET/COPET还不易脆，因此更不易断裂。
在图4a和图4b所示的逆反射片材23，24中，光线由于全内反射而通常分别在元件面54(图5所示)上反射，或者被反射涂层反射。用于立体角片材23，24的优选聚合物包括聚(碳酸酯)、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(对苯二甲酸乙二酯)、脂肪族聚氨酯以及乙烯共聚物及其离聚物。可以通过直接浇铸到膜上来制备用于片材23，24的立体角片材，如美国专利No.5,691,846(Benson)中所述的那样，该专利文献以引用的方式并入本文中。用于辐射固化的立体角片材的优选聚合物包括交联的丙烯酸酯，例如多官能的丙烯酸酯或环氧树脂以及混合有单官能和多官能单体的丙烯酸酯改性的聚氨酯。此外，立体角片材(例如上面所述的那些片材)可以浇铸到增塑性聚氯乙烯膜上，以便得到更软的浇铸立体角片材。由于一种或多种原因(包括热稳定性、环境稳定性、透明度、从工具或模具上剥离的优异剥离性以及接受反射涂层的能力)这些聚合物为优选。
图5示出在可以看到结构表面38的位置从观察面36所看到的逆反射片材23，24的详细放大俯视图。在结构表面38中形成三组平行凹槽46，48，50，从而确定立体角元件40，每个立体角元件都具有会聚于顶点52的三个面。在一个实施例中，顶点52从结构表面38突出，并且是元件40的最后端，凹槽46，48，50的“底部”或“顶点”(最前部分，其中相对的凹槽侧面相交)确定元件40的三角形底部。在另一实施例中，立体角元件40是倒置的。每个立体角元件40的面包括相互垂直的凹槽侧面54，56和58。
凹槽组46，48和50以大约60度的夹角彼此相交。虽然凹槽46，48和50以大约60度的角度示出，但是也可以使用其它合适的角度。立体角元件的面基本上是平滑的，当金属化处理时，这些面的特征是镜面反射率高并且漫反射率小或者可以忽略不计。如图所示，每个立体角元件40被三组凹槽46，48，50限定边界。由两组凹槽限定边界的立体角元件也是已知的。
在立体角片材23，24的示例性实施例中，对于给定的立体角片材24，逆反射层12的立体角元件40和有色标记16取向成这样，使得有色标记16与凹槽46，48或50中的任何一个都不成一条直线。这样的取向允许最大程度地降低给定区域的逆反射率或亮度以及标记16的色彩值。
一般而言，逆反射层12的逆反射系数随着逆反射结构的光学质量不同而不同。适合使用的两种最常用类型的逆反射片材是微球基片材和立体角基片材。一般来说，在没有有色标记16的情况下，逆反射片材的逆反射系数通常在大约5堪德拉/勒克斯/平方米(对于有色片材)到大约1500堪德拉/勒克斯/平方米(对于白色片材)的范围内，该逆反射系数是根据用于逆反射片材的逆反射系数的ASTM E-810试验方法以0.2度的观察角和-4度的入射角而测量的。关于立体角片材，对于荧光橙，逆反射系数通常为至少大约200堪德拉/勒克斯，对于白色片材，该系数通常为至少大约550堪德拉/勒克斯。
通过如本发明所教导的那样将有色标记16添加到片材10，逆反射片材10的逆反射系数和/或白度级别可以按受控的方式降低到所需的级别。在示例性的实施例中，具有有色标记16的片材10的逆反射系数小于没有有色标记16的逆反射片材的逆反射系数的大约90％，优选小于大约70％，更优选小于大约50％。
图6是本发明逆反射片材的第三实施例的剖视图。微球基片材，有时称为“珠状片材”，是本领域众所周知的，包含大量通常至少部分嵌入粘合剂层中的微球体和相关联的镜面反射或者漫反射材料(例如金属蒸镀涂层或溅射涂层、金属小薄片或颜料颗粒)。“封闭透镜型珠状片材”是指这样一种逆反射片材，其中珠与反射器是间隔开的，但是与树脂完全接触。“密封透镜型珠状片材”设计成这样，反射器与珠直接接触，但是珠的相对面是气体界面。微球基片材的示例性例子在美国专利No.4,025,159(McGrath)、4,983,436(Bailey)、5,064,272(Bailey)、5,066,098(Kult)、5,069,964(Tolliver)和5,262,225(Wilson)中有所披露。
图6示出包括覆盖层34的微球基逆反射片材56，所述覆盖层34结合到逆反射层12的逆反射观察面36上。逆反射层12包括多个嵌入粘合剂层60中的透明微球体58以及镜面反射层62。粘合剂层60也称为垫层。在一个实施例中，粘合剂层60具有与参照图4a讨论的密封膜29的那些性质相似的性质。逆反射层12包含被可除去衬里26覆盖的压敏粘接剂层28。在一个示例性实施例中，微球基逆反射片材56包括单层覆盖层34，所述覆盖层34与参照图4a讨论的覆盖层34相似。在所示的实施例中，微球基逆反射片材56包括具有覆盖膜42和层44的覆盖层34，所述覆盖层34与参照图4b讨论的覆盖层34相似。此外，在示例性实施例中，覆盖层34包括如上所述的有色标记16。因此，可以想到的是，如本发明所教导的那样，有色标记16可与任何逆反射层12一起使用，以控制所得到的逆反射片材的逆反射率/亮度和/或白度/cap-Y。在示例性的实施例中，在逆反射层附近施加用于标记16的有色材料；这种设置包括(但不限于)施加到覆盖层34的任何部分和/或逆反射层12的任何部分。
实例
在以下实例中将更具体地描述本发明，这些实例仅旨在举例说明，因为对于本领域的技术人员来说，在本发明的范围内的很多修改和替换是显而易见的。除非另有说明，以下实例中所报道的所有份数、百分比和比值都是按重量计的，这些实例中使用的所有材料都是从下面所述的供应商得到的或者可以从这些供应商获得。
实例1
根据上面参照图4a所阐述的内容，制备示例性的逆反射片材23。将有色标记16按照如下的颜料分布印刷到覆盖层34上。使用与图3所示的图案相似的有色标记16的交错图案。然而，在该实例中，每个条纹具有大约0.38mm(大约15密耳)的相同宽度，每根颜料线具有大约9.53mm(大约0.375英寸)的长度。每根线都基本上与薄片方向18平行地取向，其中在薄片横向(cross-web)方向(即与薄片方向18基本正交的方向)上为每厘米大约6.3根线的均匀分布。相邻组22a和22b的线是偏离的，使得一组线近似设置在相邻组线的中间。有色标记16覆盖立体角片材23的观察面36的大约25％。
使用具有大约10％(重量百分比)的黑墨和平衡白墨，印刷有色标记16。凹版黑墨由分散在乙烯粘合剂中的C.I.Pigment Black7组成，该乙烯粘合剂用酮基溶剂溶剂化以降低对印刷范围的粘度。C.I.Pigment Black7以大约7-12％(重量百分比)的浓度存在。凹版白墨由分散在乙烯粘合剂中的二氧化钛组成，该乙烯粘合剂用酮基溶剂溶剂化以降低对印刷范围的粘度。二氧化钛以大约15-20％(重量百分比)的浓度存在。
该实例中的着色剂、C.I.Pigment Black7和二氧化钛通常都预分散在VAGH乙烯树脂中，所述VAGH乙烯树脂购自位于美国康奈提格州丹伯里市的Union Carbide公司(Union Carbide，Danbury，CT)。这些颜料预分散体或“碎片”可从零售商例如位于美国宾夕法尼亚州Doylestown市的Penn Color店购得。
该实例的片材23的逆反射系数为大约629堪德拉/勒克斯/平方米(以0.2度的观察角和-4度的入射角)。这与没有有色标记16的相同片材的逆反射系数相当，没有有色标记16的相同片材的逆反射系数为大约900堪德拉/勒克斯/平方米(以0.2度的观察角和-4度的入射角)。在cap-Y标度上，该实例的片材23的白度测量值为大约35。这与没有有色标记16的相同片材的白度相当，没有有色标记16的相同片材的白度测量值为大约50。
实例2
在逆反射片材23的第二实施例中，将有色标记16按照如下的颜料分布印刷到覆盖层34上。使用与图3所示的图案相似的有色标记16的交错图案。然而，在该实例中，每个条纹具有大约0.25mm(大约10密耳)的相同宽度，每根颜料线具有大约9.53mm(大约0.375英寸)的长度。每根线都基本上与薄片方向18平行地取向，其中在薄片横向(cross-web)方向上为每厘米大约10根线的均匀分布。相邻组22a和22b的线是偏离的，使得一组线近似设置在相邻组线的中间。有色标记16覆盖立体角片材23的观察面36的大约25％。
所用的灰墨与实例1中的相同。该实例的片材23的逆反射系数为大约597堪德拉/勒克斯/平方米(以0.2度的观察角和-4度的入射角)。这与没有有色标记16的相同片材的逆反射系数相当，没有有色标记16的相同片材的逆反射系数为大约900堪德拉/勒克斯/平方米(以0.2度的观察角和-4度的入射角)。在cap-Y标度上，该实例的片材23的白度测量值为大约35。这与没有标记16的相同片材的白度相当，没有标记16的相同片材的白度测量值为大约50。通过改变例如有色标记16的面积、有色标记16的位置和用于印刷有色标记16的墨，可以得到逆反射率和白度的其它值。
虽然已经参照优选实施例描述了本发明，但是本领域的技术人员将会理解，在不脱离本发明的实质和范围的情况下，可以进行形式和细节上的变化。例如，可以将着色剂(例如颜料和/或染料)、紫外光吸收剂、光稳定剂、自由基净化剂、抗氧化剂、加工助剂(例如抗阻塞剂)、脱膜剂、增滑剂、润滑剂和其它添加剂加入到逆反射层、覆盖层或者二者中。本文所提到的所有专利文献都以引用的方式并入本文中。

Claims (9)

1.一种具有观察面的逆反射叠片(10，23，24，56)，包括：
逆反射层(12)，所述逆反射层具有其观察面侧(14)的第一cap-Y值；
多个分立的有色标记(16)，其设置在所述逆反射层(12)的观察面侧(14)上，其中，所述有色标记(16)确定所述逆反射叠片(10，23，24，56)的观察面的第二cap-Y值，所述第二cap-Y值小于所述第一cap-Y值。
2.根据权利要求1所述的逆反射叠片(10，23，24，56)，其中，所述逆反射层(12)为立体角基片材，所述立体角基片材包括设置有多个立体角元件(40)的结构表面(38)，其中，所述立体角元件(40)由至少两组交叉的平行凹槽(46，48，50)限定边界，并且，所述有色标记(16)与所述凹槽(46，48，50)不成一条直线。
3.根据权利要求1所述的逆反射叠片(10，56)，其中，所述逆反射层(12)为微球基片材，所述微球基片材包含多个至少部分嵌入粘合剂层(60)中的微球体(58)以及所述粘合剂层(60)附近的反射材料(62)，并且还包括：
基本透明的覆盖层(34)，其具有前表面和后表面，所述后表面位于所述逆反射层(12)的观察面侧(14)附近，其中，所述有色标记(16)置于所述覆盖层(34)的表面上。
4.根据权利要求1所述的逆反射叠片(10，23，24，56)，其中，所述有色标记(16)包括多个平行的条纹(16)，所述条纹(16)具有基本上相同的条纹宽度。
5.根据权利要求1所述的逆反射叠片(10，23，24，56)，其中，所述有色标记(16)包括多个平行的条纹(16)，所述条纹(16)中的至少一些是不连续的。
6.根据权利要求1所述的逆反射叠片(10，23，24，56)，其中，所述有色标记(16)基本上是灰色的。
7.根据权利要求1所述的逆反射叠片(10，23，24，56)，其中，所述有色标记(16)覆盖所述逆反射层(12)的观察面侧(14)的大约10％至大约25％。
8.根据权利要求1所述的逆反射叠片(10，23，24，56)，其中，所述标记(16)包括多组(22a，22b)平行条纹(16)，并且，其中一组(22a)条纹偏离相邻组(22b)的条纹。
9.根据权利要求1所述的逆反射叠片(10，23，24，56)，其中：
所述逆反射层(12)具有其观察面侧(14)的第一亮度值；并且
所述多个分立的有色标记(16)确定所述逆反射叠片(10，23，24，56)的观察面(14)的第二亮度值，所述第二亮度值小于所述第一亮度值。
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