CN102893188A - 外露透镜逆反射制品 - Google Patents

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CN102893188A CN2010800667655A CN201080066765A CN102893188A CN 102893188 A CN102893188 A CN 102893188A CN 2010800667655 A CN2010800667655 A CN 2010800667655A CN 201080066765 A CN201080066765 A CN 201080066765A CN 102893188 A CN102893188 A CN 102893188A
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Abstract

本发明公开了一种外露透镜逆反射制品(10)，其包括：粘结剂层(14)；一层间隔开的光学元件(12)，它们被部分嵌入到粘结剂层(14)中；穿孔的彩色层(18)，其被布置在所述间隔开的光学元件(12)之间；以及反射层(16)，其被布置为在功能上位于所述光学元件层(12)和穿孔的彩色层(18)后方。

Description

外露透镜逆反射制品
技术领域
本发明涉及一种外露透镜逆反射制品，其包括在透镜与透镜后方的反射层之间的彩色层。
背景技术
在机动车流附近工作或锻炼的人通过穿着向来往机动车辆突出人的存在的衣服可变得更安全。为了提高道路工人和步行者的安全性，衣服制造商常常生产色彩鲜亮的衣服以使得穿着者更加显眼。制造商还按照惯例将逆反射制品固定到衣服的外表面以提高穿着者的显眼性。逆反射制品为使入射光朝着光源返回的无源装置。该制品通过将来自机动车辆的前灯的光反射回机动车辆驾驶员，从而在夜间向汽车驾驶员突出人的存在。通过逆反射制品显示的明亮图像最终给汽车驾驶员更多的时间对人的存在做出反应。
起初，逆反射材料的颜色通常都是银色的。随着对非银色的彩色逆反射制品的需求增加，制品的逆反射性质变差。因此，仍然存在对具有改进逆反射特性的彩色逆反射制品的需求。
发明内容
本文所公开的是一种外露透镜逆反射制品，其包括：粘结剂层；一层间隔开的光学元件，它们部分嵌入到所述粘结剂层中；穿孔的彩色层，设置在所述间隔开的光学元件之间；以及反射层，设置为在功能上位于所述光学元件层和所述穿孔的彩色层后方。
还公开了一种转印制品，其包括外露透镜逆反射制品，所述外露透镜逆反射制品包括：粘结剂层；一层间隔开的光学元件，它们部分嵌入到所述粘结剂层中；穿孔的彩色层，设置在所述间隔开的光学元件之间；以及反射层，设置为在功能上位于所述光学元件层和所述穿孔的彩色层后方；以及载体幅材，所述光学元件层部分嵌入到所述载体幅材中。
本文所公开的是一种外露透镜逆反射制品，其包括：粘结剂层；一层间隔开的光学元件，它们部分嵌入到所述粘结剂层中；彩色层，设置在所述间隔开的光学元件之间，其中所述彩色层包括纳米颜料；以及反射层，设置为在功能上位于所述光学元件层和所述穿孔的彩色层后方。
还公开了一种转印制品，其包括外露透镜逆反射制品，所述外露透镜逆反射制品包括：粘结剂层；一层间隔开的光学元件，它们部分嵌入到所述粘结剂层中；彩色层，设置在所述间隔开的光学元件之间，其中所述彩色层包括纳米颜料；以及反射层，设置为在功能上位于所述光学元件层和所述穿孔的彩色层后方；以及载体幅材，所述光学元件层部分嵌入到所述载体幅材中。
还公开了一种制备外露透镜逆反射制品的方法，所述方法包括以下步骤：将多个光学元件部分嵌入到载体幅材中；将彩色组合物涂敷到所述光学元件的所述外露表面上，其中所述彩色组合物包括平均粒度为约1nm至约1000nm的颜料；至少一种聚合物；和低闪点溶剂；将反射材料涂敷到所述光学元件的所述外露表面上以及所述涂敷的彩色组合物上；以及涂敷粘结剂组合物以形成粘结剂层。
附图说明
结合附图，参考以下对本发明的多个实施例的详细说明，可更全面地理解本发明，其中：
附图未必按比例绘制。附图中所使用的类似标号是指类似部件。然而，应当理解，使用标号来指代给定附图中的部件并非意图限制另一附图中使用相同标号标记的部件。
图1A是本文所公开的外露透镜逆反射制品的剖视图；图1B是图1A的外露透镜逆反射制品的俯视图；图1C是本文所公开的外露透镜逆反射制品的剖视图；图1D是如本文所公开的包括设置在彩色层上的可选透光层的外露透镜逆反射制品的剖视图；图1E是如本文所公开的包括设置在彩色层和反射层之间的可选透光层的外露透镜逆反射制品的剖视图；以及图1F是如本文所公开的包括两个可选透光层的外露透镜逆反射制品的剖视图；
图2是如本文所公开的包括基底的外露透镜逆反射制品的剖视图；
图3是如本文所公开的外露透镜逆反射制品的一部分的示意性三维视图；
图4是如本文所公开的包括外露透镜逆反射制品的转印片材的剖视图；
图5示出了如本文所公开的显示逆反射制品的衣物；
图6A是根据实例1制备的光学元件的反射表面的光学显微图；
图6B是描绘出在经过0次、5次、10次和15次洗涤循环之后的实例1和实例2的亮度的曲线图；
图7是描绘出随颜料装填量变化的实例3至7的制品的亮度的曲线图；和
图8是描绘出实例2、4、8和9的色彩分析的曲线图。
具体实施方式
在以下的说明书中，参照附图，所述附图构成本文的一部分，并且其中通过举例说明示出了若干具体实施例。应当理解，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可设想其他实施例并可进行修改。因此，以下的具体实施方式不具有限制性意义。
除非另外指明，否则本文所用的所有科技术语具有本领域中常用的含义。本文给出的定义有利于理解本文中频繁使用的某些术语，且并不意味着限制本发明的范围。
除非另外指明，否则本说明书和权利要求书中使用的表示特征尺寸、数量和物理特性的所有数字均应该理解为在所有情况下由术语“约”来修饰。因此，除非有相反的指示，否则在上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均为近似值，这些近似值可变化，具体取决于本领域的技术人员利用本文所公开的教导内容获得的所需特性。
以端点表述的数值范围包括归入该范围内的所有数值(例如，1到5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)以及该范围内的任何范围。
除非本文内容以其他方式明确指出，否则本说明书和所附权利要求书中使用的单数形式“一”、“一个”和“所述”涵盖具有复数形式的实施例。除非本文内容以其他方式明确指出，否则本说明书和所附权利要求书中使用的术语“或”一般以包括“和/或”的意义使用。
本文所公开的是一种逆反射制品。本发明公开的逆反射制品的实施例可提供许多优点，因为它们是彩色的并且仍然提供高反射率。本发明公开的逆反射制品可提供这些优点是因为部分嵌入光学元件和布置在部分嵌入光学元件之间的穿孔的彩色层的组合。本发明公开的逆反射制品还可经过各种标准亮度测试，例如，诸如EN471和ANSI 107。本发明公开的逆反射制品还可具有良好的色彩色度。“良好的色彩色度”可指彩色涂层具有可由蒸汽涂布的金属反射层的色彩导致的较少深色或黑色色调(诸如Al或Ag的蒸汽涂布的金属反射层通常显现为灰色)。本发明公开的逆反射制品还可具有较少依赖观察角的色彩差别(例如，与竖直角方向差别较小或当斜眼看时差别较小)。
示例性逆反射制品被示意性地描绘于图1A中。在图1A中描绘的逆反射制品10包括光学元件12。光学元件12可通常间隔开。在此所用的短语“间隔开”意指光学元件12彼此不接触并且在每个光学元件12和下一光学元件12之间保持空隙或空间。光学元件12部分嵌入在粘结剂层14中或被粘结剂层支承。光学元件12可被描述为作为一层光学元件12存在。
逆反射制品10还包括彩色层18。彩色层18可被描述为被光学元件12穿孔。图1B示出了图1A的制品的俯视图。从中看出，彩色层18被光学元件12穿孔。彩色层18至少被布置在间隔开的光学元件12之间。从图1A和1B中看出，每个光学元件12的一部分延伸到彩色层18之外并外露。
逆反射制品10还包括反射层16。反射层16布置在彩色层18和光学元件12与粘结剂层14之间。反射层16的位置也可被描述为在一个表面被彩色层18和光学元件12界定而在相对表面被粘结剂层14界定。反射层16也可被描述为在功能上被布置在光学元件12和穿孔的彩色层18后方并且在功能上被布置在粘结剂层14前方。反射层16不需要在整个制品上存在。在实施例中，制品的一个或多个区不需要反射层16。在这种实施例中，制品的多个区为非反射性的并且制品的多个区为反射性的；反射层可被图案化。制品的反射区和不反射区可例如被利用以形成期望的标记。
光学元件12和反射层16一起工作以使大量入射光朝着入射光源返回。照到逆反射制品10的前表面上的入射光I依次穿过光学元件12从而被反射层16反射以再次进入光学元件12，其中光的方向随后改变为朝着光源返回，如光束R的指示。
图1C示出了本发明公开的制品的另一示例性实施例。制品11还可包括可在光学元件12和反射层16之间的光学元件的表面上存在的颜料簇52。颜料簇52未按比例绘制，并且不应当对颜料簇的大小或相对分布进行假设。可在光学元件12上存在的颜料簇52可通常在光学元件12的整个背表面上不均匀地分布。在实施例中，并非所有的光学元件都在其表面上具有颜料簇。在实施例中，至少一个光学元件在其表面上具有至少一个颜料簇。在实施例中，大量光学元件在其表面上具有至少一个颜料簇。在光学元件12的背表面上的颜料簇52可被描述为彩色层18的延伸。如果利用这种特征，则颜料簇52可被描述为彩色层18的不连续延伸。作为另外一种选择，颜料簇52可被描述为被光学元件12穿孔的彩色层18的一部分。
颜料52在光学元件12的背表面上的存在可(但不一定)归因于制品被制备的方法。因此，可在光学元件12的背表面上存在的颜料52的量可基于各种加工条件进行控制或修改。颜料52在光学元件的背表面上的存在当制品(通过显微镜)被观看时可形成哑光表面。颜料52还可降低色彩对视角的依赖。
本发明公开的制品的另一实施例描绘于图1D中。在图1D中描绘的制品13包括与图1A至1C的被相似地编号的那些组件相似的组件。虽然在图1D中未描绘，但是还应该指出的是示例性制品13可包括与图1C中示出的颜料簇52相似的颜料簇。制品13包括可选透光层19。可选透光层19(或多个透光层)可具有任何可用的厚度。在实施例中，透光层可为从约0.01um至约20um厚。透光层19可为连续层、可不连续(例如，被光学元件穿孔)，或者它们的组合。
如在该示例性制品中看出的是，透光层19设置在彩色层18上。可选透光层19可通常用于增加或提高制品的耐久性。示于图1D中的透光层19(布置在彩色层18上，或者参照图4，在彩色层18和光学元件12与可热软化的聚合物层34之间)也可用于当涂敷彩色组合物以形成彩色层时将光学元件保持在制品中。在实施例中，可选透光层19可利用与以上相似的方法(例如，喷涂法)涂覆。可选透光层19可由聚合物材料制成。特定聚合物材料可包括例如诸如在彩色层中使用的那些聚合物。
图1E描绘了另一示例性制品15。制品15可包括与在图1A至1D中所示的制品中描绘的那些组件相似的组件(包括与颜料簇52相似的组件，但是在图1E中未示出)。制品15与制品13的不同之处在于透光层19设置在彩色层18和反射层16之间而非设置在彩色层18上。可选透光层19可提供如上所讨论的功能性，并且可由与如上所讨论的那些组件相同的组件制成。
图1F描绘了另一示例性制品17。制品17可包括与在图1A至1E中所示的制品中描绘的那些组件相似的组件(包括与颜料簇52相似的组件，但是在图1F中未示出)。制品17与制品13和15的不同之处在于其具有两个透光层19a和19b。彩色层18通常设置在所述两个透光层19a和19b之间。可选透光层19a和19b可提供如上所讨论的功能性，并且可由与如上所讨论的那些组件相同的组件制成。透光层19a和19b可以或可以不具有相同厚度，并且可以或可以不由相同材料制成。
图2示出了逆反射制品15的另一实施例，其可选地包括基底20。可选基底20可为制品提供提高的结构完整性。如果使用基底，则基底20可为织物、膜、稀松布。如果使用基底，则可将一层粘合剂涂敷到基底20上，从而容易地将制品附着到所关注的物品上。
如上面讨论的，光学元件12部分嵌入到粘结剂层14中并穿透彩色层18。每个光学元件12可被描述为具有三个不同的区。这三个区在图3中描绘出来。第一区是外露区12a。光学元件的外露区12a是位于彩色层18的顶表面上方的区。第二区是彩色接触区12b。光学元件的彩色接触区12b是与彩色层18接触的区。彩色接触区12b可通常被描述为位于外露区12a下方。第三区是反射接触区12c。光学元件的反射接触区12c是与反射层16接触的区。反射接触区12c可通常被描述为位于彩色接触区12b下方。
彩色接触区12b可被描述为具有彩色接触表面区域，其可为光学元件12的与彩色层18接触的表区域。随着彩色接触表面积减少，光学元件背面可被利用的空间越多(光从所述背面经光学元件向回反射出)，从而提高制品的逆反射性质。彩色接触表面积可通过表面积的实际值来表征，或者与整个光学元件的表面积相关。在实施例中，彩色接触表面积可为光学元件的总表面积的约0.5％至75％。在实施例中，彩色接触表面积可为光学元件的总表面积的约5％至50％。在实施例中，彩色接触表面积可为光学元件的总表面积的约10％至45％。
反射接触区12c可被描述为具有反射接触表面区域，其为光学元件12的与反射层16接触的表面区域。随着反射接触表面积减少，光学元件背面可被利用的空间越少(光从所述背面经光学元件向回反射出)，从而降低制品的逆反射性质。反射接触表面积可通过表面积的实际值来表征，或者与整个光学元件的表面积相关。在实施例中，反射接触表面积可为光学元件的总表面积的约0.1％至75％。在实施例中，反射接触表面积可为光学元件的总表面积的约5％至50％。在实施例中，反射接触表面积可为光学元件的总表面积的约10％至45％。
粘结剂层可包括聚合物并可含有其它材料。粘结剂层附着到反射层或以其它方式在物理上与反射层相连。在实施例中，粘结剂层还可附着到粘合剂层或一些其它物质(例如，织物、膜或稀松布)的背衬或以其它方式在物理上与粘合剂层或所述背衬相连。粘结剂层能够支承光学元件并且通常是连续的、流体不可渗透的、聚合物型、片状层。过薄的粘结剂层可太薄而不能附着到基底和光学元件二者上。过厚的粘结剂层可不必要地使制品变硬并增加成本。在实施例中，粘结剂层的平均厚度为约1至250微米。在实施例中，粘结剂层的平均厚度为约30至150微米。
粘结剂层可包括含有如下单元的聚合物，所述单元诸如氨基甲酸酯、酯、醚、脲、环氧、碳酸酯、丙烯酸酯、丙烯酸、烯烃、氯乙烯、酰胺、醇酸或它们的组合。多种有机高分子形成反应物可用于制备所述聚合物。多元醇和异氰酸酯可反应以形成聚氨酯；二胺化合物和异氰酸酯可反应以形成聚脲；环氧化物可与二胺化合物或二醇反应以形成环氧树脂，丙烯酸单体或低聚物(应该指出的是，任何时候本文提及使用单体，还可使用低聚物)可聚合以形成聚丙烯酸酯；并且二酸可与二醇或二胺化合物反应以形成聚酯或聚酰胺。可在形成彩色层时使用的市售的高分子形成反应物的实例包括例如：可得自马萨诸塞州米德尔顿(Middleton，Mass.)的波士公司(Bostik Inc.)的VitelTM 3550；可得自佐治亚州士麦那(Smryna，Ga.)的UBC雷德求尔(UBC Radcure)公司的EbecrylTM 230，可得自德克萨斯州休斯顿(Houston，Tex.)的亨斯迈公司(Huntsman Corporation)的JeffamineTMT-5000；可得自德克萨斯州休斯顿的苏威英特乐公司(Solvay Interlox Inc.)的CAPA 720；以及可得自德克萨斯州休斯顿的莱昂德尔化学公司(LyondellChemical Company)(前身为阿科化学公司(Arco Chemical Co.))的AcclaimTM 8200。在形成粘结剂层时可用的反应性聚合物的实例包括羟基亚烷基、聚合物环氧化物(诸如聚亚烷基氧化物)和它们的共聚物。
聚合物前体还可包括作为反应性稀释剂的丙烯酸酯单体或丙烯酸酯低聚物，使得丙烯酸酯单体经自由基聚合反应聚合，并使诸如多元醇和异氰酸酯的其它反应性组分经缩合聚合反应聚合。聚合反应可同期发生。反应性稀释剂允许更高的固体装填量，而不存在与处理更高粘度的溶液相关的粘度问题。其还消除了对溶剂的需求以及与去除溶剂相关的问题。
在粘结剂层中使用的聚合物可具有允许聚合物连接到硅烷偶联剂的官能团，或者形成聚合物的反应物可具有这种官能团。例如，在制备聚氨酯时，起始物质可具有能够与异氰酸酯-官能化硅烷偶联剂反应的含氢官能团；见，例如，授予Li的美国专利No.5,200,262。
在实施例中，组合物诸如Crandall在美国专利No.5,645,938和国际公布WO 96/16343中讨论的那些以及Fleming在美国专利No.5,976,669和已公布的PCT专利申请WO 98/28642中讨论的那些。
粘结剂层还可以可选地包括本文未讨论的其它材料。在实施例中，粘结剂层可由约55重量％的CapaTM 720(聚(1，4-丁二醇)和聚己内酯的嵌段共聚物)、约16.4重量％的乙氧基化双酚A二醇、约4.4重量％的乙氧基化三羟甲基丙烷、约4.1重量％的异氰酸酯三乙氧基硅烷、约20.4重量％的亚甲基双二苯基二异氰酸酯和作为催化剂的少量叔胺和二月桂酸二丁基锡制成。
在本文所公开的逆反射制品中可用的光学元件可包括微珠。在实施例中，微珠的形状为基本上球形以提供均匀和高效的逆反射。微珠还可为高度透明的从而最小化光的吸收，使得大比率的入射光被逆反射。微珠通常基本上无色但可通过一些其它方式带有颜色或色彩(见，例如，授予Searight等人的美国专利No.3,294,559或者授予Jacobs等人的美国专利No.5,286,682)。微珠可以由玻璃、非玻璃质陶瓷组合物或合成树脂制成。在实施例中，可利用玻璃和陶瓷微珠，因为它们往往比由合成树脂制成的微珠更硬和更耐用。在本发明中可用的微珠的实例包括例如在美国专利No.1,175,224、No.2,461,011、No.2,726,161、No.2,842,446、No.2,853,393、No.2,870,030、No.2,939,797、No.2,965,921、No.2,992,122、No.3,468,681、No.3,946,130、No.4,192,576、No.4,367,919、No.4,564,556、No.4,758,469、No.4,772,511和No.4,931,414中找到的那些。
可用的微珠可具有约30至200微米的平均直径，并且在实施例中，它们可具有约50至150微米的平均直径。小于该范围的微珠往往会提供更低水平的逆反射，大于该范围的微珠可为逆反射制品赋予不期望的粗糙纹理或者可不期望地降低其柔性。可用的微珠可通常具有约1.2至3.0的折射指数，在实施例中具有约1.6至2.2的折射指数，并且在其它实施例中具有约1.7至2.0的折射指数。
彩色层可包括聚合物材料和颜料。一般来讲，可使用诸如在以上参照粘结剂层描述的那些聚合物材料。特定示例性聚氨酯形成方法(其中可结合颜料)由Crandall在美国专利No.5,645,938和No.6,416,856以及已公布的PCT专利申请WO 96/16343中进行了描述，和由Fleming在美国专利No.5,976,669和已公布的PCT专利申请WO 98/28642中进行了描述。在实施例中，可在彩色层中使用包括聚醚和聚酯单元的嵌段共聚物的聚酯聚氨酯、聚醚聚氨酯或聚氨酯。可在彩色层中使用的市售的聚氨酯材料包括可得自德国勒沃库森(Leverkusen，Germany)的拜耳股份公司(Bayer AG)的
Figure BDA00002394224900091
聚氨酯分散体。
颜料可为作为波长选择吸附的结果能够改变反射光或透射光的颜色的任何材料。如本文所公开的，可在逆反射制品中使用任何彩色颜料。在实施例中，颜料可为纳米颜料。纳米颜料是平均粒度通常在纳米范围内的颜料。在实施例中，纳米颜料的平均粒度可为从约1nm至约1000nm。纳米颜料可因为光与之的相互作用而可用；光将因为纳米颜料的粒度而从纳米颜料衍射，这样可有助于形成高反射率。在实施例中，纳米颜料的平均粒度可为从约50nm至约500nm。可使用的示例性纳米颜料包括Cabojet 300，其可从马萨诸塞州波士顿(Boston，MA)的卡博特公司(Cabot Corporation)商购获得。
在实施例中，彩色层可包括纳米颜料和其它粒度的颜料(在本文中其可被称作“普通颜料”)二者。普通颜料的平均粒度可通常为从约1μm至约40μm。在实施例中，普通颜料的平均粒度可为从约1μm(1000nm)至约10μm。在包括纳米颜料和普通颜料二者的实施例中，纳米颜料可占总颜料的至少约5重量％。在包括纳米颜料和普通颜料二者的实施例中，纳米颜料可占总颜料的至少约10重量％。在实施例中，彩色层可包括颜料和染料二者。在实施例中，彩色层可包括例如纳米颜料和染料二者。
彩色层可一般包括需要量的颜料从而提供彩色层或制品的期望的色彩或色深。在彩色层中的颜料的量可至少部分取决于使用的具体颜料、期望的色彩或色度、彩色层中的其它组件以及它们的组合。在实施例中，彩色层可具有按彩色层中的固体的重量计0.1至70％的颜料；按彩色层中的固体的重量计1至40％的颜料；按彩色层中的固体的重量计5至35％的颜料。
彩色层(以及粘结剂层)还可以可选地包括本文中未讨论的其它材料。例如，在彩色层和粘结剂层之一或二者中可使用诸如填料、稳定剂(例如，诸如受阻酚的热稳定剂和抗氧化剂以及诸如受阻胺或紫外稳定剂的光稳定剂)、阻燃剂、流动改性剂(例如，诸如碳氟化合物或硅树脂的表面活性剂)、增塑剂、抗UV组分(例如，抗UV填料)和弹性体的其它成分。当选择这些添加剂时需小心，因为其中一些可不利地影响洗涤耐久性。例如，诸如三聚氰胺焦磷酸盐的高级阻燃剂在被洗涤之后可对制品的逆反射性能造成不利影响。
彩色层可通常包括分散在聚合物材料中的颜料。由包括颜料和聚合物材料的组合物形成彩色层的各种方法可用于形成彩色层。下面讨论的方法提供关于由彩色层组合物形成彩色层的方法的特定类型的进一步讨论。彩色层不需要在整个制品上存在。例如，彩色组合物可印刷到制品上以形成一些标记，使得制品的多个区呈现彩色；彩色层可被图案化。这可通过将彩色组合物印刷到含有光学元件的制品上来实现。
彩色层的平均厚度可小于光学元件的平均直径(就球形光学元件而言)。在实施例中，彩色层的平均厚度可为光学元件的平均直径的从约0.0005至约0.75倍。在实施例中，彩色层的平均厚度可为从光学元件的平均直径的约0.05倍至光学元件的平均直径的约0.5倍。
本发明公开的制品还包括反射层。反射层可通常为具有相对高的光折射指数的一层材料。在实施例中，反射层是光折射指数为至少2.2的一层材料。在实施例中，反射层可为镜面反射层。在实施例中，反射层可为约50至500纳米厚。
在实施例中，反射层可为金属反射层。如本文所用，术语“金属反射层”指包括能够反射光的纯的或合金形式的元素性金属的层。金属可为通过例如真空沉积法、蒸汽涂布法、化学沉积法或无电镀法产生的连续涂层。在实施例中，蒸汽涂布法因其经济而可被使用，并且蒸汽沉积涂层作为反射器可具有尤其良好的性能。示例性金属包括例如元素形式的铝(Al)、银(Ag)、铬(Cr)、镍(Ni)、镁(Mg)、金(Au)、锡(Sn)等等。在实施例中，铝和银因为它们往往提供良好的逆反射亮度而可被使用。就铝而言，一些金属可呈现金属氧化物或金属氢氧化物的形式。
还可使用多种非金属材料提供反射层。示例性材料包括例如冰晶石和TiO2。在实施例中，反射层可包括不止一层材料。例如，反射层可包括由硫酸锌(ZnS)和冰晶石制成的两层(或更多层)结构，例如在英国专利No.1447585中的说明。
在实施例中，如本文所公开的逆反射制品可表现出许多期望的特性。在实施例中，公开的逆反射制品可通过逆反射性质的多种工业标准。例如，公开的逆反射制品可通过美国国家标准学会(ANSI)标准，诸如ANSI/ISEA 107-1999、ANSI/ISEA 107-2004(ANSI/ISEA 107-1999的升级版)、ANSI/ISEA 207-2006、ANSI/ISEA 107-2010；或欧洲标准，例如诸如EN471。
在实施例中，本文所公开的逆反射制品当利用以下描述的逆反射亮度程序测量时可具有至少一定量的逆反射率。在实施例中，本文所公开的逆反射制品当利用以下描述的逆反射亮度程序测量时在5/0.2角度处可具有至少约50烛光/勒克斯/米2的逆反射率。在实施例中，本文所公开的逆反射制品当利用以下描述的逆反射亮度程序测量时在5/0.2角度处可具有至少约250烛光/勒克斯/米2的逆反射率。在实施例中，本文所公开的逆反射制品当利用以下描述的逆反射亮度程序测量时在5/0.2角度处可具有至少约330烛光/勒克斯/米2的逆反射率。
本发明公开的逆反射制品还可具有良好的洗涤性能，这表示它们在被洗涤之后保持至少一部分它们的逆反射特性。在实施例中，本发明公开的逆反射制品在15次洗涤之后在5/0.2角度处可保持至少约100烛光/勒克斯/米2。在实施例中，本发明公开的逆反射制品在15次洗涤之后在5/0.2角度处可保持至少约200烛光/勒克斯/米2。在实施例中，本发明公开的逆反射制品在15次洗涤之后在5/0.2角度处可保持至少约300烛光/勒克斯/米2。
另外，本文公开了转印制品。在图4中示出了示例性转印制品。转印制品30可包括逆反射制品22，所述逆反射制品可以可选地包括参照图2公开的基底20。转印制品30还可包括载体幅材32。载体幅材32可包括位于载体36上的可热软化聚合物层34。载体36可为例如纸片或膜。可热软化聚合物层34的实例可包括例如聚氯乙烯；聚烯烃，例如聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯；和聚酯。光学元件12层可部分嵌入到载体幅材32的可热软化聚合物层34中。
可利用诸如缝合的机械方法将逆反射制品或含有逆反射制品的转印片材施加到其它基底。然而，在一些应用中，期望将制品通过粘合剂层(未示出)固定到基底。例如，粘合剂层可为，压敏粘合剂，热活化粘合剂或紫外线辐射活化粘合剂。支承逆反射制品的基底可布置在衣物的外表面上，使得当衣服在其正常取向被人穿着时逆反射制品能够被显示。基底可为例如：诸如棉织物的织造或非织造织物；包括尼龙、烯烃、聚酯、纤维素、聚氨酯、乙烯材料、丙烯酸树脂、橡胶的聚合物层；皮革；等等。
图5示出了显示逆反射制品42的安全背心40，所述逆反射制品呈现通常一至三英寸宽的细长片材或带的形式。逆反射带可通过荧光带界定，如授予Bingham的美国专利No.4,533,592和授予Lightle等人的美国专利No.6,153,128中的描述。安全背心常常被筑路工人穿着以向迎面而来的汽车驾驶员提高他们的可见性。这种背心常常变脏并因此需要能够经受苛刻的清洁条件，以使得背心可多次再使用。虽然选择安全背心40进行举例说明，但是衣物可采用多种形式。如本文所用的术语“衣物”意指可洗涤的物品，所述物品为穿着衣着大小并被构造为被人穿着或佩戴。可显示逆反射制品的制品的其它实例包括例如衬衣、毛衣、夹克(例如消防员的夹克)、外套、裤子、鞋、袜、手套、带、帽子、套装、连体衣、袋和背包。
另外，本文公开了制备的逆反射制品的方法。制备逆反射制品的示例性方法的第一步包括将多个光学元件部分嵌入到载体幅材中。一般来讲，可热软化聚合物层按照期望的排列保持光学元件。在本发明公开的方法中可使用上面讨论的载体幅材。一般来讲，光学元件可通过常用方法部分嵌入到载体幅材中，所述方法诸如将光学元件按照期望的临时排列洒落到载体幅材上。在实施例中，光学元件可通过印刷、筛选、洒落或利用热辊按照期望式样排列在载体幅材上。对于将微珠施加到载体幅材上的进一步讨论，见美国专利No.4,763,985；No.5,128,804；和No.5,200,262。光学元件可部分嵌入到载体幅材中，嵌入程度为光学元件直径(就球形光学元件而言)的约30至60％。未嵌入到载体幅材中的那部分光学元件，光学元件的外露表面，从纤维网突出使得它们可在下一步骤中接纳彩色层。
所述方法还可包括如下可选步骤：通过涂敷脱模剂或增粘剂处理所述载体幅材或涂敷的光学元件从而实现期望的防粘特性。该可选步骤可在光学元件部分嵌入到载体幅材中之前、之后、之时进行，或它们的组合。
示例性方法的下一步骤是将彩色组合物涂敷到光学元件的外露表面。所述彩色组合物可包括颜料(如上面讨论的)，和至少一个聚合物或单体。在使用单体(而非聚合物)的实施例中，还可包括可引发单体聚合的聚合反应引发剂。例如，可使用UV可固化涂料或UV可固化油墨。UV可固化涂料(或油墨)可包括单体(例如，诸如丙烯酸酯单体)以及一种或多种光敏引发剂。
彩色组合物还可包括一种或多种溶剂。在实施例中，所述彩色组合物可包括低闪点溶剂和较高(相对于低闪点溶剂)闪点溶剂的组合。在彩色组合物中使用这种溶剂组合可在彩色组合物涂敷到光学元件的外露表面之后使得少量彩色组合物保留在光学元件顶部。相反，彩色组合物沿着光学元件的外露表面向下流并填充光学元件和光学元件嵌入其中的载体幅材之间的空间。这可以是有利的，因为保留在光学元件的顶表面上的彩色组合物可一定程度地妨碍光学元件背部的反射层的效果并降低制品的逆反射性质。即使在存在颜料簇(诸如图1C中所示)的实施例中，使用纳米颜料也可降低反射率，反射率的降低可由在光学元件背面上的这些颜料簇导致。
使用低闪点溶剂和较高闪点溶剂的组合的实施例可最小化保留在光学元件的背表面上的彩色组合物(或颜料)(如图1C中所描绘)的量。据想象，这可通过彩色组合物沿着光学元件的外露表面向下流并填充光学元件和光学元件嵌入其中的粘结剂层之间的空隙而实现。保留在光学元件的背面(该表面还可被称作反射接触表面12c，见图3)上的颜料(在图1C中示为颜料52)在实施例中可为有利的，这是因为其可降低可在竖直观看角度或“斜眼观看”时看到的色差。
在实施例中，两种溶剂(低闪点溶剂和较高闪点溶剂)的闪点之间的差可为至少约10℃。在实施例中，所述两种溶剂的闪点之间的差可为至少约30℃。示例性溶剂组成包括例如乙醇和水；乙酸乙酯和甲苯；以及甲基乙基酮和甲苯。
在使用低闪点溶剂和较高闪点溶剂的实施例中，低闪点溶剂可占总溶剂的约10重量％至95重量％。在实施例中，低闪点溶剂可占约30重量％至90重量％。在实施例中，低闪点溶剂可占约50重量％至80重量％。
彩色组合物还可包括在室温或在20℃至80℃的温度下可流动的溶剂和聚合物。这种组合可允许彩色组合物在溶剂被闪蒸之前和之后均沿着光学元件的外露表面向下流(由于可流动聚合物组分)。这允许彩色组合物在固化过程中继续沿着光学元件的外露表面向下流，这可允许相当大一部分彩色组合物在光学元件之间聚集而非保留在光学元件的背面上。在这种实施例中，溶剂可包括，例如，乙酸乙酯、甲基乙基酮、丙酮、甲苯、四氢呋喃或二甲基甲酰胺。在这种实施例中，所述聚合物可包括，例如，上述用于形成聚氨酯和异氰酸酯的丙烯酸酯聚合物、液体环氧树脂、液体硅树脂或多元醇。
聚合物可通常包括上面讨论的聚合物，用于形成上面讨论的聚合物的单体或低聚物，或者它们的组合。在实施例中，在彩色组合物中可使用不止一种特定聚合物。在实施例中，所述聚合物可作为聚合物在水中的分散体被使用。在实施例中，所述聚合物可作为粘度为约10至10,000厘泊(cps)的可流动液体被使用。在实施例中，所述聚合物可作为粘度为约10至4,000cps的可流动液体被使用。
可利用常用技术制造含有至少颜料、聚合物和溶剂的彩色组合物。在实施例中，彩色组合物可一般含有约0.1至70重量％的颜料(基于固体)，在实施例中，1至40重量％的颜料(基于固体)，并且在实施例中，5至35重量％的颜料(基于固体)。在实施例中，彩色组合物可一般含有30至99.9重量％的聚合物(基于固体)，在实施例中，60至99重量％的聚合物(基于固体)，并且在实施例中，65至95重量％的聚合物(基于固体)。
彩色组合物还可以可选地包括其它组分，所述组分例如包括：例如，水(其可作为聚合物分散体的一部分添加或分开地添加)、其它溶剂、交联剂、催化剂、消泡剂和表面活性剂。一般可按照已阅读本说明书的本领域技术人员将熟知的一些原因和量使用所述其它组分。
彩色组合物可通常利用涂敷液体的公知技术被涂敷到光学元件的外露表面。示例性方法包括例如喷涂、刮棒涂布和印刷。在实施例中，可使用印刷方法涂敷彩色组合物使其不覆盖整个制品，例如利用制品的彩色区和非彩色区形成期望标记。
可利用公知技术控制涂敷到光学元件的外露表面上的彩色组合物的量，所述量可根据涂敷方法而变化。在实施例中，可通过比较部分嵌入光学元件在涂敷彩色组合物之前和之后的亮度来控制涂敷到光学元件的外露表面上的彩色组合物的量。随着彩色组合物的量(涂层重量)增加，部分嵌入光学元件的亮度降低。这通常是真实的，是因为随着彩色组合物的量增加，保持外露的光学元件的表面积减少。一旦被部分嵌入，外露表面积决定光学元件的逆反射性质，并因此决定光学元件的亮度。部分嵌入光学元件从不带彩色组合物至带有彩色组合物的亮度变化可用于控制彩色组合物的涂层重量。
在期望对彩色组合物的涂层重量进行监控、控制或二者的方法中，可在涂敷彩色组合物之前评估部分嵌入光学元件的亮度。可在涂敷至少一部分彩色组合物之后再评估部分嵌入光学元件的亮度。亮度的差值可用于确定是否应该涂敷额外的彩色组合物。在实施例中，这可能是一个反复的过程，其中测试亮度、涂敷更多的彩色组合物，并且重复所述步骤直至涂敷了根据亮度的变化确定的期望量(例如，涂层重量)的彩色组合物。可利用用于测试逆反射表面的亮度的公知方法和设备来实现测试未涂布的、部分涂布的或完全涂布的部分嵌入光学元件的亮度。
本发明公开的方法还包括将反射材料(如上面讨论的)涂敷到光学元件的外露表面和被涂敷的彩色组合物上的步骤。一旦彩色组合物被涂敷和至少部分填充光学元件之间的空隙以形成彩色层，就可涂敷反射材料以形成反射层。一般来讲，反射材料被涂敷到与载体幅材相对的彩色层的表面上和与所述载体幅材相对的光学元件的外露表面上。可利用已阅读本说明书的本领域技术人员熟知的技术沉积反射材料示例性技术包括例如化学气相沉积法(CVD)、真空沉积法、蒸汽涂布法或无电镀法。在实施例中，可利用真空沉积法涂敷反射材料。
在反射材料沉积以形成反射层之后，下一步骤可包括涂敷粘结剂组合物以形成粘结剂层。粘结剂组合物可包括如上面讨论的组分，并且可利用与涂敷彩色组合物的那些方法相似的方法进行涂敷。
本发明公开的方法还可包括一旦(完全或部分)涂敷彩色组合物就机械地搅拌所述制品的可选步骤。如果开始该步骤，则可导致或有助于彩色组合物沿着光学元件的外露表面朝着光学元件之间的空隙向下流。一般来讲，如本文所述形成的制品期望在光学元件之间或周围具有彩色层，但在光学元件的外露表面上不具有彩色层，因为那里将最终被反射层覆盖。机械地搅拌所述制品的可选步骤可有助于使得彩色组合物布置于光学元件之间而非光学元件的外露表面上。机械地搅拌所述制品的步骤还可被称作拉平。机械地搅拌的步骤一般可利用已阅读本说明书的那些本领域技术人员熟知的技术来实现。
本发明公开的方法还可包括固化的可选步骤或多个步骤。在实施例中，粘结剂组合物、彩色组合物或二者可固化。在实施例中，粘结剂组合物、彩色组合物或二者可在没有进一步干预的情况下进行固化。在实施例中，可通过利用热、辐射处理或它们的某种组合来实现固化。在实施例中，彩色组合物可在涂敷反射材料之前部分固化或完全固化。在实施例中，彩色组合物可在涂敷反射材料之后部分固化或完全固化。在实施例中，粘结剂组合物可在被涂敷时就部分固化或完全固化。在实施例中，彩色组合物可在可选基底(见图4中的20)被施加到位于与反射层相对的侧面上的粘结剂层上之后部分固化或完全固化。在实施例中，彩色组合物和粘结剂组合物可同时或不同时部分固化或完全固化。
实例
材料和方法
在没有另外指明的情况下，本文所用的所有化学物质将以未纯化或未进一步加工的形式被接受。根据下面的提示获得这些化学物质。AncamineK-54(催化剂)可购自宾夕法尼亚州阿伦敦(Allentown，PA)的气体产品与化学公司(Air Products and Chemicals，Inc.)。Bayhydrol XP2470(聚氨酯分散体)、VPLS 2058、
Figure BDA00002394224900172
2655(二异氰酸酯聚合物)、
Figure BDA00002394224900173
NZ1(六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)树脂)和
Figure BDA00002394224900174
(含羟基的聚酯)可购自宾夕法尼亚州匹兹堡(Pittsburgh，PA)的拜耳材料科学有限公司(Bayer MaterialScienceLLC)。
Figure BDA00002394224900175
8108，一种铋(Bi)催化剂，可购自俄亥俄州诺伍德(Norwood，OH)的领先化学公司(Shepherd Chemical Company)。CAB-250C(一种青色颜料分散体)和300(一种黑色颜料分散体)可购自马萨诸塞州波士顿(Boston，MA)的卡博特公司(CabotCorporation)。道康
Figure BDA00002394224900178
Z-6011硅烷可购自密歇根州米德兰(Midland，MI)的道康宁公司(Dow Corning，Inc.)。
Figure BDA00002394224900179
1122(硅烷)可购自德国埃森(Essen，Germany)的赢创工业股份公司(Evonik IndustriesAG)。
Figure BDA000023942249001710
10D(一种荧光黄色颜料分散体)和
Figure BDA000023942249001711
12(一种荧光橘红色颜料分散体)可购自中国杭州(Hangzhou，China)的精彩化工有限公司(J Color Chemical Co.，Ltd)。
Figure BDA000023942249001712
CX100(一种偶氮吡啶乳状液)可购自荷兰瓦尔韦克(Waalwijk，Netherlands)的帝斯曼利康树脂公司(DSM NeoResins)。3580(一种聚酯溶液)可购自威斯康辛州沃瓦托萨(Wauwatosa，WI)的波士胶公司(Bostik Company)。
分析方法
利用EN471或ANSI107-2004测量样品的反射率。利用ASTM E808&E809测量初始反射率。利用ASTM E1164-9.4测试颜色。通过以下ISO6330的2A方法进行洗涤测试。利用常规光学显微镜在200X的放大倍率下进行彩色层分布分析。
实例1和2
克重为220g/m2的纸张被涂布(涂层重量为20g/m2)一层聚乙烯粘合剂。包括所述纸张和所述粘合剂的制品是载体幅材32的实例，见图4，其由纸张(载体36)和聚乙烯(可热软化粘合剂34)构成。粘合剂涂布的纸张在165℃预加热约1分钟，随后将一些陶瓷珠(直径为约60um)倾倒于其上以覆盖粘合剂涂布的纸张的整个表面。然后将所述制品再加热2分钟以允许所述珠下沉约一半(珠的直径的约一半沉没)到粘合剂中以形成一层珠。然后将所述片材冷却到室温，并且利用真空去除所有松动的珠。该阶段的制品是嵌入到位于载体36上的可热软化粘合剂34中的光学元件12的一个实例。
青色彩色组合物(实例1——13.83％的
Figure BDA00002394224900181
VPLS 2058；20.22％的
Figure BDA00002394224900182
250C；0.35％的道康宁Z-6011；0.58％的
Figure BDA00002394224900183
2655；0.05％的油酸；和64.98％的乙醇——所述量是占组合物的总湿重的百分比)和黑色彩色组合物(实例2——13.83％的
Figure BDA00002394224900184
VPLS 2058；20.22％的
Figure BDA00002394224900185
300；0.35％的道康宁Z-6011；0.58％的
Figure BDA00002394224900186
2655；0.05％的油酸；和64.98％的乙醇——所述量是占组合物的总湿重的百分比)在涂布棒隙设定为55um(从珠之间的谷底计算而得)时进行涂布。
随后被涂布制品被加热至约65℃持续约3分钟。然后温度升至约90℃并保持约2分钟。形成重量为约2g/m2的彩色层。该阶段的制品是嵌入载体幅材32中的光学元件12之间的彩色层18的实例。
利用光学显微镜在200X的放大倍率下从外露的珠的表面观察所述制品。可在图6中看到从实例1A记录的图像。如图6所示，一些陶瓷珠在顶部具有颜料簇(带有颜料簇的示例性珠被指示为珠61)而一些不具有颜料簇(不具有可见颜料簇的示例性珠被指示为珠63)。
随后将所述样品用铝进行蒸汽涂布。该阶段的制品是形成在嵌入载体幅材32中的光学元件12之间的彩色层18上的反射层16的实例。
在蒸汽涂布后，样品被随后利用粘结剂组合物涂敷(87.48％的
Figure BDA00002394224900187
3580；3.82％的
Figure BDA00002394224900188
670BA；0.03％的
Figure BDA00002394224900189
8108；1.37％的道康宁Z-6011；和7.30％的
Figure BDA000023942249001810
Z4470——所述量是占组合物的总湿重的百分比)以60g/m2的固体涂层重量进行涂布，随后在80℃下固化约1分钟，然后移动到125℃下的烘箱中保持约2分钟。该阶段的制品是设置在形成于嵌入载体幅材32中的光学元件12之间的彩色层18上的反射层16上的粘结剂层14的实例。
随后将所述被涂布样品与80/20TC织物在160℃下持续约30秒进行层合。该阶段的制品是设置在粘结剂层14上的基底20的实例，所述粘合剂层位于形成在嵌入载体幅材32中的光学元件12之间的彩色层18上的反射层16上。在约12小时后，织物(可被认为是基底20)被从制品剥离并且对制品进行测试。
在0、5、10和15次洗涤循环之后，利用EN471测试实例1和2在所有角度和观察角度(0.02)/实际角度(5)的反射亮度。在下表1中可看出针对所有角度的结果，并且在0、5、10和15次洗涤循环之后针对观察角度(0.2)和实际角度(5)的结果示于图6B中。实例2的色彩也被利用ASTM E1164-9.4进行分析，并且色彩分析可在图8中看出。
表1
观察角度 实际角度 EN471标准 实例1 实例2
0.2 5 330 424.54 413.18
0.2 20 290 361.49 369.51
0.2 30 180 281.25 275.37
0.2 40 65 129.92 143.89
0.33 5 250 306.1 294.61
0.33 20 200 262.82 269.75
0.33 30 170 210.34 221.26
0.33 40 60 106.46 128.58
1 5 25 33.5 35.87
1 20 15 30.89 33.92
1 30 12 22.53 22.26
1 40 10 12.97 27.63
1.5 5 10 19.33 21.92
1.5 20 7 17.08 21.29
1.5 30 5 15.07 21.85
1.5 40 4 8.26 9.44
实例3至7
根据实例1和2的描述制备嵌入载体上的可热软化聚合物中的光学元件。
下表2中所见的彩色组合物被涂布在珠上以形成实例1和2所述的彩色层。彩色组合物的涂层重量为约10g/m2。
表2
如实例1和2中的描述，铝涂层、粘结剂层和基底形成在样品上。在12小时之后去除基底(如实例1和2的描述)并随后测试所述样品。利用EN471在5/0.2角测试实例3至7。图7示出了随样品的颜料填充量变化在5/0.2角的亮度。表3示出了针对实例4在所有角度的亮度。还利用ASTME1164-9.4分析实例4的色彩，并且可在图8中看出色彩分析。
表3
Figure BDA00002394224900211
实例8
根据实例1和2中的描述制备嵌入载体上的可热软化聚合物中的光学元件。青色彩色组合物(24.06％的
Figure BDA00002394224900212
JCF10D；7.07％的
Figure BDA00002394224900213
670；5.40％的
Figure BDA00002394224900214
NZ1；0.02％的
Figure BDA00002394224900215
8108；2.41％的CX100；29.95％的甲苯；和29.95％的乙酸乙酯——所述量是占组合物的总湿重的百分比)在涂布棒隙设定为55um(从珠之间的谷底计算而得)时进行涂布。随后被涂布制品被加热至约65℃持续约3分钟以闪蒸出低闪点溶剂(乙醇)。然后温度升高至约90℃并保持约2分钟。彩色组合物的涂层重量为约9g/m2。
一层透光的聚合物溶液(3.16％的XP 2501；1.73％的
Figure BDA00002394224900217
NZ1；0.15％的
Figure BDA00002394224900218
1122；和94.96％的乙酸乙酯——所述量是占组合物的总湿重的百分比)在涂布棒隙设定为55um(从珠之间的谷底计算而得)时被涂布在彩色层的外露表面上(以提供与在图1E中看到的相似的制品)。被涂布制品随后被加热至约65℃持续约3分钟以闪蒸出低闪点溶剂(乙醇)。随后温度升高至约90℃并保持约2分钟。形成涂层重量为约3g/m2的透光层。
如实例1和2中的描述，铝涂层、粘结剂层和基底形成在所述样品上。在12小时后去除基底(如实例1和2的描述)，并且随后利用EN471测试样品在所有角度的反射亮度。还利用ASTM E1164-9.4分析色彩。可在下表4中看出反射率；并且可在图8中看出色彩分析。
实例9
如实例1和2中的描述制备嵌入载体上的可热软化聚合物中的光学元件。一层透光的聚合物溶液(9.1％的
Figure BDA00002394224900219
3580；0.9％的Desmodur NZ1；和90.0％的乙酸乙酯——所述量是占组合物的总湿重的百分比)在涂布棒隙设定为55um(从珠之间的谷底计算而得)时被涂布在光学元件的外露表面上。随后将被涂布制品加热至约65℃持续约3分钟以闪蒸出低闪点溶剂(乙醇)。然后温度升高至约90℃并保持约2分钟。形成涂层重量为约5g/m2的透光层。
彩色组合物(18.1％的JCF12；5.3％的670BA；4.1％的
Figure BDA00002394224900223
NZ1；1.8％的CX100；和69.9％的乙酸乙酯——所述量是占组合物的总湿重的百分比)在涂布棒隙设定为55um(从珠之间的谷底计算而得)时进行涂布。随后将被涂布制品加热至约65℃持续约3分钟以闪蒸出低闪点溶剂(乙醇)。随后温度升高至约90℃并保持约2分钟。彩色组合物的涂层重量为约8g/m2。
第二层透光的聚合物溶液(9.1％的
Figure BDA00002394224900224
3580；0.9％的DesmodurNZ1；和90.0％的乙酸乙酯——所述量是占组合物的总湿重的百分比)在涂布棒隙设定为55um(从珠之间的谷底计算而得)时被涂布到彩色层的外露表面上(以提供与图1F中所示的相似的制品)。随后将被涂布制品加热至约65℃持续约3分钟以闪蒸出低闪点溶剂(乙醇)。然后温度升高至约90℃并保持约2分钟。形成涂层重量为约3g/m2的透光层。
如实例1和2中的描述，铝涂层、粘结剂层和基底形成在所述样品上。在12小时之后去除基底(如实例1和2)并随后利用EN471在所有角度测试所述样品。还利用ASTM E1164-9.4分析色彩。可在下表4中看出反射率；并且可在图8中看出色彩分析。
表4
Figure BDA00002394224900231
因此，公开了外露透镜逆反射制品的实施例。本领域的技术人员将会知道，本发明可以通过除所公开的那些实施例之外的实施例进行实施。所公开的实施例用于举例说明而非限制，并且本发明仅由随后的权利要求书限制。

Claims (39)

1.一种外露透镜逆反射制品，其包括：
粘结剂层；
部分嵌入到所述粘结剂层中的一层间隔开的光学元件；
穿孔的彩色层，所述穿孔的彩色层被设置在所述间隔开的光学元件之间；和
反射层，所述反射层被设置为在功能上位于所述光学元件层和所述穿孔的彩色层后方。
2.根据权利要求1所述的外露透镜逆反射制品，其中在所述光学元件层中的每个单独光学元件均具有反射层接触表面区域。
3.根据权利要求2所述的外露透镜逆反射制品，其中所述单独光学元件的平均反射层接触表面积为所述单独光学元件的总表面积的约5％至约50％。
4.根据权利要求2或3中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，其中在光学元件的所述反射层接触表面区域上存在至少一个颜料簇。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，其中所述彩色层包括粒度为约1nm至约1000nm的颜料。
6.根据权利要求5所述的外露透镜逆反射制品，其中所述彩色层还包括具有粒度大于约1μm的粒子的颜料。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，其中所述反射层是光折射指数为至少约2.2的镜面反射沉积层。
8.根据权利要求7所述的外露透镜逆反射制品，其中所述反射层包括铝、银、铬或锡。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，其中所述粘结剂层包括由单体或低聚单元制备的聚合物材料，所述单体或低聚单元选自：氨基甲酸酯、酯、醚、脲、环氧树脂、碳酸酯、丙烯酸酯、丙烯酸类树脂、烯烃、氯乙烯、酰胺、醇酸以及它们的组合。
10.根据权利要求9所述的外露透镜逆反射制品，其中所述粘结剂层的平均厚度为约30至150微米。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，还包括在与所述反射层相对的一侧固定到所述粘结剂层的织物或粘合剂。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，还包括透光层。
13.根据权利要求12所述的外露透镜逆反射制品，其中所述透光层设置在所述彩色层的外露表面上、在所述反射层和所述彩色层之间、或者既在所述彩色层的所述外露表面上又在所述反射层和所述彩色层之间。
14.根据权利要求1至13中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，其中所述彩色层、所述反射层或二者被图案化。
15.一种转印制品，其包括：
根据权利要求1至14中的任一项所述的外露透镜逆反射制品；和
载体幅材，所述光学元件层被部分嵌入到所述载体幅材中。
16.一种外露透镜逆反射制品，包括：
粘结剂层；
部分嵌入到所述粘结剂层中的一层间隔开的光学元件；
布置在所述间隔开的光学元件之间的彩色层，其中所述彩色层包括纳米颜料；和
反射层，所述反射层被布置为在功能上位于所述光学元件层和所述穿孔的彩色层后方。
17.根据权利要求16所述的外露透镜逆反射制品，其中在所述光学元件层中的每个单独光学元件均具有反射层接触表面区域。
18.根据权利要求17所述的外露透镜逆反射制品，其中所述单独光学元件的平均反射层接触表面积为所述单独光学元件的总表面积的约5至约50％。
19.根据权利要求17或18中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，其中在光学元件的所述反射层接触表面区域上存在至少一个颜料簇。
20.根据权利要求16至19中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，其中所述彩色层还包括具有粒度大于约1μm的粒子的颜料。
21.根据权利要求16至20中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，其中所述反射层是光折射指数为至少约2.2的镜面反射沉积层。
22.根据权利要求16至22中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，其中所述反射层包括铝、银、铬或锡。
23.根据权利要求16至22中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，还包括在与所述反射层相对的一侧上固定到所述粘结剂层的织物或粘合剂。
24.根据权利要求16至23中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，还包括透光层。
25.根据权利要求24所述的外露透镜逆反射制品，其中所述透光层设置在所述彩色层的外露表面上，在所述反射层和所述彩色层之间，或者既在所述彩色层的所述外露表面上又在所述反射层和所述彩色层之间。
26.根据权利要求16至26中的任一项所述的外露透镜逆反射制品，其中所述彩色层、所述反射层或二者被图案化。
27.一种转印制品，其包括：
根据权利要求16至26中的任一项所述的外露透镜逆反射制品；和
载体幅材，所述光学元件层被部分嵌入到所述载体幅材中。
28.一种制备外露透镜逆反射制品的方法，包括以下步骤：
将多个光学元件部分嵌入到载体幅材中；
将彩色组合物涂敷到所述光学元件的外露表面，其中所述彩色组合物包括：平均粒度为约1nm至约1000nm的颜料；和至少一种聚合物；
将反射材料涂敷到所述光学元件的外露表面上以及涂敷的彩色组合物上；和
涂敷粘结剂组合物以形成粘结剂层。
29.根据权利要求28所述的方法，其中所述彩色组合物还包括低闪点溶剂和高闪点溶剂。
30.根据权利要求29所述的方法，其中在所述低闪点溶剂和所述高闪点溶剂的闪点之间存在至少约10℃的差。
31.根据权利要求30所述的方法，其中所述低闪点溶剂和所述高闪点溶剂选自：乙醇和水；乙酸乙酯和甲苯；以及甲基乙基酮和甲苯。
32.根据权利要求28至31中的任一项所述的方法，其中所述彩色组合物的所述聚合物在约20℃至约80℃的温度可流动。
33.根据权利要求28至32中的任一项所述的方法，其中所述彩色组合物还包括至少一种溶剂。
34.根据权利要求28至33中的任一项所述的方法，还包括在涂敷所述彩色组合物之后固化所述制品。
35.根据权利要求28至34中的任一项所述的方法，还包括在涂敷所述彩色组合物之前和之后测试所述部分嵌入的光学元件的亮度。
36.根据权利要求35所述的方法，其中亮度的差可用于控制被涂敷的涂层组合物的量。
37.根据权利要求28至36中的任一项所述的方法，还包括在涂敷所述粘结剂层之后将基底施加到所述粘结剂层。
38.根据权利要求28至37中的任一项所述的方法，还包括形成至少一个透光层。
39.根据权利要求38所述的方法，其中所述至少一个透光层可在形成所述彩色层之前、在形成所述彩色层之后、或者既在形成所述彩色层之前又在形成所述彩色层之后形成。
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