CN105828650A - 回射制品 - Google Patents

回射制品 Download PDF

Info

Publication number
CN105828650A
CN105828650A CN201480067683.0A CN201480067683A CN105828650A CN 105828650 A CN105828650 A CN 105828650A CN 201480067683 A CN201480067683 A CN 201480067683A CN 105828650 A CN105828650 A CN 105828650A
Authority
CN
China
Prior art keywords
perforation
retroreflective
retroreflective articles
retroreflection
hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201480067683.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105828650B (zh
Inventor
戴维·B·朗宁
什里·尼瓦斯
马修·R·莱曼
道格拉斯·J·霍尔
肯尼思·L·汉扎利克
丹尼丝·A·巴雷拉
阿雷森·C·菲利浦斯
洛蕾塔·L·卢卡斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
3M Innovative Properties Co
Original Assignee
3M Innovative Properties Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 3M Innovative Properties Co filed Critical 3M Innovative Properties Co
Publication of CN105828650A publication Critical patent/CN105828650A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105828650B publication Critical patent/CN105828650B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/12Reflex reflectors
    • G02B5/122Reflex reflectors cube corner, trihedral or triple reflector type
    • G02B5/124Reflex reflectors cube corner, trihedral or triple reflector type plural reflecting elements forming part of a unitary plate or sheet
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D31/00Materials specially adapted for outerwear
    • A41D31/04Materials specially adapted for outerwear characterised by special function or use
    • A41D31/32Retroreflective
    • A41D31/325Retroreflective using layered materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form
    • B32B3/26Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/266Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by an apertured layer, the apertures going through the whole thickness of the layer, e.g. expanded metal, perforated layer, slit layer regular cells B32B3/12
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B33/00Layered products characterised by particular properties or particular surface features, e.g. particular surface coatings; Layered products designed for particular purposes not covered by another single class
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/0004Cutting, tearing or severing, e.g. bursting; Cutter details
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/10Interconnection of layers at least one layer having inter-reactive properties
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/12Reflex reflectors
    • G02B5/126Reflex reflectors including curved refracting surface
    • G02B5/128Reflex reflectors including curved refracting surface transparent spheres being embedded in matrix
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2305/00Condition, form or state of the layers or laminate
    • B32B2305/22Fibres of short length
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B32B2307/416Reflective
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/12Reflex reflectors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1052Methods of surface bonding and/or assembly therefor with cutting, punching, tearing or severing
    • Y10T156/1056Perforating lamina

Abstract

本发明公开了一种回射制品,该制品包含纤维材料和附接到所述纤维材料的穿孔的回射材料。制品的实施方案根据ASTM F2731?11能量贮存测试、E96/E96M?12湿蒸汽透过率和利用共面几何学的回射片材回射系数的ASTM E810?03(2013)标准测试方法实现了期望的值。

Description

回射制品
技术领域
本公开涉及回射制品,并且更具体地涉及用在防护服装上的回射制品。
发明背景
回射材料已开发用于多种应用中,举例来说包括道路标志、牌照、鞋类和服装补丁贴。回射材料常常用作服装中的高可见度镶片(trim)材料以增加穿戴者的可见度。例如,回射材料常常被添加到由消防员、救援人员、EMA技术人员等穿戴的防护服装。
存在两种主要的回射材料类型:珠状材料和立体角材料。珠状材料通常使用与反射剂配合的微小玻璃珠或微球的层,诸如铝涂覆层。立体角材料通常采用多个立体角元件来回射入射光。
回射材料可尤其可用于增加火和救援人员在夜间和黄昏时间期间的可见度。然而,在一些情况下,消防员服装可能在延长的时间段内暴露至升高的或极限的温度,从而致使回射材料将热捕集在服装的内部。在某些条件下,捕集的热可导致消防员皮肤的不适。
期望具有蒸汽可渗透的回射镶片。已作出了尝试来实现这一点,例如通过形成穿过所有包含附接到服装的回射制品的层的针刺开口。然而,此解决方案可潜在地加剧将水和其它材料(其可保持热)捕集在镶片下面的问题。当回射制品例如通过缝合附接到服装时,在回射制品的下方形成腔。如果延伸穿过回射制品的开口足够大,则它们可允许蒸汽、液体和悬浮固体(包括水和化学品)进入并收集在腔中。虽然水和其它形成蒸汽的材料可最终穿过开口而回脱,但是任何固体都很可能遗留在腔中并且几乎不可能被除去。
发明内容
本发明的方面解决了对允许携带热的蒸汽从服装中逃逸并且减少液体和其它材料在回射制品下面的服装上的收集的回射制品的需要。
本发明的至少一个实施方案特征在于一种制品,该制品包含纤维材料和附接到所述纤维材料的穿孔的回射材料。
在本发明的至少一个实施方案中,穿孔的回射材料通过穿孔的粘合剂层附接到纤维材料,其中粘合剂层中的穿孔与回射层中的穿孔对齐。
如本发明中所用:
“穿孔的回射材料”意指具有在其中形成的穿孔的自支撑回射材料片材;
“穿孔(perforation)”意指通过去除材料而形成的开口;
“穿孔(perforate)”意指通过去除材料来形成开口;并且
“回射材料”意指具有至少一个回射区域的材料。
上述的“发明内容”并非旨在描述本发明的每个公开的实施方案或每种实施方式。以下附图和具体实施方式更具体地说明示例性实施方案。
附图说明
图1示出了本公开的示例性制品的剖面图。
图2A和2B示出了适用于本发明的示例性制品的第一穿孔图案和第二穿孔图案。
图3A和3B示出了适用于本发明的示例性制品的第三穿孔图案和第四穿孔图案。
图4为本发明的示例性实施方案的顶侧的放大数字图像。
图5为本发明的示例性实施方案的底侧的放大数字图像。
具体实施方式
在下面的描述中,参照了构成本说明书的一部分的附图,附图中以图示方式示出了若干具体实施方案。应当理解,在不脱离本发明范围或实质的情况下可设想并实施其他实施方案。因此,以下的详细说明不应被视为具有限制意义。
除非另外指明,否则说明书和权利要求书中所使用的所有表达特征尺寸、量和物理特性的数值在所有情况下均应理解成由术语“约”修饰。因此,除非有相反的说明,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,这些近似值可根据本领域的技术人员使用本文所公开的教导内容寻求获得的期望特性而变化。用端点表示的数值范围的使用包括该范围内的所有数字(例如,1至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。
一般来讲,本公开描述了一种用在服装,具体地,防护服装上的回射制品。合适的服装包括其中期望任何水平的透气性和回射性的那些,诸如运动服装、雨衣、安全背心、消防员服装等,所有这些衣服均可由人在昏暗灯光下穿戴。制品可包含附接到纤维材料的穿孔的回射材料。回射制品优选地提供高水平的回射亮度,同时还提供足够的渗透性,以减少或防止穿戴防护服装的人对受热湿气的暴露。
防护服装诸如消防员服装以及由此多层的消防员全套服装可通过实施本文所述的制品进行极大的改进。本文所述的制品提供了一种包含纤维层和穿孔的回射材料的回射制品。这样,回射制品的添加不大幅度地降低消防员服装外壳的蒸汽渗透性。因此,与没有穿孔的制品相比,回射制品可降低贮热能力,从而潜在地降低对穿戴者的负面的生理影响,同时还提供了使穿戴者高度可见的亮度范围。
回射制品通常包含形成穿孔的回射材料所附接的基底层的纤维材料。优选地,纤维材料具有一定程度的蒸汽渗透性。穿孔的回射材料优选使用粘合剂附接到纤维材料,该粘合剂具有与回射材料中的穿孔对齐的穿孔。
本文所述的回射制品可提供一种蒸汽可渗透的回射制品,该蒸汽可渗透的回射制品在0.2°观察角和5°入射角下具有大于50堪/(勒*2)、优选大于100堪/(勒*2)或甚至大于250堪/(勒*2)的反射亮度。(除非另外指明,否则此是用于本文所提供的反射率值的标准测量取向)。这些范围内的亮度显著增加了穿戴者在夜间和黄昏时间期间的可见度。这可较好地确保人员不仅仅只被夜间汽车驾驶员看见,而且更重要地,在可实现这些亮度范围的同时还提供了期望的蒸汽渗透性特性。
图1示出了本公开的实施方案的剖面图。它包括防护服装10的一部分,诸如由消防员穿戴的防护全套服装的外壳,回射制品12附接到该部分。回射制品12包含通过粘合剂层16附接到回射材料18的纤维材料14。回射材料18包括回射区域20。穿孔22延伸穿过回射材料18(包括回射区域20的部分)和粘合剂层16。穿孔制品12可被缝合到服装10上或者可以其它方式诸如通过粘合剂进行附接。
可与施加至织物的回射元件一起构造的服装包括例如衬衫、裤子、连身工作服、连衣裤、夹克、手套、帽子等。此类回射服装可以是由以下人员所使用的防护服装:诸如道路施工人员、EMS人员、消防人员、警察人员、军事人员、公共事业人员、化学工厂人员以及需要回射服装的其它人员。防护服装常常由多层材料组成。例如,消防员全套服装可包括耐磨蚀、耐热和/或阻燃的外壳、防湿层和隔热衬件。图1的服装10表示了消防员防护全套服装中使用的典型的外壳。合适的外壳材料的示例是包含PVI/KEVLAR混纺织物的KOMBAT织物,其可购自乔治亚州联合市的南方工厂(SouthernMillsofUnionCity,Georgia)。
纤维材料可以是非织造、织造、针织、纺粘纤维网、微孔膜等。在一些实施方案中,织造材料由于其耐久性而被优选。织造材料常常可比非织造材料更好地耐受洗涤和清洁过程。
适用于形成纤维材料的材料包括但不限于纤维素基纤维或合成纤维、棉花、聚酯以及它们的共混物。
在至少一些实施方案中,纤维材料的全部或一部分是阻燃的。阻燃纤维材料可以由阻燃纤维构成,这些阻燃纤维为诸如例如芳族聚酰胺纤维、聚苯并咪唑纤维、聚苯并噁唑纤维、三聚氰胺纤维、变性聚丙烯腈纤维、阻燃人造丝、阻燃棉花或它们的共混物。芳族聚酰胺纤维包括间位芳族聚酰胺和对位芳族聚酰胺纤维。
优选地,纤维材料具有一定程度的固有的蒸汽渗透性,该固有的蒸汽渗透性例如归因于纤维类型、纤维之间的间隙大小和位置、材料密度等。优选纤维材料不具有允许液体穿过回射制品并且收集在回射制品和该回射制品所附接的服装之间的凹坑中的任何创建的特征结构或性能。例如,优选纤维材料不具有穿孔。具体地,优选纤维材料不具有与回射层中的穿孔对齐的任何穿孔。
优选地,粘合剂将具有足够高的熔体指数以至于其将在热和压力(如果使用)下流动,以便在冷却之后牢固地粘结纤维材料和穿孔的回射材料,但是还具有足够低的熔体指数以至于其不流动至如此的程度:在层合至回射元件之后阻塞穿孔并且将这些穿孔的空气渗透性消除或降低到不期望的程度。
合适粘合剂的熔体指数的可用范围部分地取决于这些因素:诸如粘合剂层和回射层中的穿孔大小和纤维材料的初始空气渗透性、层合进行下的参数,包括例如温度、压力和时间、以及所得的回射制品待使用下的条件。可用的粘合剂的例示性示例包括但不限于热塑性粘合剂诸如热塑性聚酯粘合剂和热塑性氨基甲酸酯粘合剂。
可使用任何回射材料,前体条件是其适用于服装和其预期用途并且适合进行穿孔。合适的回射材料的示例是下述那些:其包括回射光学元件即微球和/或立体角元件的层,该层涂布有镜面反射涂层。一般来讲,回射元件嵌入在附接到材料的粘结剂层中。合适的回射材料的示例包括3MSCOTCHLITE反射材料诸如3MSCOTCHLITE反射材料-8735阻燃转移膜,其可从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司商购获得(3MCompany,St.Paul,MN,USA)。回射材料诸如8735阻燃转移膜可用于例如通过将转移膜施加到非回射基底来制备具有回射区域和非回射区域的制品。创建回射区域的其它方法包括使制品中具有一体式蒸汽涂布的回射层。非回射区域可包括荧光材料、明亮色彩的材料或任何其他合适的材料。
穿孔可通过使得其在回射材料中形成特定图案或设计的方式进行创建。图案或设计可以是合适的任一种。可基于最终的回射制品的预期用途来选择图案或设计。例如,附接到消防员服装的回射制品可具有火焰图案(图2A、2B)或马耳他(Maltese)十字图案(图3A和3B)。图2A和2B示出了包括穿孔的火焰图案可如何形成在具有中心回射部分和两个外部的非回射部分的材料中。在图2A中,穿孔完全形成在回射部分内。在图2B中,穿孔形成在回射部分和非回射部分两者中。图3A和3B示出包括穿孔的马耳他十字图案可如何形成在具有中心回射部分和两个外部的非回射部分的材料中。在图3A和3B两者中,穿孔形成在回射部分和非回射部分两者中。
在许多实施方案中,优选的是,无论选择的图案如何,最终的回射制品均根据测试诸如ASTMF2731-11能量贮存测试(StoredEnergyTest)和ASTME96/E96M-12湿蒸汽透过率(MVTR)测试实现了某些性能水平。在至少一些实施方案中,优选回射制品在能量贮存测试下实现大于130秒的二级烧伤时间。在至少一些实施方案中,优选回射制品实现大于10g/h·m2的MVTR。在其它实施方案中,优选回射制品实现大于15g/h·m2、大于20g/h·m2、大于25g/h·m2、大于30g/h·m2或大于35g/h·m2的MVTR。
如果回射材料具有回射区域和非回射区域两者,则穿孔可在区域中的一者或两者中形成。在本发明的一些实施方案中,优选使至少一些穿孔在非回射区域中,这样当添加穿孔,从而去除回射材料时不降低回射性。
穿孔越多且越大时,热和湿气可越容易地行进穿过回射制品。然而,因为回射区域中的穿孔减小了回射材料的量,并由此减小了制品的总体回射性,所以在一些实施方案中优选特别是在回射区域中构成穿孔的累加面积足够小以使得回射制品仍可满足某些回射标准。
在至少一些实施方案中,优选穿孔具有占回射制品表面的至少一个1英寸区域的至少0.5%、1%或2%的累加面积。在至少一些实施方案中,优选穿孔具有占回射制品表面的至少一个1英寸区域的约2%至约8%的累加面积。在至少一些实施方案中,优选穿孔具有占回射制品表面的至少一个1英寸区域的小于10%的累加面积。在至少一些实施方案中,优选穿孔具有占回射制品总表面的至少0.5%、1%或2%的累加面积。在至少一些实施方案中,优选穿孔具有占回射制品总表面的约2%至约8%的累加面积。在至少一些实施方案中,优选穿孔具有占回射制品总表面积的小于10%的累加面积。
回射材料的回射亮度是当在标准回射条件即0°取向角、5°入射角和0.2°观察角下观察时制品的表观亮度的量度。针对制品面积和来自所使用的光源的照明将亮度标准化。反射率或反射亮度也被称为回射系数(RA)并且以堪/(勒*2)的单位表达。参考ASTM标准方法E808-94,“StandardPracticeForDescribingRetroreflection(用于描述回射的标准操作)”。本发明的至少一些实施方案满足ANSI107-20002级亮度标准的要求。
如上所指出的,回射材料的反射亮度与构成回射区域的表面积百分比有关。例如,如果图案具有大约50%回射区域和大约50%非-回射区域(包括穿孔和例如荧光区域)所限定的表面积,那么回射亮度仅可以是大约12.5堪/(勒*2)。这可能对一些应用是足够明亮的,但是对其它方面是不够明亮的。例如,可能期望使消防服装的反射亮度最大化以便较好地确保消防员在夜间和黄昏时间期间被汽车驾驶员看见。
本发明的至少一些实施方案的优点在于,穿孔可提供回射制品,该回射制品的E96/E96M-12湿蒸汽透过率比没有穿孔的相同构造的制品的E96/E96M-12湿蒸汽透过率大至少10倍,同时穿孔制品还实现了期望的回射性。在至少一些实施方案中的期望值为至少100堪/(勒*2)。
本发明的至少一些实施方案的优点在于,穿孔可提供具有比没有穿孔的相同构造的制品的ASTMF2731-11(能量贮存)值更好的值的回射制品,同时穿孔制品还实现了期望的回射性值。在至少一些实施方案中的期望值为至少100堪/(勒*米2)。
回射材料中的穿孔可具有任何合适的形状和尺寸并且可以为任何合适的间距。示例形状包括但不限于圆形、正方形、三角形、星形等等。在许多实施方案中,穿孔开口形状是圆形的。穿孔的三维形状可以是任何合适的形状诸如锥、圆柱、正方形等等。在至少一些实施方案中,合适的穿孔各自具有小于0.785mm2的开口面积。在至少一些实施方案中,合适的单个穿孔具有约7um2至约0.1,963um2的开口面积。在至少一些实施方案中,合适的单个穿孔具有约7um2至约0.392mm2的开口面积。在至少一些实施方案中,合适的单个穿孔具有不大于2000um的平行于回射材料平面的至少一个尺寸(即宽度或长度)。在至少一些实施方案中,合适的单个穿孔具有约300至约400um的平行于回射材料平面的至少一个尺寸(即宽度或长度)。
单个穿孔的大小可以改变,穿孔之间的距离也可以改变。有不同的大小和间距的穿孔可用于增强所选择的设计。例如,具有增大或减小的直径的一系列穿孔,或增大或减小的其间间距可用于创建梯度。使用不同大小的穿孔或不同的间距还可提供图案或设计的遮光效果(shadingeffect)。
穿孔优选在粘合剂层添加到回射材料的背面之后形成。穿孔可通过任何合适的方法形成在回射材料和粘合剂层中,所述方法包括但不限于激光消融方法,诸如采用使用脉冲波或连续波模式的CO2或Nd:YAG激光器的那些、针刺、模切或喷水消融。在具有或不具有衬件层的情况下均可在回射材料和粘合剂层结构的一侧或两侧上形成穿孔。粘合剂层中的穿孔优选与回射材料中的穿孔对齐,以为蒸汽的通过提供开口路径。回射材料和粘合剂层中的穿孔可具有相同的轴向尺寸例如相同直径,但是这不是必需的。实际上,在一些情况下,可能期望在粘合剂层中具有在轴向上大于回射材料中的穿孔的穿孔。在所述情况下,当加热制品以将回射材料粘附至纤维材料时,粘合剂可软化和流动而不阻塞回射材料中的穿孔。如果粘合剂阻塞穿孔,那么其将减小可渗透回射制品的热和蒸汽的量。
可通过若干种方法来使得粘合剂层中的穿孔大于回射材料层中的那些。粘合剂层和回射材料可在彼此附接之前具有形成于其中的穿孔,然后进行对准以使穿孔对齐。另选地,可在两个材料彼此附接之后形成不同尺寸的穿孔。例如,深度受控的激光可从粘合侧直接引导在材料处并且用于在粘合剂层中形成大穿孔,然后在回射材料中形成较小的穿孔。还可使用消融成锥形状的激光器。如果此消融类型是从粘合剂侧进行的,那么粘合剂层将具有大于下面的回射材料的开口。另一替代形式是在每侧上使用深度可控的激光,由此激光仅穿透至被消融的层的深度,并且其中使得粘合剂层中的穿孔大于回射材料中的穿孔。
通过以下实施例例举本发明,但在这些实施例中列举的具体材料及其量以及其它条件和细节不应该被理解成对本发明的不当限制。
测试方法
用于测量消防员防护服系统能量传递及贮存的测试方法
使用ASTMF2731-11、根据NFPA1971-2013的测试程序“A”来评估样本。结果报告为辐射热暴露的持续时间(单位为秒)以预测所测试的防护服材料系统的二级烧伤。
用于测量材料水蒸汽透过率的测试方法
在测试腔温74+/-2F和湿度(%RH)52%+/-2%下使用ASTME96/E96M-12评估样品。结果报告为渗透性(g/h-m2)。
用于测量回射性的测试方法
使用利用共面几何学的回射片材的回射系数的ASTME810-03(2013)标准测试方法来评估样品。
实施例
实施例1
通过将穿孔的回射膜层合至织造织物来制备实施例1。通过激光器穿孔3MSCOTCHLITE8735银阻燃转移膜(可购自明尼苏达州圣保罗的3M公司)的12.7cm×12.7cm部分来制备穿孔的回射膜。使用微型FlexPro激光器系统(可购自堪萨斯州莱内克萨的普瑞科公司(PrecoIncorporated,Lenexa,Kansas))形成穿过转移膜的细小、圆形孔洞。激光器是型号LB2440FlexPro系统,具有400瓦特CO2、9.36nm波长的功率源。激光器切口大小设置为0.06mm并且功率设置为脉冲形式的40-60%。激光器消融出一系列均匀间距、圆形的孔洞,这些孔洞具有如通过光学显微镜测量所确定的468微米平均直径,直径波动为+/-5%。穿孔区域上的孔洞密度为3.9个孔洞/平方厘米(孔洞/cm2),其中孔洞彼此等距隔开。孔洞中心之间的间距为4.2mm。然后在热和压力条件下将穿孔的转移膜层合到含有60重量%间位芳族聚酰胺和40重量%对位芳族聚酰胺纤维的平织式芳族聚酰胺基织物,该织物具有136克/平方米(g/m2)的基重,可购自乔治亚州联合市的滕卡特防护织物公司(TencateProtectiveFabrics)。在177℃温度、207千帕(kPa)压力下使用桌上型的层合压机(型号N-800,可购自堪萨斯州匹兹堡(Pittsburgh,Kansas)的HIX公司)进行层合,保压时间为十五秒。在层合之后,如先前所述光学测量平均的穿孔的孔洞直径。根据如上所述的用于材料水蒸汽透过率的测试方法和用于测量消防员防护服系统能量传递及贮存的测试方法来测试层合样本。孔洞密度、直径和相关的开口表面积的值(层合前和层合后)示出在表1中。能量贮存和湿蒸汽透过率的值示于表2中。反射率值示于表3中。
实施例2
如实施例1中所述制备、评价实施例2和进行报告结果,不同的是孔洞密度为7.6个孔洞/平方厘米(孔洞/cm2),其中孔洞彼此等距隔开。孔洞中心之间的间距为3.2mm。
实施例3
如实施例1中所述制备、评价实施例3和进行报告结果,不同的是孔洞密度为15.5个孔洞/平方厘米(孔洞/cm2),其中孔洞彼此等距隔开。孔洞中心之间的间距为2.3mm。此实施例3的穿孔的底视图和顶视图的数字图像分别示出于图4和5中。
实施例4
如实施例1中所述制备、评价实施例4和进行报告结果,不同的是孔洞密度为30.4个孔洞/平方厘米(孔洞/cm2),其中孔洞彼此等距隔开。孔洞中心之间的间距为1.7mm。
实施例5
如实施例1中所述制备、评价实施例5和进行报告结果,不同的是孔洞密度为62个孔洞/平方厘米(孔洞/cm2),其中孔洞彼此等距隔开。孔洞中心之间的间距为1.2mm。
比较例C1
如实施例1中所述制备、评价比较例C1和进行报告结果,不同的是在转移膜中没有穿孔洞。
表1
表2
能量贮存 湿蒸汽透过率
实施例 二级烧伤时间(秒) (g/h-m2)
1 >130 11.1
2 >130 16.4
3 >130 19.8
4 没有预测烧伤 28.9
5 没有预测烧伤 35.3
C1 98 0.7
表3
虽然本文出于说明优选实施方案的目的对具体实施方案进行了图示和描述,但是本领域的普通技术人员应当理解,在不脱离本发明范围的前提下,各种可选的和/或等同形式的具体实施方式可以取代例举和描述的具体实施方案。该专利申请意图覆盖本文所讨论的优选实施方案的任何改型或变型。因此,显而易见,本发明仅受本发明权利要求书及其等同方式的限制。

Claims (20)

1.一种回射制品,包含:
纤维材料;和
附接到所述纤维材料的穿孔的回射材料。
2.根据权利要求1所述的回射制品,其中所述穿孔的回射材料通过穿孔的粘合剂层附接到所述纤维材料,其中所述粘合剂层中的所述穿孔与回射层中的所述穿孔对齐。
3.根据权利要求2所述的回射制品,其中所述制品包含阻燃材料。
4.根据权利要求1所述的回射制品,其中所述制品在ASTMF2731-11能量传递和贮存测试下实现大于130秒的二级烧伤值。
5.根据权利要求1所述的回射制品,其中所述穿孔具有占总表面积的最多8%的面积并且所述制品实现至少100堪/(勒*2)的反射率值。
6.根据权利要求1所述的回射制品,其中所述制品在E96/E96M-12湿蒸汽透过率测试下实现大于10g/h-m2的值。
7.根据权利要求1所述的回射制品,其中所述穿孔提供了这样的制品,该制品的E96/E96M-12湿蒸汽透过率比没有所述穿孔的相同构造的制品的E96/E96M-12湿蒸汽透过率大至少10倍。
8.根据权利要求1所述的回射制品,其中所述穿孔的回射材料中的所述穿孔具有占至少一英寸直径区域的至少0.5%的累加面积。
9.根据权利要求1所述的回射制品,其中所述穿孔的回射材料中的所述穿孔具有占至少一英寸直径区域的约2%至约8%的累加面积。
10.根据权利要求1所述的回射制品,其中所述穿孔的反射材料中的每个穿孔具有小于0.785mm2的面积。
11.根据权利要求1所述的回射制品,其中所述穿孔的反射材料中的每个穿孔具有约7um2至约0.1,963um2的面积。
12.根据权利要求1所述的回射制品,其中所述回射材料包括回射区域和非回射区域。
13.根据权利要求12所述的回射制品,其中所述回射区域的至少0.5%由穿孔构成。
14.根据权利要求12所述的回射制品,其中所述回射区域的约2%至约8%由穿孔构成。
15.根据权利要求1所述的回射制品,其中平行于所述回射材料的平面的至少一个穿孔尺寸不大于2000微米。
16.根据权利要求15所述的回射制品,其中平行于所述回射材料的平面的至少一个穿孔尺寸介于约300微米和约400微米之间。
17.根据权利要求2所述的回射制品,其中所述粘合剂层中的至少一个穿孔的区域大于所述回射层中的相邻穿孔的直径。
18.根据权利要求2所述的回射制品,其中所述粘合剂层中的至少一个穿孔在相邻于所述回射层的所述粘合剂表面处的面积小于其在相邻于所述纤维材料的所述粘合剂层处的面积。
19.根据权利要求18所述的回射制品,其中延伸穿过所述粘合剂层和所述回射材料两者的至少一个穿孔具有锥形形状。
20.一种制备回射制品的方法,所述方法包括:
提供纤维材料;
提供带粘合剂背衬的回射材料;
穿孔所述带粘合剂背衬的回射材料;以及
将所述穿孔的带粘合剂背衬的回射材料附接到所述纤维材料。
CN201480067683.0A 2013-12-12 2014-12-10 回射制品 Active CN105828650B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/104,405 US10451780B2 (en) 2013-12-12 2013-12-12 Retroreflective article
US14/104,405 2013-12-12
PCT/US2014/069436 WO2015089125A2 (en) 2013-12-12 2014-12-10 Retroreflective article

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105828650A true CN105828650A (zh) 2016-08-03
CN105828650B CN105828650B (zh) 2019-08-02

Family

ID=52302334

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480067683.0A Active CN105828650B (zh) 2013-12-12 2014-12-10 回射制品

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10451780B2 (zh)
EP (1) EP3080648B1 (zh)
CN (1) CN105828650B (zh)
CA (1) CA2933479A1 (zh)
WO (1) WO2015089125A2 (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9864112B1 (en) * 2016-11-16 2018-01-09 3M Innovative Properties Company Conformable retroreflective graphic film
CA3058455A1 (en) * 2017-03-31 2018-10-04 Magna Seating Inc. Electrical circuit board with low thermal conductivity and method of constructing thereof
USD948223S1 (en) 2017-09-01 2022-04-12 3M Innovative Properties Company Patterned reflective material
USD965990S1 (en) 2017-09-01 2022-10-11 3M Innovative Properties Company Patterned reflective material
US11576444B2 (en) * 2017-11-08 2023-02-14 The H.D. Lee Company, Inc. Reflective fabrics
EP3776023A4 (en) * 2018-03-30 2021-12-22 3M Innovative Properties Company Retroreflective ITEM WITH A CUSTOMIZABLE WAVELENGTH SELECTIVE RADIATION ABSORBING COATING AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF
US20200257024A1 (en) * 2019-02-11 2020-08-13 Fiberlok Technologies Light retroreflective graphic textile
US11564448B2 (en) 2019-05-10 2023-01-31 Converse Inc. Reflective textile

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0917888A2 (en) * 1997-11-20 1999-05-26 Lion Apparel, Inc. Perforated reflective trim for use with garments
CN1282425A (zh) * 1997-12-16 2001-01-31 瑞弗莱克塞特公司 穿孔的回射薄膜
CN1551732A (zh) * 2001-07-30 2004-12-01 3M 蒸汽渗透的反光的服装
CN101057165A (zh) * 2004-11-16 2007-10-17 3M创新有限公司 具有至少一个阀的逆反射制品及其制造方法
CN101395497A (zh) * 2006-03-15 2009-03-25 瑞富雷斯特公司 阻燃回射膜结构

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT12667B (zh) 1901-07-02 1903-07-25 Westinghouse Brake & Signal
US1739289A (en) 1928-04-03 1929-12-10 Esther M Carter Light-reflecting signal device
US3790431A (en) 1972-01-24 1974-02-05 Minnesota Mining & Mfg Light-transmissive retroreflective sheeting
US3811983A (en) 1972-06-23 1974-05-21 Rowland Dev Corp Method for producing retroreflective sheeting
SE7513915L (sv) 1975-01-10 1976-07-12 Minnesota Mining & Mfg Overdragsmaterial for att gora underlag returreflekterande
USRE30892E (en) 1975-01-10 1982-03-30 Minnesota Mining And Manufacturing Company Area-retroreflectorization of fabrics
JPS5451556A (en) 1977-09-29 1979-04-23 Canon Inc Distance measuring apparatus
US4517685A (en) 1982-07-19 1985-05-21 Head Lites Corporation Retro-reflective attachment for wearing apparel
US4755407A (en) 1986-09-22 1988-07-05 C.M.Offray & Son, Inc. Fire-resistant strap fabric, article and method
US5264063A (en) * 1990-05-16 1993-11-23 Reflexite Corporation Method for making flexible retroreflective sheet material
US5095549A (en) 1990-11-29 1992-03-17 Lion Apparel, Inc. Firefighter pant support system
US5128804A (en) 1991-02-06 1992-07-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Permeable retroreflective sheeting
US5207852A (en) 1991-02-06 1993-05-04 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method for making permeable retroreflective sheeting
US5406648A (en) 1993-08-12 1995-04-18 Cairns & Brother Inc. Thermal protective overjacket
US5701606A (en) 1993-09-10 1997-12-30 Lion Apparel, Inc. Firefighter garment with closed-cell foam liner
US5720045A (en) 1993-09-10 1998-02-24 Lion Apparel, Inc. Protective garment with apertured closed-cell foam liner
USD389244S (en) 1995-02-17 1998-01-13 Minnesota Mining And Manufacturing Company Perforation pattern for a bandage backing
USD383211S (en) 1995-02-17 1997-09-02 Minnesota Mining And Manufacturing Company Perforation pattern for a bandage backing
USD383312S (en) 1996-01-19 1997-09-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Seal pattern on retroreflective sheeting
US5860163A (en) 1996-05-21 1999-01-19 Lion Apparel, Inc. Garment thermal liner having insulating beads
USD424810S (en) 1997-09-29 2000-05-16 Tredegar Industries, Inc. Three-dimensional formed and perforated film having a nested polygon design therein
USD411685S (en) 1997-09-29 1999-06-29 Tredegar Industries, Inc. Three-dimensional formed and perforated film having a nested triangle design therein
US6481857B2 (en) 1997-12-16 2002-11-19 Reflexite Corporation Perforated retroreflective film
US6735789B2 (en) 2000-07-31 2004-05-18 Southern Mills, Inc. Reflective printing on flame resistant fabrics
FR2816176B1 (fr) 2000-11-03 2002-12-20 Kermel Surface textile de haute visibilite
USD457328S1 (en) 2000-11-16 2002-05-21 Tredegar Corporation Three-dimensional formed and perforated film having a nested polygon design therein
WO2002045801A2 (en) 2000-12-07 2002-06-13 Reflec Plc Protective garments
US6859941B2 (en) 2002-02-13 2005-03-01 Safe Reflections, Inc. High visibility safety apparel and graphic transfer therefor
US6807684B2 (en) 2002-09-06 2004-10-26 Morning Pride Manufacturing, L.L.C. Protective garment having reflective strip spaced from outer shell except where sewn to outer shell
USD480879S1 (en) 2002-12-09 2003-10-21 3M Innovative Properties Company Seal pattern for retroreflective trim
USD485991S1 (en) 2002-12-09 2004-02-03 3M Innovative Properties Company Alternating seal pattern for retroreflective trim
US20040143883A1 (en) 2003-01-24 2004-07-29 Morning Pride Manufacturing, L.L.C. Reversible, Protective garment for military or paramilitary firefighter
US7739749B2 (en) 2003-01-24 2010-06-22 Morning Pride Manufacturing, L.L.C. Reversible, protective garment for military or paramilitary firefighter or emergency worker
US7013496B2 (en) 2003-09-05 2006-03-21 Southern Mills, Inc. Patterned thermal liner for protective garments
DE102005025579A1 (de) 2005-06-01 2006-12-14 Lion Apparel Deutschland Gmbh Schutzbekleidung mit Reflexbändern
ES2380549T3 (es) * 2005-10-21 2012-05-16 Video Taped Transcripts Pty. Ltd. Un método para producir una guarnición retrorreflectante perforada
USD554807S1 (en) 2007-02-23 2007-11-06 Acushnet Company Golf glove perforation pattern
AT504357B8 (de) 2007-03-30 2008-09-15 Otmar Schneider Schutzbekleidung für einsatzkräfte
GB0709705D0 (en) 2007-05-21 2007-06-27 Jericho Ltd Protective clothing
US8453270B2 (en) 2009-05-07 2013-06-04 Columbia Sportswear North America, Inc. Patterned heat management material
US8256825B1 (en) 2011-03-08 2012-09-04 Nissan North America, Inc. Vehicle body structure

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0917888A2 (en) * 1997-11-20 1999-05-26 Lion Apparel, Inc. Perforated reflective trim for use with garments
US6009560A (en) * 1997-11-20 2000-01-04 Lion Apparel, Inc. Perforated reflective trim for use with garments
CN1282425A (zh) * 1997-12-16 2001-01-31 瑞弗莱克塞特公司 穿孔的回射薄膜
CN1551732A (zh) * 2001-07-30 2004-12-01 3M 蒸汽渗透的反光的服装
CN101057165A (zh) * 2004-11-16 2007-10-17 3M创新有限公司 具有至少一个阀的逆反射制品及其制造方法
CN101395497A (zh) * 2006-03-15 2009-03-25 瑞富雷斯特公司 阻燃回射膜结构

Also Published As

Publication number Publication date
CN105828650B (zh) 2019-08-02
US10451780B2 (en) 2019-10-22
EP3080648A2 (en) 2016-10-19
US20150168614A1 (en) 2015-06-18
EP3080648B1 (en) 2022-11-16
CA2933479A1 (en) 2015-06-18
WO2015089125A3 (en) 2015-08-20
WO2015089125A2 (en) 2015-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105828650A (zh) 回射制品
JP5443339B2 (ja) 耐火性ラミネート及びこれから製造された物品
KR102430639B1 (ko) 난연성 복합 물품 및 방법
RU2451775C2 (ru) Структура материала с огнестойким материалом, в частности, для одежды с отражающими свойствами
RU2454907C2 (ru) Материалы, защищающие от ожогов
CN104878505B (zh) 一种反光线织造布及其制造方法
ES2598821T3 (es) Una estructura de tela no tejida de múltiples usos para la protección frente al relámpago de arco
CN103989275A (zh) 火焰防护织物结构
US20230337758A1 (en) Fabric and Garment Comprising Discrete Islands of Retroreflective Laminate
CN205329260U (zh) 一种反光线织造布
JP2006308258A (ja) 偽装材および偽装製品
JP2004163019A (ja) 複合擬装材
CN108601410A (zh) 改进的热防护服

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant