CN202929227U

CN202929227U - 回归反射薄片

Info

Publication number: CN202929227U
Application number: CN201220471457.7U
Authority: CN
Inventors: 山岸哲史; 三宅弘
Original assignee: Nippon Carbide Industries Co Inc
Current assignee: Nippon Carbide Industries Hangzhou Co Ltd
Priority date: 2012-09-17
Filing date: 2012-09-17
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2022-09-17

Abstract

本实用新型公开了一种回归反射薄片。现有技术中的回归反射薄片的回归反射性能稍有欠缺。本实用新型从光的入射方向，依次为表面保护层、印刷层、夹层、多个玻璃微珠、夹层侧的聚焦层、镜面反射层的聚焦层、镜面反射层、黏贴层、剥离层；在夹层与夹层侧的聚焦层间有着色层。本实用新型回归反射薄片在回归反射时及停电等黑暗环境中，具有良好的能见度。

Description

回归反射薄片

技术领域

本实用新型可应用于道路标识、施工标识、蓄光式诱导标识等标识类、汽车及摩托车等的车辆牌照类、衣服和救命用具等的安全资材类，以及认证标贴类等领域，具体涉及一种回归反射薄片。

背景技术

由于回归反射薄片具有将入射光反射回光源的特性，因此在夜间具有良好的能见度，被广泛应用于上述标识类产品中。封装透镜型回归反射薄片就是该回归反射薄片的其中之一。

封装透镜型回归反射薄片在BERISURE的专利公开昭和59-71848号公报（专利文献1）中有详细披露。

有关封装透镜型回归反射薄片中使用蓄光发光着色剂的内容，在中泽等的专利公开2007-256433号（专利文献2）中有记载。

在专利文献2的实用新型中，虽然将夹层设为两层，并将部分玻璃微珠定位于透明夹层中，但由于在部分玻璃微珠的光线入射侧上设置了蓄光发光着色层，回归反射性能稍有欠缺。

发明内容

本实用新型针对现有技术不足，提供一种回归反射薄片。

本实用新型回归反射薄片从光的入射方向，依次为表面保护层、印刷层、夹层、多个玻璃微珠、夹层侧的聚焦层、镜面反射层的聚焦层、镜面反射层、黏贴层、剥离层；在夹层与夹层侧的聚焦层间有着色层；

所述的着色层含有蓄光发光着色剂，且被设置在玻璃微珠之间。

着色层的蓄光发光着色剂的浓度要在重量的40%以上，作为优选着色层的蓄光发光着色剂的浓度要在重量的60%以上。着色层的厚度在0.5μｍ以上，作为优选着色层的厚度在1μｍ以上。

所述的夹层固定的玻璃微珠的附着率为75%～95%，作为优选夹层固定的玻璃微珠的附着率为80%～90%。

所述的玻璃微珠的直径为10～150μm，且粒度分布为粒子的75%～95%在平均粒径±10%μm的范围内；作为优选，玻璃微珠的直径为20μm～100μm，且粒度分布为粒子的80%～90%在平均粒径±10%μm的范围内。

所述的镜面反射层的厚度可为0.05～0.2μm。

本实用新型的有益效果：回归反射薄片在回归反射时及停电等黑暗环境中，具有良好的能见度。

附图说明

图1 本实用新型回归反射薄片的形状剖面示意图。

图中：表面保护层1、印刷层2、夹层3、玻璃微珠5、着色层4、夹层侧的聚焦层6a、镜面反射层的聚焦层6b、镜面反射层7、黏贴层8、剥离层9、光的入射方向10。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的分析。

如图1所示，本实用新型回归反射薄片，从光的入射方向10，依次为表面保护层1、印刷层2、夹层3、玻璃微珠5、夹层侧的聚焦层6a、镜面反射层的聚焦层6b、镜面反射层7、黏贴层8、剥离层9；在夹层3与夹层侧的聚焦层6a间有着色层4；

本实用新型可设印刷层2。印刷层2是向观测员传递信息的层。印刷层2可以设在表面保护层1的光线入射侧或表面保护层1与夹层3之间。图1为印刷层2设在表面保护层1和夹层3之间的情形。

本实用新型中，表面保护层1是对回归反射薄片表面实施保护的层。表面保护层1一般可使用丙烯酸树脂、醇酸树脂、氟树脂、氯乙烯树脂、聚酯、聚氨酯树脂和聚碳酸酯。这些树脂中，从耐候性、透明性和加工性来看，丙烯树脂是更适合用作表面保护层1的树脂。

本实用新型中，夹层3是将玻璃微珠5固定在回归反射薄片光线入射侧的层。夹层3一般可使用丙烯酸树脂、醇酸树脂、氟树脂、氯乙烯树脂、聚酯、聚氨酯树脂和聚碳酸酯。这些树脂中，从耐候性、透明性和加工性来看，丙烯树脂是更适合用作夹层3的树脂。

本实用新型中，玻璃微珠5使入射在回归反射薄片上的光产生折射。入射于玻璃微珠5上的折射光，穿过后述夹层侧的聚焦层6a和镜面反射层的聚焦层6b后，经镜面反射层7反射后再次穿过镜面反射层的聚焦层6b、夹层侧的聚焦层6a和玻璃微珠5，回归反射回入射方向。

本实用新型中，玻璃微珠5可使用二氧化硅、氧化铝、锆、钛等中添加了锂、钠、钾等碱性金属，或添加了镁、钙、钡等碱土金属的玻璃。

本实用新型中，可以使用直径为10μm～150μm的玻璃微珠5。直径20μm～100μm的则更为理想。

本实用新型中，着色层4设置在夹层3与夹层侧的聚焦层6a之间。此外，着色层4位于玻璃微珠5之间。即如图1所示，本实用新型中的着色层4位于不同的玻璃微珠5之间，并且设置在夹层3与夹层侧的聚焦层6a之间。本实用新型中，着色层4设在夹层3与夹层侧的聚焦层6a间且无玻璃微珠处。因此，如图1的剖面图所示，本实用新型中的着色层4与夹层3和夹层侧的聚焦层6a相接，并位于玻璃微珠5之间。

本实用新型中，着色层4适宜将含有蓄光发光着色剂、树脂和溶剂的着色剂进一步稀释、降低粘度后再使用。通过对粘度进行调整，在夹层3和玻璃微珠5上涂抹着色层4所用的着色剂时，玻璃微珠5之间和夹层3相接的区域便聚集了着色剂。干燥后，无玻璃微珠5的地方便形成着色层。

本实用新型中，当玻璃微珠5的直径大于20μm时，可以确保位于玻璃微珠5间的着色层4的厚度。因此，本实用新型回归反射薄片在停电等黑暗环境中，着色层充分蓄光发亮，具有良好的能见度。

回归反射薄片的夹层3可以固定玻璃微珠5的比例，在无间隙和重叠的情况下，力求玻璃微珠5在夹层3上的附着率为100%。当附着率为100%时，玻璃微珠填充最为紧密，从表面保护层侧观察到的玻璃微珠，其面积占有率约为90%。本实用新型中，为确保在回归反射时及停电等黑暗环境中保持良好能见度，要求回归反射薄片的夹层3固定的玻璃微珠5的附着率为75%～95%，附着率为80%～90%则更加理想。

本实用新型中使用的蓄光发光着色剂，在熄灭后具有10分钟以上的残光性。

本实用新型中，着色层4设在回归反射薄片中不进行回归反射的部位。因此，本实用新型在回归反射时及停电等黑暗环境中，具有良好的能见度。

当着色层4的厚度在0.5μｍ以上1μｍ以上则更为理想时，本回归反射薄片在停电等黑暗环境中具有良好的能见度。

本实用新型中，为提高停电等黑暗环境中的能见度，着色层4的蓄光发光着色剂的浓度要在重量的40%或50%以上，60%以上时则更为理想。

本实用新型中，夹层侧的聚焦层6a、镜面反射层的聚焦层6b是将穿过玻璃微珠的光线，通过镜面反射层7进行反射的层。通过对夹层侧的聚焦层6a、镜面反射层的聚焦层6b厚度进行恰当控制，入射光在镜面反射层7处聚焦并反射回入射方向。夹层侧的聚焦层6a、镜面反射层的聚焦层6b一般可以使用丙烯酸树脂、醇酸树脂、氟树脂、氯乙烯树脂、聚酯、聚氨酯树脂、聚碳酸酯和聚乙烯醇丁缩醛树脂。这些树脂中，从耐候性、透明性、适涂性和热稳定性来看，聚乙烯醇丁缩醛树脂更适合用作夹层侧的聚焦层6a、镜面反射层的聚焦层6b 。

本实用新型中，将聚焦层6设为两层更便于沿着玻璃微珠5的球面形成聚焦层6。

另外，本实用新型中，将聚焦层6设为两层可以减少一次的涂抹量，在层叠时防止着色层以下的层产生溶剂溶胀。

本实用新型中，在用于着色层的颜料中添加架桥剂时，会按照涂抹前的溶液状态形成凝胶而导致无法涂抹，此时需在不架桥着色层的情况下使用。该情况下将聚焦层设为两层，减少一次的涂抹量可以有效防止溶剂膨胀。

本实用新型中，将回归反射薄片用在车牌等需要柔软性能的用途中时，最好在夹层侧的聚焦层6a中加入柔软性佳的树脂。

本实用新型中，镜面反射侧的聚焦层6b适宜使用与铝等金属结合性能良好的树脂。

本实用新型中，镜面反射层7是对光线进行反射的层。镜面反射层7一般为铝、银等金属。镜面反射层7由真空蒸镀、溅镀等方式形成。铝蒸镀时，可在真空度为7～9×10-4mmHg左右、铝的熔融温度为950～1100℃左右的条件下进行。镜面反射层7的厚度可设置在0.05～0.2μm。

本实用新型中，回归反射薄片的制作工序如下：首先在工程材料上按表面保护层1、夹层3的顺序依次层叠，然后将玻璃微珠固定在该层叠体的夹层3中，接下来在该层叠体的玻璃微珠之间填入着色剂制成着色层，并在该层叠体上继续叠上夹层侧的聚焦层6a和镜面反射层侧的聚焦层6b，接着在该层叠体上制作好镜面反射层7，并在镜面反射层7和另行准备的剥离材料9上贴好有黏贴层8的层叠体，最后将工程材料从表面保护层1上剥离。

传统的回归反射薄片中，由于玻璃微珠的光线入射侧设有蓄光发光层，因此其回归反射性能不良。本实用新型中，在回归反射薄片玻璃微珠的光线入射侧上未设置蓄光发光层，因此能够改善回归反射性能，在回归反射时及停电等黑暗环境中均具有良好的能见度。

实施示例

下面通过实施示例和比较示例来对本实用新型进行具体的说明。另外，本实用新型之回归反射薄片对以下项目进行了测评：

（1）回归反射性

使用Advanced Retro Technology, Inc.公司生产的“Model 920”回归反射性能测试仪，在根据JIS Z9117，将5块100mm×100mm的回归反射薄片样品以观测角0.2°、入射角5°和30°的条件下对回归反射性进行测定，取平均值进行评价。

（2）残光亮度

将100mm×100mm的回归反射薄片样品在黑暗环境下放置12小时，之后用D65常用光源以1000lux的受光亮度照射30分钟，在黑暗中放置10分钟，然后用亮度计柯尼卡美能达（株）产—“LS-100”）在距离样品约30cm处，取五处适当位置测量约5mm￠的残光量，其平均值则为回归反射薄片的平均残光亮度（mcd/m2）。

实施示例1

工程材料为帝人株式会社生产的厚度为75μm的透明聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜（PET薄膜）（商品名称：帝人Tetoron Film S-75）。制作表面保护层为：将恩希爱（杭州）化工有限公司生产的丙烯酸树脂溶液（商品名称：RS-1200）100质量份、株式会社三和化学生产的甲基三聚氰胺树脂溶液（商品名称：nikarakku MS-11） 14质量份、株式会社TOKUSHIKI生产的纤维素衍生物（商品名称：CAB）4质量份、SHIPRO化成株式会社生产的紫外线吸收剂（商品名称： SEESORB 103） 0.5质量份、BYK JAPAN株式会社生产的匀染剂（商品名称：BYK-300）0.04质量份、株式会社DIC生产的催化剂（商品名称：BECKAMINE P-198）0.12质量份、以及质量比为MIBK/甲苯=8/2的溶剂16.7质量份搅拌混合后，涂在工程材料上，并加热干燥。此时表面保护层的厚度为36μm。

制作夹层：将恩希爱（杭州）化工有限公司生产的丙烯酸树脂溶液（商品名称：RS-3000）100质量份、住友拜耳聚安酯株式会社生产的异氰酸酯交联剂（商品名称：Sumidur N-75）12质量份、作为溶剂的甲苯21质量份、MIBK 9质量份混合搅拌后，涂在表面保护层上，并在100℃的条件下干燥5分钟。此时光线入射侧的夹层厚度23μm。夹层具有粘性。

玻璃微珠使用恩希爱（杭州）化工有限公司生产的平均粒径为68μm的玻璃微珠（商品名称：NB-45S）。使玻璃微珠附着在层叠后的夹层上，在145℃的条件下进行3分30秒的热处理，使其固定在夹层上。用显微镜观察其剖面，夹层的状态为：玻璃微珠直径的大约1/2被固定在夹层上。用显微镜从表面保护层侧观察玻璃微珠的面积率，确认到其附着率为85%。

制作着色层：将恩希爱（杭州）化工有限公司生产的丙烯酸树脂溶液（商品名称：RS-3000）100质量份、根本特殊化学（株）生产的蓄光发光着色剂（商品名称：N夜光）86质量份、住友拜耳聚安酯株式会社生产的异氰酸酯交联剂（商品名称：Sumidur N-75）12质量份、作为溶剂的甲苯128质量份、以及MIBK 55质量份混合搅拌后，从玻璃微珠和夹层的上面涂抹并干燥，形成厚度为3μm的着色层。

制作夹层侧的聚焦层：将恩希爱（杭州）化工有限公司生产的丙烯酸树脂溶液（商品名称：RS-4000）100质量份、株式会社三和化学生产的甲基三聚氰胺树脂溶液（商品名称：nikarakku MS-11） 5.5质量份、质量比为MIBK/甲苯=4/6的溶剂39.3质量份搅拌混合后，涂在层叠后的着色层和玻璃微珠上，并干燥。此时夹层侧聚焦层的厚度为13μm。

制作镜面反射层侧的聚焦层：将恩希爱（杭州）化工有限公司生产的丙烯酸树脂溶液（商品名称：RS-5000）100质量份、株式会社三和化学生产的甲基三聚氰胺树脂溶液（商品名称：nikarakku MS-11） 5.5质量份、质量比为MIBK/甲苯=4/6的溶剂39.3质量份搅拌混合后，涂在层叠的着色层和玻璃微珠上，并干燥。此时聚焦层的厚度为10μm。

制作镜面反射层：将铝真空蒸镀在层叠后的聚焦层上。将蒸镀设备的真空度设定为7～9×10-4mmHg、交流电压为350～360V、电流为115～120A。将铝和少量钛熔解至950～1100℃左右，然后将汽化的铝置于聚焦层上形成镜面反射层。

另行准备好黏贴层。剥离材料使用LINTEC株式会社生产的剥离纸（商品名称：E2P-H（P））。黏贴层使用质量比为丙烯酸丁脂/丙烯酸=9/1的丙烯酸树脂、质量比为5/5的乙酸乙酯/甲苯的丙烯酸树脂溶液，将固体含量调整为34质量%。黏贴层的制作：将丙烯酸树脂溶液100质量份、株式会社TOKUSHIKI生产的白色着色剂（商品名称：AR-9127W）9质量份、日本POLYURETHANE工业株式会社生产的异氰酸酯交联剂（商品名称：CORONATE L）0.5质量份、用作溶剂的乙酸乙酯16.1质量份混合搅拌后，涂在剥离材料上，并干燥。黏贴层的厚度为41μm。

制作本回归反射薄片时，将依次层叠后的镜面反射层和另行准备的黏贴层粘贴好后，将工程材料剥离。

用显微镜确认剖面，回归反射薄片在夹层和聚焦层之间有着色层和玻璃微珠，且在玻璃微珠之间有着色层。此外，在玻璃微珠和聚焦层间未发现着色层。

比较示例1

将恩希爱（杭州）化工有限公司生产的丙烯酸树脂溶液（商品名称：RS-3000）100质量份、株式会社TOKUSHIKI生产的绿色着色剂（商品名称：AR-8300）22质量份、住友拜耳聚安酯株式会社生产的异氰酸酯交联剂（商品名称：Sumidur N-75）13.6质量份、用作溶剂的甲苯20质量份、MIBK10质量份混合搅拌后，从玻璃微珠和聚焦层侧的夹层上方涂抹，形成厚度3μm的层。其他操作与实施示例1相同制成回归反射薄片。

比较示例2

将恩希爱（杭州）化工有限公司生产的丙烯酸树脂溶液（商品名称：RS-5000）100质量份、株式会社三和化学生产的甲基三聚氰胺树脂溶液（商品名称：nikarakku MS-11） 5.5质量份、质量比为MIBK/甲苯=4/6的溶剂39.3质量份搅拌混合后，涂在层叠的着色层和玻璃微珠上，干燥后形成厚度为23μm的聚焦层，用其来代替夹层侧的聚焦层和镜面反射层侧的聚焦层。其他操作与实施示例1相同制成回归反射薄片。

比较示例3

除不设置着色层外，其他操作与实施示例1相同制成回归反射薄片。

比较示例4

用形成10μm厚的光线入射侧夹层和13μm厚的聚焦层侧夹层，代替实施示例1中形成的23μm厚的夹层。制作光线入射侧的夹层：将恩希爱（杭州）化工有限公司生产的丙烯酸树脂溶液（商品名称：RS-3000）100质量份、住友拜耳聚安酯株式会社生产的异氰酸酯交联剂（商品名称：Sumidur N-75）12质量份、作为溶剂的甲苯21质量份、以及MIBK9质量份混合搅拌后，涂在表面保护层上，并在80℃的条件下干燥5分钟。此时光线入射侧夹层的厚度为10μm，该夹层具有粘性。

制作聚焦层侧的夹层：将恩希爱（杭州）化工有限公司生产的丙烯酸树脂溶液（商品名称：RS-3000）100质量份、根本特殊化学（株）生产的绿色紫外线发光着色剂（商品名称：MB-760）86质量份、用作溶剂的甲苯128质量份、以及MIBK55质量份混合搅拌后，涂在光线入射侧的夹层上，并在80℃的条件下干燥5分钟。贴上玻璃微珠后，除不设着色层外，其他操作与实施示例1相同制成回归反射薄片。此时聚焦层侧的夹层厚度为13μm。用显微镜确认回归反射薄片的剖面，玻璃微珠被固定在光线入射侧夹层上的深度约为其直径的1/5，聚焦层侧夹层上的深度约为其直径的3/10。

表1是实施示例和比较示例中制作的回归反射薄片的回归反射性能和残光亮度总结表。

表1

实施示例1制作的回归反射薄片，其回归反射性（入射角5°）、（入射角30°）和残光亮度高，在回归反射时和在切断照射光源后的黑暗环境中，具有良好的能见度。

比较示例1制作的回归反射薄片，在切断照射光源后的黑暗环境中不可视。

比较示例2制作的回归反射薄片，回归反射性（入射角30°）差于实施示例1制作的回归反射薄片。

比较示例3制作的回归反射薄片，在切断照射光源后的黑暗环境中不可视。

比较示例3制作的回归反射薄片，回归反射性能不佳。

基于以上内容，本实用新型能够提供在回归反射时及停电等黑暗环境中能见度良好的回归反射薄片。

产业上的可利用性

本实用新型回归反射薄片，因在回归反射时及停电等黑暗环境中具有良好的能见度，可用于蓄光式诱导标识类等产品中。

Claims

1.回归反射薄片，其特征在于：从光的入射方向，依次为表面保护层、印刷层、夹层、多个玻璃微珠、夹层侧的聚焦层、镜面反射层的聚焦层、镜面反射层、黏贴层、剥离层；在夹层与夹层侧的聚焦层间有着色层。

2.根据权利要求1所述的回归反射薄片，其特征在于：所述的着色层设置在玻璃微珠之间。

3.根据权利要求1所述的回归反射薄片，其特征在于：着色层的厚度在0.5μｍ以上。

4.根据权利要求1所述的回归反射薄片，其特征在于：所述的夹层固定的玻璃微珠的附着率为75%～95%。

5.根据权利要求1所述的回归反射薄片，其特征在于：所述的玻璃微珠的直径为10～150μm，且粒度分布为粒子的75%～95%在平均粒径±10%μm的范围内。

6.根据权利要求1所述的回归反射薄片，其特征在于：所述的镜面反射层的厚度可为0.05～0.2μm。

7.根据权利要求3所述的回归反射薄片，其特征在于：所述的着色层的厚度在1μｍ以上。

8.根据权利要求4所述的回归反射薄片，其特征在于：所述的夹层固定的玻璃微珠的附着率为80%～90%。

9.根据权利要求5所述的回归反射薄片，其特征在于：所述的玻璃微珠的直径为20μm～100μm，且粒度分布为粒子的80%～90%在平均粒径±10%μm的范围内。