DE102018003602A1 - Retroreflective sheeting, foil, media and use - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine retroreflektierende Folie mit vorbestimmten Bereichen, die dem Betrachter bei diffuser Reflexion, insbesondere bei der Betrachtung im Tageslicht, in einer ersten visuell erkennbaren Farbe erscheinen und bei Retroreflexion, insbesondere bei der Betrachtung nachts im Scheinwerferlicht, in einer zweiten visuell erkennbaren Farbe erscheinen, umfassend eine Schicht mit retroreflektierenden Strukturen und eine dem Betrachter zugewandte semitransparenten Funktionsschicht, die so beschaffen ist, dass sie bei der Betrachtung im Auflicht die erste visuell erkennbare Farbe aufweist und bei der Betrachtung im Durchlicht die zweite visuell erkennbare Farbe aufweist. The invention relates to a retroreflective sheeting having predetermined areas which appear to the viewer in diffuse reflection, especially when viewed in daylight, in a first visually recognizable color and appear in retroreflection, especially when viewed at night in the spotlight, in a second visually recognizable color comprising a layer of retroreflective structures and a viewer-facing semi-transparent functional layer adapted to have the first visually recognizable color when viewed in incident light and having the second visually detectable color when viewed in transmitted light.
Description
Die Erfindung betrifft eine retroreflektierende Folie und deren Verwendung. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Folie, deren Verwendung und einen mit der Folie abgesicherten Datenträger.The invention relates to a retroreflective sheeting and its use. The invention further relates to a film, the use thereof and a data carrier secured by the film.
Ein Retroreflektor ist ein reflektierendes Material, das eine einfallende Strahlung im Wesentlichen unabhängig von der Ausrichtung des Reflektors in die Richtung zurück zur Strahlungsquelle reflektiert. Anders gesagt, der Lichtstrahl wird unabhängig vom Einstrahlwinkel immer zur Quelle zurückgeworfen. Im Straßenverkehr erhöhen Retroreflektoren an Verkehrstafeln oder an Fahrzeugen deren Erkennbarkeit nachts im Scheinwerferlicht. Retroreflektoren basieren üblicherweise auf einer geprägten Aluminiumfolie, auf einer rückseitig geprägten Kunststofffolie oder auf einem Material, das transparente, retroreflektierenden Kügelchen enthält.A retroreflector is a reflective material that reflects incident radiation substantially independently of the orientation of the reflector in the direction back to the radiation source. In other words, the light beam is always reflected back to the source regardless of the angle of incidence. In road traffic, retroreflectors on traffic panels or on vehicles increase their visibility at night in the spotlight. Retroreflectors are usually based on an embossed aluminum foil, on a backside embossed plastic film or on a material containing transparent, retroreflective beads.
Retroreflexionselemente basieren insbesondere auf planoptischen Winkelreflektoren oder auf rotationssymmetrischen Linsenreflektoren. Bei den Retroreflektoren aus Planspiegeln bzw. Planflächen unterscheidet man Bauformen mit zwei oder drei zueinander senkrecht stehenden spiegelnden Ebenen. Bei drei Spiegeln spricht man von einem Tripelspiegel. Ein Tripelprisma ist ein Glaskörper, der vorne plan ist und rückseitig drei zueinander in einem Winkel von 90° stehende unverspiegelte Planflächen besitzt. Linsenreflektoren beruhen darauf, dass das reflektierte Licht im Falle einer abbildenden Optik mit einer im Fokus befindlichen reflektierenden Oberfläche wieder in Richtung der Lichtquelle gelenkt wird. Die optisch wirksame Komponente von Reflektorfolien und Leinwänden beruht häufig auf vielen kleinen transparenten Kugeln. Eine durchsichtige Kugel aus Glas oder Kunststoff fokussiert einen Großteil des einfallenden Lichts einer weit entfernten Lichtquelle auf einen Fleck kurz hinter der hinteren Oberfläche. Durch den Unterschied im Brechungsindex im Vergleich zur Luft wirkt die hintere Oberfläche der Kugel spiegelnd. Da sie nur wenig vor dem Fokus liegt, wird das Licht in einen schmalen Kegel um die Richtung der Lichtquelle gelenkt. Lüneburg-Linsen sind rückseitig verspiegelte Kugeln aus einem transparenten Material mit einem nach innen geringer werdenden Brechungsindex.Retroreflexionselemente are based in particular on plano-optical angle reflectors or on rotationally symmetrical lens reflectors. In the case of retroreflectors made of plane mirrors or plane surfaces, a distinction is made between designs with two or three mutually perpendicular reflecting planes. With three mirrors one speaks of a triple mirror. A triple prism is a glass body, which is flat at the front and on the back has three non-mirrored plane surfaces standing at an angle of 90 ° to each other. Lens reflectors are based on the fact that the reflected light is directed back in the direction of the light source in the case of an imaging optics with a reflective surface in focus. The optically effective component of reflector films and screens is often based on many small transparent spheres. A translucent sphere of glass or plastic focuses much of the incident light from a far-flung light source onto a spot just behind the back surface. Due to the difference in the refractive index compared to the air, the back surface of the sphere is reflective. Since it is only slightly in front of the focus, the light is directed into a narrow cone around the direction of the light source. Lüneburg lenses are backside mirrored spheres made of a transparent material with an inwardly decreasing refractive index.
Die auf dem Markt erhältlichen Reflektorfolien basieren zumeist auf retroreflektierenden Glaskugeln oder Prägestrukturen, insbesondere auf Mikroprismen, die mit einer spiegelnden Metallbeschichtung versehen sind, oder auf einer Totalreflexion an der Dielektrikum-Luft-Grenzfläche basieren. Beide Varianten reflektieren weißes Licht zurück zur Lichtquelle als weißes Licht, d.h. weder wirken sie als Farbfilter, noch wird das Licht in die Spektralfarben zerlegt. Betrachtet unter diffusem Licht ist die intrinsische Farbe der Glaskugelreflektorfolie weiß, während die geprägten Retroreflektoren meist ein metallisches Erscheinungsbild zeigen.The reflector films available on the market are usually based on retroreflective glass spheres or embossed structures, in particular microprisms which are provided with a reflective metal coating or are based on total reflection at the dielectric-air interface. Both variants reflect white light back to the light source as white light, i. neither do they act as color filters, nor is the light split into spectral colors. Viewed under diffuse light, the intrinsic color of the glass sphere reflector film is white, while the embossed retroreflectors usually show a metallic appearance.
Für die unterschiedlichen Anwendungsgebiete von Reflektorfolien, z.B. Nummernschilder, Verkehrstafeln bzw. Verkehrszeichen, Sicherheitsbekleidung und retroreflektierende Werbeflächen, sind unterschiedliche Farben gewünscht. Für das Erlangen farbiger Reflektorfolien ist es z.B. bekannt, Reflektorfolien mit opaken Farben rasterartig zu bedrucken, sodass die Folien unter diffuser Beleuchtung, insbesondere bei der Betrachtung aus der Distanz, in der Farbe der Druckfarbe erscheinen, während sie in Retroreflexion immer noch als Weiß wahrgenommen werden. Gemäß einer Variante werden Reflektorfolien vollflächig mit lasierenden Farben überdruckt, sodass sie sowohl bei diffuser Beleuchtung als auch in Retroreflexion in der Farbe der Lasur erscheinen. Gemäß einer weiteren Variante kann eine Reflektorfolie vollflächig mit einem transparenten Lack mit darin enthaltenen Pigmentpartikeln, z.B. Ruß, bedruckt werden. Auf diese Weise kann eine Folie erzielt werden, die bei diffusem Licht Schwarz erscheint und in Retroreflexion Weiß erscheint. Anders gesagt, diffuses Licht wird zu einem hohen Grad durch die Pigmentpartikel absorbiert, während die hohe Intensität bei retroreflektiertem Licht nur teilweise und nicht wellenlängenselektiv absorbiert wird.For the different fields of use of reflector films, e.g. License plates, traffic signs, security apparel, and retroreflective billboards, different colors are desired. For obtaining colored reflector films it is e.g. It is known to print reflector films with opaque colors in a grid pattern, so that the films appear under diffuse illumination, especially when viewed from a distance, in the color of the printing ink, while in retroreflection they are still perceived as white. According to one variant, reflector films are overprinted over the entire surface with translucent colors, so that they appear in diffuse illumination as well as in retroreflection in the color of the glaze. According to a further variant, a reflector film can be coated over its entire surface with a transparent lacquer with pigment particles contained therein, e.g. Soot, to be printed. In this way, a film can be achieved, which appears black in diffused light and appears in retroreflection white. In other words, diffused light is absorbed to a high degree by the pigment particles, while the high intensity is only partly and not wavelength selectively absorbed in retroreflected light.
Die im Stand der Technik bekannten Reflektorfolien weisen somit bei dem Wechsel der Betrachtung bei diffuser Reflexion, insbesondere bei der Betrachtung im Tageslicht, einerseits und bei Retroreflexion, insbesondere bei der Betrachtung nachts im Scheinwerferlicht, andererseits keine Farbänderung, geschweige denn eine bunte Farbänderung, auf.The reflector films known in the prior art thus exhibit no color change, let alone a colorful change in color, upon the change of viewing with diffuse reflection, in particular when viewed in daylight, on the one hand and in retroreflection, in particular when viewed at night in the spotlight.
Der vorliegenden Erfindung liegt die allgemeine Aufgabe zugrunde, die Attraktivität der Reflektorfolien zu erhöhen.The present invention has the general object to increase the attractiveness of the reflector films.
Die Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen definierten Merkmalskombinationen gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.The object is achieved by the feature combinations defined in the independent claims. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
- 1. (Erster Aspekt der Erfindung) Retroreflektierende Folie mit vorbestimmten Bereichen, die dem Betrachter bei diffuser Reflexion, insbesondere bei der Betrachtung im Tageslicht, in einer ersten visuell erkennbaren Farbe erscheinen und bei Retroreflexion, insbesondere bei der Betrachtung nachts im Scheinwerferlicht, in einer zweiten visuell erkennbaren Farbe erscheinen, umfassend eine Schicht mit retroreflektierenden Strukturen und eine dem Betrachter zugewandte semitransparenten Funktionsschicht, die so beschaffen ist, dass sie bei der Betrachtung im Auflicht die erste visuell erkennbare Farbe aufweist und bei der Betrachtung im Durchlicht die zweite visuell erkennbare Farbe aufweist. Die retroreflektierenden Strukturen werden vorzugsweise von retroreflektierenden Glaskugeln oder Prägestrukturen gewählt. Insbesondere wird bevorzugt, dass die retroreflektierenden Strukturen auf Mikroprismen beruhen, die mit einer Metallisierung, insbesondere einer spiegelnden Metallbeschichtung, versehen sind.1. (First aspect of the invention) Retroreflective sheeting with predetermined areas which appear to the observer in diffuse reflection, in particular when viewed in daylight, in a first visually recognizable color and in retroreflection, in particular when viewed at night in the spotlight, in a second visually recognizable color, comprising a layer with retroreflective structures and a viewer facing semi-transparent functional layer, the so is that it has the first visually recognizable color when viewed in reflected light and has the second visually recognizable color when viewed in transmitted light. The retroreflective structures are preferably selected from retroreflective glass spheres or embossed structures. In particular, it is preferred that the retroreflective structures be based on microprisms provided with a metallization, in particular a reflective metal coating.
-
2. (Bevorzugte Ausgestaltung) Retroreflektierende Folie nach Klausel
1 , wobei die retroreflektierenden Strukturen auf dreieckigen oder viereckigen Würfelecken oder auf Mikroglasperlen beruhen und insbesondere metallisiert sind.2. (Preferred Embodiment) Retroreflective sheeting according toclause 1 in which the retroreflective structures are based on triangular or quadrangular cube corners or on micro glass beads and in particular are metallised. -
3. (Bevorzugte Ausgestaltung) Retroreflektierende Folie nach Klausel
1 oder2 , wobei die semitransparente Funktionsschicht einen mehrschichtigen Aufbau mit zwei semitransparenten metallischen Schichten und einer zwischen den zwei semitransparenten metallischen Schichten angeordneten dielektrischen Schicht aufweist.3. (Preferred Embodiment) Retroreflective sheeting according toclause 1 or2 in which the semitransparent functional layer has a multilayer structure with two semitransparent metallic layers and a dielectric layer arranged between the two semitransparent metallic layers. -
4. (Bevorzugte Ausgestaltung) Retroreflektierende Folie nach Klausel
3 , wobei die beiden semitransparenten metallischen Schichten unabhängig voneinander aus einem Metall gebildet sind und das Metall jeweils von der Gruppe bestehend aus Al, Ag, Ni, Cr, Cu, Au, Si und einer Legierung eines oder mehrerer der vorstehend genannten Elemente gewählt ist und die dielektrische Schicht eine SiO2-Schicht, eine ZnO-Schicht, eine ZnS-Schicht, eine Al2O3-Schicht, eine TiO2-Schicht, eine Schicht aus einem Nitrid oder Oxynitrid eines der Elemente Si, Zn, Al oder Ti oder eine MgF2-Schicht oder eine, z.B. drucktechnisch erhältliche, Nitrocellulose-Schicht ist.4. (Preferred Embodiment) Retroreflective sheeting according toclause 3 wherein the two semitransparent metallic layers are independently formed of a metal and the metal is selected from the group consisting of Al, Ag, Ni, Cr, Cu, Au, Si and an alloy of one or more of the aforementioned elements; dielectric layer is an SiO 2 layer, a ZnO layer, a ZnS layer, an Al 2 O 3 layer, a TiO 2 layer, a layer of a nitride or oxynitride of any of Si, Zn, Al or Ti or a MgF 2 layer or, for example, technically available, nitrocellulose layer. -
5. (Bevorzugte Ausgestaltung) Retroreflektierende Folie nach Klausel
3 oder4 , wobei die beiden semitransparenten metallischen Schichten unabhängig voneinander von Al oder Ag gewählt sind und die dielektrische Schicht eine SiO2-Schicht ist.5. (Preferred Embodiment) Retroreflective sheeting according toclause 3 or4 wherein the two semitransparent metallic layers are independently selected from Al or Ag and the dielectric layer is an SiO 2 layer. -
6. (Bevorzugte Ausgestaltung) Retroreflektierende Folie nach Klausel
1 oder2 , wobei die semitransparente Funktionsschicht drucktechnisch mittels einer Effektpigment-Zusammensetzung erhältlich ist.6. (Preferred Embodiment) Retroreflective sheeting according toclause 1 or2 , wherein the semitransparent functional layer is obtainable by printing technology by means of an effect pigment composition. -
7. (Bevorzugte Ausgestaltung) Retroreflektierende Folie nach Klausel
1 oder2 , wobei die semitransparente Funktionsschicht einen mehrschichtigen Aufbau auf Basis von nur aus transparenten Schichten bestehenden Interferenzschichten aufweist, wobei der mehrschichtige Aufbau insbesondere auf, bevorzugt alternierenden, Schichten aus TiO2, Al2O3 oder anderen Dielektrika basiert.7. (Preferred Embodiment) Retroreflective sheeting according toclause 1 or2 , wherein the semitransparent functional layer has a multilayer structure based on interference layers consisting only of transparent layers, wherein the multilayer structure is based in particular on, preferably alternating, layers of TiO 2 , Al 2 O 3 or other dielectrics. -
8. (Bevorzugte Ausgestaltung) Retroreflektierende Folie nach Klausel
1 oder2 , wobei die semitransparente Funktionsschicht auf einem plasmonischen Farbfilter basiert und insbesondere auf zweidimensional periodischen Nanostrukturen basiert. Plasmonische Farbfilter, die auf zweidimensional periodischen Nanostrukturen basieren, sind z.B. aus derDE 10 2011101 635 A1 clause 1 or2 wherein the semitransparent functional layer is based on a plasmonic color filter and in particular based on two-dimensional periodic nanostructures. Plasmonic color filters based on two-dimensional periodic nanostructures are known, for example, from US PatDE 10 2011101 635 A1 -
9. (Bevorzugte Ausgestaltung) Retroreflektierende Folie nach einer der Klauseln
1 bis8 , wobei die vorbestimmten Bereichen dem Betrachter bei diffuser Reflexion, insbesondere bei der Betrachtung im Tageslicht, goldfarben erscheinen und bei Retroreflexion, insbesondere bei der Betrachtung nachts im Scheinwerferlicht, bläulich erscheinen.9. (Preferred Embodiment) Retroreflective sheeting according to one of theclauses 1 to8th In the case of diffuse reflection, in particular when viewed in daylight, the predetermined regions appear golden to the viewer and appear bluish in retroreflection, especially when viewed at night in the spotlight. -
10. (Bevorzugte Ausgestaltung) Retroreflektierende Folie nach einer der Klauseln
1 bis9 , wobei die vorbestimmten Bereichen Markierungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung bilden, die für den Betrachter bei diffuser Reflexion, insbesondere bei der Betrachtung im Tageslicht, nicht erkennbar sind und erst bei Retroreflexion, insbesondere bei der Betrachtung nachts im Scheinwerferlicht, erkennbar sind.10. (Preferred Embodiment) Retroreflective sheeting according to one of theclauses 1 to9 , wherein the predetermined areas markings in the form of patterns, characters or a coding form, which are not recognizable to the viewer in diffuse reflection, especially when viewed in daylight, and only in retroreflection, especially when viewed at night in the spotlight, are recognizable , -
11. (Bevorzugte Ausgestaltung) Retroreflektierende Folie nach Klausel
10 , wobei die Markierungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung durch Aussparungen in einer opaken Schicht gebildet sind, die zwischen der semitransparenten Funktionsschicht und der Schicht mit den retroreflektierenden Strukturen angeordnet ist, wobei die opake Schicht insbesondere eine Metallisierung oder eine Farbschicht ist.11. (Preferred Embodiment) Retroreflective sheeting according toclause 10 in which the markings are formed in the form of patterns, characters or a coding by recesses in an opaque layer which is arranged between the semitransparent functional layer and the layer with the retroreflective structures, the opaque layer being in particular a metallization or a color layer. -
12. (Bevorzugte Ausgestaltung) Retroreflektierende Folie nach einer der Klauseln
1 bis11 , wobei die Folie den folgenden Aufbau aufweist:- - Klebschicht;
- - Schicht mit retroreflektierenden Strukturen;
- - optional eine opake Schicht mit Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung;
- - semitransparente Funktionsschicht;
- - Trägerfolie.
clauses 1 to11 wherein the film has the following structure:- - adhesive layer;
- - layer with retroreflective structures;
- Optionally, an opaque layer with recesses in the form of patterns, characters or an encoding;
- - semitransparent functional layer;
- - Carrier film.
-
13. (Bevorzugte Ausgestaltung) Retroreflektierende Folie nach einer der Klauseln
1 bis12 , wobei die Folie den folgenden Aufbau aufweist:- - Klebschicht;
- - Schicht mit retroreflektierenden Strukturen;
- - Trägerfolie;
- - semitransparente Funktionsschicht;
clauses 1 to12 wherein the film has the following structure:- - adhesive layer;
- - layer with retroreflective structures;
- - Carrier film;
- - semitransparent functional layer;
-
14. (Bevorzugte Ausgestaltung) Retroreflektierende Folie nach Klausel
12 oder13 , wobei zwischen der Trägerfolie und der semitransparenten Funktionsschicht eine Prägelackschicht mit einem geprägten Relief angeordnet ist, wobei das geprägte Relief insbesondere ein Mikro- und/oder Nanostrukturen aufweisendes Relief ist.14. (Preferred Embodiment) Retroreflective sheeting according toclause 12 or13 in which an embossing lacquer layer with an embossed relief is arranged between the carrier foil and the semitransparent functional layer, wherein the embossed relief is in particular a relief having micro and / or nanostructures. -
15. (Zweiter Aspekt der Erfindung) Verwendung der retroreflektierenden Folie nach einer der Klauseln
1 bis14 zur Herstellung von Nummernschildern bzw. Kennzeichen, Verkehrstafeln bzw. Verkehrsschildern, Werbetafeln bzw. Werbeflächen, oder Sicherheitsbekleidung.15. (Second aspect of the invention) Use of the retroreflective sheeting according to one of theclauses 1 to14 for the production of number plates or license plates, traffic signs or traffic signs, billboards or advertising space, or safety clothing. - 16. (Dritter Aspekt der Erfindung) Folie zur Absicherung eines mit einer retroreflektierenden Struktur versehenen Datenträgers, wobei die Folie vorbestimmte Bereiche aufweist, die dem Betrachter bei diffuser Reflexion, insbesondere bei der Betrachtung im Tageslicht, in einer ersten visuell erkennbaren Farbe erscheinen und bei Retroreflexion, insbesondere bei der Betrachtung nachts im Scheinwerferlicht, in einer zweiten visuell erkennbaren Farbe erscheinen und bevorzugt Markierungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung bilden, die für den Betrachter bei diffuser Reflexion, insbesondere bei der Betrachtung im Tageslicht, nicht erkennbar sind und erst bei Retroreflexion, insbesondere bei der Betrachtung nachts im Scheinwerferlicht, erkennbar sind, wobei die Folie eine für das Verkleben der Folie mit dem abzusichernden, mit einer retroreflektierenden Struktur versehenen Datenträger geeignete Klebschicht und eine dem Betrachter zugewandte semitransparente Funktionsschicht umfasst und die semitransparente Funktionsschicht so beschaffen ist, dass sie bei der Betrachtung im Auflicht die erste visuell erkennbare Farbe aufweist und bei der Betrachtung im Durchlicht die zweite visuell erkennbare Farbe aufweist. Es wird bevorzugt, dass die retroreflektierende Struktur des Datenträgers auf einer reflektierenden Mikrostruktur basiert, insbesondere in Form einer retroreflektierenden Struktur mit dreieckigen oder viereckigen Würfelecken, oder in Form einer auf Mikroglasperlen beruhenden retroreflektierenden Struktur gebildet ist, wobei die reflektierende Mikrostruktur vorzugsweise mit einer Metallisierung, weiter bevorzugt mit einer spiegelnden Metallbeschichtung, versehen ist.16. (Third aspect of the invention) A film for securing a data carrier provided with a retroreflective structure, wherein the film has predetermined areas which appear to the observer in diffuse reflection, in particular when viewed in daylight, in a first visually recognizable color and in retroreflection , especially when viewed at night in the spotlight, appear in a second visually recognizable color and preferably form markings in the form of patterns, characters or a coding, which are not recognizable to the viewer with diffuse reflection, especially when viewed in daylight, and only in retroreflection, in particular when viewed at night in the spotlight, can be seen, the film u a suitable adhesive layer for bonding the film with the protected, provided with a retroreflective structure data carrier and a viewer facing semi-transparent functional layer u mfasst and the semitransparent functional layer is such that it has the first visually recognizable color when viewed in reflected light and has the second visually recognizable color when viewed in transmitted light. It is preferred that the retroreflective structure of the data carrier is based on a reflective microstructure, in particular in the form of a retroreflective structure with triangular or square cube corners, or in the form of a microglass-based retroreflective structure, the reflective microstructure preferably having a metallization preferably provided with a reflective metal coating.
-
17. (Bevorzugte Ausgestaltung) Folie nach Klausel
16 , wobei die vorbestimmten Bereiche Markierungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung bilden, die für den Betrachter bei diffuser Reflexion, insbesondere bei der Betrachtung im Tageslicht, nicht erkennbar sind und erst bei Retroreflexion, insbesondere bei der Betrachtung nachts im Scheinwerferlicht, erkennbar sind, und die Markierungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung durch Aussparungen in einer opaken Schicht gebildet sind, die zwischen der semitransparenten Funktionsschicht und der Klebschicht angeordnet ist.17. (Preferred embodiment) Slide afterclause 16 , wherein the predetermined areas form markings in the form of patterns, characters or a coding, which are not recognizable to the viewer in diffuse reflection, especially when viewed in daylight, and are only recognizable by retroreflection, especially when viewed at night in the spotlight , and the markings are formed in the form of patterns, characters or a coding by recesses in an opaque layer, which is arranged between the semitransparent functional layer and the adhesive layer. -
18. (Bevorzugte Ausgestaltung) Folie nach einer der Klauseln
16 oder17 , wobei die semitransparente Funktionsschicht einen mehrschichtigen Aufbau mit zwei semitransparenten metallischen Schichten und einer zwischen den zwei semitransparenten metallischen Schichten angeordneten dielektrischen Schicht aufweist.18. (Preferred Embodiment) Foil according to one of theclauses 16 or17 in which the semitransparent functional layer has a multilayer structure with two semitransparent metallic layers and a dielectric layer arranged between the two semitransparent metallic layers. -
19. (Bevorzugte Ausgestaltung) Folie nach Klausel
18 , wobei die beiden semitransparenten metallischen Schichten unabhängig voneinander aus einem Metall gebildet sind und das Metall jeweils von der Gruppe bestehend aus Al, Ag, Ni, Cr, Cu, Au, Si und einer Legierung eines oder mehrerer der vorstehend genannten Elemente gewählt ist und die dielektrische Schicht eine SiO2-Schicht, eine ZnO-Schicht, eine ZnS-Schicht, eine Al2O3-Schicht, eine TiO2-Schicht, eine Schicht aus einem Nitrid oder Oxynitrid eines der Elemente Si, Zn, Al oder Ti oder eine MgF2-Schicht oder eine, z.B. drucktechnisch erhältliche, Nitrocellulose-Schicht ist.19. (Preferred embodiment) Slide according toclause 18 wherein the two semitransparent metallic layers are independently formed of a metal and the metal is selected from the group consisting of Al, Ag, Ni, Cr, Cu, Au, Si and an alloy of one or more of the aforementioned elements; dielectric layer is an SiO 2 layer, a ZnO layer, a ZnS layer, an Al 2 O 3 layer, a TiO 2 layer, a layer of a nitride or oxynitride of any of Si, Zn, Al or Ti or a MgF 2 layer or, for example, technically available, nitrocellulose layer. -
20. (Bevorzugte Ausgestaltung) Folie nach Klausel
18 oder19 , wobei die beiden semitransparenten metallischen Schichten unabhängig voneinander von Al oder Ag gewählt sind und die dielektrische Schicht eine SiO2-Schicht ist.20. (Preferred embodiment) Slide according toclause 18 or19 wherein the two semitransparent metallic layers are independently selected from Al or Ag and the dielectric layer is an SiO 2 layer. -
21. (Bevorzugte Ausgestaltung) Folie nach einer der Klauseln
1 bis6 , wobei die semitransparente Funktionsschicht drucktechnisch mittels einer Effektpigment-Zusammensetzung erhältlich ist.21. (Preferred Embodiment) Foil according to one of theclauses 1 to6 , wherein the semitransparent functional layer is obtainable by printing technology by means of an effect pigment composition. -
22. (Bevorzugte Ausgestaltung) Folie nach einer der Klauseln
16 oder17 , wobei die semitransparente Funktionsschicht einen mehrschichtigen Aufbau auf Basis von nur aus transparenten Schichten bestehenden Interferenzschichten aufweist, wobei der mehrschichtige Aufbau insbesondere auf, bevorzugt alternierenden, Schichten aus TiO2, Al2O3 oder anderen Dielektrika basiert.22. (Preferred Embodiment) Film according to one of theclauses 16 or17 in which the semitransparent functional layer has a multilayer structure based on interference layers consisting only of transparent layers, the multilayer structure being particularly preferred alternating, layers of TiO 2 , Al 2 O 3 or other dielectrics based. -
23. (Bevorzugte Ausgestaltung) Folie nach einer der Klauseln
16 oder17 , wobei die semitransparente Funktionsschicht auf einem plasmonischen Farbfilter basiert und insbesondere auf zweidimensional periodischen Nanostrukturen basiert. Plasmonische Farbfilter, die auf zweidimensional periodischen Nanostrukturen basieren, sind z.B. aus derDE 10 2011101 635 A1 clauses 16 or17 wherein the semitransparent functional layer is based on a plasmonic color filter and in particular based on two-dimensional periodic nanostructures. Plasmonic color filters based on two-dimensional periodic nanostructures are known, for example, fromUS Pat DE known.10 2011101 635 A1 -
24. (Bevorzugte Ausgestaltung) Folie nach einer der Klauseln
16 bis23 , wobei die vorbestimmten Bereichen dem Betrachter bei diffuser Beleuchtung, insbesondere bei der Betrachtung im Tageslicht, goldfarben erscheinen und bei der Beleuchtung mit einer punktförmigen Lichtquelle, insbesondere bei der Betrachtung mit der Taschenlampe eines Smartphones in einem abgedunkelten Raum, bläulich erscheinen.24. (Preferred embodiment) Foil according to one of theclauses 16 to23 In the case of diffuse illumination, in particular when viewed in daylight, the predetermined areas appear golden to the observer and appear bluish when illuminated with a punctiform light source, in particular when viewed with the flashlight of a smartphone in a darkened room. -
25. (Bevorzugte Ausgestaltung) Folie nach einer der Klauseln
16 bis24 , wobei die Folie den folgenden Aufbau aufweist:- - Klebschicht;
- - optional eine opake Schicht mit Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung;
- - semitransparente Funktionsschicht;
- - Trägerfolie.
clauses 16 to24 wherein the film has the following structure:- - adhesive layer;
- Optionally, an opaque layer with recesses in the form of patterns, characters or an encoding;
- - semitransparent functional layer;
- - Carrier film.
-
26. (Vierter Aspekt der Erfindung) Mit einer retroreflektierenden Struktur versehener Datenträger, insbesondere ein Nummernschild bzw. Kennzeichen, eine Verkehrstafel bzw. ein Verkehrsschild, eine Werbetafel bzw. Werbefläche, oder Sicherheitsbekleidung, umfassend die Folie nach einer der Klauseln
16 bis25 .26. (Fourth aspect of the invention) A data carrier provided with a retroreflective structure, in particular a license plate, a road sign, a billboard, or safety clothing, comprising the film according to one of theclauses 16 to25 , -
27. (Fünfter Aspekt der Erfindung) Verwendung der Folie nach einer der Klauseln
16 bis25 für das Absichern eines mit einer retroreflektierenden Struktur versehenen Datenträgers, insbesondere ein Nummernschild bzw. Kennzeichen, eine Verkehrstafel bzw. ein Verkehrsschild, eine Werbetafel bzw. Werbefläche, oder Sicherheitsbekleidung.27. (Fifth Aspect of the Invention) Use of the film according to one of theclauses 16 to25 for securing a data carrier provided with a retroreflective structure, in particular a license plate, a road sign, a billboard or advertising space, or safety clothing.
Ausführliche Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention
Eine Betrachtung im Auflicht ist im Sinne dieser Erfindung eine Beleuchtung des jeweiligen Gegenstandes von einer Seite und eine Betrachtung des Gegenstandes von derselben Seite.An observation in reflected light in the sense of this invention is a lighting of the respective object from one side and a viewing of the object from the same side.
Eine Betrachtung im Durchlicht ist im Sinne dieser Erfindung eine Beleuchtung des jeweiligen Gegenstandes von einer Seite und eine Betrachtung des Gegenstandes von der gegenüberliegenden Seite.A reflection in the transmitted light in the sense of this invention is an illumination of the respective object from one side and a viewing of the object from the opposite side.
Als Tageslicht wird hierin diffuses Tageslicht oder auch einfach diffuses Licht bezeichnet, das die Szene gleichmäßig und kontrastarm bzw. schattenarm ausleuchtet. Diffuses Licht entsteht bei flächenhaften Lichtquellen.Daylight is here termed diffused daylight or simply simply diffused light, which illuminates the scene evenly and with little or no shadow. Diffused light is produced by areal light sources.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden attraktive Reflektorfolien bereitgestellt, die bei dem Wechsel der Betrachtung bei diffuser Reflexion, insbesondere bei der Betrachtung im Tageslicht, einerseits und bei Retroreflexion, insbesondere bei der Betrachtung nachts im Scheinwerferlicht, andererseits eine interessante Farbänderung aufweisen, z.B. eine Farbänderung von Gold bei Tageslicht zu Blau nachts im Scheinwerferlicht. Dasselbe Erscheinungsbild wie bei der Betrachtung nachts im Scheinwerferlicht bietet sich dem Betrachter übrigens bei der Betrachtung eines mit einer Smartphone-Kamera bei eingeschaltetem Blitz aufgenommenen Photos.In accordance with the present invention, there are provided attractive reflector films which, on the other hand, exhibit an interesting color change upon the change of viewing in diffuse reflection, especially when viewed in daylight, on the one hand, and retroreflective, especially at night in the spotlight, e.g. a color change from gold in daylight to blue at night in spot light. Incidentally, the same appearance as when viewed at night in the spotlight provides the viewer when viewing a photograph taken with a smartphone camera with the flash on.
Retroreflektierende Strukturen, die das Licht von Fahrzeugscheinwerfern in Richtung des Fahrzeugführers zurückwerfen, um die Sichtbarkeit zu erhöhen, sind im Stand der Technik bekannt und können z.B. auf dreieckigen oder viereckigen Würfelecken oder auf Mikroglasperlen beruhen, siehe z.B. die Dokumente
Die erfindungsgemäße retroreflektierende Folie wird zweckmäßigerweise auf Basis einer Trägerfolie wie etwa Polyethylenterephthalat (PET), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polycarbonat (PC), Polyvinylbutyral (PVB), Polyvinylchlorid (PVC) oder dergleichen bereitgestellt.The retroreflective sheeting of the present invention is suitably provided based on a carrier sheet such as polyethylene terephthalate (PET), polymethyl methacrylate (PMMA), polypropylene (PP), polyethylene (PE), polycarbonate (PC), polyvinyl butyral (PVB), polyvinyl chloride (PVC) or the like.
Die die retroreflektierenden Strukturen aufweisende Schicht kann zweckmäßigerweise in einer Schichtdicke in einem Bereich von 10 µm bis 200 µm, bevorzugt in einem Bereich von 30 µm bis 150 µm und insbesondere bevorzugt in einem Bereich von 40 µm bis 150 µm vorliegen. Die Höhe der retroreflektierenden Strukturen, insbesondere der dreieckigen oder viereckigen Würfelecken, beträgt zweckmäßigerweise mindestens 10 µm, bevorzugt mindestens 30 µm, und zweckmäßigerweise weniger als 200 µm, bevorzugt weniger als 150 µm.The layer comprising the retroreflective structures may suitably be present in a layer thickness in a range of 10 μm to 200 μm, preferably in a range of 30 μm to 150 μm and particularly preferably in a range of 40 μm to 150 μm. The height of the retroreflective structures, in particular of the triangular or quadrangular cube corners, is expediently at least 10 μm, preferably at least 30 μm, and expediently less than 200 μm, preferably less than 150 μm.
Die semitransparente Funktionsschicht weist bei der Betrachtung im Auflicht einerseits und bei der Betrachtung im Durchlicht andererseits unterschiedliche Farbtöne auf. Die beiden unterschiedlichen Farbtöne sind z.B. Komplementärfarben. Eine solche semitransparente Funktionsschicht ist insbesondere ein sogenanntes Fabry-Perot-Dünnschichtelement auf Grundlage eines mehrschichtigen Aufbaus mit zwei semitransparenten metallischen Schichten und einer zwischen den zwei semitransparenten metallischen Schichten angeordneten dielektrischen Schicht. Ein solcher mehrschichtiger Aufbau, der bei der Betrachtung im Auflicht goldfarben erscheint und bei der Betrachtung im Durchlicht einen blauen Farbton zeigt, ist z.B. aus der
Geeignete mehrschichtige Aufbauten mit zwei semitransparenten metallischen Schichten und einer zwischen den zwei semitransparenten metallischen Schichten angeordneten dielektrischen Schicht haben vorzugsweise die folgende gegenständliche Beschaffenheit:
- - die beiden semitransparenten metallischen Schichten werden bevorzugt von Al oder Ag gewählt; die dielektrische Schicht ist insbesondere eine SiO2-Schicht oder eine MgF2-Schicht, bevorzugt eine SiO2-Schicht;
- - im Falle, dass jede der beiden semitransparenten metallischen Schichten auf Al beruht, liegt die jeweilige bevorzugte Schichtdicke in einem
Bereich von 5nm bis 20 nm, insbesondere bevorzugt in einemBereich von 10nm bis 14 nm; die dielektrische SiO2-Schicht hat vorzugsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von 50 nm bis 600 nm, weiter bevorzugt in einem Bereich von 80 nm bis 260 nm und insbesondere bevorzugt in einem Bereich von 210 nm bis 260 nm, wobei die Bereiche von 80 nm bis 100 nm und von 210 nm bis 240 nm speziell für die Bereitstellung eines Gold/Blau-Farbwechsels besonders bevorzugt werden; - - im Falle, dass jede der beiden semitransparenten metallischen Schichten auf Ag beruht, liegt die jeweilige bevorzugte Schichtdicke in einem
Bereich von 15 nm bis 30 nm, insbesondere bevorzugtvon 15nm bis 25 nm; die dielektrische SiO2-Schicht hat vorzugsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von 50 nm bis 600 nm, weiter bevorzugt in einem Bereich von 80 nm bis 260 nm und insbesondere bevorzugt in einem Bereich von 210 nm bis 260 nm, wobei die Bereiche von 80 nm bis 100 nm und von 210 nm bis 240 nm speziell für die Bereitstellung eines Gold/Blau-Farbwechsels besonders bevorzugt werden.
- the two semitransparent metallic layers are preferably selected from Al or Ag; the dielectric layer is in particular an SiO 2 layer or an MgF 2 layer, preferably an SiO 2 layer;
- in the case where each of the two semitransparent metallic layers is based on Al, the respective preferred layer thickness is in a range of 5 nm to 20 nm, particularly preferably in a range of 10 nm to 14 nm; the dielectric SiO 2 layer preferably has a layer thickness in a range of 50 nm to 600 nm, more preferably in a range of 80 nm to 260 nm and particularly preferably in a range of 210 nm to 260 nm, the ranges of 80 nm up to 100 nm and from 210 nm to 240 nm are especially preferred for providing a gold / blue color change;
- in the case where each of the two semitransparent metallic layers is based on Ag, the respective preferred layer thickness is in a range from 15 nm to 30 nm, particularly preferably from 15 nm to 25 nm; the dielectric SiO 2 layer preferably has a layer thickness in a range of 50 nm to 600 nm, more preferably in a range of 80 nm to 260 nm and particularly preferably in a range of 210 nm to 260 nm, the ranges of 80 nm to 100 nm and from 210 nm to 240 nm are especially preferred for providing a gold / blue color change.
Die oben genannten mehrschichtigen Aufbauten mit zwei semitransparenten metallischen Schichten und einer zwischen den zwei semitransparenten metallischen Schichten angeordneten dielektrischen Schicht können einen symmetrischen Dreischichtaufbau aufweisen, bei dem sowohl das Material, als auch die Schichtdicke der beiden semitransparenten metallischen Schichten identisch sind. Alternativ kann aber auch ein asymmetrischer Dreischichtaufbau vorliegen, bei dem das Material und/oder die Schichtdicke der beiden semitransparenten metallischen Schichten unterschiedlich sind, z.B.
- - ein Silber/ Dielektrikum/ Aluminium-Schichtsystem, wobei die Schichtdicken der Silber-Schicht und der Aluminium-Schicht identisch oder verschieden sind;
- - ein Silber/Dielektrikum/Silber-Schichtsystem, wobei die Schichtdicken der beiden Silber-Schichten verschieden sind;
- - ein Aluminium/ Dielektrikum/ Aluminium-Schichtsystem, wobei die Schichtdicken der beiden Aluminium-Schichten verschieden sind.
- a silver / dielectric / aluminum layer system, wherein the layer thicknesses of the silver layer and the aluminum layer are identical or different;
- - A silver / dielectric / silver layer system, wherein the layer thicknesses of the two silver layers are different;
- - An aluminum / dielectric / aluminum layer system, wherein the layer thicknesses of the two aluminum layers are different.
Die oben genannten mehrschichtigen Schichtaufbauten ermöglichen nicht nur die Erzeugung einer semitransparenten Funktionsschicht, die bei Betrachtung im Auflicht goldfarben erscheint und bei der Betrachtung im Durchlicht einen blauen Farbton zeigt, sondern es können je nach Wahl der Schichtdicke insbesondere der dielektrischen Schicht weitere Farbwechsel erzeugt werden, z.B.
- - im Auflicht Magenta, im Durchlicht Blau-Grün;
- - im Auflicht Türkis, im Durchlicht Orange-Gelb;
- - im Auflicht Gold, im Durchlicht Blau-Violett;
- - im Auflicht Silber, im Durchlicht Violett.
- Magenta in transmitted light, blue-green in transmitted light;
- - in incident light turquoise, in transmitted light orange-yellow;
- - in reflected light gold, in transmitted light blue-violet;
- - in reflected light silver, in transmitted light violet.
Eine semitransparente Funktionsschicht, die bei der Betrachtung im Auflicht einerseits und bei der Betrachtung im Durchlicht andererseits unterschiedliche Farbtöne aufweist, kann des Weiteren auf einer Effektpigment-Zusammensetzung basieren. Druckschichten auf Basis einer Effektpigment-Zusammensetzung, die bei der Betrachtung im Auflicht eine andere Farbe wie bei der Betrachtung im Durchlicht zeigt, insbesondere einen Gold/Blau-Farbwechsel, einen Gold/Violett-Farbwechsel, einen Grün-Gold/Magenta-Farbwechsel, einen Violett/Grün-Farbwechsel oder einen Silber/Opak-Farbwechsel, werden z.B. in der
Die erfindungsgemäße retroreflektierende Folie weist zweckmäßigerweise den folgenden Aufbau auf:
- - Klebschicht, die z.B. für das Aufbringen der Folie auf ein Kennzeichenschild geeignet ist;
- - Schicht mit retroreflektierenden Strukturen;
- - optional eine opake Schicht mit Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung;
- - semitransparente Funktionsschicht;
- - Trägerfolie.
- - adhesive layer, which is suitable for example for applying the film to a license plate;
- - layer with retroreflective structures;
- Optionally, an opaque layer with recesses in the form of patterns, characters or an encoding;
- - semitransparent functional layer;
- - Carrier film.
Gemäß einer Variante kann die erfindungsgemäße retroreflektierende Folie den folgenden Aufbau aufweisen:
- - Klebschicht, die z.B. für das Aufbringen der Folie auf ein Kennzeichenschild geeignet ist;
- - Schicht mit retroreflektierenden Strukturen;
- - Trägerfolie;
- - semitransparente Funktionsschicht;
- - optional ein Schutzlack oder eine Schutzfolie, um die semitransparente Funktionsschicht vor schädlichen Umwelteinflüssen zu schützen;
- - adhesive layer, which is suitable for example for applying the film to a license plate;
- - layer with retroreflective structures;
- - Carrier film;
- - semitransparent functional layer;
- - Optionally, a protective lacquer or a protective film to protect the semi-transparent functional layer from harmful environmental influences;
Die opake Schicht kann insbesondere eine z.B. mittels Aufdampfen erhältliche Metallisierung oder eine z.B. mittels eines Druckverfahrens erhältliche Farbschicht sein. Die Erzeugung strukturierter Metallisierungen mittels eines Waschverfahrens ist im Stand der Technik bekannt, siehe z.B. die Schrift
Zwischen der Trägerfolie und der semitransparenten Funktionsschicht kann zweckmäßigerweise eine Prägelackschicht mit einem geprägten Relief angeordnet sein, wobei das geprägte Relief insbesondere ein Mikro- und/oder Nanostrukturen aufweisendes Relief ist. Die semitransparente Funktionsschicht passt sich dem Relief an, sodass der Betrachter bei der Betrachtung der retroreflektierenden Folie im Auflicht eine zusätzliche optisch variable Information, z.B. in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung, wahrnehmen kann. Optisch variable Sicherheitselemente mit einer Mikrostruktur, die zur Absicherung von Banknoten geeignet sind, sind z.B. aus der
Weiterhin kann die erfindungsgemäße retroreflektierende Folie mit einem lasierenden Lack überdruckt werden, der ggf. Pigmentpartikel aufweist, z.B. schwarze, weiße oder farbige Pigmentpartikel. Des Weiteren kann die erfindungsgemäße retroreflektierende Folie mit einer Kombination aus einer vollflächigen Lasur und einem gerasterten Druck einer opaken Farbe überdruckt werden.Furthermore, the retroreflective sheeting according to the invention can be overprinted with a translucent varnish which optionally has pigment particles, e.g. black, white or colored pigment particles. Furthermore, the retroreflective sheeting of the invention can be overprinted with a combination of a full-surface glaze and a screened print of an opaque color.
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der schematisch stark vereinfachten Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.Other embodiments and advantages of the invention will be explained below with reference to the schematically greatly simplified figures, in the representation of a scale and proportional representation was omitted in order to increase the clarity.
Es zeigen:
-
1 eine erfindungsgemäße retroreflektierende Folie gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in Querschnittansicht; -
2 eine erfindungsgemäße retroreflektierende Folie gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel in Querschnittansicht; -
3 eine erfindungsgemäße retroreflektierende Folie gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel in Draufsicht bei der Betrachtung im Tageslicht; -
4 die erfindungsgemäße retroreflektierende Folie gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel in Draufsicht bei der Betrachtung nachts im Scheinwerferlicht; -
5 und6 Darstellungen zur Erklärung der Funktionsweise des Erfindungsgegenstandes; -
7 eine erfindungsgemäße retroreflektierende Folie gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel in Querschnittansicht; -
8 die erfindungsgemäße retroreflektierende Folie gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel in Querschnittansicht; -
9 ein Ausführungsbeispiel für eine retroreflektierende Struktur in Draufsicht; -
10 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine retroreflektierende Struktur in Draufsicht; und -
11 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Folie, die für das Absichern eines Kraftfahrzeug-Kennzeichens geeignet ist.
-
1 a retroreflective sheeting according to a first embodiment according to the invention in cross-sectional view; -
2 a retroreflective sheeting according to a second embodiment in cross-sectional view; -
3 a retroreflective sheeting according to a third embodiment of the invention in plan view when viewed in daylight; -
4 the retroreflective sheeting of the invention according to the third embodiment in plan view when viewed at night in the spotlight; -
5 and6 Representations to explain the operation of the subject invention; -
7 a retroreflective sheeting according to a fourth embodiment of the invention in cross-sectional view; -
8th the retroreflective sheeting of the invention according to the third embodiment in cross-sectional view; -
9 an embodiment of a retroreflective structure in plan view; -
10 a further embodiment of a retroreflective structure in plan view; and -
11 An embodiment of a film according to the invention, which is suitable for securing a motor vehicle license plate.
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