DE60200228T2 - Verfahren zur Herstellung einer heissklebenden retroreflektierenden Folie - Google Patents
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- G02B5/12—Reflex reflectors
- G02B5/126—Reflex reflectors including curved refracting surface
- G02B5/128—Reflex reflectors including curved refracting surface transparent spheres being embedded in matrix
Description
- Speziell, wenn auch nicht ausschliesslich, findet die Erfindung Anwendung bei der Herstellung von retroreflektierenden, heissklebenden Streifen oder anderem Material.
- Die bekannte Technik lehrt Verfahren, welche das Anbringen von reflektierendem Material, bestehend aus Mikrokügelchen, auf Folien oder Textilien ermöglichen. Die unter Anwendung des bekannten Verfahrens erhaltenen Produkte weisen einige Einschränkungen auf, was die Lebensdauer und die Art der Benutzung betrifft.
- Hauptzweck der vorliegenden Erfindung ist, die Nachteile der bekannten Technik zu vermeiden, indem ein Verfahren vorgesehen wird, das die Herstellung eines Produktes ermöglicht, gekennzeichnet durch eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen hohe Temperaturen, Trocken- und Nassreinigung, Reibung und andere mechanische Belastungen, welchen die reflektierenden Materialien typischerweise ausgesetzt sind. Insbesondere sieht das Verfahren ein retroreflektierendes Material von hoher Qualität vor, in der Lage, den auf diesem Gebiet gültigen Normen zu entsprechen.
- Ein Vorteil des Gegenstandes der Erfindung ist der, dass er im wesentlichen einfach ist. Diese Zwecke und noch mehr werden alle erreicht durch die Erfindung, wie sie in den nachstehenden Ansprüchen gekennzeichnet ist.
- Weitere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung einer vorgezogenen, doch nicht ausschliesslichen Ausführung der Erfindung hervor, dargestellt rein als Beispiel in den Abbildungen der beiliegenden Zeichnungen, von denen
-
1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Durchführen der ersten Phase des Verfahrens ist; -
2 ist ein vergrösserter teilweiser Querschnitt des nicht fertigen Werkstückes, das durch die erste Verfahrensphase erhalten ist; -
3 ist eine vergrösserte Ansicht eines teilweisen Querschnitts des nicht fertigen Werkstückes, das durch die zweite Verfahrensphase erhalten ist; -
4 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Durchführen der zweiten Verfahrensphase; -
5 ist eine vergrösserte Ansicht eines teilweisen Querschnitts des nicht fertigen Werkstückes, das durch die vierte Verfahrensphase erhalten ist; -
6 ist eine vergrösserte Ansicht eines teilweisen Querschnitts des nicht fertigen Werkstückes, das durch die fünfte Verfahrensphase erhalten ist; -
7 ist eine vergrösserte Ansicht eines teilweisen Querschnitts des nicht fertigen Werkstückes, das durch die sechste Verfahrensphase erhalten ist; -
8 ist eine vergrösserte Ansicht eines teilweisen Querschnitts des nicht fertigen Werkstückes, das durch die siebenten Verfahrensphase erhalten ist; -
9 ist eine noch mehr vergrösserte Ansicht eines teilweisen Querschnitts des nicht fertigen Werkstückes, das durch die Endphase des Verfahrens erhalten ist. - Unter Bezugnahme auf die Abbildungen der Zeichnungen sind mit
1 in ihrer Gesamtheit Mikrokügelchen aus einem transparenten Material bezeichnet, welche in dem Verfahren verwendet werden, um eine reflektierende Folie herzustellen, welches Verfahren wie folgt enthält: - – Anbringen
von Mikrokügelchen
1 auf einer dünnen Polyäthylenfolie8 , welche von einer dünnen Polyesterfolie9 getragen ist, um eine Trägerfolie10 zu bilden; und Aufheizen der Polyäthylenfolie8 bis auf eine Temperatur, bei welcher diese weich wird und die Mikrokügelchen1 in dieser bis zu einer bestimmten Tiefe versinken; - – Abdecken
der die Mikrokügelchen
1 enthaltenden Seite der Polyäthylenfolie8 mit einer ersten Lage einer Grundierung2 ; - – Durchführung einer
Oberflächenbehandlung
auf der äusseren
Oberfläche
3 der Grundierlage2 ; Aufbringen unter Vakuum einer dünnen Lage aus Metall4 durch ein Verfahren, das als Metallisierung bekannt ist, auf die äussere Oberfläche3 , die vorher einer Oberflächenbehandlung unterzogen worden ist; Abdecken der Lage aus Metall4 mit einer zweiten Lage von Grundierung5 für Metalle; - – Aufstreichen
auf die zweite Lage der Grundierung
5 einer dritten Lage6 von Schutzgrundierung, welche dritte Lage6 weich und widerstandsfähig gegen Wasser und Reinigungsmittel ist; - – Anbringen
eines Streifens oder eines Materials
7 aus heissaktiviertem Kleber7 auf der dritten Lage6 der Schutzgrundierung6 ; - – Lagern für eine bestimmte Zeit, um die Vervollständigung der Reaktionen der Polymerisierung zu erlauben;
- – eventuelles
Entfernen der geschichteten Trägerfolie
(
10 ). Das Entfernen der Trägerfolie10 erfolgt normalerweise, wenn ein retroreflektierendes Material verwendet wurde, während es normalerweise nicht erfolgt, wenn ein heissaktivierter Klebestreifen verwendet ist. - Die Stärke der Polyäthylenfolie und der Polyesterfolie beträgt jeweils 20 und 30–80 mμ.
- Zum Befestigen der Mikrokügelchen
1 wird die dünne Polyäthylenfolie8 bis auf eine Temperatur aufgeheizt, die zwischen 110°C und 170°C liegt. - Der Vorgang wird ausgeführt in einer Rotationsmaschine, die mit einer kontinuierlichen Bahn aus zusammengesetzter Trä gerfolie
10 gespeist wird, welche teilweise gewickelt ist und über eine rotierende Heizwalze11 geführt wird, die sich im Kontakt mit der Seite der Polyesterfolie8 des Trägermaterials10 befindet. - Das Aufheizen erzeugt eine Erweichung der Polyäthylenfolie
8 , welche es den Mikrokügelchen1 ermöglicht, festgehalten zu werden und teilweise in dieser zu versinken. Die Mikrokügelchen fallen aus einem Verteiler12 , der mit einem Sieb13 versehen und in einem kurzen Abstand (etwa 4 cm) oberhalb der Heizwalze11 angeordnet ist. - Die Folie umgibt die Heizwalze
11 (welche vorzugsweise von etwa 300 mm Durchmesser ist) um etwa 2/3 ihres Umfangs und bewegt sich mit einer Geschwindigkeit zwischen 1,5 und 3 m/Min. - Die oben angegebenen Verhältnisse ermöglichen es den Mikrokügelchen
1 , bis auf eine bestimmte Tiefe zu sinken, je nach den gewünschten Reflektionswinkeln. - Nachdem die Mikrokügelchen
1 auf dem Material verteilt worden sind, wird das Material gekühlt, gepresst und aufgewickelt. Dieser Vorgang wird ausgeführt an der kontinuierlichen Bahn durch eine Gruppe von Kühlwalzen14 und18 ; die Kühlwalze14 wirkt im Paar zusammen mit einer Gummiwalze15 , wobei diese zusammen eine Presse bilden. Die Polyäthylenseite8 der die Mikrokügelchen1 aufnehmenden Folie wird dann mit einer dünnen ersten Lage einer Grundierung2 abgedeckt, welcher vorzugsweise ein oder mehrere Silanderivate (Aminoalkylsilane) zugegeben werden, darunter zum Beispiel Aminopropyltriethoxysilan, dessen Zugabe das Haften zwischen anorganischen Oberflächen (zum Beispiel Glas-Borosilikate) und organischen Polymeren (Polyurethanharze) durch elektrostatische Wechselwirkungen oder Wasserstoffbindungen möglich macht. Somit sind die Mikrokügelchen1 an die Grundierung gebunden. - Die Grundierung besteht vorzugsweise aus einem bikomponenten Polyurethanharz. Der Vorgang wird ausgeführt mit Hilfe einer Vorrichtung, welche eine rotierende Walze
16 mit rauer Oberfläche hat, getränkt in der Grundierung, an welcher Walze16 eine Elastomerrolle17 entgegengesetzt abrollt. - Bei einer weiteren Ausführung (nicht gezeigt) ist die Walze
16 glatt. - Die Elastomerrolle
17 presst die durchlaufende Folie ohne zu schleifen mit einem bestimmten Druck gegen die rotierende Walze16 , wodurch eine Art Laminierung oder „Quetschung" erhalten wird, die zu einem Übermass von sich bewegendem Harz (in der Abbildung mit18 bezeichnet) in der Nähe des Bereiches führt, in dem die rotierende Walze16 auf die Folie trifft und diese berührt. - Anschliessend wird die äussere Oberfläche
3 der ersten Lage von Grundierung2 speziell behandelt, bevor sie (unter An wendung bekannter Verfahren und unter Vakuum) mit einer dünnen Lage Metall4 (Aluminium) abgedeckt wird. Dieses Metall führt die gewünschte Reflektion aus. - Die Lage aus Metal
14 wird wiederum mit einer zweiten Lage5 einer Grundierung für Metalle versehen, vorzugsweise bestehend aus einem bikomponenten Polyurethantyp. - Auf diese Lage
5 einer Grundierung wird eine dritte Lage6 einer Schutzgrundierung aufgetragen, geeignet zum Verbinden mit einem Material oder einem Heissklebestreifen7 .
Claims (7)
- Verfahren zur Herstellung einer heissklebenden, retroreflektierenden Folie oder Materials, enthaltend: – Anbringen von Mikrokügelchen (
1 ) auf einer dünnen Polyäthylenfolie (8 ), welche von einer dünnen Polyesterfolie (9 ) getragen ist, um eine geschichtete Trägerfolie (10 ) zu bilden; Aufheizen der Polyäthylenfolie (8 ) bis auf eine Temperatur, bei welcher diese weich wird, und Versenken der Mikrokügelchen (1 ) in dieser bis zu einer bestimmten Tiefe; – Abdecken der die Mikrokügelchen (1 ) enthaltenden Seite der Polyäthylenfolie (8 ) mit einer ersten Lage einer Grundierung (2 ); – Durchführung einer Oberflächenbehandlung auf der äusseren Oberfläche (3 ) der Grundierlage (2 ); – Aufbringen unter Vakuum einer dünnen Lage aus Metall (4 ) auf die äussere Oberfläche (3 ), die vorher einer Oberflächenbehandlung unterzogen worden ist; – Abdecken der Lage aus Metall (4 ) mit einer zweiten Lage von Grundierung (5 ) für Metalle; – Aufstreichen auf die zweite Lage der Grundierung (5 ) einer dritten Lage (6 ) von Schutzgrundierung, welche dritte Lage (6 ) weich und widerstandsfähig gegen Wasser und Reinigungsmittel ist; – Anbringen eines Streifens oder eines Materials (7 ) aus heissaktiviertem Kleber auf der dritten Lage (6 ) der Schutzgrundierung; – Lagern für eine bestimmte Zeit, um die Vervollständigung der Reaktionen der Polymerisierung zu erlauben; – eventuelles Entfernen der geschichteten Trägerfolie (10 ). - Verfahren nach Patentanspruch 1, bei welchem zum Anbringen der Mikrokügelchen (
1 ) auf der dünnen Polyäthylenfolie (8 ) die geschichtete Trägerfolie (10 ), gebildet aus der Polyäthylenfolie (8 ) und der Polyesterfolie (9 ), auf eine Temperatur aufgeheizt wird, die zwischen 110°C und 170°C liegt. - Verfahren nach Patentanspruch 2, bei welchem die erste dünne Lage der Grundierung (
2 ) vorzugsweise mit einem oder mehreren Silanderivaten angereichert wird, zum Beispiel Aminopropyltriethoxysilan, um die Haftfähigkeit zwischen anorganischen Oberflächen, wie Borosilikatglass, und organischen Polymeren, wie Polyurethanharze, durch elektrostatische Wechselwirkungen oder Wasserstoffbindungen zu fördern. - Verfahren nach Patentanspruch 2 oder 3, bei welchem die erste Lage (
2 ) der Grundierung, verwendet zum Herstellen der ersten Abdeckung der die Mikrokügelchen (1 ) enthaltenden Polyäthylenfolie (8 ) vorzugsweise aus einer Grundierung aus bikomponentem Polyurethan besteht. - Verfahren nach Patentanspruch 2, bei welchem die dünne Lage aus Metall (
4 ), welche auf die zuvor behandelte Oberfläche aufgebracht wird, aus Aluminium besteht. - Verfahren nach Patentanspruch 2, bei welchem eine zweite Lage (
5 ) von Grundierung für Metalle vorzugsweise aus einem bikomponenten Polyurethantyp besteht. - Verfahren nach Patentanspruch 6, bei welchem die dritte (
6 ) der Schutzgrundierung aus einer bikomponenten Polyurethangrundierung besteht.
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