DE69908552T2 - Glitzerndes material aus einer spiegelfolie für sichtbares licht - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft glitzerndes Material mit wünschenswerten und/oder einzigartigen optischen Eigenschaften.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Glitzerndes Material, das eine Vielzahl von Partikeln (d.h. Stücke oder Fragmente eines Materials) mit einem regelmäßigen oder unregelmäßigen Rand ist, ist in Formen bekannt, die lichtreflektierendes oder lichtbrechendes Material einschließen (siehe z. B. US-Pat. Nr. RE 31,780 (Cooper et al.), 3,764,067 (Coffey et al.), 4,310,584 (Cooper et al.) und 5,294,657 (Melendy et al.)). Materialien, die als glitzerndes Material verwendbar sind, schließen Partikel aus Metall (z. B. Aluminium, Kupfer, Silber, Gold und Messing), Partikel aus transparenten oder gefärbten, festen organischen Materialien (z. B. Polyethylenterephthalat, Polymethacrylat und Polyvinylbutyral) und Partikel aus metallisierter Folie oder Papier (z. B. Aluminiumbeschichtete Polyethylenterephthalatfolie) ein. Glitzerndes Material kann klar sein und/oder in einer Vielfalt von Farben (z. B. Silber, Gold, Blau, Rot, usw.) oder Gemischen davon bereitgestellt werden und kann in einer Vielfalt von Formen (z. B. Kreisen, Quadraten, Rechtecken, Dreiecken, Rhomben, Sternen, Symbolen, alphanumerischen Zeichen (d. h. Buchstaben und/oder Ziffern) oder Gemischen verschiedener Formen bereitgestellt werden.
  • Glitzerndes Material kann in loser Form (d. h. nicht agglomeriert, fließfähig), an einem festen Material haftend oder darin eingebettet oder in einer Flüssigkeit dispergiert verwendet werden. In loser Form zum Beispiel kann glitzerndes Material in die Luft geworfen werden, um einen dekorativen optischen Effekt während eines festlichen Anlasses, wie einer Party oder Parade, zu erzeugen, oder auf eine Oberfläche (einschließlich Haar) gestreut werden. Unter einem anderen Aspekt wird glitzerndes Material häufig an die Oberfläche von Gegenständen (z. B. Schmuck, Kleidung, Spielzeug und Spielgegenständen, Kunstgegenständen und Verzierungen) geklebt oder darin eingebettet, um deren optische Erscheinung zu verbessern. Glitzerndes Material wird auch in einer Flüssigkeit dispergiert, um eine optische Wirkung bereitzustellen (z. B. Kugeln, die eine Winterlandschaft mit simulierten Schneeflocken aufweisen) oder um das Aussehen einer Beschichtung zu verbessern (z. B. Lacke (z. B. Kfz.-Lacke und Hobby-Lacke), Klebstoff und Nagellack).
  • Metallisches glitzerndes Material, das zu den am stärksten reflektierenden Arten von glitzerndem Material gehört, ist oft für eine Vielfalt von Endanwendungen bevorzugt. Die Verwendung von metallischem glitzernden Material ist jedoch nicht ohne Nachteil. Einige reflektierende Metalle, die in glitzerndem Material verwendet werden, wie Silber und Gold, sind verhältnismäßig teuer. Andere, wie Kupfer oder Aluminium, können korrodieren oder oxidieren, wenn sie Luft und/oder Wasser ausgesetzt werden. Also sind metallhaltige glitzernde Materialien aufgrund der dem Metall eigenen Kosten verhältnismäßig teuer und/oder weil sie den Zusatz eines schützenden Überzugs erfordern, der die Kosten und Komplexität der Herstellung von glitzerndem Material erhöht. Außerdem können feste metallische glitzernde Materialien (d. h. glitzerndes Material, das feste Partikel oder Plättchen aus Metall umfasst) Gerätschaften (z. B. Spritzpistolen, Mischmaschinen und Extruder), die bei der Herstellung von glitzerndem Material oder glitzerndes Material enthaltenden Produkten verwendet werden, abreiben. Ferner weist festes metallisches glitzerndes Material eine höhere spezifische Dichte als typische Beschichtungsformulierungen auf, weshalb das glitzernde Material sich am Boden des Beschichtungsbehälters absetzt.
  • WO 96/19347 betrifft mehrschichtige optische Folien mit einem Brewster-Winkel, der sehr groß ist oder nicht vorhanden ist. Dies ermöglicht den Aufbau mehrschichtiger Spiegel und Polarisatoren, deren Reflexionsvermögen für p-polarisiertes Licht langsam mit dem Einfallswinkel abnimmt, unabhängig vom Einfallswinkel ist oder mit dem Einfallswinkel weg von der Senkrechten zunimmt.
  • WO 97/30136 betrifft cholesterische Polymerplättchen, die aus einem chiralen polymerisierbaren mesogenen Material erhältlich sind, Verfahren zum Herstellen solcher cholesterischen Plättchen, die Verwendung bestimmter chiraler und achiraler polymerisierbarer Verbindungen mit einer oder mehreren endständigen polymerisierbaren Gruppen zur Herstellung solcher Plättchen und die Verwendung solcher cholesterischen Plättchen als Effektpigmente in Spritz- oder Druckfarben oder -lacken oder gefärbten Kunststoffen für verschiedene Anwendungen, insbesondere für Kfz.-Gebrauch, kosmetische Produkte und Sicherheitsanwendungen.
  • DE-A 195 38 700 betrifft Polymere, die cholesterische Phasen bilden, ein Verfahren zum Herstellen der Polymere und deren Verwendung.
  • Herkömmliches kunststoffhaltiges glitzerndes Material umgeht einige der Schwächen, die mit metallischem glitzernden Material verbunden ist, aber weist zusätzlich eigene Schwächen auf. So zeigen viele kunststoffhaltige glitzernde Materialien im Stand der Technik, insbesondere diejenigen, die auf absorbierenden Farbstoffen oder Pigmenten basieren, Reflexionsvermögenswerte, die viel geringer sind als diejenigen, die mit metallischem glitzernden Material beobachtet werden. Andere kunststoffhaltige glitzernde Materialien sind aufgrund der Unflexibilität ihrer Herstellungsverfahren in bestimmten Farben nicht erhältlich. Noch andere kunststoffhaltige glitzernde Materialien reflektieren Licht in einer hauptsächlich diffusen (im Gegensatz zur spiegelnden) Weise. Diese charakterisierenden Merkmale, allein oder zusammen, resultieren in einem glitzernden Material, dem Dynamik fehlt und der nicht auffallend ist.
  • Somit besteht im Fachgebiet ein Bedarf an einem kunststoffhaltigen glitzernden Material oder einer Zusammensetzung mit glitzerndem Material, das/die billig, stark reflektierend, in einer breiten Farbvielfalt verfügbar und auffallend ist. Diese und andere Bedürfnisse werden durch die glitzernden Materialien der vorliegenden Erfindung, wie sie nachstehend beschrieben sind, erfüllt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein glitzerndes Material (glitzernde Partikel), umfassend eine Folie, bereit, wie hier offenbart ist.
  • Ein bevorzugtes glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein glitzerndes Material, umfassend eine Folie, der eine Vielzahl alternierender Schichten aus mindestens einem ersten und zweiten Polymermaterial umfasst, wobei mindestens eines der ersten oder zweiten Polymermaterialien doppelbrechend ist, und wobei die Differenz in den Brechungsindizes der ersten und zweiten Polymermaterialien für sichtbares Licht, das entlang beider zueinander orthogonalen Achsen in der Ebene der Folie polarisiert ist, mindestens 0,05 ist, und wobei die Differenz in den Brechungsindizes der ersten und zweiten Polymermaterialien für sichtbares Licht, das entlang einer dritten zur Folienebene senkrechten Achse polarisiert ist, geringer als etwa 0,05 ist.
  • Glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung kann in einer beliebigen aus einer Vielfalt von gewünschten Formen (z. B. Kreisen, Quadraten, Rechtecken, Dreiecken, Rhomben, Sternen, alphanumerischen Zeichen, Symbolen, Zeichen (z. B. Comic-, Fernseh-, Film-, usw.), anderen Vielecken (z. B. Sechsecken) und Gemischen aus mindestens zwei verschiedenen Formen) und Größen (einschließlich Gemischen aus zwei oder mehr verschiedenen Größen) vorliegen. Typischerweise weist mindestens ein Teil des glitzernden Materials Teilchengrößen (d. h. maximale Teilchengröße) von bis zu etwa 1,25 cm (0,5 Zoll), typischer geringer als etwa 10 mm oder sogar noch geringer als etwa 3 mm auf. Unter einem anderen Aspekt weist mindestens ein Teil des glitzernden Materials typischerweise Teilchengrößen auf, die im Bereich von etwa 50 um bis etwa 3 mm, für einige Anwendungen vorzugsweise von etwa 100 um bis etwa 3 mm liegen. Größere Teilchengrößen (d. h. bis zu etwa 1,25 cm (0,5 Zoll)) des glitzernden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung können zur Verwendung als Konfetti bevorzugt sein.
  • Unter einem anderen Aspekt ist die Dicke der Folie (z. B. Spiegelfolie für sichtbares Licht) umfassenden glitzernden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung typischerweise geringer als etwa 125 um, typischer geringer als 75 um und vorzugsweise geringer als 50 um. Für einige Anwendungen, wie Lacke (z. B. Kfz.-Lacke), können auch Dicken von sogar noch 15 um nützlich sein. Unter einem anderen Aspekt wird die Dicke der Folie so ausgewählt, dass sie geringer als oder gleich 25% der minimalen ebenen Abmessung des glitzernden Partikels ist, das aus der Folie gebildet ist. Zum Beispiel würde für ein kreisförmiges glitzerndes Partikel mit einem Durchmesser von etwa 1 mm die bevorzugte Foliendicke geringer als oder gleich etwa 0,25 mm sein.
  • Glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung kann in irgendeiner von einer Vielfalt von Arten, einschließlich in loser Form, gebunden an die Oberfläche eines Substrats, in einer dispergierbaren Kombination oder in einem Matrixmaterial, das zum Beispiel von Flüssigkeiten, wie Wasser und Alkoholen, zu Gelen, wie Silicon und Glycerin, bis zu harten, starren Materialien, wie Kunststoffen, Spanplatte und Glasfaser, geht, vorliegen, verwendet oder bereitgestellt werden. Beispiele anderer Matrixmaterialien schließen Kitte oder Formtone, Gummis, Klebstoffe (z. B. Klebestifte), Zeichenstifte und Papier und Karton ein.
  • In einer Ausführungsform, bei der das glitzernde Material in ein Matrixmaterial (z. B. ein vernetztes Polymermaterial) eingebracht ist, umfasst ein Verbundgegenstand glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung (z. B. gleichmäßig oder ungleichmäßig) in einem durchscheinenden (einschließlich transparenten) Matrixmaterial dispergiert. In einer anderen Ausführungsform, bei der das glitzernde Material in ein Matrixmaterial eingebracht ist, umfasst ein Verbundgegenstand glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung, das in einem Matrixmaterial dispergiert ist, wobei mindestens ein Teil des glitzernden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung für einen Betrachter des Verbundstoffs, der das Matrixmaterial und das glitzernde Material umfasst, sichtbar ist. Im letzteren Beispiel muss das Matrixmaterial nicht durchscheinend sein (d. h. kann lichtundurchlässig sein), vorausgesetzt, dass das glitzernde Material so an der äußeren Oberfläche des Matrixmaterials liegt, dass mindestens ein Teil des glitzernden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung für einen Betrachter des Gegenstandes sichtbar ist.
  • Unter einem anderen Aspekt stellt die vorliegende Erfindung einen Gegenstand oder eine Zusammensetzung bereit, der/die ein Substrat, eine auf dem Substrat vorhandene Matrix und eine Vielzahl von glitzerndem Material gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst, der in der Matrix vorhanden ist.
  • Gegenstände, die glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung beinhalten, können zum Beispiel das glitzernde Material gleichmäßig oder ungleichmäßig (einschließlich zufällig) darin und/ oder darauf dispergiert haben, auch einige Bereiche mit dem glitzernden Material gleichmäßig oder ungleichmäßig darin und/oder darauf dispergiert aufweisen und andere Bereiche, bei denen es ungleichmäßig bzw. gleichmäßig darin und/oder darauf dispergiert ist. Ferner kann das glitzernde Material so vorliegen, dass es Konzentrationsgradienten des glitzernden Materials gibt.
  • Glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung kann zum Beispiel verwendet werden, um mit elektromagnetischer Strahlung (z. B. sichtbarem Licht) wechselzuwirken, um wünschenswerte, interessante und/oder einzigartige optische Effekte zu erzeugen.
  • Eine Spiegelfolie für sichtbares Licht, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, hat den Vorteil, dass sie als optische Mehrschichtfolie hergestellt werden kann, die eine verhältnismäßig geringe Absorption einfallenden Lichtes sowie hohes Reflexionsvermögen für außerhalb der Achse liegende sowie senkrechte Lichtstrahlen aufweist. Ein weiterer Vorteil im Gegensatz zu Reflektoren auf Metallbasis ist, dass zum Beispiel optische Mehrschichtfolien in Wasser oder unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit nicht blind werden.
  • Glitzerndes Material, das aus Spiegelfolie für sichtbares Licht verarbeitet wurde, weist ungewöhnlich optisch ansprechende Eigenschaften auf, wenn sie "schräg" betrachtet wird (d. h. wenn sie bei solch einem Winkel betrachtet wird, dass die spiegelnde Reflexion kein Blinken oder Funkeln verursacht). Schräg betrachtet verschwindet die Spiegelfolie für sichtbares Licht, insbesondere bei kleineren Größen des glitzernden Materials, wie 0,2 mm (0,008 Zoll) und kleiner, einfach im Hintergrund, ohne dunkel oder grau zu erscheinen, wodurch dem Hintergrund ein schmutziges Aussehen gegeben würde. Andere glitzernde Materialien, insbesondere metallische glitzernde Materialien, sehen schräg dunkel aus, wodurch ein schmutziges Aussehen gegeben wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1–7 sind perspektivische Ansichten verschiedener beispielhafter Spielzeugbälle gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 8 ist eine perspektivische Ansicht einer Actionfigur gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 9 ist eine perspektivische Ansicht einer Winterlandschaftskugel gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 10 ist eine Seitenansicht einer Mehrschichtfolie gemäß der vorliegenden Erfindung im Querschnitt;
  • 11 ist eine Seitenansicht einer an einem Substrat haftenden Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung im Querschnitt;
  • 12 ist eine Ansicht des an einer Oberfläche haftenden glitzernden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung von oben;
  • 13 ist eine Seitenansicht des an einer Oberfläche haftenden glitzernden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung, wie er in 12 veranschaulicht ist, im Querschnitt;
  • 14 ist eine Seitenansicht einer in der Hand haltbaren Spielzeugleuchtröhre gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 15 ist eine Schnittansicht eines Teils der in der Hand haltbaren Spielzeugleuchtröhre der 14;
  • 16 ist eine Seitenansicht einer anderen in der Hand haltbaren Spielzeugleuchtröhre gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 17 ist eine Seitenansicht einer anderen in der Hand haltbaren Spielzeugleuchtröhre gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 18 ist eine Seitenansicht einer anderen in der Hand haltbaren Spielzeugleuchtröhre gemäß der vorliegenden Erfindung in einer ausgezogenen Stellung;
  • 19 ist eine Seitenansicht der in der Hand haltbaren Spielzeugleuchtröhre der 18 in einer eingezogenen Stellung;
  • 20 ist eine Seitenansicht eines Bandes gemäß der vorliegenden Erfindung im Querschnitt;
  • 21 ist eine Seitenansicht eines Abziehbildes („decal") gemäß der vorliegenden Erfindung im Querschnitt;
  • 22 ist eine Seitenansicht eines in der Hand haltbaren Spielgegenstandes gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 22A ist eine Seitenansicht eines anderen in der Hand haltbaren Spielgegenstandes gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 22B ist eine Seitenansicht eines anderen in der Hand haltbaren Spielgegenstandes gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 23 ist eine Schnittansicht eines Teils des in der Hand haltbaren Spielgegenstandes der 22;
  • 24 ist eine Seitenansicht eines anderen in der Hand haltbaren Spielgegenstandes gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 25 ist eine Seitenansicht eines anderen in der Hand haltbaren Spielgegenstandes gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 26 ist eine Seitenansicht eines anderen in der Hand haltbaren Spielgegenstandes gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 27A ist eine Seitenansicht eines anderen in der Hand haltbaren Spielgegenstandes gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 27B ist eine Ansicht des Spielgegenstandes der 27A von oben.
  • 28 und 29 sind optische Spektren für zwei farbverschiebende Folien.
  • Ausführliche Beschreibung
  • Glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung kann in einer beliebigen aus einer breiten Vielfalt von Formen oder Größen vorliegen. In loser Form kann das glitzernde Material zum Beispiel als Konfetti verwendet und in die Luft geworfen werden, um eine optische Darstellung oder Wirkung zu erzeugen. Typischerweise sind die Schichten in dem glitzernden Material gemäß der vorliegenden Erfindung vorzugsweise im Wesentlichen parallel.
  • Bevorzugte Spiegelfolien für sichtbares Licht zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung sind in Anmeldungen mit den US-Seriennummern 08/402,041, eingereicht am 10. März 1995, 08/494,366, eingereicht am 26. Juni 1995, und 09/006,601, eingereicht am 13. Januar 1998, beschrieben. Ein Sonderfall einiger (optischer) Spiegel- und Polarisationsfolien sind bestimmte farbverschiebende Folien.
  • Spiegelfolien für sichtbares Licht sind doppelbrechende Polymerfolien mit besonderen Beziehungen zwischen den Brechungsindizes aufeinanderfolgender Schichten für Licht, das entlang der zueinander orthogonalen Achsen in der Ebene (der x-Achse und der y-Achse) und entlang einer zu der Achse in der Ebene senkrechten Achse (der z-Achse) polarisiert ist.
  • Eine Spiegelfolie für sichtbares Licht umfasst eine Vielzahl alternierender Schichten aus mindestens einem ersten und zweiten Polymermaterial, wobei mindestens eines der ersten oder zweiten Polymermaterialien doppelbrechend ist, und wobei die Differenz in den Brechungs indizes der ersten und zweiten Polymermaterialien für sichtbares Licht, das entlang beider zueinander orthogonalen Achsen der Folien in der Ebene polarisiert ist, mindestens 0,05 ist, und wobei die Differenz in den Brechungsindizes der ersten und zweiten Polymermaterialien für sichtbares Licht, das entlang einer dritten zur Folienebene senkrechten Achse polarisiert ist, geringer als etwa 0,05 ist.
  • Bei einem idealen Spiegel gilt die Differenz in den Brechungsindexmerkmalen für die Achsen in der Ebene in jeder beliebigen Richtung der Folienebene. Material- und Verarbeitungsbetrachtungen werden angestellt, um diese Brechungsindexdifferenz zu maximieren. Die spektrale Bandbreite von bevorzugtem Interesse liegt typischerweise zwischen 400 nm bis 700 nm.
  • Verschiedene Verfahrensbetrachtungen sind beim Herstellen hochwertiger optischer Folien (einschließlich Spiegel) wichtig. Die verwendeten Verfahrensbedingungen zum Herstellen der jeweiligen Folien werden zum Teil vom besonderen verwendeten Harzsystem und den gewünschten optischen Eigenschaften der endgültigen Folien abhängen. Die folgende Beschreibung ist als Überblick über diejenigen Verfahrensbetrachtungen gedacht, die vielen Harzsystemen gemeinsam sind, die beim Herstellen der koextrudierten optischen Folien verwendet werden, die für die vorliegende Erfindung verwendbar sind.
  • Materialauswahl für die Folien
  • Bezüglich der Materialien, aus denen die bevorzugten Folien (d. h. die bevorzugten Spiegelfolien für sichtbares Licht sowie bevorzugte Polarisator- und farbverschiebende Folien) herzustellen sind, gibt es verschiedene Bedingungen, die erfüllt werden müssen, die allen optischen Mehrschichtfolien dieser Erfindung gemeinsam sind. Erstens umfassen diese Folien mindestens zwei unterscheidbare Polymere. Die Zahl ist nicht beschränkt und drei oder mehr Polymere können vorteilhafterweise in bestimmten Folien verwendet werden. Zweitens muss eines der zwei geforderten Polymere, als das "erste Polymer" bezeichnet, einen optischen Belastungskoeffizienten („stress optical coefficient") mit einem großen absoluten Wert aufweisen. Mit anderen Worten, es muss eine große Doppelbrechung entwickeln können, wenn es gestreckt wird. In Abhängigkeit von der Anwendung kann diese Doppelbrechung zwischen zwei orthogonalen Richtungen in der Ebene der Folie, zwischen einer oder mehreren Richtungen in der Ebene und der Richtung senkrecht zur Folienebene oder einer Kombination von diesen entwickelt werden. Drittens muss das erste Polymer diese Doppelbrechung nach Strecken so erhalten können, dass die gewünschten optischen Eigenschaften der fertigen Folie verliehen werden. Viertens muss das andere geforderte Polymer, als das "zweite Polymer" bezeichnet, so gewählt werden, dass sich der Brechungsindex in der fertigen Folie in mindestens einer Richtung wesentlich von dem Brechungsindex des ersten Polymers in derselben Richtung unterscheidet. Da Polymermaterialien dispersiv sind, das heißt, die Brechungsindizes variieren mit der Wellenlänge, müssen diese Bedingungen im Hinblick auf die spektrale Bandbreite von Interesse berücksichtigt werden.
  • Andere Aspekte der Polymerauswahl hängen von speziellen Anwendungen ab. Für Polarisationsfolien ist es vorteilhaft, wenn die Differenz im Brechungsindex der ersten und zweiten Polymere in einer Richtung in einer Folienebene sich in der fertigen Folie wesentlich unterscheidet, während die Differenz im Index in der orthogonalen Folienebene minimiert ist. Falls das erste Polymer, wenn isotrop, einen großen Brechungsindex aufweist und positiv doppelbrechend ist (das heißt, der Brechungsindex nimmt in der Streckrichtung zu), wird das zweite Polymer so ausgewählt werden, dass es nach der Verarbeitung einen angepassten Brechungsindex in der Richtung in der Ebene orthogonal zur Streckrichtung und in der Streckrichtung einen Brechungsindex, der so gering wie möglich ist, aufweist. Umgekehrt wird, falls das erste Polymer, wenn isotrop, einen kleinen Brechungsindex aufweist und negativ doppelbrechend ist, das zweite Polymer so ausgewählt werden, dass es, nach der Verarbeitung, einen angepassten Brechungsindex in der Richtung in der Ebene orthogonal zur Streckrichtung und einen Brechungsindex in der Streckrichtung, der so hoch wie möglich ist, aufweist.
  • In einer anderen Ausführugsform ist es möglich, ein erstes Polymer auszuwählen, das positiv doppelbrechend ist und einen mittleren oder niedrigen Brechungsindex, wenn isotrop, aufweist, oder eines, das negativ doppelbrechend ist und einen mittleren oder hohen Brechungsindex, wenn isotrop, aufweist. In diesen Fällen kann das zweite Polymer so gewählt werden, dass der Brechungsindex nach der Verarbeitung dem des ersten Polymers entweder in der Streckrichtung oder der Richtung in der Ebene orthogonal zur Streckung angepasst wird. Ferner wird das zweite Polymer so ausgewählt werden, dass die Differenz im Brechungsindex in der verbleibenden Richtung in der Ebene maximiert ist, ungeachtet dessen, ob dies am besten durch einen sehr geringen oder sehr hohen Brechungsindex in dieser Richtung erreicht wird.
  • Eine Möglichkeit, um diese Kombination aus Indexanpassung in der Ebene in einer Richtung und Fehlanpassung in der orthogonalen Richtung zu erreichen, ist, ein erstes Polymer, das eine signifikante Doppelbrechung entwickelt, wenn es gestreckt wird, und ein zweites Polymer, das wenig oder keine Doppelbrechung entwickelt, wenn es gestreckt wird, auszuwählen und die erhaltene Folie in nur einer Richtung in der Ebene zu strecken. In einer anderen Ausführungsform kann das zweite Polymer aus denjenigen ausgewählt werden, die Doppelbrechung im entgegengesetzten Sinn zu der des ersten Polymers (negativ – positiv oder positiv – negativ) entwickeln. Ein anderes Alternativverfahren ist, sowohl erste als auch zweite Polymere auszuwählen, die Doppelbrechung entwickeln können, wenn sie gestreckt werden, aber in zwei orthogonalen Richtungen in der Ebene zu strecken, wobei Verfahrensbedingungen, wie Temperaturen, Streckraten, Relaxation nach dem Strecken und dergleichen, gewählt werden, die zur Entwicklung von ungleichen Orientierungsgraden in den zwei Streckrichtungen für das erste Polymer und solchen Orientierungsgraden für das zweite Polymer führen, dass ein Index in der Ebene ungefähr dem des ersten Polymers angepasst ist und der orthogonale Index in der Ebene dem des ersten Polymers signifikant fehlangepasst ist. Zum Beispiel können Bedingungen so gewählt werden, dass das erste Polymer einen biaxial orientierten Charakter in der fertigen Folie besitzt, während das zweite Polymer einen überwiegend uniaxial orientierten Charakter in der fertigen Folie besitzt.
  • Das Vorstehende soll beispielhaft gemeint sein und so verstanden werden, dass Kombinationen aus diesen und anderen Verfahren verwendet werden können, um das Ziel der Polarisationsfolie mit Indexfehlanpassung in einer Richtung in der Ebene und relativer Indexanpassung in der orthogonalen Richtung in der Ebene zu erreichen.
  • Andere Überlegungen gelten für eine reflektierende oder Spiegelfolie. Vorausgesetzt, dass die Folie nicht auch einige Polarisationseigenschaften aufweisen soll, gelten Brechungsindexkriterien für jede beliebige Richtung in der Folienebene, so ist es typisch für die Indizes für eine beliebige gegebene Schicht in orthogonalen Richtungen in der Ebene, gleich oder fast gleich zu sein. Es ist jedoch vorteilhaft für die Indizes in der Folienebene des ersten Polymers, sich so stark wie möglich von den Indizes in der Folienebene des zweiten Polymers zu unterscheiden. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, falls das erste Polymer einen hohen Brechungsindex aufweist, wenn isotrop, dass es auch positiv doppelbrechend ist. Ebenso ist es vorteilhaft, falls das erste Polymer einen niedrigen Brechungsindex aufweist, wenn isotrop, dass es auch negativ doppelbrechend ist. Das zweite Polymer entwickelt vorteilhafterweise wenig oder keine Doppelbrechung, wenn es gestreckt wird, oder entwickelt Doppelbrechung des entgegengesetzten Sinns (positiv – negativ oder negativ – positiv), so dass sich seine Brechungsindizes in der Folienebene soviel wie möglich von denjenigen des ersten Polymers in der fertigen Folie unterscheiden. Diese Kriterien können geeigneterweise mit denjenigen, die vorstehend für Polarisationsfolien aufgeführt sind, kombiniert werden, falls eine Spiegelfolie für sichtbares Licht auch in gewissem Maß Polarisationseigenschaften besitzen soll.
  • Farbverschiebende Folien können als Spezialfälle von Spiegel- und Polarisationsfolien betrachtet werden. So gelten dieselben Kriterien, die vorstehend umrissen sind. Die wahrgenommene Farbe ist ein Ergebnis von Reflexion oder Polarisation über eine oder mehrere spezielle Bandbreiten des Spektrums. Die Bandbreiten, über die eine Mehrschichtfolie der vorliegenden Erfindung wirksam ist, werden hauptsächlich durch die Verteilung der Schichtdicken bestimmt werden, die in dem/n optischen Stapel(n) verwendet werden, aber die Wellenlängenabhängigkeit, oder -dispersion, der Brechungsindizes der ersten und zweiten Polymere muss auch berücksichtigt werden. Selbstverständlich gelten dieselben Regeln für die infraroten und ultravioletten Wellenlängen wie für die sichtbaren Farben.
  • Extinktion ist eine andere Überlegung. Für die meisten Anwendungen ist es weder für das erste Polymer noch das zweite Polymer vorteilhaft, dass es irgendwelche Extinktionsbanden innerhalb der Bandbreite von Interesse für die in Frage stehende Folie aufweist. So wird alles einfallende Licht innerhalb der Bandbreite entweder reflektiert oder durchgelassen. Jedoch kann es für einige Anwendungen für eines oder beide des ersten und zweiten Polymers nützlich sein, spezielle Wellenlängen entweder völlig oder zum Teil zu absorbieren.
  • Polyethylen-2,6-naphthalat (PEN) wird häufig als erstes Polymer für Folien der vorliegenden Erfindung gewählt. Es besitzt einen großen positiven optischen Belastungskoeffizienten, behält die Doppelbrechung nach dem Strecken effektiv und weist wenig oder keine Extinktion im sichtbaren Bereich auf. Es weist auch im isotropen Zustand einen großen Brechungsindex auf. Der Brechungsindex für polarisiertes einfallendes Licht von 550 nm Wellenlänge nimmt von etwa 1,64 bis zu einer Höhe von etwa 1,9 zu, wenn die Polarisationsebene parallel zur Streckrichtung ist. Seine Doppelbrechung kann durch Steigern seiner Molekülorientierung gesteigert werden, die wiederum durch Strecken auf größere Streckverhältnisse gesteigert werden kann, wobei andere Streckbedingungen beibehalten werden.
  • Andere halbkristalline Naphthalindicarbonsäurepolyester sind auch als erste Polymere geeignet. Polyeutylen-2,6-naphthalat (PBN) ist ein Beispiel. Diese Polymere können Homopolymere oder Copolymere sein, vorausgesetzt, dass die Verwendung von Comonomeren den optischen Belastungskoeffizienten oder das Beibehalten der Doppelbrechung nach Strecken nicht wesentlich beeinträchtigt. Der Begriff "PEN" wird hier selbstverständlich Copolymere von PEN einschließen, die diese Randbedingungen erfüllen. In der Praxis erlegen diese Randbedingungen dem Comonomergehalt eine obere Grenze auf, dessen genauer Wert mit der Wahl des/der verwendeten Comonomeren variieren wird. Manch Kompromiss kann bei diesen Eigenschaften jedoch akzeptiert werden, falls das Einbringen des Comonomers zu einer Verbesserung anderer Eigenschaften führt. Solche Eigenschaften schließen eine verbesserte Zwischenschichtadhäsion, einen niedrigeren Schmelzpunkt (was zu einer niedrigeren Extrusionstemperatur führt), eine bessere rheologische Anpassung an andere Polymere in der Folie und vorteilhafte Verschiebungen in dem Prozessfenster zum Strecken aufgrund einer Änderung in der Glasübergangstemperatur ein, aber sind nicht darauf beschränkt.
  • Geeignete Comonomere zur Verwendung in PEN, PBN oder dergleichen können vom Diol- oder Dicarbonsäure- oder Estertyp sein. Dicarbonsäurecomonomere schließen Terephthalsäure, Isophthalsäure, Phthalsäure, alle isomeren Naphthalindicarbonsäuren (2,6-, 1,2-, 1,3-, 1,4-, 1,5-, 1,6-, 1,7-, 1,8-, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,7- und 2,8-), Biphenyldicarbonsäuren, wie 4,4'-Biphenyldicarbonsäure und ihre Isomere, trans-4,4'-Stilbendicarbonsäure und ihre Isomere, 4,4'-Diphenyletherdicarbonsäure und ihre Isomere, 4,4'-Diphenylsulfondicarbonsäure und ihre Isomere, 4,4'-Benzophenondicarbonsäure und ihre Isomere, halogenierte aromatische Dicarbonsäuren, wie 2-Chlorterephthalsäure und 2,5-Dichlorterephthalsäure, andere substituierte aromatische Dicarbonsäuren, wie tertiär-Butylisophthalsäure und Natrium-sulfonierte Isophthalsäure, Cycloalkandicarbonsäuren, wie 1,4-Cyclohexandicarbonsäure und ihre Isomere und 2,6-Decahydronaphthalindicarbonsäure und ihre Isomere, bi- oder multicyclische Dicarbonsäuren (wie die verschiedenen isomeren Norbornan- und Norbornendicarbonsäuren, Adamantandicarbonsäuren und Bicyclooctandicarbonsäuren), Alkandicarbonsäuren (wie Sebacinsäure, Adipinsäure, Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Azelainsäure und Dodecandicarbonsäure) und irgendwelche isomeren Dicarbonsäuren der kondensierten aromatischen Kohlenwasserstoffringe (wie Inden, Anthracen, Phenanthren, Benzonaphthen, Fluoren und dergleichen) ein, aber sind nicht darauf beschränkt. In einer anderen Ausführungsform können Alkylester von diesen Monomeren, wie Terephthalsäuredimethylester, verwendet werden.
  • Geeignete Diolcomonomere schließen lineare oder verzweigte Alkandiole oder Glycole (wie Ethylenglycol, Propandiole, wie Trimethylenglycol, Butandiole, wie Tetramethylenglycol, Pentandiole, wie Neopentylglycol, Hexandiole, 2,2,4-Trimethyl-1,3-pentandiol und höhere Diole), Etherglycole (wie Diethylenglycol, Triethylenglycol und Polyethylenglycol), Ketten-Esterdiole, wie 3-Hydroxy-2,2-dimethylpropyl-3-hydroxy-2,2-dimethylpropanoat, Cycloalkanglycole, wie 1,4-Cyclohexandimethanol und seine Isomere und 1,4-Cyclohexandiol und seine Isomere, bi- oder multicyclische Diole (wie die verschiedenen isomeren Tricyclodecandimethanole, Norbornandimethanole, Norbornendimethanole und Bicyclooctandimethanole), aromatische Glycole (wie 1,4-Benzoldimethanol und seine Isomere, 1,4-Benzoldiol und seine Isomere, Bisphenole, wie Bisphenol A, 2,2'-Dihydroxybiphenyl und seine Isomere, 4,4'-Dihydroxymethylbiphenyl und seine Isomere und 1,3-Bis-(2-hydroxyethoxy)benzol und seine Isomere) und Niederalkylether oder Diether aus diesen Diolen, wie Dimethyl- oder Diethyldiole, ein, aber sind nicht darauf beschränkt.
  • Tri- oder polyfunktionelle Comonomere, die dazu dienen können, den Polyestermolekülen eine verzweigte Struktur zu verleihen, können auch verwendet werden. Sie können entweder vom Carbonsäure-, Ester-, Hydroxy- oder Ethertyp sein. Beispiele schließen Trimellithsäure und ihre Ester, Trimethylolpropan und Pentaerythrit ein, aber sind nicht darauf beschränkt.
  • Auch als Comonomere geeignet sind Monomere gemischter Funktionalität, die Hydroxycarbonsäuren, wie p-Hydroxybenzoesäure und 6-Hydroxy-2-naphthalincarbonsäure, und deren Isomere einschließen, und tri- oder polyfunktionelle Comonomere gemischter Funktionalität, wie 5-Hydroxyisophthalsäure und dergleichen.
  • Polyethylenterephthalat (PET) ist ein anderes Material, das einen signifikanten positiven optischen Belastungskoeffizienten zeigt, die Doppelbrechung nach dem Strecken effektiv behält und wenig oder keine Extinktion im sichtbaren Bereich aufweist. So können es und seine Copolymeren mit hohem PET-Gehalt, die die vorstehend aufgeführten Comonomere verwenden, auch als erste Polymere bei einigen Anwendungen der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
  • Wenn ein Naphthalindicarbonsäurepolyester, wie PEN oder PBN, als erstes Polymer gewählt wird, gibt es mehrere Ansätze, die zur Auswahl des zweiten Polymers gewählt werden können. Ein bevorzugter Ansatz für einige Anwendungen ist, einen Naphthalindicarbonsäurecopolyester (Co-PEN) auszuwählen, der so formuliert ist, dass wesentlich weniger oder keine Doppelbrechung entwickelt wird, wenn er gestreckt wird. Dies kann dadurch erreicht werden, dass Comonomere und deren Konzentrationen in dem Copolymer so ausgewählt werden, dass das Kristallisationsvermögen des Co-PEN entfernt oder stark verringert wird. Eine typische Formulierung verwendet als Dicarbonsäure- oder Esterkomponenten Dimethylnaphthalat bei etwa 20 Molprozent bis etwa 80 Molprozent und Dimethylterephthalat oder Dimethylisophthalat bei etwa 20 Molprozent bis etwa 80 Molprozent und verwendet Ethylenglycol als Diolkomponente. Natürlich können die entsprechenden Dicarbonsäuren statt der Ester verwendet werden. Die Zahl der Comonomeren, die bei der Formulierung eines Co-PEN als zweites Polymer verwendet werden können, ist nicht beschränkt. Geeignete Comonomere für ein Co-PEN als zweites Polymer schließen alle Comonomeren, die vorstehend als geeignete PEN-Comonomere aufgeführt sind, einschließlich der Säure-, Ester-, Hydroxy-, Ether-, tri- oder polyfunktionellen Typen und der Typen mit gemischter Funktionalität ein, aber sind nicht darauf beschränkt.
  • Oft ist es nützlich, den isotropen Brechungsindex eines Co-PEN als zweites Polymer vorauszusagen. Es ist gefunden worden, dass ein Volumenmittel der Brechungsindizes der zu verwendenden Monomeren eine geeignete Richtschnur ist. Ähnliche Verfahren, die im Fachgebiet bekannt sind, können verwendet werden, um Glasübergangstemperaturen für Co-PEN als zweite Polymere aus den Glasübergängen der Homopolymere der zu verwendenden Monomere abzuschätzen.
  • Außerdem sind auch Polycarbonate mit einer Glasübergangstemperatur, die mit der von PEN vereinbar ist, und mit einem Brechungsindex, der dem isotropen Brechungsindex von PEN ähnlich ist, als zweite Polymere verwendbar. Polyester, Copolyester, Polycarbonate, und Copolycarbonate können auch zusammen einem Extruder zugeführt und zu neuen geeigneten copolymeren zweiten Polymeren umgeesten werden.
  • Es ist nicht erforderlich, dass das zweite Polymer ein Copolyester oder Copolycarbonat ist. Vinylpolymere und Copolymere, die aus Monomeren, wie Vinylnaphthalinen, Styrolen, Ethylen, Maleinsäureanhydrid, Acrylaten, Acetaten und Methacrylaten, hergestellt werden, können verwendet werden. Andere Kondensationspolymere als Polyester und Polycarbonate können auch verwendet werden. Beispiele schließen Polysulfone, Polyamide, Polyurethane, Polyaminosäuren und Polyimide ein. Naphthalingruppen und Halogene, wie Chlor, Brom und Jod, sind zum Steigern des Brechungsindexes des zweiten Polymers auf ein gewünschtes Niveau verwendbar. Acrylatgruppen und Fluor sind besonders zum Erniedrigen des Brechungsindexes verwendbar, wenn dies gewünscht wird.
  • Aus der vorhergehenden Diskussion ist ersichtlich, dass die Wahl eines zweiten Polymers nicht nur von der beabsichtigten Anwendung der fraglichen optischen Mehrschichtfolie, sondern auch von der Wahl, die für das erste Polymer getroffen wird, und den Verarbeitungsbedingungen, die beim Strecken verwendet werden, abhängig ist. Geeignete zweite Polymermaterialien schließen Polyethylennaphthalat (PEN) und Isomere davon (wie 2,6-, 1,4-, 1,5-, 2,7- und 2,3-PEN), Polyalkylenterephthalate (wie Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat und Poly-1,4-cyclohexandimethylenterephthalat), andere Polyester, Polycarbonate, Polyarylate, Polyamide (wie Nylon 6, Nylon 11, Nylon 12, Nylon 4/6, Nylon 6/6, Nylon 6/9, Nylon 6/10, Nylon 6/12 und Nylon 6/T), Polyimide (einschließlich thermoplastischer Polyimide und Polyacrylimide), Polyamidimide, Polyetheramide, Polyetherimide, Polyarylether (wie Polyphenylenether und die ringsubstituierten Polyphenylenoxide), Polyaryletherketone, wie Polyetheretherketon ("PEEK"), aliphatische Polyketone (wie Copolymere und Terpolymere aus Ethylen und/oder Propylen mit Kohlendioxid), Polyphenylensulfid, Polysulfone (einschließlich Polyethersulfonen und Polyarylsulfonen), ataktisches Polystyrol, syndiotaktisches Polystyrol ("sPS") und seine Derivate (wie syndiotaktisches Poly-α-methylstyrol und syndiotaktisches Polydichlorstyrol), Gemische aus beliebigen dieser Polystyrole (miteinander oder mit anderen Polymeren, wie Polyphenylenoxiden), Copolymere aus beliebigen dieser Polystyrole (wie Styrol-Butadien-Copolymere, Styrol-Acrylnitril-Copolymere und Acrylnitril-Butadien-Styrol-Terpolymere), Polyacrylate (wie Polymethylacrylat, Polyethylacrylat und Polybutylacrylat), Polymethacrylate (wie Polymethylmethacrylat, Polyethylmethacrylat, Polypropylmethacrylat und Polyisobutylmethacrylat), Cellulosederivate (wie Ethylcellulose, Celluloseacetat, Cellulosepropionat, Celluloseacetatbutyrat und Cellulosenitrat), Polyalkylenpolymere (wie Polyethylen, Polypropylen, Polybutylen, Polyisobutylen und Poly-(4-methyl)penten), fluorierte Polymere und Copolymere (wie Polytetrafluorethylen, Polytrifluorethylen, Polyvinylidenfluorid, Polyvinylfluorid, fluorierte Ethylen-Propylen-Copolymere, Perfluoralkoxyharze, Polychlortrifluorethylen, Polyethylencotrifluorethylen, Polyethylencochlortrifluorethylen), chlorierte Polymere (wie Polyvinylidenchlorid und Polyvinylchlorid), Polyacrylnitril, Polyvinylacetat, Polyether (wie Polyoxymethylen- und Polyethylenoxid), Ionomerharze, Elastomere (wie Polybutadien, Polyisopren und Neopren), Siliconharze, Epoxyharze und Polyurethane ein, aber sind nicht darauf beschränkt.
  • Auch geeignet sind Copolymere, wie die vorstehend diskutierten Copolymere von PEN, sowie beliebige andere keine Naphthalingruppe enthaltenden Copolyester, die aus den vorstehenden Aufstellungen geeigneter Polyester-Comonomere für PEN formuliert werden können. Bei einigen Anwendungen, insbesondere wenn PET als erstes Polymer dient, sind Copolyester, die auf PET und Comonomeren aus den vorstehenden Aufstellungen (CoPETs) basieren, besonders geeignet. Außerdem kann entweder das erste oder zweite Polymere aus mischbaren oder unmischbaren Gemischen aus zwei oder mehr der vorstehend beschriebenen Polymere oder Copolymere (wie Gemische aus sPS und ataktischem Polystyrol oder aus PEN und sPS) bestehen. Die beschriebenen CoPENs und CoPETs können direkt synthetisiert werden oder können als Gemisch aus Pellets formuliert werden, wobei mindestens eine Komponente ein Polymer ist, das auf Naphthalindicarbonsäure oder Terephthalsäure basiert, und andere Komponenten Polycarbonate oder andere Polyester, wie ein PET, ein PEN, ein CoPET oder ein CoPEN, sind.
  • Eine andere bevorzugte Familie von Materialien für das zweite Polymer für einige Anwendungen sind die syndiotaktischen vinylaromatischen Polymere, wie syndiotaktisches Polystyrol. Syndiotaktische vinylaromatische Polymere, die in der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, schließen Polystyrol, Polyalkylstyrole, Polyarylstyrole, Polystyrolhalogenide, Polyalkoxystyrole, Polyvinylesterbenzoat, Polyvinylnaphthalin, Polyvinylstyrol und Polyacenaphthalin sowie die hydrierten Polymere und Gemische oder Copolymere, die diese Struktureinheiten enthalten, ein. Beispiele von Polyalkylstyrolen schließen die Isomeren der folgenden ein: Polymethylstyrol, Polyethylstyrol, Polypropylstyrol und Polybutylstyrol. Beispiele von Polyarylstyrolen schließen die Isomeren von Polyphenylstyrol ein. Was die Polystyrolhalogenide anbetrifft, schließen Beispiele die Isomeren der folgenden ein: Polychlorstyrol, Polybromstyrol und Polyfluorstyrol. Beispiele von Polyalkoxystyrolen schließen die Isomeren der folgenden ein: Polymethoxystyrol und Polyethoxystyrol. Von diesen Beispielen sind besonders vorzuziehende Styrolgruppenpolymere: Polystyrol, Poly-pmethylstyrol, Poly-m-methylstyrol, Poly-p-tert-butylstyrol, Poly-p-chlorstyrol, Polym-chlorstyrol, Poly-p-fluorstyrol und Copolymere aus Styrol und p-Methylstyrol.
  • Außerdem können Comonomere verwendet werden, um syndiotaktische Copolymere mit vinylaromatischen Gruppen herzustellen. Zusätzlich zu den Monomeren für die Homopolymere, die vorstehend beim Definieren der syndiotaktischen vinylaromatischen Polymergruppen aufgeführt sind, schließen geeignete Comonomere Olefinmonomere (wie Ethylen, Propylen, Butene, Pentene, Hexene, Octene oder Decene), Dienmonomere (wie Butadien und Isopren) und polare Vinylmonomere (wie cyclische Dienmonomere, Methylmethacrylat, Maleinsäureanhydrid oder Acrylnitril) ein.
  • Die syndiotaktischen vinylaromatischen Copolymere der vorliegenden Erfindung können Blockcopolymere, statistische Copolymere oder alternierende Copolymere sein.
  • Die syndiotaktischen vinylaromatischen Polymere und Copolymere, die in dieser Erfindung erwähnt werden, weisen im Allgemeinen eine höhere Syndiotaktizität als 75% oder mehr auf, wie sie durch magnetische 13C-Kernresonanz bestimmt wird. Vorzugsweise ist der Syndiotaktizitätsgrad höher als 85% racemisch zweizählig oder höher als 30% oder stärker bevorzugt höher als 50% racemisch fünfzählig.
  • Außerdem ist das Gewichtsmittel des Molekulargewichts vorzugsweise größer als 10000 und geringer als 1000000 und stärker bevorzugt größer als 50000 und geringer als 800000, obgleich es keine besonderen Beschränkungen bezüglich des Molekulargewichts dieser syndiotaktischen vinylaromatischen Polymere und Copolymere gibt.
  • Die syndiotaktischen vinylaromatischen Polymere und Copolymere können auch in Form von Polyrnergemischen mit zum Beispiel Polymeren mit vinylaromatischen Gruppen mit ataktischen Strukturen, Polymeren mit vinylaromatischen Gruppen mit isotaktischen Strukturen und beliebigen anderen Polymeren, die mit den vinylaromatischen Polymeren mischbar sind, verwendet werden. Zum Beispiel zeigen Polyphenylenether gute Mischbarkeit mit vielen der vorstehend beschriebenen Polymeren mit vinylaromatischen Gruppen.
  • Besonders bevorzugte Kombinationen von Polymeren für optische Schichten im Fall von Spiegeln oder gefärbten Folien schließen PEN/PMMA, PET/PMMA, PEN/"ECDEL", PET/"ECDEL", PEN/sPS, PET/sPS, PEN/CoPET, PEN/PETG und PEN/"THV" ein, wobei sich "PMMA" auf Polymethyhnethacrylat bezieht, sich "ECDEL" auf einen thermoplastischen Polyester oder Copolyester (man glaubt, dass er aus Cyclohexandicarboxylateinheiten, Polytetramethylenetherglycoleinheiten und Cyclohexandimethanoleinheiten besteht), der im Handel unter der Handelsbezeichnung "ECDEL" von Eastman Chemical Co. erhältlich ist, bezieht, sich "CoPET" auf ein Copolymer oder Gemisch auf Terephthalsäurebasis (wie vorstehend beschrieben) bezieht, sich "PETG" auf ein Copolymer aus PET unter Verwendung eines zweiten Glycols (üblicherweise Cyclohexandimethanol) bezieht und "THV" ein Fluorpolymer ist, das im Handel unter der Handelsbezeichnung "THV" von der 3M Company erhältlich ist.
  • Für Spiegelfolien ist eine Anpassung der Brechungsindizes des ersten Polymers und des zweiten Polymers in der zur Folienebene senkrechten Richtung bevorzugt, da es ein konstantes Reflexionsvermögen im Hinblick auf den Winkel des einfallenden Lichtes bereitstellt (das heißt, es gibt keinen Brewsterschen Winkel). Zum Beispiel könnten bei einer speziellen Wellenlänge die Brechungsindizes in der Ebene für biaxial orientiertes PEN 1,76 sein, während der zur Folienebene senkrechte Brechungsindex auf 1,49 fallen könnte. Wenn PMMA als zweites Polymer beim Mehrschichtaufbau verwendet wird, könnte ihr Brechungsindex bei derselben Wellenlänge in allen drei Richtungen 1,495 sein. Ein anderes Beispiel ist das PET/"ECDEL"-System, bei dem die analogen Indizes für PET 1,66 und 1,51 sein könnten, während der isotrope Index von "ECDEL" 1,52 sein könnte. Die entscheidende Eigenschaft ist, dass der zur Ebene senkrechte Brechungsindex für ein Material den Indizes in der Ebene des anderen Materials näher sein muss als seinen eigenen Indizes in der Ebene.
  • Manchmal ist es für die optischen Mehrschichtfolien der vorliegenden Erfindung bevorzugt, aus mehr als zwei unterscheidbaren Polymeren zu bestehen. Ein drittes oder folgendes Polymer könnte vorteilhaft als adhäsionsfördernde Schicht zwischen dem ersten Polymer und dem zweiten Polymer innerhalb eines optischen Stapels, als zusätzliche Komponente für optische Zwecke in einem Stapel, als schützende Grenzschicht zwischen optischen Stapeln, als Hautschicht, als Funktionsbeschichtung oder für irgendeinen anderen Zweck verwendet werden. Als solches ist die Zusammensetzung eines dritten oder folgenden Polymers, falls vorhanden, nicht beschränkt. Bevorzugte Mehrkomponentenkonstruktionen sind in der Anmeldung mit der US-Serien-Nr. 09/006,118, eingereicht am 13. Januar 1998, beschrieben.
  • Ausführliche Verfahrensbetrachtungen und zusätzliche Schichten sind in der Anmeldung mit der US-Serien-Nr. 09/006,288, eingereicht am 13. Januar 1998, enthalten.
  • Ferner sind farbverschiebende Folien, die in der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, in der Anmeldung mit der US-Serien-Nr. 09/006,591, eingereicht am 13. Januar 1998, beschrieben. Diese farbverschiebenden Folien sind doppelbrechende Mehrschichtpolymerfolien mit besonderen Beziehungen zwischen den Brechungsindizes aufeinanderfolgender Schichten für Licht, das entlang der zueinander orthogonalen Achsen in der Ebene (der x-Achse und der y-Achse) und entlang einer zu den Achsen in der Ebene senkrechten Achse (der z-Achse) polarisiert ist. Insbesondere sind die Differenzen in den Brechungsindizes entlang der x-, y- und z-Achsen (Δx, Δy bzw. Δz) so, dass der absolute Wert von Δz geringer als etwa die Hälfte (in einigen Ausführungsformen ein Viertel oder sogar ein Zehntel) des Größeren des absoluten Wertes von Δx und des absoluten Wertes von Δy ist (z. B. (|Δz| < 0,5 k (in einigen Ausführungsformen 0,25k oder sogar 0,1 k), k = max {|Δx|, |Δy|}). Folien mit dieser Eigenschaft können hergestellt werden, um Transmissionsspektren zu zeigen, bei denen die Breiten und Intensitäten der Transmissions- oder Reflexionspeaks (wenn sie als Funktion der Frequenz oder 1/1 aufgetragen sind) für p-polarisiertes Licht über einen breiten Bereich des Betrachtungswinkels im Wesentlichen konstant bleiben, aber sich in der Wellenlänge als Funktion des Winkels verschieben. Auch für p-polarisiertes Licht verschieben sich die Spektraleigenschaften in Richtung des blauen Bereichs des Spektrums mit einer größeren Geschwindigkeit mit einer Winkeländerung als die Spektraleigenschaften isotroper Dünnfolienstapel. In einigen Ausführungsformen weisen diese farbverschiebenden Folien mindes tens einen optischen Stapel auf, bei dem sich die optischen Dicken der einzelnen Schichten monoton in einer Richtung (z. B. steigend oder fallend) über einen ersten Teil des Stapels ändern und sich dann über mindestens einen zweiten Teil des Stapels monoton in eine andere Richtung ändern oder konstant bleiben. Farbverschiebende Folien mit Stapelbauweise dieses Typs zeigen eine scharfe Bandenkante an einer oder beiden Seiten der Reflexionsbande(n), was verursacht, dass die Folie scharfe, auffallende Farbwechsel als Funktion des Betrachtungswinkels zeigt.
  • Glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung kann in irgendeiner aus einer breiten Vielfalt gewünschter Größen und Formen in einer beliebigen Zahl gewünschter Formen hergestellt werden (einschließlich urheberrechtlich schätzbaren Materials oder einer Marke (z. B. Film- oder Fernsehfiguren), einschließlich einer eintragbaren Marke oder eines eingetragenen Urheberrechtes, wie es nach den Gesetzen der Länder, Territorien, usw. der Welt (einschließlich derjenigen der Vereinigten Staaten) definiert ist). Der Rand des glitzernden Materials kann zum Beispiel eine regelmäßige, vorher festgelegte Form (z. B. Kreise, Quadrate, Rechtecke, Rhomben, Sterne, alphanumerische Formen, Symbole, andere Vielecke (z. B. Sechsecke)) oder eine unregelmäßige zufällige Form sein. Die Größe und Form des glitzernden Materials wird typischerweise ausgewählt, um das Aussehen des glitzernden Materials zu optimieren oder einer besonderen Endverbrauchsanwendung anzupassen.
  • Glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung wird typischerweise und vorzugsweise durch Umwandeln des Folienmaterials in Partikel hergestellt. Geeignete Umwandlungsverfahren sind im Fachgebiet bekannt. Umwandlungsdienstleistungen sind auch im Handel erhältlich, zum Beispiel von Glitterex Corporation, Belleville, NJ. Umwandlung der Folie zu regelmäßigen, vorher festgelegten Formen kann zum Beispiel unter Verwendung von Präzisionsschneidverfahren (z. B. Rotationsstanzen) ausgeführt werden.
  • Mehrschichtfolien, die zur Verwendung beim Herstellen von glitzerndem Material der vorliegenden Erfindung geeignet sind, weisen vorzugsweise eine ausreichende Zwischenschichtadhäsion auf um eine Delaminierung während des Umwandlungsprozesses zu verhindern. Die Dicke der Folie (in der z-Richtung), aus dem glitzemdes Material gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wird, ist vorzugsweise etwa 3 bis etwa 25% der kleinsten Abmessung der glitzernden Partikel (d. h. gemessen in den jeweiligen x- und y-Richtungen). Vorzugsweise ist das glitzernde Material dick genug, um bei Anwendung flach zu bleiben, aber nicht so dick, dass wesentliche Kanteneffekte (d. h. Verzerrungen an Schnittkanten der glitzernden Partikel, die sich in einen wesentlichen Teil der Foliendicke ausdehnen) erzeugt werden.
  • Gegebenenfalls kann glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung Beschichtungen, wie abriebfeste oder harte Beschichtungen, antistatische Beschichtungen, Ultraviolettlicht absorbierende Beschichtungen, getönte Beschichtungen, Klebstoffe und/oder dergleichen einschließen, um bestimmte Eigenschaften zu verbessern oder bereitzustellen. Obgleich solche Materialien auf einzelne glitzernde Partikel angewandt werden können, werden sie oft am leichtesten auf ein Blatt Folienmaterial aufgebracht, das dann in glitzerndes Material umgewandelt wird.
  • Geeignete abriebfeste Beschichtungen und Verfahren zum Aufgingen derselben sind im Fachgebiet bekannt. Solche Materialien umfassen Acrylhartbeschichtungen (erhältlich zum Beispiel unter den Handelsbezeichnungen wie "ACRYLOID A-11" und "PARALOID K-120N" von Rohm & Haas, Philadelphia, PA), Urethanacrylate (einschließlich derjenigen, die im US-Pat. Nr. 4,249,011 (Wendling) beschrieben sind, sowie derjenigen, die von Sartomer Corp., Westchester, PA, erhältlich sind) und Polyurethanhartbeschichtungen, die aus der Umsetzung eines aliphatischen Polyisocyanats (erhältlich zum Beispiel unter der Handelsbezeichnung "DESMODUR N-3300" von Miles, Inc., Pittsburgh, PA) mit einem Polyesterpolyol (erhältlich zum Beispiel unter der Handelsbezeichnung "TONE POLYOL 0305" von Union Carbide, Houston, TX) erhalten werden.
  • Geeignete antistatische Beschichtungen oder Folien und Verfahren zum Aufbringen derselben sind im Fachgebiet bekannt. Solche Materialien, die die Verarbeitbarkeit der Folie für das Verfahren zur Herstellung der Partikel und/oder die Fließfähigkeit der einzelnen Partikel verbessern können, schließen V2O5 und Salze von Sulfonsäurepolymeren, Kohlenstoff (einschließlich Ruß) und Metalle ein. Eine bevorzugte antistatische Vanadiumoxidbeschichtung ist im US-Pat. Nr. 5,407,603 (Morrison) beschrieben.
  • Geeignete Ultraviolett-(UV-)Licht absorbierende Beschichtungen oder Folien und Verfahren zum Aufbringen derselben sind im Fachgebiet bekannt. Solche Materialien, die einen Schutz vor UV-Strahlung bereitstellen können, umfassen UV-stabilisierte Folien und Beschichtungen wie diejenigen, die Benzotriazole (erhältlich zum Beispiel von Ciba Geigy Corp., Hawthorne, NY) oder gehinderte Amin-Lichtstabilisatoren (HALS) (erhältlich zum Beispiel unter der Handelsbezeichnung "TINUVIN 292" von Ciba Geigy Corp.) einschließen, und diejenigen, die Benzophenone oder Diphenylacrylate (erhältlich zum Beispiel von BASF Corp., Parsippany, NJ) enthalten. Ultraviolett-(UV-)Licht absorbierende Beschichtungen oder Folien können insbesondere bei Anwendungen verwendbar sein, wo das glitzernde Material einer signifikanten Menge Licht im UV-Bereich des Spektrums ausgesetzt wird (z. B. wenn es im Freien im Tageslicht verwendet wird).
  • Beispiele von Klebstoffen, die unter Verwendung von im Fachgebiet bekannten Verfahren angewandt werden können, schließen druckreaktive Klebstoffe, Schmelzklebstoffe, lösungsmittelbeschichtete Klebstoffe, wärmeaktivierbare Klebstoffe und dergleichen ein. Diese Klebstoffe sind vorzugsweise optisch klar, diffus und zeigen keine charakteristischen Alterungseigenschaften, wie Verschwimmen und Weißtrüben. Außerdem sollten die Klebstoffe Langzeitstabilität unter Bedingungen starker Hitze und hoher Feuchtigkeit zeigen. Geeignete Klebstoffe können lösungsmittel-, wärme- oder strahlungsaktivierbare Klebstoffsysteme einschließen. Haftklebstoffe sind normalerweise bei Raumtemperatur klebend und können durch Anwendung von leichtem bis mäßigen Druck an eine Oberfläche geklebt werden.
  • Beispiele von Klebstoffen, ob sie Haftklebstoffe oder nicht und in der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, umfassen diejenigen, die auf allgemeinen Zusammensetzungen aus Polyacrylat, Polyvinylether, Dien-enthaltenden Gummis, wie Naturkautschuk, Polyisopren und Polyisobutylen, Polychloropren, Butylkautschuk, Butadienacrylnitrilpolymeren, thermoplastischen Elastomeren, Blockcopolymeren, wie Styrol-Isopren- und Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymeren, Ethylen-Propylen-Dien-Polymeren und Styrol-Butadien-Polymeren, Polyα-olefinen, amorphen Polyolefinen, Silicon, Ethylen-enthaltenden Copolymeren, wie Ethylenvinylacetat, Ethylacrylat und Ethylmethacrylat, Polyurethane, Polyamide, Polyester, Epoxidharzen, Polyvinylpyrrolidon und Vinylpyrrolidoncopolymeren und Gemischen der vorstehenden basieren.
  • Außerdem können Klebstoffe Zusätze, wie Klebrigmacher, Weichmacher, Füllstoffe, Antioxidantien, Stabilisatoren, Teilchen für die Lichtstreuung, Heilmittel und Lösungsmittel enthalten, vorausgesetzt, dass sie die optischen Eigenschaften der Vorrichtungen nicht stören. Wenn Zusätze verwendet werden, werden sie in Mengen verwendet, die mit ihrer beabsichtigten Verwendung im Einklang stehen, und wenn sie zum Laminieren einer optischen Folie auf eine andere Oberfläche verwendet werden, werden die Klebstoffzusammensetzung und Dicke vorzugsweise so gewählt, dass sie die optischen Eigenschaften der optischen Folie nicht stören.
  • Ferner kann/können die Oberfläche(n), auf die ein Klebstoff aufgetragen oder anders befestigt wird, geprimt werden (z. B. chemisch, physikalisch (z. B. physikalische Behandlung, wie Anrauen) und Koronaentladung), um den Befestigungsgrad zwischen dem Klebstoffmaterial und der Oberfläche zu beeinflussen.
  • Die optische Erscheinung des glitzernden Materials (z. B. Glitzermaterial aus Spiegelfolie für sichtbares Licht) kann durch den Hintergrund, vor dem er betrachtet wird, beeinflusst werden. Zum Beispiel ist die optische Erscheinung des Glitzermaterials aus Spiegelfolie für sichtbares Licht typischerweise für einen schwarzen Hintergrund anders als für zum Beispiel einen weißen Hintergrund. So kann es für einige Anwendungen wünschenswert sein, dass das Klebstoffmaterial Zusätze wie Rußpartikel (die gewöhnlich das Klebstoffimterial schwarz machen) oder TiO2-Partikel (die gewöhnlich das Klebstoffmaterial weiß machen) einschließt, um die Farbe und/oder Lichtdurchlässigkeit des Klebstoffmaterials zu beeinflussen. Außerdem oder in einer anderen Ausführungsform kann eine Druckfarbschicht (z. B. eine schwarze oder weiße Druckfarbe) oder dergleichen auf die Spiegelfolie für sichtbares Licht gelegt sein und/oder der Hintergrund, auf den das glitzernde Material gelegt ist oder vor dem es betrachtet wird, kann ausgewählt werden, um eine gewünschte Wirkung auf die optische Erscheinung der Spiegelfolie für sichtbares Licht bereitzustellen. Ein anderer Hintergrund, der bei einigen Anwendungen bevorzugt sein kann, ist ein verspiegelter Hintergrund (z. B. durch Verwendung einer Spiegelfolie für sichtbares Licht sowie mit anderen verspiegelten Materialien).
  • Beispiele von Polymermatrixmaterialien umfassen Thermoplaste (Niederdruckpolyethylen, Hochdruckpolyethylen, Polypropylen, Ethylen/Vinylacetat, Polystyrol, Polymethylpenten, Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polyvinylbutyral, Polyvinylchlorid, Polytetrafluorethylen, Polyvinylfluorid, Polyamide (z. B. Nylon), Polymethylmethacrylat, Urethane, Polycarbonat, Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat), Duroplaste (Phenolharze, Aminoharze, Epoxidharze, ungesättigte Polyester und vernetzte Polyurethane) und Elastomere (Natur- und Synthesekautschuk (einschließlich vulkanisierten Kautschuks)), Polyacrylate, Polyester- und Polyetherurethane, Polybutadien, Siliconelastomere, Isobuten-Isopren-Copolymer (Butyl) und Acrylnitril-Butadien-Copolymer (Nitril). Zusätzliche Beispiele von Matrixmaterialien, von denen einige auch Polymermaterialien sein können, umfassen Klebstoffe, wie Haftklebstoffe auf Naturkautschukbasis, Haftklebstoffe auf Acrylbasis, Schmelzklebstoffe. Die Matrixmaterialien können ferner wahlweise Zusätze (z. B. antimikrobielle Mittel, Antistatika, Treibmittel, Farbmittel (z. B. um das Matrixmaterial zu tönen oder ihm anders Farbe zu verleihen oder die Farbe zu ändern), Heilmittel, Füllstoffe, Dispersionshilfsstoffe, Verdickungsmittel, Verdünnungsmittel, Flammschutzmittel, schlagzähmachende Zusatzstoffe, Initiatoren, Schmierstoffe, Weichmacher, Gleitmittel und Stabilisatoren) umfassen, die zum Beispiel eine) wünschenswerte(s) Merkmal oder Eigenschaft im endgültigen Verbundgegenstand, der das glitzernde Material umfasst, bereitstellen und/oder bei dem/den Verarbeitungsschritten) zum Herstellen des Gegenstandes helfen.
  • Verfahren zum Einbringen des glitzernden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung in das Matrixmaterial umfassen diejenigen, die im Fachgebiet zum Einbringen herkömmlicher glitzernder Materialien in Matrixmaterialien bekannt sind. Zum Beispiel kann glitzerndes Material in einer Flüssigkeit dispergiert werden, zum Beispiel durch Mischen oder sonstiges Bewegen der Flüssigkeit mit glitzerndem Material darin. Die Dispersion des glitzernden Materials in der Flüssigkeit kann zum Beispiel durch die Verwendung von Dispersionshilfsstoffen unterstützt werden. In einigen Fällen ist eine Flüssigkeit mit darin dispergiertem glitzerndem Material ein Vorprodukt für einen davon abgeleiteten Verbundgegenstand. Zum Beispiel kann glitzerndes Material in einem härtbaren Polymermaterial dispergiert werden, wobei das glitzerndes Material enthaltende Polymermaterial in eine Gussform mit der Form des gewünschten endgültigen Gegenstandes eingebracht wird, worauf Härten des Polymermaterials folgt.
  • Gegenstände, die glitzerndes Material enthaltende Matrixmaterialien umfassen, können durch irgendeines aus einer Vielfalt von Verfahren einschließlich Gießformen, Spritzgießen (insbesondere verwendbar, um zum Beispiel dreidimensionale Gegenstände herzustellen), Extrusion (insbesondere verwendbar, um zum Beispiel Folien, Bahnenmaterialien, Fasern und Filamente, Zylinderröhren und zylindrische Schalen (d. h. Rohre) herzustellen) hergestellt werden. Bahnenmaterialien oder Folienmaterialien können eine einzelne Schicht oder eine Vielzahl von Schichten (d. h. eine mehrfach geschichtete Konstruktion) umfassen. Mehrschichtenkonstruktionen können das glitzerndes Material in einer oder mehreren der Schichten aufweisen und können gegebenenfalls andere Formen, Größen und Konzentrationen des glitzernden Materials in anderen Schichten enthalten.
  • Ferner kann zum Beispiel glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung in zum Spritzgießen geeignete Polymerpellets eingebracht oder damit gemischt sein. Andere Beispiele von Verfahren zum Einbringen des glitzernden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung in ein Matrixmaterial eines fertigen Gegenstandes umfassen Vakuumformen, Blasformen, Rotationsformen, Thermoformen, Extrudieren, Formpressen und Kalandrieren.
  • Die Ausrichtung des glitzernden Materials im Matrixmaterial kann zum Beispiel in Bezug auf einen anderen zufällig sein oder im Wesentlichen dieselbe Ausrichtung relativ zu einem anderen oder relativ zu einer Oberfläche des Matrixmaterials aufweisen. Die Gleichrichtung oder Ausrichtung des glitzernden Materials innerhalb des Matrixmaterials kann zum Beispiel durch Verarbeitung unter hohen Scherkräften (z. B. Extrusion oder Spritzgießen) des glitzernden Materials enthaltenden Matrixmaterials bereitgestellt werden, was zu einer Ausrichtung oder Gleichrichtung des glitzernden Materials entlang der Fließrichtung des Matrixmaterials führt. Andere Verfahren zum Ausrichten des glitzernden Materials innerhalb eines Matrixmaterials können Fachleuten nach Durchsicht der Offenbarung der vorliegenden Erfindung offensichtlich sein.
  • Um sich wieder Flüssigkeiten mit glitzerndem Material gemäß der vorliegenden Erfindung darin zuzuwenden, solche Dispersionen oder dispergierbaren Kombinationen können lösungsmittelgetragen (d. h. gelöst in einem organischen Lösungsmittel), wassergetragen (d. h. gelöst oder dispergiert in Wasser), ein Einzelkomponenten- oder Mehrkomponentensystem sein. Wenn die Dispersionen oder dispergierbaren Kombinationen dazu zu verwenden sind, eine Beschichtung auf einer Oberfläche bereitzustellen, kann die Flüssigkeit vorzugsweise ein filmbildendes Material sein.
  • Obgleich die Verträglichkeit (z. B. chemische Verträglichkeit) und daher die Eignung einer besonderen Flüssigkeit zum Beispiel von der Zusammensetzung des glitzernden Materials sowie anderen Komponenten der Dispersionen oder dispergierbaren Kombinationen abhängen werden, umfassen Beispiele von flüssigen Medien Wasser, organische Flüssigkeiten (z. B. Alkohole, Ketone (für einen kurzen Zeitraum)) und Gemische davon. Es wird angemerkt, dass einige Matrixmaterialien manchmal Flüssigkeiten und manchmal ein Feststoff sein können. Zum Beispiel sind bei Raumtemperatur typische Schmelzklebstoffe Feststoffe, während sie Flüssigkeiten sind, wenn sie auf ihre jeweiligen Schmelzpunkte erhitzt werden. Ferner ist zum Beispiel ein flüssiger Klebstoff vor dem Härten und/oder Trocknen eine Flüssigkeit, aber nach dem Härten und/oder Trocknen ist er ein Feststoff.
  • Die Dispersionen oder dispergierbaren Kombinationen können zum Beispiel trockenbar, härtbar oder dergleichen sein, um noch eine andere Matrix zu bilden (z. B. kann ein Lack getrocknet oder gehärtet werden, um eine feste oder verfestigte Form bereitzustellen). Die Dispersionen oder dispergierbaren Kombinationen, können Zusätze (z. B. antimikrobielle Mittel, Antistatika, Treibmittel, Farbmittel oder Pigmente (z. B. um das Matrixmaterial zu tönen oder ihm eine andere Farbe zu verleihen oder seine Farbe zu verändern), Heilmittel, Verdünnungsmittel, Füllstoffe, Flammschutzmittel, schlagzähmachende Zusatzstoffe, Initiatoren, Schmierstoffe, Weichmacher, Gleitmittel, Stabilisatoren und Koaleszenzhilfsstoffe, Verdickungshilfsstoffe, Dispersionshilfsstoffe, Entschäumer und Biozide) einschließen, die zum Beispiel eine) wünschenswerte(s) Merkmal oder Eigenschaft im gewünschten endgültigen (glitzerndes Material umfassenden) Verbundstoff bereitstellen und/oder bei dem/den Verarbeitungsschritten) zum Herstellen des gewünschten endgültigen (glitzerndes Material umfassenden) Verbundstoffs helfen.
  • In einem Aspekt umfasst die Dispersion oder dispergierbare Kombination Bindemittelvorläufermaterial (d. h. ein Material, das aus einer Flüssigkeit umwandelbar ist (d. h. eine fließfähige Form), z. B. Polymere in einem Lösungsmittel gelöst, Polymervorstufen in einem Lösungsmittel gelöst, Polymeremulsionen und härtbare Flüssigkeiten) in einer fest gewordenen oder verfestigten Form. Verfahren zum Umwandeln eines flüssigen Bindemittelvorläufermaterials in ein fest gewordenes oder verfestigtes Bindemittelmaterial umfassen Abdampfen eines Lösungsmittels, Härten (d. h. Verfestigung über eine chemische Reaktion) und Kombinationen davon.
  • Zusätzliche Beispiele von Bindemittelvorstufen und Bindemitteln für die Dispersionen oder dispergierbaren Kombinationen, die glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten, umfassen Vinylpolymere, Vinyl-Acrylpolymere, Acrylpolymere, Vinylchlorid-Acrylpolymere, Styro/Butadien-Copolymere, Styro/Acrylat-Copolymere, Vinylacetat/ Ethylen-Copolymere, Aminoalkylharz, wärmehärtbare Acrylharze, Nitrocelluloseharze, modifizierter Acryllack, geradkettiger Acryllack, Polyurethanharz, Acrylemailharz, silylgruppenhaltiges Vinylharz und Kombinationen davon.
  • Beispiele von Dispersionen oder dispergierbaren Kombinationen, die glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten können, umfassen Nagellack, Farbe (einschließlich Farbe für Kfz.- und Schiffsanwendungen, Innen- und Außenhausanstrichfarbe, Kunst- und Kunstgewerbefarbe, Hobbyfarben (z. B. Spielzeugmodellfarben) und Fingerfarben). Solche Dispersionen oder dispergierbaren Kombinationen werden typischerweise auf eine Oberfläche aufgebracht, um eine Beschichtung bereitzustellen, die anschließend getrocknet, gehärtet oder dergleichen wird, um eine verfestigte oder nicht feuchte Oberflächenbeschichtung bereitzustellen.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind kosmetische Zusammensetzungen, die glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung umfassen. So kann glitzerndes Material in Pulver, Lotionen, halbfeste Stifte, Flüssigkeiten, Cremes und Gele eingebracht werden, die zur Anwendung auf dem Gesicht, Körper und/oder Haar von Menschen oder Tieren geeignet sind. Spezieller kann glitzerndes Material der vorliegenden Erfindung vorteilhafterweise in Frisierzusammensetzungen, Gesichtsverschönerungszusammensetzungen und Körperverschönerungszusammensetzungen eingebracht werden. Solche Zusammensetzungen können auf dem Körper durch Pumpsprühen oder Aerosolversprühen, Aufmalen unter Verwendung eines Pinsels, Schwamms, Tuchs oder dergleichen oder durch einen Applikator, wie einen Holz- oder Kunststoffstift, Tupfer oder den Finger aufgebracht werden.
  • Spezielle Beispiele kosmetischer Formulierungen umfassen Haarspray, Haargel, Haaraufbauschaum, Lippenstift, Lip-Gloss, Gesichtspuder, flüssige kosmetische Grundierungscreme, Körperfarbe, Körperpuder, Nagellack, Lidschatten, Eyeliner, Abdeckstift, Rougestift, Wimperntusche, Kosmetika, die auf die Zähne aufgebracht werden können, Schnurrbartwachs, Rouge, Massageöl und dergleichen.
  • Das glitzernde Material der vorliegenden Erfindung kann mit anderen Kosmetika mit solchen kosmetischen Bestandteilen (aber sie sind nicht darauf beschränkt), wie Kohlenwasserstoffwachsen, Lösungsmitteln, Polymeren (Linear-, Pfropf-, Elastomer-, Co-) und Gelen, siliciumhaltigen Polymeren, Wachsen, Lösungsmitteln und Gelen, filmbildenden Polymeren, phasentrennenden Polymeren, mikrophasentrennenden Polymeren, Filmbildnern (wie Trisiloxysilicat), Gelbildnern (wie Ton oder künstlichem Ton), Fluorkohlenstofflösungsmitteln und Polymeren und dergleichen formuliert werden, wie sie der Formulierer brauchbar finden kann.
  • Außerdem können Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung ferner Medikamente oder andere Wirkstoffe in der Zusammensetzung umfassen. Zum Beispiel kann die Zusammen setzung Medikamente gegen Jucken oder topische Schmerzlinderungsmedikamente umfassen. In einer anderen Ausführungsform kann die Zusammensetzung UV-absorbierende Komponenten einschließen, um einen glitzerndes Material enthaltenden Sonnenschutz bereitzustellen. Zusammensetzungen, die solche Wirkstoffe enthalten, können aus dem Einbringen des glitzernden Materials dadurch Nutzen ziehen, dass sie dem Anwender alle Stellen kennzeichnen, wo eine solche Zusammensetzung aufgebracht worden ist, wodurch eine vollständige Abdeckung der beabsichtigten Substratfläche durch die Zusammensetzung sichergestellt wird und sichergestellt wird, dass nicht zuviel Zusammensetzung auf Flächen aufgebracht wird, die schon bedeckt worden sind.
  • Kosmetische Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung stellen einen besonderen Nutzen beim Bereitstellen ausgezeichneter optischer Erscheinungseigenschaften bereit.
  • Die Größe, Form, Dicke und Menge des glitzernden Materials, die bei einer besonderen Anwendung einschließlich der hier beschriebenen Anwendungen verwendet werden, können von einer Zahl Faktoren abhängen, die die gewünschte zu erzielende Wirkung, die Kosten, die der Anwendung eigenen Beschränkungen (z. B. falls das glitzernde Material in einem Bindemittelmaterial ist, sollte die Menge des glitzernden Materials die Beladungskapazität Bindemittelmatrix nicht überschreiten, sofern es nicht gewünscht ist, dass überschüssiges glitzerndes Material leicht herausfällt) und für flüssige Matrizen die Viskosität der Dispersionen oder andere physikalische Eigenschaften oder Leistungseigenschaften einer Matrix mit dem glitzernden Material darin einschließen.
  • Glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung kann auch dadurch auf eine Oberfläche aufgebracht werden, dass zuerst ein Bindemittel oder Klebstoffmaterial aufgebracht wird, dann das glitzernde Material aufgebracht wird, worauf Trocknen, Härten, Festwerden oder dergleichen des Bindemittels oder Klebstoffmaterials folgt.
  • Beispiele eines Substrats, auf das das glitzernde Material aufgeklebt wird, umfassen Spielzeug, Gewebe, Bahnenmaterial (z. B. Papier, Karton und Folien), Verzierungen, Kunststoffe, Holz und Metall. Ankleben von glitzerndem Material an die Oberfläche eines Substrats kann zum Beispiel eine dekorative Wirkung bereitstellen.
  • Das glitzernde Material kann an die Oberfläche unter Verwendung irgendeiner geeigneten Befestigungsform, wie Klebstoff, Haftklebstoff, Schmelzklebstoff und Heften, befestigt werden. Wenn er mit Klebstoffen befestigt wird, kann das glitzernde Material zum Beispiel auf der Oberfläche des klebstoffbeschichteten Substrats gelegt oder darauf ausgebreitet werden.
  • Die Platzierung des glitzernden Materials relativ zum Substrat kann in irgendeiner aus einer Vielfalt gewünschter Muster und/oder Ausrichtungen bereitgestellt werden.
  • Zum Beispiel kann das glitzernde Material zufällig oder gleichmäßig auf der Oberfläche angeordnet sein und kann in einigen Bereichen der Oberfläche zufällig und in anderen gleichmäßig angeordnet sein. Ferner kann zum Beispiel das glitzernde Material zufällig oder gleichmäßig (z. B. gleichmäßig in Abständen verteilt) in Bezug auf die Oberfläche ausgerichtet sein und kann in einigen Bereichen zufällig ausgerichtet und in anderen gleichmäßig ausgerichtet sein. Das glitzernde Material kann gemustert sein, um urheberrechtlich schätzbares Material oder eine Marke (z. B. Film- oder Fernsehfigur) einschließlich einer eingetragenen oder eintragbaren Marke nach irgendwelchen Gesetzen der Länder, Territorien, usw. der Welt bereitzustellen oder ein Teil davon zu sein. Gegebenenfalls kann eine Beschichtung (z. B. eine klare Beschichtung) über mindestens einen Teil des glitzernden Materials aufgebracht werden, um zusätzliche Bindung an das Substrat bereitzustellen, um Schutz für das glitzernde Material bereitzustellen oder um eine optisch ansprechendere Wirkung bereitzustellen.
  • Um weiter Beispiele von Matrizen mit darin dispergiertem glitzernden Material gemäß der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen, sind verschiedene beispielhafte Gegenstände in 1–10 und 14–18 gezeigt, die in 6, 7 und 9 Beispiele des in einer Flüssigkeit (z. B. Wasser) dispergierten glitzernden Materials einschließen. Ferner zeigen 11–13 (und 14–18) Gegenstände mit daran befestigtem glitzernden Material.
  • Mit Bezug auf 1 weist Spielzeugball 10 im Wesentlichen eine kugelförmige Hauptoberfläche 11, Matrixmaterial 12 (z. B. ein Material, wie Silicon, Gummi, Urethan oder Polyvinylchlorid (PVC)) und darin zufällig dispergiertes glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung 14 auf. Das Matrixmaterial 12 (wie gezeigt) ist so durchscheinend (gegebenenfalls klar) genug, dass ein Gegenstand durch Schauen durch den Ball betrachtet werden kann. In einer anderen Ausführungsform ist zum Beispiel das Matrixmaterial so lichtundurchlässig (z. B. schwarz), dass nur glitzerndes Material am Rand des Balls sichtbar ist. Ball 10 kann zum Beispiel durch Spritzgießen eines glitzernden Material enthaltenden flüssigen Polymermaterials, Härten des Polymermaterials und dann Entfernen des erhaltenen Balls aus der Form hergestellt werden.
  • Mit Bezug auf 2 weist Spielzeugball 20 im Wesentlichen eine kugelförmige Hauptoberfläche 21, einen inneren, kugelförmigen Bereich 23 und einen äußeren, kugelförmigen Bereich 25 auf. Der innere Bereich 23 umfasst erstes Matrixmaterial 22 und darin dispergiertes erstes glitzerndes Material 24 und der äußere Bereich 25 umfasst zweites Matrixmaterial 26 und darin dispergiertes zweites glitzerndes Material 28, wobei mindestens eines der glitzernden Materialien 24 oder 28 glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung ist. Gegebenenfalls ist Matrixmaterial 22 von Matrixmaterial 26 verschieden. In einer Ausführungsform sind zum Beispiel sowohl das erste Matrixmaterial 22 als auch das zweite Matrixmaterial 26 jeweils durchscheinend, aber der Lichtdurchlässigkeitsgrad des Matrixmaterials 22 ist größer als der des Matrixmaterials 26. In einer anderen Ausführungsform ist zum Beispiel Matrixmaterial 22, das wahlweise glitzerndes Material 24 hierin aufweisen kann, lichtundurchlässig (z. B. schwarz) und der äußere Bereich 25 ist so durchscheinend, dass die Farbe oder optische Wirkung des inneren Bereichs 23 vom Rand des Balls betrachtbar ist. Ball 20 kann zum Beispiel durch Spritzgießen eines glitzernden Material enthaltenden flüssigen Polymermaterials, Härten des Polymermaterials und dann Entfernen des erhaltenen Balls aus der Form, um den inneren Bereich 23 bereitzustellen, hergestellt werden; der äußere Bereich 25 kann durch Spritzgießen gebildet werden, wobei zwei Halbkugelstücke bereitgestellt werden, die wiederum über den inneren Bereich gelegt werden, und die zwei äußeren Stücke miteinander befestigt (z. B. unter Verwendung eines flüssigen Klebstoffs).
  • Mit Bezug auf 3 weist Spielzeugball 30 im Wesentlichen eine kugelförmige Hauptoberfläche 31, einen inneren Bereich 33 und einen äußeren Bereich 35 auf. Der innere Bereich 33 umfasst erstes Matrixmaterial 32 und darin dispergiertes erstes glitzerndes Material 34 und der äußere Bereich 35 umfasst zweites Matrixmaterial 36 und darin dispergiertes zweites glitzerndes Material 38, wobei mindestens eines der glitzernden Materialien 34 oder 38 glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung ist und wobei die durchschnittliche Konzentration des glitzernden Materials (d. h. glitzerndes Materialvolumen pro Volumeneinheit) im inneren Bereich 33 größer ist als die im äußeren Bereich 35. Gegebenenfalls ist Matrixmaterial 32 von Matrixmaterial 36 verschieden. In einer Ausführungsform sind zum Beispiel sowohl das erste Matrixmaterial 32 als auch das zweite Matrixmaterial 36 jeweils durchscheinend, aber der Lichtdurchlässigkeitsgrad des Matrixmaterials 36 ist größer als der des Matrixmaterials 32.
  • Mit Bezug auf 4 weist Spielzeugball 40 im Wesentlichen eine kugelförmige Hauptoberfläche 41, einen inneren Bereich 43 und einen äußeren Bereich 45 auf. Der innere Bereich 43 umfasst erstes Matrixmaterial 42 und darin dispergiertes erstes glitzerndes Material 44 und der äußere Bereich 45 umfasst zweites Matrixmaterial 46 und darin dispergiertes zweites glitzerndes Material 48, wobei mindestens eines der glitzernden Materialien 44 oder 48 glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung ist und wobei jedes glitzernde Partikel eine Breite und Länge aufweist, die im Wesentlichen größer sind als die Dicke eines jeweiligen Partikels, und wobei mindestens eines der glitzernden Materialien 44 oder 48 im Allgemeinen ausgerichtet ist, wie es in den Wirbelmustern in 4 gezeigt ist. Gegebenenfalls ist Matrixmaterial 42 verschieden von Matrixmaterial 46. In einer Ausführungsform sind zum Beispiel sowohl das erste Matrixmaterial 42 als auch das zweite Matrixmaterial 46 jeweils durchscheinend, aber der Lichtdurchlässigkeitsgrad des Matrixmaterials 46 ist größer als der des Matrixmaterials 42. In einer anderen Ausführungsform ist zum Beispiel Matrixmaterial 42, das wahlweise glitzerndes Material 44 hierin aufweisen kann, lichtundurchlässig (z. B. schwarz) und der äußere Bereich 45 ist so durchscheinend, dass die Farbe oder optische Wirkung des inneren Bereichs 43 vom Rand des Balls betrachtbar ist.
  • Mit Bezug auf 5 weist Spielzeugball 50 im Wesentlichen eine kugelförmige Hauptoberfläche 51, einen nicht kugelförmigen, inneren Bereich 53 und einen äußeren, kugelförmigen Bereich 55 auf. Der innere Bereich 53 umfasst erstes Matrixmaterial 52 und darin dispergiertes erstes glitzerndes Material 54 und der äußere Bereich umfasst zweites Matrixmaterial 56 und darin dispergiertes zweites glitzerndes Material 58, wobei mindestens eines der glitzernden Materialien 54 oder 58 glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung ist. Gegebenenfalls ist Matrixmaterial 52 von Matrixmaterial 56 verschieden. In einer Ausführungsform sind zum Beispiel sowohl das erste Matrixmaterial 52 als auch das zweite Matrixmaterial 56 jeweils durchscheinend, aber der Lichtdurchlässigkeitsgrad des Matrixmaterials 56 ist größer als der des Matrixmaterials 52. In einer anderen Ausführungsform ist zum Beispiel das Matrixmaterial 52, das wahlweise glitzerndes Material 54 hierin aufweisen kann, lichtundurchlässig (z. B. schwarz) und der äußere Bereich 55 ist so durchscheinend, dass die Farbe oder optische Wirkung des inneren Bereichs 53 vom Rand des Balls betrachtbar ist. Der nicht kugelförmige Bereich 53 kann in einer beliebigen Zahl gewünschter Formen (z. B. urheberrechtlich schätzbares Material oder eine Marke (z. B. Film- oder Fernsehfigur)) vorliegen.
  • Mit Bezug auf 6 weist Spielzeugball 60 im Wesentlichen eine kugelförmige Hauptoberfläche 61, einen inneren Bereich 63 und einen äußeren, kugelförmigen Bereich 65 auf. Der innere Bereich 63 umfasst eine Flüssigkeit oder ein Gel 62 und darin dispergiertes oder dispergierbares erstes glitzerndes Material 64 und der äußere Bereich umfasst Matrixmaterial 66 und wahlweise darin dispergiertes zweites glitzerndes Material 68, wobei mindestens eines der glitzernden Materialien 64 oder 68 glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung ist. Gegebenenfalls ist die Flüssigkeit oder das Gel 62 eher getönt als lediglich klar.
  • Mit Bezug auf 7 weist Spielzeugball 70 im Wesentlichen eine kugelförmige Hauptoberfläche 82, einen inneren Bereich 73 und einen äußeren, kugelförmigen Bereich 75 auf. Der innere Bereich 73 umfasst eine Flüssigkeit oder ein Gel 72, Stücke 79 und darin dispergiertes oder dispergierbares erstes glitzerndes Material 74 und der äußere Bereich umfasst erstes Matrixmaterial 76 und darin dispergiertes zweites glitzerndes Material 78. Die Stücke 79 sind zweites Matrixmaterial 80 und darin dispergierten zweiten glitzerndes Material 71 umfassend gezeigt. Nur eines der glitzernden Materialien 74, 78 und 71 muss anwesend sein und mindestens eines der anwesenden glitzernden Materialien ist glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung. Gegebenenfalls ist die Flüssigkeit oder das Gel 72 eher getönt als lediglich klar.
  • Die allgemeinen Konzepte, die in 1–7 veranschaulicht sind, die in Bezug auf zum Beispiel Matrizentypen, Matrizenkambinationen, glitzerndes Material und Kombinationen von glitzerndem Material in den Konstruktionen nicht erschöpfend sein sollen, lassen sich auch in irgendeinem aus einer breiten Vielfalt anderer Gegenstände verwenden. Um diesen Punkt zu veranschaulichen, sind ein paar solche Beispiele in 8–18 gezeigt.
  • Mit Bezug auf 8 umfasst die Puppe oder Actionfigur 180 einen Körper 182, Beine 183, Arme 184 und einen Kopf 185. Der Körper 182 umfasst erstes Matrixmaterial 186 und zweites Matrixmaterial 188. Das erste Matrixmaterial 186, das darin dispergiertes glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung 187 aufweist, ist durchscheinend genug, um zu gestatten, dass das zweite Matrixmaterial 188, das vorzugsweise dunkler als das erste Matrixmaterial 186 (z. B. schwarz) gefärbt ist, dadurch sichtbar ist.
  • Die Puppe oder Actionfigur 180 kann zum Beispiel unter Verwendung herkömmlicher Verarbeitungsverfahren hergestellt werden, bei denen glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung als Rohstoff verwendet wird. Zum Beispiel könnte das erste Matrixmaterial 186 zuerst in Bahnenform mit darin dispergiertem glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt werden. Solches Bahnenmaterial könnte dann zum Beispiel durch ein Vakuumformverfahren zur gewünschten endgültigen Form geformt werden. Das geformte Bahnenmaterial könnte dann in eine Form (für die Puppe oder Actionfigur) eingebracht und die Form mit einer Vorstufe des zweiten Matrixmaterials 188 gefüllt werden. Solches Vorstufenmaterial könnte dann umgewandelt werden, um die Puppe oder Actionfigur 180 bereitzustellen.
  • Mit Bezug auf 9 umfasst die Winterlandschaftskugel 90 eine transparente Kuppel 94, die am Sockel 92 befestigt ist, wobei eine abgeschlossene Kammer 96 bereitgestellt wird. Die abgeschlossene Kammer 96 enthält eine Flüssigkeit 98 (z. B. Wasser), eine Winter- oder Weihnachtslandschaft 99 und eine Vielzahl glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung 97. Das glitzernde Material 97 kann durch Schütteln der Kugel 90 in der Flüssigkeit 98 dispergiert werden. Nach dem Schütteln wird sich das glitzernde Material aufgrund der Schwerkraft durch die Flüssigkeit 98 absetzen, wobei ein "Schneefall" simuliert wird. Typischerweise ist die Flüssigkeit 98 klar, obgleich auch andere Flüssigkeiten verwendet werden können und die Flüssigkeit kann gegebenenfalls getönt sein.
  • Mit Bezug auf 10 umfasst das Bahnenmaterial (z. B. Mehrschichtfolie (z. B. Polymerfolie, zum Beispiel aus Polyethylen, Polypropylen oder Polyester hergestellt)) 100 eine Vielzahl von Schichten, von denen vier als 101, 102, 103 und 104 gezeigt sind. Mindestens eine Schicht umfasst darin dispergiertes glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung. Zum Beispiel, wie gezeigt, weist 102 zufällig darin dispergiertes glitzerndes Material 106 auf. Typischerweise ist eine ausreichende Zahl von Schichten durchscheinend, um Lichteinfall auf die Folie zu gestatten, um das glitzernde Material 106 zu erreichen. Falls zum Beispiel glitzerndes Material 106 durch Schicht 101 zu betrachten ist, muss eine solche Schicht durchscheinend genug sein, um einem Betrachter zu ermöglichen, durch sie hindurch zu sehen, um das glitzernde Material 106 zu betrachten. Ferner würde, falls der Betrachter glitzerndes Material in Schicht 102 eingebettet sehen soll, solch ein Bedarf auch erfordern, dass sie durchscheinend genug ist, um zu gestatten, dass der Betrachter das glitzernde Material 106 sieht. Gegebenenfalls können eine oder mehrere Folienschichten getönt oder gefärbt sein, um einen kontrastierenden Hintergrund für das glitzernde Material bereitzustellen. Wie in 10 gezeigt, kann das glitzernde Material in vielfachen Schichten vorliegen und einzelne glitzernde Partikel können andere Partikel in Abhängigkeit von der Konzentration der glitzernden Partikel in der Folie überlagern. Das glitzernde Material kann in zufälliger Weise relativ zu einem anderen ausgerichtet sein oder kann eine nicht zufällige Ausrichtung aufweisen. Die Ausrichtung des glitzernden Materials kann zum Beispiel von der Größe und Form des glitzernden Materials, dem Herstellungsverfahren der Folie und der Konzentration des glitzernden Materials im Film abhängen. Zum Beispiel ist während des Extrusionsprozesses einer glitzerndes Material enthaltenden Polymerfolie das extrudierte Polymer typischerweise in Maschinenrichtung und/oder quer zur Bahnrichtung ausgerichtet (d. h. gestreckt). Der Ausrichtungsprozess kann zu einer Ausrichtung der glitzernden Partikel mit einer Hauptoberfläche der Polymerfolie führen (d. h. die Hauptoberfläche des glitzernden Materials ist koplanar mit einer Hauptoberfläche der Polymerfolie).
  • Mit Bezug auf 11 liegt die glitzerndes Material enthaltende Beschichtung 110 auf der Oberfläche 111 des Substrats 112 vor. Die Beschichtung 110 umfasst durchscheinendes Bindemittelmaterial 114 mit zufällig darin dispergiertem glitzerndes Material 116. Das Substrat 112 kann irgendeiner aus einer Vielfalt von Substraten sein, die eine dekorative Verzierung (wie die, die auf einen Baum angebracht wird; eine solche Verzierung umfasst gegebenenfalls einen Motormechanismus, der erlaubt, dass sich die Verzierung schnell dreht, wodurch eine wünschenswerte optische Wirkung erhalten werden kann, wenn Licht mit dem glitzernden Material in Wechselwirkung tritt), eine Kunststoff- oder eine Papierbahn, Schmuck und Stoff einschließen.
  • Mit Bezug auf 12 und 13 ist glitzerndes Material 126 gezeigt, das an Bindemittelmaterial (z. B. einem Klebstoff, wie einem Schmelz- oder Haftklebstoff 124 haftet, das wiederum an der Oberfläche 121 eines Substrats 122 angeklebt ist. Wie gezeigt, liegt glitzerndes Material 126 in Musterform vor. Gegebenenfalls kann zum Beispiel glitzerndes Material 126 gleichmäßig verteilt oder sogar in einer ausgerichteten Richtung vorliegen (z. B. so angeordnet, dass die Dicke der Partikel senkrecht oder parallel zur Oberfläche 121 ist). Substrat 122 kann irgendeiner aus einer Vielfalt von Substraten sein, die eine dekorative Verzierung (wie die, die auf einen Baum angebracht wird; eine solche Verzierung umfasst gegebenenfalls einen Motormechanismus, der erlaubt, dass sich die Verzierung schnell dreht, wodurch eine wünschenswerte optische Wirkung erhalten werden kann, wenn Licht mit dem glitzernden Material in Wechselwirkung tritt), eine Kunststoff- oder eine Papierbahn, Schmuck und Stoff einschließen.
  • Unter einem anderen Aspekt kann glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, um eine in der Hand haltbare Spielzeugleuchtröhre bereitzustellen, die einen Griff (einschließlich eines ersten Endes), eine Röhre (einschließlich eines Zylinders oder Kegels) (z. B. eine Röhre aus Film), die sich von dem ersten Ende ausdehnt, und eine Lichtquelle (d. h. der Gegenstand umfasst eine Quelle, die im Gegensatz zu einer, die lediglich Umgebungslicht reflektiert, Licht erzeugt), die (einschließlich innen) mit dem Griff verbunden ist, umfasst, wobei die Lichtquelle so konfiguriert ist, dass sie durch eine Stromquelle eingeschaltet wird. Das glitzernde Material gemäß der vorliegenden Erfindung kann in irgendeiner von einer Zahl von Stellen an und/oder innerhalb der in der Hand haltbaren Lichtröhre vorhanden sein. Zum Beispiel kann das glitzernde Material innerhalb der Röhre (z. B. in loser Form in der Röhre und/ oder im Material, das die Röhre bildet, vorliegen) und/oder an einer Hauptoberfläche (z. B. der inneren und/oder äußeren Oberfläche) der Röhre verteilt sein. Vorzugsweise ist die Lichtquelle am ersten Ende des Griffs angeordnet. Unter einem anderen Aspekt ist die Lichtquelle vorzugsweise eine punktförmige Lichtquelle (z. B. eine Taschenlampe). Wenn sie unter Strom gesetzt oder eingeschaltet wird, tritt die Lichtquelle mit mindestens einem Teil des glitzernden Materials in der Röhre in Wechselwirkung, wobei eine optische Wirkung (typischerweise eine brillante, vielfarbige Wirkung) erzeugt wird, die dem Anwender und/oder Beobachter(n) sichtbar ist. Gegebenenfalls umfasst die Spielzeugleuchtröhre eine Stromquelle, die zusammen mit einem Schalter, um das Einschalten der Lichtquelle zu steuern, elektrisch mit der Lichtquelle verbunden ist.
  • Obwohl die Lichtquelle als mit dem Griff verbunden beschrieben wird, ist es selbstverständlich, dass die Lichtquelle direkt mit dem Griff verbunden sein kann oder in einer anderen Ausführungsform über eine) dazwischenliegendes) Struktur oder Element mit dem Griff verbunden ist.
  • Mit Bezug auf 14 und 15 umfasst eine in der Hand haltbare (z. B. Spielzeug-) Lichtröhre 140 einen Griff 142, eine Lichtquelle (z. B. eine Taschenlampe) 144, eine Röhre 146 und glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung (z. B. glitzerndes Material 143 in durchscheinendem Matrixmaterial 141). Der Griff 142 weist einen Körper 148 und Enden 130 und 132 auf. Die Lichtquelle 144 ist mit dem Griff verbunden und so konfiguriert, dass sie durch die Stromquelle 134 (z. B. Batterien, die in gestrichelten Linien gezeigt sind) angetrieben wird, und ist am Ende 130 des Griffs 142 angeordnet. Die Röhre 146 erstreckt sich vom Ende 130 des Griffs 142 aus. Das glitzernde Material kann in irgendeine von einer Zahl von Stellen an der und/oder innen in der in der Hand haltbaren Lichtröhre 140 vorhanden sein. Zum Beispiel kann das glitzernde Material innerhalb des Matrixmaterials 141, wie in 15 gezeigt, verteilt sein, an der Hauptinnen- und/oder Hauptaußenoberfläche der Röhre 146 befestigt sein und/oder in loser Form innerhalb der Röhre 146 vorliegen.
  • Die Röhre 146 kann in einer Zahl von verschiedenen Arten angeordnet werden. Einschalten der punktförmigen Lichtquelle 144 richtet Licht mindestens in einen Teil der Röhre 146. Die Röhre 146, die zum Teil durchscheinend (oder durchlässig) ist, lässt Licht aus der Lichtquelle 144 durch.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ähnelt die in der Hand haltbare Spielzeugleuchtröhre 140 einem gestreckten Kegel oder Schwert, obgleich die Röhre zum Beispiel auch eine zylindrische Röhre oder ein Kegelabschnitt sein kann. Der Körper 148 ist vorzugsweise hohl, um die Stromquelle 134 (z. B. eine Batterie) zum Betreiben der Lichtquelle 144 zu enthalten. Das Ende 132 ist vorzugsweise mit einem Gewinde am Körper 148 befestigt und das Ende 130 ist vorzugsweise drehbar am Körper 148 befestigt.
  • Das Ende 130 ist vorzugsweise so konfiguriert, dass es die Lichtquelle 144 aufnimmt und behält. Ferner umfasst das Ende 130 gegebenenfalls eine durchscheinende oder gefilterte Leitkante 136 (z. B. eine klare Linse), durch die Licht aus der Lichtquelle 144 durchgehen kann. Diesbezüglich ist das Ende 130 so konfiguriert, dass Licht aus der Lichtquelle 144 auf die Leitkante 136 gelenkt wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist Griff 142 eine Taschenlampe oder einer Taschenlampe ähnlich, wobei zum Beispiel der Körper 148 und die Enden 130 und 132 getrennt hergestellt werden können, aber für eine integrale Befestigung konfiguriert sind. Diesbezüglich kann das Ende 132 mit einem Gewinde am Körper 148 befestigt sein, um die Stromquelle 134 im Körper 148 zu halten. Das Ende 130 ist vorzugsweise drehbar am Körper 148 befestigt und fungiert als Schalter, der betriebsbereit zwischen der Stromquelle 134 und der Lichtquelle 144 angeschlossen ist. Das heißt, Drehung des Endes 130 relativ zum Körper 148 bewegt die Lichtquelle 144 in elektrischen Kontakt und aus elektrischem Kontakt mit der Stromquelle 134. In einer anderen Ausführungsform kann zum Beispiel das Ende 130 dauerhaft am Körper 148 befestigt sein und ein fingerbetriebener Schalter kann zum Beispiel entlang einem äußeren Umfang des Körpers 148 zum Einschalten der Lichtquelle 144 angeordnet sein.
  • Die Komponenten der in der Hand haltbaren Spielzeugleuchtröhren können aus einem beliebigen geeigneten Material, einschließlich derjenigen, die hier offenbart sind, hergestellt werden, obgleich einige Materialien geeigneter als andere sein können in Abhängigkeit von zum Beispiel der besonderen Spielzeugverwendung. Zum Beispiel können geeignete Materialien für den Griff starres Material (z. B. Hartkunststoff, Aluminium, Edelstahl oder Holz) oder flexiblere Materialien, wie Gummi, einschließen.
  • Die Lichtquelle kann zum Beispiel elektrisch und/oder chemisch (z. B. chemilumineszent (siehe z. B. US-Pat. Nr. 4 717 511 (Koroscil), 5 043 851 (Kaplan) und 5 232 635 (Van Moer et al.))) sein. Vorzugsweise emittiert die Lichtquelle sichtbare (d. h. elektromagnetische Strahlung mit einer oder mehreren Wellenlängen im Bereich von etwa 4 × 10–7 m bis 7 × 10–7 m) und/oder UV-Strahlung (d. h. elektromagnetische Strahlung mit einer oder mehreren Wellenlängen im Bereich von etwa 6 × 10–8 m bis 4 × 10–7 m), obgleich für einige Anwendungen (z. B. photographische oder elektronische Aufzeichnung) andere Strahlungswellenlängen, die mit den Aufzeichnungsmedien oder dem Aufzeichnungssensor kompatibel sind, auch verwendbar sein können. Ferner ist es selbstverständlich, dass ein Fachmann eine Lichtquelle zum Emittieren der Wellenlänge(n) des Lichts und einer optischen Folie (z. B. eine Spiegelfolie für sichtbares Licht) auswählen würde, um eine gewünschte optische Wirkung bereitzustellen.
  • Die Lichtquelle ist vorzugsweise eine Glühbirne, obgleich andere Lichtquellen, wie eine Schwarzlichtlampe, ein Halogenscheinwerfer oder eine lichtemittierende Diode, auch verwendet werden können. Die Lichtquelle kann eine Vielzahl von Lampen einschließen. Sogar noch weiter kann die Lichtquelle zum Beispiel so konfiguriert sein, dass sie eine Spektralverteilung mit Spitzen aufweist. Vorzugsweise emittiert die Lichtquelle Strahlung in Richtung der Röhre aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial. Bevorzugte Lichtquellen, die auch Griffe aufweisen, umfassen Taschenlampen (einschließlich derjenigen, die von MAG Instrument aus Ontario, CA, unter der Handelsbezeichnung "MAGLITE" vertrieben werden).
  • Wieder mit Bezug auf 14 ist die Röhre 146 vorzugsweise zu einem Kegel mit dem ersten, proximalen Ende 131, dem dazwischenliegenden Teil 133 und dem zweiten, distalen Ende 135 geformt. Das proximale Ende 131 ist für eine Befestigung am Ende 130 des Griffs 142 konfiguriert. Der dazwischenliegende Teil 133 geht vom proximalen Ende 131 aus und ist vorzugsweise so gebaut, dass er relativ starr ist. Das distale Ende 135 ist unbefestigt oder frei. Folglich ist die Röhre 146 so konfiguriert, dass eine Bewegung des Griffs 142 der Röhre 146 eine ähnliche Bewegung verleiht. Mit anderen Worten, die Röhre 146 wird sich in derselben Richtung wie der Griff 142 bewegen.
  • Wie nachstehend ausführlicher beschrieben ist, kann die Röhre 146 durch Wickeln oder Biegen eines kontinuierlichen Bahnenmaterials oder Folienmaterials gebildet werden. Ferner wird die ausgezogene Stelle der Röhre 146 relativ zum Griff 142 im Allgemeinen ungeachtet der Stellung oder Bewegung des Griffs 142 beibehalten, da die Röhre 146 typischerweise relativ starr ist.
  • Die in der Hand haltbare Spielzeugleuchtröhre 140 einer bevorzugten Ausführungsform kann zum Beispiel folgendermaßen gebaut sein. Die Lichtquelle 144 (z. B. eine Taschenlampe) ist am oder nahe beim Ende 130 des Griffs 142 angeordnet. Die Röhre 146 ist relativ zum Griff 142 so gebogen oder gewickelt, dass das proximale Ende 131 darum geformt und das Ende 130 des Griffs 142 durch einen Klebstoff (z. B. Klebeband, härtbaren Flüssigklebstoff oder dergleichen) befestigt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Röhre 146 gebogen, wobei so ein Kegel gebildet wird, dass das distale Ende 135 eine geschlossene Spitze bildet. So ist ein Innenraum der Röhre 146 typischerweise mit Luft gefüllt, obgleich andere Medien, die einen Lichtdurchgang gestatten, auch verwendbar sein können. In anderen Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung muss das distale Ende 135 nicht geschlossen sein. Mit anderen Worten, die Röhre 146 kann relativ zum Griff 142 so gebogen sein, dass das distale Ende 135 so offen ist, dass die Röhre aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 146 ein rechtwinkliger Zylinder ist. Mit dieser Konfiguration wird ein Teil des Lichts vom distalen Ende 135 nach außen hin durchgehen und auf eine nahe gelegene Wand oder Decke projiziert werden. Es ist auch innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung, das distale Ende 135 zu schließen (z. B. kann es mit einer Folie oder einem Bahnenmaterial, wie einer farbverschiebenden Folie, bedeckt sein). Obwohl die Röhre 146 mit einem kreisförmigen Querschnitt gezeigt wird, sind noch andere Formen akzeptabel. Zum Beispiel kann die Röhre im Querschnitt eliptisch sein. In einer anderen Ausführungsform kann zum Beispiel die Röhre einen polyedrischen Querschnitt, wie einen sechseckigen oder achteckigen, aufweisen.
  • Während des Gebrauchs wird die Lichtquelle 144 in einer bevorzugten Ausführungsform durch Drehen des Endes 130 des Griffs 142 relativ zum Körper 148 eingeschaltet, obgleich andere Wege zum Einschalten der Lichtquelle 144 (z. B. ein separater Schalter) auch verwendbar sind. In einer bevorzugten Ausführungsform wird Licht aus der Lichtquelle 144 durch die Leitkante 136 des Griffs 142 in die Röhre 146 gelenkt.
  • Das optische Erscheinungsbild der Röhre 146 kann zum Beispiel durch Einbringen eines durchscheinenden Filters an einer Leitkante des Griffs (z. B. am vorderen Ende 136 des Griffs 142 in 14) verändert werden. Das Filter kann die Wellenlängen des von der Lichtquelle emittierten Lichtes verändern, wobei folglich die durch die Röhre erzeugte(n) Farbe(n) verändert wird/werden. Zum Beispiel kann das Filter so konfiguriert sein, dass das von der Lichtquelle emittierte Licht gebündelt oder gestreut wird. Das Filter könnte sogar noch so konfiguriert sein, dass das Licht in einigen Bereichen gebündelt und das Licht in anderen Bereichen gestreut wird. Gegebenenfalls ist oder umfasst das Filter eine farbverschiebende Folie.
  • In einigen Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung (siehe z. B. 14) ist die Röhre 146 direkt an einem Ende des Griffs befestigt. Andere Befestigungsformen sind auch verwendbar. Zum Beispiel veranschaulicht 16 eine alternative Ausführungsform einer in der Hand haltbaren Spielzeugleuchtröhre gemäß der vorliegenden Erfindung 140A, die dem in 14 gezeigten Gerät 140 ähnlich ist. Die Spielzeugleuchtröhre 140A umfasst den Griff 142A, die Lichtquelle 144A, die Röhre 146A und den Befestigungskörper 139 zum Verbinden der Röhre 146A mit dem Ende 130A des Griffs 142A. Obgleich der Befestigungskörper 139 als Streifen einer farbverschiebenden Folie, der integral mit der Röhre 146A gebildet ist, gezeigt ist, kann er in anderen geeigneten Formen, wie lichtundurchlässiger oder durchscheinender Kunststoff oder ein verspiegeltes Material (z. B. eine Spiegelfolie für sichtbares Licht), vorliegen. Der Befestigungskörper 139 kann zum Beispiel eine Scheibe oder ein Ring sein, die/der am Ende 130A des Griffs 142A befestigt ist. Die Röhre 146A ist am Befestigungskörper 139 befestigt und geht davon aus.
  • Eine andere beispielhafte Ausführungsform einer in der Hand haltbaren Spielzeugleuchtröhre gemäß der vorliegenden Erfindung ist in 17 gezeigt. Die in der Hand haltbare Spielzeugleuchtröhre 160 umfasst den Griff 162, die Lichtquelle (nicht gezeigt), den Befestigungskörper 164, die Röhre 166 (hergestellt aus einer durchscheinenden Folie oder einem Bahnenmaterial), glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung (nicht gezeigt) und die schützende Fassung 168. Der Griff 162 umfasst das Ende 152, den Körper 153 und das Ende 154. Die Lichtquelle (nicht gezeigt) ist im Ende 154 angeordnet. Ferner sind die Röhre 166 und die schützende Fassung 168 mit dem Ende 154 des Griffs 162 über einen Befestigungskörper 164 verbunden. Die Röhre 166 besitzt vorzugsweise eine etwa kegelförmige Form, wobei am distalen Ende 167 eine Spitze gebildet wird.
  • Das glitzernde Material kann in irgendeine einer Zahl von Stellen an und/oder in der in der Hand haltbaren Lichtröhre 160 eingebracht sein. Zum Beispiel kann das glitzernde Material innerhalb des Matrixmaterials, das die Röhre 166 bildet, und innerhalb der schützenden Fassung 168 vorhanden sein, an der Hauptinnen- und/oder Hauptaußenoberfläche der Röhre 166 und/oder der schützenden Fassung 168 befestigt sein und/oder in loser Form innerhalb der Röhre 166 und/ oder der schützenden Fassung 168 vorliegen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die schützende Fassung 168 ein diffuses oder klares Material, wie Kunststoff. Die schützende Fassung 168 ist am Ende 154 des Griffs 162 befestigt und geht davon aus und entspricht im Allgemeinen der Form der Röhre 166 und umgibt sie. In einer Ausführungsform wird die schützende Fassung 168 von der Röhre 166 getrennt gehalten. In einer anderen Ausführungsform kann sie auch verwendbar sein, um die Röhre 166 an der Innenseite der schützenden Fassung 168 mit einem Klebstoff zu befestigen.
  • In einer Ausführungsform wird die Röhre 166 (z. B. unter Verwendung eines Klebstoffs) an der schützenden Fassung 168 befestigt. Geeignete Klebstoffe können Fachleuten ersichtlich sein und schließen einen stark bindenden Klebstoff ein (zum Beispiel in doppelseitiger Bandform von der 3M Company aus St. Paul, MN, unter der Handelsbezeichnung "VHB ADHESIVE" (#P9460PC) erhältlich), und ein Epoxidharz oder Bindemittel kann auch verwendet werden. Ungeachtet der genauen Form des Klebstoffs, der verwendet wird, um die Röhre an der schützenden Fassung zu befestigen, ist der Klebstoff vorzugsweise optisch rein, um die Wirkung, falls überhaupt, auf das Licht aus der Lichtquelle auf die Röhre aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial zu minimieren.
  • Die schützende Fassung 168 ist vorzugsweise starr und dient dazu, die Röhre 166 vor einer Beschädigung zu schützen, während gestattet wird, dass Licht aus der Röhre 166 dadurch hindurchgeht. In einer anderen Ausführungsform kann die schützende Fassung 168 so konfiguriert sein, dass eine optische Eigenschaft angenommen wird und erzeugtes Licht durch die Röhre 166 gefiltert wird. Die schützende Fassung 168 unterstützt auch das Beibehalten der ausgezogenen Stellung der Röhre 166 relativ zum Griff 162.
  • Wie bei vorstehenden Ausführungsformen wird die in der Hand haltbare Spielzeugleuchtröhre 160 vorzugsweise durch eine Drehbewegung des Endes 154 relativ zum Körper 153 eingeschaltet. Licht aus der Lichtquelle (nicht gezeigt) wird in die Röhre 166 gelenkt. Bewegung des Griffs 162 vermittelt der Röhre 166 und der schützenden Fassung 168 eine umgekehrte Bewegung. Die schützende Fassung 168 schützt die Röhre 166 vor einer möglichen Schädigung, die sich andernfalls durch die zufällige Berührung der in der Hand haltbaren Spielzeugleuchtröhre 160 mit einem Gegenstand ergibt. Ferner erhält die schützende Fassung 168 die Röhre 166 in einer ausgezogenen Stellung.
  • Die in der Hand haltbare Spielzeugleuchtröhre 160 umfasst gegebenenfalls Zeichen 165 (die zum Beispiel eine (US)-bundesweit eingetragene Marke sein können) auf einem Umfang der schützenden Fassung 168. In einer anderen Ausführungsform können zum Beispiel die Zeichen 165 die Form eines Urheberrechtes oder urheberrechtlich schätzbaren Materials oder die Form einer Marke, einschließlich einer eingetragenen oder eintragbaren Marke unter irgendwelchen Gesetzen der Länder, Territorien, usw. der Welt haben. In anderer Hinsicht kann die Röhre 166A so konfiguriert sein, dass sie wahlweise Zeichen einer Marke (einschließlich einer (US)-bundesweit eingetragenen Marke) und/oder urheberrechtlich schätzbaren Materials, wie vorstehend beschrieben, einschließt.
  • Unter einem anderen Aspekt umfasst die in der Hand haltbare Spielzeugleuchtröhre 160 wahlweise Zeichen 169 auf dem Umfang des Griffs 162. In einer anderen Ausführungsform kann eine andere Marke oder urheberrechtlich schätzbares Material, wie vorstehend beschrieben, verwendet werden.
  • Noch eine andere alternative Ausführungsform der in der Hand haltbaren Spielzeugleuchtröhre gemäß der vorliegenden Erfindung ist in 18 und 19 gezeigt. Die in der Hand haltbare Spielzeugleuchtröhre 180 umfasst den Griff 182, eine Lichtquelle (nicht gezeigt), glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung (nicht gezeigt) und die Röhre 184. Der Griff 182 umfasst das Ende 186, den Körper 188 und das Ende 190. Die Lichtquelle (nicht gezeigt) ist im Ende 190 des Griffs 182 angeordnet, das zusätzlich als Schalter in einer bevorzugten Ausführungsform fungiert. So steuert eine Drehbewegung des Endes 190 relativ zum Körper 192 das Einschalten der Lichtquelle (nicht gezeigt).
  • Die Röhre 184 umfasst den ersten Abschnitt 192, den zweiten Abschnitt 194 und den dritten Abschnitt 196. Der erste Abschnitt 192 ist so konfiguriert, dass er den zweiten Abschnitt 194 und den dritten Abschnitt 196 zusammenschiebbar aufnimmt. Diesbezüglich umfasst der erste Abschnitt 192 das proximale Ende 198, den dazwischenliegenden Teil 191 und das distale Ende 193. Ebenso umfasst der zweite Abschnitt 194 das proximale Ende 195, den dazwischenliegenden Teil 197 und das distale Ende 199. Schließlich umfasst der dritte Abschnitt 196 das proximale Ende 181, den dazwischenliegenden Teil 183 und das distale Ende 185.
  • Das glitzernde Material kann in irgendeine von einer Zahl Stellen an und/oder in der in der Hand haltbaren Lichtröhre 180 eingebracht werden. Zum Beispiel kann das glitzernde Material in der Röhre 184 (einschließlich eines oder mehrerer Abschnitte davon) vorhanden sein, an der Hauptinnen- und/oder Hauptaußenoberfläche der Röhre 184 (einschließlich solcher Hauptoberflächen eines oder mehrerer Abschnitte davon) befestigt sein und/oder in loser Form in der Röhre 184 vorliegen.
  • Das proximale Ende 198 des ersten Abschnitts 192 ist für eine Befestigung am Ende 190 des Griffs 182 ausgelegt. Ferner ist der dazwischenliegende Teil 191 des ersten Abschnitts 192 so ausgelegt, dass er gleitend die zweite Röhre 186 in zusammenschiebbarer Weise aufnimmt. Diesbezüglich nimmt der dazwischenliegende Teil 191 des ersten Abschnitts 192 vorzugsweise so eine kegelförmige Form an, dass das proximale Ende 198 einen größeren Durchmesser als das distale Ende 193 aufweist. Ferner weist das distale Ende 193 des ersten Abschnitts 192 einen Durchmesser auf, der etwas kleiner als der des proximalen Endes 195 des zweiten Abschnitts 194 ist. So kann sich der zweite Abschnitt 194 während der Verwendung nicht vom ersten Abschnitt 192 ablösen.
  • Der zweite Abschnitt 194 und der dritte Abschnitt 196 sind dem ersten Abschnitt 192 ähnlich gebaut, aber mit verringerten Durchmessern. So weisen der zweite Abschnitt 194 und der dritte Abschnitt 196 vorzugsweise eine kegelförmige Form auf. Der dazwischenliegende Teil 197 des zweiten Abschnitts 194 ist so ausgelegt, dass er gleitend den dritten Abschnitt 196 aufnimmt. Jedoch weist das distale Ende 199 des zweiten Abschnitts 194 einen Durchmesser auf, der etwas kleiner als der des proximalen Endes 181 des dritten Abschitts 196 ist, so dass sich der dritte Abschnitt 196 während des Gebrauchs nicht völlig vom zweiten Abschnitt 194 ablöst.
  • Mit der gerade beschriebenen Konfiguration kann die Röhre 184 entweder in einer ausgezogenen Stellung, wie zum Beispiel in 18 gezeigt, oder in einer eingezogenen Stellung, wie zum Beispiel in 19 gezeigt, gehalten werden. In der ausgezogenen Stellung geht der zweite Abschnitt 194 so vom ersten Abschnitt 192 ausgehend aus, dass das proximale Ende 195 des zweiten Abschnitts 194 etwa dem distalen Ende 193 des ersten Abschnitts 192 benachbart ist. Diesbezüglich wird der zweite Abschnitt 194 durch Reibungskräfte in der ausgezogenen Stellung gehalten, da das proximale Ende 195 des zweiten Abschnitts 194 einen Durchmesser aufweist, der etwas größer ist als der des distalen Endes 193 des ersten Abschnitts 192. Der dritte Abschnitt 196 wird ebenso in der ausgezogenen Stellung relativ zum zweiten Abschnitt 194 gehalten. Zusätzliche Sperr- oder Befestigungsvorrichtungen können verwendet werden, um die Röhre 184 in der ausgezogenen Stellung zu halten. In der eingezogenen Stellung (19) gleiten der dritte Abschnitt 196 und der zweite Abschnitt 194 in den ersten Abschnitt 192.
  • In einer Ausführungsform bestehen der erste Abschnitt 192, der zweite Abschnitt 194 und der dritte Abschnitt 196 jeweils aus einem durchscheinenden Matrixmaterial und glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Bahnenmaterial oder Folienmaterial, das jeweils für den ersten Abschnitt 192, den zweiten Abschnitt 194 und den dritten Abschnitt 196 verwendet wird, kann dieselbe/dasselbe sein oder kann für einen oder alle Abschnitte 192 –196 verschieden sein. Zum Beispiel könnte das glitzernde Material für den ersten Abschnitt 192 eine Reihe optischer Eigenschaften (z. B. eine Reihe von Farben) zeigen, während glitzerndes Material für den zweiten Abschnitt 194 und den dritten Abschnitt 196 eine andere Reihe optischer Eigenschaften (z. B. eine Reihe von Farben) zeigt. In einer anderen Ausführungsform können zum Beispiel andere Materialien mit verschiedenen optischen Eigenschaften auch für einen oder zwei der Abschnitte 192, 194 oder 196 verwendbar sein. Außerdem kann, während die Röhre 184 mit drei Abschnitten 192, 194 und 196 gezeigt ist, auch eine größere oder geringere Zahl verwendet werden. Die in der Hand haltbare Spielzeugleuchtröhre 180 kann ferner die schützende(n) Fassungen) einschließen, die jeweils den ersten Abschnitt 192, den zweiten Abschnitt 194 und/oder den dritten Abschnitt 196 entweder einzeln oder als Ganzes umfassen.
  • Während des Gebrauchs wird das Ende 190 des Griffs 182 relativ zum Körper 188 gedreht, um die Lichtquelle (nicht gezeigt) durch Verbindung mit einer Stromquelle (nicht gezeigt) einzuschalten. In einer anderen Ausführungsform kann ein Finger-betriebener Schalter entlang einer Außenoberfläche des Griffs 182 bereitgestellt werden. Das Licht aus der Lichtquelle wird vom Ende 190 in die Röhre 184 gelenkt. In der ausgezogenen Stellung (18) zeigt mindestens ein Teil der Röhre 184, möglicherweise einschließlich des ersten Abschnitts 192, des zweiten Abschnitts 194 und des dritten Abschnitts 196, (eine) optische Eigenschaften) (z. B. leuchtende, brillante Farben) als Reaktion auf Licht aus der Lichtquelle. Ebenso zeigt der erste Abschnitt 192 in der eingezogenen Stellung (19) (eine) optische Eigenschaften) (z. B. eine brillante, vielfarbige optische Eigenschaft).
  • Die in der Hand haltbare Spielzeugleuchtröhre 180 kann durch eine schnelle Drehbewegung des Griffs 182 aus der eingezogenen Stellung (19) in die ausgezogene Stellung (18) bewegt werden. Eine Drehbewegung des Griffs 182 wird dem ersten Abschnitt 192 vermittelt. Die Zentrifugalkraft, die durch diese Drehbewegung erzeugt wird, zwingt den zweiten Abschnitt 194 und den dritten Abschnitt 196 in die ausgezogene Stellung. In einer anderen Ausführungsform kann zum Beispiel der dritte Abschnitt 196 einfach von einem Anwender am distalen Ende 185 gegriffen und nach außen hin gezogen werden, wodurch der dritte Abschnitt 196 und der zweite Abschnitt 194 ausgezogen werden. Umgekehrt wird die Röhre 184 durch Schieben des dritten Abschnitts 196 in Richtung des Griffs 182 aus der ausgezogenen Stellung in die eingezogene Stellung bewegt. Wenn der dritte Abschnitt 196 in den zweiten Abschnitt 194 eingezogen ist, wird anhaltender Druck auf das distale Ende 199 des zweiten Abschnitts 194 die zweiten und dritten Abschnitte 194 und 196 in den ersten Abschnitt 192 einschieben.
  • Die Verwendung einer zusammenschiebbaren Konstruktion für die Röhre steigert das Vergnügen des Anwenders dadurch, dass eine Röhre bereitgestellt wird, die zum Beispiel, durch eine einfache Bewegung eines Handgelenks des Anwenders ausziehbar ist.
  • Zusätzliche Details bezüglich der in der Hand haltbaren Lichtröhren können zum Beispiel in der Anmeldung mit der US-Serien-Nr. 09/006,088, die am 13. Januar 1998 eingereicht wurde, gefunden werden.
  • Mit Bezug auf 20 umfasst das Band 200 das Bahnenmaterial 202, die ein ein- oder mehrschichtiges Material sein kann, den Klebstoff 204 auf der Hauptoberfläche 203 und mindestens eines der glitzernden Materialien gemäß der vorliegenden Erfindung 206, 207 oder 208. Wie gezeigt, ist glitzerndes Material 206 mit (gegebenenfalls durchscheinendem) Matrixmaterial 205 (z. B. ein Bindemittel oder Klebstoff) an die Hauptoberfläche 201 angeklebt, glitzerndes Material 207 ist im (gegebenenfalls durchscheinenden) Matrixmaterial 209 eingebettet, und glitzerndes Material 208 ist mit dem Klebstoff 211 an die Hauptoberfläche 203 angeklebt. Glitzerndes Material 206 kann teilweise oder völlig im Matrixmaterial 205 eingebettet sein. Falls glitzerndes Material 206 nicht vorliegt, dann ist Matrixmaterial 205 optional. Gegebenenfalls umfasst das Band 200 weiter eine Trennlage 213. Das glitzernde Material kann gemustert sein, um zum Beispiel ein Muster bereitzustellen und/oder ein urheberrechtlich schätzbares Material oder eine Marke (wie zum Beispiel vorstehend in Bezug auf 14–19 diskutiert) zu sein oder ein Teil davon zu sein.
  • Mit Bezug auf 21 umfassen Abziehbilder (einschließlich Aufkleber) 210 das Bahnenmaterial 222, das ein ein- oder mehrschichtiges Material sein kann, den Klebstoff 224 auf der Hauptoberfläche 223 und mindestens eines der glitzernden Materialien gemäß der vorliegenden Erfindung 226, 227 oder 228. Wie gezeigt, ist glitzerndes Material 226 mit (gegebenenfalls durchscheinendem) Matrixmaterial 225 (z. B. einem Bindemittel oder Klebstoff) an die Hauptoberfläche 201 angeklebt, glitzerndes Material 227 ist im (gegebenenfalls durchscheinenden) Matrixmaterial 229 eingebettet und glitzerndes Material 228 ist mit dem Klebstoff 231 an die Hauptoberfläche 203 angeklebt. Glitzerndes Material 226 kann teilweise oder völlig im Matrixmaterial 225 eingebettet sein. Falls glitzerndes Material 226 nicht vorliegt, dann ist Matrixmaterial 225 optional. Gegebenenfalls umfassen die Abziehbilder oder Aufkleber 210 ferner die Trennlage 233. Das glitzernde Material kann gemustert sein, um zum Beispiel ein Muster bereitzustellen und/oder ein urheberrechtlich schätzbares Material oder eine Marke (wie zum Beispiel vorstehend in Bezug auf 14–19 diskutiert) zu sein oder ein Teil davon zu sein.
  • Zusätzliche Details bezüglich der Abziehbilder können zum Beispiel in der ebenfalls anhängigen Anmeldung mit der US-Serien-Nr. 09/006,939, die am 13. Januar 1998 eingereicht wurde, gefunden werden.
  • Mit Bezug auf 22 umfasst der Leuchtgegenstand 210 die Leuchtoberfläche 224 (Beleuchtung zum Beispiel von einer Lichtquelle (z. B. einer Elektrolumineszenzvorrichtung (z. B. einer Elektrolumineszenzbahnenmaterialvorrichtung) oder einer anderen Lichtquelle (z. B. einer Glühbirne, einer Schwarzlichtbirne, einer Halogenlichtbirne oder einer lichtemittierenden Diode) bereitgestellt) und glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung 226 in durchscheinendem Matrixmaterial 228 (wie gezeigt, einem Bindemittel oder Klebstoff), obgleich das glitzernde Material zum Beispiel im Matrixmaterial oder in einem Bahnenmaterial eingebettet sein könnte, das an der Leuchtoberfläche befestigt ist oder sie bedeckt. Das glitzernde Material kann gemustert sein, um zum Beispiel ein Muster bereitzustellen und/oder ein urheberrechtlich schätzbares Material oder eine Marke (wie zum Beispiel vorstehend in Bezug auf 14–19 diskutiert) zu sein oder ein Teil davon zu sein.
  • Ein "Elektrolumineszenzbahnenmaterialvorrichtung", das im Gegensatz zu einer Lichtquelle (einschließlich einer lichtemittierenden Diode) eine ausgedehnte Licht-emittierende Oberfläche (d. h. mindestens 1 cm2, typischerweise mindestens 2 cm2, mindestens 5 cm2 oder größer) aufweist, die typischerweise eine gleichmäßige Lichtemission von der Oberfläche bereitstellt. Typischerweise weist solch eine Vorrichtung eine Länge und eine Breite auf, die viel größer als ihre Dicke sind (d. h. mindestens 10 mal, typischerweise mindestens 25 mal, noch typischer mindestens 100 mal größer als die Dicke der Vorrichtungen).
  • Geeignete Elektrolumineszenzbahnenmaterialvorrichtungen (auch als "Elektrolumineszenz(bahnenmaterial)lampen" bezeichnet) sind im Fachgebiet bekannt und beruhen auf der Elektrolumineszenz eines Licht-emittierenden Materials (z. B. eines phosphoreszierenden Materials, eines organischen Lichtemitters (z. B. einem Triphenyldiaminderivat (TPD), Polyphenylenvinylen (PPV), einem Chinolinolmetallkomplex (Al-q oder dergleichen (z. B. Mn-dotiertes ZnS oder Erdalkalithiogallate (z. B. CaGa2S4))) in Gegenwart eines elektrischen Feldes, wobei das phosphoreszierende Material (oder dergleichen) angeregt wird und Photonen emittiert. Das meiste der abgestrahlten Energie fällt in den sichtbaren Bereich des Spektrums. Im Allgemeinen ist eine Elektrolumineszenzbahnenmaterialvorrichtung elektrisch einem Kondensator ähnlich und umfasst eine dielektrische Schicht, die Licht-emittierendes phosphoreszierendes Material (oder dergleichen) umfasst, das zwischen zwei elektrisch leitenden Schichten eingelagert ist. Mindestens eine zusätzliche dielektrische Schicht kann auch vorliegen. Der hauptsächliche Zweck der zusätzlichen dielektrischen Schicht ist, zu gestatten, dass das Elektrolumineszenzmaterial (d. h. das phosphoreszierende Material oder dergleichen) höheren Spannungen ohne Kurzschluss zwischen den leitenden Oberflächen standhält. Elektrolumineszenzvorrichtungen leuchten, wenn sie mit einer angelegten Spannung betrieben werden. Wenn Spannung an die leitenden Oberflächen angelegt wird, wird ein elektrisches Feld über dem phosphoreszierenden Material (oder anderen Material) und den dielektrischen Schichten erzeugt. Die Elektronen werden aus dem Valenzband ins Leitungsband angeregt oder ins Leitungsband des Lumineszenzmaterials injiziert. Viele dieser angeregten Elektronen zerfallen unter Emission von Licht in niedrigere Energiezustände. Emittiertes Licht geht durch eine transparente Frontelektrode (der Vorrichtung) hindurch, wenn sie in ihre Grundzustände zurückkehren. Vorzugsweise sind Elektrolumineszenzbahnenmaterialvorrichtungen, die in der Praxis der vorliegenden Erfindung verwendet werden, flach oder eben. Typischerweise weisen Elektrolumineszenzbahnenmaterialvorrichtungen eine Dicke im Bereich von etwa 0,05 mm bis etwa 20 mm, typischer etwa 0,1 bis etwa 5 mm, zum Beispiel in Abhängigkeit vom Typ der Vorrichtung und des Substrats auf.
  • Im Allgemeinen gibt es mindestens drei Typen von Elektrolumineszenzbahnenmaterialvorrichtungen, die manchmal als "organischer Dünnschicht-Typ" (kleine Molekül-Typen (siehe z. B. US-Pat. Nr. 4,356,429 (Tang), 5,409,783 (Tang), 5,554,450 (Shi et al.)) und "konjugierter Polymer-Typ" (siehe z. B. US-Pat. Nr. 5,247,190 (Friend et al.)), "anorganischer Dünnschicht-Typ" (siehe z. B. US-Pat. Nr. 5,598,059 (Sun et al.)) und anorganischer Partikel (oder Dickschicht)-Typ (siehe z. B. US-Pat. Nr. 5,469,019 (Mori), 5,508,585 (Budd), 5,156,885 (Budd), 5,418,062 (Budd), 5,439,705 (Budd), 5,491,377 (Janusaukas) und 5,593,782 (Budd)) bezeichnet werden.
  • Elektrolumineszenzvorrichtungen können durch die Verwendung von zum Beispiel verschiedenen Zusammensetzungen und/oder Filtern modifiziert werden, um eine Vielfalt von Farben (z. B. Violett, Blau, Blaugrün, Orange, Weiß, Orangegelb, Gelb und Rot) bereitzustellen. Anders als Glüh- oder Leuchtstofflampen versagen Elektrolumineszenzvorrichtungen nicht katastrophal oder abrupt, sondern die Leuchtkraft der Lampe nimmt eher allmählich über lange Zeiträume ab. Die Eigenschaften des Abbauverhaltens können mit den verschiedenen Typen von Elektrolumineszenzvorrichtungen und Materialien variieren. Die Haltbarkeit der Elektrolumineszenzlampen wird typischerweise durch Spannung, Frequenz, Temperatur, Sauerstoff und Feuchtigkeit beeinflusst. Feuchtigkeit ist typischerweise äußerst schädlich für die Lumineszenzmaterialien in allen Lampentypen, es sei denn solch eine Wirkung wird kontrolliert. Verfahren zum Schützen des Lampenmaterials vor den Wirkungen von Feuchtigkeit sind im Fachgebiet bekannt und insbesondere für die im Handel erhältlichen Lampen weit verbreitet. Dünnschichttypen werden im Allgemeinen auf Glasträgern hergestellt und werden auf der kein Licht emittierenden Seite durch Metall oder andere anorganische Beschichtungen geschützt. Organische Typen werden im Allgemeinen mit einer zweiten Schicht aus Glas versiegelt. Lampen vom Dickschichtteilchentyp sind besonders vorteilhaft, da sie gegenwärtig robuste Lampen sind, die keinen Glasträger erfordern. Feuchtigkeitsschutz wird durch Makroverkapseln der gesamten Lampenstruktur mit Bahnenmaterial aus einem Polymer mit geringer Durchlässigkeit (wie dem, das unter der Handelsbezeichnung "ACLAR" von Allied Chemical erhältlich ist) oder durch Mikroverkapseln des aus Partikeln bestehenden phosphoreszierenden Materials in einem feuchtigkeitsbeständigen oder -undurchlässigen Material, wie Oxidmaterialien (z. B. Titandioxid, Aluminiumoxid und Siliciumdioxid) erreicht (siehe z. B. US-Pat. Nr. 5,156,885 (Budd), 5,418,062 (Budd), 5,439,705 (Budd) und 5,593,782 (Budd)).
  • Aus Partikeln bestehende phosphoreszierende Elektrolumineszenzmaterialien werden zum Beispiel am häufigsten in Dickschichtkonstruktionen verwendet. Diese Vorrichtungen schließen typischerweise eine Schicht aus einer organischen dielektrischen Matrix (z. B. Polyester, Polyethylenterephthalat, Cellulosematerialien, usw.) vorzugsweise mit einer hohen Dielektrizitätskonstante ein, die mit phosphoreszierenden Partikeln (z. B. phosphoreszierenden Partikeln auf Sulfidbasis) beladen ist. Solche Schichten sind typischerweise auf ein Kunststoffsubstrat mit einer transparenten Frontelektrode geschichtet. Eine rückseitige Elektrode (z. B. eine Aluminiumfolie oder durch Siebdruck aufgetragene Silberfarbe) ist typischerweise auf der Rückseite der phosphoreszierenden Schicht aufgebracht. Wenn ein elektrisches Feld über den Elektroden angelegt wird, emittieren die benachbarten Teile der Schicht Licht, wenn die phosphoreszierenden Partikel darin angeregt werden. Solche Konstruktionen können ferner wahlweise dielektrische Schichten zwischen der phosphoreszierenden Schicht und rückseitigen Elektroden umfassen.
  • Eine bevorzugte Elektrolumineszenz(dickschicht)vorrichtung umfasst der Reihe nach eine erste Elektrode, eine Schicht aus einer dielektrischen Matrix, die mit verkapselten phosphoreszierenden Elektrolumineszenzpartikeln beladen ist, und eine rückseitige Elektrode, wobei die verkapselten phosphoreszierenden Partikel jeweils ein Partikel aus phosphoreszierendem Elektrolumineszenzmaterial auf Zinksulfidbasis umfassen, das im Wesentlichen vollständig in einer im Wesentlichen transparenten, kontinuierlichen Metalloxidvorstufe verkapselt ist, und wobei die verkapselten phosphoreszierenden Partikel eine Anfangselektrolumineszenzleuchtkraft aufweisen, die gleich oder größer als etwa 50 Prozent der Anfangselektrolumineszenzleuchtkraft der unbeschichteten phosphoreszierenden Partikel ist, und das Prozent der Elektrolumineszenzleuchtkraft, das von den verkapselten phosphoreszierenden Partikeln nach 100 Stunden Betrieb in einer Umgebung mit einer relativen Feuchtigkeit von mindestens 95 Prozent behalten wird, größer als etwa 70 Prozent der Eigenleuchtkraft ist, die nach 100 Stunden Betrieb behalten wird, wobei die Anfangsleuchtkraft und die Änderung der Elektrolumineszenzleuchtkraft in einer Umgebung mit einer relativen Feuchtigkeit von mindestens 95 Prozent und die Eigenleuchtkraftänderung unter im Wesentlichen denselben Betriebsbedingungen gemessen werden (für weitere Details siehe US-Pat. Nr. 5,593,782 (Budd)).
  • Vorzugsweise ist das Elektrolumineszenzmaterial (z. B. phosphoreszierendes Material) verkapselt, um die Wirkungen von Nässe oder Feuchtigkeit auf die Haltbarkeit der Vorrichtung zu vermindern, minimieren oder verhindern (siehe z. B. US-Pat. Nr. 5,156,885 (Budd), 5,418,062 (Budd), 5,439,705 (Budd) und 5,593,782 (Budd)). Eine im Handel erhältliche Elektrolumineszenzvorrichtung aus phosphoreszierendem Material, die verkapselte anorganische Partikel verwendet, ist zum Beispiel von Durel Corp. aus Chandler, AZ, unter der Handelsbezeichnung "DUREL 3 EL" erhältlich.
  • Andere Elektrolumineszenzvorrichtungen, die in der Praxis der vorliegenden Erfindung geeignet sein können, sind zum Beispiel von NEC Corporation aus Tokyo, Japan und (unter der Handelsbezeichnung "PERMA-LIGHT") von Quantex aus Rockville, MD, erhältlich.
  • In einem Aspekt kann glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, um einen in der Hand haltbaren Spielgegenstand bereitzustellen, der einen Griff (einschließlich eines ersten Endes) und eine Vielzahl von Abschnitten eines Bahnenmaterials oder eines Folienmaterials, die vom ersten Ende aus ausgehen, und eine Lichtquelle (d. h. der Gegenstand schließt eine Quelle ein, die im Gegensatz zu einer, die lediglich Umgebungslicht reflektiert, Licht erzeugt), die mit dem Griff verbunden ist, umfasst, wobei die Lichtquelle so konfiguriert ist, dass sie durch eine Stromquelle eingeschaltet wird und wobei das Bahnenmaterial oder das Folienmaterial glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst. Vorzugsweise ist die Lichtquelle am ersten Ende des Griffs angeordnet. Unter einem anderen Aspekt ist die Lichtquelle vorzugsweise eine punktförmige Lichtquelle (z. B. eine Taschenlampe). Wenn sie unter Strom gesetzt oder eingeschaltet wird, beleuchtet die Lichtquelle mindestens einen Teil der Vielzahl von Abschnitten des Bahnenmaterials oder Folienmaterials. Gegebenenfalls umfasst der Gegenstand eine Stromquelle, die elektrisch mit der Lichtquelle verbunden ist, zusammen mit einem Schalter, um das Einschalten der Lichtquelle zu steuern.
  • Mit Bezug auf 22 und 23 umfasst der beispielhafte in der Hand haltbare Spielgegenstand 240 den Griff 242, die Lichtquelle 244 und eine Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246. Das Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246 umfasst das Matrixmaterial (typischerweise ein durchscheinendes Material) 243 und das glitzernde Material gemäß der vorliegenden Erfindung 245. Der Griff 242 weist den Körper 248 und die Enden 250 und 252 auf. Die Lichtquelle 244 ist mit dem Griff verbunden und so konfiguriert, dass sie durch die Stromquelle 253 (z. B. eine Batterie, die in gestrichelten Linien gezeigt ist) angetrieben wird, und ist am Ende 252 des Griffs 242 angeordnet. Die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246 geht vom Ende 252 des Griffs 242 aus.
  • Die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246 kann in einer Zahl verschiedener Arten angeordnet sein. Das Einschalten der Lichtquelle 244 richtet Licht auf mindestens einen Teil des glitzernden Materials 245. Das glitzernde Material 245 tritt in Wechselwirkung mit Licht aus der Lichtquelle 244, wobei eine optische (z. B. leuchtend gefärbte) Wirkung erzeugt wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ähnelt der in der Hand haltbare Spielgegenstand 240 einem Pompon. Der Körper 248 ist vorzugsweise hohl, um die Stromquelle, wie die Batterie 253, zum Betreiben der Lichtquelle 244 zu halten. Ferner ist das Ende 250 vorzugsweise mit einem Gewinde am Körper 248 befestigt und das Ende 252 ist vorzugsweise drehbar am Körper 248 befestigt.
  • Das Ende 252 ist vorzugsweise so konfiguriert, dass es die Lichtquelle 244 aufnimmt und behält. Ferner umfasst das Ende 252 vorzugsweise die durchscheinende oder gefilterte Leitkante 254 (z. B. eine klare Linse), durch die Licht aus der Lichtquelle 244 durchgehen kann. Diesbezüglich ist das Ende 252 so konfiguriert, dass Licht aus der Lichtquelle 244 zur Leitkante 254 gelenkt wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Griff 242 eine Taschenlampe oder einer Taschenlampe ähnlich, wobei zum Beispiel der Körper 248 und die Enden 250 und 252 getrennt hergestellt sein können, aber für eine integrale Befestigung konfiguriert sind. Diesbezüglich kann das Ende 250 mit einem Gewinde am Körper 248 befestigt sein, um die Stromquelle 253 im Körper 248 zu halten. Das Ende 252 ist vorzugsweise drehbar am Körper 248 befestigt und fungiert als Schalter, der betriebsbereit zwischen der Stromquelle 253 und der Lichtquelle 244 angeschlossen ist. Das heißt, Drehung des Endes 252 relativ zum Körper 248 bewegt die Lichtquelle 244 in und aus Kontakt mit der Stromquelle 253. In einer anderen Ausführungsform kann zum Beispiel das Ende 252 dauerhaft am Körper 248 befestigt sein und ein zusätzlicher fingerbetriebener Schalter kann entlang eines Umfangs des Körpers 248 zum Einschalten der Lichtquelle 244 angeordnet sein.
  • Die Breiten der Abschnitte aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial können wie gewünscht variieren und können für viele Ausführungsformen im Bereich von etwa 0,2 mm (8 Mil) bis etwa 5 mm, typischerweise von etwa 1,6 mm (0,0625 Zoll) bis etwa 3 mm (0,125 Zoll) liegen, obgleich andere Breiten auch verwendbar sein können.
  • Die Komponenten des in der Hand haltbaren Gegenstands können aus einem beliebigen geeigneten Material, einschließlich derjenigen, die hier offenbart sind, hergestellt werden, obgleich einige Materialien in Abhängigkeit von dem besonderen Gegenstand, der verwendet wird, geeigneter sein können als andere. Zum Beispiel können geeignete Materialien für den Griff starres Material (z. B. Hartkunststoff, Aluminium, Edelstahl oder Holz) oder weiche Materialien, wie Gummi, einschließen. Vorzugsweise emittiert die Lichtquelle sichtbares Licht, wie vorstehend in Bezug auf 14–19 beschrieben.
  • Vorzugsweise reflektiert und lässt das glitzernde Material gemäß der vorliegenden Erfindung Licht über eine breite Bandbreite so durch, dass das glitzernde Material, wenn es beleuchtet wurde, eine optische Wirkung bereitstellt, die wie bunt gefärbt erscheint. In einer Ausführungsform umfasst der in der Hand haltbare Spielgegenstand eine Vielzahl von Abschnitten, die kein glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung beinhalten (z. B. Papier), zwischen denen in Abständen eine Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial verteilt ist, die glitzerndes Material beinhalten.
  • Mit Bezug auf 22 ist jeder aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246 vorzugsweise jeweils ein Streifen mit dem ersten, proximalen Ende 256, dem dazwischenliegenden Teil 258 und dem zweiten, distalen Ende 259. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246 mindestens zwanzig Streifen. Das proximale Ende 256 ist für eine Befestigung am Ende 252 des Griffs 242 konfiguriert. Der dazwischenliegende Teil 258 geht vom proximalen Ende 256 aus und ist vorzugsweise so gebaut, dass er flexibel ist. Das distale Ende 259 ist unbefestigt oder frei. So ist jeder aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246 so konfiguriert, dass der dazwischenliegende Teil 258 gebogen oder gekrümmt sein kann. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Folie oder das Filmmaterial 246 so konfiguriert, dass das glitzernde Material in dem dazwischenliegenden Teil 258, wenn gekrümmt, mindestens zwei verschiedene Farben zeigt (z. B. Grün in Transmission bei normalem Einfallswinkel und Pink (oder Magenta) in Transmission bei schrägen Winkeln). Das heißt, mindestens etwas glitzerndes Material in dem dazwischenliegenden Teil 258 besitzt eine Farbe und anderes eine andere (optisch unterscheidbare) Farbe, wenn es von demselben Ort oder derselben Stelle betrachtet wird. Die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246 wird vorzugsweise aus einem einzigen Bogen Bahnenmaterial oder Folienmaterial geschnitten.
  • Der in der Hand haltbare Spielgegenstand 240 einer bevorzugten Ausführungsform kann folgendermaßen gebaut sein. Die Lichtquelle 244 ist am oder nahe beim Ende 252 des Griffs 242 angeordnet, wenn Lichtquelle 244 und Griff 242 eine Taschenlampe sind. Das proximale Ende 256 aus jedem aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246 ist am Ende 252 des Griffs 242 befestigt. In einer bevorzugten Ausführungsform weist jeder aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246 eine ähnliche Länge auf. Die proximalen Enden 256 jedes aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246 sind am Ende 252 des Griffs 242 durch einen Klebstoff (z. B. Klebeband) befestigt. In einer anderen Ausführungsform sind auch andere Befestigungsarten verwendbar (z. B. ein Flüssigklebstoff).
  • Während des Gebrauchs wird die Lichtquelle 244 in einer bevorzugten Ausführungsform durch Drehen des zweiten Endes 252 des Griffs 242 relativ zum Körper 248 eingeschaltet, obgleich andere Wege zum Einschalten der Lichtquelle 244 (z. B. ein separater Schalter) auch verwendbar sind. Wenn sie angemacht ist, wird Licht aus der Lichtquelle 244 durch die Leitkante 254 des Griffs 242 auf die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246 gelenkt.
  • Der Griff des Gegenstandes gemäß der vorliegenden Erfindung kann so konfiguriert sein, dass er von einem Anwender so gehalten wird, dass eine Bewegung des Griffs wiederum der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial , so wie ein Pompon, eine Bewegung verleiht. Da die distalen Enden (siehe z. B. Bezugszeichen 259 in 22) jedes aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial unbefestigt sind, sind die Abschnitte aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial in allen Richtungen frei zu bewegen. So führt eine Handhabung des Griffs zu einer Bewegung und deshalb zu einer wahrnehmbaren Änderung der optischen Wirkung (z. B. Farbe) in einer Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial für einen sich nicht bewegenden Betrachter.
  • Außerdem kann der Griff von einem Anwender so bewegt werden, dass dem dazwischenliegenden Teil (siehe z. B. Bezugszeichen 258) von mindestens einem aus einer Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial eine wellenartige Krümmung verliehen wird. Das Bahnenmaterial oder das Folienmaterial ist vorzugsweise so konfiguriert, dass, wenn es gekrümmt ist, sich für jedes beobachtbare glitzernde Partikel eine optische Eigenschaft, wie Farbe, eines dazwischenliegenden Teils ändert. Typischerweise werden sich nicht alle von der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial in derselben Weise krümmen. Deshalb erzeugt eine rasche Bewegung des Griffs von einem Anwender im Allgemeinen, insbesondere im Dunkeln, eine brillante, vielfarbige Wirkung, die optisch einer Wunderkerze gleicht.
  • Jeder aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial ist typischerweise so beweglich, dass eine Krümmung über den dazwischenliegenden Teil gestattet wird. Jedoch weist in einigen Ausführungsformen jeder aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial einen bestimmten Starrheitsgrad auf (z. B. Abschnitte aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246 werden sich bei Stoß vorzugsweise biegen, aber nicht verformen). Mit dieser Konfiguration kann eine Bewegung des Griffs zu einem Kontakt zwischen verschiedenen aus einer Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial führen, wobei ein hörbares Geräusch erzeugt wird. Wenn der Griff stark geschüttelt wird, können zahlreiche Kontakte hergestellt werden, wobei ein "zischendes" Geräusch erzeugt wird, das genau einer brennenden Wunderkerze gleicht. So können bevorzugte in der Hand haltbare Spielgegenstände sowohl im Aussehen als auch im Geräusch einer herkömmlichen brennenden Wunderkerze ähnlich sein. Solch ein in der Hand haltbarer Spielgegenstand weist nicht das "Brennen/Feuer" auf, das mit einer herkömmlichen Wunderkerze verbunden ist.
  • Die optische Erscheinung der Vielzahl von Abschnitten des glitzernden Materials kann zum Beispiel durch Einbringen eines durchscheinenden Filters an der Leitkante des Griffs verändert werden (siehe z. B. Leitkante 254 des Griffs 242 in 22). Das Filter kann die Wellenlängen des von der Lichtquelle emittierten Lichts verändern, wobei die Farbe(n) oder die vom glitzernden Material erzeugten Farben verändert werden. Gegebenenfalls ist oder umfasst das Filter einer farbverschiebenden Folie oder eine Folie oder ein Filmmaterial mit glitzerndem Material gemäß der vorliegenden Erfindung darin und/oder darauf.
  • In einigen Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung (siehe z. B. 22) ist die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial direkt an einem Ende des Griffs befestigt. Andere Befestigungsformen sind auch verwendbar. Zum Beispiel veran schaulicht 22A eine alternative Ausführungsform eines in der Hand haltbaren Spielgegenstandes, die dem in 22 gezeigten Vorrichtung 240 ähnlich ist. Der Gegenstand 240A umfasst den Griff 242A, die Lichtquelle 244A, eine Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246A und den Befestigungskörper 247 zum Verbinden der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246A am Ende 252A des Griffs 242A. Obgleich der Befestigungskörper 252A als Band aus einer farbverschiebenden Folie gezeigt ist, das integral mit der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246A gebildet wird, kann er in anderen geeigneten Formen, wie einer kegelförmigen Schale oder einer mehrfach gekrümmten Schale in Form eines Teils eines Donuts vorliegen. Was die gezeigte Form anbetrifft, kann während der Herstellung ein geeignet bemessenes Bahnenmaterial aus dem Bahnenmaterial oder Folienmaterial ausgeschnitten werden, um die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246A bereitzustellen. Das Band 247 kann am Ende 252A des Griffs 242A so befestigt sein, dass die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246A davon ausgeht, und so die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246A und der Befestigungskörper 252A dadurch integral sind. In einer anderen Ausführungsform kann zum Beispiel der Befestigungskörper 252A ein unabhängig hergestellter Gegenstand sein, wie ein Materialstreifen, der an entgegengesetzten Enden am Ende 252A des Griffs 242A und an der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246A befestigt ist.
  • Ungeachtet der genauen Form verbindet der Befestigungskörper 252A die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246A mit dem Griff 252A, während gestattet wird, dass Licht aus der Lichtquelle 244A mit der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmterial 246A wechselwirkt. Diesbezüglich kann der Befestigungskörper 252A eine Röhrenform aufweisen oder kann ein fester Gegenstand sein, der so konfiguriert ist, dass ein Lichtdurchgang aus der Lichtquelle 244A gestattet wird.
  • Bewegung kann der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246B unter Verwendung einer alternativen Möglichkeit verliehen werden. Mit Bezug auf 22A ist eine beispielhafte Ausführungsform einer in der Hand haltbaren Vorrichtung in Form eines Spielgegenstandes gemäß der vorliegenden Erfindung (240B) gezeigt, die dem Gerät 240 der 22 ähnlich ist, aber die einen Mechanismus 531 (z. B. einen Motor, wie gezeigt) verwendet, um dem Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246B Bewegung zu verleihen.
  • Der Mechanismus 531 ist durch den Schaltmechanismus 533 elektrisch an die Stromquelle 253B gekoppelt und mechanisch an das Ende 252B gekoppelt. Das Ende 252B ist drehbar an den Körper 248B gekoppelt. Nach Bedienung des Schaltmechanismus 533 kann der Mechanismus 531 für eine Drehung des Endes 252B relativ zum Körper 248B (angezeigt durch den Drehungspfeil 534) um eine Zentralachse, wie sie durch die Längsausdehnung des Körpers 248B definiert ist, selektiv unter Strom gesetzt werden. Die Drehung des Endes 252B bei einer gewünschten Geschwindigkeit wird der Folie oder dem Folienmaterial 246B ein gewünschtes Ausmaß an Bewegung verleihen. Ferner kann der Schaltmechanismus 533 für eine selektive Anregung der Lichtquelle 244B verwendet werden.
  • Eine andere Ausführungsform eines in der Hand haltbaren Spielgegenstandes ist in 24 gezeigt. Der in der Hand haltbare Spielgegenstand 260 umfasst den Griff 261, die Lichtquelle (nicht gezeigt), den Befestigungskörper 262, die erste Vielzahl von Streifen 263, die zweite Vielzahl von Streifen 265 und die dritte Vielzahl von Streifen 266. Wie bei den vorstehenden Ausführungsformen umfasst der Griff 261 das Ende 269, den Körper 268 und das Ende 267. Die Lichtquelle (nicht gezeigt) ist im Ende 267 angeordnet. Ferner ist die erste, zweite und dritte Vielzahl von Streifen 263, 265 bzw. 266 mit dem Ende 267 des Griffs 261 über einen Befestigungskörper 262 verbunden.
  • Jeder aus der ersten, zweiten und dritten Vielzahl von Streifen 263, 265 und 266 ist vorzugsweise aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial mit glitzerndem Material gemäß der vorliegenden Erfindung darin hergestellt. Jedoch weist die erste, zweite und dritte Vielzahl von Streifen 263, 265 und 266 unterschiedliche Längen auf. Außerdem kann die erste, zweite und dritte Vielzahl von Streifen 263, 265 und 266 zum Beispiel aus unterschiedlichen Typen von Matrixmaterialien und/oder glitzerndem Material gemäß der vorliegenden Erfindung so hergestellt werden, dass während des Gebrauchs eine breitere Vielfalt an Farben sichtbar wird.
  • Zusätzlich zum Bereitstellen unterschiedlich langer Streifen aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial umfasst der in der Hand haltbare Spielgegenstand 260 gegebenenfalls die Geräuschvorrichtung 264, die in und/oder am Griff 261 angeordnet ist. Die Geräuschvorrichtung 264 ist vorzugsweise ein Lautsprecher, der so konfiguriert ist, dass er ein Geräusch, wie eine Sirene, erzeugt. In einer anderen Ausführungsform kann die Geräuschvorrichtung 264 ein Radio sein oder einschließen. Die Geräuschvorrichtung 264 ist vorzugsweise elektrisch an die Stromquelle (nicht gezeigt) gekoppelt und steigert ferner das Leistungsvermögen des in der Hand haltbaren Spielgegenstandes 260.
  • In noch einer anderen Ausführungsform eines in der Hand haltbaren Spielgegenstandes, der in 25 gezeigt ist, umfasst der Gegenstand 270, der dem in 22 gezeigten Gegenstand 240 ähnlich ist, den Griff 242C, eine Lichtquelle (nicht gezeigt), die Finnen 271 und eine Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246C, die vom Ende 252C des Griffs 242C ausgehen. Die Finnen 271 sind vorzugsweise aus einer farbverschiebenden Folie hergestellt und gehen vom Ende 252C des Griffs 242C aus. Eine bevorzugte Ausführungsform umfasst vier Finnen 271, jedoch kann auch eine größere oder geringere Zahl in Abhängigkeit von zum Beispiel der gewünschten Wirkung verwendet werden. Die Finnen 271 sind vorzugsweise starrer als die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246C, so dass die Finnen 271 ebenso aufrecht bleiben, wenn der Griff 242C in einer aufrechten Stellung (in 25 gezeigt) ausgerichtet ist. Umgekehrt ist die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246C vorzugsweise beweglich, so dass sie sich nach unten krümmen, wenn der Griff 242C aufrecht positioniert ist. In aufrechter Stellung zeigen die Finnen 271 vorzugsweise ein kerzenähnliches Aussehen als Reaktion auf Licht aus einer Lichtquelle (nicht gezeigt).
  • Obwohl die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial als flexible Streifen beschrieben worden ist, sind auch andere Formen verwendbar. Zum Beispiel weist der in der Hand haltbare Spielgegenstand 280 mit Bezug auf 26 ein blumenähnliches Aussehen auf. Der in der Hand haltbare Gegenstand 280 umfasst den Griff 281, die Lichtquelle 282 und eine Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 283. Das Bahnenmaterial oder Folienmaterial 283 umfasst Matrixmaterial (typischerweise durchscheinendes Matrixmaterial) und glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Der Griff 281 und die Lichtquelle 282 funktionieren vorzugsweise ähnlich wie der Griff 242 und die Lichtquelle 244 der 22. Diesbezüglich umfasst der Griff 281 das Ende 284, den Körper 285 mit einem Umfang und das Ende 286. Die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 283 geht vom Ende 286 des Griffs 281 aus. Das Ende 286 ist relativ zum Körper 285 drehbar, um das Einschalten der Lichtquelle 282 zu steuern. In einer anderen Ausführungsform kann ein außen befindlicher Schalter bereitgestellt werden.
  • In 26 ist die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 283 so konfiguriert, dass eine Blume oder blumenähnliche Form gebildet wird. Diesbezüglich ist jeder aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 283 starr, so dass die bevorzugte blumenähnliche Form ungeachtet der Stellung oder Bewegung des Griffs 281 beibehalten wird. Jeder aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 283 umfasst eine gekrümmte Oberfläche, um das optische Erscheinen als Reaktion auf Licht aus der Lichtquelle 282, wenn sie eingeschaltet ist, zu verbessern. Als solcher reflektiert glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung vorzugsweise Licht von der Innenseite der blumenähnlichen Form und reflektiert Licht von der äußeren Oberfläche der blumenähnichen Form. In einer alternativen Ausführungsform können Abschnitte aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial, das kein glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung darin aufweist, zwischen der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 283 eingeschoben sein.
  • Außerdem umfasst der in der Hand haltbare Spielgegenstand 280 wahlweise Zeichen 287 (die zum Beispiel eine US-bundesweit eingetragene Marke sein können) auf dem Umfang des Griffkörpers 285. In einer anderen Ausführungsform können die Zeichen in Form einer Marke oder urheberrechtlich geschützten Materials vorliegen (wie vorstehend zum Beispiel in Bezug auf 14–19 diskutiert).
  • Eine andere Ausführungsform eines in der Hand haltbaren Spielgegenstandes ist in 27A und 27B gezeigt. Wie bei vorstehenden Ausführungsformen umfasst der in der Hand haltbare Spielgegenstand 290 den Griff 291, die Lichtquelle (nicht gezeigt) und eine Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 292. Das Bahnenmaterial oder Folienmaterial 292 umfasst Matrixmaterial (typischerweise durchscheinendes Matrixmaterial) und glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Griff 291 umfasst das Ende 296, den Körper 293 und das Ende 294. Die Lichtquelle (nicht gezeigt) ist im Ende 294 des Griffs 291 angeordnet, das in der bevorzugten Ausführungsform außerdem als Schalter fungiert. So steuert eine Drehbewegung des Endes 294 relativ zum Körper 293 das Einschalten der Lichtquelle. Ferner ist die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 292 am Ende 294 des Griffs 291 befestigt.
  • Im Gegensatz zur Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 246, die vorstehend mit Bezug auf 22 beschrieben ist, sind jeweils beide Enden aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 292 der 27A und 27B am Ende 294 des Griffs 291 befestigt. Ferner weist jeder aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 292 eine vergrößerte Breite auf. Wie in 27A und 27B gezeigt ist, ist jeder aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 292 gekrümmt, wobei eine Schleife gebildet wird. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst jeder aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 292 mehrfache Krümmungen.
  • Ferner umfasst, wie in 27B gezeigt ist, mindestens einer aus der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 292 wahlweise Zeichen 295 (die zum Beispiel ein (US)-bundesweit eingetragene Marke sein können). In einer anderen Ausführungsform können die Zeichen in Form einer Marke oder urheberrechtlich schätzbaren Materials vorliegen (wie vorstehend zum Beispiel in Bezug auf 14–19 beschrieben). In anderer Hinsicht kann die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 292 so konfiguriert sein, dass eine Form angenommen wird, die für eine Marke (einschließlich einer bundesweit eingetragenen Marke) und/oder urheberrechtlich schätzbares Material typisch ist.
  • Noch eine andere Ausführungsform eines in der Hand haltbaren Spielgegenstandes gemäß der vorliegenden Erfindung ist in 28 gezeigt. Der in der Hand haltbare Spielgegenstand 330 umfasst den Griff 332, die Lichtquelle 334 und eine Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 336. Der Griff 332 umfasst das Ende 338, den Körper 340 und das Ende 342. Die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 336 ist am Ende 338 des Griffs 332 befestigt. Im Gegensatz zu vorstehenden Ausführungsformen ist die Lichtquelle 334 mit dem Griff 332 nahe beim Ende 342 verbunden. Die Lichtquelle 334 ist dadurch entfernt vom Ende 338, an dem die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 336 befestigt ist, mit dem Griff 332 verbunden. Die Lichtquelle 334 ist vorzugsweise so konfiguriert, dass sie durch die Stromquelle 344 (z. B. eine Batterie, die in gestrichelten Linien gezeigt ist) angetrieben wird. Obwohl die Lichtquelle als mit dem Griff verbunden beschrieben wird, ist es selbstverständlich, dass die Lichtquelle direkt mit dem Griff verbunden oder in einer anderen Ausführungsform über (eine) beliebige dazwischenliegende Struktur oder Elemente mit dem Griff verbunden sein kann.
  • Der Griff 332 ist so konfiguriert, dass Licht aus der Lichtquelle 334 zum Ende 338, an dem die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 336 befestigt ist, durchgelassen wird. Was auch immer die Anordnung ist, der Gegenstand ist so konfiguriert, dass die Lichtquelle mindestens einen Teil des glitzernden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung beleuchtet. Diesbezüglich kann Licht aus der Lichtquelle 334 zum Beispiel durch eine Verkleidung aus Spiegelfolie für sichtbares Licht im Inneren des Griffs 332 durchgelassen werden. In einer anderen Ausführungsform kann zum Beispiel der Griff 332 eine Lichtfaser oder eine Lichtröhre sein. Zum Beispiel kann ein Teil des Griffs 332 sogar noch eine teilweise reflektierende/teilweise durchlässige Folie beinhalten, die etwas Licht auf die Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 336 richtet und gestattet, dass etwas Licht durch das Bahnenmaterial oder Folienmaterial hindurchgeht, so dass der Griff 332 glühend oder leuchtend gefärbt erscheint, wenn der Griff 332 eingeschaltet wird. Hauptsächlich kann eine Vorrichtung zum Durchlassen von Licht aus der Lichtquelle 334 in einen Bereich, der der Vielzahl von Abschnitten aus Bahnenmaterial oder Folienmaterial 336 benachbart ist, getrennt vom Griff 332 oder integral im Griff 332 sein oder kann einfach der Griff selbst sein.
  • Die Komponenten der in der Hand haltbaren Gegenstände sowie der anderen Gegenstände (einschließlich Spielzeug), die hier offenbart sind, können aus irgendeinem aus einer Vielfalt von Materialien (einschließlich derjenigen, die hier erwähnt werden) hergestellt werden. Zum Beispiel können geeignete Materialien nichtmetallische (z. B. starre oder weiche Polymermaterialien) oder metallische Materialien einschließen. Andere geeignete Materialien können Fachleuten nach Durchsicht der Offenbarung der vorliegenden Erfindung auch offensichtlich sein.
  • Zusätzliche Details bezüglich beleuchteter in der Hand haltbarer Spielgegenstände können zum Beispiel in der Anmeldung mit der US-Serien-Nr. 09/006,294, 13. Januar 1998, gefunden werden.
  • Andere Anwendungen des glitzernden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung einschließlich der Produkte, die dasselbe verwenden, umfassen Formtone oder -massen, Klebestifte (einschließlich Schmelzklebestoffe), flüssige Klebestoffe, Gebäudeschäume (z. B. Deckenschäume), Kosmetika (z. B. Nagellack, Lippenstift, Eyeliner, Gesichtscremes und -lotionen (einschließlich Rouge), Schmuck (z. B. Perlen), dekorative Springbrunnen (z. B. mit in Wasser dispergiertem glitzerndem Material), Kaleidoskope, Sandkunst (z. B. mit dem Sand gemischtes glitzerndes Material), Angelköder, Material zum Dachdecken (z. B. mit Granulat auf der obersten Oberfläche der Dachschindeln), Kunstmaterialien (einschließlich Kunstfarbe), Fingerfarbe, Zeichenstifte (siehe z. B. US-Pat. Nr. 5,383,954 (Craig) für zusätzliche Details bezüglich des Einbringens von glitzerndem Material in Zeichenstifte), Puzzleoberflächen, Brettspieloberflächen, Wandverkleidungen, Teppich (z. B. eingebracht mit den herkömmlichen Teppichfasern) und Band (z. B. das glitzernde Material kann in einem herkömmlichen Bandmaterial dispergiert sein).
  • Speziellere Beispiele von Produkten, die glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung verwenden, umfassen Formtone oder -massen, wie die, die im Handel unter der Handelsbezeichnung "PLAY-DOH" von Tonka Corp. (Playschool), Inc., aus Pawtucket, RI, erhältlich sind. Vorzugsweise wird das glitzernde Material gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem oberflächenaktiven Mittel (z. B. Glycerin) vorbehandelt und/oder ein oberflächenaktives Mittel wird der Formmasse zugesetzt. Das oberflächenaktive Mittel ist vorzugsweise mit Formmassen auf Wasserbasis mischbar und ist nicht giftig. Man nimmt an, dass die Verwendung eines oberflächenaktiven Mittels oder dergleichen die Neigung des glitzernden Materials, sich während des Gebrauchs von der Formmasse zu trennen, wesentlich verringert. Obgleich nicht gewünscht ist, durch irgendeine Theorie gebunden zu sein, nimmt man an, dass das oberflächenaktive Mittel die Oberflächenenergie zwischen der Polymerfolie und der Formmasse senkt, was zu einem Anstieg der Adhäsion zwischen der Formmasse und dem glitzernden Material führt.
  • Ein anderes spezielles Beispiel eines Produktes, das glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, sind flüssige Klebstoffe (wie die, die im Handel unter der Handelsbezeichnung "ELMER'S GLUE-ALL" von Borden, Inc., aus Columbus, OH, erhältlich sind) oder Schmelzklebstoffstifte mit darin zufällig dispergiertem glitzerndes Material. Gegebenenfalls kann das Produkt mit verschieden gefärbten Klebstoffen durch Abtönen oder Färben derselben zum Beispiel mit Pigmenten bereitgestellt werden. Ein Bastelsatz könnte zum Beispiel mit zwei, drei, vier oder mehr verschieden getönten oder gefärbten Klebstoffen verkauft werden (z. B. ein Bastelsatz könnte drei verschieden gefärbte Klebstoffe einschließen, wobei jeder eine der Grundfarben aufweist (d. h. Rot, Gelb und Blau)).
  • Noch ein anderes spezielles Beispiel eines Produktes, das glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, ist dekoratives oder graphisches Bahnenmaterial. Graphisches oder dekoratives Bahnenmaterial wird zum Beispiel für Beschilderungs- oder Fahrzeugabziehbilder verwendet. Graphische oder dekorative Bahnenmaterialien umfassen typischerweise eine dünne (d. h. 0,025–0,13 mm (1–5 Mil)) Bahn aus weichmacherhaltigem Polyvinylchlorid mit einer Schicht eines Haftklebstoffs auf Acrylbasis auf einer Hauptoberfläche. Glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung kann dem Polyvinylchloridharz vor dem Verarbeiten des Harzes zur Bahn zugesetzt werden. Für weitere Details bezüglich der Verfahren zum Herstellen solcher dekorativen oder graphischen Bahnenmaterialien siehe zum Beispiel US-Pat. Nr. 4,605,592 (Paquette et al.).
  • Ein anderes spezielles Beispiel eines Produktes, das glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, ist ein dreidimensionaler dekorativer Gegenstand, der zum Beispiel als Briefbeschwerer, Schlüsselkettenanhänger oder Emblem verwendbar ist. Ein dreidimensionaler dekorativer Gegenstand kann zum Beispiel durch Formen einer ersten thermoformbaren transparenten oder durchscheinenden (vorzugsweise transparenten) Folie zu einer gewünschten konkaven Form gebildet werden. Getrennt davon wird glitzerndes Material einschließlich glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung in einer fließfähigen transparenten oder durchscheinenden Polymerzusammensetzung dispergiert. Die erhaltene Polymerzusammensetzung (d. h. mit darin dispergiertem glitzerndem Material) wird dann in den Behälter gegossen, der durch die konkave Form aus der ersten Folie gebildet wird. Die Polymerzusammensetzung wird dann durch Härten oder Abkühlen (d. h. für eine Schmelzpolymerzusammensetzung) verfestigt. Gegebenenfalls kann eine zweite Folie oder ein reflektierendes Substrat an der Polymerzusammensetzung, entweder vor oder nach deren Verfestigung, befestigt werden. Primer oder Verbindungsschichten können verwendet werden, um die Polymerzusammensetzung entweder an die ersten oder zweiten Folien zu kleben. Der dekorative Gegenstand kann ferner einen Klebstoff an mindestens einem Teil seiner Oberfläche zur Befestigung an einem Substrat umfassen.
  • Ferner kann die erste Folie in Bezug auf den dreidimensionalen dekorativen Gegenstand in irgendeiner bekannten Weise, wie Extrusion, Gießen aus einem Lösungsmittel oder Gießen aus einer Emulsion, gebildet werden. Vorzugsweise wird die Folie eine geeignete Dehnung und Flexibilität aufweisen, um zur gewünschten Kontur thermogeformt zu werden. Nicht ausgerichtete Folien oder Folien mit einem geringen Ausrichtungsgrad sind bevorzugt, da sie weniger Eigenspannung aufweisen und weniger wahrscheinlich eine Schrumpfung erleiden als stärker ausgerichtete Folien, insbesondere wenn sie erwärmt werden. Die erste Folie kann mindestens teilweise vernetzt sein, obgleich vernetzte Folien auf konkave Formen mit weicheren (d. h. weniger scharfen) Konturen beschränkt sein können. Typischerweise wird die Dicke der ersten Folie im Bereich von etwa 12 bis etwa 250 um liegen, aber Folien außerhalb dieses Bereichs können auch verwendbar sein. Beispiele geeigneter Folien schließen weichmacherhaltige Polyvinylchloridfolien, Polyolefinfolien, thermoplastische Gummifolien, Acrylnitril-ButadienStyrol/Vinyl-Laminate und Ethylen-Methylmethacrylsäure-Copolymerfolien (im Handel unter der Handelsbezeichnung "SURLYN" von E. I. DuPont de Nemours und Co. erhältlich) ein. Eine geeignete Polyvinylchloridfolie ist im Handel zum Beispiel unter der Handelsbezeichnung "6669 FILM COAT" von der 3M Company, St. Paul, MN, erhältlich. Die erste Folie kann gegebenenfalls andere Zusätze, wie Antioxidantien, UV-Absorptionsmittel, UV-Stabilisatoren und Verstärkungsstoffe, enthalten und kann gegebenenfalls geprimt werden, um die Adhäsion der Polymerzusammensetzung zu verbessern. Beispiele von Primern schließen Polyvinylchlorid/Polyvinylacetat-Zusammensetzungen ein, die im Handel zum Beispiel unter den Handelsbezeichnungen "VAGH" und "VMCH" von Union Carbide und "DESMOLAC 4125" von Mobay Chemical Co. erhältlich sind.
  • Die Polymerzusammensetzung des dreidimensionalen dekorativen Gegenstands kann irgendeines der hier vorstehend beschriebenen Polymermatrixmaterialien sein. Eine bevorzugte Polymerzusammensetzung ist ein transparentes oder durchscheinendes wärmehärtbares Polyurethan. Polyurethane sind das Umsetzungsprodukt von einem oder mehreren Polyolen mit einem Isocyanathärter, typischerweise in Gegenwart eines Katalysators. Polyurethane sind wegen ihrer Beständigkeit, Schlagfestigkeit, Umweltstabilität sowie ihrer Beständigkeit gegen Zersetzung durch Einwirkenlassen von Reinigungslösungsmitteln, Benzin, Wasser und dergleichen bevorzugt. Wenn ein Polyurethan verwendet wird, werden die glitzernden Partikel typischerweise mit der Polyolkomponente gemischt, die dann mit einer stöchiometrischen Menge eines aliphatischen Polyisocyanats (z. B. des aliphatischen Polyisocyanats, das im Handel zum Beispiel unter der Handelsbezeichnung "DESMODUR N-3300" von Mobay Chemical Co. erhältlich ist) gemischt wird. Bei einigen Anwendungen ist es wünschenswert, ein weiches, flexibles Polyurethan zu verwenden, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es eine Shore D-Härte von etwa 45 bis 65 (vorzugsweise etwa 45 bis 55) aufweist. Ein weiches, flexibles Polyurethan kann zum Beispiel durch Umsetzen eines aliphatischen Diisocyanat-Polypropylentriol-Adduktes mit einem Gemisch aus einem Polyesterglycol und Polypropylentriolen mit geringer bis mittlerer Molekülmasse gebildet werden. Andere geeignete Polyurethane sind im Handel zum Beispiel unter den Handelsbezeichnungen "DESMODUR" und "BAYTEC" von Mobay Chemical Co., "URALITE" von Hexcel Corp. und "CONATHANE" von Conap, Inc., erhältlich. Geeignete Polyurethane sind zum Beispiel auch von Inolex Chemical Co. und Dexter Plastics im Handel erhältlich.
  • Bei einem Verfahren zum Herstellen des dreidimensionalen dekorativen Gegenstands wird die erste thermoformbare Folie über eine Form (vorzugsweise eine poröse Form) gelegt, erwärmt und dann unter Verwendung von Druck oder Vakuum, um die Folie in Kontakt mit der Form zu ziehen, zur konkaven Form geformt. Die glitzernden Partikel werden in einem Polyol dispergiert und die erhaltene Dispersion wird mit einem Isocyanathärter gemischt, wobei eine reaktive Polyurethanzusammensetzung gebildet wird. Die erhaltene Zusammensetzung, die vorzugsweise zum Erleichtern der Handhabung eine Brookfield-Viskosität zwischen etwa 3000 bis 5000 cps aufweist, wird dann in der thermogeformten ersten Folie gegossen und gehärtet. Die zweite Folie kann entweder vor oder nach dem Härten der Zusammensetzung über die Polymerzusammensetzung gelegt werden. Wenn die Folie nach dem Härten angeklebt wird, kann ein Klebstoffmaterial (z. B. ein Haftklebstoff) verwendet werden, um die Folie an die gehärtete Polymerzusammensetzung zu kleben.
  • In einer anderen Ausführungsform eines dreidimensionalen dekorativen Gegenstands wird die zweite Folie vor dem Härten über die Zusammensetzung gelegt und die reaktive Polyurethanzusammensetzung bindet an die zweite Folie. Vorzugsweise ist die zweite Folie eine reflektierende Folie. Geeignete reflektierende Folien umfassen die vorstehend beschriebene farbverschiebende Folie und die Spiegelfolie für sichtbares Licht sowie metallisierte (d. h. aluminium- oder silberdampfbeschichtete) Polyesterfolien und verchromte flexible Folien. In einer anderen Ausführungsform kann zum Beispiel die zweite Folie ein Spiegel oder ein verchromtes Bahnenmaterial sein. Der erhaltene dekorative Gegenstand weist ein einzigartiges Aussehen auf, das aus Lichtreflexion und -brechung von der reflektierenden Oberfläche der zweiten Folie an den stark reflektierenden glitzernden Partikeln gemäß der vorliegenden Erfindung resultiert.
  • Der dreidimensionale dekorative Gegenstand kann ferner eine Schicht aus Klebstoff beinhalten, um ihn an einem anderen Substrat, wie einem Fenster, einer Tafel oder Trophäe, einem Auto, Kleidung oder Schmuck, zu befestigen. Geeignete Klebstoffmaterialien für eine solche Verwendung sind im Fachgebiet bekannt und schließen Haftklebstoffe auf Acrylbasis, Haftklebstoffe auf Siliconbasis, klebriggemachte Blockcopolymerhaftklebstoffe, Epoxidklebstoffe, Siliconklebstoffe und dergleichen ein. Haftklebstoffe auf Acrylbasis sind wegen der Vielfalt der Oberflächen, an denen sie kleben, bevorzugt. Beispiele geeigneter Haftklebstoffe auf Acrylbasis schließen diejenigen ein, die in US-Pat. Nr. Re 24,906 (Ulrich), 4,181,752 (Martens et al.), 4,329,384 (Vesley et al.), 4,710,536 (Klingen et al.), 4,415,615 (Esmay et al.) und 5,086,088 (Kitano et al.) beschrieben sind.
  • Ein anderes spezielles Beispiel eines Produktes, das glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, sind Bahnen (z. B. Rennbahnen) für Spielzeugautos, wie die, die von Mattel, Inc., aus El Segundo, CA, unter der Handelsbezeichnung "HOT WHEELS" mit glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung darin erhältlich sind.
  • Es ist auch innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung, glitzerndes Material gemäß der vorliegenden Erfindung mit herkömmlichem glitzernden Material sowie dem glitzernden Material, das in der Anmeldung mit der US-Serien-Nr. 09/006,291, eingereicht am 13. Januar 1998, offenbart ist, zu kombinieren.
  • Im Folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung zusammengefasst:
    • 1. Glitzernde Partikel, umfassend eine Folie, der eine Vielzahl alternierender Schichten aus mindestens einem ersten und zweiten Polymermaterial umfasst, wobei mindestens eines der ersten oder zweiten Polymermaterialien doppelbrechend ist, und wobei die Differenz in den Brechungsindizes der ersten und zweiten Polymermaterialien für sichtbares Licht, das entlang beider zueinander orthogonalen Achsen in der Ebene der Folie polarisiert ist, mindestens 0,05 ist, und wobei die Differenz in den Brechungsindizes der ersten und zweiten Polymermaterialien für sichtbares Licht, das entlang einer dritten zur Folienebene senkrechten Achse polarisiert ist, geringer als etwa 0,05 ist.
    • 2. Glitzernde Partikel gemäß Punkt 1, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, geringere Teilchengrößen als etwa 10 mm aufweist.
    • 3. Glitzernde Partikel gemäß Punkt 1, wobei die glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, Teilchengrößen im Bereich von etwa 50 um bis etwa 3 mm aufweisen.
    • 4. Glitzernde Partikel gemäß Punkt 1, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, eine Form aufweist, die aus einem Kreis, einem Quadrat, einem Rechteck, einem Dreieck, einem Rhombus, einem Stern, einem alphanumerischen Zeichen und Gemischen davon ausgewählt ist.
    • 5. Glitzernde Partikel gemäß Punkt 1, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, unregelmäßig geformte Partikel einschließt.
    • 6. Glitzernde Partikel gemäß Punkt 1, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, eine abriebfeste Beschichtung einschließt.
    • 7. Glitzernde Partikel gemäß Punkt 1, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, eine antistatische Beschichtung einschließt.
    • 8. Glitzernde Partikel gemäß Punkt 1, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, eine Ultraviolettlicht-absorbierende Beschichtung einschließt.
    • 9. Glitzernde Partikel gemäß Punkt 1, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, einen Klebstoff einschließt.
    • 10. Glitzernde Partikel gemäß Punkt 1, wobei die glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, geringere Teilchengrößen als 3 mm aufweisen.
    • 11. Glitzernde Partikel gemäß Punkt 1, wobei die glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, Teilchengrößen im Bereich von etwa 50 um bis etwa 3 mm aufweisen.
    • 12. Glitzernde Partikel gemäß Punkt 1, wobei die glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, in loser Form vorliegen.
    • 13. Glitzernde Partikel gemäß Punkt 1, wobei die Folie eine geringere Dicke als etwa 125 um aufweist.
    • 14. Glitzernde Partikel gemäß Punkt 1, wobei die Folie eine Dicke im Bereich von etwa 15 um bis etwa 50 um aufweist.
    • 15. Gegenstand, der ein Substrat mit glitzernden Partikeln gemäß Punkt 1 umfasst, die an die Oberfläche des Substrats gebunden sind.
    • 16. Gegenstand gemäß Punkt 15, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, eine geringere Teilchengröße als 10 mm aufweist.
    • 17. Gegenstand gemäß Punkt 16, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel zufällig auf der Substratoberfläche ausgerichtet ist.
    • 18. Verbundgegenstand, der glitzernde Partikel gemäß Punkt 1 umfasst, die in einem durchscheinenden Matrixmaterial dispergiert sind.
    • 19. Verbundgegenstand gemäß Punkt 18, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, eine geringere Teilchengröße als 10 mm aufweist.
    • 20. Verbundgegenstand gemäß Punkt 19, wobei die Matrix transparent ist.
    • 21. Verbundgegenstand gemäß Punkt 19, wobei das Matrixmaterial mindestens ein gehärtetes Polymer umfasst, das aus Acrylverbindungen, Polyurethanen und Vinylverbindungen ausgewählt ist.
    • 22. Verbundgegenstand gemäß Punkt 18, der ferner ein Pigment umfasst.
    • 23. Verbundgegenstand gemäß Punkt 18, wobei die glitzernden Partikel ungleichmäßig überall im Matrixmaterial verteilt sind.
    • 24. Verbundgegenstand, der glitzernde Partikel gemäß Punkt 1 umfasst, die in einem Matrixmaterial dispergiert sind, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, für einen Betrachter des Gegenstandes sichtbar ist.
    • 25. Dispersion, die ein flüssiges Medium und glitzerndes Material gemäß Punkt 1 umfasst.
    • 26. Dispergierbare Kombination, die ein flüssiges Medium und glitzernde Partikel gemäß Punkt 1 umfasst.
    • 27. Dispersion gemäß Punkt 26, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, eine geringere Teilchengröße als 10 mm aufweist.
    • 28. Dispersion gemäß Punkt 27, die ferner Bindemittelvorläufermaterial umfasst.
    • 29. Dispersion gemäß Punkt 28, die Nagellack ist.
    • 30. Dispersion gemäß Punkt 28, die Lack ist.
    • 31. Dispersion gemäß Punkt 27, die ferner vernetzbares Bindemittelmaterial umfasst.
    • 32. Dispersion gemäß Punkt 27, wobei das flüssige Medium Wasser einschließt.
    • 33. Formmasse, die darin dispergierte glitzernde Partikel gemäß Punkt 1 umfasst.
    • 34. Spritzgießbare Zusammensetzung, die glitzernde Partikel gemäß Punkt 1 umfasst, die in einem spritzgießbaren Polymermaterial dispergiert sind.
    • 35. Spritzgießbare Zusammensetzung gemäß Punkt 34, wobei das Polymermaterial in Form von Pellets vorliegt.
    • 36. Zusammensetzung, die: ein Substrat, eine auf dem Substrat verteilte Matrix und eine Vielzahl glitzernder Partikel gemäß Punkt 1 umfasst, die in der Matrix verteilt sind.
    • 37. Kosmetische Zusammensetzung, die das glitzernde Material des Punkts 1 umfasst, wobei die kosmetische Zusammensetzung zur Anwendung auf dem Haar oder der Haut angepasst ist.
    • 38. Kosmetische Zusammensetzung gemäß Punkt 37, wobei die kosmetische Zusammensetzung ein Puder ist, das zur Anwendung auf dem Haar oder der Haut angepasst ist.
    • 39. Kosmetische Zusammensetzung gemäß Punkt 37, wobei die kosmetische Zusammensetzung eine Flüssigkeit ist, die zur Anwendung auf dem Haar oder der Haut angepasst ist.
    • 40. Kosmetische Zusammensetzung gemäß Punkt 37, wobei die kosmetische Zusammensetzung eine Creme ist, die zur Anwendung auf dem Haar oder der Haut angepasst ist.
    • 41. Kosmetische Zusammensetzung gemäß Punkt 37, wobei die kosmetische Zusammensetzung ein halbfester Stoff ist, der zur Anwendung auf dem Haar oder der Haut angepasst ist.
    • 42. Kosmetische Zusammensetzung gemäß Punkt 37, wobei die kosmetische Zusammensetzung ein Gel ist, das zur Anwendung auf dem Haar oder der Haut angepasst ist.
    • 43. Kosmetische Zusammensetzung, die das glitzernde Material des Punkts 1 umfasst, wobei die kosmetische Zusammensetzung aus Haarspray, Haargel, Haaraufbauschaum, Lippenstift, Lip-Gloss, Gesichtspuder, flüssiger kosmetischer Grundierungscreme, Körperfarbe Körperpuder, Nagellack, Lidschatten, Eyeliner, Wimperntusche, Kosmetika, die auf die Zähne aufgebracht werden können, Schnurrbartwachs, Rouge und Massageöl ausgewählt ist.
    • 44. Topisches Arzneimittel, das das glitzernde Material des Punkts 1 umfasst, wobei das topische Arzneimittel zur Anwendung auf dem Haar oder der Haut angepasst ist.
    • 45. Topisches Arzneimittel des Punkts 44, wobei das Mittel ein Medikament gegen Jucken umfasst.
    • 46. Topisches Arzneimittel des Punkts 44, wobei das Mittel ein topisches Schmerzlinderungsmedikamentumfasst.
    • 47. Zusammensetzung, die das glitzernde Material des Punkts 1 umfasst, wobei die Zusammensetzung zur Anwendung auf dem Haar oder der Haut angepasst ist, wobei die Zusammensetzung eine Sonnenschutzzusammensetzung ist, die mindestens einen UV-absorbierenden Bestandteil umfasst.
  • Die ersten drei Beispiele, die folgen, veranschaulichen beispielhafte Ausführungsformen der Herstellung beispielhafter farbverschiebender Folien oder Spiegelfolien für sichtbares Licht zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung. Besondere Materialien und Mengen davon, die in diesen Beispielen aufgezählt werden, sowie andere Bedingungen und Details sollten diese Erfindung nicht unberechtigt beschränken. Alle Teile und Prozentsätze sind auf das Gewicht bezogen, sofern es nicht anders angegeben ist.
  • Beispiel 1
  • Das folgende Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer farbverschiebenden Folie.
  • Eine 209 Schichten enthaltende koextrudierte Folie wurde auf einer sequentiellen Flachfolienherstellungsanlage über einen Koextrusionsprozess hergestellt. Diese Mehrschichtpolymerfolie wurde aus Polyethylennaphthalat (PEN) und Polymethylmethacrylat (PMMA CP82) hergestellt, wobei PEN die äußeren Schichten oder "Haut"-Schichten bildete. Ein Beschickungsblockverfahren (wie das, das vom US-Pat. Nr. 3,801,429 beschrieben ist) wurde verwendet, um etwa 209 Schichten zu erzeugen, die auf einer wassergekühlten Gussscheibe koextrudiert und durch eine herkömmliche sequentielle Längenausrichtungs- (LO) und Spannapparatur kontinuierlich ausgerichtet wurden. PEN mit einer intrinsischen Viskosität (IV) von 0,56 dl/g (60 Gew.-% Phenol/40 Gew.-% Dichlorbenzol) wurde dem Beschickungsblock durch einen Extruder in einer Rate von 60,5 kg/Std. geliefert und das PMMA wurde durch einen anderen Extruder in einer Rate von 63,2 kg/Std. geliefert. Diese Schmelzeströme wurden zum Beschickungsblock gelenkt, um die optischen PEN- und PMMA-Schichten zu erzeugen. Der Beschickungsblock erzeugte 209 alternierende Schichten aus PEN und PMMA, wobei die zwei äußeren Schichten aus PEN als die schützenden Grenzschichten (PBL's) durch den Beschickungsblock dienen. Die PMMA-Schmelzverfahrensapparatur wurde bei etwa 249°C gehalten; die PEN-Schmelzverfahrensapparatur wurde bei etwa 290°C gehalten und der Beschickungsblock, die Haut-Schichtmodule und die Form wurden auch bei etwa 290°C gehalten.
  • Ein etwa linearer Schichtdickengradient wurde für den Beschickungsblock für jedes Material ausgelegt, wobei das Verhältnis von dicksten zu dünnsten Schichten etwa 1,72 : 1 war. Diese Anlagenauslegung mit einem Schichtdickenverhältnis von 1,73 für die erste : 1 für die letzte Schicht war zu groß, um die gewünschte Bandbreite für den gefärbten Spiegel dieses Beispiels herzustellen. Außerdem resultierte eine abfallende blaue Bandenkante aus der so ausgelegten Anlage. Um diese Probleme zu korrigieren, wurde ein Temperaturprofil auf dem Beschickungsblock verwendet. Durch den Beschickungsblock erzeugte ausgewählte Schichten können durch Erwärmen oder Abkühlen des Abschnitts des Beschickungsblocks, wo sie erzeugt werden, dicker oder dünner hergestellt werden. Diese Technik war erforderlich, um eine akzeptable scharfe Bandenkante auf der blauen Seite der Reflexionsbande zu erzeugen. Der die dünnsten Schichten herstellende Teil des Beschickungsblocks wurde auf 304°C erhitzt, während der die dicksten Schichten herstellende Teil auf 274°C erhitzt wurde. Dazwischenliegende Teile wurden zwischen diesen Temperaturextrema erhitzt. Der Gesamteffekt ist eine viel engere Schichtdickenverteilung, was zu einem engeren Reflexionsspektrum führt.
  • Nach dem Beschickungsblock lieferte ein dritter Extruder ein 50/50-Gemisch aus 0,56 dl/g IV und 0,48 dl/g IV PEN als Hautschichten (dieselbe Dicke auf beiden Seiten des optischen Schichtstroms) bei etwa 37,3 kg/Std.. Durch dieses Verfahren wiesen die Hautschichten eine geringere Viskosität als die Optikschichten auf, was zu einem stabilen laminaren Schmelzfluss der koextrudierten Schichten führte. Dann strömte der Materialstrom durch eine Foliendüse und unter Verwendung einer Einlaufwassertemperatur von etwa 7°C auf eine wassergekühlte Gussscheibe. Ein Hochspannungsbefestigungssystem wurde verwendet, um das Extrudat an der Gussscheibe zu befestigen. Der Befestigungsdraht war etwa 0,17 mm dick und eine Spannung von etwa 5,5 kV wurde angelegt. Der Befestigungsdraht wurde von einer Bedienungsperson manuell etwa 3–5 mm von der Bahn am Berührungspunkt mit der Gussscheibe positioniert, um ein glattes Aussehen für die Gussbahn zu erhalten.
  • Die Gussbahn wurde mit einem Streckverhältnis von etwa 3,8 : 1 bei etwa 130°C längs ausgerichtet. Im Spannrahmen wurde die Folie vor dem Strecken in etwa 9 Sekunden auf etwa 138°C vorgewärmt und dann bei etwa 140°C in Querrichtung bis zu einem Streckverhältnis von etwa 5 : 1 bei einer Rate von etwa 60% pro Sekunde gezogen. Die fertige Folie wies eine Enddicke von etwa 0,02 mm auf.
  • Die optischen Spektren für die Folie dieses Beispiels sind in 28 gezeigt. Die Folie zeigte bei senkrechtem Einfall in Transmission Blau, bei senkrechtem Einfall in Reflexion Gelb, bei schrägen Winkeln in Transmission Rot und bei schrägen Winkeln in Reflexion Cyan.
  • Beispiel 2
  • Das folgende Beispiel veranschaulicht die Herstellung einer anderen farbverschiebenden Folie.
  • Eine etwa 418 Schichten enthaltende Mehrschichtfolie wurde auf einer sequentiellen Flachfolienherstellungsanlage über einen Koextrusionsprozess hergestellt. Diese Mehrschichtpolymerfolie wurde aus PET und Polyesterharz (erhältlich unter der Handelsbezeichnung "ECDEL 9967" von Eastman Chemical Co. aus Rochester, NY) hergestellt, wobei PET die äußeren Schichten oder "Haut"-Schichten bildete. Ein Beschickungsblockverfahren (wie das, das vom US-Pat. Nr. 3,801,429 beschrieben ist) wurde verwendet, um etwa 209 Schichten mit einem etwa linearen Schichtdickegradienten von Schicht zu Schicht das Extrudat hindurch zu erzeugen.
  • Das PET mit einer intrinsischen Viskosität (N) von 0,56 dl/g wurde zum Beschickungsblock bei einer Rate von etwa 34,5 kg/Std. gepumpt und das Polyesterharz ("ECDEL 9967") bei etwa 41 kg/Std.. Nach dem Beschickungsblock lieferte derselbe PET-Extruder PET als schützende Grenzschichten (PBL's) an beide Seiten des Extrudates bei etwa 6,8 kg/Std. Gesamtfluss. Der Materialstrom strömte dann durch einen asymmetrischen Zweimalmultiplikator (US-Pat. Nr. 5,094,788 und 5,094,793) mit einem Multiplikatorverhältnis von etwa 1,40. Das Multiplikatorverhältnis ist als die durchschnittliche Schichtdicke von in der Hauptrohrleitung erzeugten Schichten dividiert durch die durchschnittliche Schichtdicke von in der Nebenrohrleitung erzeugten Schichten definiert. Dieses Multiplikatorverhältnis wurde so gewählt, dass ein Spektralspalt zwischen den zwei Reflexionsbanden, die durch die zwei Sätze aus 209 Schichten erzeugt wurden, gelassen wurde. Jeder Satz aus 209 Schichten weist das durch den Beschickungsblock erzeugte ungefähre Schichtdickenprofil auf, wobei die Maßstabsfaktoren der Gesamtdicke durch die Multiplikator- und Folienextrusionsraten bestimmt werden.
  • Die Schmelzverfahrensapparatur für das Polyesterharz ("ECDEL 9967") wurde bei etwa 250°C gehalten, die PET-(Optikschichten)-Schmelzverfahrensapparatur wurde bei etwa 265°C gehalten und der Beschickungsblock, Multiplikator, Hautschichtschmelzestrom und die Form wurden bei etwa 274°C gehalten.
  • Der Beschickungsblock, der zum Herstellen der Folie für dieses Beispiel verwendet wurde, wurde so ausgelegt, dass unter isothermen Bedingungen eine lineare Schichtdickenverteilung mit einem 1,3 : 1-Verhältnis von dicksten zu dünnsten Schichten geliefert wurde. Um ein kleineres Verhältnis für dieses Beispiel zu erreichen, wurde ein Wärmeprofil auf den Beschickungsblock angewandt. Der die dünnsten Schichten herstellende Teil des Beschickungsblocks wurde auf 285°C erhitzt, während der die dicksten Schichten herstellende Teil auf 265°C erhitzt wurde. In dieser Weise werden die dünnsten Schichten dicker als mit isothermem Beschickungsblockbetrieb hergestellt und die dicksten Schichten werden dünner als unter isothermem Betrieb hergestellt. Dazwischenliegende Teile wurden so eingestellt, dass ein lineares Temperaturprofil zwischen diesen zwei Extrema verfolgt wurde. Der Gesamteffekt ist eine engere Schichtdickenverteilung, was zu einem engeren Reflexionsspektrum führt. Einige Schichtdickenfehler werden durch die Multiplikatoren eingeführt und sind der Grund für die kleineren Unterschiede in den Spektraleigenschaften jeder Reflexionsbande. Die Gussscheibengeschwindigkeit wurde zur genauen Steuerung der Endfoliendicke und deshalb Endfarbe eingestellt.
  • Nach dem Multiplikator wurde eine dicke symmetrische PBL (Hautschichten) bei etwa 28 kg/Stunde zugefügt, die aus einem dritten Extruder zugeführt wurde. Dann strömte der Materialstrom durch eine Foliendüse und auf eine wassergekühlte Gussscheibe. Die Einlauf wassertemperatur auf der Gussscheibe war etwa 7°C. Ein Hochspannungsbefestigungssystem wurde verwendet, um das Extrudat an der Gussscheibe zu befestigen. Der Befestigungsdraht war etwa 0,17 mm dick und eine Spannung von etwa 5,5 kV wurde angelegt. Der Befestigungsdraht wurde von einer Bedienungsperson etwa 3–5 mm von der Bahn am Berührungspunkt mit der Gussscheibe manuell positioniert, um ein glattes Aussehen für die Gussbahn zu erhalten. Die Gussbahn wurde durch eine herkömmliche sequentielle Längenausrichtungs- (LO) und Spannapparatur kontinuierlich ausgerichtet. Die Bahn wurde bei etwa 100°C bis zu einem Streckverhältnis von etwa 3,3 längs ausgerichtet. Die Folie wurde in etwa 22 Sekunden im Spannrahmen auf etwa 100°C vorgewärmt und in Querrichtung bis zu einem Streckverhältnis von etwa 3,5 bei einer Rate von etwa 20% pro Sekunde gezogen. Die fertige Folie wies eine Enddicke von etwa 0,05 mm auf.
  • Die optischen Spektren für die Folie dieses Beispiels sind in 29 gezeigt. Die Folie zeigte bei senkrechtem Einfall in Transmission Grün, bei senkrechtem Einfall in Reflexion Magenta, bei schrägen Winkeln in Transmission Magenta und bei schrägen Winkeln in Reflexion Grün.
  • Es ist zu bemerken, dass viele verschiedene Farben zum Beispiel durch Abändern eines oder mehrerer Parameter der in den Beispielen 1–2 beschriebenen Verfahren erzeugt werden können. So kann zum Beispiel innerhalb bestimmter Grenzen die Geschwindigkeit der Gussscheibe eingestellt werden, um zu einer relativen Verdickung oder Verdünnung der optischen Schichten innerhalb der extrudierten Bahn zu führen. Dies fuhrt zu einer Verschiebung der Reflexionsbande zu einer anderen Wellenlänge, die die Farbe der erhaltenen Folie bei einem gegebenen Einfallswinkel ändert.
  • Beispiel 3
  • Eine 601 Schichten enthaltende koextrudierte Folie wurde auf einer sequentiellen Flachfolienherstellungsanlage über einen Koextrusionsprozess hergestellt. Ein Polyethylennaphthalat (PEN) mit einer intrinsischen Viskosität von 0,57 dl/g (60 Gew.-% Phenol/40 Gew.-% Dichlorbenzol) wurde durch Extruder A in einer Rate von 114 Pfund pro Stunde geliefert, wobei 64 Pfund pro Stunde zum Beschickungsblock gingen und der Rest zu den nachstehend beschriebenen Hautschichten ging. PMMA (CP-82 von ICI aus Amerika) wurde durch Extruder B in einer Rate von 61 Pfund pro Stunde geliefert, wobei alles davon zum Beschickungsblock ging. PEN war auf Hautschichten des Beschickungsblocks. Das Beschickungsblockverfahren wurde verwendet, um 151 Schichten unter Verwendung des Beschickungsblocks zu erzeugen, wie diejenigen, die im US-Pat. Nr. 3,801,429 beschrieben sind; nach dem Beschickungsblock wurden zwei symmetrische Hautschichten unter Verwendung von Extruder C koextrudiert, wobei etwa 30 Pfund pro Stunde desselben PEN-Typs, der von Extruder A geliefert wurde, zugemessen wurden. Dieses Extrudat strömte durch zwei Multiplikatoren, wobei ein Extrudat aus etwa 601 Schichten erzeugt wurde. US-Pat. Nr. 3,565,985 beschreibt ähnliche Koextrusionsmultiplikatoren. Das Extrudat strömte durch eine andere Vorrichtung, die Hautschichten bei einer Gesamtrate von 50 Pfund pro Stunde PEN aus Extruder A koextrudierte. Die Bahn wurde bis zu einem Streckverhältnis von etwa 3,2 mit der Bahntemperatur bei etwa 280°F längs ausgerichtet. Die Folie wurde anschließend in etwa 38 Sekunden auf etwa 310°F vorgewärmt und in Querrichtung bis zu einem Streckverhältnis von etwa 4,5 bei einer Rate von etwa 11% pro Sekunde gezogen. Die Folie wurde dann bei 440°F heißfixiert, wobei keine Entspannung gestattet war. Die fertige Foliendicke war etwa 3 Mil.
  • Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Einbringung des glitzernden Materials gemäß der vorliegenden Erfindung in Formmassen.
  • Beispiel A
  • Ein 0,051 mm (2 Mil) Spiegelfolie für sichtbares Licht wurde von Glitterex Corporation, Belleville, NJ, in 0,38 mm (15 Mil) hexagonal geformte glitzernde Partikel umgewandelt. Etwa 0,6 Gramm Glycerin mit ACS-Qualität (C3H8O3) (im Handel von EM Science, Gibbstown, NJ, erhältlich) wurde zu etwa 2,4 Gramm glitzerndem Material zugesetzt. Das Glycerin wurde mit dem glitzernden Material unter Verwendung eines Metallspatels gemischt, bis die Oberfläche der glitzernden Partikel mit Glycerin überzogen war und das Gemisch ein gleichmäßiges Aussehen aufwies. Danach wurden etwa 66 Gramm einer orange gefärbten Formmasse (im Handel unter der Handelsbezeichnung "PLAY-DOH" von Tonka Corp. (Playschool), Inc., aus Pawtucket, RI, erhältlich) dem glitzernden Material/Glycerin-Gemisch zugesetzt. Die Formmasse, glitzerndes Material und Glycerin wurden dann zusammen unter Verwendung eines Metallspatels gerührt, wobei ein Gemisch mit einem gleichmäßigen Aussehen gebildet wurde.
  • Die erhaltene Formmasse wurde über einen weißen Papierbogen gehalten und mit der Hand manipuliert/bearbeitet (d. h. gestreckt, gedreht), um Gebrauchsbedingungen zu simulieren. Das Papier diente zum Sammeln und Bereitstellen eines kontrastierenden Hintergrunds für irgendwelche glitzernden Partikel, die sich während dieses Tests von der Formmasse entfernten. Es wurde beobachtet, dass die glitzernden Partikel in der Formmasse blieben, wobei sich wenige glitzernde Partikel auf dem weißen Papier sammelten.

Claims (22)

  1. Glitzernde Partikel, umfassend einen Film, der eine Vielzahl alternierender Schichten aus mindestens einem ersten und zweiten Polymermaterial umfasst, wobei mindestens eines der ersten oder zweiten Polymermaterialien doppelbrechend ist, und wobei die Differenz in den Brechungsindizes der ersten und zweiten Polymermaterialien für sichtbares Licht, das entlang beider zueinander orthogonalen Achsen in der Ebene der Folie polarisiert ist, mindestens 0,05 ist, und wobei die Differenz in den Brechungsindizes der ersten und zweiten Polymermaterialien für sichtbares Licht, das entlang einer dritten zur Folienebene senkrechten Achse polarisiert ist, geringer als etwa 0,05 ist.
  2. Glitzernde Partikel nach Anspruch 1, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, geringere Teilchengrößen als etwa 10 mm aufweist.
  3. Glitzernde Partikel nach Anspruch 1, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, eine abriebfeste Beschichtung, eine antistatische Beschichtung, eine Ultraviolettlicht-absorbierende Beschichtung oder einen Klebstoff einschließt.
  4. Glitzernde Partikel nach Anspruch 1, wobei die Folie eine geringere Dicke als etwa 125 Mikrometer aufweist.
  5. Gegenstand, der ein Substrat mit glitzernden Partikeln nach den Ansprüchen 1 oder 2 umfasst, die an die Oberfläche des Substrats gebunden sind.
  6. Verbundgegenstand, der glitzernde Partikel nach den Ansprüchen 1 oder 2 umfasst, die mit einem lichtdurchlässigen Matrixmaterial dispergiert sind.
  7. Verbundgegenstand nach Anspruch 6, der ferner ein Pigment umfasst.
  8. Verbundgegenstand nach Anspruch 6, wobei die glitzernden Partikel ungleichmäßig überall im Matrixmaterial verteilt sind.
  9. Verbundgegenstand, der glitzernde Partikel nach Anspruch 1 umfasst, die in einem Matrixmaterial dispergiert sind, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, durch einen Betrachter des Gegenstandes beobachtbar ist.
  10. Dispersion, die ein flüssiges Medium und glitzernde Partikel nach Anspruch 1 umfasst.
  11. Dispergierbare Kombination, die ein flüssiges Medium und glitzernde Partikel nach Anspruch 1 umfasst.
  12. Dispersion nach Anspruch 11, wobei mindestens ein Teil der glitzernden Partikel, die die Folie beinhalten, geringere Teilchengrößen als 10 mm aufweist.
  13. Dispersion nach Anspruch 12, die ferner Bindemittelvorläufermaterial umfasst.
  14. Dispersion nach Anspruch 13, die Nagellack oder -lack ist.
  15. Dispersion nach Anspruch 12, die ferner vernetzbares Bindermaterial umfasst.
  16. Formmasse, die darin dispergierte glitzernde Partikel nach Anspruch 1 umfasst.
  17. Spritzgießbare Zusammensetzung, die glitzernde Partikel nach Anspruch 1 umfasst, die in einem spritzgießbaren Polymermaterial dispergiert sind.
  18. Zusammensetzung, die: ein Substrat, eine auf dem Substrat verteilte Matrix und eine Vielzahl glitzernder Partikel nach Anspruch 1 umfasst, die in der Matrix verteilt sind.
  19. Kosmetische Zusammensetzung, die die glitzernden Partikel nach Anspruch 1 umfasst, wobei die kosmetische Zusammensetzung zur Anwendung auf dem Haar oder der Haut angepasst ist.
  20. Kosmetische Zusammensetzung, die die glitzernden Partikel nach Anspruch 1 umfasst, wobei die kosmetische Zusammensetzung aus Haarspray, Haargel, Haaraufbauschaum, Lippenstift, Lip-Gloss, Gesichtspuder, flüssiger kosmetischer Grundierungscreme, Körperfarbe, Körperpuder, Nagellack, Lidschatten, Eyeliner, Wimperntusche, Kosmetika, die auf die Zähne aufgebracht werden können, Schnurrbartwachs, Rouge und Massageöl ausgewählt ist.
  21. Topisches Arzneimittel, das die glitzernden Partikel nach Anspruch 1 umfasst, wobei das topische Arzneimittel zur Anwendung auf dem Haar oder der Haut angepasst ist.
  22. Zusammensetzung, die die glitzernden Partikel nach Anspruch 1 umfasst, wobei die Zusammensetzung zur Anwendung auf dem Haar oder der Haut angepasst ist, wobei die Zusammensetzung eine Sonnenschutzzusammensetzung ist, die mindestens einen UV-absorbierenden Bestandteil umfasst.
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