JPH09304610A - 再帰性反射材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】夜間の使用で反射輝度が高く、使用中における
摩擦や洗濯、ドライクリーニングによるガラス微小球
（透明性微小球）の脱落が少なく、製造工程において多
少の製造条件にばらつきが生じても透明性微小球の脱落
の少ない再帰性反射材を提供する。 【解決手段】支持体２４に保持された固着樹脂層２５
に、直径５００μｍ以下の透明性微小球２１が直径の４
０〜８０％の埋没率で埋設され、かつこの透明性微小球
２１の後部埋没側の球面に厚さ１〜１０μｍの透明樹脂
プライマー層２２を設け、この透明樹脂プライマー層２
２と前記固着樹脂層２５との間に反射層２３を設けた再
帰性反射材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は衣服などのアパレル
関連部材の装飾類、救命具などの安全用資材類および道
路標識、工事標識などの標識類、看板類において好適
で、特に、使用時の耐久性と製造時の取り扱い性に優
れ、さらに、広角特性の優れた再帰性反射材に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、交通標識などの表示用とし
て、特に夜間の視認性を高めるため、ガラス微小球を単
層に付設した光再帰性反射材が広く用いられている。こ
の光再帰性反射材は入射した光を入射方向と平行の逆方
向に再帰反射させる反射性能の優れたものが望まれてい
る。古くから用いられてきた図３に示すクローズドタイ
プの反射材は、透明な表面樹脂層１と、この表面樹脂層
１に密接するように設けられるガラス微小球２、このガ
ラス微小球２を保持する充填樹脂層３、ガラス微小球２
の下面に一定の厚さで同心円状に形成された焦点樹脂層
４、この焦点樹脂層４の背後に設けられた反射層５およ
びこの反射層５を覆うように設けられた支持層６とから
構成されており、表面樹脂層１より入射した光はガラス
微小球２、焦点樹脂層４を通して反射層５上で焦点を結
び反射する。そして入射光と平行の方向に帰るように設
計されている。そのため、ガラス微小球２の屈折率は
２．０〜２．５、焦点樹脂層４は１０〜３０μｍの厚さ
が必要となり、それらが狂うと十分な再帰性反射が得ら
れなくなるのである。

【０００３】このクローズドタイプの光反射材は光が樹
脂層を透過する回数が多く、そこでの光吸収によるロス
により反射輝度が低下する問題がある。このため輝度の
高い反射材を得る目的で、オープンタイプ反射材やカプ
セル型反射材が提案されている。

【０００４】オープンタイプ反射材としては図４に示す
構成のものが知られており、固着樹脂層７にほぼ半分埋
没したガラス微小球８が単層に並ぶように配置され、そ
の上部は露出している。そして、下部のほぼ半球面上に
直接反射層９が設けられて固着樹脂層７に埋設されてお
り、次いで接着剤10、支持体11が設けられている。この
オープンタイプ反射材はガラス微小球８の背面の反射層
９で焦点が結ばれるように、屈折率１．８０〜２．００
のものが用いられる。そしてこの反射材は光の通路上に
樹脂層が存在しないため反射輝度は非常に高い値を示
し、保安用ベスト、たすき、腕章などの安全用衣料、ス
ポーツ衣料、靴、かばんの装飾などのアパレル関連など
に幅広く使用されている。しかし、この反射材は表面に
ガラス微小球が露出しているため使用中に摩擦などによ
りガラス微小球が脱落する問題がある。また、アパレル
や安全服といった衣料分野では洗濯やドライクリーニン
グなどはつきもので、それによってガラス微小球が脱落
し反射輝度が低下する問題を有していた。

【０００５】このオープンタイプ反射材の典型的な製造
方法は、高温でも熱安定性を有するフイルム基材に低温
で軟化性を有する熱可塑性フイルムを積層した仮支持体
に低温熱可塑性フイルムの軟化温度以上の温度で加熱し
ながらガラス微小球を散布し、熱可塑性フイルムにガラ
ス微小球のほぼ半球部分を埋没させる。そしてこのガラ
ス微小球の露出している側に一面に金属蒸着などの方法
で反射層を形成する。この反射層の上から熱可塑性樹脂
からなる固着樹脂を設け、その上に接着剤層、支持体で
保持する。最後に仮支持体を剥離し転写することにより
ガラス微小球が表面に露出したオープンタイプ反射材が
得られるものである。

【０００６】ここでガラス微小球を埋没させる仮支持体
の熱可塑性フイルムは、ガラス微小球との密着性が高い
と転写の際にガラス微小球が反射材側に移行しにくい問
題が生じる。また、製造条件などによってガラス微小球
が熱可塑性フイルム内に埋没しすぎると転写しにくくな
り、埋没率が小さすぎると次工程の反射層を形成する蒸
着工程や固着樹脂層を設ける工程などでガラス微小球が
脱落し反射性能が低下する問題があった。

【０００７】さらに、このオープンタイプ反射材を用い
てカプセル型反射材を製造する場合も、製造工程中にさ
らにガラス微小球の脱落により反射性能が低下する問題
があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような課
題を解決するもので、夜間の使用で反射輝度が高く、使
用中における摩擦や洗濯、ドライクリーニングによるガ
ラス微小球（本発明では透明性微小球）の脱落が少な
く、製造工程において多少の製造条件にばらつきが生じ
ても透明性微小球の脱落の少ない再帰性反射材を提供す
ることを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかる反
射材の耐洗濯性の向上や透明性微小球の脱落防止につい
て鋭意検討を行なった結果、透明性微小球に特定の厚さ
の透明樹脂プライマーを設けることによりこれらの欠点
を解消し、しかも反射輝度の高い反射材を見いだし本発
明に到達した。

【００１０】すなわち、本発明の再帰性反射材は、支持
体に保持された固着樹脂層に、直径５００μｍ以下の透
明性微小球が直径の４０〜８０％の埋没率で埋設され、
かつこの透明性微小球の後部埋没側の球面に厚さ１〜１
０μｍの透明樹脂プライマー層を設け、この透明樹脂プ
ライマー層と前記固着樹脂層との間に反射層を設けたこ
とを要旨とするものである。また、本発明の再帰性反射
材は、支持体に保持された固着樹脂層に、直径５００μ
ｍ以下の透明性微小球が直径の４０〜８０％の埋没率で
埋設され、かつこの透明性微小球の後部埋没側の球面に
厚さ１〜１０μｍの透明樹脂プライマー層を設け、この
透明樹脂プライマー層と前記固着樹脂層との間に反射層
を設け、固着樹脂層より外方に突出した透明性微小球側
に樹脂により連結壁を形成し、その連結壁に透明性保護
フィルムを接着し、透明性微小球と透明性保護フィルム
との間で前記連結壁で囲まれた小区画の密封空室を形成
したことを要旨とするものである。

【００１１】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明の再帰性反射材の一例を図１に基づき説明する。図
１において、透明性微小球21の直接背後に透明樹脂プラ
イマー層22が設けられ、その背後に反射層23が設けられ
ている。これを支持体24で保持された固着樹脂層25に透
明性微小球21が直径の４０〜８０％の埋没率で埋設さ
れ、オープンタイプ反射材26が構成されている。

【００１２】ここで透明性微小球21は直径５００μｍ以
下、好ましくは３０〜２００μｍである。直径が５００
μｍを超えると、厚さが厚くなり、柔軟性がなくなり光
反射材として汎用性のあるものが得られない。また、透
明性微小球21の屈折率は１．８０〜２．００が好まし
い。特に好ましくは１．９０〜１．９５である。屈折率
が１．８０未満では反射層に焦点が合わなくなり反射輝
度は低下する。透明性微小球の素材としては透明性が高
く、屈折率が上記の範囲に入るものであれば何でも良い
が、特に微小なガラス球が透明性も高く、屈折率も目的
の値に合わせやすく、耐候性にも優れており好ましい。

【００１３】本発明の透明樹脂プライマー層22として
は、例えばウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アク
リル系樹脂あるいはそれらの配合物などの各種合成樹脂
を用いることができるが、無色透明の樹脂が好ましい。
透明性が低下すると反射輝度も大きく低下する。また、
耐洗濯性としてアルカリ洗剤、中性洗剤などに対する耐
薬品性、ドライクリーニングにおけるトリクロロエタン
やパークロロエタンなどの各種有機溶剤に対する耐溶剤
性、沸騰近い温度の熱水に対する耐久性、あるいはそれ
らの組み合わせとして高濃度の強アルカリ洗剤でしかも
高温での洗濯耐久性の優れた樹脂が要求されている。さ
らに、透明性微小球の密着保持性、反射層との密着性お
よび耐洗濯性の向上を目的にポリイソシアネート、メラ
ミン系樹脂、エポキシ系樹脂などの架橋剤を適当量配合
することも好ましい。その層厚は１〜１０μｍが好まし
い。層厚が１μｍ未満であると透明性微小球の保持効
果、耐洗濯性効果に乏しく、１０μｍ以上になると反射
層への焦点が合わなくなり輝度が低下する。

【００１４】さらに公知の紫外線吸収剤や酸化防止剤を
適当量配合することもできる。本発明の固着樹脂層25と
しては、例えばアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリ
エステル系樹脂などの各種合成樹脂を用いることができ
る。用途に応じて柔軟性などの点から適宜選択すること
ができる。すなわち、衣料などに用いる場合は、耐洗濯
性が重要となり、前記透明樹脂プライマー層22と同様に
加水分解の起こりにくい樹脂組成やアルカリに侵されに
くい樹脂組成が要求される。耐熱性も沸騰水に耐え得る
耐久性が要求される。そのためにはポリイソシアネート
架橋剤、エポキシ系架橋剤、メラミン系樹脂などを併用
することが好ましい。また、固着樹脂の中に無機フィラ
ーなどの補強剤を適宜配合し、耐熱性を上げることも好
ましい。透明性微小球21の固着樹脂層25への埋没率は透
明性微小球の直径の４０〜８０％であり、５０％前後が
透明性微小球の保持、反射効率の点からも最も好まし
い。埋没率が４０％未満では透明性微小球の固着が悪く
なり脱落が生じる。また、８０％を超えると輝度特性が
悪化し、高角度の入射角では輝度が急激に低下する。

【００１５】透明性微小球の透明樹脂プライマー層22の
背面に設けた反射層23は、アルミニウムなどの金属薄膜
を蒸着あるいはメッキするかまたはアルミニウム粉末な
どの光反射性物質を混合した樹脂層を設けることにより
形成することができる。

【００１６】固着樹脂層25の支持体24としては織編物、
不織布、フイルム、紙などのシート状物、糸、ロープな
どおよび金属、合成樹脂などの成形物などを用途に応じ
て適宜選択できる。

【００１７】本発明に係わるオープンタイプの再帰性反
射材は、例えば次のような方法で製造される。ポリエス
テルフイルムなどのフイルム基材にポリエチレンフイル
ムの如き比較的軟化点の低い透明性微小球埋没用の樹脂
層をラミネートし仮支持体を作成する。この仮支持体を
透明性微小球埋没用樹脂層の軟化点以上の温度で加熱
し、その上から透明性微小球を単層に一面に散布し、透
明性微小球の直径の２０〜６０％を透明性微小球埋没用
樹脂層に埋没させる。こうしてできた透明性微小球埋没
の仮支持体の透明性微小球露出面上に透明樹脂プライマ
ー層を所定の厚さに設け、さらにその上に金属蒸着など
により反射層を形成する。さらにその上に固着樹脂層を
所定の厚さに積層した後、支持体上に接着剤を用いて接
着するか、あるいは固着樹脂層を融着させるなどにより
積層固着する。次いで、透明性微小球を仮埋没した仮支
持体を剥離することによって透明性微小球の一部分を空
気中に露出させたオープンタイプの再帰性反射材が得ら
れる。

【００１８】本発明のオープンタイプの再帰性反射材の
応用例としてカプセル型の再帰性反射材があり、その例
を図２に示す。図２において、図１に示すオープンタイ
プ再帰性反射材26の上面に透明性保護フイルム27を設
け、ハニカム状あるいは花びら状などのパターンで設け
られた連続する連結壁28でオープンタイプ反射材26と透
明性保護フイルム27を接着し、透明性微小球21と透明性
保護フィルムと27の間で前記連結壁28で囲まれた小区画
の密封空室29を形成している。

【００１９】ここで用いられる透明性保護フイルム27
は、透明性が良く、耐候性に優れたものが要求される。
例えば、ポリメチルメタアクリレートやそれと合成ゴ
ム、セルロースアセテートブチラートなどとの共重合
体、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリウレタンあ
るいはそれらの積層物などのフイルムが好ましく用いら
れる。さらにこれらのフイルムを一軸あるいは二軸延伸
したものが強靱性が向上し好ましい。また、透明性保護
フイルムには耐候性を向上させる目的で公知の紫外線吸
収剤や酸化防止剤などを適量配合することができる。さ
らに、透明性保護フイルムの表面をフッ素系樹脂やシリ
コン系樹脂などで被覆し、耐候性や表面硬度の向上を図
ることができる。ここで用いられる連結壁28は、オープ
ンタイプ反射材と透明性保護フイルムを接合し、小区画
密封空室を形成するためのもので、ポリウレタン系樹
脂、ポリアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂などが用
いられる。これらの樹脂の中に、二酸化チタンなどの顔
料や染料、蛍光塗料や蓄光塗料などを配合することによ
って視認性を高めることができる。さらに、紫外線吸収
剤や酸化防止剤などを配合することも好ましい。また、
ポリイソシアネートなどの架橋剤を配合することによっ
て透明性保護フイルムとの接着性や耐候性を強固にする
こともできる。

【００２０】このカプセル型の再帰性反射材の製造方法
としては、例えば前記オープンタイプ反射材の上にロー
タリー印刷あるいはスクリーン印刷で連結壁を塗布し、
乾燥後、直ちに透明保護フイルムと接合する方法が採ら
れる。また、固着樹脂層の背後から加熱された金属製金
型でエンボスすることにより固着樹脂層を押圧し、保護
フイルムと接合する方法も採られる。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明に係わる実施例を以下に示
す。

【００２２】実施例１ 厚さ７５μｍのポリエステルフイルムにラミネートされ
た厚さ４０μｍのポリエチレンフイルムに、平均直径８
０μｍ、屈折率１．９２の高屈折率ガラス微小球を１１
０℃、３分間の加熱によって埋設率５０％で仮埋没さ
せ、次にポリウレタン系樹脂からなる透明樹脂プライマ
ー層を５μｍの厚さに掛ける、その上に厚さ約８００Å
のアルミニウム薄膜を蒸着して、反射層を形成し、さら
にこの反射層の上からアクリル−ウレタン系の樹脂を固
着樹脂層として厚さ約６０μｍとなるように塗布した
後、支持体であるポリエステルタフタ織物に厚さ約１０
μｍのポリエステル系接着剤を介して接着固定する。次
いでガラス微小球を仮埋没させたポリエステル−ポリエ
チレンラミネートフイルムを剥離し、オープンタイプの
再帰性反射材を得た。

【００２３】このオープンタイプの再帰性反射材を下記
条件で５０回繰り返し洗濯を行なった後、反射輝度を測
定した。ここで反射輝度の測定方法はＪＩＳ Ｚ９１１
７「保安用反射シートおよびテープ」に準ずる。その結
果を表１に示す。

【００２４】比較例１ 実施例１と同様な方法で透明樹脂プライマー層のないオ
ープンタイプの再帰性反射材を得た。それを実施例１と
同様に洗濯を行ない、反射輝度の比較を行なった結果を
表１に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】洗濯条件 洗 剤；中性洗剤、液体ボーナス（Ｐ＆Ｊ社製） 洗剤濃度；１．５ｇ／リットル 温 度；４０℃ 洗濯回数；洗濯→すすぎ→すすぎ→脱水を５０回繰り返
す

【００２７】実施例２ 厚さ７５μｍのポリエステルフイルムにラミネートされ
た厚さ４０μｍのポリエチレンフイルムに、平均直径８
０μｍ、屈折率１．９２の高屈折率ガラス微小球を１１
０℃、３分間の加熱によって埋設率５０％で仮埋没さ
せ、次にポリウレタン系樹脂からなる透明樹脂プライマ
ー層を５μｍの厚さに掛ける、その上に厚さ約８００Å
のアルミニウム薄膜を蒸着して、反射層を形成し、さら
にこの反射層の上からアクリル−ウレタン系の樹脂を固
着樹脂層として厚さ約６０μｍとなるように塗布した
後、５０μｍのポリエステルフイルム離型材を貼り合わ
せる。次いでガラス微小球を仮埋没させたポリエステル
−ポリエチレンラミネートフイルムを剥離し、オープン
タイプの再帰性反射材を得た。

【００２８】このオープンタイプの再帰性反射材のガラ
ス微小球側に、二液硬化型ウレタン樹脂９８重量部、酸
化チタン２重量部、ヘキサメチレンジイソシアネート１
２重量部で構成された線幅が０．８ｍｍの連結壁をスク
リーン捺染法で塗布し形成する。その上に、ポリアクリ
ル系樹脂で構成された保護フイルムを重ね合わせ接着
後、エージングにより硬化させ、カプセル型の再帰性反
射材を得た。

【００２９】この再帰性反射材の反射輝度を実施例１と
同様に測定し、その結果を表２に示す。

【００３０】比較例２ 実施例２と同様な方法で透明樹脂プライマー層のないカ
プセル型再帰性反射材を得た。その反射材の反射輝度を
実施例２と同様に測定し、その結果を表２に示す。

【００３１】

【表２】

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、反射層を
有する透明性微小球を固着樹脂層で保持したオープンタ
イプ再帰性反射材において、透明性微小球と反射層の間
にプライマー樹脂層を設けることによって、使用時の摩
擦や洗濯においても透明性微小球の脱落を防止し、耐久
性の優れた反射材を提供することができる。しかも、反
射材製造工程においても透明性微小球の脱落がないた
め、少々の製造条件のばらつきにも対応でき、取り扱い
性の優れたものである。さらに、本発明の再帰性反射材
は観測角の広い角度に対して高い反射性能を有し、従来
から望まれていた高輝度再帰性反射材において広角特性
の優れた反射材が得られるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明により得られるオープンタイプの再帰性
反射材の断面図である。

【図２】本発明により得られるカプセル型の再帰性反射
材の断面図である。

【図３】従来のクローズドタイプの反射材の断面図であ
る。

【図４】従来のオープンタイプの反射材の断面図であ
る。

【符号の説明】

２１ 透明性微小球 ２２ 透明樹脂プライマー層 ２３ 反射層 ２４ 支持体 ２５ 固着樹脂層 ２６ オープンタイプ反射材 ２７ 透明性保護フイルム ２８ 連結壁 ２９ 密封空室

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体に保持された固着樹脂層に、直径
   ５００μｍ以下の透明性微小球が直径の４０〜８０％の
   埋没率で埋設され、かつこの透明性微小球の後部埋没側
   の球面に厚さ１〜１０μｍの透明樹脂プライマー層を設
   け、この透明樹脂プライマー層と前記固着樹脂層との間
   に反射層を設けたことを特徴とする再帰性反射材。
2. 【請求項２】 支持体に保持された固着樹脂層に、直径
   ５００μｍ以下の透明性微小球が直径の４０〜８０％の
   埋没率で埋設され、かつこの透明性微小球の後部埋没側
   の球面に厚さ１〜１０μｍの透明樹脂プライマー層を設
   け、この透明樹脂プライマー層と前記固着樹脂層との間
   に反射層を設け、固着樹脂層より外方に突出した透明性
   微小球側に樹脂により連結壁を形成し、その連結壁に透
   明性保護フィルムを接着し、透明性微小球と透明性保護
   フィルムとの間で前記連結壁で囲まれた小区画の密封空
   室を形成したことを特徴とする再帰性反射材。