[發(fā)明專利]包括低彈性模量層的回射片材

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480046141.5
• 申請(qǐng)日: 2014-08-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105474051B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷馬·查特吉;杰弗里·A·彼得森;克里斯托弗·P·格拉赫;大衛(wèi)·W·邁茨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 3M創(chuàng)新有限公司
• 主分類號(hào): G02B5/12
• 分類號(hào): G02B5/12;G02B5/22;G02B5/124
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 王靜;丁業(yè)平

本申請(qǐng)整體涉及回射制品和制備回射制品的方法。一些實(shí)施例包括本體層，所述本體層具有等于或大于1750MPa的彈性模量；多個(gè)截頂立體角元件；和介于所述本體層和所述立體角元件之間的聚合物層，所述聚合物層具有小于1750MPa的彈性模量。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)整體涉及回射制品和制備回射制品的方法。

背景技術(shù)

回射制品的特征在于能夠?qū)⑷肷涞讲牧仙系墓庵匦聦?dǎo)向使其反射回初始光源。該特性已使片材形式的回射制品廣泛用于，例如，交通和個(gè)人安全應(yīng)用。回射片材常用于多種交通管制制品(例如道路標(biāo)志、路障、牌照、路面標(biāo)記和路面標(biāo)志帶，以及車(chē)輛和衣物的反光帶)。

立體角片材(有時(shí)稱為棱柱、微棱柱、隅角棱鏡或全內(nèi)反射片材)是一類回射片材。這類回射片材通常包括多個(gè)用于回射入射光的立體角元件。回射片材通常具有大致平坦的前表面和從后表面突起的立體角元件陣列。立體角反射元件通常包括三面結(jié)構(gòu)體，這種結(jié)構(gòu)體具有相交于單個(gè)拐角(即立體角)的三個(gè)大致相互垂直的側(cè)面。應(yīng)用時(shí)，回射器被布置為使其前表面通常朝向預(yù)期觀察者和光源的預(yù)計(jì)位置設(shè)置。入射到前表面上的光進(jìn)入片材并穿過(guò)片材的本體，被元件三個(gè)面中的每一個(gè)面反射，從而沿大致平行于光源的方向離開(kāi)前表面。

一種制造此類棱柱立體角片材的方法在例如美國(guó)專利3,689,346(Rowland)和5,691,846(Benson等人)中有所描述。這些專利通常描述通過(guò)如下過(guò)程連續(xù)復(fù)制立體角回射制品的方法：將可交聯(lián)的部分聚合樹(shù)脂沉積在要復(fù)制的陰模表面，并且將樹(shù)脂暴露于光化光或熱以使樹(shù)脂硬化。由于材料沉積然后固化，因此該過(guò)程通常稱為“澆鑄和固化”。該制造方法的缺點(diǎn)是所得片材具有立體角元件，該立體角元件在硬化或固化時(shí)表現(xiàn)出相對(duì)高水平的收縮，從而生成立體角微觀結(jié)構(gòu)中的光學(xué)缺陷，即，介于立體角的面之間的角度變化，該變化產(chǎn)生光散射而非所需的最大回射性。如果無(wú)法控制和維護(hù)介于復(fù)制立體角元件的面之間的角度(如，因?yàn)槭湛s效應(yīng)、從模具中移除時(shí)的變形、或由于熱應(yīng)力或機(jī)械應(yīng)力的變形)，回射效率將受到顯著影響。即使對(duì)立體角幾何結(jié)構(gòu)輕微缺乏控制和維護(hù)，也可對(duì)所得回射效率產(chǎn)生顯著的不利影響。

美國(guó)專利5,988,820(Huang等人)描述了高彈性模量立方體和低彈性模量本體層。這種組合是有利的，因?yàn)槠目筛叨葥锨鵁o(wú)需承受顯著的回射性損耗。立體角元件在撓曲過(guò)程中展示出極好的尺寸穩(wěn)定性，從而在適形時(shí)提供良好回射性能。可在高溫下保持尺寸穩(wěn)定性和良好回射性能。然而，在澆鑄和固化制造過(guò)程中使用低彈性模量本體層將不起作用。然而，使用低彈性模量本體層需要使用載體(如，聚合物載體)，以允許澆鑄和固化處理。在沒(méi)有載體的情況下，在卷繞和退繞過(guò)程期間低彈性模量本體層將過(guò)度拉伸。

美國(guó)專利6,325,515(Coderre等人)和7,329,447(Chirhart等人)描述了包括PET和COPET的“雙層”覆蓋層。本專利的覆蓋層保護(hù)下面的光學(xué)結(jié)構(gòu)(如，立體角元件)不受環(huán)境的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，需要較低成本的柔性回射制品，該回射制品能夠進(jìn)行澆鑄和固化處理，并具有足夠的立體角元件保真性，以形成具有所需亮度(或回射性)的回射制品。本申請(qǐng)的發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，這些目標(biāo)的全部均可通過(guò)如下過(guò)程實(shí)現(xiàn)：形成回射制品，該回射制品包括介于本體層和截頂立體角元件之間的低彈性模量聚合物層。聚合物層具有小于1750MPa的彈性模量，并且本體層具有大于1750MPa的彈性模量。本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，包括具有低彈性模量的聚合物層在處理期間吸收、耗散和/或接納置于制品上的應(yīng)力中的至少一些。在澆鑄和固化處理期間這些應(yīng)力尤其高。從而可形成具有增大保真性的立體角元件。因此，包括具有低彈性模量的聚合物層的回射制品與不含低彈性模量聚合物層的回射制品相比，具有增大的亮度。

一些實(shí)施例涉及回射制品，其包括：(1)本體層，該本體層具有1750MPA或更大的彈性模量；(2)多個(gè)截頂立體角元件；以及(3)介于本體層和立體角元件之間的聚合物層，該聚合物層具有小于1750MPa的彈性模量。