DE9117228U1 - Rückstrahlender Folienverbund - Google Patents

Rückstrahlender Folienverbund

Info

Publication number
DE9117228U1
DE9117228U1 DE9117228U DE9117228U DE9117228U1 DE 9117228 U1 DE9117228 U1 DE 9117228U1 DE 9117228 U DE9117228 U DE 9117228U DE 9117228 U DE9117228 U DE 9117228U DE 9117228 U1 DE9117228 U1 DE 9117228U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
microprisms
layer
film composite
retroreflective
retroreflective film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE9117228U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Reflexite Corp
Original Assignee
Reflexite Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US07/525,241 external-priority patent/US5229882A/en
Application filed by Reflexite Corp filed Critical Reflexite Corp
Publication of DE9117228U1 publication Critical patent/DE9117228U1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02Physical, chemical or physicochemical properties
    • B32B7/023Optical properties
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/12Reflex reflectors
    • G02B5/136Reflex reflectors plural reflecting elements forming part of a unitary body

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein rückstrahlendes Flachmaterial, das Mikroprisitienformationen enthält, um einfallende Lichtstrahlen rückzustrahlen, und insbesondere auf ein Verfahren 'zum Herstellen eines solchen rückstrahlenden Flachmaterials, das eine leuchtende Färbung in Tageslicht und Umgebungslicht zeigt und das auch in hohem Maße rückstrahlt, wenn es bei Nacht Lichtstrahlen ausgesetzt wird.
Rückstrahlendes Flachmaterial wird in breitem Umfang für verschiedene Sicherheits- und Dekorationszwecke verwendet und ist insbesondere nützlich, wenn zur Nachtzeit die Erkennbarkeit bei geringem Umgebungslicht verbessert werden soll. Bei rückstrahlenden Materialien werden Lichstrahlen, die auf die Vorderfläche einfallen, gegen die Lichtquelle auf einem im wesentlichem parallelen Weg zurückgeworfen. In Situationen, wo die Frontscheinwerfer oder Suchscheinwerfer an Booten oder Flugzeugen die einzige Lichtquelle sind, ist die Fähigkeit, das einfallende Lichtbündel zurückzustrahlen, besonders wichtig bei Warnzeichen, Schildern und dgl..
In der US-PS 4 637 950 ist ein rückstrahlendes Flachmaterial beschrieben, das kleine Glasperlen verwendet, die in einer Matrix aus Kunstharz eingebettet sind.
In der US-PS 3 689 346 ist ein reflektierendes Flachmaterial beschrieben, das Mikroprismenformationen verwendet, die Rückstrahleigenschaften hervorrufen.
In der US-PS 4 801 193 ist im Detail ein Verfahren zum Herstellen von Gittermustern aus metallisierten und unmetallisiereten Prismen beschrieben sowie die Verwendung eines klebenden Abstandshalters zur Erzeugung einer Luftschicht hinter den Prismen.
«&Lgr;
Ausführungsformen solcher rückstrahlenden Materialien sind Bänder und Flecken für Bekleidungsstücke von Feuerwehrmännern, rückstrahlende Westen und Gürtel, Bänder für Pfosten und Tonnen, Verkehrskegel, Fernstraßenschilder, Warnreflektoren und dgl..
In manchen Anwendungsfällen ist es wünschenswert, daß das rückstrahlende Flachmaterial eine helle Färbung in Tageslicht und Umgebungslicht zeigt, beispielsweise rot und gelb/grün für Warnzwecke und Notfälle. In der US-PS 3 830 682 ist ein metamerischer Farbstoff derart eingeschlossen, daß das Flachmaterial in einer Farbe in Tageslicht fluoresziert und in einer zweiten Farbe rückstrahlt, wenn es Scheinwerfern und anderen gerichteten Lichtquellen bei Nacht ausgesetzt ist.
Die Verwendung einer metallisierten Äluminxumbeschichtung auf den Prismenflächen neigt dazu, dem Beobachter bei Umgebungslicht oder Tageslicht eine graue Färbung darzubieten. In manchen Anwendungsfällen ist dieses graue Erscheinungsbild aus ästhetischen Gründen unerwünscht, und eine Färbung wäre wünschenswerter.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein neues rückstrahlendes Flachmaterial, das Prismenformationen verwendet, anzugeben, das eine helle Färbung in Tageslicht und eine hohe Rückstrahlfähigkeit bei Nacht, wenn es gerichteten Lichtquellen ausgesetzt ist, bietet.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein solches gefärbtes rückstrahlendes Flachmaterial anzugeben, das leicht hergestellt werden kann, und das dauerhaft und gegenüber Umgebungseinflüssen beständig ist.
Diese Ziele werden mit einem rückstrahlenden Material erreicht, das einen Trägerkörper aus einem transparenten Kunstharz mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite, die eng beabstandete Mikroprismen darüber aufweist. Geeignete Mittel bilden eine reflektierende Grenzfläche für das Mikroprisma in einem Muster über die Ausdehnung der zweiten Seite, und eine gefärbte, nicht reflektierende Beschichtung ist auf den Flächen der Mikroprismen zwischen jenen in dem Muster angeordnet. Die Mikroprismen mit der reflektierenden Grenzfläche machen 40%b bis 85% der Gesamtfläche der zweiten Seite aus, sodaß Lichtstrahlen, die auf die erste ebene Fläche fallen und anschließend auf die reflektierenden Grenzflächen der Mikroprismen gerichtet werden, durch diese in der Richtung, aus der sie stammen, rückgestrahlt werden. Solche Lichtstrahlen, die auf die beschichteten Mikroprismen fallen, werden von diesen mit der Färbung der Beschichtung bei Tageslicht und auch bei diffusem Licht reflektiert.
Bei einer Ausführungsform hat der Trägerkörper eine reflektierende Metallschicht auf den unbeschichteten Mikroprismen, um die reflektierende Grenzfläche zu bilden, und dies kann ein Niederschlag aus einem Schutzmaterial auf der Metallschicht einschließen. Die gefärbte Beschichtung kann sich über den Niederschlag erstrecken. Bei einer anderen Ausführungsform haben die unbeschichteten Mikroprismen eine Luftgrenzfläche um ihre im wesentlichen ganze Oberfläche.
Im allgemeinen ist ein Rückenelement über den beschichteten und unbeschichteten Mikroprismen angeordnet, und das Material der Beschichtung hat Klebeigenschaften, sodaß das Rückenelement daran anhaftet. Die Beschichtung kann sich über eine Distanz über den Mikroprismen erstrecken und einen Abstandshalter für das Rückenelement bilden, um dieses über den unbeschichteten Mikroprismen anzuordnen und dadurch eine Luftgrenzfläche dazwischen zu bilden.
Bei einem Verfahren zum Herstellen eines gefärbten rückstrahlenden Materials wird ein rückstrahlender Trägerkörper geschaffen, der eine planare erste Seite und eine zweite Seite mit eng beabstandeten Mikroprismen darüber aufweist. Ein reflektierender Niederschlag wird auf der Seite der Mikroprismen in einem Muster erzeugt, das sich über die zweite Seite erstreckt und 40% bis 85% der Gesamtfläche der zweiten Seite bedeckt. Auf der Oberfläche der Mikroprismen nicht innerhalb des Musters ist eine Beschichtung aus einem gefärbten, nicht reflektierenden Material angeordnet, wodurch die Lichtstrahlen, die auf die erste Seite fallen und anschließend auf die innere Oberfläche der Mikroprismen mit dem reflektierenden Niederschlag fallen, durch sie rückgestrahlt werden, während die Lichtstrahlen, die auf die innere Oberfläche der Prismen mit der gefärbten Beschichtung fallen, von diesen mit der Farbe derselben bei Tageslicht und diffusem Licht reflektiert werden.
Bei einer anderen Ausführungsform des Verfahrens wird die zweite Seite anfänglich metallisiert, um einen Metallniederschlag auf allen Mikroprismen zu erzeugen, und eine Schicht aus einem Schutzmaterial wird darauf in einem Muster aufgebracht, wonach der Metallniederschlag in den Bereichen, wo kein Schutzmaterial vorhanden ist, entfernt wird. Der nachfolgende Beschichtungsschritt erzeugt eine Beschichtung über der gesamten zweiten Seite. Das Entfernen des Niederschlags kann mit einem Lösungsmittel für den Metallniederschlag erfolgen, das das Schutzmaterial im wesentlichen nicht angreift.
Vorteilhafterweise wird das Schutzmaterial in einem Gittermuster angebracht. Das Material dieser Beschichtung kann klebender Natur sein und ein Rückenelement kann daran angeklebt werden. Der Trägerkörper und das Rückenelement können aus Kunstharz hergestellt sein, um rückstrahlendes Material zu bilden, das relativ flexibel
Bei einer anderen Ausfuhrungsform wird auf die Mikroprismen ein Muster aus einem gefärbten, nicht reflektierenden Beschichtungsmaterial in einer Tiefe über der Höhe der Mikroprismen aufgebracht, und dieses Muster bedeckt 15% bis 65% der Gesamtfläche der zweiten Seite. Ein Rückenelement wird auf der zweiten Seite über dem Beschichtungsmaterial angebracht, und dieses wird durch das Beschichtungsmaterial auf Abstand gehalten, um eine Luftgrenzschicht um die Mikroprismen zu bilden, die nicht in dem Muster der Beschichtung liegen. Das gefärbte, nicht reflektierende Material ist von klebender Natur, und das Rückenelement ist daran angeklebt. Vorteilhafterweise wird die Beschichtung in einem Gittermuster aufgebracht, und der Trägerkörper und das Rückenelement werden aus Kunstharz hergestellt, um ein rückstrahlendes Material zu ergeben, das relativ flexibel ist.
Die Erfindung wird nachfolgend und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 ist eine schematische Teildarstellung eines frühen Schritts in einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen eines rückstrahlenden Materials nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine ähnliche Darstellung eines nachfolgenden Schritts im Herstellungsvorgang, bei dem Mikroprismenformationen darauf ausgebildet sind und die in einer Form durch Einwirkung von Strahlung gehärtet werden;
Fig. 3 ist eine ähnliche Darstellung eines nachfolgenden Schritts, bei dem ein rückstrahlender Metallniederschlag auf allen Mikroprismenformationen ausgebildet worden ist;
Fig. 4 ist eine ähnliche Darstellung, bei der eine Schutzschicht auf dem Niederschlag in einem Muster ausgebildet worden ist;
Fig. 5 ist eine vergleichbare Darstellung, bei der das Material von Fig. 4 in Berührung mit einem Lösungsmittel für den ungeschützten Metallniederschlag gezeigt ist.
Fig. 6 ist eine vergleichbare Darstellung, daß der Metallniederschlag in den Bereichen entfernt ist, die von der Beschichtung nicht geschützt sind;
Fig. 7 zeigt ein gefärbtes KlebstoffSchichtmaterial, das über der gesamten Oberfläche des Flachmaterials angebracht ist, sowie eine daran festgeklebte Stofflage;
Fig. 8 ist eine ähnliche Darstellung, die das Entfernen der Trägerschicht zeigt;
Fig. 9 ist eine ausschnittsweise Draufsicht auf ein Gittermuster der Schutzschicht auf der Mikroprismenflache, wie sie in Fig. 4 ausgebildet ist;
Fig. 10 ist eine schematische Darstellung des fertigen Flachmaterials, die den Weg der Lichtstrahlen zeigt, die auf die Vorderseite auffallen;
Fig. 11 ist eine ausschnittsweise Schnittdarstellung einer weiteren Ausfuhrungsform des rückstrahlenden Materials, das gemäß der Erfindung hergestellt worden ist.
Fig. 1 zeigt einen dünnen, flexiblen Flachmaterialträgerkörper 10, der vorübergehend auf einen relativ dicken Hilfträger 12 mittels einer Klebstoffschicht 14 aufgeklebt wird, die vorzugsweise an dem Hilfträger 12 haftet. Bei diesem Schritt ist der dicke Hilfsträger 12 zuvor mit dem Klebstoff 14 beschichtet worden, und er
wird zusammen mit dem Trägerkörper 10 durch den Spalt zwischen zwei Laminierwalzen 16 und 18 hindurchgeführt.
Im nächsten Schritt (nicht dargestellt) wird die untere oder entgegensetzte Seite des Trägerkörpers 10 mit einer dünnen Verbindungsschicht 20 aus Kunstharz versehen. Wie in Fig. 2 gezeigt, wird dieses beschichtete Laminat dann gegen die Fläche einer Form 22 gepreßt, die eng beabstandete Mikroprismenvertxefungen 24 aufweist, in die eine flüssige Kunstharzzusammensetzung eingebracht worden ist. Die Anordnung wird dann UV-Strahlen von den Lampen 28 ausgesetzt, um das flüssige Kunstharz auszuhärten, um die Mikroprismenformationen 26 auf der Seite des Trägerkörpers 10 auszubilden.
In der dargestellten Ausführungsform des Verfahrens wird das Flachmaterial von der Oberfläche der Form 22 abgezogen und dann im Vakuum metallisiert oder in anderer Weise behandelt, um einen reflektierenden Metallniederschlag 30 auf der Oberfläche der Mikroprismenformationen 26 auszubilden, wie in Fig. 3 gezeigt. Im nächsten Schritt, und wie in den Fig. 4 und 9 gezeigt, wird eine Schicht 32 aus einem Schutzmaterial in Form eines Gittermusters über den Metallniederschlag 30 auf den Mikroprismen 26 aufgebracht .
In Fig. 5 wird die beschichtete Fläche einem Lösungsmittel 34 für den Metallniederschlag 30 ausgesetzt, das den Niederschlag in den ungeschützten Bereichen entfernt. Dies läßt den reflektierenden Metallniederschlag 30 nur in solchen Bereichen zurück, die unter der Schutzschicht 32 liegen, wie in Fig. 6 gezeigt.
Gemäß Fig. 7 wird das Laminat auf einen flexiblen Textilstoff 36 mittels einer Schicht 38 aus gefärbtem Klebstoff befestigt, der über der gesamten Oberfläche der Mikroprismenflache verteilt ist. Diese Schicht 38 ist daher in direkter Berührung mit solchen Mikroprismen 26, die keinen Metallniederschlag 30 zeigen, und mit der Schutzschicht 32.
Gemäß Fig. 8 werden der Träger 12 und seine klebende Bindeschicht 14 von dem von dem Textilstoff getragenen Mikroprismenmaterial abgezogen.
Wie in Fig. 10 gezeigt, fallen Lichtstrahlen 40a auf die Vorderseite 42 des rückstrahlenden Materials ein, durchlaufen den Trägerkörper 10 und die Verbindungsschicht 20 in die Mikroprismen 24 mit dem Metallniederschlag 30, treffen auf die rückstrahlende Zwischenfläche auf und werden dann von den Flächen der Mikroprismen 26 in einem im wesentlichen parallelen Weg zurückgeworfen. Lichtstrahlen 40b, die auf die Vorderseite 42 einfallen und in die Mikroprismen 26 eintreten, deren Oberflächen in direkter Berührung mit dem gefärbten Klebstoff 38 sind, werden an dieser Grenzfläche zurückgeworfen und dadurch in unterschiedlichen Winkeln gestreut und ergeben eine sichtbare Färbung des rückstrahlenden Materials in Umgebungslicht oder Tageslicht, die der des gefärbten Klebstoffs 38 entspricht.
In Fig. 11 ist eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, bei der eine Luftgrenzfläche für die Rückstrahlung verwendet wird. Der gefärbte Klebstoff 38 wird in einem Gittermuster in einer Höhe über den Prismen 26 angebracht, und der Textilstoff 36 hat dadurch einen Abstand über den Spitzen der Prismen, um eine rückstrahlende Luftgrenzschicht über den Prismen 26 zu erzeugen.
Wie zuvor angegeben, haben die Mikroprismen einen engen Abstand und können als Würfeleckenformationen beschrieben werden. Details über die Struktur und die Wirkung solcher Mikroprismen sind in der US-PS 3 684 348 beschrieben. Diese Mikroprismen oder Würfeleckenformationen können Seitenkantenabmessungen von bis zu 0,65 mm aufweisen, bevorzugte Strukturen verwenden indessen Kantenabmessungen von nicht mehr als 0,25 mm und am besten in der Größenordnung von 0,1 bis 0,2 mm.
Der Trägerkörper für das Flachmaterial hat im allgemeinen eine Dicke in der Größenordnung von 0,0025 bis 0,018 mm und vorzugsweise von etwa 0,005 bis 0,01 mm, wenn ein hoch flexibles Laminat herzustellen ist und in Abhängigkeit vom Herstellungsverfahren, den Kunstharzen und anderen Eigenschaften, die für das rückstrahlende Material gewünscht werden.
Das Mikroprismenflachmaterial kann durch Gießen von Prismen auf eine Filmoberfläche, die als der Körper dient, hergestellt werden, oder durch Prägen einer vorgeformten Bahn oder durch gleichzeitiges Gießen des Körpers und der Prismen. Die für die Mikroprismen verwendeten Harze sind im allgemeinen kreuzvernetzte thermoplastische Verbindungen, und vorzugsweise haben diese Harze ausreichende Flexibilität, sind lichtbeständig und wetterfest. In manchen Fällen kann die Vorderseite des rückstrahlenden Materials mit einer Schutzschicht versehen sein, wie beispielsweise aus Lack oder einem anderen Beschichtungsmaterial. Geeignete Harze für das rückstrahlende Flachmaterial sind Vinylchloridpolymere, Polyester, Polycarbonate, Methylmethacrylatpolymere, Polyurethane und acrylierte Urethane.
Um den relativ dünnen Trägerkörper während der Verarbeitung zu schützen, hat der relativ dicke Hilfsträger, der vorübergehend mit ihm verbunden wird, im allgemeinen eine Dicke von 0,13 bis 0,2 mm. Der zur Herstellung der Verbindung zwischen diesen Elementen verwendete Flebstoff klebt vorzugsweise an dem Hilfsträger und ist gewöhnlich ein Silikonklebstoff, der in einer Dicke von etwa 0,0063 bis 0,013 mm aufgebracht wird. Wenn UV-Härtung des Harzes in den Prismen verwendet wird, muß der Klebstoff für diese Strahlung transparent sein. Obgleich verschiedene Kunstharze für den Hilfsträger verwendet werden können, werden Polyester und insbesondere Polyethylentereftalat günstigerweise verwendet wegen ihrer Zähigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen die Verarbeitungsbedingungen. Wie der Klebstoff sollte der Hilfsträger für die UV-Strahlung, die beim Härten verwendet wird, transparent sein. Darüberhinaus kann die Oberfläche des Hilfsträgers bearbeitet sein, um die Haftfähigkeit des Klebstoffs daran zu verbessern.
- 10 -
Ein besonders vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung eines solchen rückstrahlenden Flachmaterials ist in der US-PS 3 689 346 beschrieben, bei dem die Würfeleckenformationen in einer passend gestalteten Form gegossen und mit dem darüber angeordneten Flachmaterial verbunden werden, um eine zusammengesetzte Struktur zu ergeben, bei der die Würfeleckenformationen von der einen Fläche des Materials vorstehen.
Ein weiteres Verfahren zum Herstellen eines Mikroprismenflachmaterials ist in der US-PS 4 244 683 beschrieben, in der die Wurfeleckenformationen durch Prägen eines Längenabschnitts einer Folie in einer geeigneten Prägevorrichtung mit präzis geformten Formen derart hergestellt werden, daß Lufteinschlüsse vermieden werden.
Das letztgenannte Verfahren ist zur Bildung von Folien aus Acryl- und Polycarbonatharzen verwendet worden, während das erstgenannte Verfahren sich als höchst vorteilhaft zur Herstellung von rückstrahlenden Folien aus Polyvinylchloridharzen und in letzter Zeit für die Herstellung von Polyesterträgerkörpern mit Prismen aus verschiedenen Kunstharzverbindungen einschließlich Acryl-Epoxy-Oligomeren erwiesen hat. Obigeich das Trägerkonzept der vorliegenden Erfindung in beiden Verfahrens nützlich ist, hat es doch seine besonderen Vorteile bei der Erzeugung von Flachmaterial aus dünnen Polyester- und ähnlichen Filmen, die obgleich widerstandsfähig, während der Bearbeitungsschritte vor dem Aufbringen des flexiblen Rückens beschädigt werden können.
Es ist üblich, einen Rücken hinter den Mikroprismen anzubringen, um sie zu schützen und eine glatte Oberfläche zur Anbringung des Erzeugnisses an Trägerflächen zu erzielen. Um die Aufbringung eines solchen Rückens an dem rückstrahlenden Flachmaterial auszuführen, kann man Klebstoffe verwenden oder zu einem Ultraschallverschweißen greifen.
Wie bekannt, kann die reflektierende Grenzschicht für die Prismen durch eine reflektierende Beschichtung oder durch eine Luftschicht erzeugt werden. In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine reflektierende Beschichtung auf den Flächen wenigstens eines Teils der Mikroprismen aufgebracht, und diese reflektierenden Beschichtungen werden in üblicher Weise durch Vakuumverdampfung von Aluminium aufgebracht, obgleich auch Metallacke und andere mögliche Beschichtungsmaterialien für diese Zwecke in Betracht kommen.
In einer Ausführungsform wird die vakuumbedampfte Prismenfläche in einer Beschxchtungsvorrichtung mit einem gitterförmigen Muster aus einem Schutzschichtmaterial bedruckt, wie mit 32 in den Fig. 4 und 9 angegeben. In diesem Gittermuster besteht eine Unterlage aus Metallniederschlag 30 und eine Decklage aus Beschichtungsmaterial 32. Dieses Beschichtungsmaterial kann ein Klebstoff, ein Lack oder jedes andere, leicht aufzubringende Beschichtungsmaterial sein, das im wesentlichen beständig gegen das zur Verwendung vorgesehene Lösungsmittelbad ist.
Die beschichtete Oberfläche wird dann einer Behandlung in einem Bad 34 unterworfen, das aus einem Lösungsmittel für die Metallschicht besteht, wie mit 16 in Fig. 5 gezeigt. Dieses Bad ist vorzugsweise eine schwach kaustische Lösung, die einen Aluminiumniederschlag auflöst. Der Anteil der Metallschicht 30, der von dem zweiten Beschichtungsmaterial 32 nicht geschützt ist, wird durch das Lösungsmittel in diesem Schritt entfernt, sodaß die Prismen 30 zwischen den Gitterstegen frei von jeder Beschichtung zurückgelassen werden.
In dem bevorzugten Verfahren, in dem der Metallniederschlag in den ungeschützten Bereichen zu entfernen ist, kann das Lösungsmittel vorzugsweise eine Lösung aus einem Alkalimetallhydroxid oder eine andere alkalische Lösung sein, die das Aluminium auflöst. Im Falle von Beschichtungen aus Nichtmetallen, werden Lösungen, die mit dem betreffenden Material reagieren oder es auflösen, verwendet.
- 12 -
Das gefärbte Beschichtungsmaterial kann ein gefärbter Lack sein, der auf der Oberfläche des Flachmaterials angebracht wird, oder ein gefärbter Klebstoff oder jeder andere gefärbte Niederschlag, der die Prismenflächen beschichtet. Günstigerweise wird ein gefärbter Klebstoff verwendet, da mit diesem das Rückenmaterial angeklebt werden kann.
Ein weiteres Verfahren zum Herstellen eines Gittermusters aus metallisierten und unmetallisierten Prismen umfaßt das Anbringen eines löslichen Kunstharzes auf der Prismenoberfläche in einem Gittermuster und das anschließende Metallisieren der gesamten Oberfläche. Die gesamte Prismenoberfläche kann dann der Einwirkung einer bewegten Waschmittellösung ausgesetzt werden, um das lösliche Kunstharz aufzulösen und dadurch den Aluminiumniederschlag darüber zu entfernen. Dies läßt jene Prismen frei von jeder Beschichtung zurück, während ein metallischer Niederschlag auf der Oberfläche der anderen Prismen zurückbleibt.
In beiden Techniken ist das Ergebnis, daß einige der Mikroprismen mit dem reflektierenden Niederschlag beschichtet sind, während die übrigen Prismen frei von jeder Beschichtung sind.
Die gefärbte Beschichtung wird dann über die gesamte Prismenoberfläche aufgebracht und bedeckt direkt die unmetallisierten Prismen. Anschließend wird das Rückenmaterial aufgebracht.
Bei der alternativen Ausführungsform wird ein farbiger Klebstoff in einem Muster auf die Prismenoberfläche und in einer Tiefe aufgebracht, die größer als die Höhe der Prismen ist. Wenn das Rückenelement darauf aufgebracht wird, dann hat es von den Prismen aufgrund des Klebstoffs Abstand, und dieser bildet eine Luftgrenzfläche um die unbeschichteten Prismen.
Der Rücken kann ein gewebter oder ungewebter Textilstoff oder ein flexibles, dauerhaftes Polymermaterial sein. Geeignete Kunstharze umfassen Polyethylen, Polypropylen, Polyurethane, Acrylpolyurethane und Ethylen/Vinylacetat-Copolymere. Polyester und Urethanstoffe können ebenso verwendet werden, wie Naturfasern, beispielsweise Baumwolle. Flammhemmende Materialien können in die Klebstoffe und den Textilstoff oder den Kunstharzrücken eingebaut sein, um dem rückstrahlenden Material flammhemmende Eigenschaften zu verleihen.
Obgleich andere Metalle dazu verwendet werden können, einen spiegelnden Metallniederschlag auf den Prismen auszubilden, wie beispielsweise Silber, Rhodium, Kupfer, Zinn, Zink und Palladium, ist der bevorzugte und wirtschaftlichste Werkstoff Aluminium, das im Vakuumverfahren aufgedampft wird. Andere Niederschlagstechniken sind das elektrolose Plattieren, das Elektroplattieren der Ionenniederschlag und die Zerstäubungsbeschichtung.
Das Schutzschichtmaterial ist vorzugsweise ein druckempfindlicher Klebstoff, der in dem Lösungsmittel-Behandlungsschritt nicht nachteilig beeinflußt wird, und es kann derselbe Klebstoff sein, der als Mittel zum Anbringen des Rückenelements verwendet wird. Bevorzugte Klebstoffe umfassen solche auf Gummibasis, wie beispielsweise Isobuthylen in einem Lösungsmittelträger und Acrylklebstoffe und Silikone in Lösungsmittelsystemen. Andere Klebstoffe können ebenfalls verwendet werden, und solche auf Wasserbasis sind ebenfalls einsetzbar, obgleich sie mitunter vor der Weiterverarbeitung eine Trocknungszeit benötigen. Spezielle Beispiele geeigneter Klebstoffsysteme sind harzmodifizierte Klebstoffe auf Gummibasis, wie von B.F. Goodrich unter der Bezeichnung A1569-B angeboten, ein Latex-Gummi-Klebstoff, der von Emhart Industries unter der Bezeichnung 8786X angeboten wird, und ein Latex-Gummi-Klebstoff, der von B.F. Goodrich unter der Bezeichnung 26171 angeboten wird, sowie ein druckempfindlicher Silikonharzklebstoff in einem Lösungsmittel, der von Dow unter der Bezeichnung QZ-7406 angeboten wird.
Gleichgültig, ob Klebstoffe auf Lösungsmittelbasis oder Wasserbasis eingesetzt werden, benötigt die Beschichtung vor der weiteren Verarbeitung ggf. eine Trocknung. Ggf. kann zur Beschleunigung des Verfahrens hierbei eine Erwärmung eingesetzt werden.
Zum Ankleben des Rückens an dem rückstrahlenden Flachmaterial kann man das mit dem Klebstoff beschichtete rückstrahlende Flachmaterial zusammen mit dem Rückenmaterial einfach durch den Spalt zwischen zwei Walzen hindurchführen, die den für die Verklebung notwendigen Druck aufbringen. Wenn ein Wärme aktivierbarer Klebstoff verwendet wird, kann das rückstrahlende Flachmaterial vor dem Durchleiten durch den Walzenspalt einer Vorheizung unterzogen werden, oder die Walzen können geheizt sein, um die notwendige Aktivierung zu erzielen. Es ist jedoch auch praktikabel, eine ültraschallverschweißung einzusetzen, sowie andere Techniken, um das Rückenmaterial mit dem rückstrahlenden Flachmaterial mittels des Rückenmaterials selbst zu verbinden, wenn dieses thermoplastisch ist.
Um dem rückgestrahlten Licht bei Nacht eine Färbung zu verleihen, kann ein Farbstoff in das zur Bildung des Trägerkörpers verwendete Kunstharz oder in die Verbindungsschicht oder sogar in die Prismen inkorporiert werden. Als Alternative zu einem Farbstoff und als wirkliche Notwendigkeit bei manchen Kunstharzsystemen kann die Färbung durch ein fein verteiltes Pigment erzielt werden, das gut verteilt wird; als Folge von Streuung durch die Pigmentpartikel, die sich direkt im Weg der Lichtstrahlen befinden, kann in diesem Falle jedoch ein gewisser Verlust an Rückstrahlfähigkeit ergeben.
Ein Beispiel für die vorliegende Erfindung wird nachfolgend beschrieben.
Beispiel 1
Unter Verwendung des Verfahrens, das im wesentlichen in der US-PS 3 689 346 beschrieben ist, werden Mikroprismen mit einer Höhe von
- 15 -
0,07 mm und einem Mittenabstand von etwa 0,15 mm auf einen Polyesterfilm gegossen, der eine Dicke von 0,13 mm aufweist und mit einer Verbindungsschicht aus einer Polyesterharzlösung beschichtet ist. Der dünne Polyesterfilm wird vorübergehend auf einen Träger aus einem oberflächenbehandelten Polyesterfilm einer Dicke von 0,05 mm mittels eines Silikonklebstoffs aufgeklebt. Das zum Gießen der Prismen verwendete Kunstharz ist ein Acrylat-Epoxy-Oligomer, das mit monofunktionalen und trifunktionalen Acrylmonomeren modifiziert ist und einen Vernetzungskatalysator enthält.
Das rückstrahlende Flachmaterial wird im Vakuum mit Aluminium metallisiert mit einer Dicke von mehr als 240 &khgr; 10~7mm. Das metallisierte Material wird dann mittels einer modifizierten Tiefdruckwalze mit einem Gittermuster aus einem druckempfindlichen, dauerklebrigen Isobutylenklebstoff auf Gummibasis bedruckt. Das Gitter hat einen Abstand von etwa 6 mm zwischen den Stegen, und diese haben eine Dicke von etwa 1 mm.
Im Anschluß an den Druck des Gittermusters wird das Material durch eine 1,0 M-Lösung aus Natriumhydroxid über eine Zeitdauer von 10 bis 30 s geleitet, in der der ungeschützte Aluminiumniederschlag entfernt wird. Das Material wird dann durch ein Wasserbad geleitet, um die Oberfläche zu spülen, und sodann durch einen Trockner geführt. Das Material wird mit einem rot pigmentierten Silikonklebstoff beschichtet, der ein bromhaltiges Flammhemmittel enthält und eine Dicke von etwa 0,1 mm oder etwa 0,04 mm über den Spitzen der Prismen aufweist.
Das beschichtete Flachmaterial wird dann zusammen mit einem gewebten Baumwolltuch, das mit einem Flammhemmittel behandelt ist und eine Dicke von etwa 0,15 mm aufweist, durch einen Walzenspalt geleitet, um die Laminierung auszuführen. Anschließend werden der Träger und sein Klebstoff von dem rückstrahlenden Flachmaterial abgezogen.
Bei optischer Prüfung erweist sich das rückstrahlende Material als flexibel, und es kann leicht zu Bekleidung und dgl. verarbeitet
- 16 -
werden. Es kann unschwierig auf Stoff genäht und mittels Klebstoff an verschiedenen Trägern befestigt werden. Das Material zeigt bei Tageslicht eine rote Färbung. Wenn es einem Lichtstrahl, beispielsweise von einem Scheinwerfer, ausgesetzt wird, reflektiert es leuchtend mit weiß/grauer Farbe.
Aus der vorangehenden detaillierten Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen kann man entnehmen, daß das rückstrahlende Flachmaterial nach der vorliegenden Erfindung eine leuchtende Färbung bei Tageslicht und eine hohe Rückstrahlfähigkeit bei Bestrahlung mit gerichteten Lichtquellen bei Nacht aufweist. Das Material kann leicht hergestellt werden, ist relativ dauerhaft und kann gegen umgebungseinflüsse widerstandsfähig gemacht werden. Durch Einschluß von Farbstoffen und Pigmenten extrem kleiner Partikelgröße in das Material kann auch das bei Nacht rückgestrahlte Licht mit einer Färbung versehen werden.

Claims (7)

Neue Schutzansprüche
1. Rückstrahlender Folienverbund mit einer flexiblen Trägerschicht (10) aus transparentem Kunstharz mit einer ersten planaren Fläche und einer zweiten Fläche, auf der eng beabstandete Mikroprismen (26) ausgebildet sind, mit einem als reflektierende Grenzfläche dienenden Metallniederschlag (30) auf vorbestimmten Flächenbereichen der zweiten Mikroprismen aufweisenden Fläche, mit einer die zweite Fläche (26) vollständig überdeckenden farbigen Klebstoffschicht (38) als farbig reflektierende Grenzfläche für die Mikroprismen (26) ohne Metallniederschlag und mit einer mit dem gefärbten Klebstoff (38) verbundenen Rückenschicht (36) in derartiger Anordnung, daß Lichtstrahlen, die auf die erste planare Fläche und anschließend auf die einen Metallniederschlag aufweisenden reflektierenden Grenzflächen der Mikroprismen fallen, durch diese in ihrer Einfallsrichtung zurückgestrahlt werden, und solche Lichtstrahlen, die auf die metallniederschlagsfreien und von gefärbtem Klebstoff (38) überdeckten Flächenbereiche der Mikroprismen fallen, von diesen bei Tageslicht und im diffusen Licht mit der Färbung der Klebstoffschicht (38) gestreut reflektiert werden.
2. Rückstrahlender Folienverbund nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die gefärbte Klebstoffschicht (38) allen eng beabstandeten Mikroprismen (26) der Trägerschicht (10) benachbart ist.
3. Rückstrahlender Folienverbund nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Metallniederschlag (30) eine Schutzschicht (32) angeordnet ist.
4. Rückstrahlender Folienverbund nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Klebstoffschicht (38) über der Schutzschicht (32) erstreckt.
5. Rückstrahlender Folienverbund nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierende Grenzfläche der Mikroprismen (26) als Grenzfläche zu Luft ausgebildet ist, die nicht von der gefärbten Klebstoffschicht (38) bedeckt ist.
6. Rückstrahlender Folienverbund nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rückenschicht (36) über den beschichteten und unbeschichteten Flächenbereichen der Mikroprismen (26) verläuft.
7. Rückstrahlender Folienverbund nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Trägerschicht (10) in einer Distanz über den Mikroprismen (26) erstreckt und einen Abstandhalter für die Rückenschicht (36) bildet, um diese über den unbeschichteten Mikroprismen (26) zu halten und so die Grenzfläche zu Luft auszubilden.
DE9117228U 1990-05-16 1991-05-15 Rückstrahlender Folienverbund Expired - Lifetime DE9117228U1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/525,241 US5229882A (en) 1990-05-16 1990-05-16 Colored retroreflective sheeting and method of making same
DE4115823A DE4115823A1 (de) 1990-05-16 1991-05-15 Farbiges, rueckstrahlendes flachmaterial und verfahren zu seiner herstellung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE9117228U1 true DE9117228U1 (de) 1997-09-18

Family

ID=25903625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE9117228U Expired - Lifetime DE9117228U1 (de) 1990-05-16 1991-05-15 Rückstrahlender Folienverbund

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE9117228U1 (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4115822C2 (de) Verfahren zum Herstellen eines flexiblen rückstrahlenden Folienmaterials
DE4115823A1 (de) Farbiges, rueckstrahlendes flachmaterial und verfahren zu seiner herstellung
DE3843618C2 (de) Rückstrahlendes Folienmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung
DE69935740T2 (de) Verfahren zur Herstellung einer retroreflektierenden Folie mit einem Bild zur Echtheitsprüfung
DE2660287C2 (de) Retroreflektierendes Tuch
DE3486411T2 (de) Weitwinklig retroreflektierende Folie und Verfahren zu ihrer Herstellung.
DE1446847C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines reflexreflektierenden Blattes
DE69731522T2 (de) Gegenstand mit holographischen und rückstrahlenden Merkmalen
DE69411936T2 (de) Ultraflexible retroreflektive würfeleckige zusammengetzte folie und herstellungsverfahren
DE69830001T2 (de) Metallisierte folie, verbundwerkstoffe, sowie verfahren zu ihrer herstellung
DE4232977C2 (de) Lichtstreuendes Flächenelement
DE69227848T2 (de) Herstellungsverfahren für retroreflektierende folie
US5657162A (en) Retroreflective articles with multiple size prisms in multiple locations
DE69610303T2 (de) Retroreflektierender artikel
DE60125484T2 (de) Retroreflektierende folie mit gedruckter schicht
DE69321695T2 (de) Rückstrahlfolie mit gekapselten Linsen auf einer Trägerschicht
DE2148661A1 (de) Rueckstrahlendes Material und seine Herstellung
DE4212203A1 (de) Rueckstrahlfolie, insbesondere fuer verkehrsfuehrungskegel und verfahren zu dessen herstellung
WO1999008139A1 (en) Retroreflective articles with multiple size prisms in multiple locations
DE69008030T2 (de) Gemusterter metallischer Film und Verfahren zu dessen Herstellung.
DE3688501T2 (de) Retroreflektierende schicht mit eingebetteten linsen und verfahren zu ihrer herstellung.
DE69022488T2 (de) Retroreflektierende Filme mit Schutzdeckschicht.
DE102015226317B4 (de) Transferband mit Sicherheitsmerkmalen für die Seitenkante eines Klebebandes
DE69906955T2 (de) Refektierendes material
DE9117228U1 (de) Rückstrahlender Folienverbund