一种高逆反射微棱镜反光膜及其制备方法

文档序号:1353192 发布日期:2020-07-24 浏览:19次 >En<

阅读说明:本技术 一种高逆反射微棱镜反光膜及其制备方法 (High retro-reflection microprism reflective film and preparation method thereof ) 是由 张彦 张毅 罗丰 余洋 陈建文 陈�胜 薛永富 李刚 唐海江 于 2019-11-25 设计创作,主要内容包括:本发明涉及反光膜领域,特别涉及一种高逆反射微棱镜反光膜及其制备方法。为了解决现有反光膜在热缝合完成后亮度会明显降低的问题,本发明提供一种高逆反射微棱镜反光膜及其制备方法。所述的高逆反射微棱镜反光膜从下到上依次包括聚焦反射层、链接过渡层、反光单元层、和耐候面膜层。所述高逆反射微棱镜反光膜不包括热缝合层。本发明提供的高逆反射微棱镜反光膜,在反光单元层与链接过渡层贴合后,亮度下降少,即亮度损失少,且在高温高湿测试后,反光单元层与链接过渡层的粘结强度提高。(The invention relates to the field of reflective films, in particular to a high retro-reflection microprism reflective film and a preparation method thereof. The invention provides a high retro-reflection microprism reflective film and a preparation method thereof, aiming at solving the problem that the brightness of the existing reflective film is obviously reduced after hot sewing is finished. The high retro-reflective micro-prism reflective membrane sequentially comprises a focusing reflective layer, a link transition layer, a reflective unit layer and a weather-resistant surface membrane layer from bottom to top. The highly retroreflective microprismatic reflective film does not include a heat seal layer. According to the high retro-reflection microprism reflective film provided by the invention, after the reflective unit layer is attached to the link transition layer, the brightness is reduced little, namely, the brightness loss is low, and after a high-temperature high-humidity test, the bonding strength of the reflective unit layer and the link transition layer is improved.)

一种高逆反射微棱镜反光膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及反光膜领域,具体涉及一种微棱镜逆反射反光制品及其制备方法,特别涉及一种高逆反射微棱镜反光膜及其制备方法,该反光膜可实现高逆反射性能。

背景技术

逆反射是光从接近入射光的反方向返回的一种反射,当入射光方向在较大范围内变化时,仍能保持这种性质。反光膜是一种已制成薄膜可直接应用的逆反射材料。

反光膜按照逆反射原理可以分为玻璃微珠型和微棱镜型。玻璃微珠型反光膜由于自身的反光损耗高、有效反光区域利用率低、反光均一性差等原因,理论反光达成率只能达到30%左右。微棱镜型反光膜采用密集排列的三角锥微棱镜设计,其在光的利用率、反光性能、反光均一性等方面都较玻璃微珠反光膜有较大提升,理论反光达成率能够达到70%左右。

在制作反光膜的过程中,都会涉及反光半成品这一环节。玻璃微珠反光膜对应的反光半成品叫植珠半成品,微棱镜反光膜对应的反光半成品叫微棱镜半成品。以上所说的两种类型的反光膜,在完成反光半成品制作后,都需经过热缝合过程来形成密闭空气层。在热缝合过程中,需要用热缝合膜,配合特定形状的压花辊,通过超声波焊接或者热传导技术,将热缝合膜上的热熔胶瞬时融化成高分子流体粘合到反光半成品上,形成缝合反光膜。

通常,焊接或者热传导缝合的过程中,不同的压花辊设计,则焊接得到的密闭空气层形状不同,压花辊有菱形设计、有曲线四边形设计、有六边形设计等,但是不管任何的压花辊设计,只要存在使用缝合膜来热缝合的这个过程,都会存在缝合过程中,缝合膜上的部分热熔胶融化成高分子流体与微棱镜或者玻璃微珠之间的胶层间隙进行填充粘结,这就必不可少的导致相当一部分的微棱镜反光单元或者玻璃微珠反光单元因热熔胶填充而失去反光特性,并且一般情况,这种情况导致反光性能的降低会达到缝合前亮度30%左右的一个差距,最终造成反光膜成品的亮度下降很多。一般而言,玻璃微珠、微棱镜反光膜的反光半成品在热缝合前后,反光亮度会损失30%左右。

发明内容

为了解决现有反光膜在热缝合完成后亮度会明显降低的问题,本发明提供一种高逆反射微棱镜反光膜及其制备方法。

现有反光膜在生产过程中,反光半成品在经热缝合处理后,由于缝合膜上的热熔胶对部分反光单元的填充,导致填充部分的反光亮度丧失,整体上反光膜在热缝合前后,亮度会丧失30%左右。本发明提供的高逆反射微棱镜反光膜,对传统热缝合膜工艺路线进行贴合替换,配合聚焦反射层,减少了反光半成品在制作成反光膜成品时的亮度损失,实现了高逆反射特性。

为了解决以上技术问题,本发明提供如下技术方案:

本发明提供一种高逆反射微棱镜反光膜,所述的高逆反射微棱镜反光膜从下到上依次包括聚焦反射层、链接过渡层、反光单元层、和耐候面膜层。

所述高逆反射微棱镜反光膜不包括热缝合层。

进一步的,所述反光膜包括四层,从下到上依次为实现杂散透射光循环反射利用的聚焦反射层,实现聚焦反射层与反光单元层粘附成一个整体,实现杂散透射光循环反射平稳过渡的链接过渡层,实现将大部分入射光逆反射的反光单元层,实现长久耐候性的耐候面膜层。

进一步的,所述的聚焦反射层包括反射基材层,所述反射基材层的上表面设置有聚焦层,所述的聚焦层上设置有金属镀层;所述聚焦层包括若干凹面聚焦反射透镜。

进一步的,所述聚焦层由若干凹面聚焦反射透镜组成。

进一步的,所述凹面聚焦反射透镜的外轮廓为正六边形。

进一步的,所述的聚焦层上设置有金属镀层,所述金属镀层为铝镀层。铝镀层也可称为镀铝层。

进一步的,所述的凹面聚焦反射透镜是在反射基材层的上表面经涂布-微复制而成,所述的反射基材主要作用是起到一个承载作用,使得凹面聚焦反射透镜能在其上表面顺利成型,所述的凹面聚焦反射透镜是进行特殊结构设计,以最大限度满足对杂散透射光的循环反射利用。

进一步的,所述的聚焦反射层的厚度范围为5-125μm。

进一步的,所述的聚焦反射层的厚度范围为10-75μm。

进一步的,所述的聚焦反射层厚度范围为25-50μm。

所述的聚焦反射层厚度为反射基材层、聚焦层和金属镀层的高度之和。

进一步的,所述的反射基材层的材料选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)、或聚三醋酸纤维(TAC)中的一种。

进一步的,所述的反射基材层(简称反射基材)分为上表面和下表面,所述反射基材的上表面为平滑的表面层,为了提升反射基材上表面对凹面聚焦反射透镜的附着性能,一般会事先在上表面进行电晕处理或离线涂布底涂(Primer)处理,所述的反射基材层的下表面为哑光表面。

进一步的,在制备过程中,所述的凹面聚焦反射透镜由聚焦涂布液固化后形成。所述聚焦涂布液包括40%含氧官能团丙烯酸系低聚物,30%含氮官能团丙烯酸系低聚物,29.49%活性稀释剂,0.5%光引发剂,0.01%流平剂。所述含氧官能团丙烯酸系低聚物选自环氧丙烯酸酯低聚物,所述含氮官能团丙烯酸系低聚物选自脂肪族氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,所述活性稀释剂为季戊四醇四丙烯酸酯,所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(简称1173光引发剂),所为流平剂选自聚醚改性聚二甲基硅氧烷。由聚焦涂布液通过UV涂布、微复制、UV固化工艺制备得到凹面聚焦反射透镜,然后在凹面聚焦反射透镜上通过真空镀铝方式,在聚焦层的表面上进行真空镀铝得到铝镀层。

进一步的,所述的凹面聚焦反射透镜的凹弧面的深度相同或不同。

进一步的,所述的凹面聚焦反射透镜的外轮廓为正六边形。选择正六边形轮廓是因为此种设计的凹面透镜在空隙填充率是最高的,充分的发挥结构反射的作用,对于结构反射不足的由镀铝反射补充。

进一步的,所述的凹面聚焦反射透镜(简称凹面聚焦透镜)由顶部轮廓选用高空隙填充率的正六边形图案搭配不同深度的凹弧面组成。

进一步的,所述的凹面聚焦透镜顶部正六边形轮廓的边长为2-50μm。

进一步的,所述的凹面聚焦透镜顶部正六边形轮廓的边长为6-35μm。

进一步的,所述的凹面聚焦透镜顶部正六边形轮廓的边长为12-25μm。

进一步的,所述的凹面聚焦透镜顶部正六边形轮廓之间的间隙宽度(即相邻正六边形的边与边之间的距离)为0.2-5μm。

进一步的,所述的凹面聚焦透镜顶部正六边形轮廓之间的间隙宽度为0.5μm-3μmμm。

进一步的,所述的凹面聚焦透镜顶部正六边形轮廓之间的间隙宽度为0.8-1.5μm。

进一步的,所述的凹面聚焦透镜的凹弧面的深度为2-25μm。

进一步的,所述的凹面聚焦透镜的凹弧面的深度为8-20μm。

进一步的,所述的凹面聚焦透镜的凹弧面的深度为12-15μm。

进一步的,所述链接过渡层从上至下依次包括上胶粘层、支撑层和下胶粘层,所述上胶粘层与下胶粘层统称为胶粘层。所述链接过渡层也称为双面胶带。

进一步的,所述的链接过渡层是一种制备的延迟性丙烯酸透明双面胶带,所述的延迟性丙烯酸双面胶带由丙烯酸酯系和甲基丙烯酸酯系及延迟交联剂通过UV固化工艺反应得到,所述的链接过渡层的折射率为n1。

进一步的,所述链接过渡层的厚度范围为2-20μm。

进一步的,所述链接过渡层的厚度范围为5-15μm。

进一步的,链接过渡层的厚度范围为8-12μm。

进一步的,所述胶粘层的原料包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、及延迟交联剂。

进一步的,所述的丙烯酸酯系在制备双面胶带配方中所占的质量百分比范围为20%-79%,优选的,质量百分比范围为35%-64%,更优选的,质量百分比范围为39%-55%。

进一步的,所述的甲基丙烯酸酯系在制备双面胶带配方中所占的质量百分比范围为20%-79%,优选的,质量百分比范围为35%-64%,更优选的,质量百分比范围为44.5%-60%。

进一步的,所述的延迟交联剂在制备双面胶带配方中所占的质量百分比范围为0.1%-1.5%,优选的,质量百分比范围为0.3%-1.2%,更优选的,质量百分比范围为0.5%-1%。

进一步的,在制备过程中,所述胶粘层的原料先配制成胶水,所述胶水包括丙烯酸酯20%-79%、甲基丙烯酸酯20%-79%、及延迟交联剂0.1%-1.5%;所述百分比为质量百分比。

进一步的,所述胶水包括丙烯酸酯35%-64%、甲基丙烯酸酯35%-64%、及延迟交联剂为0.3%-1.2%;所述百分比为质量百分比。

进一步的,所述胶水包括丙烯酸酯39%-55%、甲基丙烯酸酯44.5%-60%、及延迟交联剂为0.5%-1%;所述百分比为质量百分比。

进一步的,所述的丙烯酸酯选自丙烯酸酯、羟基丙烯酸酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正辛酯、或羟乙基丙烯酸酯中的一种或至少两种的混合物。

进一步的,所述的甲基丙烯酸酯选自甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸脲基酯、或甲基丙烯酸苄酯中的一种或至少两种的混合物。

进一步的,所述的延迟交联剂的作用是为了让双面胶带在成型后能够保证粘结定型的基础上,后续还能存在一个随时间持续增长而粘结特性持续增粘的功能。这样做的目的一个是为了更大限度的保证上层反光单元结构的完整性,避免胶带过软导致太易变形而使部分反光单元被填充而反光失效,另一个是提升链接过渡层跟反光单元层和聚焦反射层的粘结牢度。

进一步的,所述的延迟交联剂包括光敏交联剂和热敏交联剂。

进一步的,所述光敏交联剂在胶带成型时立刻提供胶带结构定型,热敏交联剂在胶带定型后持续提供交联作用。

进一步的,所述的光敏交联剂选自4-苯基二苯甲酮类、邻苯甲酰苯甲酸甲酯、安息香双甲醚、1-羟基-环己基-苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基膦酸乙酯中的一种。

进一步的,所述的热敏交联剂选自三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、封闭型异氰酸酯、氮丙啶改性异氰酸酯、水性异氰酸酯中的一种。

进一步的,所述光敏交联剂和热敏交联剂的质量比为0.1-1.5:1。0.1-1.5:1可简写为0.1-1.5。

进一步的,所述光敏交联剂和热敏交联剂的质量比范围为0.3-1:1。

进一步的,所述光敏交联剂和热敏交联剂的质量比范围为0.5-0.8:1。

进一步的,所述反光单元层包括基材层和反光层,所述基材层的下表面设置所述反光层;所述反光层包括若干三角锥微棱镜。

进一步的,所述基材层和反光层一体成型。所述基材层和反光层的材质相同。

所述反光单元层的厚度为50-300μm。进一步的,所述反光单元层的厚度为190μm。

所述三角锥微棱镜包括三个侧面和一个底面,所述三个侧面均为三角形,所述三个侧面相交形成三角锥的顶点(也称为微棱镜顶部),所述底面为三角形。所述底面置于所述基材层的下表面。进一步的,所述底面为等边三角形。

进一步的,所述三角锥微棱镜的顶部与所述链接过渡层的上表面粘结在一起。

进一步的,所述反光单元层的作用是将入射光中的大部分光进行逆反射的单元层,一般的反光单元层上的结构为三角锥微棱镜阵列结构,单独重复单元为三角锥微棱镜,本发明对三角锥微棱镜的结构不做特殊限制,对于逆反射亮度的提升是针对现有市面上存在微棱镜结构都适用的一个普遍比例性提升。

进一步的,所述反光单元层的材料选自聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的一种。所述反光单元层的折射率为n2。

进一步的,所述反光单元层的折射率n2和链接过渡层的折射率n1的比值n2/n1=N。比值N为0.5-2.5。

进一步的,比值N为0.8-2。

进一步的,比值N为1-1.5。

进一步的,所述耐候面膜层的作用是为微棱镜反光制品提供可靠的耐室外环境破坏保护,对于道路交通微棱镜反光膜的耐候性要求一般是7-10年。

进一步的,所述耐候面膜层的材料选自聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚单氟乙烯(PVF)、PMMA、聚酰亚胺(PI)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)中的一种。

所述耐候面膜层的厚度为50-100μm。进一步的,所述耐候面膜层的厚度为75μm。

所述的聚焦反射层的厚度为5-125μm,所述的凹面聚焦反射透镜的正六边形的边长为2-50μm,相邻的凹面聚焦反射透镜的边与边之间的距离(也称间隙)为0.2-5μm,所述的凹面聚焦反射透镜的凹弧面的深度为2-25μm。所述链接过渡层的厚度为2-20μm。所述链接过渡层从上至下依次包括上胶粘层、支撑层和下胶粘层,所述上胶粘层与下胶粘层统称为胶粘层,在制备过程中,所述胶粘层的原料先配制成胶水,所述胶水包括丙烯酸酯20-79%、甲基丙烯酸酯20-79%、和延迟交联剂0.1-1.5%;所述百分比为质量百分比。所述的延迟交联剂包括光敏交联剂和热敏交联剂,所述光敏交联剂和热敏交联剂的质量比为0.1-1.5。所述反光单元层的折射率n2和所述链接过渡层的折射率n1的比值n2/n1=N,比值N为0.5-2.5。前述技术方案包括实施例1-13。

进一步的,所述的聚焦反射层的厚度为10-75μm,所述的凹面聚焦反射透镜的正六边形的边长为6-35μm,相邻的凹面聚焦反射透镜的边与边之间的间隙为0.5-3μm,所述的凹面聚焦反射透镜的凹弧面的深度为8-20μm。所述链接过渡层的厚度为5-15μm。在制备过程中,所述胶粘层的原料先配制成胶水,所述胶水包括丙烯酸酯35-64%、甲基丙烯酸酯35-64%、及延迟交联剂0.3-1.2%;所述百分比为质量百分比。所述的延迟交联剂包括光敏交联剂和热敏交联剂,所述光敏交联剂和热敏交联剂的质量比为0.3-1。所述反光单元层的折射率n2和所述链接过渡层的折射率n1的比值n2/n1=N,比值N为0.8-2。前述技术方案包括实施例5-13。

进一步的,所述的聚焦反射层的厚度为25-50μm,所述的凹面聚焦反射透镜的正六边形的边长为12-25μm,相邻的凹面聚焦反射透镜的边与边之间的间隙为0.8-1.5μm,所述的凹面聚焦反射透镜的凹弧面的深度为12-15μm。所述链接过渡层的厚度为8-12μm。在制备过程中,所述胶粘层的原料先配制成胶水,所述胶水包括丙烯酸酯39-55%、甲基丙烯酸酯44.5-60%、及延迟交联剂0.5-1%;所述百分比为质量百分比。所述的延迟交联剂包括光敏交联剂和热敏交联剂,所述光敏交联剂和热敏交联剂的质量比为0.5-0.8。所述反光单元层的折射率n2和所述链接过渡层的折射率n1的比值n2/n1=N,比值N为1-1.5。前述技术方案包括实施例9-13。

本发明提供的高逆反射微棱镜反光膜的制备方法,所述方法包括下述步骤:

(1)制备耐候面膜层和反光单元层复合膜半成品;

(2)制备链接过渡层;

(3)制备聚焦反射层;

(4)将步骤(3)得到聚焦反射层,和步骤(1)得到耐候面膜层和反光单元层复合膜半成品通过步骤(2)得到的链接过渡层粘结,制备高逆反射微棱镜反光膜。

进一步的,上述步骤(1)包括热贴合、热压微成型工艺。

进一步的,上述步骤(2)包括涂布、UV固化工艺。

进一步的,上述步骤(3)包括涂布、微复制、UV固化、真空镀铝工艺。

进一步的,上述步骤(4)包括贴合、熟化艺。

进一步的,所述高逆反射微棱镜反光膜制备方法包括下述步骤:

(1)首先,将耐候面膜层跟反光单元层基材一起放卷,通过热贴合工艺将耐候面膜层的下表面和反光单元层基材的上表面热贴合到一起,配合金属微棱镜模具,在反光单元层基材的下表面再通过热压微成型工艺制得三角锥微棱镜,从而得到耐候面膜层/反光单元层复合膜半成品,此步骤的半成品记为半成品1。

(2)然后,通过在支撑层表面精密涂布胶水、经UV固化工艺形成胶粘层,制备得到链接过渡层(双面胶带)收卷备用。

(3)通过精密涂布工艺、精密微复制工艺、UV固化工艺,配合成型凹面聚焦反射透镜的涂布液配方,在反射基材上得到凹面聚焦反射透镜,而后在成型后的凹面反射透镜上,通过真空镀铝工艺得到铝镀层,从而得到聚焦反射层半成品,此步骤的半成品记为半成品2。

(4)最后,通过面贴工艺,将耐候面膜层/反光单元层复合膜半成品和聚焦反射层粘贴到一起,即将半成品1的反光单元层和半成品2的凹面聚焦反射透镜二者通过链接过渡层粘贴到一起,最终形成本发明提供的高逆反射微棱镜反光膜成品。

一方面,本发明提供的高逆反射微棱镜反光膜去掉了传统微棱镜反光膜中的热缝合层,本发明引入链接过渡层(即透明双面胶),大幅度提升了有效逆反射单元的数量,相对于此种撤掉原有热缝合膜,换成链接过渡层,会使所有反光单元都能反光,从而逆反射系数(反光亮度)大幅提升。同时粘结方式改变,由传统的部分区域粘结改变为链接过渡层上表面跟所有反光单元(微棱镜)顶部粘合,提升了粘结力,使用更耐久。

进一步的,本发明实现对部分杂散透射光的再利用,首先对连接过渡层与反光单元层的折射率搭配(N值)作出限制,当杂散透射光从反光单元层微棱镜的顶部射出时,由于链接过渡层跟反光单元层的折射率相近,则光很容易穿过链接过渡层,当杂散透射光从反光单元层微棱镜非顶点位置射出时,首先接触到空气(链接过渡层与微棱镜侧面之间存在的少量空气层)光疏介质,而后到达链接过渡层光密介质,这部分光从光疏介质穿过光密介质,也会很容易穿过。当杂散光到达聚焦反射层后,首先借助凹面聚焦透镜的曲面实现一部分光在凹面上多次反射后重新掉头射入链接过渡层,再射入反光单元层,最终又会有少量光在原始入射光的方向区域附近反射回去,实现逆反射系数提升;另一部分光会首先在凹面聚焦透镜(表面设置有铝镀层)、链接过渡层、反光单元微棱镜之间多次反射、折射、再反射,最终也有一部分光会从原始入射光的附近逆反射回去,实现逆反射系数的提升(亮度的提升)。

本发明提供的高逆反射微棱镜反光膜,具有以下有益效果:

本发明提供的聚焦反射层配合链接过渡层粘着反光单元层,使得反光单元层上的微棱镜顶部牢固的与连接过渡层上表面粘结在一起,同时链接过渡层下表面与聚焦凹面反射透镜牢固粘接后也形成密闭空气层,提供更高的对杂散透射光的反射循环利用率。首先,链接过渡层跟反光单元层的微棱镜进行粘结的过程中,链接过渡层的上表面跟微棱镜顶部的接触是一个点跟面的粘结接触方式,这样就保证了对反光单元层的微棱镜一个最低化的填充破坏,比较完整的保留了反光单元层上微棱镜完成逆反射的有效面。其次,链接单元层上表面接触的是反光单元层微棱镜阵列,按照一般三角锥微棱镜的底面为等边三角形,边长120μm计算,1cm2的区域上就会存在一个约16000个单独微棱镜组成的微棱镜阵列,这样本发明提供的是一个链接过渡层上表面与反光单元层上每一个微棱镜阵列顶部接触的粘结作用力方式,这种粘结作用力是传统缝合膜局部缝合反光单元层的局部产生的缝合力无法达到的,并且,本发明提供的链接过渡层中采用的是延迟交联方式,在进行高温高湿信赖性测试后,链接过渡层中的热敏交联剂会与丙烯酸进一步进行交联反应,进一步提升链接过渡层的粘性,使得链接过渡层的上表面与反光单元层粘结更加牢固,下表面与聚焦反射层粘结更加牢固。

本发明提供的链接过渡层在跟反光单元层搭配的过程中,是会根据反光单元层的材料选取情况,对链接过渡层和反光单元层的折射率有一个选取限制关系,这种限制选取关系可以保证那些从反光单元层微棱镜中没有被利用的杂散透射光顺利的通过链接过渡层,从而到达与连接过渡层下表面粘合的聚焦反射层,连接过渡层下表面与聚焦反射层上表面粘结后,会与聚焦反射层上表面的凹面反射透镜形成新的密闭空气层。透射过来的杂散透射光到达凹面聚焦反射透镜上的铝镀层(也称为镀铝反射层),一部分杂散透射光在借助凹面聚焦反射透镜的弧度后,会立刻重新改变反射路径,穿过链接过渡层,穿过反光单元层,提升反光亮度。另外一部分杂散透射光,会借助凹面聚焦透镜的弧度多次反射,多次透射,多次再反射后调整出光角度,最终穿过链接过渡层,穿过反光单元层,成为一部分可利用的反射光源,从而提升整体反光膜的反光亮度。

本发明提供的高逆反射微棱镜反光膜,反光亮度的降低在链接过渡层与反光单元层和聚焦反射层粘结前后保持在3%-12%左右,高温高湿过后,链接过渡层与反光单元层的粘结强度要比传统缝合膜与反光单元层的粘结强度高5-9倍左右。

传统逆反射反光膜在热缝合后逆反射折射率(亮度)降低25-30%,本发明提供的逆反射反光膜在链接过渡层粘贴后逆反射折射率(亮度)降低3-12%,逆反射折射率(亮度)降低少,相当于提高了成品的逆反射折射率(亮度),所以,本发明提供的逆反射微棱镜反光膜称为高逆反射微棱镜反光膜。

本发明提供的高逆反射微棱镜反光膜,在反光单元层与链接过渡层贴合后,亮度下降少,即亮度损失少(亮度损失率低),且在高温高湿测试后,反光单元层与链接过渡层的粘结强度提高。

本发明的高逆反射微棱镜反光膜,能够进一步提升反光亮度的同时,在反光单元层与过渡链接层的粘结性方面,可提供更高耐候性能的使用保证。

附图说明

图1为本发明提供的高逆反射微棱镜反光膜的剖面结构示意图;

图2为传统微棱镜反光膜的剖面结构示意图;

图3为传统微棱镜反光膜的俯视图;

图4为本发明提供的聚焦反射层的俯视图;

图5为本发明提供的反光层的仰视图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细描述,有必要指出的是本实施例只用于对本发明进行进一步的说明,不能理解为对本发明保护范围的限制。本领域技术人员可以根据上述发明的内容作出一些非本质的改进和调整。

本发明提供的高逆反射微棱镜反光膜的逆反射系数、反光单元层和链接过渡层之间的剥离力采用以下仪器和方法进行检测:

(1)采用Roadvista 932设备对反光膜逆反射系数(亮度)进行测试,测试反光膜均为白色反光膜,亮度的测试具有方向性,采用同一观测角、入射角的条件下,分别进行横向(90°)、竖向(0°)两个方向来测试亮度的变化。针对耐候面膜层的表面测试亮度。

(2)采用INSTRON 3344万能实验拉力机对反光膜经过高温高湿(85℃、85%RH)200h后的剥离力进行测试。所述剥离力是反光单元层和链接过渡层之间的剥离力。

图1为本发明提供的高逆反射微棱镜反光膜的剖面结构示意图,所述的逆反射微棱镜反光膜包括耐候面膜层1、反光单元层2、在反光单元层同材质上经热压微成型工艺制作的三角锥微棱镜阵列3、链接过渡层4、在凹面聚焦反射透镜上通过镀铝形成的铝镀层5、凹面透镜顶部正六边形轮廓之间的间隙6、链接过渡层下表面与聚焦反射层贴合后形成的密闭空气层7、凹面聚焦反射透镜8、构成聚焦反射层的反射层基材9、链接过渡层上表面与微棱镜阵列顶部粘结接触点10、聚焦反射层11。本发明所述的聚焦反射层11由以上5、6、8和9构成,所述的反光单元层由2和3构成。

图2为传统微棱镜反光膜的剖面结构示意图,传统微棱镜反光膜包括上保护层12、反光作用层13、和热缝合膜15,热缝合膜15上有热融胶,在经超声波焊接或热传导作用后,热缝合膜15上的热融胶与反光作用层13中的部分微棱镜阵列熔融焊接形成的反光无效区域14、局部密闭空气层16。

图3为传统的微棱镜反光膜的俯视图,传统微棱镜反光膜俯视图包括反光有效区域17、热缝合膜在经超声波焊接或热传导作用后,与反光作用层中的部分微棱镜阵列熔融焊接形成的反光无效区域14。一般情况下,图3示意图中所画出的由反光无效区域14围成的四边形方块18的外轮廓边的宽度为500μm,外轮廓边的长度为5000μm。由反光无效区域14围成的一个四边形方块18而言,由于缝合膜上热熔胶与微棱镜阵列焊接导致的这部分反光无效区域14(即四边形方块18的轮廓边,面积为500μm×5000μm×4)包括约1600个微棱镜单元组成的反光区域。

图4为本发明提供的高逆反射微棱镜反光膜中的聚焦反射层的俯视图,包括正六边形的边19,相邻凹面透镜顶部正六边形轮廓之间的间隙(即边与边之间的距离)6。

实施例1

如图1和图4所示,本发明提供一种高逆反射微棱镜反光膜,所述的高逆反射微棱镜反光膜从下到上依次包括聚焦反射层11、链接过渡层4、反光单元层2、和耐候面膜层1。

所述的聚焦反射层包括反射基材层9,所述反射基材层的上表面设置有聚焦层,所述聚焦层包括若干凹面聚焦反射透镜8。所述的聚焦层上设置有金属镀层5。所述金属镀层为铝镀层。

所述的反射基材层的材质为PET。

在制备过程中,所述聚焦层的原料先配制成聚焦涂布液,所述聚焦涂布液包括40%含氧官能团丙烯酸系低聚物,30%含氮官能团丙烯酸系低聚物,29.49%活性稀释剂,0.5%光引发剂,0.01%流平剂;所述含氧官能团丙烯酸系低聚物选自环氧丙烯酸酯低聚物,所述含氮官能团丙烯酸系低聚物选自脂肪族氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,所述活性稀释剂为季戊四醇四丙烯酸酯,所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(简称1173光引发剂),所为流平剂选自聚醚改性聚二甲基硅氧烷。

所述的凹面聚焦反射透镜的外轮廓为正六边形。

所述的聚焦反射层11(如图1所示)的厚度为5μm,所述的凹面聚焦反射透镜的正六边形的边长为2μm,相邻的凹面聚焦反射透镜的边与边之间的间隙6(如图1所示)为0.2μm,所述的凹面聚焦反射透镜的凹弧面的深度为2μm。

所述链接过渡层从上至下依次包括上胶粘层、支撑层和下胶粘层,所述上胶粘层与下胶粘层统称为胶粘层。

所述链接过渡层的厚度为2μm。

在制备过程中,所述胶粘层的原料先配制成胶水,所述胶水包括丙烯酸酯20%、甲基丙烯酸酯79%、及延迟交联剂1%;所述百分比为质量百分比。

所述的丙烯酸酯为丙烯酸异丁酯,所述的甲基丙烯酸酯为甲基丙烯酸正丁酯。

所述的延迟交联剂包括光敏交联剂和热敏交联剂。所述的光敏交联剂为1-羟基-环己基-苯基甲酮,所述的热敏交联剂选自水性异氰酸酯。所述光敏交联剂和热敏交联剂的质量比为0.1:1(可简写为“质量比为0.1”)。

所述反光单元层2包括基材层和反光层,所述基材层的下表面设置所述反光层。所述基材层和反光层一体成型。所述基材层和反光层的材质相同。

所述反光单元层2的厚度为190μm。

所述反光层包括若干三角锥微棱镜3(如图1所示)。

如图5所示,所述三角锥微棱镜30包括三个侧面和一个底面,三个侧面相交形成微棱镜的顶部10。所述底面置于所述反光单元层2的基材层的下表面。

进一步的,所述三角锥微棱镜30的顶部10与所述链接过渡层4的上表面粘结在一起。

所述反光单元层的材料选自聚碳酸酯(PC)。所述反光单元层的折射率为n2。

所述反光单元层的折射率n2和所述链接过渡层的折射率n1的比值n2/n1=N,比值N为0.5。

所述耐候面膜层的材料选自聚四氟乙烯(PTFE)。所述耐候面膜层的厚度为75μm。

实施例2-实施例13

如实施例1提供的高逆反射微棱镜反光膜,其技术参数如表1和表2中所示。

实施例1-13提供的高逆反射微棱镜反光膜的主要性能的检测结果如表3所示。

对比例1

传统微棱镜反光膜1:3M公司生产,型号:白色3930。

对比例2

传统微棱镜反光膜2:瑞飞公司生产,型号:白色5900。

对比例1-2提供的传统微棱镜反光膜的主要性能的检测结果如表4所示。

表1本发明实施例1-13提供的高逆反射微棱镜反光膜的反光单元层、耐候面膜层和聚焦反射层的技术方案

表2本发明实施例1-13提供的高逆反射微棱镜反光膜的链接过渡层的技术方案

表3实施例1-13提供的高逆反射微棱镜反光膜的主要性能的检测结果

表4对比例1-2提供的传统微棱镜反光膜的主要性能的检测结果

由表3和表4所示结果可以得出,本发明提供的高逆反射微棱镜反光膜在缝合完成后亮度损失低,高温高湿后链接过渡层与反光单元层的粘结强度高(剥离力数值高)。特别的,实施例9-13提供的高逆反射微棱镜反光膜的综合性能更好。

以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡是根据本发明内容所做的均等变化与修饰,均涵盖在本发明的专利范围内。

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