彩色回射制品制造技术

本发明专利技术公开了回射制品，所述回射制品包括光学元件(110,120,130)层，所述一层光学元件嵌入珠粘结层(140)中。所述光学元件包括透明微球体(110)、覆盖所述透明微球体的至少一个彩色聚合物层(120)、和覆盖所述彩色聚合物层的反射层(130)。所述聚合物层包含至少一种纳米颜料。所述透明微球体具有80微米‑120微米的直径范围，至少75％的所述透明微球体具有85微米‑105微米的直径范围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及回射制品，尤其是彩色回射制品及其制作和使用方法。
技术介绍
已经针对广泛的应用开发出多种结合了回射性现象的制品。回射制品具有使大部分入射光返回光源的能力。这种独特能力促进了回射安全制品的广泛应用。除交通和警示标牌等之外，多种衣物和类似制品诸如背包等已经将回射制品结合到其中。在机动车辆交通附近工作或锻炼的人群需要为明显可见的，以使得他们不受到所经过机动车辆的撞击。当佩戴回射制品时，回射性通过回射来自机动车辆前照灯的光来突显人的存在。回射制品通常具有光学透镜元件层、聚合物珠粘结层、反射层，并且还可具有基底层。光学透镜元件通常为部分嵌入聚合物珠粘结层中的微球体。反射层通常为铝、银或电介质镜，其通常设置在微球体的嵌入部分上。照射到回射制品前表面的光穿过微球体并且经反射层反射以重新进入微球体，在此处光的方向随后发生改变以行进返回光源。因此，例如，当车辆前照灯照射到回射制品时，一些来自前照灯的光被反射回车辆的驾驶员。一般来讲，不必要或甚至不期望整个佩戴制品都具有回射性，因此常使用回射贴花。这些回射贴花随后可附接到衣物制品或其他制品来制备回射制品。在一些情况下，通过如下方式制备回射贴花：在热塑性载体幅材中嵌入微球体层，在微球体突出部分上方施加反射材料，随后在经涂布微球体上方形成珠粘结层。通常在珠粘结层的背表面上施加压敏粘合剂，并且在粘合剂上方放置剥离衬件，直至贴花固定到基底。将所完成的贴花(有时也称为转移片材)以这种形式供应给服装装配工，并且服装装配工通过移除剥离衬件并将贴花粘附到衣物制品的外表面来将贴花固定到衣物制品。载体随后与贴花分开以暴露微球体，以使得贴花可回射光。已经制备和描述了多种回射制品。例如，在美国专利6,153,128(Lightle等人)中描述了具有第一段和第二段的回射制品，每段包括粘结剂层和嵌入该粘结剂层前表面的多个微球体。第一段具有设置在微球体的嵌入部分上的非透明反射金属层，而第二段没有此类非透明反射层，从而使下面的粘结剂层的颜色可以看见。美国专利公开No.2011/0292508(Huang等人)描述了暴露镜片回射制品，该制品包括粘结剂层、部分嵌入该粘结剂层中的间隔开来的光学元件的层、位于间隔开来的光学元件之间的彩色透层、和功能性地位于光学元件的层和彩色透层后面的反射层。
技术实现思路
本文描述了彩色回射制品及其制作和使用方法，包括彩色回射制品在衣物制品方面的用途。回射制品包括嵌入珠粘结层中的一层光学元件。光学元件包括：透明微球体；至少一个聚合物层，该至少一个聚合物层覆盖透明微球体的至少嵌入珠粘结层中的那部分；和至少一个反射层，该反射层覆盖至少部分覆盖透明微球体的至少嵌入该珠粘结层中的那部分的聚合物层，其中覆盖透明微球体的至少嵌入该珠粘结层中的那部分的聚合物层包括用至少一种纳米颜料着色的聚合物层，并且其中透明微球体的直径范围为80微米-120微米，至少75％的透明微球体的直径范围为85微米-105微米。本文还描述了衣物制品，该衣物制品包括：具有第一主表面和第二主表面的织物；以及与该织物的第一主表面附接的回射贴花，该回射贴花包括上述的回射制品。本文还描述了用于制备和使用回射制品的方法。这些方法包括：提供具有第一主表面和第二主表面的聚合物载体层；提供透明微球体，其中透明微球体的直径范围为80微米-120微米，至少75％的透明微球体的直径范围为85微米-105微米；将透明微球体部分嵌入聚合物载体层的第一主表面中，使得这些珠至少部分从聚合物载体层的第一主表面突出，以形成微球体层；在聚合物载体层的第一主表面的至少一部分上和微球体层上沉积第一聚合物层，其中第一聚合物层包含纳米颜料；在第一聚合物层的至少一部分上沉积反射层；将珠粘结层施加至微球体层；以及移除聚合物载体层。附图说明参照以下结合附图对本公开各种实施方案的详细说明，可以更全面地理解本申请。图1示出了本公开的制品的实施方案的剖视图。图2示出了本公开的制品的实施方案的剖视图。图3示出了本公开的制品的单个回射珠的剖视图。图4是示出最大发散角为0.5度时珠折射率和彩色层厚度(珠与反射层之间的厚度)与珠直径之比对珠回射效率的影响的曲线图。图5是示出最大发散角为1.6度时珠折射率和彩色层厚度(珠与反射层之间的厚度)与珠直径之比对珠回射效率的影响的曲线图。在所示实施方案的以下描述中，参照了附图，并通过举例说明的方式在这些附图中示出在其中可以实施本公开的各种实施方案。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以利用实施方案并且可以进行结构上的改变。这些附图未必按比例绘制。附图中使用的类似的标号指示类似的部件。然而，应当理解，对于在给定附图中是指部件的标号使用并非旨在对另一附图中用相同标号标记的部件的限制。具体实施方式使多种制品具有回射性的需求导致了越来越多地使用回射制品。在一些应用中，可使整个制品具有回射性；在其他应用中，可通过使用一个或多个回射贴花使制品的一部分具有回射性。回射制品通常具有一层光学元件、聚合物珠粘结层和反射层。光学元件通常为部分嵌入聚合物珠粘结层中的微球体。反射层通常为铝、银或电介质镜，其通常设置在微球体的嵌入部分上。照射到回射制品前表面的光穿过微球体并且经反射层反射以重新进入微球体，在此处光的方向随后发生改变以行进返回光源。因此，例如，当车辆前照灯照射到回射制品时，一些来自前照灯的光被反射回车辆的驾驶员。这使得当人佩戴回射制品时，车辆驾驶员注意到他或她的时间远早于此人不佩戴回射制品时驾驶员将注意到他或她的时间。这些回射制品和贴花可附接到宽泛范围的制品，包括从自行车和机动车辆到宽泛范围的衣物诸如夹克、背心、衬衫、鞋子、帽子等中的每一者。多种制品为回射制品或具有将回射性与亮色或荧光色组合的回射贴花。制品常具有回射材料条带和相邻的亮色或荧光色条带。这样制品在白天由于亮色或荧光色条带而提供高可见度，并且也由于晚上的高可见度而是回射的。一个示例为具有两个荧光黄色条带的制品，其中回射条带位于荧光黄条带之间。甚至为了进一步提高可见度，理想的是具有以下回射制品：整个制品既具有回射性又具有在白天提供高可见度的亮色和荧光色。这样制品不仅由于该亮色或荧光色而在白天具有高可见度，而且制品由于回射性提高而具有更好的夜晚可见度。回射性的提高不仅通过提高佩戴者的可见度而增强了安全性，其也允许使用较小的回射制品实现可见度的增强。例如，如果回射贴花用于增强衣物制品的夜晚可见度，则可使用较少贴花或较小贴花。然而，因为回射制品的制作方式和回射性的实现途径，很难实现制作的制品既具有完全回射性又具有很强的着色性。通常回射制品在多步骤工艺中制备。在该工艺中，热塑性聚合物载体层具有多个部分嵌入于其中的透明微球体。将反射层，通常为反射金属层诸如铝、银等，施加于突出透明微球体。将珠粘结层施加至经涂布的微球体层，可将转移粘合剂或织物粘附至珠粘结层，并且移除热塑性聚合物载体层以生成回射制品。当制品着色时，将着色剂(颜料、染料、或它们的组合)放置在珠粘结层中。因为反射金属层是镜子，当透过透明微球体观看时看不见彩色珠粘结层。因此，回射区域不显示颜色，而显示颜色的区域由于珠上没有反射金属层而不具有回射性。在本公开中，制品被描述为具有所需的强着色性和回射性的特征。这些回射制品含有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回射制品，所述回射制品包括：嵌入珠粘结层中的一层光学元件，所述光学元件包括：透明微球体；至少一个聚合物层，所述至少一个聚合物层覆盖所述透明微球体的至少嵌入所述珠粘结层中的部分；和至少一个反射层，所述反射层覆盖至少部分覆盖所述透明微球体的至少嵌入所述珠粘结层中的部分的所述聚合物层，其中覆盖所述透明微球体的至少嵌入所述珠粘结层中的部分的所述聚合物层包括用至少一种纳米颜料着色的聚合物层，并且其中所述透明微球体具有80微米‑120微米的直径范围，至少75％的所述透明微球体具有85微米‑105微米的直径范围。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.31 US 61/934,0211.一种回射制品，所述回射制品包括：嵌入珠粘结层中的一层光学元件，所述光学元件包括：透明微球体；至少一个聚合物层，所述至少一个聚合物层覆盖所述透明微球体的至少嵌入所述珠粘结层中的部分；和至少一个反射层，所述反射层覆盖至少部分覆盖所述透明微球体的至少嵌入所述珠粘结层中的部分的所述聚合物层，其中覆盖所述透明微球体的至少嵌入所述珠粘结层中的部分的所述聚合物层包括用至少一种纳米颜料着色的聚合物层，并且其中所述透明微球体具有80微米-120微米的直径范围，至少75％的所述透明微球体具有85微米-105微米的直径范围。2.根据权利要求1所述的回射制品，其中所述透明微球体具有在1.50-2.00的范围内的折射率。3.根据权利要求1所述的回射制品，其中所述透明微球体具有在1.80-1.95的范围内的折射率。4.根据权利要求1所述的回射制品，其中覆盖所述透明微球体的至少嵌入所述珠粘结层中的部分的所述聚合物层具有在1微米-20微米范围内的厚度。5.根据权利要求1所述的回射制品，其中所述透明微球体具有1.90-1.95的折射率，并且覆盖所述透明微球体的至少嵌入所述珠粘结层中的部分的所述聚合物层具有1微米-5微米的厚度，或所述透明微球体具有1.80-1.90的折射率，并且覆盖所述透明微球体的至少嵌入所述珠粘结层中的部分的所述聚合物层具有5微米-15微米的厚度。6.根据权利要求1所述的回射制品，其中所述聚合物层包括多层涂层。7.根据权利要求6所述的回射制品，其中所述多层涂层中至少一层包括聚合物层，所述聚合物层包含选自UV稳定剂、抗氧化剂、UV吸收剂、改性剂、性能增强剂、或它们的组合中的至少一种添加剂，
\t其中包含选自UV稳定剂、抗氧化剂、UV吸收剂、改性剂、性能增强剂、或它们的组合中的至少一种添加剂的所述聚合物层位于所述透明微球体的表面与所述用至少一种纳米颜料着色的聚合物层之间。8.根据权利要求6所述的回射制品，其中所述多层涂层包括覆盖所述透明微球体的至少嵌入所述珠粘结层中的部分的用至少一种纳米颜料着色的聚合物层，和至少部分覆盖所述用至少一种纳米颜料着色的聚合物层的透明聚合物层。9.根据权利要求1所述的回射制品，其中所述聚合物层包含至少一种荧光纳米颜料。10.根据权利要求1所述的回射制品，其中所述反射层包括反射金属层或反射电介质镜。11.根据权利要求10所述的回射制品，其中所述反射层包括反射金属层，所述反射金属选自铝、银或它们的组合。12.根据权利要求10所述的回射制品，其中所述反射层包括银层。13.根据权利要求10所述的回射制品，其中所述反射电介质镜层包括多层构造。14.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·A·麦科伊，什里·尼瓦斯，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US