具有改进覆盖膜的封装了透镜的后向反光片制造技术

一种封装了透镜的后向反光片，它含有一种部分嵌入在粘合剂层中的透镜单层，一种透镜下的镜面反射层，以及一种沿互连线网络密封粘合剂层的覆盖膜，在所形成的密封室内封装了透镜并具有空气界面，其中覆盖膜含有聚乙烯或聚丙烯或一种含大部分（重量）乙烯或丙烯中的至少一种和小部分（重量）的一种共聚用单体的共聚物。这样的覆盖膜赋予该后向反光片以高的挠性、改进的耐冲击性、耐吸湿性以及较高的韧性。在某些实施方案中覆盖膜是多层的。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种美国专利3，190，178(Mekenzie)所公开的类型，具有一粘合剂层的封装了透镜的后向反光片，其中透镜单层(例如玻璃微球)部分地嵌入粘合剂层中。该粘合剂层用覆盖膜密封，以便使透镜封装于密封室中。最早的反光片为裸露透镜结构，当该裸露透镜的双凸表面被水覆盖时，由这种反光片提供的光的反射便被阻挡。美国专利2，407，680(Palmquist等人)首次解决了这个问题，它是采用封装了透镜的反光片，使透镜嵌入具有一层平整、透明覆盖膜的反光片中。这种镶嵌方法使入射光线能聚焦在镜面反射层上，而与该反光片正面干湿与否无关。上述Mekenzie的专利所述的专利技术采用了一种不同的方法，使同一问题得到了解决，即在裸露透镜反光片的部分镶嵌透镜上覆盖一层与透镜有一定间隙的覆盖膜。覆盖膜沿着互连线网络密封反光片的粘合剂层，因而形成许多密封室，而透镜被封装在这些密封室中并存在一空气界面。这种裸露透镜反光片有时被称为“封装了透镜的后向反光片”。尽管覆盖膜可以起到防止微透镜正面的直接受浸湿(例如通过雨水)，但是潮气仍然会穿透该覆盖膜，进入各密封室中，而干扰有效反射。因此，覆盖膜最好是基本上不受潮气渗透的。进一步讲，该覆盖膜应该是不利于吸潮、不易沾染污斑或产生结构上的缺损的。除了避免水对透镜正面的浸湿并以此维持有效反射所必要的光学关系之外，该覆盖膜还应该能防止紫外线辐射和潮湿渗透对后向反光片底层元素的不利影响，而且其本身应该能在所期望的所有环境温度中耐老化并且具有韧性。该覆盖膜还应具有高透光性的光滑表面并能阻止灰尘的积累。此外，对于某些用途来说，要求该覆盖膜还应对涂料，例如胶浆组合物(例如油墨)具有接受能力。封装了透镜的后向反光片的整体挠性和延伸率主要受覆盖膜特性的影响。某些常用的覆盖膜(例如聚甲基丙烯酸甲酯)在这样一些对挠性和韧性有要求的场合中使用时，例如作为交通标志或风暴灯，没有足够的挠性，而且有时韧性也不够。本专利技术提供了具有改进覆盖膜的封装了透镜的后向反光片，这种反光片具有改进的挠性、可延伸性、抗破裂性和韧性。本文所提供的覆盖膜具有优良的不透水性，它们通常耐磨损、耐溶剂，显示出良好的抗老化性能和抗冲击性能，甚至在低温条件下也如此。另外，这些覆盖膜一般比许多传统的覆盖膜材料都便宜。简单地说，与Mckenzie专利的反光片类似，本专利技术的封装了透镜的后向反光片含有一种部分地嵌入粘合剂层中并在其中排列成一单层的透镜(例如玻璃微球);一层位于玻璃微球下的镜面反射层;以及沿互连线网络密封粘合剂层而形成密封室的覆盖层;透镜被密封在这些密封室中并具有一空气界面，新型反光片与Mckenzie专利的不同之处在于该覆盖膜含有聚乙烯、或聚丙烯，或一种含有大部分(重量)的聚乙烯或聚丙烯中的至少一种和小部分(重量)的至少一种其它的共聚用单体的共聚物，或其共混物。适宜的共聚用单体的例子包括丙烯酸、甲基丙烯酸、醋酸乙烯酯和丙烯酸乙酯。这类覆盖膜有时被称之为“聚烯烃基”覆盖膜。在某些实施方案中，该覆盖膜可以是多层的(例如双层)。根据本专利技术，封装了透镜后向反光片可用这里所公开的覆盖膜和各种粘合剂材料制备。在某些实施方案中，覆盖膜或粘合剂材料可以涂底层，使它们之间达到所要求的强粘合性能。在某些实施方案中，胶浆组合物(例如油墨)可以涂复到该覆盖膜的外表面上。参照附图对本专利技术进行进一步说明，其中附图说明图1为本专利技术的封装了透镜的后向反光片的顶视图局部;以及图2为含有本专利技术的覆盖膜的封装了透镜的后向反光片的截面图局部;这两个视图(未按比例)是理想化的，目的仅在于描述而不作为限制。如上所述，本专利技术的反光片含有一种部分地嵌入粘合剂层中并在其中排列成一单层的透镜;一层位于透镜下的镜面反射层;以及沿互连线网络密封粘合剂层而形成密封室的覆盖层;透镜被密封在这些密封室中并具有一空气界面。图1是本专利技术的封装了透镜的后向反光片的局部10的顶视图，该反光片具有密封室12，它们各含有数十或数百个单独的反射元素。狭窄的交叉粘合带即密封边14将密封室12相互隔开，将密封室12密封起来并使覆盖膜和粘合剂层粘合在一起。图2中所示的后向反光片局部20具有玻璃微球22单层、镜面反射层24、粘合剂层26以及由外层30和内层32构成的双层覆盖膜28。在粘合剂层26的底侧上是任意选用的防止模具粘连的低粘合力的载网34，形成了覆盖膜28和粘合剂层26之间的交叉粘合带网络36。就图2的示意性而论，微球22很难做到在尺寸上基本均匀一致，而且反光片各层的厚度也会随区域而变化。内层32可以与其层下的某些微球相切或不相切，这将取决于大量的偶然因素。透镜最好为折射率约为1.9的玻璃微球。各微球的直径最好在大约50微米～大约200微米之间，平均直径大约为65微米的微球最佳。镜面反射层典型地含有一种象汽化涂复的铝一类的材料。粘合剂层典型地含有一种可提供给透镜良好粘合力的挠性和耐久性聚合物材料。该粘合剂层还典型地含有一种颜料类的增白剂(例如二氧化钛)，以增加反光片的整体白度。但是，按另一种方法，该粘合剂也可以含有一种经选择的试剂，以赋予反光片以不同的颜色。当该覆盖层含有一种乙烯或丙烯的均聚物，或一种含大部分(重量)乙烯或丙烯中的至少一种和小部分(重量)至少一种其它单体的单体的共聚物时，获得了最佳结果。可以使用含有这类均聚物或共聚物的基本上透明的聚合物的共混物。所推荐的覆盖膜为乙烯共聚物类，许多乙烯共聚物都可以以合理的价格从市场购得，它们包括货源牌号共聚用单体重量百分比熔流指数道化学公司PRIMACOR丙烯酸9103440E.I.NuCrel甲基丙烯酸1035DupoutE.I.ELVAX460醋酸乙烯酯182.5DupoutE.I.Surlyn1760甲基丙烯酸150.7DupoutE.I.NuCrel甲基丙烯酸1035Dupout0.35′丙烯酸异丁酯10351-NuCrel035据信为一种三元共聚物这些聚合物中的每一种都有着优良的扰性、高抗冲击性能，以及在低温至-40°F(-40℃)时的强韧性。可以采用含有大部分(重量)乙烯或丙烯中的至少一种和小部分(重量)酸官能单体(例如丙烯酸或甲基丙烯酸)的单体的共聚物，该共聚物由阳离子(例如锌、钠或钾)交联，在这里称之为“离聚共聚物”。这样的共聚物典型地可提供改进的抗拉强度、耐磨性能和增强耐溶剂性能。此外，那些用锌交联的离聚共聚物是受推荐的，因为据信它能提供优良的耐老化性能。一种受推荐的市售的离聚的乙烯共聚物是SURLYN1706(E.I.Dupout产)，它是乙烯与少量的甲基丙烯酸用锌离子交联的共聚物。一般说来，熔流指数低于约300的聚合物较好，熔流指数低于约100的聚合物更好，而熔流指数低于约20的聚合物最佳。熔流指数低的材料往往更容易挤压成形，而且在较高温度下更抗软化。本文所公开的材料的优点是该覆盖膜宁可挤出成形而不采用由溶液流延的方法，由此可避免溶剂挥发所造成的溶剂损失和可能的污染。另外，与干燥溶剂流延膜延时相比，挤压成形使采用较快的生产速度成为可能。为了增强该反光片的后向反光亮度，非常透明的覆盖膜，即可见光透射率很高的覆盖膜是受推荐的。一般说来，本专利技术的覆盖膜的透射率将至少为75%，而最好为至少85%。上述共聚物一般会有很高的透明度，即本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种封装了透镜的后向反光片，所述反光片含有一种部分嵌入粘合剂层中的透镜单层，一种在透镜下的镜面反射层，以及一种沿互连线网络密封所述粘合剂层的覆盖膜，在所形成的密封室内封装了透镜并具有空气界面，其特征在于：所述覆盖膜含有聚乙烯或聚丙烯；或 一种含有大部分（重量）的乙烯或丙烯中的至少一种和小部分（重量）的至少一种共聚用单体的共聚物；聚乙烯、聚丙烯或共聚物的共混物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：霍沃德R托利沃，罗格R库尔特，泰里R拉利，阿瑟D迪克森，
申请(专利权)人：明尼苏达州采矿制造公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]