压印漆中的逆反射的凸纹结构制造技术

本发明专利技术涉及一种用于制造面状的逆反射器的压印模具，所述逆反射器具有形成于能硬化的压印漆、尤其是UV漆中的逆反射的角锥棱镜凸纹结构并且将从入射侧入射的电磁辐射逆反射。在此，压印模具在一侧上具有数量为n的相互邻接的凹处和/或凸起，其中，n个凹处和/或凸起中的每个由三个彼此以特定的角(α')布置的平面形成。此外，本发明专利技术涉及一种用于制造这种压印模具的方法。按照本发明专利技术，所述特定的角(α')比90

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】压印漆中的逆反射的凸纹结构
[0001]本专利技术涉及一种用于制造面状的逆反射器的压印模具，所述逆反射器具有形成于能硬化的压印漆、尤其是UV漆中的逆反射的角锥棱镜凸纹结构并且将从入射侧入射的电磁辐射逆反射。在此，压印模具在一侧上具有数量为n的相互邻接的凹处和/或凸起，其中，n个凹处和/或凸起中的每个由三个彼此以特定的角(α')布置的平面形成。此外，本专利技术涉及一种用于制造这种压印模具的方法。
[0002]逆反射的结构将入射的电磁辐射、例如光线在很大程度上与入射方向以及反射器的定向无关地朝辐射入射的方向反射。这称为逆反射。相反地，在平面镜中，背向辐射取决于镜面定向，所述镜面定向只在例外情况下垂直于观察者定向。面状的逆反射器具有大量并排的单个逆反射器。逆反射膜是面状的逆反射器的通常的实现形式。逆反射膜尤其在交通技术、但也在安全技术中被多种多样地应用，例如按照US 2014/0226212A1用作用于验证有价文件、例如钞票、信用卡或者证件卡的防伪元件。大多数交通标牌和货运汽车标志也配有逆反射结构，以便提高夜间的可见性或者改善防伪安全性(参见US 5656360)。
[0003]广为使用的一般是逆反射器的两种变型方案：嵌入式高折射性的微球体，其在底侧上反射，例如在US 4763985和US 2009/0300953 A1中描述的那样。光学原理在此基于所谓的龙勃透镜(L
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‑
Linsen)，其将入射光线朝照射源的方向反射。在本专利技术涉及的领域中的另一个变型方案基于由平面组成的凸纹结构，所谓的角锥棱镜凸纹结构，其具有立方体角的形状。在此，入射光线依次地在三个彼此以准确的90
°
角布置的平面(所谓的三棱镜)上转向并且被朝向照射源反射。这种几何形状在光线垂直入射的情况下具有最高的逆反射效率；效率随着不断倾斜的入射光线而减小。这种由现有技术已知的结构的几何形状在图1中示出。在此，图1a示意性地以侧视图示出面状的逆反射器的凸纹结构，其中具有逆反射的光路。逆反射器构造为膜复合物，所述膜复合物包括载体膜1以及由压印漆制成的层2，其中，反射结构3成型在层2中。反射结构3由平面组成，所述平面彼此以90
°
的角布置，因此入射的辐射被多次转向并且最终被逆反射。图1b以俯视图说明了如在三棱镜的三角面中出现的逆反射的路径，由所述三角面的依次排列能够构造用于面状的逆反射器的逆反射的凸纹结构。图1c和1d以俯视图或者立体地示出用于凸纹结构的适当的立方体角面。
[0004]通常在热压方法中制造用于货运汽车标志和道路标牌的逆反射膜。在此，将压印模具的结构几乎保持原样地转换到热塑性塑料中。
[0005]例如由WO 2018/151959A1、WO 2018/151960A1或者WO 2018/151964A1已知借助旋转的雕刻刀制造具有角锥棱镜结构的压印模具。
[0006]用于逆反射膜的角锥棱镜结构由于其通常15μm至80μm的深度而在压印中要求较高。在压印到能硬化的压印漆、例如在通过紫外(UV)波长范围内的电磁辐射照射之后硬化的UV漆中时，为了避免包含气泡并且为了更容易地将UV漆和压印模具脱模，需要流动性非常好的UV漆。这个UV漆相反地在其硬化期间产生相对较高的体积收缩，所述体积收缩不是各向同性的，而是沿垂直于膜表面的方向比沿水平方向更突出，因为UV漆形状配合和摩擦配合地固定在膜上。这种“各向异性的”收缩导致角锥棱镜结构的缩扁和角锥棱镜角的增大(取决于漆黏度、化学组成、基底、温度
…
)。
[0007]然而，相应的平面之间的角不再是90
°
而是与90
°
相差大于+/
‑
0.5
°
的角锥棱镜结构几乎完全失去其逆反射的特性。
[0008]因此本专利技术所要解决的技术问题在于，这样扩展设计按本专利技术所述类型的用于角锥棱镜结构的压印模具，从而消除现有技术的缺点。因此，本专利技术所要解决的技术问题在于，实现具有处于压印漆、尤其是UV漆中的角锥棱镜结构的逆反射膜。
[0009]该技术问题通过独立权利要求的特征解决。本专利技术的扩展设计是从属权利要求的技术方案。
[0010]按照本专利技术，所述特定的角(α')比90
°
小特定的值X，即α'＝90
°‑
X，因此通过压印模具成型(或者说模压)到压印漆中的数量为n的相互邻接的凸起和/或凹处，在能硬化的压印漆硬化之后，分别由三个彼此以90
°
的角布置的平面组成。压印模具的凸起在此相应于压印漆中的凹处并且压印模具中的凹处相应于压印漆的凸起。
[0011]因此，本专利技术规定一种压印模具，所述压印模具维持或者补偿漆的收缩，方式为尖锐地制造压印结构。因此，压印模具本身不显示逆反射特性。由此产生本专利技术的另一个特别的优点，即按照本专利技术的压印模具能够被弯成筒或者筒部段并且通过电磁射束、例如激光束能够将筒的邻接的棱边或者邻接的筒部段的邻接的棱边相互焊接成压印滚筒。因为激光束到达压印模具的不具有逆反射性的结构上，所以激光束原则上不会被反射回激光器。相反地，对于具有逆反射结构的压印模具，激光束原则上被反射回激光器并且在此可能使激光器损坏或者损毁。
[0012]按照本专利技术，能硬化的压印漆是这样的压印漆，其在可塑性变形的状态中施加在作为载体的基底上并且通过压印模具将压印结构成型在所述压印漆中。这种压印模具例如是压印冲头或者压印滚筒。接下来将压印漆硬化，例如借助UV辐射或者热辐射，使得压印漆不再是可塑性变形的并且压印结构不再能改变。
[0013]作为辐射硬化的压印漆例如使用自由基或者阳离子硬化的漆，所述漆可以使用在大量的基底、例如PET、PVC、PE、PP、PMMA或者PC上。为了将UV漆稳定地固定在基底上，可以使用增加附着力的中间层。
[0014]按照本专利技术的压印模具具有数量为n的相互邻接的凹处。在能硬化的压印漆中通过这个压印模具成型的数量为n的相互邻接的凸起的几何形状和尺寸在压印漆硬化之前与压印模具的对应的凹处相符。在压印漆硬化之后，压印漆中的凸起的几何形状和尺寸不再与压印模具的对应的凹处相符。由于硬化期间的收缩，所述凸起缩扁，因此三个分别彼此布置的平面之间的角增大。按照本专利技术，凸起由于硬化期间的收缩这样缩扁了特定的值X，使得三个分别彼此布置的平面之间的角为90
°
并且凸起显示出逆反射的特性。
[0015]所述特定的角(α')比90
°
小X的值，并且在硬化过程中压印漆缩扁X的值，所述X的值取决于所使用的能硬化的压印漆、施加有压印漆的基底和硬化条件，并且对于不同的能硬化的压印漆，X的值是不同的。如果对于与待使用的基底结合的特定的能硬化的压印漆来说值X不是已知的，则必须通过预试验来确定值X。在此，通过包括具有以第一角α'的凹处的试验压印模具在压印漆中成型出凸起，并且在压印漆硬化之后测量所产生的凸起侧面的角α。测量的角α与90
°
之间的差产生修正值，在接下来的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造面状的逆反射器的压印模具，所述逆反射器具有形成于能硬化的压印漆、尤其是UV漆中的逆反射的角锥棱镜凸纹结构并且将从入射侧入射的电磁辐射逆反射，其中，压印模具在一侧上具有数量为n的相互邻接的凹处和/或凸起，其中，n个凹处和/或凸起中的每个由三个彼此以特定的角(α')布置的平面形成，其特征在于，所述特定的角(α')比90
°
小特定的值X，因此通过压印模具成型到所述能硬化的压印漆中的n个凹处和/或凸起在压印漆硬化之后分别由三个彼此以90
°
的角布置的平面组成。2.按权利要求1所述的压印模具，其特征在于，X的值取决于所使用的能硬化的压印漆、硬化条件和施加有压印漆的基底，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：KH谢勒，M拉姆，MRJ谢勒，
申请(专利权)人：捷德货币技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：