[发明专利]具有透明填料的立方角空腔型逆向反射片

说明书

背景

本发明一般涉及逆向反射制品，如片材。更具体地说，本发明涉及逆向反射元件包含排列成空腔的反射面的制品即片材。

读者请参见本说明书结尾处用于说明本文中所用一些术语的含义的术语表。

立方角逆向反射片一般分成使用后表面主体层(body layer)和使用前表面主体层的逆向反射片。市售的立方角逆向反射片是前一种类型。其中薄的透明主体层具有基本上平的前表面和包含许多锥形几何结构的后结构表面。其中一些或所有的几何结构包括构成立方角元件的三反射面。光线照射在平的前表面上，通过主体层的厚度，然后被立方角元件逆向反射通过前表面。在一些已知的实施方式中，把反射镀层(如铝)镀到后结构表面上，然后涂粘合层。这种粘合层覆盖，并在一定程度上与结构表面的形状一致。然而，如果能在结构表面上能保持清洁的空气界面，一般不需要反射镀层，因为在这种情况下反射由总内反射产生。

一些已知的立方角逆向反射片结构使用具有前结构表面的前表面主体层。例如参见美国专利3,712,706(Stamm)、4,127,693(Lemelson)和4,656,072(Coburn，Jr.等)和PCT公报WO 89/06811(Johnson等)。上述的前结构表面包括许多排列成立方角腔的反射面。因此，本申请中将这种逆向反射片称之为立方角空腔型逆向反射片。为了提高反射面的反射率，可以在结构表面上镀金属薄膜。入射光不穿过主体层，而是被形成立方角腔的反射面反射。在一些实施方式中，为了保护这些空腔免受污染或其它降解，在结构表面的上面上放置能透过入射光的覆盖层，而且部分覆盖层伸入或填充到结构表面的立方角空腔中。在另一些实施方式中，用着色压敏或热敏粘合剂把一层覆盖层密封或粘合到结构表面上。上述的着色压敏或热敏粘合剂会消除，除去或完全清除该结构表面的逆向反射性。

立方角空腔型逆向反射片的一个优点是能比其它类型的逆向反射片使用更多类型的主体层材料组合物，因为它不需要光学透明的。它的另一个优点是与在后表面主体层结构中需形成这种结构表面的阴模相比，能更快地在主体层中形成某些类型的结构表面。这是因为用于形成前表面主体层结构表面的模具可以具有在槽向上基本上无界的槽。与之相反，用于形成后表面主体层结构表面的模具一般具有以许多倒槽(即脊)为界的密闭空腔阵列。与后一种模具上的密闭空腔阵列相比，前一种模具中无界的槽更易于被主体层材料填充。

令人遗憾的是，后一种优点在用透明物质填充主体层立方角空腔的结构中基本上被抵消了。用这种物质(称为填料)填充空腔适宜于通过把高度离轴入射光折射到更靠近立方角元件的对称轴来提高逆向反射片的入射斜度以及避免污垢或其它碎片进入空腔。但如果需要在密封空腔阵列中压入材料，则上述填充是不合适的。这种填充也不适宜于把主体层置于过热、机械应力或影响结构表面精确度的其它工艺条件之下。

如果填料具有易于填充到主体层立方角空腔中的性质，较好能最大限度地降低破坏结构表面精确度的危险，则这种填料将有利于上述结构。优选的填料应适合于成本较低、柔性高和透明性高的片材结构。

发明概述

现已发现，某些可辐射固化的材料，特别是可辐射固化的压敏粘合剂当用作立方角空腔型逆向反射片的填料时具有优良的制造和/或构造优点。

本发明公开主体层具有凹面形成立方角空腔的结构表面的逆向反射制品。透明粘合剂材料填充这些立方角空腔。上述的粘合剂材料较好是压敏粘合剂。在一个实施方式中，剥离衬里覆盖上述填料。在另一个实施方式中，透明覆盖层取代上述剥离衬里。这种覆盖层增加了逆向反射制品的耐久性，而且也可掺入染料和着色剂等来影响逆向反射片的外观或传递信息。

本发明也披露了把反射材料薄膜至少涂布在主体层结构表面中形成立方角空腔的凹面上的方法。可流动的组合物(如树脂)被涂布在这种结构表面上。这种组合物是适于形成透明压敏粘合剂的组合物，或是适用于粘合到反射材料薄膜上的可辐射固化组合物，较好是既适于形成透明压敏粘合剂又适合于粘合到反射材料薄膜上的可辐射固化组合物。在该组合物基本上完全填充立方角空腔后，经紫外线之类的辐射照射将其交联或固化。照射步骤后，交联的组合物粘接到反射薄膜上，较好也粘接到透明覆盖层上。

为了在保持功能和耐久性的同时降低成本，上述结构较好把热塑性材料用于主体层和覆盖层。通过使用交联后弹性模量小于50,000psi(345×10⁶Pa)，较好小于25,000psi(172MPa)的填料，可有助于逆向反射片制品保持良好柔韧性。

附图简介