DE60105433T2

DE60105433T2 - Retroreflektierender würfel-ecken artikel mit verstärkter pigmentierung

Info

Publication number: DE60105433T2
Application number: DE60105433T
Authority: DE
Inventors: C. James CODERRE; J. Dennis CHIRHART; W. John FRANK; A. Stephen JOHNSON; J. Daniel MCGURRAN
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Current assignee: 3M Innovative Properties Co
Priority date: 2000-04-13
Filing date: 2001-03-07
Publication date: 2005-09-22
Anticipated expiration: 2021-03-08
Also published as: ZA200209191B; CN1436309A; EP1301813B1; KR20030045669A; CN1250985C; BR0109984A; DE60105433D1; BR0109984B1; US6325515B1; WO2001079897A2; MY126016A; JP4805517B2; WO2001079897A3; CA2404062A1; ATE275733T1; AU2001250808A1; JP2003531396A; EP1301813A2; NZ521798A; RU2002127789A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein reflektierende Gegenstände. Die Erfindung hat besondere Anwendung auf eine retroreflektierende Folie mit einer Mehrzahl von Würfeleckenelementen.
Retroreflektierende Materialien sind so konfiguriert, daß sie Lichtstrahlen empfangen, die auf eine Betrachtungsoberfläche auftreffen, und so die Strahlen ändern, daß sie zu ihren Quellen zurückreflektiert werden. Retroreflektierendes Material wird allgemein dazu verwendet, die Sichtbarkeit von Gegenständen, an denen das retroreflektierende Material befestigt ist, bei schwachem Licht zu verbessern. Derartiges Material wird in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet, die von Verkehrsschildern zu Fahrradreflektoren reichen. Durch Verbesserung der Sichtbarkeit bei schwachem Licht verbessern retroreflektierende Materialien die Sicherheit, sorgen für Dekoration und erhöhen die Auffälligkeit allgemein.
Zu zwei bekannten Arten von retroreflektierenden Materialien zählt die auf Mikrokugeln basierte Folie und die Würfeleckenfolie. Auf Mikrokugeln basierte Folie, die manchmal als „Perl"-Folie bezeichnet wird, verwendet eine Vielzahl von Mikrokugeln, die in der Regel zumindest teilweise in eine Bindeschicht eingebettet sind und zugeordnete spiegelnd oder diffus reflektierende Materialien (zum Beispiel Pigmentteilchen, Metallflocken, Dampfbeschichtungen) aufweisen, um einfallendes Licht zurückzureflektieren. Allgemein weist jedoch eine derartige Folie eine niedrigere Retroreflektionseffizienz als Würfeleckenfolie auf.
Retroreflektierende Würfeleckenfolie umfaßt einen Körperteil, der in der Regel eine im wesentlichen planare Betrachtungsoberfläche und eine strukturierte Oberfläche aufweist, die mit einer Mehrzahl von Würfeleckenelementen versehen ist. Jedes Würfeleckenelement umfaßt drei etwa zueinander senkrechte optische Flächen, die sich an einer Würfelspitze schneiden oder, wenn die Würfelspitze abgeschnitten ist, ansonsten an einem obersten Punkt konvergieren. Es ist bekannt, die strukturierte Oberfläche mit einer spiegelungsreflektierenden Beschichtung zu behandeln, um die Leistung bei hohen Eintrittswinkeln zu verbessern. Ein Beispiel dafür ist die dampfbeschichtete retroreflektierende Folie.
Würfeleckenfolie weist in der Regel ein viel höheres Retroreflektionsvermögen als Perlfolie auf, wobei Retroreflektionsvermögen in Einheiten von Kandela pro Lux pro Quadratmeter ausgedrückt wird. Bestimmte Graphikanwendungen erfordern jedoch nicht nur ein hohes Retroreflektionsvermögen, sondern eine hohe „Weißheit" bei Tageslicht. Die Weißheit eines Objekts wird manchmal hinsichtlich der zweiten der Normfarbkoordinaten (X, Y, Z) für das Objekt ausgedrückt und deshalb als „Kappe-Y" bezeichnet. Die Kappe-Y-Skala reicht von 0 für ein perfekt schwarzes Objekt bis 100 für ein perfekt weißes Objekt. Die Weißheit eines Objekts wird manchmal auch im Hinblick auf seinen „Leuchtdichtefaktor" beschrieben, im Bereich zwischen 0 und 1. Wenn die Weißheit der Würfeleckenfolie bei Tageslicht vergrößert werden könnte, ohne das Retroreflektionsvermögen erheblich zu reduzieren, würde eine derartige Folie in Graphikanwendungen eine breitere Anwendung finden. Würfeleckenfolien mit einer auf die strukturierte Oberfläche aufgebrachten Dampfbeschichtung aus Aluminium oder einem anderen Metall weisen im allgemeinen ein eher etwas graues Aussehen denn ein weißes auf.
Eine Möglichkeit, wie die Weißheit der Würfeleckenfolie in der Vergangenheit gesteigert worden ist, ist durch drucken weißer Druckfarbe auf die Folie. Bei solchen Druckverfahren wurde die Außenseite der transparenten Deckschicht oder die strukturierte Oberfläche der Würfelschicht bedruckt. Wenngleich diese Verfahren dazu beigetragen haben, die Weißheit der dampfbeschichteten Würfeleckenfolie zu erhöhen, reduzieren oder opfern sie im allgemeinen das Retroreflektionsvermögen der Folie. In der Technik werden deshalb Alternativen gesucht, die dauerhaft sind, preiswerter und leichter herzustellen und gleichzeitig das Opfer an Retroreflektionsvermögen reduzieren.
Retroreflektierende Folie enthält einen transparenten Film, eine pigmentierte Schicht mit pigmentierten Angaben darauf und eine retroreflektierende Würfelschicht. Die Würfelschicht enthält eine Reihe von Würfeleckenelementen, die von mindestens zwei Mengen sich schneidender Nuten begrenzt sind. Die pigmentierte Schicht ist zwischen dem transparenten Film und der Würfelschicht angeordnet und weist pigmentierte Angaben auf, die mit mindestens einer der Mengen von sich schneidenden Nuten ausgerichtet sind.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine retroreflektierende Folie vom Würfelecken-Typ, umfassend:
eine Würfelschicht, die eine Betrachtungsoberfläche und eine strukturierte Oberfläche aufweist, die mit einer Mehrzahl von Würfeleckenelementen versehen ist, wobei die Würfeleckenelemente von mindestens zwei sich schneidenden Mengen paralleler Nuten begrenzt sind, wobei die Würfelschicht außerdem einen Metallfilm aufweist, der auf mindestens einigen der Würfeleckenelemente angeordnet ist;
eine im wesentlichen transparente Deckschicht mit einer vorderen Oberfläche und einer rückseitigen Oberfläche, die an die Betrachtungsoberfläche der Würfelschicht gekoppelt ist;
pigmentierte Angaben in Form mindestens einer Menge paralleler Streifen, die auf der Deckschicht angeordnet sind;
wobei die pigmentierten Angaben zwischen der rückseitigen Oberfläche der Deckschicht und der Betrachtungsoberfläche der Würfelschicht angeordnet sind; und
wobei die pigmentierten Angaben mit mindestens einer der Mengen von Nuten ausgerichtet sind.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen einer retroreflektierenden Folie vom Würfelecken-Typ, umfassend:

(i) Bereitstellen einer Würfelschicht, die eine Betrachtungsoberfläche und eine strukturierte Oberfläche aufweist, die mit einer Mehrzahl von Würfeleckenelementen versehen ist, wobei die Würfeleckenelemente von mindestens zwei sich schneidenden Mengen paralleler Nuten begrenzt sind, wobei die Würfelschicht außerdem einen Metallfilm aufweist, der auf mindestens einigen der Würfeleckenelemente angeordnet ist;
(ii) Bereitstellen einer im wesentlichen transparenten Deckschicht mit einer vorderen Oberfläche und einer rückseitigen Oberfläche;
(iii) Auftragen eines pigmentierten Materials in Form mindestens einer Menge paralleler Streifen auf die Deckschicht; und
(iv) Laminieren der Deckschicht auf eine Würfelschicht derart, daß das pigmentierte Material zwischen der Deckschicht und der Würfelschicht angeordnet ist, wobei die pigmentierten Angaben mit mindestens einer der Mengen von Nuten ausgerichtet sind.

1A ist eine perspektivische Draufsicht auf eine Folie aus retroreflektierendem Material.
1B ist eine perspektivische Draufsicht auf ein weiteres Beispiel einer Folie aus retroreflektierendem Material.
2 ist eine Draufsicht auf einen Teil der retroreflektierenden Folie von 1A.
3 ist eine Draufsicht auf einen Teil einer retroreflektierenden Folie von 1A.
4 ist eine Draufsicht auf einen Teil einer retroreflektierenden Folie von 1A.
5 ist eine Querschnittsseitenansicht einer retroreflektierenden Folie von 1A.
1A ist eine perspektivische Ansicht einer Folie 1 aus retroreflektierendem Material mit einer Mehrzahl von Würfeleckenelementen. Die in 1A gezeigte Folie 1 eignet sich für eine Reihe von Anwendungen, einschließlich Verkehrszeichen, Bekleidung, Fahrzeugmarkierungen und alle anderen Anwendungen, bei denen eine erhöhte Auffälligkeit oder Retroreflektion mit Graphik gewünscht wird. Die Folie 1 enthält eine Deckschicht 34 (in 5 gezeigt), eine retroreflektierende Schicht, beispielsweise eine Würfelschicht 32, die eine Betrachtungsoberfläche 33 enthält, und eine strukturierte Oberfläche 35 (in den 3 und 5 gezeigt). Die Folie 1 enthält außerdem pigmentierte Angaben 16, die in dem Beispiel als sich schneidende Mengen paralleler Linien erscheinen.
1B ist ein weiteres Beispiel für ein retroreflektierendes Material 1a, wobei die Würfelschicht 32a in mehreren Orientierungen angeordnet ist und als zwei Mengen von Längsstreifen 3a, 3b erscheint.
2 zeigt eine vergrößerte Draufsicht auf die retroreflektierende Folie bei Betrachtung von der Betrachtungsoberfläche 33, wobei die strukturierte Oberfläche 35 im Detail sichtbar ist. Drei Mengen paralleler Nuten 4, 6, 8 sind in der strukturierten Oberfläche 35 ausgebildet und definieren Würfeleckenelemente 10 und 12, die jeweils drei Flächen aufweisen, die bei den Spitzen 10a bzw. 12a konvergieren. Die Spitzen 10a, 12a stehen von der strukturierten Oberfläche 35 vor und sind die hintersten Extremitäten der Elemente 10, 12, und der „Boden" oder „Vertex" der Nuten 4, 6, 8 (der vorderste Teil, wo sich gegenüberliegende Nutenseitenoberflächen schneiden) definieren dreieckige Basen der Elemente 10, 12. Die Flächen des Würfeleckenelements 10 umfassen zueinander senkrechte Nutenseitenoberflächen 4a, 6a, 8a, und die Flächen der Struktur 12 umfassen zueinander senkrechte Nutenseitenoberflächen 4b, 6b, 8b. Zur leichteren Darstellung sind in 2 nur einige der Seitenoberflächen der Nuten 4, 6, 8 gezeigt.
Die Nutenmengen schneiden einander unter Scheitelwinkeln von etwa 60 Grad. Die Flächen der Würfeleckenelemente sind im wesentlichen glatt und sind bei Metallisierung gekennzeichnet durch ein hohes spiegelndes Reflektionsvermögen und ein kleines oder vernachlässigbares diffuses Reflektionsvermögen. Die Würfeleckenelemente 10 und 12 sind wie dargestellt durch drei Mengen von Nuten 4, 6 und 8 begrenzt. Würfeleckenelemente, die durch zwei Mengen von Nuten begrenzt sind, sind ebenfalls bekannt.
3 ist eine Draufsicht auf einen Teil einer retroreflektierenden Folie. Der Einfachheit halber ist ein Teil der retroreflektierenden Folie 14 durch parallele Nuten 4, 6 und 8 definiert gezeigt. Wenngleich die Nuten 4, 6 und 8 mit Winkeln von etwa 60 Grad gezeigt sind, können andere geeignete Winkel verwendet werden. Die Folie 14 enthält pigmentierte Angaben 16, die in Form von zwei parallelen Markierungen 18 gezeigt sind, die im wesentlichen mit den Nuten 4 ausgerichtet sind. Die Angaben 16 wiederholen sich über den Rest der Folie 14, um die Pigmentierung für die Betrachtung bei Tageslicht zu verbessern. Bei einem Beispiel sind die Angaben 16 weiß gefärbt, um den Kappe-Y-Wert der Folie 14 zu erhöhen. Die Angaben 16 können Mengen von Punkten oder andere geeigneten Formen enthalten. Bei dem gezeigten Beispiel sind solche Merkmale im wesentlichen mit mindestens einer Menge von Nuten 4, 6 oder 8 ausgerichtet. Durch Ausrichten von Angaben 16 mit mindestens einer Menge von Nuten wird für eine gegebene Erhöhung bei der Pigmentierung weniger Retroreflektionsvermögen geopfert. Außerdem erhöht das Ausrichten von Angaben 16 mit mindestens einer Menge von Nuten das Retroreflektionsvermögen für eine gegebene Pigmentierungsmenge über eine Flächeninhaltseinheit. Bei dem Beispiel von 1B sind die Angaben mit mindestens einer Nute eines Satzes von Längsstreifen ausgerichtet, beispielsweise Streifen 3a. Es wird in Betracht gezogen, daß die Angaben mit mindestens einer Nute von beiden Mengen von Längsstreifen 3a, 3b ausgerichtet sind.
4 ist eine Draufsicht auf einen Teil der retroreflektierenden Folie von 1A. Der in 4 dargestellte Teil der Folie 1 ist ähnlich dem von 3, außer daß pigmentierte Angaben 16 zwei Mengen paralleler Streifen 18, 22 umfassen, wie etwa die in den 1A und 1B gezeigten. Bei der in 4 gezeigten Ausführungsform ist jede Menge von Streifen noch im wesentlichen mit einer der Nutenmengen 4 , 6 , 8 ausgerichtet. Beispielsweise sind die Streifen 18 mit den Nuten 4 ausgerichtet, während die Streifen 22 mit den Nuten 8 ausgerichtet sind und sich über die Länge der Folie 1 erstrecken. Somit schneiden sich die Streifen 16 und 18 unter einem Winkel θ (Theta), der im wesentlichen gleich dem Schnittwinkel zwischen den Nuten 4 und 8 ist. Der Fachmann versteht, daß pigmentierte Angaben 16 so viele Mengen von Streifen umfassen kann, wie Mengen von Nuten vorliegen. Bei einem Beispiel weisen die Streifen 16 und 18 eine gleichförmige Breite auf, die im Bereich von 0,1 mm und etwa 2,0 mm liegt. Außerdem wird bevorzugt, daß die pigmentierten Angaben einen Teil der retroreflektierenden Oberfläche bedecken, der im Bereich zwischen 10% und 80% liegt, obwohl andere Bereiche möglich sind.
5 ist eine Querschnittsansicht einer retroreflektierenden Folie 24 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Folie 24 enthält eine Basisschicht 26, eine Klebstoffschicht 28, eine Metallschicht 30, eine Würfelschicht 32 und eine Deckschicht 34. Die Basisschicht 26 ist bevorzugt eine Lage wie etwa eine silikonbeschichtete Trennlage, die an die Kleberschicht 28 geklebt ist. Bei einem Beispiel ist die Kleberschicht 28 ein druckempfindlicher Kleber, doch kann die Kleberschicht 28 ein beliebiger geeigneter Kleber sein. Ein spezifisches Beispiel ist ein klebrig gemachter druckempfindlicher Acrylkleber. Die Schicht 28 haftet außerdem an der Metallschicht 30, die bevorzugt eine Beschichtung aus aufgedampftem Aluminium sein kann, die auf der Würfelschicht 32 abgeschieden ist. Es hat sich herausgestellt, daß die Verwendung eines geeigneten Grundierungsmaterials wie etwa auf eine Würfelschicht 32 gesputtertes Titanmetall die Haftung der Dampfabscheidung verbessert. Bekannterweise erhöht die Verwendung einer Metallschicht wie etwa der Schicht 30 die Eintrittskantigkeit der Würfelschicht 32.
Bei der Würfelschicht 32 kann es sich um eine beliebige geeignete Würfelschicht handeln, die dafür ausgelegt ist, Licht zu seiner Quelle zurückzureflektieren, beispielsweise kann die Würfelschicht aus einem Polycarbonat ausgebildet sein. Alternativ könnten die Würfel aus einem strahlungshärtbaren Epoxidacrylatharz gegossen sein. Bei einem Beispiel enthält die Schicht 32 eine im wesentlichen planare Betrachtungsoberfläche 33 und eine strukturierte Oberfläche 35, wenngleich andere Betrachtungsoberflächen in Betracht gezogen werden. Die Schicht 32 kann auch Würfeleckenelemente wie etwa die Elemente 10, 12 von 2 enthalten, die bezüglich einander abgeschrägt sind, sodaß das Retroreflektionsvermögen über einen größeren Bereich von Einfallswinkeln hinweg verbessert ist.
Die Deckschicht 34 enthält einen im wesentlichen transparenten Hüllfilm 36, eine pigmentierte Schicht 38 und pigmentierte Angaben 16. Bei einem Beispiel ist die Schicht 34 aus Schichten aus Polyester und Copolyester konstruiert, wie etwa Schichten aus Polyethylenterephthalat und Copolyethylenterephthalat (PET/COPET). Der Ausdruck „Copolyethylenterephthalat" („COPET") bezieht sich auf ein Copolymer von Polyethylenterephthalat und ein anderes Monomer wie etwa Isophthalat. Die Decke 34 wird durch Coextrudieren von Harzen ausgebildet. Beispielhaftes Polyestermaterial enthält üblicherweise erhältlich von der Firma Eastman Chemical Company in Kinsport, TN. Beispielhaftes Copolyestermaterial ist erhältlich von der Firma Eastman Chemical Company in Kingsport, TN unter den Warenbezeichnungen: Spectar Copolyester 14471; Eastar PCTG Copolyester 5445 und Eastar Copolyester GN071. Ein geeignetes Copolyestermaterial wird von Minnesota Mining and Manufacturing Company (3M) in St. Paul, MN, hergestellt und ist als „80/20" bezeichnet. Bei diesem Beispiel ist die Schicht 34 ein PET/COPET, wobei die Schicht 36 PET und die Schicht 38 COPET ist. Die Schicht 34 kann als eine „Doppelschicht" bezeichnet werden, wobei die Schicht 34 zwei Schichten umfaßt. Wie man erkennen kann, sind pigmentierte Angaben 16 auf einer Oberfläche der Deckschicht 34 angeordnet, die gegenüber den Elementen geschützt ist. Das Anordnen dieser pigmentierten Angaben kann über die Verwendung eines Rotationstiefdruckvorgangs erfolgen. Der Fachmann auf dem Gebiet dieser Technologie kann ohne weiteres einen Tiefdruckzylinder entwerfen und schneiden und diese COPET-„Doppelschicht" mit diesem Verfahren drucken. Alternativ können die pigmentierten Angaben 16 auf der Würfelschicht 32 angeordnet werden.
Der Film 36 ist für eine Exposition im Außenbereich ausgelegt. Somit kann der Film 36 gegenüber Ultraviolettlicht, Wasser und Schlag beständig sein. Ferner eignet sich der Film 36 auch, Temperaturen im Bereich von etwa –30 Grad Celsius bis über 60 Grad Celsius ausgesetzt zu werden. Bei einem Beispiel enthält der PET-Film 36 einen Ultraviolettstabilisator (UV-Stabilisator). Beispielsweise kann die Schicht 36 einen Triazin-UV-Absorber enthalten, der sowohl durch breitbandige UV-Absorbtion mit einer Spitze zwischen 300–360 nm und einer geringen Flüchtigkeit gekennzeichnet ist, damit man eine Kombination aus wenig Farbe, exzellenter Leistung, hoher Temperaturstabilität und UV-Stabilität erhält. Ein derartiger Triazin-UV-Absorber wird unter der Warenbezeichnung Cyasorb UV-1164 von Cytec Industries in Batavia, IL, USA, vertrieben. Zu der Schicht 36 kann man zusätzlich zu oder anstelle des UV-Stabilisators eine andere Form von Additiv hinzusetzen, um sie vor Licht zu schützen. Ein Beispiel für ein derartiges Additiv ist ein HALS (Hindered Amine Light Stabilizer). Ein Satz von HALS-Zusammensetzungen sind diejenigen, die polymere Verbindungen enthalten, die aus substituierten Hydroxypiperidinen hergestellt sind, einschließlich das Polykondensationsprodukt eines Hydroxypiperidinen mit Bernsteinsäure oder mit einem Triazin. Eine besondere HALS-Verbindung ist das Polykondensationsprodukt von 1-(2-Hydroxyethyl)-2,2,6,6-tetramethyl-4-hydroxypiperidin mit Bernsteinsäure. Eine Gruppe geeigneter HALS-Zusammensetzungen sind im Handel beispielsweise unter der Handelsbezeichnung „Tinuvin" wie etwa („Tinuvin 622") erhältlich, das von der Firma Ciba in Tarrytown, New York, erhältlich ist. Außerdem können der UV- Stabilisator und HALS alleine oder in Kombination verwendet oder der PET-Schicht 36 und/oder der COPET-Schicht 38 zugesetzt werden.
Die pigmentierte Schicht 38 ist transparent und enthält pigmentierte Angaben 16. Die Schicht 38 kann klar (ungefärbt) sein, oder sie kann gefärbt sein, damit die Folie 24 einen größeren visuellen Effekt erhält. Beispielsweise kann die Schicht 38 rot gefärbt sein, wenn die Folie 24 als ein Stopschild verwendet wird. Alternativ können die Schichten 36 und 38 gefärbt sein. Auch kann die Würfelschicht 32 gefärbt sein. Bevorzugt wird die innere Oberfläche der Decke mit einer Farbe bedruckt und mit pigmentierten Angaben 16 überzogen. Die Schicht 38 ist bevorzugt aus COPET konstruiert und ist bei dem Beispiel leichter zu bedrucken als PET. Zusätzlich zu dem oben beschriebenen Rotationstiefdruckverfahren können die pigmentierten Angaben 16 auf eine in der Technik bekannte Weise mit siebdruck auf die Schicht 38 gedruckt werden. Bei einem Beispiel ist die für Angaben verwendete Druckfarbe auf Vinylbasis mit Titandioxidpigment, das mit der COPET-Schicht, auf die sie gedruckt wird, kompatibel ist.
Wenngleich die Schicht 34 als eine PET/COPET-Doppelschicht beschrieben worden ist, kann die Schicht 34 auch aus anderen Materialien wie etwa Polymethylmethacrylat (PMMA) konstruiert werden. Bei diesem Beispiel ist die Schicht 34 eine Einzelschicht. Bei einem weiteren Beispiel ist die Schicht 34 Polyurethan. Die Einzelschichten können Additive enthalten. Bei den Beispielen mit Einzelschichten werden pigmentierte Angaben auf der Einzelschicht entweder auf der äußeren Oberfläche der Schicht 34 oder auf der inneren Oberfläche zwischen der Schicht 34 und der Würfelschicht 32 plaziert.
Nachdem pigmentierte Angaben 16 auf die Deckschicht 34 gedruckt worden sind, wird die Schicht 34 zur Bildung der retroreflektierenden Folie 24 auf die Würfelschicht 32 laminiert, zum Beispiel wärmelaminiert, oder auf andere Weise daran angebracht. Eine derartige Laminierung kann auf jede geeignete Weise bewirkt werden und ist in der Technik bekannt. Laminierung durch Erwärmung ist für retroreflektierende Folie mit einer PET/COPET-Decke besonders vorteilhaft. Wenn die Angaben auf die COPET-Schicht gedruckt werden, kann Lösungsmittel in der Druckfarbe eine gewisse Kristallisierung der COPET-Schicht verursachen und somit die Schicht in einem gewissen Maße trüben. Das Wiedererwärmen des kristallinen COPET (wie etwa während einer Laminierung durch Erwärmung) kann es in einen amorphen Zustand konvertieren und somit die Klarheit der Schicht erhöhen. Außerdem kann die Bindung zwischen der PET-Schicht und der COPET-Schicht verbessert werden, wenn sie der Laminierung über Erwärmung unterzogen wird.
Eine beispielhafte retroreflektierende Folie gemäß den obigen Lehren wurde wie folgt hergestellt. Ein PMMA-Deckfilm wurde mit einer Druckfarbe auf Vinylbasis mit einem Titandioxidpigment bedruckt. Das Druckmuster war eine Kreuzschraffur, die absichtlich so ausgelegt war, daß sie mit den Nuten der Würfelschicht ausgerichtet ist. Eine Polycarbonatwürfelschicht wurde dann mit standardmäßigen Wärmebearbeitungsverfahren hergestellt. Die Deckschicht wurde unter Verwendung von standardmäßigen Wärmelaminierungstechniken auf die Würfelschicht laminiert, wobei sichergestellt wurde, daß die bedruckte Seite der Deckschicht der Würfelschicht zugewandt war, wodurch die bedruckten Angaben unter der Decke verborgen wurden. Dann wurde die gegenüberliegende Seite der Würfelschicht durch Sputterbeschichtung mit einer Metallgrundierung wie etwa einem Titan grundiert. Nach dem Abschluß der Grundierung wurde dann auf der grundierten Oberfläche eine Schicht aus verdampftem Aluminium abgeschieden. Kleber wurde auf die metallisierte Seite der Würfelschicht aufgebracht, um die retroreflektierende Folie fertigzustellen.
Bei einem weiteren Beispiel wurde der gleiche Prozeß verwendet, doch wurde eine PET/COPET-Doppelschicht für die PMMA-Deckschicht substituiert. Eine PET/COPET-Doppelschicht weist gegenüber PMMA Vorteile auf. Beispielsweise ist PET/COPET in der Regel preiswerter als PMMA und erfordert keinen zusätzlichen Glättfilm beim Wärmelaminieren der Decke 34 auf die Würfelschicht. Außerdem ist PET/COPET weniger spröde und deshalb weniger bruchanfällig.
Wenngleich die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsformen beschrieben worden ist, erkennt der Fachmann, daß hinsichtlich Form und Detail Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen, die durch die beigefügten Ansprüche definiert sind.

Claims

Retroreflektierende Folie vom Würfelecken-Typ, umfassend: eine Würfelschicht, die eine Betrachtungsoberfläche und eine strukturierte Oberfläche aufweist, die mit einer Mehrzahl von Würfeleckenelementen versehen ist, wobei die Würfeleckenelemente von mindestens zwei sich schneidenden Mengen paralleler Nuten begrenzt sind, wobei die Würfelschicht außerdem einen Metallfilm aufweist, der auf mindestens einigen der Würfeleckenelemente angeordnet ist; eine im wesentlichen transparente Deckschicht mit einer vorderen Oberfläche und einer rückseitigen Oberfläche, die an die Betrachtungsoberfläche der Würfelschicht gekoppelt ist; pigmentierten Angaben in Form mindestens einer Menge paralleler Streifen, die auf der Deckschicht angeordnet sind; wobei die pigmentierten Angaben zwischen der rückseitigen Oberfläche der Deckschicht und der Betrachtungsoberfläche der Würfelschicht angeordnet sind; und wobei die pigmentierten Angaben mit mindestens einer der Mengen von Nuten ausgerichtet sind.
Folie nach Anspruch 1, wobei mindestens Teile der Deckschicht die Betrachtungsoberfläche der Würfelschicht kontaktieren.
Folie nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Würfelschicht einen im wesentlichen flachen Film aufweist.
Folie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mindestens zwei sich schneidenden Mengen paralleler Nuten im wesentlichen aus drei sich schneidenden Mengen paralleler Nuten bestehen.
Folie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die pigmentierten Angaben diffus reflektieren können.
Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 5, wobei die Angaben im wesentlichen aus zwei sich schneidenden Mengen paralleler Streifen bestehen.
Folie nach Anspruch 6, wobei jede der sich schneidenden Mengen paralleler Streifen im wesentlichen parallel zu einer der Mengen paralleler Nuten verläuft.
Folie nach Anspruch 6, wobei zwei der Mengen sich schneidender Nuten sich unter einem Winkel Θ schneiden und zwei der Mengen paralleler Streifen sich ebenfalls im wesentlichen unter dem Winkel θ schneiden.
Folie nach Anspruch 8, wobei die pigmentierten Angaben im wesentlichen weiß sind.
Folie nach Anspruch 6, wobei die Streifen eine im wesentlichen gleichförmige Streifenbreite aufweisen.
Folie nach Anspruch 10, wobei die Streifenbreite von etwa 0,1 mm bis etwa 2,0 mm beträgt.
Folie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die pigmentierten Angaben von etwa 10% bis etwa 80% der Betrachtungsoberfläche der Würfelschicht bedecken.
Folie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Deckschicht einen transparenten Film aufweist, der Polyethylenterephthalat beinhaltet.
Folie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Deckschicht einen PET/COPET-Doppelschichtenfilm mit einer COPET-Schicht in Kontakt mit der Betrachtungsoberfläche der Würfelschicht umfasst.
Folie nach Anspruch 14, wobei die pigmentierten Angaben auf der COPET-Schicht der PET/COPET-Doppelschicht angeordnet sind.
Folie nach Anspruch 14, wobei mindestens eine der Schichten ausgewählt aus der PET-Schicht und der COPET-Schicht der PET/COPET-Doppelschicht einen Ultraviolettstabilisator beinhaltet.
Folie nach Anspruch 16, wobei der Ultraviolettstabilisator ein Triazin ist.
Folie nach Anspruch 14, wobei mindestens eine der Schichten ausgewählt aus der PET-Schicht und der COPET-Schicht der PET/COPET-Doppelschicht einen Lichtstabilisator vom gehinderten Amin-Typ beinhaltet.
Verfahren zum Herstellen einer retroreflektierenden Folie vom Würfelecken-Typ, umfassend: (i) Bereitstellen einer Würfelschicht, die eine Betrachtungsoberfläche und eine strukturierte Oberfläche aufweist, die mit einer Mehrzahl von Würfeleckenelementen versehen ist, wobei die Würfeleckenelemente von mindestens zwei sich schneidenden Mengen paralleler Nuten begrenzt sind, wobei die Würfelschicht außerdem einen Metallfilm aufweist, der auf mindestens einigen der Würfeleckenelemente angeordnet ist; (ii) Bereitstellen einer im wesentlichen transparenten Deckschicht mit einer vorderen Oberfläche und einer rückseitigen Oberfläche; (iii) Auftragen eines pigmentierten Materials in Form mindestens einer Menge paralleler Streifen auf die Deckschicht; und (iv) Laminieren der Deckschicht auf eine Würfelschicht derart, daß das pigmentierte Material zwischen der Deckschicht und der Würfelschicht angeordnet ist, wobei die pigmentierten Angaben mit mindestens einer der Mengen von Nuten ausgerichtet sind.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei zwei der Mengen sich schneidender Nuten sich unter einem Winkel θ schneiden und mindestens zwei Mengen paralleler Streifen vorliegen, die sich schneiden, wobei zwei der Mengen paralleler Streifen sich ebenfalls im wesentlichen unter dem Winkel θ schneiden.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei die mindestens eine Menge paralleler Streifen im wesentlichen aus zwei sich schneidenden Mengen paralleler Streifen besteht.
Folie nach Anspruch 1, wobei die Deckschicht folgendes umfasst: eine auf dem retroreflektierenden Material angeordnete Innenschicht und eine auf der Innenschicht angeordnete Außenschicht; wobei die Innenschicht einen Copolyesterfilm umfasst und wobei die Außenschicht einen Polyesterfilm umfasst.
Folie nach Anspruch 22, wobei ein Copolyesterharz mit einem Polyesterharz zur Ausbildung der Deckschicht coextrudiert wird.
Folie nach Anspruch 22 oder 23, wobei der Copolyesterfilm ein Copolyethylenterephthalat umfaßt und der Polyesterfilm ein Polyethylenterephthalat umfasst.
Folie nach einem der Ansprüche 22 bis 24, wobei mindestens einer der Filme ausgewählt aus dem Copolyesterfilm und dem Polyesterfilm einen Triazin-Ultraviolettstabilisator umfaßt.
Folie nach Anspruch 25, wobei der Triazin-Ultraviolettstabilisator einen breitbandigen Ultraviolettabsorptionspeak zwischen 300–360 nm aufweist.
Folie nach Anspruch 25, wobei mindestens einer der Filme ausgewählt aus dem Copolyesterfilm und dem Polyesterfilm einen Lichtstabilisator vom gehinderten Amin-Typ beinhaltet.
Folie nach Anspruch 27, wobei der Lichtstabilisator vom gehinderten Amin-Typ eine Polymerverbindung aus substituierten Hydroxypiperidinen beinhaltet.
Folie nach Anspruch 28, wobei die Polymerverbindung aus substituierten Hydroxypiperidinen ein Polykondensationsprodukt aus Hydroxypiperidinen entweder mit Bernsteinsäure oder Triazin enthält.
Folie nach einem der Ansprüche 22 bis 29, wobei die Würfelschicht ein auf der strukturierten Oberfläche angeordnetes Titanmetall aufweist.
Folie nach einem der Ansprüche 22 bis 30, wobei eine transparente Farbschicht zwischen dem Copolyesterfilm und der retroreflektierenden Schicht angeordnet ist.
Folie nach Anspruch 31, wobei die transparente Farbschicht auf dem Copolyesterfilm und zwischen dem Copolyesterfilm und den pigmentierten Angaben angeordnet ist.