Reflecterende film is een nieuwe functionele composiet die in de afgelopen 50 jaar is ontwikkeld. Microprisma reflecterende film werd eind jaren tachtig ontwikkeld. Vanwege zijn hoge helderheid en goede duurzaamheid overwint het de tekortkomingen van eerdere prismareflecterende materialen, zoals een kleine effectieve invalshoek, kleine observatiehoek en asymmetrische gereflecteerde straal. Daarom wordt het steeds vaker gebruikt in snelwegverkeer dat een hoge helderheid vereist.
1. Reflecterend principe en structurele samenstelling
1.1 principe
Het reflectieprincipe van reflecterende film met microprisma's is gebaseerd op het licht dat vanuit een bepaalde hoek in de driedimensionale ruimte invalt, drie keer wordt gereflecteerd op drie onderling loodrechte vlakken en vervolgens wordt teruggekaatst langs de oorspronkelijke invalsrichting, zoals weergegeven in figuur 1.
Volgens verschillende productieprocessen zijn er twee soorten reflecties op het prisma-oppervlak: de ene is de (totale) reflectie van het luchthars-interface en de andere is de reflectie van het aluminiumhars-interface.
1.2 classificatie op structuur
Volgens verschillende reflectietypes kan de structuur van microprismareflecterende film in twee typen worden verdeeld (zie Fig. 2 en Fig. 3): gecoate reflecterende film (type V-folie genoemd in astm4956) en ongecoate reflecterende film (type IV-folie genoemd). in astm4956). Door de grijze kleur van gecoate reflecterende folie zijn de vooruitzichten voor de markt somber.
De structurele verschillen tussen de twee reflecterende films zijn:
(1) Er is lucht achter de piramide van ongecoate reflecterende film, dus de reflectie is voornamelijk totale interne reflectie, wat vereist dat er een stabiele luchtlaag achter de piramide moet zijn. Daarom is er een afdichtingslaag in de ongecoate reflecterende film (zie Fig. 2) om te voorkomen dat onzuiverheden zoals vocht en stof de luchtlaag binnendringen, wat resulteert in een afname van de retroreflectiecoëfficiënt.
(2) Gecoate reflecterende filmpiramide is gecoat met een laag metaal, meestal aluminium. Reflectie vindt voornamelijk plaats op het grensvlak van harsaluminium. De gecoate reflecterende film heeft geen verzegelende laag.
(3) Aangezien de niet-gecoate reflecterende film moet worden gesloten, is er een steunmuur. Vanaf de voorkant is het een diamant- of zeshoekig rooster. De gecoate reflecterende film niet.
2. Prestaties van microprisma reflecterende film
2.1 optische eigenschappen
De reflecterende film met microprisma's is veel beter dan de reflecterende film van de lens in termen van reflecterende intensiteit en groothoek. Fig. 4 is een vergelijking van de initiële waarden van reflectie-intensiteit van drie soorten producten (0,2 ° kijkhoek).
De reflecterende lichtkegel van de vorige reflecterende film met microprisma's is asymmetrisch en de effectieve invalshoek is klein, maar deze problemen zijn in wezen opgelost door het ontwerp van de reflecterende eenheid en zijn array.
2.2 weersbestendigheid
Hoewel de retroreflectiecoëfficiënt van microprismareflecterende film met 50% afneemt na het bereiken van de levensduur, kan de retroreflectiecoëfficiënt nog steeds worden gehandhaafd op 400 CD · lx-1 · m-2, wat veel hoger is dan de andere twee soorten reflecterende films , zoals weergegeven in figuur 5 (0,2 ° observatiehoek, - 4 ° invalshoek).
3. Productietechnologie van reflecterende film met microprisma's;
3.1 sleuteltechnologieën
Hoewel het basisprincipe van reflecterende film met microprisma's eenvoudig is, omvat de productietechnologie multidisciplinaire en hightech gebieden zoals materiaalkunde, optica, precisiemachinebouw enzovoort. Samenvattend zijn er vier sleuteltechnologieën voor het vervaardigen van reflecterende folie met microprisma's.
3.1.1 celstructuur en het array-ontwerp
De traditionele retroreflecterende prismamaterialen hebben voornamelijk de volgende nadelen:
(1) De effectieve invalshoek is klein. Wanneer de invalshoek groter is dan 20°, verdwijnt de totale interne reflectie en gaat de reflectieve helderheid bijna verloren.
(2) De observatiehoek is klein, dat wil zeggen dat mensen het gereflecteerde licht in de verte kunnen zien, maar niet in de buurt.
(3) Door de drie neveneigenschappen van de reflectie-eenheid heeft de retroreflecterende lichtkegel een onbevredigende asymmetrische vorm. Dientengevolge zijn er verschillende retroreflecterende helderheid wanneer waargenomen vanuit verschillende scanhoeken.
De methode om deze problemen op te lossen hangt voornamelijk af van het ontwerp van de retroreflecterende elementstructuur en array, zoals het veranderen van de ingesloten hoek van drie vlakken om ze een bepaalde verdeling te geven, of het rangschikken van de elementarray volgens een bepaalde wet. Vanwege de complexe structuur en het array-ontwerp is het echter erg moeilijk om het moederbord te maken, te kopiëren en te demonteren, dus het is niet eenvoudig te implementeren.
3.1.2 fabricage en replica van moederbord
Omdat de hoogte van de microprismareflectie-eenheid 0,003 ~ 0,015 inch is (dwz 0,078 2 ~ 0,381 mm), is de vorm onregelmatig, is de opstelling in het vlak regelmatig en zijn de vereisten voor de gladheid van het vormoppervlak erg hoog, dus het moederbord heeft precisiebewerking nodig. De plaat zelf is niet direct betrokken bij het vormen, de verwerkingsprijs is duur, het gebied is beperkt en de gebruikscyclus van de matrijs is niet hoog. De duplicaatvorm kan worden geproduceerd met behulp van de replica van de masterplaat en in elke maat worden gesplitst om industriële productie te vergemakkelijken.
3.1.3 bepaling van het basismateriaal
Als een reflecterende film met microprisma's, is het belangrijkste materiaal technische kunststoffen. Verschillende plastic plaatbases worden geselecteerd op basis van de verschillende vereisten van de serviceprestaties. De belangrijkste beschouwde indexen en opgeloste problemen zijn: weersbestendigheid van materialen, voorverwarmprestaties en reologische eigenschappen van kunststof plaatbasis, enz. Op dit moment gebruikt TID voornamelijk PVC, PC, PMMA en huisdier volgens verschillende productseries.
3.1.4 reliëftechnologie
Omdat de microprismareflecterende film hoge eisen stelt aan optische prestaties, is de reliëfnauwkeurigheid ook erg hoog. In het reliëfproces zijn defecten zoals slechte vloei, bellen en krassen niet toegestaan, en de vereisten voor procesomstandigheden zoals temperatuur en druk zijn ook erg streng.
4 toepassingsvooruitzichten
Vanwege de extreem hoge reflecterende intensiteit en goede groothoekprestaties van reflecterende film met microprisma's, met de voortdurende verbetering van de motorsnelheid, de continue groei van hoogwaardige snelwegen en de voortdurende complexiteit van wegomstandigheden, is de toepassingsmarkt van reflecterende microprisma's film zal steeds breder worden. Andere problemen die worden veroorzaakt door hoge intensiteit, zoals schittering en de contrastvereisten tussen patroon en achtergrond in praktische toepassing, bepalen echter dat de reflecterende film met microprisma's de reflecterende film met microparels van glas niet volledig kan vervangen.
