Изделие, содержащее эффективный при кратковременном прижатии клей, имеющее улучшенную адгезию к пластифицированному поливинилхлориду, и способ соединения пластифицированного пвх с основой с помощью эффективного при кратковременном прижатии клея (его варианты)

Изделие, содержащее эффективный при кратковременном прижатии клей, имеющее улучшенную адгезию к пластифицированному поливинилхлориду, и способ соединения пластифицированного пвх с основой с помощью эффективного при кратковременном прижатии клея (его варианты)

Реферат

 

Изобретение в целом относится к изделиям с надписями, таким, как светоотражающие и светонеотражающие изделия. Описывается изделие, содержащее: (а) слой эффективного при кратковременном прижатии клея, содержащего сшитый сополимер из 100 мас.ч. мономера позиции (i), (ii), (iii) и необязательно (iv), отличающийся тем, что сополимер включает: (i) приблизительно от 50 до 90 мас. ч. по меньшей мере одного мономера, выбранного из группы, состоящей из первого монофункционального акрилатного или метакрилатного эфира нетретичного алкилового спирта и их смесей, алкильная группа которых содержит приблизительно от 4 до 12 атомов углерода, который, как гомополимер, имеет температуру стеклования менее чем -25^oС; (ii) приблизительно от 10 до 25 мас.ч., способных к сополимеризации N,N-диалкилзамещенных амидов; (iii) приблизительно от 5 до 7 мас.ч. кислого мономера, способного к сополимеризации с мономерами позиции (i) и со способными к сополимеризации N,N-диалкилзамещенными амидами позиций (ii), при этом способные к сополимеризации N,N-диалкилзамещенные амиды присутствуют в молярном избытке; (iv) от 0 до приблизительно 30 мас. ч. второго монофункционального акрилатного или метакрилатного эфира нетретичного спирта, имеющего, как гомополимер, температуру стеклования, равную или выше чем -25^oС, и (v) приблизительно от 0,01 до 1 вес.% сшивающего агента из расчета на общую массу (i) + (ii) + (iii) + (iv), где относительные количества мономеров выбраны так, чтобы изделие выдерживало по меньшей мере три испытания, из группы, включающей испытание на смывание водой под давлением после пропитывания водой, испытание на смывание водой под давлением после термостатирования, статическое испытание на сдвиг (начальный), статическое испытание на сдвиг после термостатирования, испытание на Т-отслаивание (начальное), испытание на Т-отслаивание после термического кондиционирования; испытание на Т-отслаивание после пропитывания водой; и (б) основу, на которую нанесен клей. Описывается также способ соединения ПВХ с основой. Изобретение относится к эффективным при кратковременном прижатии клеям, которые обеспечивают надежное приклеивание светоотражающих и светонеотражающих основ к поверхностям, таким, как ткань, покрытая поливинилхлоридом, высокопластифицированным мономером, которая часто используется в качестве непромокаемого брезента. 3 с. и 15 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 ил.

1. Область техники, к которой относится изобретение Изобретение в целом относится к изделиям с надписями, таким как световозвращающие и светоневозвращающие изделия. Более конкретно, настоящее изобретение относится к эффективным при кратковременном прижатии клеям, которые обеспечивают надежное приклеивание световозвращающих и светоневозвращающих основ к поверхностям, таким как ткань, покрытая поливинилхлоридом, высокопластифицированным мономером, которая часто используется в качестве непромокаемого брезента.

2. Уровень техники В статье "Сообщение о рынке автомобильных покрытий" ("Truck Cover Market Report") (Data Textile, май 1991) определено различие между брезентами и автомобильными покрытиями. Автомобильное покрытие определяют как приспособленное покрытие или как покрытие, которое специально изготовлено для применения на плоском основании, открытом верхе, на самосвале или трейлере, и которое сильно отличается от брезента по существу, так как брезенты обычно не приспосабливают для какого-либо конкретного применения. Для целей настоящего изобретения эти термины являются взаимозаменяемыми.

Как показано в заявке PCT WO 93/10985, опубликованной 10 июня 1993 г., брезенты обычно состоят из ткани, покрытой пластичным материалом. Ткань, хотя это не требуется во всех случаях, обычно представляет собой тканый сложный полиэфир или найлон, которые могут иметь уточину. Пластичный материал обычно выбирают таким, чтобы он был прочным и эластичным, поэтому обычно используют пластифицированный поливинилхлорид (ПВХ), полиамиды (такие как найлон и арамид) и полипрены (например, хлоропреновый каучук). Брезенты используются в качестве покрытий во многих случаях, например в строительной промышленности, и, в особенности, в качестве покрытий для грузовых автомобилей. Они также применяются при изготовлении больших тентов, например, для временного размещения воинских подразделений и для оборудования лагерей беженцев, а также для публичных мероприятий.

Как указывается в упомянутой заявке PCT, обычной практикой является нанесение логотипов, названий компаний, слоганов, инструкций и других украшений на брезенты грузовых автомобилей в информационных и рекламных целях. Световозвращающие украшения особенно предпочтительны, так как они делают грузовые автомобили видимыми ночью.

Одно из решений проблемы предложено в вышеуказанной заявке PCT, в которой описан брезент, содержащий ткань, покрытую пластичным материалом, предпочтительно ПВХ, полиамидом или полипреном, снабженную украшением из отражающего материала, полученным путем прикрепления (с помощью покрывающей прозрачной эластичной пленки) отражающего листового материала к куску промежуточной брезентовой ткани, покрытие которой представляет собой тот же тип, что и покрытие брезента (или совместимо с ним), с помощью высокочастотной сварки или за счет использования тепла и последующего прикрепления куска промежуточной брезентовой ткани, снабженной отражающим листовым материалом и покровной прозрачной эластичной пленкой, необязательно имеющим желаемую форму, к брезенту путем сплавления горячим воздухом.

Ткани, покрытые ПВХ, отличаются в первую очередь типом и количеством пластификатора, добавленного к ПВХ. Одна из выпускаемых промышленностью тканей с ПВХ-покрытием, как показывает анализ, содержит до 42 мас.% низкомолекулярного мономерного пластификатора. Такие низкомолекулярные мономерные пластификаторы имеют тенденцию мигрировать к поверхности покрытой ПВХ ткани, что приводит к проблемам при приклеивании материалов к ткани, покрытой ПВХ, с помощью эффективных при кратковременной прижатии клеев.

Акриловые клеи, эффективные при кратковременном прижатии, обычно содержат первый компонент из акрилатного или метакрилатного мономера или сочетания таких мономеров, которые при полимеризации имеют низкую температуру стеклования (T_с) и низкий модуль (то есть они являются резиноподобными и мягкими). Эти мягкие, клейкие мономеры с низкой T_с обычно сополимеризуют со вторым компонентом, состоящим из мономеров с высокой T_с, обычно из полярных мономеров, таких как акриловая кислота, метакриловая кислота, итаконовая кислота, акриламид, метакриламид и их смеси. В патенте США N дела 24906 (Ulrich) показано, что, когда такие полярные мономеры объединяют с преобладающим количеством мономеров с низкой T_с образуется достаточно липкий эффективный при кратковременном прижатии клей, имеющий высокую когезионную или внутреннюю прочность. Дополнительное повышение внутренней или когезионной прочности (то есть предела прочности при сдвиге), которое часто необходимо для устойчивости к жестким условиям окружающей среды и химическим условиям, имеющим место при эксплуатации транспорта, может быть достигнуто за счет поперечной сшивки.

Один из способов снижения тенденции мономерных пластификаторов мигрировать из ткани, покрытой высокопластифицированным мономером ПВХ, в нанесенный эффективный при кратковременном прижатии клей заключается в наполнении клея пластификатором, посредством чего снижается градиент массопереноса при миграции пластификатора из ПВХ в клей. Такой способ используется в патенте США N 4946742 (Landin), в котором описан нормально липкий и эффективный при кратковременном прижатии клей, имеющий прекрасную долговременную адгезию к пластифицированным виниловым поверхностям и полученный из определенной смеси диоктилфталатного пластификатора и тройного сополимера алкилакрилата, азотсодержащего винилового мономера и винилкарбоновой кислоты. Однако добавление к клею пластификатора повышает стоимость клея и требует дополнительной технологической стадии. Кроме того, если пластификатор, присутствующий в покрытой ПВХ ткани, отличается от пластификатора, присутствующего в клее, из-за градиента концентраций по-прежнему существует движущая сила для миграции пластификатора, присутствующего в ткани, покрытой ПВХ, в клей.

Разработка непластифицированных клеев, эффективных при кратковременном прижатии, позволила бы всем производителям наносить световозвращающие листовые материалы с кубическими уголками и другие типы световозвращающих листовых материалов на ткани, покрытые пластифицирированным мономером ПВХ, уменьшая или исключая тем самым необходимость применения методов термического прикрепления и использования пластифицированных клеев, эффективных при кратковременном прижатии.

В Европейской патентной заявке N 615983 A2, опубликованной 21 сентября 1994 г., описан клей, эффективный при кратковременном прижатии и обладающий прекрасной способностью связываться с твердыми кислыми поверхностями, такими как кислые, устойчивые к кислотным дождям автомобильные краски и ПВХ, и оставаться при этом прочно связанными с ними, и содержащий: (а) приблизительно от 60 до 90 мас. частей по меньшей мере одного мономера, выбираемого из группы, включающей монофункциональные ненасыщенные (мет)акрилатные эфиры нетретичных алкиловых спиртов и их смеси, алкильные группы которых имеют приблизительно от 4 до 12 атомов углерода и которые, как гомополимеры, имеют температуры стеклования ниже -20^oC; (б) соответственно приблизительно от 40 до 10 мас. ч. основного мономера, способного к сополимеризации с мономером позиции (а); (в) приблизительно от 0 до 3 мас. ч. кислого мономера, способного к сополимеризации с мономерами позиций (а) и (б), где при включении кислого мономера основный, способный к сополимеризации мономер должен присутствовать в молярном избытке, и (г) приблизительно от 0,05 до 1 мас.% сшивающего агента из расчета на суммарную массу (а) + (б) + (в). Конкретные примеры сополимеров, описанных в публикации, представляют собой сополимеры изооктилакрилата (мономер с низкой T_с), акриловой кислоты и основного способного к сополимеризации мономера, который может быть выбран из сильно основных, умеренно основных и слабо основных мономеров. Хотя эта работа и имеет большое значение, в ней не раскрывается и не предполагается использование композиций эффективных при кратковременном прижатии клеев для соединения целого ряда материалов, например, для прикрепления отражающих и неотражающих изделий с надписями к поверхностям из ПВХ, высокопластифицированного мономером.

В заявке PCT WO 94/19711, опубликованной 1 сентября 1994 г., описана световозвращающая структура, в которой ряд свободно установленных световозвращающих призм сформирован на основе для закрепления структуры на уже существующих основах, полученных из совместимых тканей, таких как брезенты. В структуре для прикрепления свободно установленных призм к основе используется клей, который не является клеем, эффективным при кратковременном прижатии, и который требует времени для отверждения, например однокомпонентный выдерживаемый во влажном режиме полиуретановый клей. Следовательно, такая структура требует предварительной сборки.

Можно достичь положительного результата, если для прикрепления световозвращающего или светоневозвращающего листового материала к поверхностям из высокопластифицированного мономером ПВХ использовать эффективный при кратковременном прижатии клей, не содержащий пластификатор.

Краткое описание сущности изобретения В соответствии с настоящим изобретением предлагаются изделия, в которых используется выбранный класс акрилатных клеев, некоторые из которых были раскрыты в ранее упомянутой опубликованной Европейской заявке патентообладателя, для прикрепления целого ряда материалов (таких как герметизирующие пленки световозвращающего листового материала с кубическими уголками, где герметизирующая пленка изготовлена с использованием любого из полимерных материалов, например, полиуретановая, полиэфирная и поливинилхлоридная пленки, или металлизированных кубических уголков, или световозвращающих листовых материалов других типов (таких как бисерные листовые материалы) и листовых материалов с неотражающей основой к высокопластифицированному мономером поливинилхлоридному (ПВХ) компоненту, при достаточных прочности на отслаивание, статической прочности на сдвиг и устойчивости к прохождению пластификатора и влаги по меньшей мере в трех, предпочтительно во всех, испытаниях, необходимых для оценки таких изделий с надписями. В настоящем описании понятие ПВХ-компонент включает ткани, покрытые ПВХ, и изделия из ПВХ, не содержащие ткань. Особенно предпочтительными высокопластифицированными мономером ПВХ-компонентами являются ткани, покрытые ПВХ.

Одним из аспектов настоящего изобретения является, в частности, изделие, содержащее: (а) слой эффективного при кратковременном прижатии клея, содержащего поперечно сшитый сополимер из 100 мас. ч. мономера позиций (i), (ii), (iii) и необязательно (iv), где сополимер включает: (i) приблизительно от 50 до 90 мас. ч. (более предпочтительно приблизительно от 60 до 80 мас. ч.) по меньшей мере одного мономера, выбранного из группы, состоящей из первого монофункционального акрилатного или метакрилатного сложного эфира алкилового спирта или их смеси, алкильная группа которых содержит приблизительно от 4 до 12 атомов углерода, который, как гомополимер, имеет температуру стеклования менее чем -25^oC; (ii) приблизительно от 10 до 25 мас. ч. (предпочтительно приблизительно от 14 до 20 мас. ч.) умеренно основного, способного к сополимеризации (то есть содержащего одну этиленоненасыщенную группу) мономера, выбираемого из группы, состоящей из N,N-диалкилзамещенных амидов (умеренно основные сополимеризуемые N,N-диалкилзамещенные амиды предпочтительно выбираются из N-винилпирролидона, N-винилкапролактама и мономеров, имеющих общую формулу (I): где R выбирается из группы, состоящей из -H и -CH₃; Z представляет собой -C(=O)NR¹R²; R¹ и R² независимо друг от друга выбираются из группы, состоящей из алкильных групп, содержащих от 1 до 10 атомов углерода); (iii) приблизительно от 0 до 7 мас. ч. (более предпочтительно приблизительно от 3 до 6 мас. ч.) кислотного мономера, способного к сополимеризации с мономерами из элементов (i) и (ii), где при введении кислого мономера основный, способный к сополимеризации мономер присутствует в молярном избытке; (iv) от 0 до приблизительно 30 мас. ч. дополнительного монофункционального акрилатного эфира нетретичного спирта, имеющего, как гомополимер, температуру стеклования, равную или выше чем -25^oC; и (v) приблизительно от 0,01 до 1 мас.% сшивающего агента из расчета на общую массу (i)+(ii)+(iii)+(iv), где относительные количества мономеров выбираются так, чтобы изделие выдерживало по меньшей мере три (предпочтительно четыре, наиболее предпочтительно все) испытания, выбранные из группы, состоящей из испытания на смывание водой под давлением после пропитывания водой, испытания на смывание водой под давлением после термостатирования, испытание на статическую прочность сдвиг до и после термостатирования, испытание на T-отслаивание до и после термостатирования и испытание на T-отслаивание после пропитывания водой (эти испытания здесь описаны более подробно), и (б) слой клея, нанесенного на основу.

Предпочтительно клей используется для прикрепления высокопластифицированного мономером ПВХ-компонента, предпочтительно покрытой ПВХ ткани, к основе.

Слой основы предпочтительно выбирают из группы, состоящей из 1) герметизирующей пленки (предпочтительно из полиуретана, полиэфира, поливинилхлорида или поликарбоната), прикрепленной к прозрачному световозвращающему листовому материалу, имеющему по существу плоскую поверхность и структурированную вторую поверхность, причем структурированная вторая поверхность состоит из множества канавок, ограничивающих множество остроконечных выступов; 2) металлизированного световозвращающего листового материала, имеющего по существу плоскую поверхность и структурированную вторую поверхность, причем на структурированной поверхности имеется слой металла; 3) не подвергающейся воздействию света поверхность бисерного световозвращающего листового материала (то есть световозвращающего листового материала, содержащего множество прозрачных микросфер) и 4) других не являющихся световозврающающими основ, таких как полимерные пленки, включая полиуретановые пленки, полиолефиновые пленки и пластифицированные виниловые пленки (аналогичные пленкам, описанным в патенте США N 4605592 (Paquette et al.)) или мягкие металлические пленки, например, из алюминия.

В одном из примеров выполнения световозвращающего изделия согласно настоящему изобретению изделие может быть прикреплено к покрытой ПВХ ткани с использованием термических способов, таких как высокочастотная сварка, сплавление горячим воздухом и т. д. Это рекомендуется тогда, когда требуется прикрепить световозвращающий листовой материал к использованным или старым брезентам, или когда необходимо отремонтировать разорванные или изношенные брезенты.

Другим объектом настоящего изобретения является способ соединения высокопластифицированного мономером ПВХ-компонента с основой. Этот способ предусматривает: (а) получение клеевой композиции, которая описана по отношению к изобретенному изделию с надписями; (б) нанесение клеевой композиции либо на высокопластифицированный мономером ПВХ-компонент, либо на прикрепляемую поверхность (то есть на поверхность, противоположную неотражающей поверхности) основы, либо на обе поверхности, и (в) соединение поверхности основы с ПВХ-компонентом, при этом клеевую композицию располагают между ПВХ-компонентом и прикрепляемой поверхностью основы, где прикрепляемая поверхность основы определена ранее при описании основы.

Одним из основных преимуществ способа по настоящему изобретению, особенно когда световозвращающие основы должны быть приклеены к брезенту грузового автомобиля в виде обращающих на себя внимание знаков, состоит в том, что потребитель может легко наносить световозвращающий листовой материал на брезент без использования каких-либо вспомогательных средств, таких как оборудование для высокочастотной сварки и сплавления горячим воздухом.

Другие аспекты и преимущества настоящего изобретения пояснены в последующем описании изобретения.

Краткое описание чертежей Фиг. 1 представляет собой поперечное сечение (увеличенное) примера осуществления настоящего изобретения как световозвращающего изделия с кубическими уголками, прикрепленного к ПВХ-компоненту с использованием описанного здесь клея; фиг. 2 представляет собой поперечное сечение (увеличенное) примера изделия, содержащего металлизированный слой световозвращающего изделия с кубическими уголками, прикрепленного к ПВХ-компоненту с использованием клея в соответствии с изобретением; и фиг. 3 представляет собой поперечное сечение (увеличенное) примера изделия, содержащего световозвращающую основу с заделанными линзами, прикрепленную к ПВХ-компоненту с помощью клея согласно изобретению.

Эти выполненные не в масштабе чертежи предназначены для пояснения изобретения и не являются единственными иллюстрациями примеров осуществления изобретения.

Описание примеров осуществления изобретения Настоящее изобретение предлагает световозвращающее изделие, содержащее ПВХ-компонент, высокопластифицированный мономером, прикрепленный к основе с помощью клея, эффективного при кратковременном прижатии. Изделия по настоящему изобретению благодаря, в первую очередь, клею, выдерживают по меньшей мере три жестких испытания, а также предпочтительно все испытания, дополнительно описанные здесь, которые используются для определения, выдерживают ли изделия статический сдвиг после пропитывания водой, статический сдвиг после термостатирования обработки, смывание под давлением и т.д., в реальных условиях. Многие из ранее известных клеев не обладают способностью выдерживать по меньшей мере три из этих испытаний. Перед обсуждением названных испытаний и клеев, эффективных при кратковременном прижатии, описаны заявляемые изделия со ссылкой на чертежи.

Световозвращающие изделия А. Изделия, содержащие световозвращающий листовой материал с кубическими уголками Один из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения относится к световозвращающему изделию, содержащему прозрачный световозвращающий листовой материал, имеющий по существу плоскую первую поверхность и структурированную вторую поверхность, причем структурированная вторая поверхность состоит из множества совокупностей канавок, ограничивающих остроконечные выступы (в обычном листовом материале с кубическими уголками по меньшей три совокупности параллельных канавок пересекаются, тогда как в призматических пленках обычно имеется единственная совокупность параллельных канавок), слой герметизирующей пленки (цветной или бесцветной), расположенной на первой части канавок и связанной с ними, причем вторая часть канавок защищена от контакта с герметизирующей пленкой, и слой эффективного при кратковременном прижатии клея (который описан здесь), расположенный между герметизирующей пленкой и ПВХ-компонентом, высокопластифицированным мономером.

Используемый в данном описании термин "остроконечный выступ" означает выступающую часть, имеющую по меньшей мере две плоские грани, в частности призмы, пирамидальные выступы, выступы в виде кубических уголков и т.д. Это выражение не относится к выступам, которые не содержат плоскую грань, например, выступы, присутствующие в голографических пленках.

Понятие "прозрачный световозвращающий листовой материал" означает пластичный листовой материал, пропускающий по меньшей мере 90% падающего света видимого спектра (с длиной волны приблизительно от 400 до 700 нм), что определяется с помощью стандартного спектрофотометра.

Что касается чертежей, то для обозначения одинаковых элементов от чертежа к чертежу используются одинаковые номера позиций. На фиг. 1 представлено увеличенное поперечное сечение предпочтительного варианта осуществления прозрачного световозвращающего изделия с кубическими уголками. На фиг. 1 листовой материал 100 включает прозрачный слой 2, имеющий плоскую гладкую поверхность 4 и структурированную поверхность 6, состоящую из множества остроконечных выступов 8. Слой 2 может быть чрезвычайно тонким в целях повышения гибкости, или покрытие 13 может иметь низкий модуль, как это описано в переданной находящейся на одновременном рассмотрении патентной заявке патентообладателя серии N 08/326696, поданной 20 октября 1994 г. В этой заявке слой 2 получен из термопластичной покровной пленки 13 и разъединяет термореактивные элементы в виде кубических уголков.

Слой термопластичной герметизирующей пленки 10 расположен на остроконечных выступах 8, а между кубическими уголками и слоем герметизирующей пленки 10 образовано множество воздушных промежутков 12, которые придают изделию свойство световозвращения. Слой герметизирующей пленки 10 приклеен к слою 2 на множестве участков герметизации 14, где термопластичный материал герметизирующей пленки растекся между отдельными элементами в виде кубических уголков, достигнув контакта и сплавившись с термопластичной покровной пленкой 13. Герметизация предупреждает поступление воды, масла и др. подобных материалов между слоем герметизирующей пленки 10 и слоем 2.

На фиг. 1 позицией 16 обозначен необязательный слой химической грунтовки или слой, обработанный коронным разрядом, который располагается между слоем герметизирующей пленки 10 и слоем эффективного при кратковременном прижатии клея 17. Химическая и/или физическая грунтовка предпочтительна, но для настоящего изобретения не является необходимой. Комбинация слоев, состоящая из слоя 2, слоя герметизирующей пленки 10 и слоя грунтовки или обработанного коронным разрядом слоя 16, определяется как основа световозвращающего листового материала 18. Подкладка (не показана) предпочтительно расположена на поверхности слоя эффективного при кратковременном прижатии клея 17 с тем, чтобы она защищала его поверхность перед приклеиванием к высокопластифицированному мономером ПВХ-компоненту 20.

На фиг. 2 показан другой пример осуществления изобретения соответственно. На фиг. 2 показан световозвращающий листовой материал с кубическими уголками 200, который включает слой 2, как и в примере осуществления изобретения, показанном на фиг. 1. Однако пример осуществления изобретения 200 включает металлический слой 3, который служит для отражения света, падающего на слой 2. Герметизирующий слой отсутствует. На фиг. 2 показан слой эффективного при кратковременном прижатии клея 17, приклеивающий компонент пластифицированного ПВХ 20 к металлическому слою 3. Этот пример осуществления изобретения исключает необходимость использования герметизирующей пленки, но требует, чтобы эффективный при кратковременном прижатии клей имел способность соединять компонент пластифицированного ПВХ с поверхностью металла.

Слой 2 может представлять собой любой из отражающих листовых материалов с кубическими уголками или листовых материалов по существу с полным внутренним отражением, которые описаны в патентах США N 3140340, 3648348, 4576850, 4588258, 4775219, 4801193, 4805984, 4895428, 4906070, 4938563, 5056892, 5138488, 5175030 и 5183597.

Более конкретно, слой 2 предпочтительно включает большое число элементов точно определенной формы (предпочтительно в виде пирамид, кубических уголков или ряда параллельных призм), отделенных канавками, которые ограничивают эти элементы. Пирамиды, кубические уголки или призмы по существу полностью отражают свет в направлении, противоположном направлению падения света. Элементы точно определенной формы образуют множество карманов 12 (фиг. 1), заполненных воздухом или другой текучей средой. Выражение "по существу с полным внутренним отражением" относится к пленкам оптического качества и означает, что пленка имеет значение T- испытания 5% или менее, где T-испытание описывается следующим образом. Оптическое качество световозвращающей пленки может быть оценено с помощью оборудования, включающего лазер (например, Spectra-Physics Inc. Model 117A) с пространственным фильтром, расширителем луча и коллиматором. Две диафрагмы или ирисовые диафрагмы помещают на расстоянии 18 и 38 см от лазера, а кольцевой держатель для образцов с отверстием диаметром 6,35 см устанавливают на расстоянии 84 см от лазера. Непосредственно за держателем образцов находится интегрирующая сфера (шаровой фотометр - прим. переводчика) (с диаметром апертуры 3 см) и радиометр LABSPHERE ML-400. Используя диафрагмы или ирисовые диафрагмы, лазер фокусируют за счет апертуры для получения однородного круга света с диаметром приблизительно 3 мм на черной поверхности, установленной в держателе образцов. Измерение интенсивности источника без установленного образца принимают за 100%. Пленку с полным внутренним отражением (ППВО), которую необходимо испытать, помещают в держатель образцов плоской поверхностью, обращенной к лазеру, располагая ее канавки вертикально. Если не оговорено особо, то значения T-испытания измеряют при температуре окружающей среды. Затем снимают показания в 12-15 различных точках на участке пленки с полным внутренним отражением диаметром 5 см, убеждаясь при этом, что свет не падает на рамку держателя образцов. Показания усредняют и умножают на 100, получая процент пропускания, который представляет собой значение T-испытания образца пленки с полным внутренним отражением. Значение T- испытания является критерием точности воспроизведения при тиражировании пленок с полным внутренним отражением. Более низкое значение T-испытания в процентах указывает на более высокую точность воспроизведения при тиражировании, чем для более высоких значений в процентах, а значение T-испытания 5% или менее указывает, что пленка имеет по существу полное внутреннее отражение.

Слой 2 предпочтительно включает акриловый материал, имеющий прекрасную прочность, например поли(метил)метакрилат, сложный полиэфир (такой как полиэтилентерефталат), полиамид, поликарбонат, поли(винилхлорид), поли(винилиденхлорид), ацетат-бутират целлюлозы, ацетат-пропионат целлюлозы, полиэфир сульфона, полиуретан, иономерные смолы (такие как сшитые ионом металла иономеры полиэтилен/акриловой кислоты, известные под товарным знаком SURLYN) и подобные материалы, и предпочтительно также включает УФ-поглотитель.

С точки зрения механической прочности и светоотражения слой 2 предпочтительно имеет коэффициент отражения приблизительно 1,6, который возможен, если слой изготовлен из поликарбонатной смолы, иономерной смолы типа уже описанной, или акриловой смолы.

Структурированный листовой материал или слой 2 могут быть изготовлены как один целый материал, например, путем выдавливания на заранее сформированном листе в описанном порядке элементов в виде кубических уголков или путем отливки текучего материала в форму, или они могут быть изготовлены в виде слоистого продукта, например, путем заливки элементов на заранее сформированную пленку, как это описано в патенте США N 3684348, или путем наслаивания заранее сформированной пленки на лицевую поверхность отдельных формованных элементов. Поликарбонаты и иономеры являются предпочтительными цельными материалами листового материала.

Толщина слоя 2 предпочтительно находится в интервале приблизительно от 50 до 500 мкм от вершины пирамиды или призмы до основания основной части. Если толщина составляет менее 50 мкм, то механическая прочность недостаточна. Это затрудняет получение необходимой высоты пирамид или призм и способствует уменьшению световозвращения. С другой стороны, если толщина превышает 500 мкм, световозвращающий листовой материал становится таким толстым, что с ним трудно работать и требуется большее количество клея.

В настоящем изобретении слой герметизирующей пленки 10 (фиг. 1) задействован при формировании световозвращения за счет образования воздушного слоя 12 между слоем герметизирующей пленки 10 и слоем 2. Другими словами, для того чтобы слой 2 проявлял световозвращающие свойства, должен существовать воздушный слой ниже элементов с точно определенной формой, с тем чтобы изменялся показатель преломления. Слой герметизирующей пленки 10 уложен на структурированной поверхности слоя 2, причем слой герметизирующей пленки 10 прикреплен к нему с помощью тепла и/или излучения на множестве участков, в результате чего образуется множество герметично закрытых воздушных карманов. Следует понимать, что "воздух" служит только в качестве примера и что могут быть использованы другие текучие среды, в зависимости от атмосферы, в которой получают изделия настоящего изобретения, при условии, что используемая текучая среда имеет показатель преломления, существенно отличающийся от показателя преломления слоя 2 (предпочтительная разница в показателях преломления составляет 0,5). Можно использовать операции по патенту США N 4025159 для воздействия на связывание слоя герметизирующей пленки 10 со структурированной второй поверхностью слоя 2.

Если вода, масло и другие подобные вещества проникают между слоем 2 и слоем герметизирующей пленки 10, показатель преломления меняется и световозвращение падает. Таким образом, слой герметизирующей пленки защищает изделие от воды и других подобных материалов.

Слой герметизирующей пленки 10 предпочтительно представляет собой пластичное пленкоподобное изделие, содержащее пластичную смолу, такую как полиуретан, сложный полиэфир, поливинилхлорид и т.д., которое также может содержать определенное количество одного или нескольких пигментов, таких как диоксид титана (белый), диоксид кремния, красный оксид и др., добавленных в смолу. Для настоящего изобретения в особенности подходит белый пигмент, так как различаемость световозвращающих изделий настоящего изобретения высока.

Б) Изделия, в которых используется бисерный световозвращающий листовой материал Фиг. 3 представляет собой увеличенное поперечное сечение примера осуществления изделия 300 по настоящему изобретению, которое содержит световозвращающую основу с заделанными линзами, приклеенную к ПВХ-компоненту с помощью клея в соответствии с изобретением. В этом примере осуществления основа световозвращающего листового материала состоит из слоя поливинилбутираля 32, в котором заделано множество стеклянных микросфер 34. Слой 32 также может включать другие органические слои, такие как слои из глифталя, алкида, сополимеров этилена и/или пропилена и акриловой кислоты, сополимера этилена и метакриловой кислоты, иономеров, поперечно-сшитых и/или несшитых алифатических полиуретанов, винила, полиметилметакрилата и т.д. Поверх печатного знака для повышения сопротивления истиранию, устойчивости к химическому разрушению и т.д. может быть расположен покровной материал 38, который может потребоваться потребителям изобретенных изделий, таких как автомобильные номерные знаки, дорожные указатели, уличные знаки и т.д., при продлении (свыше 1 года) срока службы на открытом воздухе. Отражающий слой 36, слой клея, эффективного при кратковременном прижатии 40, и пластифицированный ПВХ-компонент 42 завершают рассматриваемую структуру.

Предпочтительными листовыми материалами с заделанными в световозвращающие основы линзами являются листовые материалы, известные под товарным знаком SCOTCHLITE, в частности серий 3700, 4200 и 5300, которые выпускает фирма Minnesota Mining and Manufacturing Co., St. Paul, MN (далее обозначается как 3М). Также могут быть использованы световозвращающие листовые материалы с закрытыми линзами, примеры которых описаны в патентах США N 2407680, 4664966 и 4511210. Также полезными световозвращающими основами являются листовые материалы с капсулированными линзами, которые описаны в патентах США N 3190178, 4025159, 4896943, 5064272 и 5066098.

Неотражающие изделия Как упоминалось выше, неотражающие основы могут быть прикреплены к ПВХ-компонентам, высокопластифицированным мономером, с использованием изобретенного клея. Иллюстративными примерами приемлемых неотражающих основ являются ранее упоминавшиеся полимерные пленки, включая полиуретановые пленки, полиолефиновые пленки и пластифицированные виниловые пленки (которые, например, описаны в патенте США N 4605592 (Paquette et al.) или мягкие металлические пленки, например, алюминиевые. Другие основы представляют собой листовые материалы с системой скрепления типа крючок-петля, которые известны под товарными знаками VELCRO и SCOTCHMATE (последнее производства фирмы 3М).

Печатные знаки Следует отметить, что изделия по настоящему изобретению могут иметь знаки, считываемые невооруженным глазом и/или машинным способом, такие как буквенноцифровые знаки, штриховые коды, логотипы и т.д., напечатанные на подвергающейся воздействиям поверхности основы (то есть, той поверхности основы, на которую не нанесен клей), которые могут быть потом закрыты под слоями клея и покровной пленки, как это описано в ранее упоминавшихся как ссылки заявок PCT. Печатные знаки могут быть выполнены с использованием слоев связующего на основе воска/красителей или связующего на основе смолы/красителя способом термического массопереноса, который описан в находящихся на рассмотрении патентных заявках США серий N 08/386279 и 08/386280, обе поданы на рассмотрение 9 февраля 1995 г., и/или напечатаны с использованием метода "порошковой окраски", описанного в патенте США N 5085918 и в находящейся на рассмотрении заявке США серии N 08/335468, поданной на рассмотрение 7 ноября 1994 г.

Слой грунтовки Поверхность световозвращающих и светоневозвращающих основ, которая контактирует с клеем, может быть выполнена из разных материалов. Поэтому может потребоваться обработка этих поверхностей для обеспечения лучшей адгезии к пластифицированному ПВХ-компоненту.

Особенно предпочтительными термопластичными смолами для получения слоя герметизирующей пленки являются полиэфирные и полиуретановые смолы. Однако связывание полиуретановой и полиэфирной пленок со слоями клея затруднительно, и, кроме того, ког