Reflektirajuća folija novi je funkcionalni kompozit razvijen u posljednjih 50 godina. Reflektivni film s mikro prizmom razvijen je kasnih 1980-ih. Zbog svoje velike svjetline i dobre izdržljivosti, nadilazi nedostatke prethodnih reflektirajućih materijala prizme, kao što su mali efektivni upadni kut, mali kut promatranja i asimetrični reflektirani snop. Stoga se sve više koristi u prometu na autocestama koji zahtijeva visoku svjetlinu.
1. Reflektivni princip i strukturni sastav
1.1 princip
Reflektivni princip reflektirajuće folije s mikro prizmama temelji se na svjetlosti koja upada iz određenog kuta u trodimenzionalni prostor, reflektira se tri puta na tri međusobno okomite ravnine, a zatim se reflektira natrag duž izvornog smjera upada, kao što je prikazano na slici 1.
Prema različitim proizvodnim procesima, postoje dvije vrste refleksije na površini prizme: jedna je (ukupna) refleksija sučelja zračne smole, a druga je refleksija sučelja aluminijske smole.
1.2 klasifikacija po strukturi
Prema različitim vrstama reflektiranja, struktura reflektirajuće folije s mikro prizmama može se podijeliti u dvije vrste (vidi sliku 2 i sliku 3): presvučena reflektirajuća folija (koja se naziva ploča tipa V u astm4956) i neprevučena reflektirajuća folija (nazvana folijom tipa IV u astm4956). Zbog sive boje presvučene reflektirajuće folije, izgledi na tržištu su sumorni.
Strukturne razlike između dva reflektirajuća filma su:
(1) Iza piramide neobložene reflektirajuće folije nalazi se zrak, tako da je refleksija uglavnom totalna unutarnja refleksija, što zahtijeva da iza piramide mora postojati stabilan sloj zraka. Stoga postoji brtveni sloj u neprevučenom reflektirajućem filmu (vidi sliku 2) kako bi se spriječilo da nečistoće poput vlage i prašine uđu u sloj zraka, što rezultira smanjenjem koeficijenta retrorefleksije.
(2) Obložena reflektirajuća folija piramida je presvučena slojem metala, obično aluminija. Refleksija se uglavnom događa na sučelju od smole aluminija. Obloženi reflektirajući film nema brtveni sloj.
(3) Budući da neobloženi reflektirajući film treba zatvoriti, postoji potporni zid. S prednje strane, to je dijamantna ili šesterokutna rešetka. Obloženi reflektirajući film ne.
2. Izvedba reflektirajuće folije s mikro prizmom
2.1 optička svojstva
Reflektirajuća folija s mikro prizmom puno je bolja od reflektirajuće folije za leće u smislu intenziteta reflektiranja i širokog kuta. Slika 4 je usporedba početnih vrijednosti reflektivnog intenziteta tri vrste proizvoda (0,2° kut gledanja).
Reflektirajući svjetlosni stožac prethodne reflektirajuće folije s mikroprizmom je asimetričan i efektivni upadni kut je mali, ali su ti problemi u osnovi riješeni dizajnom reflektirajuće jedinice i njezinog niza.
2.2 otpornost na vremenske uvjete
Iako se koeficijent retrorefleksije reflektirajuće folije s mikro prizmom smanjuje za 50% nakon isteka radnog vijeka, njegov se koeficijent retrorefleksije i dalje može održavati na 400 CD · lx-1 · m-2, što je puno više od druge dvije vrste reflektirajućih filmova , kao što je prikazano na slici 5 (ugao promatranja 0,2°, - upadni kut od 4°).
3. Tehnologija proizvodnje reflektirajuće folije s mikro prizmom
3.1 ključne tehnologije
Iako je osnovni princip reflektirajuće folije s mikro prizmom jednostavan, proizvodna tehnologija uključuje multidisciplinarna i visokotehnološka područja kao što su znanost o materijalima, optika, proizvodnja preciznih strojeva i tako dalje. Ukratko, postoje četiri ključne tehnologije za proizvodnju reflektirajuće folije s mikro prizmom.
3.1.1 struktura ćelije i njezin dizajn niza
Tradicionalni retroreflektivni materijali prizme uglavnom imaju sljedeće nedostatke:
(1) Efektivni upadni kut je mali. Kada je upadni kut veći od 20°, ukupna unutarnja refleksija nestaje i reflektirajuća svjetlina gotovo se gubi.
(2) Kut promatranja je mali, odnosno ljudi mogu vidjeti reflektiranu svjetlost u daljini, ali ne i u blizini.
(3) Zbog tri bočne osobine reflektirajuće jedinice, retroreflektivni svjetlosni stožac ima nezadovoljavajući asimetričan oblik. Kao rezultat toga, postoji različita retroreflektivna svjetlina kada se promatra iz različitih kutova skeniranja.
Način rješavanja ovih problema uglavnom ovisi o dizajnu strukture i niza retroreflektirajućih elemenata, kao što je promjena uključenog kuta triju ravnina kako bi one dobile određenu distribuciju ili slaganje niza elemenata prema određenom zakonu. Međutim, zbog složene strukture i dizajna niza, vrlo je teško izraditi, kopirati i demontirati matičnu ploču, pa je nije lako implementirati.
3.1.2 Izrada i replika matične ploče
Budući da je visina jedinice refleksije mikro prizme 0,003 ~ 0,015 in (tj. 0,078 2 ~ 0,381 mm), oblik je nepravilan, raspored na ravnini je pravilan, a zahtjevi za glatkoćom površine oblikovanja su vrlo visoki, tako da matična ploča treba preciznu obradu. Sama ploča nije izravno uključena u formiranje, cijena obrade je skupa, površina je ograničena, a ciklus uporabe matrice nije visok. Duplikat kalupa može se proizvesti upotrebom replike matične ploče i spojiti u bilo koju veličinu kako bi se olakšala industrijska proizvodnja.
3.1.3 određivanje osnovnog materijala
Kao reflektirajući film s mikro prizmom, njegov glavni materijal je inženjerska plastika. Različite podloge od plastičnih ploča odabiru se u skladu s različitim zahtjevima njezine uslužne izvedbe. Glavni indeksi koji se razmatraju i rješavani problemi su: otpornost materijala na vremenske uvjete, performanse predgrijavanja i reološka svojstva plastične ploče, itd. Trenutno TID uglavnom koristi PVC, PC, PMMA i pet prema različitim serijama proizvoda.
3.1.4 tehnologija utiskivanja
Budući da reflektirajući film s mikro prizmom ima visoke zahtjeve za optičke performanse, njegova je točnost utiskivanja također vrlo visoka. U procesu utiskivanja nedopušteni su nedostaci poput lošeg protoka, mjehurića i ogrebotina, a zahtjevi za procesne uvjete kao što su temperatura i tlak su također vrlo oštri.
4 izgledi za prijavu
Zbog iznimno visokog intenziteta reflektiranja i dobrih širokokutnih performansi reflektirajuće folije s mikro prizmama, uz kontinuirano poboljšanje brzine motora, kontinuirani rast visokokvalitetnih autocesta i kontinuiranu složenost uvjeta na cesti, tržište primjene reflektirajućih mikroprizme film će biti sve širi. Međutim, drugi problemi uzrokovani visokim intenzitetom, kao što su odsjaj i zahtjevi za kontrastom između uzorka i pozadine u praktičnoj primjeni, određuju da reflektirajući film s mikro prizmom ne može u potpunosti zamijeniti reflektirajući film staklenih mikro perli.
