(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層マイクロプリズム再帰反射フィルムであって、
アクリルポリマー材料を含みかつマイクロプリズムを含むプリズム層と、
ポリカーボネート、ポリエステル、共重合体ポリエステル材料及びそれらの混合物からなる群より選択されたポリマー材料を含む補強層と、
アクリルポリマー材料を含む上部本体層と、
前記プリズム層の前記マイクロプリズムと前記補強層との間に位置するアクリルポリマー材料を含むバッファー部と、を含み、
前記バッファー部は、別個に設けられるアクリル下部本体層を含み、前記プリズム層、前記上部本体層、前記下部本体層、は、１５０°Ｆより高いビカット軟化点を有し、前記補強層は、下部本体層と上部本体層の間に位置する、多層マイクロプリズム再帰反射フィルム。
【請求項２】
前記バッファー部はランド部を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項３】
前記下部本体層は１００ミクロン未満の厚さを有する、請求項１に記載のフィルム。
【請求項４】
前記下部本体層は５０ミクロン未満の厚さを有する、請求項１に記載のフィルム。
【請求項５】
前記補強層の前記ポリマー材料のアイゾットノッチ付き衝撃強度は、前記プリズム層の前記アクリルポリマー材料のアイゾットノッチ付き衝撃強度より少なくとも１００Ｊ／ｍ高い、請求項１に記載のフィルム。
【請求項６】
前記補強層の前記ポリマー材料のアイゾットノッチ付き衝撃強度は、前記プリズム層の前記アクリルポリマー材料のアイゾットノッチ付き衝撃強度より少なくとも４００Ｊ／ｍ高い、請求項１に記載のフィルム。
【請求項７】
前記補強層の前記ポリマー材料の破断時引張強度は、前記プリズム層の前記アクリルポリマー材料の破断時引張強度より少なくとも２０００ｐｓｉ高い、請求項１に記載のフィルム。
【請求項８】
前記補強層の前記ポリマー材料の破断時引張強度は、前記プリズム層の前記アクリルポリマー材料の破断時引張強度より少なくとも３５００ｐｓｉ高い、請求項１に記載のフィルム。
【請求項９】
前記補強層のビカット軟化点は、前記下部本体層における前記アクリルポリマー材料のビカット軟化点より少なくとも２０°Ｆ高い、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１０】
前記補強層のビカット軟化点は、前記下部本体層における前記アクリルポリマー材料のビカット軟化点より少なくとも５０°Ｆ高い、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１１】
前記補強層は、ポリカーボネートポリマー材料を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１２】
前記バッファー部の厚さは、前記プリズム層の前記マイクロプリズムの高さの少なくとも５０％である、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１３】
前記バッファー部の厚さは、２０ミクロンから４００ミクロンの範囲である、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１４】
前記バッファー部の厚さは、３５ミクロンから１１０ミクロンの範囲である、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１５】
キャップを更に備える、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１６】
前記キャップはアクリルポリマー材料を含む、請求項１５に記載のフィルム。
【請求項１７】
前記マイクロプリズムはその側面上に反射コーティングを有する、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１８】
前記反射コーティングはアルミニウム、ニッケル及び銀からなる群より選択される、請求項１７に記載のフィルム。
【請求項１９】
前記フィルムは、１．５ＬＢｆより大きいことが要求される力を有する請求項１に記載のフィルム。
【請求項２０】
前記フィルムは、３．０ＬＢｆより大きいことが要求される力を有する請求項１に記載のフィルム。
【請求項２１】
前記フィルムは、１３．６ＬＢｆより大きいことが要求される力を有する請求項１に記載のフィルム。
【請求項２２】
前記フィルムは、１５．０ＬＢｆより大きいことが要求される力を有する請求項１に記載のフィルム。
【請求項２３】
前記下部本体層は、１４０ミクロンより薄い厚さを有する請求項１に記載のフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、再帰反射フィルム及びその製造方法に関する。
【０００２】
［関連出願の相互参照］
本出願は、「Multi-Layer Microprismatic Retroreflective Sheeting」と題する２０１３年３月１２日にLu他によって出願された米国仮特許出願第６１／７７７，６０８号と、「Multi-Layer Microprismatic Retroreflective Sheeting and Method of Manufacturing the Same」と題する２０１４年３月７日にLu他によって出願された米国特許出願第１４／２００，３７３号との利益を主張するものであり、これらの出願はともに本発明の譲受人に譲渡され、その全体を引用することにより本明細書の一部をなす。
【背景技術】
【０００３】
本技術分野において既知であるように、マイクロプリズム再帰反射フィルム（再帰反射シート又は反射フィルムとしても知られる）は、一般に、微細キューブコーナー再帰反射素子（マイクロプリズム再帰反射素子又はマイクロプリズムのいずれかとしても知られる）を多く含むプラスチックフィルムからなる。これらの再帰反射素子は、単一の点すなわち頂点で交わる３つの相互に実質的に垂直な側面を有している。これらのキューブコーナー再帰反射素子は、突き当たる光をその光源に向けて戻すように作用する。光は、各キューブコーナー再帰反射素子に入射し、その後、３つの側面の各々から反射されてその光源に向かって戻る。こうしたマイクロプリズムは、一般に、四面体のような形状であるが、また、本技術分野においてフルキューブマイクロプリズムとして知られる端部が切られたものも存在する。
【０００４】
３つの側面からの反射は、鏡面反射又は全反射のいずれかを通して発生する。鏡面反射の場合、キューブコーナー再帰反射素子は、金属化マイクロプリズム再帰反射フィルムの場合のように、アルミニウム又は銀等の反射材料でコーティングされる。全反射の場合、キューブコーナー再帰反射素子は、反射材料によってコーティングされていないが、代りに、スネルの法則によって制御されており、スネルの法則では、側面のうちの１つに突き当たるいかなる光も、その臨界角より小さい角度でその面に打ち当たらない限り、その面を通過し、臨界角より小さい角度である場合、光は反射される。封入型マイクロプリズム反射フィルムは、１つのこうした再帰反射フィルム構造であり、そこでは、マイクロプリズムは、全反射の原理を通して作用する。マイクロプリズムが全反射を通して機能するか又は鏡面反射を通して機能するかに関らず、マイクロプリズムに対する公差は、側面が互いに実質的に垂直であることを確実にするように厳重に制御されなければならない。側面の間の二面角が９０度からわずかにでもずれることにより、再帰反射特性に実質的な変化がもたらされる可能性がある。封入型マイクロプリズム反射フィルム及び金属化マイクロプリズム反射フィルムの両方とも、一般に、標識面又は他の基板への貼付を可能にするように、粘着性の裏当てが与えられている。
【０００５】
既知のマイクロプリズム再帰反射フィルム構造体の断面図を図１に示す。マイクロプリズム再帰反射フィルム１０は、光透過性ポリマー材料から作製され、滑らかな外面１１とマイクロプリズム再帰反射キューブコーナー素子１２とから構成されている。外面１１に突き当たる光は、矢印１４によって示すように、フィルムを通過して、マイクロプリズム１２の側面１３によって反射され、光源に向かって戻る。
【０００６】
図１は、単層のポリマー材料としての再帰反射フィルムを示すが、実際には、今日市場で入手可能なマイクロプリズム反射シート材料の多くは、２層以上のポリマー材料からなる。例えば、図２は、２つの異なるポリマー層を有するマイクロプリズム再帰反射フィルム２０の断面を示す。第１のポリマー層は、マイクロプリズム１２を含む光透過性ポリマー層であるプリズム層２５として知られている。第２のポリマー層は本体層２８である。この例では、外面２１は、本体層２８の一部であり、本体層２８は、再帰反射フィルム構造の外面層としても機能する。プリズム層２５は、単層のポリマー材料から作製されているが、２つの異なる部分に更に分類することができる。プリズム層２５の、（破線２９によって示すような）マイクロプリズムの基部よりも上方の部分を、プリズム層２５のランド部（land section：基底部）２６として画定することができる。プリズム層２５の、マイクロプリズム１２からなる部分を、プリズム層２５のプリズム部２７として画定することができる。したがって、マイクロプリズム１２の高さは、プリズム部２７の厚さに等しい。
【０００７】
或る特定の再帰反射フィルム構造において複数層である理由は、各層が、製造の考慮事項及び原材料のコストに対して最終使用性能及び適用特性のバランスをとるように異なる機能を果たすということである。例えば、本体層は、マイクロプリズムシートの全体的な耐久性及び耐候性を向上させるために紫外線（ＵＶ）光遮蔽機能を提供することが望ましい場合がある。こうしたＵＶ光遮蔽層は、下にあるポリマー層、あらゆる顔料若しくは着色剤、又は下部層に印刷することができるあらゆる印刷されたグラフィック若しくは他の印刷された像を保護することができる。例えば、Pavelka他による特許文献１は、下部層における蛍光着色剤を保護するための保護ＵＶ光遮蔽層の使用を概説している。別の例として、可撓性マイクロプリズム再帰反射構造をもたらすために、本体層が可撓性ポリマー材料から作製され、プリズム層が剛性ポリマー材料から作製される、２層構造が一般に使用されている。こうしたマイクロプリズム構造は、Smith他による特許文献２において考察されている。
【０００８】
一般に、プリズム層は、アクリル樹脂、ポリエステル又はポリカーボネート等の剛性ポリマー材料から作製されることが好ましい。これにより、再帰反射のレベルを最大限にするようにマイクロプリズムの厳密な寸法を維持することができることが確実になる。マイクロプリズムが、可撓性ポリウレタン又は可塑化ポリ塩化ビニル等、軟質又は可撓性ポリマーから形成された場合、マイクロプリズムの形状は容易に歪められる可能性があり、再帰反射のレベルは大幅に低下する可能性がある。
【０００９】
プリズム層として使用する１つの有利な材料は、ポリメチルメタクリレートアクリル樹脂等のアクリル樹脂である。これには幾つかの理由がある。第１に、アクリル樹脂は、（ポリカーボネート又はポリエステル等の他の剛性ポリマーと比較して）処理温度が低く、したがって、マイクロプリズムをより容易にプリズム層に形成することができる。さらに、ポリカーボネート等の他のポリマー材料と比較して、アクリル樹脂は、本質的に吸湿性が低く、したがって、マイクロプリズムのプリズム層への成形又は形成中に水分気泡又は同様の欠陥を発生させる傾向が低い。さらに、アクリル樹脂は、一般に、耐候性かつ耐久性ポリマー材料である。さらに、金属化マイクロプリズム再帰反射シート材料で使用される場合、他のポリマー材料と比較してより容易に金属化し、より明るいメタリック仕上げを提供するように見える。
【００１０】
屋外環境で長時間もつことが期待されるマイクロプリズムシートの場合、外面層として、ポリメチルメタクリレート等のアクリルポリマー材料を使用することも好ましい。上述したように、アクリルポリマーは、当然ながら耐候性である。アクリルポリマーは、一般に、他のポリマー材料とは異なり、時間の経過により急速に黄ばみ、粉を吹き、又は濁ることがないため、反射フィルムの外面層としてアクリル材料を使用することにより、フィルムの屋外での寿命を長くすることができる。こうした材料は、ＵＶ光吸収添加剤（ベンゾフェノン又はベンゾトリアゾール添加剤）をこの外面アクリル層に混合することにより、ＵＶ光遮蔽機能を更に提供することができる。さらに、ポリフッ化ビニリデンポリマー等の他の耐久性ポリマーと比較して、アクリル樹脂は、費用効率が高いことが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第５，３８７，４５８号
【特許文献２】米国特許第５，４５０，２３５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、アクリル材料の使用にはマイナス面がある。アクリル樹脂は、他のポリマー材料と比較して相対的に脆性が高い可能性がある。これは、アクリルポリマーが耐衝撃性改質アクリルポリマーである場合でさえも当てはまる可能性がある。アクリルポリマーのみから作製されたマイクロプリズムシートは、衝撃時に容易に亀裂が入る可能性があり、又は撓曲時に容易に折れるか若しくは破断する可能性がある。場合によっては、アクリルポリマーの比較的脆性の高い性質により、反射シートの貼付中に問題が発生する可能性がある。例えば、貼付中に、裏に接着剤が付けられた反射フィルム片の位置がずれた場合、アクリルポリマーのみから作製されたマイクロプリズム反射フィルムは、位置ずれを補正するために再配置されているときに、亀裂が入るか又は裂ける可能性がある。
【００１３】
多くのアクリル材料の比較的脆性の高い性質を、２３℃でＡＳＴＭ  Ｄ２５６によって測定されるポリマーのノッチ付きアイゾット衝撃強度によって更に特徴付けることができる。例えば、通常のポリメチルメタクリレートアクリルポリマーは、ノッチ付きアイゾット衝撃強度が約１５Ｊ／ｍ〜２０Ｊ／ｍである。さらに、多くの耐衝撃性改質ポリメチルメタクリレートアクリルポリマーは、依然として、ノッチ付きアイゾット衝撃強度が最大約６０Ｊ／ｍ〜７０Ｊ／ｍしかない。
【００１４】
この問題を解決するために、従来のプロセスでは、製品のプリズム層又は外面層のいずれかに対して他のポリマー材料を代りに用いるように試みた。例えば、他のプロセスでは、プリズム層としてポリカーボネート又はポリエステルポリマー材料を代りに用いた。ポリカーボネート等のポリマーは極めて強固でありアクリル樹脂に比較して耐衝撃性が高いため、これにより脆性問題を解決することができる。しかしながら、上述したように、こうしたポリマーは、再帰反射フィルムを金属化する際の処理上の考慮事項又は不具合のために、プリズム層として使用することがそれほど望ましくない。
【００１５】
他のプロセスでは、この問題を、裏に接着剤が付けられた反射フィルムの接着剤層に薄い支持膜を組み込むことによってこの問題を解決しようと試みた。例えば、Avery Dennison V-5720 Conspicuity Tape製品の再帰反射マイクロプリズム本体は、アクリルポリマーのみから作製されると考えられる。しかしながら、この脆性問題を解決するために、この製品によって提供される接着剤は、接着剤の中間に薄いポリエステル支持フィルムを含む。不都合なことに、この製品の再帰反射マイクロプリズム本体は、依然として亀裂及び破断が生じやすく、支持フィルムを組み込んだこうした接着剤システムは、製造により費用がかかる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
１つの態様は、多層マイクロプリズム再帰反射フィルムを提供する。１つの実施形態では、前記フィルムは、（１）アクリルポリマー材料を含みかつマイクロプリズムを含むプリズム層と、（２）前記アクリルポリマー材料とは異なるポリマー材料を含む補強層と、（３）前記プリズム層の前記マイクロプリズムと前記補強層との間に位置するアクリルポリマー材料を含むバッファー部とを具備する。
【００１７】
別の態様は、多層マイクロプリズム再帰反射フィルムを製造する方法を提供する。１つの実施形態では、前記方法は、（１）アクリルポリマー材料からマイクロプリズムを含むプリズム層を形成することと、（２）前記アクリルポリマー材料とは異なるポリマー材料を有する補強層を含む第１の積層フィルムを別個に形成することと、（３）前記プリズム層に前記第１の積層フィルムを接合することであって、該接合により、前記マイクロプリズムと前記補強層との間にアクリルポリマー材料を有するバッファー部が形成されることとを含む。
【００１８】
ここで、添付図面とともに以下の説明を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来のマイクロプリズム再帰反射フィルム構造体の断面図である。
【図２】２つの異なるポリマー層を有するマイクロプリズム再帰反射フィルムの断面を示す図である。
【図３Ａ】補強層を組み込んだ本開示の様々な実施形態のうちの１つを示す図である。
【図３Ｂ】補強層を組み込んだ本開示の様々な実施形態のうちの１つを示す図である。
【図３Ｃ】補強層を組み込んだ本開示の様々な実施形態のうちの１つを示す図である。
【図４】図３Ａの多層再帰反射フィルムを組み込んだ本開示の封入型マイクロプリズム再帰反射フィルムを示す図である。
【図５】図３Ｃの多層再帰反射フィルムを組み込んだ本開示の金属化マイクロプリズム再帰反射フィルムを示す図である。
【図６】本開示の実施形態を製造するために使用される従来のエンボス加工装置を示す図である。
【図７】再帰反射フィルムの耐引裂き性を分析する試験方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本開示は、アクリルポリマーがプリズム層及び外面層（又は上部本体層）の両方に使用されるのを可能にしつつ、全てのアクリルマイクロプリズム再帰反射フィルムに関連する脆性問題に依然として対処する、新規のマイクロプリズム反射フィルム構造体を提供する。
【００２１】
本開示の一実施形態を、図３Ａに示す。この実施形態は、アクリルポリマーから作製されたプリズム層２５ａと、再帰反射シートの強度及び耐衝撃性を向上させるようにアクリル樹脂以外のポリマーから作製された補強層３３ａと、同様にアクリルポリマーを含む上部本体層３４ａとから構成されている。さらに、図３Ａは、バッファー部３５ａを含む。
【００２２】
本開示の別の実施形態を図３Ｂに示す。この実施形態は、プリズム層２５ｂ、補強層３３ｂ及び上部本体層３４ｂを含む。しかしながら、この実施形態はまた、同様にアクリル樹脂から作製された下部本体層３６ｂを含む。この実施形態では、バッファー部３５ｂは、ランド部２６ｂ及び下部本体層３６ｂ両方を包含する。
【００２３】
各実施形態において、バッファー部３５は、（図において破線２９として示すような）マイクロプリズムの基部から、下部アクリル層と補強層３３との間の下部境界面３１まで延在する部分として画定される。
【００２４】
補強層３３は、結果として得られる再帰反射フィルム構造体を著しく強固にしかつより脆性を低くするように、機械的特性全体を向上させるように作用する。補強層３３用の好ましいポリマー材料は、機械的特性（引張強度、衝撃強度、曲げ強度、曲げ弾性率、引裂き強度又は耐引裂き特性等）がアクリル樹脂より高い。或る特定の実施形態では、補強層のポリマー材料は、ノッチ付きアイゾット衝撃強度が、プリズム層のアクリルポリマー材料より１００Ｊ／ｍ高い。好ましくは、補強層は、アイゾットノッチ付き衝撃強度が、アクリルプリズム層より４００Ｊ／ｍ高い。他の実施形態では、補強層は、引張強度が、プリズム層のアクリルポリマーより２０００ｐｓｉ高い。好ましくは、プリズム層に比較して３５００ｐｓｉ高い。フィルムの引張強度は、ＡＳＴＭ  Ｄ６３８に従って測定することができる。他の実施形態では、補強層は、ノッチ付きアイゾット衝撃強度が、プリズム層のアクリルポリマー材料より４００Ｊ／ｍ高く、かつ引張強度がプリズム層のアクリル樹脂より２０００ｐｓｉ高い。
【００２５】
こうした多層構造は、歴史的に製造上の課題をもたらしていた。本技術分野において既知であるように、屈折率の異なる２つ以上のポリマーを混合する場合、それらのポリマーが個々には非常に透明かつ透過性である場合であっても、結果としての混合物は、濁っているか又は曇っているように見える可能性がある。こうした内部ヘイズは、再帰反射フィルムでは、再帰反射マイクロプリズムに突き当たる光が望ましくないパターンで散乱し、それにより再帰反射性を低減させる可能性があるため、特に問題である可能性がある。多くのマイクロプリズムフィルム製造作業において、マイクロプリズムをプリズム層に成形又は形成する行為により、他の層が、特に異なる層の間の境界面において混合する可能性がある。したがって、本開示においてこの影響を最小限にするために、補強層の屈折率が、およそ大部分のアクリル材料の屈折率であるおよそ１．４９と異なる場合、補強層はまた、バッファー部のアクリル材料より大幅に高い熱的特性を有するべきである。これは、屈折率の異なるポリマー材料の異なる層の間の望ましくない混合を防止するための、本発明の重要な特徴である。補強層が、周囲のアクリル樹脂と比較して高い熱的特性を有する場合、それらの層の間のいかなる望ましくないポリマー混合の可能性も低減される。なぜならば、補強層が、周囲のポリマー材料と同じ程度まで軟化することも溶融するかことも流動することもなく、したがって、それらの層の間のいかなるあり得る混合も最小限にすることができるためである。したがって、本開示の一実施形態では、補強層のポリマー材料は、ビカット軟化点が、この構造の補強層に隣接するバッファー部のアクリル樹脂より少なくとも２０°Ｆ高い。より好ましくは、ビカット軟化点の差は少なくとも５０°Ｆ以上である。ビカット軟化点を、ＡＳＴＭ  Ｄ１５２５試験方法により、５０Ｎの荷重及び１時間当り５０℃の加熱速度を用いて求めることができる。
【００２６】
機械的特性が改善された任意の光透過性ポリマー材料は、ポリマーの屈折率がバッファー部のアクリル樹脂の屈折率と異なる場合にポリマー材料のビカット軟化点がバッファー部のアクリル樹脂の軟化点よりも十分に高ければ、補強層として使用することができる。補強層に理想的なポリマー材料としては、ポリカーボネート；ポリエステル；グリコール修飾ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴＧ）及びグリコール修飾ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴＧ）コポリエステルを含むコポリエステル；ポリアリレート及びポリアリレートブレンド；ポリ塩化ビニル；フルオロポリマー、例えばポリフッ化ビニリデン；ポリアミド；ポリスルホン；並びに上記ポリマーの混合物、例えばポリエステルとポリカーボネートとのブレンド；並びに他の光透過性ポリマー材料が挙げられる。ポリカーボネートは、その高い耐衝撃度、高い引張強度、及び高いビカット軟化点のために有益なポリマー材料である。
【００２７】
しかしながら、屈折率の異なるポリマーの間のこの望ましくない混合を防止するために、補強層３３におけるポリマーの適切な熱的特性以外に、この構造はまた、許容可能な厚さのアクリルバッファー部３５を含まなければならない。緩衝部２５は、アクリルポリマーと、補強層３３の異なるポリマーとのいかなる望ましくない混合も防止するために、プリズム層２５のプリズム部２７と補強層３３との間の緩衝層として機能する。多くの一般的なの再帰反射シート製造作業において、マイクロプリズムは、最初にプリズム層に成形され、その後、プリズム層ポリマーが依然として加熱され軟化しかつ流動性の形態である間に、製造プロセスの後の工程で、１つ又は複数の追加の層がプリズム層の上に積層される。その結果、プリズム層２５に追加の層が積層される際、層の間の境界面においてポリマーの密な混合がある可能性がある。しかしながら、現在、厚さがマイクロプリズムの高さの少なくとも５０％であるバッファー部を組み込むことにより、いかなるこうした層間ポリマー混合も最小限にするか又は実質的になくすことができることが発見されている。或る特定の実施形態では、バッファー部の厚さは、マイクロプリズムの高さの少なくとも７５％である。更に他の実施形態では、バッファー部の厚さは、マイクロプリズムの高さより大きい。マイクロプリズムのサイズが増大するに従い、マイクロプリズムを形成するためにより多くのアクリルポリマーが溶融し流動しなければならない。アクリル樹脂の流動及び移動の大部分がマイクロプリズムの近くで発生するので、流動しかつマイクロプリズムを形成するために軟化させなければならないアクリル材料の増大を相殺するために、バッファー部の厚さを増大させなければならない。いかなる特定の理論にも拘束されることなく、バッファー部が厚くなることにより、ランド部及び／又は下部本体層におけるアクリル樹脂が、補強層と実質的に混合することなく補強層との境界面に対して平行に広がりかつ流動することができると考えられる。しかしながら、バッファー部が薄すぎる場合、プリズム層への補強層の積層中にアクリル樹脂が流動する場所がないため、アクリル樹脂は補強層と混合する。
【００２８】
本発明の他の実施形態では、バッファー部をプリズム層のランド部から完全に構成することとは対照的に、バッファー部の一部を下部本体層として提供することにより、バッファー部の厚さを最小限にすることができる。下部本体層を別個に組み込む利点は、下部本体層を、補強層と同時にプリズム層に積層することができる、ということである。プリズム層の熱は、最初に下部本体層を軟化させ溶融させるため、バッファー部と補強層との間の層間ポリマー混合の可能性を更に低減することができる。
【００２９】
プリズム層及び下部本体層は、厳密に同じアクリルポリマーから構成される必要はない。例えば、プリズム層及び下部本体層を、耐衝撃性改質剤のレベルが各アクリル樹脂内で異なる、２つの異なる耐衝撃性改質ポリメチルメタクリレートアクリル樹脂から作製することができる。代替的に、マイクロプリズムのより容易な形成を可能にするようにプリズム層として流動グレード（flow grade）が高いアクリル樹脂を使用し、補強層とのいかなるあり得る層間混合も最小限にするのに役立つように下部本体層としてより低い流動グレードを使用することが望ましい場合がある。コスト的理由、原材料の入手しやすさ、又は他の理由から、プリズム層及び下部本体層に異なるアクリル材料を使用する必要がある場合がある。
【００３０】
アクリル上部本体層３４は、再帰反射フィルムが屋外環境で使用されるのを可能にするように、耐候性外面層として機能する。幾つかの実施形態では、アクリル上部本体層は、再帰反射フィルムの耐久性を更に向上させるように、ＵＶ光吸収及び／又はＵＶ光安定化添加剤又は他の添加剤も含む。他の実施形態では、或る特定の性能特性を向上させるために、上部本体層のアクリル樹脂を他のポリマー（ポリフッ化ビニリデン又は他のフルオロポリマー等）と混合することができる。当然ながら、上述したように、いかなるこうした混合によっても内部ヘイズ又は曇りがもたらされないことを確実にするように注意しなければならない。
【００３１】
図３Ｃは、プリズム層２５ｃ、下部本体層３６ｃ、補強層３３ｃ及び上部本体層３４ｃを含む本開示の更に別の実施形態を示す。図３Ｂと同様に、バッファー部３５ｃは、ランド部２６ｃ及び下部本体層３６ｃの両方を含む。しかしながら、この構造はまた、上部本体層３４ｃの上方に追加される任意選択的なカバー層３７ｃも提供する。この任意選択的なカバー層３７ｃは、反射シート構造に対して、耐引っ掻き性又は耐露性又は落書き防止等、追加の性能特徴を提供することができる。他の実施形態では、カバー層３７ｃは、再帰反射シートの耐久性を更に向上させるように、アクリルポリマーの追加の層から構成することができる。
【００３２】
全てがアクリル樹脂である再帰反射構造体と比較して、単に、結果として得られるマイクロプリズム再帰反射フィルムの強度、耐引裂き性及び他の機械的特性を向上させるほかに、本開示の別の利点は、約０．３度を上回る観測角での再帰反射シートの観測角特性を向上させるということである。観測角特性は、反射フィルムの面に突き当たる光と再帰反射フィルムの観察者の眼との間にわずかなオフセット角が存在する場合に発生する、再帰反射性のレベルとして定義される。例えば、自動車の運転者の眼は、自動車のヘッドライトからわずかにずれている。試験方法ＡＳＴＭ  Ｅ−８１０−１０は、観測角の詳細な技術的定義を提供する。
【００３３】
この観測角特性の改善は、金属化マイクロプリズム反射フィルムに対して特に有用である。金属化マイクロプリズム反射フィルムは、封入型マイクロプリズムフィルムと比較した場合に、０．３３度又は０．５度等のより大きい観測角でより低い再帰反射のレベルを有することが多い。いかなる特定の理論によっても拘束されることなく、屈折率の異なる複数のポリマー層を通過する際の光の屈折により、光が光源に向かって（戻るように）再帰反射される際にわずかな発散効果がもたらされ、それにより、観測角特性が向上すると考えられる。したがって、マイクロプリズム再帰反射シートの観測角特性を、補強層の屈折率及び／又は厚さを変化させることにより、特定の用途に対して適合させることができる。
【００３４】
本開示の新規の再帰反射フィルムを、任意の適切な製造プロセスによって製造することができ、そこでは、マイクロプリズムは、最初にアクリルプリズム層に形成され、その後、製造プロセスの後続するステップの間に、追加の層及び任意選択的なカバー層が、アクリルプリズム層に積層されるか又は他の方法で接合される。こうした有用な製造プロセスは、予備成形されたフィルムの成形工具へのエンボス加工（引用することにより本明細書の一部をなす、Buoni他による米国特許第６，３７５，７７６号に開示されているプロセス等）、流体材料を成形工具に鋳造すること（引用することにより本明細書の一部をなす、Rowlandによる米国特許第３，６８９，３４６号に開示されているプロセス等）、押出エンボス加工（引用することにより本明細書の一部をなす、Mimura他による米国特許第５，９４５，０２４号に定義されているプロセス等）、成形工具へのポリマー粉末の電着（引用することにより本明細書の一部をなす、Priconeによる米国特許第８，２２６，８８０号に概略されているプロセス等）又は他の既知の製造技法を含む。製造プロセスに関らず、一般に、いかなる追加の層も追加する前にマイクロプリズムを完全に形成することが好ましい。マイクロプリズムが依然として成形されかつ形成されている間に、他の層がこの構造に積層される場合、異なるポリマーの間の層間混合の可能性が増大する。
【００３５】
再帰反射シートを製造する有用な成形工具は、別個の成形パネル又は連続ベルトを含む。こうした工具は、マイクロプリズムを含む光学的マスターが繰り返し複製され、その後、複製されたコピーが合わせて組み立てられてより大きい工具又は成形ベルトを形成する、複製プロセスに従うことによって形成することができる。光学的マスターにおけるマイクロプリズムは、ダイヤモンド旋削又はダイヤモンドケガキプロセス等による、直接精密機械加工によって形成することができる。複製されたコピーは、電解ニッケル析出等の電鋳プロセスを通して作製し、その後、レーザー溶接又は他の既知の組立技法を通して組み立てることができる。こうした複製及び精密組立プロセスの一例は、引用することにより本明細書の一部をなす、Pricone他による米国特許第４，４７８，７６９号において概説されている。
【００３６】
或る特定の製造プロセスでは、アクリルプリズム層に接合するために提供される前に、異なる積層する層のうちの全て又は幾つかが、異なるポリマー材料からなる単一の複合フィルムに事前に共押出成形される。これらの層を共押出成形する利点は、製造コストを削減し、操作する必要があるフィルムの総数を減少させることにより製造プロセス全体を簡略化することである。共押出成形中、異なるポリマー材料が混合して上述した内部ヘイズをもたらさないことを確実にすることが重要である。本業界において既知であるように、これを、共押出成形ラインにおいて、異なるポリマー層の間の分離及び優れた温度制御を共押出成形ダイの出口の近くの積層点まで維持しながら、高度に研磨されたダイブロックを使用することによって達成することができる。
【００３７】
図３Ａ、図３Ｂ又は図３Ｃに示すように、多層再帰反射フィルムを製造した後、図４及び図５に示すように、封入型マイクロプリズム再帰反射フィルム又は金属化マイクロプリズム再帰反射フィルムを製造するために、追加の処理ステップを行うことができる。
【００３８】
図４は、図３Ａの多層再帰反射フィルム３０ａを組み込んだ本開示の封入型マイクロプリズム再帰反射フィルム６０を示す。再帰反射フィルム３０ａは、一連の相互接続ブリッジ６２を介して裏当てフィルム６１に接合される。したがって、その後、マイクロプリズム再帰反射素子１２は、エアセル６３において封入される。裏当てフィルム６１の下側に、剥離ライナー６５とともに接着剤層６４が設けられ、剥離ライナー６５は、貼付前に接着剤６４から除去することができる。封入型マイクロプリズム再帰反射フィルム６０のマイクロプリズムは、全反射の原理を通して作用する。
【００３９】
図５は、多層再帰反射フィルム３０ｃを組み込んだ本開示の金属化マイクロプリズム再帰反射フィルム７０を示す。ここでは、再帰反射フィルム３０ｃのキューブコーナー再帰反射素子１２は、反射コーティング７１でコーティングされている。反射コーティング７１の下側に、剥離ライナー７３とともに接着剤層７２が設けられ（正：is provided）、剥離ライナー７３は、貼付前に接着剤７２から除去することができる。ここで、マイクロプリズムは、鏡面反射の原理を通して機能する。反射コーティング７１は、一般に、真空金属化又は同様のプロセスを通して施され、通常、アルミニウム、銀又はニッケルのいずれかの金属コーティングである。
【００４０】
本開示の変形形態では、いずれの層も染色、塗色、又はそれ以外の方法で着色することができる。加えて、これらの層の１つ又は複数に、画像、記号、文字又は他のデザインを印刷することができる。さらに、任意のポリマー添加剤、例えばＵＶ光吸収剤、ＵＶ光安定剤、抗酸化剤、可塑剤、耐衝撃性改質剤、難燃剤、抗真菌剤、又は他の添加剤をいずれのポリマー層に組み込むことができる。
【００４１】
本考察は主に様々な層をアクリルプリズム層に密接に結合させることに注目しているが、接着剤又は他の結合材料を使用することにより１つ又は複数の層を積層させることも本開示の範囲内である。
【実施例】
【００４２】
特に断りのない限り、以下の製造プロセスを、図６に示すようなエンボス加工装置１００を用いて後述する実施例を生成するのに採用した。マイクロプリズム成形キャビティを含む回転成形ベルト１０１を、加熱ローラー１０２の上で連続的に回転させた。全ての実施例において、マイクロプリズムは、プリズム高さがおよそ６７ミクロンであり傾斜角度がおよそ６．２度である、引用することにより本明細書の一部をなす、Hoopmanによる米国特許第４，５８８，２５８号において定義されているような前方傾斜マイクロプリズムであった。（米国カリフォルニア州コンプトンのPlaskolite West, Inc.から市販されている）Ｏｐｔｉｘ  ＣＡ−１０００樹脂から作製された５０ミクロン厚さの耐衝撃性が改質されたアクリルフィルム１０３を成形ベルト１０１上に供給し、その後、マイクロプリズムを、熱及び圧力を通してアクリルフィルム１０３に連続的に成形して、結果としておよそ２８ミクロンのランド部を含むアクリルプリズム層を形成した。（注：マイクロプリズムは、四面体の形状を有しているため、マイクロプリズム成形キャビティを充填するために必要なアクリル樹脂の量は、この実施例ではおよそ２２ミクロンに等しいマイクロプリズムの高さのおよそ１／３と見積もることができる。）圧力は、一連のニップ圧ローラー１０４によって提供した。その後、第１の積層フィルム層１０５及び第２の積層フィルム１０６を用意し、アクリルプリズム層フィルム１０３を成形ベルト１０１に係合させたまま、追加のニップ圧ローラー１０４を用いてアクリルプリズム層に積層した。幾つかの実施例では、積層フィルム層のいずれも、複数のポリマー層からなる共押出成形フィルムであった可能性がある。フィルム構造体の外面に、暫定ポリエステルキャリアフィルム１０７を積層させた。暫定ポリエステルキャリアフィルム１０７は、再帰反射フィルム構造体の外面に高光沢面が形成されることを確実にするために研磨フィルムとして機能した。結果として得られる多層再帰反射フィルム構造体をアクリルプリズム層で使用されるアクリルポリマーのガラス転移温度を実質的に下回るまで冷却した後、回転成形ベルト１０１から再帰反射フィルム１０８を除去した。
【００４３】
別個の製造ステップ（図示せず）において、その後、再帰反射フィルム１０８のアクリルプリズム層に反射コーティングを施した。９９．９％を超える純度のアルミニウムからなる反射コーティングを、真空金属化プロセスを通して施した。金属化の後、感圧接着剤及び剥離ライナーを、結果として得られる金属化再帰反射フィルムの反対側に施し、シートの面から暫定ポリエステルキャリア１０７を除去した。
【００４４】
実施例１Ａ
共押出成形プロセスを通して第１の積層フィルムを用意した。第１の積層フィルムは、３つの異なるポリマー層から構成されていた。第１の積層フィルムの総厚は、およそ１５０ミクロンであった。第１の積層フィルムの下部層は、およそ３７ミクロン厚さであり、総厚のおよそ２５％を占めた。下部層を、（日本国、東京の三菱レイヨン株式会社から市販されている）Ａｃｒｙｐｅｔ  ＭＦ−００１ポリメチルメタクリレートアクリル樹脂から作製した。下部層は、１９．５重量％のアクリル−ゴム耐衝撃性改質添加剤（韓国のLG Chem,Ltd.から市販されているＥＭ−６００）を含んでいた。第１の積層フィルムのこの下部層は、下部本体層となった。第１の積層フィルムの中間層は、およそ７５ミクロン厚さであり、総厚のおよそ５０％を占めた。中間層を、（ジョージア州ノークロスのTeijin Kasei America, Inc.から市販されている）Ｐａｎｌｉｔｅ（商標）Ｌ−１２５０Ｙポリカーボネート樹脂から作製した。第１の積層フィルムのこの中間層は、補強層になった。第１の積層フィルムの上部層もまた、およそ３７ミクロン厚さであり、同様に、総厚のおよそ２５％を占めた。上部層を、第１の積層フィルムの下部層と同じアクリル組成を用いて作製した。上部層は、結果として得られる再帰反射フィルム構造体の上部本体層となった。それぞれの供給業者からの製品データシートに列挙されているように、Ｐａｎｌｉｔｅ（商標）Ｌ−１２５０Ｙポリカーボネートのビカット軟化点は３００°Ｆであり、１９２°Ｆが、Ａｃｒｙｐｅｔ  ＭＦ−００１に対するビカット軟化点である。
【００４５】
第２の積層フィルムを７５ミクロン厚さで押出成形し、（日本国、東京の三菱レイヨン株式会社から市販されている）Ａｃｒｙｐｅｔ  ＭＦ−００１ポリメチルメタクリレートアクリル樹脂から作製した。第２の積層フィルムは、１８重量％のアクリル−ゴム耐衝撃性改質添加剤（韓国のLG Chem,Ltd.から市販されているＥＭ−６００）、２．０重量％のＴｉｎｕｖｉｎ（商標）２３４、３．０重量％のＴｉｎｕｖｉｎ（商標）３２６及び３．０重量％のＴｉｎｕｖｉｎ（商標）９００を含んでいた。Ｔｉｎｕｖｉｎ（商標）添加剤の各々は、ミシガン州ワイアンドットのBASF Corporationから市販されているＵＶ光吸収及びＵＶ光安定化添加剤である。この第２の積層フィルムは、結果として得られる再帰反射シート構造体のカバー層となった。
【００４６】
結果として得られる金属化再帰反射シートは、図５に示すシートの構造体を有していた。この構造のバッファー部は、マイクロプリズムの高さの約９７％であるおよそ６５ミクロンであった。プリズム層、下部本体層及び補強層のポリマーの機械的特性及び熱的特性を表１に列挙する。
【００４７】
【表１】
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【００４８】
ＣＡ−１０００のビカット軟化点を、ビカット軟化点が１０Ｎ荷重を用いて２２７°Ｆで測定された入手可能なデータに基づいて、５０Ｎに対して２０８°Ｆで推定している。
【００４９】
従来の構造：比較実施例１Ｂ
比較実施例１Ｂは、アクリルポリマーのみを含む従来の構造を表す。比較実施例１Ｂを、第１の積層フィルムが（ペンシルベニア州フィラデルフィアのArkema, Inc.から市販されている）ＤＲ−１０１耐衝撃性改質アクリル樹脂の単層押出成形フィルムから構成されていることを除き、実施例１Ａと同様に用意した。この第１の積層フィルムの厚さは１００ミクロンであった。
【００５０】
比較実施例１Ｂを後方に折り曲げると、この構造体は容易に半分に折れた。しかしながら、ポリカーボネート補強層が存在するため、本開示が対象として含む実施例１Ａは、後方に折り曲げた際に、折れることも破断することもなかった。表１に見られるように、補強層におけるポリカーボネートの機械的特性は、プリズム層で使用されるアクリル樹脂の機械的特性より著しく高い。
【００５１】
実施例１Ａと比較実施例１Ｂとの間の再帰反射のレベルの比較を、表２に提供する。この表に示すように、再帰反射のレベルは同様であり、実施例１Ａにおける異なるポリマー層の間の最低限の内部混合を示す。
【００５２】
【表２】
0006568049.tif 000003
【００５３】
表２では、０度の回転及び９０度の回転を平均した。
【００５４】
実施例２
実施例２は、別の金属化マイクロプリズム再帰反射フィルムである。実施例２は、共押出成形された第１の積層フィルムの中間層を、テネシー州キングスポートのEastman Chemicalから市販されている、ＰＣＴＡとして知られるポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレートコポリエステル合金ポリマーであると考えられる、Ｅａｓｔａｒ  Ｃｏｐｏｌｙｅｓｔｅｒ  ＡＮ０１４から作製したことを除き、実施例１Ａと同じである。実施例１Ａと同様に、この補強層の厚さはおよそ７５ミクロンであった。実施例２の再帰反射特性を表３に示す。
【００５５】
【表３】
0006568049.tif 000004
【００５６】
表３では、０度の回転及び９０度の回転を平均した。
【００５７】
表２に見ることができるように、補強層としてＰＣＴＡを用いることにより、実施例１Ａにおいてポリカーボネートを使用することに比較して、再帰反射のレベルが低くなる。ＡＮ０１４  ＰＣＴＡコポリエステル合金のビカット軟化温度は、１７２°Ｆで推定されるが、それは、プリズム層アクリル樹脂と同様に、下部本体層における隣接するアクリル樹脂のビカット軟化点より低い。（注：５０Ｎ荷重試験方法に対する１７２°Ｆのビカット軟化点を、ビカット軟化点が１０Ｎ荷重に対して１８６°Ｆで測定されたＡＮ０１４  ＰＣＴＡに対する入手可能なデータに基づいて推定した。）したがって、各層の異なるポリマーは、バッファー部が実施例１Ａと同じ厚さのままであるが、製造プロセス中に望ましくないように軟化し流動し混合し得たと考えられる。下部本体層アクリル樹脂の屈折率は１．４９であり、ＰＣＴＡの屈折率は１．５４である。したがって、これらのポリマーが混合する際、フィルム内に曇り又はヘイズが発生する可能性があり、それにより、再帰反射性レベルが低下することになる可能性がある。
【００５８】
一方、実施例１Ａにおける補強層としてポリカーボネートを使用することにより、３００°Ｆのビカット軟化点によって示すように、熱的特性が高くなるため、ポリカーボネートは、製造プロセス中にＰＣＴＡと同じ程度まで軟化し流動することはなかった。したがって、ポリカーボネートは、周囲のアクリル層と混合することに対してより耐性があり、ポリカーボネートに対して１．５８５という異なる屈折率にも関らず、より高い再帰反射が維持された。
【００５９】
実施例３
実施例３に対して、実施例１Ａと同じ層及びポリマー材料を使用して、金属化マイクロプリズム再帰反射フィルムを構成した。しかしながら、３つの層の厚さを変化させた。下部本体層及び上部本体層はともにおよそ３０ミクロンであり、ポリカーボネートの補強層はおよそ９０ミクロンであった。したがって、バッファー部はおよそ５８ミクロン（マイクロプリズムの高さのおよそ８６％）であった。サンプルを折り曲げた際、サンプルは破断し難かった。表４は、同様のレベルの再帰反射が得られたことを示し、層の各々に対して異なる厚さをいかに使用することができるかを示す。
【００６０】
【表４】
0006568049.tif 000005
【００６１】
表４では、０度の回転及び９０度の回転を平均した。
【００６２】
実施例４Ａ及び比較実施例４Ｂ
実施例４Ａ及び比較実施例４Ｂは、アクリルバッファー部が相対的に薄い場合に再帰反射性レベルが低下することを論証する。実施例４Ａ及び４Ｂはともに、金属化マイクロプリズム再帰反射構造である。
【００６３】
実施例４Ａを、本明細書に記載したように、総厚がおよそ１６０ミクロンである２層共押出成形フィルムからなる第１の積層フィルムを用いて用意した。共押出成形フィルムの下部層は、およそ８０ミクロン厚さであり、その下部層を、（ジョージア州ノークロスのTeijin Kasei America, Inc.から市販されている）Ｐａｎｌｉｔｅ（商標）Ｌ−１２５０Ｚポリカーボネート樹脂から作製した。共押出成形フィルムのこの下部層は補強層となった。共押出成形フィルムの上部層は、およそ８０ミクロン厚さであり、その上部層を、（ニュージャージー州パーシッパニーのEvonik Cyro, LLCから市販されている）Ａｃｒｙｌｉｔｅ  ７Ｎアクリル樹脂から作製した。その上部層は、１５重量％のアクリル−ゴム耐衝撃性改質添加剤（韓国のLG Chem,Ltd.から市販されているＥＭ−６００）を含んでいた。この上部層は、金属化再帰反射フィルム構造における上部本体層となった。実施例４Ａは、下部本体層を組み込んでおらず、したがって、プリズム層のランド部のみが、バッファー部として機能した。上述したように、ランド部は、厚さがおよそ２８ミクロンであり、それは、マイクロプリズムの高さのおよそ４２％を表す。第２の積層フィルムは、製品コードがＡＵＲＡ（商標）９１２７フィルムであるテキサス州フォートワースのAura Optical Systems, L.P.から市販されている７５ミクロンＵＶ遮蔽アクリルフィルムであった。その第２の積層フィルムは、最終的な再帰反射フィルム構造においてカバー層となった。
【００６４】
比較実施例４Ｂは、アクリルポリマーのみからなる従来の構造である。それを、厚さが１５０ミクロンであるＤＲ−１０１耐衝撃性改質アクリル樹脂の単層押出成形フィルムからなる第１の積層フィルムを用いて用意した。第２の積層フィルムは、実施例４Ａと同じ７５ミクロンＵＶ遮蔽アクリルフィルムであった。
【００６５】
表５に見ることができるように、薄いバッファー部を使用することにより、再帰反射特性が著しく低下する。ともにはるかに厚いアクリルバッファー部を含んでいた実施例１Ａ及び実施例３とは対照的に、対照サンプルに対する再帰反射特性は著しく低い。
【００６６】
【表５】
0006568049.tif 000006
【００６７】
表５では、０度回転及び９０度回転を平均した。
【００６８】
実施例５Ａ及び比較実施例５Ｂ
実施例５Ａ及び比較実施例５Ｂは、本開示による観測角特性の改善を論証する。実施例５Ａ及び比較実施例５Ｂはともに、金属化マイクロプリズム再帰反射シートである。
【００６９】
本開示の一実施形態が対象として含む実施例５Ａを、実施例１Ａの同じ第１の積層フィルムを用いて用意した。しかしながら、第２の積層フィルムは、製品コードがＡＵＲＡ（商標）９１２７であるAura Optical Systems, L.P.から市販されている７５ミクロンＵＶ遮蔽アクリルフィルムであり、最終的な再帰反射フィルム構造におけるカバー層となった。実施例１Ａと同様に、結果として得られる金属化再帰反射構造体は、図５に示すものと同じであった。
【００７０】
比較実施例５Ｂは、アクリルポリマーのみからなる従来の構造である。それを、厚さが１２５ミクロンであるＤＲ−１０１耐衝撃性改質アクリル樹脂の単層押出成形フィルムからなる第１の積層フィルムを用いて用意した。第２の積層フィルムは、実施例５Ａと同じ７５ミクロンＵＶ光遮蔽アクリルフィルムであった。
【００７１】
表６は、ポリカーボネート補強層を組み込んだ結果としての観測角特性の結果として得られた改善を示す。
【００７２】
【表６】
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【００７３】
表６では、０度の回転及び９０度の回転を平均した。
【００７４】
実施例５Ａ及び比較例５Ｂにおける機械的特性の試験
本開示の実施形態によりもたらされる改善を実証するために、機械的特性の試験を実施例５Ａ及び比較例５Ｂのサンプルに対して行った。
【００７５】
破断張力の試験
各実施例のサンプルを１／４’’幅の切片へと切断した。次いで剥離ライナーを剥がした後、切片をChemInstrumentsのＴＴ−１０００引張試験機に取り付けて、グリップを２５ｍｍ／分の速度で離していった。表７に両材料を破断するのに要する力を示す。このデータから、ポリカーボネート補強層を組み込むことで改善が達成されることが実証される。
【００７６】
【表７】
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【００７７】
表７の値は３つのサンプルの平均である。
【００７８】
引裂き強度の試験。
各実施例のサンプルを１／２’’幅の切片へと切断した。次いで剥離ライナーを剥がし、接着剤を露出させた後、切片は、図７に示されるように材料を徐々に曲げながらChemInstrumentsのＴＴ−１０００引張試験機に取り付けた。その後、引張試験機のグリップを２５ｍｍ／分の速度で離していき、各サンプルを引き裂いた。表８には各サンプルを引き裂くのに要する力を示す。データから分かるように、実施例５Ａにおいてポリカーボネート補強層を組み込むことで、再帰反射プリズムフィルムの引裂き抵抗が大幅に改善する。
【００７９】
【表８】
0006568049.tif 000009
【００８０】
表８の値は３つのサンプルの平均である。
【００８１】
実施例６
実施例６は、補強層としての種々のポリカーボネート材料の使用又は様々な他のポリマーの使用による機械的特性の改善がどのようにして達成され得るのかを実証している。実施例６の各サンプルにおいて、第１の積層フィルムは表９において概説されるようなアクリル樹脂と別のポリマーとの二層共押出フィルムであった。各サンプルの第１の積層フィルムの厚さはおよそ１５０ミクロンであり、第１の積層フィルムのアクリル部分の厚さはおよそ７５ミクロンであった。各サンプルについて、第１の積層フィルムのアクリル層は下部本体層となり、バッファー部の総厚を増大させるためにアクリルマイクロプリズム層に対向して配置され、下部本体層以外ではバッファー部にはアクリルプリズム層のランド部が設けられているだけであった。そのため各サンプルは、マイクロプリズムの高さのおよそ１５４％の厚さに等しいおよそ１０３ミクロン厚のバッファー部を有するものであった。実施例６の各サンプルについての第２の積層フィルムは、実施例５Ａと同じＡＵＲＡＲ（商標）  ９１２７  ＵＶ遮断フィルムであった。表１０に各層のそれぞれのポリマーの熱的特性及び機械的特性を挙げている。他のサンプルと同様に、反射アルミニウムコーティングを真空金属化プロセスによって各サンプルに施し、感圧接着剤層／剥離ライナーを設けた。
【００８２】
表１１に、実施例５の試験方法により測定される、結果として得られる引張強度及び引裂き強度の改善を示す。表１１には、−４度の入口角及び０．２度の観測角における再帰反射係数も与えられる。補強層のビカット軟化点が補強層に接する緩衝層部分である下部本体層におけるアクリル樹脂の軟化点よりも十分高いことから、高い反射率が維持されると考えられる。
【００８３】
【表９】
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【００８４】
Ａｃｒｙｐｅｔ  ＭＦ−００１ポリメチルメタクリレートアクリル樹脂は、日本国、東京の三菱レイヨン株式会社から市販されている。ＥＭ−６００アクリルゴム耐衝撃性改質添加剤は韓国のLG Chem, Ltd.から市販されている。Ｍａｋｒｏｌｏｎ  ＥＴ３１１３ポリカーボネート樹脂は米国ペンシルバニア州ピッツバーグのBayer Corporationから市販されている。Ｌｅｘａｎ  １０１ポリカーボネート樹脂は米国マサチューセッツ州ピッツフィールドのSABIC Innovative Plasticsから市販されている。Ｐａｎｌｉｔｅ（商標）  Ｌ−１２５０ＷＰポリカーボネート樹脂は米国ジョージア州ノークロスのTeijin Kasei America, Inc.から市販されている。Ｔｒｉｔａｎ  ＦＸ２００グリコール修飾ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴＧ）コポリエステル樹脂は米国テネシー州キングスポートのEastman Chemicalから市販されている。Ｏｐｔｉｘ  ＣＡ−１０００耐衝撃性改質ポリメチルメタクリレートアクリル樹脂は米国カリフォルニア州コンプトンのPlaskolite West, Inc.から市販されている。ポリエチレンテレフタレートポリエステルとポリアリレートとのＵ−ポリマーＵ−８４００Ｈ樹脂ブレンドは日本国、宇治市のユニチカ株式会社から市販されている。
【００８５】
【表１０】
0006568049.tif 000011
【００８６】
ＣＡ−１０００のビカット軟化点を、ビカット軟化点が１０Ｎ荷重を用いて２２７°Ｆで測定された入手可能なデータに基づいて、５０Ｎ試験方法に対して２０８°Ｆで推定する。ＥＴ３１１３のノッチ付きアイゾット衝撃強度を、ノッチ付きアイゾット衝撃強度が代替的なＩＳＯ１８０試験方法を用いて８０ｋＪ／ｍ２で測定された入手可能なデータに基づいて、６４０Ｊ／ｍで推定する。Ｌｅｘａｎ１０１のノッチ付きアイゾット衝撃強度を、ノッチ付きアイゾット衝撃強度が代替的なＩＳＯ１８０試験方法を用いて７０ｋＪ／ｍ２で測定された入手可能なデータに基づいて、５６０Ｊ／ｍで推定する。Ｕ−８４００Ｈのビカット軟化点を、ビカット軟化点が１０Ｎ荷重を用いて３００°Ｆで測定された入手可能なデータに基づいて、５０Ｎ試験方法に対して２８２°Ｆで推定する。
【００８７】
【表１１】
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【００８８】
実施例７
実施例７は、改善された機械的特性及び強力なレベルの再帰反射を依然として維持しながら、バッファー部及び補強層に対して、様々な異なる厚さをいかに使用することができるかを示す。第１の積層フィルムの組成及び厚さを除き、実施例７における各サンプルを、実施例６で概説したように用意した。実施例７では、各サンプルに対する第１の積層フィルムを、下部本体層としてバッファー部の一部となる、Ｏｐｔｉｃ  ＣＡ−１０００耐衝撃性改質ポリメチルメタクリレートアクリル樹脂から作製されたアクリル層と、Ｐａｎｌｉｔｅ  Ｌ−１２５０ＷＰから作製された補強層として最終的に機能するポリカーボネート層とを含む、２層押出成形フィルムから構成した。各サンプルにおいて、異なる層の厚さを、表１２に示すように変化させ、その結果、各サンプルのバッファー部に対して様々な厚さがもたらされた。機械的特性及び再帰反射のレベルを表１３に示す。全てのサンプルを、この場合もまた、実施例５で概説した試験方法を用いて評価した。
【００８９】
【表１２】
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【００９０】
【表１３】
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【００９１】
表１２及び表１３が示すように、アクリル下部本体層及びアクリルプリズム層に対して補強層の厚さを変化させることにより、最終的な再帰反射フィルム構造において、様々な異なる機械的特性を得ることができる。各サンプルで、強力な再帰反射性レベルを依然として維持することができる。アクリル下部本体層に対して補強層部分が厚いサンプルにより、機械的特性がより強力な再帰反射フィルム構造体がもたらされる。
【００９２】
本出願が関連する当業者は、記載した実施形態に対して他の更なる追加、削除、置換及び変更を行うことができることを理解するであろう。
【図１】
0006568049.tif 000015
【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
0006568049.tif 000019
【図４】
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【図５】
0006568049.tif 000021
【図６】
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【図７】
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