La pel·lícula reflectant és un nou composite funcional desenvolupat en els últims 50 anys. La pel·lícula reflexiva de micro prisma es va desenvolupar a finals dels anys vuitanta. A causa de la seva gran brillantor i bona durabilitat, supera les deficiències dels materials reflectants de prismes anteriors, com ara un petit angle d'incidència efectiu, un petit angle d'observació i un feix reflectit asimètric. Per tant, s'utilitza cada cop més en trànsit per carretera que requereix una gran lluminositat.
1. Principi reflexiu i composició estructural
1.1 principi
El principi reflectant de la pel·lícula reflectora de micro prisma es basa en la llum incident des d'un cert angle a l'espai tridimensional, reflectida tres vegades en tres plans perpendiculars entre si, i després reflectida de nou al llarg de la direcció d'incidència original, tal com es mostra a la figura 1.
Segons els diferents processos de fabricació, hi ha dos tipus de reflexos a la superfície del prisma: un és el reflex (total) de la interfície de resina d'aire i l'altre és el reflex de la interfície de resina d'alumini.
1.2 Classificació per estructura
Segons els diferents tipus de reflexió, l'estructura de la pel·lícula reflectora de micro prisma es pot dividir en dos tipus (vegeu la figura 2 i la figura 3): pel·lícula reflectant recoberta (anomenada làmina de tipus V a astm4956) i pel·lícula reflectant no recoberta (anomenada làmina de tipus IV). a astm4956). A causa del color gris de la pel·lícula reflectant recoberta, la perspectiva del mercat és desoladora.
Les diferències estructurals entre les dues pel·lícules reflectores són:
(1) Hi ha aire darrere de la piràmide de pel·lícula reflectant sense recobrir, de manera que la reflexió és principalment una reflexió interna total, la qual cosa requereix que hi hagi una capa d'aire estable darrere de la piràmide. Per tant, hi ha una capa de segellat a la pel·lícula reflectant no recoberta (vegeu la figura 2) per evitar que les impureses com la humitat i la pols entrin a la capa d'aire, donant lloc a una disminució del coeficient de retroreflexió.
(2) La piràmide de pel·lícula reflectora recoberta està recoberta amb una capa de metall, generalment d'alumini. La reflexió es produeix principalment a la interfície d'alumini de resina. La pel·lícula reflectant recoberta no té cap capa de segellat.
(3) Com que la pel·lícula reflectant no recoberta s'ha de tancar, hi ha una paret de suport. Des del davant, és una gelosia de diamant o hexagonal. La pel·lícula reflectant recoberta no ho fa.
2. Rendiment de la pel·lícula reflectant micro prisma
2.1 Propietats òptiques
La pel·lícula reflectant de micro prisma és molt millor que la pel·lícula reflectant de la lent en termes d'intensitat reflectora i gran angle. La figura 4 és una comparació dels valors inicials d'intensitat reflectora de tres tipus de productes (angle de visió de 0,2 °).
El con de llum reflectant de la pel·lícula reflectant de micro prisma anterior és asimètric i l'angle d'incidència efectiu és petit, però aquests problemes s'han resolt bàsicament mitjançant el disseny de la unitat reflectora i la seva matriu.
2.2 Resistència a la intempèrie
Tot i que el coeficient de retroreflexió de la pel·lícula reflectant de micro prisma disminueix un 50% després d'arribar a la vida útil, el seu coeficient de retroreflexió encara es pot mantenir a 400 CD · lx-1 · m-2, que és molt més alt que els altres dos tipus de pel·lícules reflectants. , tal com es mostra a la figura 5 (angle d'observació de 0,2 °, angle d'incidència de -4 °).
3. Tecnologia de fabricació de pel·lícula reflectant micro prisma
3.1 tecnologies clau
Tot i que el principi bàsic de la pel·lícula reflectora de micro prisma és senzill, la tecnologia de fabricació implica camps multidisciplinaris i d'alta tecnologia, com ara la ciència dels materials, l'òptica, la fabricació de maquinària de precisió, etc. En resum, hi ha quatre tecnologies clau per a la fabricació de pel·lícules reflectants de micro prismes.
3.1.1 Estructura cel·lular i el seu disseny de matriu
Els materials retroreflectants de prismes tradicionals tenen principalment els següents desavantatges:
(1) L'angle d'incidència efectiu és petit. Quan l'angle d'incidència és superior a 20 °, la reflexió interna total desapareix i la brillantor reflectiva gairebé es perd.
(2) L'angle d'observació és petit, és a dir, la gent pot veure la llum reflectida a la distància, però no a prop.
(3) A causa de les tres propietats laterals de la unitat de reflexió, el con de llum retroreflectant té una forma asimètrica insatisfactòria. Com a resultat, hi ha una brillantor retroreflectant diferent quan s'observa des de diferents angles d'exploració.
El mètode per resoldre aquests problemes depèn principalment del disseny de l'estructura i la matriu d'elements retroreflectants, com ara canviar l'angle inclòs de tres plans per fer-los tenir una distribució determinada, o organitzar la matriu d'elements segons una determinada llei. Tanmateix, a causa de la complexa estructura i el disseny de la matriu, és molt difícil fer, copiar i desemmotllar la placa base, de manera que no és fàcil d'implementar.
3.1.2 fabricació i rèplica de la placa base
Com que l'alçada de la unitat de reflexió del micro prisma és de 0,003 ~ 0,015 polzades (és a dir, 0,078 2 ~ 0,381 mm), la forma és irregular, la disposició en el pla és regular i els requisits per a la suavitat de la superfície de formació són molt alts, de manera que la placa base necessita un mecanitzat de precisió. La placa en si no participa directament en la formació, el preu de processament és car, l'àrea és limitada i el cicle d'ús de la matriu no és elevat. El motlle duplicat es pot produir mitjançant la rèplica de la placa mestra i es pot empalmar en qualsevol mida per facilitar la producció industrial.
3.1.3 determinació del material base
Com a pel·lícula reflectant de micro prisma, el seu material principal són els plàstics d'enginyeria. Es seleccionen diferents bases de làmines de plàstic segons els diferents requisits del seu rendiment del servei. Els principals índexs considerats i problemes resolts són: resistència a la intempèrie dels materials, rendiment de preescalfament i propietats reològiques de la base de làmina de plàstic, etc. Actualment, TID utilitza principalment PVC, PC, PMMA i mascota segons diferents sèries de productes.
3.1.4 tecnologia de relleu
Com que la pel·lícula reflectant micro prisma té uns requisits elevats de rendiment òptic, la seva precisió de relleu també és molt alta. En el procés de relleu, no es permeten defectes com ara un flux deficient, bombolles i rascades, i els requisits per a les condicions del procés, com ara la temperatura i la pressió, també són molt durs.
4 perspectiva d'aplicació
A causa de la intensitat reflectora extremadament alta i el bon rendiment d'angle gran de la pel·lícula reflectora de micro prisma, amb la millora contínua de la velocitat del motor, el creixement continu de l'autopista d'alt grau i la complexitat contínua de les condicions de la carretera, el mercat d'aplicació de micro prismes reflectants el cinema serà cada cop més ampli. Tanmateix, altres problemes causats per l'alta intensitat, com ara l'enlluernament i els requisits de contrast entre el patró i el fons en l'aplicació pràctica, determinen que la pel·lícula reflectant de micro prisma no pot substituir completament la pel·lícula reflectant de microgranes de vidre.
