[发明专利]含有聚酯型聚氨酯粘结剂层的逆向反射制品

说明书

本发明涉及含有聚氨酯粘结剂层的逆向反射制品。所述的聚氨酯是聚酯多元醇与多异氰酸酯的反应产物。所述的多异氰酸酯至少含有两个与至少一个芳环非共轭键合的异氰酸酯基。本发明也涉及带有这种逆向反射制品的服装制品。

逆向反射制品能将入射光反射回光源。这种独特的性能有利于逆向反射制品广泛使用在服装上。

在车辆交通附近工作或锻炼的人员必须明显可见，以免被过往车辆撞到。逆向反射制品通过逆向反射车辆前灯发出的光线而在夜间为驾驶员指明人员的存在。从车辆前灯发出的光线照到穿着者衣服上的逆向反射制品，并向车辆反射，以使驾驶员能发觉人员的存在。由逆向反射制品显示的明亮人影为驾驶员保留了更多的反应时间。

由于逆向反射制品常用于衣服，所以它们必须能耐洗涤条件--否则，这些制品在反复洗涤后不能继续起到安全作用。逆向反射领域中的研究人员发觉到了这个问题，所以他们一直在寻求开发一种耐洗逆向反射制品，以使逆向反射衣服在多次穿着和洗涤后仍能使穿着者明显可见。

研究人员也意识到需要开发特别适用于常在恶劣环境中穿着的衣服制品。这类衣服的实例包括救火队员外套和建筑工人安全防护衣。因为这些衣服常在苛刻的条件下使用，所以它们可能变得很脏，因此需要在工业洗涤条件下进行洗涤。所述工业洗涤条件一般包括高达40-90℃(105-190°F)的温度和10-12.5的pH值。

已用在衣服上的某些耐洗逆向反射制品包括透明微球暴露层、聚合物粘结剂层和镜面反射层。透明微球部分埋人聚合物粘结剂层中，镜面反射层位于微球埋入部分的下面。因为微球是暴露的，即没有被透光聚合物层覆盖，所以该制品常称为“暴露型透镜逆向反射制品”。照到逆向反射制品前表面的光线进入透明微球，透明微球改变了光线的方向，使其照到下面的镜面反射层，镜面反射层将其反射，使其重新进入微球，微球再次改变其方向，但这次是返回光源的方向。

在一次开发在工业洗涤条件下耐洗的暴露型透镜逆向反射制品的成功尝试中，Wu Shgong Li在美国专利5,200,262中将单层涂有金属的微球部分埋在粘结剂层中。该粘结剂层含有柔性聚合物和一种或多种异氰酸酯官能的硅烷偶联剂。所述的柔性聚合物含有可异氰酸酯固化的聚酯和一种或两种聚氨酯组分。

在另一次成功的尝试中，Li使用由电子束可固化的聚合物和一般一种或多种交联剂及硅烷偶联剂制得的粘结剂层(参照美国专利5,283,101)。电子束可固化的聚合物包括氯磺化聚乙烯、至少约含有70％重量聚乙烯的乙烯共聚物(如乙烯-乙酸乙烯酯、乙烯-丙烯酸酯和乙烯-丙烯酸共聚物)和聚(乙烯-共-丙烯-共-二烯)聚合物。微球被埋在固化的粘结剂层中。镜面反射金属层位于微球埋入部分上。

在另一方法中，Michael Crandall等揭示通过使含有芳族双螯合基团的化合物与反射金属层化学结合，制造耐洗的逆向反射制品。在一个实施方案中，该化合物被置于聚合物粘结剂层中。该粘结剂层较好含有交联的或有效交联的弹性体。交联的聚合物包括聚烯烃、聚酯、聚氨酯、聚环氧化物和天然或合成橡胶。这种产品揭示在美国专利5,474,827中。

本发明提供一种在工业洗涤条件下非常耐洗的新型逆向反射制品。该新型制品包括一层至少部分埋在粘结剂层中的逆向反射元件，所述的粘结剂层含有聚氨酯聚合物，所述的聚氨酯聚合物是(i)聚酯多元醇与(ii)多异氰酸酯的反应产物，所述的多异氰酸酯至少含有两个与至少一个芳环非共轭键合的异氰酸酯基。

在另一方面，本发明提供一种将逆向反射制品转移到服装和衣服制品上的方法，以使本发明的逆向反射制品置于它的外表面。

本发明与已知逆向反射制品的不同之处在于：粘结剂层含有由聚酯多元醇和多异氰酸酯制得的聚氨酯聚合物。所述的多异氰酸酯至少含有两个与至少一个芳环非共轭键合的异氰酸酯基。

本发明人发现，这种粘结剂层可提供具有极好耐洗性的逆向反射制品。本发明的逆向反射制品在工业条件下反复洗涤后仍能保留较大百分数的初始逆向反射性。改进的洗涤性能可能归功于粘结剂层的柔软性和水解稳定性。据认为，这些因素有助于将逆向反射元件牢固地固定在粘结剂层中，并在使用金属反射层时抑制了逆向反射元件的氧化。氧化的金属不能有效地逆向反射光线。

附图中：

图1是本发明逆向反射制品10的截面图；

图2表示含有本发明逆向反射制品10的转移制品(transfer article)30；

图3表明带有本发明逆向反射制品10的衣服制品40；

图4是本发明逆向反射制品的工业洗涤性能的示意图。

图1-3是理想化的，并未按尺寸进行绘制。