本發(fā)明涉及反光材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種微米級棱鏡角錐單體及其制作方法。

背景技術(shù)：

玻璃微珠反光布為透鏡埋入式反光結(jié)構(gòu)，其中，因無機(jī)材質(zhì)和有機(jī)介質(zhì)折射率不同，若玻璃微珠全部被所述介質(zhì)覆蓋住就會失去反光作用，則玻璃微珠必須大于1/3的球面裸露在外面，才能起到反光作用，而玻璃珠反光體于布載體的外表面，裸露于外的反光體隨著布的水洗或揉搓或彎曲使用，反光體易脫漏，破壞了整體的反光效果，且布料涂布玻璃微珠，因玻璃微珠為硬性顆粒，增加了布料的剛挺堅(jiān)硬程度，失去了柔軟輕盈的布料原始效果。

微棱鏡反光布是通過微棱鏡角錐反光結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)逆反射反光，由于棱角錐是三棱錐四面體，僅光線照射進(jìn)底面在內(nèi)部的三個側(cè)面進(jìn)行三次的鏡面反射，才能形成逆反射反光效果，微棱鏡角錐無法以單體的形式存在，需要依靠于載體膜，通過微棱鏡模具復(fù)制多角錐反光層，使微棱鏡角錐反光層的多角錐的每一個角錐的底面所在的平面與載體膜所在的平面相平行，才能實(shí)現(xiàn)反光效果。因此，需要通過在載體薄膜上植入微米級角錐，再將具有角錐陣列結(jié)構(gòu)的載體膜與布料進(jìn)行復(fù)合，如此尚失了布料的透氣性，且在一定程度上同樣的增加了布料的質(zhì)量和布料的挺硬度。

微棱鏡鉆石花膜為一種具可閃光亦可反光的飾品或裝飾用新型反光材料，因具備蒸鍍金屬閃光層的微晶鉆石切面結(jié)構(gòu)，而實(shí)現(xiàn)閃閃發(fā)亮的炫光效果，具有無光閃光，有光反光，不亮是時尚，亮出是安全的優(yōu)越特殊性。然而，在使用過程中閃光與反光作用二者無法兼得，僅能二者選其一，因有附著微棱鏡角錐的載體膜的存在，載體膜的光滑正面為反光面，載體膜的粗糙角錐面為具有微晶鉆石切面結(jié)構(gòu)的閃光面，同一方向無法同時并存閃亮炫光和回歸逆反射光的效果。微棱鏡角錐陣列排序的多角錐體反光層，經(jīng)真空蒸鍍金屬層后，形成微棱鏡金屬鍍層反光原膜，于金屬化的角錐面進(jìn)行微晶鉆石切面結(jié)構(gòu)成型的加工，破壞了原有的角錐陣列結(jié)構(gòu)及單元角錐單體本體構(gòu)造，成型微晶鉆石切面結(jié)構(gòu)的粗糙表面，單元粒徑體積變?yōu)楹撩准?，降低了光滑度，喪失了?xì)膩手感。類似的，微晶鉆石切面結(jié)構(gòu)單元單體依附于載體膜上，載體膜的存在，增加了材料的挺硬程度及產(chǎn)品本身質(zhì)量。

另外市場上所使用的反光噴漆或油漆為添加玻璃微珠的粘膠劑，因?yàn)槲⒅闉闊o機(jī)硅酸鹽的一種無機(jī)硬性材質(zhì)，具有一定的質(zhì)量，當(dāng)其加入粘膠劑中因有一定的重力作用易下沉沉淀于黏膠劑介質(zhì)底部，影響粘膠劑與其他載體的附著強(qiáng)度，粘接度效果不足。

時尚領(lǐng)域方面，為了滿足追求時尚個性需求，于發(fā)膠、個性服裝噴膠、指甲油等粘性流體或液體膠黏劑介質(zhì)中添加金銀蔥粉，以達(dá)到閃光發(fā)亮炫光，賺取別人眼球的視覺效果。金銀蔥粉為經(jīng)成品金銀蔥塑料片材粉碎而成，多數(shù)粉末單體為片狀毫米級粒徑小顆粒，可閃光不反光，且片狀顆粒大，質(zhì)地雖輕，然于介質(zhì)中懸浮效果差，易漂浮于流體或液體介質(zhì)表面，暴露其外，易失色澤，褪去光感，降低美感可視性及鑒賞性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，針對上述的問題，本發(fā)明提出一種微米級棱鏡角錐單體及其制作方法，所述棱鏡角錐單體能夠兼顧閃光和反光的雙重光學(xué)效果，并且能夠無需依附于載體膜上而獨(dú)立存在，則僅需提供膠黏劑類的膠水、油漆、發(fā)膠、指甲油等無色或顏色透明的流體或液體介質(zhì)，就可將棱鏡角錐單體附著于所需增加反光或閃光的膜、布、線、板等事物上，賦以事物閃亮發(fā)光的視覺效果，適用范圍廣，實(shí)用性強(qiáng)；并且所述微米級棱鏡角錐單體的制作方法，操作簡單，易于實(shí)現(xiàn)，適合大批量化生產(chǎn)使用，實(shí)用性強(qiáng)。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)問題，本發(fā)明采取的解決方案為：一種微米級棱鏡角錐單體，包括棱鏡角錐單體，所述棱鏡角錐單體為三棱錐四面體或微晶立方角錐結(jié)構(gòu)，所述棱鏡角錐單體由透明樹脂一體成型制得，所述棱鏡角錐單體的三個側(cè)面分別鍍設(shè)有銀鏡金屬層。

進(jìn)一步的是，所述銀鏡金屬層為金屬鋁層或者金屬鋅層或者金屬鉻層或金屬銀層，所述銀鏡金屬層厚度為1um～5um，所述銀鏡金屬層的表面光滑度為50nm以下。

進(jìn)一步的是，所述棱鏡角錐單體的底面上還覆有可剝離的高分子樹脂層，所述高分子樹脂層用于微棱鏡角錐單體與載體膜的可剝離連接。

進(jìn)一步的是，所述高分子樹脂層厚度為1um～5um。

進(jìn)一步的是，所述棱鏡角錐單體的角錐頂點(diǎn)至底面的垂直高度為65um～70um。

一種微米級棱鏡角錐單體的制作方法，依次包括如下步驟：

步驟1、載體膜預(yù)處理：在載體膜的植錐表面上涂覆一層高分子樹脂層，所述高分子樹脂層包括防氧化丙烯酸酯、活性稀釋劑、光引發(fā)劑和流平助劑；

步驟2、光固化棱角錐：使用uv光固化流體膠黏劑，在微間隙精密植錐設(shè)備上，通過微棱鏡反光環(huán)帶形模具在載體膜的高分子樹脂層上進(jìn)行陣列多角錐體反光層的植入，同時通過紫外光輻照進(jìn)行陣列多角錐體反光層的固化硬化；

步驟3、金屬化角錐：對陣列多角錐體反光層的角錐面進(jìn)行金屬蒸鍍，使得陣列多角錐體反光層中含有的每個棱鏡角錐單體的三個側(cè)面均蒸鍍一層銀鏡金屬層；

步驟4、脫膜碎化反光層：將經(jīng)過步驟3處理的載體膜置于切削碎化設(shè)備上，通過切削碎化設(shè)備將陣列多角錐體反光層與載體膜進(jìn)行脫膜分離；由于陣列多角錐體反光層含有的各棱鏡角錐單體是以底面的三個邊和相鄰的棱鏡角錐單體相連接，即每兩個棱鏡角錐單體之間相連的兩個面在同時垂直的面上形成微細(xì)“v”形溝槽，則所述陣列多角錐體反光層經(jīng)過脫膜碎化處理后，每兩個棱鏡角錐單體，均從最薄弱的“v”形溝槽底端連接處斷裂分離，形成單個單元的微米級棱鏡角錐單體。

進(jìn)一步的是，步驟1中高分子樹脂層包括質(zhì)量百分比為25%-30%的防氧化丙烯酸酯、質(zhì)量百分比為60%-65%的活性稀釋劑、質(zhì)量百分比為6%-10%的光引發(fā)劑和質(zhì)量百分比為2%-3%的流平助劑。

進(jìn)一步的是，所述高分子樹脂層的制作方法為：將防氧化丙烯酸酯、活性稀釋劑加入高速分散罐中，在50℃～60℃下高速攪拌30min～40min，隨后加入光引發(fā)劑和流平助劑，高速分散10min～15min制成流體黏膠劑，將該流體黏膠劑在載體膜的表面上涂覆形成所述高分子樹脂層。

進(jìn)一步的是，所述防氧化丙烯酸酯為乙氧基化雙酚a二甲基丙烯酸酯。

進(jìn)一步的是，所述活性稀釋劑為雙季戊四醇六丙烯酸酯。

進(jìn)一步的是，所述光引發(fā)劑為1—羥基環(huán)己基苯基甲酮。

進(jìn)一步的是，所述流平助劑為流平助劑l-330。

通過采用前述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

1、所述微米級棱鏡角錐單體為三棱錐四面體形狀，外部三個側(cè)面的銀鏡金屬層形成銀鏡高亮的鏡面反射面，底面和內(nèi)部的三個側(cè)面形成可回歸逆反射的反光面，被動發(fā)光，有光可反光，無光時漫反射光增強(qiáng)，形成發(fā)亮的效果，故可同時存在閃光反光的雙重功能；再者，所述微米級棱鏡角錐單體基于可剝離的高分子樹脂層能夠輕易的從載體膜上脫離下來，所述微米級棱鏡角錐單體能夠不依靠載體膜而獨(dú)立存在，獨(dú)立存在的微米級棱鏡角錐單體粒徑小，材質(zhì)為有機(jī)物，質(zhì)輕，其與膠黏劑同屬一類，微米級棱鏡角錐單體能夠懸浮于膠黏劑的內(nèi)部，有效避免現(xiàn)有技術(shù)中反光材料沉積流體底部的現(xiàn)象；同時，所述微米級棱鏡角錐單體上蒸鍍有的銀鏡金屬層，使得所述微米級棱鏡角錐單體懸浮于膠黏劑內(nèi)部時，通過銀鏡金屬層能夠有效的將微米級棱鏡角錐單體與膠黏劑介質(zhì)區(qū)分開，則無需單體外漏，微米級棱鏡角錐單體依然能夠有效的實(shí)現(xiàn)閃亮發(fā)光的視覺效果，完全不同于現(xiàn)有技術(shù)中玻璃微珠必須外漏分布的反光技術(shù)，而且因棱鏡角錐單體被膠黏劑等介質(zhì)，裹覆于介質(zhì)內(nèi)部，只要介質(zhì)的牢度足夠，棱鏡角錐單體反光材料依然可以保持反光作用，具有耐水洗、耐彎折性能，使用壽命長；綜前所述，所述微米級棱鏡角錐單體可作為原材料之一，將其加入制造透明橡膠體、亞克力有機(jī)玻璃，甚至pvc、tpu等薄膜的原材料介質(zhì)中，使被加入的材料做成的事物具有閃亮發(fā)光的視覺效果，如將無數(shù)個角錐單體呈懸浮狀態(tài)置于相同性質(zhì)的高分子有機(jī)膠黏劑流體或液體內(nèi)部，具有無序性、無方向性、無規(guī)則性，當(dāng)有光線照射每個單體的三個銀鏡金屬層表面，呈鏡面反射，無數(shù)個角錐單體的無數(shù)鏡面反射，呈現(xiàn)極高的漫反射狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)閃光發(fā)亮效果；角錐單體一個底面，無金屬鍍層，入射光線可進(jìn)入棱鏡角錐單體內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)在內(nèi)部三個側(cè)面進(jìn)行三次的鏡面反射，既而實(shí)現(xiàn)回歸逆反射反光效果；給予了被觀察物醒目的視覺效果，等同于逆反射的視覺沖突，提高了觀察物的觀察性及鑒賞性，實(shí)用性強(qiáng)。

2、所述微米級棱鏡角錐單體的制作方法，操作簡單，易于實(shí)現(xiàn)，適合大批量化生產(chǎn)使用；其中，對載體膜進(jìn)行涂覆高分子樹脂層預(yù)處理，高分子樹脂層能夠增加載體膜表面硬度，使得后續(xù)采用uv固化制得的陣列多角錐體反光層與載體膜之間的附著力降低，便于后續(xù)的膜分離；其中，所述高分子樹脂層包括有防氧化丙烯酸酯、活性稀釋劑、光引發(fā)劑和流平助劑，防氧化丙烯酸酯，具有獨(dú)特的剛性鏈段分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，內(nèi)部存在大量有效的物理交聯(lián)點(diǎn)并構(gòu)成致密新型空間，使得酯基性能更加穩(wěn)定，能夠最大程度地承受外來力的擠壓沖擊作用，同時維持本體的剛度和機(jī)械性能，增加載體膜的硬度，從而一定程度上降低了附著力；活性稀釋劑為高交聯(lián)密度的稀釋劑，與uv光固化樹脂接觸時產(chǎn)生交聯(lián)作用，固化速度快，導(dǎo)致預(yù)處理的高分子樹脂層本體收縮率增大，硬度提高，脆性增加，附著力下降，如此當(dāng)uv光固化后的樹脂層受到刮削等磨損時產(chǎn)生粉末式或顆粒式或片狀式脫落；光引發(fā)劑為羥烷基苯酮類光引發(fā)劑，uv固化樹脂層會隨著光引發(fā)劑的含量增加而降低，表層產(chǎn)生多余的以分子形式存在的過度密集的自由基，固化層內(nèi)出現(xiàn)不同的應(yīng)力，造成耐磨性下降，提高剝離度；流平助劑具有改善涂層的表面性能的作用，在表面固化體系中，涂層的局部地方因?yàn)楸砻鎻埩Σ町愋纬闪吮砻鎻埩μ荻龋纯s孔部分為低表面張力物質(zhì)，由于低表面張力物質(zhì)總是呈現(xiàn)伸展擴(kuò)張的趨勢，這就使得它從中心開始向四周擴(kuò)散，然而四周相接觸的高表面張力物質(zhì)又呈現(xiàn)收縮趨勢，因此在二者相互作用下，部分助劑在基材的某些部位發(fā)生聚集，形成一些表面張力極低的空間，導(dǎo)致涂層表面產(chǎn)生微泡并影響整體的流變性能，引起重涂和附著力下降。

3、可剝離高分子樹脂層的作用是在植錐過程中，微棱鏡模具與載體膜分開時，多角錐反光層易從微棱鏡模具上進(jìn)行脫離，且所述模具與膜分開過程，多角錐反光層難與載體膜進(jìn)行脫離。經(jīng)過剝離測試試驗(yàn)探究，可剝離高分子樹脂層與載體膜間的剝離強(qiáng)度在1.2kgf～1.3kgf，即在可剝離高分子樹脂層存在條件下微米級棱鏡角錐單體的反光層與載體膜的剝離強(qiáng)度僅在1.2kgf～1.3kgf；而反光層與模具間的剝離強(qiáng)度低于1.2kgf；相對的，在無可剝離高分子樹脂層存在的條件下，一般微棱鏡反光結(jié)構(gòu)的反光層與載體膜之間的附著強(qiáng)度不低于4kgf，反光層與載體膜致密性牢固的復(fù)合在一起，反光層與載體膜之間難以分離。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的微米級棱鏡角錐單體的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的微米級棱鏡角錐單體的結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的微米級棱鏡角錐單體未脫離載體膜時的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

參考圖1至圖2，本發(fā)明實(shí)施例揭示的是，一種微米級棱鏡角錐單體，包括棱鏡角錐單體1，所述棱鏡角錐單體的角錐頂點(diǎn)至底面的垂直高度為65um～70um，棱鏡角錐單體1的角錐頂點(diǎn)至載體膜2的厚度為70um～80um；所述棱鏡角錐單體的三個側(cè)面分別設(shè)有銀鏡金屬層11，所述的銀鏡金屬層11為真空蒸鍍金屬鋁或鋅或鉻或銀等無機(jī)金屬材料，銀鏡金屬層11厚度為1um～5um，所述銀鏡金屬層11的表面光滑程度達(dá)50nm以內(nèi)；所述棱鏡角錐單體1的底面還覆有可剝離的高分子樹脂層12，所述高分子樹脂層12用于微棱鏡角錐單體與載體膜的可剝離連接，所述高分子樹脂層12的厚度為1um～5um。

參考圖3，所述微米級棱鏡角錐單體的制作方法，依次包括如下步驟：

步驟1、載體膜預(yù)處理：在載體膜2的植錐表面上涂覆一層高分子樹脂層12，所述高分子樹脂層包括質(zhì)量百分比為28%的防氧化丙烯酸酯（乙氧基化雙酚a二甲基丙烯酸酯）、質(zhì)量百分比為62%的活性稀釋劑dpha（雙季戊四醇六丙烯酸酯）、質(zhì)量百分比為8%的光引發(fā)劑184（1—羥基環(huán)己基苯基甲酮）和質(zhì)量百分比為2%的流平助劑l-330；所述高分子樹脂層的制作方法為：將防氧化丙烯酸酯、活性稀釋劑加入高速分散罐中，在55℃下高速攪拌35min，隨后加入光引發(fā)劑和流平助劑，高速分散12min制成流體黏膠劑，將該流體黏膠劑在載體膜的表面上涂覆形成所述高分子樹脂層12；

步驟2、光固化棱角錐：使用uv光固化流體膠黏劑，在微間隙精密植錐設(shè)備上，通過微棱鏡反光環(huán)帶形模具在載體膜的高分子樹脂層上進(jìn)行陣列多角錐體反光層的植入，同時通過紫外光輻照進(jìn)行陣列多角錐體反光層的固化硬化；

步驟3、金屬化角錐：對陣列多角錐體反光層的角錐面進(jìn)行金屬蒸鍍，使得陣列多角錐體反光層中含有的每個棱鏡角錐單體的三個側(cè)面均蒸鍍一層銀鏡金屬層11；

步驟4、脫膜碎化反光層：將經(jīng)過步驟3處理的載體膜置于切削碎化設(shè)備上，通過切削碎化設(shè)備將陣列多角錐體反光層與載體膜進(jìn)行脫膜分離；由于陣列多角錐體反光層含有的各棱鏡角錐單體是以底面的三個邊和相鄰的棱鏡角錐單體相連接，即每兩個棱鏡角錐單體之間相連的兩個面在同時垂直的面上形成微細(xì)“v”形溝槽，則所述陣列多角錐體反光層經(jīng)過脫膜碎化處理后，每兩個棱鏡角錐單體，均從最薄弱的“v”形溝槽底端連接處斷裂分離，形成單個單元的微米級棱鏡角錐單體1。

所述微米級棱鏡角錐單體，可作為原材料之一，將其加入制造透明橡膠體、亞克力有機(jī)玻璃，甚至pvc、tpu等薄膜的原材料介質(zhì)中，使被加入的材料做成的事物具有閃亮發(fā)光的視覺效果，如將無數(shù)個角錐單體呈懸浮狀態(tài)置于相同性質(zhì)的高分子有機(jī)膠黏劑流體或液體內(nèi)部，具有無序性、無方向性、無規(guī)則性，當(dāng)有光線照射每個單體的三個銀鏡金屬層表面，呈鏡面反射，無數(shù)個角錐單體的無數(shù)鏡面反射，呈現(xiàn)極高的漫反射狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)閃光發(fā)亮效果；角錐單體一個底面，無金屬鍍層，入射光線可進(jìn)入棱鏡角錐單體內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)在內(nèi)部三個側(cè)面進(jìn)行三次的鏡面反射，既而實(shí)現(xiàn)回歸逆反射反光效果；給予了被觀察物醒目的視覺效果，等同于逆反射的視覺沖突，提高了觀察物的觀察性及鑒賞性，實(shí)用性強(qiáng)；同時，所述微米級棱鏡角錐單體的制作方法，操作簡單，易于實(shí)現(xiàn)，適合大批量化生產(chǎn)使用，實(shí)用性強(qiáng)。

以上所記載，僅為利用本創(chuàng)作技術(shù)內(nèi)容的實(shí)施例，任何熟悉本項(xiàng)技藝者運(yùn)用本創(chuàng)作所做的修飾、變化，皆屬本創(chuàng)作主張的專利范圍，而不限于實(shí)施例所揭示者。