專利名稱:適于粘合到可硫化或可固化的襯基上的反光膜片的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種反光膜片,特別是一種適于粘合到可硫化或可固化的襯基上的反光膜片。
在車胎側壁上圍有反光帶條的輪胎(例如述于美國專利3,382,908和3,449,201)已獲得認可,特別是用在自行車和摩托車上的輪胎。當自行車和摩托車這類車輛在天黑后行駛時,車胎為其提供了一種安全措施。一般這種輪胎是用承載著一層反光元件的未固化彈性體(例如氯丁烯橡膠)的多條平行帶條粘合到未硫化的外胎上的方法構成的。然后外胎在胎模中硫化,做成了一條完整的輪胎。該輪胎的橫截面是U型的、并裝有多條承載著成為硫化后外胎的整體部分或主要部分的反光元件的帶條。
適于這些用途的帶條實例被述于前述的美國專利3,382,908和3,449,201中。這兩篇專利揭示了含有帶單層反光元件彈性載體層的膜片材料,單層反光元件嵌于彈性載體層中。該載體層或至少其背層是一種與輪胎側壁的彈性體相容的可硫化彈性體。
盡管這種膜片材料硫化后可以牢固粘合到輪胎側壁上,但由于其結構是薄的而且切下的寬度也較窄,所以它們極易伸長,因此在輪胎的制造中很難處理。例如,這種膜片材料的破裂強度可能很低以至在制造中受到張力的時候很容易破損,特別是在切成帶條的形式以后更是如此。即使當它們受力后不破損,它們也會因缺乏足夠的彈性而不能恢復其原來的尺寸,從而影響了輪胎的最終的外觀。
本發明提供了一種適于粘合到可硫化或可固化襯基上的反應膜片。這樣的襯基可以具有多方位彈性,即在所有方向上都具有彈性,例如橡膠輪胎。一般在較寬的溫度范圍內(例如-40°F(-20℃)到175°F(80℃)或更高)襯基是非常柔韌的。
簡單地說,本發明的反光膜片包括由一種彈性載體層承載并部分嵌于其內的單層反光元件,單層反光元件突出載體層前側,以及至少部分嵌入載體層的加強絲網。在一些實施方案中,加強網可能從載體層的后側突出。在另一些實施方案中,加強網完全嵌入其內。加強網應具有全方位彈性并且最好也具有較高的多孔性。適于本發明膜片中加強網的織物包括諸如大網眼結構的織物或低密度結構的無紡網。“全方位彈性”的意思是制品(例如加強網、反光膜片等)受到張力時可以延伸或擴展并且當存在的各方向或方位(而不是特定的方向或方位)的拉力釋放后仍能恢復其原來實際的尺寸。載體層或至少其背層是與所需襯基例如自行車、摩托車、汽車的輪胎相容的可硫化或可固化的彈性體。“相容”的意思是當與尚未固化的襯基相接觸(如在胎膜中)經受適當的熱和壓力的固化條件時,載體層可硫化部分將與同時固化的襯基形成一種牢固粘合。
這種反光膜片的使用是,可以將一片適當尺寸的膜片放在未硫化輪胎或者生胎的適當位置上,然后將該組合體放入胎膜。或者,也可以在模中把一片適當尺寸的膜片在生胎放入胎膜前放在適當位置上。當胎膜中施以足夠的溫度和壓力固化膜片的可硫化部分和外胎時,膜片將被嵌進外胎中,粘合層可硫化部分與輪胎側壁的彈性體的硫化,膜片實際上成為能輪胎側壁的組成部分。在加強網從載體層的后側突出的實施方案中,在膜片和輪胎固化后,一般該網增強了膜片載體層和輪胎側壁間的粘合。
全方位彈性的加強網把更大強度施到反光片,改善了膜片的處理性能,同時保持了其本身的彈性。例如,本發明中有些實例的反光膜片的破損強度可以具有約2.5磅/3/16英寸寬或更高(2.3牛頓/毫米寬)。因此膜片更能承受在制造、任何必要的轉換(例如切成條狀)以及與外胎胎殼組合時所承受的拉伸應力。由于在膜片上施以了更高的強度,所以該網的另一個優點是載體層可以做得很薄,從而為節約成本、縮小整體外觀尺寸以及厚度提供了一條途徑。在加強網突出載體層后側的實例中,借助于把突出來的網絲壓進柔軟的未固化外胎,為“機械定位”提供措施,加強網也可以用來使在生胎上的膜片定位容易。此外,如上所述,這種突出的網絲也可以加強膜片和外胎間的最終粘合。
一般,本發明的反光膜片當粘合到柔性襯基上時呈現出較高的亮度保持值。例如,本發明膜片甚至在拉長30%無應力(消除應力)長度和壓縮30%無應力長度200,000周次后仍至少可以保留其原始反光強度的80%。因此,這樣的制品作為輪胎側壁可以保留其所需的反光強度。部分由于加強網給予組合膜層的性能,正如在這里描述的那樣,一般本發明膜片因反光元件較為牢固地保留在膜片的載體中故呈現出接磨性能的提高。因而當膜片受到磨擦時也有效地阻止位移。
參照附圖對本發明進一步描述如下。
圖1是含兩層載體層的本發明膜片一個實例的部分截面示意圖,圖中加強網完全嵌于載體層中;
圖2是含單層載體層的本發明膜片另一個實例的部分截面示意圖,圖中加強網從載體層后側突出出來。
圖3是按照本發明粘合本發明的膜片的橡膠制品的部分截面示意圖。
這些圖是不成比例的,只不過試圖加以說明并未加限定。
如上所述,本發明的反光膜片是由部分放在彈性載體層中并由載體層承載并突出載體層前側的單層反光元件以及至少部分嵌于載體層最好是從載體層后側突出的全方位彈性的多孔性加強網組成。其中至少載體層的背層是可硫化或可固化的。本發明的反光膜片具有全方位彈性和柔韌性,一般都有較寬的溫度區域。
圖1中顯示的是本發明膜片的部分10。反光元件12部分嵌于載體層14的粘合層13中。在這一實例中,載體層14是兩層,包括粘合層13和背層15。反光元件12包括微球體16、突出載體層14前側20的前表面18、微球體16后表面上有鏡面反射物22。加強網26被完全嵌于載體層14中。加強網26最好擴展到完全穿過背層15并可以擴展到粘合層13中(未顯示)。但不能擴展到離微球體太近以免減弱它們在粘合層中的粘合,例如當膜片10彎曲時。反光元件12的前表面18可用一種附加的保護襯加以復蓋(未示出)。
圖2描述的是另一個實例。其中對用于圖1中相應的構成元件以相應數碼表示。在示于圖2的實例中,載體層17是單層的,它至少通過其后部可進行硫化或固化。加強網26被部分嵌入載體層17中并突出其后側28。加強網的突出部分可以是完全裸露的,如圖所示也可以部分或全部具有材料涂層,例如可固化的載體層材料或者與襯基相容的其它材料,以至在其上面(未顯示)改善對可固化襯基(未示出)的粘合。
用于本發明膜片中最典型的反光元件是如圖1和圖2中所示的在其后表面上有反射膜的透明微球體。這樣的反光元件在較寬的入射角(即光射到膜片上的角度,有時稱該性能為“有角性”)的區域內一般都可提供滿意的反光強度。其它結構的反光元件如果需要則也可以按照本發明的方法加以使用。
當微球體作為反光元件使用時,為了提供極為一致和極為有效的反光,微球體最好完全是球形的。微球體最好是完全透明的以便最大限度地減少微球體吸收的光量,而最大限度地增加由本發明膜片反射的入射光量。一般,微球體最好是無色的,如果需要則可以用諸如染料或其它產生特殊效應的著色劑著色。
用于本發明反光膜片的微球體可用玻璃或者其它具有所需光學性能和物理特性的合成樹脂制成。一般,最好選用玻璃微球體。因為,一般它的價格低廉,硬度較高并呈現出卓越的耐久性。
用于本發明的微球體平均直徑最好在40微米到200微米之間盡管超出這個尺寸范圍的微球體也可使用在一些實例中。比該尺寸范圍小的微球體由于衍射效應故提供的反光強度可能很低。比該尺寸范圍大的微球體可使膜片產生粗糙的質地,或者更容易由磨擦力產生位移。用于本發明的微球體要具有1.7~2.0左右的折射率,最好是具有1.85到1.91之間的折射率。該范圍一般被認為是適合于微球體前表面暴露的或者空氣入射式以微球體為基礎的反光制品中。然而,折射率超出這一范圍的微球體也可根據本發明加以使用。例如,折射率約為2.3的微球體可以在前表面沾著水時提供反光。因此,對于用于前表面很可能沾上水(例如襯基是橡皮筏或漂浮裝置)的環境中,可用折射率約為1.9到2.3的混合微球體,在干燥和有水的環境下都能提供反光。
如上所述,以微球體為基礎的本發明反光膜片的反光元件在其后部有反光膜。對于反光膜來說,可用許多已知的金屬進行真空沉積鍍或者氣化滲鍍的方法來完成,例如鍍鋁或鍍銀;可以用化學鍍的方法來完成,例如鍍銀;也可以用鍍有金屬的塑料膜,金屬薄片例如鋁泊或銀泊以及電介質膜的方法來實現。一般,最好選用鋁或銀的鍍層。因為它們可能提供的反應強度最高。銀鍍層的反光顏色比鋁鍍層的要好。但全面考慮,在正常的情況下鋁鍍層則更可取,因為一般銀反射鍍層在戶外暴露時要比鋁鍍層老化得嚴重、老化得快,美國專利3,700,305揭示了可用于本發明膜片作為反射膜使用的介質鏡和介質膜。
一般載體層包括形成柔性彈性層、并且最好是對本發明膜的其它元件例如象鍍有鋁膜的玻璃微球體這樣的反光元件以及加強網具有良好結合性的耐用聚合物。適合于本發明許多應用中載體層的材料實例包括聚四亞甲基醚二胺,例如具有12,000到16,000左右分子量(可從B.F.Goodrich公司購得的HYCARATBN,一種用胺封端的丁二烯丙烯腈橡膠);以及雙-(3-氨基丙基)-聚四氫呋喃,例如分子量約為5,000(可以從BASF公司購得)。一般,這些材料與硬化材料(例如環氧樹脂)一起使用。例如,剛才提到的示例材料可與EPON828(一種從殼牌石油公司購得的環氧樹脂)一起使用。一般,本發明載體層的橡膠和樹脂的重量比約為1∶1至4∶1,最好是2.5∶1。低于1∶1的比例可能生成的成形層的合成組合物太硬或太脆。高于4∶1的比例生成的成形層的合成組合物則太軟。其它可用于本發明反光膜片的載體層材料的實例包括熱塑、熱活化、紫外線固化、電子束固化的粘合劑或聚合物系。
載體層應具有與施加膜片的襯基一樣的柔性延伸性和彈性,或者至少要滿足制品可能受到的應力。例如伸長50%左右或更長的長度后仍可以恢復到它們原來的實際尺寸的柔性載體層一般適于車輛的輪胎。然而,在其它襯基所使用的實例最好是根據特殊襯基而具有不同的柔性、延伸性以及彈性性能。沒有足夠柔性、延伸性或彈性以使載體層在襯基的使用環境下彎曲,延伸或復原,都可能使襯基撕裂或脫離,降低了襯基的強度(例如由于移位或裂開),以至使外觀變差,和/或受到的損害足以使所需的膜片反光性減弱,例如由于反光元件的位移。
正如上面討論和圖1中說明的那樣,在本發明的一些實例中,載體層14可以是兩層的,由反光元件16被部分嵌入的粘合層13以及加強網26至少部分嵌入的粘合層13后側的背層15組成。在這種兩層載體層中,應在粘合層13和背層15間提供良好的粘合,同時可以單獨配制以選擇各自不同的性能。例如,粘合層13可被配制以選擇其顏色和粘合反光元件16的粘合性;背層15可以被配制以選擇粘合到網26的粘合性以及與襯基彈性體的相容性。
適于本發明膜片的兩層載體層的背層的市售材料包括A1638天然橡膠粘合劑(可從B.F.Goodrich公司購得)、UNIROYAL6287N.R.橡膠粘合劑(可從Uniroyal輪胎公司購得)以及CHEMLOCK252(可從HughesLord公司購得)。
載體層還可含有增白劑(象顏料;如鈦白),或染料以便增加制品的全白度。或者,它可以含有著色劑或為不同顏色所選擇的多種混合著色劑,例如黃、桔黃、紅或其它顏色。在本發明具有兩層載體層的實例的情況中,這樣的著色劑一般用于可見的粘合層中。背層往往看不見,因此實際上不用著色劑。
另外,考慮到制備的膜片在應用中所需的特性和可能處于的環境,一般,載體層也可以含有一種或多種耐老化劑、穩定劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、能量淬滅劑、增強劑、加工助劑(例如潤滑劑、膠溶劑)、硬化劑、增粘劑、活化劑、硫化劑、增塑劑、促進劑等等。在本發明含有多層載體層的實例的情況中,上述組分可應用在一層或多層中。
本發明膜片的載體層可以是多層的,即包括兩層或兩層以上。除了前述的背層和粘合層外,在它們之間還可能有一層底層或把所需性能加到膜片上的其它層。
本發明的反光膜片含有一種具有全方位彈性、并且至少部分嵌于載體層以及最好突出載體層后側的柔性彈性加強網。如前所述,全方位彈性的意思是施于加強網各個方向或方位(而不僅僅一特定方向)的應力消除后,它仍能恢復到基本上原來的尺寸。這里使用的全方位彈性這一詞,并不意味著加強網的彈性在所有方向都是一樣的,但意味著加強網可以在任意的方向上擴展,最好至少40%,并能恢復原狀。這樣的加強網使反光膜的強度增加,通過提高強度和保持其彈性的方法改善了膜片的處理性能,并可以增加膜片和襯基之間的粘合強度。正如在這里所述的那樣,因為可通過全方位彈性加強網增加整個的膜片的強度,所以可以降低適于粘合到可硫化或可固化襯基上的反光膜片載體層的厚度,從而降低了成本。
用于本發明加強網的實例包括針織物(如兩層針織物和環狀針織物)、無紡網(如熱合、化學鍵合、紡粘和點粘織物)以及一些織物。與雙向而不是全方位織物比較,發現這樣的織物在所有方向上都可以提供更高和更一致的延伸率和彈性。實際上,針織物受拉后比無紡物受拉后更不易起皺、更能恢復原狀。然而,盡管一些無紡網在重復地伸縮后可能略有皺折,可是已經發現當拉伸時無紡布更能抗“頸縮”,特別是在條帶形式時,“頸縮”即沿平行于拉伸方向的軸線卷繞。由于它們可以保持比較平的外形,這樣就能夠更容易地用在一些應用中。以聚氨酯為基礎的無紡織網能有效地抵抗反復伸縮時出現的皺折,但它們的強度不高。然而,相信能使膜片具有高強度以及具有其它這里討論的特性的聚氨酯基無紡網可以用于本發明的膜片中。
在紡織物中未發現通常出現的那種所需要的全方位彈性,即它們一般僅在傾斜于紋路的方向有彈性。然而,具有在此描述的全方位彈性的紡織物可以用于本發明。例如,用彈性纖維紡的織物期望能提供所需的全方位彈性,因此可以用于本發明中。
用于本發明膜片的加強網最好具有較高的多孔性,以便載體層材料和在加強網突出載體層的實例中的襯基彈性材料完全流過加強網的纖維周圍,結果在制品中沒有一點空隙。因此,優化了這些材料與加強網的粘合并且增加了制品的強度。一般,根據本發明所使用的加強網最好具有0.3盎司/平方碼到2.0盎司/平方碼之間的重量。
用于本發明的加強網在所有的方向上最好至少具有9磅/英寸寬(15牛頓/厘米寬)的張力強度(斷裂)。制成后的膜片一般至少應具有15磅/英寸寬(26牛頓/厘米寬)的斷裂拉伸強度以便可方便地進行形狀的轉變,例如可切成從大塊到所需尺寸的形狀。
一般,在本發明中使用的加強網在所有方向上至少具有40%的延伸率為好,最好至少具有120%的延伸率,這在某種程度上取決于制成后的膜片的用途。例如在輪胎這樣的橡膠襯基上使用,制成后的膜片在所有方向上至少具有40%的延伸率,最好是50%或更高,便能有效地防止斷裂。
一般,也期望本發明的膜片厚度做得薄些以便降低由膜片占據所造成的襯基部分(例如輪胎側壁)的厚度。因此,一般期望膜片的每個單獨層是薄的。因此,用于本發明的加強網的厚度一般在0.002英吋到0.01英吋(50到250微米)之間為好。然而,可以理解,在某種程度上根據制成后的膜片的用途,超過這一厚度范圍的加強網仍可用于本發明的一些實例中。
聚酯、聚丙烯、聚乙烯、尼龍、聚酰胺、纖維素、乙酸酯、玻璃纖維或其混合物都可制造成本發明使用的加強網。一般,尼龍加強網由于其強度和對粘合材料的粘合牢固度要比聚酯或聚乙烯加強網高,所以更可取。適于作本發明反光膜片加強網的一些市售織物包括針織品諸如TypeN35,一種從ApexMills公司購得的15但尼爾1.0盎司/平方碼的尼龍織物;TypeLF2一種也是從該公司購得的40但尼爾1.8盎司/平方碼的聚酯纖維織物;以及Type6119,一種從L.TravisTextiles公司購得的20但尼爾0.9盎司/平方碼聚酯纖維織物;無紡物諸如從Lutravill公司購得的LUTRABOND3020、3135和4140,分別為0.6盎司/平方碼、1.0盎司/平方碼和1.2盎司/平方碼的聚酰胺-6織物;紡粘織物諸如從JamesRiver公司購得的CEREX紡粘尼龍Type23系列,一種重量為0.3盎司/平方碼、0.5盎司/平方碼、0.6盎司/平方碼、0.7盎司/平方碼的尼龍-6,6織物,以及從該公司購得的PBN-Ⅱ點粘尼龍TypeT30。
下面介紹一種制造本發明反光膜片的方法。把尺寸和折射率適宜的微球體碼放在涂有聚乙烯的載體上。一般先用低粘性粘合劑涂復以確保微球體處于所需的放松狀態。然后加熱,微球體部分嵌入到粘合劑中。微球體最好以最緊密的六角緊密堆積排列的形式以便最大限度地增加制成后的膜片反光強度。然后,將反光膜諸如一層鋁汽化滲鍍層鍍在微球體暴露的部分。
接著,把粘合層放在突出的微球體上,粘合層可以部分固化。例如在所需的方位固定微球體。然后把背層蓋在粘合層上。在一些例子中背層也可以部分固化。再把加強網放上。該網部分地沉進背層中或者甚至部分地沉到粘合層中,和/或施予附加的背層材料以使加強網至少部分地嵌于載體層中。在加強網突出載體層后部的實例中,突出的網纖維一般用薄彈性體復蓋以增加網的突出部分在裝配中粘合到襯基上的粘合強度。
在雙層載體層的情況中,一般在互相接觸時,如果至少部分固化,那么在粘合層和背層中產生最強的粘合。載體層的部分固化一般也有利于控制加強網嵌入載體層的深度,以防止加強網與反光元靠得太近以至接觸。至少載體層的背部(例如背層或包括載體層后側的部分)最好處于至少是部分未固化的狀態,以便當膜片放到可固化的襯基上時獲得強力粘合。反光膜片可在膜片放到所需襯基之前或之后從載體上剝下以暴露玻璃微球體的前表面。
粘合層和背層,或就單層載體層而言其單層本身,可以用已知技術(例如擠壓、刮涂、噴澆等技術)以單獨一次的形式或者一次或多次連續的形式涂復。例如,就單層載體層來說,可以在反光元件上進行第一次涂復并部分固化以保證后加的加強網與反光元件保持適當的間隔。接著是一次或多次地連續涂復該載體層材料。本發明人發現一般用載體層承載或保持反光元件的最佳點是在反光元件基本全部由載體層承載并至少與加強網嵌入部分相隔到相當于反光元件平均尺寸的一倍或兩倍的距離。
為了把本發明膜片粘到橡膠制品(例如輪胎)上,把膜片切成適當的尺寸,并把它放在未硫化的外胎或生胎的適當位置上,載體層的背側與該外輪相接。當加強網是突出載體層后側的實例中,最好對膜片施予適當的壓力(例如用人力壓輥),輕輕地將突出的纖維嵌入外胎,從而把膜片固定在所需位置上。這使得在各種模形式的襯基上更容易控制反光膜片的位置。然后,把該組合體放入胎模中硫化。也可以把一塊尺寸適合的膜片在放入生胎前放在胎模中的適合的位置上。在這樣的例子中,應在胎模中提供一種措施(例如定位溝槽)以把膜片固定在相對輪胎的適當位置上。
當加熱和加壓時,外胎便成形并硫化,膜片被粘合,一般是部分地嵌入其表面中。載體層可硫化部分與輪胎側壁的彈性體一起硫化,這樣膜完全成為輪胎側壁的組成部分。在那些開始突出載體層后側的實例中,一般加強網可以使膜片與輪胎側壁間的粘合強度加強。
圖3描述的是膜片10已被粘合的橡膠制品,例如輪胎中的一部分40。如圖所示,膜片10通過突出膜片10的背層15的后側28的加強網粘合到胎體42上。硫化后,載體層14和胎體42被牢固地粘合在一起,加強網26增加了它們之間的粘合強度。
本發明的反光膜片可以被粘合到各種橡膠制品上,包括諸如輪胎側壁、鞋類、衣物(如雨衣)、水運設備(如救生艇和救生伐、漂浮裝置等)。
實施例本發明將進一步用下列非限制的說明例如以闡述。所有成分的用量(除非另有標注),均以重量份為單位。
除另有注解,都用下述測試步驟對實施例中討論的以微球體為基礎的反光制品進行評價。
反光強度反光強度用的是一種在美國防御公報T987,003所描述的反光照度計以指示張角為0.2°和進入角為-4°進行測量的。
粘合強度為了測試粘合強度,把被測試的3/16英吋(0.5厘米)寬的多條反光膜片硫化到橡膠襯基上。然后用剃刀劃開,并用手剝,從襯基上揭去或分離該帶條。所觀測到的粘合強度的結果評價如下。
等級結果最好橡膠撕破,橡膠與膜片條一起揭去,膜片條不能連續地揭去。
很好橡膠撕破,一些橡膠與膜將一起揭去,膜片條被揭去長度達1英吋的幾條。
良好少量橡膠與膜片條一起揭去,用勁撕便可連續地揭去一整條。
中等在膜片條上沒有一點橡膠,用適度的勁便可連續地揭去一整條。
差用輕微的勁就可連續地揭去膜片帶。
破損強度破損強度的測量是把一條寬3/16英吋(0.5厘米)的待測反光膜片放入初始間隔為2英吋(5厘米)的1122型拉伸強度測量機中,然后,在測量該強度時滑塊以10英吋/分(25厘米/分的速度拉伸。
延伸率延伸率的測量是測量破損強度在破損時伸長的百分比。
厚度厚度是用手持式彈簧卡規測量的。
抗彎性抗彎性的測量是用寬3/16英吋(0.5厘米)粘合在矩形橡膠襯基上的反光膜片的樣品上進行的。襯基被彎曲204,400次伸縮周期,測定其保留的反光強度百分數。把該橡膠襯基固定在一臺Getty彎曲測量機的間隔為5英吋(13厘米)的夾板上。每個周期包括拉伸到間隔為6.5英吋(17厘米)和壓縮到間隔為3.5英吋(8.9厘米)。垂直地(平行于矩形橡膠條和伸/縮軸線)和水平地(垂直于矩形橡膠條和伸/縮軸線)進行樣品的評價。實施例1~5和對比例A~D把聚氨酯和含氟化合物的甲苯溶液涂復在聚乙烯涂層的紙的涂層側并讓其干燥。這種上膠處理容易使微球體從承載體上脫離出來。具有折射率為1.9以及平均尺寸為50至75微米的玻璃微球體被碼放到聚乙烯涂層紙的處理側,形成單層的緊密堆積。然后對該排列進行加熱以使微球體部分地沉到足以汽化滲鍍后提供52°至58°之間半亮度角的深度的涂復層中。冷卻后,在微球體的暴露的部分汽化滲鍍至少900埃厚度的鋁膜。
制備下列組成的粘合劑樹脂量成分25.66聚四亞甲基醚二胺,分子量為12,000~16,000,主鏈聚合物。
12.37鈦白,白色顏料。
0.65DMP30-2,4,6-三(二甲基氨基甲基)酚,一種硬化劑,可從RohmandHaas公司購買。
35.66甲苯,溶劑。
11.15二甲苯,溶劑。
12.74FPON828-雙酚A的二環氧甘油醚,環氧樹脂,可從殼牌石油公司購得。
0.91亞甲基雙(4-異氰酸苯酯)的雙酚加成物,一種酚嵌段的異氰酸酯促進劑。
0.87Z-6020-N-β-氨基-γ-氨基-丙基三甲氧基硅烷,增粘劑,可從DOW化學公司購得。
上述制備的粘合樹脂將以10密耳(250微米)的濕厚度涂復在鍍鋁的微球體上。這種構成物在200°F(95℃)中部分固化3分鐘。
背層用下述組合物以10密耳(250微米)的濕厚涂復在粘合層的背側制成。
量成分47.5SMRCV60-可從Goodyear橡膠公司購買的標準馬來西亞天然橡膠。
15.8NEOPRENEW-可從杜邦公司購買的氯丁橡膠(合成橡膠)。
0.32PEPTON44-可從AmericanCyanamid公司購買的載于惰性載體上的活化二硫代-二苯甲酰苯胺,膠溶劑。
0.63硬脂酸(可從HumKo公司購得),潤滑劑。
0.63ETHANOX330-1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羥芐基)苯(從Ethyl公司購得),抗氧化劑。
0.63MAGLITED-可從Calgon公司購買的氧化鎂。氯丁二烯橡膠的活化劑。
12.7N-550FEFBLACK-從Cabot公司購買的碳黑,增強劑。
12.7HISIL233-可從Pittsburgh平板玻璃公司購買的非結晶沉淀的水合二氧化硅,增強劑。
3.2CIRCOLITERPO-可從SunRefin-ingandMarketing公司購買的化學中和重質環烷烴餾分,增塑劑。
3.2氧化鋅(從新澤西鋅公司購得),天然橡膠的活化劑。
1.6CRYSTEX950T20-化合的聚合硫、硫和環烷基石油(從Stauffer化學公司購得),硫化劑。
0.48SANTOCURE-正-環己基-2-苯并噻唑磺酰胺(從Monsanto公司購得),促進劑。
0.66AGERITED-聚合的2,2,4-三甲基-1,2-二氫喹啉(從R.T.Vanderbilt公司購得),抗氧化劑。
然后,把一片上述的加強網放在潮濕的該混合物上,再將該構成物在200°F(95℃)的溫度下干燥6分鐘,接著在150°F(65℃)的溫度下部分固化2小時。
最后制成后的膜片被切成寬約為3/16英吋(0.5厘米)的帶條。
橡膠混合物的構成如下量成分26.5SMRCV609.1SBR1778-油延性苯乙烯丁二烯橡膠(從Copolymer橡膠和化學公司購得),合成橡膠。
11.0EPSYN55-乙烯丙烯三聚物(公司同上),合成橡膠。
0.88ETHANOX330
22.1N-550FEFBLAK。
6.4CIRCOLITERPO。
22.1氧化鋅0.44硬脂酸11.1CRYSTEX950T200.44SANTOCURE在355°F(180℃)的溫度下加熱5分鐘,該混合物便得到固化。
把反光膜片放在橡膠化合物的樣品上,網的一面向下并用于輥滾壓,這樣就把突出的加強網嵌進橡膠化合物中。然后把這些樣品放入金屬模中,用200磅/平方英吋(1.4×103千巴)的壓力,在355°F(180℃)的溫度中加壓硫化5分鐘,隨后在水浴中冷卻至室溫。
使用的加強網如下實施例網材料1.ApexMillsN35-針織物,1盎司/平方碼,15坦尼爾的尼龍。
2.ApexMillsLF2-針織物,1.8盎司/平方碼40坦尼爾的聚酯。
3.L.TravisTextiles6119-針織物,0.9盎司/平方碼,20坦尼爾聚酯。
4.Lutravil3135-無紡物,1.0盎司/平方碼的聚酯-6。
5.JamesRiverT-23-無紡物,0.5盎司/平方碼的尼龍-6,6。
對比例A是來自3M的SCOTCHLITEBrand8150反光胎的膜片。它含有一單層部分嵌入厚度約為165微米的胎邊粘合劑背層、氣化滲鍍鋁膜的微球體,并且在其背側有一層厚為13微米的熱活化粘合劑。上述膜片所具有的性能是與實施例1~5中的反光膜片的性能相似。對比例B是可從Microlite工業公司購買的MICROLITEBrandTM66橡膠的高強度反光膜片。它包括一單層部分嵌入胎邊粘合層的氣化滲鍍微球體。該粘合層的層厚為75微米,并在其后側具有一層用樹脂材料涂復的斜裁下來的紡織織物。
這些膜片的性能如下
對本發明的各種修改和變更都不會脫離本發明的范圍和實質內容。
權利要求
1.一種包含部分嵌入彈性載體層并從上述載體層的前側突出的單層反光元件的反光膜片,其中至少上述載體層背層是可硫化或可固化的彈性體,其特征在于所說明的膜片還包括一種至少部分嵌入上述載體層后部的全方位彈性加強網。
2.根據權利要求1所述的膜片,其特征在于所說的加強網選自針織物、無紡物和紡織織物。
3.根據權利要求1或2所述的膜片,其特征在于加強網至少包括下列中的一種聚氨酯、聚酯、聚丙烯、聚乙烯、尼龍、聚酰胺、纖維素、醋酸酯和玻璃纖維。
4.根據權利要求1或2或3所述的膜片,其特征在于上述加強網從所說載體的前側突出出來。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的膜片,其特征在于上述的加強網具有足以使未固化彈性體在硫化時流過的多孔結構。
6.根據權利要求1或2或3或4或5中所述的膜片,其特征在于至少下列之一(1)所述的加強網在所有的方向上至少有40%左右的延展率;(2)所述的加強網在所有的方向上至少有15牛頓/厘米寬的布張力強度;(3)所述的加強網的重量在0.3到2.0盎司/平方碼之間。
7.根據權利要求1或2或3或4或5或6所述的膜片,其特征在于下列之一(1)所述的載體層是單層的;或(2)所述的載體層是多層的。
8.根據權利要求1或2或3或4或5或6所述的膜片,其特征在于所述的載體層是兩層的,它是由一層所述的微球體部分嵌于在內的粘結層和一層所述加強網至少部分嵌入的背層組成。
9.根據權利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的膜片其特征在于所述的載體層至少包括下列之一增白劑,著色劑、耐老化劑、穩定劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、能量淬滅劑、增強劑、操作助劑、硬化劑、粘性助劑、活化劑、硫化劑、促進劑和增塑劑。
10.根據權利要求1或2或3或4或5或6或7或8或9所述的膜片,其特征在于至少下列之一(1)所說的膜片在所有方向上至少具有40%的延伸率;(2)所說的膜片在所有方向上都具有至少2.3牛頓/厘米寬的破損強度。
11.根據權利要求1或2或3或4或5或6或7或8或9或10中所述的膜片,其特征在于載體層的厚度約為50微米。
12.根據權利要求1或2或3或4或5或6或7或8或9或10或11中所述的膜片,其特征在于其中所述的加強網在所有方向上至少具有40%的延展率,在所有方向上至少具有15牛頓/厘米寬的布張力強度,以及具有在0.3和2.0盎司/平方碼之間的重量,并且所說的膜片在所有方向上至少具有2.3牛頓/毫米寬的破損強度。
13.根據權利要求1或2或3或4或5或6或7或8或9或10或11或12中所述的膜片,其特征在于所述的反光元件包括完全透明微球體,其前表面突出所說載體層前側,所說的微球體在后表面鍍有反射膜。
14.一種其上具有權利要求1或2或3或4或5或6或7或8或9或10或11或12或13的膜片的橡膠制品。
15.一種其側壁上具有權利要求1或2或3或4或5或6或7或8或9或10或11或12或13的膜片的輪胎。
16.根據權利要求1或2或3或4或5或6或7或8或9或10或11或12或13所述的膜片,其特征在于所述的膜片在拉長30%無應力長度和壓縮30%無應力長度200,000周次后至少保留其原始反光強度的80%。
全文摘要
一種反光膜片包括部分嵌于彈性載體層和突出載體層前側的單層反光元件以及至少是部分嵌于載體層后部的全方位彈性加強網,其中至少載體層的背層是可硫化或可固化的彈性體。該背層包括一種與所需襯基相容的彈性體。加強網一般是針織物或無紡織物。載體層可以是單層、雙層或多層的。
文檔編號G09F13/16GK1043106SQ89109118
公開日1990年6月20日 申請日期1989年12月8日 優先權日1988年12月9日
發明者小徹斯特·A·巴空 申請人:明尼蘇達州采礦制造公司