光回归反射织物

光回归反射安全用纺织品的加工技术及其原理2013年10月光回归反射织物特点：回归反射织物又叫定向反光或俗称反光布。外观、手感、服用性能外及反光性能与荧光物质不同，无辐射作用，无须事先经过一般时间的光照等．应用范围：广泛应用于铁路、公路、消防、交警、环卫、救护、井下作业、野外工作等行业中的专业服装服装、鞋帽、手套、箱包、雨具，老人、儿童、残疾人和城市居民的日用生活纺织品．回归反射织物结构：回归反射织物由基布、反射层、化学树脂、玻璃微珠等组成．1、微珠：反射率在1．9～2．2，直径在44～88µm的微珠合适二氧化钛、一氧化钡、二氧化硅等组成的玻璃或塑料微珠具体加工中微珠的折射率、直径大小是要根据反射制品的反光亮度要求来确定的，并在确定了加工方法后才进行用梯度折射率微球代替传统的超高折射率匀质玻璃微球，可大幅度降低原先对折射率的过高要求，并显著提高回归反射的性能2、反射层：玻璃微珠下面要有一反射率近100％的光反射层材料亮度要高，而且不易被氧化发黑（铝、银、锡等）加工方法：涂层法，真空镀层法，即蒸化真空沉积法，以及溅射法和液体处理法．3、粘合剂：粘合力要强，透明度要高，制作过程中，用量要求控制得当粘合剂种类一般用丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、氯乙烯树脂混合物等生产中多采用溶剂型粘合剂——反光性好、粘合强度高、粘合迅速等优点,但溶剂型粘合剂大多使用有机溶剂,影响工人身体健康,污染环境而水溶性粘合剂就可以彻底除掉这种弊病,因而国内外正在大力研究与发展这一类粘合剂不论使用哪一种粘合剂,均需解决反射率低下的问题4、基布：紧密、平整、光滑适当的预处理，改善坯布本身经纬交织而产生的表面粗糙度回归反射原理回归反射——平行的入射光射到球形透镜型或角锥棱镜型结构的物体上反射光沿接近入射光线返回的现象．图(a)为露出型，这种类型的反光性能好，适应的入射角广但表面粗糙，微珠容易脱落．附着水质会使反射性能降低甚至丧失，后处理改善所反射的光为白色．图(b)也为露出型其特点几乎与（a）相同，差别仅仅在于微珠与反射层之间有间隔层．图（c）型能保持微珠与空气的界面，使回归反射织物的反光性能在潮气与雨水中不会降低，并使微珠保持稳定不掉以及受尘埃、污物等的影响能反射彩色光，但性能不及a、b图(d)是封闭型，微珠反光性能不及暴露型好，适应的入射角也不及暴露型广但表面光滑，微珠不会脱落，反射性能不会受水质的影响与反射层之间有间隔层能反射彩色光影响微珠反光特性的主要因素(一)回归反光织物中的反射层微珠的内部反射光仅占入射光的6.5%,而透射光占入射光量的86%.如要增强微珠的反光效果,必须将透射光转变为内部反射光。入射光折射进入微珠后,在微珠的背面分解为内部反射光与透射光,而这两部分光量的比是由微珠背面的反射率决定的。反射层对回归反光织物的反光强度有很大影响,反射层的反射率越高,回归反射光越强,(二)微珠的折射率内部反射光在进出微珠时要经过两次折射,微珠折射率的变化会对其回归反光能产生极大的影响。理论上，Nd=2.00时，特征光才会有真正回归性（微珠剥离）图3微珠折射率与特征光出射角关系曲线（三)微珠表面的覆盖膜保持微珠与空气的界面，使回归反射织物的反光性能在潮气与雨水中不会降低，并使微珠保持稳定不掉以及受尘埃、污物等的影响．加膜后由于界面的增加，光的反射次数增加，所以微珠内部反射光的光强会减弱，回归光的强度和回归性会减弱。(四)微珠的透光、散射与选择吸收微珠的回归光是内部反射光,而微珠对光的吸收直接影响到微珠的反光强度。显然微珠对光的吸收越少,也就是越透明,其反光强度越高。微珠的内部不均匀,层状结构或异质微粒的存在会在微珠内造成光的散射;微珠的表面不光滑会影响入射光折射角,影响内部反射光的方向,以上两个方面都会严重影响回归光的强度和回归性,所以微珠的表面越光滑,内部的均匀性越好,其反光性越好。由于回归光是内部反射光、微珠的选择吸收会使其在出射时显现出一定的颜色。微珠的选择吸收主要取决于微珠本身的颜色,也就是说可通过微珠的颜色选择回归光的颜色。(五)反射层的颜色内部反射光在微珠背部要经过一次反射,如果微珠背部的反射层采用非银白色的选择反光材料,这样同样可改变回归光的颜色。(六)微珠的色散同一材料对不同波长的入射光将会有着不同的折射率.自然光是非单色光,在透明微珠内部经两次折射后会产生色散现象。微珠的色散,微珠与反射层的选择吸收可使微珠的回归光具有一定的色彩,利用这些规律可使回归反光织物更好地应用于装饰面。加工方法A、涂珠法将玻璃微珠与粘合剂混合调制成涂层浆，涂刮于织物上而成．特点：制作简单，成本低，但是成品手感不佳，民用。加工方法：(1)多次加工法，依次在基布上面，涂底层→涂反射层→涂玻璃微珠层，后处理，（涂上透明树脂、防水整理等）．(2)一液一道加工法，该法是将回归反射加工中多层结构所需要的玻璃微珠(或塑料微珠)反射材料、着色颜料、粘合剂等全部混合成为一体．现统称为“全球系”油墨，然后将此油墨配制成印花浆或涂层浆，经一道涂层或印刷工序加工，即可成回归反射制品．直接染料染色B、植珠法利用高压电产生强电场，使玻璃微珠带电而吸附于织物上的静电植珠法特点：成品手感较粗，但可缝纫．工艺流程：基布→底涂或浸涂→施加反射层→涂粘合剂叶植珠→后处理活性染料染色C、转移法特点：产品应用广泛方便灵活，外观光滑细腻、手感柔软，不但反光强度高，而且防水、耐磨、耐洗．该方法制作成本较高，工序复杂工艺流程：转移基材→前处理→布珠→热处理→反射层处理→涂覆或印刷．(1)复合织物→剥离→后处理．(2)热熔背涂→复合保护材料→塑膜产品→转烫到织物上．回归反射织物反射性能测试及方法国内尚没有统一标准，一般来说要求以下几个项目：(1)亮度要求；(2)夜间能见距离；(3)表面抗湿性；(4)耐静水压大小；(5)表面摩擦牢度；(6)折叠摩损牢度；(7)耐热、耐寒性；(8)耐日晒牢度；(9)耐干洗性；(10)皂洗牢度．回归反射织物的反射性能是最重要的指标之一，回归反射材料的反光性能测试主要是光强度系数(co-efficientofluminousintensity)和逆反射系数(co—efficientofretmlflection)的测试，而测试方法有绝对测试、相对测试以及光谱辐射法测试．发展前景1、安全意识提高、经济飞速发展——除交通外，安全、环卫、石油勘测、铁路、煤矿、民政等都在大量使用2、美国3M公司反光材料的价格太高，只能用较便宜的国产中低亮级产品3、普通民用——反光材料的市场需求增长，并且要求在提高主要性能指标的同时，还要在手感外观弹性等方面改善因此，加速反光产品研究开发，满足市场需求具有非常重要的现实意义．Thankyou!