本发明涉及一种光学薄膜的成型工艺，特别涉及一种微棱镜型反光膜及其制造方法。
微棱镜型反光膜是一种具有高反光亮度和优异耐老化性能的反光材料，大范围的使用在各种道路交通安全标志、交通安全设施和车辆安全装置等领域，可起到明显的安全警示作用。现存技术中的微棱镜反光膜由反光底层、棱镜层和功能面层构成，而棱镜层与功能面层只可以使用同种材料，单一材料的性能缺陷将保留在成品中。
一、由美国专利4601861“用于在树脂层或层压膜上浮刻精密光学图格的方法及装置”，1986年7月22日公开，公开了一种在透明热塑性薄膜上浮刻精密光学图格的方法及装置，该发明采用封闭式浮刻模具带，在加热段将模具带升温至足以使热塑性薄膜玻璃化的温度，经压合复制其光学图格，然后在冷却段降温至足以使热塑性薄膜硬化的温度，进行剥离，以此方法实现了微棱镜型反光膜的连续化生产。其存在以下缺点：
1.透明热塑性薄膜浮刻精密光学图格的过程中，封闭式浮刻模具带从加热段转换到冷却段，温度从热塑性薄膜的玻璃化温度(约240℃)转换到硬化的温度(约80℃)以下，温差太大，要比较长的时间，对于一定的模具带长度，生产效率受到严重制约。
2.封闭式浮刻模具带在加热段和冷却段这么大的温差范围不断循环，受到高低温交替冲击，必然极度影响其使用寿命。
3.透明热塑性薄膜覆盖于封闭式浮刻模具带上，逐步升温至玻璃化温度，经压合复制光学图格的过程中，薄膜释放的气体无法彻底排出，存在残留的可能，因此复制光学图格存在质量缺陷的可能。
二、中国专利cn0.5一种微棱镜型反光膜及其连续化生产制造方法。它公开了微棱镜型反光膜的构造：该薄膜包括有微棱镜成型树脂层和表面树脂层，其中微棱镜成型树脂层的厚度为40～150微米，表面树脂层厚度为20～200微米，以及该微棱镜反光膜的双模头共挤、压延成型、冷却剥离的连续化生产制造方法。它采用精确的反光膜内部结构，其制造方法，可控性强，成品率高，生产效率高，便于推广及应用。其存在以下缺点：
1.双模头共挤棱镜层及面层工序，由挤出特性可知，该方法棱镜层和面层使用的树脂无法灵活更换，如需更换树脂要换掉设备或拆开清理洗涤设施，更换清洗工序繁琐周期长；另反光膜有不一样的颜色，面层承担了颜色功能，挤出法切换颜色也要比较长周期。
2.压延成型复制结构，微棱镜光学功能的实现在于精确复制微结构，精确结构复制需要两个要素：a精确的树脂层厚度±1.5um以内；b.对压辊需要足够的表面硬度和弹性。该法中由于挤出后即进入模具带，带有微结构的膜尚无成熟的在线精确厚度操控方法，压延使用精密镜面钢辊或耐温硅胶辊都无法同时具备对压辊需要弹性和硬度的特性。这两点会导致微结构复制存在局部不完整区域，造成反光特性不均匀。
3.该法中空气层的形成使用未交联的涂层与棱镜层复合后自然固化，公知棱镜膜生产的全部过程为卷材，有一定的收卷张力，未固化的树脂会在压力作用在浸入微结构然后固化，导致微结构变形，进而导致反光膜反光效果严重较低，同时粘结或热压粘结其粘结强度较低，使用中存在分层问题。
本发明要解决的技术问题是针对上述不足，提供一种微棱镜型反光膜及其制造方法，采用对光学基材薄膜烘干预热及二次加热，使用弹性镜面钢辊与模具带两次模压，然后通过超声波焊接工艺将白色反射型薄膜与微棱镜结构薄膜焊接形成空气层底层，完成微棱镜型反光膜生产，实现微棱镜型反光膜连续化、灵活高效的生产方法。
一种微棱镜型反光膜，该反光膜由下至上依次包括空气层底层、棱镜层、中间功能层和功能面层。
b.将经步骤a烘干预热后的棱镜层薄膜引入第一弹性镜面钢辊，经钢辊加热后模压入模具带复刻微棱镜结构；
c.将经步骤a烘干预热后的中间功能层薄膜和功能面层薄膜引入第二弹性镜面钢辊，经钢辊加热后模压复合入模具带，再与经步骤b后的棱镜层薄膜热复合，棱镜层薄膜二次复刻微棱镜结构；
d.将经步骤c后的模具带上的薄膜冷却、剥离得到微棱镜结构薄膜，与白色反射型薄膜焊接形成空气层底层。
进一步的，所述的一种微棱镜型反光膜的制造方法，所述的步骤a中，棱镜层薄膜的烘干预热温度为60℃-160℃。
进一步的，所述的一种微棱镜型反光膜的制造方法，所述的步骤a中，中间功能层薄膜的烘干预热温度为60℃-120℃。
进一步的，所述的一种微棱镜型反光膜的制造方法，所述的步骤a中，功能面层薄膜的烘干预热温度为60℃-120℃。
进一步的，所述的一种微棱镜型反光膜的制造方法，所述的步骤b中，弹性镜面钢辊温度为120℃-180℃，模具带温度为180-200℃。
进一步的，所述的一种微棱镜型反光膜的制造方法，所述的步骤c中，弹性镜面钢辊温度为120℃-180℃，模具带温度为180-200℃。
进一步的，所述的一种微棱镜型反光膜的制造方法，所述的步骤d中，采用双面风冷冷却降温，冷风温度为10-15℃。
进一步的，所述的一种微棱镜型反光膜的制造方法，所述的步骤d中，焊接方式为通过超声波焊接机焊接，超声发生器与带有纹路的钢辊形成间隙，微棱镜结构薄膜与白色反射型薄膜通过间隙被超声波焊接。
进一步的，所述的一种微棱镜型反光膜的制造方法，棱镜层薄膜、中间功能层薄膜和功能面层薄膜为聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏氟乙烯或共聚树脂的光学透明树脂薄膜的一种或多种。
1.本发明提供的一种微棱镜型反光膜，其包括空气层底层、棱镜层、中间功能层和功能面层，能组合2-3种不一样的材料，生产灵活，大幅度的提升了产品性能。
2.本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法，其使用成品薄膜有效地解决了挤出法生产存在的产品品种类型切换问题，其生产的全部过程可随时更换棱镜层薄膜、中间功能层和功能面层薄膜的种类，进而生产不一样类别和不一样的颜色的微棱镜型反光膜，提高了生产效率和灵活性。
3.本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法，其通过将棱镜层、中间功能层和功能面层薄膜分别预热烘干，解决了使用薄膜热压时因薄膜释放气体导致产品有气泡的问题。
4.本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法，其通过弹性镜面钢辊加热模压，使薄膜达到模压工艺条件，大大降低模具带的工作时候的温度，比前有工艺降低40℃，提高了模具带的使用寿命。
5.本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法，其使用弹性镜面钢辊代替普通镜面钢辊及硅胶辊，具备弹性和硬度两个特征进行模压，有效解决在压合过程中树脂或薄膜与模具带的结合完整性，保证微棱镜结构的均匀完整复制，进而保证了产品的反光特征。
6.本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法，其采用超声波焊接工艺，超声焊接是将塑料熔融焊为一体，仅焊接点处熔融，别的部分保持常温，解决了传统热压或涂层压合工艺存在的破坏或损坏微棱镜结构的问题，有效的保证了产品的反光亮度，同时熔接强度高，保证了产品经常使用不分层。
7.本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法，其针对使用聚碳酸酯，聚甲基丙烯酸甲酯，聚氯乙烯，聚对苯二甲酸乙二醇酯，聚偏氟乙烯，共聚树脂等各类透明材料，在保持各材料透明特性、自强度韧性及耐候等特性的同时，将各类材料有效组合，发挥各自特性，解决了当前反光膜在气候环境下面临的脱落、碎裂、耐盐雾不佳等问题。
图2示出本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法中微棱镜结构薄膜的制造工程示意图；
图2中附图标记说明：1-棱镜层薄膜、2-中间功能层薄膜、3-功能面层薄膜、4-第一预热烘干烘箱、5-第二预热烘干烘箱、6-第三预热烘干烘箱、7-第一弹性镜面钢辊、8-第二弹性镜面钢辊、9-模具带加热辊、10.11-风冷降温系统、12-微棱镜模具带、13-模具带传动辊、14-剥离导辊、15-收卷系统、16-微棱镜结构薄膜。
图3示出本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法中焊接方式的工程示意图；
图3中附图标记说明：1-白色反射型薄膜、2-微棱镜结构薄膜、3-超声波焊接机、4-纹对辊、5.6-贴合导辊、7-微棱镜型反光膜。
图4示出本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法中弹性镜面钢辊模压的效果示意图；
图6示出本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法中弹性镜面钢辊模压的产品表面放大图。
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更详细的描述。所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件一定要有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
一种微棱镜型反光膜，该反光膜由下至上依次包括空气层底层、棱镜层、中间功能层和功能面层。
图1示出本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法的工艺流程图。该制造方法具有以下步骤：图2示出本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法中微棱镜结构薄膜的制造工程示意图(步骤a、b、c、d)。图3示出本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法中焊接方式的工程示意图(步骤e)。
a.将棱镜层薄膜、中间功能层薄膜和功能面层薄膜分别烘干预热。具体的是，将棱镜层薄膜入第一烘干预热烘箱，烘干预热温度为60℃-160℃；将中间功能层薄膜送入第二烘干预热烘箱，烘干预热温度为60℃-120℃；将功能面层薄膜送入第三烘干预热烘箱，烘干预热温度为60℃-120℃。
b.将经步骤a烘干预热后的棱镜层薄膜引入第一弹性镜面钢辊，经钢辊加热后模压入模具带复刻微棱镜结构。具体的是，第一弹性镜面钢辊的温度为120℃-180℃，模具带的温度为180-200℃。
图4示出本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法中弹性镜面钢辊模压的效果示意图；图5示出现有技术中精密镜面钢辊模压的效果示意图。由对比可见，使用弹性镜面钢辊，模压为面接触，k1为模压面；使用精密镜面钢辊模压为线为接触线。接触面积大可以更加好更完全的完成复制微棱镜结构。
图6示出本发明提供的一种微棱镜型反光膜的制造方法中弹性钢辊模压的产品表面放大图；图7示出现有技术中精密镜面钢辊模压的产品表面放大图。其示出弹性镜面钢辊模压表面更为平整光滑，有效的提高了反光膜的亮度。
c.将经步骤a烘干预热后的中间功能层薄膜和功能面层薄膜引入第二弹性镜面钢辊，经钢辊加热后模压复合入模具带，再与经步骤b后的棱镜层薄膜热复合，棱镜层薄膜二次复刻微棱镜结构。具体的是，第二弹性镜面钢辊的温度为120℃-180℃，模具带温度180-200℃。步骤b的模具带与步骤c的模具带均为包覆在模具带加热辊和模具带传动辊上，由模具带传动辊传动，模具带加热辊加热的模具带，模具带加热辊的温度为180-220℃。
d.将经步骤c后的模具带上的薄膜经风冷降温系统双面风冷冷却降温后(冷风温度为10-15℃)，经由剥离导辊剥离模具带，由收卷机收成卷材，得到微棱镜结构薄膜。
e.将微棱镜结构薄膜与白色反射型薄膜焊接形成空气层底层。具体的是，通过超声波焊接机焊接，焊接方式为超声发生器与带有纹路的钢辊形成间隙，微棱镜结构薄膜与白色反射型薄膜通过间隙被超声波焊接。图8示出本发明提供的一种微棱镜型反光膜的超生焊接的示意图，圆圈部分示出白色反射型薄膜与微棱镜结构薄膜熔焊在一起，且仅有纹路部分能够焊接，塑料熔融焊接，局部熔融结合，粘结牢度强。
1.单层结构的聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏氟乙烯或共聚树脂等光学透明树脂薄膜。
2.两层结构的聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏氟乙烯或共聚树脂等光学透明树脂薄膜。
3.三层结构a/b/a或a/b/c结构的聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏氟乙烯或共聚树脂等光学透明树脂薄膜。
4.单层或多层结构的聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏氟乙烯或共聚树脂的白色反射型树脂薄膜。
选用单层70um聚甲基丙烯酸甲酯薄膜做棱镜层，烘干预热温度为100℃。使用聚甲基丙烯酸甲酯同聚对苯二甲酸乙二醇酯组合的a/b/a,结构三层100um薄膜做中间功能层，烘干预热温度为120℃。使用单层耐候性聚甲基丙烯酸甲酯薄膜做功能面层，烘干预热温度为90℃。第一和第二弹性镜面钢辊均为150℃，模具带温度为180℃，冷却温度为25℃，压花复制出微棱镜结构薄膜，再与38um反射型聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜利用超声波工艺形成空气层底层，制造出一种微棱镜型反光膜。其中，聚对苯二甲酸乙二醇酯材料的强度和韧性弥补聚甲基丙烯酸甲酯甲酯材料的脆性，保证了低温使用条件下不碎裂。
选用单层70um聚碳酸酯薄膜做棱镜层，烘干预热温度为140℃。使用聚碳酸酯，聚甲基丙烯酸甲酯同组合的a/b,结构两层120um薄膜做中间功能层，烘干预热温度为140℃。使用单层聚偏氟乙烯薄膜做功能面层，烘干预热温度为140℃。第一弹性镜面钢辊为180℃，第二弹性镜面钢辊为160℃，模具带为200℃，冷却温度为25℃，压花复制出微棱镜结构薄膜，再与38um反射型聚碳酸酯薄膜利用超声波工艺形成空气层底层，制造出一种微棱镜型反光膜。其中，聚碳酸酯材料的韧性和光学特性保证微棱镜结构的逆反射光学特性，聚甲基丙烯酸甲酯与聚碳酸酯两层膜保证采用第二弹性镜面钢辊复合模压时保护材料的透明性及与聚偏氟乙烯薄膜的结合牢度，聚偏氟乙烯材料具备耐候性极佳，防刮伤及雨污自洁性优异的特性，这种反光膜非常适合于火车贴，海事等领域应用。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，并非用来限定本发明的实施范围。但凡在本发明的保护范围内所做的等效变化及修饰，皆应认为落入了本发明的保护范围内。
