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交通工程及汽車用途的反光膜有多少種?最ding級的美國3M鉆石級反光膜是怎么樣的？

反光膜現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于我們的日常生活之中。最早是美國3M公司在上世紀五十年代發(fā)明的，最早的反光膜就系在膠膜上鍍上鋁反光層，然后粘上玻璃微珠，這樣就構(gòu)成了光線的源向反射結(jié)構(gòu)。使得汽車駕駛員會非常清晰地看到前方覆蓋有反光膜的物品，因為汽車大燈射出的光線射到反光膜上后，大多數(shù)源向反光回駕駛員眼里。

 后來新的材料技術(shù)出現(xiàn)后，再在膜表面覆上一層透明的樹脂層，使得膜具有了一定的防塵、防刮能力。這種反光膜技術(shù)一直沿用至今，已相當成熟，國內(nèi)已經(jīng)有幾家廠家可以生產(chǎn)。它是低端反光膜采用的技術(shù)，并依據(jù)玻璃微珠的密碼及膜的硬度分成了“廣告級（民用級）”和“工程級/車牌級”兩種。廣告級的膜，膜軟且微珠密度低，這樣雖然反光性能差但易于在刻字機上刻出不同的字符，主要應(yīng)用于廣告及小街巷的指示牌。工程級的偏硬且微珠密度高，這樣反光性能較好，所以是國內(nèi)普通公路所用交通指示牌表面的主要反光膜材。車牌級就是在工程級的基礎(chǔ)之上，加強了膜的可伸展性，這樣即使在車牌上被沖壓出凸起的字符膜也不會斷裂。國內(nèi)現(xiàn)在所有機動車的車牌都是采用3M的車牌級膜的，顏色不同而已。

 后來，3M公司在上述技術(shù)基礎(chǔ)之上，通過加大微珠的密碼，且把膜表面分成了一個個蜂窩狀的小格，小格邊緣有分隔支撐欄，再在這樣蜂網(wǎng)狀的欄上覆蓋透明樹脂層。這樣在樹脂層與微珠之間就有了一層空氣，使得膜表面有水珠時也不會明顯影響到光線的源向反射。這就是“高強級”膜。這種膜國內(nèi)的廠家也可以生產(chǎn)，但之后3M公司推出了“chao強級膜”后，3M公司已不再生產(chǎn)高強級的產(chǎn)品了。

 到了上世紀七十年代，美國的艾利公司發(fā)明了通過在PVC軟塑料上壓出棱狀晶體的技術(shù)來源向反射光線，這一技術(shù)因為反光晶體可以排列得非常密集及規(guī)則，且不需要金屬反光層及玻璃微珠。而且PVC可以通過染料很容易制作成不同顏色的反光產(chǎn)品，PVC柔軟的質(zhì)地使得產(chǎn)品可以用于衣物、帽等織物上，因為這一技術(shù)被廣泛應(yīng)用。這也是現(xiàn)在jiao警、路政等道路從業(yè)人員所穿反光服上面的反光條所采用的技術(shù)。

 到了九十年代初期，3M公司成功把這種原本用于PVC上的棱晶技術(shù)應(yīng)用到反光膜上面，通過特殊的工藝生產(chǎn)出玻璃微棱晶，并規(guī)則地排列在類似于高強級反光膜地網(wǎng)狀格內(nèi)（不同于高強級的蜂窩網(wǎng)，這種膜采用的是魚網(wǎng)一樣的網(wǎng)格），再在表面覆于耐磨的透明聚碳酸酯層后，就生產(chǎn)出了第1代的“鉆石級反光膜”。這種膜具有很強的源向反光強度，反光度是高強級膜的三倍，但也有“廣角性”不足的缺點，就是當光線以幾乎平衡于膜的表面入射時（大的入射角度），源向反射能力不強。

 到了九十年代末期，3M公司對玻璃微晶進行了改進，晶體更?。◣缀跻梅糯箸R才能看到）且成束狀排列，大大加強了膜的廣角性，這種第二代的鉆石級反光膜被稱為“VIP鉆石級反光膜”。但反光強度較第1代要稍差。

 因為微晶的制作成本高，所以這種VIP級鉆石膜售價高昂。后來，通過減少微晶的密度，且令微晶分開兩個方向（上下、左右）呈柵欄狀排列，這樣就發(fā)明了“chao強級”反光膜。這種膜的反光強度不及鉆石級膜，且同一方向看過去只會有一半的面積反光，但生產(chǎn)成本大為下降到接近高強級膜的水平，而反光效果及廣角性要優(yōu)于高強級膜。這樣高強級膜就被3M公司淘汰了，目前高強級膜只要國內(nèi)的廠家生產(chǎn)。

 05年3M公司的工程師又成功發(fā)明了全新的反光微晶，這微晶呈長條狀且表面起角（可以稱之為“角晶”），并規(guī)律地排列在網(wǎng)格內(nèi)，推出了第三代的鉆石級反光膜“DG-3”！因為反光角晶能更有效地源向反射入射光線，廣角性好，反光距離更遠，且大大減少了晶體之間不反光的空隙，所以第三代產(chǎn)品反光效果比第二代要高10%以上，這樣就同時兼?zhèn)淞说?代膜的高強度及第二代膜的大廣角優(yōu)點。另外，三代膜的背膠也進行了改進，更為厚與粘，這使得它的適用范圍更為廣范，甚至連一些表面基本平整的水泥面也可以直接粘貼。

 因此，目前第三代DG-3鉆石級反光膜是世jie上最hao的反光膜。

 因為要保護專利，所以美國3M公司雖然在上海設(shè)有一個生產(chǎn)廠且在廣州也新建了生產(chǎn)工廠，但只限于生產(chǎn)低端的廣告級、工程級膜，gao端的chao強級、鉆石級膜均在美國生產(chǎn)。

反光膜的多種用途

 反光膜的用途十分廣泛，包括公路、航空、鐵路、航運、汽車車牌等各個領(lǐng)域，由其制成 交通標志在夜間燈光照射下，能反射出明亮清晰的光線，使賀使員或其他人員能看清安全警告或禁令標志，對保障交通安全具有越來越大的作用。除此之外，近年來在工事板，廣告牌，街牌，路牌等方面的應(yīng)用也越來越廣。

反光膜在公路交通標志牌上的應(yīng)用：不同等級的公路，根據(jù)設(shè)計時速的不同，使用不同級別的反光膜制作標志牌，通常設(shè)計時速較快的道路（如高速公路、快速干線、一級公路等）規(guī)定使用逆反射系數(shù)高、反光亮度強的反光膜；近來一些經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū)市內(nèi)道路也都zhi定使用高ji別反光膜制作道路指示牌，既美觀又提高了安全性能；通常設(shè)計時速較慢的道路（如省道、國道）都使用中級別反光膜較多；而一些臨時標志，通常都使用低級別反光膜。

誕生史反光膜是一種已制成薄膜可直接應(yīng)用的逆反射材料，也是應(yīng)用為廣泛的一種逆反射材料。 [1]  1937年，世界上塊反光膜在美國的一家實驗室誕生。是交通標志大規(guī)模應(yīng)用反光膜歷史的起點。1939年，在美國明尼蘇達州的公路邊，次在露天條件下使用了一塊用反光膜制作的標志牌，從此，揭開了一系列反光產(chǎn)品用于交通標志的新時期，開創(chuàng)了一個全新的交通安全行業(yè)。這一年，美國交通標志國家標準中（1939年版美國《統(tǒng)一交通控制設(shè)施手冊》，Manual of United Traffic Control Devices, 1939）正式規(guī)定，要使用反光膜制造交通標志。 [3] 此后，隨著化學(xué)工業(yè)、特別是合成樹脂的發(fā)展，各個研發(fā)機構(gòu)不斷研究創(chuàng)新，利用玻璃珠技術(shù)，合成樹脂技術(shù)，薄膜技術(shù)和涂敷技術(shù)，相繼開發(fā)了一系列高質(zhì)量逆反射產(chǎn)品。20世紀40年始，這種制造的反光膜，被冠以“工程級”反光薄膜，廣泛開始用于道路交通標志。 [4]  此后，用于衣物等個人安全防護領(lǐng)域的反光膜等一系列產(chǎn)品，也伴隨著合成樹脂的問世，社會發(fā)展的需要，陸續(xù)被開發(fā)出來。此后，伴隨著一系列材料科技和光學(xué)技術(shù)的研究成果，特別是微棱鏡反光材料的出現(xiàn)，使這種主要用于交通標志的反光材料，開始逐步被更新、更好的反光材料所代替。