回歸反光膜

反光膜的級別分為:鉆石級、水晶級、超強級、高強級、超工程級、工程級、經濟級、車牌級、海事級。

經濟級反光膜(廣告級、商業(yè)級)/車牌級/海事級

此系列反光膜的反光原理和工程級是一樣的。

工程級反光膜

此系列反光膜的性能屬于中華人民共和國交通部部頒JT-T279-1995標準第四級反光膜，是一種耐久的封入式反光膜。自從20世紀50年代早期以來，該材料一直被成功地用來制作交通標志。目在交通流量小和機動車低速行駛地區(qū)，工程級反光膜仍然有著一定的應用。

工程級反光膜適用于一般道路的交通標志，即通常的一級、二級、三級、四級道路和臨時使用的標志。一般分為壓敏型和熱敏型兩種。采用同類別的油墨使用絲網印刷技術可以制作各類圖案。

用途: 指路標志、禁止標志、警告標志和指示標志以及普通廣告使用的標志。

壽命: 一般為3~7年，根據生產廠家的不同。有些廠家只提供7年的反光膜，7年后的亮度保留值至少為初始亮度值的50%。有些廠家提供5年、7年的反光膜。美達反光材料有限公司提供5年PET型、5年亞克力型、7年亞克力型3種工程級反光膜。

適用的底板: 鋁板、鋼板。

操作溫度: 一般要求在18℃~28℃。

高強級反光膜

此系列反光膜的性能屬于中華人民共和國交通部部頒JT-T279-1995標準第三級反光膜，高強級反光膜是一種耐久的密封式反光膜，至少比工程級反光膜亮三倍。該材料一直被成功地用來制作交通標志。即使標志在較大角度情況以及光亮地區(qū)，高強級反光膜都使標志清晰可見，有效地預告駕駛員前方道路危險情況。

高強級反光膜適用于一般道路的交通標志，即通常的高速公路、一級、二級、三級、四級道路和臨時使用的標志。美達MD1800系列為亞克力面膜，1500系列為PET面膜。表面圖形為菱形和蜂窩狀2種。

用途: 指路標志;禁止標志，警告標志和指示標志以及戶外廣告使用的標志。

壽命: 一般為10年，該系列反光膜在正常使用狀況下，10年后的亮度保留值至少為初始亮度值的80%。

適用的底板: 鋁板、鋼板。

操作溫度: 一般要求在18℃~28℃。

鉆石級反光膜

此系列反光膜的性能屬于中華人民共和國交通部部頒JT-T279-1995標準第一和第二級反光膜，它的反光原理不同于工程級和高強級反光膜所采用的玻璃微珠反射原理，而是使用了微晶立方體反射的最新技術。

鉆石級反光膜的每一微晶立方體聯(lián)結排列后，在一個平方厘米的材料面積上會有930個以上的微晶立方角體。微晶立方角體下層經密封后形成一空氣層，使入射光線形成內部全反射，從而不需借助金屬反射層即可達到最優(yōu)越的反光效果。使用耐磨高硬度的聚碳酸脂材料和微晶立方體技術制成的鉆石級反光膜與傳統(tǒng)的工程級和高強度級反光膜比較，其反光性能不僅成倍增加，而且廣角性能亦有很大提高。鉆石級反光膜的亮度為工程級的六倍以上，是高強級的三倍以上。

適用于高等級公路和城市道路的交通標志。在正常使用狀況下，10年后的亮度保留值至少為初始亮度值的50%。采用同類別的油墨使用絲網印刷技術可以制作各類圖案。

用途: 指路標志、禁止標志、井下標志、警告標志和指示標志以及普通廣告使用的標志。

壽命: 一般為10年，該系列反光膜在正常使用狀況下，10年后的亮度保留值至少為初始亮度值的50%。

適用的底板: 鋁板、鋼板。

操作溫度: 一般要求在18℃~28℃。

產業(yè)用反光材料主要是指五個級別的各種反光膜，鉆石級反光膜、高強級反光膜、工程級反光膜、廣告級反 光膜及車牌級反光膜等。主要用于制作的各種反光標志標牌、車輛號牌、安全設施等，在白天以其鮮艷的色彩起到明顯的警示作用，在夜間或光線不足的情況下，其明亮的反光效果可以有效地增強人的識別能力，看清目標，引起警覺，從而避免事故發(fā)生，減少人員傷亡，降低經濟損失，成為道路交通不可缺少的安全衛(wèi)士，有著明顯的的社會效益。

回歸反光膜是由高折射率透明陶瓷微珠、反射層材料、耐候性的高分子樹脂及高強度粘合劑等組成的復合型薄膜材料?；貧w反光膜的制造工藝是技術密集型的高科技技術。由于回歸反光膜具有回歸反光的特性和由此而產生的極強的回歸光反射效應，無需外加電源，使它可以明顯地提高使用者的安全可靠性，從而產生巨大的社會經濟效益。

回歸反光膜可以廣泛地用于公路、鐵路、港口、海洋運輸、坑道、消防、城建等領域作為各類標志、標牌、車輛牌照、各類安全服裝、救生用品等。

產業(yè)用反光材料主要是指六個級別的各種反光膜，鉆石級反光膜、超強級反光膜、高強級反光膜、工程級反光膜、廣告級反光膜及車牌級反光膜等。主要用于制作的各種反光標志標牌、車輛號牌、安全設施等，在白天以其鮮艷的色彩起到明顯的警示作用，在夜間或光線不足的情況下，其明亮的反光效果可以有效地增強人的識別能力，看清目標，引起警覺，從而避免事故發(fā)生，減少人員傷亡，降低經濟損失，成為道路交通不可缺少的安全衛(wèi)士，有著明顯的的社會效益。

反光膜是一種已制成薄膜可直接應用的逆反射材料，也是應用最為廣泛的一種逆反射材料。 1937年，世界上第一塊反光膜在美國的一家實驗室誕生。是交通標志大規(guī)模應用反光膜歷史的起點。1939年，在美國明尼蘇達州的公路邊，第一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。

此后，隨著化學工業(yè)、特別是合成樹脂的發(fā)展，各個研發(fā)機構不斷研究創(chuàng)新，利用玻璃珠技術，合成樹脂技術，薄膜技術和涂敷技術，相繼開發(fā)了一系列高質量逆反射產品。

20世紀40年代開始，這種最初制造的反光膜，被冠以"工程級"反光薄膜，廣泛開始用于道路交通標志。 此后，用于衣物等個人安全防護領域的反光膜等一系列產品，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技術的研究成果，特別是微棱鏡反光材料的出現，使這種最初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。

反光膜的分類方法有很多。其中比較普遍接受的分類原則，是以逆反射單元的基本結構為基礎，根據反光膜正面光度性能的逆反射系數高低為主的排序方法。但考慮到反光膜的不同工藝，有些是專門為解決非正面逆反射亮度的，有些是兼顧兩方面性能的，還有些是針對惡劣氣候條件下的視認需求的，所以這種分類方法，也存在不足之處。因此，熟悉和掌握各種不同的反光膜的應用條件和設計功能，就顯得十分必要。

在傳統(tǒng)習慣里，根據反光膜反光單元的結構，將反光膜劃分為兩大類別，玻璃珠型反光膜和微棱鏡型反光膜。每類反光膜都還包含很多種類，如微棱鏡型反光膜，由于采用了更先進的技術工藝，其材料選擇和棱鏡結構上，都有了很多變化，可以應對更多的交通需求。根據棱鏡的形式和技術特點，微棱鏡型反光膜又可分為遠距離逆反射能力好的截角型棱鏡反光膜，近距離大角度逆反射性能好的截角型棱鏡反光膜，以及兼顧各方面需求的全棱鏡反光膜，白天和惡劣氣候條件性能都好的熒光型全棱鏡反光膜，符合傳統(tǒng)工程級逆反射參數的棱鏡型反光膜等等。玻璃珠型反光膜較早出現，但其工藝變化比較少，主要有兩種類型，一種為透鏡埋入型反光膜，習慣上稱為工程級反光膜;一種為密封膠囊型，通常稱為高強級反光膜。在透鏡埋入型反光膜里，由于其出現歷史悠久，各個不同的廠家，在漫長的生產制造過程中，利用透鏡的直徑、密度、耐侯涂層的厚度的不同，制作了很多種反光膜，比如超工程級反光膜，主要是在工程級反光膜的基礎上，用更高質量的玻璃珠，并把玻璃珠的密度加大，以提高一些亮度;俗稱經濟級的反光膜，主要在中國生產，基本上是在工程級反光膜的技術基礎上，通過減少透鏡(玻璃珠)數量與密度的方式實現的，這兩種反光膜，經濟級反光膜，其反射能力無法滿足交通安全的需要，更多的是用在商業(yè)領域，在國際上很少有將其列入交通安全向光的標準之中。

按照反光膜的背膠種類，反光膜可以分為熱敏膠反光膜、壓敏膠反光膜和無背膠反光膜。傳統(tǒng)的應用于交通設施領域的反光膜以壓敏膠為主。壓力敏感型背膠，無需加熱、溶劑或其他準備工作可粘附在光滑、清潔表面，交通標志一般粘貼在鋁板或鋁合金板面上。熱敏膠的粘性在對材料加熱并施加壓力的情況下才會被激發(fā)。無背膠反光膜，通常用于交通錐反光帶、臨時卷疊警告標志及設施柱反光帶等自帶支撐的材料制造而成。

談到反光膜的科學分類方法，就不能離開對應用反光膜有很大指導意義的反光膜標準。在世界各國的反光膜標準中，中國的反光膜標準、美國材料與測試協(xié)會標準、澳大利亞和新西蘭標準、美國聯(lián)邦公路管理署交通標志逆反射材料指導意見等，對世界各國的研究和應用逆反射材料制作交通標志，改善交通安全，起到了積極的指導作用。下面，我們逐一進行介紹。

中國反光膜標準是GB/T 18833-2012，《道路交通反光膜》。 反光膜按照其光度性結構和用途，分為7種類型。

I類，通常為透鏡埋入式玻璃珠型結構，稱工程級反光膜，使用壽命一般為7年，可用于永久性交通標志和作業(yè)區(qū)設施。

II類，通常為透鏡埋入式玻璃珠型結構，稱超工程級反光膜，使用壽命一般為10年，可用于耐久性交通標志惡化作業(yè)區(qū)設施。

III類，通常的密封膠囊式玻璃珠型結構，稱高強級反光膜，使用壽命一般為10年，可用于永久性交通標志和作業(yè)區(qū)設施。

IV類，通常為微棱鏡結構，稱超強級反光膜，使用壽命一般為10年，可用于永久性交通標志、作業(yè)區(qū)設施和輪廓標。

V類，通常為微棱鏡結構，稱大角度反光膜，使用壽命一般為10年，可用于永久性交通標志、作業(yè)區(qū)設施和輪廓標。

VI類，通常為微棱鏡結構，有金屬鍍層，使用壽命一般為3年，可用于輪廓標和交通柱，無金屬鍍層時也可用于作業(yè)區(qū)設施和字符較少的交通標志。

VII類，通常為微棱鏡結構，柔性材質、使用壽命一般為3年，可用于臨時性交通標志和作業(yè)區(qū)設施。

美國的材料與測試協(xié)會是一家歷史悠久的材料測試標準國際組織，英文全稱是Association of Standard Testing of Materials，簡稱ASTM，它的成立，就是為了向科學界和產業(yè)界，提供一系列的材料檢測標準，以實現對新生材料的定義，為全世界的科學界，提供一個能共同交流的技術平臺。為逆反射材料，以及石油、天然氣、化工等各種產業(yè)領域里的很多材料，提供檢測標準化的技術支持。

有鑒于這樣的技術溯求，ASTM對逆反射材料的檢測標準，也是隨著逆反射材料的發(fā)明和使用，不斷累加進行的，每出現一種新材料，只要這種材料出現一段時間并由其生產廠家向ASTM提出加入申請，它的委員會就會授權對這種材料進行類別界定，建立檢測標準。也正是由于這樣的原因，在ASTM4956的反光膜標準里，反光膜種類多達11個，而且還在不斷延續(xù);然而另一方面，ASTM標準更象是一個關于逆反射材料的產品目錄，而不是一個能夠幫助了解反光膜應用方法和問題的標準，因為在ASTM對這些材料進行最初的分類時，并沒有考慮駕駛員的表現和需求。

由于這樣的原因，世界各發(fā)達國家，為了能對自己的交通工程建設單位提供更有效的技術支持和指導，都專門設立了自己國家的技術標準，而不是直接沿用ASTM對反光材料的分類。

如下1，2二個分類方法是美國聯(lián)邦公路管理署在ASTM的基礎上，制定的供給交通工程實施單位使用的關于逆反射材料的使用建議分類方法，其亮點是結合玻璃珠和棱鏡型逆反射材料的結構特點，明確區(qū)分了交通標志和非交通標志的逆反射材料應用類別。

1 美國聯(lián)邦公路管理署逆反射材料分類方法--2005年9月(交通標志用反光膜)

2 美國聯(lián)邦公路管理署逆反射材料分類方法--2005年9月(交通錐、交通柱等用反光膜)

與美國的聯(lián)邦公路管理署提供的指導意見相比，澳大利亞和新西蘭的道路交通標志逆反射材料標準具備更簡潔、更清晰的指導意義。目前，包括中國在內的很多國家的標準，特別是歐洲很多國家，都受到這個標準不同程度的影響。

表3 澳大利亞/新西蘭的交通標志反光膜標準(AS/NZS1906.1:2007)

在這版2007年最新的澳新標準里，有一些亮點，非常值得關注。這個標準，是建立在國際交通安全工程界近15年研究成果的基礎上的，集中體現了全新的安全需求，也體現了英國、瑞典、荷蘭、西班牙等一批發(fā)達國家交通標志逆反射技術標準的最新趨勢，其中包括:

1. 用1W(wide angularity，大觀測角)取代了傳統(tǒng)1A(只注重正面亮度)在交通標志上的位置，1A轉作輪廓標用反光膜;

2. 在前言中大篇幅的介紹大角度反光性能優(yōu)越的反光膜(1W級別)在交通標志應用中的優(yōu)勢，重點論述了大觀測角性能在駕駛者閱讀標志牌過程中的重要性

3. 在所有級別的反光膜性能要求上都增加了1度觀察角的反光亮度

4. 在標準的附錄B中專門介紹了反光膜的選擇和使用

1) 講到選擇反光膜應該綜合考慮性能，耐候性和價錢等多方面因素，并明確提出選擇耐候性能更好的產品，從長遠來說是更經濟的。

2) 介紹了各級別反光膜適用的位置和道路

3) 介紹了駕駛者在閱讀標志牌的過程中觀測角的變化，并指出隨著觀測角的增大，交通標志的亮度應該保持相對穩(wěn)定，而前后亮度相差太大的反光膜不適合用于制作交通標志，同時也指出，即使駕駛不同類型的車輛，也應該保持穩(wěn)定的反光亮度

反光膜是由多層不同性能材料組成的層結構，不同的反光膜，其組成的層結構也是不同的。

圖1是最早出現的玻璃珠反光膜的基本結構圖，由圖中可以看出，反光膜一般都是由表層(保護膜)、反射層(功能層)、基層(承載層)、膠粘層和底層(保護層)等多層不同物質組成的膜結構物體。反光膜的表層一般是由是透光性和耐候性能良好的樹脂薄膜，反射層根據不同類型的反光膜其組成材料也各不相同，有微小玻璃珠、微棱鏡或金屬反光鍍層等，基層多為樹脂有機化合物制成的薄膜，膠粘層一般是環(huán)氧樹脂膠，底層是厚紙做的保護層。

表4是各種反光膜的結構圖，由此可見反光膜的種類不同，它的組成材料和結構也是各不相同。

反光膜的首要作用，就是改善交通標志的表面性能，使之能適應全天候狀態(tài)的交通需要，提高道路安全運行條件。

由于不同種類的反光膜的反光性能存在差異，所以在具體應用到交通標志的制作時，就需要根據標志的設置功能和目的，進行相應的規(guī)范。研究這種應用規(guī)范的科學，被世界各國通安全工程專業(yè)人士，看作是交通控制與安全技術的重要組成部分。

交通控制與安全技術，已經發(fā)展了上百年。從人類第一部交通標志標準在1908年問世于英國以來，世界上很多國家都持續(xù)投入了大量的科研技術資源，來分析和掌握逆反射技術在交通安全領域的作用和價值。在這方面，走在最前列的，是歐美等發(fā)達國家，他們的研究成果，在很多方面，幫助中國在短短的10多年時間里，走過了從無到有的過程--中國的交通標志反光技術研究起步于20世紀80年代末，以交通標志國家標準GB5768和交通標志用反光材料國家標準GB18833為主要技術規(guī)范。在很多方面，這些標準還處在大量完善和發(fā)展的階段，相關的科學應用方法和效果研究結論等，需要大量的時間和實踐。