1、反光材料的技术原理：反光材料，也称为逆向回归反射材料或逆反射材料，其原理是在基材表面上植入一种高折射率的玻璃微珠或微棱镜结构，将入射光线反射，从而形成回归反射（也称“逆反射”）现象。在灯光照射下，反光材料具有比其他非反光材料醒目百倍的视觉效果。通常情况下，反光织物和反光膜被统称为反光材料。

反光材料是多种学科综合技术相结合的新型复合型材料，生产工艺复杂，对生产设备和环境的要求较高，生产技术难度较大：其生产主要是多层、多次涂覆、复合，控制精度达微米级别；生产环境需要恒温、恒湿、无尘等；生产设备无振动等技术要求。

反光材料从产品类型上主要分为玻璃微珠型和微棱镜型。其中玻璃微珠型反光材料主要包括玻璃微珠型反光织物和玻璃微珠型反光膜，是目前应用领域最为广泛的产品类型。玻璃微珠型反光织物主要按照织物面料进行分类，其高端产品的典型逆反射系数可达到500cd/lux/m²左右。由于其主要应用于工业部门的安全生产防护领域，需要满足不同行业如消防员、石油工人、采矿工人等多工种复杂、极端的工作环境要求，因此玻璃微珠型反光织物还需兼具抗老化、耐干洗、耐工业洗、耐高温、阻燃等功能。

玻璃微珠型和微棱镜型技术原理图

玻璃微珠型反光膜与反光织物加工原理相似，主要通过植株、涂布等工艺将玻璃微珠粘附在薄膜表面，从而制作成为反光膜。玻璃微珠的折射率、粒径大小、分布的均匀程度、玻璃微珠是否具有金属镀层、金属镀层的厚度和致密性/均匀性，都将直接影响玻璃微珠型反光膜的技术参数和反光效果。

微棱镜型技术主要利用雕刻的超高精度模板，在基材上通过热压或光固化等技术路径形成微棱镜结构，从而制作成微棱镜型反光膜。因其材料性质很难满足耐洗、耐高温等工作环境，微棱镜较少应用在反光织物领域，目前主要应用在反光膜领域。微棱镜型反光膜典型逆反射系数显著高于玻璃棱镜型反光膜。微棱镜型反光膜的模板结构设计、模板制作精度、固化工艺路径以及基材性能都直接决定了微棱镜型反光膜的反光效果和技术参数。因微棱镜型反光膜技术参数较高，我国目前主要应用于对反光系数要求较高的高速公路标识牌上。

中金企信国际咨询公布的《2023-2029年全球及中国反光材料市场监测调查及投资战略评估预测报告》

2、反光材料的工艺特点：

（1）玻璃微珠型反光材料的主要技术特点：

①原材料：玻璃微珠型反光材料所使用的主要原材料包括玻璃微珠、树脂、布基、薄膜等，任何一种原材料对反光产品最终的性能表现都至关重要。对于直接决定反光产品性能的玻璃微珠，要求必须具有高折射率，高透明性，低失透率，良好的圆度，良好的粒径一致性和流动性等；对于粘接树脂，必须具有良好的加工性能，极佳的粘接能力，对于表面没有保护层的产品，粘接树脂还要具备耐水解性、耐化学品等性能；薄膜要求有良好的透明度、适宜的折射率、优异的耐候性、耐化学品性、物理稳定性、可喷绘性能等；布基则要求具有良好的耐候性、抗老化性能、柔韧性等。各层原材料之间还必须具有很好的匹配性，这样才能满足反光材料产品的光学特性要求，使用要求和制造工艺要求。

②设备：经过近半个世纪的发展，玻璃微珠型反光材料生产设备在通用性、工艺匹配性等方面都有了很大的提高。现行的生产设备的自动化水平较已有明显进步，大多采用计算机闭环信息集成反馈和控制，实现变频同步运行控制，采用张力恒定控制，分区域温度可调控制，风量、风速变频控制，余热循环利用等技术手段，保证生产设备运行稳定，涂覆精度可控性高，涂布干燥温度均匀、稳定，产品质量控制稳定。生产设备自动化水平的进步，使反光材料企业的生产效率及成本控制得到同步提升。

③工艺：反光材料行业在生产工艺的设计上十分注重与原材料及生产设备的匹配：在选择原材料时，考虑是否满足生产工艺及产品性能要求；在确定生产工艺时，尽可能寻求实施最简便、最可靠的工艺方法；在选择生产设备时，则根据工艺的需要，进行改良。目前，国内在玻璃微珠型反光材料生产工艺上已有多项突破，如涂布工艺，生产线可根据不同的产品要求和材料特性，采用多种涂布方式，使得不同种类、不同性能的涂料均能实现微米级精度的可控涂布，保证了全幅面的涂布均匀性；再如植珠工艺，在设备上通过独特设计解决了玻璃微珠单层共面植入的技术难题，可操作性强，简便实用。目前国内采用的以玻璃微珠作为反光元件进行产品生产的工艺和技术已比较成熟，部分产品的生产工艺甚至比国外更为简洁、实用。

未来玻璃微珠型反光材料的技术和工艺发展方向大致有两种：其一，通过对材料、工艺的改进以降低实际反射效率和理论的差异，包括通过材料表面和机理的研究与提高，进一步减少光损耗，增强耐候性；通过工艺改进，减少反光材料在成型过程中由于尺寸及精度的改变所导致的反光性能的衰减；增强反光材料的韧性和广谱粘结性等。其二，是进一步加大和新材料的结合以适应不同的需求，进一步扩大应用范围。

（2）微棱镜型反光膜的主要技术特点：

①原材料：微棱镜型反光材料所使用主要原材料包括光刻模具、薄膜等，原材料对最终产品的品质有较大影响。对于光刻模具而言，要求反光材料生产商具有独立光学设计团队，高精密的光学雕刻能力，光学模板复制能力和高精度的激光焊接能力。2019年以前，只有3M、美国艾利等国际巨头具有完全独立的微棱镜型反光膜生产技术和生产实力。生产微棱镜型反光膜的薄膜对透明度、耐候性、物理稳定性、可喷绘性能等指标要求较高，且应用领域不同对原材料性能要求亦有不同要求。

②工艺：微棱镜型反光膜的生产工艺十分复杂，工序较多，大致可为光刻模具成型和微棱镜型反光膜固化成型两道主要工艺。光刻模具成型又可细分为光学模板设计、雕刻、复制、切割、超高精度焊接、模具成型等多道具体工序，特别是光学设计、雕刻、复制等工艺对公司的技术水平要求极高。切割、焊接等工序对操作精度、操作环境洁净度等都有极高要求，生产难度较大。

在反光膜固化成型方面，目前行业内主要有两种技术路线，一是纯物理方法的热压成型技术，二是物理+化学方法的光固化成型技术。二者的共同特点都是通过能量传递的方式，将薄膜附着于光刻模具表面，固化形成微棱镜结构和花纹，并形成稳定的物理属性。光固化成型相比热压成型技术出现时间更晚，技术更为前沿。理论上讲，光固化成型技术生产的微棱镜型反光膜对环境造成的污染更小，产品的理论逆反射系数更高。但因其实际生产中产品质量不稳定，产品良率较低，生产进度难以把控等问题，尚未在我国形成大规模生产。目前，仅有3M等少数国际巨头能够稳定掌控光固化技术路线。放眼全球市场，热压成型技术生产的微棱镜型反光膜同样占比较高，光固化成型技术尚待进一步研究突破。

3、反光材料的行业特点和发展趋势：

（1）行业发展概述：

①反光材料行业发展概况：反光材料生产工艺较为复杂，全球仅有美国、日本、中国、韩国等少数几个国家能够大规模生产反光材料。反光材料起源于人们对夜间安全意识的逐步增强，上世纪20年代，人们根据猫眼受夜间灯光照射而反射强烈黄光的原理，发明了猫眼石制作的路标反光标志。1939年，第一块反光标志牌在美国明尼苏达州投入使用，随后一些中低亮度的反光产品相继投入市场。上世纪40年代，“工程级”反光膜开始应用于交通道路的路标标志牌。1950年，玻璃微珠型反光织物首次问世。1968年，美国ROWLAND兄弟发明了微棱镜逆反射工艺。根据不同标准，反光材料存在多种分类：按种类分为反光织物和反光膜；按反光元器件分为玻璃微珠型和微棱镜型；按结构构造分为暴露型、埋藏型、蜂窝型、胶囊型等；按应用领域，反光材料可分为计划专用市场和民用市场两大类。其中计划专用市场一般是指根据国家法规规定必须使用反光材料的领域，主要是指交通标识、标牌、车牌、车身反光标识等交通安全领域；通信、电力等行业的基础设施警示标志；消防、路政、警察、石油、矿山、安全救援类高可视性警示服；民用市场一般是指各类服饰、鞋帽、箱包、广告牌等领域。

目前全球范围内，玻璃微珠型反光材料的制作工艺较为成熟，生产的产品性能稳定、适应性强，为下游行业的主流选择，玻璃微珠型反光材料的应用领域十分广泛。微棱镜型反光材料的出现源于高速公路标志牌对反光类产品超高反光性能的要求，但由于目前售价远高于玻璃微珠型产品，且生产工艺难度较大，全球范围内掌握该项产品核心技术的企业较少，因而实际应用率较低。但随着社会经济的发展，各国政府对反光材料的品质、系数要求的逐渐提高，未来微棱镜型反光材料将很可能赢来重大发展机遇。

②反光材料在我国的发展：我国的反光材料行业起步较晚，发展历史较短，行业整体实力与国际领先企业相比尚显不足，但整体发展速度较快。

我国早在二十世纪六十年代就开始接触反光材料，1979年我国开始自主研发反光材料。1984年，3M凭借其雄厚的资金和先进的技术入主中国市场，进行大量的技术性培训及宣传推广工作，向中国政府推广反光膜产品，用来制作、加工交通标识牌，使得反光膜在中国道路安全领域得以广泛应用。上世纪90年代，我国企业开始自行生产反光膜。21世纪后，反光材料行业得到跨越式发展，出现了少数具备较大生产规模，掌握核心生产工艺，产品品质出众的反光材料企业。同一时期，我国反光材料市场突破了国外品牌独大的局面，出现了民族品牌与国外品牌争辉的市场新格局。

上世纪八九十年代，与发达国家相比，我国的装备制造和化工基础较为簿弱，国外长期对反光材料制造的核心技术实施封锁。经过近三十年的发展，国内反光材料生产企业已在玻璃微珠型反光材料的研发、规模化生产上取得了长足的进步，并在价格上具有一定优势，但我国大多数企业生产的玻璃微珠型反光材料属于中低端产品，在高端产品的技术参数方面与国际领先企业仍有较大差距，产品良率、稳定性也有一定差距。只有极少数国内企业掌握了国际领先水平的玻璃微珠技术，能够与国际巨头产品的品质相近。因此玻璃微珠型反光材料在中低端领域基本完成了国产化替代，但在高端领域国内企业生产产品的市场占有率仍然有限。

微棱镜型反光材料技术难度较大，核心环节较多。2019年，道明光学成为我国第一家实现微棱镜型反光膜大规模量产的企业，其他大多国内企业仍处于研究开发阶段或小批量生产阶段，产品质量较不稳定，尚未完全实现国产替代。目前，国内的微棱镜型反光材料市场占有率仍然主要被国外公司占据。

目前国内反光材料市场占有率较高的企业主要包括3M、美国艾利、德国欧瑞飞、日本恩希爱以及国内公司道明光学、华日升、星华新材、夜视丽等。上述国外企业均为综合性化工制造业巨头，反光材料业务在其业务中占比较小。国外厂商得益于发达国家的安全防范意识认识较早，反光材料更早被应用于交通安全等领域，相对于国内反光材料生产企业，国外企业在产品品牌影响力、产品研发创新、市场应用方面具有一定的先发优势。中国反光材料起步较晚，但基于我国健全的工业配套体系及产业支持政策，发展较快，目前已在产能规模及出口规模方面领先于全球其他反光材料生产国。而3M、美国艾利等国外知名品牌出于成本控制、产业链等因素，将部分产能转移至中国，并由国内企业进行代工生产。

（2）反光材料市场整体市场规模概况：上世纪80年代以来，随着3M等国外企业进入中国市场，加之我国经济社会的高速发展，我国反光材料市场开始萌发。80年代，我国高折射率的玻璃微珠研制成功，解决了研发反光膜最重要的一种原材料，为反光材料的国产化奠定了基础；90年代，国内企业反光产品种类逐渐丰富，生产工艺逐渐成熟，逐渐成为世界上继美国、日本之后第三个实现反光材料产业化生产的国家；进入21世纪后，国内反光材料行业逐步进入成熟阶段，生产技术和工艺得到优化，行业内较大型的反光材料生产企业产品质量稳定，产品类别丰富，行业的整体地位得到了快速提升。随着国内市场对反光材料的需求上升，我国规模化反光材料生产企业迅速崛起，在经济结构转型的背景下，国内企业不断加大研发投入、提升研发能力，缩小在中高端市场与国际龙头企业的差距。具有高品质、高利润的国产中高端反光材料不仅快速占领国内市场；同时，凭借着生产成本的优势，不断扩大海外市场。但我国反光材料制造企业普遍规模较小，低价同质化竞争较为激烈，随着市场竞争的不断加剧，国内反光材料行业有望加快整合，形成一批规模化经营的领先企业，提升行业整体的技术水平，为行业领先企业赢得更多的发展机遇。

2020年以来，面对新冠肺炎疫情冲击，我国宏观经济形势面临复杂多变的内外部环境，公路建设、城镇化建设等基础设施建设有所放缓，汽车产业产销量有所下滑，反光材料行业下游需求增长有所放缓。2020年，我国反光材料行业市场规模约为人民币91亿元，同比增长约6.5%。

根据中金企信国际咨询统计数据，2019年全球反光材料市场规模为46.70亿美元，其中中国市场规模占全球的28.12%，达到13.13亿美元；预计2020-2024年，全球反光材料市场规模将保持每年约6.40%的复合增长率，至2024年全球市场规模将达到63.50亿美元。