一种高光泽颜色膜及其制备方法与流程

本技术涉及光学薄膜的，尤其是涉及一种高光泽颜色膜及其制备方法。

背景技术：

1、彩色镜面膜是一类兼具高光泽镜面反射效果与色彩表现的功能性薄膜，在汽车内饰装饰、家电面板、建筑调光贴膜、防伪基材及包装等领域具有广泛的应用前景。

2、目前，行业内实现彩色镜面膜的主流技术方案主要包括以下几类。一类是在成品透明基材膜表面通过凹版印刷、丝网印刷或涂布等方式施加彩色油墨层或色浆涂层。该方式虽可实现丰富的色彩选择，但油墨或涂层仅附着于膜表面，存在耐磨性差、高温环境下易脱落、长期使用老化褪色等问题。同时，印刷、涂布作为独立的后加工工序增加了生产线长度和复杂度，导致良品率降低、生产成本上升，且油墨层中的颜料颗粒会产生光散射，使镜面光泽度大幅下降。

3、另一类是将颜料色母与树脂基材预混后直接熔融共挤流延成型，使颜料均匀分散在整个膜体内部。该方式克服了表层脱落的风险，干湿摩擦色牢度和耐候性优于涂布工艺，但由于颜料颗粒分散在整个膜厚范围内，光线在透过膜层时发生散射，导致雾度上升、光泽度偏低，无法呈现高光亮镜面效果，且整体着色使得色彩表现单一。

4、还有一类是利用两种折射率不同的热塑性树脂交替堆叠形成数十至数百个干涉层，通过光干涉原理实现特定波段的反射从而呈现色彩。该方式无需添加颜料，色泽来源于物理干涉，理论上具有优异的耐久性。然而，纯多层干涉膜对层厚精度极其敏感，颜色控制难度大、批次间色差明显，且干涉色仅为单一结构色，色彩饱和度有限，光泽度亦难以达到高光亮镜面级别。

5、多层干涉膜的共挤流延成型过程中，通常采用静电镜面辊对铸片进行冷却定型。在此过程中，膜正反面与静电镜面辊的吸附强度不一致，两侧表层熔体的冷却速率、分子排布产生差异，最终导致双面色值偏差。现有技术中的多层共挤分配器普遍采用固定流道结构，各层熔体的流量比例在生产过程中无法调节，换色或调整颜色深浅需停机拆机更换色母，量产灵活性差、过渡废料多。此外，针对上述流延贴辊过程中出现的双面色差问题，现有设备缺乏相应的调节手段，正反面色差难以控制在可接受范围内。

技术实现思路

1、本技术提供一种高光泽颜色膜及其制备方法，旨在改善目前彩色镜面膜普遍存在的光泽度不足、耐久性差、双面色差等问题。

2、第一方面，本技术提供一种高光泽颜色膜的制备方法，采用如下的技术方案：

3、一种高光泽颜色膜的制备方法，包括以下步骤：

4、采用多层分配器进行共挤流延，所述多层分配器内设有三路熔体流道，分别为位于中部的芯层树脂主流道、位于芯层树脂主流道一侧的第一颜料熔体支路、以及位于芯层树脂主流道另一侧的第二颜料熔体支路，所述第一颜料熔体支路与第二颜料熔体支路彼此独立设置，且所述第一颜料熔体支路上设置有第一流量调节阀，所述第二颜料熔体支路上设置有第二流量调节阀；

5、将第一树脂和第二树脂分别熔融后，经所述多层分配器交替堆叠形成200-1000层的反射芯层，送入所述芯层树脂主流道；

6、将含有第一颜料的第一颜料熔体送入所述第一颜料熔体支路，经所述第一流量调节阀调节流量后在反射芯层表面形成第一着色保护层；

7、将含有第二颜料的第二颜料熔体送入所述第二颜料熔体支路，经所述第二流量调节阀调节流量后在反射芯层另一侧表面形成第二着色保护层；

8、所述第一着色保护层、反射芯层和第二着色保护层经模头一体共挤流延，形成三层复合铸片；

9、根据在线分光测色仪反馈的色值数据，分别控制所述第一流量调节阀和第二流量调节阀的开度，以独立调节第一颜料和第二颜料的添加量，直至双面色差值δe≤1.3。

10、通过采用上述技术方案，通过在多层分配器内设置三路独立熔体流道，使芯层熔体、第一颜料熔体和第二颜料熔体在分配器内部即完成分流与汇合，经模头一体流延成型，直接产出芯层干涉叠层与双侧着色保护膜的三层复合结构；相较于传统的先制透明基膜再印刷或涂布的工艺路线，本技术的制备方法省去了独立的后加工工序，缩短了生产流程，提高了良品率；同时，由于颜料熔融分散在保护膜内部而非附着于表面，所得膜体为整体式本体着色结构，从根本上避免了涂层脱落、耐磨性差、高温迁移等耐久性问题；

11、第一颜料熔体支路和第二颜料熔体支路各自独立设置流量调节阀，使两侧颜料添加量可以分别独立控制，无需停机拆机即可在线调整色彩深浅或切换颜色，大幅提升了量产柔性，换色过渡废料显著减少；

12、在线分光测色仪实时采集膜正反面色值并结合闭环反馈控制，使两侧流量调节阀开度可以根据实测色值自动修正，从而动态补偿静电镜面辊因正反面吸附强度差异导致的冷却速率不一致问题，将双面色差稳定控制在极低水平。

13、可选的，所述反射芯层对400-780nm可见光波段的反射率大于40%且低于70%，所述反射芯层的反射率在400-780nm全波段范围内的上下波动不超过10%。

14、通过采用上述技术方案，反射率大于40%能够保证反射芯层具备足够的镜面反射强度，是实现高光泽度的结构基础；反射率低于70%则保证有足够比例的可见光透过反射芯层到达两侧着色保护层并被颜料吸收，使膜体呈现鲜艳色彩而非纯银色镜面；全波段波动不超过百分之十则避免了虹彩现象，保证膜面颜色均匀一致。

15、可选的，所述第一流量调节阀和第二流量调节阀均为伺服电动调节阀，所述第一流量调节阀和第二流量调节阀的开度为0-100%无级线性调节，所述第一颜料在第一着色保护层中的质量占比为0.1-5wt%，所述第二颜料在第二着色保护层中的质量占比为0.1-5wt%。

16、可选的，所述第一颜料和第二颜料的耐热温度≥270℃，干湿摩擦色牢度为5级，紫外耐候等级为5级，所述第一颜料和第二颜料的色粉粒径d50=0.3-1μm。

17、可选的，所述三层复合铸片经双向拉伸和静电镜面辊冷却定型，成品总膜厚为15-100μm，所述第一着色保护层和第二着色保护层的厚度各占成品总膜厚的5%-15%。

18、第二方面，本技术提供一种高光泽颜色膜，采用如下的技术方案：

19、一种高光泽颜色膜，采用上述的一种高光泽颜色膜的制备方法制得，所述反射芯层由两种折射率不同的树脂交替堆叠200-1000层构成，单层厚度为50-200nm。

20、通过采用上述技术方案，制备出三层一体共挤且本体着色的结构膜，区别于纯反射芯层加印刷着色的现有方案，同时兼顾了高光泽、鲜艳色彩、全波段反射和耐久性，双面色差控制在1.3以内，克服了静电镜面辊带来的难题。

21、可选的，所述第一树脂为pet，所述第二树脂为pmma。

22、可选的，所述第一颜料与第二颜料的颜色相同或不同。

23、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

24、1.通过在多层分配器内设置三路独立熔体流道，使芯层熔体与两侧颜料熔体在分配器内部即完成分流与汇合，经模头一体流延成型，直接产出芯层干涉叠层与双侧着色保护膜的三层复合结构；相较于传统的先制透明基膜再印刷或涂布的工艺路线，本技术的制备方法省去了独立的后加工工序，缩短了生产流程，提高了良品率；同时，由于颜料熔融分散在保护膜内部而非附着于表面，所得膜体为整体式本体着色结构，从根本上避免了涂层脱落、耐磨性差、高温迁移等耐久性问题；

25、2.反射率大于40%能够保证反射芯层具备足够的镜面反射强度，是实现高光泽度的结构基础；反射率低于70%则保证有足够比例的可见光透过反射芯层到达两侧着色保护层并被颜料吸收，使膜体呈现鲜艳色彩而非纯银色镜面；全波段波动不超过百分之十则避免了虹彩现象，保证膜面颜色均匀一致；

26、3.制备出三层一体共挤且本体着色的结构膜，区别于纯反射芯层加印刷着色的现有方案，同时兼顾了高光泽、鲜艳色彩、全波段反射和耐久性，双面色差控制在1.3以内，克服了静电镜面辊带来的难题。