一种颜色随角度变化的变色膜的制作方法

1.本实用新型属于变色膜技术领域，具体涉及一种颜色随角度变化的变色膜。


背景技术：

2.涂层pvd(physical vapor deposition)工艺是指在真空条件下，采用低电压、大电流的电弧放电技术，利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离，再利用电场的加速作用，使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上，诸如中国专利cn111427212a。为了使其性能密度、硬度等性能提升，需要加入新的元素，提高其红硬性，均属于化学方法使其产品不同效果的变色。该工艺对能耗要求高，对环境污染严重，设备精密度要求高，良率低，产品一致性不能有效保证。
3.如何生产更经济、环保、节能、一致性高的产品是目前现有技术无法解决的。
4.因此，针对以上不足，急需提供一种颜色随角度变化的变色膜，无需涂层pvd工艺即可实现产品随角度变化呈现颜色不同的效果。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种颜色随角度变化的变色膜，以解决现有技术中变色膜加工工艺复杂的问题。
6.本实用新型提供的颜色随角度变化的变色膜，包括：基层，所述基层采用具有柔性的膜材料制成；变色层，所述变色层为光子晶体膜，所述光子晶体膜附着于所述基层的上表面；所述光子晶体膜中设有多个纳米微球，多个所述纳米微球均布设于所述光子晶体膜内。
7.如上所述的颜色随角度变化的变色膜，进一步优选为，所述膜材料可采用pet膜、pc膜、pu膜或tpu膜。
8.如上所述的颜色随角度变化的变色膜，进一步优选为，所述基层的厚度为5μm
‑
200μm。
9.如上所述的颜色随角度变化的变色膜，进一步优选为，所述变色层的厚度为5μm
‑
100μm。
10.如上所述的颜色随角度变化的变色膜，进一步优选为，所述纳米微球的直径为150
‑
300nm。
11.如上所述的颜色随角度变化的变色膜，进一步优选为，还包括油墨层，所述油墨层设于所述变色层的上表面。
12.如上所述的颜色随角度变化的变色膜，进一步优选为，还包括pvd层和uv层，所述uv层设于变色层与pvd层之间，所述pvd层设于油墨层的下表面。
13.如上所述的颜色随角度变化的变色膜，进一步优选为，还包括印花层，所述印花层设于所述油墨层与所述变色层之间。
14.如上所述的颜色随角度变化的变色膜，进一步优选为，还包括粘胶层，所述粘胶层的上表面粘贴于所述基层的下表面。
15.如上所述的颜色随角度变化的变色膜，进一步优选为，还包括保护层，所述保护层位于所述油墨层的上表面。
16.本实用新型与现有技术相比具有以下的优点：
17.本实用新型所公开的颜色随角度变化的变色膜至少包括两层结构：基层和变色层，其中，变色层设于所述基层的上表面。具体的，所述基层采用具有柔性的非弹性膜材料制成，其使得本实用新型中的变色膜具有柔性，并在一定程度上可变型；变色层为光子晶体膜，所述光子晶体膜包含纳米微球，纳米微球为多个，且均匀排布于所述光子晶体膜内，在独特的胶连体系内保持相对固定位置并能够反射特定波长的光线，当不同大小的微球与自然光发生作用后，由于球的大小不同，球与球之间的排列位置不同，进而使得光束照射变色膜时，变色膜不同位置处介质同时发生衍射、干涉、反射，进而呈现出不同的可见光颜色，且随着光线照射的角度发生变化，衍射、干涉、反射光谱也随之发生变化，即体现出颜色随角度变化，从而使肉眼看到不同的颜色。同时，上述结构简单、加工方便、环保无污染、能耗低、产品的一致性强良品率高，且变色膜的颜色灵动不呆板，能够广泛应用。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型中颜色随角度变化的变色膜的一种结构示意图；
20.图2为本实用新型中变色层的结构示意图，其中abcd分别为变色膜的四种不同结构示意图。
21.附图标记说明：
[0022]1‑
基层，2
‑
变色层，3
‑
纳米微球。
具体实施方式
[0023]
实施例1：
[0024]
本实施例公开了颜色随角度变化的变色膜，包括：
[0025]
基层1，所述基层1采用具有柔性的膜材料制成；
[0026]
变色层2，所述变色层2为光子晶体膜，所述光子晶体膜附着于所述基层1的上表面；所述光子晶体膜中设有多个纳米微球3，多个所述纳米微球3均布设于所述光子晶体膜内。
[0027]
进一步的，上述结构中，所述膜材料可采用pet膜、pc膜、pu膜或tpu膜中任意一种。pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯，polyethylene terephthalate，俗称涤纶树脂)膜有良好的力学性能，冲击强度是其他薄膜的3～5倍，同时还具有耐折性好、透明度高、光泽性好、可阻挡紫外线以及无毒无味等优点，不仅能够满足基层1材料柔性的要求，同时还能很好地为所述变色膜提供支撑。此外，还可采用pc(聚碳酸酯，polycarbonate)膜、pu(聚氨基甲酸酯，polyurethane)膜或tpu(热塑性聚氨酯，thermoplastic polyurethanes)膜以替代所述pet膜。优选的，所述基层1的厚度可以为5μm
‑
200μm中任一，当采用pet膜时，pet膜厚度可以为5
μm、10μm、50μm、125μm、188μm中任意一种。
[0028]
进一步的，上述结构中，所述纳米微球3有苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸乳液聚合制备而成。所述光子晶体膜为一类耐高温的热塑性树脂。实际制备时，在苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸乳液聚合制备的高浓度复合微球中加入丙烯酸类混合材料，混合均匀后注入到玻璃板中，静置凝固形成具有厚度的光子晶体水凝胶单层膜。具体的，所述纳米微球3可采用中国专利cn107236085a中公开的制备方法，即采用8g苯乙烯、1g甲基丙烯酸甲酯和1g丙烯酸通过乳液聚合制备而成。
[0029]
进一步的，上述结构中，所述变色层2的厚度为10μm
‑
100μm。所述纳米微球3的直径为150
‑
300nm。本实施例中，所述纳米微球3的直径可以为150
‑
300nm之间的任意值，变色层2的厚度可为10μm
‑
100μm之间的任意值，处于上述范围内的变色层2均能满足变色功能。具体的，所述纳米微球3的直径为200nm，所述变色层2的厚度为60μm。纳米微球3在变色层2中，在独特的交联体系中保持相对固定位置，反射特定波长的光线，当与自然光发生作用后，不同介质的介电常数不同，导致折射不同，根据布拉格衍射反射的光谱原理，从而达到随角度变色的效果。
[0030]
进一步的，上述结构中，还包括油墨层，所述油墨层设于所述变色层2的上表面。还包括pvd层和uv层，所述uv层设于变色层2与pvd层之间，所述pvd层设于油墨层的下表面。还包括印花层，所述印花层设于所述油墨层与所述变色层2之间。还包括保护层，所述保护层位于所述油墨层的上表面。进一步的，上述结构中，保护层用于保护变色层2结构，用于保护变色层2免遭破坏；uv层是运用环氧树脂进行表面加固处理而形成的层，其能够起到抗污染和有效吸收紫外线、增强耐磨性、延缓产品衰老及易于清洗的作用。印花层和油墨层均用于文字或图案的添加，能够进一步丰富变色膜的样式。pvd层则用于通过物理气相沉积所形成的变色层2，用于补充变色。进一步的，所述保护层、uv层、pvd层、印花层和油墨层均为可选结构，即可根据实际需要选择其中一种或几种复合于所述变色层2上方构成具有对应功能的变色膜，还可以一起使用，使的变色膜同时具有上述若干功能，其具体结构如图2中的abcd所示。当上述层结构一起使用时，上述结构按照uv层、pvd层、印花层、油墨层、保护层的顺序从下到上依次叠加至所述变色层2上方。
[0031]
进一步的，上述结构中，还包括粘胶层，所述粘胶层的上表面粘贴于所述基层1的下表面。可选的，上述结构还包括离型纸，所述离型纸设于所述粘胶层的下表面，用于保护所述粘胶层。所述粘胶层用于使所述的变色层2具有粘贴功能，进而能够粘贴至玻璃、手机屏、pc板或塑胶上。
[0032]
具体的，本实施例还公开了颜色随角度变化的变色膜的使用方法：
[0033]
首先根据应用场景需要的选择层结构功能匹配的变色膜，然后清洁应用场景中的玻璃、pc板或塑胶，使其平整无污物，然后选择与其适配的工艺，例如粘贴或imd工艺，使其复合于玻璃、pc板或塑胶上。
[0034]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。