一种动态光学效应层及其制备方法与流程

专利查询6月前  49



1.本发明涉及货币、证券、烟包等领域以及用于手机壳等电子物品装饰领域。特别是,本发明涉及的领域是在视角变换时或光线照射下出现动态的闪烁点与动态的运动效果以及颜色变化。


背景技术:

2.随着彩色复印品和印刷的质量的不断提高,以及在诸如纸币,有价值的文件或卡片,交通票据或卡片,税票,不具有针对假冒、伪造或非法复制的可复制效果的产品标签的安全文件的保护的尝试中,在这些文件中加入各种安全方式一直是常规的做法。安全方式的典型实例包括安全线;窗;纤维;板;箔;贴花;全息图;水印;包括光可变颜料,磁性或可磁化薄膜干涉颜料,干涉包覆颗粒,热致变色颜料,光致变色颜料,荧光、红外线吸收、紫外线吸收或磁性化合物的防伪油墨。
3.以上均为静态防伪或者装饰的应用,经过技术不断的发展,已经开发了提供运动光学错觉的动态安全特征的装置或者装置,如3d磁定向技术的应用,应用可磁性化的图像提供运动的光学错觉。如wo2004/007095a2公开了被称为“滚动条”特征的动态光学可变效果。通过磁定向印刷技术实现的“滚动条”型图像显示了当图像倾斜时看似在滚动的对比带。us7517578和w02012/104098a1分别公开了“双滚动条”和“三滚动条”特征,当倾斜时能够看待彼此相对移动的错觉。wo2011/092502a2公开了运动环图像,其利用不断变化的视角显示了看上去移动的环(“滚环”效应)。
4.以及三维的光学衍射结构,如颜料采用一些列的凹槽,或者利用刻蚀或压印在一层材料中产生一些列沟槽,以产生一种衍射干涉结构,衍射颜料可用来印刷在媒介上如涂料中用来生成彩虹效果,如美国专利6692830、6749777、6749936、6815065、6841238和6902807。还有其他采用衍射干涉以获得所需的效果,如,如衍射光学可变图案器件,通常被称为衍射、光学可变图像装置(dovid)。根据它们被观察的角度,一些dovid能够提供各种图像,例如,一些种类的dovid可以使一个印刷物体出现在另一个的前面,基于视角的变化产生连续的图像,或者随着视角的变化以二维图像提供动态外观。其它的dovid可以具有在一个视角出现、在另一视角消失的图像。dovid已经用于钞票、信用卡、软件介质和其它高价值文件的防伪目的,以及用于装饰目的。一种特殊类型的dovid被称为“像素图”。像素图是基于不同线性衍射区(像素)的非均匀空间分布。当旋转或倾斜时,不同的图像可以出现或消失,使得像素图很难伪造,因为即使是高质量彩色复印机也不能复印图像的可变效应。
5.以及在用于在母全息图上获得全息微观结构的技术,例如干涉测量法、全息术、化学腐蚀、离子术光刻、电子束光刻,是相对复杂和昂贵的。在制备母全息图之后,通常产生来自母版的复制工具。复制工具将表面起伏的微观结构压成聚合的箔,然后在所述箔的背面镀铝。然后将箔压印在文件上。对于蚀刻新的图像,或者如果母全息图磨损,则必须制备母全息图。
6.在电子装饰领域,如手机后盖利用腐蚀技术制备三维的微结构,来实现动态的颜
色效果。如“oppo”手机后盖推出的晶钻1.0、2.0、3.0效果都是利用化学药水使玻璃基材表面发现微腐,然后重结晶形成微结构而产生晶钻效果,实际中通过控制药水的配比及处理时间,来控制玻璃表面晶核的形成及大小,从而实现不同的晶钻效果。并且手机厂商将“晶钻”效果与不同的底色效果相结合,产生了星河入梦、夏日晴海、月海等经典手机后盖效果。此类“晶钻”效果目前主要在玻璃基上才可实现。现有的玻璃微蚀(专利:cn112062475a、cn111847895a)技术,主要是利用化学蚀刻液对玻璃片表面进行蚀刻处理,在玻璃片表面形成微米级结构的微结构,从而产生“晶钻”效果。但在刻蚀过程中不易控制问题;二蚀刻用的化学液体,一般为含氟类强酸物,有较大蚀腐,对人和环境造成较大危害;三该技术只适于玻璃基材质,无法在其它不同基材上适用。其他现用涂层类似“晶钻”制备技术,如专利:cn105524569a、cn105670466a,主要是利用闪粉或金属闪粉、珠光颜料等效应颜料来实现闪烁效果,其原理是涂层中的颜料对光线的反射达到的,只具有在光照条件下产生闪烁点的效果,却达不到具有层次感、立体以及随着位置或者光照条件的变换产生图像运动以及光变的效果。
7.以上都是现有技术中通过对微纳米结构进行三维空间结构的调控来实现在基于角度的或者外界光的刺激来实现特殊的光学效果,如图像的立体感、层次感,以及动态的运动图像效果。但是,以上的手段大部分都是以刻蚀、纳米压印等为基础。因此其制备成本也是不可忽略的,而虽然现有的类似的“晶钻”涂层制备技术,主要利用闪粉或金属闪粉,却并没有产生动态运动以及光变效果。并且,现有技术中实现动态图像以及闪烁点的方案在制备过程中也产生了大量的有害废液、挥发性溶剂、废气等。因此,就有必要提供一种更为简单更环保的动态光学效果的技术方案。在所需的视角及不同的刺激条件下产生各种光学效果。


技术实现要素:

8.本发明目的在于提供一种光学效果好且生产成本更低的动态光学效应层及其制备方法。
9.为了解决上述现有技术中存在的不足,本发明具体采用以下技术方案:
10.一种动态光学效应层,其中动态光学效应层表面呈起伏的纹理,呈现出层次感、立体感;在视角变换时或光线照射下出现动态的彩色闪烁点与动态的运动效果以及颜色变化;
11.其中,所述动态光学效应层由三维微纳米结构层与负载于其上的片状效果颜料构成;
12.所述三维微纳米结构层上的三维微纳米结构由紫外灯照射形成。
13.其中,三维微纳米结构由蜿蜒的微米级沟槽交替排列构成,沟槽的深度范围为1-50微米,沟槽间宽0.5-500微米。
14.其中,片状效果颜料,能够发出特殊颜色效果,优选的,包括金属-介质光变颜料、全介质光变颜料、液晶光变颜料,磁性光变颜料、光致变色颜料、温致变色颜料、珠光变色颜料等。
15.其中,三维纳米结构层包括以下组分:环氧丙烯酸脂10-24份,聚氨酯丙烯酸酯10-24份,丙烯酸单体10~35份,羟基丙烯酸树脂2~10份,聚酮树脂2~10份,光引发剂2~7份,
助引发剂5~18份,助剂等;其中丙烯酸单体选自单官能团丙烯酸酯和二官能团丙烯酸酯中的一种或几种。
16.优选的,光引发剂为夺氢型光引发剂和/或2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。
17.优选的,光引发剂为夺氢型光引发剂和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦,所述夺氢型光引发剂和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦于所述油墨中的重量份含量分别为:夺氢型光引发剂2份~6份,2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦0.01份~1份。
18.优选的,二官能团丙烯酸酯选自二丙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯和二缩三丙二醇二丙烯酸酯中的一种或几种;所述单官能团丙烯酸酯为乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯。
19.优选的,助剂选自稳定剂、消泡剂、流平剂和助引发剂的一种或几种。
20.优选的,助剂为稳定剂、消泡剂、流平剂和助引发剂,其重量份含量分别为:稳定剂0.01份~0.5份,消泡剂0.01份~1份,流平剂0.15份~1份,助引发剂5份~18份。
21.优选的,助引发剂为活性胺;所述稳定剂为4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基;所述消泡剂为德谦6800消泡剂;所述流平剂选自道康宁401ls流平剂、byk 333流平剂的一种或几种。
22.优选的,401ls流平剂和byk333流平剂的重量份含量分别为:道康宁401ls流平剂0.05份~1份,byk333流平剂0.1份~0.5份。
23.其中,动态光学效应层设置于纸、金属、pet膜、玻璃、木材构成的基材上。
24.优选的,片状效果颜料的粒径为:1微米-500微米的d50值。
25.更优选的,片状效果颜料的粒径为:5微米-100微米的d50值。
26.优选的,片状效果颜料的重量组分占总体动态光学效应层的1~20份。
27.优选的,片状效果颜料的表面呈亲油性。
28.此外,本发明还提出了一种动态光学效应层的的制备方法,包括如下步骤:
29.s1、将环氧丙烯酸脂10-24份,聚氨酯丙烯酸酯10-24份,丙烯酸单体10~35份,羟基丙烯酸树脂2~10份,聚酮树脂8~15份,光引发剂2~7份,助引发剂5~18份,助剂等按相应组份进行预混合,然后在机械高速分散机下分散60min,使各组份充分混合均匀;
30.s2、在s1后,加入片状效果颜料,再低速混合30min;
31.s3、将s2得到的产物,通过涂覆或者印刷转移至基材上;
32.s4、采用3支或以上uv紫外灯管组成的前后两组灯组进行照射,前组灯用于形成三维微纳米结构,后组灯或后两支灯用于固化成型,采用联机操作固化。
33.优选的,印刷方式包括:丝印、凹印、胶印、柔印等。
34.优选的,丝网印刷网目为200-350目。
35.优选的,前组灯和后组灯的间距不小于2米;前组灯的uv能量为10~20mj/cm2;后组灯的uv能量100-150mj/cm2。
36.优选的,可以通过调制第一组灯组的传送速度,用于调整三维微纳米结构层的三维结构,传送速度在50-80米/分时,形成的沟槽越细,宽度为0.5-20微米;传送速度在30-50米/分时,沟槽越宽,宽度为20-500微米。
37.本发明提供了一种动态光学效应层及其制备方法,解决了现有技术中通过刻蚀技
术如:光刻、电子束刻蚀、反应离子刻蚀、化学刻蚀等,以及纳米压印、快速成型微加工、阳极氧化技术、激光微加工等微纳米制造技术制备三维微纳米光学器件的复杂性和高成本性。现有技术中均是采用“自上而下”的制备方法。在本技术中,我们遵循逆向思维,即“自下而上”,采用较小的结构单元在通过控制外界环境条件下通过相互作用构成相对较大,较复杂的三维结构体系。一方面,“自下而上”制备为分子尺度,远小于目前传统纳米加工所能实现的结构尺寸,另一方面是低成本。还不会产生像“自上而下”方法过程中不可避免的废液废气,对环境造成极大的损害。在制备过程上,不需要昂贵的加工设备,但真正实现这两方面优势,还需突破许多技术难题,如对制备过程中每个子技术链的协调控制,由于形成的整体组织或系统是个体相互作用的热力学平衡或能量平衡的结果。因此对各种条件的控制就显得尤为重要。如本技术中的各种单体之间的配比、不同物化性质的选择、成型过程中的uv灯的能量大小、距离、丝网目的控制、传送速度等都对最终结构产生影响,因此需要即精确地搭配整个技术链中的各个技术参数的组合,才能产生符合要求的微纳米结构,才能产生本技术的特殊的动态光学效果。
38.本技术通过上述技术方案,得到了以下有益效果:区别于现有技术的情况,本技术具有以下有益效果:1、具有明显的立体感。表面呈起伏的纹理,呈现出层次感、立体感。2、特殊的光学效果。在视角变换时或光线照射下出现动态的彩色闪烁点与动态的运动效果以及颜色变化或者彩虹色。3、较低的生产成本。4、环保性。
附图说明
39.图1、实施例1动态光学效应层微结构图;
40.图2、实施例2动态光学效应层微结构图;
41.图3、实施例3动态光学效应层微结构图;
42.图4、实施例4动态光学效应层微结构图;
43.图5、oppo手机后盖“星河入梦”效果表面结构;
44.图6、实施例1动态光学效应层色相变化图;
45.图7、实施例2动态光学效应层色相变化图;
46.图8、实施例3动态光学效应层色相变化图;
47.图9、实例五强光效果图。
具体实施方式
48.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,但不构成对本发明保护范围的限制。
49.本技术采用自下而上的技术思路,制备成三维的微纳米槽状结构,用以负载片状效果颜料片,以构成动态光学效应层。通过不同的组分组合,片状颜料的选取,表面性能的调控,生成微米槽状结构用以形成很好的层次感、立体感,使得三维结构的尺寸范围0.5微米-100微米,同一区域的微米槽状结构尺寸分布范围大,从纳米到毫米级别,由于其微观结构有尺寸在可见光波段尺度范围内(400-700纳米)不仅可以作为光学调控器件,如图2,还可以在宏观尺度上50微米以上形成肉眼可见的纹路,如实施例如图4、图9,还为明显的随角异色效果提供基础、效应层具有相对粗糙的质感的宏观效果,见图9。在三维的微纳米槽状
结构上负载的效果颜料片,1、用以产生特殊的随角异色效果,如在整体的效应层背景下,通过在制备过程中对条件的调控,能够实现整体的随角异色的侧面色更明显,因为如果槽状结构如果槽间距以及脊峰不合适,使的表面漫反射作用占主导位置,那么随角异色效果就会减弱,甚至侧面色在综合吸收、无效散射的作用下,侧面色会减弱,甚至是消失。在本技术实施例中,通过对片状颜料的粒径、表面性能的处理,如,在颜料尺寸小、疏水性好的组合实现较差的光变效果,如颜尺寸大,疏水性相对较弱的组合也能达到较好的效果。2、产生闪烁点效果,这里的闪烁点效果来自于两处,a、来源于三维微纳米结构,由于形成的微纳米脊峰在一定尺度范围内的脊峰面向同一束光时,在同一区域内相对于光线所成角度不同,因此对光线的反射也不同,当某一方向的光线汇聚增强时,就产生了闪烁点的效果。b、来源与颜料片。当效应层在光照情况下,负载于槽状结构上的片状效果颜料片,在一束光的激发下,由于同一束光达到效应层的角度与强度略有差别,由于效果颜料片在槽状结构的排布上是整体平铺,但颜料片间略有小角度偏差(15
°
以内),这样既能保证效应层宏观的整体颜色,又由于小角度偏差,部分具有偏差的每片颜料片就会在接受到略有差别的光的情况下,就会发出彩色的“闪烁”效果,见图9,效果上类似oppo星河入梦、夏日晴海、月海等系列手机后盖的“晶钻”效果。但其“闪烁”原理是不同的,如图3,实施例3的效应层的微观表面结构图、图5为oppo星河入梦型号后盖表面结构图,通过这两微观形貌的对比,我们发现,图5所形成的结构为微纳米“褶皱”状,这种“褶皱”状,搭配工艺层叠技术,将炫彩层、纹理层、反光层叠加,其起到反射光线关键作用是采用picasus炫彩膜的炫彩层,叠加拉伸上千层不同折射率的pet聚合物,最终形成70微米的光学反光膜,纹理层和反光层则增强反光效果,视觉上实现通透明亮。图3为三维的微纳米沟槽状负载着片状颜料片,这种结构综合槽状的分光作用,进而产生多束光的干涉,累加甚至产生衍射作用,以及层状颜料片的随角异色,因此增加了随角异色的展色性能,在侧色得到提高,只需轻微变换角度,或身处不同光源的场景,就能呈现出不同的色彩。而图3的工艺相对于图5的工艺极大的简化了工艺步骤与工艺条件。而其他现用涂层类似“晶钻”制备技术,如专利:cn105524569a实现闪烁效果是通过具有闪钻效果的ab胶膜,具有闪钻效果的ab胶膜由离型膜、使用层和pe剥离膜组成,使用层包含有pet基材,使用层由pet基材、高粘闪钻涂层、压敏胶涂层组成,pet基材上面涂覆高粘闪钻涂层,高粘闪钻涂层上面贴合离型膜,pet基材下面涂覆压敏胶涂层,压敏胶涂层下面贴合pe剥离膜;高粘闪钻涂层为均匀分散有珠光粉的热固化型丙烯酸树脂层或热固化型聚氨酯类树脂层的一种;压敏胶涂层为液态加成型反应硅胶层(聚二甲基硅氧烷)或液态亚克力胶层(pmma)。在这种技术中,并没有利用立体的三维结构,从而在效果上就达不到动态图像的效果,并且实现不了由微纳米沟槽来调控立体效果、增强随角异色的效果,以及彩色的闪烁效果。即使现有技术中生成这种类似结构,但也可能是无序的,结构不可控,类似的涂层使得漫反射较强,使得随角异色效果变弱,侧色不明显甚至消失,这就限制了将闪烁效果与随角异色效果结合起来,这就导致防伪领域一直没有得到实质性的突破。本实施例很好的实现了将光变颜料与三维微纳米沟槽结合起来,综合调控形成的复合结构,保证多样化的闪烁效果的同时,并尽可能最大程度的保持很强的随角异色效果。
50.在实验中,还发现粒径对闪烁效果和随角异色效果也会产生影响。
51.本技术所用的片状效果颜料片,还可替换成磁性颜料片、光致变色颜料片、温致变色颜料片,实现更为特殊的颜色效果,例如,加入磁性颜料片,通过磁定向应用,在实现现有
所述光学效果的基础上,还丰富了图像种类,如滚动条,猫眼等。
52.以下结合实施例结果对本技术进行详细说明:
53.表1实例一至实例四刮样测试结果列表
[0054][0055]
a、将1#、2#、3#、4#刮样品用光学显微镜观察如图1、2、3、4,图中为放大100倍效果,从图中显标尺可大概看处4个刮样所形成微米结构尺寸,经过估计换算如表1中“微米结构尺寸”对应结果。从尺寸大小看,微米结构尺寸越大,闪烁效果越明显。另外从4#空白样显示,涂层形面的微米结构结构形状为“立体流纹型式”,与现有玻璃基上“晶钻”微结构(如图5)有相似之处,所以效应层也产生类似“晶钻效果”。
[0056]
b、将1#、2#、3#刮样用多角度测试仪(型号:byk data color)测试不同角度下,色相值(ab*)如下表2,并根据表2数据形成的色相变化表如图6-8,从图中显示,三个刮样不同角度下,其a*b*有明显的变化,但是1#、2#刮样的变色范围明显大于3#,与观察结果对应。
[0057]
表2 1#、2#、3#刮样不同角度下色相(ab*)值列表
[0058][0059]
所以从现有分析结果显示,三维微纳米结构与其负载的效果颜料片是产生动态闪烁点的原因,其中负载的效果颜料片也是产生随角异色效果的原因。
[0060]
实施例:
[0061]
实例一
[0062]
(1)动态光学效应层前驱体制备:
[0063]
环氧丙烯酸脂30份,聚氨酯丙烯酸酯20份,二丙二醇二丙烯酸酯30份,羟基丙烯酸树脂2份,聚酮树脂5份,夺氢型光引发剂(久日1212)和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧7份,活性胺5份,4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基:0.2份,德谦6800 0.6份,道康宁401ls 0.2g;
[0064]
将以上原料按相应组份进行预混合,然后在机械高速分散机下分散60min,使各组份充分混合均匀,然后再加入光变颜料10份oyb70(粒径d50 18-22微米,表面亲油性),再低速混合30min,形成前驱体;
[0065]
(2)将(1)步聚所得前驱体,用200目丝网,在铜板纸上进行刮样,然后在两组uv光下进行光照,前组灯和后组灯的间距2米,前组灯的uv能量为14mj/cm2;后组灯的uv能量120mj/cm2。即可形成具有“动态光学效应层”效果的涂层,将此样品命名为1#.
[0066]
见图1,表面形成蜿蜒的微米沟槽交替排列构成,沟槽的深度范围为5微米,沟槽间宽分布约80-120微米。表面负载着部分光变颜料。
[0067]
实例二
[0068]
(1)动态光学效应层前驱体制备:
[0069]
环氧丙烯酸脂25份,聚氨酯丙烯酸酯25份,1,6-己二醇二丙烯酸酯25份,乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯3份,羟基丙烯酸树脂3份,聚酮树脂5份,夺氢型光引发剂(久日1212)和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧5份,活性胺7份,4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基:0.2份,德谦6800 0.4份,byk 333流平剂0.3g;
[0070]
将以上原料按相应组份进行预混合,然后在机械高速分散机下分散60min,使各组份充分混合均匀,然后再加入10份光变颜料oyb20(粒径d50 10-15微米,表面亲油性),再低速混合30min,即形成“动态光学效应层”前驱体;
[0071]
(2)将(1)步聚所得前驱体,用300目丝网,在铜板纸上进行刮样,然后在两组uv光下进行光照,前组灯和后组灯的间距于2米,前组灯的uv能量为10mj/cm2;后组灯的uv能量120mj/cm2。即可形成具有“动态光学效应层”效果的涂层,此涂层显示,表面相对细腻,强光下闪烁强度相对较弱,将此样品命名为2#.
[0072]
见图2,表面形成蜿蜒的微米沟槽交替排列构成,沟槽的深度范围为1微米,沟槽间宽分布有0.5-20微米,表现尺寸较小的微米沟槽结构。表面负载着部分光变颜料。
[0073]
实例三
[0074]
(1)动态光学效应层前驱体制备:
[0075]
环氧丙烯酸脂30份,聚氨酯丙烯酸酯20份,二丙二醇二丙烯酸酯30份,羟基丙烯酸树脂2份,聚酮树脂5份,夺氢型光引发剂(久日1212)和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧7份,活性胺5份,4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基:0.2份,德谦6800 0.6份,道康宁401ls 0.2g;
[0076]
将以上原料按相应组份进行预混合,然后在机械高速分散机下分散60min,使各组份充分混合均匀,然后再加入10份光变颜料oyb7(粒径d50 18-22微米,表面亲水性),再低速混合30min,即形成“动态光学效应层”前驱体;
[0077]
(2)将(1)步聚所得前驱体,用200目丝网,在铜板纸上进行刮样,然后在两组uv光下进行光照,前组灯和后组灯的间距于2米,前组灯的uv能量为20mj/cm2;后组灯的uv能量120mj/cm2。即可形成具有“动态光学效应层”效果的涂层,此涂层表面立体感强,强光下有
明显闪烁感,光变效果与1#比微弱,将此样品命名为3#。
[0078]
见图3,表面形成蜿蜒的微米沟槽交替排列构成,沟槽的深度范围为40微米,沟槽间宽分布有120-200微米,表现尺寸较大的微米沟槽结构。表面负载着部分光变颜料。
[0079]
实例四
[0080]
(1)动态光学效应层前驱体制备:
[0081]
环氧丙烯酸脂30份,聚氨酯丙烯酸酯20份,二丙二醇二丙烯酸酯30份,羟基丙烯酸树脂2份,聚酮树脂5份,夺氢型光引发剂(久日1212)和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧7份,活性胺5份,4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基:0.2份,德谦6800 0.6份,道康宁401ls 0.2g;
[0082]
(2)将(1)步聚所得前驱体,用200目丝网,在铜板纸上进行刮样,然后在两组uv光下进行光照,前组灯和后组灯的间距于2米,前组灯的uv能量为20mj/cm2;后组灯的uv能量120mj/cm2。即可形成具有较明显“动态光学效应层”效果的涂层,将此样品命名为4#.
[0083]
见图4.表面形成蜿蜒的微米沟槽交替排列构成,沟槽的深度范围为40微米,沟槽间宽分布有120-200微米,表现尺寸较大的微米沟槽结构。此为空白对照,由于未添加效果颜料片,在外表上看,有闪烁效果,3#相比,除了无随角异色现象外,虽然有闪烁效果,但闪烁效果并没有3#强,色彩丰富度也不及。
[0084]
实例五
[0085]
(1)动态光学效应层前驱体制备:
[0086]
环氧丙烯酸脂30份,聚氨酯丙烯酸酯20份,1,6-己二醇二丙烯酸酯25份,乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯3份,羟基丙烯酸树脂3份,聚酮树脂5份,夺氢型光引发剂(久日1212)和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧5份,活性胺7份,4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基:0.2份,德谦6800 0.4份,byk 333流平剂0.3g;
[0087]
将以上原料按相应组份进行预混合,然后在机械高速分散机下分散60min,使各组份充分混合均匀,然后再加入10份光变颜料grb20(粒径d50 10-15微米,表面亲油性),再低速混合30min,即形成“动态光学效应层”前驱体;
[0088]
(2)将(1)步聚所得前驱体,利用凹版机在黑色pet膜上进行打样,然后在两组uv光下进行光照,前组灯和后组灯的间距为2米,前组灯的uv能量为20mj/cm2;后组灯的uv能量120mj/cm2。即可形成具有明显“动态光学效应层”效果的涂层。另用250目丝网在蓝色铜板纸上印制图案,在强光下显示较强的“动态光学效应层”效果如图9。
[0089]
实例六
[0090]
(1)动态光学效应层前驱体制备:
[0091]
环氧丙烯酸脂30份,聚氨酯丙烯酸酯20份,1,6-己二醇二丙烯酸酯25份,乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯3份,羟基丙烯酸树脂3份,聚酮树脂5份,夺氢型光引发剂(久日1212)和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧5份,活性胺7份,4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基:0.2份,德谦6800 0.4份,byk 333流平剂0.3g;
[0092]
将以上原料按相应组份进行预混合,然后在机械高速分散机下分散60min,使各组份充分混合均匀,然后再加入10份珠光变色龙(红变蓝),粒径范围:10-60微米,再低速混合30min,即形成“动态光学效应层”前驱体;
[0093]
(2)将(1)步聚所得前驱体,利用200目丝网,在铜板纸上进行刮样,然后在两组uv
光下进行光照,前组灯和后组灯的间距为2米,前组灯的uv能量为20mj/cm2;后组灯的uv能量120mj/cm2。即可形成具有明显“动态光学效应层”效果的涂层。即可形成具有明显“动态光学效应层”效果的涂层。
[0094]
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

技术特征:
1.一种动态光学效应层,其特征在于:所述动态光学效应层表面呈起伏的纹理,呈现出层次感、立体感;在视角变换时或光线照射下出现动态的彩色闪烁点与动态的运动效果以及颜色变化或者彩虹色;所述动态光学效应层由三维微纳米结构层与负载于其上的片状效果颜料构成;所述三维微纳米结构层上的三维微纳米结构由紫外灯照射形成。2.如权利要求1所述的一种动态光学效应层,其特征在于:所述三维微纳米结构层由蜿蜒的微米级沟槽交替排列构成,沟槽的深度范围为1-50微米,沟槽间宽0.5-500微米。3.如权利要求2所述的一种动态光学效应层,其特征在于:所述片状效果颜料包括能够发出特殊颜色效果的金属-介质光变颜料、全介质光变颜料、液晶光变颜料、磁性光变颜料、光致变色颜料、温致变色颜料、珠光变色颜料中的一种或几种。4.如权利要求3所述的一种动态光学效应层,其特征在于:所述三维微纳米结构层包括以下组分:环氧丙烯酸脂10-24,聚氨酯丙烯酸酯10-24,丙烯酸单体10~35份,羟基丙烯酸树脂2~10份,聚酮树脂8~15份,光引发剂2~10份,助引发剂5~18份,助剂;其中所述丙烯酸单体选自单官能团丙烯酸酯和二官能团丙烯酸酯中的一种或几种。5.如权利要求4所述的一种动态光学效应层,其特征在于:所述光引发剂为夺氢型光引发剂和/或2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。6.如权利要求5所述的一种动态光学效应层,其特征在于:所述夺氢型光引发剂和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦于所述三维微纳米结构层中的重量份含量分别为:夺氢型光引发剂2份~6份,2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦0.01份~1份。7.如权利要求4所述的一种动态光学效应层,其特征在于:所述二官能团丙烯酸酯选自二丙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯和二缩三丙二醇二丙烯酸酯中的一种或几种;所述单官能团丙烯酸酯为乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯。8.如权利要求4所述的一种动态光学效应层,其特征在于:所述助剂选自稳定剂、消泡剂、流平剂和助引发剂的一种或几种。9.如权利要求8所述的一种动态光学效应层,其特征在于:所述助剂为稳定剂、消泡剂、流平剂和助引发剂,其重量份含量分别为:稳定剂0.01份~0.5份,消泡剂0.01份~1份,流平剂0.15份~1份,助引发剂5份~18份。10.如权利要求8所述的一种动态光学效应层,其特征在于:所述助引发剂为活性胺;所述稳定剂为4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基;所述消泡剂为德谦6800消泡剂;所述流平剂选自道康宁401ls流平剂、byk 333流平剂的一种或几种。11.如权利要求10所述的一种动态光学效应层,其特征在于:所述401ls流平剂和byk333流平剂的重量份含量分别为:道康宁401ls流平剂0.05份~1份,byk333流平剂0.1份~0.5份。12.如权利要求1所述的一种动态光学效应层,其特征在于:动态光学效应层设置于纸、金属、pet膜、玻璃、木材构成的基材上。13.如权利要求1或3所述的一种动态光学效应层,其特征在于:所述片状效果颜料的粒径为:1微米-500微米的d50值。14.如权利要求13所述的一种动态光学效应层,其特征在于:所述片状效果颜料的粒径为:5微米-100微米的d50值。
15.如权利要求1或3所述的动态光学光学效应层,其特征在于:所述片状效果颜料的重量组分占总体动态光学效应层的1~20份。16.如权利要求3所述的动态光学效应层,其特征在于:所述片状效果颜料的表面呈亲油性或亲水性或双亲型。17.一种动态光学效应层的的制备方法,其特征在于:所述方法包括如下步骤:s1、将环氧丙烯酸脂10-24份,聚氨酯丙烯酸酯10-24份,丙烯酸单体10~35份,羟基丙烯酸树脂2~10份,聚酮树脂8~15份,光引发剂2~7份,助引发剂5~18份,助剂若干,按相应组份进行预混合,然后在机械高速分散机下分散60分钟,使各组份充分混合均匀;s2、在s1后,加入片状效果颜料,再低速混合均匀;s3、将s2得到的产物,通过涂覆或者印刷转移至基材上;s4、采用3支或以上uv紫外灯管组成的前后两组灯组进行照射,前组灯用于形成三维微纳米结构,后组灯或后两支灯用于固化成型,采用联机操作固化。18.如权利要求17所述的一种动态光学效应层的制备方法,其特征在于:所述印刷方式包括:丝印、凹印、柔印。19.如权利要求17所述的一种动态光学效应层的制备方法,其特征在于:所述前组灯和后组灯的间距不小于2米;前组灯的uv能量为10~20mj/cm2;后组灯的uv能量100-150mj/cm2。20.如权利要求17所述的一种动态光学效应层的制备方法,其特征在于:通过调制第一组灯组的传送速度,用于调整三维微纳米结构层的三维结构,传送速度在50-80米/分时,形成的沟槽越细,宽度为0.5-20微米;传送速度在30-50米/分时,沟槽越宽,宽度为20-500微米。

技术总结
本发明公开了一种动态光学效应层,所述动态光学效应层表面呈起伏的纹理,呈现出层次感、立体感;在视角变换时或光线照射下出现动态的彩色闪烁点与动态的运动效果以及颜色变化或者彩虹色;所述动态光学效应层由三维微纳米结构层与负载于其上的片状效果颜料构成;所述三维微纳米结构层上的三维微纳米结构由紫外灯照射形成。采用本发明的方案具有以下有益效果:1、具有明显的立体感,表面呈起伏的纹理,呈现出层次感、立体感;2、特殊的光学效果,在视角变换时或光线照射下出现动态的彩色闪烁点与动态的运动效果以及颜色变化或者彩虹色;3、较低的生产成本;4、环保性。环保性。环保性。


技术研发人员:吴高峰 龙芬 向杰 吴伟才
受保护的技术使用者:惠州市华阳光学技术有限公司
技术研发日:2021.08.25
技术公布日:2022/3/8

最新回复(0)