具有凹凸结构的发色膜、压力测试膜及其制备方法技术

本公开涉及发色膜以及压力测试膜，该发色膜包括：基材，用于在其上涂覆其他层以形成发色膜；凹凸结构层，其被形成在基材上；和发色层，其被涂覆在凹凸结构层上并且包含微胶囊，该微胶囊内包含有给电子性无色染料前体，该给电子性无色染料接触受电子性化合物进而着色，其中当发色膜受压时，所述凹凸结构层挤压所述发色层，使得所述发色层中的微胶囊破裂而释放给电子性无色染料前体。发色膜通过凹凸结构层，实现将压力测试膜受压面积与微胶囊实际受压面积进行缩小集中化，因此即使向压力测试膜施加很小的压力，也能够实现压力测试膜的高灵敏度。

Hair color film, pressure test film with concave convex structure and preparation method thereof

The present disclosure relates to a color film and a pressure testing film, which consists of a substrate, which is used for coating other layers on it to form a hair color film; the concave and convex structure layer is formed on the substrate; and the hair color layer is coated on the concave and convex structure layer and contains microcapsules. The microcapsule contains an electronic colourless dye in front of the microcapsule. In body, the electronic colorless dye is exposed to an electronic compound and then coloured. When the hair color film is pressed, the concave convex structure layer squeezed the chromophore so that the microcapsules in the hair color layer were broken and released to the electronic colorless dyestuff precursor. Through the concave and convex structure layer, the hair color film reduces the pressure area of the pressure test film and the actual compressed area of the microcapsule to centralize. Therefore, the high sensitivity of the pressure test film can be realized even if the pressure is applied to the pressure test film.

【技术实现步骤摘要】
具有凹凸结构的发色膜、压力测试膜及其制备方法
本公开涉及一种发色膜以及压力测试膜及其制备方法，特别涉及一种具有凹凸结构层的发色膜以及压力测试膜及其制备方法。
技术介绍
压力测试主要应用在印刷电路板的层压、辊间压力确认及调节、液晶玻璃面板的贴合、发动机气缸组装等对压力具有严格要求的各生产加工工序。通常采用压力测试仪进行压力测试，但是这种压力测试方法操作复杂，测量结果有迟滞性，测试精度和灵敏度差，仅适用小面积区域的压力测试，并不适用于压力在线监测，且不适用具有特殊形状区域的压力测试。为了方便这些压力测试应用，已经大量使用了压力测试膜。压力测试膜一般具有发色部分和显色部分，发色部分包含微胶囊，微胶囊中含有给电子性无色染料前体。发色部分在压力作用下，使得其中的微胶囊破裂而释放给电子性无色染料，这些给电子性无色染料接触受电子性化合物进而使得显色部分着色，然后根据显色部分着色面积和色度等来确定所述压力的大小和着力点等。然而，现有压力测试膜不能实现将压力测试膜受压面积与微胶囊实际受压面积进行缩小集中化。在实际使用中，需要在相当压力下，才能使得微胶囊破裂而释放给电子性无色染料并接触受电子性化合物进而成色。因此，在使用压力测试膜测试小压力的情况下，很难实现高灵敏度地进行压力测试。因此，需要这样一种压力测试膜，其能够满足在小压力的测试环境下测试压力。
技术实现思路
为此，本公开在压力测试膜的发色层与基材之间添加一层凹凸结构层，来将压力测试膜受压面积与微胶囊实际受压面积进行缩小集中化，从而实现压力测试膜的高灵敏度。具体来说，根据本公开的一个方面，提供一种发色膜，其包括：基材，用于在其上涂覆其他层以形成发色膜；凹凸结构层，其被形成在基材上；和发色层，其被涂覆在凹凸结构层上并且包含微胶囊，该微胶囊内包含有给电子性无色染料前体，该给电子性无色染料接触受电子性化合物进而着色，其中当发色膜受压时，所述凹凸结构层挤压所述发色层，使得所述发色层中的微胶囊破裂而释放给电子性无色染料前体。优选地，所述发色膜还包括底涂层，其位于所述基材与所述凹凸结构层之间，用于在所述基材上稳固地支撑所述凹凸结构层。优选地，所述凹凸结构层至少具有2个凸部，且相邻2个凸部顶端之间的直线距离L满足下述关系：D50×0.2≤L≤D50×0.8，这里D50表示所述微胶囊的累计粒度分布数达到50％时所对应的粒径。优选地，所述凹凸结构层由UV树脂形成。优选地，所述凹凸结构层上的凸部形状是圆柱体、圆锥体、长方体或正方体。优选地，所述凹凸结构层上的凸部顶部是尖端形的。关于凹凸结构层的形成方式，可以参见本申请人的专利技术题目为“凹凸结构制备设备”的同日申请。优选地，所述底涂层由水性树脂涂布形成，所述水性树脂优选聚乙烯醇或苯乙烯-丁二烯共聚物胶乳类水性树脂。根据本公开的另一个方面，提供一种压力测试膜，其包含：发色膜层，该发色膜层包含如上所述的发色膜；以及显色膜层，该显色膜层含有受电子性化合物的显色材料。根据本公开的再一个方面，提供一种制备所述发色膜的方法，其包括：通过将活性稀释剂加入UV树脂并搅拌均匀，加入光引发剂或助剂并搅拌均匀制成凹凸结构层浆料；通过配置含有给电子性无色染料前体的油相和水相，采用膜乳化法将油相加入水相形成乳液，再加入固化剂搅拌均匀，并升温至50℃反应4小时后制成微胶囊分散液，再加入粘合剂和水并搅拌均匀制成发色层浆料；并且在基材上依次涂布凹凸结构层浆料、发色层浆料以得到可用于压力测试膜的发色膜。根据本公开的另一个方面，提供一种制备所述压力测试膜的方法，其包括：通过将活性稀释剂加入UV树脂并搅拌均匀，加入光引发剂或助剂并搅拌均匀制成凹凸结构层浆料；通过配置含有给电子性无色染料前体的油相和水相，采用膜乳化法将油相加入水相形成乳液，再加入固化剂搅拌均匀，并升温至50℃反应4小时后制成微胶囊分散液，再加入粘合剂和水并搅拌均匀制成发色层浆料；通过将活性白土加入水中并搅拌进行预分散，然后用砂磨机砂磨制成活性白土水分散液，加入粘合剂搅拌均匀制成显色层浆料；在基材上依次涂布凹凸结构层浆料、发色层浆料以得到可用于压力测试膜的发色膜，并且在基材上涂布显色层浆料以得到可用于压力测试膜的显色膜；并且将所述发色膜与所述显色膜结合成所述压力测试膜。本公开的压力测试膜在使用过程中，将发色膜材料L与显色膜材料K以涂层相对方式重叠，置于受压面之间，当微胶囊受压大于其破裂临界值就会破裂，释放出给电子性无色染料，该给电子性无色染料与显色膜材料K包含的受电子性化合物接触，发生成色反应，通过对成色区域浓度深浅的观察及测量，即可完成对压力的测试。由于其采用给电子性无色染料与受电子性化合物的成色原理进行压力测试，因此具有高灵敏度、高分辨率特性，且能够满足低温环境尤其是5℃-15℃环境下使用要求。而且，本公开的压力测试膜由于采用在发色层与底涂层间设置凹凸结构层，可以实现将压力测试膜受压面积与微胶囊实际受压面积进行缩小集中化。根据压强换算公式P＝F/S，在相同压力下，当受力面积减小时，微胶囊实际承受压强值增大，而当实际承压大于其临界值，微胶囊即破裂释放给电子性无色染料并接触受电子性化合物进而成色。因此即使向压力测试膜施加很小的压力，也能够实现压力测试膜的高灵敏度。附图说明为了更好地理解本公开并且为了更清楚地描述如何实施本公开，现在参考附图以实例方式对本公开进行描述，在附图中：图1是根据本公开的一个实施方案的发色膜材料L的结构示意图；图2是根据本公开的一个实施方案的压力测试膜的结构示意图；图3是根据本公开的一个实施方案的发色膜的制备方法的流程图；以及图4是根据本公开的一个实施方案的压力测试膜的制备方法的流程图。具体实施方式下面来详细描述实现本公开的具体实施方案，需要指出的是，以下描述仅仅是针对本公开内容的某些最佳示例的说明，而不应该用来限制本公开的范围。对本领域的技术人员来说，本公开的其他示例、特征、方面、实施方案和优点将从以下描述中变得显而易见。还应当理解的是，本公开文件中所述的构思、表述、实施方案、示例等中的任何一个或多个可以与本公开文件中所述的其他构思、表述、实施方案、示例等中的任何一个或多个相结合。因此，以下描述的教导、表述、实施例、示例等不应当被视为彼此独立。另外，附图中的图示不是一定按比例绘制的，在一些情况下，本公开的特征可能在附图中被放大或缩小以便于理解本公开的内容。而且在附图中，相同的附图标记通常表示相同的特征。图1是根据本公开的一个实施方案的发色膜的结构示意图。如图1所示，本公开提供的发色膜由发色膜材料L制成，而发色膜材料L由发色膜基材213、底涂层215、凹凸结构层217和发色层219组成。底涂层215、凹凸结构层217和发色层219依次涂布并附着在发色膜基材213上。底涂层215、凹凸结构层217和发色层219的结构和作用将在以下更详细地被描述。图2是根据本公开的一个实施方案的压力测试膜的结构示意图。如图2所示，本公开提供的压力测试膜由含有发色膜材料L的发色膜层和含有显色膜材料K的显色膜层组成。发色膜材料L的构成如上所述，而显色膜材料K是由显色膜基材223和显色层225组成。该压力测试膜以发色膜的发色层219与显色膜的显色层225相对的方式重叠而形成。需要指出的是，发色膜材料L和显色膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发色膜，其包括：基材，用于在其上涂覆其他层以形成发色膜；凹凸结构层，其被形成在基材上；和发色层，其被涂覆在凹凸结构层上并且包含微胶囊，该微胶囊内包含有给电子性无色染料前体，该给电子性无色染料接触受电子性化合物进而着色，其中当发色膜受压时，所述凹凸结构层挤压所述发色层，使得所述发色层中的微胶囊破裂而释放给电子性无色染料前体。

【技术特征摘要】
1.一种发色膜，其包括：基材，用于在其上涂覆其他层以形成发色膜；凹凸结构层，其被形成在基材上；和发色层，其被涂覆在凹凸结构层上并且包含微胶囊，该微胶囊内包含有给电子性无色染料前体，该给电子性无色染料接触受电子性化合物进而着色，其中当发色膜受压时，所述凹凸结构层挤压所述发色层，使得所述发色层中的微胶囊破裂而释放给电子性无色染料前体。2.根据权利要求1所述的发色膜，还包括底涂层，其位于所述基材与所述凹凸结构层之间，用于在所述基材上稳固地支撑所述凹凸结构层。3.根据权利要求1或2所述的发色膜，其中所述凹凸结构层至少具有2个凸部，且相邻2个凸部顶端之间的直线距离L满足下述关系：D50×0.2≤L≤D50×0.8，这里D50表示所述微胶囊的累计粒度分布数达到50％时所对应的粒径。4.根据权利要求1或2所述的发色膜，其中所述凹凸结构层由UV树脂形成。5.根据权利要求1或2所述的发色膜，其中所述凹凸结构层上的凸部形状是圆柱体、圆锥体、长方体或正方体。6.根据权利要求1或2所述的发色膜，其中所述凹凸结构层上的凸部顶部是尖端形的。7.根据权利要求2所述的发色膜，其中所述底涂层由水性树脂涂布形成，所述水性树脂优选聚乙烯醇或苯乙烯-丁二烯共聚物胶乳类水性树脂。8.一种压力测试膜，其包含：发色膜层，该发色膜层包含根据权利要求1-...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔叶，冉光念，刘亚军，李亚想，李娜，曹雪，杨茉，杨伟，闫志鹏，
申请(专利权)人：保定乐凯新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13