变色复合膜制造技术

本发明专利技术揭示了一种变色复合膜，包括依次层叠设置的第一变色层、透明导电层和热致变色层；其中，所述第一变色层包括变色微囊和用于分散和粘接所述变色微囊的第一基材，所述变色微囊包括芯材和包裹所述芯材的壳体，所述芯材包括氧化还原显色剂溶液和分散于所述氧化还原显色剂溶液中的氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒，所述壳体包括聚合物树脂。本发明专利技术提供的变色复合膜，通过第一变色层和热致变色层的设置可以获得在可见光照射或加热条件下的变色效果，可以利用其不同的变色条件来实现多种变色模式；而且第一变色层的显色和消色是分别通过光照和加热条件来实现的，即使移除光照和加热条件依然能够长时间维持在显色或消色状态。依然能够长时间维持在显色或消色状态。依然能够长时间维持在显色或消色状态。

【技术实现步骤摘要】
变色复合膜


[0001]本专利技术属于变色材料
，具体涉及一种具有光致变色和热致变色能力的变色复合膜。

技术介绍

[0002]对特定光产生反应而变色的现象被称为光致变色，而引起这种光致变色的材料被称为光致变色材料(Photochromic，光可逆变色化合物或光致变色化合物)。光致变色化合物大致分为颜料形式和染料形式或无机物形式和有机物形式。当光致变色化合物暴露于太阳光或紫外线下时，从无色变为特定颜色，而当置于黑暗中或没有强紫外线照射的情况下，恢复到原来颜色。
[0003]光致变色材料通常用于制备变色膜，然而现有的变色膜通常变色模式单一，只能在两种颜色之间转换，无法获得好的装饰效果。
[0004]因此，针对上述技术问题，有必要提供一种变色复合膜。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种具有多种变色模式的变色复合膜，以解决现有技术中的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供的技术方案如下：
[0007]一种变色复合膜，包括依次层叠设置的第一变色层、透明导电层和热致变色层；
[0008]其中，所述第一变色层包括变色微囊和用于分散和粘接所述变色微囊的第一基材，所述变色微囊包括芯材和包裹所述芯材的壳体，所述芯材包括氧化还原显色剂溶液和分散于所述氧化还原显色剂溶液中的氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒，所述壳体包括聚合物树脂。
[0009]进一步地，所述氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒的粒径介于2～8nm之间；所述氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒的禁带宽度小于3.0eV。
[0010]进一步地，所述氧化还原显色剂包括亚甲基蓝、二苯胺磺酸钠、邻苯胺基苯甲酸、喹啉黄、罂红二钠盐、邻二氮菲亚铁和硝基邻二氮菲亚铁中的至少一种。
[0011]进一步地，所述氧化还原显色剂溶液的质量浓度为0.1～2％。
[0012]进一步地，所述氧化还原显色剂和氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒的质量比为1:(8～36)。
[0013]进一步地，所述聚合物树脂为三聚氰胺树脂、尿素树脂、苯酚树脂、三聚氰胺
‑
尿素共聚物、三聚氰胺
‑
苯酚共聚物和环氧树脂中的一种或几种。
[0014]进一步地，所述透明导电层的表面电阻率小于5Ω/m2。
[0015]进一步地，所述透明导电层由掺杂氟的氧化锡、掺杂磷的氧化锡、掺杂锑的氧化锡和掺杂锡的氧化铟中的至少一种制备形成。
[0016]进一步地，所述热致变色层包括热致变色材料和用于分散和粘接所述热致变色材
料的第二基材；所述热致变色材料的变色温度范围为25～80℃。
[0017]进一步地，所述第一变色层背离所述透明导电层的一面上还设有光致变色层，所述光致变色层包括光致变色材料和用于分散和粘接所述光致变色材料的第三基材。
[0018]本专利技术有益效果：
[0019]与现有技术相比，本专利技术提供的变色复合膜，通过第一变色层和热致变色层的设置可以获得在可见光照射或加热条件下的变色效果，可以利用其不同的变色条件来实现多种变色模式；而且第一变色层的显色和消色是分别通过光照和加热条件来实现的，即使移除光照和加热条件依然能够长时间维持在显色或消色状态。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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。
[0021]图1是本申请一种实施方式中的变色复合膜的结构示意图。
[0022]附图标记说明：1
‑
第一变色层；2
‑
透明导电层；3
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热致变色层；4
‑
光致变色层。
具体实施方式
[0023]为了更充分理解本专利技术的
技术实现思路
，下面通过具体实施例对本专利技术的技术方案作进一步介绍和说明。
[0024]需要说明的是，以下的说明中，表示量的“％”和“份”只要无特别说明，则为重量基准。除非另外指明，否则本说明书和权利要求中使用的表示特征尺寸、数量和物理特性的所有数字均应该理解为在所有情况下均是由术语“约”来修饰的。因此，除非有相反的说明，否则上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均是近似值，本领域的技术人员能够利用本文所公开的教导内容寻求获得的所需特性，适当改变这些近似值。用端点表示的数值范围的使用包括该范围内的所有数字以及该范围内的任何范围，例如，1至5包括1、1.2、1.4、1.55、2、2.75、3、3.80、4和5等等。
[0025]还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素；术语“优选”指的是较优的选择方案，但不只限于所选方案。
[0026]请参照图1所示，本专利技术一种较佳实施方式中的变色复合膜，其包括：依次层叠设置的第一变色层1、透明导电层2和热致变色层3。
[0027]其中，第一变色层1包括变色微囊和用于分散和粘接所述变色微囊的第一基材。变色微囊包括芯材和用于包裹该芯材的壳体，芯材包括氧化还原显色剂溶液和分散于所述氧化还原显色剂溶液中的氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒。壳体包括聚合物树脂，壳体主要由透明的聚合物树脂制备形成。
[0028]变色微囊的粒径优选为分布在0.1～5μm之间，当光致变色微粒的粒径低于0.1μm时，会降低其显色性能导致显色浓度不足；当光致变色微粒的粒径大于5μm时，会影响其在
第一基材中的分散性。变色微囊在整个第一变色层1中的含量为0.5～15wt％，当变色微囊含量过低时，第一变色层1颜色密度低而无法很好地显示颜色；当变色微囊含量过高时，会影响变色微囊在的第一基材中的分散性。
[0029]芯材中的氧化还原显色剂溶液是由氧化还原显色剂溶解在溶剂中形成的。氧化还原显色剂的种类并无特别限定，只要是现有公知的能够在氧化状态和还原状态下其自身具有两种不同的颜色的试剂即可。例如，氧化还原显色剂可以是亚甲基蓝、二苯胺磺酸钠、邻苯胺基苯甲酸、喹啉黄、罂红二钠盐、邻二氮菲亚铁和硝基邻二氮菲亚铁等中的至少一种。
[0030]氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒可以通过现有公知的方法进行制备，氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒在芯材体系中作为光催化剂存在，在光催化反应的过程中氧缺陷可以起到自牺牲电子供体的作用，以还原芯材中的氧化还原显色剂，以使氧化还原显色剂显示还原状态下的颜色，从而改变变色微囊的颜色，并且相较于现有的光致变色材料，变色微囊在移除光照后还能维持很长时间的显色(显色剂显示还原状态下的颜色)。
[0031]氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒的粒径优选为8nm以下，更优选为介于2～8nm之间。氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒的粒径对其光催化活性有很大的影响，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变色复合膜，其特征在于，包括依次层叠设置的第一变色层、透明导电层和热致变色层；其中，所述第一变色层包括变色微囊和用于分散和粘接所述变色微囊的第一基材，所述变色微囊包括芯材和包裹所述芯材的壳体，所述芯材包括氧化还原显色剂溶液和分散于所述氧化还原显色剂溶液中的氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒，所述壳体包括聚合物树脂。2.根据权利要求1所述的变色复合膜，其特征在于，所述氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒的粒径介于2～8nm之间；所述氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒的禁带宽度小于3.0eV。3.根据权利要求2所述的变色复合膜，其特征在于，所述氧化还原显色剂包括亚甲基蓝、二苯胺磺酸钠、邻苯胺基苯甲酸、喹啉黄、罂红二钠盐、邻二氮菲亚铁和硝基邻二氮菲亚铁中的至少一种。4.根据权利要求3所述的变色复合膜，其特征在于，所述氧化还原显色剂溶液的质量浓度为0.1～2％。5.根据权利要求4所述的变色复合膜，其特征在于，所述氧化还原显色剂和氧缺陷型二氧化锡纳米颗粒的质量比为...

【专利技术属性】
技术研发人员：甘家安，宋熊荣，周金龙，王卓，
申请(专利权)人：上海甘田光学材料有限公司，
类型：发明
国别省市：