一种可透白光的复合膜层及其制备方法和应用与流程

1.本发明属于发光技术领域，涉及一种可透白光的复合膜层及其制备方法和应用。


背景技术：

2.随着汽车行业节能环保、智能化的发展，车载发光透波产品将越来越普及，如发光格栅、发光标牌、发光内外饰件等，发光格栅、发光标牌要求产品发白光，有的还要集成雷达配合驾驶。现有发白光产品通过在透明产品上喷特定膜厚的白漆，搭配可发白光的背光底板，点亮灯时从正面观察产品透白光，但此法熄灯时只能看到产品透光区域是普通白色，没有金属电镀银色的高档质感，不能满足高端发光产品的外观需求。而通过pvd蒸发镀铟工艺可以满足熄灯时正面观察产品透光区域具有很好的金属银色，但是搭配可发白光的背光底板时，透光色是明显黄光，透光色的色温在4500k以下，不能满足产品透白光、光线色温在5200～7200k的要求。不管如何调整pvd镀铟层厚度、镀膜真空度高低、蒸发源钨丝位置、钨丝的数量、镀膜蒸发参数等均不能满足让pvd镀铟层透白光。


技术实现要素：

3.本发明针对现有技术中的不足，利用色彩学中补色原理，在镀铟层一侧附着含有蓝色颜料或含有蓝色颜料和紫色颜料的透明面板，可实现复合膜层透白光，且透过的白光色温值为5200～7200k。
4.本发明一个方面提供了一种可透白光的复合膜层，所述可透白光的复合膜层包括透明面板和镀铟层，其中透明面板相对于镀铟层更靠近白光光源；
5.所述透明面板为透明塑料和蓝色颜料经混合、注塑形成。
6.作为优选，所述蓝色颜料的含量为透明塑料质量的0.5～8％。
7.作为优选，所述透明面板为透明塑料、蓝色颜料和紫色颜料经混合、注塑形成。
8.作为优选，所述蓝色颜料的含量为透明塑料质量的0.5～8％，0＜紫色颜料的质量≤透明塑料质量的2％。
9.作为优选，蓝色颜料和紫色颜料的平均粒径为0.15～1.5μm。
10.作为优选，所述蓝色颜料的cmyk值选自以下一种或多种：
11.c35 m0 y20 k0、c40 m0 y10 k0、c60 m0 y10 k0、c70 m10 y0 k0、c45 m10 y10 k0、c30 m0 y10 k10、c40 m10 y0 k20、c60 m15 y0 k30、c75 m30 y10 k15、c80 m10 y20 k0、c95 m25 y45 k0、c100 m50 y45 k0、c100 m35 y10 k0、c95 m60 y0 k0、c100 m80 y0 k0、c90 m70 y0 k0；
12.所述紫色颜料的cmyk值选自以下一种或多种：
13.c55 m85 y0 k0、c45 m70 y50 k0、c60 m95 y95 k20。
14.作为优选，所述可透白光的复合膜层依次包括透明面板、镀铟层和透明涂料层。
15.作为优选，透明面板、镀铟层和透明涂料层的厚度分别为1～10mm、15～50nm和15～30μm。
16.作为优选，所述复合膜层依次包括透明面板、透明打底层、镀铟层和透明涂料层。
17.作为优选，透明面板、透明打底层、镀铟层和透明涂料层的厚度分别为1～10mm、15～30μm、15～50nm和15～30μm。
18.作为优选，白光光源照射可透白光的复合膜层后，透过的光的色坐标位于由以下6个色坐标直线围成的范围内：a(0.310，0.348)、b(0.453，0.440)、c(0.500，0.440)、d(0.500，0.382)、e(0.443，0.382)、f(0.310、0.283)，
19.且透过的光的色温值为5200～7200k。
20.作为优选，白光光源照射可透白光的复合膜层后，透过的光的色坐标位于由以下6个色坐标直线围成的范围内：a(0.310，0.348)、b(0.453，0.440)、c(0.500，0.440)、d(0.500，0.382)、e(0.443，0.382)、f(0.310、0.283)，
21.且透过的光的色温值为5500～7000k。
22.本发明另一个方面提供了一种可透白光的复合膜层的制备方法，包括以下步骤：
23.将透明塑料与蓝色颜料混合，注塑形成透明面板；
24.在透明面板一侧涂覆透明打底浆料，形成透明打底层；
25.在透明打底层上通过物理气相沉积蒸发镀铟，形成镀铟层；
26.在镀铟层上涂覆透明涂料，形成透明涂料层，即获得可透白光的复合膜层。
27.本发明的第三个方面提供了一种发光物件，包括白光光源、可透白光的复合膜层，可透白光的复合膜层中的透明面板相对于镀铟层更靠近白光光源，白光光源发出的白光透过所述可透白光的复合膜层后，透过的光的色坐标位于由以下6个色坐标直线围成的范围内：
28.a(0.310，0.348)、b(0.453，0.440)、c(0.500，0.440)、d(0.500，0.382)、e(0.443，0.382)、f(0.310、0.283)，
29.且透过的光的色温值为5200～7200k。
30.所述发光物件可以列举为车载发光格栅、发光标牌、发光装饰件等。
31.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
32.1、本发明在镀铟层的背面附着一层含蓝色颜料或者含蓝色颜料和紫色颜料的透明面板，通过颜色互补，可实现复合膜层透白光，且色温也能达到5200～7200k；
33.2、本发明的透明面板位于镀铟层的背面，白光光源没有打开的情况下，也不会影响观察者从正面看复合膜层透光区域的金属质感，因此本发明的复合膜层不仅能透纯白光，又能满足外观为金属色的条件；
34.3、本发明的可透白光的复合膜层结构多样，只要保证透明面板位于镀铟层的背面即可，可透白光的复合膜层的实际结构可以根据实际产品需要进行调整；
35.4、本发明的可透白光的复合膜层可应用于车载发光格栅、发光标牌、内外发光装饰件等发光物件中，实现发光物件透白光，且具有金属色外观的要求。
附图说明
36.图1为白光的色坐标范围；
37.图2为本发明可透白光的复合膜层的第一种结构；
38.图3为本发明可透白光的复合膜层的第二种结构；
39.图4为本发明发光物件的结构示意图；
40.图中：1、透明面板；2、透明打底层；3、镀铟层；4、透明涂料层；5、白光光源。
具体实施方式
41.在下文中，针对本发明的可透白光的复合膜层及其制备方法将详细地描述实施方式，然而，这些实施方式是示例性的，本发明公开内容不限于此。且本文中所使用的附图，仅仅是为了更好地说明本发明所公开内容，对保护范围并不具有限制作用。
42.透明或者半透物体，光线可以穿透物体，射向物体的光线一部分被物体吸收，一部分穿过物体，被物体吸收的光线无法被看到，而穿过物体的光线才能进入人眼，不同物体可透过不同颜色的光，所以透明物体的颜色由它透过的色光决定，pvd镀铟膜的结构特性是导致镀层透光色发黄的根本原因。
43.基于上述原理，本发明在镀铟层背面(镀铟层的背面定义为靠近白光光源的一面)设置一层含有蓝色颜料或者含蓝色颜料和紫色颜料的透明面板，通过镀铟层和透明面板的颜色互补，解决因镀铟层吸收部分光线而导致的发黄问题，产生调和光色让产品发白光的效果。
44.本发明的一些实施方式中，可透白光的复合膜层包括透明面板和镀铟层，所述透明面板为透明塑料和蓝色颜料经混合、注塑形成，或者所述透明面板为透明塑料、蓝色颜料和紫色颜料经混合、注塑形成。
45.其中可透白光的复合膜层的透明面板相对于镀铟层更靠近白光光源，白光光源发出的白光依次透过透明面板和镀铟层，白光透过该可透白光的复合膜层后，透过的光的色坐标位于由以下6个色坐标直线围成的范围内：
46.a(0.310，0.348)、b(0.453，0.440)、c(0.500，0.440)、d(0.500，0.382)、e(0.443，0.382)、f(0.310、0.283)，如图1所示，这6个色坐标直线围成的区域为白光的色坐标范围；
47.且透过的光色温值为5200～7200k。
48.透明面板中的蓝色颜料的cmyk值优选为选自以下一种或多种：c35 m0 y20 k0、c40 m0 y10 k0、c60 m0 y10 k0、c70 m10 y0 k0、c45 m10 y10 k0、c30 m0 y10 k10、c40 m10 y0 k20、c60 m15 y0 k30、c75 m30 y10 k15、c80 m10 y20 k0、c95 m25 y45 k0、c100 m50 y45 k0、c100 m35 y10 k0、c95 m60 y0 k0、c100 m80 y0 k0、c90 m70 y0 k0；
49.透明面板中的紫色颜料的cmyk值优选为选自以下一种或多种：c55 m85 y0 k0、c45 m70 y50 k0、c60 m95 y95 k20。
50.蓝色颜料和紫色颜料的平均粒径为0.15～1.5μm。
51.透明面板中的蓝色颜料和紫色颜料的具体添加比例视选择的蓝色颜料和紫色颜料的cmyk值、粒径大小、镀铟层厚度等而定。优选为，蓝色颜料的含量为透明塑料质量的0.5～8％，紫色颜料的含量为透明塑料质量的0～2％。
52.本发明的另一些实施方式中，所述可透白光的复合膜层如图2所示，依次包括透明面板1、镀铟层3和透明涂料层4，其中透明面板1相对于镀铟层3更靠近白光光源，白光光源发出的光依次透过透明面板1、镀铟层3和透明涂料层4。
53.透明面板1、镀铟层3和透明涂料层4的厚度分别为1～10mm、15～50nm和15～30μm。
54.所述可透白光的复合膜层的制备方法，包括以下步骤：
55.将透明塑料与蓝色颜料和紫色颜料混合(100份透明塑料中添加0.5～8份蓝色颜料和0～2份紫色颜料)，注塑形成透明面板1；
56.在透明面板1的一侧通过物理气相沉积(pvd)蒸发镀铟，形成镀铟层3；
57.在镀铟层3上涂覆透明涂料，形成透明涂料层4，即获得可透白光的复合膜层。
58.透明塑料举例为聚碳酸酯、pvc、pet或pp透明塑料。
59.形成透明涂料层的透明涂料为透明的、液态的环氧树脂或者丙烯酸树脂为主要成分的混合物，可用于各种涂覆加工作业，干燥固化后与其接触层产生交联附着，对内部包裹层起到保护作用。
60.在镀铟层上涂覆透明涂料的涂覆方式包括但不限于喷涂、移印、丝印、淋涂、喷绘等涂层成膜方式。
61.本发明的另一些实施方式中，所述可透白光的复合膜层如图3所示，依次包括透明面板1、透明打底层2、镀铟层3和透明涂料层4，其中透明面板1相对于镀铟层3更靠近白光光源，白光光源发出的光依次透过透明面板1、透明打底层2、镀铟层3和透明涂料层4。
62.透明面板1、透明打底层2、镀铟层3和透明涂料层4的厚度分别为1～10mm、15～30μm、15～50nm和15～30μm。
63.所述可透白光的复合膜层的制备方法，包括以下步骤：
64.将透明塑料与蓝色颜料和紫色颜料混合(100份透明塑料中添加0.5～8份蓝色颜料和0～2份紫色颜料)，注塑形成透明面板1；
65.在透明面板1的一侧涂覆透明打底浆料，形成透明打底层2；
66.在透明打底层2上通过物理气相沉积(pvd)蒸发镀铟，形成镀铟层3；
67.在镀铟层3上涂覆透明涂料，形成透明涂料层4，即获得可透白光的复合膜层。
68.pvd蒸发镀铟前在透明面板1上先涂覆一层透明打底浆料，涂覆方式包括但不限于喷涂、移印、丝印、淋涂、喷绘等涂层成膜方式。透明打底浆料为透明的、液态的丙烯酸或者环氧树脂为主要成分的混合物，可用于各种涂覆加工作业，干燥固化后与透明面板和镀铟层产生交联附着，提高透明面板和镀铟层的粘附力，增强镀铟层金属感和测试性能。透明打底浆料与透明涂料的树脂成分相同，两者差别在于某些添加剂不同。
69.本发明的另一些实施例中，还提供一种发光物件，包括白光光源、可透白光的复合膜层。以可透白光的复合膜层依次包括透明面板、透明打底层、镀铟层和透明涂料层为例，发光物件如图4所示，包括白光光源5、透明面板1、透明打底层2、镀铟层3和透明涂料层4，白光光源5发出的白光依次透过透明面板1、透明打底层2、镀铟层3和透明涂料层4，透过的光的色坐标位于由以下6个色坐标直线围成的范围内：a(0.310，0.348)、b(0.453，0.440)、c(0.500，0.440)、d(0.500，0.382)、e(0.443，0.382)、f(0.310、0.283)，
70.且透过的光的色温值为5200～7200k。
71.下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步描述说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于帮助理解本发明，不用于本发明的具体限制。如果无特殊说明，本发明的实施例中所采用的原料均为本领域常用的原料，实施例中所采用的方法，均为本领域的常规方法。
72.以下实施例中，透明打底浆料为日本藤仓生产的vb3390u，透明涂料为日本藤仓生产的vt3391u。
73.实施例1
74.本实施例的可透白光的复合膜层的制备方法具体为：
75.将100份透明聚碳酸酯塑料、4份cmyk值为c45 m10 y10k0的天蓝颜料(平均粒径为300nm)混合均匀，注塑形成厚度为5mm透明面板；
76.在透明面板的一侧通过物理气相沉积蒸发镀铟，形成厚度为18nm的pvd镀铟层；
77.在pvd镀铟层上喷涂透明涂料，固化后形成厚度为20μm透明涂料层，即获得透白光复合膜层。
78.实施例2
79.本实施例的可透白光的复合膜层的制备方法具体为：
80.将100份透明聚碳酸酯塑料、3份cmyk值为c70 m10 y0 k0的蔚蓝颜料(平均粒径为500nm)和0.5份cmyk值为c45 m70y50 k0的酱紫色颜料(平均粒径为400nm)混合均匀，注塑形成厚度为7mm透明面板；
81.在透明面板一侧喷涂透明打底浆料，固化后形成厚度为20μm透明打底层；
82.在透明打底层上通过物理气相沉积蒸发镀铟，形成厚度为25nm的pvd镀铟层；
83.在pvd镀铟层上喷涂透明涂料，固化后形成厚度为25μm透明涂料层，即获得透白光复合膜层。
84.对比例1
85.对比例1与实施例2的区别在于，对比例1的透明聚氨酯塑料中未添加蔚蓝颜料和酱紫色颜料。
86.用白光光源发射色温为6300k的白光照射实施例1-2以及对比例1的透白光复合膜层，用lmk成像亮度计测试透过的光的色坐标及色温数据，结果如下表1所示：
87.表1透过的光的色坐标及色温数据
[0088][0089]
实施例3
[0090]
使用实施例2的可透白光的复合膜层与白光光源结合，制备了汽车发光物件。
[0091]
该汽车发光物件在未开白光光源下，人眼目视该标牌，可以看出具有良好的金属效果；白光光源打开的情况下，白光透过该标牌，人眼目视汽车发光物件呈白光。lmk成像亮度计测试透过的光的色坐标及色温数据，表明透过汽车发光物件的光的色坐标在白光色坐标范围内，色温也在5200-7200k范围内。
[0092]
对比例2
[0093]
使用对比例1的复合膜层与白光光源结合，制备了汽车发光物件。
[0094]
该汽车发光物件在未开白光光源下，人眼目视该物件，可以看出具有较好的金属效果；白光光源打开的情况下，白光透过该标牌，人眼目视汽车发光物件呈黄光。lmk成像亮度计测试透过的光的色坐标及色温数据，透过汽车发光物件的光的色坐标不在白光色坐标范围内，色温也不在5200-7200k范围内。
[0095]
最后应说明的是，本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明，而并非对本发明的实施方式的限定。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具有实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，这里无需也无法对所有的实施方式予以全例。而这些属于本发明的实质精神所引申出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。