[发明专利]一种结构色颜料

说明书

本申请提供一种结构色颜料。具体地，该结构色颜料包括依次层叠设置的第一介质层、吸收层、第二介质层和反射层，第一介质层和第二介质层在可见光波段的折射率或者等效折射率大于1.8，结构色颜料在垂直视角到与垂直视角呈70度夹角的范围内，其反射光相位变化小于30nm。本申请的结构色颜料结构简单，具有低角度依赖性，色彩饱和度高，颜色全面，可覆盖全可见光色域，具有较强的实用性。

技术领域

本申请涉及光学颜料技术领域，特别是涉及一种结构色颜料。

背景技术

结构色是材料自身精细化微结构导致入射光发生干涉、衍射、散射或吸收等现象产生的颜色。由于，其光学现象是材料自身特性决定，不易受外界环境影响，所以结构色较传统颜料色更为稳定，寿命更长。近些年来，已在汽车漆、装饰、印刷、美妆、防伪等行业开始广泛应用。

目前主要的结构色材料大多为光子晶体材料，主要利用光子晶体的不同折射率、特定尺寸及规则性排列获得多光束干涉或衍射效果，从而使光子晶体材料呈现特定的颜色。但由于入射光角度的变化，特定尺寸的不稳定及排列无法实现完全一致性，大多数结构色材料均有颜色随入射角度发生漂移的现象，即具有较强的角度依赖性。

发明内容

本申请提供一种结构色颜料，以解决现有技术中，大多数结构色材料具有较强的角度依赖性的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是:提供一种结构色颜料，该结构色颜料包括依次层叠设置的第一介质层、吸收层、第二介质层和反射层，第一介质层和第二介质层在可见光波段的折射率或者等效折射率大于1.8，结构色颜料在垂直视角到与垂直视角呈70度夹角的范围内，其反射光相位变化小于30nm。

进一步地，吸收层的折射率中实部折射率大于1.6，虚部消光系数大于2.4。

进一步地，反射层的折射率中实部折射率小于1，虚部消光系数大于2。

进一步地，第一介质层和第二介质层为单层介质或者介质膜堆。

进一步地，第一介质层和第二介质层的材料包括：二氧化硅、氧化铝、氟化镁、氟化铝、氟化铈、氟化镧、氟化钕、氟化钐、氟化钡、氟化钙、氟化锂聚苯乙烯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰胺酰亚胺、聚全氟乙丙烯、四氟乙烯、三氟氯乙烯、丙酸纤维素、醋酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、甲基戊烯聚合物、均聚甲醛、丙烯酸树脂、硝酸纤维素、乙基纤维素、聚丙烯、聚砜、聚醚砜、云母、异质同晶聚合物、聚丁烯、离子交联聚合物、丙烯酸共聚物、热塑性、苯乙烯丁二烯、聚氯乙烯、脲醛、苯乙烯丙烯晴、聚碳酸酯,钛酸镧、五氧化三钛、五氧化二铌、硫化锌、氧化锌、氧化锆、二氧化钛、碳、氧化铟、氧化铟锡、五氧化二钽、氧化铈、氧化钇、氧化铕、氧化铁、四氧化三铁、氮化铪、碳化铪、氧化铪、氧化镧、氧化镁、氧化钕、氧化镨、氧化钐、三氧化锑、碳化硅、氮化硅、一氧化硅、三氧化硒、氧化锡和三氧化钨中的至少一者。

进一步地，吸收层的材料包括钛、铬、硅、锗、铁、钒中的至少一者。

进一步地，反射层的材料包括铝、银、铂和金中的一者或者至少两者的合金。

进一步地，结构色颜料为对称或者非对称的片状薄膜材料、光子晶体、超表面结构或者珠光颜料。

进一步地，第一介质层和第二介质层的材料相同，或者第一介质层和第二介质层的材料不同。

进一步地，所述结构色颜料通过化学气相沉积法、溅射法、溶液涂布法、电子束蒸镀法、离子镀法、浸渍法、化学合成、烧结或者喷涂法制备得到。