[发明专利]一种基于一维光子晶体结构色膜转移印花的方法

权利要求书

1.一种基于一维光子晶体结构色膜转移印花的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将疏水性硬质平面基底进行等离子体亲水处理；

(2)在处理所得的基底上交替组装低折射率有机聚合物纳米粒子或低折射率无机纳米粒子和高折射率无机纳米粒子，获得低折射率有机纳米粒子或低折射率无机纳米粒子和高折射率无机纳米粒子交替堆叠的周期性层状结构材料，所得层状结构材料为一维光子晶体结构生色材料；

(3)在层状结构材料上铺展图案化模板；

(4)在图案化模板上铺展转移介质，所述转移介质为光固化树脂和光引发剂的混合液，或热固性弹性体和固化剂的混合液；

(5)在转移介质上铺展待转移印花纺织纤维；

(6)进行光固化或热固化处理；

(7)将基底剥离。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)中，所述层状结构材料按下述方法制得，包括下述工艺步骤：

①制备低折射率有机聚合物微乳液或反相微乳液，或低折射率无机物纳米溶胶；

②制备高折射率无机物纳米溶胶；

③将步骤①所得的聚合物微乳液或反相微乳液或其稀释液，或无机物纳米溶胶或其稀释液与步骤②所得的无机物纳米溶胶或其稀释溶胶采用层层自组装法交替在步骤(1)处理所得基底上进行堆叠，每层有机聚合物材料层或无机物纳米材料层需要一次或多次组装完成，每层组装完成后干燥固化或整体堆叠后干燥固化处理，即得一维光子晶体结构生色材料，

其中，所述层层自组装制备方法为旋涂法、浸渍法或喷涂法。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述疏水性硬质基底为聚丙烯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯基底。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述高折射率无机纳米粒子为二氧化钛、二氧化锆、氧化锌、氧化镁、二氧化锡、掺锑二氧化锡、氧化铜、氧化铬、硫化镉；

所述低折射率无机纳米粒子为二氧化硅、氧化石墨烯、水滑石、沸石、粘土、炭黑；

所述低折射率有机聚合物纳米粒子为聚[(甲基)丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯]、聚[(甲基)丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯]、聚[(甲基)丙烯酸甲酯-丙烯酸]、聚[(甲基)丙烯酸甲酯-丙烯酰胺]、聚[苯乙烯-丙烯酸乙酯]、聚[苯乙烯-丙烯酸丁酯]、聚(苯乙烯-丙烯酸)、聚[(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯]共聚物、聚[(甲基)丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸羟乙酯]共聚物、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯、聚(甲基)丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、聚氨酯。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述高折射率无机纳米粒子或低折射率无机纳米粒子粒径为10～100nm，且粒径多分散指数小于0.40；所述有机纳米粒子粒径为10～100nm的纳米粒子，且粒径多分散指数小于0.40。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述光固化树脂为聚乙二醇二丙烯酸酯、环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂、聚醚丙烯酸树脂、聚酰亚胺或酚醛树脂；

所述热固性弹性体为聚硅氧烷弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂、聚氨酯橡胶、三元乙丙橡胶、丁腈橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶或聚硫橡胶。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述光固化处理条件为：在254和365nm波长的紫外灯照射下，固化温度0～90℃，固化时间2～30min。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述热固化处理条件为：固化温度65～150℃，固化时间0.5～24h。