[发明专利]一种结构稳定的复合结构生色材料及其制备方法

权利要求书

1.一种结构稳定的复合结构生色材料，其特征在于：所述材料由透明热塑性聚合物与结构生色材料逐层叠加后使聚合物四周边缘热粘结成一整体所得，所述材料的上表面层和下表面层均为热塑性聚合物，

所述复合结构生色材料的总层数为5~15层，

所述结构生色材料为微纳球构成的层膜，由微纳球有序或无序堆叠构成；所述微纳球为无机物微球或耐热的有机物微球，所述微纳球的直径为10~1000nm，所述微纳球为实心或空心微纳球，所述耐热的有机物微球为玻璃化温度高于热塑性聚合物玻璃化温度的有机物微球，

所述复合结构生色材料按下述方法制得：将固含量为5%~30%的微纳球的乳液在一透明的热塑性聚合物层上进行有序或无序组装，形成结构色层；将所得的涂覆有结构色层的热塑性聚合物层上覆盖另一层透明的热塑性聚合物层，重复上述操作，直至获得目标层数，通过热压使所有热塑性聚合物层四周边缘贴合并粘结成整体；也可以分步热压直至获得目标层数。

2.根据权利要求1所述的材料，其特征在于：所述无机物微球为二氧化硅微球，二氧化钛微球，氧化锌微球，氧化铝微球，二氧化锆微球，五氧化二钒微球；所述耐热的有机物微球为交联的聚合物微球或含硫树脂微球。

3.根据权利要求1所述的材料，其特征在于：所述热塑性聚合物为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛，聚碳酸酯，聚酰胺、丙烯酸类塑料、聚砜、聚苯醚，聚氨酯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种。

4.权利要求1~3任一项所述的结构稳定的复合结构生色材料的制备方法，其特征在于：包括下述工艺步骤：将固含量为5%~30%的微纳球的乳液在一透明的热塑性聚合物层上进行有序或无序组装，形成结构色层；将所得的涂覆有结构色层的热塑性聚合物层上覆盖另一层透明的热塑性聚合物层，重复上述操作，直至获得目标层数，通过热压使所有热塑性聚合物层四周边缘贴合并粘结成整体；也可以分步热压直至获得目标层数。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述结构色层的制备过程中，微纳球与粘合结剂共组装，粘结剂为多巴胺的衍生物、天然树胶、聚氨酯类、聚脲类、聚丙烯酸酯类、酚醛树脂类、环氧树脂类、聚乙烯醇类中的一种或几种，粘结剂与微纳球乳液的质量比为0%~20%。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：在热塑性聚合物层上有序组装微纳球的方法为加热组装法，沉积法，刮涂法，旋涂法；在热塑性聚合物层上无序组装微纳球的方法为滴涂法，喷涂法，打印法。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述热压的设备为热压设备，热压的温度为80~250℃，压力为4~16kN。