[发明专利]知觉色取决于观察角的随角异色效应涂层

说明书

本发明涉及具有亮丽的取决于观察角的知觉色的胆甾型随角异色效应涂层，下面称作胆甾型随角异色效应涂层，涉及它们的制备方法和涉及它们的用途。

常规的涂料和施涂的涂层含有生色颜料，它们被分散于透明的粘结剂中并且一般是吸收-和干涉色颜料。

还有由片形胆甾型液晶网络组成的特殊效果颜料(DE-A-42 40 743和US-A-4,410,570)或这样一种特殊效果颜料，其中小云母细片料在其所有侧面均匀地涂敷了呈现手性-向列型构型的交联、液晶聚合物。

这类液晶型颜料的颜色外观是由胆甾型结构的螺旋体处的选择性反射所产生的。在入射光当中，唯一反射的光波是波长与液晶聚合物的螺旋形结构的螺距一致的那些光波，而其它波长的光则通过透明漆料并被-优选深色-基底所吸收。这一类型的片形液晶网络颜料，与被涂敷表面平行排列，在垂直观察时具有某种颜色，当从倾斜方向观察时连续向较短波长的颜色变化。涂敷表面的这一依赖于观察角的颜色外观使涂层具有特别效果，而这对于某些应用是特别需要的。缺点是多个合成步骤使所述颜料的制备太费力和花费大。另一个缺点是液晶网络的低的温度稳定性，它是硅氧烷和胆甾醇(手性组分)的温度敏感性的结果。还有，由液晶网络组成的颜料在许多涂料中是可以溶胀的，导致液晶结构中的螺旋体发生膨胀。螺旋体螺距的膨胀导致反射色的变化。随着螺距的提高，反射出较长波长的颜色，和当螺旋体的溶胀太大时所反射的光波将偏离可见光区，这样不再有任何颜色效应。这意味着此类颜料不能在例如在汽车生产线涂漆中常规条件下使用。由于仅有一部分介晶单元(Mesogen)含有可交联基团，对于液晶的不完全交联，必须估计到的是在一段时间过后螺旋体将改变其结构，导致颜色发生变化，如果不是颜色完全损失的话。介晶单元一般用环状硅氧烷连接，在颜料的应用温度大大高于其玻璃化转变温度时将可能因分子动力学的原因而导致螺旋形结构的破坏。

DE44 16 993A1描述了随角异色效应涂料，其中颜料能够在没有粘结剂的情况下使用。然而，根据这一文献中的信息，只有在使用高沸点溶剂情况下使用可固化液晶聚合物才可行。在DE-A-44 16 993中描述的聚合物是基于4-(羟基苯基)-(1-[3-羟基-2-甲基]丙基)硫化物作为手性组分，它们的制备需要耗费的合成过程。液晶聚合物可溶于溶剂中，结果是，对于透明涂层也会遇到溶胀问题，同样导致螺距变化并因此引起色彩性能的变化。还有，所使用的化合物不是专业人员通常所理解的颜料，因为它们可溶于许多溶剂中。而且，用这些体系来准确地确定颜色是困难的，因为颜色的确定仅仅在物体的被涂覆表面上进行，甚至很小的温度差异将导致色调的显著差异。

本发明的目的是开发随角异色效应涂料体系，它容易加工并克服了现有技术中的缺陷。

现已发现，知觉色取决于观察角的随角异色效应涂料能够，令人惊奇地，从不可固化的一种或多种胆甾型液晶聚合物由溶液或熔体来制备。

本发明提供知觉色取决于观察角的随角异色效应涂层的制备方法，它包括将至少一种不可固化的胆甾型液晶聚合物，或至少一种不可固化的向列型液晶聚合物和至少一种不可固化的胆甾型液晶聚合物以熔体或溶液的形式涂覆到所要涂覆的物体上，通过温度处理将涂覆的聚合物转化成一种知觉色取决于观察角的膜。

术语“不可固化”被理解为指所述聚合物不能与本身或与其它反应物参加任何交联反应，例如，对于DE-A-44 16 993中使用的肉桂酸衍生物而言由于光诱发交联所产生的交联反应。

本发明中的术语“随角异色效应”被理解为指不仅取决于观察角在可见光区有选择性反射，而且在UV和IR区也有选择性反射。后面提及的选择性反射用肉眼不可感觉到，但容易地由UV和IR光谱仪来测定。