一种TAC变色膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及光致变色技术领域，具体涉及一种TAC变色膜及其制备方法。

背景技术

光致变色是居于光照诱导的可逆变色化学反应，商业的应用一般在变色眼镜、变色防伪标签、智能窗膜等。现有TAC变色膜是通过把有机变色物质在有机溶剂中溶解后与TAC原料进行流延成膜，所得TAC的变色膜的变色性能指标低。究其缘由，是因为TAC变色膜应用的光致变均局限为有机变色化合物，在溶解变色物质时存在饱和的现象而无法满足镜片的变色幅度要求。

有鉴于此，本发明人针对现有TAC变色膜存在的问题进行深入构思，遂产生本案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变色幅度大的TAC变色膜及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种TAC变色膜，其包括经化学蚀刻处理后的TAC膜、以及至少一层变色层，所述变色层为水性变色物涂布在TAC膜上形成。

所述水性变色物包括15-20质量份改性苯并吡喃、30-35质量份聚酯苯烯酸酯、30-50质量份的乙醇和异丙醇混合物、以及3-5质量份的表面活性剂。

一种水性变色液，其包括15-20质量份改性苯并吡喃、30-35质量份聚酯苯烯酸酯、30-50质量份的乙醇和异丙醇混合物、3-5质量份的表面活性剂、以及0-22质量份的去离子水。

一种TAC变色膜的制备方法，其包括以下步骤：

步骤1、对TAC膜进行化学蚀刻处理；

步骤2、在蚀刻处理后的TAC膜上涂布水性变色物，形成一层变色层；

步骤3、对变色层进行热固化；

步骤4、重复步骤2-3，直到变色层达到设定的层数。

所述步骤1中，采用氢氧化钠溶液对TAC膜进行蚀刻。

所述步骤2中，水性变色物包括15-20质量份改性苯并吡喃、30-35质量份聚酯苯烯酸酯、30-50质量份的乙醇和异丙醇混合物、以及3-5质量份的表面活性剂。

所述步骤3中，在60±2℃的温度下固化1-3分钟。

采用上述方案后，本发明对TAC膜进行化学蚀刻，蚀刻后的TAC膜表层分子的氢键被破坏，其中的羟基被酯化后的表层能与水性变色物结合，从而使得水性变色物可以很好地附着在TAC表层。所以TAC膜表层可以涂布一层、二层或多层的改性苯并吡喃的水性光致变变色混合物，提高了变色膜的变色幅度。在实际应用过程中，用户可以灵活调节变色层的数量，以适应控制TAC变色膜的变色幅度需求，使得TAC变色膜的变色幅度调节更加灵活方便。

综上，相较于现有的TAC变色膜而言，本发明的水性变色物可以多层涂布在TAC膜上，大大提高了变色幅度。

附图说明

图1为本发明的制备流程图。

图2为实施例一的结构示意图；

图3为实施例二的结构示意图；

图4为实施例三的结构示意图。

标号说明：

TAC膜10；

变色层20；第一变色层21；第二变色层22；第三变色层23。

具体实施方式

本发明揭示了一种TAC变色膜，其包括经化学蚀刻处理后的TAC膜10、以及至少一层变色层20，该变色层20由水性变色物涂布在TAC膜10上形成。

如图1所示，上述TAC变色膜的制备方法具体如下：

步骤1、对TAC膜10进行化学蚀刻处理；

步骤2、在蚀刻处理后的TAC膜10上涂布水性变色物，形成一层变色层20；

步骤3、对变色层20进行热固化；

步骤4、重复步骤2-3，直到变色层20达到设定的层数。

上述步骤1中，采用氢氧化钠溶液对TAC膜10进行蚀刻。TAC膜10的分子式为-（C

本发明中，为了提高水性变色物在TAC膜10上的结合牢度，本发明在水性变色物中添加了聚酯苯烯酸酯。具体地，该水性变色物（也称水性变色液）包括15-20质量份改性苯并吡喃、30-35质量份聚酯苯烯酸酯、30-50质量份的乙醇和异丙醇混合物、3-5质量份的表面活性剂以及0-22质量份的去离子水。本发明中对于乙醇和异丙醇的比例没有严格要求，只要其总量达到要求即可，其中加入异丙醇是为了调整乙醇溶剂的挥发性。

上述步骤3中，热固化为：在60±2℃的温度下固化1-3分钟。本发明采用热固化是因为热固化不会分解变色物质，使变色物质失效。

以下列举三个实施例进行详述。

实施例一

本实施例的TAC变色膜包括经化学蚀刻处理后的TAC膜10、以及一层变色层20，该变色层20由水性变色物涂布在TAC膜10上形成。该水性变色物包括15质量份改性苯并吡喃、35质量份聚酯苯烯酸酯、45质量份的乙醇和异丙醇混合物、以及5质量份的表面活性剂。

本实施例中TAC变色膜的制备方法包括以下步骤：

步骤1、采用氢氧化钠溶液对TAC膜10进行化学蚀刻处理；

步骤2、在蚀刻处理后的TAC膜10上涂布水性变色物，形成一层变色层20；

步骤3、对变色层20进行热固化，具体地，在60℃的温度下固化2分钟，即制得TAC变色膜。

实施例二

本实施例的TAC变色膜包括经化学蚀刻处理后的TAC膜10、以及两层变色层20，该变色层20由水性变色物涂布在TAC膜10上形成。本实施例中，第一变色层21和第二变色层22所采用的的水性变色物的配方是相同的。而该水性变色物包括20质量份改性苯并吡喃、30质量份聚酯苯烯酸酯、47质量份的乙醇和异丙醇混合物、以及3质量份的表面活性剂。

本实施例中TAC变色膜的制备方法包括以下步骤：

步骤1、采用氢氧化钠溶液对TAC膜10进行化学蚀刻处理；

步骤2、在蚀刻处理后的TAC膜10上涂布水性变色物，形成第一变色层21；

步骤3、对第一变色层21进行热固化，具体地，在62℃的温度下固化1分钟；

步骤4、在第一变色层21上涂布水性变色物，形成第二变色层22；

步骤5、对第二变色层22进行热固化，具体地，在62℃的温度下固化2分钟，即制得TAC变色膜。

实施例三

本实施例的TAC变色膜包括经化学蚀刻处理后的TAC膜10、以及三层变色层20，该变色层20由水性变色物涂布在TAC膜10上形成。本实施例中三个变色层所采用的水性变色物的配方不相同。具体地，第一变色层21所采用的水性变色物包括18质量份改性苯并吡喃、33质量份聚酯苯烯酸酯、44质量份的乙醇和异丙醇混合物、以及5质量份的表面活性剂；第二变色层22所采用的水性变色物包括17质量份改性苯并吡喃、33质量份聚酯苯烯酸酯、30质量份的乙醇和异丙醇混合物、5质量份的表面活性剂、以及15质量份的去离子水；第三变色层23所采用的水性变色物包括19质量份改性苯并吡喃、32质量份聚酯苯烯酸酯、35质量份的乙醇和异丙醇混合物、5质量份的表面活性剂以及9质量份的去离子水。

本实施例中TAC变色膜的制备方法包括以下步骤：

步骤1、采用氢氧化钠溶液对TAC膜10进行化学蚀刻处理；

步骤2、在蚀刻处理后的TAC膜10上涂布水性变色物，形成第一变色层21；

步骤3、对第一变色层21进行热固化，具体地，在58℃的温度下固化2分钟；

步骤4、在第一变色层21上涂布水性变色物，形成第二变色层22；

步骤5、对第二变色层22进行热固化，具体地，在58℃的温度下固化2分钟；

步骤6、在第二变色层22上涂布水性变色物，形成第三变色层23；

步骤7、对第三变色层23进行热固化：在60℃的温度下固化3分钟，即制得具备TAC变色膜。

上述三个实施例TAC变色膜的性能测试如下：

上述变色性能指标的数值越大，对应的变色幅度越高。可见，本发明制得的TAC变色膜的变色幅度大，且可以根据实际需求增加变色层数量，以提高变色幅度。另外，上述实施例的变色膜在QUV照射120小时的耐久测试中，其衰减率均控制在10%以下，耐久性能优异。

以上所述，仅是本发明实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。