一种多层色膜叠加成色的变色材料体系及其颜色调节方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种多层色膜叠加成色的变色材料体系，包括由不同颜色的多个色膜层叠加而成的复合膜层，每个色膜层上印制有不同面积大小的色点，且每个色膜层是可移动的，位于不同色膜层上的色点可通过色膜层的移动实现相互叠加。本发明专利技术还相应提供一种上述变色材料体系的颜色调节方法和应用。本发明专利技术的变色材料体系采用多层色膜叠加的机制，通过色膜层的移动，可以控制不同部位相互叠加的色点面积大小呈现不同的颜色，调节过程迅速，重复性好，整个调节过程无需用到复杂精密仪器或昂贵的试剂，成本低廉。本发明专利技术的变色材料体系可广泛适用于服装设计、艺术包装、建筑外墙设计及军事伪装等领域，具有广阔的市场前景。

【技术实现步骤摘要】
一种多层色膜叠加成色的变色材料体系及其颜色调节方法和应用
本专利技术属于变色材料领域，尤其涉及一种可任意调节颜色的变色材料体系及其颜色调节方法和应用。
技术介绍
变色材料广泛应用于数码、汽车、建筑、服纺等领域。功能性变色材料按其所受刺激方式划分主要有四种：光致变色材料、电致变色材料、热致变色材料及溶剂致变色材料。光致变色材料最典型的应用就是变色墨镜：玻璃夹层内的卤化银微粒在光照时分解，胶体银粒子与卤元素阻挡光线进而显黑色；当光刺激解除后，银粒子与卤元素重新组合成无色卤化银，镜片透明。热致变色的形成原因主要涉及晶型转变、结构改变等，在热敏印刷、变色油墨方面有一定的应用。电致变色由于正向、逆向调控便利，在电子显像、显示设备中应用非常广泛。而溶剂致变色基于原子外层轨道电子跃迁或溶剂极化作用等机理，最常见的即是在美术领域各色水彩的混色。其中，光致变色材料单位成本昂贵，且变色单一；热致变色材料需要较高的热量进行驱动；电致变色调色域广泛，调控灵活，但在自然光背景中色彩饱和度不足；溶剂致变色的调色范围大，色彩饱和度高，但难以实现可逆调节。基于以上特点，新型变色材料的研究开发依然具有显著的应用需求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服以上
技术介绍
中提到的不足和缺陷，提供一种成本低廉、调节迅速、重复性好、环境匹配度高的变色材料体系，并相应提供其颜色调节方法和应用。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种多层色膜叠加成色的变色材料体系，包括由不同颜色的多个色膜层叠加而成的复合膜层，每个色膜层上印制有不同面积大小的色点，且每个色膜层是可移动的，位于不同色膜层上的色点可通过色膜层的移动实现相互叠加。上述变色材料体系中，优选的，每个所述色膜层上的色点颜色一致，且色点的面积大小沿色膜层的可移动方向上呈渐变式分布。采用面积大小渐变式分布的色点，在调节变色材料体系的颜色时，更加方便快捷。如色膜层上的色点面积大小沿X轴渐变分布(如图1所示)，在调节变色材料体系的颜色时，只需将各色膜层沿X轴左右移动，无需沿Y轴上下移动即可实现变色材料体系的颜色改变，整个调节过程更加简洁。上述变色材料体系中，优选的，所述变色材料体系还包括用于实现各色膜层位置调节的色膜位置调节机构。上述变色材料体系中，优选的，所述色膜位置调节机构为设于所述复合膜层的两端的多套滚轴调节系统，每个色膜层对应一套滚轴调节系统，所述滚轴调节系统包括两个滚筒及带动所述滚筒转动的驱动组件，两个滚筒分别位于色膜层两端，且色膜层的两端分别卷设于所述滚筒上。利用滚轴调节系统可以很方便实现每一层色膜层位置的改变，使各色膜层上的不同面积大小的色点相互叠加以呈现不同的颜色。上述变色材料体系中，优选的，所述色膜层本体为对颜色没有影响的透明材料层，所述色膜层表面的色点通过UV打印进行印制。上述变色材料体系中，优选的，所述色膜层至少为三层。作为一个总的技术构思，本专利技术还相应提供一种上述多层色膜叠加成色的变色材料体系的颜色调节方法，包括以下步骤：(1)将具有不同颜色的多个色膜层叠加成复合膜层，其中，每个色膜层上印制有面积大小不同的色点，所述复合膜层周边设有用于实现各色膜层不同部位任意叠加的色膜位置调节机构；(2)通过上述色膜位置调节机构(优选的，滚轴调节系统)调节各色膜层的位置，使不同颜色、面积大小的色点相互叠加即呈现不同颜色，实现颜色调节。上述颜色调节方法中，优选的，每个所述色膜层上的色点颜色一致，且色点的面积大小沿色膜层的可移动方向上呈渐变式分布。上述颜色调节方法中，优选的，所述色膜位置调节机构为设于所述复合膜层的两端的多套滚轴调节系统，每个色膜层对应一套滚轴调节系统，所述滚轴调节系统包括两个滚筒及带动所述滚筒转动的驱动组件，两个滚筒分别位于色膜层两端，且色膜层的两端分别卷设于所述滚筒上。作为一个总的技术构思，本专利技术还相应提供一种上述的变色材料体系的应用，将其应用于服装、包装、建筑外墙或军事防伪领域。上述应用中，将所述变色材料体系应用于建筑外墙领域得到变色建筑外墙，所述变色建筑外墙包括外墙本体，所述外墙本体的外表面设有复合膜层，所述复合膜层的上下两端设有色膜位置调节机构；将所述变色材料体系应用于包装领域得到变色包装盒，所述变色包装盒包括包装盒本体，所述包装盒本体的外表面设有复合膜层，所述复合膜层的两端设有色膜位置调节机构。上述变色建筑外墙可以呈现出不同的颜色，可用于大型公开场合的装饰等。变色包装盒也可以呈现不同的颜色，可选择性的在包装盒本体的一个或多个侧面上设置本专利技术中的变色材料体系，达到装饰等效果。自然界中，许多动物都通过体色、形态、动作等方式使自身与环境背景相融合，以达到躲避天敌或捕捉猎物目的，提高自身生存能力，而体色特征的快速变化则是动物所采取的有效伪装途径。其中，头足类动物(章鱼、乌贼、鱿鱼)凭借其随心所欲的柔软体态变化、多样化的皮肤表观特征及复杂精细的视觉控制系统，拥有着无与伦比的变色伪装本领。头足类动物的色素细胞根据所含蛋白种类的差异分别呈现红、黄、棕三种颜色，可通过细胞体积的调节改变三原色比例，进而调节体表宏观颜色状态。本专利技术的原理与上述动物变色的原理有相似之间，通过移动各层色膜层，可以很容易控制相互叠加的不同颜色的色点面积大小，从而呈现出不同的宏观颜色，只要更换色膜层的颜色、层数与相互叠加位置，可以在不同部位模拟呈现所需要的任意颜色。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1、本专利技术的变色材料体系采用多层色膜叠加的机制，通过色膜层的移动，可以控制不同部位相互叠加的色点面积大小呈现不同的颜色，调节过程迅速，重复性好，整个调节过程无需用到复杂精密仪器或昂贵的试剂，成本低廉。另外，变色材料体系采用多种颜色的色点相互叠加，具有环境匹配度高、易于根据实际应用需求进行调整等优点。2、本专利技术的变色材料体系可广泛适用于服装设计、艺术包装、建筑外墙设计及军事伪装等领域，具有广阔的市场前景。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术中色膜层的拆分后的示意图(图中a为红色色点色膜层，b为绿色色点色膜层，c为黄色色点色膜层，d为大红色色点色膜层)。图2为本专利技术中变色材料体系的结构示意图。图3为本专利技术实施例1中模拟变色花坛沿的效果图(图中上半部分为模拟图，下半部分为实景图)。图4为本专利技术实施例1中模拟变色围墙的效果图(图中上半部分为模拟图，下半部分为实景图)。图5为本专利技术实施例2中变色建筑外墙的侧视图。图6为本专利技术实施例3中变色包装盒的侧视图。图7为本专利技术实施例4中各膜层的拆分后的示意图(图中a为红色色点色膜层，b为黄色色点色膜层，c为棕色色点色膜层，d为“彩虹”膜层，e为黑白膜层)。图8为本专利技术实施例4中变色材料体系的结构示意图。图例说明：1、色膜层；2、复合膜层；3、色点；31、黑色色点；41、滚筒；42、驱动组件；5、“彩虹”膜层；6、黑白膜层；101、外墙本体；102、包装盒本体。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本专利技术作更本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多层色膜叠加成色的变色材料体系，其特征在于，包括由不同颜色的多个色膜层(1)叠加而成的复合膜层(2)，每个色膜层(1)上印制有不同面积大小的色点(3)，且每个色膜层(1)是可移动的，位于不同色膜层(1)上的色点(3)可通过色膜层(1)的移动实现相互叠加。

【技术特征摘要】
1.一种多层色膜叠加成色的变色材料体系，其特征在于，包括由不同颜色的多个色膜层(1)叠加而成的复合膜层(2)，每个色膜层(1)上印制有不同面积大小的色点(3)，且每个色膜层(1)是可移动的，位于不同色膜层(1)上的色点(3)可通过色膜层(1)的移动实现相互叠加。2.根据权利要求1所述的变色材料体系，其特征在于，每个所述色膜层(1)上的色点(3)颜色一致，且色点(3)的面积大小沿色膜层(1)的可移动方向上呈渐变式分布。3.根据权利要求1所述的变色材料体系，其特征在于，所述变色材料体系还包括用于实现各色膜层(1)位置调节的色膜位置调节机构。4.根据权利要求3所述的变色材料体系，其特征在于，所述色膜位置调节机构为设于所述复合膜层(2)的两端的多套滚轴调节系统，每个色膜层(1)对应一套滚轴调节系统，所述滚轴调节系统包括两个滚筒(41)及带动所述滚筒(41)转动的驱动组件(42)，两个滚筒(41)分别位于色膜层(1)两端，且色膜层(1)的两端分别卷设于所述滚筒(41)上。5.根据权利要求1-4中任一项所述的变色材料体系，其特征在于，所述色膜层(1)本体为对颜色没有影响的透明材料层，所述色膜层(1)表面的色点(3)通过UV打印进行印制。6.一种多层色膜叠加成色的变色材料体系的颜色调节方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将具有不同颜色的多个色膜层(1)叠加成复合膜层(2)，其中，每个色膜层(1)上印制有面积大小不同的色点(3)，所述复合膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡碧茹，宋俊祎，吴文健，朱学林，刘志明，叶宗煌，刘胜超，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43