CN111683562A - 装饰构件 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种装饰构件,其包括:显色层,显色层包括光反射层和设置在光反射层上的光吸收层;以及基板,基板设置在显色层的一个表面上,其中,光吸收层包括铜镍氧化物(CuaNibOx)。
Description
技术领域
本申请要求2018年6月15日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2018-0069234号以及2018年10月31日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2018-0132066号的优先权及权益,其全部内容通过引用并入本文中。
本申请涉及一种装饰构件。
背景技术
在化妆品容器、各种移动装置和家用电器中,除产品功能之外,产品设计(例如,颜色、形状和图案)也在为用户增加产品价值方面发挥着巨大作用。产品偏好和价格也取决于设计。
作为示例,在紧凑型化妆品外壳的情况下,以各种方法实现各种颜色和色感并将其应用于产品。存在向外壳材料本身提供颜色的方法以及将实现颜色和形状的装饰膜附接到外壳材料以提供设计的方法。
通过包括印刷、沉积等的方法来实现现有装饰膜中的颜色表现。当在单个表面上呈现多样化的颜色时,颜色应当被印刷两次以上,并且当期望将各种颜色应用于三维图案时,实践上难以实现颜色的表现。此外,在现有装饰膜中,颜色根据视角是固定的,并且即使存在轻微变化,该变化也局限于色感的不同程度。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1:韩国专利未审查公开第10-2010-0135837号
发明内容
技术问题
本申请旨在提供一种装饰构件。
技术方案
本说明书提供了一种装饰构件,其包括:颜色表现层,颜色表现层包括光反射层和设置在光反射层上的光吸收层;以及基板,基板设置在颜色表现层的一个表面上,其中,光吸收层包含铜镍氧化物(CuaNibOx),并且当在光吸收层的任意一点处进行成分分析时,由下面的等式1表示的ω为0.71以上且3以下。
[等式1]
ω=(Tx)×(σx)
[等式2]
f(T1)=f(T1+n×T0)
[等式3]
在等式1中,Tx表示由f(T1)表示的函数的取决于T1的函数值,n表示1以上的正整数,并且σx由上面的等式3表示,
在上面的等式2中,T1表示包括光吸收层的进行了成分分析的任意一点的光吸收层的厚度,并且T0为60nm,并且
在上面的等式3中,a是指铜(Cu)的元素含量比,b是指镍(Ni)的元素含量比,并且x是指氧(O)的元素含量比。
有益效果
根据本说明书的实施例,装饰构件包括光吸收层,在光吸收层中,除铜镍氧化物之外,还以特定比率调整每种元素的含量,从而表现出冷色调颜色。
本申请提供了一种装饰构件,该装饰构件具有根据观察方向而显示不同颜色的二向色性,并且具有二向色性的改善的可见性。
附图说明
图1示出了根据本说明书的实施例的装饰构件。
图2示出了用于区分光吸收层和光反射层的方法。
图3示出了光吸收层的一个点以及包括该一个点的光吸收层的厚度。
图4示出了在光吸收层和光反射层中的光干涉的原理。
图5至图13示出了根据本发明的实施例的装饰构件。
图14至图31示出了图案层的形状。
图32和图33示出了暖色调和冷色调。
图34示出了根据评估示例(颜色评估)的颜色。
图35是根据等式2的图。
具体实施方式
在下文中,将详细描述本说明书。
在本说明书中,除非另有定义,否则在“或”选择性地包括所列出的项或者包括所列出的项中的全部时,“或”是指“和/或”。
在本说明书中,“层”是指覆盖存在该层的区域的70%以上。优选地,“层”是指覆盖75%以上,更优选地,覆盖80%以上。
在本说明书中,层的“厚度”是指从层的下表面到上表面的最短距离。
在本说明书中,装饰构件所表现的颜色可以通过光源的光谱特性、目标的反射率和观察者的颜色观察效率来定义。
对于目标颜色表现,需要以标准光源和标准观察者来测量颜色,并且以颜色空间的坐标来表示颜色。可以通过提供视觉上均匀的颜色空间的CIE Lab(L*a*b*)坐标或者LCh坐标来表示装饰构件的颜色。L*表示亮度,+a*表示红色,-a*表示绿色,+b*表示黄色,-b*表示蓝色,C*和h*将在下文描述。在颜色空间中根据观察位置的总色差可以表示为
颜色测量可以采用分光光度计(CM-2600d,由柯尼卡美能达有限公司制造),并且通过分光光度计可以对样品的反射率进行光学分析且可以表示各波长的反射率,因此,可以获得光谱反射率图和转换的颜色坐标。在这种情况下,以8度的视角获得数据,并且在水平和垂直方向上测量装饰构件,以观察装饰构件的二向色性。
视角作为由装饰构件的颜色表现层的表面的法线方向上的直线d1与穿过分光光度计和待测装饰构件的一个点的直线d2形成的角度,通常在0至90度的范围内。
视角为0度的情况是指在与装饰构件的颜色表现层的表面的法线方向相同的方向上进行测量。
在本说明书中,“光吸收层”和“光反射层”是具有相对物理特性的层,光吸收层可以指比光反射层具有更高的光吸收率的层,光反射层可以指比光吸收层具有更高的光反射率的层。
光吸收层和光反射层中的每一者可以由单层构成,或者由两层以上的多层构成。
在本说明书中,根据光吸收层和光反射层的功能来命名光吸收层和光反射层。关于具有特定波长的光,反射相对较多的光的层可以由光反射层表示,反射相对较少的光的层可以由光吸收层表示。
图1示出了根据本说明书的实施例的装饰构件的层叠结构。在图1中,示出了包括颜色表现层100和基板101的装饰构件。颜色表现层100包括光反射层201和光吸收层301。虽然图1示出了基板101设置在颜色表现层100的光吸收层301上,但基板101可以设置在光反射层201上。
将通过图2描述光吸收层和光反射层。在图2的装饰构件中,基于光输入方向按Li-1层、Li层和Li+1层的顺序层叠各层,并且界面Ii位于Li-1层和Li层之间,界面Ii+1位于Li层和Li+1层之间。
当在垂直于各层的方向上照射具有特定波长的光使得不发生薄膜干涉时,界面Ii处的反射率可以通过下面的等式1表示。
[等式1]
在等式1中,ni(λ)表示第i层的根据波长λ的折射率,ki(λ)表示第i层的根据波长λ的消光系数。消光系数是可以定义目标材料在特定波长处吸收光的强度的量度,其定义如下文所述。
通过应用上面的等式1,当在每个波长处计算的界面Ii处的每个波长的反射率之和为Ri时,Ri由下面的等式2表示。
[等式2]
在下文中,将描述包括上述光反射层和光吸收层的装饰构件。
本说明书提供了一种装饰构件,其包括:颜色表现层,颜色表现层包括光反射层和设置在光反射层上的光吸收层;以及基板,基板设置在颜色表现层的一个表面上,其中,光吸收层包含铜镍氧化物(CuaNibOx),并且当在光吸收层的任意一点处进行成分分析时,由下面的等式1表示的ω为0.71以上且3以下。
[等式1]
ω=(Tx)×(σx)
[等式2]
f(T1)=f(T1+n×T0)
[等式3]
在等式1中,Tx表示由f(T1)表示的函数的取决于T1的函数值,n表示1以上的正整数,并且σx由上面的等式3表示,
在上面的等式2中,T1表示包括光吸收层的进行了成分分析的任意一点的光吸收层的厚度,并且T0为60nm,并且
在上面的等式3中,a是指铜(Cu)的元素含量比,b是指镍(Ni)的元素含量比,x是指氧(O)的元素含量比。例如,当一个点处的铜(Cu)、镍(Ni)和氧(O)的含量分别为57.5%、9.8%和39.7%时,a、b和c可以分别表示为0.575、0.098和0.397。
在本说明书中,特定元素的含量比可以指光吸收层的进行了成分分析的任意一点处的特定元素的原子百分比(at%)。
在根据本说明书的实施例的装饰构件中,光吸收层包含铜镍氧化物(CuaNibOx),通过控制铜镍氧化物的各元素的含量比并将光吸收层的厚度调整至特定范围,可以通过光吸收层观察到冷色调。在这种情况下,铜镍氧化物的各元素的含量比与光吸收层的厚度之间的关系表达式可以通过上面的等式1表示的冷色调参数ω来表示。可以由ωc表示冷色调参数。ωc的下标c是指冷色调。
在本说明书的实施例中,关于光吸收层的任意一点x,由上面的等式1表示的ω可以为0.71以上且2以下、0.8以上且1.5以下或者0.85以上且1.3以下。当满足该数值范围时,可以通过光吸收层观察到冷色调,并且可以在冷色调中容易地显示出用户期望的颜色。
在本说明书中,“光吸收层的任意一点”可以指光吸收层的表面或内部的任意一点。
在本说明书的实施例中,Tx表示由上面的等式2表示的厚度参数。在光吸收层中,暖色调或冷色调在厚度改变且厚度具有预定周期T0时交替显示,并且颜色改变。在这种情况下,Tx可以指任意一点处的光吸收层厚度T1与光吸收层厚度的预定周期T0之比。例如,当厚度的预定周期为60nm时,在光吸收层的厚度为60nm、120nm和180nm时的Tx值均为1。
在上面的等式2中,T1表示包括光吸收层的任意一点的光吸收层的厚度。T1是指当选择光吸收层的一个点时包括一个点的光吸收层的厚度。当通过扫描电子显微镜(SEM)等观察装饰构件的截面时,可以确认光反射层和光吸收层之间的界面,并且可以通过成分分析确认包含铜镍氧化物的层是光吸收层。在这种情况下,可以选择光吸收层的任意一点,并且包括任意一点的光吸收层的厚度可以被计算出并且用作T1。
上面的等式2示出了根据光吸收层的厚度T1的周期函数f(T1)。根据周期T0示出相同的f(T1)值。这在图35中示出。根据图35,在(0<T1≤T0)的范围内出现的f(T1)以恒定周期T0重复出现。例如,在T1=0.5T0的情况下的f(0.5T0)和在T1=0.5T0+T0的情况下的f(1.5T0)具有相同的值0.5。
在本说明书的实施例中,a、b和x可以彼此相同或彼此不同,并且a、b和x中的每一者可以具有大于0且小于1的值。
根据本说明书的实施例,可以建立a+b+x=1。
厚度T1可以指在包括光吸收层的任意一点的同时,在与光吸收层的表面方向垂直的方向上的截面中光吸收层的厚度方向上的长度。
图3示出了用于确定光吸收层的一个点和厚度的方法。当选择光吸收层的任意一点(图3的红点)时,通过该点的成分分析计算出由等式3表示的含量比参数,并且计算出穿过该点的线段中的垂直于光吸收层的表面方向的线段的宽度以计算厚度T1。
此外,可以通过调整在形成光吸收层时用于沉积的工艺压力、反应气体相对于等离子体气体的流量、电压、沉积时间或温度来实现T1。
在本发明的装饰构件中,根据光吸收层的厚度变化,冷色调或暖色调以恒定周期重复出现。在这种情况下,T0可以表示为“冷色调重复出现的光吸收层的厚度周期”。
光吸收层的成分分析可以采用透射X射线成分分析。
在上面的等式3中,a是指铜(Cu)的元素含量比,b是指镍(Ni)的元素含量比,x是指氧(O)的元素含量比。可以通过本技术所属领域中通常使用的方法测量光吸收层中各元素的元素含量比,并且可以使用X射线光电子能谱(XPS)或用于化学分析的电子能谱(ESCA,赛默飞世尔科技有限公司)测量元素含量比。
根据本说明书的实施例,厚度参数Tx可以在0.51至1的范围内,优选地,在0.6至1的范围内,更优选地,在0.65至1的范围内。当满足该数值范围时,可以在装饰构件中更清楚地观察到冷色调。
在本说明书的实施例中,含量比参数σx可以在0.1至5、0.1至3、0.1至1.5和1至1.5的范围内,更优选地,在1.1至1.3的范围内。当满足该数值范围时,可以在装饰构件中更清楚地观察到冷色调。可以通过在铜镍氧化物的沉积期间控制气体分数来实现元素之间的比率。
具体地,使用X射线光电子能谱(XPS)或用于化学分析的电子能谱(ESCA,赛默飞世尔科技有限公司),在光吸收层的表面和厚度方向上进行全谱扫描并且进行定性分析,然后通过窄谱扫描进行定量分析。在这种情况下,在下面的表1的条件下获得全谱扫描和窄谱扫描,以执行定性分析和定量分析。峰值背景(peak background)采用智能(smart)方案。
[表1]
元素 | 扫描间隔结合能 | 步长 |
窄谱扫描(快照) | 20.89eV | 0.1eV |
全谱扫描 | -10~1350 eV | 1eV |
另外,在层叠装饰构件之前,可以通过制备与光吸收层具有相同成分的光吸收层碎片来进行成分分析。或者,当装饰构件的结构是基板/图案层/光反射层/光吸收层时,可以通过上文描述的方法分析装饰构件的最外边缘。此外,可以通过观察装饰构件的截面照片在视觉上确认光吸收层。例如,当装饰构件的结构是基板/图案层/光反射层/光吸收层时,可以确认装饰构件的截面照片中的各层之间存在界面,并且最外边缘层对应于光吸收层。
在本说明书的实施例中,光吸收层的CIE LCh颜色空间中的色相角h*可以在105°至315°的范围内,在120°至305°的范围内,在135°至305°的范围内,在150°至305°的范围内,或在200°至305°的范围内。
当色相角h*在该范围内时,可以从装饰构件观察到冷色调。冷色调是指在CIE LCh颜色空间中满足该数值范围。图32示出了与暖色调相对应的颜色,图33示出了与冷色调相对应的颜色。
在本说明书的实施例中,光吸收层的CIE LCh颜色空间中的L可以在0至100或30至100的范围内。
在本说明书的实施例中,光吸收层的CIE LCh颜色空间中的C可以在0至100、1至80或1至60的范围内。
在本说明书中,CIE LCh颜色空间是CIE Lab颜色空间,这里,使用柱坐标C*(色度,相对色饱和度)、L*(距L轴的距离)和h*(色相角,CIE Lab色相环中的色相角)来代替笛卡尔坐标a*和b*。
在本说明书的实施例中,优选地,光吸收层在400nm的波长处的折射率n可以在0至8的范围内,在0至7的范围内,在0.01至3的范围内,或在2至2.5的范围内。折射率n可以计算为sinθa/sinθb(θa表示入射到光吸收层表面上的光的角度,θb表示光在光吸收层内的折射角)。
在本说明书的实施例中,优选地,光吸收层在380nm至780nm的波长范围内的折射率n可以在0至8的范围内,在0至7的范围内,在0.01至3的范围内,或在2至2.5的范围内。
在本说明书的实施例中,光吸收层在400nm的波长处的消光系数k可以在0以上且4以下的范围内,优选地,在0.01至4的范围内,在0.01至3.5的范围内,在0.01至3的范围内,或在0.1至1的范围内。消光系数k表示-λ/4πI(dI/dx)(其中,消光系数表示在光吸收层中的路径单位长度dx,例如,每米的光强度的减小分数dI/I与λ/4π相乘所得到的值,其中,λ表示光的波长)。
在本说明书的实施例中,优选地,光吸收层在380nm至780nm的波长范围内的消光系数k可以在0以上且4以下的范围内,在0.01至4的范围内,在0.01至3.5的范围内,在0.01至3的范围内,或在0.1至1的范围内。由于消光系数k在400nm或380nm至780nm的整个可见光波长范围内,所以400nm或380nm至780nm的整个可见光波长范围可以在可见光范围内作为光吸收层。
如上所述,具有特定消光系数和折射率的光吸收层的颜色表现原理与通过向常规基板添加染料来表现颜色的装饰构件的颜色表现原理不同。例如,使用通过向树脂添加染料吸收光的方案的情况和使用具有如上所述的消光系数的材料的情况在吸收光的光谱方面彼此不同。当将染料添加到树脂中以吸收光时,吸收波长带是固定的,并且只出现吸收量随涂层厚度变化而变化的现象。另外,为了获得期望的光吸收量,需要至少几微米以上的厚度变化来调整光吸收量。另一方面,在具有消光系数的材料中,即使厚度在几纳米或几十纳米的量级上变化,所吸收的光的波长带也会变化。
另外,当将染料添加到常规树脂中时,仅表现染料的特定颜色,因此,可能不会显示各种颜色。另一方面,本发明的光吸收层的优点在于,通过使用特定材料而不是树脂,在不添加染料的情况下,可以通过光的干涉现象来呈现各种颜色。
根据实施例,光在光吸收层中的光的入射路径和反射路径上被吸收,此外,光在光吸收层的表面以及光吸收层301和光反射层201之间的界面中的每一者上被反射,并且两个反射光相长干涉或相消干涉。
在本说明书中,从光吸收层的表面反射的光可以由表面反射光表示,从光吸收层和光反射层之间的界面反射的光可以由界面反射光表示。图4是这种工作原理的示意图。在图4中,示出了基板101设置在光反射层201上的结构,但本说明书不限于此,并且基板101的位置可以设置在与之不同的位置处。
在本说明书的实施例中,光吸收层可以由单层或两层以上的多层构成。
在本说明书的实施例中,光吸收层可以进一步包含选自由金属、准金属、以及金属或准金属的氧化物、氮化物、氮氧化物和碳化物组成的组中的一种或两种以上。可以通过本领域技术人员所设定的沉积条件等形成金属或准金属的氧化物、氮化物、氮氧化物或碳化物。光吸收层可以与光反射层包含相同的金属、准金属、两种以上的合金或氮氧化物。
在本说明书的实施例中,光吸收层的厚度T1可以根据最终结构的期望颜色来确定,并且例如,可以为31nm以上且300nm以下、31nm以上且60nm以下、91nm以上且120nm以下或者151nm以上且180nm以下。
在本说明书的实施例中,只要光反射层的材料是能够反射光的材料,则对光反射层的材料没有特别的限制,但是光反射率可以根据材料来确定,并且例如,在50%以上的光反射率下容易实现颜色。可以使用椭圆计测量光反射率。
在本说明书的实施例中,光反射层可以是金属层、金属氧化物层、金属氮化物层、金属氮氧化物层或无机层。光反射层可以由单层构成,或者由两层以上的多层构成。
在本说明书的实施例中,光反射层由包括选自由铟(In)、钛(Ti)、锡(Sn)、硅(Si)、锗(Ge)、铝(Al)、铜(Cu)、镍(Ni)、钒(V)、钨(W)、钽(Ta)、钼(Mo)、钕(Nb)、铁(Fe)、铬(Cr)、钴(Co)、金(Au)和银(Ag)以及选自由它们的氧化物、氮化物或氮氧化物组成的组中的一种或两种以上类型的材料组成的组中的一种或两种以上类型的材料,以及碳和碳复合物的单层或多层构成。
在本说明书的实施例中,光反射层可以包含从上述材料选择的两种以上的合金、它们的氧化物、它们的氮化物或它们的氮氧化物。
在本说明书的实施例中,通过使用包含碳或碳复合物的油墨来制造光反射层,以实现高电阻反射层。碳或碳复合物包括碳黑、CNT等。
在本说明书的实施例中,包含碳或碳复合物的油墨可以包含上述材料,或者它们的氧化物、氮化物或氮氧化物,并且例如,包含选自由铟(In)、钛(Ti)、锡(Sn)、硅(Si)、锗(Ge)、铝(Al)、铜(Cu)、镍(Ni)、钒(V)、钨(W)、钽(Ta)、钼(Mo)、钕(Nd)、铁(Fe)、铬(Cr)、钴(Co)、金(Au)和银(Ag)组成的组中的一种或两种以上类型的氧化物。在印刷包含碳或碳复合物的油墨之后,可以另外进行固化工艺。
在本说明书的实施例中,当光反射层包含两种以上的材料时,可以通过一个工艺(例如,沉积或印刷方法)形成两种以上的材料,但是可以使用首先使用一种或多种材料形成层,然后使用一种或多种材料在该层上另外形成层的方法。例如,通过沉积铟或锡形成层,然后印刷包含碳的油墨,然后固化,从而形成光反射层。油墨可以另外包含诸如钛氧化物或硅氧化物的氧化物。
在本说明书的实施例中,光反射层的厚度可以根据最终结构期望的颜色来确定,并且例如,可以是1nm以上且100nm以下、10nm以上且90nm以下或者30nm以上且90nm以下。
(光吸收层结构)
在本说明书的实施例中,在形成光吸收层时,通过调整沉积条件等,光吸收层可以呈现各种形状。
在本说明书的实施例中,光吸收层包括具有不同厚度的两个以上的点。
在本说明书的实施例中,光吸收层包括具有不同厚度的两个以上的区域。
在本说明书的实施例中,光吸收层可以包括倾斜表面。
图5和图6示出了根据实施例的结构的示例。图5和图6示出了光反射层201和光吸收层301层叠(未示出)的结构。根据图5和图6,光吸收层301具有厚度不同的两个以上的点。根据图5,光吸收层301在点A和点B处的厚度彼此不同。根据图6,光吸收层301在区域C和区域D处的厚度彼此不同。
在本说明书的实施例中,光吸收层包括顶表面具有倾斜角度大于0度且等于或小于90度的倾斜表面的至少一个区域,并且光吸收层包括厚度不同于具有任意一个倾斜表面的区域的厚度的至少一个区域。关于倾斜表面,由光吸收层的顶表面中包括的任意一条直线和平行于光反射层的直线形成的角度可以被定义为倾斜表面。例如,图5的光吸收层的顶表面的倾斜角度可以约为20度。
光反射层的诸如顶表面斜率的表面特性可以与光吸收层的表面特性相同。例如,通过在形成光吸收层时使用沉积方法,光吸收层的顶表面可以与光反射层的顶表面具有相同的斜率。然而,图5的光吸收层的顶表面的斜率与光反射层的顶表面的斜率不同。
图7示出了具有上表面具有倾斜表面的光吸收层的装饰构件的结构。在基板101、光反射层201和光吸收层301层叠的结构中,光吸收层301的区域E中的厚度t1和区域F中的厚度t2彼此不同。附图标记401可以是彩色膜。
图7涉及具有倾斜表面彼此面对(即,截面具有三角形形状)的结构的光吸收层。如图7所示,在具有彼此面对的倾斜表面的图案的结构中,即使在相同条件下进行沉积,具有三角形结构的两个表面上的光吸收层的厚度也可以彼此不同。因此,可以仅通过一个工艺形成具有厚度不同的两个以上区域的光吸收层。因此,表现的颜色根据光吸收层的厚度而变化。在这种情况下,当光反射层的厚度为预定值以上时,厚度不影响颜色变化。
在图7中,示出了基板101设置在光反射层201上的结构,但本说明书不限于这种结构,并且如上文所述,基板101的位置可以设置在与之不同的位置处。
此外,图7中的基板101的与光反射层201接触的表面是平坦表面,但是基板101的与光反射层201接触的表面可以具有与光反射层201的顶表面具有相同斜率的图案。这在图8中示出。在这种情况下,由于基板的图案的斜率的差异,即使在光吸收层的厚度上也可以存在差异。然而,本说明书不限于此,并且即使通过使用不同的沉积方法使基板和光吸收层具有不同的斜率,也可以通过使光吸收层在图案两侧的厚度不同来呈现下文描述的二向色性。
在本说明书的实施例中,光吸收层包括厚度逐渐变化的一个或多个区域。在图9中,示出了光吸收层301的厚度逐渐变化的结构。
在本说明书的实施例中,光吸收层包括顶表面具有倾斜角度大于0度且等于或小于90度的倾斜表面的至少一个区域,并且具有倾斜表面的至少一个区域具有光吸收层的厚度逐渐变化的结构。图9示出了包括顶表面具有倾斜表面的区域的光吸收层的结构。图9的区域G和区域H都具有光吸收层的顶表面具有倾斜表面并且光吸收层的厚度逐渐变化的结构。
在本说明书中,光吸收层厚度变化的结构是指光吸收层厚度方向上的截面包括光吸收层厚度最小的点和光吸收层厚度最大的点,并且光吸收层的厚度根据光吸收层厚度最小的点向光吸收层厚度最大的点的方向增大。在这种情况下,光吸收层厚度最小的点和光吸收层厚度最大的点可以指光吸收层和光反射层之间的界面上的任意点。
在本说明书的实施例中,光吸收层可以包括具有倾斜角度在1度至90度的范围内的第一倾斜表面的第一区域,并且可以进一步包括顶表面具有倾斜方向与第一倾斜表面不同或倾斜角度与第一倾斜表面不同的倾斜表面或者顶表面水平的两个以上的区域。在这种情况下,第一区域和该两个以上的区域中的光吸收层的厚度可以全部彼此不同。
(基板)
在本说明书的实施例中,装饰构件包括设置在颜色表现层的一个表面上的基板。
在本说明书的实施例中,装饰构件包括基板101,基板101设置在光反射层201的面对光吸收层301的表面或光吸收层的面对光反射层的表面中的至少一者上。例如,基板可以设置在光反射层的与面对光吸收层的表面相对的表面上(图10的(a)),或者设置在光吸收层的与面对光反射层的表面相对的表面上(图10的(b))。
在本说明书的实施例中,基板可以包括用于化妆品外壳的塑料注射成型件或玻璃基板。更具体地,塑料注射成型件可以包含聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚乙酸乙烯酯(PVAc)、聚丙烯酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)中的至少一种,但不限于此。
此外,塑料注射成型件可以是没有曲线(特定图案)的平面型塑料注射成型件,或者可以是具有曲线(特定图案)的塑料注射成型件。
可以通过塑料成型方法生产塑料注射成型件。塑料成型方法包括压缩成型、注射成型、吹气成型、热成型、热熔成型、发泡成型、辊压成型、增强塑料成型等。压缩成型是将材料放入模具中并加热,然后施加压力的成型方法,压缩成型作为最古老的成型方法可以主要用于诸如酚醛树脂的热固性树脂的成型。注射成型是塑料熔融液体被推入输送器中并通过喷嘴填充到模具中的成型方法,并且热塑性树脂和热固性树脂可以成型且可以是最常用的成型方法。目前用作化妆品外壳的树脂是SAN。吹气成型是通过将塑料型坯***模具中心并注入空气来使产品成型的方法,作为用于制造塑料瓶或小型外壳的成型方法在产品的制造速度方面非常快。
在本说明书的实施例中,可以使用透射率为80%以上的玻璃作为玻璃基板。
在本说明书的实施例中,基板的厚度可以根据需要进行选择,并且例如,可以具有50μm至200μm的范围。
在本说明书的实施例中,可以通过在基板上形成光反射层并在光反射层上设置光吸收层来制造装饰构件。更具体地,在装饰构件中,光吸收层和光反射层可以使用沉积工艺等相继形成在基板上,并且光反射层和光吸收层可以使用沉积工艺等相继形成在基板上,但本发明不限于此。
(彩色膜)
在本说明书的实施例中,颜色表现层进一步包括彩色膜。
在本说明书的实施例中,装饰构件进一步包括彩色膜,彩色膜位于光吸收层的与面对光反射层的表面相对的表面上、光吸收层和光反射层之间或者光反射层的与面对光吸收层的表面相对的表面上。彩色膜可以用作基板。例如,染料或颜料被添加到用作基板的膜以用作彩色膜。
在本说明书的实施例中,与没有设置彩色膜的情况相比,在存在彩色膜时,如果彩色膜是色差△E*ab大于1的膜,则对彩色膜没有特别的限制,其中,色差△E*ab是在颜色表现层的颜色坐标CIE L*a*b*上的L*a*b*空间中的距离。
可以由CIE L*a*b*表示颜色,可以使用L*a*b*空间中的距离△E*ab定义色差。具体地,并且观察者可能无法识别在0<△E*ab<1的范围内的色差[参考文献:机械图形和视觉(Machine Graphics and Vision)20(4):383-411]。因此,在本说明书中,取决于添加彩色膜的色差可以被定义为△E*ab>1。
图11示出了包括彩色膜的颜色表现层,图11的(a)示出了相继层叠光反射层201、光吸收层301和彩色膜401的结构,图11的(b)示出了相继层叠光反射层201、彩色膜401和光吸收层301的结构,图11的(c)示出了相继层叠彩色膜401、光反射层201和光吸收层301的结构。
在本说明书的实施例中,当基板设置在光反射层的与面对光吸收层的表面相对的表面上并且彩色膜位于光反射层的与面对光吸收层的表面相对的表面上时,彩色膜可以设置在基板和光反射层之间或者设置在基板的与面对光反射层的表面相对的表面上。作为另一个示例,当基板设置在光吸收层的与面对光反射层的表面相对的表面上并且彩色膜位于光吸收层的与面对光反射层的表面相对的表面上时,彩色膜可以设置在基板和光吸收层之间或者设置在基板的与面对光吸收层的表面相对的表面上。
在本说明书的实施例中,基板设置在光反射层的与面对光吸收层的表面相对的表面上,并且附加地设置有彩色膜。图12的(a)示出了彩色膜401设置在光吸收层301的与光反射层201相对的表面上的结构,图12的(b)示出了彩色膜401设置在光吸收层301和光反射层201之间的结构,图12的(c)示出了彩色膜401设置在光反射层201和基板101之间的结构,图12的(d)示出了彩色膜401设置在基板101的与光反射层201相对的表面上的结构。图12的(e)示出了彩色膜401a、401b、401c和401d设置在光吸收层301的与光反射层201相对的表面上、光吸收层301和光反射层201之间、光反射层201和基板101之间、基板101的与光反射层201相对的表面上的结构,本发明不限于此,并且可以省略彩色膜401a、401b、401c和401d中的1个至3个。
在本说明书的实施例中,基板设置在光吸收层的与面对光反射层的表面相对的表面上。图13的(a)示出了彩色膜401设置在基板101的与光吸收层301相对的表面上结构,图13的(b)示出了彩色膜401设置在基板101和光吸收层301之间的结构,图13的(c)示出了彩色膜401设置在光吸收层301和光反射层201之间的结构,图13的(d)示出了彩色膜401设置在光反射层201的与光吸收层301相对的表面上的结构。图13的(e)示出了彩色膜401a、401b、401c和401d设置在基板101的与光吸收层301相对的表面上、基板101和光吸收层301之间、光吸收层301和光反射层201之间以及光反射层201的与光吸收层301相对的表面上的结构,并且本发明不限于此,并且可以省略彩色膜401a、401b、401c和401d中的1个至3个。
在图12的(b)和图13的(c)所示的结构中,当彩色膜的可见光透射率大于0%时,光反射层可以反射通过彩色膜入射的光,从而通过层叠光吸收层和光反射层实现颜色。
在图12的(c)、图12的(d)和图13的(d)所示的结构中,优选地,光反射层201的由彩色膜表现的颜色的光透射率为1%以上,优选3%以上,更优选5%以上,以便识别由于添加彩色膜而引起的色差变化。这是因为在可见光透射率范围内,所透射的光可以与彩色膜的颜色混合。
在本说明书的实施例中,彩色膜可以设置为将一片或两片以上的同质或异质片材层叠的状态。
作为彩色膜,可以使用能够与从上文描述的光反射层和光吸收层的层叠结构所表现的颜色相结合来表现出所期望的颜色的彩色膜。例如,可以使用一种或两种以上的颜料和染料被分散在基质树脂中并呈现颜色的彩色膜。如上所述的彩色膜可以通过将彩色膜形成组合物直接涂覆到可以设置彩色膜的位置来形成,或者可以使用在单独的基板上涂覆彩色膜形成组合物,或在通过使用已知的诸如铸造、挤压等的成型方法来制备彩色膜之后,将彩色膜布置或附着在可以设置彩色膜的位置处的方法。涂覆方法可以采用湿式涂覆或干式涂覆。
可以从本领域已知的颜料和染料中选择可以包含在彩色膜中的颜料和染料,以便从最终装饰构件获得期望的颜色,并且可以使用红色、黄色、紫色、蓝色、粉色系列颜料和染料中的一种或两种以上。具体地,可以单独使用或组合使用包括芘酮(perinone)基红色染料、蒽醌基红色染料、甲川基黄色染料、蒽醌基黄色染料、蒽醌基紫色染料、酞菁基蓝色染料、硫靛蓝基粉色染料和异靛蓝基粉色染料的染料。可以单独使用或组合使用包括碳黑、铜酞菁(C.I.颜料蓝15:3)、C.I.颜料红112、颜料蓝和异吲哚啉黄的颜料。作为如上所述的染料或颜料,可以使用市售的染料或颜料,并且可以使用诸如汽巴奥丽色有限公司(CibaORACET CO.,Ltd)或朝光涂料有限公司(Chokwang Paint Ltd.)的材料。染料或颜料的类型以及染料或颜料的颜色只是示例,并且可以使用各种已知的染料或颜料,从而实现更多样的颜色。
作为包含在彩色膜中的基质树脂,可以使用已知为诸如透明膜、底漆层、粘合层和涂层的材料的材料,并且不特别局限于此。例如,可以选择包括丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚氨酯树脂、线性烯烃树脂、环烯烃树脂、环氧树脂、三乙酰纤维素树脂等的各种材料,并且也可以使用上面例示的材料的共聚物或混合物。
例如,在图12的(a)和图12的(b)以及图13的(a)、图13的(b)和图13的(c)所示的结构中,当彩色膜设置在比光反射层或光吸收层更靠近用于观察装饰构件的位置时,从光反射层、光吸收层或光反射层和光吸收层的层叠结构表现的颜色在彩色膜中的光透射率可以为1%以上,优选3%以上,更优选5%以上。因此,从彩色膜表现的颜色和从光反射层、光吸收层或光反射层和光吸收层的层叠结构表现的颜色被组合在一起以实现期望的颜色。
对彩色膜的厚度没有特别的限制,并且如果可以表现出期望的颜色,则本领域技术人员可以选择和设定厚度。例如,彩色膜的厚度可以为500nm至1mm。
(图案层)
在本说明书的实施例中,颜色表现层或基板可以包括图案层。
在本说明书的实施例中,基板包括图案层,并且图案层设置为与颜色表现层相邻。
在本说明书中,图案层设置为与颜色表现层相邻的情况可以指图案层直接接触颜色表现层。例如,图案层可以与颜色表现层的光反射层直接接触,或者图案层可以与颜色表现层的光吸收层直接接触。
在本说明书的实施例中,图案层包括具有非对称结构的截面的凸起形状或凹陷形状。
在本说明书的实施例中,图案层包括具有非对称结构的截面的凸起形状。
在本说明书的实施例中,图案层包括具有非对称结构的截面的凹陷形状。
在本说明书的实施例中,图案层包括具有非对称结构的截面的凸起形状和具有非对称结构的截面的凹陷形状。
在本说明书中,“截面”是指在任意一个方向上切割凸起或凹陷时的表面。例如,在装饰构件放置在地面上时,该截面可以指在平行于地面或垂直于地面的方向上切割凸起或凹陷时的表面。根据实施例的装饰构件的图案层的具有凸起形状或凹陷形状的表面的特征在于,垂直于地面的至少一个截面具有非对称结构。
在本说明书中,“非对称结构的截面”是指由截面的周缘构成的图形具有不具有线对称性或点对称性的结构。线对称性是指显示出以下特性的情况:当预定图形围绕某一条直线对称时,图形重叠。点对称性是指显示出以下对称特性的情况:当预定图形围绕一个点旋转180度时,预定图形与原始图形完全重叠。这里,非对称结构的截面的周缘可以是直线、曲线或它们的组合。
在本说明书中,“凸起形状”可以包括一个或多个“凸起单元形状”,“凹陷形状”可以包括一个或多个“凹陷单元形状”。凸起单元形状或凹陷单元形状是指包括两个倾斜边(第一倾斜边和第二倾斜边)的形状,而不是包括三个以上的倾斜边的形状。参考图21,圆C1的凸起形状P1具有包括第一倾斜边和第二倾斜边的凸起单元形状。然而,包含在圆C2中的凸起形状包括两个凸起单元形状。每个第一倾斜边可以被定义为凸起形状或凹陷形状的左倾斜边,并且每个第二倾斜边可以指凸起形状或凹陷形状的右倾斜边。
如上所述,装饰构件可以通过具有在图案层的表面中包含的非对称结构的截面的凸起或凹陷来表现二向色性。二向色性是指根据视角观察到不同的颜色。可以由CIE L*a*b*表示颜色,并且可以使用L*a*b*空间中的距离△E*ab来定义色差。具体地,色差为并且观察者可能无法识别出0<△E*ab<1的范围内的色差[参考文献:机械图形和视觉(Machine Graphics and Vision)20(4):383-411]。因此,在本说明书中,二向色性可以被定义为△E*ab>1。
在本说明书的实施例中,颜色表现层具有△E*ab>1的二向色性。具体地,色差△E*ab(即颜色表现层的颜色坐标CIE L*a*b*上的L*a*b*空间中的距离)可以大于1。
在本说明书的实施例中,装饰构件具有△E*ab>1的二向色性。具体地,色差△E*ab(即整个装饰构件的颜色坐标CIE L*a*b*上的L*a*b*空间中的距离)可以大于1。
图14示例性地示出了包括根据本说明书的实施例的图案层的装饰构件(未示出基板和保护层)。图案层的表面可以具有高度比凸起更小的第二凸起P2设置在凸起P1之间的形状。在下文中,在第二凸起之前描述的凸起可以称为第一凸起。
图15示出了包括根据本说明书的实施例的图案层的装饰构件的示例(未示出颜色表现层)。图案层的表面可以具有凸起P1的尖端部(尖部)进一步包括高度比凸起小的凹陷P3的形状。该装饰构件可以表现出图像颜色根据视角而稍微变化的效果。
在本说明书的实施例中,图案层可以包括凸起形状或凹陷形状,并且每个形状可以以反相结构布置。
图16示出了包括根据本说明书的实施例的图案层的装饰构件的示例。如图16的(a)所示,图案层的表面可以具有多个凸起布置成以180度倒转的结构的形状。具体地,图案层的表面可以包括第一区域C1和第二区域C2,在第一区域C1中第二倾斜表面比第一倾斜表面具有更大的倾斜角度,在第二区域C2中第二倾斜表面比第一倾斜表面具有更大的倾斜角度。在一个示例中,包含在第一区域中的凸起可以被称为第一凸起P1,并且包含在第二区域中的凸起可以被称为第四凸起P4。凸起P1的项中所描述的内容可以类似地应用于第一凸起P1和第四凸起P4的高度、宽度和倾斜角度,并且可以使用由第一倾斜表面和第二倾斜表面形成的角度。如图16的(b)所示,第一区域和第二区域中的一者可以对应于图像或徽标,另一个区域可以对应于背景部分。该装饰构件可以显示图像或徽标的颜色根据视角而稍微变化的效果。此外,该装饰构件可以表现出图像或徽标部分的颜色根据观察方向而看上去被交换的装饰效果。
在本说明书的实施例中,第一区域和第二区域中的每一者可以包括多个凸起。第一区域和第二区域的宽度以及第一区域和第二区域的凸起的数量可以通过考虑目标图像或徽标的尺寸来适当地调整。
在本说明书中,凸起P1的倾斜角度a2和a3可以指由凸起P1的倾斜表面S1和S2与图案层的水平面形成的角度。除非在本说明书中特别提及,否则附图中的第一倾斜表面可以被定义为凸起的左倾斜表面,第二倾斜表面可以指凸起的右倾斜表面。
在本说明书的实施例中,图案层的凸起P1的截面可以具有多边形形状和在一个方向上延伸的柱形形状。在一个示例中,凸起P1的截面可以是三角形,或者具有在三角形的尖端(尖部或顶点部)处进一步包括小的凹陷的形状。
在本说明书的实施例中,形成在第一倾斜表面S1和第二倾斜表面S2之间的角度a1可以在80度至100度的范围内。具体地,角度a1可以为80度以上、83度以上、86度以上或89度以上,并且可以为100度以下、97度以下、94度以下或91度以下。该角度可以指在第一倾斜表面和第二倾斜表面之间形成的顶点的角度。当第一倾斜表面和第二倾斜表面彼此不形成顶点时,该角度可以指在通过虚拟地延伸第一倾斜表面和第二倾斜表面而形成顶点的状态下的顶点的角度。
在本说明书的实施例中,凸起P1的第一倾斜表面的倾斜角度a2和第二倾斜表面的倾斜角度a3之差可以在30度至70度的范围内。例如,第一倾斜表面的倾斜角度a2和第二倾斜表面的倾斜角度a3之差可以为30度以上、35度以上、40度以上或45度以上,并且可以为70度以下、65度以下、60度以下或55度以下。当第一倾斜表面和第二倾斜表面的倾斜角度之差在上述范围内时,在实现根据方向来实现颜色表现方面可以是有利的。也就是说,二向色性可以表现得更大。
在本说明书的实施例中,凸起P1的高度H1可以是5μm至30μm。如果凸起的高度在上述范围内,则可以有利于生产工艺方面。在本说明书中,凸起的高度可以指,相对于图案层的水平面,凸起的最高部分和最低部分之间的最短距离。在关于凸起的高度的描述中,相同的数值范围甚至可以应用于上述的凹陷的深度。
在本说明书的实施例中,凸起P1的宽度W1可以是10μm至90μm。如果凸起的宽度在上述范围内,则可以有利于处理和形成图案的工艺方面。例如,凸起P1的宽度W1可以是10μm以上、15μm以上、20μm以上、25μm以上、并且可以是90μm以下、80μm以下、70μm以下、60μm以下、50μm以下、40μm以下或35μm以下。关于该宽度的描述不仅可以应用于凸起,也可以应用于上文描述的凹陷。
在本说明书的实施例中,凸起P1之间的间隔可以是0μm至20μm。在本说明书中,凸起之间的间隔可以指两个相邻凸起中的一个凸起的结束点和另一个凸起的起始点之间的最短距离。如果适当地保持凸起之间的间隔,则当从凸起的具有较大倾斜角度的倾斜表面观察时,装饰构件应具有相对明亮的颜色,并且可以改善由于遮光引起的反射区域变暗的现象。如下文所述,在凸起之间可以存在高度比凸起小的第二凸起。关于该间隔的描述不仅可以应用于凸起,也可以应用于上文描述的凹陷。
在本说明书的实施例中,第二凸起P2的高度H2可以具有第一凸起P1的高度H1的1/5至1/4的范围。例如,第一凸起和第二凸起的高度之差(H1-H2)可以是10μm至30μm。第二凸起的宽度W2可以是1μm至10μm。具体地,第二凸起的宽度W2可以是1μm以上、2μm以上、3μm以上、4μm以上或4.5μm以上,并且可以是10μm以下、9μm以下、8μm以下、7μm以下、6μm以下或5.5μm以下。
在本说明书的实施例中,第二凸起可以具有倾斜角度不同的两个倾斜表面S3和S4。形成在第二凸起的两个倾斜表面之间的角度a4可以是20度至100度。具体地,角度a4可以是20度以上、30度以上、40度以上、50度以上、60度以上、70度以上、80度以上或85度以上,并且可以是100度以下或95度以下。第二凸起的两个倾斜表面的倾斜角度之差(a6-a5)可以是0度至60度。倾斜角度之差(a6-a5)可以是0度以上、10度以上、20度以上、30度以上、40度以上或45度以上,并且可以是60度以下或55度以下。当第二凸起的尺寸在上述范围内时,可以有利于在具有较大倾斜角度的一侧增加光的入射以形成明亮的颜色。
在本说明书的实施例中,凹陷P3的高度H3可以是3μm至15μm。具体地,凹陷P3的高度H3可以是3μm以上,并且可以是15μm以下、10μm以下或5μm以下。凹陷可以具有倾斜角度不同的两个倾斜表面S5和S6。形成在凹陷的两个倾斜表面之间的角度a7可以是20度至100度。具体地,角度a7可以是20度以上、30度以上、40度以上、50度以上、60度以上、70度以上、80度以上或85度以上,并且可以是100度以下或95度以下。凹陷的两个倾斜表面的倾斜角度之差(a9-a8)可以是0度至60度。倾斜角度之差(a9-a8)可以是0度以上、10度以上、20度以上、30度以上、40度以上或45度以上,并且可以是60度以下或55度以下。当凹陷的尺寸在上述范围内时,可以有利于在镜面中增加颜色。
在本说明书的实施例中,图案层包括凸起形状,并且凸起形状的截面包括第一倾斜边和第二倾斜边,第一倾斜边和第二倾斜边的形状彼此相同或彼此不同,并且分别具有直线或曲线形状。
图17示出了包括根据本说明书的实施例的图案层的装饰构件的示例。图案层的截面具有凸起形状,凸起的截面包括包含第一倾斜边的第一区域D1和包含第二倾斜边的第二区域D2。第一倾斜边和第二倾斜边具有直线形状。第一倾斜边和第二倾斜边之间的角度c3可以是75度至105度,或者可以是80度至100度。第一倾斜边和地面之间的角度c1与第二倾斜边和地面之间的角度c2彼此不同。例如,c1和c2的组合可以是20度/80度、10度/70度或30度/70度。
图18示出了包括根据本说明书的实施例的图案层的装饰构件的示例。图案层的截面具有凸起形状,凸起形状的截面包括包含第一倾斜边的第一区域E1和包含第二倾斜边的第二区域E2。第一倾斜边和第二倾斜边中的至少一者可以具有曲线形状。例如,第一倾斜边和第二倾斜边可以都具有曲线形状,第一倾斜边可以具有直线形状而第二倾斜边可以具有曲线形状。当第一倾斜边具有直线形状而第二倾斜边具有曲线形状时,角度c1可以大于角度c2。图18示出了第一倾斜边具有直线形状而第二倾斜边具有曲线形状。具有曲线形状的倾斜边与地面之间的角度可以由当从倾斜边与地面相遇的点到第一倾斜边与第二倾斜边相遇的点绘制任意直线时直线和地面形成的角度来计算。具有曲线形状的第二倾斜边可以根据图案层的高度具有不同的弯曲度,并且曲线可以具有曲率半径。曲率半径可以比凸起形状的宽度(E1+E2)大10倍以下。图18的(a)示出了曲线的曲率半径是凸起形状的宽度的两倍,图18的(b)示出了曲线的曲率半径是凸起形状宽度的一倍。曲率部分E2与凸起的宽度(E1+E2)之比可以是90%以下。图18的(a)和图18的(b)示出了曲率部分E2与凸起的宽度(E1+E2)之比为60%。
在本说明书的实施例中,凸起形状的横截面可以具有三角形或四边形的多边形形状。
图19示出了包括根据本说明书的实施例的图案层的装饰构件的示例。图案层的横截面可以具有凸起形状,凸起形状的横截面可以具有四边形形状。四边形形状可以是一般的四边形形状,并且没有特别的限制,只要倾斜边的倾斜角度彼此不同即可。四边形形状可以是通过部分地切除三角形而留下的形状。例如,四边形形状可以是一对相对边彼此平行的四边形梯形,或者可以是不存在彼此平行的一对相对边的四边形形状。凸起形状的截面包括包含第一倾斜边的第一区域F1、包含第二倾斜边的第二区域F2以及包含第三倾斜边的第三区域F3。第三倾斜边可以平行于地面或者不平行于地面。例如,当四边形形状为梯形时,第三倾斜边平行于地面。第一倾斜边至第三倾斜边中的至少一者可以具有曲线形状,并且曲线形状的细节如上文所述。F1+F2+F3之和的长度可以定义为凸起形状的宽度,并且宽度的细节如上文所述。
在本说明书的实施例中,图案层可以包括两个以上的凸起形状,并且可以在凸起形状之间的一部分或全部中进一步包括平坦部分。
图20示出了包括根据本说明书的实施例的图案层的装饰构件的示例。图案层的凸起之间可以包括有平坦部分。平坦部分是指不存在凸起的区域。除图案层进一步包括平坦部分之外,其它组成部分(D1、D2、c1、c2、c3、第一倾斜边和第二倾斜边)的描述如上文所述。另一方面,D1+D2+G1之和的长度定义为图案的间距,其与上文描述的图案的宽度不同。
在本说明书的实施例中,凸起形状或凹陷形状的表面包括两个以上的凸起形状或凹陷形状。因此,通过具有两个以上的凸起形状或凹陷形状的表面,二向色性可以变得更大。在这种情况下,两个以上的凸起形状或凹陷形状可以是相同形状的重复形式,但可以包括不同形状。
在本说明书的实施例中,具有非对称结构的截面的凸起形状或凹陷形状包括至少一个截面具有不同的倾斜角、不同的弯曲度或不同的形状的两个以上的边。例如,当构成至少一个截面的边中的两个边具有不同的倾斜角度、不同的曲率或不同的形状时,凸起或凹陷具有非对称结构。
在本说明书的实施例中,凸起或凹陷的形状包括至少一个截面的倾斜角彼此不同的第一倾斜边和第二倾斜边。
在本说明书中,除非另有说明,否则“边”可以是直线,但不限于此,并且边的全部或一部分可以是弯曲的。例如,边可以包括圆或椭圆的弧的一部分、波形结构、诸如之字形的结构等。
在本说明书中,当边包括圆或椭圆的弧的一部分时,圆或椭圆可以具有曲率半径。曲率半径可以被定义为当将曲线的极短区段转换为弧时该弧的半径。
在本说明书中,除非另有说明,否则术语“倾斜边”是指当将装饰构件放置在地面上时,边和地面之间的角度大于0度且等于或小于90度的边。此时,当边为直线时,可以测量该直线和地面之间的角度。当边包括曲线时,在将装饰构件放置在地面上时,可以测量将边的最靠近地面的点和边的最远离地面的点以最短距离进行连接的直线与地面之间形成的角度。
在本说明书中,除非另有说明,否则当将装饰构件放置在地面上时,作为构成图案层的表面或边与地面之间的角度,倾斜角度大于0度且等于或小于90度。或者,倾斜角度可以指地面与将图案层的表面或边接触地面的点a'和图案层的表面或边最远离地面的点b'彼此连接时产生的线段(a'-b')之间形成的角度。
在本说明书中,除非另有说明,否则弯曲度是指边或表面上的连续点处的切线的斜率的变化程度。在边或曲面上的连续点处的切线的斜率变化越大,弯曲度越大。
在本说明书中,凸起可以具有凸起单元形状,凹陷可以具有凹陷单元形状。凸起单元形状或凹陷单元形状是指包括两个倾斜边(第一倾斜边和第二倾斜边)的形状,而不是包括三个以上的倾斜边的形状。参考图21,圆C1的凸起P1具有包括第一倾斜边和第二倾斜边的凸起单元形状。然而,包含在圆C2中的形状包括两个凸起单元形状。第一倾斜边可以被定义为凸起或凹陷的左倾斜边,并且第二倾斜边可以指凸起或凹陷的右倾斜边。
在本说明书的实施例中,形成在第一倾斜边和第二倾斜边之间的角度a1可以在80度至100度的范围内。具体地,角度a1可以是80度以上、83度以上、86度以上或89度以上,并且可以是100度以下、97度以下、94度以下或91度以下。该角度可以指在第一倾斜边和第二倾斜边之间形成的顶点的角度。当第一倾斜边和第二倾斜边彼此不形成顶点时,该角度可以指在通过虚拟地延伸第一倾斜边和第二倾斜边形成顶点的状态下的顶点的角度。
在本说明书的实施例中,凸起P1的第一倾斜边的倾斜角度a2和第二倾斜边的倾斜角度a3之差可以在30度至70度的范围内。例如,第一倾斜边的倾斜角度a2和第二倾斜边的倾斜角度a3之差可以是30度以上、35度以上、40度以上或45度以上,并且可以是70度以下、65度以下、60度以下或55度以下。当第一倾斜边和第二倾斜边的倾斜角度之差在上述范围内时,可以有利于根据方向实现颜色表现。
图22示例性地示出了根据本说明书的实施例的装饰构件的图案层及其制造方法。图案层的截面可以具有凸起形状,凸起形状的截面可以具有ABO1三角形形状的特定区域被去除的形状。确定待去除的特定区域的方法如下。倾斜角度c1和c2的内容与上文描述的相同。
1)在AO1线段上设定以L1:L2的比率划分AO1线段的任意一点P1。
2)在BO1线段上设定以m1:m2的比率划分BO1线段的任意一点P2。
3)在AB线段上设定以n1:n2的比率划分AB线段的任意一点O2。
4)在O1O2线段上设定以o1:o2的比率划分O2O1线段的任意一点P3。
在这种情况下,L1:L2、m1:m2、n1:n2和o1:o2的比率可以彼此相同或彼此不同,并且各自独立地为1:1000至1000:1。
5)去除由多边形P1O1P2P3形成的区域。
6)将由多边形ABP2P3P1形成的形状设定为凸起的截面。
通过调整L1:L2、m1:m2、n1:n2和o1:o2的比率,可以以各种形式修改图案层。例如,当L1和m1增大时,图案的高度可以增大,并且当o1增大时,形成在凸起上的凹陷的高度可以减小,并且通过调整n1的比率,可以将形成在凸起中的凹陷的最低点的位置调整为靠近凸起的任一倾斜边。
图23示例性地示出了通过制造图22的装饰构件的图案层的方法制造的图案层。当L1:L2、m1:m2和o1:o2的比率彼此都相同时,截面可以具有梯形形状。梯形的高度ha和hb可以通过调整L1:L2的比率而变化。例如,图23的(a)示出了当L1:L2的比率为1:1时制造的图案层,图23的(b)示出了当L1:L2的比率为2:1时制造的图案层。
在本说明书的实施例中,图案层的表面的凸起形状或凹陷形状可以是从图案层的表面向外突出的锥形凸起或凹入图案层的表面中的锥形凹陷。
在本说明书的实施例中,锥形包括锥、椭圆锥或多棱锥(polypyramid)的形状。这里,多棱锥的底面形状包括三角形、方形、具有5个以上的突出点的星形。根据示例,在将装饰构件放置在地面上时,当图案层的表面具有锥形的凸起形状时,凸起形状的相对于地面的至少一个垂直截面可以具有三角形形状。根据另一示例,在将装饰构件放置在地面上时,当图案层的表面具有锥形的凹陷形状时,凹陷形状相对于地面的至少一个垂直截面可以具有倒三角形形状。
在本说明书的实施例中,锥形的凸起形状或锥形的凹陷形状可以具有至少一个非对称结构的截面。例如,在从凸起形状或凹陷形状的表面侧观察锥形的凸起形状或锥形的凹陷形状时,当从锥体的顶点旋转360度时存在两个以下的相同形状时,有利于呈现二向色性。图24示出了从凸起形状的表面侧观察到的锥形的凸起形状,其中a)示出了具有对称结构的锥形,b)示出了非对称结构的锥形。
在将装饰构件放置在地面上时,对称结构的锥形具有在平行于地面的方向上的截面(以下称为水平截面)为圆形或每个边的长度相同的正多边形,并且锥形的顶点是存在于与相对于地面的水平截面的重心的截面垂直的线上的结构。然而,当从锥形的凸起或凹陷形状的表面侧观察时,具有非对称结构的截面的锥形是这样的结构:锥体的顶点的位置存在于不是锥体的水平截面的重心的点的垂直线上,或者是这样的结构:锥体的水平截面是非对称结构的多边形或椭圆形。当锥体的水平截面是非对称结构的多边形时,多边形的至少一个边或角可以设计为不同于其他边或角。
例如,如图25所示,可以改变锥体的顶点的位置。具体地,如图25的第一幅图所示,当从锥形的凸起形状的表面侧观察时,在锥体的顶点设计为位于锥体的相对于地面的水平截面的重心01的垂直线上时,在基于锥体的顶点旋转360度时可以获得四个相同的结构(4折对称性)。然而,通过将锥体的顶点设计在位置02处而不是相对于地面的水平截面的重心01处,对称结构被破坏。当相对于地面的水平截面的一个边的长度为x,锥体的顶点的移动距离(moving distance)为a和b,锥形的高度(即从锥体的顶点01或02垂直连接到相对于地面的水平截面的线的长度)为h,并且形成在水平截面和锥体的侧表面之间的角度为θn时,可以如下获得关于图25的表面1、表面2、表面3和表面4的余弦值。
此时,由于θ1和θ2相同,所以不存在二向色性。然而,由于θ3和θ4彼此不同,并且│θ3-θ4│表示两种颜色之间的色差ΔE*ab,所以可以表现出二向色性。这里,│θ3-θ4│>0。这样,通过使用相对于地面的水平截面和锥体的侧表面之间的角度,可以定量地表示对称结构被破坏的程度,即非对称度,并且表示该非对称度的数值与二向色性的色差成正比。
图26示出了最高点具有线性凸起形状的表面,其中(a)示出了具有不表现出二向色性的凸起的图案,(b)示出了具有表现出二向色性的凸起的图案。图26的(a)的截面X-X'是等腰三角形或等边三角形,图26的(b)的截面Y-Y'是具有不同边长的三角形。
在本说明书的实施例中,图案层具有最高点为线性凸起形状或最低点为线性凹陷形状的表面。线性形状可以是直线形状和曲线形状,可以包括曲线和直线两者,或者可以是之字形形状。这在图27至图29中示出。当从凸起形状或凹陷形状的表面侧观察最高点为线性凸起形状或最低点为线性凹陷形状的表面时,当在基于凸起或凹陷的相对于地面的水平截面的重心旋转360度时仅存在一个相同形状时,有利于表现二向色性。
在本说明书的实施例中,图案层具有锥形的尖端被切除的结构的凸起形状或凹陷形状的表面。图30示出了当将装饰构件放置在地面上时实现具有与地面垂直的非对称截面的倒梯形凹陷的照片。这种非对称截面可以是梯形形状或倒梯形形状。即使在这种情况下,也可以通过非对称结构的截面表现二向色性。
除上述结构之外,还可以实现如图31所示的各种凸起形状或凹陷形状的表面。
在本说明书中,除非另有说明,否则“表面”可以是平坦表面,但不限于此,并且表面的全部或一部分可以是曲面。例如,表面可以包括在垂直于表面的方向上的截面的形状为圆或椭圆的弧的一部分、波形结构、之字形结构等。
在本说明书的实施例中,图案层包括对称结构的图案。对称结构包括棱镜结构、双凸透镜结构等。
在本说明书的实施例中,装饰构件包括图案层,该图案层在光吸收层的面对光反射层的表面上、光吸收层与光反射层之间、或光反射层的面对光吸收层的表面上,包括具有非对称结构的截面的凸起形状或凹陷形状。
在本说明书的实施例中,图案层可以在与形成有凸起形状或凹陷形状的表面相对的表面上具有平坦部分,并且平坦部分可以形成在基板上。塑料基板可以用作基板层。塑料基板的示例可以包括三乙酰纤维素(TAC);诸如降冰片烯衍生物的环烯烃共聚物(COP);聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA);聚碳酸酯(PC);聚乙烯(PE);聚丙烯(PP);聚乙烯醇(PVA);二乙酰纤维素(DAC);聚丙烯酸酯(Pac);聚醚砜(PES);聚醚醚酮(PEEK);聚苯砜(PPS);聚醚酰亚胺(PEI);聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN);聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET);聚酰亚胺(PI);聚砜(PSF);聚芳酯(PAR);或无定形氟树脂等,但不限于此。
在本说明书的实施例中,图案层可以包含热固性树脂或紫外线固化树脂。光固化树脂或热固性树脂可以用作固化树脂。紫外线固化树脂可以用作光固化树脂。作为热固化树脂,例如,可以使用硅酮树脂、硅树脂、呋喃树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、氨基树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、聚酯树脂、三聚氰胺树脂等,但不限于此。紫外线固化树脂通常可以包括诸如聚酯丙烯酸酯聚合物、聚苯乙烯丙烯酸酯聚合物、环氧丙烯酸酯聚合物、聚氨酯丙烯酸酯聚合物、聚丁二烯丙烯酸酯聚合物、硅酮丙烯酸酯聚合物或烷基丙烯酸酯聚合物等的丙烯酸聚合物,但不限于此。
在本说明书的实施例中,可以在图案层的内部或至少一个表面上进一步包含彩色染料。例如,在图案层的至少一个表面上包含彩色染料可以指在图案层的平坦部分侧上设置的上述基板层中包含有彩色染料的情况。
在本说明书的实施例中,彩色染料可以包括蒽醌基染料、酞菁基染料、硫靛蓝基染料、芘酮基染料、异靛基染料、甲川基染料、单偶氮基染料和1:2金属络合物基染料。
在本说明书的实施例中,当图案层在其中包含彩色染料时,可以应用向固化树脂中添加染料的方案。当在图案层的下部中进一步包含彩色染料时,可以应用在基板层的上部或下部涂覆上包含染料的层的方案。
在本说明书的实施例中,例如,彩色染料的含量可以是0wt%至50wt%。彩色染料的含量可以确定图案层和装饰构件的透射率和雾度范围,并且例如,透射率可以是20%至90%,例如,雾度可以是1%至40%。
在本说明书的实施例中,在观察装饰构件时,颜色表现层可以提供金属质感和色深效果。颜色表现层可以根据装饰构件的图像的视角而显示出各种颜色。这是由于穿过图案层并从无机层表面反射的光的波长根据入射光的波长而变化。
颜色表现层可以与上文描述的图案层的表面具有相同的凸起或凹陷。颜色表现层可以与上文描述的图案层的表面具有相同的斜率。
在本说明书的实施例中,装饰构件包括保护层,保护层设置在基板和颜色表现层之间;颜色表现层的面对基板的表面上;或者基板的面对颜色表现层的表面上。
在本说明书的实施例中,装饰构件包括保护层,保护层设置在基板和图案层之间、图案层和光反射层之间、光反射层和光吸收层之间、光吸收层的与面对光反射层的表面相对的表面上中的至少一处。也就是说,保护层通过设置在装饰构件的各层之间或者设置在装饰构件的最外侧来起到保护装饰构件的作用。
在本说明书中,除非另有定义,否则“保护层”是指能够保护装饰构件的其他层的层。例如,可以防止无机层在耐湿或耐热环境下劣化。或者,可以有效地抑制由于外部因素引起的对无机层或图案层的刮擦,使得可以有效地表现装饰构件的二向色性。
在本说明书中,除非另有定义,否则术语“无机层”是指光吸收层或光反射层。
在本说明书中,包括保护层的装饰构件结构的示例如下。
例如,装饰构件可以具有基板/保护层/图案层/光反射层/光吸收层/保护层或基板/保护层/图案层/光吸收层/光反射层/保护层的结构。
在本说明书的实施例中,保护层包含氮氧化铝。由于保护层包含氮氧化铝(AlON),因此与保护层不包含氮氧化铝(AlON)的情况相比,可以增强下文描述的保护层的功能。此外,当调整氮氧化铝的各元素的比率时,可以进一步提高保护功能。
在本说明书的实施例中,装饰构件进一步包括保护层,使得即使置于高温高湿环境中也能抑制对图案层和无机层的损坏,因此即使在恶劣环境下也能保持优异的装饰效果。
本说明书的装饰构件可以应用于需要应用的已知目标。例如,本发明可应用于便携式电子装置、电子产品、化妆品容器、家具、建筑材料等,而没有限制。
对将装饰构件应用于便携式电子装置、电子产品、化妆品容器、家具、建筑材料等的方法没有特别的限制,并且可以使用在本领域中作为应用装饰膜的方法的已知方法。装饰构件可以根据需要进一步包括粘合层。在另一个示例中,装饰构件可以通过直接涂覆而应用于便携式电子装置或电子产品。在这种情况下,可以不需要用于将装饰构件附接到便携式电子装置或电子产品的单独的粘合层。在另一个示例中,装饰构件可以通过粘合层附接到便携式电子装置或电子产品。粘合层可以使用光学透明胶带(OCA胶带)或粘合树脂。OCA带或粘合树脂可以使用在本领域中已知的OCA带或粘合树脂而没有限制。根据需要,可以进一步设置用于保护粘合层的离型膜。
在本说明书的实施例中,可以分别通过溅射法、蒸发法、气相沉积法、化学气相沉积(CVD)、湿式涂覆等在基板或者基板的图案层的图案上形成光反射层和光吸收层。尤其是,由于溅射法具有直线性,所以可以通过使靶的位置倾斜使凸起的两个倾斜表面的沉积厚度的差异最大化。
在本说明书的实施例中,可以通过反应溅射法分别形成光反射层和光吸收层。反应溅射是这样的方法:载能离子(例如,Ar+)对靶材料施加冲击,并且此时脱离的靶材料沉积在待沉积的表面上。在这种情况下,基础压力可以是1.0×10-5托以下,6.0×10-6托以下,优选为3.0×10-6托以下。
在本说明书的实施例中,可以在包含等离子体气体和反应气体的腔室中进行反应溅射法。等离子体气体可以是氩(Ar)气。另外,形成无机层所需的反应气体是作为提供氧原子或氮原子的气体的氧气(O2)和氮气(N2),并且与等离子体气体不同。
在本说明书的实施例中,等离子体气体的流量可以为10sccm以上且300sccm以下,优选为20sccm以上且200sccm以下。sccm是指标准立方厘米每分钟。
在本说明书的实施例中,腔室中的工艺压力p1可以是1.0毫托至10.0毫托,优选为1.5毫托至10.0毫托。如果在溅射期间工艺压力高于上述范围,则腔室中存在的Ar粒子增加,并且从靶脱离的粒子与Ar粒子碰撞而损失能量,从而降低了薄膜的生长速率。另一方面,如果工艺压力维持得过低,则由Ar粒子引起的铜镍氧化物粒子的能量损失减少,但存在高能粒子可能会损坏基板或者使保护层的质量劣化的缺点。
在本说明书的实施例中,反应气体相对于等离子体气体的分数(fraction)可以为30%以上且70%以下,优选为40%以上且70%以下,更优选为50%以上且70%以下。反应气体的分数可以计算为(Q反应气体/(Q等离子体工艺气体)×100%)。Q反应气体是指腔室中的反应气体的流量,Q等离子体工艺气体可以是腔室中的等离子体工艺气体的流量。当满足该数值范围时,上文描述的铜镍氧化物的原子比率可以被调整到期望范围。
在本说明书的实施例中,反应溅射法的驱动功率可以为100W以上且500W以下,优选为150W以上且300W以下。
在本说明书的实施例中,在反应溅射法中施加的电压可以在350V以上且500V的范围内。可以根据靶的状态、工艺压力、驱动功率(工艺功率)或反应气体的分数来调整电压范围。
在本说明书的实施例中,反应溅射法的沉积温度可以是20℃以上且300℃以下。当在低于上述范围的温度下沉积时,存在由于从靶脱离并到达基板的粒子的晶体生长所需的能量不充足而使薄膜生长的结晶度劣化的问题。在高于上述范围的温度下,存在从靶脱离的粒子蒸发或再蒸发,从而使薄膜生长速率劣化的问题。
[发明的方式]
在下文中,将参考示例详细描述本申请,但本说明书的范围不受以下示例的限制。
<示例和比较例>
比较例1
将紫外线固化树脂涂覆在PET基板上以形成倾斜角度为20度/70度的棱柱形图案层。之后,使用反应溅射在图案层上形成包括光吸收层和光反射层的颜色表现层。
具体地,使用反应溅射,并且使用铜靶和镍靶(靶重量比wt%为Cu:Ni=98:2)。氩气流量为35sccm,氧气流量调整为15sccm,工艺压力为9毫托,功率保持在200W。由此,形成10nm的具有表2的成分的光吸收层。然后,通过溅射在光吸收层上沉积70nm厚度的In以形成光反射层,从而制得最终的装饰构件。
比较例2
除了将光吸收层的厚度调整为20nm之外,以与比较例1相同的方式制造装饰构件。
比较例3
除了将光吸收层的厚度调整为30nm之外,以与比较例1相同的方式制造装饰构件。
示例1
除了将光吸收层的厚度调整为40nm之外,以与比较例1相同的方式制造装饰构件。
示例2
除了将光吸收层的厚度调整为50nm之外,以与比较例1相同的方式制造装饰构件。
示例3
除了将光吸收层的厚度调整为60nm之外,以与比较例1相同的方式制造装饰构件。
比较例4
除了将铜和镍的靶重量比wt%改为Cu:Ni=69:31之外,以与比较例1相同的方式制造装饰构件。
比较例5
除了将光吸收层的厚度调整为20nm之外,以与比较例4相同的方式制造装饰构件。
比较例6
除了将光吸收层的厚度调整为30nm之外,以与比较例4相同的方式制造装饰构件。
示例4
除了将光吸收层的厚度调整为40nm之外,以与比较例4相同的方式制造装饰构件。
示例5
除了将光吸收层的厚度调整为50nm之外,以与比较例4相同的方式制造装饰构件。
示例6
除了将光吸收层的厚度调整为60nm之外,以与比较例4相同的方式制造装饰构件。
比较例7
除了将铜和镍的靶重量比wt%改为Cu:Ni=29:71之外,以与比较例1相同的方式制造装饰构件。
比较例8
除了将光吸收层的厚度调整为20nm之外,以与比较例7相同的方式制造装饰构件。
比较例9
除了将光吸收层的厚度调整为30nm之外,以与比较例7相同的方式制造装饰构件。
示例7
除了将光吸收层的厚度调整为40nm之外,以与比较例7相同的方式制造装饰构件。
示例8
除了将光吸收层的厚度调整为50nm之外,以与比较例7相同的方式制造装饰构件。
示例9
除了将光吸收层的厚度调整为60nm之外,以与比较例7相同的方式制造装饰构件。
[表2]
<评估示例(颜色评估)>
分析示例和比较例中制造的装饰构件的成分比,观察各厚度显示出的颜色,并将其记录在下表3中。
[表3]
在比较例1至比较例9的装饰构件的情况下,显示出暖色调,而在示例1至示例9的装饰构件的情况下,显示出冷色调。这在图34中示出。
当将示例和比较例进行比较时,确认了,即使光吸收层的成分彼此相同,在厚度改变时也显示出暖色调或冷色调。
Claims (14)
1.一种装饰构件,包括:
颜色表现层,所述颜色表现层包括光反射层和设置在所述光反射层上的光吸收层;以及
基板,所述基板设置在所述颜色表现层的一个表面上,
其中,所述光吸收层包含铜镍氧化物(CuaNibOx),并且
当相对于所述光吸收层的任意一点执行成分分析时,由下面的等式1表示的ω在0.71至3的范围内,
[等式1]
ω=(Tx)×(σx)
[等式2]
f(T1)=f(T1+n×T0)
[等式3]
在等式1中,Tx表示由f(T1)表示的函数的取决于T1的函数值,n表示1以上的正整数,并且σx由上面的等式3表示,
在上面的等式2中,T1表示包括所述光吸收层的进行了所述成分分析的任意一点的所述光吸收层的厚度,并且T0为60nm,并且
在上面的等式3中,a是指铜(Cu)的元素含量比,b是指镍(Ni)的元素含量比,并且x是指氧(O)的元素含量比。
2.根据权利要求1所述的装饰构件,其中,所述Tx在0.51至1的范围内。
3.根据权利要求1所述的装饰构件,其中,所述σx在0.1至5的范围内。
4.根据权利要求1所述的装饰构件,其中,所述光吸收层的CIE LCh颜色空间中的色相角h*在105°至315°的范围内。
5.根据权利要求1所述的装饰构件,其中,
所述光反射层由包括选自由铟(In)、钛(Ti)、锡(Sn)、硅(Si)、锗(Ge)、铝(Al)、铜(Cu)、镍(Ni)、钒(V)、钨(W)、钽(Ta)、钼(Mo)、钕(Nb)、铁(Fe)、铬(Cr)、钴(Co)、金(Au)和银(Ag)以及选自由它们的氧化物、氮化物或氮氧化物组成的组中的一种或两种以上类型的材料组成的组中的一种或两种类型的材料,以及碳和碳复合物的单层或多层构成。
6.根据权利要求1所述的装饰构件,其中,所述光吸收层在400nm的波长处具有0至8的范围内的折射率。
7.根据权利要求1所述的装饰构件,其中,所述光吸收层在400nm的波长处具有大于0且小于或等于4的消光系数。
8.根据权利要求1所述的装饰构件,其中,所述光吸收层包括具有不同厚度的两个以上的点。
9.根据权利要求1所述的装饰构件,其中,所述颜色表现层还包括彩色膜。
10.根据权利要求1所述的装饰构件,其中,所述颜色表现层或所述基板包括图案层。
11.根据权利要求10所述的装饰构件,其中,所述图案层包括具有非对称结构的截面的凸起形状或凹陷形状。
12.根据权利要求1所述的装饰构件,其中,提供ΔE*ab>1的二向色性。
13.根据权利要求1所述的装饰构件,其中,所述基板包括用于化妆品外壳的塑料注射成型件或玻璃基板。
14.根据权利要求13所述的装饰构件,其中,所述塑料注射成型件包括聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚乙酸乙烯酯(PVAc)、聚丙烯酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)中的至少一种。
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