收稿日期:２０２３￣０６￣０７基金项目:国家自然科学基金(５９４９３３００)ꎻ教育部博士点基金(９８００４６２)作者简介:王淑娟(１９９２￣)ꎬ女ꎬ甘肃天水人ꎬ工程师ꎬ硕士文章编号:１００９－２２６９(２０２３)０５－００３７－０６光变色薄膜模拟设计及制备技术王淑娟ꎬ姚伟刚ꎬ惠超ꎬ马月ꎬ吴琼(西安益通热工技术服务有限责任公司ꎬ陕西西安７１００３２)摘要:为提升光变色薄膜的耐溶剂、附着力等性能并推进其产业化发展ꎬ利用理论模拟与试验相结合的方法研究制备不同结构的光变色薄膜ꎮ采用箱式热蒸发和卷对卷磁控溅射技术ꎬ在１２μｍ超薄ＰＥＴ衬底上制备了不同介质材料和厚度结构的变色薄膜ꎬ并对样品进行了光谱、光学显微、附着力及耐溶剂测试ꎮ结果表明:热蒸发制备的Ａｇ/ＭｇＦ２/Ｃｒ样品可以实现预定的变色效果ꎬ但光学显微测试发现热蒸发制备的薄膜存在大量的微观龟裂纹ꎬ耐溶剂测试容易剥离ꎻ增加二氧化硅底层后制备的Ａｇ/ＳｉＯ２/ＭｇＦ２/Ｃｒ结构薄膜可以在一定程度上减少龟裂纹ꎬ但是耐溶剂性仍较差ꎻ采用卷对卷磁控技术制备的Ａｇ/ＳｉＯ２/Ｃｒ结构样品ꎬ模拟设计的反射光谱曲线与实际制备的薄膜光谱曲线吻合度更好ꎬ且薄膜样品附着力和耐溶剂性良好ꎬ未出现龟裂现象ꎬ适合批量化的薄膜制备及应用ꎮ关键词:随角异色ꎻ热蒸发ꎻ磁控溅射ꎻ复合薄膜中图分类号:ＴＢ３８３.２文献标志码:Ａ光干涉变色薄膜是一种利用多层复合薄膜光学干涉原理制备成的具有随角异色效果的特殊薄膜ꎬ通常用于商标、护照、签证、证券、钞票和高端产品包装的大众防伪及装饰材料[１]ꎮ随着生产技术的进步和工艺的改进ꎬ光干涉变色薄膜的应用将更加广泛ꎮ但薄膜制备过程中的褶皱、耐溶剂、附着力等问题ꎬ限制其进一步的发展ꎮ因此ꎬ如何提升光变色薄膜的性能推进其产业化发展ꎬ成为该领域国内外学者持续研究的问题ꎮ近些年ꎬ随着柔性薄膜(ＰＥＴ、ＰＩ等)衬底材料技术的进步ꎬ越来越薄的薄膜制备技术被开发出来ꎬ这对薄膜的附着性、应力控制、耐溶剂性均提出了比较高的要求ꎮＹａｏＭｅｎｇ等[８]在柔性聚偏氟乙烯(ＰＶＤＦ)塑料薄膜上采用模板法制备了具有完美３ＤＩＯ结构的新型图案化彩虹ＰＶＤＦ塑料薄膜ꎮ塑料薄膜表现出良好的柔韧性ꎬ拉伸和压缩试验表明其具有优异的耐久性ꎬ可用于纸币防伪ꎮ当视角从５°增加到４５°时ꎬ图案化的彩色ＰＶＤＦ薄膜变成了６种不同的颜色状态ꎬ但制备工艺较为复杂ꎮ本文采用热蒸发静态镀膜和卷对卷磁控溅射动态...
