[发明专利]光/热可写纳米涂层

说明书

本发明涉及一种用于在纸张、膜、塑料、金属、陶瓷表面、人造石及天然石、油漆涂层或防腐蚀层的表面上进行着色铭刻的新型方法。 

在材料(例如纸张、膜、塑料或其他表面)上的着色铭刻一般通过打印来实现，例如通过已知的喷墨打印机、激光打印机等。为了该目的，打印机装备有打印墨水盒或碳粉盒，以及存在于其中的颜料组合物在打印的过程中被淀积于要刻印的材料上。 

EP 677 738A1公开了一种用反应传感器层来测量材料浓度的光化学传感器，其特征在于设置了反射层2、反应的及特别是可膨胀的基体4以及包含多个导电材料(特别是金属)岛状体5的层3，其中岛状体5的直径比用于查看或测定的光线的波长小。 

AT 407165B1公开了通过阳极氧化法将小于1000nm的薄层施加于其表面上的彩色金属薄板、金属部件以及金属化表面，其中该薄层在其表面上带有一层尺寸小于200nm的金属粒子或发色粒子，其中该金属粒子或发色粒子通过表面增强的团簇吸收来产生可见的彩色效果。 

JP 59-126468描述了，例如，基于云母基板以及涂有一层二氧化钛及低价钛氧化物和/或氮化钛的片状颜料。 

JP 60-60163描述了基于云母基板以及涂有第一层的低价钛氧化物或氮化钛并覆盖着第二层的二氧化钛的片状颜料。 

JP 3052945、JP 3052943、JP 3052944、JP 3059065、JP 3059062及JP 3059064公开了可激光刻印的环氧树脂组合物。 

WO 93/19131描述了一种用于制备片状彩色颜料的过程，其中在非氧化性气体气氛中用选择的固体形态的还原剂于高温下还原涂有二氧化钛的片状基板。在此可获得的主体颜色范围是从灰色到黄黑色以及从蓝黑色到黑色，通过改变氧化钛层的厚度来改变干涉色是可能的。 

用高折射层作为基础的颜料被称为例如名称Iriodin 。这些颜料是 包含不同折射率的层的多层干涉颜料。 

本发明的一个目的是要提供一种材料，其中该材料能够在不使用含有墨粉颜料的打印介质的情况下被提供以信息，例如字符、字符链、线、符号、图像等。 

本发明的另一个目的是要提供一种用于生产这种材料的方法。 

因此，本发明涉及纸张、板、瓦楞纸板、颜料粒子、膜、注射成型的或压缩成型的塑料部件、金属、陶瓷表面、油漆涂层或涂有多个薄层的防腐蚀层，其中材料本身或第一层是其本身或在层界面上至少部分反射电磁波的反射层3，第二透明层4被施加于该反射层之上和/或之下，以及至少一个金属的或强发色(strongly chromophoric)粒子或纳米粒子5或其化学前体或者金属薄膜的第三层被施加于该透明层，以及使整个结构能够在光的作用下或者通过直接接触或靠近热物体以空间确定或结构化的方式改变其颜色以致于是人眼可检测的。 

本发明此外还涉及一种用于对材料进行着色铭刻的方法，其特征在于多个薄层被施加于材料1、2上或材料1、2内，其中该材料或第一层是其本身或者在层界面上反射电磁波3的反射层，透明层4被施加于该反射层之上和/或之下，以及至少一层金属粒子或强发色粒子5或其化学前体或者金属薄膜被施加到该透明层以及使整个结构在光的作用下或者通过直接接触或靠近热物体以空间确定或结构化的方式改变其颜色以致于是人眼可检测的。 

本发明此外还涉及一种用于生产光热可写材料(例如纸张、板、瓦楞纸板、颜料粒子、膜、注射成型的或压缩成型的塑料部件、金属、陶瓷表面、油漆涂层或防腐蚀层)的方法，其特征在于多个薄层被施加于材料1、2上或材料1、2内，其中材料或者层是其本身或在层界面上至少部分反射电磁波3的反射层，透明层4被施加于该反射层之上和/或之下，以及至少一层金属的或强发色粒子或纳米粒子5或其化学前体或者金属薄膜被施加于该透明层。 

厚度优选小于800nm、特别地优选小于500nm的多层薄膜被施加于材料(特别是支撑材料)的表面上，其中层或层界面能够至少部分反 射电磁波(反射层)。厚度优选小于800nm的纳米量级的薄间隔层被设置于该反射层之上和/或之下。另一层由金属的或至少强发色粒子或其化学前体或者由厚度小于50nm薄金属层形成。 

多层结构被直接施加于支撑材料的表面或者被施加于一般为片状的颜料，其中该颜料又可以被结合于支撑材料的表面上。 

该结构能够可选地被覆盖以已知的保护膜和/或具有光散射性质的层。例如，该光散射层包含光散射粒子(例如乳胶粒子)，其中该粒子具有从白色到浅白色的背散射光颜色，并且通过熔化粒子以形成层而变成透明的。