[发明专利]具有半导体吸收体层的全向高色度红色结构色料

说明书

本发明涉及具有半导体吸收体层的全向高色度红色结构色料。一种全向高色度红色结构色颜料。全向结构色颜料为多层堆叠体的形式，该多层堆叠体具有反射芯层、横过该反射芯层延伸的半导体吸收体层和横过该半导体吸收体层延伸的高折射指数介电层。该多层堆叠体反射在a*b*Lab颜色映射上具有介于0‑40°之间、且优选介于10‑30°之间的色调的单频带可见光。当从垂直于该多层堆叠体的外表面的介于0‑45°之间的所有角度观察时，该单频带可见光在a*b*Lab颜色映射上具有小于30°的色调偏移。

本申请是申请日为2016年6月7日、申请号为201610397388.2、发明名称为“具有半导体吸收体层的全向高色度红色结构色料”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请为2015年1月28日提交的序列号为14/607,933的美国专利申请的部分继续(CIP)，序列号为14/607,933的美国专利申请又为2014年8月28日提交的序列号为14/471,834的美国专利申请的CIP，序列号为14/471,834的美国专利申请又为2014年8月15日提交的序列号为14/460,511的美国专利申请的CIP，序列号为14/460,511的美国专利申请又为2014年4月1日提交的序列号为14/242,429的美国专利申请的CIP，序列号为14/242,429的美国专利申请又为2013年12月23日提交的序列号为14/138,499的美国专利申请的CIP，序列号为14/138,499的美国专利申请又为2013年6月8日提交的序列号为13/913,402的美国专利申请的CIP，序列号为13/913,402的美国专利申请又为2013年2月6日提交的序列号为13/760,699的美国专利申请的CIP，序列号为13/760,699的美国专利申又为2012年8月10日提交的序列号为13/572,071的美国专利申请的CIP，通过引用将上述所有申请的全部内容并入本文。

发明领域

本发明涉及当暴露于宽频带电磁辐射并从不同角度观察时，表现出具有最小的或者不显著的色移的高色度红色颜色的多层堆叠体结构。

背景技术

由多层结构制成的颜料是已知的。此外，表现出或者提供高色度全向结构色的颜料也是已知的。然而，这样的现有技术颜料需要多达39个薄膜层以便获得所期望的颜色性质。

应理解的是，与薄膜多层颜料的制备相关的成本与所需要的层的数目成比例。如此，与使用多层介电材料堆叠体来制备高色度全向结构色相关的成本可高得负担不起。因此，需要最小数目的薄膜层的高色度全向结构色料会是所期望的。

除了上述的以外，还应理解的是，相对于其它颜色(例如蓝色、绿色等)的颜料，具有红色颜色的颜料的设计面对着额外的困难。特别是，红色颜色的角度独立性的控制是困难的，因为需要较厚的介电层，这又导致高谐波设计，即第二谐波和可能的第三谐波的存在是不可避免的。而且，暗红色颜色色调空间非常窄。如此，红色颜色多层堆叠体具有较高的角向色散(angular variance)。

基于上述原因，具有最小层数的高色度红色全向结构色颜料会是所期望的。

发明内容

提供了一种全向高色度红色结构色颜料。全向结构色颜料为多层堆叠体的形式，该多层堆叠体具有反射芯层，横过该反射芯层延伸的半导体吸收体层，和横过该半导体吸收体层延伸的高折射指数介电层。该多层堆叠体反射在a*b*Lab颜色映射上具有介于0-40°之间、且优选介于10-30°之间的色调的单频带可见光。此外，当从垂直于多层堆叠体的外表面的介于0-45°之间的所有角度观察时，该单频带可见光在a*b*Lab颜色映射上具有小于30°的色调偏移，并由此提供了对于人眼不显著的色移。

反射芯层具有介于50-200纳米(nm)之间(包含端值)的厚度，且可由反射金属(例如铝(Al)、银(Ag)、铂(Pt)、锡(Sn)及其组合等)制成。反射芯层还可由彩色的(colorful)金属(例如金(Au)、铜(Cu)、黄铜、青铜等)制成。