CN113896925B - 一种基于光子晶体结构的力致变色材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于光子晶体的力致变色材料及其制备方法。该力致变色材料包括光子晶体功能层和弹性基材层，在外力导致的材料拉伸或收缩时迅速发生颜色变化，使得施加在材料上的应力和产生的应变实时可视。光子晶体功能层中的聚丙烯酸酯弹性体连续相采用了特定组成提高了光子晶体功能层和弹性基材层之间的剥离力。本发明可以通过改变聚合物微球结构来实现薄膜的光学性能和力学响应的变色特性，在产品包装领域，防伪领域，运动损伤修复领域以及压力传感器等方面有广泛的应用前景。本发明通过涂布和机械力规整化排列得到光子晶体结构，工艺简单，绿色环保，制备成本低，能够实现连续化、大规模生产。

Description

一种基于光子晶体结构的力致变色材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及材料领域，具体涉及一种基于光子晶体结构的力致变色材料及其制备方法。
背景技术
力致变色材料是指在外界力作用下发生颜色改变的一类功能材料，其本质是通过外力影响微观结构，如通过外力扰动电子能级、通过外力引发相变和缺陷、通过外力诱导分子结构异构等，使化合物电子吸收光谱的位置和形状发生改变，从而发生颜色变化。因其在应力传感器、记忆芯片和防伪等领域的应用前景，力致变色材料近年来受到越来越多的关注。在防伪领域，传统的压敏油墨是一种包含微胶囊包覆型染料的材料，在压力或摩擦力下，微胶囊破裂，染料显露出颜色，通常为无色变有色。在应力传感器领域，通常是通过喷涂或掺杂的方法将力致变色染料施加到材料表面，通过颜色的变化可以判断材料的变形或破坏情况。
现有技术中，美国专利申请US20210221978A1公开了一种含有力致变色染料的聚烯烃树脂薄膜，其中力致变色染料选自于具有聚集诱导发光特性的双(苯并恶唑基)芪、苝双酰亚胺衍生物和(对亚苯基-亚乙烯基)的氰基取代的低聚物，通过调节力致变色染料的含量可以调节所得薄膜的拉伸变色性能。中国专利CN103922915B公开了一种具有压致变色性质的双芘类化合物，通过旋涂的方式，得到高灵敏的压致变色特性的薄膜。这些现有的变色技术虽然能在外力作用下改变材料颜色，但仍存在以下问题：1)由于变色染料种类固定，颜色变化范围较小，只能实现某些特定颜色之间的转变，存在着力响应性差以及变色不灵敏的缺点，使得其应用受到一定的限制。2)变色染料通常是咪唑的衍生物、吡咯的衍生物、二蒽酮的衍生物等，合成过程复杂，制备周期长，产品毒性大。因此，在本领域需要一种新型力致变色材料，以及制备技术的突破，拓展其实际应用范围。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的第一目的是提供一种基于光子晶体结构的力致变色材料，该材料能够实现全光谱连续变色，而且材料层间粘结力高，不易剥离脱落。本发明的第二目的是提供该力致变色材料的制备方法，该制备方法具有步骤简单，能够实现连续化、规模化生产的优点。
为实现本发明的第一目的，本发明提供了一种基于光子晶体结构的力致变色材料，其包括弹性基材层以及设置在弹性基材层上的光子晶体功能层，光子晶体功能层包括聚丙烯酸酯弹性体以及三维有序地分散在聚丙烯酸酯弹性体中的纳米微球，聚丙烯酸酯弹性体包括以下重量份的原料：40～80重量份的第一(甲基)丙烯酸酯单体，该第一(甲基)丙烯酸酯单体是由(甲基)丙烯酸和烃基碳原子数为2～12的烃基醇或其衍生物缩合形成的(甲基)丙烯酸酯；5～20重量份的第二(甲基)丙烯酸酯单体，该第二(甲基)丙烯酸酯单体含有羟基；大于0重量份且小于等于10重量份的丙烯酸酯低聚物。
由上可见，本发明所提供的基于光子晶体的力致变色材料包括光子晶体功能层和弹性基材层，光子晶体功能层和弹性基材层都可以具有高透光率，从而获得高透柔性变色材料。其中弹性基材层为光子晶体功能层提供支撑，提高材料整体的力学强度，并为力致变色材料提供主要的弹性变形复原能力。光子晶体功能层由纳米微球在聚丙烯酸酯弹性体中形成三维有序堆积排列而形成，纳米微球周期性排列来形成光子带隙，从而能够对特定角度、特定波长的光进行选择性调制，形成结构色。当本发明的力致变色材料在外力作用下发生拉伸形变时，由于周期性排列纳米微球之间的距离发生变化，光子晶体结构的结构色在可见光范围内色彩连续地迅速地变化，使得施加在材料上的应力和产生的应变实时可视。对于聚丙烯酸酯弹性体连续相，本发明采用了两种(甲基)丙烯酸酯单体以及丙烯酸酯低聚物作为单体原料，聚合后所得的聚丙烯酸酯弹性体能够提供所需的弹性变形功能，与纳米微粒结合力强，在拉伸时能够带动纳米微粒移动使相邻的纳米微粒距离变化，且采用含有羟基的丙烯酸酯单体能够有效地提高光子晶体层-弹性基材层的剥离力，使得材料不易在拉伸过程中剥离损坏，解决了力致变色材料在拉伸循环变色后功能层脱落、材料可靠性降低的问题。本发明提供的基于光子晶体的力致变色材料可以通过改变纳米微球的粒径和用量，以及选择合适的聚丙烯酸酯弹性体单体组成，来改变材料的光学性能和力学响应变色特性，可以实现全光谱连续变色，在产品包装领域、防伪领域、运动损伤修复领域以及压力传感器等方面有广泛的应用前景。
进一步的技术方案是，聚丙烯酸酯弹性体包括以下重量份的原料：50～70重量份的第一(甲基)丙烯酸酯单体；10～15重量份的第二(甲基)丙烯酸酯单体；2.5～5重量份的丙烯酸酯低聚物。
本发明中，聚丙烯酸酯弹性体中的第一(甲基)丙烯酸酯单体、第二(甲基)丙烯酸酯单体以及丙烯酸酯低聚物用量在上述范围内时，聚丙烯酸酯弹性体与弹性基材层的剥离力进一步提高。
进一步的技术方案是，第一(甲基)丙烯酸酯单体选自(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸卤代烷基酯、(甲基)丙烯酸酯环烃基酯、烷氧基化脂肪族(甲基)丙烯酸酯、C6～C12烃二醇或其缩合物的二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸环氧化烷基酯中的至少一种。
进一步的技术方案是，第二(甲基)丙烯酸酯选自(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙二醇酯中的至少一种。
进一步的技术方案是，丙烯酸酯低聚物选自聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯树脂中的至少一种。优选地，丙烯酸酯低聚物为聚氨酯丙烯酸酯，能够提供优异的弹性。
进一步的技术方案是，(甲基)丙烯酸烷基酯选自(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯；(甲基)丙烯酸异癸基酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯中的至少一种；(甲基)丙烯酸卤代烷基酯为(甲基)丙烯酸三氟乙酯；(甲基)丙烯酸酯环烃基酯为(甲基)丙烯酸异冰片基酯；C6～C12烃二醇或其缩合物的二(甲基)丙烯酸酯选自乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、一缩二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二缩三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、一缩二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二缩三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酸环氧化烷基酯为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯。
本发明中，聚丙烯酸酯弹性体中的第一(甲基)丙烯酸酯单体、第二(甲基)丙烯酸酯单体以及丙烯酸酯低聚物在上述种类范围内进行选择和调整，通过选择上述单体种类可以调控聚丙烯酸酯弹性体连续相的玻璃化温度，满足实际的加工要求，并且能够调整聚丙烯酸酯弹性体的强度和弹性。
进一步的技术方案是，第一(甲基)丙烯酸酯单体由(甲基)丙烯酸烷基酯和(甲基)丙烯酸卤代烷基酯、(甲基)丙烯酸酯环烃基酯、烷氧基化脂肪族(甲基)丙烯酸酯、C6～C12烃二醇或其缩合物的二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸环氧化烷基酯中的至少一种混合而成；(甲基)丙烯酸烷基酯占(甲基)丙烯酸烷基酯单体总量的质量百分数为65～85％。
本发明中，第一(甲基)丙烯酸酯单体采用(甲基)丙烯酸烷基酯单体与其他种类的丙烯酸烷基酯配合，能够进一步改善聚丙烯酸酯弹性体的性能，进一步提高光子晶体功能层与弹性基材层的剥离力。
进一步的技术方案是，纳米微球为苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、乙二醇二丙烯酸酯、二乙烯基苯中至少一种单体的聚合物。
本发明中，纳米微球可以采用上述聚合微球，这些聚合物微球原料易得，制备方法简单，粒径和分散性控制工艺成熟。
进一步的技术方案是，纳米微球的平均粒径为50～500nm，多分散性指数小于0.15。优选地，纳米微球平均粒径为75～400nm。更加优选地，纳米微球平均粒径为100～300nm。进一步优选地，纳米微球平均粒径为150至250nm。
本发明中，纳米微球的粒径可以在上述范围内进行选择，选择合适的纳米微球粒径能够调整光子晶体功能层的结构色，调整拉伸过程中的颜色变化范围，从而获得全光谱连续变色的力致变色材料。纳米微球的多分散性指数小于0.15时，纳米微球的粒径分布较窄，有助于获得均匀的结构色。
进一步的技术方案是，纳米微球和聚丙烯酸酯弹性体的重量比为(1～2.5)：1。
本发明中，纳米微球和聚丙烯酸酯弹性体的重量比在上述范围时，在连续相中的相邻纳米微球的间隔合适，能够实现可见光范围内的全光谱连续变色。
进一步的技术方案是，光子晶体功能层还包含添加剂，添加剂为光固化剂、UV稳定剂、成膜剂、流平剂、粘度调节剂中的至少一种。
本发明中，光子晶体功能层还可以添加各种功能助剂，赋予光子晶体功能层的光固化性能，改善光子晶体功能层的抗紫外稳定性和加工性能。
进一步的技术方案是，光子晶体功能层的厚度为10～500μm。
本发明中，光子晶体功能层的厚度在上述范围时，能够获得所需的颜色深浅度，并且便于对纳米微粒施加外力使其在整个厚度范围内周期性有序排列。
进一步的技术方案是，弹性基材层为TPU基材。
本发明中，弹性基材层优选采用TPU基材，其具有弹性好、强度高、耐加工温度等优点。
为实现本发明的第二目的，本发明提供了上述基于光子晶体结构的力致变色材料的制备方法，其包括如下步骤：步骤一：将纳米微球的乳液、第一(甲基)丙烯酸酯单体、第二(甲基)丙烯酸酯单体、丙烯酸酯低聚物混合均匀得到浆料；步骤二：将浆料均匀涂布在弹性基材层上，然后烘干，在浆料上覆盖保护膜，得到复合薄膜；步骤三：通过震荡剪切处理使纳米微球在聚丙烯酸酯弹性体中形成规整化排列，然后经过紫外光固化，得到力致变色材料。
由上可见，本发明的基于光子晶体结构的力致变色材料的制备方法主要是先制备包含聚丙烯酸酯弹性体单体和纳米微球的浆料，然后将浆料涂布在弹性基材层上，烘干，再经震荡剪切的规整化处理方法使得纳米微球在聚丙烯酸酯弹性体单体中三维有序排列，形成光子晶体结构，最后固化聚丙烯酸酯弹性体，即可得到力致变色材料。紫外光固化后可以便捷地对材料收卷存放、运输。所得材料剥离保护层即可使用。本发明的力致变色材料制备方法步骤简单，绿色环保，制备成本低，能够实现连续化、规模化生产。
进一步的技术方案是，在步骤一中，所得浆料粘度为50～80cps。
本发明可以通过选择合适的聚丙烯酸酯弹性体单体种类，并根据需要添加粘度调节剂等功能性添加剂，能够获得所需的浆料粘度，便于将浆料涂布到弹性基材层上。
进一步的技术方案是，在步骤二中，采用辊涂、刮涂或狭缝的方式进行涂布；在温度为30～120℃的连续烘道中进行烘干。
本发明中，涂料可以选用多种现有方式进行浆料涂布，工艺操作方便。连续烘道可以对材料进行连续烘干，烘道的温度可以根据需要在上述范围内进行调整，烘道的长度可以是20～60m。
进一步的技术方案是，在步骤三中，在震荡剪切处理前，通过微应力辊压使复合薄膜平整贴合；震荡剪切处理在25～75℃的震荡剪切规整箱中进行。
本发明优选在规整化处理前对复合薄膜进行微应力辊压，保持复合薄膜平整贴合，有助于提高材料在力学性能和光学性能方面的均匀性。微应力辊压的速度可以控制在1～60m/min之间。震荡剪切规整化处理对温度条件要求低，复合薄膜经过震荡剪切规整箱的速度可以是120m/min。
具体实施方式
以下结合具体的实施例对本发明的技术方案进行进一步说明，以使本发明的优点和特点被本领域的相关技术人员更好地理解。
实施例1
本实施例提供了一种基于光子晶体的力致变色材料，其制备方法为：
步骤一：将100重量份纳米微球(纳米微球的粒径为250nm，纳米微球的多分散指数PDI为0.10)，50重量份丙烯酸丁酯，10重量份甲基丙烯酸羟乙酯以及5重量份聚氨酯丙烯酸酯混合，根据需要加入适量助剂，如UV稳定剂、光固化剂、成膜剂、流平剂以及粘度调节剂，调节浆料粘度到50～80cps。
步骤二：将浆料通过狭缝涂布的方式，均匀涂敷在TPU基材上，然后将TPU复合膜通过25m的80℃烘道烘干，并覆盖PET保护膜。
步骤三：通过微应力辊压使复合薄膜平整贴合，速度控制为30m/min。以10m/min速度经过单轴震荡剪切规整化设备，在TPU基材和PET保护膜之间形成光子晶体层，光子晶体层厚度为50μm左右，最后紫外光固化后收卷，除去保护膜即得到力致变色材料。
实施例2
本实施例的基于光子晶体的力致变色材料的制备方法基本与实施例1相同，区别在于步骤一中，按照100重量份纳米微球(纳米微球粒径为230nm，纳米微球的多分散指数PDI为0.10)，40重量份丙烯酸丁酯，10重量份甲基丙烯酸缩水甘油酯，10重量份二缩三丙二醇二丙烯酸酯，10重量份甲基丙烯酸羟乙酯以及5重量份聚氨酯丙烯酸酯混合。
实施例3
本实施例的基于光子晶体的力致变色材料的制备方法基本与实施例1相同，区别在于步骤一中，按照100重量份纳米微球(纳米微球粒径为200nm，纳米微球的多分散指数PDI为0.10)，40重量份丙烯酸丁酯，20重量份丙烯酸异辛酯，5重量份甲基丙烯酸三氟乙酯，15重量份丙烯酸羟丙酯以及2.5重量份聚氨酯丙烯酸酯混合。
实施例4
本实施例的基于光子晶体的力致变色材料的制备方法基本与实施例1相同，区别在于步骤一中，按照100重量份纳米微球(纳米微球粒径为250nm，纳米微球的多分散指数PDI为0.10)，60重量份丙烯酸丁酯，10重量份丙烯酸异冰片酯，15重量份丙烯酸羟丙酯以及2.5重量份聚氨酯丙烯酸酯混合。
对比例1
本对比例采用与实施例1基本相同的制备方法制备力致变色材料，区别在于步骤一中的组分用量，本对比例的原料组成为100重量份纳米微球，60重量份丙烯酸丁酯和5重量份聚氨酯丙烯酸酯混合。相比于实施例1，原料组成不含有羟基丙烯酸酯单体。
对比例2
本对比例采用与实施例1基本相同的制备方法制备力致变色材料，区别在于(1)步骤一中的组分用量，原料组成为100重量份纳米微球，50重量份丙烯酸丁酯，5重量份甲基丙烯酸羟乙酯以及5重量份聚氨酯丙烯酸酯混合。(2)步骤二中，基材为厚度125μm的PET薄膜。即采用125μm的PET薄膜基材替换了实施例1中的TPU薄膜基材。
对比例3
本对比例采用与实施例1基本相同的制备步骤制备，区别在于(1)步骤一中的组分，原料组成为100重量份纳米微球，50重量份丙烯酸丁酯，10重量份2-甲烷氧基乙基丙烯酸酯，20重量份丙烯酸羟丙酯以及2.5重量份聚氨酯丙烯酸酯混合。(2)步骤三中，不经过震荡剪切处理，将制备复合薄膜直接进行紫外光固化。
将实施例1至4以及对比例1至3制备的力致变色材料裁剪为标准样条，使用万能试验机测试其拉伸强度和断裂伸长率，在不同拉伸强度下观察样条颜色(波长)变化情况。并对力致变色材料进行剥离力测试，剥离力是沿180°方向施加拉力使光子晶体层与基材层产生分离所需的力，单位为gf/25mm。性能测试结果如下表1所示。
表1 性能测试结果
Figure BDA0003302005870000091
Figure BDA0003302005870000101
由上述实施例和对比例的性能测试结果可以看出，本申请各实施例制备得到的力致变色材料具有光谱连续变色特性，且灵敏度高。且实施例1至实施例4制得的力致变色材料中光子晶体层/基材层的粘结力良好，剥离力在3000gf/25mm至4000gf/25mm范围内，避免拉伸时光子晶体层和基材层容易剥离，其中实施例2和实施例4的剥离力较高。将实施例1至4与对比例1进行对比，实施例1至4的光子晶体层-基材层剥离力相对于对比文件1的剥离力有显著提升，说明本发明的体系中聚丙烯酸酯弹性体采用含羟基的(甲基)丙烯酸酯能够有效地改善光子晶体层与基材层的附着力。实施例1至4的光子晶体层-基材层剥离力还高于对比例2的剥离力。实施例2和4的光子晶体层-基材层剥离力还高于对比例3的剥离力。通过实施例1至4与对比例2比较可知，TPU基材层能提供力致变色材料所需的回弹性，而对比例2的PET基材为硬基材，在拉伸过程中发生明显的塑性变形，不能恢复原状。将实施例1至4与对比例3进行对比，可知纳米微球在单轴剪切震荡下能够实现光子晶体的三维有序排列，从而产生结构色，而对比例3中未经规整化排列的材料没有拉伸变色的技术效果。
最后需要强调的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于光子晶体结构的力致变色材料，其特征在于：包括弹性基材层以及设置在所述弹性基材层上的光子晶体功能层，所述光子晶体功能层包括聚丙烯酸酯弹性体以及三维有序地分散在所述聚丙烯酸酯弹性体中的纳米微球，所述聚丙烯酸酯弹性体包括以下重量份的原料：
50～70重量份的第一(甲基)丙烯酸酯单体，所述第一(甲基)丙烯酸酯单体是由(甲基)丙烯酸和烃基碳原子数为2～12的烃基醇或其衍生物缩合形成的(甲基)丙烯酸酯；
10～15重量份的第二(甲基)丙烯酸酯单体，所述第二(甲基)丙烯酸酯单体含有羟基；
2.5～5重量份的丙烯酸酯低聚物；
所述纳米微球和所述聚丙烯酸酯弹性体的重量比为(1～2.5)：1；
所述纳米微球的平均粒径为50～500nm，多分散性指数小于0.15;
所述纳米微球为苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、乙二醇二丙烯酸酯、二乙烯基苯中至少一种单体的聚合物。
2.根据权利要求1所述的一种基于光子晶体结构的力致变色材料，其特征在于：
所述第一(甲基)丙烯酸酯单体选自(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸卤代烷基酯、(甲基)丙烯酸酯环烃基酯、烷氧基化脂肪族(甲基)丙烯酸酯、C6～C12烃二醇或其缩合物的二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸环氧化烷基酯中的至少一种；
所述第二(甲基)丙烯酸酯选自(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙二醇酯中的至少一种；
所述丙烯酸酯低聚物选自聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯树脂中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的一种基于光子晶体结构的力致变色材料，其特征在于：
所述(甲基)丙烯酸烷基酯选自(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯、(甲基)丙烯酸异癸基酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯中的至少一种；
所述(甲基)丙烯酸卤代烷基酯为(甲基)丙烯酸三氟乙酯；
所述(甲基)丙烯酸酯环烃基酯为(甲基)丙烯酸异冰片基酯；
所述C6～C12烃二醇或其缩合物的二(甲基)丙烯酸酯选自乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、一缩二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二缩三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、一缩二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二缩三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯；
所述(甲基)丙烯酸环氧化烷基酯为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯。
4.根据权利要求3所述的一种基于光子晶体结构的力致变色材料，其特征在于：
所述第一(甲基)丙烯酸酯单体由(甲基)丙烯酸烷基酯和(甲基)丙烯酸卤代烷基酯、(甲基)丙烯酸酯环烃基酯、烷氧基化脂肪族(甲基)丙烯酸酯、C6～C12烃二醇或其缩合物的二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸环氧化烷基酯中的至少一种混合而成；(甲基)丙烯酸烷基酯占(甲基)丙烯酸烷基酯单体总量的质量百分数为65～85％。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种基于光子晶体结构的力致变色材料，其特征在于：
所述光子晶体功能层还包含添加剂，所述添加剂为光固化剂、UV稳定剂、成膜剂、流平剂、粘度调节剂中的至少一种。
6.根据权利要求1至4任一项所述的一种基于光子晶体结构的力致变色材料，其特征在于：
所述光子晶体功能层的厚度为10～500μm；
所述弹性基材层为TPU基材。
7.根据权利要求1～6任一项所述的一种基于光子晶体结构的力致变色材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一：将所述纳米微球的乳液、所述第一(甲基)丙烯酸酯单体、所述第二(甲基)丙烯酸酯单体、丙烯酸酯低聚物混合均匀得到浆料；
步骤二：将所述浆料均匀涂布在所述弹性基材层上，然后烘干，在浆料上覆盖保护膜，得到复合薄膜；
步骤三：通过震荡剪切处理使所述纳米微球在所述聚丙烯酸酯弹性体中形成规整化排列，然后经过紫外光固化，得到力致变色材料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：
在所述步骤一中，所得浆料粘度为50～80cps；
在所述步骤二中，采用辊涂、刮涂或狭缝的方式进行涂布；在温度为30～120℃的连续烘道中进行烘干；
在所述步骤三中，在震荡剪切处理前，通过微应力辊压使复合薄膜平整贴合；所述震荡剪切处理在25～75℃的震荡剪切规整箱中进行。
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