具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的部分实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本发明公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

如图1所示，本发明一实施方式提供了一种膜层结构100，该膜层结构100可应用于电子设备的制备，例如手机后盖的制备。该膜层结构100的应用也不限于电子设备的制备，例如还可以作为电子设备的周边产品，如手机的保护壳的制备等。该膜层结构100包括层叠设置的基底110、纹理层120、颜色层130及盖底层140。

基底110作为纹理层120、颜色层130及盖底层140的载体。基底110的材料为透明材料。具体地，基底110的材料选自PET(Polyethylene terephthalate，即聚对苯二甲酸乙二醇酯，简称PET)、PC(Polycarbonate，即聚碳酸酯，简称PC)及PMMA(poly(methylmethacrylate)，即聚甲基丙烯酸甲酯，简称PMMA)中的至少一种。进一步地，基底110的材料为PET。PET具有良好的延展性，便于后续与非平面板材(例如3D玻璃)的贴合。

在本实施方式中，基底110的厚度为50μm。当然，在其他实施方式中，基底110的厚度可以根据实际需求进行设计。

请一并参阅图1及图2，纹理层120设于基底110上，纹理层120用于使膜层结构100在不同角度观察到的颜色不同。在本实施方式中，纹理层120为UV纹理层。即本实施方式的纹理层120是利用光固化技术，在设计好纹理模具上制备出的纹理。可以理解的是，纹理层120的原料为透光材料，例如UV胶水，以便于光线通过。进一步地，纹理层120的材料为透明材料。

具体地，纹理层120具有多个连续并排排列的凸条121。在图示的实施方式中，凸条121沿垂直于基底110的方向的截面为三角形。凸条121的该截面为三角形时，能够避免观察上述膜层结构100时出现颜色变化不连续的现象。凸条121具有第一侧面123、第二侧面124及底面125，凸条121的底面125与基底110以接触的方式设置。第一侧面123和第二侧面124分别与底面125相邻。在本实施方式中，第一侧面123与第二侧面124的交线到底面125的距离(即纹理层120的厚度，记作h1)为10μm～15μm。进一步地，第一侧面123与第二侧面124的交线到底面125的距离为11μm～13μm。当然，在其他实施方式中，第一侧面123与第二侧面124的交线到底面125的距离可以根据实际需求进行设计。凸条121的材料为透光材料。进一步地，凸条121的材料为透明材料。

颜色层130设于纹理层120上，颜色层130由物理气相沉积法(PVD)制备。通过控制靶材、沉积颜色层130的厚度等参数，使得颜色层130在光的反射、折射及干涉作用下，呈现出不同的色彩。

具体地，颜色层130包括设于各凸条121的第一侧面123上的第一变色层131及设于各凸条121的第二侧面124上的第二变色层133。第一变色层131的厚度与第二变色层133的厚度不相等。其中，第一变色层131的厚度是指其沿垂直于第一侧面123的方向上的长度，第二变色层133的厚度是指其沿垂直于第二侧面124的方向上的长度。由于第一变色层131的厚度和第二变色层133的厚度不等，从不同角度观察，经过第一变色层131的光和经过第二变色层133的光的光程不同，从而从不同角度观察到的颜色层130的颜色不同。因而使得膜层结构100呈现动态变色的效果。

可以理解的是，在其他一些实施方式中，凸条121沿垂直于基底110的方向的截面不限于三角形，还可以是其他多边形，例如三角形、四边形、五边形等，只要设于的第一侧面123上的第一变色层131的厚度和第二侧面124上的第二变色层133的厚度不相等即可。

在本实施方式中，第一变色层131的厚度(记作d1)为10nm～1000nm，第二变色层133的厚度(记作d2)为10nm～1000nm，d1与d2的取值不同。进一步地，第一变色层131的厚度d1为50nm～400nm，第二变色层133的厚度d2为50nm～400nm。在图示的实施方式中，d1为315nm，d2为147nm。

进一步地，第一变色层131在垂直于基底110方向上的高度(记作h2)与第二变色层133在垂直于基底110方向上的高度(记作h3)相等。第一侧面123与底面125(或第一侧面123与基底110)形成的夹角记作α，第二侧面124与底面125((或第二侧面124与基底110)形成的夹角记作β，α与β不相等，且α与β均为锐角。根据几何知识可知，在第一变色层131在垂直于基底110方向上的高度与第二变色层133在垂直于基底110方向上的高度相等、α与β不相等，且α与β均为锐角的情况下，第一变色层131及第二变色层133的厚度不等。在图示的实施方式中，h2＝h3＝50nm。

当然，在一些实施方式中，α与β可以根据实际需求进行调节。只要α与β均为锐角且不相等，第一变色层131及第二变色层133的厚度不等即可。当然，α与β的差异越大，第一变色层131与第二变色层133的厚度差也越大，随角度变色的效果也越显著。在其中一个实施例中，α与β的差值为10°～80°。第一变色层131与第二变色层133的厚度差为10nm～300nm。在图示的实施方式中，α为65°，β为26°。当然，在其他一些实施方式中，α与β的差值不限于10°～80°，第一变色层131与第二变色层133的厚度差不限于10nm～300nm，α与β的差值及第一变色层131与第二变色层133的厚度差可以根据需要实现的效果而调整。

颜色层130是具有颜色的膜层。颜色层130的材料包括氧化物、氟化物、氮化物及金属中的至少一种。进一步地，颜色层130的材料选自钛氧化物、铟氧化物、铌氧化物及铬氧化物中的至少一种。例如二氧化钛、氧化铟、五氧化二铌、氧化铬等。颜色层130的材料选自氟化镁及氟化钇中的至少一种。颜色层130的材料选自氮化铝、氮化硅、氮化硼及氮化钛中的至少一种。颜色层130的材料选自Ti、铟、金、镍及铬中的至少一种。在其中一个实施例中，颜色层130的材料还包括二氧化硅。二氧化硅作为填充剂。

可以理解的是，颜色层130可以是单层结构，也可以是多层结构。单层结构是指颜色层130是只由一种或多种物质组成的膜层，例如为Ti层或为Ti与Si的混合层。多层结构是指颜色层130由多种物质形成的多种层叠结构，例如依次层叠的Ti层、Si层及Ti层。当然，每层的厚度可以根据实际需求进行设计。

在本实施方式中，第一变色层131和第二变色层133的材料相同。第一变色层131在垂直于基底110方向上的高度和第二变色层133在垂直于基底110方向上的高度相等。具体地，当颜色层130为单层结构时，第一变色层131与第二变色层133的材料相同，在垂直于底面125方向上的高度相同。当颜色层130为多层结构时，第一变色层131与第二变色层133的层数相同，每层的材料相同，并且各层在垂直于底面125方向上的高度对应相同。

本实施方式中，膜层结构100能够实现动态渐变且颜色丰富主要由于第一侧面123和第二侧面124与底面125(或第一侧面123和第二侧面124与基底110)形成夹角角度不同，使得第一变色层131的厚度与第二变色层133的厚度不等，并且颜色层130由物理气相沉积方式制备，通过调节靶材和颜色层130的厚度，能够使得颜色层130的变色范围更大、颜色更为丰富。因此，本实施方式的膜层结构100可以根据需要的变色效果确定第一侧面123及第二侧面124与底面125形成的角度、第一变色层131和第二变色层133的厚度及第一变色层131和第二变色层133的材料，实现自由调色。

盖底层140设于颜色层130远离纹理层120的一侧。盖底层140作为膜层结构100的衬底。盖底层140的材料为单色油墨或多色油墨。一般地，当颜色层130的颜色为浅色系，则盖底层140的材料为白色油墨。当颜色层130的颜色为深色系，则盖底层140的材料为黑色油墨。当然，为实现更加丰富的颜色，盖底层140的颜色也可以选择多色油墨。盖底层140的厚度可以根据实际需求进行设计。需要说明的是，本文中盖底层140的厚度是指纹理层120的厚度的中点至盖底层140远离颜色层130一侧的距离。在图示的实施方式中，盖底层140的厚度为d3。

当然，在一些实施例中，上述膜层结构100还包括粘结层及保护层。粘结层设于基底110远离纹理层120的一侧，保护层设于粘合层200远离基底110的一侧。粘结层用于将基底110粘贴于板材上；保护层用于保护粘结层。使用时，将保护层剥离即可暴露出粘结层。

上述膜层结构100能随角度变化颜色且能够呈现更丰富的颜色。

请参阅图3，本发明一实施方式还提供了一种壳体10，该壳体10包括上述膜层结构100。

具体地，该壳体10还包括粘合层200及板材300。板材300、粘合层200、膜层结构100依次层叠。

粘合层200位于基底110远离纹理层120的一侧，用于粘合基底110与板材300。在本实施方式中，粘合层200的材料为OCA胶。粘合层200的厚度为15μm～30μm。当然，在其他一些实施方式中，粘合层200的材料还可以是本领域常见的其他能够粘合基底110及板材300的材料，粘合层200的厚度可以根据实际需求进行设计。

板材300设于粘合层200远离基底110的一侧。板材300作为膜层结构100的载体。板材300的材料为透光材料。进一步地，板材300的材料为透明材料。在本实施方式中，板材300的材料为玻璃，例如3D玻璃。当然，在其他一些实施方式中，板材300的材料还可以其他透光材料，例如PC、PMMA等。

上述壳体10包括上述膜层结构100，颜色丰富，且具有动态渐变的效果。

本发明一实施方式还提供了上述任一膜层结构的制备方法，包括步骤S110～S130。具体地：

步骤S110、利用转印工艺在基底110上形成纹理层120。

具体地，利用转印工艺在基底110上形成纹理层120的步骤包括S111～S112。

步骤S111、提供基底110。

在本实施方式中，基底110为PET膜片。当然，在其他实施方式中，基底110还可以是PC膜片、PMMA膜片等。基底110的材料只要是透明材料即可。

步骤S112、在基底110上形成纹理层120。

在本实施方式中，纹理层120由UV转印工艺制备。具体地，在基底110上制备纹理层120的步骤包括制作纹理模具、转印、压合、光固化及脱模。进一步地，根据所需要制备的纹理层120的纹理制作纹理模具；然后将UV胶水注入纹理模具中，并让其流平；然后将表面杂质清除干净的基底110与纹理模具注胶部分辊压贴合；接着使用UV固化机使纹理模具中的UV胶水聚合固化，形成所需要形貌的UV纹理，最后脱模，得到纹理层120。

在其中一个实施例中，纹理模具包括本体及设置在本体上的多个连续并排排列的多棱条。在本实施方式中，多棱条的棱数为三，即多棱条为三棱条。该三棱条具有第一面、第二面及第三面，三棱条以第三面与本体接触的方式设置。第一面与第三面形成的夹角和第二面与第三面形成的夹角不相等，且均为锐角。进一步地，第一面与第三面形成的夹角和第二面与第三面形成的夹角的差值为10°～80°。第一面与第二面的交线到第三面的距离(即三棱条的厚度)为10μm～15μm。进一步地，第一面与第二面的交线到第三面的距离为11μm～13μm。当然，在其他实施方式中，第一面与第二面的交线到第三面的距离、以及第一面与第三面形成的夹角和第二面与第三面形成的夹角的差值，可以根据需要制备得到的纹理层120进行设计。在其他实施方式中，多棱条的棱数还可以其他大于三的任一整数，可以根据需要制备的纹理层120的截面图形进行调整。

在UV转印工艺中，两个相邻的三棱条之间形成的凹槽即对应于纹理层120的凸条121。所以，相应地，通过UV转印工艺制备得到纹理层120具有多个连续并排排列的凸条121，凸条121具有第一侧面123、第二侧面124及底面125，凸条121以底面125与基底110接触的方式设置，第一侧面123与底面125形成的夹角与第二侧面124与底面125形成的夹角不相等，且均为锐角。凸条121在垂直于基底110的方向上的截面呈三角形，凸条121的材料为透光材料。

本实施方式中，UV胶水为本领域常见的UV胶水。UV胶水的成分包括预聚物和光引发剂。进一步地，预聚物包括环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、丙烯酸树脂等。

步骤S120、在纹理层120上形成颜色层130。

颜色层130由物理气相沉积(PVD)制备。进一步地，颜色层130采用真空蒸镀法制备。真空蒸镀简称蒸镀，是指在真空条件下，采用一定的加热蒸发方式蒸发镀膜材料(或称膜料)并使之气化，粒子飞至基片表面凝聚成膜的工艺方法。蒸镀是使用较早、用途较广泛的气相沉积技术，具有成膜方法简单、薄膜纯度和致密性高、膜结构和性能独特等优点。

在本实施方式中，颜色层130采用不连续镀膜技术(NCVM，nonconductive vacuummetallization)制备。NCVM也称不导电电镀技术，是一种起缘于普通真空电镀的高新技术。NCVM是指金属材料在真空条件下，运用化学、物理等特定手段使金属转换成粒子，沉积或吸附在塑胶/玻璃等材料的表面而形成膜，也即是镀膜。

进一步地，采用不连续镀膜技术同步地在纹理层120上形成的第一变色层131及第一变色层131。因为同步蒸镀具有相同蒸镀方向上所沉积的膜层厚度相同的特性，所以第一变色层131在垂直于基底110方向上的高度和第二变色层133在垂直于基底110方向上的高度相等。又因在凸条121在垂直于基底110方向上的截面呈三角形、α与β不相等且α与β均为锐角，所以在纹理层120上同步蒸镀所沉积的第一变色层131的厚度和沉积的第二变色层133的厚度不等。

真空蒸镀的靶材为蒸镀之后具有颜色的靶材。例如氧化物靶材、氟化物靶材、氮化物靶材及金属靶材。

步骤S130、在颜色层130上丝印盖底层140。

具体地，在颜色层130上丝印盖底层140的方法没有特别限制，本领域常用的方法即可。进一步地，丝印盖底层140的油墨为单色油墨或多色油墨。选择单色油墨还是多色油墨根据实际需求而定。

上述膜层结构100的制备方法简捷，利于规模化生产。而且与传统的采用喷涂工艺制备颜色层相比，上述膜层结构100的制备方法中通过PVD制备颜色层130，能够使得制备得到膜层结构100的颜色丰富；并且通过PVD形成的颜色层130的厚度为纳米级，使得形成的膜层结构100的外观质地细腻、整体颗粒度小、具有光影效果等特点。

本发明一实施方式还提供上述任一壳体的制备方法，该制备方法包括将板材300与膜层结构100贴合的步骤。

具体地，将板材300与基底110远离纹理层120的一侧贴合。将板材300与基底110远离纹理层120的一侧贴合的方法没有特别限制，本领域常用的方法即可。例如，采用OCA胶将板材300与基底110远离纹理层120的一侧贴合。

在本实施方式中，板材300的材料为玻璃，例如3D玻璃。当然，在其他一些实施方式中，板材300的材料还可以其他透光材料，例如PC、PMMA等。

上述壳体的制备方法简捷，利于规模化生产。

具体实施例

以下结合具体实施例进行详细说明。实施例中采用药物和仪器如非特别说明，均为本领域常规选择。实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规条件，例如文献、书本中所述的条件或者生产厂家推荐的方法实现。

实施例1

实施例1的壳体的结构如图3所示。实施例1的壳体包括依次层叠的板材粘合层、基底、纹理层、颜色层及盖底层。板材为3D玻璃；粘合层的原料为OCA胶；基底为PET膜片，厚度为0.50mm。纹理层的原料包括UV胶水H16(东莞市健核化工科技有限公司)，纹理层的凸条在垂直于基底方向上的截面呈三角形，凸条的第一侧面与第二侧面的交线到基底的距离为12μm，第一侧面与底面的夹角(α)和第二侧面与底面的夹角(β)分别65°和26°。颜色层为三层，具体为依次层叠的Ti层、Si层及Ti层，颜色层在垂直于基底方向上的厚度为350nm(即第一变色层在垂直于基底方向上的高度(h2)和第二变色层在垂直于基底方向上的高度(h3)均为350nm)，其中，Ti层、Si层及Ti层在垂直于基底方向上的厚度分别为150nm、50nm、150nm。第一变色层的厚度(d1)为315nm，第二变色层的厚度(d2)为147nm。盖底层的油墨为黑色油墨，盖底层的厚度(d3)为36μm。实施例1的壳体从不同角度看，呈现为从蓝色到紫色的渐变效果。

实施例1的壳体的具体制备步骤如下：

(1)在PET膜片上通过设计好的纹理模具制作UV纹理：首先，制作包括本体及设置在本体上的多个连续并排排列的三棱条的纹理模具；其中，三棱条具有第一面、第二面及第三面，三棱条以第三面与本体接触的方式设置，第一面与第三面形成的夹角为65°，第二面与第三面形成的夹角为26°，第一面与第二面的交线到第三面的距离(即三棱条的厚度)为12μm。然后将UV胶水H16注入纹理模具中，并让其流平；然后将表面杂质清除干净的PET膜片与纹理模具注胶部分辊压贴合；接着使用UV固化机使纹理模具中的UV胶水聚合固化，形成纹理，最后脱模，得到纹理层。

(2)在步骤(1)制备得到的纹理层上采用不连续镀膜技术(NCVM)制备颜色层：将步骤(1)制备得到的纹理层置于镀膜机中，在真空(气压10^-5Torr)条件下，使用Ti靶蒸镀7min，在纹理层上形成厚度(该厚度是Ti层在沿垂直于基底方向上的长度)为150nm的Ti层；接着，在真空(气压10^-5Torr)条件下，使用Si靶蒸镀6min，在Ti层上形成厚度(该厚度是指Si层沿垂直于基底方向上的长度)为50nm的Si层。最后，在真空(气压10^-5Torr)条件下，使用Ti靶蒸镀6min，在Si层上形成厚度(该厚度是指Ti层沿垂直于基底方向上的长度)为150nm的Ti层。

(3)在步骤(2)得到的颜色层上丝印盖底层，得到膜层结构：将黑色盖底油墨分三次丝印，得到盖底层。盖底层的厚度为36μm。

(4)将(3)得到的膜层结构镭切为与板材相匹配的大小，然后利用OCA胶将板材贴合到基底远离纹理层的一侧，得到实施例1的壳体。

实施例2

实施例2的壳体的结构大致与实施例1相同。其不同在于，实施例2的凸条的第一侧面与第二侧面的交线到底面的距离为12μm，第一侧面与底面的夹角(α)和第二侧面与底面的夹角(β)分别35°和55°。实施例2的颜色层在垂直于基底方向上的高度为230nm(即第一变色层在垂直于底面方向上的厚度(h2)和第二变色层在垂直于基底方向上的高度(h3)均为230nm)，其中，Ti层、Si层及Ti层在垂直于底面方向上的高度分别为140nm、60nm、30nm。实施例2的第一变色层的厚度(d1)为60nm，第二变色层的厚度(d2)为30nm。实施例2的盖底层的厚度为(d3)36μm。其中，按照远离颜色层的方向，盖底层依次为白色油墨层和黑色油墨层，白色油墨层的厚度为24μm。从不同角度看，实施例2的壳体呈现出粉色-深黄色-浅黄色的渐变效果。

实施例2的壳体的具体制备步骤大致与实施例1相同，其不同在于，实施例2的纹理模具的第一面与第三面形成的夹角为35°，第二面与第三面形成的夹角为55°。另外，实施例2真空蒸镀的Ti层、Si层及Ti层的时间分别为7min、7min及2min。丝印的盖底层时，先将白色油墨分两次丝印之后，丝印黑色油墨。

对比例1

对比例1的的壳体的结构大致与实施例2相同，其不同在于，对比例1的纹理层的凸条的截面为半圆形，该白圆形的凸条的半径为12μm。对比例1的盖底层的原料为黑色油墨，盖底层的厚度(d3)为36μm。对比例1的壳体呈蓝色，但从各个角度观察颜色不发生变化。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。