專利名稱：液晶熱變色印刷油墨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種印刷油墨，特別適用于液晶熱變色印刷油墨.
液晶熱變色印刷油墨是以膽甾醇液晶為熱變色主材而制備成的印刷油墨，在國內(nèi)還未見專利文獻報導，在國際上主要報導的國家是日本，美國和英國.例特開昭48-49502，48-83903，63-107585;U.S.P2953454，3134674，2800457;BP1556994，1596012，1603076等.它們發(fā)明的主要特點是以單層壁微膠囊化液晶為熱變色材料為基礎(chǔ)，添加一些連結(jié)料而成，未加油墨助劑，所以主要是做為涂層劑來使用，有些專利雖涉及絲印，也是以涂層劑來代替油墨使用，因此，不適合大批量機器印刷的要求，既使手工印刷在印刷過程中將會出現(xiàn)諸多問題.如膠囊與粘合劑分散不易充分;油墨軟硬調(diào)節(jié)范圍太窄;干燥速度調(diào)節(jié)困難;對承印物有嚴格限制等.其次這些專利報導的油墨變色溫度均是23～31℃，是人們常指的室溫范圍，由于膽甾醇液晶對溫度極其敏感，在室溫下，中間色相難被人們所觀察到，使人感覺色變動感較差.
本發(fā)明創(chuàng)造的任務(wù)主要是確定一種對任何承印物均有可用凹版和絲印技術(shù)進行印刷的液晶熱變色印刷油墨，而且變色溫度為37～40℃，變色色相為透明(黑) ()/() 赤橙 ()/() 綠 ()/() 青/紫多層次強動感的熱變色印刷油墨.
本發(fā)明采用膽甾醇液晶為熱變色主材而制備成液晶熱變色印刷油墨.為防止低分子油墨助劑的侵蝕，微膠囊采用雙層壁包覆.為了使液晶油墨對文字和圖像可采用絲網(wǎng)和凹版機械進行精細地，連續(xù)地印刷，而且在任何被印刷物上可獲得較好的牢度，本發(fā)明的液晶油墨配方添加了有強力消泡分散劑，表面張力調(diào)節(jié)劑，粘度調(diào)節(jié)劑，偶聯(lián)劑等多種油墨配合劑.
本發(fā)明還在液晶組成物中采用抗氧化劑，主要是對液晶組成物顏色-溫度特性沒有影響的特丁基鄰苯二酚及其苯二酚類物質(zhì)，用量一般在0.05～0.5%之間，最佳用量為0.08～0.2%之間.
本發(fā)明雙重壁所用的方法仍是凝聚法，其囊壁材料，內(nèi)壁可選用亞麻仁油，梓油，蘇籽油，大豆油，玉米油，葵花籽油，棉籽油，乙基纖維素，乙酸丙酸纖維素，羥乙基乙基纖維素等.外壁可選用明膠-阿拉伯樹膠，明膠-桃樹膠，明膠-乙烯/馬來酸共聚物-阿拉伯樹膠，明膠-甲氧基乙烯/馬來酸共聚物-阿拉伯樹膠等.在油墨配方中，微膠囊液晶以20～60%為宜，最佳量為30～50%.
本發(fā)明油墨組成物中添加有強力消泡分散劑，表面張力調(diào)節(jié)劑，粘度調(diào)節(jié)劑，偶聯(lián)劑等多種油墨配合劑，以賦于油墨較強的實用性，對承印物有著較好的印刷適應性.
本發(fā)明中采用的消泡分散劑，主要是有機硅化合物和醇類物質(zhì)組成，如302乳化硅油，304乳化硅油，烷基醚磷酸酯，消泡平滑劑SAF，消泡劑FZ-880，乙醇，異丙醇，正丙醇等，一般有機桂化合物醇類物質(zhì)＝1∶20～30為最佳，消泡分散劑在油墨配方中以2～8%為好，最佳范圍為4～6%.
本發(fā)明中采用的表面張力調(diào)節(jié)劑，主要是HLB＝12～15的兩性阻離子和非離子表面活性劑，如C8脂肪醇聚氧乙烯醚，脂肪醇烷基醚磷酸脂，二丁基萘磺酸鈉，有機酰胺聚氧乙烯醚，烷醇酰胺，十二烷基甜菜堿等.在油墨配方中用量范圍為0～3%.
本發(fā)明中采用的粘度調(diào)節(jié)劑，是油墨配方中較重要的添加劑，其質(zhì)量的好壞，直接影響油墨的實用性，主要是由丙烯酸酯共聚物組成，如丙烯酸，甲基丙烯酸高分子交鏈共聚物銨鹽;丙烯酸，淀粉改性共聚物;馬來酸酐，乙烯基醚類交鏈共聚物與丙烯酸類交鏈共聚物的混合物;非離型脂肪酸脂化合物;羧甲基纖維素;聚丙烯酰胺等.在油墨配方中用量以1～6%為宜，最佳量為2～4%.
本發(fā)明中采用的潤滑劑，主要是蠟類和聚乙烯乳液組成.如聚乙烯(低分子)乳液，乳化石蠟，微晶蠟，加洛巴蠟，酯蠟等.在油墨配方中用量以0～5%為宜.
本發(fā)明中采用的偶聯(lián)劑，主要是有機硅烷和鈦酸脂類化合物組成，如乙烯基三乙氧基硅烷，γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，乙烯基三叔丁基過氧化硅烷，苯胺甲基三乙氧基硅烷，二乙烯三胺基丙基三乙氧基硅烷，α-(甲基丙烯酰氧基)甲基三乙氧基硅烷，N，N-雙-(β羥乙基)-q-氨基丙基三乙氧基硅烷，正鈦酸酯等.在油墨配方中用量以0～1%為宜.
本發(fā)明中成膜材料，主要有天然和合成兩大類，如阿拉伯樹膠，干酪素，明膠，魚膠，桃膠，天然橡膠漿，聚醋酸乙烯乳液，聚丙烯酸酯乳膠，聚氨脂乳膠，水性環(huán)氧樹脂，水性聚酯，水性氨基樹脂等.在油墨配方中用量以30～70%為宜，最佳量為40～60%.
本發(fā)明的實施例一.將膽甾醇壬酸酯60份，膽甾醇油烯基碳酸酯30份，膽甾醇苯甲酸酯10份，溶干100份氯仿中，加入一定量的乙基纖維素作為內(nèi)壁材料，以明膠和阿拉伯樹膠為外壁包覆材料.采用凝聚法，將液晶組成物微膠囊化，所得的微囊稀漿，經(jīng)過過濾-洗滌-離心-吸干后，成含固量38%±1%，水份62%±1%，平均粒經(jīng)10±2μ.將微膠囊漿50克，加入含固量為40%的40克丙烯酸酯乳液中，再加入0.5克C8脂肪醇聚氧乙烯醚，3克微晶蠟，用攪拌器混合攪拌30分鐘，而后加入0.25克304乳化硅油，5克異丙醇，1克聚丙烯酰胺緩慢攪拌10分鐘，靜置5分鐘后，用100～200目篩網(wǎng)制成的花網(wǎng)，在黑底面的紙，木，紡織品，塑料，鐵皮，鋼板等上均可進行印刷，變色溫度為37～40℃，色相變化為透明(黑) ()/() 赤橙 ()/() 綠 ()/() 青/紫.
實施例二.將膽甾醇壬酸酯78份，膽甾醇烯基氯13份，膽甾醇丁酸酯7份，膽甾醇油?；妓狨?份，溶于100份氯仿中，加入一定量的乙基纖維素作為內(nèi)壁材料，以明膠-阿拉柏樹膠為外壁包覆材料，采用凝聚法，將液晶組成物膠囊化，所得的微囊稀漿，經(jīng)過濾-洗滌-離心-吸干后，得含固量38%±1%，水份62%±1%，平均粒經(jīng)10±2μ，將微膠囊漿50克加入40克EP5水溶性環(huán)氧樹脂(日本太原鈀化學公司)內(nèi)，再加入0.4克偶聯(lián)劑，然依次加入粘度調(diào)節(jié)劑，表面張力調(diào)節(jié)劑，潤滑劑，消泡分散劑，所得到的油墨，用100～200目篩網(wǎng)制成的花網(wǎng)，在黑底色的玻璃，陶瓷等上均可進行印刷，變色溫度36～40℃，色相變化透明(黑)()/() 赤橙 ()/() 綠 ()/() 蘭.
實施例三.在實施例一的液晶組成物中添加0.1%的丁基鄰苯二酚，采用常規(guī)單壁凝聚法包覆液晶組成物，所得的微膠囊，可采用實施例一油墨配方助劑而不受侵害，受命可達25個月以上.
實施例四.在實施例一的液晶組成物中添加0.1%的特丁基鄰苯二酚，采用雙重壁包覆液晶組成物所得的微膠囊，可耐多種溶劑和氧化劑的侵蝕，受命比實施例三長數(shù)倍.
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有抗老化性能強，穩(wěn)定性高.提高了液晶微膠囊對外界的抵抗能力.并能采用機械化凹板和絲網(wǎng)連續(xù)印刷，可得到較好的牢度，其變色溫度設(shè)置37～40℃.
權(quán)利要求
1.一種以膽甾醇液晶為熱變色主材而制備成的液晶熱變色印刷油墨，其特征在于液晶組成物采用雙重壁微膠囊化，油墨組成物中添加有強力消泡分散劑，表面張力調(diào)節(jié)劑，粘度調(diào)節(jié)劑，偶聯(lián)劑等多種油墨配合劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶熱變色印刷油墨，其特征在于液晶組成物添加抗氧化劑采用雙層微膠囊化.
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶熱變色印刷油墨，其特征在于雙層微膠囊化的內(nèi)壁用致密的高分子成膜材料制作，外壁采用明膠-阿拉伯樹膠包覆.
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶熱變色印刷油墨，其特征在于內(nèi)壁可選用亞麻仁油，梓油，蘇籽油，乙基纖維素，乙酸丙酸纖維素等，外壁選用明膠-阿拉伯樹膠等，在油墨配方中微膠囊液晶為30～50%;
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶熱變色印刷油墨，其特征在于抗氧化劑選用特丁基鄰苯二酚及其苯二酚類物質(zhì)，用量為0.08～0.2%之間.
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶熱變色印刷油墨，其特征在于消泡分散劑由有機硅化合物和醇類物質(zhì)組成，其在配方中占4～6%，有機硅化合物∶醇類物質(zhì)為1∶20～30.
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶熱變色印刷油墨，其特征在于表面張力調(diào)節(jié)劑選用C8脂肪醇聚氧乙烯醚，脂肪醇烷基醚磷酸酯.二丁基萘磺酸鈉，有機酰胺聚氧乙烯醚，烷醇酰胺，十二烷基甜菜堿等HLB＝12～15的兩性離子和非離子表面活性劑，配方中用量為0～3%.
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶熱變印刷油墨，其特征在于粘度調(diào)節(jié)劑由丙烯酸脂共聚物組成，在油墨配方中用量為1～6%.
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶熱變色印刷油墨，其特征在于偶聯(lián)劑是有機硅烷和正鈦酸脂類化合物組成，在油墨配方中用量為0～1%.
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液晶熱變色印刷油墨，以膽甾醇液晶為熱變色主材而制備的。本發(fā)明在液晶組成物采用了雙重壁微膠囊化，在油墨組成物中添加有強力消泡分散劑，表面張力調(diào)節(jié)劑，粘度調(diào)節(jié)劑，偶聯(lián)劑等多種油墨配合劑。提高了液晶微膠囊對外界的抵抗能力，增強了抗老化性；并能采用機械化凹板和絲網(wǎng)連續(xù)印刷，可得到較好的牢度，其變色溫度設(shè)置37～40℃。
文檔編號C09D11/02GK1062744SQ9111180
公開日1992年7月15日 申請日期1991年12月21日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月21日
發(fā)明者黃發(fā)宏, 王彬 申請人:深圳北方投資開發(fā)公司