[发明专利]液晶热变色印刷油墨

说明书

本发明涉及一种印刷油墨，特别适用于液晶热变色印刷油墨.

液晶热变色印刷油墨是以胆甾醇液晶为热变色主材而制备成的印刷油墨，在国内还未见专利文献报导，在国际上主要报导的国家是日本，美国和英国.例：特开昭48-49502，48-83903，63-107585;U.S.P2953454，3134674，2800457;BP1556994，1596012，1603076等.它们发明的主要特点是以单层壁微胶囊化液晶为热变色材料为基础，添加一些连结料而成，未加油墨助剂，所以主要是做为涂层剂来使用，有些专利虽涉及丝印，也是以涂层剂来代替油墨使用，因此，不适合大批量机器印刷的要求，既使手工印刷在印刷过程中将会出现诸多问题.如胶囊与粘合剂分散不易充分;油墨软硬调节范围太窄;干燥速度调节困难;对承印物有严格限制等.其次这些专利报导的油墨变色温度均是23～31℃，是人们常指的室温范围，由于胆甾醇液晶对温度极其敏感，在室温下，中间色相难被人们所观察到，使人感觉色变动感较差.

本发明创造的任务主要是确定一种对任何承印物均有可用凹版和丝印技术进行印刷的液晶热变色印刷油墨，而且变色温度为37～40℃，变色色相为透明（黑） ()/() 赤橙 ()/() 绿 ()/() 青/紫多层次强动感的热变色印刷油墨.

本发明采用胆甾醇液晶为热变色主材而制备成液晶热变色印刷油墨.为防止低分子油墨助剂的侵蚀，微胶囊采用双层壁包覆.为了使液晶油墨对文字和图像可采用丝网和凹版机械进行精细地，连续地印刷，而且在任何被印刷物上可获得较好的牢度，本发明的液晶油墨配方添加了有强力消泡分散剂，表面张力调节剂，粘度调节剂，偶联剂等多种油墨配合剂.

本发明还在液晶组成物中采用抗氧化剂，主要是对液晶组成物颜色-温度特性没有影响的特丁基邻苯二酚及其苯二酚类物质，用量一般在0.05～0.5%之间，最佳用量为0.08～0.2%之间.

本发明双重壁所用的方法仍是凝聚法，其囊壁材料，内壁可选用亚麻仁油，梓油，苏籽油，大豆油，玉米油，葵花籽油，棉籽油，乙基纤维素，乙酸丙酸纤维素，羟乙基乙基纤维素等.外壁可选用明胶-阿拉伯树胶，明胶-桃树胶，明胶-乙烯/马来酸共聚物-阿拉伯树胶，明胶-甲氧基乙烯/马来酸共聚物-阿拉伯树胶等.在油墨配方中，微胶囊液晶以20～60%为宜，最佳量为30～50%.

本发明油墨组成物中添加有强力消泡分散剂，表面张力调节剂，粘度调节剂，偶联剂等多种油墨配合剂，以赋于油墨较强的实用性，对承印物有着较好的印刷适应性.

本发明中采用的消泡分散剂，主要是有机硅化合物和醇类物质组成，如302乳化硅油，304乳化硅油，烷基醚磷酸酯，消泡平滑剂SAF，消泡剂FZ-880，乙醇，异丙醇，正丙醇等，一般有机桂化合物：醇类物质＝1∶20～30为最佳，消泡分散剂在油墨配方中以2～8%为好，最佳范围为4～6%.

本发明中采用的表面张力调节剂，主要是HLB＝12～15的两性阻离子和非离子表面活性剂，如C₈脂肪醇聚氧乙烯醚，脂肪醇烷基醚磷酸脂，二丁基萘磺酸钠，有机酰胺聚氧乙烯醚，烷醇酰胺，十二烷基甜菜碱等.在油墨配方中用量范围为0～3%.

本发明中采用的粘度调节剂，是油墨配方中较重要的添加剂，其质量的好坏，直接影响油墨的实用性，主要是由丙烯酸酯共聚物组成，如丙烯酸，甲基丙烯酸高分子交链共聚物铵盐;丙烯酸，淀粉改性共聚物;马来酸酐，乙烯基醚类交链共聚物与丙烯酸类交链共聚物的混合物;非离型脂肪酸脂化合物;羧甲基纤维素;聚丙烯酰胺等.在油墨配方中用量以1～6%为宜，最佳量为2～4%.

本发明中采用的润滑剂，主要是蜡类和聚乙烯乳液组成.如聚乙烯（低分子）乳液，乳化石蜡，微晶蜡，加洛巴蜡，酯蜡等.在油墨配方中用量以0～5%为宜.

本发明中采用的偶联剂，主要是有机硅烷和钛酸脂类化合物组成，如乙烯基三乙氧基硅烷，γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，乙烯基三叔丁基过氧化硅烷，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-双-（β羟乙基）-q-氨基丙基三乙氧基硅烷，正钛酸酯等.在油墨配方中用量以0～1%为宜.

本发明中成膜材料，主要有天然和合成两大类，如阿拉伯树胶，干酪素，明胶，鱼胶，桃胶，天然橡胶浆，聚醋酸乙烯乳液，聚丙烯酸酯乳胶，聚氨脂乳胶，水性环氧树脂，水性聚酯，水性氨基树脂等.在油墨配方中用量以30～70%为宜，最佳量为40～60%.