液晶油墨的特性及其对印刷技术的要求

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油墨领域中，液晶温变材料是目前人们最感兴趣的。它主要通过晶格的变化而引起光学性能的变化。

一、液晶的组成及特点

一般固体物质加热至熔点就变成液体，然有些分子结构特殊的物质不是直接从固体变为液体，而是先要经过一种中间状态。这种不属于普通固体、液体和气体的任何一种中间状态被称为物质的第四态，其外观是流动性的混浊液体，具液体的流动性及表面张力，同时又有晶体所特有的光学各向异性的双折射性。这种能在某个温度范围内兼液体和晶体二者特性的物质就叫做液晶，一般分向列型、近晶型、胆甾型和异型型。

向列型。用偏光显微镜观察，可以看到许多类似丝状的光学图案。此种液晶仍然显示正的折射性，其黏度小，富于流动性。

近晶型。棒状分子形成层状结构，分子之间均互相平行地排列。这种排列的分子层之间作用力比较弱，相互间容易滑动，故近晶型液晶呈现二维流体性质，具高黏度特性。

胆甾型。大多数是由胆甾醇衍生而来的化合物，液晶整体形成螺旋结构，具双折射性质，是制造液晶油墨的主要类型。

异型液晶。又分为重入液晶和圆盘型液晶。重入液晶是在相变过程中又再次出现相同相的液晶。圆盘型液晶是分子结构呈圆盘状的液晶。

液晶是某些有机物质在一定的温度范围内，所呈现的一种中间状态。在这种状态下，由于分子排列有特殊取向，分子运动也有特定规律，如湿度高于液晶相温度的上限，液晶就变成普通透明液体，失去光学性质，如温度低于液晶相温度的下限，它就会变成普通晶体，失去流动性。

二、液晶油墨的组成及工艺 液晶油墨于二十世纪七十年代源于美国。后来随着其技术逐渐成熟和印刷市场的不断拓展，液晶油墨印刷便在美国、日本等国家迅速发展起来，应用范围也日益扩大。液晶油墨从制作方式上看，属于微胶囊结构油墨类型，从应用上看，属于防伪印刷油墨上热敏性的温致变油墨范畴，但从液晶油墨的特点来讲，主要利用液晶感温变色的特点。

液晶油墨主要由水溶性树脂、液晶胶囊、助剂、连结料、消泡剂组成，是将封闭在微胶囊中的液晶及助剂等分散在连结料中配制而成的。它是以墨层中的液晶感温而引起有序排列分子方向的改变，从而有选择性地反射特定波长的可见光，吸收其他波长光的光学特性呈现色彩变化，而不是以墨层颜料构成彩色图文的。液晶受自然光和人工白光，以及某波长的色光照射时，由于折射现象而加强反射，随着温度上升，由长波长的颜色变为短波长的颜色(即按红色－绿色－青色而变化)，其液晶的成色机理是由于液晶对特定波长的光有选择性地反射而成的。液晶必须印在黑色或暗色的底色上，现在液晶能反映-100~+700摄氏度。精度是0.50摄氏度。由于液晶分子的排列并不像晶体结构那样牢固，故很容易受电场、磁场、温度、应力及吸附杂质等外部刺激的影响，使其各种光学性质发生变化。液晶油墨下应用了液晶所具有的这种特性。

由于液晶是介于液体与晶体间的有机化合物，它不能像普通油墨般，直接加入连接料中。为免液晶被其化物质污染，以保证呈色效果，故需将液晶包裹在微球状胶囊，再与连接料混合制作所谓';微胶囊';型油墨。