[发明专利]一种感温变色液晶微胶囊油墨及感温变色涂层

说明书

本发明涉及一种感温变色液晶微胶囊油墨，包括如下质量分数组分：第一水性树脂，液晶微胶囊，第一附着力促进剂，第一固化剂，其中：所述液晶微胶囊主要由壁材和芯材组成，所述芯材主要包括胆甾相液晶，所述壁材为聚氨酯树脂；还涉及由上述感温变色液晶微胶囊油墨制备而成的感温变色涂层。由该可逆感温变色液晶微胶囊油墨制备而成的感温变色涂层可附着在不同的饮用容器上，涂层具备优异的耐水煮、抗刮、抗化学品性，能避免饮用人员被热水烫伤，为饮用者提供被饮用物的适饮温度，同时增强饮用容器的装饰效果。

技术领域

本发明涉及油墨技术领域，尤其涉及一种感温变色液晶微胶囊油墨及感温变色涂层。

背景技术

喝水/茶等过程中温度不仅影响口感，当温度过高时会对人的咽喉、食道黏膜及胃产生较强的刺激作用，易损伤局部细胞，使食管癌发生的风险增加；根据《伊朗北部食道癌高发地区与食道癌的关系研究》表明，饮用温度过高的饮品(65℃及以上)的习惯与当地食道癌较高的发病率之间有强相关性；根据近期的《饮茶与食管癌关系研究进展》中数据分析显示，食用高温食物会增加食管癌的患病风险。所以在实际生活中需要一款能快速准确测量被饮用物温度的产品。

目前市场上已经存在一些温度传感器或感温变色材料，但很难直接应用到实际产品中，分析原因如下：1)成分毒性较大，对人体和环境存在风险；2) 制备过程中引入的树脂存在甲醛释放风险，不能应用到食品接触材料中；3)存在高温不稳定、响应灵敏度低、颜色暗淡等问题；4)由感温变色材料制备而成的感温变色油墨在使用过程中存在耐水性、耐水煮性能不能满足要求等问题。

相比于目前市场上常见的感温变色原料，胆甾相液晶的变色具有以下优点： 1)响应迅速，变色灵敏，液晶变色能够在0.5s内实现不同温度下的颜色变化，而市面上的感温变色原料一般需要3-5s，这是由于液晶变色的原理主要是物理变化，而目前市场上常见的变色原料的主要原理是化学反应；2)灵敏度高，分辨精度可达到0.5°，因而可以作为温度计的原料；3)多色变化，仅使用一种配方就可以实现黑红黄蓝绿紫多色变换，而市场上的产品一般只能实现单色变换；4)安全无毒，胆固醇酯类液晶来自天然提取或者合成，胆固醇本身是人体细胞的成分。

胆固醇液晶在测温领域的应用已经有不少，但都难以满足耐水性、耐水煮性能方面的要求，难以实现在测量适饮温度方面的广泛应用，原因液晶极为敏感，很容易受到外界环境的干扰而失去作用，因而对一种能够指示适饮温度的牢固耐久的液晶涂层的需求极为强烈。

发明内容

本申请的目的主要是提供了一种可逆感温变色液晶微胶囊油墨，满足了能够指示适饮温度的牢固耐久的液晶涂层的需求。

为实现上述目的，本申请提供了一种感温变色液晶微胶囊油墨，包括如下质量分数组分：第一水性树脂45％～85％，液晶微胶囊10％～50％，第一附着力促进剂0.5％～5％，第一固化剂0.5％～10％；其中：所述液晶微胶囊主要由壁材和芯材组成，所述芯材主要包括胆甾相液晶，所述壁材为聚氨酯树脂。

作为本申请的进一步改进，所述第一水性树脂为羟基丙烯酸二级分散体、丙烯酸乳液、水溶性丙烯酸树脂、水性聚氨酯、水性环氧树脂、水性氨基树脂中的至少一种。

作为本申请的进一步改进，所述第一附着力促进剂为羟基共聚物、水性聚烯烃、磷酸酯型、氨基烷氧基硅氧烷、环氧基烷基硅烷中的至少一种。

作为本申请的进一步改进，所述第一固化剂为异氰酸酯、氮丙啶固化剂、氨基固化剂中的至少一种。

作为本申请的进一步改进，所述胆甾相液晶包括胆固醇油醇碳酸酯、胆固醇壬酸酯、胆固醇苯甲酸酯和胆固醇丙酸酯的一种或者多种。

作为本申请的进一步改进，所述聚氨酯树脂经过界面聚合法形成在所述芯材表面。