CN112980248A - 一种感温变色液晶微胶囊油墨及感温变色涂层 - Google Patents

Abstract

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。

Description

一种感温变色液晶微胶囊油墨及感温变色涂层

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。

为实现上述目的，本申请还提供了一种感温变色涂层，所述感温变色涂层附着于基材上，所述基材具有第一表面和第二表面；所述感温变色涂层包含由上述所述感温变色液晶微胶囊油墨制备而成的感温变色层，所述感温变色层设置在所述第一表面的一侧，所述感温变色层的厚度范围为5μm-100μm，所述感温变色层在一定温度区域内能发生颜色变化。

作为本申请的进一步改进，还包括设置在所述感温变色层表面的清漆层，所述清漆层用于覆盖及保护感温变色层。

作为本申请的进一步改进，所述清漆层主要由清漆光油制备而成，所述清漆光油包括如下质量分数组分：第二水性树脂80％～95％，抗刮助剂0.5％～5％，第二附着力促进剂0.5％～5％，第二固化剂0.5％～10％，第二润湿剂0.05％～1％。

作为本申请的进一步改进，所述第二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，所述抗刮助剂为水性蜡乳液、透明粉、有机硅中的至少一种。

作为本申请的进一步改进，所述第二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，所述第二固化剂为异氰酸酯、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，所述感温变色涂层还包括对所述感温变色层起衬托作用的深色底层。

作为本申请的进一步改进，制备所述深色底层的组分为深色的单组分烤漆、环氧漆、双组份聚氨酯漆、硝基漆、氨基漆中的至少一种。

本申请的有益效果在于，提供了一种感温变色液晶微胶囊油墨及由其制备而成的感温变色涂层，该可逆感温变色液晶微胶囊油墨以液晶微胶囊为核心材料，所述液晶微胶囊主要由壁材和芯材组成，所述芯材主要由胆甾相液晶组成，所述壁材为聚氨酯树脂，可在40℃-65℃之间实现红黄蓝绿紫的变化的液晶油墨，直观显示测量温度。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。

附图说明

图1为表面带有感温变色涂层的基材的一个实施例结构示意图；

图2为表面带有感温变色涂层的基材的另一个实施例结构示意图；

图中：1、基材；2、感温变色层；3、清漆层；4、深色底层。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，不用来限制本发明的范围。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为制备出耐水煮、抗刮、抗化学品且能够避免饮用人员被热水烫伤的引用容器，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，所述芯材主要由胆甾相液晶组成，所述壁材为聚氨酯树脂。优选的，所述壁材中的所述聚氨酯树脂经过界面聚合法形成在所述芯材表面，得到一定粒径的液晶微胶囊。该感温变色液晶微胶囊油墨为可逆感温变色液晶微胶囊油墨。

本申请中，作为本申请优选的实施方案，所述胆甾相液晶包括但不仅仅限于胆固醇油醇碳酸酯、胆固醇壬酸酯、胆固醇苯甲酸酯和胆固醇丙酸酯中的一种或者多种，其中，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结构式、熔点和清亮点不同，单组分时温变范围和显色特点不一样，不同胆甾相液晶组合物及配比可以形成不同温度的显色区域，因此，通过调配胆甾相液晶组合物和比例可得到液晶在40-65℃之间实现红绿蓝颜色变化，将这种液晶应用于涂层时，可直观通过涂层的颜色变化来判定温度，在涂层表面温度低于40℃或高于65℃时涂层透明，显示基底层的深色。此外，因为各组分相差1％温区和显色有很大的差异，因此，胆甾相液晶组合物的比例调配要很精确。作为进一步优选的实施方案，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，所述胆固醇油醇碳酸酯质量分数范围为9.5％-10.5％、胆固醇壬酸酯质量分数范围为69.5-70.5％、胆固醇苯甲酸酯质量分数范围为19.5％-20.5％，上述特定混合物及特定比例的胆甾相液晶能得到液晶在40℃-65℃之间实现红绿蓝颜色变化的感温液晶。

本申请中，作为优选的实施方案，所述第一水性树脂可以为但不仅仅限于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；所述第一附着力促进剂可以为但不仅仅限于羟基共聚物、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；所述第一固化剂可以为但不仅仅限于异氰酸酯、氮丙啶固化剂、氨基固化剂中的至少一种。本申请中所选用的第一水性树脂具有羟基含量适中和较好的交联密度；第一固化剂中选用的氨基树脂固化剂、异氰酸酯、氮丙啶固化剂等与第一水性树脂反应，能提高涂层的致密性；第一附着力促进剂中的作用主要是增加第一水性树脂的交联密度。作为进一步优选的实施方案，所述感温变色液晶微胶囊油墨中还包括但不仅仅限于第一润湿剂，第一流平剂，第一消泡剂，第一增稠剂、去离子水。

为制备出耐水煮、抗刮、抗化学品且能够避免饮用人员被热水烫伤的引用容器，本申请还提供了一种感温变色涂层，所述感温变色涂层附着于基材上，所述基材具有第一表面和第二表面；所述感温变色涂层包含由上述所述感温变色液晶微胶囊油墨制备而成的感温变色层，所述感温变色层设置在所述第一表面的一侧，所述感温变色层在一定温度区域内能发生颜色变化。由于液晶微胶囊粒径在3-4微米时显色效果最佳，低于5μm时液晶微胶囊灰裸露在树脂固化后的表层，导致液晶微胶囊容易破损，当厚度高于100μm液晶微胶囊易发生散色导致膜发白，且反射率降低导致同一温度色差值△E会发生偏差从而色域发生偏离。作为优选的实施方案，所述感温变色层的厚度范围为5μm-100μm。作为进一步优选的实施方案，所述感温变色涂层还包括设置在所述感温变色层表面的清漆层，所述清漆层用于覆盖及保护感温变色层，设置所述清漆层的目的是保护感温变色层，提升感温变色涂层整体的抗刮性、耐水煮和使用寿命。作为进一步优选的实施方案，所述清漆层主要由清漆光油制备而成，所述清漆光油包括如下质量分数组分：第二水性树脂80％～95％，抗刮助剂0.5％～5％，第二附着力促进剂0.5％～5％，第二固化剂0.5％～10％，第二润湿剂0.05％～1％。

本申请中，作为优选的实施方案，所述第二水性树脂可以为但不仅仅限于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，所述第二水性树脂具有高交联密度、耐水性优异的性能，在感温变色层上固化成膜后能将感温变色层与外界隔离，避免溶剂、油污等其他外界因素对感温变色层的破坏，所述第二水性树脂进一步优选为拜耳水性树脂Acure-911、冠志PA-4845、冠志PA-4842，广树化工GS-218，GS-360等，也可以是市售的其他树脂。所述抗刮助剂可以为但不仅仅限于水性蜡乳液、透明粉、有机硅中的至少一种，进一步优选用道康宁51，道康宁201S、BYK-306、BYK-375，佳明化工CF-723，冠志WE-68，微纳科技T-836、T-801、T-803的，也可以是市售的其他抗刮助剂。所述第二附着力促进剂可以为但不仅仅限于羟基共聚物、水性聚烯烃、磷酸酯型、氨基环氧基硅烷、环氧基烷基硅烷中的至少一种，进一步优选用KH-550、KH-560、DP-18、L-3157S等，也可以是其他市售的附着力促进剂。所述第二固化剂可以为但不仅仅限于异氰酸酯、氮丙啶固化剂、氨基固化剂中的至少一种，进一步优选用拜耳304、冠志OS-9013、OS-9012、氨基325、氨基327等，也可以是市售的其他交联固化剂。所述第二润湿剂为聚醚改性有机硅表面活性剂、非离子型表面活性剂的一种或几种，进一步优选为TEGOWet 250、TEGO Wet 260、冠志OS-406、OS-405、BYK-346、BYK-349、AMS-2020，WE-3221、FL-3750等；也可以是其他的市售润湿剂。

本申请中，作为优选的实施方式，所述清漆光油还包括但不仅仅限于第二流平剂、第二消泡剂、第二增稠剂、去离子水等。作为进一步优选的实施方案，清漆光油的组分中，所述第二消泡剂为有机硅类、矿物油，进一步优选用TEGO-810、TEGO-901W、BYK-011、BYK-022、BYK-024、BYK-051等，也可以是市售的其他消泡剂。清漆光油的组分中，所述第二增稠剂为纤维素、凹凸棒土、聚氨酯型、碱溶胀型中的至少一种；进一步优选为上海康和化工RheovisPU 1190、Rheovis AS 1212、Efka RM 1469、Rheovis HS 1152，广东冠志的ASE-60、OS-2020、OS-8W、OS-935，毕克化学BYK-420、BYK-3720等；也可选用其他市售的增稠剂。

作为更进一步优选的实施方案，所述感温变色涂层还包括对所述感温变色层起衬托作用的深色底层。所述的感温变色涂层可以应用于但不仅仅限于陶瓷、玻璃、金属等基材，当基材的本色不是深色时，在所述基材表面附着一层深色底层，有利于衬托感温变色层的颜色变化，便于指示温度。优选地，制备所述深色底层的材料可以为自己调配的能够附着在器皿表面的深色涂层，也可选用深色的单组分烤漆、环氧漆、双组份聚氨酯漆、硝基漆、氨基漆等。如图1所示，一种表面带有感温变色涂层的基材结构，包括底层的基材1、附着于基材1上的感温变色层2以及用于包覆并保护所述感温变色层2的清漆层3；如图2所示，一种表面带有感温变色涂层的基材结构，包括底层的基材1、附着于基材1上的深色底层4、附着于深色底层4上的感温变色层2以及用于包覆并保护所述感温变色层2的清漆层3。

本申请中，作为优选的实施方式，还可先在所述基材上制备一层深色底层，在所述基材上用网板丝印或喷涂方式涂装深色底漆，60℃～180℃烘烤0.1h～2h后取出，得到深色涂层，优选的，制备所述深色底层的组分为深色的单组分烤漆、环氧漆、双组份聚氨酯漆、硝基漆、氨基漆中的任意一种。

为验证本申请的变色涂层的性能，本申请还提供了几组变色涂层的实施例，并对制备出的变色涂层按照GB-T 9286-1998和GB-T 1733-1993进行了涂层附着力测试和常温耐水及耐水煮测试。

实施例1

1)感温变色液晶微胶囊油墨的制备

表1感温变色液晶微胶囊油墨的组分

编号	名称	质量百分比	类别	厂家
					1	GS-360	45％	丙烯酸树脂	广树化工
2	液晶微胶囊	25％	40-65℃	自制
					3	BYK-381	0.2％	流平剂	毕克化学
4	BYK-348	0.2％	润湿剂	毕克化学
					5	BYK-022	0.3％	消泡剂	毕克化学
6	异丙醇	5％	助溶剂	陶氏化工
					7	乙醇	2％	助溶剂	陶氏化工
8	氨基325	13％	固化剂	氰特
					9	KH-560	1％	附着力促进剂	天扬化工
10	去离子水	余量	稀释剂	自制
					合计		100％

制备出变色区间为40℃-65℃的液晶微胶囊，液晶微胶囊中的液晶组分为：胆固醇油醇碳酸酯10％、胆固醇壬酸酯70％和胆固醇苯甲酸酯20％，液晶微胶囊的粒径在2μm～10μm；取一容器，将表1中编号为1-7的组分加入容器中，800rpm的条件下搅拌30min，200rpm的缓慢搅拌状态下加入表1中编号8-9的组分，充分分散10min，加入表1中编号10的组分调节粘度，静置30min，得到感温变色液晶微胶囊油墨，备用。

2)清漆光油的制备

表2清漆光油的组分

编号	名称	质量百分比	类别	厂家
					1	PA4842	64.20％	丙烯酸二级分散体	广东冠志
2	BYK-022	0.20％	消泡剂	毕克化学
					3	BYK-348	0.30％	润湿剂	毕克化学
4	W-616	0.30％	润湿流平剂	南辉新材料
					5	TPM	3.00％	助溶剂	陶氏化工
6	PM	2.00％	助溶剂	陶氏化工
					7	道康宁201S	3.00％	抗刮助剂	道康宁
8	OS-6060	0.10％	增稠剂	广东冠志
					9	OS-9010	18.00％	异氰酸酯固化剂	广东冠志
10	H20	8.50％	去离子水	自制
					合计		100.00％

取一容器，将表2中编号1-8的组分加入容器，800rpm充分搅拌30min，缓慢搅拌状态下加入表2中编号9的组分，充分分散10min，加入表2中编号10的组分，调节粘度，静置30min，得到清漆光油，备用。

3)感温变色涂层的制备

深色底层的制备：透明玻璃板用乙醇丙酮擦拭后，选用市售深色丙烯酸烤漆，用喷枪喷涂在玻璃板上，控制湿膜厚度在150±10μm，表面干燥后放入烘箱120℃烘烤30min后，取出冷却，得到深色底层；

感温变色层的制备：在透明玻璃板深色底层上喷涂由表1中的组分配制的40℃～65℃感温变色液晶微胶囊油墨，表面干燥后放入烘箱120℃烘烤0.1h～2h后，取出冷却，得到感温变色层；

清漆层的制备：在感温变色层上喷涂由表2中的组分调配好的清漆光油，控制湿膜厚度在100±10μm，清漆光油湿膜表面干燥后放入烘箱90℃烘烤1h后，取出冷却，得到清漆层。

附有感温变色涂层的玻璃板室温放置24h后测试，按照GB-T 9286-1998进行划格实验，涂层附着力为0级，涂层不脱落；按照GB-T 1733-1993进行涂层耐水测试，沸水连续煮2h，取出后涂层未出现发白、起泡、脱落。涂层通过测色仪(3nh-YS3060)检测可知，反射率可以达到35％，随温度变化在40℃～65℃呈现红-黄-绿-蓝-紫变化，显色明显。

实施例2

1)感温变色液晶微胶囊油墨的制备

表3感温变色液晶微胶囊配方

制备出变色区间为40℃-65℃的液晶微胶囊，液晶微胶囊中的液晶组分为：胆固醇油酸碳酸酯10％、胆固醇壬酸酯70％和胆固醇苯甲酸酯20％，液晶微胶囊的粒径在2μm～10μm；取一容器，将表3中编号为1-7的组分加入容器中，800rpm的条件下搅拌30min，200rpm缓慢搅拌状态下加入表3中编号为8和9的组分，充分分散10min，加入表3中编号为10的组分调节粘度，静置30min，得到感温变色液晶微胶囊油墨，备用。

2)清漆光油的制备

表4清漆光油配方

编号	名称	质量百分比	类别	厂家
					1	PA4845	75％	丙烯酸二级分散体	广东冠志
2	TEGO-801	0.1％	消泡剂	迪高助剂
					3	BYK-349	0.3％	润湿剂	毕克化学
4	BYK-381	0.3％	润湿流平剂	毕克化学
					5	TPM	3％	助溶剂	陶氏化工
6	PM	2％	助溶剂	陶氏化工
					7	道康宁51	5％	抗刮助剂	道康宁
8	OS-2020	0.1％	增稠剂	广东冠志
					9	OS-9020	10％	异氰酸酯固化剂	广东冠志
10	H20	余量	去离子水	自制
					合计		100％

取一容器，将表4中编号为1-8的组分加入容器中，800rpm条件下搅拌30min，缓慢搅拌状态下加入表4中编号为9的组分，充分分散10min，加入表4中编号为10的组分调节粘度，静置30min后，得到清漆光油，备用。

3)感温变色涂层的制备：

深色底层的制备：马口铁板表面用乙醇、丙酮擦拭后，选用市售深色环氧烤漆，用喷枪喷涂在马口铁板上，控制湿膜厚度在150±10μm，表面干燥后放入烘箱120℃烘烤30min，取出冷却，得到深色底层；

感温变色层的制备：马口铁板深色底层上喷涂由表3中的组分配制的40℃～65℃感温变色液晶微胶囊油墨，表面干燥后放入烘箱150℃烘烤1h后，取出冷却，得到感温变色层；

清漆保护层：在感温变色层上喷涂表4中调配好的清漆，控制湿膜厚度在100±10μm，清漆层表面干燥后放入烘箱80℃烘烤1h后，取出冷却，得到清漆层。

制备好的马口铁板室温放置24h后进行性能测试，按照GB-T 9286-1998进行划格实验，涂层附着力为0级，涂层不脱落；按照GB-T 1733-1993进行涂层耐水测试，沸水连续煮2h，取出后涂层未出现发白、起泡、脱落。涂层通过测色仪(3nh-YS3060)检测可知，反射率可以达到35％，随温度变化在40℃-65℃呈现红-黄-绿-蓝-紫变化，显色明显。

实施例三：

1)感温变色液晶微胶囊油墨的制备

表5感温变色液晶微胶囊配方

编号	名称	质量百分比	类别	厂家
					1	ACURE-911	40％	丙烯酸树脂	源禾化工
2	液晶微胶囊	30％	40-65℃	自制
					3	BYK-381	0.4％	流平剂	毕克化学
4	OS-406	0.3％	润湿剂	冠志化学
					5	TEGO-810	0.3％	消泡剂	迪高助剂
6	PGDA	2.5％	助溶剂	陶氏化工
					7	PMA	2.5％	助溶剂	陶氏化工
8	304	8％	固化剂	源禾化工
					9	KH-550	2％	附着力促进剂	天扬化工
10	去离子水	余量	稀释剂	自制
					合计		100％

制备出变色区间为40℃-65℃的液晶微胶囊，液晶微胶囊中的液晶组分为：胆固醇油酸碳酸酯10％、胆固醇壬酸酯70％和胆固醇苯甲酸酯20％，液晶微胶囊的粒径在2μm～10μm；取一容器，将表5中编号为1-7的组分加入容器中，800rpm转速条件下搅拌30min，200rpm缓慢搅拌状态下加入表5中编号为8和9的组分，充分分散10min，加入表5中编号为10的组分调节粘度，静置30min，得到感温变色液晶微胶囊油墨，备用。

2)清漆光油的制备

表6清漆光油配方

编号	名称	质量百分比	类别	厂家
					1	GS-218	80％	丙烯酸乳液	广树化工
2	BYK-022	0.2％	消泡剂	毕克化学
					3	TEGO Wet 250	0.2％	润湿剂	迪高助剂
4	BYK-381	0.3％	润湿流平剂	毕克化学
					5	DMM	4％	助溶剂	陶氏化工
6	PM	3％	助溶剂	陶氏化工
					7	BYK-333	0.5％	表面增滑剂	毕克化学
8	PS-166	0.2％	增稠剂	源禾化工
					9	DP-18	5％	附着力促进剂	道硅材料
10	H20	余量	去离子水	自制
					合计		100％

取一容器，将表6中编号为1-8的组分加入容器中，800rpm转速条件下搅拌30min，缓慢搅拌状态下加入表6中编号为9的组分，充分分散10min，加入表6中编号为10的组分调节粘度，静置30min后，得到清漆光油，备用。

3)感温变色涂层的制备

深色底层的制备：陶瓷板表面用乙醇、丙酮擦拭后，选用市售深色环氧烤漆，用喷枪喷涂在马口铁板上，控制湿膜厚度在150±10μm，表面干燥后放入烘箱120℃烘烤30min后，取出冷却，得到深色底层；

感温变色层的制备：陶瓷板深色基底上喷涂表5配制的40℃-65℃感温变色油墨，表面干燥后放入烘箱140℃烘烤1h后，取出冷却，得到感温变色层；

清漆层的制备：在感温变色层上喷涂表6中调配好的清漆，控制湿膜厚度在100±10μm，清漆层表面干燥后放入烘箱80℃烘烤1h后，冷却取出，得到清漆层。

制备好的陶瓷板室温放置24h后进行性能测试，按照GB-T 9286-1998进行划格实验，涂层附着力为0级，涂层不脱落；按照GB-T 1733-1993进行涂层耐水测试，沸水连续煮2h，取出后涂层未出现发白、起泡、脱落，涂层进行百格测试，附着力为0级。涂层通过测色仪(3nh-YS3060)检测可知，反射率可以达到35％，随温度变化在40℃-65℃变化，膜呈现红-黄-绿-蓝-紫变化，显色明显。

综上所述，提供了一种感温变色液晶微胶囊油墨及由其制备而成的感温变色涂层，该可逆感温变色液晶微胶囊油墨以液晶微胶囊为核心材料，所述液晶微胶囊主要由壁材和芯材组成，所述芯材主要由胆甾相液晶组成，所述壁材为聚氨酯树脂。该可逆感温液晶微胶囊油墨可准确测量40℃-65℃时的变色温度，涂料颜色具有较高的反射率，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，该液晶油墨在40℃-65℃之间实现红黄蓝绿紫的变化，反射率高，可直观显示被饮用物的温度，为饮用者提供适宜的饮用温度提示。

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，可应用在在玻璃、陶瓷、金属等基材并满足耐水煮要求；区别于水银温度计和温变粉，安全无毒，符合食品接触材料使用要求；可应用于温变标签、工艺装饰用品、玩具、杯具等其他饮用容器、茶宠、家具等。

虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种感温变色液晶微胶囊油墨，其特征在于，包括如下质量分数组分：

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。

2.如权利要求1所述的感温变色液晶微胶囊油墨，其特征在于，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。

3.如权利要求1所述的感温变色液晶微胶囊油墨，其特征在于，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。

4.如权利要求1所述的感温变色液晶微胶囊油墨，其特征在于，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。

5.如权利要求1所述的感温变色液晶微胶囊油墨，其特征在于，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。

6.如权利要求1所述的感温变色液晶微胶囊油墨，其特征在于，所述聚氨酯树脂经过界面聚合法形成在所述芯材表面。

7.一种感温变色涂层，其特征在于，所述感温变色涂层附着于基材上，所述基材具有第一表面和第二表面；所述感温变色涂层包含由权利要求1-6任一项所述感温变色液晶微胶囊油墨制备而成的感温变色层，所述感温变色层设置在所述第一表面的一侧，所述感温变色层的厚度范围为5μm-100μm，所述感温变色层在一定温度区域内能发生颜色变化。

8.如权利要求7所述的感温变色涂层，其特征在于，还包括设置在所述感温变色层表面的清漆层，所述清漆层用于覆盖及保护感温变色层。

9.如权利要求8所述的感温变色涂层，其特征在于，所述清漆层主要由清漆光油制备而成，所述清漆光油包括如下质量分数组分：

10.如权利要求9所述的感温变色涂层，其特征在于，所述第二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。

11.如权利要求9所述的感温变色涂层，其特征在于，所述抗刮助剂为水性蜡乳液、透明粉、有机硅中的至少一种。

12.如权利要求9所述的感温变色涂层，其特征在于，所述第二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。

13.如权利要求9所述的感温变色涂层，其特征在于，所述第二固化剂为异氰酸酯、氮丙啶固化剂、氨基固化剂中的至少一种。

14.如权利要求8所述的感温变色涂层，其特征在于，所述感温变色涂层还包括对所述感温变色层起衬托作用的深色底层。

15.如权利要求14所述的感温变色涂层，其特征在于，制备所述深色底层的组分为深色的单组分烤漆、环氧漆、双组份聚氨酯漆、硝基漆、氨基漆中的至少一种。

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