油墨領(lǐng)域中，液晶溫變材料是目前人們最感興趣的。它主要通過(guò)晶格的變化而引起光學(xué)性能的變化。

  一、液晶的組成及特點(diǎn)

  一般固體物質(zhì)加熱至熔點(diǎn)就變成液體，然有些分子結(jié)構(gòu)特殊的物質(zhì)不是直接從固體變?yōu)橐后w，而是先要經(jīng)過(guò)一種中間狀態(tài)。這種不屬於普通固體、液體和氣體的任何一種中間狀態(tài)被稱(chēng)為物質(zhì)的第四態(tài)，其外觀是流動(dòng)性的混濁液體，具液體的流動(dòng)性及表面張力，同時(shí)又有晶體所特有的光學(xué)各向異性的雙折射性。這種能在某個(gè)溫度范圍內(nèi)兼液體和晶體二者特性的物質(zhì)就叫做液晶，一般分向列型、近晶型、膽甾型和異型型。

  向列型。用偏光顯微鏡觀察，可以看到許多類(lèi)似絲狀的光學(xué)圖案。此種液晶仍然顯示正的折射性，其黏度小，富於流動(dòng)性。

  近晶型。棒狀分子形成層狀結(jié)構(gòu)，分子之間均互相平行地排列。這種排列的分子層之間作用力比較弱，相互間容易滑動(dòng)，故近晶型液晶呈現(xiàn)二維流體性質(zhì)，具高黏度特性。

  膽甾型。大多數(shù)是由膽甾醇衍生而來(lái)的化合物，液晶整體形成螺旋結(jié)構(gòu)，具雙折射性質(zhì)，是制造液晶油墨的主要類(lèi)型。

  異型液晶。又分為重入液晶和圓盤(pán)型液晶。重入液晶是在相變過(guò)程中又再次出現(xiàn)相同相的液晶。圓盤(pán)型液晶是分子結(jié)構(gòu)呈圓盤(pán)狀的液晶。

  液晶是某些有機(jī)物質(zhì)在一定的溫度范圍內(nèi)，所呈現(xiàn)的一種中間狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，由於分子排列有特殊取向，分子運(yùn)動(dòng)也有特定規(guī)律，如濕度高於液晶相溫度的上限，液晶就變成普通透明液體，失去光學(xué)性質(zhì)，如溫度低於液晶相溫度的下限，它就會(huì)變成普通晶體，失去流動(dòng)性。

  二、液晶油墨的組成及工藝

  液晶油墨於二十世紀(jì)七十年代源於美國(guó)。后來(lái)隨著其技術(shù)逐漸成熟和印刷市場(chǎng)的不斷拓展，液晶油墨印刷便在美國(guó)、日本等國(guó)家迅速發(fā)展起來(lái)，應(yīng)用范圍也日益擴(kuò)大。液晶油墨從制作方式上看，屬於微膠囊結(jié)構(gòu)油墨類(lèi)型，從應(yīng)用上看，屬於防偽印刷油墨上熱敏性的溫致變油墨范疇，但從液晶油墨的特點(diǎn)來(lái)講，主要利用液晶感溫變色的特點(diǎn)。

  液晶油墨主要由水溶性樹(shù)脂、液晶膠囊、助劑、連結(jié)料、消泡劑組成，是將封閉在微膠囊中的液晶及助劑等分散在連結(jié)料中配制而成的。它是以墨層中的液晶感溫而引起有序排列分子方向的改變，從而有選擇性地反射特定波長(zhǎng)的可見(jiàn)光，吸收其他波長(zhǎng)光的光學(xué)特性呈現(xiàn)色彩變化，而不是以墨層顏料構(gòu)成彩色圖文的。液晶受自然光和人工白光，以及某波長(zhǎng)的色光照射時(shí)，由於折射現(xiàn)象而加強(qiáng)反射，隨著溫度上升，由長(zhǎng)波長(zhǎng)的顏色變?yōu)槎滩ㄩL(zhǎng)的顏色(即按紅色－綠色－青色而變化)，其液晶的成色機(jī)理是由於液晶對(duì)特定波長(zhǎng)的光有選擇性地反射而成的。液晶必須印在黑色或暗色的底色上，現(xiàn)在液晶能反映-100~+700攝氏度。精度是0.50攝氏度。由於液晶分子的排列并不像晶體結(jié)構(gòu)那樣牢固，故很容易受電場(chǎng)、磁場(chǎng)、溫度、應(yīng)力及吸附雜質(zhì)等外部刺激的影響，使其各種光學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化。液晶油墨下應(yīng)用了液晶所具有的這種特性。

  由於液晶是介於液體與晶體間的有機(jī)化合物，它不能像普通油墨般，直接加入連接料中。為免液晶被其化物質(zhì)污染，以保證呈色效果，故需將液晶包裹在微球狀膠囊，再與連接料混合制作所謂“微膠囊”型油墨。

  液晶油墨中的微膠囊與發(fā)泡、香味油墨中的微膠囊不同。發(fā)泡油墨的微膠囊內(nèi)是發(fā)泡劑(或低沸點(diǎn)液化氣體)，經(jīng)加熱，微膠囊內(nèi)的發(fā)泡劑放出大量氣體(或低沸點(diǎn)液化氣體膨膠)使微囊體積增大起發(fā)泡作用。此外，發(fā)泡油墨中加有顏料，印刷成各色發(fā)泡圖文，并具發(fā)泡成色雙重功能。香味油墨中的微膠囊特點(diǎn)，是在印刷時(shí)不被壓潰損壞，印刷成產(chǎn)品后卻要求用指甲、鉛筆等按壓及撕扯使之很容易破壞，從而達(dá)到散發(fā)出香味的目的。而液晶油墨內(nèi)的微膠囊則是通過(guò)連接料將膠囊里的液晶固附在墨層里。

  三、液晶油墨的印刷技術(shù)要求

  液晶油墨可采用絲網(wǎng)或凹版印刷，但以絲印更佳。液晶印刷技術(shù)的關(guān)鍵，是能夠在不同溫度下顯示出鮮艷色彩的液晶，且在色溫域值上要成系列。液晶微膠囊要做得小而勻，囊壁透明且薄，摻入油墨，要求耐溶劑穩(wěn)定、可靠、長(zhǎng)壽命；印刷過(guò)程中還要保證液晶微膠囊不被壓破；表面覆蓋保護(hù)膜等。

 1.制版

  絲網(wǎng)目數(shù)以100-175目為好，根據(jù)油墨微膠囊直徑和墨層厚度的要求來(lái)選擇。由於絲網(wǎng)液晶微膠囊油墨是水溶性的，故制版時(shí)應(yīng)采用耐水性強(qiáng)的感光膠。

  2.印刷 (divid)