一種可逆熱敏顯示材料及其製備方法
2023-04-25 21:49:06
專利名稱：一種可逆熱敏顯示材料及其製備方法
技術領域：
本發明是一種可逆熱敏變色物質製作成的顯示材料及其製備方法。
目前已有的熱敏顯示材料大多是熱敏傳真紙和熱敏列印紙，但是它們的不足之處在於記載上去的信息不可隱匿擦除，使一些有特殊用途的目的無法實現，例如防偽標記、特殊票據、證件等。多年來人們一直在尋求一種製作方便且記錄的信息在一定條件下可擦除的材料。
本發明的目的是發明一種可逆熱敏顯示材料及其製備方法。
本發明的可逆熱敏顯示材料主要由可逆熱敏變色徽膠囊顏料及其基材組成，將包裹有發色染料的微膠囊製成分散乳液塗布於基材如紙張、高分子薄膜上，為降低成本，因此只需塗薄薄一層即可變色。微膠囊中發色染料的組成是(wt％)供電子性隱色染料0．1～35％電子相容性顯色劑0．1～40％結晶促進劑 0．02～25％溶劑2～80％微膠囊的壁膜材料可以是氨基樹脂或環氧樹脂，如三聚氰胺、E51環氧樹脂等。
上述可逆熱敏發色微膠囊的基材可以是紙張、高分子薄膜等，將可逆熱敏變色微膠囊塗布於紙張或薄膜上，製成圖文，即可製成在一定條件下才會顯示記錄信息的紙張、聚乙烯、聚酯薄膜。
選擇不同的發色物質及其發色溫度，即可得到在不同溫度下顯色或隱匿的顯示材料。
本發明材料製作時將供電子性隱色染料、電子相容性顯色劑、結晶促進劑和溶劑四種物質組成微膠囊內發色物質，微膠囊的壁膜材料是氨基樹脂或環氧樹脂，微膠囊中發色染料物質的組成如上述所述。微膠囊的製備方法與現有技術同樣，是目前製作微膠囊公開的常規技術。將包容有可逆熱敏變色染料的微膠囊乳液塗布在基材上即可。
本發明的供電子性隱色染料可以是三苯甲烷苯酞化合物，螺吡喃化合物，熒烷化合物等。具體可例舉出3-氯-6苯氨基熒烷，3-二乙氨基-6-甲基-7-氯熒烷，3．3．3-三(對二甲氨基苯基)酞，3，3-二丁氧基熒烷，3-二乙氨基-7-苯氨基熒烷，3-二甲基-7，8-苯基熒烷等。也可以將其中的兩種或兩種以上配合使用。
本發明與隱色染料相配合的電子相容性顯色劑可以是苯並三唑類，酚類，硫脲衍生物，芳香族羧酸等，具體例子如5-丁基苯並三唑，壬基酚，雙酚A，雙酚F，1，5-雙羥基萘，對羥基苯甲酸烷基酯，烯丙基硫脲，鄰苯二甲酸，均苯三酸，水楊酸及其金屬鹽。也可以將其中的兩種或兩種以上配合使用。
結晶促進劑可以是有機染料如丫啶黃、鹼性槐黃、蒽醌等，上述體系中使用的溶劑可以是酯類，蠟類或醇類。如十二酸十四酯，十四酸十二酯，十四酸十四酯，十六酸辛酯，十六酸庚酯，十六酸十二酯，十六酸十八酯，對叔丁基苯甲酸十六酯，硫代二丙酸雙十六酯。卡那巴蠟，棕櫚蠟，蟲蠟，微晶蠟。十二醇，十四醇，十六醇，十八醇，二十二醇等。也可以將其中的兩種或兩種以上配合使用。
上述製備中供電子性隱色染料與電子相容性顯色劑的重量比是1∶0．5～1∶15；供電子性隱色染料與結晶促進劑的重量比是1∶0．2～1∶2；供電子性隱色染料與溶劑的重量比是1∶5～1∶50。
若將本發明的可逆熱敏變色微膠囊配製成油墨，即以油墨作為微膠囊的基材，則可方便地用於商標，證件等各種需要防止假冒的印刷圖文。
本發明涉及一種可逆熱敏顯示材料。其實質是一種具有記憶效應的可逆熱敏變色微膠囊顏料。將它塗布於紙張或高分子薄膜表面就可以製成能反覆顯示的熱敏傳真紙和熱敏列印紙以及可擦除的信息記錄介質。這種具有記憶效應的可逆熱敏變色微膠囊顏料還可用於調製防偽油墨，用於商標或證件等各種需要防止假冒的圖文印刷。這種印刷圖文在常溫下是隱蔽無色的，當溫度高於一特定溫度並冷卻後轉變為有色圖文，如果將其置於一特定低溫下，它又可回復到隱蔽無色狀態。通過改變配方，可以獲得與上述這種顏色變化過程相對應的狀態印刷圖文在常溫下是有色的，當溫度高於一特定溫度後轉變為隱蔽無色狀態，如果將其置於一特定低溫下，它又可回復到有色狀態。
這種具有記憶效應的可逆熱敏變色微膠囊顏料可以製成各種不同顏色和變色溫度，因此在可擦信息記錄和防偽印刷方面具有廣泛的應用前景。
實例1A組分製備取150份4％的乙烯馬來酸酐共聚物(商品名EMA-31 MONSANTOCHEMICAL CO)水溶液，以10％的氫氧化鈉溶液調節PH=3．5。加入尿素9份，間苯二酚1份，升溫至65℃使其形成均勻溶液。
B組分製備將以下各成分加熱熔融，使其成為均勻熔體，保持溫度75℃。
3-二乙氨基-6-甲基-7-氯熒烷4份雙酚A 8份丫啶黃0．05份十六酸庚酯67份UV-326(紫外吸收劑)8份將B組分加入A組分中，快速攪拌使之形成乳狀液，然後向體系中加入22份37％的甲醛水溶液。保溫60℃並繼續攪拌4小時，冷卻後得到微膠囊水分散液。向該分散液中加入紙用膠水30份，混合均勻。在紙張上塗布，乾燥後即獲得可反覆使用的熱敏記錄紙。該紙張在24℃時為紅橙色，加熱超過35℃變為無色，冷卻到24℃時仍保持無色狀態，繼續冷卻到0℃後恢復為紅橙色。
實例2A組分製備同實例1B組分製備將以下各成分加熱熔融，使其成為均勻熔體，保持溫度75℃。
無色熒烷染料(商品名；Green DCF日本保土谷化學)4份壬基酚20份蒽醌 0．06份硬脂醇60份UV-326(紫外吸收劑)8份抗氧劑10106份將B組分加入A組分中，快速攪拌使之形成乳狀液，然後向體系中加入 22份37％的甲醛水溶液。保溫60℃並繼續攪拌4小時，冷卻後得到微膠囊水分散液。向該分散液中加入紙用膠水30份，混合均勻。在紙張上塗布，乾燥後即獲得可反覆使用的熱敏記錄紙。該紙張在常溫下無色，加熱超過65℃並冷卻到室溫時顯綠色，繼續冷卻到0℃並保持兩小時後恢復無色狀態。
權利要求
1．一種可逆熱敏顯示材料，由可逆熱敏變色微膠囊及其基材組成，其特徵是可逆熱敏變色微膠囊被塗布於基材上，其中可逆熱敏變色微膠囊中發色染料的組成是(wt％)供電子性隱色染料0．1-35％電子相容性顯色劑0．1-40％結晶促進劑 0．02-25％溶劑2-80％
2．根據權利要求1所述的可逆熱敏顯示材料，其特徵是塗有可逆熱敏發色微膠囊的基材是紙張或者高分子材料。
3．一種可逆熱敏顯示材料的製備方法，其特徵是將供電子性隱色染料，電子相容性顯色劑，結晶促進劑和溶劑發色物質包容於微膠囊中，微膠囊的壁膜材料是氨基樹脂或環氧樹脂，微膠囊中的發色物質的組成是(wt％)供電子性隱色染料0．1-35％電子相容性顯色劑0．1-40％結晶促進劑 0．02-25％溶劑2-80％將上述製成的可逆熱敏變色微膠囊乳液塗布於基材上即可。
4．根據權利要求3中所述的可逆熱敏顯示材料的製備方法，其特徵是供電子性隱色染料與電子相容性顯色劑的重量比是1∶0．5-1∶15。
5．根據權利要求3中所述的可逆熱敏顯示材料的製備方法，其特徵是供電子性隱色染料與結晶促進劑重量比是1∶0．2-1∶5。
6．根據權利要求3中所述的可逆熱敏顯示材料的製備方法，其特徵是供電子性隱色染料與溶劑重量比是1∶5-1∶50。
7．根據權利要求1或3中所述的可逆熱敏顯示材料，其特徵是將可逆熱敏變色微膠囊配製成油墨，用於防偽標記製作。
全文摘要
本發明是一種將可逆熱敏變色物質製作成的材料及其製備方法。現有技術僅有熱敏傳真紙和熱敏列印紙,記載在上的信息不可擦除。本發明用供電子性隱色染料,電子相容性顯色劑、結晶促進劑和溶劑作為微膠囊內發色物質,用氨基樹脂或環氧樹脂作微膠囊壁膜,製成可逆熱敏變色微膠囊塗布於紙張、薄膜等基材上,若選擇一定的發色物質和發色溫度,即可製得可逆熱敏變色記錄材料。本發明製作方便,其產品在防偽防假標識中有廣闊的應用前景。
文檔編號B41M5/30GK1280920SQ0011958
公開日2001年1月24日 申請日期2000年8月10日 優先權日2000年8月10日
發明者吳捷, 徐良衡, 孔繼烈, 蘇小相, 陳志忠, 邵劍心 申請人:上海天臣新技術有限公司