Ученые недавно представили новаторский материал на основе жидких кристаллов , который демонстрирует огромный потенциал в качестве замены меняющих цвет чернил в различных приложениях безопасности. От банкнот до удостоверений личности и защитных этикеток — этот инновационный материал предлагает многообещающее решение.

Раскрытие силы круговой поляризации:

Одним из ключевых преимуществ этого жидкокристаллического материала является его способность проявлять свойства круговой поляризации. Используя уникальную вращательную природу света внутри этих кристаллов, можно манипулировать цветами, чтобы они появлялись или исчезали, просто изменяя определенные условия поляризации. Эта замечательная функция позволяет легко обнаружить изменение цвета с помощью различных устройств, включая мобильные телефоны, поляризованные глаза и даже невооруженный глаз.

Жидкокристаллический материал для защиты от подделки в основном включает в себя жидкость с изменяющей цвет формулой, защитный пигмент для жидких кристаллов и жидкокристаллическую пленку для защиты от подделки .

Изображение 1: жидкокристаллический защитный пигмент

Являясь пионером в области пигментов по борьбе с подделками, iSuoChem в настоящее время специализируется на пигментах и ​​пленках для защиты от подделок.

Изображение 2: эффект защиты жидких кристаллов

Кроме того, исследование предполагает, что с использованием новой технологии, изложенной в их исследовании, производство многослойных жидких кристаллов может дать множество оптических эффектов, что делает их идеальными для мер по борьбе с подделками. Эти усовершенствованные оптические эффекты создают дополнительный уровень сложности, делая жидкокристаллические материалы исключительно трудными для имитации или подделки.

Технический уровень:

На техническом уровне жидкий кристалл умело состоит из нескольких слоев, способных отражать свет разных цветов без использования пигментов. Общая толщина полученной многослойной жидкокристаллической полимерной структуры составляет всего 3-5 мкм. Сочетание этой тонкой оптической конструкции, работающей при слабом освещении, с точными молекулярными манипуляциями посредством контролируемой светом молекулярной ориентации проложило путь к этому замечательному прорыву.

Уровень материала:

Для достижения этой цели используется специальная добавка, известная как хиральная добавка, вызывающая самопроизвольное вращение внутри жидкого кристалла и образующая спиральную структуру, называемую «холестерическим» жидким кристаллом. В сочетании со сложной производственной системой, включающей 17 реакторов, 11 типов мешалок и 7 фильтров, серия специализированных рецептур материалов помогает создать этот уникальный материал.

Процесс:

Защищенная строгими мерами конфиденциальности, команда разработчиков усовершенствовала основной процесс, используя свой обширный технический опыт. Кроме того, производственное оборудование тщательно настраивается в соответствии с точными требованиями производственного процесса.

Оборудование:

Создание многослойных жидких кристаллов с помощью этого простого, но гениального метода закладывает основу для придания материалу исключительных оптических свойств. Опираясь на эту новую технологию, команда намерена и дальше расширять свои исследования путем разработки разнообразных функциональных частиц и композитных материалов.

Процесс производства на основе эмульсии:

В рамках нашего исследовательского проекта научная группа использовала сорастворитель, способный растворяться как в нефти, так и в воде. Путем умелого сочетания органического спирта, гидрофильного увлажнителя и гидрофобного жидкокристаллического материала вещества были равномерно перемешаны. Далее смесь подвергалась эмульгированию в воде, в результате чего образовывались капли микроэмульсии. Когда эти капли подвергались фазовому разделению, на поверхности капель эмульсии происходил обмен сорастворителей, увлажнителей и молекул воды.

В зависимости от исходных пропорций смешивания вещества естественным образом разделяются на несколько слоев, от одного до пяти, что позволяет гибко контролировать количество слоев. Дальнейшее разделение фаз внутри каждой капли эмульсии привело к изменению концентрации хиральных примесей внутри жидкого кристалла, создавая тем самым захватывающую гамму структурных цветов. Этот упрощенный процесс эмульгирования представляет собой революционную новую технику создания многослойных жидких кристаллов.

Разработка этого материала на основе жидких кристаллов представляет собой значительный шаг вперед в области средств безопасности. Благодаря своим замечательным свойствам круговой поляризации, улучшенной многослойной структуре и упрощенному производственному процессу этот материал обладает огромным потенциалом для борьбы с подделками. Поскольку исследования продолжаются, мы с нетерпением ожидаем создания новых функциональных частиц и композитных материалов, что еще больше расширяет границы возможностей этой технологии.