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1、(10)申请公布号 CN 102874002 A(43)申请公布日 2013.01.16CN102874002A*CN102874002A*(21)申请号 201110192390.3(22)申请日 2011.07.11B41M 3/14(2006.01)(71)申请人同济大学地址 200092 上海市杨浦区四平路1239号(72)发明人宣如扬 葛建平(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司 31225代理人蒋亮珠(54) 发明名称一种隐形光子晶体印刷方法(57) 摘要本发明涉及一种隐形光子晶体印刷方法，该方法是利用平板印刷的方法在含硅氧烷的光子纸张上面，通过控制交联或者修饰程度来制造。
2、图案与背景的差异。这种光子晶体结构具有如下特质：印刷物在干燥状态下背景和图案之间的衍射波长差别很小，因此图案不可见。浸入水中数分钟以后，由于图案与背景部分的溶胀速度不同，造成溶胀后衍射波长的差异较大，使得图案显现。本发明通过浸泡和干燥来实现显示和隐藏，这个过程是可逆的。逐步控制交联、修饰程度还可以实现多禁带隐形光子晶体印刷。与现有技术相比，本发明涉及的新型的隐形光子晶体印刷物具有独特的光学响应，它可以应用于防伪标签，识别标记和动态信号等领域。(51)Int.Cl.权利要求书2页 说明书6页 附图5页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图。
3、 5 页1/2页21.一种隐形光子晶体印刷方法，其特征在于，该方法是利用平板印刷的方法在含硅氧烷的光子纸张上面，通过控制交联或者修饰程度来制造图案与背景的衍射波长的差异。2.根据权利要求1所述的一种隐形光子晶体印刷方法，其特征在于，所述的方法具体包括以下步骤：1)空白光子纸的制备；将外壳为SiO2，内部为Fe3O4的核壳胶粒分散在聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸-3-(三甲氧基甲硅烷基)丙酯组成的聚合物溶液中，通过磁组装和紫外固化形成光子纸张；2)NOA保护图案的印刷利用光掩膜和紫外固化胶在光子纸张上面印刷出具有设计图案的NOA保护层；3)未保护部分的交联、修饰使用氢氧化。
4、钠或者(3-氨丙基)三甲氧基硅烷溶液处理步骤(2)所得纸张，使未保护部分交联，形成硅氧网络或碳氢疏水链，降低其溶胀能力，从而形成了保护区域和未保护区域溶胀速度的差别；4)保护层的去除去除紫外固化胶掩膜，得到的印刷物浸入水中35分钟后，由于溶胀速度不同，图案和背景出现较大的波长差(t)，即颜色差异。3.根据权利要求2所述的一种隐形光子晶体印刷方法，其特征在于，步骤(1)所述的外壳为SiO2，内部为Fe3O4的核壳胶粒通过以下方法制得：将FeCl3、表面活性剂按摩尔比110混合，溶解在溶剂中加热至220，在氮气保护下反应1小时，注入NaOH的二甘醇溶液，在220下继续反应1小时，反应后静置冷却，洗。
5、涤，并分散在去离子水中，制得Fe3O4胶粒的水溶液，将其与乙醇，氨水按体积比3201混合，在机械搅拌下每20分钟注入一次正硅酸四乙酯，根据胶粒设计尺寸设定添加的次数，反应完全后用乙醇和水洗涤分离，将产物分散于乙醇中，得到外壳为SiO2，内部为Fe3O4的核壳胶粒；步骤(2)所述的紫外固化胶为NOA61；步骤(3)所述的纸张是将步骤(2)所得的空白光子晶体纸张浸泡在浓度为0.0010.1mol/L的NaOH溶液中2分钟，或者将其浸泡在体积分数为5的(3-氨丙基)三甲氧基硅烷溶液中230分钟；步骤(4)所述的去除紫外固化胶掩膜的方法是使用丙酮冲洗。4.根据权利要求3所述的一种隐形光子晶体印刷方法，。
6、其特征在于，所述的表面活性剂为聚丙烯酸(PAA)；溶剂为二甘醇(DEG)；NaOH的二甘醇溶液的浓度为2.5mol/L；NaOH与FeCl3的摩尔比为10121；Fe3O4胶粒的水溶液中Fe3O4胶粒的浓度为0.040.05mol/L；正硅酸四乙酯每次的加入量为氨水的1/10。5.根据权利要求1所述的一种隐形光子晶体印刷方法，其特征在于，所述的方法制得的隐形光子晶体印刷物通过调节硅烷的作用时间和碱溶液的浓度、温度来控制光子纸张的交联度及修饰程度。6.根据权利要求1所述的一种隐形光子晶体印刷方法，其特征在于，所述的方法制得的隐形光子晶体印刷物在干燥状态下背景和图案之间的衍射波长差别很小，因此图案。
7、不可见，浸入水中后，由于图案与背景部分的溶胀速度不同，造成溶胀后衍射波长的差异较大，权 利 要 求 书CN 102874002 A2/2页3使得图像显现。权 利 要 求 书CN 102874002 A1/6页4一种隐形光子晶体印刷方法技术领域0001 本发明属于胶体光子晶体应用、印刷及防伪技术领域，尤其是涉及用水识别的隐形光子晶体印刷物。背景技术0002 隐形光子晶体印刷物是与隐形墨迹相同概念的一种新型光子晶体材料。后者常用于书写及打印隐形文字及图案，这些隐形墨迹在加热、化学反应、紫外光照射或者其他条件下可以被识别。与传统的光子晶体印刷物相比，隐形光子晶体印刷物要求图像与背景的衍射波长尽可能相。
8、同，当图像显现时两者的衍射波长有较大的差别。这种隐形印刷物在加密、识别标记和防伪标签等领域有广泛的应用前景。对于日常生活中使用的防伪标签，人们希望通过加热或者浸泡等方便、无毒的手段来识别。0003 目前，基于胶体光子晶体的隐形印刷物的打印技术遇到发展的瓶颈。原因在于现有的光子印刷技术很难使印刷物具有以下全部特质：1、动态光学响应，在外部条件变化时改变波长；2、相应可行的印刷方法，使信息能持久的记录在光子纸张媒介上；3、隐藏模式下，印刷图案和背景的衍射波长非常接近；4、在显现时，印刷的图案和背景由于衍射波长位移的速度不同导致最终波长差别较大。0004 传统隐形光子晶体印刷方法普遍利用的是衍射波长。
9、的静态差异，在印刷过程中背景和图案的波长差异是固定的，而在后续过程中很难改变。发明内容0005 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种无毒无害，可循环使用，通过逐步控制交联、修饰程度还可以实现多禁带隐形光子晶体印刷的隐形光子晶体印刷方法。0006 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种隐形光子晶体印刷方法，其特征在于，该方法是利用平板印刷的方法在含硅氧烷的光子纸张上面，通过控制交联或者修饰程度来制造图案与背景的差异。0007 所述的方法具体包括以下步骤：0008 1)空白光子纸的制备；0009 将外壳为SiO2，内部为Fe3O4的核壳胶粒分散在聚乙二醇二丙烯酸酯(PEG。
10、DA)、聚乙二醇甲基丙烯酸甲酯(PEGMA)和甲基丙烯酸-3-(三甲氧基甲硅烷基)丙酯(TPM)组成的聚合物溶液中，通过磁组装形成和紫外固化形成光子纸张；0010 2)NOA保护图案的印刷0011 利用光掩膜和紫外固化胶在光子纸张上面印刷出具有设计图案的NOA保护层；0012 3)未保护部分的交联、修饰0013 使用氢氧化钠或者(3-氨丙基)三甲氧基硅烷(APS)溶液处理步骤(2)所得纸张，使未保护部分交联，形成硅氧网络或碳氢疏水链，降低其溶胀能力，从而形成了保护区域和说 明 书CN 102874002 A2/6页5未保护区域溶胀速度的差别；0014 4)保护层的去除0015 去除紫外固化胶掩。
11、膜。得到的印刷物浸入水中35分钟后，由于溶胀速度不同，图案和背景出现较大的波长差(t)，即颜色差异。0016 步骤(1)所述的外壳为SiO2，内部为Fe3O4的核壳胶粒通过以下方法制得：将FeCl3、表面活性剂按摩尔比110混合，溶解在溶剂中加热至220，在氮气保护下反应1小时，注入NaOH的二甘醇溶液，在220下继续反应1小时，反应后静置冷却，洗涤，并分散在去离子水中，制得Fe3O4胶粒的水溶液，将该Fe3O4胶粒的水溶液与乙醇，氨水按体积比3201混合，在机械搅拌下每20分钟注入一次正硅酸四乙酯，根据胶粒设计尺寸设定添加的次数，反应完全后用乙醇和水洗涤分离，将产物分散于乙醇中，得到外壳为S。
12、iO2，内部为Fe3O4的核壳胶粒；0017 步骤(2)所述的紫外固化胶为NOA61；0018 步骤(3)所述的氢氧化钠或者(3-氨丙基)三甲氧基硅烷溶液处理步骤(2)所得纸张是将步骤(2)所得纸张浸泡在浓度为0.0010.1mol/L的NaOH溶液中2分钟；或者将步骤(2)所得纸张浸泡在体积分数为5的(3-氨丙基)三甲氧基硅烷溶液中230分钟；0019 步骤(4)所述的去除紫外固化胶掩膜的方法是使用丙酮冲洗。0020 所述的表面活性剂为聚丙烯酸(PAA)；溶剂为二甘醇(DEG)；NaOH的二甘醇溶液的浓度为2.5mol/L；NaOH与FeCl3的摩尔比为10121；Fe3O4胶粒的水溶液中F。
13、e3O4胶粒的浓度为0.040.05mol/L；正硅酸四乙酯每次的加入量为氨水的1/10。0021 所述的方法制得的隐形光子晶体印刷物通过调节硅烷的作用时间和碱溶液的浓度、温度来控制光子纸张的交联度及修饰程度。0022 所述的方法制得的隐形光子晶体印刷物在干燥状态下背景和图案之间的衍射波长差别很小，因此图案不可见，浸入水中后，由于图案与背景部分的溶胀速度不同，造成溶胀后衍射波长的差异较大，使得图像显现。0023 与现有技术相比，本发明利用简单的交联、修饰来实现隐形光子晶体印刷。识别印刷物方便快捷，只需在水中浸泡几分钟就可以显现隐匿信息。需要的显现中介是水，易于获得且无毒无害。重复浸泡和干燥过程。
14、，隐形光子晶体印刷物可以循环使用。逐步控制交联、修饰程度还可以实现多禁带隐形光子晶体印刷。附图说明0024 图1隐形光子晶体印刷的过程示意图；0025 其中：1)空白光子纸的制备；2)NOA保护图案的印刷；3)未保护部分的交联、修饰；4)保护层的去除；0026 图2本发明涉及的隐形光子晶体印刷利用氢氧化钠交联和APS疏水修饰来抑制反应区域的溶胀，形成溶胀后背景与图案衍射波长的差异；0027 图3使用本发明涉及的隐形光子晶体印刷方法印刷出来的图案；0028 其中：I使用交联方法印刷，II使用修饰方法印刷，图中上下分别为样品在隐匿和显示模式；说 明 书CN 102874002 A3/6页60029。
15、 图4四种不同比例的PEGDA-PEGMA-TPM膜的红外光谱图，数字缩写分别代表了各成分在聚合物膜中的比例；0030 图5相同成分，不同比例的光子纸张的衍射波长随水中浸泡时间变化的曲线；PEGDA、PEGMA、TPM的比例分别为a)280，b)271，c)262，d)244，表征了每个样品在用NaOH溶液处理前后的响应速度；0031 图6隐形光子晶体印刷物的交联区域和未交联区域经过5个连续的浸泡-干燥过程的衍射波长循环曲线；0032 图7光子纸张(PPT 244)用NaOH溶液处理两分钟，a)碱的浓度和b)温度对溶胀速度的影响；0033 图8APS的修饰时间对光子纸张(PPT 244)溶胀速。
16、度的影响。具体实施方式0034 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。0035 实施例10036 一种隐形光子晶体印刷方法，包括以下步骤：0037 (1)胶体光子晶体的合成0038 原料FeCl3(0.4mmol)，表面活性剂PAA(4mmol)和溶剂DEG(16mL)混合加热至220摄氏度，在氮气保护下反应一个小时，注入适量NaOH/DEG(1.7ml，2.5mol/L)溶液，在220下继续反应1小时。反应后静置冷却，用乙醇和水离心洗涤三次，并分散在3ml去离子水中。0039 将制得的Fe3O4胶粒的水溶液与20ml乙醇，1ml氨水混合，在机械搅拌下每20分钟注入0.1mL TEOS。
17、，根据胶粒设计尺寸设定添加的次数。反应完全后用乙醇和水洗涤分离，将产物分散于3mL乙醇中，得到外壳为SiO2，内部为Fe3O4的核壳胶粒(Fe3O4SiO2)。0040 (2)空白光子纸张的制备0041 取适量Fe3O4SiO2的核壳胶粒，去除溶剂，分散于相同体积的PEGDA、PEGMA和TPM的混合溶液中，三者之间的体积比在110144之间，同时加入光引发剂DMPA(5wt)，超声分散，制成光子晶体印刷液。取此溶液30L置于玻璃基底及疏水型盖玻片之间，间距为90m，并放置于NdFeB磁铁上方，在外磁场的作用下，磁性胶粒形成链状一维光子晶体结构，高强度紫外灯(Spectroline SB-10。
18、0P，365nm)下聚合1-2分钟，形成胶体光子晶体薄膜，也就是空白光子纸张。最后，将此薄膜通过紫外固化胶NOA61固定于玻璃、塑料等基底上。0042 (3)TPM的比例对膨胀速度的影响0043 在聚合物基底中引入50以下的TPM不会影响样品的磁组装，而且可以通过调整TPM的比例来获得最佳的交联、修饰位点。但是过多的TPM(超过50)会降低有序结构的稳定性。在适当的TPM含量范围内，三种单体形成光学透明、遇水溶胀的聚合物基底。本发明中聚合物膜由他们的组分来命名，例如PPT244代表聚合物中含20PEGDA，40PEGMA，和40TPM。40m厚的PPT膜(无磁性胶粒)的红外吸收光谱证实了三组分。
19、的存在和相关的组成比例。图4中1725cm-1处为来自丙烯酸中的羰基(CO)的伸缩振动。3480cm-1处的宽吸收峰来自羟基(-OH)，随PEGMA的增加，它的强度增加。随着TPM的增加，在2800-2900cm-1处逐渐分裂出两个峰2946和2877cm-1，它们分别是乙氧基(-CH2-)的不说 明 书CN 102874002 A4/6页7对称伸缩振动和甲氧基硅(-Si-O-CH3)的摇摆振动。光子纸张在水中溶胀快慢与TPM的比例密切相关。从图5可以看出交联前的光子纸张，随着TPM量的增加，它在水中的膨胀速度“缓慢”降低。交联后的光子纸张，随TPM从10增加到40，膨胀速度“快速”降低，因为。
20、硅烷的高度交联增加了基底的强度，降低了纸张的溶胀能力。综合两者的影响，随着TPM比例的增加，隐形印刷物显影的效果愈加明显。基于交联前后光子纸张的溶胀速度不同，PPT基底可以用来实现本发明涉及的隐形光子晶体印刷。0044 (4)交联、修饰的可逆性测试0045 测试隐形光子晶体印刷物处理前后在水中浸泡5分钟内的反射光谱，然后使其自然干燥至起始状态并测其在干燥过程的反射光谱。通过浸泡-干燥连续5个循环得到图6的循环曲线。结果说明隐形光子晶体印刷物具有良好的可逆性和耐久性。0046 (5)交联、修饰程度的控制0047 本发明中交联、修饰前后光子纸张溶胀速度的不同导致了图案与背景衍射波长的差异。因此，控。
21、制PPT光子纸张的溶胀速度可以实现隐形光子晶体印刷。控制硅烷的交联时间和碱溶液的浓度是最简单的控制光子纸张溶胀速度的方法。0048 1)控制碱的浓度：相同的PPT244膜分别在浓度为0.001、0.005、0.01、0.05和0.1mol/L的NaOH溶液中处理2分钟，分别测他们的衍射波长随水中浸泡时间变化的曲线(图7a)。随着NaOH浓度的增大，溶胀速度逐渐降低。控制硅烷交联的温度也是可行的方法之一(图7b)，是碱处理法的有效补充。高温将加速硅烷的交联，也就是降低溶胀速度，从而达到隐形光子晶体印刷的目的。0049 2)控制修饰时间：隐形光子晶体印刷也可以通过控制硅烷交联的时间来实现，而且这种。
22、方法快捷有效。配制体积分数为5的APS醇水(V乙醇V水955)溶液，相同的PPT244光子纸张分别在APS溶液中处理2分钟、3分钟、5分钟、20分钟、30分钟，然后干燥。类似于碱处理，分别测他们的衍射波长随水中浸泡时间变化的曲线(图8)。随着APS修饰时间的延长，会引入更多的疏水链，因此光子纸张在水中的溶胀速度逐渐降低。0050 (6)单色图案的隐形光子晶体印刷0051 1)交联法：将磁性墨水置于玻璃基底及疏水型盖玻片之间，其间隔为90m，并放置于NdFeB磁铁上方1厘米，在外磁场的作用下，磁性胶粒形成链状一维光子晶体结构，利用高强度紫外灯在样品上方照射12分钟，形成光子纸张(步骤1)。在纸张。
23、上面覆盖一薄层液态NOA61(光学粘合剂)，利用光掩膜(掩膜上的图案透光，其余部分不透光)在紫外灯下照射2分钟，使掩膜下图案部分的NOA61固化粘合在光子纸张上面，形成保护层。用乙醇洗去未固化的NOA61(步骤2)。光子纸张浸入乙醇和水的体积比为955的氢氧化钠(0.1mol/L)溶液中处理2分钟，使光子纸张上未保护的部分交联(步骤3)。最后，用丙酮冲洗掉NOA61保护层(步骤4)。就形成了简单的隐形光子晶体印刷物(图3，I)。这种印刷物在干燥状态无图案显示，在水中浸泡几分钟后图案显现。0052 2)修饰法：类似于交联方法，但这种方法至少需要两次修饰。在步骤1中，光子纸张首先在体积分数为5AP。
24、S的醇水(V乙醇V水955)溶液中处理2分钟，然后再开始步骤2的印刷。步骤3中，光子纸张在相同的APS溶液中处理5分钟(按需要设定处理时间)。最后丙酮洗去保护层，得到隐形光子晶体印刷物(图3，II)。效果与交联方法得到的印刷物相似。说 明 书CN 102874002 A5/6页80053 实施例20054 多禁带隐形光子晶体印刷0055 重复交联度和修饰度的多级分布可以实现多禁带隐形光子晶体印刷。以交联方法为例，在光子纸张上面印刷出保护图案，乙醇洗去未固化的NOA61。光子纸张浸入乙醇和水的体积比为955的氢氧化钠(0.005mol/L)溶液2分钟，使光子纸张上未保护的部分交联，再利用相应的光。
25、掩膜重复印刷过程。同样的，未聚合的NOA61用乙醇冲洗掉，然后用更高浓度的氢氧化钠溶液(0.1mol/L)处理，使未保护的区域交联(重复步骤2和步骤3)。最后，所有过程中的NOA61保护层用丙酮冲洗掉，就得到了多禁带隐形光子晶体印刷物。印刷出来的图案在干燥状态看不出端倪，在水中浸泡几分钟后，显示出多种颜色。对于修饰方法，控制APS的处理时间相当于控制氢氧化钠的浓度，第二次修饰时间长于第一次，效果与上述的交联方法类似。0056 实施例30057 如图1所示，隐形光子晶体印刷的过程包括：1)空白光子纸的制备；2)NOA保护图案的印刷；3)未保护部分的交联、修饰；4)保护层的去除。这种隐形图案遇水显。
26、现，干燥后隐匿。0058 具体步骤如下：0059 1)空白光子纸的制备；0060 将FeCl3、表面活性剂PAA按摩尔比110混合，溶解在二甘醇DEG中加热至220，在氮气保护下反应1小时，注入浓度为2.5mol/L的NaOH的DEG溶液，NaOH与FeCl3的摩尔比为101，在220下继续反应1小时，反应后静置冷却，洗涤，并分散在去离子水中，制得Fe3O4胶粒的水溶液，此溶液中Fe3O4胶粒的浓度为0.04mol/L，将该Fe3O4胶粒的水溶液与乙醇，氨水按体积比3201混合，在机械搅拌下每20分钟注入一次正硅酸四乙酯，正硅酸四乙酯每次的加入量为氨水的1/10，根据胶粒设计尺寸设定添加的次数。
27、，反应完全后用乙醇和水洗涤分离，将产物分散于乙醇中，得到外壳为SiO2，内部为Fe3O4的核壳胶粒；0061 将外壳为SiO2，内部为Fe3O4的核壳胶粒分散在聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸-3-(三甲氧基甲硅烷基)丙酯(PEGDA/PEGMA/TPM，简称PPT)组成的三组分聚合物中，形成磁性墨水，然后取30L置于玻璃基底及疏水型盖玻片之间，其间隔为90m，并放置于NdFeB磁铁上方1厘米，在外磁场的作用下，磁性胶粒形成链状一维光子晶体结构，利用高强度紫外灯在样品上方照射12分钟，形成光子纸张；当水渗透到光子纸张中，聚合物吸收水分溶胀，从而增加了链中颗粒间的间距，使得。
28、光子纸的衍射波长红移。TPM和PEG丙烯酸酯的共聚引入了烷氧基硅-Si(OCH3)3，使得聚合物基体的溶胀速度，即光子纸张衍射波长红移的速度可以通过硅烷交联和修饰来调节。0062 2)NOA保护图案的印刷0063 利用光掩膜和紫外固化胶NOA61在光子纸张上面印刷出具有设计图案的NOA保护层；0064 3)未保护部分的交联、修饰0065 将步骤(2)所得纸张浸泡在浓度为0.001mol/L的NaOH溶液中2分钟；或者将步骤(2)所得纸张浸泡在体积分数为5的(3-氨丙基)三甲氧基硅烷溶液中2分钟，使未保说 明 书CN 102874002 A6/6页9护部分交联，形成硅氧网络或碳氢疏水链，降低其溶。
29、胀能力，从而形成了保护区域和未保护区域溶胀速度的差别；如图2所示为隐形光子晶体印刷利用氢氧化钠交联和APS疏水修饰来抑制反应区域的溶胀，形成溶胀后背景与图案衍射波长的差异；0066 4)保护层的去除0067 采用丙酮冲洗去除紫外固化胶掩膜，得到的印刷物浸入水中35分钟后，由于溶胀速度不同，图案和背景出现较大的波长差(t)，即颜色差异。0068 实施例40069 隐形光子晶体印刷的过程包括：步骤如下：0070 1)空白光子纸的制备；0071 将FeCl3、表面活性剂PAA按摩尔比110混合，溶解在二甘醇DEG中加热至220，在氮气保护下反应1小时，注入浓度为2.5mol/L的NaOH的DEG溶液。
30、，NaOH与FeCl3的摩尔比为121，在220下继续反应1小时，反应后静置冷却，洗涤，并分散在去离子水中，制得Fe3O4胶粒的水溶液，此溶液中Fe3O4胶粒的浓度为0.05mol/L，将该Fe3O4胶粒的水溶液与乙醇，氨水按体积比3201混合，在机械搅拌下每20分钟注入一次正硅酸四乙酯，正硅酸四乙酯每次的加入量为氨水的1/10，根据胶粒设计尺寸设定添加的次数，反应完全后用乙醇洗涤分离，将产物分散于乙醇中，得到外壳为SiO2，内部为Fe3O4的核壳胶粒；0072 将外壳为SiO2，内部为Fe3O4的核壳胶粒分散在聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸-3-(三甲氧基甲硅烷基)丙。
31、酯(PEGDA/PEGMA/TPM，简称PPT)组成的三组分聚合物中，形成磁性墨水，然后取30L置于玻璃基底及疏水型盖玻片之间，其间隔为90m，并放置于NdFeB磁铁上方1厘米，在外磁场的作用下，磁性胶粒形成链状一维光子晶体结构，利用高强度紫外灯在样品上方照射12分钟，形成光子纸张；当水渗透到光子纸张中，聚合物吸收水分溶胀，从而增加了链中颗粒间的间距，使得光子纸的衍射波长红移。TPM和PEG丙烯酸酯的共聚引入了烷氧基硅-Si(OCH3)3，它使得聚合物基体的溶胀速度，即光子纸张衍射波长红移的速度可以通过硅烷交联和修饰来调节。0073 2)NOA保护图案的印刷0074 利用光掩膜和紫外固化胶NO。
32、A61在光子纸张上面印刷出具有设计图案的NOA保护层；0075 3)未保护部分的交联、修饰0076 将步骤(2)所得纸张浸泡在浓度为0.1mol/L的NaOH溶液中2分钟；或者将步骤(2)所得纸张浸泡在体积分数为5的(3-氨丙基)三甲氧基硅烷溶液中30分钟，使未保护部分交联，形成硅氧网络或碳氢疏水链，降低其溶胀能力，从而形成了保护区域和未保护区域溶胀速度的差别；0077 4)保护层的去除0078 采用丙酮冲洗去除紫外固化胶掩膜，得到的印刷物浸入水中35分钟后，由于溶胀速度不同，图案和背景出现较大的波长差(t)，即颜色差异。说 明 书CN 102874002 A1/5页10图1图2说 明 书 附 图CN 102874002 A10。