CN107337964A - 一种彩色液态金属印刷墨水及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种彩色液态金属印刷墨水，按重量百分比计，含有40％～70％液态金属、2％～10％颜料、10％～30％润湿性改进剂、1％～5％分散剂、0.5％～3％偶联剂、1％～10％粘结剂、0.5％～3％附着力促进剂、1％～5％溶剂、余量为其它助剂；所述液态金属为熔点在300摄氏度以下的低熔点金属或合金、或是金属纳米颗粒与流体分散剂混合形成的导电纳米流体。本发明首次提出了彩色液态金属印刷墨水的概念及制备方法，改变了现有的直接采用颜料粉体在液态金属中的应用方法，采用色浆而非颜料来为液态金属提供色彩，进一步提高了彩色液态金属复合材料的色饱和度和稳定性，使其兼具液态金属良好导电性和颜料的丰富色彩性。

Description

一种彩色液态金属印刷墨水及其制备方法

技术领域

本发明属于印刷材料技术领域，特别涉及一种含有液态金属的印刷墨水及其制备方法。

背景技术

印刷技术包括丝网印刷、凸版印刷、柔性版印刷、凹版印刷和平板印刷等。用导电的墨水印刷是实现电路图案大面积尺寸、快速、低成本、高效加工的重要方法之一，因为不会像蚀刻工艺那样产生大量废液，被认为是一种更环保、更绿色、更省材的工艺。用墨水印刷可实现大批量生产，且废品率比较低，产品性能稳定，是多种电子器件的首选工艺。印刷技术不仅能够满足在传统刚性材料上制备电路，更能实现在柔性基材上印刷，制备可穿戴的柔性智能化电子器件。此外，印刷方法容易实现高精度图像的制备加工和导电层厚度的精密控制。

广义的液态金属是指在660℃以下呈现液态的金属单质及合金，更为常用的液态金属通常是在室温附近为液态的金属，如熔点在30℃以下的镓或其合金，或是在稍高一些温度范围如40℃～200℃期间能呈现液态的低熔点金属合金如铋铟锡锌等材料。近年来，随着一系列重大研究进展的取得，液态金属的应用价值越来越受到重视。在各种用途中，液态金属材料由于可以液体状态工作，流动性很好，而其本身又具有天然的导电性，因而近年来被引入到新兴的印刷电子、功能器件打印领域，成为独特重要的可印刷式电子材料。

然而，一方面已有的液态金属由于其自身物性或合金组成所限，所形成的液态金属自身光泽大多呈银白色，色彩十分单一，这对于工业上不少对色彩和美观程度要求较高的印刷需求较难满足，形成电路既不能有效满足人们的审美观，又难以实现利用色彩实现复杂电路的分区和标记功能。业界逐渐提出了彩色液态金属材料的概念，公开号为CN105220013A中国发明专利申请《一种彩色液态金属及其制作方法》公开了一种彩色液态金属的制作方法，通过将液态金属与彩色颜料混合的方法制备出了彩色液态金属材料，然而该应用主要针对打印电路的应用场景，对于印刷电子设备所需的高粘度、高附着力的彩色液态金属墨水并没有提供直接可用的完整解决方案。上述专利中选择的颜料也并不适合于印刷墨水加工过程中所需要的砂磨和球磨等加工工艺。此外，本发明提出了解决液态金属与颜料混合稳定性，且提高色彩饱和度的方法，即先将颜料加工成色浆，再在有高分子粘结剂存在的情况下与液态金属进行共混，这一工艺改进有助于彩色液态金属印刷墨水在电子领域更广泛的应用。

另一方面，液态金属高表面张力、较低的润湿性和附着力使得其不易于粘附在物体表面，更难于精准的三维成型(即在长、宽、高三个尺度上实现尺寸精密控制)。如果能够获得一种基于液态金属的兼具良好导电性、润湿性、粘附性的复合材料就显得尤为重要。综合上述分析，特提出本发明。

发明内容

针对现有技术中，传统液态金属色彩单一，以及现有公开的彩色液态金属材料制备方法不适合于印刷墨水应用的问题，本发明提供一种彩色液态金属基复合印刷材料，通过首先制备高分散性色浆，再将其与粘结剂共同加入到液态金属中的新工艺，同时采用行星球磨机等高效研磨分散的方法，取代原有直接使用颜料向液态金属中填充的方法，提高色彩饱和度，解决颜料与液态金属相容性差，彩色液态金属材料均匀性和稳定性不理想的缺点。

本发明的另一目的是提出所述印刷墨水的制备方法。

本发明的第三个目的是提出所述印刷墨水的应用。

实现本发明上述目的的技术方案为：

一种彩色液态金属印刷墨水，按重量百分比计，含有40％～70％液态金属、2％～10％颜料、10％～30％润湿性改进剂、1％～5％分散剂、0.5％～3％偶联剂、1％～10％粘结剂、0.5％～3％附着力促进剂、1％～5％溶剂、余量为其它助剂；

所述液态金属为熔点在300摄氏度以下的低熔点金属或合金、或是金属纳米颗粒与流体分散剂混合形成的导电纳米流体。

本发明通过向液态金属中合理有效添加润湿性促进剂和附着力促进剂，解决液态金属在印刷电子应用存在的润湿性差和附着力不理想，不能有效粘附在各类物体表面，更难于精准的三维成型的缺点，实现高润湿性彩色液态金属在塑料、橡胶、陶瓷、纸张表面的有效润湿和附着。

进一步地，所述液态金属为镓、铟、锡、锌、铋、铅、镉、汞、钠、钾、镁、铝、铁、钴、锰、钛、钒中的一种的单质或多种形成的合金，

其中，所述的液态金属为镓铟合金、镓铟锡合金、镓锡合金、镓锌合金、镓铟锌合金、镓锡锌合金、镓铟锡锌合金、镓锡镉合金、镓锌镉合金、铋铟合金、铋锡合金、铋铟锡合金、铋铟锌合金、铋锡锌合金、铋铟锡锌合金、锡铅合金、锡铜合金、锡锌合金、锡银铜合金、铋铅锡合金中的一种。

优选地，所述液态金属为镓、铟、锡、铋、铝、锌中的两种或三种金属形成的合金，液态金属质量占所述彩色液态金属印刷墨水质量的55～70％。

本发明优选用二元或三元合金，以实现施工性的提高和成本的降低，二元或三元的合金也利于调整熔点。

其中，所述的颜料为无机颜料和/或有机颜料；

所述无机颜料为天然矿物颜料朱砂、红土、石黄、石青、孔雀绿、群青、赭石、炭黑、娟云母中的一种或几种；或为合成无机颜料氧化锆、铁黑、铁红、铁棕、钛白、硫化锌、钴蓝、钴绿、镉黄、镉橙、CICP复合无机颜料中的一种或几种；其中，所述的CICP复合无机颜料选自锌铁黄、钛镍黄、钛铬棕、钛锰黄、颜料橙82、颜料棕24、颜料棕29、颜料棕48、颜料蓝28、颜料蓝36、颜料绿50、颜料绿26、颜料紫15中的一种或几种；

所述有机颜料包括偶氮类颜料、酞菁类颜料、杂环及稠环酮类颜料中的一种或几种；其中，所述的偶氮类颜料包括苯并咪唑酮类的颜料橙36、颜料棕25、颜料红176；偶氮金属色淀类的颜料黄183、颜料黄62中的一种或几种；所述的酞菁类颜料包括酞菁蓝15:1(α型)、15:3(β型)、酞菁绿中的一种或几种；所述的杂环及稠环酮类颜料包括吡咯并吡咯二酮类的颜料红254、喹恶啉二酮类的颜料黄213、苝类的颜料红149、178，颜料紫29中的一种或几种。

其中，所述的润湿性改进剂选自铁粉、铜粉、银粉、镍粉、镍包石墨粉、银包铜粉、银包镍粉、金红石型钛白粉、氧化锌、四氧化三铁、氧化镁、单晶硅粉末、氧化铝、硅酸铝、重质碳酸钙、硫酸钡、高岭土、云母粉中的一种或几种；

所述的润湿性改进剂的粒径在1nm～100μm。

本发明优选技术方案之一为，所述的润湿性改进剂为铁粉、铜粉、银粉、镍粉、氧化锌、四氧化三铁、氧化镁、单晶硅粉末、氧化铝中的一种或二种，每一种润湿性改性剂占所述彩色液态金属印刷墨水的质量百分比为4～15％。所述的润湿性改进剂的粒径优选为10nm～50μm。

其中，所述的分散剂为嵌段高分子型分散剂和/或梳状高分子型分散剂；

分散剂主要起到分散颜料和润湿性改进剂的作用。颜料颗粒与液态金属相容性较低，应使用具有嵌段结构的高分子型分散剂为宜，其中端基为具有锚接功能的基团，保证其与颜料颗粒稳定结合，中间链段则提供必要的物理阻隔；润湿性改进剂例如铁粉、镍粉等与液态金属相容性较好，但由于其比重较大，需要能够提供更大空间位阻效应的分散剂以保证金属颗粒在高速分散和研磨过程中不会由于撞击造成团聚，故采用具有梳状结构的分散剂。这两类分散剂均有市售。

所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或几种；

所述的粘结剂包括纯丙乳液、苯丙乳液、氟碳乳液、聚氨酯乳液、有机硅乳液中的一种或几种；

所述的附着力促进剂为石墨、石墨烯、碳纳米管、气凝胶粉、中空微球、陶瓷微球、海泡石、闭孔膨胀珍珠岩、蛭石、硅酸钾晶须中的一种或几种；

所述的溶剂为水、乙酸乙酯、乙酸丁酯、环己烷、正丁醇、乙二醇、丙三醇中的一种或几种；

所述的其他助剂为增稠剂、消泡剂、防沉降剂中的一种或几种。

本发明所述的彩色液态金属印刷墨水的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：色浆的制备：将分散剂、偶联剂加入到溶剂中，分散搅拌直至均匀溶解，将颜料粉末加入，待颜料润湿分散均匀后，将混合浆料转移至卧式砂磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质进行研磨，经过滤得到色浆；

步骤2：配制液态金属合金，将液态金属原料加热至熔点以上，混合搅拌成为均匀的液态金属合金。

步骤3：向液态金属中缓慢加入润湿性改进剂和附着力促进剂，待混合均匀后加入步骤1制备的色浆；将混合物转移到带有惰性气体保护的行星球磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质，研磨1～3h。

步骤4：将研磨后的混合物与粘结剂充分混合，在1000～2000r/min转速下充分分散20～40min，即可得到彩色液态金属印刷墨水。

进一步地，所述步骤1为：将分散剂、偶联剂加入到溶剂中，利用分散机搅拌直至均匀溶解，加入消泡剂除去泡沫，将颜料粉末加入上述分散液中，在500～1000r/min转速下分散30～60min，待颜料润湿分散均匀后，将混合浆料转移至卧式砂磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质在3000～5000r/min条件下研磨1～3h。

可选地，步骤1为：将分散剂、偶联剂加入到溶剂中，利用分散机搅拌直至均匀溶解，加入消泡剂、增稠剂(分两批，先加一半)除去泡沫，将颜料粉末加入上述分散液中，在1000r/min转速下充分分散60min，待颜料润湿分散均匀后，将混合浆料转移至卧式砂磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质在5000r/min条件下研磨2h，加入剩下的增稠剂。剩下的消泡剂在步骤3加入。

本发明所述的彩色液态金属印刷墨水的应用，其特征在于，是在塑料、橡胶、陶瓷、玻璃、木材、金属箔、纤维素膜、纸张上直接印刷。

所述的塑料可包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚醚醚酮、聚芳醚酮、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚甲醛、ABS、聚氯乙烯、聚二氯乙烯、聚苯醚、聚酰亚胺、酚醛树脂、环氧树脂等。

所述的橡胶包括天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶等。

所述的陶瓷包括氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷和硫化物陶瓷等。

本发明的技术方案具有如下优点：

1、首次提出了彩色液态金属印刷墨水的概念及制备方法，改变了现有的直接采用颜料粉体在液态金属中的应用方法，采用色浆而非颜料来为液态金属提供色彩，进一步提高了彩色液态金属复合材料的色饱和度和稳定性，使其兼具液态金属良好导电性和颜料的丰富色彩性；

2、利用润湿性促进剂提高了液态金属的润湿能力，使得其能在多种塑料、橡胶、玻璃表面润湿铺展，为液态金属复合材料的印刷提供了可能性；

3、利用附着力促进剂显著提高了液态金属的附着稳定性，使得其在上述基材表面能够形成厚度可控的薄膜，并能保持稳定附着；

4、与传统的液态金属相比，本发明的彩色液态金属墨水粘度可任意调节，能够满足在丝网印刷、凹版印刷甚至直接利用水彩笔在基材上绘画等不同领域的应用。

5、高附着力彩色液态金属墨水具有安全无毒、环保、无污染的特点，可以制备尺寸可控的导电线路和器件，并可在柔性基材上实现厚度可控印刷，可满足印刷电路、电子器件、可穿戴设备、薄膜开关、电子皮肤、RFID天线、柔性电磁屏蔽材料、电子画、电子签名等新兴领域的需求。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例中，若无特别说明，所使用的方法均为本领域常规的方法。

实验例 润湿性试验

镓和铟以质量比例1:2形成的液态金属，用接触角测量仪分别测试其在不同基材上的接触角的数据如下：在聚乙烯塑料上156度，聚氯乙烯塑料上148度、聚对苯二甲酸乙二醇酯上149度，丁腈橡胶148度，玻璃基材155度，无法用丝网印刷的方式在上述基材印刷。其他合金在不同基材上的接触角数据见表1。

镓铟合金60g中直接加入颜料(颜料橙36，5g)接触角没有显著变化，亦无法用丝网印刷方式印刷。

镓铟合金60g中加色浆(用实施例1的步骤1方法制备)，接触角测量结果为：在聚乙烯塑料上145度，聚氯乙烯塑料上140度、聚对苯二甲酸乙二醇酯上140度，丁腈橡胶142度，玻璃基材145度，无法用丝网印刷方式印刷。

镓铟合金60g中加润湿改性剂、或镓铟合金60g中加润湿改性剂和色浆，在聚乙烯塑料上接触角分别为72和70度，聚氯乙烯塑料上分别为63和62度、聚对苯二甲酸乙二醇酯上均为63度，丁腈橡胶上分别为65度和64度，玻璃基材上均为68度，可知加不加色浆对润湿性的影响区别不大。

以上试验的机理，可能是因为选定的铁粉和镍粉等润湿改性剂，在高速分散和研磨工艺下以原子尺度掺杂于与镓铟合金中，并促使镓、铟部分氧化，导致镓原子、铟原子以及二者之间的作用力减弱。从而减少了墨水张力，提高了材料的润湿性。而色浆中少许的分散剂能起到一定的润湿作用，对于本发明液态金属墨水来说，主要还是润湿改性剂起到作用。发明人还尝试了其他润湿改性剂，并在以下实施例中示出。

表1润湿性比较

实施例1

高润湿性彩色液态金属印刷墨水的配方组成如下表所示：

配方中梳状和嵌段型分别代表梳状高分子型分散剂和嵌段高分子型分散剂。

本实施例高润湿性彩色液态金属印刷墨水的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：色浆的制备，按照上述配方计量将分散剂、偶联剂加入到溶剂中，利用分散机搅拌直至均匀溶解，加入消泡剂、增稠剂(分两批，先加一半)除去泡沫，将颜料粉末加入上述分散液中，在1000r/min转速下充分分散60min，待颜料润湿分散均匀后，将混合浆料转移至卧式砂磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质在5000r/min条件下研磨2h，加入剩下的增稠剂，使经过滤得到色浆粘度为3500cp(用布氏粘度计测量，测量条件为25℃3号转子60r/min)。

步骤2：配制液态金属合金，将液态金属原料(镓和铟分别加热)加热至熔点以上，按照上述比例混合搅拌成为均匀的液态金属合金。

步骤3：向液态金属中缓慢加入已经称量好的润湿性改进剂和附着力促进剂，待混合均匀后加入步骤1制备的色浆、剩下的消泡剂，将混合物转移到带有惰性气体保护的行星球磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质，研磨3h。

步骤4：将研磨后的混合物与粘结剂充分混合，在1500r/min转速下充分分散40min，即可得到彩色液态金属印刷墨水。

实施例2

高润湿性彩色液态金属印刷墨水的配方组成如下表所示：

本实施例高润湿性彩色液态金属印刷墨水的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：色浆的制备，按照上述配方计量将分散剂、偶联剂加入到溶剂中，利用分散机搅拌直至均匀溶解，加入一半的消泡剂、增稠剂除去泡沫，将颜料粉末加入上述分散液中，在800r/min转速下充分分散40min，待颜料润湿分散均匀后，将混合浆料转移至卧式砂磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质在3000r/min条件下研磨2h，加入剩下的增稠剂，使经过滤得到色浆粘度为3900cp，经过滤得到色浆。

步骤2：配制液态金属合金，将液态金属原料(锡和铋分别加热)加热至熔点上，按照上述比例混合搅拌成为均匀的液态金属合金。

步骤3：向液态金属中缓慢加入已经称量好的润湿性改进剂和附着力促进剂，待混合均匀后加入步骤1制备的色浆、剩下的消泡剂，将混合物转移到带有惰性气体保护的行星球磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质，研磨2h。

步骤4：将研磨后的混合物与粘结剂充分混合，在2000r/min转速下充分分散30min，即可得到彩色液态金属印刷墨水。

实施例3

高润湿性彩色液态金属印刷墨水的配方组成如下表所示：

本实施例高润湿性彩色液态金属印刷墨水的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：色浆的制备，按照上述配方计量将分散剂、偶联剂加入到溶剂中，利用分散机搅拌直至均匀溶解，加入一半消泡剂、增稠剂除去泡沫，将颜料粉末加入上述分散液中，在800r/min转速下充分分散40min，待颜料润湿分散均匀后，将混合浆料转移至卧式砂磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质在3000r/min条件下研磨2h，加入剩下的增稠剂经过滤得到色浆，粘度为4900cp。

步骤2：配制液态金属合金，将液态金属原料(锡和锌分别加热)加热至熔点上，按照上述比例混合搅拌成为均匀的液态金属合金。

步骤3：向液态金属中缓慢加入已经称量好的润湿性改进剂和附着力促进剂，待混合均匀后加入步骤1制备的色浆、剩下的消泡剂，将混合物转移到带有惰性气体保护的行星球磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质，研磨2h。

步骤4：将研磨后的混合物与粘结剂充分混合，在2000r/min转速下充分分散40min，即可得到彩色液态金属印刷墨水。

实施例4

高润湿性彩色液态金属印刷墨水的配方组成如下表所示：

本实施例高润湿性彩色液态金属印刷墨水的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：色浆的制备，按照上述配方计量将分散剂、偶联剂加入到溶剂中，利用分散机搅拌直至均匀溶解，加入消泡剂、增稠剂(分两批，先加一半)除去泡沫，将颜料粉末加入上述分散液中，在1000r/min转速下充分分散60min，待颜料润湿分散均匀后，将混合浆料转移至卧式砂磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质在5000r/min条件下研磨2h，加入剩下的增稠剂，使经过滤得到色浆粘度为3500cp(用布氏粘度计测量，测量条件为25℃3号转子60r/min)。步骤2：配制液态金属合金，将液态金属原料(镓和铟分别加热)加热至熔点以上，按照上述比例混合搅拌成为均匀的液态金属合金。

步骤3：向液态金属中缓慢加入已经称量好的润湿性改进剂和附着力促进剂，待混合均匀后加入步骤1制备的色浆、剩下的消泡剂，将混合物转移到带有惰性气体保护的行星球磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质，研磨3h。

步骤4：将研磨后的混合物与粘结剂充分混合，在1500r/min转速下充分分散40min，即可得到彩色液态金属印刷墨水。

性能测试

性能测试中，附着力测量按照标准GB/T13217.7-2009,细度检测按照标准13217.3-2008；粘度测量按照标准GB/T13217.4-2008。

对比例1与实施例1组成一致，但未采用步骤1先制备色浆再进行混合的步骤。

对比例2与实施例2组成一致，未采用步骤1先制备色浆再进行混合的步骤。

对比例3除未添加润湿性改进剂外，与实施例1组成一致，且加工方法一致。

对比例4除未添加附着力促进剂外，与实施例1组成一致，且加工方法一致。

对比例5除未添加梳状高分子分散剂外，与实施例1组成一致，且加工方法一致。

表2：性能测试结果

从上表的对比数据可以看到，本发明实施例中描述的彩色液态金属印刷墨水与对比例相比具有较高的储存稳定性，较好的细度和附着牢度，同时具有粘度可调节性，适合于丝网印刷、凹版印刷的特点。

虽然，以上通过实施例对本发明进行了说明，但本领域技术人员应了解，在不偏离本发明精神和实质的前提下，对本发明所做的改进和变型，均应属于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种彩色液态金属印刷墨水，其特征在于，按重量百分比计，含有40％～70％液态金属、2％～10％颜料、10％～30％润湿性改进剂、1％～5％分散剂、0.5％～3％偶联剂、1％～10％粘结剂、0.5％～3％附着力促进剂、1％～5％溶剂、余量为其它助剂；

所述液态金属为熔点在300摄氏度以下的低熔点金属或合金、或是金属纳米颗粒与流体分散剂混合形成的导电纳米流体。

2.根据权利要求1所述的彩色液态金属印刷墨水，其特征在于，所述液态金属为镓、铟、锡、锌、铋、铅、镉、汞、钠、钾、镁、铝、铁、钴、锰、钛、钒中的一种的单质或多种形成的合金，

优选地，所述的液态金属为镓铟合金、镓铟锡合金、镓锡合金、镓锌合金、镓铟锌合金、镓锡锌合金、镓铟锡锌合金、镓锡镉合金、镓锌镉合金、铋铟合金、铋锡合金、铋铟锡合金、铋铟锌合金、铋锡锌合金、铋铟锡锌合金、锡铅合金、锡铜合金、锡锌合金、锡银铜合金、铋铅锡合金中的一种。

3.根据权利要求2所述的彩色液态金属印刷墨水，其特征在于，所述液态金属为镓、铟、锡、铋、铝、锌中的两种或三种金属形成的合金，液态金属质量占所述彩色液态金属印刷墨水质量的55～70％。

4.根据权利要求1所述的一种彩色液态金属印刷墨水，其特征在于，所述的颜料为无机颜料和/或有机颜料；

所述无机颜料为天然矿物颜料朱砂、红土、石黄、石青、孔雀绿、群青、赭石、炭黑、娟云母中的一种或几种；或为合成无机颜料氧化锆、铁黑、铁红、铁棕、钛白、硫化锌、钴蓝、钴绿、镉黄、镉橙、CICP复合无机颜料中的一种或几种；其中，所述的CICP复合无机颜料选自锌铁黄、钛镍黄、钛铬棕、钛锰黄、颜料橙82、颜料棕24、颜料棕29、颜料棕48、颜料蓝28、颜料蓝36、颜料绿50、颜料绿26、颜料紫15中的一种或几种；

所述有机颜料包括偶氮类颜料、酞菁类颜料、杂环及稠环酮类颜料中的一种或几种；其中，所述的偶氮类颜料包括苯并咪唑酮类的颜料橙36、颜料棕25、颜料红176；偶氮金属色淀类的颜料黄183、颜料黄62中的一种或几种；所述的酞菁类颜料包括酞菁蓝15:1(α型)、15:3(β型)、酞菁绿中的一种或几种；所述的杂环及稠环酮类颜料包括吡咯并吡咯二酮类的颜料红254、喹恶啉二酮类的颜料黄213、苝类的颜料红149、178，颜料紫29中的一种或几种。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的彩色液态金属印刷墨水，其特征在于，所述的润湿性改进剂选自铁粉、铜粉、银粉、镍粉、镍包石墨粉、银包铜粉、银包镍粉、金红石型钛白粉、氧化锌、四氧化三铁、氧化镁、单晶硅粉末、氧化铝、硅酸铝、重质碳酸钙、硫酸钡、高岭土、云母粉中的一种或几种；

所述的润湿性改进剂的粒径在1nm～100μm。

6.根据权利要求5所述的彩色液态金属印刷墨水，其特征在于，所述的润湿性改进剂为铁粉、铜粉、银粉、镍粉、氧化锌、四氧化三铁、氧化镁、单晶硅粉末、氧化铝中的一种或二种的混合物，每一种润湿性改性剂占所述彩色液态金属印刷墨水的质量百分比为4～15％；

所述的润湿性改进剂的粒径为10nm～50μm。

7.根据权利要求1～4任意一项所述的彩色液态金属印刷墨水，其特征在于，所述的分散剂为嵌段高分子型分散剂和/或梳状高分子型分散剂；

所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或几种；

所述的粘结剂包括纯丙乳液、苯丙乳液、氟碳乳液、聚氨酯乳液、有机硅乳液中的一种或几种；

所述的附着力促进剂为石墨、石墨烯、碳纳米管、气凝胶粉、中空微球、陶瓷微球、海泡石、闭孔膨胀珍珠岩、蛭石、硅酸钾晶须中的一种或几种；

所述的溶剂为水、乙酸乙酯、乙酸丁酯、环己烷、正丁醇、乙二醇、丙三醇中的一种或几种；

所述的其他助剂为增稠剂、消泡剂、防沉降剂中的一种或几种。

8.权利要求1～7任意一项所述的彩色液态金属印刷墨水的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：色浆的制备：将分散剂、偶联剂加入到溶剂中，分散搅拌直至均匀溶解，将颜料粉末加入，待颜料润湿分散均匀后，将混合浆料转移至卧式砂磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质进行研磨，经过滤得到色浆；

步骤2：配制液态金属合金，将液态金属原料加热至熔点以上，混合搅拌成为均匀的液态金属合金；

步骤3：向液态金属中缓慢加入润湿性改进剂和附着力促进剂，待混合均匀后加入步骤1制备的色浆；将混合物转移到带有惰性气体保护的行星球磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质，研磨1～3h；

步骤4：将研磨后的混合物与粘结剂充分混合，在1000～2000r/min转速下充分分散20～40min，即可得到彩色液态金属印刷墨水。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1为：将分散剂、偶联剂加入到溶剂中，利用分散机搅拌直至均匀溶解，加入消泡剂除去泡沫，将颜料粉末加入上述分散液中，在500～1000r/min转速下分散30～60min，待颜料润湿分散均匀后，将混合浆料转移至卧式砂磨机中，以氧化锆颗粒为研磨介质在3000～5000r/min条件下研磨1～3h。

10.权利要求1～7任意一项所述的彩色液态金属印刷墨水的应用，其特征在于，是在塑料、橡胶、陶瓷、玻璃、木材、金属箔、纤维素膜、纸张上直接印刷或书写；印刷的方式为丝网印刷或凹版印刷。