Pigmen termokromik adalah produk canggih tetapi secara struktural lemah dibandingkan dengan banyak pigmen dan pewarna lainnya. Untuk mengambil keuntungan penuh dari produk ini sekaligus menjaganya dari bahaya, tindakan pencegahan berikut harus diperhatikan dalam penerapannya. pigmen termokromik.
I. Pengaruh suhu pigmen termokromik
Pigmen termokromik biasanya berubah warna dalam kisaran suhu tertentu, sedangkan pada suhu di luar kisaran tersebut pigmen termokromik mungkin tidak mencapai perubahan warna seperti yang diharapkan atau hasil perubahan warna yang tidak memuaskan. Oleh karena itu, penting untuk memahami dan memastikan kisaran suhu yang tepat yang sesuai dengan pigmen termokromik yang digunakan. Selain itu, suhu lingkungan juga mempengaruhi hasil perubahan warna pigmen termokromik karena suhu lingkungan yang terlalu tinggi atau rendah dapat mengakibatkan perubahan warna yang tidak tepat. Jadi penerapan pigmen termokromik pada suhu lingkungan yang sesuai sangat disarankan.
II. Pigmen termokromik Dosis
Kami merekomendasikan penggunaan bubuk termokromik 2% hingga 5% dalam cetakan resin atau plastik. Saat menggunakan bubuk termokromik, jika bahan sudah diwarnai, sebaiknya tambahkan tidak lebih dari 2.5%. Perhatikan juga bahwa penggunaan bahan pengisi plastik yang tidak tepat dapat menutupi warna pigmen termokromik. Bubuk termokromik digunakan dalam tinta cetak dan pelapis dalam jumlah 8% -12%.
AKU AKU AKU. Pencampuran dan Gesekan Pigmen Termokromik
Mikrokapsul pigmen termokromik rentan terhadap kerusakan mekanis bila dicampur dengan bahan. Oleh karena itu gesekan harus dikurangi dalam pembuatan pigmen tersebut sebelum digunakan. Kami merekomendasikan penggunaan mixer kecepatan lambat, pencampuran tangan, penggilingan tiga gulungan atau metode pencampuran “lembut” lainnya. Menggunakan agitator berkecepatan tinggi seperti ball mill akan dengan cepat menghancurkan struktur mikrokapsul dari pigmen pengubah warna nilai kalor. Selain itu, kita harus mempertimbangkan penambahan dispersan selama pencampuran untuk mencegah ekstrusi berulang dan mempersingkat waktu pencampuran.
IV. Persyaratan Media Pigmen Termokromik
Karena mikrokapsul pigmen termokromik berdinding tipis, jangan gunakan pelarut yang mengandung tiga atom karbon atau lebih sedikit, seperti metanol, etanol atau aseton, karena partikel kecil ini dapat dengan mudah menembus dinding mikrokapsul dan merusak struktur pigmen, menyebabkan deformasi warna atau pigmen. memudar, mengakibatkan deformasi warna atau perubahan warna pigmen. Kami menggunakan pelarut yang disesuaikan untuk memilih pelarut yang mengandung partikel dengan enam atom karbon atau lebih.
Jika kita harus menggunakan pelarut dengan partikel kecil, kita harus mengontrol jumlah yang digunakan. Pelarut akan cepat menguap setelah disemprotkan dan dicetak, serta tidak meninggalkan kerusakan pada pigmen.
Mari kita lihat efek berbagai pelarut pada bubuk termokromik. Data menunjukkan waktu yang dibutuhkan untuk membentuk deformasi yang terlihat pada kinerja pigmen (pada 20°C). Perlu dicatat bahwa hanya pelarut murni yang digunakan untuk percobaan ini, dan biasanya media dicampur dengan pelarut, bahan pengikat, pengemulsi dan senyawa lain yang dapat bereaksi dengan pigmen termokromik, oleh karena itu tabel ini hanya untuk referensi.
| Metanol | PMK | etanol | Aseton | Etanol 40% | Isopropil alkohol | Etil asetat | Etilen glikol/dietil eter | Butil asetat | butanon |
| Sampai jam 5 | Hingga 48 hari | Hingga 48 hari | 1/3-2 bulan | 2/3-3 bulan | 30-180 hari | 60-150 hari | hari 90-300 | 90-300 hari | 90-180 hari |
| Air (pH 2-8) | Toluene | Sikloheksanon | Benzil alkohol | Bensin | pencahar | Terpenten | Pemlastis DOP | Xilena | Sikloheksana |
| Lebih dari 3 Tahun | Lebih dari 1 Tahun | Lebih dari 1 Tahun | Lebih dari 1 Tahun | Lebih dari 1 Tahun | Lebih dari 1 Tahun | Lebih dari 1 Tahun | Lebih dari 1 Tahun | Lebih dari 1 Tahun | Lebih dari 1 Tahun |
Sebelum menggunakan bubuk termokromik, pastikan tidak ada partikel kecil pelarut di dalam ring. Bahkan sedikit saja dapat merusak pigmen. Jadi pengujian disarankan sebelum media baru digunakan.
V.ketahanan UV
Pigmen termokromik memiliki ketahanan UV yang rendah. Saat kita menggunakan pigmen termokromik untuk pewarnaan, permukaan produk perlu dilapisi dengan lapisan cat pelindung UV. Untuk produk outdoor wajib hukumnya. Pigmen dapat ditambahkan ke resin yang diperkeras dengan sinar UV (durasi pengerasannya singkat), sehingga sinar UV tidak akan merusak pigmen dalam jangkauan cahaya tampak.
VI. Pigmen Termokromik Media Berbasis Air
Pigmen termokromik dapat ditambahkan ke cat dan tinta berbahan dasar air. Seperti disebutkan di atas, media tidak boleh mengandung pelarut dengan partikel yang memiliki kurang dari 4 atom karbon. PH Medium harus tetap pada 2-8 (optimal 2.5-5). Pada media basa dengan nilai pH di atas 8, pigmen termokromik pada akhirnya akan rusak. Penambahan beberapa surfaktan nonionik akan membantu pigmen termokromik lebih mudah menyebar dalam media.
VII. Pigmen Termokromik untuk Tinta dan Cat
Ketika suhu berada di atas tingkat tertentu, mereka menjadi transparan. Indeks bias mikrokapsul pigmen termokromik adalah 1.5-1.54, dan jika bahan pengikat yang digunakan dalam cat/tinta menunjukkan perbedaan indeks bias yang signifikan, maka kita akan melihat efek “kabut” alih-alih lapisan tembus cahaya setelah suhu perubahan warna tercapai. Secara umum, pigmen termokromik cocok dengan resin alkid dan akrilik, namun tidak cocok dengan resin poliamida dan selulosa nitrat.
Perbedaan indeks bias juga berdampak pada pemilihan pelarut. Pelarut seperti toluena, xilena dan benzena metanol (indeks bias masing-masing 1.496, 1.493 dan 1.54) memiliki indeks bias yang serupa dengan pigmen termokromik dan bekerja dengan baik dengannya. Namun jika kita menggunakan isobutil alkohol dengan indeks bias yang berbeda nyata (1.377), maka kita akan mengamati konsentrasi warna yang lebih kecil dari konsentrasi warna sebenarnya. Namun efek ini bersifat reversibel, dan warnanya kembali normal setelah pelarutnya menguap.
Mikrokapsul pigmen bertindak seperti kaca bening. Kaca tipis biasa bersifat transparan, namun kaca setebal 100 mm berwarna hijau. Jika kita menginginkan permukaan yang benar-benar transparan, kita dapat mengaplikasikan lapisan bahan termokromik di atasnya. Ketika pigmen sudah diwarnai, cukup memiliki pola pada permukaan yang tertutupi.
Fosfat, bromida, dan klorida akan merusak nilai kalor pigmen warna dan tidak boleh ada dalam cincin.
VIII. Kemungkinan Efek Pigmen Termokromik
Setelah mencapai suhu yang diinginkan, pigmen termokromik akan menjadi transparan. Pigmen di bawah suhu ini akan mengalami pencampuran warna yang mungkin menghasilkan empat efek:
Pigmen lapisan tipis (seperti cat atau tinta) menjadi transparan setelah mencapai suhu yang ditentukan. Pola di bawah lapisan pigmen akan terlihat.
Bila digunakan pada benda yang lebih tebal (seperti pengecoran resin), pigmen akan berubah menjadi putih setelah mencapai suhu yang ditentukan, dan pembiasan ribuan mikrokapsul menciptakan efek yang mirip dengan kabut tebal.
Pigmen juga bisa diwarnai dengan pewarna atau pigmen lain; sangat penting untuk menggunakannya dengan benar untuk mencegah zat pewarna kedua mengaburkan efek pigmen termokromik. Misalnya jika kita mewarnai resin dengan pewarna hijau transparan dan menambahkan pigmen termokromik merah yang akan berubah warna pada suhu 30°C. Menurut aturan pencampuran warna, resin, ketika berada di bawah 26.5°C (saat pigmen merah mulai memudar), akan tampak kuning. Saat suhu naik dari 26.5°C menjadi 30°C, resin akan berubah dari kuning menjadi hijau, kembali ke warna hijau aslinya pada 30°C.
Menggunakan beberapa pigmen termokromik yang berbeda (warna berbeda dan suhu perubahan warna) memungkinkan tersedianya produk dengan beberapa warna berbeda seiring perubahan suhu.
IX. Penyimpanan Produk Pigmen dan Termokromik
Pigmen termokromik sensitif terhadap sinar UV, jadi penting untuk menjauhkannya dari sinar matahari langsung dan disimpan di tempat teduh. Produk termokromik yang sudah jadi harus dilapisi dengan cat tahan UV, dan ini sangat penting bagi produk yang sering terkena sinar matahari langsung.
Pigmen termokromik dapat mengubah warna melampaui batas percobaan tanpa mengubah kinerjanya secara signifikan. Jadi pigmen dan produk yang mengandungnya harus disimpan di lingkungan beberapa derajat Celcius di bawah suhu perubahan warna (misalnya, pigmen yang berubah warna pada suhu 30°C mulai memudar pada suhu 26.5°C, jadi menyimpannya pada suhu 24°C atau lebih rendah adalah aman). Perlu dicatat bahwa pembekuan juga akan merusak pigmen termokromik.
X. Enam masalah saat menggunakan pigmen termokromik
1. Apakah bubuk pigmen termokromik beracun?
Saat ini, pasar ibu dan bayi yang makmur diikuti oleh masalah kualitas produk ibu dan bayi. Masyarakat semakin khawatir terhadap hal ini. Dalam beberapa tahun terakhir, banyak produsen produk ibu dan bayi telah mengembangkan banyak produk baru untuk menarik pelanggan, termasuk botol susu termal, pakaian termal, dan dot termal. Para ibu merasa khawatir dengan produk tersebut dan menganggap produk tersebut mungkin beracun, sehingga mereka tidak berani membeli produk tersebut. Apakah bubuk pigmen termal aman?
Bubuk pigmen termal tersebut ramah lingkungan dan tidak beracun, dan produsen juga memberikan laporan pengujian. Selain itu, orang tua dapat dengan mudah melihat suhu botol susu saat ini. Botol susu yang ada dapat menunjukkan suhu. Model utilitas ini meningkatkan pengaturan indikator suhu pada botol susu yang ada dan memperluas penerapan efektif.
2. Apa yang harus saya waspadai saat menggunakan bahan pengawet dengan bubuk pigmen termokromik hangat?
Bubuk pigmen termokromik dibuat dengan menggunakan sistem senyawa organik tipe transfer elektron. Akibat adanya transfer elektron pada suhu tertentu, struktur molekul senyawa organik tersebut berubah sehingga menyebabkan perubahan warna. Biasanya kita perlu menambahkan beberapa bahan pengawet atau bahan pengikat silang selama pencetakan injeksi. Dalam hal ini, apa yang harus kita perhatikan?
Jenis bahan pengawet erat kaitannya dengan sifat mekanik, ketahanan panas, ketahanan air, dan ketahanan korosi bahan pengawet. Selama pengikatan silang dan pengawetan resin epoksi dan resin poliester tak jenuh, tekanan penyusutan yang besar kadang-kadang dapat dihasilkan dari dalam, menyebabkan cangkang mikrokapsul bubuk pigmen termokromik pecah. Akibatnya, zat kimia lain akan masuk ke dalam bubuk pigmen termokromik sehingga kehilangan sifat pengubah warnanya. Hal ini sering terjadi ketika ketebalan pengawetan resin epoksi lebih dari 0.2 mm dan bahan pengawet poliamina digunakan. Hal-hal berikut ini hendaknya kita perhatikan:
Resistensi cahaya:
Bubuk pigmen termokromik memiliki ketahanan cahaya yang buruk. Ini akan memudar dan kehilangan khasiatnya dengan cepat jika terkena sinar matahari yang kuat. Oleh karena itu, hanya cocok digunakan di lingkungan dalam ruangan. Hindari paparan sinar matahari yang kuat dan sinar lampu UV, sehingga dapat memperpanjang masa pakai bubuk pigmen termokromik.
Tahan panas:
Bubuk pigmen termokromik mampu menahan suhu tinggi 230℃ dalam waktu singkat (sekitar 10 menit). Oleh karena itu, dapat digunakan untuk cetakan injeksi dan pengawetan suhu tinggi. Pigmen termokromik memiliki stabilitas termal yang berbeda dalam keadaan kromatik dan akromatik. Stabilitas termal bubuk pigmen termokromik dalam keadaan kromatik lebih tinggi dibandingkan dalam keadaan akromatik. Selain itu, ketika suhu di atas 80℃, zat organik yang membentuk sistem pengubah warna akan mulai terurai. Oleh karena itu, sebaiknya hindari penggunaan bubuk pigmen termokromik di atas 75℃ dalam waktu lama.
3. Mengapa warnanya tidak merata saat mencampur produk pigmen termokromik?
Produk pigmen termokromik dapat digunakan pada banyak bahan, seperti sablon sutra pada kain dan kerajinan tangan (melalui injeksi). Bubuk termal juga dapat digunakan untuk cetakan injeksi plastik transparan atau tembus cahaya seperti polipropilen (PP), PVC lunak (S-PVC) dan gel silika. Mereka juga dapat dicampur dengan poliester tak jenuh dan resin epoksi. Beberapa pelanggan mencampur bubuk termal dengan lem kristal untuk mencocokkan warna, tetapi warnanya menjadi tidak merata setelah dikeringkan. Mengapa?
Ada banyak penyebab warna tidak merata setelah lem kristal dicampur dengan produk pigmen termokromik. Pertama, ini tidak ada hubungannya dengan kualitas bubuk termal karena pencocokan warna tidak bergantung pada kualitas bubuk termal. Jika produk pigmen termokromik menggumpal, hal ini dapat menyebabkan pencocokan warna yang tidak merata. Ada alasan lain. Selama proses pencocokan warna, Anda gagal mengaduk lem kristal ke arah yang sama. Akibatnya, produk pigmen termokromik terdistribusi secara tidak merata.
Solusi untuk masalah tersebut:
Hancurkan produk pigmen termokromik berlapis;
Aduk lem kristal dan pada saat yang sama tuangkan produk pigmen termokromik ke dalamnya;
Selalu aduk ke arah yang sama dan jangan pernah mengubah arah.
4. Apakah kecerahan akan dipengaruhi oleh pencampuran pigmen perubahan warna suhu dengan bubuk warna lain?
Warna pigmen perubahan warna suhu berubah seiring suhu, sedangkan warna bubuk pigmen lainnya tetap tidak berubah. Jika kita mencampurkan pigmen perubahan warna suhu dengan bubuk pigmen lainnya, apakah efek perubahan warna akan terpengaruh?
Umumnya efek perubahan warna akibat pigmen perubahan warna suhu akan dipengaruhi bila dicampur dengan bubuk pigmen lainnya. Tingkat pengaruh spesifik pada pencahayaan bergantung pada rasio pencampuran dan pemilihan warna.
5. Apakah bubuk termokromik melepaskan zat beracun bila terkena suhu tinggi?
Bubuk termokromik adalah bahan pencetakan yang sangat khusus serta pigmen yang dapat berubah warna yang berubah warna seiring perubahan suhu. Warnanya akan berubah dari satu warna menjadi tidak berwarna pada suhu tertentu. Semakin lama suhu bertahan, semakin lama pula perubahan warnanya. Saat suhu turun, warnanya akan kembali ke warna aslinya. Seseorang mungkin bertanya: apakah bubuk termokromik akan melepaskan zat beracun pada suhu tinggi?
Pigmen bubuk termokromik dibuat dengan menggunakan sistem senyawa organik tipe transfer elektron. Senyawa organik transfer elektron adalah sejenis sistem kromogenik organik dengan struktur kimia khusus. Akibat adanya transfer elektron pada suhu tertentu, struktur molekul senyawa organik tersebut berubah sehingga menyebabkan perubahan warna.
Umumnya, kisaran suhu penggunaan bubuk pigmen termokromik berada antara suhu kamar dan 200℃. Kisaran suhu spesifik dapat bervariasi tergantung merek dan model. Kami menyarankan Anda merujuk pada petunjuk produk atau saran produsen sebelum digunakan.
Bubuk termokromik mengandung sejenis zat pengubah warna di dalamnya dan dibungkus dengan lapisan cangkang transparan dengan ketebalan sekitar 0.2-0.5μm, yang tidak dapat larut atau meleleh. Cangkangnya tidak mengandung zat beracun apa pun, juga tidak akan mengeluarkan zat beracun apa pun, yang memenuhi spesifikasi kemasan untuk mainan dan makanan yang aman. Pelanggan dapat menggunakan bubuk termokromik kingchroma tanpa khawatir.
6. Bisakah bubuk pigmen termokromik terkena sinar matahari?
Bisakah kita menggunakan bubuk pigmen termokromik di lingkungan luar ruangan? Apakah fungsi dan efeknya akan terpengaruh bila terkena sinar matahari yang kuat?
Bubuk pigmen termokromik adalah sejenis bahan yang berubah warna seiring perubahan suhu. Umumnya dapat digunakan di lingkungan dalam ruangan. Paparan sinar matahari yang kuat dapat menyebabkan bubuk pigmen termokromik kehilangan efek perubahan warna atau memudar. Oleh karena itu, kami tidak menyarankan paparan sinar matahari dalam waktu lama.
Lanjut membaca
