Os pigmentos termocrômicos são produtos de última geração, mas estruturalmente fracos em comparação com muitos outros pigmentos e corantes. Para aproveitar ao máximo este produto e mantê-lo fora de perigo, os seguintes cuidados devem ser observados na aplicação de pigmentos termocrômicos.
I. Efeito dos pigmentos termocrômicos Temperatura
Os pigmentos termocrômicos geralmente mudam de cor dentro de uma determinada faixa de temperatura, enquanto em uma configuração além dessa faixa, os pigmentos termocrômicos podem não atingir a mudança de cor conforme o esperado ou resultados de mudança de cor insatisfatórios. Portanto, é necessário entender e confirmar a faixa de temperatura adequada aos pigmentos termocrômicos utilizados. Além disso, a temperatura ambiente também afeta os resultados da mudança de cor dos pigmentos termocrômicos, pois uma temperatura ambiente excessivamente alta ou baixa pode resultar em uma mudança de cor inadequada. Portanto a aplicação de pigmentos termocrômicos em temperatura ambiente adequada é fortemente aconselhada.
II. Dosagem de pigmentos termocrômicos
Recomendamos o uso de pó termocrômico de 2% a 5% em peças fundidas de resina ou plástico. Ao utilizar pó termocrômico, caso o material já esteja colorido, recomendamos adicionar no máximo 2.5%. Observe também que o uso inadequado de cargas plásticas pode cobrir a cor dos pigmentos termocrômicos. O pó termocrômico é usado em tintas e revestimentos de impressão em uma quantidade de 8% a 12%.
III. Mistura e fricção de pigmentos termocrômicos
As microcápsulas de pigmento termocrômico são suscetíveis a danos mecânicos quando misturadas com materiais. Portanto, o atrito deve ser reduzido na preparação desse pigmento antes de ser empregado. Recomendamos o uso de um misturador de velocidade lenta, mistura manual, moinho de três rolos ou outro método de mistura “suave”. O uso de um agitador de alta velocidade, como um moinho de bolas, destruirá rapidamente a estrutura da microcápsula do pigmento de mudança de cor com valor calorífico. Além disso, devemos considerar a adição de dispersantes durante a mistura para evitar extrusões repetidas e reduzir o tempo de mistura.
4. Requisitos de meios de pigmento termocrômico
Devido à parede fina das microcápsulas de pigmento termocrômico, não utilize solventes contendo três ou menos átomos de carbono, como metanol, etanol ou acetona, pois essas pequenas partículas podem penetrar facilmente na parede da microcápsula e destruir a estrutura do pigmento, causando deformação da cor ou pigmento. desbotamento, resultando em deformação da cor ou descoloração do pigmento. Usamos solventes adaptados para selecionar solventes contendo partículas com seis ou mais átomos de carbono.
Se precisarmos usar solventes de partículas pequenas, devemos controlar a quantidade utilizada. O solvente evaporará rapidamente após ser pulverizado e impresso e não deixará danos aos pigmentos.
Vamos dar uma olhada nos efeitos de diferentes solventes em pós termocrômicos. Os dados mostram o tempo necessário para formar deformações visíveis no desempenho do pigmento (a 20°C). Deve-se notar que apenas solventes puros foram utilizados para este experimento, e geralmente em meios são misturados com solventes, ligantes, emulsificantes e outros compostos que podem reagir com pigmentos termocrômicos, portanto esta tabela é apenas para referência.
| Metanol | DMF | Etanol | Acetona | Etanol 40% | Álcool isopropílico | Acetato de etilo | Etilenoglicol/éter dietílico | Acetato de butilo | Butanona |
| Até horas 5 | Até 48 dias | Até 48 dias | 1/3-2 meses | 2/3-3 meses | 30-180 dias | 60-150 dias | dias 90-300 | 90-300 dias | 90-180 dias |
| Água (pH 2-8) | Tolueno | Ciclohexanona | Álcool benzílico | Gasolina | Óleo mineral | Terebintina | Plastificante DOP | xileno | Ciclohexano |
| Mais de 3 anos | Mais de 1 ano | Mais de 1 ano | Mais de 1 ano | Mais de 1 ano | Mais de 1 ano | Mais de 1 ano | Mais de 1 ano | Mais de 1 ano | Mais de 1 ano |
Antes de usar pó termocrômico, certifique-se de que não haja pequenas partículas de solvente no anel. Mesmo uma pequena quantidade pode danificar o pigmento. Portanto, são sugeridos testes antes que um novo meio seja colocado em uso.
V. Resistência UV
Os pigmentos termocrômicos têm baixa resistência aos raios UV. Quando utilizamos pigmentos termocrômicos para coloração, a superfície do produto precisa ser revestida com uma camada de tinta de proteção UV. Para produtos outdoor é obrigatório. Os pigmentos podem ser adicionados às resinas endurecidas por UV (a duração do endurecimento é curta), para que a luz UV não danifique os pigmentos dentro da faixa da luz visível.
VI. Pigmentos Termocrômicos Meios à Base de Água
Pigmentos termocrômicos podem ser adicionados a tintas e tintas à base de água. Como foi mencionado acima, os meios não devem conter solventes com partículas com menos de 4 átomos de carbono. O pH do meio deve permanecer entre 2-8 (idealmente 2.5-5). Em meios alcalinos com valor de pH acima de 8, os pigmentos termocrômicos serão eventualmente danificados. A adição de alguns surfactantes não iônicos ajudará os pigmentos termocrômicos a se dispersarem mais facilmente nos meios.
VII. Pigmentos Termocrômicos para Tintas e Tintas
Quando a temperatura está acima de um certo nível, eles ficam transparentes. O índice de refração das microcápsulas de pigmento termocrômico é de 1.5 a 1.54, e se os ligantes usados em tintas apresentarem diferenças significativas no índice de refração, então veremos o efeito de “névoa” em vez de camadas translúcidas após a temperatura de mudança de cor ser atingida. De modo geral, os pigmentos termocrômicos combinam bem com resinas alquídicas e acrílicas, mas não são bons parceiros com resinas de poliamida e nitrato de celulose.
As diferenças no índice de refração também têm algum impacto na escolha dos solventes. Solventes como tolueno, xileno e benzeno metanol (os índices de refração são 1.496, 1.493 e 1.54 respectivamente) têm índice de refração semelhante aos pigmentos termocrômicos e funcionam bem com eles. Mas se usarmos álcool isobutílico com índice de refração significativamente diferente (1.377), observaremos uma concentração de cor menor do que a real. Mas esse efeito é reversível e a cor volta ao normal após a evaporação do solvente..
As microcápsulas de pigmento agem como vidro transparente. O vidro fino normal é transparente, mas o vidro com espessura de até 100 mm tem cor verde. Se quisermos uma superfície totalmente transparente, podemos aplicar sobre ela uma camada de material termocrômico. Quando os pigmentos já estão coloridos, basta ter padrões na superfície coberta.
Fosfatos, brometos e cloretos danificam o valor calorífico dos pigmentos coloridos e não devem estar presentes nos anéis.
VIII. Possíveis efeitos dos pigmentos termocrômicos
Após atingir a temperatura desejada, os pigmentos termocrômicos ficarão transparentes. Pigmentos abaixo desta temperatura testemunharão uma mistura de cores que pode gerar quatro efeitos:
Os pigmentos de camada fina (como tintas ou tintas) tornam-se transparentes após atingir a temperatura especificada. Padrões abaixo da camada de pigmento serão revelados.
Quando usado em objetos mais espessos (como peças fundidas de resina), o pigmento ficará branco após atingir a temperatura especificada, e a refração de milhares de microcápsulas cria um efeito semelhante a uma névoa densa.
Os pigmentos também podem ser coloridos com outros corantes ou pigmentos; é fundamental utilizá-los corretamente para evitar que o segundo corante obscureça o efeito dos pigmentos termocrômicos. Por exemplo, se tingirmos a resina com corante verde transparente e adicionarmos pigmentos termocrômicos vermelhos que mudarão de cor a 30°C. De acordo com as regras de mistura de cores, a resina, quando abaixo de 26.5°C (na qual o pigmento vermelho começa a desbotar), terá uma aparência amarela. À medida que a temperatura sobe de 26.5°C para 30°C, a resina mudará de amarelo para verde, retornando à sua cor verde original a 30°C.
A utilização de diversos pigmentos termocrômicos diferentes (diferentes cores e temperaturas de mudança de cor) possibilita a disponibilização de produtos com diversas cores diferentes conforme a temperatura muda.
IX. Armazenamento de Pigmentos e Produtos Termocrômicos
Os pigmentos termocrômicos são sensíveis à luz ultravioleta, por isso é importante mantê-los protegidos da luz solar direta e armazenados em sombras. Os produtos termocrómicos acabados devem ser revestidos com tinta resistente aos raios UV, e isto é particularmente importante para aqueles que são frequentemente expostos à luz solar direta.
Os pigmentos termocrômicos podem alterar as cores além do limite da tentativa, sem alterar significativamente seu desempenho. Portanto, os pigmentos e produtos que os contêm devem ser armazenados em um ambiente vários graus Celsius abaixo da temperatura de mudança de cor (por exemplo, pigmentos que mudam de cor a 30°C começam a desbotar a 26.5°C, portanto armazená-los a 24°C ou menos é seguro). Deve-se notar que o congelamento também danificará os pigmentos termocrômicos.
X. Seis problemas ao usar pigmentos termocrômicos
1. O pó de pigmento termocrômico é tóxico?
Hoje em dia, o próspero mercado materno-infantil é seguido por problemas de qualidade dos produtos maternos e infantis. As pessoas estão cada vez mais preocupadas com eles. Nos últimos anos, muitos fabricantes de produtos maternos e infantis desenvolveram muitos produtos novos para atrair clientes, incluindo mamadeiras térmicas, roupas térmicas e bicos térmicos. As mães ficam preocupadas com estes produtos e pensam que estes produtos podem ser tóxicos, por isso não ousam comprá-los. O pó de pigmento térmico é seguro?
Esse pó de pigmento térmico é ecologicamente correto e não tóxico, e os fabricantes também fornecem relatórios de teste. Além disso, os pais podem ver facilmente a temperatura atual da mamadeira. A mamadeira existente pode indicar a temperatura. Este modelo de utilidade melhora a configuração do indicador de temperatura na mamadeira existente e amplia a aplicação efetiva.
2. O que devo saber ao usar um agente de cura com pós de pigmentos termocrômicos quentes?
Os pós de pigmento termocrômico são preparados usando um sistema de compostos orgânicos do tipo transferência de elétrons. Devido à transferência de elétrons em certas temperaturas, a estrutura molecular de tais compostos orgânicos muda, causando assim uma mudança de cor. Geralmente precisamos adicionar algum agente de cura ou agente de reticulação durante a moldagem por injeção. Neste caso, em que devemos prestar atenção?
O tipo de agente de cura está intimamente relacionado às propriedades mecânicas, resistência ao calor, resistência à água e resistência à corrosão do agente de cura. Durante a reticulação e a cura da resina epóxi e da resina de poliéster insaturada, às vezes pode ser gerada uma grande tensão de contração no interior, causando a quebra do invólucro da microcápsula de pós de pigmento termocrômico. Como resultado, outras substâncias químicas irão para os pós de pigmentos termocrômicos, fazendo com que percam as propriedades de mudança de cor. Este é frequentemente o caso quando a espessura de cura da resina epóxi é superior a 0.2 mm e é usado um agente de cura de poliamina. Devemos prestar atenção aos seguintes assuntos:
Resistência à luz:
O pó de pigmento termocrômico tem baixa resistência à luz. Ele irá desbotar e perder eficácia rapidamente quando exposto à luz solar forte. Portanto, é adequado apenas para uso em ambientes internos. Deve-se evitar a exposição à luz solar forte e à luz da lâmpada UV, de modo a prolongar a vida útil dos pós de pigmentos termocrômicos.
Resistência ao calor:
O pó de pigmento termocrômico é capaz de resistir a altas temperaturas de 230°C por um curto período (cerca de 10 min). Portanto, pode ser usado para moldagem por injeção e cura em alta temperatura. O pigmento termocrômico possui estabilidade térmica diferente no estado cromático e no estado acromático. A estabilidade térmica dos pós de pigmentos termocrômicos no estado cromático é maior do que no estado acromático. Além disso, quando a temperatura está acima de 80°C, as substâncias orgânicas que constituem o sistema de mudança de cor começarão a se degradar. Portanto, devemos evitar o uso de pós de pigmentos termocrômicos acima de 75°C por muito tempo.
3. Por que a cor fica irregular ao misturar produtos de pigmentos termocrômicos?
Os produtos de pigmentos termocrômicos podem ser usados em muitos materiais, como serigrafia de tecidos e artesanato (por meio de injeção). O pó térmico também pode ser utilizado para moldagem por injeção de plástico transparente ou translúcido, como polipropileno (PP), PVC macio (S-PVC) e sílica gel. Também podem ser misturados com poliéster insaturado e resina epóxi. Alguns clientes misturam pó térmico com cola de cristal para combinar as cores, mas a cor fica irregular após a secagem. Por que?
Existem muitas razões para a cor irregular depois que a cola de cristal é misturada com os produtos de pigmento termocrômico. Primeiro, não tem nada a ver com a qualidade do pó térmico porque a correspondência de cores não depende da qualidade do pó térmico. Se os produtos de pigmento termocrômico endurecerem, poderá causar correspondência de cores irregular. Há outra razão. Durante o processo de combinação de cores, você não consegue mexer a cola de cristal na mesma direção. Como resultado, os produtos de pigmentos termocrômicos são distribuídos de forma desigual.
Soluções para tais problemas:
Misture produtos de pigmentos termocrômicos endurecidos;
Mexa a cola cristalina e ao mesmo tempo despeje nela produtos de pigmento termocrômico;
Mexa sempre na mesma direção e nunca mude de direção.
4. O brilho será afetado pela mistura do pigmento de mudança de cor de temperatura com outros pós coloridos?
A cor do pigmento de mudança de cor de temperatura muda com a temperatura, enquanto a cor de outro pigmento em pó permanece inalterada. Se misturarmos pigmento de mudança de cor de temperatura com outro pigmento em pó, o efeito da mudança de cor será influenciado?
Geralmente, o efeito de mudança de cor do pigmento de mudança de cor de temperatura será influenciado quando for misturado com outros pigmentos em pó. O grau específico de influência na luminância depende da proporção de mistura e da seleção da cor.
5. O pó termocrômico libera substâncias tóxicas quando exposto a altas temperaturas?
O pó termocrômico é um material de impressão muito especial e também um pigmento que muda de cor com as mudanças de temperatura. A cor mudará de uma cor para nenhuma cor em determinada temperatura. Quanto mais tempo a temperatura durar, mais tempo a mudança de cor será mantida. Quando a temperatura cair, ela retornará à cor original. Alguém pode fazer uma pergunta: o pó termocrômico liberará substâncias tóxicas em altas temperaturas?
O pigmento em pó termocrômico é preparado usando um sistema de composto orgânico do tipo transferência de elétrons. O composto orgânico de transferência de elétrons é um tipo de sistema cromogênico orgânico com estrutura química especial. Devido à transferência de elétrons a determinada temperatura, a estrutura molecular desse composto orgânico muda, causando mudança de cor.
Geralmente, a faixa de temperatura para o uso do pó de pigmento termocrômico fica entre a temperatura ambiente e 200 ℃. A faixa específica de temperatura pode variar de acordo com a marca e modelo. Recomendamos que você consulte as instruções do produto ou as sugestões do fabricante antes de usar.
O pó termocrômico contém uma espécie de substância que muda de cor em seu interior e é envolto em uma camada de casca transparente com espessura de cerca de 0.2-0.5 μm, que não pode dissolver nem derreter. A casca não contém nenhuma substância tóxica, nem liberará nenhuma substância tóxica, o que atende às especificações de embalagem para brinquedos e alimentos seguros. Os clientes podem usar o pó termocrômico kingchroma sem qualquer preocupação.
6. O pó de pigmento termocrômico pode ser exposto ao sol?
Podemos usar pó de pigmento termocrômico em ambiente externo? Sua função e efeito serão influenciados quando exposto à luz solar forte?
O pó de pigmento termocrômico é um tipo de material que muda de cor conforme a temperatura muda. Geralmente, pode ser usado em ambientes internos. A exposição à luz solar forte pode fazer com que o pó de pigmento termocrômico perca o efeito de mudança de cor ou desbote. Por esse motivo, não recomendamos exposição prolongada à luz solar.
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