Как правильно использовать термохромные пигменты?

Содержание

Термохромные пигменты — это передовые продукты, но по сравнению со многими другими пигментами и красителями они структурно слабы. Чтобы в полной мере использовать преимущества этого продукта и избежать его повреждения, при применении термохромных пигментов необходимо соблюдать следующие меры предосторожности.

I. Влияние термохромных пигментов. Температура

Термохромные пигменты обычно меняют цвет в определенном диапазоне температур, тогда как в условиях, выходящих за пределы этого диапазона, термохромные пигменты могут не добиться ожидаемого изменения цвета или дать неудовлетворительные результаты изменения цвета. Поэтому необходимо понять и подтвердить правильный температурный диапазон, соответствующий используемым термохромным пигментам. Кроме того, температура окружающей среды также влияет на результаты изменения цвета термохромных пигментов, поскольку слишком высокая или низкая температура окружающей среды может привести к неправильному изменению цвета. Поэтому настоятельно рекомендуется применять термохромные пигменты при подходящей температуре окружающей среды.

II. Термохромные пигменты Дозировка

Мы рекомендуем использовать от 2% до 5% термохромного порошка в отливках из смолы или пластика. При использовании термохромного порошка, если материал уже окрашен, рекомендуем добавлять не более 2.5%. Также обратите внимание, что неправильное использование пластиковых наполнителей может исказить цвет термохромных пигментов. Термохромный порошок используется в печатных красках и покрытиях в количестве 8-12%.

III. Термохромные пигменты Смешивание и трение

Микрокапсулы термохромного пигмента подвержены механическим повреждениям при смешивании с материалами. Следовательно, трение необходимо уменьшить при приготовлении такого пигмента перед его использованием. Мы рекомендуем использовать низкоскоростной миксер, ручное перемешивание, трехвалковую мельницу или другой «щадящий» метод перемешивания. Использование высокоскоростной мешалки, такой как шаровая мельница, быстро разрушит структуру микрокапсул пигмента, меняющего цвет с теплотворной способностью. Кроме того, мы должны рассмотреть возможность добавления диспергаторов во время смешивания, чтобы предотвратить повторную экструзию и сократить время смешивания.

IV. Требования к термохромным пигментным средам

Из-за тонких стенок микрокапсул с термохромным пигментом не используйте растворители, содержащие три или меньше атомов углерода, такие как метанол, этанол или ацетон, поскольку эти мелкие частицы могут легко проникнуть через стенку микрокапсулы и разрушить структуру пигмента, вызывая деформацию цвета или пигментацию. выцветание, приводящее к деформации цвета или обесцвечиванию пигмента. Мы используем растворители, адаптированные для подбора растворителей, содержащих частицы с шестью и более атомами углерода.

Если нам необходимо использовать растворители с мелкими частицами, мы должны контролировать их количество. Растворитель быстро испарится после распыления и печати и не повредит пигменты.

Давайте посмотрим на влияние различных растворителей на термохромные порошки. Данные показывают время, необходимое для формирования видимых деформаций пигмента (при 20°C). Следует отметить, что для этого эксперимента использовались только чистые растворители, и обычно в среды смешиваются растворители, связующие, эмульгаторы и другие соединения, которые могут вступать в реакцию с термохромными пигментами, поэтому данная таблица носит справочный характер.

метанолDMFСпирт этиловыйАцетонЭтанол 40%Изопропиловый спиртЭтилацетатЭтиленгликоль/диэтиловый эфирБутил ацетатбутанон
До 5 часовДо 48 днейДо 48 дней1/3-2 месяца2/3-3 месяца30-180 дней60-150 дней90-300 дней90-300 дней90-180 дней
Вода (pH 2-8)ТолуолциклогексанонаБензиловый спиртбензинМинеральное маслоскипидарПластификатор ДОФКсилолциклогексан
Более 3 летБолее 1 годаБолее 1 годаБолее 1 годаБолее 1 годаБолее 1 годаБолее 1 годаБолее 1 годаБолее 1 годаБолее 1 года
воздействие различных растворителей на термохромные порошки

Перед использованием термохромного порошка убедитесь, что в кольце нет мелких частиц растворителя. Даже небольшое количество может повредить пигмент. Поэтому тесты предлагаются перед тем, как новый носитель будет введен в эксплуатацию.

В. Устойчивость к ультрафиолетовому излучению

Термохромные пигменты имеют низкую устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Когда мы используем для окраски термохромные пигменты, поверхность изделия необходимо покрыть слоем краски с защитой от ультрафиолета. Для наружных изделий это обязательно. В смолы, отверждаемые УФ-излучением, можно добавлять пигменты (продолжительность отверждения короткая), поэтому УФ-излучение не повреждает пигменты в диапазоне видимого света.

VI. Термохромные пигменты Среды на водной основе

Термохромные пигменты можно добавлять в краски и чернила на водной основе. Как указано выше, среды не должны содержать растворителей с частицами, имеющими менее 4 атомов углерода. Уровень pH среды должен оставаться на уровне 2–8 (оптимально 2.5–5). В щелочных средах со значением pH выше 8 термохромные пигменты со временем повреждаются. Добавление небольшого количества неионогенных поверхностно-активных веществ поможет термохромным пигментам легче диспергироваться в средах.

VII. Термохромные пигменты для чернил и красок

Когда температура превышает определенный уровень, они становятся прозрачными. Показатель преломления микрокапсул термохромного пигмента составляет 1.5-1.54, и если связующие вещества, используемые в краске/чернилах, будут иметь значительную разницу в показателе преломления, то после достижения температуры изменения цвета вместо полупрозрачных слоев мы увидим эффект «тумана». Вообще говоря, термохромные пигменты хорошо сочетаются с алкидными и акриловыми смолами, но плохо сочетаются с полиамидными смолами и нитратом целлюлозы.

Различия в показателе преломления также оказывают некоторое влияние на выбор растворителей. Растворители, такие как толуол, ксилол и бензол-метанол (показатели преломления 1.496, 1.493 и 1.54 соответственно), имеют такой же показатель преломления, что и термохромные пигменты, и хорошо с ними работают. Но если мы используем изобутиловый спирт с существенно отличающимся показателем преломления (1.377), то мы будем наблюдать меньшую концентрацию цвета, чем реальная. Но этот эффект обратим, и цвет возвращается к нормальному состоянию после испарения растворителя.

Микрокапсулы пигмента действуют как прозрачное стекло. Обычное тонкое стекло прозрачное, а стекло толщиной до 100 мм имеет зеленый цвет. Если нам нужна полностью прозрачная поверхность, мы можем нанести на нее слой термохромного материала. Когда пигменты уже окрашены, достаточно нанести на поверхность узоры.

Фосфаты, бромиды и хлориды повреждают цветные пигменты теплотворной способности и не должны присутствовать в кольцах.

VIII. Возможные эффекты термохромных пигментов

После достижения желаемой температуры термохромные пигменты станут прозрачными. Пигменты ниже этой температуры будут свидетелями смешивания цветов, что может привести к четырем эффектам:

Тонкослойные пигменты (например, краски или чернила) после достижения заданной температуры становятся прозрачными. Будут выявлены узоры под слоем пигмента.

При использовании на более толстых объектах (например, отливках из смолы) пигмент после достижения заданной температуры становится белым, а преломление тысяч микрокапсул создает эффект, похожий на густой туман.

Пигменты также можно окрашивать другими красителями или пигментами; Очень важно правильно их использовать, чтобы второй краситель не затмил эффект термохромных пигментов. Например, если мы покрасим смолу прозрачным зеленым красителем и добавим красные термохромные пигменты, которые изменят цвет при 30°С. Согласно правилам смешивания цветов, смола при температуре ниже 26.5°C (при которой красный пигмент начинает тускнеть) становится желтой. При повышении температуры с 26.5°C до 30°C цвет смолы меняется с желтого на зеленый, возвращаясь к исходному зеленому цвету при 30°C.

Использование нескольких различных термохромных пигментов (разных цветов и температур, меняющих цвет) делает возможным получение продуктов с несколькими разными цветами при изменении температуры.

IX. Хранение пигментов и термохромных продуктов

Термохромные пигменты чувствительны к ультрафиолетовому излучению, поэтому важно беречь их от прямых солнечных лучей и хранить в тени. Готовые термохромные изделия следует покрывать краской, устойчивой к УФ-излучению, что особенно важно для тех, кто часто подвергается воздействию прямых солнечных лучей.

Термохромные пигменты могут изменять цвета настолько, насколько это возможно, без существенного изменения их характеристик. Поэтому пигменты и продукты, их содержащие, следует хранить в среде, на несколько градусов ниже температуры изменения цвета (например, пигменты, меняющие цвет при 30°C, начинают тускнеть при 26.5°C, поэтому хранить их при температуре 24°C или ниже нежелательно). безопасный). Следует отметить, что замораживание также повредит термохромные пигменты.

X. Шесть проблем при использовании термохромных пигментов

1. Является ли порошок термохромного пигмента токсичным?

В настоящее время процветающий рынок материнства и детства сопровождается проблемами качества товаров для матери и ребенка. Люди все больше беспокоятся о них. В последние годы многие производители товаров для матери и ребенка разработали множество новых продуктов для привлечения клиентов, в том числе термо-бутылки для кормления, термо-одежду и термо-соску. Матери беспокоятся по поводу этих продуктов и думают, что они могут быть токсичными, поэтому они не осмеливаются покупать эти продукты. Безопасен ли термопигментный порошок?

Такой порошок термопигмента экологически безопасен и нетоксичен, а производители также предоставляют протоколы испытаний. Кроме того, родители могут легко увидеть текущую температуру бутылочки для кормления. Существующая бутылочка для кормления может указывать температуру. Эта полезная модель улучшает настройку индикатора температуры на существующей бутылочке для кормления и расширяет возможности эффективного применения.

2. Что следует учитывать при использовании отвердителя с теплыми термохромными пигментными порошками?

Порошки термохромных пигментов получают с использованием системы органических соединений типа переноса электронов. Из-за переноса электронов при определенных температурах молекулярная структура таких органических соединений меняется, вызывая изменение цвета. Обычно во время литья под давлением нам необходимо добавить немного отвердителя или сшивающего агента. На что в этом случае следует обратить внимание?

Тип отвердителя тесно связан с механическими свойствами, термостойкостью, водостойкостью и коррозионной стойкостью отвердителя. Во время сшивки и отверждения эпоксидной смолы и ненасыщенной полиэфирной смолы иногда изнутри может возникнуть сильное усадочное напряжение, вызывающее разрушение оболочки микрокапсул порошков термохромных пигментов. В результате в порошки термохромных пигментов попадут другие химические вещества, в результате чего они потеряют свойства изменения цвета. Это часто происходит, когда толщина отверждения эпоксидной смолы превышает 0.2 мм и используется полиаминовый отвердитель. Нам следует обратить внимание на следующие вопросы:

Светостойкость:
Термохромный пигментный порошок имеет плохую светостойкость. Под воздействием яркого солнечного света он быстро выцветает и теряет эффективность. Поэтому он подходит только для использования в помещении. Следует избегать воздействия сильного солнечного света и света УФ-ламп, чтобы продлить срок службы термохромных пигментных порошков.

Термостойкость:
Термохромный пигментный порошок способен выдерживать высокую температуру 230 ℃ в течение короткого периода времени (около 10 минут). Поэтому его можно использовать для литья под давлением и высокотемпературного отверждения. термохромный пигмент имеет различную термическую стабильность в хроматическом и ахроматическом состоянии. Термическая стабильность порошков термохромных пигментов в хроматическом состоянии выше, чем в ахроматическом. Кроме того, при температуре выше 80℃ органические вещества, составляющие систему изменения цвета, начнут разлагаться. Поэтому нам следует избегать использования термохромных пигментных порошков при температуре выше 75 ℃ в течение длительного времени.

3. Почему цвет при смешивании термохромных пигментов получается неравномерным?

Термохромные пигментные продукты можно использовать на многих материалах, таких как шелкография на тканях и изделия ручной работы (путем инъекции). Термический порошок также можно использовать для литья под давлением прозрачного или полупрозрачного пластика, такого как полипропилен (ПП), мягкий ПВХ (С-ПВХ) и силикагель. Их также можно смешивать с ненасыщенным полиэфиром и эпоксидной смолой. Некоторые покупатели смешивают термопорошок с кристаллическим клеем для подбора цвета, но после высыхания цвет становится неравномерным. Почему?

Существует множество причин неравномерного цвета после смешивания кристаллического клея с термохромными пигментными продуктами. Во-первых, это не имеет никакого отношения к качеству термопорошка, поскольку подбор цветов не зависит от качества термопорошка. Если термохромные пигментные продукты слеживаются, это может привести к неравномерному сочетанию цветов. Есть еще одна причина. В процессе подбора цвета вам не удастся размешать кристаллический клей в одном и том же направлении. В результате термохромные пигментные продукты распределяются неравномерно.

Решения таких проблем:

Растирать слежавшиеся термохромные пигментные продукты;
Размешайте кристаллический клей и одновременно всыпьте в него продукты с термохромными пигментами;
Всегда перемешивайте его в одном и том же направлении и никогда не меняйте направление.

4. Будет ли влиять на яркость смешивание пигмента, изменяющего цвет при температуре, с другими цветными порошками?

Цвет пигмента, меняющего цвет при температуре, меняется в зависимости от температуры, в то время как цвет другого пигментного порошка остается неизменным. Если мы смешаем пигмент, меняющий цвет при температуре, с другим пигментным порошком, повлияет ли эффект на изменение цвета?

Как правило, эффект изменения цвета пигмента, изменяющего цвет при температуре, будет зависеть от его смешивания с другими пигментными порошками. Конкретная степень влияния на яркость зависит от соотношения смешивания и выбора цвета.

5. Выделяет ли термохромный порошок токсичные вещества при воздействии высоких температур?

Термохромный порошок представляет собой особый печатный материал, а также пигмент, меняющий цвет при изменении температуры. Цвет изменится от одного цвета до отсутствия цвета при определенной температуре. Чем дольше сохраняется температура, тем дольше будет сохраняться изменение цвета. Когда температура упадет, цвет вернется к исходному. Кто-то может задать вопрос: будет ли термохромный порошок выделять токсичные вещества при высокой температуре?

Термохромный порошковый пигмент получают с использованием системы органических соединений типа переноса электронов. Органическое соединение с переносом электрона представляет собой разновидность органической хромогенной системы с особой химической структурой. Из-за переноса электронов при определенной температуре молекулярная структура такого органического соединения меняется, вызывая изменение цвета.

Как правило, диапазон температур использования термохромного пигментного порошка составляет от комнатной температуры до 200 ℃. Конкретный диапазон температур может варьироваться в зависимости от марки и модели. Мы рекомендуем перед использованием ознакомиться с инструкцией к продукту или рекомендациями производителя.

Термохромный порошок содержит внутри своего рода меняющее цвет вещество и окутан слоем прозрачной оболочки толщиной около 0.2-0.5 мкм, которая не может ни растворяться, ни плавиться. Оболочка не содержит токсичных веществ и не выделяет токсичных веществ, что соответствует требованиям к упаковке безопасных игрушек и продуктов питания. Клиенты могут использовать термохромный порошок Kingchroma без каких-либо беспокойств.

6. Может ли термохромный пигментный порошок подвергаться воздействию солнца?

Можем ли мы использовать термохромный пигментный порошок на открытом воздухе? Будет ли влиять на его функцию и эффект воздействие сильного солнечного света?

Термохромный пигментный порошок — это разновидность материала, который меняет свой цвет при изменении температуры. Как правило, его можно использовать в закрытых помещениях. Воздействие яркого солнечного света может привести к потере эффекта изменения цвета или выцветанию порошка термохромного пигмента. По этой причине мы не рекомендуем длительное пребывание на солнце.

Продолжить чтение

Использование термохромных пигментов

Пигмет для термохромной краски

Как использовать термохромную краску для автомобилей?

Чудеса термокраски, меняющей цвет (5 основных применений)

Используйте технологию термохромных материалов Coloring Life

Оставьте комментарий

Ваш адрес электронной почты не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *.

Написано --
Фотография Джеффа Чена
Джефф Чен

Джефф окончил Технологический университет Хубэй по специальности материаловедение и инженерия. Имеет богатые знания в материалах. После окончания учебы он работал над порошковыми пигментами, меняющими цвет. Он имеет богатый опыт в исследованиях, разработке и производстве тонера и является отличным писателем.

Поделитесь этой публикацией!

Наверх