專利名稱：具有時間顯示功能的變色涂料及其制備方法
技術領域：
本發明是一種具有時間顯示功能的變色涂料及其制備方法，它能在一定溫度下隨著時間的變化而產生多種不可逆的顏色變化，即是有時間——顏色對應關系的變色涂料。
這種涂料可用于商品(特別是食品)包裝標簽上，印制成圖案或文字以顯示其保質期，相對于打印日期的方法，可更好地提高商品包裝的美觀感和可信度。
本發明的涂料包括變色劑、促變劑、成膜物質和包覆劑。
變色劑是一類當分子結構或組成變化后能產生顏色變化的物質。如酸堿指示劑、靈敏指示劑。
促變劑能促使變色劑變色的物質。如酸或堿能促使酸堿指示劑變色，鐵離子能使鐵試劑變色，鋅離子能使鋅試劑變色。
成膜物質制備涂料的基料。包括(1)乳液型丙烯酸乳液、白乳膠、醋丙乳液(2)溶劑型丙烯酸樹脂、醇酸樹脂、環氧樹脂等。
包覆劑將變色劑和/或促變劑顆粒外表進行包覆。利用包覆材料的不同、包覆厚度的不同，使變色劑與促變劑的相互滲透速度得以控制。從而控制變色時間。包覆材料的選擇原則(1)對被包覆材料沒有不良影響，與之不產生化學反應；(2)與成膜物質沒有不良反應。(3)有一定的孔隙率，即對被包覆材料有一定透過性。
本涂料的延時變色原理是變色劑和促變劑構成一個反應對，一旦混合即會發生顏色變化，但這種變色是發生在很短的時間內的。因此本發明的特點是利用一些瞬時變色反應對，將他們的顆粒外表分別進行包覆，變色劑和促變劑必須滲透遷移通過包覆層才能相互接觸從而發生變色反應。這樣我們就能通過改變包覆層的種類和厚度來控制變色速度，以滿足食品具有不同的保質期之要求。
包覆劑包括有機硅樹脂、環氧樹脂、聚氨酯樹脂等，本發明所用包覆劑為有機硅樹脂。
各種變色劑與促變劑的變色行為見表1表1變色劑與促變劑在成膜物中的變色行為
注在常溫下，先加入變色劑0.2g和樹脂4.0g在研缽中均勻研磨，再加入促變劑0.4g共研，然后觀察其變色效果。
對上表所述變色劑和促變劑分別用有機硅樹脂進行包覆，然后將二者各自配制成涂料組分(1)和組分(2)，再按一定比例混合均勻，涂刷于紙片或鐵片上，發現產生了不同程度的延時變色功能，詳見實施例。
將變色劑300目粉末顆粒狀的麝香草酚藍(C27H30O5S)0.2克按照上述方法進行包覆，再與25克丙烯酸樹脂在250ml容器中用800轉/min高速攪拌20min，制得組分(2)。
使用時將組分(1)2克與組分(2)25克在容器中手工攪拌5min，配成變色涂料，涂刷在膠板紙和馬口鐵片上，將試片置于4℃冰箱內，每天定時觀察記錄顏色變化。見表2表2變色涂料(實施例一)在4℃下的顏色變化情況
注色標代碼為彩通(PANTONE)公司顏色配方指南。
將變色劑300目粉末顆粒狀的溴百里香酚藍0.2克按照上述方法進行包覆，再與25克丙烯酸樹脂在250ml容器中用800轉/min高速攪拌20min，制得組分(2)。
使用時將組分(1)2克與組分(2)25克在容器中手工攪拌5min，配成變色涂料，涂刷在膠板紙和馬口鐵片上，將試片置于4℃冰箱內，每天定時觀察記錄顏色變化。見表3表3變色涂料(實施例二)在4℃下的顏色變化情況
注色標代碼為彩通(PANTONE)公司顏色配方指南。
權利要求
1.一種具有時間顯示功能的變色涂料，其特征在于這種涂料由變色劑、促變劑、包覆劑和成膜物質所組成。
2.根據權項1，本發明之特征在于變色劑和促變劑構成一個變色反應對，本發明所用的變色劑為酸堿指示劑如麝香草酚藍(百里香酚藍)、溴百里香酚藍、溴甲酚綠等；促變劑為固體堿性物質如NaOH、KOH、Na2CO3、NaHCO3等。
3.根據權項1和2，本發明的特點是利用有機硅樹脂為包覆材料，對變色劑或促變劑進行包覆，以達到延緩和控制變色時間的目的。
4.一種制備顯時變色涂料的包覆工藝，其特征在于包覆劑為有機硅的0.5～20％的三氯甲烷溶液10～20份，變色劑(或促變劑)1～10份；沉淀劑正己烷20～100份，包覆溫度20～150℃，最好為50～80℃；包覆時間0.5～10h，最好為1～2h。
5.根據權項1，本發明所用成膜物質為丙烯酸樹脂和丙烯酸乳液。
全文摘要
本發明是一種具有時間顯示功能的變色涂料及其制備方法。其特征是以酸堿指示劑為變色劑,固體堿為促變劑,丙烯酸樹脂或乳液為成膜物質,有機硅樹脂為包覆劑,利用包覆層厚度的不同來延緩變色劑與促變劑之間的反應速度,從而達到控制變色時間的目的。本發明的變色涂料能在8～14天內產生與時間有很好對應關系的顏色變化。本涂料可用于食品包裝標簽以顯示食品的保質期,相對于傳統的打印日期的方法具有更好的美觀感和可信度。
文檔編號C09D5/29GK1330118SQ0010919
公開日2002年1月9日 申請日期2000年6月15日 優先權日2000年6月15日
發明者張翼, 李文鐸, 周治東 申請人:張翼