Termokromne barve: sestava, lastnosti, uporaba

Težko je preceniti vlogo različnih barvil. Vse to nam olajša življenje in ustvarjalnost. Vendar ločeno želim omeniti zanimiv in edinstven material. To je termokromna barva. Je precej redek pigment, vendar postopoma postaja vse bolj priljubljen. Njegove edinstvene lastnosti omogočajo uporabo na številnih področjih, ki opravljajo praktične in dekorativne funkcije. Oglejmo si podrobneje, kaj predstavlja ta barvilni izdelek.

Kaj je ta barva?

Ena glavnih značilnosti termokromne barve je sprememba barve pod vplivom ogrevanja ali hlajenja. Bistvo je, da pigment reagira na temperaturo okolja. Prag občutljivosti snovi je v glavnem odvisen od področja, v katerem se uporablja. To črnilo se najpogosteje uporablja za tiskanje etiket in proizvodnjo embalaže. Poleg tega bo slika glede na trenutno temperaturo izginila ali pa se bo prikazala.

Značilnosti in sestava termokromne barve

Barva je izdelana iz praška posebnih termokromnih mikrokapsul. Okrogle oblike imajo velikost od treh do deset mikrometrov. Barvni pigmenti v barvi so lahko predstavljeni v obliki tekočih kristalov ali v obliki levko barvil. Reaktivni element se lahko pomeša z različnimi raztopinami. Na primer, z barvami na akrilni, gumijasti ali oljni osnovi. Delež aktivne snovi se praviloma giblje od pet do trideset odstotkov skupne mase končnega izdelka. Ta številka je odvisna od želenega rezultata.

Različne barve

Obstajata dve glavni vrsti pigmenta, občutljivega na toploto:

1. Reverzibilna barva. Pri določeni barvi pridobijo drugačno barvo temperaturnih pogojih. Ko se spremeni v nasprotni smeri, se pigment vrne v prvotni odtenek. To je reverzibilna pretvorba barv.

2. Nepovratna barva. Te funkcije nimajo. Pri ponavljajočih se spremembah temperature prvotni odtenek ni obnovljen. To pomeni, da lahko pigment spremeni barvo samo enkrat.

Najbolj priljubljeni so seveda reverzibilne termokromne barve. Najpogosteje se uporabljajo v medicini za nadzor sterilizacije kirurških naprav. Poleg tega se barvi lahko doda fosforescentni pigment.

Vrste pigmentov, občutljivih na toploto

Glede na metodo spreminjanja barve lahko temperaturno občutljive pigmente razdelimo v tri vrste:

1. Prvotno neviden. Običajno, ko se segreje na 50-60 stopinj, so pobarvane v določeni barvi. Na primer v črni, rdeči, modri ali zeleni barvi. Po ohladitvi pigment ponovno postane brezbarven.
2. Sprva vidna. Ko je dosežena določena temperatura (od 7 do 60 stopinj), postane barva prozorna. To pomeni, da ni viden, ampak potem, ko se pigment vrne. Takšna toplotno občutljiva črnila se praviloma uporabljajo za ofsetni in sitotisk.
3. Večbarvni pigment. En odtenek se spremeni v drugega in nazaj. Takšna barvila se uporabljajo, kadar je treba na embalažo uporabiti šifrirano sporočilo ali sliko. Pojavi se samo, ko se segreje ali ohladi.

Temperaturna izpostavljenost

Barve, ki pripadajo vrnitvi, po koncu delovanja toplote ali mraza vrnejo pigment v prvotno stanje. Poleg tega ima vsak tip emajla značilno temperaturno aktivacijo. Dovoljena odstopanja so od - 15 do + 70 stopinj Celzija.

Upoštevajte, kateri temperaturni pogoji so primerni za določene primere:

• Do 20 stopinj. Uporablja se za nanašanje barve na jedi, namenjene za brezalkoholne pijače.
• Od +29 do +31 stopinj. V tem temperaturnem območju so površine, ki spreminjajo barvo pod vplivom telesne temperature (v stiku s kožo). Ta učinek se pogosto uporablja v promocijske namene, v revijah, na knjižicah ali majicah.
• Več kot +43 stopinj. Ta temperatura se uporablja za izdelke, ki bodo medsebojno delovali pri visoki temperaturi. Najpogosteje naredite žig na skodelice in druge jedi za tople napitke. V tem primeru učinek spremembe barve opravi tako dekorativno kot opozorilno funkcijo.

Najvišja temperatura je 280 stopinj Celzija. Toda strokovnjaki priporočajo obdelavo površin po nižjih stopnjah (približno 230 stopinj). To je še posebej potrebno, če se uporabljajo toplotno občutljivi materiali, kot so tekstil ali plastika.

Barvna paleta

Obseg senčenja, ki se uporablja za toplotno občutljive pigmente, je dovolj širok. Najbolj priljubljene so naslednje barve: rdeča, modra, roza, modra, rumena, zelena, oranžna, vijolična, črna in rjava. Če se uporabljajo različne vrste snovi, se pigment ne spremeni za eno, ampak za več barv, odvisno od intenzivnosti učinka temperature.

Področje uporabe

Obstaja več glavnih praktičnih problemov barve, ki spreminjajo barvo od temperature:

• Pojavljeni napisi in risbe med hlajenjem ali segrevanjem lahko kažejo na kršitev pogojev skladiščenja pri dolgotrajni izpostavljenosti temperaturi.
• Toplotno občutljiv pigment je način zaščite pred ponaredki. Skrita beseda se na primer pojavi na dokumentu, ki gre skozi Xerox.
• Posebna barva, ki je natisnjena na etiketi, je lahko indikator optimalne temperature za uživanje pijač in drugih živil.

Pigmenti, ki reagirajo na mraz ali toploto, so najbolj priljubljeni v živilski industriji. Na nalepki je postavljena slika, ki je prekrita s takšno barvo. Obvešča, ali je izdelek dosegel zahtevano temperaturo, ko je v pečici ali hladilniku. Vključno s proizvajalci termokromnega emajla uporabljajo alkoholne pijače in izdelke iz piva. Nalepke, steklenice, nalepke in drugi atributi kažejo, ali je pijača dovolj ohlajena. Prav tako je prejel uporabo termokromne barve v drugih industrijah. Uporablja se za izdelavo keramičnih posod (kozarcev, skodelic, plošč). Pigment se uporablja v različnih vrste plastike silikonska guma in drugi materiali za iztiskanje, litje fleksografija, sitotisk, sitotisk in ofsetni tisk.

Nanos toplotno občutljivega laka

Pigment se lahko nanese na različne površine na različne načine: s čopičem, gobico, valjčkom ali brizgalno pištolo. To pomeni, da se načela uporabe ne razlikujejo od prevleke z navadno sklenino. Najboljše rezultate z minimalno porabo in enakomerno prevleko lahko dosežete le pri delu s škropilnico. Vendar pa ta metoda zahteva nekaj spretnosti in jo najpogosteje uporabljajo strokovnjaki.

Praviloma 65 mililitrov termokromnega emajla traja približno kvadratni meter površine. Končna poraba pa je odvisna od želene barvne nasičenosti. Če se pigmentirani izdelek nanese na nevpojne materiale (npr. Za tiskanje na kroge), je priporočljivo, da ga razredčite z vodno disperzijskim lakom ali katerokoli akrilno emulzijo. V tem primeru je treba barvi po nekaj minutah sušiti. Čas čakanja lahko tudi skrajšate z vročim zrakom.

Treba je opozoriti, da ima termična barva šibko raven UV zaščite. Zato je priporočljivo uporabiti dodaten lak, ki bo zaščitil premaz in povečal življenjsko dobo pobarvanih plasti.

Omeniti velja tudi tiskanje listov. Ker imajo ti pigmenti nizko intenzivnost, jih je treba nanesti na dobro barvo. Za povečanje debeline podlage se slika natisne v več delih. Najpogosteje uporabljajo nevtralne bele nosilce. Omogočajo doseganje maksimalnega barvnega kontrasta. Zaradi tega ni priporočljivo vzeti papirja s sivkastim ali rumenkastim podtonom za ofsetno termokromno tiskanje.

Enamel topila

Odstranite termokromno barvo je povsem mogoče doma z lastnimi rokami. Lahko se kombinira s snovmi, kot so voda, ksilen, etanol, beli špirit in butanon oksim. Pri amoniju, acetonu in propil acetatu ta pigment ni združljiv. Ti materiali so topila za barve.

Svetlobna obstojnost termične barve

Treba je opozoriti, da so termokromni emajli izjemno občutljivi na ultravijolično sevanje. Praksa kaže, da izdelek zaradi sončne svetlobe dobesedno izgubi vse svoje lastnosti v enem tednu. Poleg tega na barvo negativno vplivajo zunanji dejavniki. Iz teh razlogov strokovnjaki priporočajo nanos sloja UV zaščitnega laka na vrh termokromnega pigmenta (še posebej v pogojih uporabe na prostem). To bo znatno podaljšalo življenjsko dobo izdelka.

Shranjevanje barve, ki spremeni barvo

Zaradi zgoraj opisanih razlogov je treba termično barvilo shranjevati ločeno od neposredne sončne svetlobe. V nasprotnem primeru izgubi lastnost spreminjanja barve. Idealen kraj za shranjevanje bi bila temna in suha soba. Prav tako je vredno razmisliti, da je rok uporabnosti visoko kakovostnega toplotno občutljivega emajla le dva meseca. Po tem se barva začne preoblikovati v gelno podobno snov, ki ni več primerna za predvideno uporabo.

Kljub zanimivim in nenavadnim lastnostim, termokromna barva ni dobila razširjene distribucije. Eden glavnih razlogov za to je precej visoka cena in specifičnost uporabe. V nekaterih primerih je to zapletena tehnologija uporabe. Upamo, da se bodo razmere v prihodnosti spremenile, edinstvene barve pa bodo postale bolj dostopne javnosti.