עקרון שינוי הצבע של פיגמנטים תרמוכרומים הפיכים לכוסות

עקרון שינוי הצבע והמבנה של פיגמנטים תרמוכרומים הפיכים:

פיגמנט תרמוכרומי הוא מעין מיקרוקפסולות שמשנות את צבען שוב ושוב עם עלייה או ירידה בטמפרטורה.

הפיגמנט התרמוכרומי הפיך מוכן ממערכת תרכובת אורגנית מסוג העברת אלקטרונים.תרכובת אורגנית מסוג העברת אלקטרונים היא סוג של מערכת צביעה אורגנית עם מבנה כימי מיוחד.בטמפרטורה מסוימת, המבנה המולקולרי של החומר האורגני משתנה עקב העברת אלקטרונים, ובכך מממש מעבר צבע.חומר זה משנה צבע הוא לא רק צבע בהיר, אלא גם יכול לממש את שינוי הצבע מהמצב של "צבעוני === חסר צבע" ו"חסר צבע === צבעוני".מדובר במתחם מתכת כבדה מסוג קומפלקס מלח וסוג גביש נוזלי שינוי טמפרטורה הפיך מה שאין לחומר.

החומר התרמוכרומי הפיך במיקרו-מכוסה נקרא פיגמנט תרמוכרומי הפיך (הידוע בכינויו: פיגמנט תרמוכרומי, אבקת תרמו או אבקה תרמוכרומית).החלקיקים של פיגמנט זה הם כדוריים, בקוטר ממוצע של 2 עד 7 מיקרון (מיקרון אחד שווה לאלף המילימטר).החלק הפנימי הוא חומר שינוי צבע, והחלק החיצוני הוא קליפה שקופה בעובי של כ-0.2~0.5 מיקרון שאינה מתמוססת ואינה נמסה.הוא זה שמגן על חומר שינוי הצבע מפני שחיקה של חומרים כימיים אחרים.לכן, חשוב מאוד להימנע מפגיעה במעטפת זו במהלך השימוש.

טמפרטורת שינוי צבע של פיגמנט תרמוכרומי

1. שינוי טמפרטורה רגיש טמפרטורת צבע

למעשה, טמפרטורת שינוי הצבע של פיגמנטים תרמוכרומים אינה נקודת טמפרטורה, אלא טווח טמפרטורות, כלומר טווח הטמפרטורות (T0~T1) הכלול מתחילת שינוי הצבע ועד סוף שינוי הצבע.רוחב המזג הזהטווח האורות הוא בדרך כלל 4~6℃.זנים מסוימים עם דיוק שינוי צבע גבוה יותר (זנים בטווח צר, מסומן ב-"N") הם בעלי טווח טמפרטורת שינוי צבע צר, רק 2~3℃.

באופן כללי, אנו מגדירים את הטמפרטורה T1 התואמת להשלמת שינוי הצבע במהלך תהליך חימום הטמפרטורה הקבועה כטמפרטורת שינוי הצבע של הפיגמנט התרמוכרומי.

2. זמני מחזור של שינוי צבע בטמפרטורה:

קח כמות קטנה מהפיגמנט משנה הצבע שנבדק, ערבב אותו עם דבק אפוקסי 504, גרד את הדגימה (עובי 0.05-0.08 מ"מ) על נייר לבן והניח לה לעמוד בטמפרטורת החדר מעל 20 מעלות צלזיוס למשך יום אחד.חותכים תבנית נייר בגודל 10×30 מ"מ.קח שני מקור של 600 מ"לrs ומלא אותם במים.טמפרטורת המים היא 5 ~ 20℃מעל הגבול העליון (T1) של טווח טמפרטורת שינוי הצבע של המדגם הנבדק ולא פחות מ-5℃מתחת לגבול התחתון (T0).(עבור דיו מסדרת RF-65, טמפרטורת המים מוגדרת כ-T0=35℃, T1=70℃.), ולשמור על טמפרטורת המים.המדגם טובל בשתי כוסות בתורו, והזמן להשלמת כל מחזור הוא 3 עד 4 שניות.צפה בשינוי הצבע ורשום את מספר מחזור הצבעים הפיך (בדרך כלל, מחזור שינוי הצבע nuמספר מסדרת דה-צבע התרמית גדול מ-4000-8000 פעמים).

תנאי השימוש בפיגמנטים תרמוכרומיים:

הפיגמנט התרמוכרומי הפיך עצמו הוא מערכת לא יציבה (קשה לשנות את היציבות), ולכן עמידות האור, עמידות החום, עמידות ההזדקנות ותכונות אחרות שלו נחותות בהרבה מפיגמנטים רגילים, ויש לשים לב בשימוש.

1. התנגדות קלה:

לפיגמנטים תרמוכרומים יש עמידות ירודה לאור והם ידהו במהירות ויהפכו לפסולים באור שמש חזק, ולכן הם מתאימים לשימוש פנימי בלבד.הימנע מאור שמש חזק ומאור אולטרה סגול, שיסייעו להאריך את חיי הפיגמנט המשנה צבע.

2. עמידות בחום:

הפיגמנט התרמוכרומי יכול לעמוד בטמפרטורה גבוהה של 230℃תוך זמן קצר (כ-10 דקות), וניתן להשתמש בו לייצור הזרקה ואשפרה בטמפרטורה גבוהה.עם זאת, היציבות התרמית של הפיגמנטים המשתנים צבע שונה בצבע-מצב מתפתח והמצב האכרומטי, והיציבות של הראשון גבוהה מזו של השני.בנוסף, כאשר הטמפרטורה גבוהה מ-80 מעלות צלזיוס, החומר האורגני המהווה את מערכת שינוי הצבע יתחיל להתכלות.לכן, פיגמנטים משנים צבע צריכים להימנע מעבודה ארוכת טווח בטמפרטורות גבוהות מ-75 מעלות צלזיוס.

אחסון של פיגמנטים תרמוכרומים:

יש לאחסן מוצר זה במצב קריר, יבש וחשוך לחלוטין.היות והיציבות של הפיגמנט המשתנה במצב מתפתח צבע גבוהה מזו שבמצב האכרומטי, יש לאחסן במקפיא את הזנים עם טמפרטורת שינוי צבע נמוכה יותר.בתנאים שלעיל, הביצועים של רוב סוגי הפיגמנטים המשתנים צבע לא נפרדו באופן משמעותי לאחר 5 שנות אחסון