低温可逆变色涂料的研究

　第27卷　第1期湖　南　大　学　学　报　(自然科学版)V o1.27,N o.1　2000年2月Jou rnal of H unan U n iversity(N atu ral Sciences Editi on)Feb.2000

文章编号:100022472(2000)0120035205

低温可逆变色涂料的研究Ξ

胡智荣1,陈声宗1,钟旭东2

(1.湖南大学化学化工学院,湖南长沙　410082;2.佛山石湾园林陶瓷厂,广东佛山　528031)

摘　要:采用Co盐(CoC l2?2C6H12N4?10H2O)作为变色材料,无机非

金属材料(Si O2,CaO,M gO,A l2O3粉)作为填料,制成低温可逆变色涂料Λ

通过填料选择、变色温度、恢复原颜色时间的试验及涂料性能的检测,确定

了最佳涂料配方Λ

关键词:涂料;示温涂料;可逆变色

中图分类号:TQ637.5 文献标识码:　A

R esearch of R eversib le Changing2co lo r Coating

in the L ow er T em peratu re

HU Zh i2rong1,CH EN Sheng2zong1,ZHON G Xu2dong2

(1.Co llege of Chem istry and Chem ical Engineering,H unan U n iv,Changsha　410082,Ch ina;

2.Sh i w an Yuan lin Ceram ic Facto ry,Fu shan　528031,Ch ina)

Abstract:A low tem p eratu re reversib le changing2co lo r coating has been develop ed by u sing Co2salt(CoC l2?2C6H12N4?10H2O)as co lou r2changing sub stance,and ino rgan ic nonm etallic m aterials(Si O2,CaO,M gO,A l2O3)pow der as fillers.T he op ti m um coatings fo rm u lati on is determ ined by choo sing fillers,testing of co lou r2 changing tem p aratu re and co lou r2recovering ti m e as w ell as p ain t p rop erties.

Key words:coating;therm oco lou r reversib le;co lou r2changing

随着科学技术的迅速发展,工业上对温度的控制要求越来越高,特别是某些用一般测温仪器无法测量和高速转动难以测量的场合Λ例如,炼油装置的超温报警,通信电缆封接,非金属材料在尖端科学领域中如飞机的发动机涡轮叶片、火焰筒,返回式卫星与大气层摩擦产生的温度等等,迫切需要一种能自动显示温度的材料,以解决温度难以监测的问题Λ近几十年来,世界各国的科学界无不关注这一问题,因此,各种各样的致热变色(示温)涂料应运而生,广泛用于航空、电力、炼油、电子、机械、食品、卫生、医疗等各个领域Λ目前,德、英、美、日、俄等国家已经研制出一系列不同用途的变色涂料,在研究和应用方面处于领先地位,并正朝着低温(100℃左右)乃至零下低温方向发展,以满足工业和日

Ξ收稿日期:1999207210

作者简介:胡智荣(1943-),男,广东五华人,湖南大学副教授.

常生活各个领域的需要[1]Λ

我国对变色涂料的研究始于60年代,在研究和应用方面取得了可喜的进展,但是,其研究的产品大都属于高温不可逆变色涂料,至于低温可逆变色涂料研究还很少,几乎是空白[2]Λ

基于上述情况,本研究的目的是拟用无机盐为颜料,以无机非金属材料为填料,制成一种低温可逆变色涂料Λ

1　变色机理

变色涂料是由变色物质加上其它辅助成分制成的特种功能材料Λ这种材料具有颜色随温度而变化的特性Λ可逆无机变色涂料,从它的组成和性质来看,属于无机材料类,这种材料的可逆变色机理是利用某些变色材料在一定温度作用下其晶格发生位移,即由一种晶型转变为另一种晶型从而导致颜色改变,而当冷却到室温后晶型复原,

颜色也随之复原的原理[3]Λ由于变色材料晶格位移变化比温度变化慢,因而晶型改变所出现的颜色变化滞后于温度变化,而且晶型复原过程的颜色变化滞后现象更加明显Λ由于某些含结晶水的无机盐加热到一定温度后会失去结晶水而改变颜色,冷却后又能从空气中吸收水分形成结晶水,例如Co 盐,其化学反应方程式如下:

CoC l 2?2C 6H 12N 4?10H 2O CoC l 2?2C 6H 12N 4+10H 2O 粉红色天蓝色

因此这种物质的变色其实质是络合物的配位数发生变化Λ这种物质受热后变色快,但颜色复原需要较长的时间和较高的空气湿度,称为有记忆功能的材料[4]Λ

2　实验所用主要原材料及辅助材料

2.1　主要原材料

漆基材料:醇酸清漆,工业级;变色材料:CoC l 2?2C 6H 12N 4?10H 2O ,化学纯;溶剂:二甲苯等,化学纯Λ2.2　辅助材料

Si O 2,CaO ,M gO ,A l 2O 3等粉末,工业级;助剂:化学纯Λ

3　工艺路线及填料选择

3.1　工艺流程的确定

实验采用工艺流程如图1Λ3.2　填料选择

取漆基材料5g ,颜料2g ,溶剂适量,分别用Si O 2,CaO ,M gO ,A l 2O 3粉末作填料,按上述工艺路线制成涂料,并检测其性能,

63 湖南大学学报(自然科学版) 2000年

见表1Λ

表1　填料选择试验

试验号

填　料

pH 值耐水性干燥时间 h

粘附性

变色温度 ℃复色时间 h

A Si O 27.048h 不起泡48好6512

B CaO 8.024h 起泡60不好7012

C M gO 8.024h 起泡60不好7012D

A l 2O 3

7.024h 不起泡48好

从表1可见,B 和C 涂料性能差,变色温度高(70℃),复色时间长(12h ),这是因为

它使用CaO 和M gO 作为填料,属碱性物质,影响醇酸清漆的性能,因而制成的涂料耐水性差,粘附性不好;A 和D 以Si O 2和A l 2O 3作填料,它与漆基配用较好,使结构更加均匀,有利于晶体位移[5],变色温度也较低,特别是A l 2O 3使涂料均匀性更好,因此,变色温度最低,而且恢复原色的时间最短Λ

4　配方确定及实验结果分析

4.1　配方确定

在探索实验的基础上,实验采用优选法确定涂料的配方,见表2Λ

表2　涂料配方 g

配方号

颜　料

漆　基

填　料

助　剂稀释剂1101010少　量适　量2102020少　量适　量3201020少　量适　量4

10少　量适　量

4.2　涂料的制备及其性能测定

称取一定量的颜料、漆基、填料分别放入混合器中,加入适量的稀释剂和助剂,并将混合器置于50℃的水浴槽中,搅拌均匀,使其充分混合,每次升温5℃,保温15m in ,观察其颜色变化情况,并将涂料颜色改变的温度作为变色温度Λ然后将上述实验结果按照建筑涂料性能的测试方法测试涂料的性能,结果见表3Λ

表3　涂料性能比较

配方号

粘度(涂4杯) s

悬浮性 %

干擦性

耐水性(48h )

涂刷性能16280不掉粉不起泡良24260不掉粉不起泡差33860微掉粉不起泡差4

80不掉粉不起泡好

从表3可见,1号、4号涂料性能较好,说明涂料的性能与漆基材料及填料的配比有直接关系,当颜料与漆基质量之比为1,漆与填料质量之比大于1时,它的附着力和强度都较好Λ

4.3　变色温度试验

为了进一步观察涂料的变色情况,将上述4种配方制成的涂料置于干燥箱中,分别控

3　第1期胡智荣等:低温可逆变色涂料的研究

83 湖南大学学报(自然科学版) 2000年

制干燥箱内的温度为40℃,45℃,50℃,55℃,每次保温15m in,其变色情况见表4Λ

表4　变色温度比较

配方号温度 ℃颜　色温度 ℃颜　色温度 ℃颜　色温度 ℃颜　色140粉　红45粉　红50粉　红55天　蓝

240粉　红45粉　红50粉　红55天　蓝

340粉　红45粉　红50粉　红55天　蓝

440粉　红45粉　红50粉　红55天　蓝

从表4可见,涂料的变色温度均在50～55℃之间Λ再对上述涂料每次升温1℃,保温15m in,测定其变色温度见表5Λ

表5　涂料变色温度实验

配方号温度 ℃颜　色温度 ℃颜　色温度 ℃颜　色温度 ℃颜　色151粉　红52浅　蓝53天　蓝54天　蓝

251粉　红52浅　蓝53浅　蓝54天　蓝

351粉　红52浅　蓝53浅　蓝54天　蓝

451粉　红52浅　蓝53天　蓝54天　蓝

从表5可知,1号、4号涂料变色温度为53℃,2号3号为54℃Λ说明涂料变色温度范围主要取决于颜色的变色温度和填料选择,而对配方中颜料和漆基用量多少关系不大Λ4.4　复色时间比较

将变色后的涂料从干燥箱中取出,置于室温下(24℃,相对湿度70%)自然冷却,并测定其恢复原色所需的时间,见表6Λ

表6　恢复原色的时间

配方号1234恢复原色时间 h4.54.04.07

表6可见,涂料复色时间4号最长,其原因是漆的用量较多,而填料相对较少,当漆基用量过多时,颜料被漆料密封后,使得晶体转移时间延长;2、3号填料相对较多,使颜料较好地均匀分布,从而不影响晶体转移,因此复色时间短,但填料多,涂料性能差Λ从上述实验可知,1号配方制成的涂料,其悬浮性能、涂刷性能都比较好(见表3),而且变色灵敏度高(见表5),但恢复原色的时间稍长(见表6)Λ因此,在1号配方基础上将填料调整为12g,即m颜料∶m漆基∶m填料=1∶1∶1.2,进行重复实验,测定其变色温度,结果见表7Λ

表7　重复试验

实验号温度 ℃颜　色温度 ℃颜　色温度 ℃颜　色温度 ℃颜　色551粉　红52浅　蓝53天　蓝60天　蓝

651粉　红52浅　蓝53天　蓝60天　蓝

751粉　红52浅　蓝53天　蓝60天　蓝

将上述实验结果,参照建筑内墙涂料性能有关测试方法,拟定(表8)有关指标作为低温可逆变色涂料性能的评价标准,结果见表8Λ

表8　涂料性能测试结果

检测项目

容器中状态

遮盖力

(g ?m -2)涂层外观干燥时间 h

耐水性 h 耐碱性 h 复色时间 h

标准技术无结块,悬浮性好≤250

平整均匀

≤48

≥96

≥48

05无结块,悬浮性好220平整均匀36120484.06无结块,悬浮性好210平整均匀36125504.07无结块,悬浮性好215

平整均匀

120

4.0

注:技术标准为GB 9755288合成浮液涂料标准

试验结果表明,所选配方重复性能好,且涂料性能均达到规定值Λ

5　结　语

低温可逆变色涂料是一种能记忆颜色变化的新型功能涂料,具有广阔的应用前景,并且具有深远的社会意义和经济效益[6]Λ由于这种涂料的研究报道很少,要研制出具有更低温度可逆变色的涂料,还有待于进一步研究Λ

参考文献:

[1]　郭家振.示温涂料的原理及应用[J ].化工时刊,1976,10(9):7～10.[2]　王疑然.示温涂料的现状与发展[J ].涂料工业,1991(6):35.

[3]　李文戈,王文芬,吴锦屏.可逆热致变色材料[J ].功能材料,1997,28(4):337～338.[4]　宫永宽,陈拴虎.热致变色材料及其应用[J ].物理化学学报,1995,11(2):97～100.[5]　刘智荣,陈声宗,钟旭东.低温可逆示温涂料的研究[J ].涂料工业,1999(8):8～20.

[6]　N akade Shok i .A pp licati on of T hermoch rom icM aterials [J ].Kako Giju tsu ,1992,27(7):34～38.

(上接第22页)

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Compo site Structu res ,1996,34:397

～407.9

3　第1期胡智荣等:低温可逆变色涂料的研究

感温变色材料简介A Brief Introduction to Thermochromic Material

感温变色材料Thermochromic Material 一．可逆感温变色颜料的变色原理和结构：感温变色颜料是一种随温度上升或下降而反复改变颜色的微胶囊。可逆感温变色颜料是由电子转移型有机化合物体系制备的。电子转移型有机化合物是一类具有特殊化学结构的有机发色体系。在特定温度下因电子转移使该有机物的分子结构发生变化，从而实现颜色转变。这种变色物质不仅颜色鲜艳，而且可以实现从“有色===无色”和“无色===有色”状态的颜色变化,这是重金属复盐络合物型和液晶型可逆感温变色物质所不具备的。微胶囊化的可逆感温变色物质称为可逆感温变色颜料(俗称：温变颜料,感温粉或温变粉)。这种颜料的颗粒呈圆球状，平均直径为2~7微米（一微米等于千分之一毫米）。其内部是变色物质，外部是一层厚约0.2~0.5微米既不能溶解也不会融化的透明外壳，正是它保护了变色物质免受其他化学物质的侵蚀。因此，在使用中避免破坏这层外壳是十分重要的。二. 感温变色颜料的基本色：目前本公司生产的可逆感温变色颜料在显色状态有以下15个基本色： 1、感温变色颜料之间的互配和拼色: 因为可逆感温变色颜料在隐色状态时是无色的，这使得不同颜色/不同变色温度/不同系列的变色颜料之间可以互配和拼色，从而获得更加丰富多彩的变色效果。 2-1、感温变色颜料基本色之间的互配：将基本色之间按一定比例互配，可以获得许多过渡色无色的变色效果。

例如： 2-2、感温变色颜料与普通颜料之间拼色：可以获得色A色B的变色效果。例如：补充说明：如选择单一基本色的话，变色效果都是从有色变到无色。如果想从有色变有色的话需要加入底色（普通颜料）。比如感温变色粉红色+普通色粉蓝色=紫色变蓝色。多段变色的话需要两个或两个以上温度的感温变色粉来调配。例如：宝蓝42度+红色31度=温度高于42度时为无色状态，温度在31-42度时为宝蓝色，温度低于31度时就是紫色。其他的都可依照类似调配

低温可逆变色涂料的研究

第27卷　第1期湖　南　大　学　学　报　(自然科学版)V o1.27,N o.1　2000年2月Jou rnal of H unan U n iversity(N atu ral Sciences Editi on)Feb.2000 文章编号:100022472(2000)0120035205 低温可逆变色涂料的研究Ξ 胡智荣1,陈声宗1,钟旭东2 (1.湖南大学化学化工学院,湖南长沙　410082;2.佛山石湾园林陶瓷厂,广东佛山　528031) 摘　要:采用Co盐(CoC l2?2C6H12N4?10H2O)作为变色材料,无机非金属材料(Si O2,CaO,M gO,A l2O3粉)作为填料,制成低温可逆变色涂料Λ 通过填料选择、变色温度、恢复原颜色时间的试验及涂料性能的检测,确定了最佳涂料配方Λ 关键词:涂料;示温涂料;可逆变色中图分类号:TQ637.5 文献标识码:　A R esearch of R eversib le Changing2co lo r Coating in the L ow er T em peratu re HU Zh i2rong1,CH EN Sheng2zong1,ZHON G Xu2dong2 (1.Co llege of Chem istry and Chem ical Engineering,H unan U n iv,Changsha　410082,Ch ina; 2.Sh i w an Yuan lin Ceram ic Facto ry,Fu shan　528031,Ch ina) Abstract:A low tem p eratu re reversib le changing2co lo r coating has been develop ed by u sing Co2salt(CoC l2?2C6H12N4?10H2O)as co lou r2changing sub stance,and ino rgan ic nonm etallic m aterials(Si O2,CaO,M gO,A l2O3)pow der as fillers.T he op ti m um coatings fo rm u lati on is determ ined by choo sing fillers,testing of co lou r2 changing tem p aratu re and co lou r2recovering ti m e as w ell as p ain t p rop erties. Key words:coating;therm oco lou r reversib le;co lou r2changing 随着科学技术的迅速发展,工业上对温度的控制要求越来越高,特别是某些用一般测温仪器无法测量和高速转动难以测量的场合Λ例如,炼油装置的超温报警,通信电缆封接,非金属材料在尖端科学领域中如飞机的发动机涡轮叶片、火焰筒,返回式卫星与大气层摩擦产生的温度等等,迫切需要一种能自动显示温度的材料,以解决温度难以监测的问题Λ近几十年来,世界各国的科学界无不关注这一问题,因此,各种各样的致热变色(示温)涂料应运而生,广泛用于航空、电力、炼油、电子、机械、食品、卫生、医疗等各个领域Λ目前,德、英、美、日、俄等国家已经研制出一系列不同用途的变色涂料,在研究和应用方面处于领先地位,并正朝着低温(100℃左右)乃至零下低温方向发展,以满足工业和日 Ξ收稿日期:1999207210 作者简介:胡智荣(1943-),男,广东五华人,湖南大学副教授.

智能变色材料

智能变色材料【摘要】：随着高新技术的不断发展，作为现代科技三大支柱之一的新材料技术业已成为世界各国学者们争相探索和研究的热点领域。材料技术是不同工程领域的共性关键技术，事实上，当代每一项重大的新技术的出现，几乎都有赖于新材料的发展。例如，导致电子技术革命的集成电路的发展，依赖于超纯半导体硅材料和化合物半导体材料的发展。进入2O世纪70年代以来，由于电子技术、通讯和控制技术等高技术含量行业的迅速堀起，要求材料的功能化、智能化、器件小型化的程度越来越高，使智能材料的研究更加受到人们的青睐。功能材料通常可分为两大类：一类称为敏感材料，是对来自外界或内部的各种信息，如负载、应力、应变、振动、热、光、电、磁、化学和核辐射等信号之强度及变化具有感知能力的材料，可用来制造各种传感器；另一类称为驱动材料，是在外界环境或内部状态发生变化时，能对之作出适当的反应并产生相应的动作的材料，可用来制成各种执行器。气体、液体或固体中都可以观察到变色性，外界激发源可以是光、电、热和压力等。现在主要讲讲其中之一的变色材料。【关键词】：智能材料、智能变色材料、光致变色、电致变色、热致变色变色材料，顾名思义是可以变色的材料，而用术语描述则是在外界激发源的作用下，一种物质或一个体系发生颜色明显变化的现象称为变色性。在气体、液体或固体中都可以观察到变色性，外界激发源可以是光、电、热和压力等。变色材料主要分为光致变色、电致变色、热致变色。 1.光致变色光致变色(photochromism)现象是指一个化合物(A) 在受到一定波长的光辐照下，可进行特定的化学反应，获得产物(B)，由于结构的改变导致其吸收光谱发生明显的变化(发生颜色变化)，而在另一波长的光照射下或热的作用下，又能恢复到原来的形式。这种在光的作用下能发生可逆颜色变化的化合物，称为光致变色化合物。现在光致变色在很多方面都有应用：在汽车工业方面，变色材料可用于制作变色车窗玻璃、变色油漆，尤其是变色车窗。其原理是当作用在玻璃上的光强、光谱组成、温度、热量、电场或电流产生变化时，玻璃的光学性能将发生相应的变化，从而使其在部分或全部太阳能光谱范围内从一个高透过状态变为部分反射或吸收状态，使玻璃发生变色反应,也可根据需要动态地控制穿透玻璃的能量；还有光致变色材料的防伪应用，一般是通过制成光致变色防伪油墨及防伪纸来实现的。其原理是将具有光色效应的材料通过混合于树脂液等粘合剂中，然后再涂布在纸基上，利用光致变色材料的可逆变色特性来鉴别真伪；光致材料还用于装饰和防护包装材料，比如：用作指甲漆、漆雕工艺品、T恤衫、墙壁纸等装饰品。为了适应不同的需要，可将光致变色化合物加入到一般油墨或涂料用的胶粘剂、稀释剂等助剂中混合制成丝网印刷油墨或涂料，还可将光致变色化合物制成包装膜、建筑物的调光玻璃窗、汽车及飞机的屏风玻璃等。 2.电致变色电致变色是指在电流或电场的作用下，材料发生光吸收或光散射，从而导致颜色产生可逆变化的现象。电致变色在实际中应用特性为:①具有良好的电化学氧化还原可逆性;②颜色变化的响应时间快;③颜色的变化应是可逆的;④颜色变化灵敏度高有较高的循环寿命;⑤有一定的储存记忆功能;⑥有较好的化学稳定性。在生活中多用于玻璃变色的制造。变色玻璃是利用电致变色材料特性由基础玻璃和电致变色材料构造的玻璃装置，可通过“电开关”实现对通过光、热的动态调节，也称为智能窗(Smart window) 或敏感窗。例如：

遇光变色粉、遇光变色油墨

感光变色材料变色原理：感光变色原料：利用太阳光（UV光）控制颜色的改变，在室内为无色或有色，室外紫外线光下显现颜色或变成另一种颜色。感光材料基本颜色：紫、红、黄、蓝、橙、天空蓝。

感光变色材料的用途：1、光变粉：适用于各类塑胶材质的射出、押出成形，包括PE、PP、ABS、PS、PVC、PU、TPU、TPR、EVA等塑材。 2、光变油墨：有水性与油墨之分，在织物、纸张、合成膜、玻璃、陶瓷、金属、塑胶及木质产品上都有专用油墨，具有良好的附着力和变色效果。感光变色涂料和油漆适用于所有产品面喷涂。一、产品简介： ●感光MC粉为感光变色产品，变色原理为吸收特定波长之紫外光源，藉由该光源之能量而产生颜色变化（变为紫色、红色、兰色、黄色等），当特定波长的紫外光源不在时，即回复原来的颜色。 ●感光MC粉是经由微胶囊技术处理过的产品，外观为粉状，粒径在1~10μm 之间，并具有耐高温、抗氧化等微胶囊所改质的特性。 ●感光MC粉可应用于涂料、油墨、塑料各产业，产品之设计大多以室内（无紫外光之环境）与室外（有紫外光之环境）有颜色变化为诉求。 ●基本五色：＃12紫色，＃14兰色，＃16黄色，#17 橙色＃19红色（无色变有色） ●感应波长：#12紫色：290nm~390nm ＃14兰色：280nm~390nm ●＃16黄色：270nm~370nm #17 橙色：270nm~370nm ＃19红色：290nm~400nm 一般紫光灯为365 nm波长所以对黄色和橙色感应不明显二、涂料及网印油墨之应用： ●感光MC粉是分散在涂料及油墨中，并非溶解在涂料及油墨中。 ●可能因极性的不同，会有不同之色相。 ●可应用于油性及水性之涂料及油墨。 ●建议添加两为10％—30％，油性一般为25％，水性油墨一般为10%。 ●应使用中性或弱酸性透明树脂（pH质5~7最为适用）。 ●适用于各类印刷，包含网版印刷、凹版印刷及凸版印刷。 ●印刷背景建议使用白色或浅色系，可提高颜色变化的差异度。 ●可与染料或颜料混合使用，搭配出更多样的色彩变化。 ●印刷不同之素材，应选用合适之涂料或油墨基材。三、塑料射出及押出之应用： ●可适用于各种塑料之加工，如PP、PE、PVC、PU、PS、ABS、TPR、EV A、 Nylon、Acrylic等,建议塑料之熔融指数（MI值）大于10，弯曲弹性系数小于13000。 ●建议添加量为0.2%~5.0%，一般为0.5% ●加工时应先用白蜡油将塑胶料润湿（注意白蜡油添加量不要超过塑胶料的 2％），然后再将变色粉加入到塑胶料里面搅匀，搅拌时需注意分散性，分散不良可加入适量分散剂。 ●可与不同色粉混合使用，搭配出更多样的色彩变化。 ●应尽量避免在250℃以上之制程进行加工。 ●感光变色材料的光疲乏性产生，由UV光过度曝晒、酸、自由基（单态氧原子）和湿度造成，一般建议不要长时间暴晒。四、产品使用注意事项： ●应避免与紫外光吸收剂同时使用。

感温变色材料

感温变色材料Thermochromic Material 一．可逆感温变色材料的变色原理和结构：感温变色颜料是一种随温度上升或下降而反复改变颜色的微胶囊。可逆感温变色颜料是由电子转移型有机化合物体系制备的。电子转移型有机化合物是一类具有特殊化学结构的有机发色体系。在特定温度下因电子转移使该有机物的分子结构发生变化，从而实现颜色转变。这种变色物质不仅颜色鲜艳，而且可以实现从“有色===无色”和“无色===有色”状态的颜色变化,这是重金属复盐络合物型和液晶型可逆感温变色物质所不具备的。微胶囊化的可逆感温变色物质称为可逆感温变色颜料(俗称：温变颜料,感温粉或温变粉)。这种颜料的颗粒呈圆球状，平均直径为2~7微米（一微米等于千分之一毫米）。其内部是变色物质，外部是一层厚约0.2~0.5微米既不能溶解也不会融化的透明外壳，正是它保护了变色物质免受其他化学物质的侵蚀。因此，在使用中避免破坏这层外壳是十分重要的。二. 感温变色材料的基本色：目前本公司生产的可逆感温变色颜料在显色状态有以下15个基本色： 1、感温变色颜料之间的互配和拼色:

因为可逆感温变色颜料在隐色状态时是无色的，这使得不同颜色/不同变色温度/不同系列的变色颜料之间可以互配和拼色，从而获得更加丰富多彩的变色效果。 2-1、感温变色颜料基本色之间的互配：将基本色之间按一定比例互配，可以获得许多过渡色无色的变色效果。例如： 2-2、感温变色颜料与普通颜料之间拼色：可以获得色A 色B 的变色效果。例如：

三、热敏变色颜料的类型： 1、热消色型（R系列）：在低温时为有色状态，当温度升至设定值时颜料从有色变为无色。它的变色温度可根据用户需要在-20～80℃范围内设定:。R系列变色颜料的品种最多，色谱齐全，是最常用的变色颜料系列。其色～温关系曲线如图1所示：图 1. R系列色～温关系曲线图 2. F系列色～温关系曲线 2、热发色型（F系列）：

温度变色颜料,温度变色材料-应用说明

感温变色粉简介感温变色材料:均为世界级原料，是一种随温度的上升、下降而反复改变颜色的微胶囊材料。感温变色粉别名感温变色粉又叫：温度变色粉，热敏变色粉，遇温变色粉，温变粉等。感温变色材料详细介绍感温粉主要用途陶瓷马克杯、印刷、纺织印染、塑料射出、塑料押出、各种礼赠品、广告宣传品、儿童玩具、热转印贴纸、印花产品等。温变衣服产品描述一、原理是微胶囊包裹着隐形材料、色形成剂及控温剂，籍由不同的控温因子材料选择，可制作成不同温度区间的变色的色料。二、产品描述 A、变色原则：低温有色而高温无色。 B、可提供的产品范围：-15°C~70°C。温度，可自行调整。 C、基本颜色：各温度可提供15色（70℃仅提供黑色及深蓝色）各色可相互混合，亦可添加其他色料调色。使用说明 A、产品形态及适用：水乳液主要适用于水性的油墨涂料、微胶囊粉主要适用于油性的油墨涂料、色母粒主要适用于塑胶的射出、押出。 B、感温微胶囊粉(俗称：温变颜料,感温粉或温变粉)：其粒径为3—10um具有很好的耐溶剂性和分散性，适合用于油墨、涂料及塑胶（可以混入和PE、PP、PS、PV C、PVA、PET、Nylon一起射出、押出0.5% w/w-0.7% w/w）的射出、押出。，耐温温度最高为230度.

C、感温水乳液：其平均粒径为3—10um，是一种含有微胶囊的水性分散剂，适用于水性的油墨及涂料。储存期间有凝集分层属正常现象。 D、感温色母粒：是含有12-18%的微胶囊材料，不同色系的微胶囊材料色彩强度不同，用于塑胶的射出、押出产品使用比例需要自行调整。分散使用容易，可以直接用于塑胶射出及押出。 E、感温变色油墨：主要适用于印刷、陶瓷、纺织等。 1、干燥方式：（自干、烤干、UV固化），使用时可用相应的稀释剂稀释。（也可定制水性油墨，并用水稀释）印刷背景建议使用白色或浅白色系，可提高颜色变化的差异度。 2、网版选择：网目大小选择在150目~200目之间。 3、适用底材：丝印\胶印\转印\移印\喷涂等,(纸张\布料\金属\玻璃\陶瓷\塑料)。注意事项：储存：感温变色油墨应密封储存于密闭、干燥、阴暗处，避免阳光直射。毒性与安全性：感温变色油墨对皮肤用呼吸道有轻微刺激性，搬运时应密闭，印刷操作时的环境应保持良好的通风状况。油墨完全干燥后，不会有任何异味或刺激性，符合安全玩具和食品包装规格基准。感温油墨注意事项 A、材质底色为浅色和透明色较佳（参考色卡）。建议底色颜料为感温粉的五分之一至十分之一，底色染料为感温粉的五十分之一至百分之一。 B、在塑胶射出、押出时材质不能太硬，有两大原则：MI值大于25（越大越好），

温变色粉

变色风温变色粉Thermochromic Material 一．可逆温变色粉的变色原理和结构：温变色粉一种随温度上升或下降而反复改变颜色的微胶囊。可逆感温变色粉是由电子转移型有机化合物体系制备的。电子转移型有机化合物是一类具有特殊化学结构的有机发色体系。在特定温度下因电子转移使该有机物的分子结构发生变化，从而实现颜色转变。这种变色物质不仅颜色鲜艳，而且可以实现从“有色===无色”和“无色===有色”状态的颜色变化,这是重金属复盐络合物型和液晶型可逆感温变色物质所不具备的。微胶囊化的可逆感温变色物质称为可逆感温变色粉俗称：温变颜料,感温粉或温变粉)。这种颜料的颗粒呈圆球状，平均直径为2~7微米（一微米等于千分之一毫米）。其内部是变色物质，外部是一层厚约0.2~0.5微米既不能溶解也不会融化的透明外壳，正是它保护了变色物质免受其他化学物质的侵蚀。因此，在使用中避免破坏这层外壳是十分重要的。二. 感温变色粉的基本色：可逆感温变色粉在显色状态有以下15个基本色： 1、感温变色粉之间的互配和拼色: 因为可逆感温变色粉在隐色状态时是无色的，这使得不同颜色/不同变色温度/不同系列的变色颜料之间可以互配和拼色，从而获得更加丰富多彩的变色效果。 2-1、感温变色粉基本色之间的互配：将基本色之间按一定比例互配，可以获得许多过渡色无色的变色效果。例如： 2-2、感温变色粉与普通色粉之间拼色：可以获得色A 色B的变色效果。例如：

三、热敏变色粉的类型： 1、热消色型（R系列）：在低温时为有色状态，当温度升至设定值时颜料从有色变为无色。它的变色温度可根据用户需要在-20～80℃范围内设定:。R系列变色颜料的品种最多，色谱齐全，是最常用的变色粉系列。其色～温关系曲线如图1所示：图1. R系列色～温关系曲线图2. F系列色～温关系曲线 2、热发色型（F系列）：其色～温特性与R系列正相反。在低温时为无色状态，当温度升至设定值时颜料从无色变为有色。它的发色温度区间为：60～65℃。其色～温关系曲线如图2所示。四、温变色粉的变色温度 1、感温变色温度

变色材料的技术普及文章2009-17什么是变色材料很多人都发出

变色材料的技术普及文章 2009-3-17 什么是变色材料？很多人都发出这样的疑问，变色材料就是会变色吗？天啊！太不可思意了，怎么变色的？这些惊讶和疑问没天都在发生。那么下面我们就来整理和归纳下什么是变色材料，变色材料都有那些种类和特点：变色材料是指随着外界环境条件变化而发生颜色变化的物质。变色材料的应用非常广泛，如仪器的热敏记录材料、示温材料、自显照相材料等。变色材料在高新技术领域的应用也很多，如在光信息存储、非线性光学材料、军事伪装等方面扮演着越来越重要的角色。近年来，为了满足现代人们追求新、奇、特的审美观念，腾达印花涂料开始将变色材料用于日常生活的服装、服饰纺织品中，使服装、服饰在不同的条件下产生特殊的色彩变化，让人耳目一新；军事上利用这种色彩变化制造“变色龙”作训服，使之与环境背景色彩相吻合，达到伪装的目的。１变色材料的分类 1）光（敏）变色材料、 2）热（敏）变色材料、 3）电变色材料、 4）湿（敏）变色材料， 5）压敏变色材料、 6）溶剂致变色材料等，１．１光（敏）变色材料早在１９世纪９０年代，人们就发现了某些固体和液体化合物具有光致变色的性能。光变色（ｐｈｏｔｏｃｈｒｏｍｉｃ）指在不同的光波诱导下，物种Ａ向其异构体Ｂ转化而出现的变色的过程。物种Ａ和Ｂ具有不同的吸收光谱和能级结构。撤去光源或者改换另一种光源，Ｂ再转化成Ａ，颜色又回到初始色泽。这是因为，化合物Ａ在外部光源ｈγ的刺激下，分子结构或电子能级发生变化，形成了吸收光谱不同于Ａ的化合物Ｂ，发生颜色的改变；而Ｂ在另一种光源ｈγ＇或热作用下，又返回化合物Ａ，颜色又回到初始色泽。由于两种物质间的吸收光谱发生了变化，当该变化处于可见光区域时，就会产生发色与消色或一种颜色转变成另一种颜色的可逆变化，即光变色现象。有机光变色材料种类繁多，反应机理也不尽相同，主要包括： ①键的断裂，如螺吡喃、螺噁嗪等；

有机光致变色材料汇总

有机光致变色材料有机光致变色现象发现至今已有100 多年的历史。1867年Fritzsche 观察到黄色的并四苯在空气和光作用下的褪色现象,所生成的物质受热时重新生成并四苯,变回原来的颜色。1876 年Meer 首先报道了二硝基甲烷的钾盐经光照发生颜色变化。Markward 于1899 年研究了1 ,42二氢22 ,3 ,4 ,42四氯萘212酮在光作用下生的可逆的颜色变化行为,并把这种现象称为光色互变。 20 世纪50年代Hirshberg 陆续报道了关于螺吡蝻类化合物受光照变色,在另波长的光照射下或热的作用下又能恢复到原来颜色的现象,并把上述现象称为光致变色现象(photochromism) 。 20 世纪80 年代螺噁嗪类、苯并吡喃类抗疲劳性较好的化合物的发现使得光致变色化合物研究真正兴起。目前,对光致变色化合物的研究主要集中在俘精酸酐、二芳基乙烯、螺吡喃、螺噁嗪以及相关的杂环化合物上,同时也在探索和发现新的光致变色体系。光致变色现象光致变色现象[6 ] 是指一个化合物(A) 在受到一定波长的光照

射时,可进行特定的光化学反应,获得产物(B) ,由于结构或电子组态的改变而导致其吸收光谱发生明显的变化;而在另一波长光的照射下或热的作用下,又能恢复到原来的形式。其典型的紫外- 可见吸收光谱和光致变色反应可以用图1 - 1 定性描述 1 有机光致变色化合物的分类 1．1 有机光致变色化合物有机光致变色材料种类繁多，反应机理也不尽相同，主要包括：①键的异裂，如螺吡喃、螺嗯嗪等；②键的均裂，如六苯基双咪唑等；③电子转移互变异构，如水杨醛缩苯胺类化合物等；④顺反异构，如周萘靛兰类染料、偶氮化合物等；⑤氧化还原反应，如稠环芳香化合物、噻嗪类等；⑥周环化反应，如俘精酸酐类、

温变涂料

变色风温变色涂料Thermochromic Material 一．变色风可逆感温变色油墨的变色原理：变色风感温变色涂料是一种随温度上升或下降而反复改变颜色的微胶囊。 1.基本色：可逆感温变色涂料在显色状态有以下15个基本色：除基本色外，还可根据要求配置有色变有色：如：橙色变黄色，绿色变黄色，紫色变蓝色，紫色变红色，红色变黄色，蓝色变黄色，紫红色变浅蓝色，紫蓝色变浅红色，咖啡色变红色等等。 2、常规变色温度：18℃、22℃、31℃、33℃、45℃、65℃，其它变色温度需定制。 3、感温变色涂料可随温度的上升、下降而反复必变颜色。（以31℃红色为例，变色形式为31℃以上呈现无色，26℃以下呈现红色）。 4、感温变色涂料可应用于丝网印刷、产品喷涂，产品之设计以高温环境时与低温环境时有颜色变化为诉求，并大多应用于人体感温、水温变化等的系列产品，也可做防伪设计使用。二、变色风涂料应用： 1、干燥方式：（自干、烤干、UV固化），使用时可用相应的稀释剂稀释。（也可定制水性油墨，并用水稀释）印刷背景建议使用白色或浅白色系，可提高颜色变化的差异度。 2、如需丝网印刷，网版选择为：网目大小选择在150目~200目之间。 3、适用印刷方式与印刷底材为：丝印\胶印\转印\移印\喷涂等,(纸张\布料\金属\玻璃\陶瓷\塑料)。三、注意事项：储存：感温变色涂料应密封储存于密闭、干燥、阴暗处，避免阳光直射。毒性与安全性：感温变色涂料对皮肤用呼吸道有轻微刺激性，搬运时应密闭，印刷操作时的环境应保持良好的通风状况。涂料完全干燥后，不会有任何异味或刺激性，符合安全玩具和食品包装规格基准。四、感温变色油漆的产品运用

变色油墨

变色油墨/油漆Thermochromic Material 一．可逆感温变色油墨的变色原理：感温变色颜料是一种随温度上升或下降而反复改变颜色的微胶囊。 1.基本色：可逆感温变色颜料在显色状态有以下15个基本色：除基本色外，还可根据客户要求配置有色变有色：如：橙色变黄色，绿色变黄色，紫色变蓝色，紫色变红色，红色变黄色，蓝色变黄色，紫红色变浅蓝色，紫蓝色变浅红色，咖啡色变红色等等。 2、常规变色温度：18℃、22℃、31℃、33℃、45℃、65℃，其它变色温度需定制。 3、感温变色油墨可随温度的上升、下降而反复必变颜色。（以31℃红色为例，变色形式为31℃以上呈现无色，26℃以下呈现红色）。 4、感温变色油墨/油漆可应用于丝网印刷、产品喷涂，产品之设计以高温环境时与低温环境时有颜色变化为诉求，并大多应用于人体感温、水温变化等的系列产品，也可做防伪设计使用。二、油墨应用： 1、干燥方式：（自干、烤干、UV固化），使用时可用相应的稀释剂稀释。（也可定制水性油墨，并用水稀释）印刷背景建议使用白色或浅白色系，可提高颜色变化的差异度。 2、如需丝网印刷，网版选择为：网目大小选择在150目~200目之间。 3、适用印刷方式与印刷底材为：丝印\胶印\转印\移印\喷涂等,(纸张\布料\金属\玻璃\陶瓷\塑料)。三、注意事项：储存：感温变色油墨应密封储存于密闭、干燥、阴暗处，避免阳光直射。毒性与安全性：感温变色油墨对皮肤用呼吸道有轻微刺激性，搬运时应密闭，印刷操作时的环境应保持良好的通风状况。油墨完全干燥后，不会有任何异味或刺激性，符合安全玩具和食品包装规格基准。四、感温变色油漆的产品运用：

感光色粉

变色风感光色粉Photochromic Material 一、变色原理：感光色粉经阳光/紫外线照射后、而产生颜色变化；当失去阳光/紫外线后会还原回原本的颜色。二、基本4色：紫色、红色、蓝色、黄色。（无色变有色）三、基本色之间的互配

四、感光色粉可以有很多的用途：涂料：感光色粉建议添加比例10-30%，适合各类表面涂覆产品，包括PMMA喷漆、ABS喷漆、PVC喷漆和水性喷漆等；油墨：感光色粉建议添加比例20-40%，适合各类材质的印刷，包括织物、纸张、合成膜、玻璃等；塑胶产品：感光色粉建议添加比例0.8-3%，适用于各类塑胶材质的射出、押出成形、产品有高色浓度的感光PE色母粒和感光PMMA色母粒产品。五、感光色粉在塑料制品中的应用： 1、适合用于注塑和挤塑：其特点是：囊壁厚，强度高，耐热性好，更加易于分散均匀，残留色少。 2、适用范围：本品可用于聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、软聚氯乙烯（S-PVC）、AS和ABS等透明或半透明塑料的注塑、挤塑成型。也可混入不饱和聚脂、环氧树脂、有机玻璃或尼龙单体内浇铸、模压、固化成型。 3、用量：用于注塑、挤塑加工或浇铸、模压、固化成型时,变色颜料的用量为塑料量的0.4~3.0% ,通常为0.6 ~2.0%。变色颜料与塑料粒子要充分混和均匀（混合时可使用少量白油）。如果是普通颜料与变色颜料拼色，则普通颜料（或染料）的用量大约为变色颜料的0.5-2.5%。 4、色母料：在大批量生产时可先将变色颜料加入聚乙烯蜡或聚苯乙烯蜡中制成颜料含量为10%的色母料，然后再与塑料粒子混合使用。这样可使变色颜料分散的更均匀。色母料的制备方法可参考本司提供的技术资料。 5、温度：加工温度应控制在200℃以下,最高不要超过230℃,并尽量减少物料的受热时间。（高温，长时间加热将损害颜料的变色性能）。 6、注意事项： A :注塑和挤出中使用变色颜料时塑料中不应再同时使用其它填充料或普通颜料(例如：钛白粉，碳酸钙，硫酸钡，碳黑等)，否则将会屏蔽变色效果。 B:浇铸、模压、固化成型中使用变色颜料时应先将变色颜料加入不饱和聚脂、有机玻璃或尼龙单体内内搅拌分散均匀，然后再加入引发剂或固化剂开始聚合或交联反应。因为在予聚后体系粘度急剧升高，此时加入变色颜料会使大量颜料颗粒包裹在一起，难于分散均匀。另外，此时的搅拌操作也会使体系中残留大量气泡。 C.:慎重选择交联剂或固化剂：在环氧树脂和不饱和聚酯树脂的交联固化过程中，其内部有时会产生强大的收缩应力，导致变色颜料微胶囊外壳破裂，其它化学物质进入颜料内部使其失去变色性能。这种情况在环氧树脂固化厚度大于0.2毫米并且使用多胺类固化剂时经常会发生。 D:不能使用密炼机、捏和机、高速分散机，双螺杆挤出机等高剪切设备进行塑料粒子与变色颜料的预混合。这些设备会严重破坏变色颜料表面的保护层，使其失去变色性能。另外，在制备色母料时应避免变色颜料经受反复的挤出造粒操作。 E:在PVC树脂的配方中应避免使用含磷的稳定剂和增塑剂，否则会使变色注塑制品在消色状态时产生严重的残留色。六．感光色粉在油墨和涂料中的应用： 1.连接料(树脂)的选择:

变色龙涂料

“变色龙”涂料技术方案论证一、问题的提出：现代军用车辆、装甲车、坦克、舰艇以及各种移动军事目标都在大量使用伪装涂料，迷彩涂料是一种视觉性伪装涂料，成本较低，有一定伪装作用。近年来各国致力于研制功能性伪装涂料，如防雷达、防近红外隐身涂料。本课题提出一种新概念视觉性伪装涂料——“变色龙”涂料，该涂料的颜色可以在1秒钟内变成车辆所在地的背景颜色，进入树林变成绿色，进入沙漠变成黄色，进入雪地变成白色，走在柏油路上变成黑色，走在水泥路上变成灰色。 “变色龙”涂料是一个涉及功能无机和有机高分子材料、电子计算机、光学、自动控制等多学科的复杂的系统工程。其基本构思和原理如下。二、基本原理：在军用目标上安装测色摄像头（电子眼），它能摄取周围景物的颜色，并转化成CIE国际色标的三个参数：L（明度，黑白），a（红绿），b（黄蓝）。该组数据代表某一个颜色，在计算机中寻找一组相近的L、a、b颜色，将被测颜色与储存颜色的三参数比较，ΔE2=ΔL2+Δa2+Δb2最小时即为所需颜色，该颜色可以由黑—白，红—绿，黄—蓝组成。方案一：采用电致变色材料可以实现颜色—电压可控变化，如液晶材料随电压的升高，逐渐由无色透明转化为黑色，若将液晶涂在白底上，就可以实现由白到灰到黑的渐变。另外再选取由无色——红色、无色——绿色、无色——黄色、无色——蓝色的四种变色材料。因此对应一组电压数据就有一个确定的颜色。方案二：另外还可以：用固定的红、黄、蓝三种涂层，在每一色层上加一层电致液晶材料，可以形象的比喻为“电子窗帘”，三层窗帘分别由三个电压独立控制由无色透明到黑色的变化，从而实现由红、黄、蓝的不同比例的混合，也能组合出任意颜色。因为电致变黑的液晶材料比较成熟，我认为方案二更易于实现。三、技术路线：变色涂料：随着电压的提高，涂料的颜色从无色透明变化到有色，且色度随电压升高而加深。方案一：第一层涂料：无色——白色第二层涂料：无色——红色第三层涂料：无色——黄色第四层涂料：无色——兰色第五层涂料：无色——黑色设电压从0逐渐变化到100，颜色从无色变到最大，计算机输出电压信号：白色：100，0，0，0，0 红色：0，100，0，0，0 黄色：0，0，100，0，0 兰色：0，0，0，100，0 黑色：0，0，0，0，100 某中间色：010，050，020，015，005 也就是说，计算机输出一组电压信号，就能组合出任意颜色。

感温变色油漆

变色风感温变色油漆Thermochromic Material 一．变色风可逆温变油漆的变色原理：变色风感温变油漆是一种随温度上升或下降而反复改变颜色的微胶囊。 1.基本色：可逆温变油漆在显色状态有以下15个基本色：除基本色外，还可根据要求配置有色变有色：如：橙色变黄色，绿色变黄色，紫色变蓝色，紫色变红色，红色变黄色，蓝色变黄色，紫红色变浅蓝色，紫蓝色变浅红色，咖啡色变红色等等。 2、常规变色温度：18℃、22℃、31℃、33℃、45℃、65℃，其它变色温度需定制。 3、感温变色涂料可随温度的上升、下降而反复必变颜色。（以31℃红色为例，变色形式为31℃以上呈现无色，26℃以下呈现红色）。 4、感温变色涂料可应用于丝网印刷、产品喷涂，产品之设计以高温环境时与低温环境时有颜色变化为诉求，并大多应用于人体感温、水温变化等的系列产品，也可做防伪设计使用。二、变色风感温变色油漆应用： 1、干燥方式：（自干、烤干、UV固化），使用时可用相应的稀释剂稀释。（也可定制水性油墨，并用水稀释）印刷背景建议使用白色或浅白色系，可提高颜色变化的差异度。 2、如需丝网印刷，网版选择为：网目大小选择在150目~200目之间。 3、适用印刷方式与印刷底材为：丝印\胶印\转印\移印\喷涂等,(纸张\布料\金属\玻璃\陶瓷\塑料)。三、注意事项：储存：感温变油漆应密封储存于密闭、干燥、阴暗处，避免阳光直射。毒性与安全性：感温变色油漆对皮肤用呼吸道有轻微刺激性，搬运时应密闭，印刷操作时的环境应保持良好的通风状况。涂料完全干燥后，不会有任何异味或刺激性，符合安全玩具和食品包装规格基准。四、温变色漆的产品运用

变色颜料

变色风变色颜料Thermochromic Material 一．可逆感温变色油墨的变色原理：变色风感温变色颜料是一种随温度上升或下降而反复改变颜色的微胶囊。 1.基本色：可逆感温变色颜料在显色状态有以下15个基本色：除基本色外，还可根据客户要求配置有色变有色：如：橙色变黄色，绿色变黄色，紫色变蓝色，紫色变红色，红色变黄色，蓝色变黄色，紫红色变浅蓝色，紫蓝色变浅红色，咖啡色变红色等等。 2、常规变色温度：18℃、22℃、31℃、33℃、45℃、65℃，其它变色温度需定制。 3、感温变色油墨可随温度的上升、下降而反复必变颜色。（以31℃红色为例，变色形式为31℃以上呈现无色，26℃以下呈现红色）。 4、感温变色颜料可应用于丝网印刷、产品喷涂，产品之设计以高温环境时与低温环境时有颜色变化为诉求，并大多应用于人体感温、水温变化等的系列产品，也可做防伪设计使用。二、颜料应用： 1、干燥方式：（自干、烤干、UV固化），使用时可用相应的稀释剂稀释。（也可定制水性油墨，并用水稀释）印刷背景建议使用白色或浅白色系，可提高颜色变化的差异度。 2、如需丝网印刷，网版选择为：网目大小选择在150目~200目之间。 3、适用印刷方式与印刷底材为：丝印\胶印\转印\移印\喷涂等,(纸张\布料\金属\玻璃\陶瓷\塑料)。三、注意事项：储存：感温变色颜料应密封储存于密闭、干燥、阴暗处，避免阳光直射。毒性与安全性：感温变色油墨对皮肤用呼吸道有轻微刺激性，搬运时应密闭，印刷操作时的环境应保持良好的通风状况。油墨完全干燥后，不会有任何异味或刺激性，符合安全玩具和食品包装规格基准。四、感温变色颜料的运用：

涂料颜料(一)

涂料颜料（一）产品简介：颜料是色漆或有色涂层的必要组分。颜料是一类有色（含白色）的微细颗粒状物质，不溶于分散介质中，是以其“颗粒”展现其颜色（简称“颜料发色”）为特征的一类无机或有机物质。颜料的粒度范围通常介于30nm—100μm之间。颜料赋予涂层色彩、着色力、遮盖力，增加机械强度，具有耐介质性、耐光性、耐候性、耐热性等。颜料以微细固体粉末分散在成膜物中，颜料的细度与粒度分布、晶型、吸油度、表面物理化学活性等，直接与其着色力、遮盖力，与树脂相互作用、分散稳定性、流变特性紧密相关。化学结构相同，但来源（天然或合成）不同，或生产工艺，甚至批次不同，颜料的上述性能指标可能有差别，这往往导致配色中的色差。分类：品种： 1)着色颜料二氧化钛（钛白）、立德粉为代表的白色颜料，炭黑、氧化铁黑等黑色颜料，以及无机和有机黄色、红色、蓝色、绿色等颜料。有机颜料的着色力、鲜艳度及装饰效果优于有机颜料，但其耐候性、耐热性、耐光性等不如无机颜料。 2)体质颜料或填料它们以天然或合成的复合硅酸盐（滑石粉、高岭土、硅藻土、硅灰石、云母粉、石英砂等）碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡等为代表，细度范围200—1200目的产品均有，而且也有经过不同表面处理以适应溶剂型或水性涂料的产品。一般填料遮盖力和着色力较差，主要起填充、补强作用，同时也降低成本。但是，随着新改性的体质颜料出现，人们对它们与成膜物树脂相互作用认识的深入，体质颜料在涂层中的作用将重新定位。

3)功能性颜料它们除了着色、填充等基本性能外，主要赋予涂层特种功能，种类繁多。其中防腐、防锈颜料为一大类，它们是金属防腐底涂层的必要成分，通过牺牲阳极、金属表面钝化、缓蚀、屏蔽等作用防止金属底材腐蚀。给予涂层特殊装饰效果的金属闪光颜料、珠光颜料、纳米改性随角异色颜料等。其他的防海生物附着的房屋颜料，导电颜料，热敏、气敏颜料，电磁波吸收剂，防火、阻燃填料等结合各种特殊功能涂层的要求就不一一枚举。特性： 1.良好的分散性在制造涂料时希望颜料能很好地分散到涂料基料中，并能达到良好的细度。涂料的参数指标中均列有细度指标，如要求小于15微米。颜料在研磨时就要求能较快地达到所要求的细度指标。有些颜料比较难分散，如炭黑，铁蓝等。将难分散的颜料与易分散的颜料在同一类型的研磨设备中研磨，就可以对比出达到要求细度所需要的研磨时间存在差别，难分散的颜料所需的研磨时间要长很多，消耗的能源也较多。为此，在制造颜料时采取改善分散性的措施，提高颜料的分散性，可以减少研磨时间并节约能耗。例如制造易分散颜料或色浆等加工颜料，就是针对提高颜料的分散性而提出来的。使用具有良好分散性的颜料，涂料的质量也会有所提高，涂料的细度符合标准并较为稳定，颜料不易在贮藏过程中重新聚集成大颗粒沉底，制成的漆膜较为平滑，耐水性也较好。 2.优良的耐旋光性及耐候性颜料的耐旋光性参照羊毛褪色标准经人工曝晒后评定，8级最优，1级最劣。耐候性在户外曝晒二年以后评定，5级最优，1级最差。颜料在同白色颜料冲淡之后的耐旋光性和耐候性常有变化，大部分颜料是冲淡之后使用的，有些有机颜料在冲淡之后的耐候性和耐旋光性有明显的下降趋势。有机颜料中，有一些耐旋光性特别优秀的颜料品种，如二恶嗪紫、酞菁蓝、酞菁绿，异吲哚啉酮黄、北红、喹丫啶酮红等。金红石型钛白和经过表面处理的铬黄、钼铬红均有较好的耐候性。 3.优良的耐热性烘漆要求在80~100℃甚至120~130℃烘干，因此配制烘漆的颜料至少要耐150℃才能保证烘干后不变色。一般有机颜料耐热性不及无机颜料，但是个别品种如酞菁蓝也有较好的耐热性，如要用耐温度较差的颜料、只能选用低温烘漆。耐高温的彩色颜料则非用无机颜料不可，其中镉红、镉黄、群青、氧化铁红、钛镍黄及金属颜料等有优秀的耐高温性，可以用于耐高温涂料。 4.溶剂性无机颜料绝大部分无不耐溶剂的问题。耐溶剂性差的有机颜料在强溶剂体系中要溶解而渗色，特别在含有强溶剂的挥发性漆中，问题更为突出，因此在选用有机颜料时需要慎重的测试。 5.耐水性耐水性差的颜料用于涂料会影响到涂膜的质量，如抗水性差、颜料的颜色易水渗产生斑点和条痕。水溶解度大的无机颜料及有机颜料中的盐类颜料通常有此问题，大部分的颜料具有良好的耐水性。 6.耐酸碱性

光致变色材料

光致变色材料世界正因为有了颜色而五光十色，生活正因为有了颜色而变得多姿多彩，这一切都来自于大自然的馈赠和人类的聪明才智。随着科技一日千里，人类已经能用多种方式来表现颜色、应用颜色，其中变色材料的研制和应用给我们带来耳目一新的“多彩”生活。在外界激发源的作用下，一种物质或一个体系发生颜色明显变化的现象称为变色性。光致变色是指一种化合物A受到一定波长的光照射时，可发生光化学反应得到产物B，A和B的颜色（即对光的吸收）明显不同。B在另外一束光的照射下或经加热又可恢复到原来的形式A。光致变色是一种可逆的化学反应，这是一个重要的判断标准。在光作用下发生的不可逆反应，也可导致颜色的变化，只属于一般的光化学范畴，而不属于光致变色范畴。光致变色的材料早在1867年就有所报道，但直至1956年Hirshberg提出光致变色材料应用于光记录存储的可能性之后，才引起了广泛的注意。光致变色现象指的是化合物在受光照射后，其吸收光谱发生改变的可逆过程，具有这种性质的物质称为光致变色材料或光致变色色素。人们最熟知的就是通常感光照相使用的卤化银体系，分散在玻璃或胶片中的银微晶在紫外光照下成黑色，但在黑暗下加热又逆转，变成无色状态。目前，对光致变色的研究大都集中在二芳基乙烯、俘精酸酐、螺吡喃、螺嗪、偶氮类以及相关的杂环化合物上，同时也在继续探索和发现新的光致变色体系。研究光致变色材料最多的国家是美国、日本、法国等，日本在民用行业上开发比较早。将光致变色色素加入透明树脂中，制成光变色材料，可以用于太阳眼镜片，国内在变色眼镜方面已开始应用。将光致变色色素与高聚物连接在一起，可以制成具有光变色性能的材料，在光电技术和光控装置中很有应用前景。用光致变色材料的涂料可以制作成各种日用品、服装、玩具、装饰品、童车或涂布到内外墙上、公路标牌和建筑物等的各种标示、图案，在光照下会呈现出色彩丰富、艳丽的图案或花纹，美化人们的生活及环境；可以做成透明塑料薄膜，贴到或嵌入汽车玻璃或窗玻璃上，日光照射马上变色，使日光不刺眼，保护视力，保证安全，并可起到调节室内和汽车内温度的作用；还可以溶人或混入塑料薄膜中，用作农业大棚农膜，增加农产品、蔬菜、水果等的产量。另一个重要的用途是用作军事上的隐蔽材料，例如军事人员的服装和战斗武器的外罩等。近年来，将光致变色材料用于光信息存储、光调控、光开关、光学器件材料、光信息基因材料、修饰基因芯片材料等领域受到全球范围内的广泛关注。我国研究者利用新型热稳定螺噁嗪类材料进行可擦除高密度光学信息存储研究方面取得新进展。他们设计合成了一种具有良好开环体热稳定性的新型螺噁嗪分子SOFC。这类新型光致变色材料用于信息存储表现出良好的稳定性，而且可以进行信息的反复写入和擦除，并可应用于基于双光子技术的多层三维高密度光学信息存储，表现出很强的应用前景。

光全息术的发展现状及未来趋势

《光信息存储》期末论文题目：姓名：班级：学号：完成日期：成绩：

光全息术的发展现状及未来趋势摘要随着社会的发展和技术的进步，人们对信息的需求不断增加，对信息数据存储的要求也越来越高。从目前磁记录、磁光记录以及光盘记录的现状和发展趋势出发，指出现有的记录方法不能满足未来超大容量、高存取速率的要求。而全息存储将是最理想的存储技术。全息光存储技术是一种极具发展潜力的信息存储技术，因其具有高信息冗余度、高存储容量和高存取速率等有点而日益收到关注。关键词全息光存储；存储材料一、引言随着光电等科学技术的发展，人类步入了一个全新的数字化时代和信息时代。由于信息的多媒体化，人们处理的不仅是简单的数据、文字、声音、图像，而是由高清晰度的和高质量的声音和运动图像等综合在一起的数字多媒体信息。光电信息存贮技术是一种非接触的写入和读出，如光盘与磁盘相比，有使用寿命长、存贮密度高、容量大、可靠性高、图像质量好、存贮成本低等优点，因而获得广泛的应用。尽管新一代的DVD已经进入市场，但光盘在不可擦除（尽管现在已有可擦除光盘，但使用寿命较低）和重写以及在数据传输速率等方面不占优势，而且又受光斑尺寸的限制，因而存储密度提高有限，所以出现了各种新型的超高密度光电存储技术。而其中光全息存储是当前比较热门的一种存储技术。二、全息存储的背景信息技术在经历了以解决计算机运算速度为主要任务的CPU时代和解决信息传播、传输、交换为主要矛盾的网络时代之后，现在又进入以解决信息存储和安全备份为主要矛盾的信息存储时代。进入21世纪以来，通过开发新材料、改善材料存储性能、采用高性能软磁材料做磁头、缩小记录光斑尺寸、使用多层膜耦合及超分辨率读出等新技术手段，磁性和磁光记录存储的记录密度得到大幅度提高。磁盘的容量可达10Gb/in2，磁光盘的容量也可以达到20Gb/in2。但磁和磁光记录位不可能无限地小，它还受到无法克服的一个致命制约，这就是超顺磁效应。当磁和磁光记录介质中的铁磁颗