示温涂料的原理及应用VIP专享VIP免费

年卷第期暮卫蒸蕉霎化工时刊摘要介绍示温涂料的一般知识,着重讨论示温涂料的组成、变化机理及应用。关键词涂料示温热变色一、引言示温涂料是一种利用颜色变化测量物体表面温度及温度分布的特种涂料。其原理是涂层被加热到一定温度时,涂料中对热敏感的颜料发生某些物理或化学变化,导致分子结构、分子形态的变化,外在的表现就是颜色变化,借以指示温度,因而又称为变色涂料或热敏涂料。热变色的现象被人们注意并加以研究始于一百多年前,但示温涂料真正全面发现和应用是和航空航天工业的发展密不可分的,尤其是二战前后的一段时期,是示温涂料的黄金时期。目前,示温涂料主要研究和应用国家有德国、英国、美国、日本、俄罗斯和中国。我国示温涂料研究起于年代初期,主要研制单位化工部涂料工业研究所,进展较快,已取得相当的成果。测温范围℃一℃,品种较多,应用领域不断扩大。示温涂料和普通测量工具温度计、热电偶相比,具有下列特点特别适用于一般温度仪无法测量和难以测温如高速运转的部件适用于场测温及结构复杂部件的温度分布测量,并可用于非金属表面测量具有最高历经温度“记忆”功能,能够进行后期温度测读,无需即时观察或记录设备测量方便、简单、经济、直观,是其它测温手段所不能替代的精度稍差,只能对一些特征温度点测温,无法对温度的变化过程连续测量。逆型两大类。温升到变色点后发生颜色变化、降温后又恢复原色,这一现象反复多次出现的叫可逆型示温涂料。例如,、、、甲基丙烯酸树脂制得的涂料在时出现黄护橙的可逆变化。变色后温度改变而颜色保持不变的口不可逆型示温涂料。如碱性品红份、钦白份加适量虫胶树脂制得的涂料,加热到时由浅青莲紫到蓝紫色的不可逆变化。根据变色次数,示温涂料可分为单变色如上面两例、双变色和多变色型。后者如,孔雀绿份、品红份、碳酸铅份、虫胶树脂份制成的涂料,原色为紫色,变绿色,变白色,变棕色,℃变黑色,变红色。还有不常使用的分类方法。如根据测温范围,分成低温型、中温型、高温型等分类方法。三、示温涂抖的组成二、示温涂料的分类根据变色方式,示温涂料可分为可逆型和不可示温涂料有一般涂料的组成,包括变色颜料、漆基、填料及溶剂。变色颜色示温涂料不同于一般涂料的地方就在于变色颜料,它是示温涂料的核心或基础。示温涂料正是依靠它的热敏性,在受热到变色点时发生明显的颜色变化,作为指示温度的依据。众所周知,受热到一定程度会发生颜色变化的颜料品种不胜枚举,但作为示温涂料必须具备下列条件对热作用敏感,到达预定温度时变色迅速,且这一现象有规律地出现。变色前后色差要大,肉眼明显可分。变色区间窄,能满足一定的误差要求。化工时刊广,犷二,黑笠甲、一乳类去整焦,年卷第期受外界因素影响要小,在光照、潮湿的气候条件下性能稳定。无毒或极低毒性,价廉。常用的变色颜料分为有机和无机两大类。有机物质的耐温性差,一般选作。。℃以下的变色颜料。无机物质通常具有较好的耐温性,往往在℃以上使用。可逆型变色颜料主要选用的无机变色颜料是、、的碘化物、金属配位化合物或复盐等表。表常见的可逆型无机变色颜料有机变色颜料可逆型的有功能染料热敏染料、液晶、高分子材料等,不可逆的包括一般普通的有机化合物、有机染料等。漆基在示温涂料中,漆基的选择原则,一是耐温性和示温涂料的测温范围相匹配,二是对变色无不利影响,比如说无自身的变黑等现象。另外,示温涂料选用的成膜树脂基本上是常温自干型的,其它方面类似通用涂料。四、示温涂料的变色机理匕﹃产乃匕﹄,月生亡内﹃︹丫二工六孟任变色颜料··一·‘····、···,··。,·‘。一‘变色温度℃颜色变化粉红护天蓝粉红砂天蓝粉红绿绿户蓝粉红护紫绿户黄粉红,绛红桃红户红紫黄橙红户黑暗黄暗褐月因脂红护咖啡橙拌红晶格转变大多数金属离子化合物,例如、连等遇热后晶格发生变化,致颜色发生变化,冷却后恢复原来晶型,颜色亦随之复原四方晶系丝立方结构红色黑色结构或配位数发生变化这一类物质主要是金属配合物示温材料,常见的是有机含氮的碱性物与“或的配合物。表金属配合物示温材料化合物颜色室温变色温度℃变色紫红绿绿绿绿橙表常见不可逆型无机变色颜料变色颜料‘··。。·〔。〕变...