[發明專利]一種環保示溫涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011498063.6
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112538297A
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 陳慶;陳巧和;司文彬;李鈞
• 申請（專利權）人: 成都新柯力化工科技有限公司
• 主分類號: C09D133/04
• 分類號: C09D133/04;C09D163/10;C09D5/26
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本發明屬于涂料技術領域，具體涉及一種環保示溫涂料及其制備方法。關鍵點技術是利用乙二胺四氯合銅的示溫顯色性能，將其裝載到二氧化硅氣凝膠微孔中，使銅離子被二氧化硅氣凝膠微孔保護，得到環保示溫涂料。本發明利用二氧化硅氣凝膠微孔有效地保護了乙二胺四氯合銅，避免示溫材料直接與環境接觸，長效穩定，同時乙二胺四氯合銅合成方式簡單，很容易被裝載到二氧化硅氣凝膠微孔中，生產成本低。

技術領域

本發明屬于涂料技術領域，具體涉及一種環保示溫涂料及其制備方法。

背景技術

以顏色或現象變化來指示物體表面溫度及溫度分布的一種涂料。其組成包括熱敏顏料、漆 基、溶劑和填料。基料主要為耐光耐候性較好的丙烯酸類樹脂和有機硅樹脂。示溫涂料可分為可逆和不可逆兩類，其中又有單變色、雙變色和多變色之分。這類涂料適于水銀溫度計、毫伏計、輻射高測計不宜測溫的地方，或連續運轉的部件及大面積表面溫度分布的測示。如用于化工、煉油、反應釜外壁起到超溫報警作用，用于飛機發動機和內部儀表、蒙皮結構的溫度測定和溫度分布測示等。

示溫涂料是借涂料顏色的變化來指示涂裝物溫度的變化和分布情況。因涂料中含有對溫度敏感的顏料，所以涂膜受熱至一定溫度時，顏色即發生變化。通常分為：①可逆性示溫涂料。涂膜受熱至一定溫度時即發生變色，冷卻時又恢復到原來的顏色。其變色機理，對有機物來說，由于溫度變化而使分子結構發生變化，例如電子給予體與電子接受體的相互轉化，酸-堿、酮-醇、內酰亞胺-內酰胺等的平衡移動，兩種空間結構或晶體結構互變，分子開環或產生自由基等；對無機化合物來說是由于晶相的改變，配位基幾何結構或配位數之間的變化。②不可逆性示溫涂料，即當溫度恢復原來溫度后，涂料顏色不 能恢復原狀。其變色機理是溫度變化后，產生了不可逆的化學反應，如化學組成改變(釋放出氣體)、生成新的化合物等。

示溫涂料廣泛的應用于高速飛行器、轉動軸承和渦輪盤以及連續烘烤、焊接、冷藏溫度指示、醫療設備消毒滅菌和變色服飾等。按其示溫的可逆性分為可逆示溫材料和不可逆示溫材料；按其變色溫度的高低可分為低溫示溫材料和高溫示溫材料；按其材料組成和性質可分為無機示溫材料和有機示溫材料等。無機示溫材料通常為重金屬的配合物如銅、鎳、釩、錳等，通過與有機物配合，在一定溫度下而顯示出示溫的效果。有機示溫材料主要是利用酸堿變化機理，如酚酞變色；物質結構變化機理，如溫度引起的開閉環反應；電子轉移機理，如有機顏料變色以及液晶變色機理等。

中國專利公布號CN106336779A公開了一種示溫涂料，其主要是利用含鎳配合物以及礬酸鹽作為示溫材料直接加入到涂料配方中，使涂料具有溫度變色的作用。

專利申請CN202010092457.5提出一種可逆變色材料、可逆示溫涂料及其制備方法和應用，其中可逆變色材料包括以下組分：結晶紫內酯、雙酚A和顯色劑，所述顯色劑為硬脂酸或萘。該可逆變色材料創新性地采用結晶紫內脂、雙酚A和特定的顯色劑的組合，使得該可逆變色材料具有合適的溫度指示范圍，且示溫溫度點高，顏色變化明顯，變色單一，憑肉眼可識別，到達報警示溫的目的。由于溫涂料的顏色可逆，因此可重復利用，且該可逆變色材料的原材料少，可節約經濟成本，效果明顯，具有較高的實用性。

專利申請CN202010216643.5提出一種石化裝備高溫多變色不可逆示溫涂料，以重量百分比為基準計，用于制備所述石化裝備高溫多變色不可逆示溫涂料的原料包括以下組分：有機硅樹脂55-75％，群青8-20％，增稠劑0.8-2％，填料6-15％，以及有機溶劑6-20％。本申請還涉及石化裝備高溫多變色不可逆示溫涂料的制備方法。本文所述的石化裝備高溫多變色不可逆示溫涂料示溫精度高，原料來源廣泛，制備工藝簡單，可用于250℃-450℃溫度范圍的石化裝備的超溫預警。

專利申請CN201911291475.X提出一種固相反應型單變色不可逆示溫涂料及其制備方法。能夠解決反應型單變色不可逆示溫涂料不能長期耐低溫的技術缺陷。本發明通過將反應型單變色不可逆示溫涂料中的一種反應物進行包覆處理，使得該類涂料在包覆物熔點以下的溫度能夠長期使用不變色，并且當被測物的溫度達到指定溫度后，涂料可迅速變色。