Изобретение относится к термоиндикаторным композициям, применяемым для получения термоиндикаторного материала многоразового использования (в методах неразрушающегося контроля, дефектоскопии, медицине, визуализации инфракрасных лучей).
Целью изобретения является расширение рабочего интервала температур и повышение чувствительности цветового перехода.
П р и м е р. Композицию готовят путем растворения смеси холестерических кристаллов различных составов в растворе поливинилацетата. Раствор поливают на подходящую подложку или исследуемую поверхность, высушивают и получают термоиндикаторный материал в виде пленки, которая при изменении температуры изменяет свой цвет от красного до синего (при увеличении температуры).
В табл. 1 приведены температуры расцвечивания термоиндикаторного материала (красного, зеленого, синего цветов) для различных соотношений холестерилнонаноата и холестерилундецилата в смеси холестерических жидких кристаллов.
Количество поливинилацетата в указанных пределах не влияет на температуры расцвечивания (табл. 3). При более низком содержании поливинилацетата происходит выпотевание жидких кристаллов, а при более высоком его содержании материал имеет очень низкий контраст цветов.
Из табл. 1 видно, что при увеличении содержания холестерилунденцилата в смеси цветотемпературный интервал Δ Т уменьшается, т. е. чувствительность материала увеличивается. При увеличении содержания холестерилундецилата более 7,723 мас. % материал не получается, так как смесь очень быстро кристаллизуется. На основании данных табл. 1 выбран в качестве основы жидкокристаллической термоиндикаторной композиции состав 8, содержащий холестерилнонаноат и холестерилундецилат в отношении 1: 4 по весу (1,818: 7,723 = 1: 4).
В табл. 2 даны составы термоиндикаторной композиции, технические характеристики которых приведены в табл. 3.
Из табл. 3 видно, что изменение содержания поливинилацетата в композиции в указанных пределах (9,091-9,375 мас. % ) не влияет на температуры расцвечивания (см. составы 1, 4, 7). При другом содержании поливинилацетата материал не получается так как при содержании менее 9,091 мас. % жидкие кристаллы выпотевают, а при содержании более 9,375 мас. % получается материал с очень низким контрастом цветов.
С увеличением содержания холестерилолеата (от 1 до 99 мас. % в смеси жидких кристаллов) в материале рабочий диапазон существенно изменяется от 75,0 до 16,3оС (по красному цвету) без значительного увеличения цветотемпературного интервала Т (0,1-1,8оС), т. е. материал сохраняет заданную температуру чувствительности. С увеличением содержания холестерил-п-нонилоксибензоата (от 1 до 55 мас. % в смеси жидких кристаллов) в материале рабочая температура повышается от 80,1 до 112,8оС (по красному цвету) с сохранением заданной чувствительности (см. табл. 3, составы 10-18). При дальнейшем увеличении содержания холестерил-п-нонилоксибензоата в материале значительно расширяется цветотемпературный диапазон Δ Т 3,0оС.
В табл. 4 приведены составы композиции, на основе которых можно получить высокочувствительный термоиндикаторный материал ( Δ Т ≈ 1,0оС) для медицинской термографии с рабочими температурами от 18 до 38оС через один градус.
Предлагаемая композиция высокочувствительная термоиндикаторная, для широкого интервала температур от 16 до 115оС, и многоразового использования. (56) Авторское свидетельство СССР N 630999, кл. G 03 C 1/72, 1973 (непубликуемое).
Патент СССР N 332646, кл. G 01 C 1/66, 1972.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМОЧУВСТВИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА | 1982 |
|
RU1102258C |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМОИНДИКАТОРНОЙ ПЛЕНКИ | 1982 |
|
RU1107628C |
| Способ изготовления термохромной пленки | 1976 |
|
SU584529A1 |
| Способ получения термочувствительного материала | 1979 |
|
SU881106A1 |
| Способ изготовления термохромной пленки | 1978 |
|
SU686191A1 |
| КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ТЕРМОЧУВСТВИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА | 1980 |
|
RU1023811C |
| ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛЕНОЧНЫХ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ИНДИКАТОРОВ | 1985 |
|
RU1302674C |
| Датчик толщины жидкости | 1984 |
|
SU1188531A1 |
| Термохромная композиция на основе жидких кристаллов холестерического типа | 1973 |
|
SU449923A1 |
| Жидкокристаллическая термоиндикаторная смесь | 1980 |
|
SU886496A1 |
ТЕРМОИНДИКАТОРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, включающая жидкие кристаллы холестерилнонаноата и холестеринового эфира, в качестве полимерного связующего поливинилацетат, в качестве растворителя смесь ацетона и толуола, отличающаяся тем, что, с целью расширения рабочего интервала температур и повышения чувствительности цветового перехода, в качестве холестеринового эфира она содержит холестерил-п-нонилоксибензоат или холестерилолеат, и дополнительно содержит холестерилундецилат в весовом отношении с холестерилнонаноатом 4 : 1, при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Поливинилацетат 9,091 - 9,375
Холестерилнонаноат 0,012 - 1,800
Холестерилундецилат 0,050 - 7,200
Холестерилолеат 0,062 - 9,000
или
Холестерил-п-нонилоксибензоат 0,062 - 5,000
Смесь ацетона и толуола в соотношении 1 : 1 Остальное
