下面給你幾種典型 感光變色粉的具體配方,分別用于 基礎(chǔ)光敏分子合成、包覆處理(微膠囊化)、以及 最終分散粉體配方,方便理解從原料到成品的完整流程。
① 光敏分子合成配方(以螺吡喃為例)
主要原料(摩爾比)
? 5-硝基水楊醛 1 mol
? 2,3,3-三甲基吲哚啉 1 mol
? 干燥甲苯 200 mL
? 冰醋酸 0.5 mL(催化劑)
? 無水硫酸鈉 適量(脫水劑)
合成步驟
1. 將5-硝基水楊醛與2,3,3-三甲基吲哚啉溶于甲苯中
2. 加入少量冰醋酸催化,在氮?dú)獗Wo(hù)下回流反應(yīng) 6小時(shí)
3. 反應(yīng)結(jié)束后冷卻,過濾,粗品用乙醇重結(jié)晶得到 螺吡喃光敏分子(紫外變色,藍(lán)色-無色可逆)
② 微膠囊包覆配方(提高耐候性)
主要原料(質(zhì)量比)
? 螺吡喃光敏分子 10份
? TEOS(四乙氧基硅烷) 30份
? 無水乙醇 200份
? 去離子水 20份
? 氨水(25%) 2份
? 表面活性劑(如CTAB) 1份
包覆步驟(溶膠-凝膠法)
1. 將螺吡喃溶于乙醇,加入表面活性劑攪拌均勻
2. 緩慢滴加TEOS,并加入氨水催化水解
3. 控制pH≈9,攪拌反應(yīng)4小時(shí),形成SiO?包覆層
4. 離心、洗滌、真空干燥,得到 二氧化硅包覆的感光微膠囊
?? 這種包覆后 耐光性、耐熱性提高2~3倍,同時(shí)便于后續(xù)分散
③ 成品感光變色粉分散配方
典型比例(重量百分比)
組分 用量 作用
感光微膠囊 30% 核心變色材料
丙烯酸樹脂(PMMA) 50% 載體,提高機(jī)械強(qiáng)度
二氧化鈦/氧化鋁 10% UV屏蔽 & 提高耐候性
分散劑(BYK-111) 2% 防止團(tuán)聚
抗氧化劑(BHT) 0.5% 抑制自由基降解
滑石粉/硅微粉 7.5% 控制粒徑和流動性
分散步驟
1. 將樹脂溶于丁酮/乙酸乙酯等中形成基液
2. 加入微膠囊 + UV穩(wěn)定劑 + 分散劑
3. 三輥研磨23次,粒徑控制在515μm
4. 真空干燥后造粒 → 最終產(chǎn)品
④ 實(shí)際應(yīng)用型配方示例
1. 感光變色油墨
? 感光變色粉 20%
? 丙烯酸樹脂 35%
? 丙二醇甲醚 20%(溶劑)
? 光穩(wěn)定劑 Tinuvin 0.5%
? 流平劑 1%
? 消泡劑 0.2%
?? 適合絲印/移印,印刷后UV照變色,幾分鐘恢復(fù)原色
2. 注塑級變色母粒
? 感光變色粉 5~10%
? PMMA 或 PC 90~95%
? 抗氧化劑 0.2%
? 分散劑 0.3%
?? 需低溫注塑(<220°C),避免高溫失活
⑤ 成本參考(每公斤粉體)
? 光敏分子合成原料:約 600~800元/kg
? 包覆(溶膠-凝膠)工藝:增加 100~200元/kg
? 成品粉體(工業(yè)化大批量):1000~1500元/kg
小結(jié):完整流程
1. 合成光敏分子(螺吡喃/螺噻吩)
2. 微膠囊包覆(二氧化硅或聚氨酯)
3. 分散+添加樹脂/助劑 → 成品感光變色粉
4. 根據(jù)用途配成 油墨/涂料/母粒
① 光敏分子合成配方(以螺吡喃為例)
主要原料(摩爾比)
? 5-硝基水楊醛 1 mol
? 2,3,3-三甲基吲哚啉 1 mol
? 干燥甲苯 200 mL
? 冰醋酸 0.5 mL(催化劑)
? 無水硫酸鈉 適量(脫水劑)
合成步驟
1. 將5-硝基水楊醛與2,3,3-三甲基吲哚啉溶于甲苯中
2. 加入少量冰醋酸催化,在氮?dú)獗Wo(hù)下回流反應(yīng) 6小時(shí)
3. 反應(yīng)結(jié)束后冷卻,過濾,粗品用乙醇重結(jié)晶得到 螺吡喃光敏分子(紫外變色,藍(lán)色-無色可逆)
② 微膠囊包覆配方(提高耐候性)
主要原料(質(zhì)量比)
? 螺吡喃光敏分子 10份
? TEOS(四乙氧基硅烷) 30份
? 無水乙醇 200份
? 去離子水 20份
? 氨水(25%) 2份
? 表面活性劑(如CTAB) 1份
包覆步驟(溶膠-凝膠法)
1. 將螺吡喃溶于乙醇,加入表面活性劑攪拌均勻
2. 緩慢滴加TEOS,并加入氨水催化水解
3. 控制pH≈9,攪拌反應(yīng)4小時(shí),形成SiO?包覆層
4. 離心、洗滌、真空干燥,得到 二氧化硅包覆的感光微膠囊
?? 這種包覆后 耐光性、耐熱性提高2~3倍,同時(shí)便于后續(xù)分散
③ 成品感光變色粉分散配方
典型比例(重量百分比)
組分 用量 作用
感光微膠囊 30% 核心變色材料
丙烯酸樹脂(PMMA) 50% 載體,提高機(jī)械強(qiáng)度
二氧化鈦/氧化鋁 10% UV屏蔽 & 提高耐候性
分散劑(BYK-111) 2% 防止團(tuán)聚
抗氧化劑(BHT) 0.5% 抑制自由基降解
滑石粉/硅微粉 7.5% 控制粒徑和流動性
分散步驟
1. 將樹脂溶于丁酮/乙酸乙酯等中形成基液
2. 加入微膠囊 + UV穩(wěn)定劑 + 分散劑
3. 三輥研磨23次,粒徑控制在515μm
4. 真空干燥后造粒 → 最終產(chǎn)品
④ 實(shí)際應(yīng)用型配方示例
1. 感光變色油墨
? 感光變色粉 20%
? 丙烯酸樹脂 35%
? 丙二醇甲醚 20%(溶劑)
? 光穩(wěn)定劑 Tinuvin 0.5%
? 流平劑 1%
? 消泡劑 0.2%
?? 適合絲印/移印,印刷后UV照變色,幾分鐘恢復(fù)原色
2. 注塑級變色母粒
? 感光變色粉 5~10%
? PMMA 或 PC 90~95%
? 抗氧化劑 0.2%
? 分散劑 0.3%
?? 需低溫注塑(<220°C),避免高溫失活
⑤ 成本參考(每公斤粉體)
? 光敏分子合成原料:約 400~600元/kg
? 包覆(溶膠-凝膠)工藝:增加 100~200元/kg
? 成品粉體(工業(yè)化大批量):800~1200元/kg
小結(jié):完整流程
1. 合成光敏分子(螺吡喃/螺噻吩)
2. 微膠囊包覆(二氧化硅或聚氨酯)
3. 分散+添加樹脂/助劑 → 成品感光變色粉
4. 根據(jù)用途配成 油墨/涂料/母粒
? 你是想需要我出一個詳細(xì)的工藝流程圖+推薦設(shè)備(反應(yīng)釜/研磨機(jī)/干燥設(shè)備) 嗎?