[发明专利]具有平衡的光化学过程的TTI指示器

说明书

本发明涉及基于光致变色着色剂的用于指示随时间变化的温度可能性(时 间温度指示器)的系统，其中充电之后再充电的光化学过程和光漂白反应 (photo-bleaching reaction)是平衡的。

通常情况下，储存和运输过程中会变化的温度条件会引起冷冻食品和饮料变 质。因此，指示产品是否在适当的冷冻条件下储存非常重要。时间温度指示器 (TTI)是用于显示其连接的产品的流逝时间随温度变化历史的可视化概要的装 置。

OnVu^TM是商业应用的时间-温度指示器(TTI)。该技术依赖于根据温度波动， 随时间变化而改变颜色的光致变色着色剂的特性。在即将封装之前，TTI由标准 的、商业可获得的紫外光源(优选称作LED的发光二极管)激发。众所周知， 在TTI上加装紫外线过滤器可防止其被蓄意再充电。

大多数光致变色材料的一些基本限制是由于受激发的时间温度指示器本身 仅具有有限光稳定性。通常，有色物类的光漂白即使在适度的环境光下也发生。

因此，当光致变色着色剂暴露于激发光后，必须谨慎以确保受激发的着色剂 不再进一步暴露于激发光，因为这会不利地影响用于恢复的计算时间。 US7081364中的时间温度指示器在经过初期紫外辐射激发之后，通过施加的黄 色玻璃纸膜或其它黄色聚合物而避免受到额外光暴露。

国际公布WO2005/075978(Freshpoint)公开了含有引入载体基质中的光致变 色着色剂的时间温度指示器。使用聚丙烯滤色器避免再充电或漂白。

2007年10月16日提交的国际申请PCT-EP2007/06098(Ciba)建议加入粘附 于含有光致变色着色剂的下层的紫外光和/或可见光吸收层，其中所述紫外光和/ 或可见光吸收层含有聚合物粘合剂和紫外光吸收剂。据报道可存在其它添加剂。 所述添加剂中提到了荧光增白剂。然而，该申请并没有提到荧光增白剂可有助 于调整光化学过程。

所述充电的光致变色着色剂的主要不期望的光诱导反应是再充电和光漂 白。

因此，本发明所要解决的问题在于找到TTI装置，其中光致变色着色剂有 限的光稳定性以使所述不稳定光致变色着色剂在要求的期限内起到TTI作用的 方式得以克服。

因此，本发明涉及时间温度指示器，其包含

a)至少一种引入基材内和/或基材上并通过暴露于紫外光充电的光致变色 着色剂；

b)至少一层粘附在含有所述光致变色着色剂的下层a)上的透明无色或透明 有色光吸收保护层；

其特征在于该光吸收保护层含有1-50wt％的紫外光吸收剂或紫外光吸收剂 混合物和0.1-10wt％的荧光增白剂，其中紫外光吸收剂与荧光增白剂的重量比为 0.1-10。

通过加入特定含量的紫外光吸收剂和荧光增白剂，能够平衡光化学过程， 由此在要求的期限内所述光致变色着色剂的再充电与光漂白发生至同样程度。

定义：

光致变色着色剂是光致变色染料或颜料，如光致变色着色剂是光致变色颜 料。

已知有多种光致变色染料和颜料，并且许多都是可商业获得的。所选择的光 致变色着色剂必须具有可预期的、合适的紫外激活率(rate of UV activation)和 回色率(rate of color reversion)。

可用作光致变色着色剂的一类颜料的具体例子是如WO2005/075978(Ciba) 所公开的螺吡喃，其全部内容通过引用结合在这里。

螺吡喃由经共同螺碳中心连接至另一杂环上的吡喃环组成。用紫外光照射 无色螺吡喃引起C-O键的异裂，形成开环的有色物类，通常将其称作“部花青” 形式，该“部花青”形式可呈现顺式-(1，2)或反式(1，3)或邻醌形式。吡喃环通常是 取代的苯并或萘并吡喃，但位于横跨螺碳中心的杂环成分可由环体系的长表中 选择，例如但不限于吲哚，苯并噻唑，苯并唑，苯并硒唑，喹啉，吖啶，菲 啶，苯并吡喃，萘并吡喃，苍耳烷，吡咯烷和噻唑烷。

所用螺吡喃例如为式I或II所示的化合物