[发明专利]一种用于紫外线强度检测指示标识的光致变色化合物及其使用方法

说明书

一种用于紫外线强度检测指示标识的光致变色化合物及其使用方法，本发明涉及一种用于紫外线强度检测指示标识的光致变色化合物及其使用方法，本发明的目的是为了解决无法实时了解紫外线强度的问题，本发明光致变色化合物是根据2‑(4’‑N,N‑二甲胺基苯偶氮基)蒽醌黄色/红色/蓝色光致变色化合物的质量比例调配出光致变色化合物；使用方法为：对二氧化硅溶胶进行改性，然后与光致变色化合物混合，再在不同辐射强度下的颜色拍照，制成变色颜色色阶；将改性硅溶胶涂层在织物上，然后打印变色颜色色阶，根据指示标识的颜色，得到紫外线强度。本发明可精确地实时、便捷快速的指示紫外线强度，本发明应用于纺织领域。

技术领域

本发明涉及一种用于紫外线强度检测指示标识的光致变色化合物及其使用方法。

背景技术

长波紫外线UV-A辐射到人的能量占辐射到人的紫外线能量的98％，并且对所穿着衣物及皮肤穿透性远比UV-B深。UV-A能引起黑色素母体的转变，所以表皮部位的黑色素在其作用下几小时内就会产生快速的色素沉淀，导致皮肤黝黑。这些辐射同时也可以引起皮肤老化加速、失去弹性，形成皱纹，长期积累可使皮肤失去光泽。UV-A是造成黑色素瘤皮肤癌的直接原因；UV-B可以诱发皮肤癌和损伤人体DNA。这使得警惕并做好紫外防护工作显得非常必要。紫外线看不到，摸不着，如何才能知道或判断出在户外所处的环境中或室外紫外线的强弱，以便及时作出预警并采取防护措施或者采取加强防护的手段成为防紫外线的前提。室外紫外线强度的获得往往是通过天气预报获得的，但天气预报中对紫外线强度的预报等级通常为弱、中和强三个等级，没有更细化的等级。而且，网上或者手机上的天气预报没有紫外线强度的实时预测和通告。此外，在无网络的地方也不方便通过网络查找这方面的信息，速度也慢。目前，国内外的研究与产品开发中未见紫外线强度指示标识的产品。

发明内容

本发明的目的是为了解决人们进行户外活动时无法实时了解紫外线强度，以及紫外线强度预报等级不细化的问题，提供一种用于紫外线强度检测指示标识的光致变色化合物及其使用方法。

本发明一种用于紫外线强度检测指示标识的光致变色化合物是根据2-(4’-N,N-二甲胺基苯偶氮基)蒽醌黄色/红色/蓝色光致变色化合物的质量比例调配出光致变色化合物；其中2-(4’-N,N-二甲胺基苯偶氮基)蒽醌黄色/红色/蓝色光致变色化合物的质量比为5.6/0/0、4.8/0.8/0、4/1.6/0、3.2/2.4/0、2.4/3.2/0、1.6/4/0、0.8/4.8/0、0/5.6/0、0/4.8/0.8、0/4/1.6、0/3.2/2.4、0/2.4/3.2、0/1.6/4.0、0/0.8/4.8或0/0/5.6。

本发明一种用于紫外线强度检测指示标识的光致变色化合物的使用方法为：一、制备二氧化硅溶胶，然后对二氧化硅溶胶进行改性，得到改性后的二氧化硅溶胶；二、将权利要求1制备的光致变色化合物和改性的二氧化硅溶胶混合，在常温下磁力搅拌均匀，得到光致变色化合物杂化改性硅溶胶；其中光致变色化合物和改性的二氧化硅溶胶混合比例为1:(15-25)；三、对光致变色化合物杂化改性硅溶胶在不同辐射强度下的颜色拍照，照片取色制成变色颜色色阶；四、将光致变色化合物杂化改性硅溶胶涂层在织物上，75-85℃℃预烘3-5min，115-125℃焙烘1-3min,即获得紫外线强度检测指示标识；五、在涂有紫外线强度检测指示标识的织物上打印变色颜色色阶，根据待测紫外线强度下紫外线强度检测指示标识的颜色，对照变色颜色色阶，即能得到紫外线强度。

本发明鉴于偶氮光致变色化合物的响应吸收光谱的紫外波段为270nm～390nm(UV-A)波段范围内，在响应光谱范围内随着紫外线辐照强度的强弱变化会响应而作出颜色深浅的变化。利用这个原理将基于三原色配色原理的配色光致变色化合物杂化到具有超疏水性能的改性硅溶胶中，设计应用于户外运动服装、日常服装、遮阳伞和窗帘等的紫外线强度指示标识来实时反映太阳辐照下紫外线(UVA)的强度。