[发明专利]新型材料和制作方法和遇紫外光变色的粉末涂料

说明书

本发明属于粉末涂料技术领域，尤其涉及新型材料和制作方法和遇紫外光变色的粉末涂料。涂膜中的XFMC(有机变色化合物后处理后的代称)经过一定波长的紫外光照射后，进行的特定的化学反应或物理反应，形成了另一种物质，由于结构的改变，导致吸收光谱发生明显的变化，即颜色发生变化。而在另一波长的光照或热的作用下，又能恢复到原来的形式。通过原料的筛选和改进、配方组成选择，使粉末涂料做到经紫外光照射变换不同颜色且改变光线后恢复本色的效果。该产品具有用不同强度波长光源照射变色，并可反复循环变色的特点，满足日用品、玩具、装饰品、童车、建筑物、金属装饰画、广告、化妆品、汽车改装、交通等领域、军工等行业需求。

技术领域

本发明属于粉末涂料技术领域，尤其涉及新型材料和制作方法和遇紫外光变色的粉末涂料。

背景技术

最早研究紫外光变色的是美国的Corning工作室，发现了含卤化银玻璃可逆光导致变色，随后，人们对其机理和应用进行了大量研究，并开发出变色眼镜。

紫外光变色一般分为有机材料和无机材料，一直被公认为是最有前景的功能性材料，并广泛活跃在美国、日本、法国。主要在油墨、塑料、纤维、皮革等产品中进行应用。但在涂料中还是盲点，无法做到紫外光变色后恢复本色，或是无法通过紫外光照射改变涂层颜色。一直以来，粉末涂料以Voc排放无限接近于“0”的优势，正在逐步替代油性涂料，产品功能也在逐渐完善。

发明内容

发明的目的：为了提供效果更好的新型材料和紫外光照射后变色的粉末涂料的制作方法，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。

为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案：

本发明实施例提供以下技术方案：

此次发明采用有机变色化合物，其种类分别为：螺吡喃类、螺噁嗪类、席夫碱类、俘精酸酐类、二芳基乙烯类、偶氮苯类等，由于其自身无法应用于粉末涂料产品中，故对其进行乳化交联，形成一种粒径范围在1-7μm的微胶囊，并添加在粉末涂料中，由于其对树脂的分子链结构比较敏感，故此对组成配方的原料需要特别的筛选。

有机变色化合物种类及反应机理：

1)由于共轭链变化导致变色的紫外光变色色素，这类色素分子经光激发，其化学结构因电荷转移发生了变化，导致化合物由无色变为有色或有色变为无色，主要有：螺吡喃类、螺噁嗪类、联吡啶类、噁嗪类、氮丙啶类。

2）由顺反结构变化引起的紫外光变色色素，这类分子吸收了光的能量后可使分子的结构由顺向反或由反向顺变化，同时使分子的颜色发生变化，主要有偶氮类、硫靛类。

3）由分子内质子转移产生颜色变化的紫外光变色色素，这类分子会在阳光照射下发生分子内的质子转移，由使分子的颜色由无色或浅黄色变为橙红色，如席夫碱类、占吨类化合物。

4）由开环闭环反应引起变色的紫外光变色色素，这类分子在光照下会发生分子内的开环或闭环反应，通常有良好的稳定性俘精酸酐类、二杂环乙烯类、二甲基芘类。

5）由加氧脱氧反应引起的紫外光变色色素，这类色素一般分为芳香筹环类化合物，它们在氧的作用下，经一定波长照射后又会失去氧，恢复原状，在此过程伴随着颜色变化，这类化合物大多具有荧光和紫外光变色双重效果。

6）由氧化还原反应引起的紫外光变色色素，三芳二吡嗪经光化学还原反应的机制，其中的羰基会转变为羟基，由原来的黄色变为绿色。

7）由均裂反应引起变色的紫外光变色色素，四氯萘酮分子受光照发生键的均裂，产生一个橙色的三氧萘氧自由基和一个氯自由基，反应可逆。

紫外光变色型粉末涂料的变色原理：