[发明专利]湿敏性变色涂料

说明书

本发明属于纺织化学科学技术领域，是关于湿敏性变色涂料。可用于非穿着性的纺织品和窗帘墙布等的印花，也可用于墙纸、图片、年历、商品色标和其它装饰性物品的涂复或印刷，也可用于绘画。

现有技术资料表明，各国竞相开发变色涂料，但均属热敏型，少数为光敏型。例如近年美国出现一种变色衣服，这种衣服原为灰蓝色，穿上人身后由于体温导致变成淡红色和绿色。但这种衣服的光敏变色性质仅能维持五个月，所以只可以在当年夏季前后穿着，且只耐洗涤20次左右，这样的涂料用于纺织品功能不够理想且成本高。

本发明目的是提供一种变色涂料，用它印制的图案能随环境中的湿度变化而变色。用该涂料印制的纺织品及印刷品不仅可以达到美化生活的目的，而且兼有晴雨计预报气候的功能，也可作为商品湿标，防止受潮损失。

本发明是这样实现的，湿敏变色涂料是由湿敏变色体、敏化剂、成膜剂组成的基础浆和增色剂配伍组成。

湿敏变色体Cocl₂·6H₂O（氯化钴），C₆H₁₂N₄（六次甲基四胺），其结构式为

敏化剂 CH₄ON₂（尿素）

增色剂    氯化酞菁，偶氮橙、偶氮黄、偶氮红等。

成膜剂①丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酰胺共聚乳液，②聚乙烯醇系列共聚乳液，③甲壳质乳液，④丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯共聚系列乳液（包括加入羟甲基丙烯酰胺三元共聚体），或⑤橡胶乳液等，其中以①为最合适。

用上述原料首先配制基础浆，其重量配比为，

Cocl₂·6H₂O CP 北京化工厂生产 16～20%

C₆H₁₂N₄CP 北京化工厂生产 15～19%

CH₄ON₂CP 北京化工厂生产 4～5%

丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸甲酯和

丙烯酰胺共聚乳液，商品名称为

粘合剂SH-821，沈阳助剂厂生产    58～62%

再用基础浆与增色剂配制成涂料，增色剂为GB组氯化酞菁，OB组偶氮橙，YG组偶氮黄，PN组偶氮红，根据要求颜色的不同加入量为0.5～3%，精确称取原料投入搅拌器，搅拌1～2小时，使浆料均匀混合无固体粒子即可，经过滤后即为成品。

本涂料共有四个变色系列

相当Munsell色谱的标准为

变色范围为RH90～50%，导致本涂料变色的条件为湿度但温度也起催化作用，因此比较复杂。例如PN组涂料在相对湿度55%和温度33℃时为孔雀蓝色，当相对湿度达到65%和温度31℃时则为浅绿色，当湿度再增加时转成浅粉红色，而相对湿度降低到52%时，即使温度下降到29.5℃时，仍为孔雀蓝色。

本发明涂料的优点为变色反差大，具有可逆性，制造方法简单，成本低，每公斤20元左右，在环境中耐气候曝露在三万小时以上不褪色，能耐高温有机溶剂洗涤。可制成变色印花浆，用于纺织品的变色印花，用平网或园网印花机印制，印后烘干即成，亦可用毛笔人工绘制，纺织品不受纤维品种的限制，其中比较适用于装饰性织物。除纺织品外，也可用于纸张，塑料等作基物印制或绘制。

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

一、先制造基础浆

基础浆由氯化钴（Cocl₂·6H₂O）和六次甲基四胺（C₆H₁₂N₄）组成湿敏变色体，两者用量重量百分比分别为17.78%和16.67%。这种变色体虽有湿敏变色作用，但敏化度低，必须加入敏化剂尿素（CH₄ON₂）重量百分比4.46%，三者混合后，加入重量百分比61.09%的丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酰胺共聚乳液中搅拌均匀成浆。

二、制成湿敏性变色涂料商品，亦称变色浆

将各种增色剂与基础浆按合适的比例（重量百分比），可制成各类不同变色范围的变色浆用于印花。例如用0.17%的增色剂（氯化酞菁）和99.83%的基础浆混合均匀并通过真空过滤可制成变色范围为灰蓝豆绿的变色浆（涂料）商品。同样方法可制成其它颜色的变色浆，请见表1。

表1

GB组%    OB组%    YG组%    PN组%