Термохромная краска

Содержание статьи

• Виды красок
• Свойства красок
• Температура красок
• Применение красок
• Краска для авто

В настоящее время производится большое количество продуктов промышленности, производящей лаки и краски, которые нужны для придания поверхностям красивого внешнего вида. Термохромная краска является одним из таких продуктов. Ее используют, чтобы создавать сувенирные изделия и интересные бытовые предметы. Для изготовления посуды для детей она тоже очень нужна, так как дает информацию о том, горячая ли пища.

Виды термохромных красок

Одним из компонентов краски, чувствительной к изменению температуры, является термохромный пигмент, реагирующий на температурные изменения. Другими словами, когда такая краска соприкасается с холодным либо горячим предметом, то ее цвет претерпевает изменение (возможно полное обесцвечивание). Пигменты этой краски – это жидкие кристаллики, которые находятся в микроскопических капсулах, провоцирующие цветовую перемену, что сказывается на всем окрашенном объекте. Оболочка таких микрокапсул обеспечивает сохранность кристаллов в жидком состоянии, поэтому данный вид красящего вещества можно с легкостью смешать с другими типами краски (к примеру, с акриловой краской), с прозрачными лаками, печатными чернилами, резиной, пластиком либо смолой, для получения нужных свойств окрашенной поверхности.

Краска, чувствительная к изменению температуры, имеет следующие виды:

Обратимая (возвратная) краска

Если поверхность, на которую наносят обратимую краску, плохо впитывает, то краску (80%) разбавляют с лаком (20%) на водно-дисперсионной основе либо с иной акриловой полимерной эмульсией (такая эмульсия состоит из полиакрилов и полиметакрилов и является наиболее дешевой из полимеров) белого цвета. Эмульсия выступит связующим элементом между водой и красящим пигментом и закрепит красящий пигмент на окрашиваемой поверхности. Ее изготавливают на основе воды, не используя при этом вредные химические вещества. Красящие частицы растворяются не полностью, а имеют подвешенное состояние. Из-за чего вода после окрашивания испарится с окрашиваемой поверхности, а красящие вещества останутся, получится тоненькая пленочка из полимеров. Через несколько минут она высохнет, а если применить струю горячего воздуха, то процесс высыхания значительно ускорится.

Из-за того, что слой краски с термохромным эффектом не имеет механической прочности и химической устойчивости, то поверх него наносят ультрафиолетовый лак. Так покрытие из этой краски прослужит дольше.

Необратимая (невозвратная) краска 

Не восстанавливает цвет, после окончания влияния температуры (от 120 градусов Цельсия до 130 градусов Цельсия) на окрашенный объект. Ее применяют как индикатор на упаковочный материал для пищевых продуктов, если они будут подвергаться тепловой обработке в этом упаковочном материале. Цвет переходит из черного в красный при нагревании, а при охлаждении обратного перехода из красного цвета в черный уже не выполняется.

Свойства термохромных красок

Термохромный вид лакокрасочной продукции не вредит человеческому здоровью (в них нет токсичных веществ, радиации и иных опасных элементов). Эти краски поддаются смешиванию между собой либо с другими красящими веществами.

Частицы краски имеют размер от 1 до 10 микрон, обладают температурой устойчивости от 230 градусов Цельсия до 280 градусов Цельсия, а их удельный вес равен 0,26 грамм на кубический сантиметр.

Краска, чувствительная к изменению температуры, чувствительна и к влиянию ультрафиолетовых лучей. Из-за чего ее нельзя хранить под прямыми лучами солнца (потеряет свои свойства всего за 7 дней).

Температура термохромных красок

Допустимые температуры для обратимой краски находятся в пределах от минус 15 градусов Цельсия до плюс 70 градусов Цельсия.

В соответствии с температурой выбирается и область использования данного материала для окрашивания:

• Когда краска начинает изменяться при температуре меньше 20 градусов по Цельсию, то ее используют для окрашивания посуды для холодных напитков либо иной холодной пищи. К примеру, индикатор на этикетке бутылки, которую положили в холодильник, изменит цвет, когда бутылка охладится.
• При температуре от 29 градусов до 31 градуса по Цельсию краска подойдет для нанесения на поверхности, изменяющие цвет под влиянием прикосновения человека (его температура тела). Это используют в рекламе журналов либо буклетов (после прикосновения к изображению появится информация), при производстве необычных футболок.
• При температуре, превышающей 43 градуса Цельсия, краска применяется для нанесения на предметы, находящиеся в контакте с высокой температурой (посуда для горячих напитков и пищи, в частности, чашки). Здесь нужен не только красивый рисунок для сувенирчика, но и индикатор, чтобы предупредить об очень горячем предмете.

Применение термохромных красок

Как было сказано выше, краску с термохромным свойством можно смешивать с другими веществами для окрашивания. Однако во время смешивания необходимо учесть, какой результат должен получиться. К примеру, краски на масляной и на водной основе лучше добавить в объеме от 5% до 30 %, а краску, которую следует наносить под давлением, нужно добавлять в объеме 5%.

Например, если взять 20 миллилитров акриловой эмульсии и замешать в ней пигмент с термохромным эффектом, то, в зависимости от их концентрации, можно будет окрасить примерно четвертую часть квадратного метра поверхности.

Акриловая эмульсия и пигмент должны смешиваться в тех пропорциях которые необходимы для окрашивания конкретной поверхности, от требуемой толщины слоя и от требуемой насыщенности цвета.

Если краска, полученная смешиванием пигмента с акриловой эмульсий, не нагрета и не охлаждена, то окрашиваемая поверхность приобретет цвет пигмента. А если эту поверхность нагреть до температуры, превышающей 27 градусов, то пигмент и окрашиваемая поверхность приобретут белый цвет (как акриловая эмульсия).

На окрашиваемую поверхность краска с термохромным эффектом наносится также как любая другая краска, а именно при помощи:

• валика,
• краскопульта (самое равномерное покрытие и экономичное расходование красящего материала),
• кисти либо губки.

Термохромная краска для авто

Главным образом краска с термохромным свойством нашла свое применение в текстильной отрасли промышленности и в промышленной отрасли по производству керамических изделий. Иногда данную краску наносят на предметы из пластика либо стекла и крайне редко на изделия из бумаги. Процесс печати этой краской довольно легкий и дешевый, но результат хороший. А дополнительный защитный слой сделают рисунок надежным и долговечным.

В настоящее время термохромный материал применяют для окрашивания автомашин, что не только делает машину красивее, но и уменьшает уровень нагревания металлических конструкций автомобиля в жаркую погоду (особенно актуально для владельцев автомашин темного цвета).

Чаще всего эту краску наносят на кружки из стекла и керамики (меняют цвет (появляется рисунок) при попадании в них горячего напитка). На баночки и бутылочки с охлажденными напитками такая краска наносится на этикетки либо на саму тару. При нанесении на ткани, кроме красивого внешнего вида одежды и оригинального подарка, термохромное свойство краски сигнализирует о том, что человек замерз либо у него поднялась температура. На спецодежду такой краской тоже наносится узор. Используют ее и в детских товарах (индикаторы на игрушках для купания и детской посуде). На упаковки лекарственных и косметических продуктов при помощи невозвратных термохромных веществ наносят защитные элементы.

Такой вид краски стоит недорого, учитывая ее свойства (примерно 1500 рублей за банку в 25 грамм, ее можно использовать в течение долгого времени).

Таким образом, можно сделать вывод о том, что: краски с термохромным эффектом на основе акриловой эмульсии нетоксичны, экономичны и нужны не только для декора, но и для индикатора температуры. Они применяются в различных областях. Данный вид краски хорошо зарекомендовал себя на поверхностях с плохой впитываемостью, а для надежности такую поверхность после окрашивания дополнительно покрывают ультрафиолетовым лаком.

Таблица. Палитра термохромных красок для авто.