示温涂料

  　　示温涂料是利用涂层颜色的变化来指示物质表面温度及温度分布的专用涂料。在一定条件下，示温涂料被加热到一定温度时会出现某一颜色的变化，由此可确定该涂料的指示温度。  

  　　示温涂料是由变色颜料、漆基、填料和溶剂等按一定的配比混合制成。漆基为醇酸清漆、环氧清漆、聚氨酯和丙烯酸类清漆等。  

  　　在普通测温工具，如温度计、热电偶等不易测温的地方，利用示温涂料监测温度比较方便和直观。特别适用于一般温度无法测出的场合，如连续运转的部件、大面积表面和复杂构件等的温度测量。  

  　　示温涂料也可用于高温化工设备中，根据涂层的变色速度、变色部位、变色形状、变色面积，真实地反映出高温设备内部的温度分布情况，让操作人员据此做出正确的判断并采取相应的应急措施，避免因超温引发事故。该涂料已在很多领域得到了应用。  

  　　示温涂料种类有可逆和不可逆之分。可逆型示温涂料是指其被加热到某一温度时发生色变，降温后涂料颜色又恢复原状;不可逆示温涂料是指涂层受热到某一温度时，呈现出新的颜色，而当涂层冷却至常温时，不能恢复到原色。  

  　　另外，按涂层随温度变化而发生颜色改变的次数不同，又可分为单变色、双变色和多变色示温涂料。在温度变化时，单变色示温涂料只发生一次色变，温度继续改变时，其色相不再改变。  

  　　单变色不可逆示温涂料是研制和应用最早的示温涂料，各国均有自己的品种。它主要用于飞机仪表、蒙皮各部的温度分布的测量;炼油厂裂解反应釜测温和超温报警;电气设备的发热监控;以及其他场所如产品热处理过程的监控和标记等等。  

  　　多变色不可逆示温涂料具有大面积场测温功能，记忆最高温度不破坏物体表面形状，不影响气流状态，使用方便，测量结果直观等特点。因此广泛应用于发动机燃烧室、涡轮外环导向叶片、加力扩散器等部件的测温。  

  　　示温涂料变色原理是涂层被加热到一定温度时，涂层中对热敏感的颜料发生某些物理或化学变化，导致其分子结构、分子形态的变化，外在的表现就是颜色变化，借以指示温度，因而又称为热变色涂料或热敏涂料。  

  　　示温涂料的核心是其中的变色颜料，变色颜料受热时发生一系列物理或化学的变化，从而导致其分子结构的变化，例如晶型转化、pH值的变化、失去结晶水、升华、熔融、氧化分解以及固相反应等引起的变色。  

  　　不可逆示温涂料变色原理  

  　　不可逆示温涂料变色原理主要是升华、熔融、热分解、氧化等。热分解示温涂料种类最多，在一定的压力和温度下，由于热分解放出水蒸气、氨气和二氧化碳等，改变了原来物质的组成与结构，形成新物质，呈现新的颜色。常温下分别呈绿色与蓝色，当加热到一定温度时，分别变为黑褐色和红棕色。在温度升高时颜色由红一紫一绿，这是由于离子晶格膨胀的结果。对于失水的示温涂料，有些在高温下失去结晶水，在低温潮湿的环境中又吸收空气中的水分，恢复成原来的颜色。受热到一定温度(约35度)，分别失去结晶水而变为蓝紫色、蓝色，自然冷却后，它又吸收空气中的水分，恢复成原来的粉红色。  

  　　可逆示温涂料变色原理  

  　　晶型转变：有些结晶型变色颜料，在一定的温度下，其晶格会发生改变，由一种晶型转变成另一种晶型，从而导致颜色的改变。冷却后，晶型复原，颜色也随之复原。  

  　　pH变化：某些物质与高级脂肪酸混合，并加热到一定温度时，酸基离解出自由质子，与某种物质作用出现明显的颜色变化。冷却使质子和酸根结合，物质颜色亦复原。  

  　　失去结晶水：物质分子内含有结晶水，当加热到一定温度时，它能失去结晶水，引起颜色变化。而当冷却时，重新吸收空气中的水汽，渐渐地恢复到原来的颜色。  

  　　电子转移：有些热色材料是由电子在不同组分中转移而引起氧化还原反应，从而导致颜色的变化。  

  　　示温涂料注意事项  

  　　储存：感光变色油墨应密封储存于密闭、干燥、阴暗处，避免阳光直射。  

  　　毒性与安全性：感光变色油墨对皮肤用呼吸道有轻微刺激性，搬运时应密闭，印刷操作时的环境应保持良好的通风状况。油墨完全干燥后，不会有任何异味或刺激性，符合安全玩具和食品包装规格基准。  

  　　散热器上示温粉末涂料喷涂方法及注意事项  

  　　示温粉末涂料喷涂方法和普通的散热器粉末涂料相同，散热器的前处理一定要检测合格;喷涂区域的环境卫生一定要干净，不能交叉污染;示温粉末涂料应保持干燥，在使用和贮存过程中要防止粉末受潮，否则容易使散热器表面产生气泡、缩孔和针孔;回收粉和普通粉一样回收、混喷，不会影响二次上粉率。  

  　　烘烤炉内气体对示温粉末有一定的影响，固化炉不论是隧道炉还是固定炉，都存在炉内气体排放的问题。原因是粉末涂料是由各种化学物质组成的，涂膜在炉内经高温而发生化学反应，会产生大量气体。这些气体如果不及时排出，就会造成炉内粉末涂膜产生针孔和失光等现象，而且有可能会破坏示温粉末中有机颜料的化学结构，所以必须在适当的位置高一到两个排气孔。另外，同一炉内尽量不喷其他不同颜色、不同品种的粉末涂料，以防互相干扰，影响涂膜的颜色、光泽和相互污染。  

  　　管件从烘箱中取出时颜色会保持高温时的颜色，当管件的温度逐渐下降时，颜色会随着温度的下降而变化，这由颜料的变温区间来决定什么温度显示什么颜色。  

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