感光变色粉(光变粉)其变色原理为吸收特定波长之紫外光源,藉由该光源之能量而产生颜色变化(变为紫色、橙色、红色、黄色、蓝色),当特定波长的紫外光源不在时,即回复原来的颜色。
感光变色粉是经由微胶囊技术处理过的产品,外观为粉状,粒径在1~10μm之间,并具有耐高温(280度)、抗氧化等微胶囊所改质的特性。
感光变色粉可应用于涂料、油墨、塑料各产业,产品之设计大多以室内(无紫外光之环境)与室外(有紫外光之环境)有颜色变化为诉求。
主要吸收波长:
290nm~390nm(包含紫外线UV-A及紫外线UV-B)。
变色情形:(以紫色为例)
感光变色粉所制成之产品在无紫外光源之环境下为无色(或该产品本色),在有紫外光源之环境下为本紫色(或该产品本色与紫色之混合色)。
一、 基本5色(是无色到有色变化)
#12紫色 #14蓝色 #16黄色 #17橙色 #19红色
〇←→〇 〇←→〇 〇←→〇 〇←→〇 〇←→〇
(以上颜色为印刷颜色,以实际应用为准)
二、 感光变色材料形态及应用
材料 应用 |
感光水乳剂 (SLURRY) |
MC 感光色粉 |
PS 感光色粉 |
各种塑料色母粒 |
原始感光粉 (OP粉) |
油墨 油性: 涂料 |
× |
○ |
○ |
× |
△ |
油墨 水性: 涂料 |
○ |
○ |
○ |
× |
× |
塑胶射出、押出 |
× |
○ |
× |
○ |
△ |
○ 适用 △可以用 ×不适用 (基材选择以PH质7~9之材料最为适用)
三、 感光变色产品的建议使用比例
感光水乳剂使用于水性油墨、涂料 5% ~ 40% W / W
感光微胶囊粉使用于油性油墨、涂料 3% ~ 30% W / W
感光微胶囊粉使用于水性油墨、涂料 3% ~ 30% W / W
感光微胶囊粉使用于塑胶射出、押出 0.2% ~ 5% W / W
感光塑胶色母粒使用于塑胶射出、押出 0.5% ~ 2% W / W
感光PS色粒粉使用于油性油墨、涂料 5% ~ 30% W / W
感光PS色粒粉使用于水性油墨、涂料 5% ~ 30% W / W
感光变色染料(OP粉)使用于油性油墨、涂料 0.02% ~ 0.1% W / W
感光变色染料(OP粉)使用于水性油墨、涂料 0.01% ~ 0.1% W / W
﹡感光变色产品可以有很多用途
涂料:适合各类塑胶制品的表面涂覆,包括ABS 、PE 、PP 、PS、 PVC 、PVA 等塑材
油墨:各类材质的印刷,像织物、纸张、合成膜、玻璃等
塑胶:适用於各类塑胶材质的射出、押出成形,包括PE、PP、PMMA、ABS、AS、PS、PVC、PU、TPU、TPR、EVA等塑材
四、 产品使用注意事项
* 应避免感光变色粉在280℃以上之制程进行加工。
* 感光变色粉对极性之敏感度高,添加不同之添加剂或使用不同之基材,均可能会造成色差。
* 感光变色粉应密封储存于密闭、干燥、阴暗处,避免阳光直射
* 基材选择以PH值7~9最为适用,塑胶基材选择以MI值大于25较为适用,MI值越大,变色效果越好
* 感光变色材料的光疲乏性产生,由UV光过度曝晒、酸、自由基(单态氧原子)和湿度造成,一般建议添加UV吸收剂(UVA吸收剂除外)和抗氧化剂以增加抗光疲乏性。应避免感光变色粉与紫外光吸收剂同时使用。
* 感光变色材料所使用的添加剂像HALS、抗氧化剂、热安定剂、UV吸收剂和抑制剂可改善抗光疲乏性,但添加刘的组合和选择需依使用媒介而定,错误的组合配方反而会加速光疲乏性
* 感光水乳液中若有凝聚情况产生,可以将其搅拌并水浴加热重分散后再使用
* 感光变色材料有含有对人体有害之物质,符合安全玩具和食品包装规格基准