2023年5月24日
变色染料是一种具有特殊功能的材料,是指其分子在光、热、电场等外在条件作用下能够随外在条件变化而改变颜色的染料。根据其不同的变色机理可以分为以下几类:光敏变色染料、热敏变色染料、湿敏变色染料、压敏变色染料和导电变色染料。热敏变色染料是最重要的功能性染料之一,因为它和许多的生产、人们的生活密切相关,因此得到了人们的关注。
热敏变色染料是指某些物质在加热或冷却时其吸收光谱发生变化的功能性染料。引发其光谱发生变化的原因有多种,可概括为温度变化的过程中染料分子结构发生变化、染料分子内电子发生转移和染料分子间质子的转移。
热敏变色染料有单一变色型和多变色型两种,单一变色型即其从有色变为无色或从无色变为有色,多变色型即从一种颜色变为另一种颜色。热敏变色染料,按照其变色的过程,可分为可逆热敏变色染料和不可逆热敏变色染料。可逆热敏变色染料加热到某一温度时,其颜色发生变化,出现一种新的颜色,当温度降低颜色又会随之复原,颜色变化具有一定的可逆性。这种染料是具有记忆功能的,可多次使用。不可逆热敏变色染料则不然,只能发生一次颜色变化,是单方向的,因此不能被反复使用。由于可逆变色染料具有记忆功能,是一种智能型染料,因此具有很重要的经济价值和社会意义。
可逆热敏变色染料中的荧烷类可逆热敏变色染料是目前应用最广泛而且用量最大的一类染料,这类染料通常是同显色剂和溶剂一起作用变色的。其变色机理是电子发生转移引起染料结构变化而发生变色。当前,关于荧烷的研究多集中于含有杂环的一类,其颜色变化有隐色剂决定,颜色深浅由显色剂决定,变色温度由溶剂决定。