变色组合物和材料制造技术

本发明专利技术涉及变色组合物并且涉及具有置于其上的该变色组合物的基材。所述变色组合物包含无色染料、显色剂和减感剂。当被水性液体润湿时，所述变色组合物从无色或基本上无色的组合物变成有色的。在暴露到高相对湿度条件之前，变色组合物保持无色或基本上无色。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】变色组合物和材料本专利技术涉及一种在水性液体的存在下显现颜色的变色组合物。具体地，本专利技术涉及一种介质或者油墨，其在高的相对湿度下保持无色或基本上无色并且当被水性液体润湿时变成更高强度的颜色。专利技术背景对于包括消费品和专业产品在内的很多产品，当该产品包括能够为使用者传达或者指示特别的条件或相对的使用水平或程度的特征时，被最终使用者更有效地使用。视觉的、传达式特征的一个实例是通过向基材施加变色组合物而制备的潮湿指示器。潮湿指示器可以通过从无色或基本上无色到有色的变化，或者通过在颜色强度上的变化来指示条件或使用程度中的变化。可以使用潮湿指示器来监测的示例性条件包括物理条件，如水分的存在，以及化学条件。通过引入适合的潮湿指示器能够更有效并给最终使用者带来更多益处的示例性消费品包括诸如尿布、训练裤、失禁产品、或者女性卫生垫的吸收性制品。其它示例性消费品包括面巾纸(facialtissues)、卫生纸(bathtissue)、纸巾(papertowels)、家居清洁物品和个人清洁揩巾。通过引入适合的潮湿指示器能够更有效并给最终使用者带来更多益处的示例性专业产品包括用于医疗用途的产品、安全服装、工业清洁产品和非织造材料。很多消费者和专业产品具有引入其中的合成聚合物基材，该基材通常充当液体屏障。潮湿指示器是众所周知的并可以以各种形式获得。希望的性能属性包括在高的相对湿度条件下的稳定性，以及当其最有意义时是为使用者指示变化，也就是说，当被水性液体润湿时，从无色或基本上无色变成有色的能力。还可能希望潮湿指示器具有明显的变色，以协助使用者识别产品中的物理条件变化。标准室温和标准相对湿度是在大多数家庭和工作区域中维持的条件。标准室温和标准相对湿度通常被认为是在40％至60％的相对湿度范围下、20℃至25℃的温度范围(美国采暖、制冷与空调工程师学会公司(AmericanSocietyofHeating,RefrigeratingandAir-ConditioningEngineers,Inc.，ASHRAE))。当变色是由于变色组合物被水性液体润湿而造成时，大多数变色组合物在标准温度和相对湿度条件下都是稳定的。在不束缚于理论的前提下，所认为的是在变色是由于变色组合物被水性液体润湿而造成的情况下，当超过标准相对湿度条件时，变色组合物不再能够维持它们原来的颜色状态。例如，印在尿布的聚合物基材上的变色组合物可能在制造过程期间、仓库储存期间、产品分销期间和最终使用者储存期间直到使用时刻，经历过早地暴露到非标准室温和标准相对湿度的条件下。变色组合物过早地暴露到高于标准相对湿度的相对湿度水平，可影响指示器的功效，使得当变色组合物被水性液体润湿时，最终使用者将不能接收到该变化的视觉传达。这发生在潮湿指示器在被水性液体润湿之前过早地经历颜色变化的情况下。虽然本领域已知的变色组合物提供了某些益处，但仍然需要在高的相对湿度条件下保持稳定的变色组合物。还仍然需要当变色组合物变得被水性液体润湿时变成更高强度的颜色的变色组合物。仍然需要耐用的、不渗析的、防水的和不溶于水的变色组合物。另外仍然需要能够在室温下使用印刷技术施加到基材的变色组合物。除了以上所述的需要之外，还存在与使用变色材料作为诸如一次性尿布的个人护理吸收性制品的组件的相关的未满足的需要。具体地，对于当施加到外罩材料时保持其功效的变色组合物存在需要。专利技术概述在一个实施方案中，变色组合物包含无色染料(leucodye)、显色剂、减感剂、粘合剂和有机溶剂。减感剂选自羧酸四烷基铵、氢氧化四烷基铵、卤化四烷基铵以及它们的组合。在一个实施方案中，变色材料包括基材和置于基材上的变色组合物。变色组合物包含无色染料、显色剂、减感剂和粘合剂。减感剂包括羧酸四烷基铵、氢氧化四烷基铵、卤化四烷基铵或者它们的组合。在一个实施方案中，一次性吸收性制品具有与一次性吸收性制品的外罩邻近的吸收芯。变色组合物置于吸收芯与外罩之间。变色组合物包含无色染料、显色剂、减感剂和粘合剂。减感剂包括醋酸四乙铵、醋酸四甲铵、醋酸四丁铵或者它们的组合。附图简述图1A显示出本专利技术的油墨组合物沉积在其上并干燥的基材，其中油墨具有基本上无色的外观。图1B显示出在水性液体已经与油墨组合物反应之后，图1A的基材上的显色。图2是吸收性制品的一种实施方案的前透视图。图3是呈解开、展开并平铺结构的图2的吸收性制品的平面图。详述本专利技术将就其各种组分、要素、结构、构造、布置和其它特征来表述，所述其各种组分、要素、结构、构造、布置和其它特征也可以被本专利技术的术语“实施方案”或者其它类似术语，来单独或者共同参照。所预期的是，本专利技术的各种形式可以并入一种或多种其各个特征和实施方案，并且这样的特征和实施方案可以以它们的任何希望的、可操作的组合来使用。应当注意的是，当在本专利技术中使用时，术语“包括(comprise)”、“包含(comprising)”和其它源自根词“包括(comprise)”的派生词意指开放式术语，其详细说明了任意列出的特征、要素、整数(integers)、步骤或者组分的存在，并无意于排除一种或多种其它特征、要素、整数、步骤、组分或者其群组的存在或加入。本专利技术涉及一种在高的相对湿度条件下保持稳定的变色组合物。当该组合物由于被水性液体润湿而暴露到其最接近的物理或者化学环境中的变化时，该变色组合物变成更高强度的颜色。本专利技术还包括作为变色材料的组分的在高的相对湿度下稳定的显色组合物。该组合物可以通过常规的印刷技术来施加到基材表面。本专利技术涉及一种不可逆的显色组合物，其包含至少三种主要组分：(1)无色染料或者无色染料组合，(2)显色剂或者显色剂组合，其可以通过给予氢阳离子来与无色染料形成有色的复合物，和(3)减感剂，其用于暂时地阻止显色剂的作用，以使无色染料保持无色或基本上无色直到被水性液体润湿。所有的前述组分均一起溶解于挥发性有机溶剂介质中以形成溶液。聚合物粘合剂材料也可以添加到变色组合物。可以使用其它添加剂，以便调节变色组合物的物理性能。变色组合物可以包含用于调节溶液粘度的试剂，或者可以包含用于改善变色组合物对某些基材表面在干燥时的附着的化学物质。变色组合物可以进一步包含调节在基材表面上的变色组合物随后的润湿性的化学物质。本专利技术的变色组合物起初是无色或基本上无色的，并且当变色组合物在基材上印刷且干燥并且随后被水性液体润湿时，变成更高强度的颜色。该颜色强度是通过人的裸眼来判断的。当描述在印刷且干燥的变色组合物已经被水性液体润湿之后形成的初始颜色强度时，或者当与颜色相同的、印刷且干燥的变色组合物比较时，通过人的裸眼判断的各个颜色强度水平通常描述为低、较低、最低、中、高、较高或最高。无色染料一般是指无色或浅色(pale-colored)染料，原因是染料分子可以获得两种形态，其中一种是基本上无色的。在不束缚于理论的情况下，认为显色剂起路易斯酸的作用，其从充当质子供体的无色染料分子中吸电子以产生共轭体系。同样在不束缚于理论的情况下，认为适合的非路易斯酸显色剂可以提供氢离子，该氢离子经由加酸显色机制(halochromaticmechanism)造成无色染料分子的共轭体系的改变。因此，显色的无色染料由于新形成的能够吸收可见光的光子的共轭体系而从初始的无色状态显现出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变色组合物，其包含：无色染料；显色剂；减感剂；粘合剂；和有机溶剂；其中所述减感剂选自羧酸四烷基铵、氢氧化四烷基铵、卤化四烷基铵以及它们的组合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.08.28 US 13/5966051.一种变色组合物，其包含：无色染料；显色剂；减感剂；粘合剂；和有机溶剂；其中所述减感剂选自羧酸四烷基铵、卤化四烷基铵以及它们的组合；所述粘合剂为硝化纤维素和/或醋酸丙酸纤维素。2.根据权利要求1所述的变色组合物，其中所述无色染料是所述变色组合物总重量的0.1％至20.0％。3.根据权利要求1所述的变色组合物，其中所述显色剂是所述变色组合物总重量的0.1％至17.0％。4.根据权利要求1所述的变色组合物，其中所述减感剂是所述变色组合物总重量的3.0％至25.0％。5.根据权利要求1所述的变色组合物，其中所述减感剂是所述变色组合物总重量的10.0％至15.0％。6.根据权利要求1所述的变色组合物，其中所述粘合剂是所述变色组合物总重量的1.0％至60.0％。7.根据权利要求1所述的变色组合物，其中所述有机溶剂是所述变色组合物总重量的30.0％至95.0％。8.根据权利要求1所述的变色组合物，其中所述减感剂包括醋酸四乙铵。9.根据权利要求1所述的变色组合物，其中所述羧酸四烷基铵选自醋酸四乙铵、醋酸四甲铵、醋酸四丁铵以及它们的组合。10.根据权利要求1所述的变色组合物，其中所述卤化四烷基铵选自氯化四乙铵、氟化四甲铵、溴化四丁铵以及它们的组合。11.根据权利要求1所述的变色组合物，其中所述显色剂包括双酚A、氯化锌、水杨酸锌、酚树脂或者它们的组合。12.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·吉尔，J·柳，X·宋，卫宁，
申请(专利权)人：金伯利克拉克环球有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US