一种光致变色薄膜材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于智能材料领域，具体公开了一种光致变色薄膜材料，按质量百分比由叔胺型苯甲酸酯为20-50％，水杨酸酯为1-15％，苯并三氮唑为1-5％，有机硅树脂为5-50％，固化剂为0.5-5％，磷钼酸为10-25％组成；其中所述有机硅树脂与固化剂的质量比为10：1。本发明专利技术的材料可满足72h日常辐照强度的紫外线照射，且颜色由浅至深连续变化，暗处继续指示紫外线连续累积照射的结果，实用性强，可推广使用。本发明专利技术还提供了一种光致变色薄膜材料的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于智能材料领域，具体设及一种光致变色薄膜材料，是一种可依照紫外 线强度、变色深浅不同的智能材料。
技术介绍
随着大气中臭氧层破坏，大气中的紫外线的强度逐渐增大，影响着人们身体的健 康，世界各地医疗机构报道，患有紫外线癌症的人群逐年呈增加的趋势。 阳光是人类生活不可缺少的一个基础元素，但过强的紫外线会产生一系列光生物 学不良反应，如日晒伤。日光中主要是紫外线0JV)的福射引起皮肤病变，UV又可分为短 波紫外线扣VC，波长为200-290nm)、中波紫外线0JVB，波长为290-320nm)和长波紫外线 0JVA，波长为 320-400nm)。 UV透入皮肤的深度与其波长有关，波长越短，被皮肤角质层吸收和反射的比例越 大。随波长的增加，透入皮肤的量增加，深度也增加。不同UV的生物学作用不同，UVB的长 期照射可使皮肤产生广泛的结缔组织光损伤，并能诱发皮肤癌；UVA的强烈照射也可导致 皮肤出现红斑和血管损伤；而UVC经过大气同溫层时，被臭氧层吸收，达不到地面，对人体 无害。 近年来，工业化引起大气臭氧层变薄，使人体皮肤遭受到的光源性损害在过去的 10年中明显增多，人体经过日光曝晒或长期接受日光照射，对皮肤产生明显的影响，如出现 皮炎、皮肤老化，甚至引起皮肤癌等。 由于是一个逐渐累积变化的过程，因此，人们难W察觉其危害，在野外旅行、渡假， 若能显示紫外线强度，可提醒人们对紫外线的注意W及对皮肤的保护。在一些皮肤保护产 品中，也需要一些提示依据紫外线的强度，来确定使用防晒产品的剂量。 在已知具有变色的材料中，主要为可逆变色的材料，运些作为紫外线剂量显示材 料，存在的问题是，在无紫外线的暗处又会恢复其颜色，不能指示紫外线连续累积照射的结 果。 因此，提供一种可满足72h日常福照强度的紫外线照射，且颜色由浅至深连续变 化的材料，成为问题的关键和攻克的重点。
技术实现思路
解决的技术问题：本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的问题和不足，满足可 连续指示紫外线累积福照强度的要求，提供一种光致变色薄膜材料与制备方法。 技术方案：为达到上述目的，本专利技术实现目的所采用的技术方案是： 一种光致变色薄膜材料，按质量百分比由W下原料组成：叔胺型苯甲酸醋为 20-50% ;水杨酸醋为1-15% ;苯并Ξ氮挫为1-5% ;有机娃树脂为5-50 % ;固化剂为 0. 5-5% ;憐钢酸为 10-25%。 所述叔胺型苯甲酸醋，其分子结构通式为： 其中，R基团是烷基，其碳原子个数为1-17,进一步优选为W下两种： 所述水杨酸醋是指具有如下分子结构的物质： 其中，R基团为烷基或芳香基，进一步优选为W下Ξ种： 所述苯并Ξ氮挫的分子结构为： 所述有机娃树脂为径基有机娃树脂，其分子量为5000-50000,所述固化剂为异氯 酸醋基硅烷偶联剂，其分子结构为：NCO-CHz-CHz-Si(OR) 3,其中R为1-5个碳原子的烷基，有 机娃树脂与异氯酸醋基硅烷偶联剂的质量比为10 :1。 为达到上述目的，本专利技术实现目的所采用的另一个技术方案是： 一种光致变色薄膜材料的制备方法，其步骤是：将按质量百分比配比、称量好的叔 胺型苯甲酸醋，水杨酸醋，苯并Ξ氮挫，有机娃树脂和憐钢酸，放在揽拌机中W3(K)r/min的 速度揽拌混合0. 5-1.化，然后加入固化剂，继续W30化/min的转速揽拌0.化，混合均匀后 采用丝网或喷墨印刷的方法涂布在聚氨醋薄膜上，在25-150°C条件下干燥后得到光致变色 薄膜材料。 有益效果：本专利技术与现有技术相比较，具有如下特点和效果 (1)由于技术方案中配有憐钢酸，所W材料变色敏感。 (2)本专利技术的材料可满足72h日常福照强度的紫外线照射，且颜色由浅至深连续 变化，最大程度地提醒了人们保护皮肤防止疾病的意识。 做制备工艺简单，成本低，易推广应用。【具体实施方式】 实施例1 一、按质量百分比配比组分： 叔胺型苯甲酸醋 20%; 水杨酸醋 10%; 苯并S氮唾 5統； 有机娃树脂 50%; 固化剂 5锅； 磯钢酸 1曾晚。 二、制备方法： 阳03引称量邸ABlOg，水杨酸甲醋5g，苯并立氮挫2. 5g，有机娃树脂25g，憐钢酸5g，放在 揽拌机中混合0.化，揽拌速度为3(K)r/min，混合均匀后加入异氯酸醋基硅烷偶联剂2. 5邑， 继续W3(K)r/min的转速揽拌0.化，将得到的组合物喷墨印刷在聚氨醋薄膜上，25°C常溫固 化，得到薄膜材料。 Ξ、本实施例效果： 经测试，力学硬度为2H，柔初性《1mm，在日光下7化色差变化不明显。 实施例2 一、按质量百分比配比组分： 叔胺型苯甲酸醋；50%； 水杨酸醋 15%; 苯并Ξ氮嗤 4.5%; 有机珪树脂 5%? 固化剂 0.5%: 憐钢酸 25%。 齡例二、制备方法： 称量孤AB25g，水杨酸苯醋7. 5g，苯并Ξ氮挫2. 25g，有机娃树脂2. 5g，憐钢酸 12. 5g，放在揽拌机中混合0.化，揽拌速度为3(K)r/min，混合均匀后加入异氯酸醋基硅烷偶 联剂0. 25g，继续w30化/min的转速揽拌0.化，将得到的组合物丝网印刷在聚氨醋薄膜上， 125°C固化，得到薄膜材料。 Ξ、本实施例效果： 经测试，力学硬度为2H，柔初性《1mm，在日光下24h色差至最大，暗处指示不明 显，实验效果不佳。 柳43] 实施例3 一、按质量百分比配比组分： 叔胺型苯甲酸醋 30%; 水杨酸醋 4.5%; 苯并兰氮睡 1%; 有妍旌树脂 45〇/〇; 固化剂 4.5%; 磯钥酸 15%。 二、制备方法： 称量孤AB15g，水杨酸甲醋2. 25g，苯并Ξ氮挫0.5g，有机娃树脂22. 5g，憐钢酸 7. 5g，放在揽拌机中混合0.化，揽拌速度为3(K)r/min，混合均匀后加入异氯酸醋基硅烷偶 联剂2. 25g，继续W30化/min的转速揽拌0.化，将得到的组合物丝网印刷在聚氨醋薄膜上， l〇〇°C固化，得到薄膜材料。 Ξ、本实施例效果： 经测试，力学硬度为2H，柔初性《2mm，在日光下7化色差明显，变化连续性不佳。 实施例4 一、按质量百分比配比组分： 叔胺型苯甲酸醋 40%; 水杨酸醋 1始； 苯并Η氯嗤 4%; 有机娃树脂 40嫁;： 固化剂 纖;： 憐钥酸 Π%。 阳05引二、制备方法： 称量EDAB20g，水杨酸-2-乙基己基醋0.5g，苯并Ξ氮挫2g，有机娃树脂20g，憐钢 酸5. 5g，放在揽拌机中混合0.化，揽拌速度为30化/min,混合均匀后加入异氯酸醋基硅烷 偶联剂2g，继续W3(K)r/min的转速揽拌0.化，将得到的组合物喷墨印刷在聚氨醋薄膜上， 150°C固化，得到薄膜材料。 阳化5] Ξ、本实施例效果： 经测试，力学硬度为2H，柔初性《1mm，在日光下7化色差连续性变化效果优异。 实施例5 一、按质量百分比配比组分： 叔胺型苯甲酸醋 30%; 水杨酸醋 8%; 苯并Ξ氮嗤 .3娩;： 有机娃树脂 40%; 固化剂 4%; 憐毎酸 15%。 W61] 二、制备方法： 阳0创称量邸AB15g，水杨酸-2-乙基己基醋4g，苯并S氮挫1. 5g，有机娃树脂20g，憐钢 酸7.5g，放在揽拌机中混合0.化，揽拌速度为30化/min,混合均匀后加入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光致变色薄膜材料，其特征在于：按质量百分比由叔胺型苯甲酸酯为20‑50％，水杨酸酯为1‑15％，苯并三氮唑为1‑5％，有机硅树脂为5‑50％，固化剂为0.5‑5％，磷钼酸为10‑25％组成；其中所述有机硅树脂与固化剂的质量比为10：1。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高延敏，高洋，周建军，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32