长期稳定变色油画棒及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种长期稳定变色油画棒及其制备方法，该长期稳定变色油画棒的组分包括：蜡10‑20重量份；硬化油5‑15重量份；白色矿物油15‑25重量份；普通颜料0‑15重量份；填充物40‑55重量份；温感变色材料0.1‑30重量份；抗氧化剂0.01‑1.5重量份；以及紫外光抑制剂0.01‑1重量份。本发明专利技术的长期稳定变色油画棒具有颜色可随温度升降而改变、长期变色性能稳定、环保无毒、色泽鲜艳、涂画顺滑的突出优点。

【技术实现步骤摘要】
长期稳定变色油画棒及其制备方法
本专利技术涉及一种绘画工具材料，特别涉及一种长期稳定变色油画棒及其制备方法。
技术介绍
目前温感变色材料在日常生活用品中已得到了广泛的应用，例如感温变色杯、手机壳、奶瓶、口红、衣物、抱枕、毛巾、纸张、涂料，以及各种玩具、装饰品等，赋予产品美观、趣味性及显示温度变化的特殊功能。在文教用品上，温感变色材料也有一定的应用，例如变色油墨的开发。但在美术用品上，温感变色材料的应用还较为少见，特别是绘画工具如油画棒、蜡笔上，尚未出现相关感温变色产品的研究及应用。可逆感温变色颜料是由电子转移型有机化合物体系制备的，它是一类具有特殊化学结构的有机发色体系。在特定温度下因电子转移使该有机物的分子结构发生变化，从而实现从“有色→无色”和“无色→有色”状态的颜色变化。不同于传统的无机重金属复盐络合物型和液晶型温感变色材料，有机可逆感温变色颜料不含有重金属，可满足对美术用品安全环保方面的要求。但其耐酸碱性、耐溶剂性以及耐热性差的缺点又限制了这类材料的应用及推广，因此需要寻求某种手段和技术来规避和克服这些不足。利用微胶囊技术将感温变色颜料作为芯材包裹在具有成膜效果的壁材里，使之与外界环境相互隔离开来，不仅能够避免变色颜料与外界杂物的接触，从而提高了有机可逆温感变色颜料的化学稳定性、热稳定性，并且由于微胶囊本身无渗透性，经处理后的有机可逆感温变色微胶囊可以始终保持固体粉末的状态，还能防止高温状态下温感变色材料熔化为液态后泄漏情况的发生，极大的提高了有机可逆温感变色材料的实用性，拓展了其应用范围。但可逆感温变色颜料本身是一个不稳定体系，因为稳定就难于变化，所以其耐光、耐热、耐老化等性能远不及普通颜料，因此在使用时需要注意。微胶囊化的可逆感温变色颜料是由高分子树脂构成的微胶囊包裹着电子给予体、电子接受体及溶剂。溶剂决定变色温度，籍由不同的溶剂选择，制作成不同温度区间的变色的色料，其粒径为3-10μm，具有很好的耐溶剂性和分散性，适合用于油墨、涂料及塑胶的射出、押出，最高耐温温度为230℃。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种颜色可随温度升降而改变、变色性能长期稳定、环保无毒、色泽鲜艳、涂画顺滑的长期稳定变色油画棒及其制备方法。本专利技术的技术方案包括如下：一种长期稳定变色油画棒，其组分包括油画棒基材、温感变色材料、抗氧化剂和紫外光抑制剂；进一步地，所述油画棒基材包括蜡、硬化油、白色矿物油、填充物和可有可无的普通颜料；进一步地，按重量份计，所述长期稳定变色油画棒包括：所述蜡10-20重量份,优选的，所述蜡11-18重量份；所述硬化油5-15重量份，优选的，所述硬化油8-13重量份；所述白色矿物油15-25重量份，优选的，所述白色矿物油18-23重量份；所述普通颜料0-15重量份，优选的，所述普通颜料0-8重量份；所述填充物40-55重量份，优选的，所述填充物45-53重量份；所述温感变色材料0.1-30重量份，优选的，所述温感变色材料4-20重量份；所述抗氧化剂0.01-1.5重量份，优选的，所述抗氧化剂0.05-1重量份；以及所述紫外光抑制剂0.01-1重量份，优选的，所述紫外光抑制剂0.04-0.5重量份；进一步地，所述蜡包括选自石蜡、蜂蜡、微晶蜡、费托蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、乙烯-醋酸乙烯共聚物蜡、氧化聚乙烯蜡中的至少一种；所述硬化油为饱和脂肪酸甘油酸酯；所述白色矿物油为40℃运动粘度为30-70mm2/s的化妆级白油；所述填充物包括选自碳酸钙、高岭土、滑石粉、白炭黑、硫酸钡中的至少一种；进一步地，当所述普通颜料的重量份不为0时，所述普通颜料与所述温感变色材料的重量比为1:1.5-6；进一步地，所述温感变色材料包括至少一种微胶囊化的可逆感温变色颜料；所述可逆感温变色颜料包括由电子转移型有机化合物体系制备的一类有机发色体系；所述电子转移型有机化合物体系包含电子给予体、电子接受体和溶剂；所述电子给予体包括选自三芳甲烷类、荧烷类、吩噻嗪类、吲哚满类、螺环吡喃类、罗丹明B内酰胺类、邻苯二甲酸丙酯、聚烯丙基甲醇类、金胺类中的至少一种；所述电子接受体包括选自酚类、羧酸类、磺酸类、酸式磷酸酯及其金属盐、三氮杂茂、卤代醇及其衍生物的至少一种；所述溶剂包括选自醇、硫醇、酮、醚、鱗酸酯、磺酸酯、羧酸酯、亚硫酸酯的至少一种；进一步地，所述微胶囊化的可逆感温变色颜料呈圆球状，平均粒径3-10μm，其具有一层厚约0.2-0.5μm的高分子树脂外壳，所述外壳内部为所述电子转移型有机化合物体系；进一步地，所述抗氧化剂包括选自2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、(1,1-二甲基乙基)-4-甲氧基苯酚中的至少一种；进一步地，所述紫外光抑制剂为4-甲氧基苯酚。本专利技术还提供一种长期稳定变色油画棒的制备方法，包括：步骤(a)：将蜡、硬化油、白色矿物油和抗氧化剂进行混合熔化，之后得到混合蜡液；步骤(b)：向所述步骤(a)得到的所述混合蜡液中加入温感变色材料、紫外光抑制剂以及可有可无的普通颜料进行均匀搅拌，在搅拌的同时进行加热，得到均匀混合物；步骤(c)：将所述步骤(b)得到的所述均匀混合物研磨加工成微细粒状半固态物；步骤(d)：将所述步骤(c)得到的所述微细粒状半固态物加热至使其完全熔化，加入填充物，并搅拌得到均匀的液态浆状物；步骤(e)：将所述步骤(d)得到的所述液态浆状物通过成型工艺得到所述长期稳定变色油画棒；进一步地，所述步骤(a)的熔化温度为80-110℃，熔化时间为60-120分钟；所述步骤(b)的加热温度为70-90℃，搅拌时间为30-60分钟；所述步骤(d)将所述微细粒状半固态物加热至70-90℃，搅拌时间为30-60分钟；所述步骤(e)的所述成型工艺的冷却温度为8-20℃；进一步地，所述步骤(c)中，将所述均匀混合物用三辊研磨机研磨加工至所述微细粒状半固态物的颗粒细度在5-50μm；所述步骤(d)中，搅拌至所述液态浆状物的颗粒细度在5-50μm。本专利技术的长期稳定变色油画棒中，所述可逆感温变色颜料包含由电子转移型有机化合物体系制备的一类具有特殊化学结构的有机发色体系，可随温度上升或下降而反复改变颜色，所述电子转移型有机化合物体系包含电子给予体、电子接受体和溶剂，所述电子给予体决定颜色变化，常见的有三芳甲烷类、荧烷类、吩噻嗪类、吲哚满类、螺环吡喃类、罗丹明B内酰胺类、邻苯二甲酸丙酯、聚烯丙基甲醇类、金胺类等；所述电子接受体决定颜色深浅，常见的有酚类、羧酸类、磺酸类、酸式磷酸酯及其金属盐、三氮杂茂、卤代醇及其衍生物等；所述溶剂决定变色温度，常见的有醇、硫醇、酮、醚、鱗酸酯、磺酸酯、羧酸酯、亚硫酸酯等。在特定温度下因电子转移使该有机物的分子结构发生变化，从而实现颜色转变。本专利技术的长期稳定变色油画棒中，所述微胶囊化的可逆感温变色颜料呈圆球状，平均粒径3-10μm，具有一层厚约0.2-0.5μm的不会溶解亦不会融化的高分子树脂外壳，所述外壳内部为所述包含电子给予体、电子接受体和溶剂的电子转移型有机化合物体系。利用微胶囊化技术将电子转移型有机化合物体系变色物质包裹在高分子树脂中，保护其免受腐蚀。本专利技术的长期稳定变色油画棒有如下优点：1、本专利技术的长期稳定变色油画棒具有色彩艳丽、涂色顺滑的特点，在纸上绘画着色力强、铺展性好、叠色性能优异，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长期稳定变色油画棒，包括油画棒基材、温感变色材料、抗氧化剂和紫外光抑制剂。

【技术特征摘要】
1.一种长期稳定变色油画棒，包括油画棒基材、温感变色材料、抗氧化剂和紫外光抑制剂。2.如权利要求1所述的长期稳定变色油画棒，其特征在于，所述油画棒基材包括蜡、硬化油、白色矿物油、填充物和可有可无的普通颜料。3.如权利要求2所述的长期稳定变色油画棒，其特征在于，按重量份计，所述长期稳定变色油画棒包括：所述蜡10-20重量份,优选的，所述蜡11-18重量份；所述硬化油5-15重量份，优选的，所述硬化油8-13重量份；所述白色矿物油15-25重量份，优选的，所述白色矿物油18-23重量份；所述普通颜料0-15重量份，优选的，所述普通颜料0-8重量份；所述填充物40-55重量份，优选的，所述填充物45-53重量份；所述温感变色材料0.1-30重量份，优选的，所述温感变色材料4-20重量份；所述抗氧化剂0.01-1.5重量份，优选的，所述抗氧化剂0.05-1重量份；以及所述紫外光抑制剂0.01-1重量份，优选的，所述紫外光抑制剂0.04-0.5重量份。4.如权利要求3所述的长期稳定变色油画棒，其特征在于，所述蜡包括选自石蜡、蜂蜡、微晶蜡、费托蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、乙烯-醋酸乙烯共聚物蜡、氧化聚乙烯蜡中的至少一种；所述硬化油为饱和脂肪酸甘油酸酯；所述白色矿物油为40℃运动粘度为30-70mm2/s的化妆级白油；所述填充物包括选自碳酸钙、高岭土、滑石粉、白炭黑、硫酸钡中的至少一种。5.如权利要求3所述的长期稳定变色油画棒，其特征在于，当所述普通颜料的重量份不为0时，所述普通颜料与所述温感变色材料的重量比为1:1.5-6。6.如权利要求1所述的长期稳定变色油画棒，其特征在于，所述温感变色材料包括至少一种微胶囊化的可逆感温变色颜料；所述可逆感温变色颜料包括由电子转移型有机化合物体系制备的一类有机发色体系；所述电子转移型有机化合物体系包含电子给予体、电子接受体和溶剂；所述电子给予体包括选自三芳甲烷类、荧烷类、吩噻嗪类、吲哚满类、螺环吡喃类、罗丹明B内酰胺类、邻苯二甲酸丙酯、聚烯丙基甲醇类、金胺类中的至少一种；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭亨长，张超颖，李学东，姚鸿俊，
申请(专利权)人：上海晨光文具股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31