CN106568530A - 碱敏感热敏时间指示装置 - Google Patents

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郭欣
刘文恒
覃玲
周世兵
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Abstract

本发明涉及一种碱敏感热敏时间指示装置。一种碱敏感热敏时间指示装置，包括：吸附指示组件及挥发功能组件；吸附指示组件包括：隔离层、基底层及吸附指示层，隔离层的边缘及所述基底层的边缘通过第一胶粘层粘合形成可以阻隔气体的第一收容体，吸附指示层收容于第一收容体内，且贴附于基底层，吸附指示层含有指示组合物；挥发功能组件包括收容在第二收容体内密封保存的挥发功能层，挥发功能层含有挥发性碱，挥发性碱选自氨水、氢氧化铵、丙胺、正丁胺、正己胺和正辛胺中的至少一种。上述碱敏感热敏时间指示装置能避免对外界环境造成污染。

Description

碱敏感热敏时间指示装置
技术领域
本发明涉及一种碱敏感热敏时间指示装置。
背景技术
食品、饮料、血液、疫苗、肉类食物等易变质产品需要在特定温度环境下保存，若存储环境温度超过规定温度，则待检物品将很快变质，消费者在使用上述变质待检物品后，将给人体带来损害，严重者甚至导致死亡。因此，有必要提供一种能够对温度敏感持续变色，以便通过变色程度确定待检测产品的累计受热量，从而确定存储待检物品是否失效的指示装置。现有的碱敏感热敏时间指示装置包括基底层、形成于所述基底层表面的吸附指示层及保护层，吸附指示层收容于基底层及保护层形成的收容空间内，保护层设置有通气孔，打开通孔可以使吸附指示层与外部气体发生反应。通孔通过密封件密封，使用时通过剥离密封件激活碱敏感热敏时间指示装置。
然而，现有的碱敏感热敏时间指示装置激活后，碱敏感热敏时间指示装置与外界连通，指示效果容易受外界环境影响，且会对外界环境造成污染，限制了使用范围。
发明内容
基于此，有必要提供一种能避免对外界环境造成污染的碱敏感热敏时间指示装置。
一种碱敏感热敏时间指示装置，包括：吸附指示组件及挥发功能组件；
所述吸附指示组件包括：隔离层、基底层及吸附指示层，所述隔离层的边缘及所述基底层的边缘通过第一胶粘层粘合形成可以阻隔气体的第一收容体，所述吸附指示层收容于所述第一收容体内，所述吸附指示层含有指示组合物，所述指示组合物包括pH值敏感染料，所述pH值敏感染料选自间甲酚紫、麝香草酚酞、邻甲酚酞、溴百里酚蓝、甲酚红、十六烷基三甲基铵阳离子、中性红、酚红、罗丹明、磺基罗丹明101及百里酚蓝中的至少一种；
所述挥发功能组件包括收容在第二收容体内密封保存的挥发功能层，所述挥发功能层含有挥发性碱，所述挥发性碱选自氨水、氢氧化铵、丙胺、正丁胺、正己胺和正辛胺中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述指示组合物还包括酸性材料，所述酸性材料包括酸或水解后呈酸性的盐。
在其中一个实施例中，所述酸选自盐酸、硝酸及硫酸中的至少一种；及/或，所述水解后呈酸性的盐选自氯化铵、硫酸铵及硝酸铵中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述指示组合物按质量份数计包括0.1份～5份的pH值敏感染料及0.1份～20份的酸性材料。
在其中一个实施例中，所述挥发功能组件包括离型层及基材层，所述离型层的边缘粘合至所述基材层形成可以阻隔气体的所述第二收容体。
在其中一个实施例中，所述挥发功能组件还包括粘合层及剥离层，所述剥离层通过所述粘合层粘贴至所述基材层远离所述离型层的一侧。
在其中一个实施例中，所述碱敏感热敏时间指示装置还包括分隔层，所述分隔层位于所述吸附指示层及所述隔离层之间。
在其中一个实施例中，所述分隔层的材料选自PE膜、聚四氟乙烯微孔膜、纤维素聚酯微孔膜、聚酰胺微孔膜及聚丙烯微孔膜中的至少一种。
在其中一个实施例中，所述分隔层靠近所述吸附指示层的边缘通过第一胶粘层与所述基底层粘合，所述分隔层远离所述吸附指示层的一侧表面的边缘通过粘结层与所述隔离层粘合。
另一种碱敏感热敏时间指示装置，包括收容体、吸附指示层及挥发功能层，所述收容体形成可以隔绝气体的内部收容空间，所述吸附指示层及所述挥发功能层收容在所述收容体内，且所述指示层与所述干燥吸附层不直接接触，所述吸附指示层含有指示组合物，所述指示组合物包括pH值敏感染料，所述pH值敏感染料选自间甲酚紫、麝香草酚酞、邻甲酚酞、溴百里酚蓝、甲酚红、十六烷基三甲基铵阳离子、中性红、酚红、罗丹明、磺基罗丹明101及百里酚蓝中的至少一种，所述挥发功能层含有挥发性碱，所述挥发性碱选自氨水、氢氧化铵、丙胺、正丁胺、正己胺和正辛胺中的至少一种。
上述碱敏感热敏时间指示装置，挥发功能层和吸附指示层分别收容在相互独立的第一收容体及第二收容体内，正常状态下碱敏感热敏时间指示装置处于休眠状态，使用时，将隔离层与基底层分离，并使用锐利的器具比如针头在第二收容体表面扎孔形成通气孔，将基底层通过第一胶粘层粘附在第二收容体表面，第二收容体内的挥发性碱通过通气孔挥发，吸附指示层吸附挥发性碱性气体并发生色变，因此环境温度越高，挥发速度越快，碱敏感热敏时间指示装置变色越快，符合冷链物品变质速率与温度之间的关系，从而，可根据变色主体的变色程度判断物品的累计受热量，进而判断其累计受热量是否超出控制范围；在第二收容体表面扎孔形成通气孔，将基底层通过第一胶粘层粘附在第二收容体表面，可以有效的避免碱敏感热敏时间指示装置内的挥发性的气体向外挥发，污染外部空气；另一方面，激活后不与外界连通，避免外界环境的不同对变色周期的影响，精度更高，从而有利于碱敏感热敏时间指示装置小型化设计；当然，使用时，也可以将第二收容体打开，将挥发功能层取出后放置在目标物体比如安瓿瓶的瓶盖的凹槽内，将基底层通过第一胶粘层粘附在安瓿瓶的瓶盖表面即可；或者，也可在瓶盖凹槽内设置挥发性碱，并密封，使用前将凹槽表面的密封膜扎孔，使其透气；或者，也可于使用前在瓶盖凹槽内设置挥发性碱，然后直接将吸附指示组件贴附在凹槽上方。使用时，还可以在隔离层表面扎孔，将挥发功能层取出后放置在目标物体比如安瓿瓶的瓶盖的表面后，将隔离层贴附在目标物体的表面。
附图说明
图1为一实施方式的碱敏感热敏时间指示装置的吸附指示组件的结构示意图；
图2为一实施方式的碱敏感热敏时间指示装置的挥发功能组件的结构示意图；
图3为图1中的吸附指示组件和图2的挥发功能组件组合后的结构示意图；
图4为另一实施方式的碱敏感热敏时间指示装置的吸附指示组件的结构示意图；
图5为另一实施方式的碱敏感热敏时间指示装置的挥发功能组件的结构示意图；
图6为图1中的吸附指示组件和图5的挥发功能组件组合后结构示意图；
图7为另一实施方式的碱敏感热敏时间指示装置的吸附指示组件的结构示意图；
图8为图7中的吸附指示组件和图5的挥发功能组件组合后结构示意图；
图9为另一实施方式的碱敏感热敏时间指示装置的吸附指示组件的结构示意图；
图10为图9中的吸附指示组件和图2的挥发功能组件组合后结构示意图；
图11为另一实施方式的碱敏感热敏时间指示装置的吸附指示组件的结构示意图；
图12为图11中的吸附指示组件和图2的挥发功能组件组合后的结构示意图。
具体实施方式
下面主要结合具体实施例及附图对碱敏感热敏时间指示装置作进一步详细的说明。
请参阅图1及图2，一实施方式的碱敏感热敏时间指示装置包括吸附指示组件10及挥发功能组件20。
吸附指示组件10包括基底层110、隔离层120、第一胶粘层130、吸附指示层140、分隔层150、比对层160及保护层170。
基底层110用于承载吸附指示层140并与隔离层120配合形成隔绝气体的第一收容体。基底层110具有良好的透明度，从而可以通过基底层110观察收容在第一收容体内的吸附指示层150的颜色。基底层110起印刷比对层160的承载作用及空气阻隔作用，具有良好的透明度。基底层110的材料为高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或表面复合有上述材料的复合透明材料。复合透明材料可以为普通PET/热封PET的复合材料(“/”代表层叠，下同)、普通PP/热封CPP复合材料、LDPE/PP复合材料、HDPE/PET复合材料。其中CPP代表未拉伸聚丙烯。当然，需要说明的是，基底层110的材料不限于上述材料，其他具有良好的透明性及气密性的材料都可以作为基底层110的材料。
在图示的实施方式中，第一胶粘层130覆盖基底层110靠近隔离层120的一侧表面，基底层110的边缘与隔离层120的边缘通过第一胶粘层130粘合形成第一收容体。第一胶粘层130的材料选自UV胶、丙烯酸树脂、压敏胶及聚氨酯中的至少一种。
隔离层120的边缘与基底层110的边缘第一胶粘层130粘合形成第一收容体。隔离层120具有良好的可剥离性，从而将隔离层120剥离后，第一胶粘层130可将吸附指示组件10粘附在其他物品的表面。隔离层120的材料为涂布有硅油的PET膜、涂布有硅油的PVC膜、涂布有硅油的PP膜、涂布有硅油的纸张材料。
吸附指示层140包括吸附体及吸附在吸附体中的指示组合物。吸附指示层140收容在第一收容体内且通过第一胶粘层130粘附至基底层110。
吸附体作为指示组合物的承载物，具有微孔性质以产生吸附作用。在其中一个实施例中，吸附体本身的pH值呈中性，从而可以避免对指示组合物造成影响。吸附体的材料为聚四氟乙烯微孔膜、玻璃纤维微孔膜、聚丙烯微孔膜、纯纸浆纤维、尼龙纤维或布，当然，需要说明的是，任何pH值呈中性，且可通过毛细作用吸收液体的材料都可以作为吸附体的材料。吸附体的厚度为1μm～2000μm，吸附体微孔的平均孔径为1nm～5000nm。
指示组合物包括0.1份～5份的pH值敏感染料、10份～70份的溶剂及0.1份～20份的酸性材料。
pH值敏感染料对pH值变化敏感，随着pH值变化发生颜色变化。pH值敏感染料选自间甲酚紫(MCP)、麝香草酚酞、邻甲酚酞、溴百里酚蓝(BTB)、甲酚红、十六烷基三甲基铵阳离子(CTA)、中性红(NR)、酚红(PR)、罗丹明(R6G)、磺基罗丹明101及百里酚蓝中的至少一种。应当理解，其它对pH值敏感的材料都可作为pH值敏感染料。
溶剂选自乙醇、甲醇、异丙醇、丙酮及水中的至少一种。可以理解，其它可溶解pH值敏感染料、且pH值呈中性的液体材料都可作为溶剂。在其中一个实施例中，采用溶剂溶解pH值敏感染料及酸性材料后得到指示液体，将指示液体吸附在吸附体中，得到吸附指示层。当然，在其他的实施例中，将指示液体吸附在吸附体中，干燥后得到吸附指示层，此时指示组合物包括0.1份～5份的pH值敏感染料及0.1份～20份的酸性材料。
酸性材料用于扩大指示组合物的pH值变化范围，指示组合物中加入酸性材料后，其初始pH值呈酸性，吸附指示层吸附体吸附挥发性碱后，挥发性碱与酸性材料反应生成盐，由于挥发性碱与酸性材料相比过量，随着挥发性碱的挥发，指示组合物的pH值逐渐降低，当挥发性碱完全挥发后，吸附指示层140由于吸收过量的碱呈碱性，指示组合物的pH值变化范围可从酸性变为碱性(未加入酸性材料的吸附指示层140的pH值变化范围为从中性变为碱性)，使指示组合物的颜色变化更明显。当然，酸性材料可以省略，在其他的实施例中，也可不加入酸性材料，使用酸性的吸附体也可以。
酸性材料包括酸及水解后呈酸性的盐。优选的，酸选自盐酸、硝酸及硫酸中的至少一种；水解后呈酸性的盐选自氯化铵(NH4Cl)、硫酸铵((NH4)2SO4)及硝酸铵(NH4NO3)中的至少一种。酸性材料可溶于水，可与挥发性碱发生中和反应生产易水解的强酸弱碱盐，强酸弱碱盐水解后呈酸性，从而可以增加透明油墨的pH值变化范围。需要说明的是，酸性材料产生的氢离子的数量少于挥发性碱产生的氢氧根离子的数量，确保热敏指示组合物整体呈碱性。应当理解，其它可与所述挥发性碱中和生成可水解的盐，且盐水解呈酸性的酸都可作为本实施方式的酸性材料。前面所说的份数指的是盐酸、浓硫酸或浓硝酸中有效成分(HCl、H2SO4或HNO3)的份数，不包括其中含有的水。
当然，在其他实施例中，吸附指示层140可以通过含有上述热敏指示组合物的油墨印刷制备。
在图示的实施方式中，分隔层150收容在第一收容体内。分隔层150位于吸附指示层140与隔离层120之间，且分隔层150覆盖吸附指示层140远离第一胶粘层130的表面。分隔层150可透过气体分子，在优选的实施方式中，分隔层150具有阻液功能，也可以阻止液体渗透。分隔层150的材料为具有微孔的高分子膜。在其中一个实施方式中，分隔层150为PE膜，在其他实施例中，分隔层150的材料还可以为聚四氟乙烯微孔膜、纤维素聚酯微孔膜、聚酰胺微孔膜及聚丙烯微孔膜中的至少一种。
比对层160形成于基材层110的表面。比对层160包括观察窗162及比对部164。观察窗162位于比对层160的中部以便于观察吸附指示层140的颜色，在图示的实施方式中，观察窗162正对吸附指示层140。在图示的实施方式中，观察窗162为透明的材料，当然，在其他实施方式中，比对层160中部镂空形成观察窗162，在比对层160表面再层叠一层保护层170即可。比对部164提供参考颜色或其他信息，用作吸附指示层140的比对标识，比对部164可通过在基材层110表面印刷形成。参考颜色可为指示组合物变色的终点颜色，当然，参考颜色也可以包含指示组合物的起始颜色，例如：比对部164包括三种参考颜色，分别提供指示组合物的起始颜色、中间颜色及终点颜色。当吸附指示层140显示的颜色为起始颜色时，表示碱敏感热敏时间指示装置指示的产品较为新鲜，当吸附指示层140显示的颜色为中间颜色时，表示产品要尽快使用，当吸附指示层140显示的颜色为终点颜色时，表示产品已变质。当然，根据需要，参考颜色可以设置为渐变颜色。
保护层170层叠于比对层160的表面以保护比对层160。保护层170可为保护油层或保护膜层。保护层170的材料选自水性光油、水性哑油、UV光油、PET薄膜及PP薄膜中的至少一种。
需要说明的是，比对层160及保护层170可以省略，此时单独设置用于比对的比对卡或在产品说明书中印刷比对信息即可。
请参阅图2，挥发功能组件20包括基材层210、离型层220、第二胶粘层230、挥发功能层240、粘合层250及剥离层260。
基材层210用于承载挥发功能层240并与离型层220配合形成隔绝气体的第二收容体。基材层210具有良好的气密性，可以阻止气体透过基材层210。基材层210的材料为高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或表面复合有上述材料的复合材料。复合材料可以为普通PET/铝箔/热封PET的复合材料(“/”代表层叠，下同)、普通PP/铝箔/热封CPP复合材料、LDPE/铝箔/PP复合材料、HDPE/铝箔/PET复合材料。其中CPP代表未拉伸聚丙烯。在其中一个实施例中，通过印刷或复合不透明材料等方法，将基材层210设置为非透明材料。当然，需要说明的是，基材层210的材料不限于上述材料，其他具有良好气密性的材料都可以作为基材层210的材料。
在图示的实施方式中，第二胶粘层230大致为环形，基材层210的边缘与离型层220的边缘通过第二胶粘层230粘合形成第二收容体。第二胶粘层230的材料选自UV胶、丙烯酸树脂、压敏胶及聚氨酯中的至少一种。
离型层220的边缘与基材层210的边缘第二胶粘层230粘合形成第二收容体。离型层220具有良好的气密性及可剥离性。离型层220的材料为涂布有硅油的PET膜、涂布有硅油的PVC膜或涂布有硅油的PP膜。
挥发功能层240收容在第二收容体内。在图示的实施方式中，挥发功能层240层叠于基材层210的表面的中间区域，第二胶粘层230层叠于基材层210的边缘区域且绕设于挥发功能层240。
挥发功能层240包括吸附体及吸附在吸附体中的挥发性碱。
吸附体作为挥发性碱的吸附材料，具有微孔性质以产生吸附作用。在其中一个实施例中，吸附体本身的pH值呈中性，从而可以避免对挥发性碱造成影响。吸附体的材料为聚四氟乙烯微孔膜、玻璃纤维微孔膜、聚丙烯微孔膜、纯纸浆纤维、尼龙纤维或布，当然，需要说明的是，任何pH值呈中性，且可通过毛细作用吸收液体的材料都可以作为吸附体的材料。吸附体的厚度为1μm～2000μm，吸附体微孔的平均孔径为1nm～5000nm。
挥发性碱选自氨水、氢氧化铵、丙胺、正丁胺、正己胺和正辛胺中的至少一种。应当理解，其它具有挥发性的碱性物质也可作为挥发性碱。
在其中一个实施例中，挥发性碱与pH值敏感染料的质量比为1：1～100：1。
粘合层250形成于基材层210远离挥发功能层240的一侧表面。在图示的实施方式中，粘合层250覆盖基材层210远离挥发功能层240的一侧表面。粘合层250的材料选自丙烯酸树脂、压敏胶及聚氨酯中的至少一种。
剥离层260粘合在粘合层250的表面。剥离层260的材料为涂布有硅油的PET膜、涂布有硅油的PVC膜、涂布有硅油的PP膜或玻璃纸。
请同时参阅图1、图2及图3，上述碱敏感热敏时间指示装置使用时，将剥离层260自粘合层250的表面剥离，将粘合层250粘贴至目标物体300，目标物体300可以为安瓿瓶的瓶盖。将离型层220剥离，将隔离层120自第一胶粘层130剥离，将吸附指示组件10覆盖在挥发功能组件20的表面，使分隔层150覆盖在挥发功能层240的表面且通过第二胶粘层230固定至挥发功能组件20，第一胶粘层130的边缘与目标物体300的表面贴合，从而形成收容挥发功能层240及吸附指示层140的封闭空间，挥发性碱挥发通过分隔层150被吸附指示层140吸附并发生色变，因此环境温度越高，挥发速度越快，碱敏感热敏时间指示装置变色越快，符合冷链物品变质速率与温度之间的关系，从而，可根据变色主体的变色程度判断物品的累计受热量，进而判断其累计受热量是否超出控制范围。
上述碱敏感热敏时间指示装置可以有效的避免碱敏感热敏时间指示装置内的挥发性的气体向外挥发，污染外部空气；另一方面，激活后不与外界连通，避免外界环境的不同对变色周期的影响，精度更高，从而有利于碱敏感热敏时间指示装置小型化设计。
需要进一步说明的是，通过调节热敏指示液体成分的浓度、粘稠度可以调整吸附指示层130的变色周期，当然，通过调节吸附指示层130的厚度及吸附体微孔的孔径，从而可以控制吸附在吸附体内的指示组合物的总量。
请参阅图4，另一实施方式的碱敏感热敏时间指示装置的结构与上述碱敏感热敏时间指示装置的结构大致相同，其不同在于，吸附指示组件40的第一胶粘层430大致为环形，第一胶粘层430的中央位置镂空处理可以避免对吸附指示层440的颜色造成影响。
请参阅图5，另一实施方式的碱敏感热敏时间指示装置的结构与上述碱敏感热敏时间指示装置的结构大致相同，其不同在于，挥发功能组件50仅包括挥发功能层540。运输时，可以通过包装袋或密封袋将挥发功能层540密封保存。
请同时参阅图1、图5及图6，使用时，将挥发功能层540放置于目标物体600表面的凹槽610中以避免挥发功能层540移动，将隔离层120自第一胶粘层130剥离，将吸附指示组件10覆盖在目标物体600表面，使分隔层150对应于收容在凹槽610中的挥发功能层540，第一胶粘层130的边缘与目标物体600的表面贴合，从而形成收容挥发功能层540及吸附指示层140的封闭空间。
需要说明的是，分隔层150可以省略，此时吸附指示层140的边缘抵持目标物体600的表面，且吸附指示层140不与挥发功能层540接触即可。
请参阅图7，另一实施方式的碱敏感热敏时间指示装置的结构与上述碱敏感热敏时间指示装置的结构大致相同，其不同在于，吸附指示组件70的分隔层750的边缘通过第一胶粘层730与基底层710的边缘粘合，隔离层720通过粘结层780粘附在分隔层750远离第一胶粘层730的一侧表面。在图示的实施方式中，粘结层780大致为环形，对应于吸附指示层740的位置做镂空处理。
请同时参阅图5、图7及图8，使用时，将挥发功能层540放置于目标物体600表面的凹槽610中以避免挥发功能层540移动，将隔离层720自粘结层780剥离，将吸附指示组件70覆盖在目标物体600表面，使吸附指示层740对应于收容在凹槽610中的挥发功能层540，粘结层780的边缘与目标物体600的表面贴合，从而形成收容挥发功能层740及吸附指示层140的封闭空间。
请参阅图9，另一实施方式的碱敏感热敏时间指示装置的结构与上述碱敏感热敏时间指示装置的结构大致相同，其不同在于，吸附指示组件80不具有分隔层，吸附指示层840直接形成在隔离层820上，隔离层820具有良好的气密性，可以阻止气体透过隔离层820。隔离层820的材料为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或表面复合有上述材料的复合材料。复合材料可以为普通PET/铝箔/热封PET的复合材料(“/”代表层叠，下同)、普通PP/铝箔/热封CPP复合材料、LDPE/铝箔/PP复合材料、HDPE/铝箔/PET复合材料。其中CPP代表未拉伸聚丙烯。在其中一个实施例中，通过印刷或复合不透明材料等方法，将隔离层820设置为非透明材料。当然，需要说明的是，隔离层820的材料不限于上述材料，其他具有良好气密性的材料都可以作为隔离层820的材料。
请同时参阅图2、图9及图10，使用时，在隔离层820上扎孔形成对应于吸附指示层840的通气孔822后，将离型层220剥离，将吸附指示组件80覆盖在挥发功能组件20的表面，使吸附指示层840对应于挥发功能层240，通过第二胶粘层230将挥发功能组件20固定至隔离层820即可。
当然，图2中的粘合层250及剥离层260可以省略。此时将组合好的碱敏感热敏时间指示装置与目标物体一起存放即可。
请参阅图11，另一实施方式的碱敏感热敏时间指示装置的吸附指示组件10’的结构与上述碱敏感热敏时间指示装置的吸附指示组件10的结构大致相同，其不同在于，吸附指示组件10’的分隔层150’为不透气材料，分隔层150’的中部开设有通孔152’。分隔层150’的材料为高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或表面复合有上述材料的复合材料。复合材料可以为普通PET/铝箔/热封PET的复合材料(“/”代表层叠，下同)、普通PP/铝箔/热封CPP复合材料、LDPE/铝箔/PP复合材料、HDPE/铝箔/PET复合材料。其中CPP代表未拉伸聚丙烯。
请同时参阅图2、图11及图12，使用时，将剥离层260自粘合层250的表面剥离，将粘合层250粘贴至目标物体300，目标物体300可以为安瓿瓶的瓶盖。将离型层220剥离，将隔离层120’自第一胶粘层130’剥离，将吸附指示组件10’覆盖在挥发功能组件20的表面，使分隔层150’覆盖在挥发功能层240’的表面且通过第二胶粘层230固定至挥发功能组件20，第一胶粘层130’的边缘与目标物体300的表面贴合，从而基材层110’与目标物体300配合形成收容挥发功能层240及吸附指示层140’的封闭空间，挥发性碱挥发通过分隔层150’的通孔152’被吸附指示层140’吸附并发生色变。吸附指示层140’以正对通孔152’的位置为圆心，颜色自圆心位置向外扩散呈圆周变化。
需要说明的是，上述的多个结构的吸附指示组件及挥发功能组件可以根据需要灵活进行组合，只要能实现组合前吸附指示组件及挥发功能组件各自独立并密封保存，组合后共同配合形成一个连通的空间即可。
以下，结合具体实施例进行说明。
实施例1
实施例1的碱敏感热敏时间指示装置结构如图1、图2及图3所示。
吸附指示组件10包括基底层110、隔离层120、第一胶粘层130、吸附指示层140、分隔层150、比对层160及保护层170。
其中，基底层110的材料为PET薄膜，厚度为18μm。隔离层120的材料为涂布有硅油的PP薄膜，厚度为18μm。基底层110的边缘区域及隔离层120的边缘区域通过第一胶粘层130粘合在一起形成第一收容体，第一胶粘层130的材料为丙烯酸树脂，厚度为2μm。
吸附指示层140包括吸附体及吸附在吸附体的指示组合物。指示组合物包括0.1g的溴百里酚蓝及0.1g的盐酸。吸附体的材料为聚四氟乙烯微孔膜，厚度为18μm，吸附体微孔的平均孔径为100nm。
分隔层150的材料为PE膜，厚度为20μm。
比对层160包括黄色、草绿色及深蓝色三种颜色，分别提供指示组合物的起始颜色、中间颜色及终点颜色。比对层160厚度为1μm。
保护层170为PET薄膜，厚度为18μm。
挥发功能组件包括基材层210、离型层220、第二胶粘层230、挥发功能层240、粘合层250及剥离层260。
其中，基材层210、的材料为PET薄膜，厚度为18μm。离型层220的材料为涂布有硅油的PP薄膜，厚度为18μm。基材层210的边缘区域及离型层220的边缘区域通过第二胶粘层230粘合在一起形成第二收容体，第一胶粘层130的材料为丙烯酸树脂，厚度为5μm。
挥发功能层240包括吸附体及吸附在吸附体的挥发性碱，挥发性碱为1g的丙胺，吸附体的材料为80g书写纸，厚度为0.1mm，吸附体微孔的平均孔径为2μm。
粘合层250为压敏胶，厚度为5μm。
剥离层260为玻璃纸，厚度为0.1mm。
使用时，将剥离层260自粘合层250的表面剥离，将粘合层250粘贴至目标物体300，目标物体300可以为安瓿瓶的瓶盖。将离型层220剥离，将隔离层120自第一胶粘层130剥离，将吸附指示组件10覆盖在挥发功能组件20的表面，使分隔层150覆盖在挥发功能层240的表面且通过第二胶粘层230固定至挥发功能组件20，第一胶粘层130的边缘与目标物体300的表面贴合，从而形成收容挥发功能层240及吸附指示层140的封闭空间，挥发性碱挥发通过分隔层150被吸附指示层140吸附并发生色变。
经实验测定，在温度为8℃、湿度为30度、一个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为15天。在温度为8℃、湿度为60度、1.2个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为15天。在温度为8℃、湿度为80度、1.5个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为15天。由于挥发性碱被包裹在由目标物体300和基底层110构成的密闭空间内，无法向外部扩散，因此不污染目标物体所在的环境。
实施例2
实施例2的碱敏感热敏时间指示装置结构如图1、图5及图6所示。
吸附指示组件10包括基底层110、隔离层120、第一胶粘层130、吸附指示层140、分隔层150、比对层160及保护层170。
其中，基底层110的材料为PET薄膜，厚度为18μm。隔离层120的材料为涂布有硅油的PP薄膜，厚度为18μm。基底层110的边缘区域及隔离层120的边缘区域通过第一胶粘层130粘合在一起形成第一收容体，第一胶粘层130的材料为丙烯酸树脂，厚度为2μm。
吸附指示层140包括吸附体及吸附在吸附体的指示组合物。指示组合物包括0.1g的酚红及0.5g的硫酸。吸附体的材料为聚四氟乙烯微孔膜，厚度为18μm，吸附体微孔的平均孔径为100nm。
分隔层150的材料为聚四氟乙烯微孔膜，厚度为20μm。
比对层160包括深黄色、橙色及红色三种颜色，分别提供指示组合物的起始颜色、中间颜色及终点颜色。比对层160厚度为1μm。
保护层170为PET薄膜，厚度为18μm。
挥发功能组件仅包括挥发功能层540。
挥发功能层540包括吸附体及吸附在吸附体的挥发性碱，挥发性碱为2g的正丁胺，吸附体的材料为80g书写纸，厚度为0.1mm，吸附体微孔的平均孔径为2μm。
使用时，将挥发功能层540置于目标物体表面的凹槽610处，将隔离层120自第一胶粘层130剥离，将吸附指示组件10覆盖在挥发功能组件50的表面，使分隔层150覆盖在挥发功能层540的表面，第一胶粘层130的边缘与目标物体600的表面贴合，从而形成收容挥发功能层540及吸附指示层140的封闭空间，挥发性碱挥发通过分隔层150被吸附指示层140吸附并发生色变。
经实验测定，在温度为50℃、湿度为30度、1个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为30天。在温度为50℃、湿度为60度、1.2个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为30天。在温度为50℃、湿度为80度、1.5个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为30天。由于挥发性碱被包裹在由目标物体600和基底层110构成的密闭空间内，无法向外部扩散，因此不污染目标物体所在的环境。
实施例3
实施例3的碱敏感热敏时间指示装置结构如图7、图5及图8所示。
吸附指示组件70包括基底层710、隔离层720、第一胶粘层730、吸附指示层740、分隔层750、比对层760(图中未标识)、保护层770(图中未标识)及第二胶粘层780。
其中，基底层710的材料为PP薄膜，厚度为18μm。隔离层720的材料为涂布有硅油的PET薄膜，厚度为18μm。基底层710的边缘区域及隔离层720的边缘区域通过第一胶粘层730粘合在一起形成第一收容体，第一胶粘层730的材料为丙烯酸树脂，厚度为2μm。第二胶粘层780的材料为丙烯酸树脂，厚度为2μm，在吸附指示层下方作局部镂空设置，避免其对挥发功能层气体分子的扩散造成阻隔作用。
吸附指示层740包括吸附体及吸附在吸附体的指示组合物。指示组合物包括0.5g的间甲酚紫及2g的氯化铵。吸附体的材料为聚四氟乙烯微孔膜，厚度为18μm，吸附体微孔的平均孔径为100nm。
分隔层750的材料为聚四氟乙烯微孔膜，厚度为20μm。
比对层760包括黄色、浅紫色及紫红色三种颜色，分别提供指示组合物的起始颜色、中间颜色及终点颜色。比对层760厚度为1μm。
保护层770为PP薄膜，厚度为18μm。
挥发功能组件仅包括挥发功能层540。
挥发功能层540包括吸附体及吸附在吸附体的挥发性碱，挥发性碱为5g的正己胺，吸附体的材料为海绵，厚度为1mm，吸附体微孔的平均孔径为20μm。
使用时，将挥发功能层540置于目标物体表面的凹槽610处，将隔离层720自第二胶粘层780剥离，将吸附指示组件70覆盖在挥发功能组件50的表面，使分隔层750覆盖在挥发功能层540的表面，第二胶粘层780的边缘与目标物体600的表面贴合，从而形成收容挥发功能层540及吸附指示层740的封闭空间，挥发性碱挥发通过分隔层750被吸附指示层740吸附并发生色变。
经实验测定，在温度为20℃、湿度为30度、1个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为40天。在温度为20℃、湿度为60度、1.2个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为40天。在温度为20℃、湿度为80度、1.5个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为40天。由于挥发性碱被包裹在由目标物体600和基底层110构成的密闭空间内，无法向外部扩散，因此不污染目标物体所在的环境。
实施例4
实施例4的碱敏感热敏时间指示装置结构如图9、图2及图10所示。
吸附指示组件80包括基底层810(图中未标识)、隔离层820(图中未标识)、第一胶粘层830(图中未标识)、吸附指示层840、比对层860(图中未标识)及保护层870(图中未标识)。
其中，基底层810的材料为PVC薄膜，厚度为18μm。隔离层820的材料为PET薄膜，具有不透气及不可剥离的特征，厚度为18μm。基底层810的边缘区域及隔离层820的边缘区域通过第一胶粘层830粘合在一起形成第一收容体，第一胶粘层830的材料为丙烯酸树脂，厚度为2μm。
吸附指示层840包括吸附体及吸附在吸附体的指示组合物。指示组合物包括0.1g的甲基红及1.5g的硫酸铵。吸附体的材料为聚四氟乙烯微孔膜，厚度为18μm，吸附体微孔的平均孔径为100nm。
比对层860包括粉红色、橙色及黄色三种颜色，分别提供指示组合物的起始颜色、中间颜色及终点颜色。比对层860厚度为1μm。
保护层870为PP薄膜，厚度为18μm。
挥发功能组件包括基材层210、离型层220、第二胶粘层230、挥发功能层240、粘合层250及剥离层260。
其中，基材层210、的材料为PET薄膜，厚度为18μm。离型层220的材料为涂布有硅油的PP薄膜，厚度为18μm。基材层210的边缘区域及离型层220的边缘区域通过第二胶粘层230粘合在一起形成第二收容体，第一胶粘层130的材料为丙烯酸树脂，厚度为5μm。
挥发功能层240包括吸附体及吸附在吸附体的挥发性碱，挥发性碱为3g的正辛胺，吸附体的材料为海绵，厚度为1mm，吸附体微孔的平均孔径为20μm。
粘合层250为压敏胶，厚度为5μm。
剥离层260为玻璃纸，厚度为0.1mm。
使用时，将剥离层260自粘合层250的表面剥离，将粘合层250粘贴至目标物体，目标物体可以为安瓿瓶的瓶盖。将离型层220剥离，将隔离层820用尖锐器具扎孔，使其具备局部透气功能，将吸附指示组件80覆盖在挥发功能组件20的表面，使隔离层820覆盖在挥发功能层240的表面且通过第二胶粘层230固定至挥发功能组件20，第一胶粘层130的边缘与吸附指示组件20的表面贴合，从而形成收容挥发功能层840及吸附指示层240的封闭空间，挥发性碱挥发通过隔离层820被吸附指示层240吸附并发生色变。
经实验测定，在温度为50℃、湿度为30度、1个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为60天。在温度为50℃、湿度为60度、1.2个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为60天。在温度为50℃、湿度为80度、1.5个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为60天。由于挥发性碱被包裹在基材层210和基底层810构成的密闭空间内，无法向外部扩散，因此不污染目标物体所在的环境。
实施例5
实施例5的碱敏感热敏时间指示装置结构如图2、图11及图12所示。
吸附指示组件10’包括基底层110’、隔离层120’、第一胶粘层130’、吸附指示层140’、分隔层150’、比对层160’(图中未标识)、保护层170’(图中未标识)及透气孔152’。
其中，基底层110’的材料为PET薄膜，厚度为18μm。隔离层120’的材料为涂布有硅油的PP薄膜，厚度为18μm。基底层110’的边缘区域及隔离层120’的边缘区域通过第一胶粘层130’粘合在一起形成第一收容体，第一胶粘层130’的材料为丙烯酸树脂，厚度为2μm。
吸附指示层140’包括吸附体及吸附在吸附体的指示组合物。指示组合物包括0.3g的百里酚蓝及2g的硝酸。吸附体的材料为聚四氟乙烯微孔膜，厚度为18μm，吸附体微孔的平均孔径为100nm。
分隔层150’的材料为PET膜，厚度为20μm。
比对层160’为印刷铜钱状的色块，中央位置颜色镂空。比对层160’厚度为1μm。
保护层170’为PET薄膜，厚度为18μm。
透气孔152’位于分隔层150’的中央位置，且贯穿分隔层150’。
挥发功能组件包括基材层210、离型层220、第二胶粘层230、挥发功能层240、粘合层250及剥离层260。
其中，基材层210、的材料为PET薄膜，厚度为18μm。离型层220的材料为涂布有硅油的PP薄膜，厚度为18μm。基材层210的边缘区域及离型层220的边缘区域通过第二胶粘层230粘合在一起形成第二收容体，第一胶粘层130的材料为丙烯酸树脂，厚度为5μm。
挥发功能层240包括吸附体及吸附在吸附体的挥发性碱，挥发性碱为8g的丙胺，吸附体的材料为海绵，厚度为1mm，吸附体微孔的平均孔径为20μm。
粘合层250为压敏胶，厚度为5μm。
剥离层260为玻璃纸，厚度为0.1mm。
使用时，将剥离层260自粘合层250的表面剥离，将粘合层250粘贴至目标物体300，目标物体300可以为安瓿瓶的瓶盖。将离型层220剥离，将隔离层120’自第一胶粘层130’剥离，将吸附指示组件10’覆盖在挥发功能组件20的表面，使分隔层150’覆盖在挥发功能层240的表面且通过第二胶粘层230固定至挥发功能组件20，第一胶粘层130’的边缘与目标物体300的表面贴合，从而形成收容挥发功能层240及吸附指示层140’的封闭空间，挥发性碱挥发通过分隔层150’中央的透气孔152’被吸附指示层140’吸附并发生以透气孔152’为圆心的色变，且色变呈圆周扩散。
经实验测定，在温度为8℃、湿度为30度、一个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为25天。在温度为8℃、湿度为60度、1.2个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为25天。在温度为8℃、湿度为80度、1.5个标准大气压的环境下，指示装置的变色周期为25天。由于挥发性碱被包裹在由目标物体300和基底层110’构成的密闭空间内，无法向外部扩散，因此不污染目标物体所在的环境。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种碱敏感热敏时间指示装置，其特征在于，包括：吸附指示组件及挥发功能组件；
所述吸附指示组件包括：隔离层、基底层及吸附指示层，所述隔离层的边缘及所述基底层的边缘粘合形成可以阻隔气体的第一收容体，所述吸附指示层收容于所述第一收容体内，所述吸附指示层含有指示组合物，所述指示组合物包括pH值敏感染料，所述pH值敏感染料选自间甲酚紫、麝香草酚酞、邻甲酚酞、溴百里酚蓝、甲酚红、十六烷基三甲基铵阳离子、中性红、酚红、罗丹明、磺基罗丹明101及百里酚蓝中的至少一种；
所述挥发功能组件包括收容在第二收容体内密封保存的挥发功能层，所述挥发功能层含有挥发性碱，所述挥发性碱选自氨水、氢氧化铵、丙胺、正丁胺、正己胺和正辛胺中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的碱敏感热敏时间指示装置，其特征在于，所述指示组合物还包括酸性材料，所述酸性材料包括酸或水解后呈酸性的盐。
3.根据权利要求2所述的碱敏感热敏时间指示装置，其特征在于，所述酸选自盐酸、硝酸及硫酸中的至少一种；及/或，所述水解后呈酸性的盐选自氯化铵、硫酸铵及硝酸铵中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的碱敏感热敏时间指示装置，其特征在于，所述指示组合物按质量份数计包括0.1份～5份的pH值敏感染料及0.1份～20份的酸性材料。
5.根据权利要求1所述的碱敏感热敏时间指示装置，其特征在于，所述挥发功能组件包括离型层及基材层，所述离型层的边缘粘合至所述基材层形成可以阻隔气体的所述第二收容体。
6.根据权利要求5所述的碱敏感热敏时间指示装置，其特征在于，所述挥发功能组件还包括粘合层及剥离层，所述剥离层通过所述粘合层粘贴至所述基材层远离所述离型层的一侧。
7.根据权利要求1所述的碱敏感热敏时间指示装置，其特征在于，所述碱敏感热敏时间指示装置还包括分隔层，所述分隔层位于所述吸附指示层及所述隔离层之间。
8.根据权利要求7所述的碱敏感热敏时间指示装置，其特征在于，所述分隔层的材料选自PE膜、聚四氟乙烯微孔膜、纤维素聚酯微孔膜、聚酰胺微孔膜及聚丙烯微孔膜中的至少一种。
9.根据权利要求7所述的碱敏感热敏时间指示装置，其特征在于，所述分隔层靠近所述吸附指示层的边缘通过所述第一胶粘层与所述基底层粘合，所述分隔层远离所述吸附指示层的一侧表面的边缘通过粘结层与所述隔离层粘合。
10.一种碱敏感热敏时间指示装置，其特征在于，包括收容体、吸附指示层及挥发功能层，所述收容体形成可以隔绝气体的内部收容空间，所述吸附指示层及所述挥发功能层收容在所述收容体内，且所述指示层与所述干燥吸附层不直接接触，所述吸附指示层含有指示组合物，所述指示组合物包括pH值敏感染料，所述pH值敏感染料选自间甲酚紫、麝香草酚酞、邻甲酚酞、溴百里酚蓝、甲酚红、十六烷基三甲基铵阳离子、中性红、酚红、罗丹明、磺基罗丹明101及百里酚蓝中的至少一种，所述挥发功能层含有挥发性碱，所述挥发性碱选自氨水、氢氧化铵、丙胺、正丁胺、正己胺和正辛胺中的至少一种。
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