CN110283459A - 变色硅胶及变色硅胶器具的制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种变色硅胶及变色硅胶器具的制备工艺，其中，该变色硅胶的原料包括：硬度为40度的硅胶原胶、色胶及变色粉，所述变色粉包括聚氧亚甲基三聚氰胺、苯乙烯马来酸酐聚合物、表面活性增稠剂、二氯荧光素；所述色胶与所述变色粉的配比为1:0.5～1。该变色硅胶，通过具有热敏性的变色粉的荧光作用，对掺杂有不同颜色的色胶在不同的温度下显示颜色，尤其在临界温度值下能够产生颜色在很短时间内产生变色。

Description

变色硅胶及变色硅胶器具的制备工艺
技术领域
本发明涉及用途硅胶技术领域，具体的是一种变色硅胶及变色硅胶器具的制备工艺。
背景技术
硅胶器具由于其耐高温、耐低温、防辐射、易于清洗、难以损坏、柔软舒适、色彩多样等特点，已经渗透了人们日常生活中。
以硅胶杯举例来说，现有的硅胶杯是用食品级硅胶制成的水杯，其特点是安全、无毒、耐摔、防滑，且软硬度适中，深受年轻人喜爱，硅胶杯灌入刚烧开的水，会十分的烫手，用户不知道何时水才会冷却。为了解决这一问题，已经出现了通过在硅胶内加入热致变色材料，使得硅胶具有随温度的变化而使得颜色变化的特性，中国专利文献CN104844998A即为其中一例，这样用户可以通过颜色变化判断水的温度。但是，在该专利中，由于其温度变色范围较大，很难达到颜色突变。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明发明了一种变色硅胶，其可达到临界温度下在短时间内颜色变化明显的效果，本发明是采用如下方案实现的：
一种变色硅胶，其特征在于，其原料包括：硬度为40度的硅胶原胶、色胶及变色粉，所述变色粉包括聚氧亚甲基三聚氰胺、苯乙烯马来酸酐聚合物、表面活性增稠剂、二氯荧光素；
所述色胶与所述变色粉的配比为1:0.5～1。
作为上述方案的进一步改进，所述变色粉的组分配比，包括聚氧亚甲基三聚氰胺19.0～27.2％、苯乙烯马来酸酐聚合物5.8～8.3％、表面活性增稠剂60.8～67.3％，及二氯荧光素2.3～5.4％。
作为上述方案的进一步改进，所述表面活性增稠剂选自十六烷醇、十八醇、二十二醇中的至少一种。
作为上述方案的进一步改进，所述二氯荧光素选自橙色二氯荧光素及红色二氯荧光素中的至少一种。
作为上述方案的进一步改进，所述硅胶原胶与所述色胶的配比为1:0.005～0.01。
作为上述方案的进一步改进，所述色胶选自粉色色胶、绿色色胶、黄色色胶、荧光绿色色胶中的至少一种。
作为上述方案的进一步改进，所述变色硅胶还包含有硫化剂。
在上述的变色硅胶的方案中，通过具有热敏性的变色粉的荧光作用，对掺杂有不同颜色的色胶在不同的温度下显示颜色，尤其在临界温度值下能够产生颜色在很短时间内产生变色。
进一步，作为上述变色硅胶的一个应用，本发明还设计了一种变色硅胶器具的制作工艺，包括如下步骤：
制备硬度为40度的硅胶原胶，并炼胶；
在硅胶原胶内加入硫化剂，并炼胶；
在硅胶原胶内加入变色粉，并炼胶；
在硅胶原胶内加入色胶，并炼胶；
在硅胶原胶内加入脱模剂，并炼胶；
将加有硫化剂、变色粉、色胶、脱模剂的炼胶混合物分切，并在160～170℃的温度下注塑。
作为上述方案的一个改进，在硅胶原胶内加入硫化剂、变色粉、色胶、脱模剂的顺序可以交替或同时进行。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体的实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的实施例方案中，对变色硅胶做了进一步阐述。
其中，在一个方案中，变色硅胶，其原料组分包括硬度为40度的硅胶原胶、色胶及变色粉，所述变色粉包括聚氧亚甲基三聚氰胺、苯乙烯马来酸酐聚合物、表面活性增稠剂、二氯荧光素；所述色胶与所述变色粉的配比为1:0.5～1。
在该方案中，硅胶原胶、色胶、变色粉，经炼胶混合制成变色硅胶，其混合方法可通过炼胶机炼胶制得。
其中，硬度为40度的硅胶原胶，可通过现成购取，也可以通过两种以上不同硬度的硅胶经炼胶获得。在本发明中，40度的硅胶以保证变色硅胶的柔软度适中，保持较优的手感。然而，在工艺制备量较大时，40度的硅胶并不一定能够精确的获得，因此，硅胶原胶的硬度可选择在40±2度。
其中，色胶，选自粉色色胶、绿色色胶、黄色色胶、荧光绿色色胶中的至少二种。
在本发明中，意于通过热敏的变色粉，与色胶中某一或某几种颜色，在不同的温度下，能够显示不同的颜色。因此，优选方案中，变色粉的颜色尽量不与色胶颜色重合。
其中，作为一个优选方案，硅胶原胶与色胶的配比为1:0.005～0.01。
其中，变色粉，是由聚氧亚甲基三聚氰胺、苯乙烯马来酸酐聚合物、表面活性增稠剂、二氯荧光素经过一定的配比配制而成。
该变色粉的优选配比为，变色粉包括聚氧亚甲基三聚氰胺19.0～27.2％、苯乙烯马来酸酐聚合物5.8～7.8％、表面活性增稠剂60.8～67.3％，及二氯荧光素2.3～5.4％。
进一步的优选方案为：表面活性增稠剂选自十六烷醇、十八醇、二十二醇中的至少一种。
进一步的优选方案为：二氯荧光素选自橙色二氯荧光素及红色二氯荧光素中的至少一种。其中，橙色二氯荧光素及红色二氯荧光素在常温下可显示为蓝色。
作为更进一步的实施优选方案，变色粉的优选配比为：变色粉包括聚氧亚甲基三聚氰胺19.0～27.2％、苯乙烯马来酸酐聚合物5.8～7.8％、十六烷醇15.2～17.0％、十八烷醇36.5～39.5％、二十二烷醇9.1～10.8％、橙色二氯荧光素1.6～3.8％、红色二氯荧光素0.7～2.1％。
进一步，为详细说明上述变色硅胶的具体用途，以变色硅胶水壶的制备工艺为例，对变色硅胶做进一步的说明。
实施例1
步骤一，取硬度为40度的硅胶原胶1000g，放到炼胶机中进行炼胶，此时炼胶机中的硅胶硬度仍然为40度。
步骤二，硅胶炼胶的过程中，加入硫化剂20g，其硫化剂选用的是双二五硫化剂。
步骤三，在硅胶炼胶的过程中，加入变色粉8g，其中，变色粉的配比方案为，聚氧亚甲基三聚氰胺27.2％、苯乙烯马来酸酐聚合物6.8％、十六烷醇15.5％、十八烷醇37％、二十二烷醇9.5％，橙色二氯荧光素2.8％、红色二氯荧光素1.2％。
步骤四，在硅胶炼胶过程中，加入粉色色胶10g。
步骤五，在炼胶的过程中，加入内脱模剂，其内脱模剂与变色粉及色胶不产生物理机化学反应，不影响色胶及变色粉的颜色变化。
步骤六，将炼胶后的变色硅胶分切成条块状，并称重放入硅胶及的模具中进行注塑，注塑温度保持在170℃，制成变色硅胶水壶。
在该实施例1中，制得的变色硅胶水壶的颜色，在常温下显示为紫色，即由变色粉的蓝色与粉色色胶混合后产生的紫色，当在水壶内加入热水时，变色硅胶水壶的颜色变为粉色，而该变色水壶的变色温度为45℃，经测量，当水壶内水温低于45℃时，水壶颜色为紫色，水壶内水温高于45℃时，水壶颜色为粉色，水壶的变色在较短时间内就可以产生变化，其视觉效应明显。
实施例2，
步骤一，取硬度为30度的硅胶原胶500g，取50度的硅胶原胶500g，放到炼胶机中进行炼胶，炼胶后的硅胶硬度为40度。
步骤二，硅胶炼胶的过程中，加入硫化剂20g。
步骤三，在硅胶炼胶的过程中，加入变色粉9g，其中，变色粉的配比方案为，聚氧亚甲基三聚氰胺19.3％、苯乙烯马来酸酐聚合物7.8％、十六烷醇17.0％、十八烷醇39.5％、二十二烷醇10.8％，橙色二氯荧光素3.7％、红色二氯荧光素1.9％。
步骤四，在硅胶炼胶过程中，加入黄色胶9g。
步骤五，在炼胶的过程中，加入内脱模剂。
步骤六，将炼胶后的变色硅胶分切成条块状，并称重放入硅胶及的模具中进行注塑，注塑温度保持在170℃，制成变色硅胶水壶。
在该实施例2中，制得的变色硅胶水壶的颜色，在常温下显示为浅褐色，当在水壶内加入热水时，变色硅胶水壶的颜色变为橙色，而该变色水壶的变色温度为43℃，经测量，当水壶内水温低于43℃时，水壶颜色为浅褐色，水壶内水温高于43℃时，水壶颜色为橙色，水壶的变色在较短时间内就可以产生变化，其视觉效应明显。
实施例3，
步骤一，取硬度为40度的硅胶原胶1000g，放到炼胶机中进行炼胶，炼胶后的硅胶硬度为40度。
步骤二，硅胶炼胶的过程中，加入硫化剂18g放到炼胶机中进行炼胶。
步骤三，在硅胶炼胶的过程中，加入变色粉9g，其中，变色粉的配比方案为，聚氧亚甲基三聚氰胺23.4％、苯乙烯马来酸酐聚合物7.6％、十六烷醇16.1％、十八烷醇38.2％、二十二烷醇9.4％，橙色二氯荧光素3.6％、红色二氯荧光素1.7％。
步骤四，在硅胶炼胶过程中，加入黄色色胶9g。
步骤五，在炼胶的过程中，加入内脱模剂。
步骤六，将炼胶后的变色硅胶分切成条块状，并称重放入硅胶及的模具中进行注塑，注塑温度保持在170℃，制成变色硅胶水壶。
在该实施例3中，制得的变色硅胶水壶的颜色，在常温下显示为绿色，当在水壶内加入热水时，变色硅胶水壶的颜色变为黄色，而该变色水壶的变色温度为43℃，经测量，当水壶内水温低于43℃时，水壶颜色为绿色，水壶内水温高于43℃时，水壶颜色为黄色，水壶的变色在较短时间内就可以产生变化，其视觉效应明显。
当然，上述实施例1、实施例2、实施例3仅为其中的一些具体案例，而在其他的实施例中，在硅胶原胶内加入硫化剂、变色粉、色胶、脱模剂的顺序可以交替或同时进行。其中，色胶的选取，并不需要进行专门的配制，通用色胶即可。其中，硫化剂选取通用硫化剂，不仅限于上述实施例中采用的双二五硫化剂，其他的用途与硅胶炼胶的硫化剂也可。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种变色硅胶，其特征在于，其原料包括：硬度为40度的硅胶原胶、色胶及变色粉，所述变色粉包括聚氧亚甲基三聚氰胺、苯乙烯马来酸酐聚合物、表面活性增稠剂、二氯荧光素；所述色胶与所述变色粉的配比为1:0.5～1。
2.根据权利要求1所述的变色硅胶，其特征在于，所述变色粉的组分配比，包括聚氧亚甲基三聚氰胺19.0～27.2％、苯乙烯马来酸酐聚合物5.8～7.8％、表面活性增稠剂60.8～67.3％，及二氯荧光素2.3～5.4％。
3.根据权利要求1或2所述的变色硅胶，其特征在于，所述表面活性增稠剂选自十六烷醇、十八醇、二十二醇中的至少一种。
4.根据权利要求1或2所述的变色硅胶，其特征在于，所述二氯荧光素选自橙色二氯荧光素及红色二氯荧光素中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的变色硅胶，其特征在于，所述色胶选自粉色色胶、绿色色胶、黄色色胶、荧光绿色色胶中的至少一种。
6.根据权利要求1或2所述的变色硅胶，其特征在于，所述硅胶原胶与所述色胶的配比为1:0.005～0.01。
7.根据权利要求1或2所述的变色硅胶，其特征在于，所述变色硅胶还包含有硫化剂。
8.一种应用权利要求1～7所述变色硅胶制作变色硅胶器具的工艺，其特征在于，包括如下步骤：
制备硬度为40度的硅胶原胶，并炼胶；
在硅胶原胶内加入硫化剂，并炼胶；
在硅胶原胶内加入变色粉，并炼胶；
在硅胶原胶内加入色胶，并炼胶；
在硅胶原胶内加入脱模剂，并炼胶；
将加有硫化剂、变色粉、色胶、脱模剂的炼胶混合物分切，并在160～170℃的温度下注塑。
9.根据权利要求8所述的变色硅胶制作变色硅胶器具的工艺，其特征在于，在硅胶原胶内加入硫化剂、变色粉、色胶、脱模剂的顺序可以交替或同时进行。
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