CN112489553A - 一种冷链物流智能指示标签 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冷链物流智能指示标签，由外到里依次包括保护层、变色层和黏贴层，变色层自上而下依次为流动区、相变区和指示区；相变区放置有根据生鲜食品不同的冷藏温度选择的相变材料，当冷藏温度为0‑4℃时，所述相变材料为按质量百分比计31％Na2SO4、13％NaCl、16％KCl和40％H2O组成的组合物；当冷藏温度为4‑8℃时，相变材料为RT石蜡；当冷藏温度为8‑10℃时，相变材料为棕榈酸异丙酯。当冷链运输过程的环境温度高于相变温度时，相变区形态发生改变，流动区溶液与指示区试剂发生不可逆的变色反应。本发明的指示标签灵敏性、防伪性和集成性高，价格低廉，结构简单，便于生产和使用。
Description
技术领域
本发明属于温度记录和指示技术领域，具体涉及一种冷链物流智能指示标签。
背景技术
在国内消费市场繁荣活跃、消费结构持续升级的背景下，生鲜食品的需求量不断上升，生鲜食品的运输时间和温度对保障食品品质至关重要。据统计，我国每年果蔬的流通损失率高达30％，控制冷链运输过程的时间和温度是延长生鲜食品货架期的重要手段。专利申请(申请号202010705801.3)公开了一种固态温敏变色标签的制作方法，采用介稳态温敏型光子晶体，可在特殊条件下形成介稳态光子晶体结构并呈现独特的结构色，且能够在低温环境中稳定存在，颜色一直保持；当环境温度升高时，该结构发生破坏性变化从而失去颜色，将样品重新放入低温环境，无法再次形成原有的光子晶体结构，样品的颜色不能恢复。该技术可以实现温度敏感的不可逆变色指示，可用于生鲜冷链市场，但该标签制作工序十分复杂，原料也较为昂贵。
发明内容
鉴于此，本发明的目的在于提供一种冷链物流智能指示标签，其含有感温变色区域，该指示标签贴在冷藏产品的包装上可以在冷藏产品运输时实现全程的温度控制实时可视化，实时监控产品运输过程中的温度是否达标。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种冷链物流智能指示标签，由外到里依次包括保护层、变色层和黏贴层，所述变色层自上而下依次为流动区、相变区和指示区；其中：
所述相变区被设置为根据生鲜食品不同的冷藏温度选择的相变材料，当冷藏温度为0-4℃时，所述相变材料为按质量百分比计31％Na2SO4、13％NaCl、16％KCl和40％H2O组成的组合物；当冷藏温度为4-8℃时，所述相变材料为RT石蜡；当冷藏温度为8-10℃时，所述相变材料为棕榈酸异丙酯。
本发明的一些实施例，所述保护层被设置为透明或半透明的聚碳酸酯板材。
本发明的一些实施例，所述流动区被设置为水或冰水混合物。
本发明的一些实施例，所述指示区被设置为无水硫酸铜，遇水时其颜色由白色变为蓝色。
本发明的一些实施例，所述黏贴层被设置为强力泡沫双面胶，使用时可直接撕开背纸粘贴在果蔬包装上。
本发明的一些实施例，所述冷链物流智能指示标签通过以下制备方法得到：以强力泡沫双面胶作为黏结层，在其一侧表面均匀铺设无水硫酸铜晶体作为指示区，注入液态相变材料完全覆盖无水硫酸铜晶体作为相变区，待液态相变材料凝固后注入水或冰水混合物作为流动区，用透明或半透明的聚碳酸酯板材作为保护层覆盖由流动区、相变区和指示区组成的变色层，即得。
本发明的冷链物流智能指示标签中，变色层的变色原理为：当温度低于相变材料所需相变温度时，相变材料为不具流动性的固态，阻碍流动区液体进入指示区，此时指示区的材料未变色；当温度达到或高于相变材料所需相变温度时，相变材料融化，成为液态，与流动区液体混合流向指示区，指示区材料遇到流动区液体时即变色，且该颜色变化不可逆，从而达到指示温度是否合格的效果。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
(1)高灵敏性。当环境温度由低温升高至特定温度一定时间时，该指示剂材料能灵敏地显示颜色变化。
(2)高防伪性。已经发生变色的标签不可逆转，且产品表面附有防伪标示，难以伪造和更改，保证标签指示的准确性和真实性。
(3)高集成性。该标签可以被设计成不同形状和大小，方便粘贴在多种商品表面，不影响商品的生产、运输、储存和使用。
(4)价格低廉。该标签使用的材料成本低，结构简单，便于生产和使用。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
附图作为本申请的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
图1为一较佳实施例中冷链物流智能指示标签的结构示意图。
附图标记如下：
1保护层、2变色层、3黏贴层、21流动区、22相变区、23指示区。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对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，还可以做出若干调整和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示，本发明提供的冷链物流智能指示标签，由外到里依次包括保护层1、变色层2和黏贴层3，变色层2自上而下依次为流动区21、相变区22和指示区23。
一些实施例，保护层1被设置为透明或半透明的聚碳酸酯板材。
一些实施例，流动区21被设置为水或冰水混合物。
一些实施例，相变区22被设置为根据生鲜食品不同的冷藏温度选择的相变材料，当冷藏温度为0-4℃时，相变材料为按质量百分比计31％Na2SO4、13％NaCl、16％KCl和40％H2O组成的组合物；当冷藏温度为4-8℃时，相变材料为RT石蜡；当冷藏温度为8-10℃时，相变材料为棕榈酸异丙酯。相变材料具有如下特点：当温度低于相变温度时，材料的物理状态为不具流动性的固态，当温度达到相变温度时，材料开始熔融，当温度高于相变温度时，材料的物理状态为具有流动性的液态。
一些实施例，指示区23被设置为无水硫酸铜，遇水时其颜色由白色变为蓝色。
一些实施例，黏贴层3被设置为强力泡沫双面胶，使用时可直接撕开背纸粘贴在果蔬包装上。
一实施例中，冷链物流智能指示标签通过以下制备方法得到：以强力泡沫双面胶作为黏结层，在其一侧表面均匀铺设无水硫酸铜晶体作为指示区，注入液态相变材料完全覆盖无水硫酸铜晶体作为相变区，待液态相变材料凝固后注入水或冰水混合物作为流动区，用透明或半透明的聚碳酸酯板材作为保护层覆盖由流动区、相变区和指示区组成的变色层，即得。
以所需指示温区为4-8℃、相变区材料采用RT6石蜡为例。使用时将本发明的标签黏结层贴于需要测温的生鲜食品包装表面，当生鲜食品包装表面温度在4-8℃以下时，相变区材料为固体，阻碍流动区水流向指示区，此时指示区硫酸铜为白色，当温度升高至4-8℃及以上时，相变区石蜡融化，流动区水向指示区渗入，使指示区硫酸铜变为蓝色，且该变色过程不可逆。指示区颜色为蓝色即可证明该生鲜食品在冷链运输过程中温度有超过4-8℃的现象，消费者可根据指示标签颜色变化判断冷链运输过程中温度的稳定性。
以上通过实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (6)
1.一种冷链物流智能指示标签，其特征在于，由外到里依次包括保护层、变色层和黏贴层，所述变色层自上而下依次为流动区、相变区和指示区；其中：
所述相变区被设置为根据生鲜食品不同的冷藏温度选择的相变材料，当冷藏温度为0-4℃时，所述相变材料为按质量百分比计31％Na2SO4、13％NaCl、16％KCl和40％H2O组成的组合物；当冷藏温度为4-8℃时，所述相变材料为RT石蜡；当冷藏温度为8-10℃时，所述相变材料为棕榈酸异丙酯。
2.根据权利要求1所述的冷链物流智能指示标签，其特征在于，所述保护层被设置为透明或半透明的聚碳酸酯板材。
3.根据权利要求1所述的冷链物流智能指示标签，其特征在于，所述流动区被设置为水或冰水混合物。
4.根据权利要求1所述的冷链物流智能指示标签，其特征在于，所述指示区被设置为无水硫酸铜。
5.根据权利要求1所述的冷链物流智能指示标签，其特征在于，所述黏贴层被设置为强力泡沫双面胶。
6.根据权利要求1至5任一项所述的冷链物流智能指示标签，其特征在于，所述冷链物流智能指示标签通过以下制备方法得到：以强力泡沫双面胶作为黏结层，在其一侧表面均匀铺设无水硫酸铜晶体作为指示区，注入液态相变材料完全覆盖无水硫酸铜晶体作为相变区，待液态相变材料凝固后注入水或冰水混合物作为流动区，用透明或半透明的聚碳酸酯板材作为保护层覆盖由流动区、相变区和指示区组成的变色层。
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