ES2206681T3 - Material revelador de color, fotosensible y elemento termosensible que emplea dicho material. - Google Patents

Material revelador de color, fotosensible y elemento termosensible que emplea dicho material.

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ES2206681T3 ES97901778T ES97901778T ES2206681T3 ES 2206681 T3 ES2206681 T3 ES 2206681T3 ES 97901778 T ES97901778 T ES 97901778T ES 97901778 T ES97901778 T ES 97901778T ES 2206681 T3 ES2206681 T3 ES 2206681T3
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Ichiro Tanahashi
Takao Tohda
Hiroshi Ryounan Jyutaku 3-108 KANNO
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Abstract

SE DESCRIBE UN MATERIAL REVELADOR DE COLOR, FOTOSENSIBLE, QUE CONTIENE PARTICULAS METALICAS Y UNA SUSTANCIA MATRIZ, DONDE EL TAMAÑO DE LAS PARTICULAS METALICAS AUMENTA IRREVERSIBLEMENTE A TEMPERATURA AMBIENTE DEBIDO A LA COHESION. ASIMISMO, SE DESCRIBE UN ELEMENTO TERMOSENSIBLE QUE UTILIZA DICHO MATERIAL, EL CUAL REVELA UN COLOR A TEMPERATURA AMBIENTE O SUPERIOR.

Description

Material revelador de color, fotosensible y elemento termosensible que emplea dicho material.
Ambito técnico
La presente invención se refiere a un material termosensible de revelado de color y a un elemento termosensible que emplea el mismo y más particularmente, la presente invención se refiere a un material termosensible de revelado de color que revela un color a la temperatura ambiente debido a la absorción de plasmón superficial de partículas metálicas, y a un elemento termosensible que emplea el mismo. La presente invención se refiere además a métodos para producir el material termosensible de revelado de color y el elemento termosensible.
Técnica anterior
Convencionalmente se conocen varios materiales termosensibles de revelado de color que revelan un color tras la aplicación de calor. Por ejemplo, la Publicación Japonesa Dejada Abierta No. 7-149057 describe un elemento termosensible 150 mostrado en la Fig. 1 en el que se provee secuencialmente una capa de aire 154 y una capa orgánica 153 sobre una sobre una capa coloreada 155. La capa orgánica 153 contiene un material que cambia reversiblemente la dispersión de la luz dependiendo de la temperatura. Específicamente, tal material está hecho de una resina (una resina de cloruro de vinilo) y de una substancia orgánica de bajo peso molecular dispersa en esta. La sustancia orgánica de bajo peso molecular puede ser un material que cambie reversiblemente entre un estado transparente y un estado opaco dependiendo de la temperatura. Tal sustancia orgánica de bajo peso molecular es transparente normalmente a la temperatura ambiente y se vuelve opaca a una temperatura de 70 - 80ºC o superior. En consecuencia, en tal elemento termosensible 150, cuando la capa orgánica 153 está en estado transparente a una temperatura predeterminada, el color de la capa coloreada 155 es identificable a través de la capa orgánica 153. Además, cuando la capa orgánica 153 está en estado opaco a una temperatura distinta de la temperatura predeterminada mencionada arriba, el color de la capa coloreada 155 es ocultado por la capa orgánica 153, siendo de este modo inidentificable el color a través de la capa orgánica 153. El elemento termosensible con tal estructura se puede utilizar como elemento de visualización que cambia sus tonos de color dependiendo de la temperatura empleando un mecanismo de transmitir y ocultar el color de la capa coloreada 155 mediante la capa orgánica 153.
Sin embargo, puesto que el elemento termosensible 150 arriba descrito emplea una transición entre el estado transparente y el estado opaco de la capa orgánica 153 dependiendo de la temperatura, es extremadamente difícil colorear el elemento termosensible en varios colores y además se debe proveer siempre una capa coloreada. Además, como los estados transparente/opaco de la sustancia orgánica de bajo peso molecular empleada en el elemento termosensible 150 cambian reversiblemente dependiendo de la temperatura, el elemento termosensible 150 puede usarse preferiblemente, por ejemplo, como un elemento de visualización que cambia sus tonos de color dependiendo de la temperatura. Sin embargo, no se puede emplear como un elemento para visualizar la historia de la temperatura indicando que la temperatura ha subido una vez para inducir el estado opaco y después ha caído para recuperar el estado transparente. Además, en tal elemento termosensible 150, como la transición al estado opaco se inicia a temperatura relativamente alta, no se puede verificar un cambio en la temperatura en el caso donde un producto, como un alimento o fármaco congelado, que usualmente necesita ser almacenado a una temperatura relativamente baja (por ejemplo, alrededor de -20ºC a alrededor de 4ºC) ha sido expuesto, por ejemplo, a aproximadamente la temperatura ambiente.
La Publicación Japonesa Dejada Abierta No. 61-110585 describe un elemento termosensible que tiene una capa termosensible de revelado de color y una capa protectora previstas secuencialmente sobre un soporte. La capa termosensible de revelado de color que contiene un pigmento leucoderivado, revelador y un compuesto de circonio, revela reversiblemente un color a una temperatura de alrededor de 50ºC o superior. Como en el caso del material termosensible arriba descrito, tal elemento termosensible asimismo no se puede emplear como un elemento para visualizar una historia de temperatura indicando que la temperatura se ha elevado una vez para inducir un estado incoloro, y después ha caído para recuperar el estado de color revelado.
La Publicación Japonesa Dejada Abierta No. 60-171191 describe un material de empaquetar provisto de una parte termosensible que puede ser sometida a impresión térmica al tiempo de envío o distribución de un artículo empaquetado. Tal material de empaquetar se fabrica aplicando, imprimiendo o adhiriendo un material termosensible que cambia de color como una parte termosensible sobre la superficie de una película de empaquetar (por ejemplo, polipropileno).
Sin embargo, como cambia el color del material termosensible cambiante de color arriba descrito solo cuando se expone a alta temperatura (por ejemplo, alrededor de 200ºC), no se puede verificar un cambio de temperatura en el caso de que el producto, como un alimento o fármaco congelado, que necesita ser almacenado a una temperatura relativamente baja, se haya expuesto por ejemplo, a aproximadamente la temperatura ambiente.
La EP 0 395 095 A2 describe un coloide metálico Grupo Ib metaestable de partícula que se prepara chapando un metal Grupo Ib sobre pequeños núcleos en una suspensión para formar partículas no esféricas de color variable. La preparación es estable por debajo de aproximadamente 100ºC, pero cuando recubre un soporte, se puede emplear para formar una imagen visible mediante la aplicación de energía térmica.
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La EP 0 433 745 A2 describe un coloide metálico agregado-Grupo Ib que se puede emplear para formar imágenes estables diferenciadas en color, que se prepararan mediante aplicación selectiva de energía térmica a las mismas. Los agregados metálicos cuando se exponen e la energía térmica, revierten bien en el metal desagregado o bien en un agregado de menor dimensión. Este cambio incluye un cambio de color en el material, que es visible en contraste con aquellas áreas no expuestas así. Los agregados metálicos, cuando se disponen en una matriz polímera, son estables en ausencia de calor.
Descripción de la invención
Un material termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente invención contiene partículas metálicas y una substancia matriz. El tamaño de las partículas metálicas aumenta irreversiblemente a la temperatura ambiente debido a la cohesión.
En una realización preferida, las partículas metálicas están hechas de por lo menos un metal seleccionado del grupo compuesto por oro, platino, plata, cobre, estaño, rodio, paladio e iridio.
En una realización preferida, la sustancia matriz se selecciona del grupo compuesto por una sustancia inorgánica, un compuesto inorgánico/orgánico y una resina. La sustancia inorgánica está formada por al menos un alcoholato inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio; el compuesto inorgánico/orgánico está formado por un material formador de compuesto que contiene al menos un componente inorgánico formador de compuesto y al menos un componente orgánico formador de compuesto. El componente inorgánico formador de compuesto está formado por un alcoholato inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio y el componente orgánico formador de compuesto se selecciona del grupo que comprende ácido poliacrílico, un poliacrilato y un óxido de polietileno; y la resina está formada por una resina formadora de matriz seleccionada del grupo compuesto por alcohol polivinílico, un polivinil butiral, un poliestireno, un copolímero acrilonitrilo-estireno y una resina fluorocarbonada.
Un método para producir un material termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente invención incluye los pasos de: preparar una mezcla conteniendo un ión metálico, un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y un material formador de matriz; e irradiar la mezcla con luz UV.
En una realización preferida, el alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha arriba mencionado es un alcohol dihídrico seleccionado del grupo compuesto por etilenglicol y propilenglicol.
En una realización preferida, el ión metálico se selecciona del grupo compuesto por ión de oro, ión de platino, ión de plata, ión de cobre, ión de estaño, ión de rodio, ión de paladio e ión de iridio.
En una realización preferida, el material formador de matriz está formado por al menos un alcoholato inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio.
En una realización preferida, el material formador de matriz es un material formador de compuesto que contiene al menos un componente inorgánico formador de compuesto y al menos un componente orgánico formador de compuesto. El componente inorgánico formador de compuesto está formado por un alcoholato inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio y el componente orgánico formador de compuesto se selecciona del grupo que comprende ácido poliacrílico, un poliacrilato y un óxido de polietileno.
En una realización preferida, el material formador de matriz es una resina formadora de matriz seleccionada del grupo compuesto por un alcohol polivinílico, un polivinil butiral, un poliestireno, un copolímero acrilonitrilo-estireno y una resina fluorocarbonada.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un primer elemento termosensible con un sustrato base y un material termosensible de revelado de color soportado por el sustrato base. El material termosensible de revelado de color contiene partículas metálicas y una sustancia matriz. El tamaño de las partículas metálicas aumente irreversiblemente a la temperatura ambiente debido a la cohesión.
En una realización preferida, las partículas metálicas y la sustancia matriz son las mismas que las contenidas en el material termosensible de revelado de color según la presente invención.
En una realización preferida, el material termosensible de revelado de color se coloca directamente sobre el sustrato base como una capa reveladora de color o se coloca sobre el sustrato base como una capa de revelado de color vía una capa adhesiva.
En una realización más preferida, el sustrato base es una lámina o placa que está hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto por una película metálica, una película plástica, tela, papel o cristal.
En una realización preferida, el material termosensible de revelado de color está impregnado en el sustrato base.
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En una realización aún preferida, el sustrato base es una lámina hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto por tela, papel, una película metálica con una pluralidad de poros y una película plástico con una pluralidad de poros.
En una realización preferida, el material termosensible de revelado de color forma regiones de revelado de color soportadas por una pluralidad de regiones del sustrato base. Cada región de revelado de color contiene las partículas metálicas, donde las concentraciones de partículas metálicas son distintas en las diferentes regiones de revelado de color.
En una realización preferida, el material termosensible de revelado de color forma regiones de revelado de color soportadas por una pluralidad de regiones del sustrato base. Cada una de las regiones de revelado de color contienen las partículas metálicas, donde los diámetros medios de partícula de las partículas metálicas son distintos en las diferentes regiones de revelado de color.
En una realización preferida, el material termosensible de revelado de color forma regiones de revelado de color soportadas por una pluralidad de regiones del sustrato base. Cada uno de los materiales termosensibles de revelado de color contiene la sustancia matriz y las partículas metálicas, donde se emplean diferentes condiciones de secado para formar la sustancia matriz y las partículas metálicas para distintas regiones de revelado de color.
En una realización preferida, se proporciona un primer elemento termosensible, de acuerdo con la presente invención, con una capa pantalla de luz para evitar el revelado de un color por exposición a la luz del material termosensible de revelado de color.
Un método para producir el primer elemento termosensible de acuerdo con la presente invención, incluye los pasos de: preparar una mezcla conteniendo un ión metálico, un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y un material formador de matriz; hacer que la mezcla sea soportada por el sustrato base; e irradiar la mezcla soportada por el sustrato base con luz UV para formar así el material termosensible de revelado de color.
En una realización preferida, el ión metálico, el alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y el material formador de matriz son los mismos que aquellos empleados en el método para producir el material termosensible de revelado de color según la presente invención.
En una realización preferida, el sustrato base es una lámina o placa hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto por una película metálica, una película plástica, tela, papel y vidrio.
En una realización preferida, la mezcla arriba mencionada es soportada por el sustrato base arriba mencionado mediante un método de pintura, un método de revestimiento por centrifugación o un método de inmersión.
En una realización preferida, el método incluye además el paso de colocar una capa pantalla de luz para evitar el revelado de un color por exposición a la luz del material termosensible de revelado de color arriba mencionado.
En una realización preferida, se provee un segundo elemento termosensible de acuerdo con la presente invención con un sustrato base que contiene partículas metálicas. El tamaño de las partículas metálicas aumente irreversiblemente a la temperatura ambiente debido a la cohesión.
En una realización preferida, las partículas metálicas están hechas a partir de un metal seleccionado del grupo compuesto por oro, platino, plata, cobre, estaño, rodio, paladio e iridio.
En una realización preferida, el sustrato base es una lámina hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto por papel, tela y un material poroso.
Un método para producir el segundo elemento termosensible de acuerdo con la presente invención incluye los pasos de: preparar una mezcla conteniendo un ión metálico y un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha; impregnar el sustrato baso con la mezcla; e irradiar la mezcla impregnada en el sustrato base con luz UV para formar así las partículas metálicas.
En una realización preferida, el ión metálico y el alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha son los mismos que los empleados en el método para producir el material termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente invención.
En una realización preferida, el sustrato base es una lámina o placa hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto por papel, tela y un material poroso.
En consecuencia, la presente invención puede proporcionar las ventajas de:
1)
proporcionar un material termosensible de revelado de color que se puede usar para comprobar un cambio en la temperatura en el caso de que un producto, como un alimento o un fármaco congelado, que necesita estar almacenado a una temperatura relativamente baja (por ejemplo, alrededor de -20ºC a alrededor de 4ºC) ha quedado expuesto a la temperatura ambiente, y a un elemento termosensible que emplea el mismo;
2)
proporcionar un material termosensible de revelado de color que revela irreversiblemente un color dependiendo de la temperatura de modo que se puede verificar el historial de temperatura, y un elemento termosensible que emplea el mismo; y
3)
proprocionar un material termosensible de revelado de color que tiene un mayor contraste que es física y químicamente estable y ópticamente transparente en un amplio rango de región de longitud de onda antes del revelado del color, y un elemento termosensible que emplea el mismo; y
4)
proporcionar un elemento termosensible que no necesita una capa adicional coloreada y es flexible y apto para ser moldeado en formas variadas.
Estas y otras ventajas de la presente invención se volverán evidentes para aquellos con experiencia en la técnica tras leer y comprender la siguiente descripción detallada con referencia a las figuras que se acompañan.
Breve descripción de los dibujos
La Fig. 1 es un espectro de absorción plasmón superficial obtenido en el caso de que se emplee oro como partículas metálicas en la presente invención;
La Fig. 2 es un espectro de absorción plasmón superficial obtenido en el caso de que se emplee plata como partículas metálicas en la presente invención;
La Fig. 3 es un espectro de absorción plasmón superficial obtenido en el caso de que se emplee cobre como partículas metálicas en la presente invención;
Las Figs. 4A y 4B son vistas esquemáticas que ilustran un mecanismo de un material termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente invención para revelar un color debido a la cohesión de las partículas metálicas contenidas allí tras la aplicación de calor. La Fig. 4A es una vista esquemática donde el material termosensible de revelado de color según la presente invención se almacena en un lugar oscuro a una temperatura relativamente baja (por ejemplo, 0ºC o más baja) antes de la aplicación de calor; y la Fig. 4B es una vista esquemática de un material termosensible de revelado de color según la presente invención en el que las partículas metálicas se han unido tras la aplicación de calor;
La Fig. 5 es una vista esquemática mostrando un ejemplo de un primer elemento termosensible según la presente invención, que incluye una pluralidad de regiones que revelan color conteniendo cada una partículas metálicas en una concentración diferente;
La Fig. 6 es una vista esquemática mostrando un ejemplo del primer elemento termosensible según la presente invención, que incluye una pluralidad de regiones que revelan un color cada una conteniendo partículas metálicas de un tamaño de diámetro medio de partícula diferente;
La Fig. 7 es una vista en sección transversal parcial de un ejemplo del primer elemento termosensible según la presente invención, que va provisto de una capa pantalla de luz;
Las Figs. 8A y 8B son vistas en perspectiva mostrando cada una un ejemplo de elemento termosensible según la presente invención, que tiene un material termosensible de revelado de color que contiene partículas metálicas y una referencia de color sobre un sustrato base. La Fig. 8A muestra un ejemplo donde un elemento termosensible según la presente invención se almacena en un lugar oscuro a una temperatura relativamente baja (por ejemplo, 0ºC o menos) antes de la aplicación de calor; y la Fig. 8B muestra un ejemplo del elemento termosensible según la presente invención en el que las partículas metálicas se han unido tras la aplicación del calor;
La Fig. 9 es un gráfico mostrando una relación entre el tiempo y el porcentaje de cambio de tono de color obtenido en el caso en que un material termosensible de revelado de color empleado para producir el elemento termosensible según la presente invención se coloca en un lugar oscuro a una temperatura predeterminada;
La Fig. 10 es una vista en perspectiva mostrando un ejemplo de un elemento termosensible según la presente invención, que tiene un material de revelado en color térmico que contiene partículas metálicas y una pluralidad de referencias de color en un sustrato base;
Las Figs. 11A y 11B son vistas en perspectiva mostrando cada una un ejemplo de un elemento y termosensible según la presente invención, en los que los materiales termosensibles de revelado de color que tienen distintas características termosensibles se proporcionan sobre un sustrato base. Las Figs. 11A muestra un ejemplo donde el elemento termosensible según la presente invención es almacenado en un lugar oscuro a una temperatura relativamente baja (por ejemplo, 0ºC o menor) antes de la aplicación de calor; y la Fig. 11B muestra un ejemplo de elemento termosensible según la presente invención que ha revelado un color debido a la cohesión de las partículas metálicas tras la aplicación de calor;
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Las Figs. 12A, 12B y 12C son vistas esquemáticas para ilustrar un ejemplo de procedimiento de producción del elemento termosensible mostrado en las Figs. 11A y 11B según la presente invención. La Fig. 12A muestra el paso de aplicar una mezcla conteniendo n ión metálico a un sustrato base, obteniendo de este modo un cuerpo laminado; la Fig. 12B muestra el paso de irradiar el cuerpo laminado con un haz luminoso (hv); y la Fig. 12C muestra el elemento termosensible según la presente invención obtenido a través de los pasos arriba mencionados mostrados en las Figs. 12A y 12B;
Las Figs. 13A, 13B y 13C son vistas esquemáticas para ilustrar otro ejemplo de procedimiento para producir los elementos termosensibles mostrados en las Figs. 11A y 11B según la presente invención. La Fig. 13A muestra el paso de aplicar una mezcla que contiene un ión metálico a un sustrato base, obteniendo de esta forma un cuerpo laminado; la Fig. 13B muestra el paso de irradiar el cuerpo laminado con haces de luz diferentes (hv y hv'); y la Fig. 13C muestra el elemento termosensible según la presente invención obtenido a través de los pasos arriba mencionados en las Figs. 13A y 13B;
Las Figs. 14A, 14B y 14C son vistas esquemáticas mostrando otro ejemplo de procedimiento para producir los elementos termosensibles mostrados en las Figs. 11A y 11B según la presente invención. La Fig. 14A muestra un cuerpo laminado obtenido mediante la aplicación de una mezcla conteniendo un ión metálico a un sustrato base y secando luego en diferentes condiciones; la Fig. 14B muestra el paso de irradiar el cuerpo laminado con luz (hv); y la Fig. 14C muestra un elemento termosensible según la presente invención obtenido a través de los pasos arriba mencionados mostrados en las Figs. 14A y 14B; y
La Fig. 15 es una vista en sección transversal esquemática mostrando un ejemplo de un elemento termosensible convencional.
Mejor modo de realización de la invención Material termosensible de revelado de color
De aquí en adelante se describirá un material termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente invención.
El material termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente invención contiene partículas metálicas y una sustancia matriz. Tal como se emplea aquí, la expresión "revelado de color" incluye un estado donde un tono de color de un material cambia desde incoloro a un color predeterminado, o desde un color predeterminado a un color predeterminado distinto.
Las partículas metálicas empleadas en la presente invención desarrollan un color por absorción en plasmón de superficie resultante de un aumento irreversible del tamaño de las partículas metálicas debido a la cohesión que se describirá más adelante y están hechas de un metal con una pureza relativamente alta, de forma que difícilmente son afectadas por el oxígeno u otras impurezas que producen oxidación o reducción. Típicamente las partículas metálicas están hechas de al menos un metal seleccionado de un grupo compuesto por oro, platino, plata, estaño, rodio, paladio e iridio.
Como se muestra en la Fig. 1, puesto que las partículas metálicas están hechas de oro tienen un pico abrupto en aproximadamente 530 nm basado en la absorción de plasmón superficial causado por cohesión, un material termosensible de revelado de color conteniendo partículas de oro de acuerdo con la presente invención muestra tonos de color brillantes que van desde el púrpura hasta el rojo tras el revelado de color. Como se muestra en la Fig. 2, puesto que las partículas metálicas están hechas de plata tienen un pico abrupto en aproximadamente 400 nm basado en la absorción de plasmón superficial causado por cohesión, un material termosensible de revelado de color conteniendo partículas de plata de acuerdo con la presente invención muestra un tono de color marrón tras el revelado de color. Como se muestra en la Fig. 3, puesto que las partículas metálicas están hechas de cobre, tienen un pico abrupto en aproximadamente 590 nm basado en la absorción de plasmón superficial causado por cohesión, un material termosensible de revelado de color conteniendo partículas de cobre de acuerdo con la presente invención muestra un tono de color verde claro tras el revelado de color. Por tanto se usa el oro como metal formador de las partículas metálicas empleadas en la presente invención ya que es más fácil observar el tono de color del material termosensible de revelado de color tras la cohesión de las partículas metálicas. También se sabe que el oro es químicamente estable por sí mismo cuando se compara con los metales antes mencionados.
Aunque el contenido de partículas metálicas varía dependiendo del tipo de metal empleado, es preferible alrededor del 0.01% en peso hasta alrededor del 20% en peso y más preferiblemente alrededor del 0.05% en peso hasta alrededor del 10% en peso basado en el peso total del material termosensible de revelado de color. Tal contenido permite que el tamaño de partícula sea fácilmente controlado y evita que las partículas metálicas se unan independientemente de la aplicación de calor. Cuando el contenido de partículas metálicas es menor de 0.01% en peso, incluso si se aplica el calor de una temperatura descrita más adelante al material termosensible de revelado de color, las partículas pueden no unirse a un tamaño suficiente para revelar un color (es decir para visualizar un color). Cuando el contenido de partículas metálicas excede del 20% en peso, las partículas metálicas tienden a unirse independiente de la aplicación de calor y el material termosensible de revelado de color puede revelar parcialmente un color.
Según la presente invención, las partículas metálicas se unen a la temperatura ambiente y aumentan irreversiblemente el tamaño de las mismas. Tal como se emplea aquí, la expresión "temperatura ambiente" indica cualquier temperatura en un rango de aproximadamente 10ºC a aproximadamente 40ºC. En general, tales partículas metálicas pueden comenzar a aumentar irreversiblemente su tamaño a una temperatura de aproximadamente -100ºC o superior. Sin embargo, de hecho, el material termosensible de revelado de color según la presente invención revela un color de acuerdo con el aumento en el tamaño de las partículas metálicas preferiblemente a una temperatura de alrededor de 5ºC o mayor y más preferiblemente a temperatura ambiente o superior (aunque esto puede variar dependiendo del tiempo de aplicación de calor a la temperatura seleccionada).
Una sustancia matriz empleada en la presente invención que permite la dispersión uniforme de las partículas metálicas en ella, es estable física y químicamente y es ópticamente transparente en un amplio rango de región de longitud de onda. Los ejemplos de tal sustancia matriz incluyen una sustancia inorgánica, un compuesto inorgánico/orgánico y una resina.
Una sustancia inorgánica usada como sustancia matriz está formada por al menos un alcoholato inorgánico que contienen silicio, aluminio o titanio. Tal sustancia inorgánica contiene al menos un gel seleccionado del grupo compuesto por gel de sílice, gel de alúmina y gel de titánico.
El compuesto inorgánico/orgánico está formado por un material formador de compuesto que contiene al menos un componente inorgánico formador de compuesto y al menos un componente orgánico formador de compuesto. Los ejemplos del componente inorgánico formador de compuesto incluyen un alcoholato inorgánico que contenga silicio, aluminio o titanio. Los ejemplos de componente orgánico formador de compuesto incluyen un ácido poliacrílico, un poliacrilato y un óxido de polietileno. El compuesto inorgánico/orgánico empleado como sustancia matriz se considera que tiene una estructura en la que el componente formador de compuesto orgánico es absorbido a un gel resultante de la hidrólisis del componente formador de compuesto inorgánico (véase K. Nakanishi, "Gelation of inorganic/organic composite system", Resumen del Seminario Foro de Izumi (1992), págs. 15-16).
Los ejemplos de la resina incluyen una resina formadora de matriz seleccionada del grupo compuesto por un alcohol polivinílico, un butiral polivinílico, un poliestireno, un copolímero acrilo-nitrilo-estireno y una resina fluorocarbonada. La resina fluorocabonada es preferible para obtener una sustancia matriz transparente con una excelente resistencia mecánica. Cuando se emplea una resina como sustancia matriz, el material termosensible de revelado de color puede contener preferiblemente un estabilizador para proporcionar protección a los iones metálicos que forman las partículas metálicas. Los ejemplos de tal estabilizador incluyen polivinilpirrolidona. El contenido de estabilizador preferiblemente es de aproximadamente el 0.01% en peso hasta aproximadamente el 3% en peso basado en el peso total del material termosensible de revelado de color.
Es especialmente preferible emplear como sustancia matriz usada en la presente invención entre la sustancia inorgánica, el compuesto inorgánico/orgánico y la resina, gel de sílice que es estable física y químicamente y que es fácil formar.
Generalmente, cuando un material termosensible de revelado de color 40 de acuerdo con la presente invención se coloca en un lugar oscuro a una temperatura relativamente baja (por ejemplo, 0ºC o menor), los diámetros de partícula de las partículas metálicas presentes en el material termosensible de revelado de color 40 son demasiados pequeños para una medición real como se muestra en la Fig. 4A. En tales circunstancias, por ejemplo, se aplica calor a aproximadamente la temperatura ambiente al material termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente invención colocado en un lugar oscuro, las partículas metálicas se unen juntas para aumentar irreversiblemente el tamaño de las mismas como se muestra en la Fig. 4B. Un diámetro medio de las partículas metálicas 41' con el tamaño aumentado cae en el rango de aproximadamente 1 nm hasta aproximadamente 50 nm y más preferiblemente en un rango de aproximadamente 3 nm hasta aproximadamente 30 nm. El desarrollo del color del material termosensible de revelado de color puede ser muy uniforme si la distribución de diámetros de partícula de las partículas metálicas con tamaño aumentado irreversiblemente es pequeña, y particularmente si el diámetro medio de partícula cae en un rango de aproximadamente 3nm hasta aproximadamente 30 nm. El diámetro de partícula de estas partículas metálicas puede medirse mediante un microscopio electrónico de transmisión. No obstante, el diámetro medio de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor en uso real no puede limitarse al rango arriba descrito puesto que el diámetro medio de partícula de las partículas metálicas varía en el uso real dependiendo de, por ejemplo, el tipo de metal empleado y la temperatura (temperatura térmica) y el tiempo (tiempo térmico) de la aplicación de calor.
Método para producir material termosensible de revelado de color
En lo que sigue se describe un método para producir un material termosensible de revelado de color según la presente invención.
Primero se prepara una mezcla conteniendo un ión metálico, un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y un material formador de matriz.
Los ejemplos de ión metálico incluyen ión oro, ión platino, ión plata, ión cobre, ión estaño, ión rodio, ión paladio e ión iridio. El ión metálico se obtiene de un compuesto metálico que se puede dispersar en un material formador de matriz de tipo sol que se describirá más tarde. Los ejemplos de tal compuesto metálico incluyen Cl_{4}HAu, Cl_{4}NaAu, Cl_{6}H_{2}Pt, Cl_{4}O_{4}Ag, Cl_{2}Cu, Cl_{2}Sn, Cl_{3}Ir, Cl_{3}Rh y Cl_{2}Pd. El Cl_{4}HAu es más preferible. El compuesto metálico se agrega en una cantidad que satisface el contenido arriba descrito de partículas metálicas en el material termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente invención.
El alcohol que contiene hidrógeno-\alpha empleado en la presente invención es preferiblemente un alcohol dihídrico conteniendo hidrógeno-\alpha y los ejemplos típicos de los mismos incluyen etilenglicol y propilenglicol. El contenido del alcohol que contiene hidrógeno-\alpha empleado en la mezcla preparada es preferiblemente de 0.5 mol a 1.5 mol y más preferiblemente de 1.0 mol a 1.2 mol por 1 mol del ión metálico.
Los ejemplos del material formador de matriz incluyen: (1) por lo menos un tipo de alcoholato inorgánico; (2) un material formador de compuesto; y una resina formadora de matriz.
El alcoholato inorgánico (1) empleado como material formador de matriz contiene silicio, aluminio o titanio. Los ejemplos típicos de tales alcoholatos inorgánicos incluyen alcoholato bajo que contiene silicio como silicato de metilo y silicato de etilo, alcoholato bajo que contiene aluminio como metóxido de aluminio y etóxido de aluminio y alcoholato bajo que contiene titanio como metóxido de titanio y etóxido de titanio. Son particularmente preferidos el silicato de metilo y el silicato de etilo que son baratos.
Cuando se emplea un alcoholato inorgánico como material formador de matriz, se agrega como medio discrepante, por ejemplo, agua, metanol, etanol y/o propanol a la mezcla a preparar. Además se añade como catalizador una proporción predeterminada de ácido clorhídrico o amoníaco. En presencia de tal medio dispersante y del catalizador, el alcoholato inorgánico arriba descrito se somete a hidrólisis (policondensación) para gelatinización y luego a secado (es decir, se somete a un proceso sol-gel), formando de este modo una sustancia matriz de tipo vidrio o cerámica.
El material formador de compuesto (2) empleado como material formador de matriz contiene al menos un tipo de componente inorgánico formador de compuesto y al menos un tipo de componente orgánico formador de compuesto. Los ejemplos de componente inorgánico formador de compuesto incluyen silicio, aluminio o titanio conteniendo alcoholato inorgánico. Los ejemplos de componente orgánico formador de compuesto incluyen un ácido poliacrílico, un poliacrilato y un óxido de polietileno.
Cuando el material formador de compuesto se emplea como material formador de matriz, se agrega por ejemplo agua, metanol, etanol y/o propanol a la mezcla a preparar como medio dispersante. Además se añade como catalizador una proporción predeterminada de ácido clorhídrico o amoníaco. En presencia de tal medio dispersante y del catalizador, el alcoholato inorgánico arriba descrito del material formador de compuesto se somete a hidrólisis/policondensación para gelatinización completa y se seca (es decir, se somete a un proceso sol-gel), formando de este modo una sustancia matriz de tipo vidrio o cerámica.
Los ejemplos de resina formadora de matriz (3) empleada como material formador de matriz incluyen los arriba mencionados alcohol polivinílico, polivinil butiral, poliestireno, copolímero acrilonitrilo-estireno y resina fluorocarbonada.
Cuando una resina formadora de matriz se emplea como material formador de matriz, preferiblemente se agrega a la mezcla a preparar una cantidad predeterminada de polivinilpirrolidona como estabilizador. Por otra parte, si es necesario, se puede agregar un medio dispersante a la mezcla. Como medio dispersante se puede emplear, por ejemplo, agua, metanol, etanol y/o propanol.
Como aditivo químico de control de secado se puede agregar además formamida o dimetilformamida a la mezcla arriba descrita que contiene el ión metálico, el alcohol que contiene hidrógeno-\alpha y el material formador de matriz, con el fin de prevenir que la sustancia matriz se rompa o haga espuma. La cantidad de aditivo químico de control de secado a agregar puede ser determinada adecuadamente por aquellos con experiencia en la técnica según las necesidades.
La mezcla preparada es secada preferiblemente a una temperatura de aproximadamente 50ºC a aproximadamente 110ºC durante un tiempo predeterminado (por ejemplo, aproximadamente desde 0.5 horas hasta aproximadamente 100 horas).
Luego la mezcla es irradiada con luz UV.
Las condiciones de irradiación con luz UV difieren según el tipo y la cantidad del ión metálico empleado, y pueden ser determinadas adecuadamente por aquellos con experiencia en la técnica. Tal irradiación con luz UV permite que los iones metálicos en la mezcla sean reducidos por el alcohol que contienen hidrógeno-\alpha. Como resultado se forman de manera dispersa en la sustancia matriz partículas metálicas cada una formando una unidad metálica. La luz UV es radiada preferiblemente hasta que el color de los iones metálicos en la mezcla (por ejemplo, cuando se emplean iones de oro, la mezcla muestra un color amarillo claro) desaparece de forma que el material termosensible de revelado de color a obtener se vuelve incoloro y transparente. En otro caso, si se radia excesivamente con luz UV, las partículas metálicas se unen independientemente de la aplicación de calor, revelando en consecuencia un color.
De esta manera se forma el material termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente invención. Como el material termosensible de revelado de color desarrolla un color por radiación con luz UV a la temperatura ambiente, se almacena preferiblemente en un lugar oscuro a temperatura relativamente baja (por ejemplo, desde aproximadamente -20ºC hasta aproximadamente 4ºC) inmediatamente tras la formación.
Primer elemento termosensible
En lo que sigue se describirá un primer elemento termosensible según la presente invención.
El primer elemento termosensible según la presente invención incluye un sustrato base y un material termosensible de revelado de color soportado por el sustrato base.
El material termosensible de revelado de color empleado en el primer elemento termosensible según la presente invención es el mismo que se describió anteriormente. El material termosensible de revelado de color es soportado por el sustrato base. Más específicamente el material de revelado de color se coloca directamente sobre el sustrato base; se coloca sobre el sustrato base vía una capa adhesiva (por ejemplo, una capa adhesiva hecha de un adhesivo tipo epoxy); o se impregna en el sustrato base. Aunque la cantidad de material termosensible de revelado de color soportada por el sustrato base no está especialmente limitada, es preferiblemente desde alrededor de 0.1 mg hasta alrededor de 100 mg, y más preferiblemente desde alrededor de 1 mg hasta alrededor de 10 mg por cm^{3} de sustrato base.
Cuando el material termosensible de revelado de color se coloca directamente sobre el sustrato base o se coloca sobre el sustrato base vía la capa adhesiva, el sustrato base según la presente invención puede ser, por ejemplo, una lámina o placa hecha de al menos un tipo de material seleccionado del grupo compuesto por una película metálica, una película plástica, tela, papel y vidrio. Además, cuando el material termosensible de revelado de color se impregna en el sustrato base, el sustrato base empleado en la presente invención puede ser, por ejemplo, una lámina hecha de al menos un material seleccionada del grupo compuesto por tejido, papel, una película metálica con una pluralidad de poros y una película de plástico con una pluralidad de poros. El tamaño de los poros de la película metálica y de la película plástica no está limitado específicamente.
Los ejemplos de película metálica incluyen papel de aluminio y una película o lámina hecha de acero inoxidable. Los ejemplos de película plástica incluyen una lámina hecha de un copolímero de etileno-acetato de vinilo, una lámina de polietileno y una lámina de polipropileno. Los ejemplos de tela incluyen tela tejida, tela de punto y tela no tejida hecha de rayón, algodón, fibra de vidrio, fibra de sílice, fibra de alúmina o similar. Los ejemplos de papel incluyen papel filtro, papel de estraza y papel de Kent. El sustrato base puede ser un cuerpo obtenido mediante laminación de las láminas arriba descritas, por ejemplo, una lámina tricapa incluyendo secuencialmente la lámina de copolímero etileno-acetato de vinilo, el papel de aluminio y la lámina de polietileno. El vidrio a emplear como sustrato base puede ser una placa de vidrio hecha de cristal transparente o vidrio molido. El papel filtro es especialmente preferible para usar como sustrato base en la presente invención. Además, el sustrato base empleado en la presente invención puede ser preferiblemente un material de envoltura. El espesor del sustrato base no está especialmente limitado.
Se pueden obtener diversos tonos de color para el primer elemento termosensible según la presente invención en condiciones específicas donde el calor de una temperatura predeterminada (por ejemplo, la temperatura ambiente) se aplica en un lugar oscuro durante cierto tiempo, mediante la variación de la concentración de las partículas metálicas contenidas en el material termosensible de revelado de color. Por ejemplo, cuando el primer elemento termosensible según la presente invención, que contiene una concentración de partículas de oro (Au) de aproximadamente 0.05 mg por 1 cm^{2} de sustrato base, se mantiene a aproximadamente 25ºC durante alrededor de 10 minutos en un lugar oscuro, el elemento termosensible muestra un tono de color púrpura. Por otra parte, un elemento termosensible que tenga una concentración de partículas de oro de aproximadamente 0.5 mg por 1 cm^{2} de sustrato base muestra un tono marrón oscuro en las mismas condiciones de aplicación de calor que las descritas más arriba.
Además se pueden obtener diferentes tonos de color para los primeros elementos termosensibles según la presente invención, aún cuando las concentraciones de partículas metálicas contenidas en ellos sean las mismas en condiciones específicas donde el calor se aplica en el sitio oscuro durante un tiempo predeterminado, mediante la variación de la temperatura del calor. Esto es porque los porcentajes de aumentos irreversibles en el tamaño de las partículas metálicas depende de las concentraciones de partículas metálicas en los materiales termosensibles de revelado de color. Por ejemplo, cuando el primer elemento termosensible de la presente invención, que tiene una concentración de partículas de oro (Au) de aproximadamente 0.05 mg por 1 cm^{2} del sustrato base, es mantenido a aproximadamente 25ºC en el lugar oscuro durante 10 minutos, el elemento termosensible muestra un tono de color púrpura. Por otra parte, cuando tal elemento termosensible es mantenido a aproximadamente 60ºC en lugar oscuro durante alrededor de 10 minutos, el elemento termosensible muestra un tono de color marrón oscuro.
El material termosensible de revelado de color en el primer elemento termosensible según la presente invención forma regiones que desarrollan color soportadas por una pluralidad de regiones del sustrato base. Cada una de las regiones que desarrollan color puede contener las partículas metálicas a una concentración distinta.
Por ejemplo, en el caso en que el material termosensible de revelado de color se coloca directamente sobre el sustrato base, como se muestra en la Fig. 5, el primer elemento termosensible 50 de acuerdo con la presente invención puede soportar, sobre un sustrato base 51, materiales termosensibles de revelado de color 53a, 53b y 53c que contienen partículas metálicas 54 de diferentes concentraciones al modo de un código de barras como regiones reveladoras de color 52a, 52b y 52c. Una pluralidad de regiones que revelan color se puede colocar a la manera de código de barras en el primer elemento termosensible según la presente invención, de manera que sólo las regiones que desarrollan un color tras la aplicación de calor puedan ser leída por un lector de código de barras conocido, verificando así la temperatura de calor que contribuyó al revelado del color.
En el caso en que el material termosensible de revelado de color empleado en la presente invención sea soportado por sustrato base como una pluralidad de regiones reveladoras de color, estas regiones reveladoras de color pueden contener respectivamente las partículas metálicas de diferentes diámetros medios de partícula. Por ejemplo, como se muestra en la Fig. 6, el primer elemento termosensible 60 según la presente invención en el que el material termosensible de revelado de color se coloca directamente sobre el sustrato base, puede contener partículas metálicas 64a, 64b y 64c teniendo respectivamente un diámetro medio de partícula distinto en las regiones reveladoras de color 62a, 62b y 62c respectivamente. Puesto que el tamaño aumentado irreversiblemente de las partículas metálicas 64a, 64b y 64c en el elemento termosensible 60 son diferentes unos de otros dependiendo de la temperatura de calor que se aplique en el lugar oscuro durante un cierto tiempo, cada una de las regiones reveladoras de color 62a, 62b y 62c muestran un tono de color distinto, por lo cual la historia de la temperatura del elemento termosensible 60 se puede verificar. Las partículas metálicas de diferentes diámetros medios de partícula se pueden obtener, por ejemplo, variando la cantidad de luz UV a radiar en el momento de la producción del material termosensible de revelado de color. Tal cantidad de luz UV puede ser elegida adecuadamente por aquellos con experiencia en la técnica.
En el caso de que le material termosensible de revelado de color empleado en la presente invención sea soportado por un sustrato base como una pluralidad de regiones reveladoras de color, cada una de estas regiones reveladoras de color puede constar de un material termosensible de revelado de color conteniendo una sustancia matriz y partículas metálicas, siendo formado cada material termosensible de revelado de color en una condición de secado distinta. En tales materiales termosensibles de revelado de color conteniendo las sustancias matrices y las partículas metálicas, que se forman en diferentes condiciones de secado, los grados de libertad de las partículas metálicas son distintos. Por tanto, los porcentajes de aumento del tamaño de las partículas metálicas tras la aplicación de calor difieren en cada región reveladora de color, por lo cual cada región reveladora de color muestra un tono de color diferente. Tales condiciones de secado pueden ser elegidas adecuadamente por aquellos con experiencia en la técnica.
El primer elemento termosensible de acuerdo con la presente invención puede incluir adicionalmente una muestra de color revelado para verificar una temperatura predeterminada a la cual el material termosensible de revelado de color desarrolla un color. La muestra de color revelado se imprime por adelantado, en un tono de color mostrado por el material termosensible de revelado de color tras la aplicación de calor a la temperatura predeterminada en el lugar oscuro durante un cierto tiempo. La muestra de color revelado puede ser impresa directamente sobre el sustrato base o puede ser una lámina o una placa adherida sobre el sustrato base, hecha de un material como película metálica, película plástica, tela, papel o vidrio impreso con un tono de color predeterminado. Se pueden proporcionar una o más muestras de color revelado en el elemento termosensible. De esta manera, mediante la impresión de muestras de color revelado en tonos de color que se obtienen tras la aplicación de calor a varias temperaturas en el lugar oscuro durante cierto tiempo, se vuelve posible comprobar visualmente una temperatura aproximada de calor aplicado al material termosensible de revelado de color en el sitio oscuro durante un cierto tiempo.
Además, por ejemplo, con el fin de hacerlo usable a la luz natural directa, el primer elemento termosensible según la presente invención puede ir provisto de una capa protectora de la luz para evitar que el material termosensible de revelado de color desarrolle un color por exposición a la luz (especialmente por exposición a la luz UV). Un ejemplo de un primer elemento termosensible 70 según la presente invención que va provisto de una capa protectora de la luz se muestra en la Fig. 7. En el elemento termosensible mostrado en la Fig. 7 se proporciona un material termosensible de revelado de color 72 sobre un sustrato base 73 y se proporciona además una capa protectora de la luz 74 sobre el mismo de forma que cubra al material termosensible de revelado de color 72. Un material empleado para dicha capa protectora puede ser una cinta metálica como una cinta de papel de aluminio, una cinta de fibra de vidrio o una cinta de papel, y no está limitado específicamente excepto que debe ser capaz de proteger de la luz al material termosensible de revelado de color. Además, la forma de la capa protectora de la luz no está limitada específicamente. Aunque el espesor de la capa protectora de la luz tampoco está limitado específicamente, normalmente es alrededor de 1 \mum hasta alrededor de 30 \mum.
Método para producir el primer elemento termosensible
En lo que sigue se describirá un método para producir el primer elemento termosensible según la presente invención.
Primero se prepara una mezcla conteniendo un ión metálico, un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y un material formador de matriz. El método para preparar esta mezcla es el mismo que el de preparación del material termosensible de revelado de color según la presente invención arriba descrito.
Luego la mezcla es soportada por el sustrato base. Como método para conseguir este apoyo se emplea cualquiera entre un método de pintura, un método de recubrimiento por centrifugación o un método de inmersión. En tal método de apoyo se emplea algún medio conocido por aquellos con experiencia en la técnica. En el caso en que se proporcione un material termosensible de revelado de color sobre el sustrato vía una capa adhesiva en el primer elemento termosensible según la presente invención, es necesario aplicar un adhesivo (por ejemplo, un adhesivo tipo epoxy) sobre la superficie del sustrato base para soportar a la mezcla.
Luego, la mezcla soportada sobre el sustrato base es irradiada con luz UV, formando de este modo un material termosensible de revelado de color. Las condiciones empleadas para la radiación UV son las mismas que en el caso del material termosensible de revelado de color arriba descritas. Adicionalmente según la necesidad, se puede proveer una capa protectora de la luz sobre el material termosensible de revelado de color formado por radiación mediante luz UV.
De esta forma se produce el primer elemento termosensible según la presente invención. Puesto que el primer elemento termosensible según la presente invención revela un color mediante radiación por luz UV a la temperatura ambiente, preferiblemente se almacena en un sitio oscuro a una temperatura relativamente baja (por ejemplo, desde aproximadamente -20ºC hasta aproximadamente 4ºC) inmediatamente tras la formación.
Segundo elemento termosensible
En lo que sigue se describirá un segundo elemento termosensible según la presente invención.
El segundo elemento termosensible según la presente invención va provisto de un sustrato base que contiene partículas metálicas.
El tipo de partículas metálicas empleadas en el segundo elemento termosensible según la presente invención es el mismo que se describió más arriba.
Aunque el contenido de partículas metálicas varía dependiendo del tipo de metal empleado, es una cantidad que permite controlar fácilmente el diámetro de partícula y que evita que las partículas metálicas se unan independientemente de la aplicación de calor. El contenido de partículas metálicas es preferiblemente desde alrededor de 0.01% en peso hasta alrededor de 20% en peso y más preferiblemente desde alrededor de 0.05% en peso hasta alrededor de 10% en peso basado en el peso total de material termosensible de revelado de color. Cuando el contenido de partículas metálicas es inferior a 0.01% en peso, puede darse el caso de que las partículas no se unan a un tamaño suficiente como para revelar un color (es decir, para visualizar un color). Cuando el contenido de partículas metálicas excede del 20% en peso, aunque se aplique calor, a una temperatura que se describirá más adelante, al material termosensible de revelado de color, las partículas metálicas tienden a unirse independientemente de la aplicación de calor y revelan parcialmente un color en el segundo elemento termosensible según la presente invención.
Las partículas metálicas se unen a la temperatura ambiente, aumentando por consiguiente el tamaño de las mismas. En el segundo elemento termosensible según la presente invención, el diámetro medio de partícula de las partículas metálicas antes de la aplicación del calor y de la temperatura a la cual las partículas metálicas aumentan es el mismo que el del primer elemento termosensible según la presente invención.
Las partículas metálicas empleadas en el segundo elemento termosensible según la presente invención son impregnadas en el sustrato base. Aun que la cantidad de partículas metálicas contenidas en el sustrato base no se limita específicamente, es preferiblemente desde alrededor de 0.001 mg hasta alrededor de 1.0 mg, y más preferiblemente desde alrededor de 0.01 mg hasta alrededor de 0.10 mg por 1 cm^{2} del sustrato base.
Los ejemplos del sustrato base empleado en el segundo elemento termosensible según la presente invención incluyen una lámina o placa hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto por papel, tela y un material poroso.
Los ejemplos de papel incluyen papel filtro, papel de estraza y papel de Kent. Los ejemplos de tela incluyen tela tejida, tela de punto y tela no tejida hecha de rayón, algodón, fibra de vidrio, fibra de sílice, fibra de alúmina o similar. Los ejemplos de material poroso incluyen una placa y gránulos hechos de gel como zeolita y gel de sílice. Como el sustrato base se emplea preferiblemente una lámina o placa hecha de gel de sílice o vidrio poroso en el segundo elemento termosensible según la presente invención. El espesor del sustrato base empleado en la presente invención no está limitado específicamente.
En el caso del segundo elemento termosensible según la presente invención, así como en el caso del primer elemento termosensible según la presente invención, se puede proporcionar una pluralidad de regiones reveladoras de color y/o muestras reveladas de color.
Método para producir el segundo elemento termosensible
En lo que sigue se describirá un método para producir el segundo elemento termosensible según la presente invención.
Primero se prepara una mezcla conteniendo un ión metálico y un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha.
El tipo y cantidad del ión metálico y de alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha empleados para producir el segundo elemento termosensible según la presente invención son los mismos que los descritos para el caso del material termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente invención. Se añade una cantidad útil de ión metálico como para satisfacer el contenido descrito más arriba de partículas metálicas en el material termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente invención.
Luego, el sustrato base se impregna con la mezcla. Más específicamente el sustrato base se sumerge en la mezcla preparada arriba descrita empleando medios conocidos por aquellos con experiencia en la técnica.
Después, irradiando el sustrato base con luz UV, se forman partículas metálicas en el sustrato base. Las condiciones empleadas para la radiación con luz UV son las mismas que las descritas más arriba para el material termosensible de revelado de color. Además, si es necesario, se proporciona una capa protectora de la luz sobre el sustrato base.
De esta forma se produce el segundo elemento termosensible según la presente invención. Como el segundo elemento termosensible según la presente invención revela un color por radiación de luz UV a la temperatura ambiente, preferiblemente se almacena en un sitio oscuro a una temperatura relativamente baja (por ejemplo, desde aproximadamente -20ºC hasta aproximadamente 4ºC) inmediatamente tras la formación.
Ejemplos
En lo sucesivo se describirán ejemplos de la presente invención. Se hace notar que la presente invención no está limitada por estos ejemplos.
Ejemplo 1
Se preparó una solución conteniendo los materiales listados más abajo en la Tabla 1.
TABLA 1
Material Cantidad Mezclada (g)
Alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha HOCH_{2}CH_{2}OH 20
Material Formador de Matriz Si(OC_{2}H_{5})_{4} 30
Medio Dispersante C_{2}H_{5}OH 20
H_{2}O 30
Catalizador ClH 1.0
Se agregaron a la solución 0.18 g de Cl_{4}HAu como el compuesto metálico. Se agitó la mezcla así obtenida a la temperatura ambiente durante 10 minutos. Luego se echó la mezcla sobre una placa plana; se secó a la temperatura ambiente durante 5 días; y se secó a una temperatura de 60ºC durante 24 horas, obteniendo así una película gel transparente amarillo claro con un espesor de 300 \mum.
La película se irradió con luz blanca a la temperatura ambiente durante 10 minutos empleando una lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de separación de la película, obteniendo en consecuencia una película hecha de un material incoloro conteniendo partículas de Au. La película obtenida así se almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a 0ºC durante 2 meses.
La película no reveló ningún color durante el almacenamiento. Tras 2 meses la película se sacó del refrigerador y se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC durante 20 minutos, por lo cual la película reveló un color y mostraba un color púrpura rojizo. La película que desarrolló el color contenía partículas de Au con una distribución de diámetro de partícula pequeño y un diámetro medio de partícula de alrededor de 5 nm y tenía un pico de absorción en 525 nm basado en la absorción de plasmón superficial de las partículas de Au. Luego, la película que había desarrollado el color fue una vez más colocada en el refrigerador a 0ºC pero el tono de color revelado no desapareció. Por tanto se podía verificar el historial de temperatura. Los tipos del compuesto metálico, del alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y del material formador de matriz empleados en el presente ejemplo y los resultados de las evaluaciones de la película obtenida se muestran en la Tabla 2.
Ejemplos 2 a 11
Películas hechas de materiales irradiados mediante una lámpara de xenon se produjeron de la misma manera que en el Ejemplo 1 excepto porque se emplearon los compuestos metálicos, los alcoholes conteniendo hidrógeno-\alpha y los materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 2. Se evaluaron las películas y los resultados de las mismas se muestran en la Tabla 2.
\newpage
Ejemplo Comparativo 1
Se produjo una película hecha con materiales irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 1 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). La película se evaluó y los resultados de la misma se muestran en la Tabla 2.
(Tabla pasa a página siguiente)
1
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los materiales producidos en los Ejemplos 1 a 11 fueran pequeño de medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y los diámetros de partícula era posible medirlo.
En referencia a la Tabla 2, se debe entender que los materiales producidos en los Ejemplos 1 a 11 son aptos para revelar colores debido a un aumento en el diámetro de partícula de la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como materiales termosensibles de revelado de color para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el material producido sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 1 no desarrolla un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como material termosensible de revelado de color.
Entre los materiales obtenidos en el Ejemplo 1 y en los Ejemplos 5 a 11, el material conteniendo partículas de Au obtenido en el Ejemplo 1 reveló un color brillante con el contraste más sobresaliente como material termosensible de revelado de color.
Ejemplos 12 a 15
Se prepararon las soluciones mostradas en la Tabla 1 de la misma forma que en el Ejemplo 1. Se agregaron respectivamente compuestos metálicos de los tipos y cantidades mostrados en la Tabla 3 a las soluciones y luego las combinaciones resultantes se agitaron a la temperatura ambiente obteniendo de esta forma una mezcla. Luego la mezcla se aplicó sobre papel de aluminio (un sustrato base) con un espesor de 20 \mum; se secó a la temperatura ambiente durante 1 hora; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 1 hora. Este proceso de aplicación y secado se repitió 10 veces como para obtener cuerpos laminados incluyendo un gel tipo película fina transparente amarillo claro con un espesor de 3 \mum sobre el sustrato base. Los cuerpos laminados fueron irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 1 durante 3 minutos como para obtener elementos incluyendo cada uno una película hecha de un material incoloro sobre el sustrato base. Los elementos se emplearon para evaluar el historial de temperatura de la misma manera que en el Ejemplo 1. Los resultados se muestran en la Tabla 3.
Ejemplo Comparativo 2
Se produjo un elemento incluyendo una película hecha de un material irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma manera que en el Ejemplo 12, excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento y los resultados de la misma se muestran en la Tabla 3.
(Tabla pasa a página siguiente)
2
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los Ejemplos 12 a 15 eran demasiado pequeños para su medición antes de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementa tras la aplicación de calor y se pudieron medir los diámetros de partículas.
En referencia a la Tabla 3, se debe entender que los materiales producidos en los Ejemplos 12 a 15 son aptos para revelar colores debido a un aumento en el diámetro de partícula de la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 2 no desarrolla un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 16
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 1 de la misma forma que en el Ejemplo 1. Se agregaron a la solución 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O y la combinación resultante se agitó a la temperatura ambiente, obteniendo de esta forma una mezcla. Luego se sumergió en la solución conteniendo tal mezcla una bolsa (sustrato base) hecha de polipropileno con un espesor de 200 \mum. Después de esto se sacó la bolsa; se secó a la temperatura ambiente durante 1 hora; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 1 hora. Este proceso de inmersión y secado se repitió 3 veces hasta formar un gel tipo película fina, con un espesor de alrededor de 1\mum sobre la superficie de la bolsa. La bolsa así obtenida se irradió mediante una lámpara de xenon de la misma manera que en el Ejemplo 1 durante 3 minutos, obteniendo de esta forma un elemento que incluye una película hecha de un material incoloro sobre un sustrato base. El elemento se empleó para evaluar el historial de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 1. Los resultados se muestran en la Tabla 4.
Ejemplo 17
Se produjo un elemento de la misma forma que en el Ejemplo 16 se empleó tela hecha de rayón con un espesor de 500 \mum en vez de la bolsa de polipropileno. Se evaluó el elemento y los resultados de la misma se muestran en la Tabla 4.
Ejemplo Comparativo 3
Se produjo un elemento que incluía una película de un material irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 16 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). El elemento se evaluó y los resultados de la misma se muestran en la Tabla 4.
(Tabla pasa a página siguiente)
3
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los Ejemplos 16 y 17 fueran demasiado pequeños para su medición antes de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y se pudieron medir los diámetros de partículas.
En referencia a la Tabla 4, se debe entender que los materiales producidos en los Ejemplos 16 y 17 son aptos para revelar colores debido a un aumento en el diámetro de partícula de la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 3 no desarrolla un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 18
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 1 de la misma forma que en el Ejemplo 1. A esta solución se agregó un compuesto metálico de un tipo y en una cantidad mostrados en la Tabla 3 y luego la combinación resultante se agitó a la temperatura ambiente, obteniendo de esta forma una mezcla. Luego la mezcla se aplicó sobre un papel de estraza (un sustrato base) con un espesor de 50 \mum mediante recubrimiento por centrifugación; se secó a la temperatura ambiente durante 30 minutos; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Estos procesos de aplicación y secado se repitieron 3 veces hasta obtener un cuerpo laminado obteniendo una película gel de tipo película fina con un espesor de alrededor de 0.5 \mum sobre el sustrato base. El cuerpo laminado se irradió mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 1 durante 30 minutos hasta obtener un elemento incluyendo una película hecha de un material incoloro sobre el sustrato base. El elemento se empleó para evaluar el historial de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 1. Los resultados se muestran en la Tabla 5.
Ejemplo Comparativo 4
Se produjo un elemento que incluía una película de un material irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 18 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). El elemento se evaluó y los resultados de la misma se muestran en la Tabla 5.
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4
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el Ejemplo 18 fueran demasiado pequeños para su medición antes de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y se pudieron medir los diámetros de partículas.
En referencia a la Tabla 5, se debe entender que el elemento producido en el Ejemplo 18 es apto para revelar un color debido a un aumento en el diámetro de partícula de la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 4 no desarrolla un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 19
Se preparó una solución conteniendo los materiales listados más abajo en la Tabla 6.
TABLA 6
5
Se agregaron 0.2 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a la solución. La mezcla así obtenida se agitó durante 1 hora a la temperatura ambiente. Luego la mezcla se echó sobre una placa plana; se secó a la temperatura ambiente durante 3 días; y se secó a una temperatura de 60ºC durante 24 horas, obteniendo de este modo una película transparente amarillo claro con un espesor de 200 \mum.
La película se irradió con luz blanca a la temperatura ambiente durante 5 minutos empleando una lámpara de xenon de 500 W que se colocó separada 30 cm de la película, obteniendo de este modo una película hecha de un material incoloro conteniendo partículas de Au. La película así obtenida se almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a 0ºC durante 2 meses. La película no reveló ningún color durante el almacenamiento. Después de 2 meses, se sacó la película del refrigerador y se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC durante 10 minutos, por lo que la película reveló un color y mostraba un color púrpura rojizo. La película que reveló el color contenía partículas de Au con una distribución de diámetro de partícula pequeño y un diámetro de partícula medio de alrededor de 5 nm, y tenía un pico de absorción a 525 nm basado en la absorción de plasmón superficial de las partículas de Au. Luego, la película que reveló el color se colocó de nuevo una vez en el refrigerador a 0ºC pero el tono de color revelado no desapareció. En consecuencia podía verificarse el historial de temperatura. Los tipos de compuestos metálicos, los alcoholes conteniendo hidrógeno-\alpha y los materiales formadores de matriz empleados en el presente ejemplo, y los resultados de las evaluaciones de la película obtenida se muestran en la Tabla 7.
Ejemplos 20 a 24
Se produjeron películas hechas de materiales irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 19 excepto que se emplearon los compuestos metálicos, los alcoholes conteniendo hidrógeno-\alpha y los materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 7. Las películas se evaluaron y las resultados de la misma se muestran en la Tabla 7.
Ejemplos 25 a 31
Se produjeron películas hechas de materiales irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 19 excepto que se emplearon los compuestos metálicos, los alcoholes conteniendo hidrógeno-\alpha y los materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 7 y la radiación se llevó a cabo mediante una lámpara de xenon durante 10 minutos. Las películas se evaluaron y las resultados de la misma se muestran en la Tabla 7.
\newpage
Ejemplo Comparativo 5
Se produjo una película hecha de un material irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 19 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). La película se evaluó y los resultados de la misma se muestran en la Tabla 7.
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6
7
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los materiales producido en los Ejemplos 19 a 31 fueran demasiado pequeños para su medición antes de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y se pudieron medir los diámetros de partículas.
En referencia a la Tabla 7, se debe entender que los materiales producidos en los Ejemplos 19 a 31 son aptos para revelar un color debido a un aumento en el diámetro de partícula de la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como materiales termosensibles de revelado de color para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el material producido sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 5 no desarrolla un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como material termosensible de revelado de color.
Entre los materiales obtenidos en el Ejemplo 19 y en los Ejemplos 25 a 31, el material que contiene partículas de Au en el Ejemplo 19, desarrolló un color brillante con el contraste más sobresaliente como material termosensible de revelado de color.
Ejemplo 32
Se produjeron películas A a C hechas de materiales incoloros de la misma forma que en el Ejemplo 19 excepto que la cantidad de Cl_{4}HAu.4H_{2}O fue de 0.018 g, 0.54 g y 1.8 g, respectivamente. Las películas así obtenidas se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguna de las películas reveló un color durante el almacenamiento. Luego estas películas se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 10 minutos a varias temperaturas. La película A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 28ºC; la película B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 15ºC; y la película reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Consecuentemente, se entiende que el material obtenido en el presente ejemplo es útil como material termosensible de revelado de color. Además se entiende adicionalmente que en el caso de que estos materiales contengan partículas metálicas de varias concentraciones y se aplica calor a los mismos en el sitio oscuro durante cierto tiempo, se puede apreciar que la temperatura para obtener un color particular varía dependiendo de la concentración de las partículas metálicas.
Ejemplo 33
Se produjeron películas hechas de un material incoloro de la misma forma que en el Ejemplo 19 y se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Luego se sacaron estas películas del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro a temperaturas de 25ºC, 40ºC y 60ºC, respectivamente, durante 10 minutos. Estas películas revelaron un color púrpura rojizo a 25ºC, un color púrpura parduzco a 40ºC y un color marrón a 60ºC respectivamente.
Por tanto se aprecia que el material obtenido en el presente ejemplo es útil como material termosensible de revelado de color. Además se puede comprender también que en las condiciones en que se aplica calor a la película hecha de tal material en sitio oscuro durante cierto tiempo, el tono de color obtenido tras el revelado del color varía dependiendo de la temperatura.
Ejemplos 34 a 41
Se produjeron materiales realizando una irradiación mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 19 y en los Ejemplos 25 a 31 excepto que la temperatura al tiempo de la radiación con lámpara de xenon se estableció a 0ºC. Los materiales fueron evaluados. Todos los resultados de la evaluación de los materiales obtenidos fueron los mismos que aquellos obtenidos en el Ejemplo 19 y en los Ejemplos 25 a 31 y los materiales se encontraron útiles como materiales termosensibles de revelado de color.
Ejemplos 42 a 54
Se prepararon soluciones conteniendo los materiales listados más abajo en la Tabla 8. Los materiales listados en la Tabla 9 que se muestra más adelante se emplearon como materiales formadores de matriz.
TABLA 8
8
Se agregaron a las soluciones los compuestos metálicos de los tipos y en las cantidades mostrados en la Tabla 9 respectivamente y luego las combinaciones resultantes se agitaron a la temperatura ambiente, obteniendo en consecuencia mezclas. Luego cada una de las mezclas se echó sobre una placa plana y se secó a un temperatura de 80ºC durante 2 horas, obteniendo de esta forma una película transparente amarillo claro con un espesor de 200 \mum.
La película se irradió mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 19, obteniendo de esta forma una película hecha de un material incoloro. La película se evaluó como en el Ejemplo 19. Los resultados se muestran en la Tabla 9.
Ejemplo Comparativo 6
Se produjo una película hecha de un material irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 42 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). La película se evaluó y los resultados de la misma se muestran en la Tabla 9.
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9
10
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los materiales producidos en los Ejemplos 42 a 54 eran demasiado pequeñas para ser medidas antes de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y los diámetros de partícula de las mismas se podían medir.
En referencia a la Tabla 9, se puede entender que los materiales producidos en los Ejemplos 42 a 54 son aptos para desarrollar un color debido a un incremento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor y son útiles como materiales termosensibles de revelado de color para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el material producido sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 6 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce como inútil como material termosensible de revelado de color.
Entre los materiales obtenidos en el Ejemplo 42 y en los Ejemplos 44 a 47, el material obtenido en el Ejemplo 47 empleando una resina fluorocarbonada era especialmente transparente y excelente en resistencia mecánica. Además, entre los materiales obtenidos en el Ejemplo 42 y en los Ejemplos 48 a 54, el material obtenido en el Ejemplo 42 conteniendo partículas de Au desarrolló un color brillante con el más excelente contraste como material termosensible de revelado de color.
Ejemplo 55
Las películas A a C hechas de materiales incoloros se produjeron de la misma manera que en el Ejemplo 42 excepto que las cantidades de Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron 0.018 g, 0.54 g y 1.8 g, respectivamente. Las películas obtenidas así se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguna de las películas desarrolló color durante el almacenamiento. Entonces estas películas se sacaron del refrigerador y se dejaron en el lugar oscuro durante 30 minutos a varias temperaturas. La película A desarrolló un color púrpura rojizo a una temperatura de 29ºC; la película B desarrolló un color púrpura rojizo a una temperatura de 16ºC; y la película C desarrolló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
En consecuencia se entiende que el material obtenido en el presente ejemplo es útil como material termosensible de revelado de color. Además cuando estos materiales contienen partículas metálicas de varias concentraciones y se aplica calor a los mismos en el lugar oscuro durante cierto tiempo, se puede apreciar que varía la temperatura para obtener un particular tono de color dependiendo de la concentración de las partículas metálicas.
Ejemplo 56
Se produjeron películas hechas de materiales incoloros de la misma manera que en el Ejemplo 42 y se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Entonces estas películas se sacaron del refrigerador y se dejaron en el lugar oscuro a temperaturas de 25ºC, 40ºC y 60ºC respectivamente durante 20. Estas películas desarrollaron un color púrpura rojizo a una temperatura de 25ºC, un color púrpura parduzco a 40ºC y un color marrón a 60ºC, respectivamente.
En consecuencia se entiende que el material obtenido en el presente ejemplo es útil como material termosensible de revelado de color. Además se entiende también que bajo las condiciones en que el calor se aplica a este material en el lugar oscuro durante cierto tiempo, el tono de color obtenido tras el desarrollo de color varía dependiendo de la temperatura.
Ejemplo 57
Se preparó una solución conteniendo los materiales listados más abajo en la Tabla 10.
TABLA 10
11
\newpage
Se agregaron 0.05 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O a la solución y la combinación resultante se agitó a la temperatura ambiente, obteniendo de esta forma una mezcla. Luego la mezcla se echó sobre una placa plana y se secó a una temperatura de 80ºC durante 2 horas, obteniendo de este modo una película transparente amarillo claro con un espesor de 200 \mum.
La película se irradió mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 19, obteniendo de este modo una película hecha de un material incoloro. La película obtenida se evaluó de la misma forma que en el Ejemplo 19. Los resultados se muestran en la Tabla 11.
Ejemplo Comparativo 7
Se produjo una película hecha de un material irradiado por una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 57 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó la película y los resultados de la misma se muestran en la Tabla 11.
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12
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en el material producido en el Ejemplo 57 eran demasiado pequeños para medirlos antes de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación del calor y los diámetros de partícula de las mismas se pudieron medir.
En referencia a la Tabla 11, se puede entender que el material producido en el Ejemplo 57 es apto para desarrollar un color debido a un incremento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor y es útil como material termosensible de revelado de color para verificar el historial de temperatura. Además, como el material producido en el Ejemplo 57 contenía polivinil pirrolidona, las partículas metálicas fueron dispersadas de una manera uniforme. Por otra parte, el material producido sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 7 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce como inútil como material termosensible de revelado de color.
Ejemplo 58
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 8 de la misma forma que en el Ejemplo 42. Se agregó a la solución 0.1 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O y la combinación resultante se agitó a la temperatura ambiente obteniendo por esto una mezcla. Luego se aplicó la mezcla a una bolsa (un sustrato base) hecha de polipropileno con un espesor de 20 \mum; se secó a la temperatura ambiente durante 5 minutos; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Se repitieron dos veces esta aplicación y procesos de secado hasta obtener un cuerpo laminado una película de gel tipo película delgada amarillo claro transparente con un espesor de aproximadamente 1 \mum sobre el sustrato base. El cuerpo laminado así obtenido se irradió mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 19 durante 3 minutos, obteniendo así un elemento con una película hecha de un material incoloro sobre el sustrato base. El elemento se empleó para evaluar el historial de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 19. Los resultados se muestran en la Tabla 12.
Ejemplo Comparativo 8
Un elemento con una película hecha de un material irradiado mediante una lámpara de xenon se produjo de la misma manera que en el Ejemplo 58 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento y los resultados de esta se muestran en la Tabla 12.
(Tabla pasa a página siguiente)
13
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en el material producido en el Ejemplo 58 eran demasiado pequeños para medirlos antes de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación del calor y los diámetros de partícula de las misma se pudieron medir.
En referencia a la Tabla 12, se puede entender que el elemento producido en el Ejemplo 58 es apto para desarrollar un color debido a un incremento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor y es útil como material termosensible para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 8 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce como inútil como elemento termosensible.
Ejemplo 59
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 10 de la misma forma que en el Ejemplo 57. Se agregó a la solución 0.1 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O y la combinación resultante se agitó a la temperatura ambiente obteniendo por esto una mezcla. Luego se sumergió en la solución conteniendo esta mezcla una bolsa (un sustrato base) hecha de polipropileno con un espesor de 20 \mum. Luego se sacó la bolsa; se secó a la temperatura ambiente durante 10 minutos; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 20 minutos. Se repitieron dos veces esta inmersión y procesos de secado hasta obtener una película de gel tipo película delgada amarillo claro transparente con un espesor de aproximadamente 1 \mum sobre la superficie de la bolsa.
La bolsa así obtenida se irradió mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 19 durante 3 minutos, obteniendo así un elemento con una película hecha de un material incoloros. El elemento se empleó para evaluar el historial de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 19. Los resultados se muestran en la Tabla 13.
Ejemplo 60
Se produjo un elemento de la misma forma que en el Ejemplo 59 excepto que se empleó tejido hecho de rayón con un espesor de 200 \mum en vez de la bolsa de polipropileno. Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 13.
Ejemplo Comparativo 9
Se produjo un elemento con una película hecha de un material irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 59, excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 13.
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14
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en el Ejemplo 59 eran demasiado pequeños para medirlos antes de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación del calor y los diámetros de partícula de las misma se pudieron medir.
En referencia a la Tabla 13, se puede entender que los elementos producidos en los Ejemplos 59 y 60 son aptos para desarrollar colores debido a un incremento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 9 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce como inútil como elemento termosensible.
Ejemplo 61
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 6 de la misma forma que en el Ejemplo 19. Se agregó 0.2 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O y la combinación resultante se agitó a la temperatura ambiente obteniendo por esto una mezcla. Luego se aplicó la mezcla sobre un papel de estraza (un sustrato base) con un espesor de 50 \mum mediante recubrimiento por centrifugación; se secó a la temperatura ambiente durante 30 minutos; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Se repitieron dos veces estos procesos de aplicación y secado hasta obtener un cuerpo laminado con una película de gel tipo película delgada amarillo claro transparente con un espesor de 0.5 \mum. El cuerpo laminado se irradió mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 19 durante 3 minutos, obteniendo así un elemento con una película hecha de un material incoloro. El elemento antes descrito se empleó para evaluar el historial de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 19. Los resultados se muestran en la Tabla 14.
Ejemplo Comparativo 10
Se produjo un elemento con una película hecha de un material irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 61, excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 14.
(Tabla pasa a página siguiente)
15
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el Ejemplo 61 eran demasiado pequeños para medirlo antes de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y los diámetro de partícula de estas se pudo medir.
En referencia a la Tabla 14, se puede entender que el elemento producido en el Ejemplo 61 es apto para desarrollar un color debido a un incremento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor y es útil como elemento termosensible para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 10 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce como inútil como elemento termosensible.
Ejemplo 62
Se preparó una solución conteniendo los materiales listados más abajo en la Tabla 15.
TABLA 15
16
Se agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a la solución. La mezcla resultante se agitó a la temperatura ambiente durante 1 hora. Luego la mezcla se echó sobre una placa plana; se secó a la temperatura ambiente durante 3 días; y se secó a una temperatura de 60ºC durante 24 horas, obteniendo de este modo una película gel transparente amarillo claro con un espesor de 200 \mum.
Se cortó de la película una muestra de forma redonda con un diámetro de 5 mm y se pegó empleando un adhesivo epoxy sobre una superficie exterior de una bolsa de empaquetar (un sustrato base) con alimentos congelados sellados dentro, incluyendo secuencialmente una lámina de copolímero de acetato de etilen-vinilo, una lámina de aluminio y una lámina de polietileno. Luego, la porción de película, es decir la muestra de forma redonda se irradió con una luz blanca a temperatura ambiente durante 5 minutos empleando una lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de la película, obteniendo así un elemento con una película hecha de un material incoloro. El elemento así obtenido se almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a 0ºC durante 2 meses.
El elemento no desarrolló un color durante el almacenamiento. Tras 2 meses, se sacó el elemento del refrigerador y se dejó en el lugar oscuro a una temperatura de 25ºC durante 20 minutos, por lo cual el elemento desarrolló un color y mostraba un color púrpura rojizo. El elemento que desarrolló el color contenía partículas de Au teniendo una distribución de diámetro de partícula pequeño y un diámetro de partícula medio de alrededor de 5 nm, y tenía un pico de absorción a 525 nm basado en la absorción sobre plasmón superficial de las partículas de Au. Después el elemento se colocó nuevamente en el refrigerador a 0ºC pero el tono de color del elemento que desarrolló el color no desapareció. Por tanto, el historial de temperatura se podía verificar. Los resultados de la evaluación del elemento obtenido en el ejemplo presente se muestran en la Tabla 16.
Ejemplos 63 a 72
Se produjeron elementos hecho con materiales irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 62 excepto porque los compuestos metálicos, los alcoholes que contienen hidrógeno-\alpha y los materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 16 se emplearon. Los elementos fueron evaluados. Los resultados se muestran en la Tabla 16.
Ejemplo Comparativo 11
Se produjo un elemento de la misma forma que en el Ejemplo 62 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 16.
17
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los Ejemplos 62 a 72 fuera demasiado pequeño de medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y los diámetros de partícula eran posible medirlos.
En referencia a la Tabla 16, se debe entender que los materiales producidos en los Ejemplos 62 a 72 son aptos para revelar colores debido a un aumento en el diámetro de partícula de la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 11 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como material termosensible.
Entre los elementos obtenidos en el Ejemplo 62 y en los Ejemplos 66 a 72, el elemento conteniendo partículas de Au obtenido en el Ejemplo 62 reveló un color brillante con el contraste más sobresaliente como material termosensible.
Ejemplo 73
Se produjeron elementos A a C de la misma forma que en el Ejemplo 62 excepto que las cantidades de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.018 g, 0.54 g y 1.8 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguna de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos a varias temperaturas. El elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 28ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 15ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Consecuentemente, se entiende que el elemento obtenido en el presente ejemplo es útil como material termosensible. Además cuando estos elementos contengan partículas metálicas de varias concentraciones y se aplica calor a los mismos en el sitio oscuro durante cierto tiempo, se puede apreciar que la temperatura para obtener un tono de color particular varía dependiendo de la concentración de las partículas metálicas.
Ejemplo 74
Se produjeron elementos de la misma forma que en el Ejemplo 62 y se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Luego se sacaron los elementos del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro a temperaturas de 25ºC, 40ºC y 60ºC, respectivamente, durante 20 minutos. Estos elementos revelaron un color púrpura rojizo a 25ºC, un color púrpura parduzco a 40ºC y un color marrón a 60ºC respectivamente.
Por tanto se aprecia que el elemento obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento termosensible. Además se puede comprender también que en las condiciones en que se aplica calor al elemento en el sitio oscuro durante cierto tiempo, el tono de color obtenido tras el revelado del color varía dependiendo de la temperatura.
Ejemplos 75 a 82
Se produjeron elementos de la misma forma que en el Ejemplo 62 y en los Ejemplos 66 a 72 excepto que la temperatura al tiempo de la irradiación con una lámpara de xenon se estableció a 0ºC. Los elementos fueron evaluados. Todos los resultados de la evaluación de los elementos obtenidos fueron los mismo que aquellos obtenidos en el Ejemplo 62 y en los Ejemplos 66 a 72 y se encontró que los elementos eran útiles como elementos termosensibles.
Ejemplos 83 y 84
Se prepararon soluciones conteniendo los materiales listados más abajo en la Tabla 17.
TABLA 17
18
Los compuestos metálicos de los tipos y cantidades mostrados en la Tabla 18 se añadieron a cada una de las soluciones, respectivamente, y las combinaciones resultantes se agitaron a temperatura ambiente obteniendo así mezcla. Luego se obtuvo una película amarillo claro transparente con un espesor de 200 \mum a partir de cada una de las mezclas de la misma forma que en el Ejemplo 62. Además se sacó una muestra de forma redonda de cada una de las películas de la misma manera que en el Ejemplo 62 y se produjeron elementos para evaluación. Los resultados se muestran en la Tabla 18.
Ejemplo Comparativo 12
Se produjo un elemento de la misma forma que en el Ejemplo 83 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 18.
(Tabla pasa a página siguiente)
19
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los Ejemplos 83 y 84 fueran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 18, se debe entender que los elementos producidos en los Ejemplos 83 y 84 son aptos para revelar colores debido a un aumento en el diámetro de partícula de la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 12 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 85
Se produjeron elementos A a C de la misma forma que en el Ejemplo 83 excepto que las cantidades de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.018 g, 0.54 g y 1.8 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguno de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos a varias temperaturas. El elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 28ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 15ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Consecuentemente, se entiende que el elemento obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento termosensible. Además se entiende que en el caso de que estos elementos contengan partículas metálicas de varias concentraciones y se aplica calor a los mismos en el sitio oscuro durante cierto tiempo, la temperatura para obtener un tono de color particular varía dependiendo de la concentración de las partículas metálicas.
Ejemplo 86
Se produjeron elementos de la misma forma que en el Ejemplo 83 y se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos a temperaturas de 25ºC, 40ºC y 60ºC respectivamente. Estos elementos desarrollaron un color púrpura rojizo a 25ºC, un color púrpura parduzco a 40ºC y un color marrón a 60ºC, respectivamente.
Consecuentemente, se aprecia que el elemento obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento termosensible. Además se entiende que en las condiciones en que se aplica calor al elemento hecho de tal material en el sitio oscuro durante cierto tiempo, el tono de color obtenido varía dependiendo de la temperatura.
Ejemplos 87 y 88
Se produjeron elementos de la misma forma que en los Ejemplos 83 y 84 excepto que la temperatura al tiempo de la radiación con lámpara de xenon se fijó en 0ºC. Los elementos fueron evaluados. Todos los resultados fueron los mismos que los obtenidos en los Ejemplos 83 a 84 y los elementos se encontraron útiles como elementos termosensibles.
Ejemplos 89 a 101
Se prepararon soluciones conteniendo los materiales listados más abajo en la Tabla 19.
TABLA 19
20
Los compuestos metálicos de los tipos y cantidades mostrados en la Tabla 20 se añadieron a las soluciones respectivamente, y las combinaciones resultantes se agitaron a temperatura ambiente obteniendo así mezclas. Luego se obtuvo una película amarillo claro transparente con un espesor de 200 \mum a partir de cada una de las mezclas de la misma forma que en el Ejemplo 62. Además se sacó una muestra de forma redonda de cada película de la misma manera que en el Ejemplo 62 para producir un elemento para evaluación. Los resultados se muestran en la Tabla 20.
Ejemplo Comparativo 13
Se produjo un elemento de la misma forma que en el Ejemplo 89 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 20.
21
22
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los Ejemplos 89 a 101 fueran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 20, se debe entender que los elementos producidos en los Ejemplos 89 a 101 son aptos para revelar colores debido a un aumento en el diámetro de partícula de la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 13 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Entre los elementos obtenidos en los Ejemplos 89 a 94, el elemento que emplea resina fluorocarbonada obtenido en el Ejemplo 94 era especialmente transparente y sobresaliente en resistencia mecánica. Además entre los elementos obtenidos en el Ejemplo 89 y Ejemplos 95 a 101, el elemento que contiene partículas de Au obtenido en el Ejemplo 89 desarrolló un color brillante con el contraste más sobresaliente como elemento termosensible.
Ejemplo 102
Se produjeron elementos A a C de la misma forma que en el Ejemplo 89 excepto que las cantidades de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.005 g, 0.15 g y 0.5 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguno de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos. El elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 29ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 16ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Consecuentemente, se entiende que el elemento obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento termosensible. Además se entiende que en el caso de que estos elementos contengan partículas metálicas de varias concentraciones y se aplica calor a los mismos en el sitio oscuro durante cierto tiempo, la temperatura para obtener un tono de color particular varía dependiendo de la concentración de las partículas metálicas.
Ejemplo 103
Se produjeron elementos de la misma forma que en el Ejemplo 89 y se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Luego los elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos a temperaturas de 25ºC, 40ºC y 60ºC respectivamente. Estos elementos desarrollaron un color púrpura rojizo a 25ºC, un color púrpura parduzco a 40ºC y un color marrón a 60ºC, respectivamente.
Consecuentemente, se aprecia que el elemento obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento termosensible. Además se entiende que cuando se aplica calor al elemento hecho de tal material en el sitio oscuro durante cierto tiempo, el tono de color obtenido tras el revelado de color varía dependiendo de la temperatura.
Ejemplo 104
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 19 de la misma forma que en el Ejemplo 89. Se agregaron 0.05 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O a la solución y la combinación resultante se agitó a la temperatura ambiente. Luego la mezcla se echó sobre una placa plana, se sometió a termocompresión y 80ºC durante 2 horas, obteniendo de este modo una bolsa hecha de una lámina transparente amarillo claro con un espesor de alrededor de 500 \mum. Se pusieron alimentos congelados en esta bolsa y después de esto se selló la bolsa.
La bolsa se irradió con luz blanca a temperatura ambiente durante 5 minutos empleando una lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de la película, obteniendo así un elemento con una película hecha de un material incoloro. El elemento así obtenido se almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a 0ºC durante 2 meses.
El elemento no desarrolló un color durante el almacenamiento. Tras 2 meses, se sacó el elemento del refrigerador y se dejó en el lugar oscuro a una temperatura de 25ºC durante 20 minutos, por lo cual el elemento desarrolló un color y mostraba un color púrpura rojizo. El elemento que desarrolló el color contenía partículas de Au teniendo una distribución de diámetro de partícula pequeño y un diámetro de partícula medio de alrededor de 4 nm, y tenía un pico de absorción a 530 nm basado en la absorción sobre plasmón superficial de las partículas de Au. Después el elemento se colocó nuevamente en el refrigerador a 0ºC pero el tono de color del elemento que desarrolló el color no desapareció. Por tanto, el historial de temperatura se podía verificar. Los resultados de la evaluación del elemento obtenido en el ejemplo presente se muestran en la Tabla 21.
Ejemplos 105 a 109
Se produjeron elementos de la misma manera que en el Ejemplo 104 excepto que se emplearon los compuestos metálicos, los alcoholes que contienen hidrógeno-\alpha y los materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 1. Se evaluaron los elementos y los resultados de ello se muestran en la Tabla 21.
Ejemplo Comparativo 14
Se produjo un elemento de la misma manera que en el Ejemplo 104 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluaron los elementos y los resultados de ello se muestran en la Tabla 21.
(Tabla pasa a página siguiente)
23
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los Ejemplos 104 a 109 fueran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 21, se puede entender que los elementos producidos en los Ejemplos 104 a 109 son aptos para revelar colores debido a un aumento en el diámetro de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 14 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Entre los elementos obtenidos en los Ejemplos 104 a 109, el elemento que emplea resina fluorocarbonada obtenido en el Ejemplo 109 era especialmente transparente y sobresaliente en resistencia mecánica. Además, los elementos que emplean alcohol polivinílico descritos en los Ejemplos 104 y 105 mostraban una transparencia sobresaliente y eran aptos para ser producidos con un coste relativamente bajo.
Ejemplo 110
Se produjeron elementos A a C de la misma forma que en el Ejemplo 104 excepto que las cantidades de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.005 g, 0.15 g y 0.50 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguno de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos. El elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 29ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 16ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Consecuentemente, se entiende que el elemento obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento termosensible. Además se entiende que en el caso de que estos elementos contengan partículas metálicas de varias concentraciones y se aplica calor a los mismos en el sitio oscuro durante cierto tiempo, la temperatura para obtener un tono de color particular varía dependiendo de la concentración de las partículas metálicas.
Ejemplo 111
Se produjeron elementos de la misma forma que en el Ejemplo 104 y se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Luego los elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos a temperaturas de 25ºC, 40ºC y 60ºC respectivamente. Estos elementos desarrollaron un color púrpura rojizo a 25ºC, un color púrpura parduzco a 40ºC y un color marrón a 60ºC, respectivamente.
Consecuentemente, se aprecia que el elemento obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento termosensible. Además se entiende que bajo las condiciones en que se aplica calor al elemento hecho de tal material en el sitio oscuro durante cierto tiempo, el tono de color obtenido tras el revelado de color varía dependiendo de la temperatura.
Ejemplo 112
Se preparó una solución conteniendo los materiales listados más abajo en la Tabla 22.
TABLA 22
24
Se agregaron 0.05 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O a la solución y la combinación resultante se agitó a la temperatura ambiente, obteniendo de esta forma una mezcla. Luego la mezcla se echó sobre una placa plana y se secó a una temperatura de 80ºC durante 2 horas, obteniendo de este modo una película transparente amarillo claro con un espesor de 200 \mum.
Se cortó de la película una muestra de forma redonda con un diámetro de 5 mm y se pegó empleando un adhesivo, sobre la superficie exterior de una bolsa de paquetería (un sustrato base) con alimentos congelados sellados dentro, constando la bolsa de paquetería de una lámina tricapa incluyendo secuencialmente una lámina de copolímero de acetato de etilenvinilo una lámina de aluminio y una lámina de polietileno. Luego la porción de película, es decir la muestra de forma redonda se irradió mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 62, obteniendo de este modo un elemento que tiene una película hecha de un material incoloro sobre el sustrato base. El elemento se empleó para evaluar el historial de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 62. Los resultados se muestran en la Tabla 23.
Ejemplo Comparativo 15
Se produjo un elemento de la misma forma que en el Ejemplo 112 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 23.
(Tabla pasa a página siguiente)
25
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el Ejemplo 112 eran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 23, se puede entender que el elemento producido en el Ejemplo 112 es apto para revelar un color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Aún más, como el elemento producido en el Ejemplo 112 contenía polivinilpirrolidona, las partículas metálicas se dispersaron de una manera más uniforme. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 15 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 113
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 15 de la misma forma que en el Ejemplo 62. Se agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O a la solución y la combinación resultante se agitó a la temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego la mezcla se aplicó a una lámina de paquetería tricapa (un sustrato base) con un espesor de 50 \mum que incluye secuencialmente una lámina de copolímero de acetato de etileno vinilo, una lámina de aluminio y una lámina de polietileno; se secó a la temperatura ambiente durante 5 minutos; y se secó seguidamente a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Estos procesos de aplicación y secado se repitieron dos veces, obteniendo por ello un cuerpo laminado con un gel tipo película delgada transparente amarillo claro con un espesor de alrededor de 1 \mum sobre el sustrato base. Luego, el cuerpo laminado se irradió con una lámpara de xenon durante 3 minutos de la misma forma que en el Ejemplo 62, obteniendo así un elemento con una película hecha de un material incoloro sobre el sustrato base. El elemento se empleó para evaluar el historial de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 62. Los resultados se muestran en la Tabla 24.
Ejemplo Comparativo 16
Se produjo un elemento de la misma manera que en el Ejemplo 113 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 21.
(Tabla pasa a página siguiente)
26
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el Ejemplo 113 eran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 24, se puede entender que el elemento producido en el Ejemplo 113 es apto para revelar un color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento termosensible para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 16 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 114
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 17 de la misma forma que en el Ejemplo 83. Se agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O, y la combinación resultante se agitó a temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego la mezcla se aplicó a un papel de estraza (un sustrato base) con un espesor de 50 \mum mediante recubrimiento por centrifugación; se secó a temperatura ambiente durante 30 minutos; y se secó seguidamente a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Estos procesos de aplicación y secado se repitieron dos veces, hasta obtener un cuerpo laminado con una película gel tipo película delgada transparente amarillo claro con un espesor de alrededor de 0.5 \mum sobre el sustrato base. El cuerpo laminado se irradió con una lámpara de xenon durante 3 minutos de la misma forma que en el Ejemplo 62, hasta obtener un elemento con una película hecha de un material incoloro. El elemento se empleó para evaluar el historial de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 62. Los resultados se muestran en la Tabla 25.
Ejemplo Comparativo 17
Se produjo en elemento de la misma manera que en el Ejemplo 114, excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 25.
(Tabla pasa a página siguiente)
27
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el Ejemplo 114 eran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 25, se puede entender que el elemento producido en el Ejemplo 114 es apto para revelar un color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento termosensible para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 17 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 115
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 19 de la misma forma que en el Ejemplo 89. Se agregaron 0.05 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O ala solución y la combinación resultante se agitó a temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego la mezcla se aplicó a una hoja tricapa de paquetería (un sustrato base) con un espesor de 100 \mum que incluye secuencialmente una lámina de copolímero de acetato de etileno-vinilo, una lámina de aluminio y una lámina de polietileno; se secó a temperatura ambiente durante 5 minutos; y se secó seguidamente a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Estos procesos de aplicación y secado se repitieron dos veces, obteniendo por esto un cuerpo laminado con un gel tipo película delgada transparente amarillo claro con un espesor de alrededor de 1 \mum sobre el sustrato base. Luego el cuerpo laminado se irradió con una lámpara de xenon durante 3 minutos de la misma forma que en el Ejemplo 62, por lo que se obtiene un elemento con una película hecha de un material incoloro sobre el sustrato base. El elemento se empleó para evaluar el historial de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 62. Los resultados se muestran en la Tabla 26.
Ejemplo 116
Se produjo un elemento de la misma forma que en el Ejemplo 115 excepto que se empleó un tejido hecho de rayón con un espesor de 200 \mum en vez de la bolsa de polipropileno. Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 26.
Ejemplo Comparativo 18
Se produjo en elemento de la misma manera que en el Ejemplo 115, excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 26.
(Tabla pasa a página siguiente)
28
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los Ejemplos 115 y 116 eran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 26, se puede entender que los elementos producidos en los Ejemplos 115 y 116 son aptos para revelar colores debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 18 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 117
Se preparó una solución conteniendo los materiales listados más abajo en la Tabla 27.
TABLA 27
29
Se agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a la solución. La mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 1 hora. Luego, la mezcla se echó sobre una placa plana; se secó a temperatura ambiente durante 3 días; y se secó a una temperatura de 60ºC durante 24 horas, obteniendo de este modo una película transparente amarillo claro con un espesor de 200 \mum.
La película se irradió con una luz blanca a temperatura ambiente durante 5 minutos empleando una lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de la película, obteniendo así una película hecha de un material incoloro. Se adhirieron cintas metálicas de lámina de aluminio con una capa adhesiva en una cara sobre ambas caras de la película para producir así un elemento que evita la transmisión de la luz externa. El elemento se almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a 0ºC durante 2 meses.
El elemento no desarrolló un color durante el almacenamiento. Tras 2 meses, se sacó el elemento del refrigerador y se dejó a la luz directa del sol a una temperatura de 25ºC durante 10 minutos. Luego se quitaron las cintas metálicas del elemento y se halló que la película del elemento desarrolló un color púrpura rojizo. La película del elemento que desarrolló el color contenía partículas de Au teniendo una distribución de diámetro de partícula pequeño y un diámetro de partícula medio de alrededor de 5 nm, y tenía un pico de absorción a 525 nm basado en la absorción sobre plasmón superficial de las partículas de Au. Después el elemento se colocó nuevamente en el refrigerador a 0ºC pero el tono de color de la película del elemento que desarrolló el color no desapareció. Por tanto, el historial de temperatura se podía verificar. Los tipos de los compuestos metálicos usados, el alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y los resultados de la evaluación del elemento obtenido se muestran en la Tabla 28.
Se halló que un elemento hecho de un material irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma forma que la arriba descrita pero sin adherirle las cintas metálicas desarrolló un color y cambió el tono de color del mismo cuando se expuso a la luz directa del sol a temperatura ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 10 horas o más).
Ejemplos 118 a 127
Se produjeron elementos de la misma manera que en el Ejemplo 117 excepto que se emplearon los compuestos metálicos, los alcoholes conteniendo hidrógeno-\alpha y los materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 28. Se evaluaron los elementos. Los resultados se muestran en la Tabla 28.
Ejemplo Comparativo 19
Se produjo un elemento de la misma forma que en el Ejemplo 117 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 2.
30
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los Ejemplos 117 a 127 eran demasiado pequeños para ser medidos antes de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y los diámetros de partícula de las mismas se podían medir.
En referencia a la Tabla 28, se puede entender que los elementos producidos en los Ejemplos 117 a127 son aptos para desarrollar un color debido a un incremento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 19 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como material termosensible.
Entre los Ejemplos 117 a 127, los elementos que emplean Si(OC_{4}H_{2})_{4}como material formador de matriz formaron las sustancias más estables. Estos elementos eran adecuados para producirse con un coste relativamente bajo. Además, entre los elementos obtenidos en el Ejemplo 117 y en los Ejemplos 121 a 127, el elemento en el Ejemplo 117 que contiene partículas de Au desarrolló un color brillante con el contraste más sobresaliente como elemento termosensible.
Ejemplo 128
Se produjeron elementos A a C de la misma forma que en el Ejemplo 117 excepto que las cantidades de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.018 g, 0.54 g y 1.8 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguno de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron bajo la luz solar directa durante 10 minutos. Luego se separaron las cintas metálicas de cada uno de los elementos y se encontró que: el elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 28ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 15ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Consecuentemente, se entiende que el elemento obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento termosensible. Además se entiende que en las condiciones en que se aplica calor a estos elementos que contienen partículas metálicas de varias concentraciones en el sitio oscuro durante cierto tiempo, la temperatura para obtener un color particular varía dependiendo de la concentración de las partículas metálicas.
Ejemplo 129
Se produjeron elementos de la misma forma que en el Ejemplo 117 y se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Luego los elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron bajo la luz solar directa durante 10 minutos a temperaturas de 25ºC, 40ºC y 60ºC, respectivamente. Luego se separaron las cintas metálicas de cada uno de los elementos y se encontró que las películas de los elementos revelaron respectivamente un color púrpura rojizo a 25ºC, un color púrpura parduzco a 40ºC y un color marrón a una temperatura de 60ºC.
Consecuentemente, se aprecia que el elemento obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento termosensible. Además se entiende también que en las condiciones en que se aplica calor a los elementos en el sitio oscuro durante cierto tiempo, los tonos de color de los elementos obtenidos tras el revelado de color varían dependiendo de la temperatura.
Ejemplos 130 a 140
Se produjeron elementos de la misma forma que en los Ejemplos 117 a 127 excepto que la temperatura se fijó a 0ºC en el momento de la radiación con lámpara de xenon. Los elementos fueron evaluados. Todos los resultados fueron los mismos que aquellos obtenidos en los Ejemplos 117 a 127 y estos elementos se hallaron útiles como elementos termosensibles.
Ejemplo 141
Se preparó una solución conteniendo los materiales listados más abajo en la Tabla 29.
TABLA 29
31
Se agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a la solución y la combinación resultante se agitó a temperatura ambiente obteniendo así una mezcla. Luego, la mezcla se echó sobre una placa plana; se secó a temperatura ambiente durante 3 días; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 24 horas, obteniendo de este modo una película transparente amarillo claro con un espesor de 200 \mum. Se produjo un elemento empleando la película arriba descrita de la misma forma que en el Ejemplo 117 en que se usó una cinta de fibra de vidrio como capa protectora de la luz. Se evaluó el elemento y los resultados de la misma se muestran en la Tabla 30.
Ejemplos 142 a 151
Se produjeron elementos de la misma forma que en el Ejemplo 141 excepto que se emplearon los compuestos metálicos, los alcoholes conteniendo hidrógeno-\alpha y los materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 30. Los elementos fueron evaluados y los resultados de ello se muestran en la Tabla 30.
Ejemplos Comparativos 20 a 22
Se produjeron elementos de la misma forma que en los Ejemplos 141, 143 y 144, respectivamente, excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Los elementos fueron evaluados y los resultados de ello se muestran en la Tabla 30.
(Tabla pasa a página siguiente)
32
33
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los Ejemplos 141 a 151 eran demasiado pequeños para ser medidos antes de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y los diámetros de partícula de las mismas se podían medir.
En referencia a la Tabla 30, se puede entender que los elementos producidos en los Ejemplos 141 a 151 son aptos para desarrollar colores debido a un incremento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, los elementos producidos sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en los Ejemplos Comparativos 20 a 22 no desarrollaron un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconocen inservibles como elementos termosensibles.
Entre el Ejemplo 141 y los Ejemplos 145 a 151, el elemento que contiene partículas de Au obtenido en el Ejemplo 141 desarrolló un color brillante con el más sobresaliente contraste como elemento termosensible. En los Ejemplos 141 a 151, los tonos de color de las películas de los elementos que desarrollaron colores eran aptos para ser comprobados a través de las cintas de vidrios. Aún más, se encontró que todos los elementos hechos de materiales irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en los Ejemplos 141 a 151 pero sin adherirles las cintas de fibra de vidrio desarrollaron un color y cambiaron el tono de color de estos cuando fueron expuestos a la luz solar directa a temperatura ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 10 horas o más).
Ejemplos 152 a 162
Se produjeron elementos de la misma forma que en los Ejemplos 141 a 151 excepto que la temperatura se estableció a 0ºC en el momento de la radiación con lámpara de xenon. Todos los resultados de los elementos obtenidos fueron los mismos que aquellos obtenidos en los Ejemplos 141 a 151 y se encontraron a los elementos útiles como elementos termosensibles.
Ejemplos 163 a 175
Se prepararon soluciones conteniendo los materiales listados más abajo en la Tabla 31. Se usaron los materiales mostrados en la Tabla 32 como materiales formadores de matriz.
TABLA 31
34
Se agregaron respectivamente compuestos metálicos de los tipos y en las cantidades mostrados en la Tabla 32 a las soluciones y las combinaciones resultantes se agitaron a temperatura ambiente obteniendo por esto mezclas. Luego, cada una de las mezclas se echó sobre una placa plana y se secó a una temperatura de 80ºC durante 2 horas, obteniendo de este modo una película transparente amarillo claro con un espesor de 200 \mum. Se produjeron elementos empleando las películas antes descritas de la misma manera que en el Ejemplo 117. Los elementos fueron evaluados. Los resultados se muestran en la Tabla 32.
(Tabla pasa a página siguiente)
35
36
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los Ejemplos 163 a 175 fueran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 32, se debe entender que los elementos producidos en los Ejemplos 163 a 175 son aptos para revelar colores debido a un aumento en los diámetros de partícula de la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura.
Entre los elementos obtenidos en los Ejemplos 163 a 168 que van provistos de materiales termosensibles que desarrollan color conteniendo partículas de Au, el elemento que emplea resina fluorocarbonada obtenido en el Ejemplo 168 era especialmente transparente y sobresaliente en resistencia mecánica. Además entre los elementos que contienen compuestos metálicos obtenidos en el Ejemplo 163 y en los Ejemplos 169 a175, el elemento que contiene partículas de Au obtenido en el Ejemplo 163 desarrolló un color brillante con el contraste más sobresaliente como elemento termosensible.
Además, entre los elementos obtenidos en los Ejemplos 163 a 175, los elementos que emplean alcohol polivinílico como materiales formadores de matriz formaron las sustancias matrices más estables y fue posible producir estos elementos con un coste relativamente bajo. Incluso se halló que todos los elementos hechos de materiales irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en los Ejemplos 163 a 175, pero sin adherencia de cintas metálicas, desarrollaron un color y cambió el tono de color del mismo cuando se expuso a la luz solar directa a temperatura ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 5 horas o más).
Ejemplo 176
De la misma forma que en el Ejemplo 117, se agregó 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a una solución mostrada en la Tabla 27 y la combinación resultante se agitó a temperatura ambiente obteniendo por esto una mezcla. Luego se aplicó la mezcla a una lámina de acero inoxidable (un sustrato base) con un espesor de 50 \mum; se secó a temperatura ambiente durante 5 minutos; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Se repitieron dos veces estos procesos aplicación y de secado hasta obtener un cuerpo laminado con una película de gel tipo película delgada amarillo claro transparente con un espesor de aproximadamente 0.2 \mum sobre el sustrato base. El cuerpo laminado se irradió con luz blanca a temperatura ambiente durante 30 segundos empleando una lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 30 cm del cuerpo laminado, obteniendo así un elemento con una película hecha de un material incoloro conteniendo partículas de Au. Además, se adhirieron sobre ambas superficies del elemento cintas metálicas de lámina de aluminio con una capa adhesiva en una cara para producir un elemento que evita la transmisión de luz externa. El elemento se evaluó de la misma forma que en el Ejemplo 117. Los resultados se muestran en la Tabla 33.
Además, se halló que un elemento producido de la misma forma que la arriba descrita, pero sin adherencia de cintas metálicas, desarrolló un color y cambió el tono de color del mismo cuando se expuso a la luz solar directa a temperatura ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 3 horas o más).
Ejemplo Comparativo 23
Un elemento se produjo de la misma manera que en el Ejemplo 176 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 33.
(Tabla pasa a página siguiente)
37
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el Ejemplo 176 eran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 33, se puede entender que el elemento producido en el Ejemplo 176 es apto para revelar un color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento termosensible para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 23 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 177
De la misma manera que en el Ejemplo 141, se agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a una solución mostrada en la Tabla 29 y la combinación resultante se agitó a temperatura ambiente obteniendo así una mezcla. Luego, la mezcla se echó sobre una placa de vidrio transparente (un sustrato base) con un espesor de 50 \mum; se secó a temperatura ambiente durante 5 minutos; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Estos procesos de aplicación y secado se repitieron 2 veces hasta obtener un cuerpo laminado con una película gel tipo película delgada transparente amarillo claro con un espesor de alrededor de 0.5 \mum sobre el sustrato base. Se produjo un elemento empleando el cuerpo laminado arriba descrito de la misma forma que en el Ejemplo 117. Se evaluó el elemento y los resultados de la misma se muestran en la Tabla 34.
Ejemplos 178 y 179
Se produjeron elementos de la misma forma que en el Ejemplo 177 excepto que se emplearon los materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 34 y que el espesor de los cuerpos laminados obtenidos fue de alrededor de 0.2 \mum. Los elementos fueron evaluados y los resultados de ello se muestran en la Tabla 34.
Ejemplos Comparativos 24 a 26
Se produjeron elementos de la misma forma que en los Ejemplos 177 a 179, excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Los elementos fueron evaluados y los resultados de ello se muestran en la Tabla 34.
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38
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los Ejemplos 177 a 179 eran demasiado pequeños para ser medidos antes de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y los diámetros de partícula de las mismas se podían medir.
En referencia a la Tabla 34, se puede entender que los elementos producidos en los Ejemplos 177 a 179 son aptos para desarrollar colores debido a un incremento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor y por tanto son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, los elementos producidos sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en los Ejemplos Comparativos 24 a 26 no desarrollaron un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconocen inservibles como elementos termosensibles.
Además, se encontró que los elementos hechos de materiales irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en los Ejemplos 177 a 179 pero sin adherirles las cintas metálicas desarrollaron colores y cambiaron los tonos de color de estos cuando fueron expuestos a la luz solar directa a temperatura ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 5 horas o más).
Ejemplos 180 a 185
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 31 de la misma forma que en el Ejemplo 163. Los materiales mostrados en la Tabla 35 se emplearon como materiales formadores de matriz.
Se agregaron compuestos metálicos de los tipos y en las cantidades mostrados en la Tabla 32 y las combinaciones resultantes se agitaron a temperatura ambiente, obteniendo así mezclas. Luego cada una de las mezclas se aplicó sobre una placa de vidrio transparente (un sustrato base) con un espesor de 50 \mum; se secaron a temperatura ambiente durante 5 minutos; y seguidamente se secaron a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Estos procesos de aplicación y secado se repitieron dos veces hasta obtener un cuerpo laminado con una película gel tipo película fina amarillo claro transparente con un espesor de alrededor de 0.6 \mum sobre el sustrato base. Se produjo un elemento de la misma forma que en el Ejemplo 117 excepto que se empleó el cuerpo laminado arriba descrito. El elemento fue evaluado y los resultados de ello se muestran en la Tabla 35.
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39
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los Ejemplos 180 a 185 eran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 35, se puede entender que los elementos producidos en los Ejemplos 180 a 185 son aptos para revelar colores debido a un aumento en los diámetros de partícula de la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y estos elementos son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura.
Entre los elementos obtenidos en los Ejemplos 180 a 185, el elemento que emplea resina fluorocarbonada obtenido en el Ejemplo 185 era especialmente transparente y sobresaliente en resistencia mecánica. Además, entre los elementos obtenidos en los Ejemplos 180 a 185, los elementos que emplean alcohol polivinílico como materiales formadores de matriz formaron las sustancias matrices más estables y se produjeron con un coste relativamente bajo. Incluso se halló que todos los elementos hechos de materiales irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en los Ejemplos 180 a 185, pero sin adherencia de cintas metálicas, desarrollaron colores y cambiaron los tonos de color de los mismos cuando se expuso a la luz solar directa a temperatura ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 3 horas o más).
Ejemplo 186
De la misma forma que en el Ejemplo 117, se añadieron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a la solución mostrada en la Tabla 27 y la combinación resultante se agitó a temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego, la mezcla se aplicó sobre una superficie de una cinta de pape blanco (un sustrato base con una capa adhesiva en una cara) con un espesor de 30 \mum; se secó a temperatura ambiente durante 5 minutos; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos, por lo que se obtuvo una cinta de papel amarillo claro impregnada con la mezcla. Esta cinta de papel impregnado se irradió con luz blanca a temperatura ambiente durante 30 segundos empleando una lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de la cinta de papel, obteniendo así un elemento que contiene partículas de Au con una capa adhesiva en una cara. Además se adhirió una cinta metálica de lámina de aluminio con una capa adhesiva sobre una cara del elemento opuesta a la cara que tiene la capa adhesiva para producir un elemento que evita la transmisión de la luz exterior. El elemento se evaluó de la misma manera que en el Ejemplo 117. Los resultados se muestran en la Tabla 36.
Además, se encontró que un elemento que fue producido de la misma manera que la arriba descrita pero sin adherencia de películas metálicas reveló un color y cambió el tono de color cuando se expuso a la luz solar directa a temperatura ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 1 hora o más).
Ejemplo Comparativo 27
Se produjo un elemento de la misma forma que en el Ejemplo 186 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. El resultado se muestra en la Tabla 36.
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40
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el Ejemplo 186 eran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 36, se puede entender que el elemento producido en el Ejemplo 186 es apto para revelar un color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento termosensible para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 27 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 187
De la misma manera que en el Ejemplo 117, se agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a una solución mostrada en la Tabla 27 y la combinación resultante se agitó a temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego, la mezcla se echó sobre una placa de vidrio (un sustrato base hecho de un vidrio base con una capa adhesiva en una cara) con un espesor de 100 \mum; se secó a temperatura ambiente durante 5 minutos; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. La placa de vidrio con aplicación de mezcla tenía un color amarillo claro. Luego se irradió la placa de vidrio con aplicación de mezcla con luz blanca a temperatura ambiente durante 30 segundos empleando una lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de separación de la placa de vidrio, obteniendo por esto un elemento con una película de un material que contiene partículas de Au y tiene una superficie adhesiva en una cara. Además, se adhirieron a la película del elemento cintas metálicas de lámina de aluminio con una capa adhesiva en una cara para producir un elemento que evita la transmisión de la luz exterior. Se evaluó el elemento de la misma forma que en el Ejemplo 117. Los resultados se muestran en la Tabla 37.
Además, se encontró que un elemento que fue producido de la misma manera que la arriba descrita pero sin adherencia de las cintas metálicas reveló un color y cambió el tono de color cuando se expuso a la luz solar directa a temperatura ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 2 horas o más).
Ejemplo Comparativo 28
Se produjo un elemento de la misma forma que en el Ejemplo 187 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. El resultado se muestra en la Tabla 37.
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41
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el Ejemplo 187 eran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 37, se puede entender que el elemento producido en el Ejemplo 187 es apto para revelar un color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento termosensible para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 28 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 188
De la misma manera que en el Ejemplo 141, se agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a una solución mostrada en la Tabla 29 y la combinación resultante se agitó a temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego, la mezcla se echó sobre una cinta de fibra de vidrio blanco (un sustrato base hecho de un tejido de fibra de vidrio con una capa adhesiva en una cara) con un espesor de 100 \mum; se secó a temperatura ambiente durante 5 minutos; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos, obteniendo por esto una cinta de fibra de vidrio amarillo claro impregnada con la mezcla. Luego se irradió la cinta de fibra de vidrio impregnada con luz blanca a temperatura ambiente durante 5 minutos empleando una lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de separación de la cinta de fibra de vidrio, obteniendo por esto un elemento con una película que contiene partículas de Au y tiene la superficie adhesiva en una cara. Además, se adhirieron a la película del elemento cintas metálicas de lámina de aluminio con una capa adhesiva en una cara para producir un elemento que evita la transmisión de la luz exterior. Se evaluó el elemento de la misma forma que en el Ejemplo 117. Los resultados se muestran en la Tabla 38.
Además, se encontró que un elemento que fue producido de la misma manera que la arriba descrita pero sin adherencia de las cintas metálicas reveló un color cuando se expuso a la luz solar directa a temperatura ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 2 horas o más).
Ejemplo Comparativo 29
Se produjo un elemento de la misma forma que en el Ejemplo 188 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. El resultado se muestra en la Tabla 38.
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42
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en el Ejemplo 188 eran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 38, se puede entender que los elementos producidos en el Ejemplo 188 son apto para revelar colores debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, los elementos producidos sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 29 no desarrollaron un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 189
De la misma forma que en el Ejemplo 163, se preparó una solución mostrada en la Tabla 31. Se emplearon los materiales mostrados en la Tabla 39 como materiales formadores de matriz. Se añadieron 0.05 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a la solución y la combinación resultante se agitó a temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego, la mezcla se aplicó sobre una superficie de una cinta de papel blanco (un sustrato base con una capa adhesiva en una cara) con un espesor de 30 \mum; se secó a temperatura ambiente durante 5 minutos; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos, por lo que se obtuvo una cinta de papel amarillo claro impregnado con la mezcla. La cinta de papel impregnado se irradió con luz blanca a temperatura ambiente durante 30 segundos empleando una lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de la cinta de papel, obteniendo así un elemento con una película que contiene partículas de Au y con una capa adhesiva en una cara. Además una cinta metálica de lámina de aluminio con una capa adhesiva sobre una cara se adhirió sobre la película del elemento para producir un elemento que evita la transmisión de la luz exterior. El elemento se evaluó de la misma manera que en el Ejemplo 117. Los resultados se muestran en la Tabla 39.
Además, se encontró que un elemento que fue producido de la misma manera que la arriba descrita pero sin adherencia de las cintas metálicas reveló un color y cambió el tono de color cuando se expuso a la luz solar directa a temperatura ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 1 hora o más).
Ejemplo Comparativo 30
Se produjo un elemento de la misma forma que en el Ejemplo 189 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento. El resultado se muestra en la Tabla 39.
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43
Aunque los diámetros de partícula de las partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en el Ejemplo 189 eran demasiado pequeños para medir antes de la aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de partícula.
En referencia a la Tabla 39, se puede entender que el elemento producido en el Ejemplo 189 es apto para revelar un color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento termosensible para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, los elementos producidos sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 30 no desarrollaron un color tras la aplicación de calor y por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 190
En el Ejemplo presente se describirá un elemento termosensible 80 mostrado en las Figs. 8A y 8B que incluye un material termosensible revelador de color 83 que contiene partículas metálicas 81 y una referencia de color sobre un sustrato base 83. La Fig. 8A muestra el elemento termosensible según el presente ejemplo en el que está almacenado en el sitio oscuro a una temperatura relativamente baja (por ejemplo 0ºC o menor) antes de la aplicación de calor; y la Fig. 8B muestra el elemento termosensible según el presente ejemplo en el que las partículas metálicas se han unido tras la aplicación de calor.
Primero se preparó una solución conteniendo los materiales listados más abajo en la Tabla 40.
TABLA 40
44
Se agregaron 0.06 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O a la solución como compuesto metálico. La mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 1 hora. Luego, la mezcla se aplicó sobre un área determinada de un papel filtro (un sustrato base) 83 a 5 mg por centímetro cuadrado; se secó a temperatura ambiente durante 2 días; y se secó a una temperatura de 60ºC durante 48 horas, obteniendo por esto un cuerpo laminado con una película gel amarillo claro transparente con un espesor de 0.1 \mum sobre el sustrato base.
El cuerpo laminado fue irradiado con luz blanca a temperatura ambiente durante 5 minutos empleando una lámpara de xenon de 500 w que se había colocado a 30 cm de la película, formado así una película 82 hecha de un material incoloro sobre el sustrato base 83. Se adhiere un papel (referencia de color) que está impreso en un tono de color (púrpura rojizo), idéntico a un tono de color obtenido cuando la película arriba descrita se deja en el sitio oscuro a un temperatura de 25ºC durante 30 minutos, sobre el área restante del sustrato base 83 empleando un adhesivo, obteniendo por esto el elemento 80 mostrado en la Fig. 8A. El elemento así obtenido 80 se almacenó inmediatamente en el sitio oscuro a una temperatura de 0ºC o menor durante 2 meses.
El elemento 80 no reveló un color durante el almacenamiento. Tras 2 meses el elemento se sacó del refrigerador y se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC durante un tiempo predeterminado, por lo cual la película 80 del elemento 82 reveló un color y mostraba un color púrpura rojizo. Puesto que el tono de color de la película 82 tras el desarrollo del color era idéntico al tono de color del color de referencia, se halló que el elemento se había dejado en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC durante alrededor de 30 minutos.
Se encontró que el elemento obtenido de acuerdo con el presente ejemplo provisto de la referencia de color antes descrita era útil como elemento termosensible para cuantificar un tiempo de exposición en el sitio oscuro a una temperatura predeterminada.
La relación entre el porcentaje de cambio en el tono de color del material incoloro producido como se ha descrito más arriba y el tiempo de exposición en el sitio oscuro a una temperatura predeterminada se muestra en la Fig. 9. Los porcentajes de cambio en el tono de color (%) se obtuvieron midiendo cada una de las luminancias del material producido empleando un medidor de luminancia antes y después del revelado de color y aplicando la siguiente fórmula:
Luminancia del material antes --- Luminancia del material después
Porcentaje de cambio del desarrollo de color del desarrollo de color
en tono de color % = -------------------------------------------------------------------------------------------------- x 100
Luminancia del material antes del desarrollo de color
Como se muestra en la Fig. 9, cuando se expone al calor de una temperatura predeterminada en el sitio oscuro al material incoloro según el presente ejemplo, el revelado de color se inicia más pronto según la temperatura predeterminada va siendo mayor. Puesto que el porcentaje de cambio en el tono de color del material según el ejemplo presente que es radiado mediante una lámpara de xenon no se deteriora con el paso del tiempo, este es útil como material para verificar el historial de temperatura.
Ejemplos 191 a 212
Se produjeron elementos de la misma manera que en el Ejemplo 190 excepto que se emplearon los compuestos metálicos, los materiales formadores de matriz y los substratos base mostrados en la Tablas 41 a 45. Los elementos fueron evaluados.
TABLA 41
45
^{1)}La cantidad mezclada (g) se muestra entre paréntesis.
TABLA 42
46
^{1)}La cantidad mezclada (g) se muestra entre paréntesis.
TABLA 43
47
^{1)}La cantidad mezclada (g) se muestra entre paréntesis.
TABLA 44
48
^{1)}La cantidad mezclada (g) se muestra entre paréntesis.
TABLA 45
49
^{1)}La cantidad mezclada (g) se muestra entre paréntesis.
Se encontró que todos los elementos arriba descritos provistos de referencias de color eran útiles como elementos termosensibles para cuantificar el tiempo de exposición en el sitio oscuro a una temperatura predeterminada.
Ejemplo Comparativo 31
Se produjo un elemento de la misma manera que en el Ejemplo 190 excepto que no se empleó etilenglicol. El elemento fue evaluado. Se halló que como el elemento así obtenido no reveló un color, era incapaz de cuantificar un tiempo de exposición a una temperatura predeterminada en el sitio oscuro y por tanto el elemento no se puede emplear como elemento termosensible.
Ejemplos 213 a 235
Se produjeron elementos de la misma forma que en los Ejemplos 190 a 212 excepto por un establecimiento de temperatura a 0ºC o menos al tiempo de la radiación con lámpara de xenon. Los elementos fueron evaluados. Los resultados obtenidos fueron los mismos que aquellos obtenidos en los Ejemplos 190 a 212 y los elementos se encontraron útiles como elementos termosensibles para cuantificar el tiempo de exposición en el sitio oscuro a una temperatura predeterminada.
Ejemplo 236
En el presente ejemplo se describirá la producción de un elemento termosensible 100 mostrado en la Fig. 10 que incluye un material termosensible de revelado de color 102 que contiene partículas metálicas 101 y referencias de color 105, 106 y 107 sobre un sustrato base 103.
Primero se preparó de la misma forma que en el Ejemplo 190 una mezcla conteniendo Cl_{4}HAu.4H_{2}O. Luego, la mezcla se aplicó sobre un área determinada de un papel filtro (el sustrato base) 103 a 5 mg por centímetro cuadrado; se secó a temperatura ambiente durante 2 días; y se secó a una temperatura de 60ºC durante 48 horas, obteniendo por esto un cuerpo laminado con una película gel transparente amarillo claro con un espesor de 0.1 \mum sobre el sustrato base.
El cuerpo laminado fue irradiado mediante una lámpara de xenon de 500 w de la misma forma que en el Ejemplo 190, formando por esto una película 102 hecha de un material incoloro sobre el sustrato base 103. Se adhirieron sobre el área restante del sustrato base 103 mediante un adhesivo las cosas siguientes, por lo que se obtuvo el elemento 100 mostrado en la Fig. 10: un papel (referencia de color) 105 que estaba impreso en un tono de color (púrpura), idéntico a un tono de color obtenido cuando la película arriba descrita se deja en el sitio oscuro a un temperatura de 25ºC durante 20 minutos; un papel (referencia de color) 106 que estaba impreso en un tono de color (púrpura rojizo) idéntico al tono de color obtenido cuando la película arriba descrita se dejó en el sitio oscuro e una temperatura de 25ºC durante 40 minutos; y un papel (referencia de color) 107 que estaba impreso en un tono de color (marrón oscuro) idéntico al tono de color obtenido cuando la película arriba descrita se dejó en el sitio oscuro e una temperatura de 25ºC durante 60 minutos. El elemento así obtenido 100 se almacenó inmediatamente en el sitio oscuro a una temperatura de 0ºC o menor durante 2 meses.
El elemento 100 no reveló un color durante el almacenamiento. Tras 2 meses el elemento se sacó del refrigerador y se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC durante un tiempo predeterminado, por lo cual la película 102 del elemento 100 reveló un color. Puesto que el tono de color de la película 102 tras el desarrollo del color era generalmente idéntico al tono de color de la referencia de color 107, se halló que el elemento se había dejado en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC durante alrededor de 60 minutos.
Se encontró que el elemento obtenido de acuerdo con la presente invención provisto de la pluralidad de referencias de color antes descritas era útil como elemento termosensible para cuantificar un tiempo de exposición en el sitio oscuro a una temperatura predeterminada.
Ejemplo 237
Se obtuvo un elemento 100 de la misma manera que en el Ejemplo 236 excepto que sobre el área restante del sustrato base 103 se adhirieron mediante un adhesivo las siguientes cosas: un papel 105 (referencia de color) impreso en un tono de color que se obtiene cuando la película producida en el Ejemplo 190 se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 30ºC durante 60 minutos; un papel 106 (referencia de color) impreso en un tono de color (púrpura) idéntico a un tono de color obtenido cuando la película arriba descrita se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 20ºC durante 60 minutos; y un papel 107 (referencia de color) impreso en un tono de color (púrpura claro) idéntico a un tono de color obtenido cuando la película arriba descrita se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 10ºC durante 60 minutos. El elemento 100 así obtenido se almacenó inmediatamente en el sitio oscuro a una temperatura de 0ºC o menor durante 2 meses.
El elemento 100 no reveló un color durante el almacenamiento. Tras 2 meses, el elemento se sacó del refrigerador y se dejó en el sitio oscuro a cierta temperatura durante 60 minutos, por lo cual la película 102 del elemento 100 reveló un color. Puesto que el tono de color de la película 102 tras el desarrollo del color era generalmente idéntico al tono de color de la referencia de color 106, se halló que el elemento se había dejado en el sitio oscuro a una temperatura de alrededor de 20ºC.
Se encontró que el elemento de acuerdo con la presente invención provisto de la pluralidad de referencias de color antes descritas era útil como elemento termosensible para cuantificar una temperatura de exposición en el sitio oscuro durante un tiempo predeterminado.
Ejemplo 238
En el presente ejemplo se describirá un ejemplo de producción de un elemento termosensible 110 mostrado en las Figs. 11A y 11B que va provisto de porciones termosensibles 111 y 112 de características térmicas diferentes sobre un sustrato base 113. La Fig. 11A muestra el elemento termosensible según la presente invención que está almacenado en el sitio oscuro a una temperatura relativamente baja (por ejemplo, 0ºC o menor)antes de la aplicación de calor; y la Fig. 11B muestra el elemento termosensible según la presente invención que ha revelado un color debido a la cohesión de la partículas metálicas tras la aplicación del calor.
Primero se prepararon, de la misma forma que en el Ejemplo 190, unas soluciones A y B conteniendo los materiales mostrados en la Tabla 40. Luego se agregaron a la solución A como compuesto metálico 0.10 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O y la combinación resultante se agitó a temperatura ambiente, obteniendo por esto una mezcla A. Por otra parte, se agregaron a la solución B como compuesto metálico 0.05 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O y la combinación resultante se agitó a temperatura ambiente, obteniendo por esto una mezcla B.
Luego, la solución A se aplicó sobre un área predeterminada de un papel filtro 113 (un sustrato base) a 5 mg por centímetro cuadrado y la mezcla B se aplicó sobre el área restante del sustrato base a 5 mg por centímetro cuadrado. Las combinaciones resultantes se secaron a temperatura ambiente durante 2 días y seguidamente se secaron a una temperatura de 60ºC durante 48 horas, obteniendo por consiguiente un cuerpo laminado con películas transparentes amarillo claro 111' y 112' sobre el sustrato base 113 como se muestra en la Fig. 12A.
El cuerpo laminado se sometió a radiación (hí) mediante una lámpara de xenon de la misma manera que en el Ejemplo 190 (véase Fig. 12B), obteniendo por esto un elemento 110 con porciones termosensibles 111 y 112 hechas de materiales incoloros conteniendo partículas de Au 116 de diferentes concentraciones sobre el sustrato base 113 mostrado en la Fig. 12C. El elemento así obtenido 110 se almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a una temperatura de 0ºC durante 2 meses.
El elemento 110 no reveló un color durante el almacenamiento. Tras 2 meses el elemento se sacó del refrigerador y se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC, por lo que la porción termosensible 111 del elemento 110reveló un color púrpura rojizo en 5 minutos mientras que la porción termosensible 112 empleó 30 minutos para revelar un color púrpura rojizo.
En consecuencia, se puede apreciar que el elemento según el presente ejemplo es útil como elemento termosensible para cuantificar el tiempo de exposición térmica en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC. Específicamente, (1) cuando la porción termosensible 111 (y la porción termosensible 112) no revelaron un color, el tiempo térmico es de 5 minutos o menor; (2) cuando la porción termosensible 111 reveló un color mientras que la porción termosensible 112 no reveló un color, el tiempo térmico es menos de 5 minutos pero menos de 30 minutos; y (3) cuando la porción termosensible 112 (y la porción termosensible 111) revelaron un color, el tiempo térmico es de 30 minutos o más.
En el Ejemplo arriba mencionado, el tiempo requerido por cada una de las porciones termosensibles 111 y 112 para revelar un color tras la aplicación de calor a una temperatura predeterminada en el sitio oscuro, se mide de forma que se obtenga por adelantado la diferencia entre ellas. Por tanto se puede cuantificar el tiempo de exposición (tiempo térmico) de los elementos bajo tales condiciones. De forma similar, conociendo por adelantado una diferencia entre tonos de color de las porciones termosensibles 111 y 112 tras la aplicación de calor durante un predeterminado tiempo en el sitio oscuro, la temperatura de exposición (la temperatura térmica) de los elementos bajo tales condiciones se puede cuantificar.
Ejemplo 239
En el Ejemplo presente se describirá otro ejemplo para producir un elemento termosensible 110 mostrado en las Figs. 11A y 11B que va provisto de materiales termosensibles de revelado de color 111 y 112 con características térmicas diferentes sobre un sustrato base 113.
Primero se preparó, de la misma forma que en el Ejemplo 190, una mezcla conteniendo Cl_{4}HAu.4H_{2}O. Luego, la mezcla se aplicó sobre un papel filtro 113 (un sustrato base) a 5 mg por centímetro cuadrado; se secó a temperatura ambiente durante 2 días; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 48 horas, obteniendo por consiguiente un cuerpo laminado mostrado en la Fig. 12A con películas gel transparentes amarillo claro 111' y 112' sobre el sustrato base 113.
Luego, como se muestra en la Fig. 13B, cada una de las películas 111' y 112' del cuerpo laminado fueron irradiadas con luz de diferentes intensidades y más específicamente como sigue. La película 112' del cuerpo laminado se cubrió con una fotomáscara (no mostrada) mientras que la película 111' se irradió con luz blanca (hv) a temperatura ambiente durante 4 minutos mediante una lámpara de xenon de 500 w que se colocó separada 20 cm de la película. Luego se quitó la fotomáscara sobre la película 112' y la película 111' que había siso irradiada con luz se cubrió con una fotomáscara (no mostrada) mientras la película 112' era irradiada (hv') durante 1 minuto mediante una lámpara de xenon de la misma forma que antes. Como resultado de tal irradiación luminosa, el elemento termosensible 110 mostrado en la Fig. 13C que incluye porciones termosensibles 111 y 112 hechas de materiales incoloros conteniendo cada una una diferente concentración de partículas de Au 116 sobre el sustrato base 113. El elemento 110 así obtenido se almacenó inmediatamente en un frigorífico (el sitio oscuro) a 0ºC o menos durante 2 meses.
El elemento termosensible 110 no reveló un color durante el almacenamiento. Tras 2 meses el elemento se sacó del refrigerador y se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC. La porción termosensible 111 del elemento 110 reveló un color púrpura rojizo en 5 minutos mientras que la porción termosensible 112 empleó 20 minutos para revelar un color púrpura rojizo.
En consecuencia se puede apreciar que el elemento según el ejemplo presente es útil como elemento termosensible para cuantificar el tiempo de exposición al calor de una temperatura de 25ºC en el sitio oscuro. Específicamente, (1) cuando la porción termosensible 111 (y la porción termosensible 112) no revelaron un color, el tiempo térmico es menos de 5 minutos; (2) cuando la porción termosensible 111 reveló un color mientras que la porción termosensible 112 no reveló un color, el tiempo térmico es de 5 minutos o más pero menos de 20 minutos; y (3) cuando la porción termosensible 112 (y la porción termosensible 111) revelaron un color, el tiempo térmico es de 20 minutos o más largo.
En el Ejemplo arriba mencionado, el tiempo requerido por cada una de las porciones termosensibles 111 y 112 para revelar un color predeterminado tras la aplicación de calor a una temperatura predeterminada en el sitio oscuro, se mide de forma que se obtenga por adelantado la diferencia entre ellas. Por tanto se puede cuantificar el tiempo de exposición (tiempo térmico) de los elementos bajo tales condiciones. De forma similar, conociendo por adelantado una diferencia entre tonos de color de las porciones termosensibles 111 y 112 tras la aplicación de calor durante un predeterminado tiempo en el sitio oscuro, se puede cuantificar la temperatura de exposición (la temperatura térmica) de los elementos bajo tales condiciones.
Ejemplo 240
En el ejemplo presente se describirá otro ejemplo para producir un elemento termosensible 110 mostrado en las Figs. 11A y 11B que incluye unas porciones termosensibles de 111 y 112 con características térmicas diferentes sobre un sustrato base 113.
Primero se preparó, de la misma forma que en el Ejemplo 190, una mezcla conteniendo Cl_{4}HAu.4H_{2}O. Luego, la mezcla se aplicó sobre el papel filtro 113 (un sustrato base) a 5 mg por centímetro cuadrado; se secó a temperatura ambiente durante 2 días; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 48 horas. Un área predeterminada de la mezcla secada se secó adicionalmente a una temperatura de 100ºC durante 24 horas mediante un calentador, obteniendo por consiguiente un cuerpo laminado mostrado en la Fig. 14A con películas gel transparentes amarillo claro 111' y 112' sobre el sustrato base 113. La película 111' está en área donde no fue secada por el calentador mientras que la película 112' está en un área donde fue secada por el calentador.
El cuerpo laminado fue irradiado con una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 190 (véase Fig. 14B), obteniendo por esto un elemento 110 mostrado en la Fig. 14C que incluye porciones 111 y 112 hechas de materiales incoloros conteniendo partículas de Au 116 sobre el sustrato base 113. El elemento 110 así obtenido se almacenó inmediatamente en un frigorífico (el sitio oscuro) a una temperatura de 0ºC o menos durante 2 meses.
El elemento termosensible 110 no reveló un color durante el almacenamiento. Tras 2 meses el elemento se sacó del refrigerador y se dejó en el sitio a una temperatura de 25ºC. La porción termosensible 111 del elemento 110 reveló un color púrpura rojizo en 5 minutos mientras que la porción termosensible 112 empleó 45 minutos para revelar un color púrpura rojizo.
En consecuencia se puede apreciar que el elemento según el ejemplo presente es útil como elemento termosensible para cuantificar el tiempo de exposición a una temperatura de 25ºC en el sitio oscuro. Específicamente: (1) cuando la porción termosensible 111 (y la porción termosensible 112) no revelaron un color, el tiempo térmico es menos de 5 minutos; (2) cuando la porción termosensible 111 reveló un color mientras que la porción termosensible 112 no reveló un color, el tiempo térmico es de 5 minutos o más pero menos de 45 minutos; y (3) cuando la porción termosensible 112 (y la porción termosensible 111) revelaron un color, el tiempo térmico es de 45 minutos o más largo.
En el Ejemplo arriba mencionado, el tiempo requerido por cada una de las porciones termosensibles 111 y 112 para revelar un color predeterminado tras la aplicación de calor a una temperatura predeterminada, se mide de forma que se obtenga por adelantado la diferencia entre ellas. Por tanto se puede cuantificar el tiempo de exposición (tiempo térmico) de los elementos bajo tales condiciones. De forma similar, conociendo por adelantado una diferencia entre tonos de color de las porciones termosensibles 111 y 112 tras la aplicación de calor durante un predeterminado tiempo en el sitio oscuro, se puede cuantificar la temperatura de exposición (la temperatura térmica) de los elementos bajo tales condiciones.
Ejemplo 241
Se preparó una solución conteniendo HOCH_{2}CH_{2}OH, C_{2}H_{5}OH, H_{2}O y ClH con una relación en peso de 1 : 1 : 1 : 0.01. Se agregó a la solución un 0.05 % en peso de Cl_{4}HAu.4H_{2}O basado en el peso de la solución, y la combinación resultante se agitó a temperatura ambiente obteniendo por esto una mezcla. Luego se impregnó la mezcla en un papel filtro (conteniendo un 99% de celulosa; con un espesor de 230 \mum; y con un peso de 110 g por unidad de superficie m^{2}) (un sustrato base) a 3 mg por centímetro cuadrado. El papel filtro se secó a temperatura ambiente durante 20 minutos y seguidamente se secó a una temperatura de 80ºC durante 60 minutos, obteniendo por ello una lámina transparente amarillo claro.
La lámina se irradió con luz blanca a temperatura ambiente mediante un lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 5 cm de separación de la lámina durante 30 segundos, obteniendo así un elemento blanco. El elemento así obtenido se almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a una temperatura de -10ºC durante 2 meses.
El elemento no reveló un color durante el almacenamiento. Tras 2 meses el elemento se sacó del refrigerador y se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC durante 10 minutos. Luego, el elemento que reveló el color fue colocado de nuevo en el refrigerador a una temperatura de -10ºC pero el tono de color revelado no desapareció. Por tanto el historial de temperatura podría verificarse.
En consecuencia se puede entender que el elemento producido en el ejemplo presente es apto para revelar un color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento termosensible para verificar el historial de temperatura.
Ejemplo Comparativo 32
Se obtuvo un elemento blanco de la misma manera que en el Ejemplo 241 excepto que se obtuvo una mezcla añadiendo un 0.05% en peso de Cl_{4}HAu.4H_{2}O a H_{2}O y que la irradiación mediante una lámpara de xenon se llevó a cabo durante 300 segundos. El elemento se empleó para evaluación de la misma forma que en el Ejemplo 241. Cuando el elemento obtenido se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC, el elemento no reveló un color incluso después de 30 minutos y necesitó 2 horas para revelar un color púrpura rojizo. Por tanto el elemento según el ejemplo comparativo presente fue reconocido inservible como elemento termosensible.
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Ejemplo Comparativo 33
Una mezcla obtenida en el Ejemplo 241 fue irradiada directamente con una lámpara de xenon durante 3 horas sin emplear un sustrato base. La mezcla no reaccionó con la luz y no reveló un color tras la aplicación de calor a una temperatura de 25ºC.
Ejemplo 242
Una mezcla se impregnó en un papel filtro de la misma forma que en el Ejemplo 241 y la combinación resultante se irradió mediante una lámpara de xenon. Se adhirieron sobre ambas caras del papel filtro cintas metálicas de lámina de aluminio con una capa adhesiva en una cara para producir un elemento que evita la transmisión de luz exterior. El elemento se almacenó inmediatamente en un frigorífico (el sitio oscuro) a una temperatura de -10ºC durante 2 meses.
El elemento no reveló un color durante el almacenamiento. Tras 2 meses se sacó el elemento del refrigerador y se dejó bajo la luz solar directa a una temperatura de 25ºC durante 10 minutos. Después se quitaron del elemento las cintas metálicas y se encontró que la película del elemento reveló un color púrpura rojizo. Entonces el elemento se colocó de nuevo en el refrigerador a -10ºC pero el tono de color revelado no desapareció. Por tanto podría verificarse el historial de temperatura.
En consecuencia se puede entender que el elemento producido en el ejemplo presente es apto para revelar un color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento termosensible para verificar el historial de temperatura.
Ejemplos 243 a 246
Se produjeron elementos de la misma forma que en los Ejemplos 241 y 242 excepto porque se emplearon como sustrato base en vez de papel filtro, un tejido hecho de fibra silicea y un tejido blanco hecho de algodón. Los elementos fueron evaluados. Todos los resultados de los elementos obtenidos fueron los mismos que aquellos obtenidos en los Ejemplos 241 y 242 y los elementos se hallaron útiles como elementos termosensibles.
Ejemplo 247
Una placa de vidrio poroso (conteniendo un 99% de SiO_{2}; con un espesor de 100 \mum; y una superficie específica de 230 m^{2}/g) (un sustrato base) fue impregnada con una mezcla obtenida de la misma manera que en el Ejemplo 241 a 10 mg por centímetro cuadrado. La placa de vidrio poroso se secó a temperatura ambiente durante 60 minutos y seguidamente se secó a una temperatura de 110ºC durante 120 minutos, obteniendo así una placa transparente amarillo claro.
La placa se irradió mediante una lámpara de xenon de la misma manera que en el Ejemplo 241 durante 50 segundos obteniendo así un elemento incoloro. El elemento así obtenido se almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a una temperatura de -10ºC durante 4 meses.
El elemento no reveló un color durante el almacenamiento. Tras 4 meses, el elemento se sacó del refrigerador y se dejó a una temperatura de 25ºC durante 10 minutos, por lo cual el elemento reveló un color púrpura rojizo. Luego el elemento que reveló el color fue de nuevo colocado en el refrigerador a una temperatura de -10ºC pero el tono de color revelado no desapareció. Por tanto se podría verificar el historial de temperatura.
En consecuencia se puede entender que el elemento producido en el ejemplo presente es apto para revelar un color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento termosensible para verificar el historial de temperatura.
Ejemplo Comparativo 34
Se obtuvo un elemento de la misma manera que en el Ejemplo 247 excepto que se obtuvo una mezcla añadiendo un 0.05% en peso de Cl_{4}HAu.4H_{2}O a H_{2}O y que la irradiación mediante una lámpara de xenon se llevó a cabo durante 800 segundos. El elemento se empleó para evaluar el historial de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 247. Cuando el elemento obtenido se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC, el elemento no reveló un color incluso después de 30 minutos y necesitó 4 horas para revelar un color púrpura rojizo. Por tanto el elemento según el ejemplo comparativo presente fue reconocido inservible como elemento termosensible.
Ejemplo 248
Una placa de vidrio poroso fue impregnada con una mezcla de la misma manera que en el Ejemplo 247 y la combinación resultante fue irradiada mediante una lámpara de xenon. Se adhirieron sobre ambas caras de la placa de vidrio poroso irradiada con luz cintas metálicas de lámina de aluminio con una capa adhesiva en una cara para producir un elemento que evita la transmisión de la luz exterior. El elemento se almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a una temperatura de -10ºC durante 6 meses.
El elemento no reveló un color durante el almacenamiento. Tras 6 meses, el elemento se sacó del refrigerador y se dejó bajo la luz solar directa a una temperatura de 25ºC durante 10 minutos. Luego se quitaron del elemento las cintas metálicas y se encontró que la película del elemento reveló un color púrpura rojizo. Luego el elemento fue de nuevo colocado en el refrigerador a -10ºC pero el tono de color revelado no desapareció. Por tanto se podría verificar el historial de temperatura.
En consecuencia se puede entender que el elemento producido en el ejemplo presente es apto para revelar un color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento termosensible para verificar el historial de temperatura.
Ejemplos 249 y 250
Se produjeron elementos de la misma forma que en los Ejemplos 247 y 248 excepto porque se emplearon placas de zeolita con poros con un diámetro de 5 nm como sustratos base en lugar de la placa de vidrio poroso. Los elementos fueron evaluados. Todos los resultados de los elementos obtenidos fueron los mismos que aquellos obtenidos en los Ejemplos 247 y 248 y los elementos se hallaron útiles como elementos termosensibles.
Otras varias modificaciones resultarán evidentes para y pueden ser hechas prontamente por aquellos expertos en la técnica sin apartarse del alcance de esta invención. Consecuentemente, no se pretende que el alcance de las reivindicaciones anejas a la presente esté limitado a la descripción tal como se ha establecido aquí, sino más bien que las reivindicaciones sean ampliamente interpretadas.
Aplicabilidad industrial
La presente invención es útil como un material termosensible de revelado de color y como un elemento termosensible para comprobar un cambio en la temperatura en el caso en que un producto, como alimentos o medicinas congelados, que necesitan ser almacenados a una temperatura relativamente baja (por ejemplo, alrededor de -20ºC a alrededor de 4ºC) hayan sido expuestos al calor a aproximadamente la temperatura ambiente.

Claims (55)

1. Un material termosensible de revelado de color comprendiendo partículas metálicas y una sustancia matriz, donde las partículas metálicas se forman a partir de una mezcla de un ión metálico y de un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha tras irradiación con luz uv, y donde el tamaño de las partículas metálicas aumenta irreversiblemente a temperatura ambiente debido a la cohesión de forma que se produce el revelado de color.
2. Un material según la reivindicación 1, donde las partículas metálicas están formadas de al menos un metal seleccionado del grupo compuesto por oro, platino, plata, cobre, estaño, rodio, paladio e iridio.
3. Un material según la reivindicación 1, donde la sustancia matriz es seleccionada del grupo compuesto por una sustancia inorgánica, un compuesto inorgánico/orgánico y una resina.
4. Un material según la reivindicación 3, donde la sustancia inorgánica está formada de al menos un alcoholato inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio.
5. Un material según la reivindicación 3, donde:
el compuesto inorgánico/orgánico está formado de un material formador de compuesto que contiene al menos un componente inorgánico formador de compuesto y al menos un componente orgánico formador de compuesto; y
el componente inorgánico formador de compuesto está formado de un alcoholato inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio y el componente orgánico formador de compuesto es seleccionado del grupo compuesto por un ácido poliacrílico, un poliacrilato y un óxido de polietileno.
6. Un material según la reivindicación 3, donde la resina está formada de una resina formadora de matriz seleccionada del grupo compuesto por un alcohol polivinílico, un butiral polivinílico, un poliestireno, un copolímero acrilonitrilo-estireno y una resina fluorocarbonada.
7. Un material según la reivindicación 6 comprendiendo además polivinilpirrolidona.
8. Un material termosensible que comprende un sustrato base y un material termosensible de revelado de color soportado por el sustrato base, donde:
el material termosensible de revelado de color contiene partículas metálicas y una sustancia matriz, donde las partículas metálicas están formadas a partir de una mezcla de un ión metálico y de un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha tras irradiación con luz uv; y
el tamaño de las partículas metálicas aumenta irreversiblemente a temperatura ambiente debido a la cohesión de forma que se produce el revelado de color.
9. Un elemento termosensible según la reivindicación 8, donde las partículas metálicas están formadas de al menos un metal seleccionado del grupo compuesto por oro, platino, plata, cobre, estaño, rodio, paladio e iridio.
10. Un elemento termosensible según la reivindicación 8, donde la sustancia matriz es seleccionada del grupo compuesto por una sustancia inorgánica, un compuesto inorgánico/orgánico y una resina.
11. Un elemento termosensible según la reivindicación 10, donde la sustancia inorgánica está formada de al menos un alcoholato inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio.
12. Un elemento termosensible según la reivindicación 10, donde:
el compuesto inorgánico/orgánico está formado de un material formador de compuesto que contiene al menos un componente inorgánico formador de compuesto y al menos un componente orgánico formador de compuesto; y
el componente inorgánico formador de compuesto está formado de un alcoholato inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio y el componente orgánico formador de compuesto es seleccionado del grupo compuesto por un ácido poliacrílico, un poliacrilato y un óxido de polietileno.
13. Un elemento termosensible según la reivindicación 10, donde la resina está formada de una resina formadora de matriz seleccionada del grupo compuesto por un alcohol polivinílico, un butiral polivinílico, un poliestireno, un copolímero acrilonitrilo-estireno y una resina fluorocarbonada.
14. Un elemento termosensible según la reivindicación 13, donde el material termosensible de revelado de color contiene además polivinilpirrolidona.
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15. Un elemento termosensible según la reivindicación 8, donde el material termosensible de revelado de color se coloca directamente sobre el sustrato base como una capa reveladora de color.
16. Un elemento termosensible según la reivindicación 15, donde el sustrato base es una lámina o placa que está hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto por una película metálica, una película plástica, tela, papel y cristal.
17. Un elemento termosensible según la reivindicación 15, donde el sustrato base es un material de empaquetar.
18. Un elemento termosensible según la reivindicación 8, donde el material termosensible de revelado de color como una capa reveladora de color esta situada sobre el sustrato base por una capa adhesiva.
19. Un elemento termosensible según la reivindicación 18, donde el sustrato base es una lámina o placa que está hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto por una película metálica, una película plástica, tela, papel y cristal.
20. Un elemento termosensible según la reivindicación 18, donde el sustrato base es un material de empaquetar.
21. Un elemento termosensible según la reivindicación 8, donde el material termosensible de revelado de color está impregnado en el sustrato base.
22. Un elemento termosensible según la reivindicación 21, donde el sustrato base es una lámina hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto por tela, papel, una película plástica con una pluralidad de poros y una película metálica con una pluralidad de poros.
23. Un elemento termosensible según la reivindicación 8, donde: el material termosensible de revelado de color forma regiones de revelado de color soportadas por una pluralidad de regiones del sustrato base; y cada una de las regiones de revelado de color contiene las partículas metálicas, siendo las concentraciones de las partículas metálicas distintas en las diferentes regiones de revelado de color.
24. Un elemento termosensible según la reivindicación 23, donde la pluralidad de regiones de revelado de color como un conjunto están dispuestas en una forma de código de barras.
25. Un elemento termosensible según la reivindicación 8, donde el material termosensible de revelado de color forma regiones de revelado de color soportadas por la pluralidad de regiones del sustrato base; y cada una de las regiones de revelado de color contiene las partículas metálicas, siendo los diámetros medios de partícula de las partículas metálicas distintos en las diferentes regiones de revelado de color.
26. Un elemento termosensible según la reivindicación 8, donde el material termosensible de revelado de color forma regiones de revelado de color soportadas por una pluralidad de regiones del sustrato base; y cada uno de los materiales termosensibles de revelado de color contiene la sustancia matriz y las partículas metálicas, la sustancia matriz y las partículas metálicas estando formadas bajo diferentes condiciones de secado en distintas regiones de revelado de color.
27. Un elemento termosensible según la reivindicación 8, comprendiendo además una muestra de color revelado para comprobar una temperatura a la que el material termosensible de revelado de color revela un color.
28. Un elemento termosensible según la reivindicación 8, comprendiendo una capa pantalla de luz para evitar el revelado de un color por exposición a la luz del material termosensible de revelado de color.
29. Un elemento termosensible según la reivindicación 8, donde un tono de color obtenido tras la aplicación de calor a una temperatura predeterminada difiere dependiendo de una concentración de las partículas metálicas.
30. Un elemento termosensible según la reivindicación 8, donde un tono de color obtenido difiere dependiendo de una temperatura de calor aplicado.
31. Un elemento termosensible que comprende un sustrato base conteniendo partículas metálicas, donde las partículas metálicas se forman a partir de una mezcla de un ión metálico y un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha tras irradiación con luz uv, y donde el tamaño de las partículas metálicas aumenta irreversiblemente a temperatura ambiente debido a la cohesión de forma que se produce el revelado de color.
32. Un elemento termosensible según la reivindicación 31, donde las partículas metálicas son al menos un metal seleccionado del grupo compuesto por oro, platino, plata, cobre, estaño, rodio, paladio e iridio.
33. Un elemento termosensible según la reivindicación 31, donde el sustrato base es una lámina hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto por papel, tejido y un material poroso.
34. Un método para producir un material termosensible de revelado de color, comprendiendo los pasos de:
preparar una mezcla conteniendo un ión metálico, un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y un material formador de matriz; e
irradiar la mezcla con luz UV.
35. Un método según la reivindicación 34, donde el alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha es un alcohol dihídrico seleccionado del grupo compuesto por etilenglicol y propilenglicol.
36. Un método según la reivindicación 34, donde el ión metálico es seleccionado del grupo compuesto por ión de oro, ión de platino, ión de plata, ión de cobre, ión de estaño, ión de rodio, ión de paladio e ión de iridio.
37. Un elemento termosensible producido por el método según la reivindicación 34, donde el material formador de matriz está formado por al menos un alcoholato inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio.
38. Un método según la reivindicación 34, donde:
el material formador de matriz es un material formador de compuesto que contiene al menos un componente inorgánico formador de compuesto y al menos un componente orgánico formador de compuesto; y
el componente inorgánico formador de compuesto está formado de un alcoholato inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio y el componente orgánico formador de compuesto es seleccionado del grupo compuesto por un ácido poliacrílico, un poliacrilato y un óxido de polietileno.
39. Un método según la reivindicación 34, donde el material formador de matriz es una resina formadora de matriz seleccionada del grupo compuesto por un alcohol polivinílico, un butiral polivinílico, un poliestireno, un copolímero acrilonitrilo-estireno y una resina fluorocarbonada.
40. Un método según la reivindicación 39, donde el material formador de matriz comprende además polivinilpirrolidona.
41. Un método para producir un elemento termosensible incluyendo un sustrato base y un material termosensible de revelado de color soportado por el sustrato base, que comprende los pasos de:
preparar una mezcla conteniendo un ión metálico, un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y un material formador de matriz; y
hacer la mezcla soportada por el sustrato;
irradiar la mezcla soportada por el sustrato con luz UV para formar el material termosensible de revelado de color.
42. Un método según la reivindicación 41, donde el alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha es un alcohol dihídrico seleccionado del grupo compuesto por etilenglicol y propilenglicol.
43. Un método según la reivindicación 41, donde el ión metálico es seleccionado del grupo compuesto por ión de oro, ión de platino, ión de plata, ión de cobre, ión de estaño, ión de rodio, ión de paladio e ión de iridio.
44. Un elemento termosensible producido por el método según la reivindicación 41, donde el material formador de matriz está formado por al menos un alcoholato inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio.
45. Un método según la reivindicación 41, donde:
el material formador de matriz es un material formador de compuesto que contiene al menos un componente inorgánico formador de compuesto y al menos un componente orgánico formador de compuesto; y
el componente inorgánico formador de compuesto está formado de un alcoholato inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio y el componente orgánico formador de compuesto es seleccionado del grupo compuesto por un ácido poliacrílico, un poliacrilato y un óxido de polietileno.
46. Un método según la reivindicación 41, donde el material formador de matriz es una resina formadora de matriz seleccionada del grupo compuesto por un alcohol polivinílico, un butiral polivinílico, un poliestireno, un copolímero acrilonitrilo-estireno y una resina fluorocarbonada.
47. Un método según la reivindicación 46, donde le material formador de matriz comprende además polivinilpirrolidona.
48. Un método según la reivindicación 41, donde el sustrato base es una lámina o placa hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto por una película metálica, una película de plástico, tejido, papel y vidrio.
49. Un método según la reivindicación 41, donde el sustrato base es un material para empaquetar.
50. Un método según la reivindicación 41, donde la mezcla es soportada por el sustrato base mediante un método de pintura, un método de revestimiento por centrifugación o un método por inmersión.
51. Un método según la reivindicación 41 que comprende además un paso para proveer una capa protectora de la luz para evitar que el material termosensible de revelado de color revele un color por exposición a la luz.
52. Un método para producir un elemento termosensible que incluye un sustrato base conteniendo partículas metálicas, que comprende los pasos de:
preparar una mezcla conteniendo un ión metálico y un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha;
impregnar la mezcla en el sustrato base; e
irradiar la mezcla impregnada en el sustrato base con luz UV para formar las partículas metálicas.
53. Un método según la reivindicación 52, donde el alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha es un alcohol dihídrico seleccionado del grupo compuesto por etilenglicol y propilenglicol.
54. Un método según la reivindicación 52, donde el ión metálico es seleccionado del grupo compuesto por ión de oro, ión de platino, ión de plata, ión de cobre, ión de estaño, ión de rodio, ión de paladio e ión de iridio.
55. Un método según la reivindicación 52, donde el sustrato base es una lámina o placa hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto por papel, tejido y un material poroso.
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