色變指示裝置及透明油墨的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種色變指示裝置及透明油墨。
【背景技術(shù)】
[0002]一般的產(chǎn)品均有使用期限或者保質(zhì)期,尤其是食品、飲料及藥品等產(chǎn)品在儲存時(shí)容易發(fā)生腐敗變質(zhì),為了減少包裝中氧氣,避免在氧氣環(huán)境下變質(zhì),通常采用真空包裝或氣調(diào)包裝,并在外包裝上打印出廠日期和保質(zhì)期以供人們對是否過期進(jìn)行判斷。然而,如果產(chǎn)品包裝被打開或者開始使用,如何有效記錄打開或使用時(shí)間顯得尤為重要。
[0003]現(xiàn)有的色變指示裝置包括基底層、形成于所述基底層表面的指示層及保護(hù)層,所述指示層包括指示部及參考部,保護(hù)層覆蓋于指示部表面以對指示部進(jìn)行保護(hù),指示部通常包括所述氧氣敏感活性染料,隨著產(chǎn)品使用時(shí)間的增加,外部氧氣與氧氣敏感活性染料發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致指示部顏色發(fā)生變化,隨著時(shí)間的延長,指示部的顏色會發(fā)生漸變,根據(jù)指示部的顏色與參考部對比可以判斷產(chǎn)品的使用時(shí)間或打開時(shí)間。
[0004]為了避免保護(hù)層對與指示部變色的影響,通常選用pH值呈中性的材料作為保護(hù)層的材料,比如燙印電化鋁,然而,燙印電化鋁的pH值與指示部的pH值之間存在一定偏差,保護(hù)層會對指示部的PH值產(chǎn)生負(fù)面影響,導(dǎo)致色變指示裝置失效。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]基于此,有必要提供一種能有效避免指示部的pH值發(fā)生偏差的色變指示裝置及透明油墨。
[0006]—種色變指示裝置,所述色變指示裝置包括基底層、形成于所述基底層表面的指示層,所述指示層包括指示部,所述指示部由氧氣敏感的指示油墨印刷形成,所述色變指示裝置還包括覆蓋于所述指示部表面的保護(hù)層,所述保護(hù)層由透明油墨印刷形成,所述透明油墨包括電子供體材料、粘結(jié)劑、光觸媒材料及溶劑,所述電子供體材料選自乙二胺四乙酸二鈉、三乙醇胺、葡萄糖、果糖、聚乙烯醇、甘油、三羥基己烷及檸檬酸中的至少一種,所述粘結(jié)劑選自明膠、羥乙基纖維素、聚乙烯醇縮丁醛、乙基纖維素、醋酸纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、聚環(huán)氧乙烷和聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一種,所述光觸媒材料為納米二氧化鈦、納米鈦酸鎖、納米氧化錫、納米氧化媽和納米氧化鋅中的至少一種,所述透明油墨的pH值與所述指示油墨的pH值相同。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中,還包括如下特征中的至少一個(gè):
[0008]所述溶劑選自甲醇、乙醇、異丙醇、乙酸乙酯及丙酮中的至少一種;
[0009]所述透明油墨還包括疏水劑,所述疏水劑為磺化聚苯乙烯。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述指示油墨包括氧氣敏感活性染料、所述電子供體材料、所述粘結(jié)劑、所述光觸媒材料、所述疏水劑及所述溶劑,所述氧氣敏感活性染料為噻嗪染料、惡嗪染料、吖嗪染料、靛酚染料、靛藍(lán)染料和氧化還原指示劑中的至少一種。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述透明油墨按質(zhì)量百分比計(jì)包括I份?5份的電子供體材料、30份?50份的粘結(jié)劑、I份?5份的光觸媒材料、5份?10份的疏水劑及40份?70份的溶劑;所述指示油墨按質(zhì)量百分比計(jì)包括0.1份?5份的氧氣敏感活性染料、I?5份的所述電子供體材料、30份?50份的所述粘結(jié)劑、I份?5份的所述光觸媒材料、5份?1份的所述疏水劑及40份?70份的所述溶劑。
[0012]—種色變指示裝置,所述色變指示裝置包括基底層、形成于所述基底層表面的指示層,所述指示層包括氧氣敏感的指示部,所述色變指示裝置還包括覆蓋于所述指示部表面的保護(hù)層,所述保護(hù)層包括電子供體材料、粘結(jié)劑及光觸媒材料,所述電子供體材料選自乙二胺四乙酸二鈉、三乙醇胺、葡萄糖、果糖、聚乙烯醇、甘油、三羥基己烷及檸檬酸中的至少一種,所述粘結(jié)劑選自明膠、羥乙基纖維素、聚乙烯醇縮丁醛、乙基纖維素、醋酸纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、聚環(huán)氧乙烷和聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一種,所述光觸媒材料為納米二氧化鈦、納米鈦酸鍶、納米氧化錫、納米氧化鎢和納米氧化鋅中的至少一種,所述保護(hù)層的PH值與所述指示部的pH值相同。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述指示部包括氧氣敏感活性染料、所述電子供體材料、所述光觸媒材料、所述粘結(jié)劑及所述疏水劑,所述氧氣敏感活性染料為噻嗪染料、惡嗪染料、吖嘆染料、靛酸染料、靛藍(lán)染料和氧化還原指示劑中的至少一種。
[0014]—種透明油墨,所述透明油墨用于色變指示裝置,所述色變指示裝置包括基底層、形成于所述基底層表面的指示層,所述指示層包括指示部,所述指示部為氧氣敏感的指示油墨印刷形成,所述色變指示裝置還包括覆蓋于所述指示部表面的保護(hù)層,所述保護(hù)層由透明油墨印刷形成,所述透明油墨包括電子供體材料、光觸媒材料、粘結(jié)劑及溶劑,所述電子供體材料選自乙二胺四乙酸二鈉、三乙醇胺、葡萄糖、果糖、聚乙烯醇、甘油、三羥基己烷及檸檬酸中的至少一種,所述粘結(jié)劑選自明膠、羥乙基纖維素、聚乙烯醇縮丁醛、乙基纖維素、醋酸纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、聚環(huán)氧乙烷和聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一種,所述光觸媒材料為納米二氧化鈦、納米鈦酸鎖、納米氧化錫、納米氧化媽和納米氧化鋅中的至少一種,所述透明油墨的pH值與所述指示油墨的pH值相同。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述指示油墨包括氧氣敏感活性染料、所述電子供體材料、所述光觸媒材料、所述粘結(jié)劑及所述溶劑,所述氧氣敏感活性染料為噻嗪染料、惡嗪染料、吖嘆染料、靛酸染料、靛藍(lán)染料和氧化還原指示劑中的至少一種。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中,還包括如下特征中的至少一個(gè):
[0017]所述溶劑選自甲醇、乙醇、異丙醇、乙酸乙酯及丙酮中的至少一種;
[0018]所述透明油墨及所述指示油墨還包括疏水劑,所述疏水劑為磺化聚苯乙烯。
[0019]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述透明油墨按質(zhì)量百分比計(jì)包括I份?5份的電子供體材料、30份?50份的粘結(jié)劑、I份?5份的光觸媒材料、5份?10份的疏水劑及40份?70份的溶劑;所述指示油墨按質(zhì)量百分比計(jì)包括0.1份?5份的氧氣敏感活性染料、I?5份的所述電子供體材料、30份?50份的所述粘結(jié)劑、I份?5份的所述光觸媒材料、5份?1份的所述疏水劑及40份?70份的所述溶劑。
[0020]上述透明油墨及色變指示裝置,色變指示裝置的指示部由氧氣敏感的指示油墨印刷形成,覆蓋于指示部的保護(hù)層由透明油墨印刷形成,透明油墨的PH值與指示油墨相同,保護(hù)層對指示部的PH值不會產(chǎn)生影響,在油墨激活過程中,指示油墨內(nèi)部發(fā)生一系列氧化還原反應(yīng),但其本身PH值不發(fā)生變化,保護(hù)層中,由于缺乏氧氣敏感活性染料,光觸媒材料與電子供體材料之間被相互氧化還原,其PH值也不發(fā)生變化,從而有效避免對指示部的pH值造成干擾。且疏水劑與氧氣敏感活性染料發(fā)生離子綁定后,賦予氧氣敏感油墨疏水功能,從而滿足高濕環(huán)境的使用要求。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為一實(shí)施方式的色變指示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面主要結(jié)合具體實(shí)施例及附圖對透明油墨及色變指示裝置作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0023]請參閱圖1,一實(shí)施方式的色變指示裝置100包括基底層10、指示層20、保護(hù)層30、隔離層40、離型層50、第一膠粘層60、阻隔層70、第二膠粘層80及剝離層90。
[0024]基底層10用于承載指示層20。基底層10具有良好的氣密性,可以阻止氣體透過基底層10?;讓?0的材料為氧化鋁、聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯對苯二甲酸酯或聚對苯二甲酸乙二醇酯。當(dāng)然,需要說明的是,基底層10的材料不限于上述材料,其他具有良好的透明性及氣密性的材料都可以作為基底層10的材料。基底層10的厚度為0.1mm?0.3_。
[0025]指示層20形成于基底層10的一側(cè)表面。在圖示的實(shí)施方式中,指示層20包括指示部21及參考部23,指示部21位于參考部23的中央。指示部21由指示油墨印刷形成。指示部21的厚度為0.0Olmm?0.2mm。
[0026]指示油墨按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),包括以下組分:
[0027]0.1份?5份的氧氣敏感活性染料;
[0028]I?5份的電子供體材料;
[0029]30份?50份的粘結(jié)劑;
[0030]I份?5份的光觸媒材料;
[0031]5份?10份的疏水劑;及
[0032]40份?70份的溶劑。
[0033]其中,氧氣敏感活性染料為噻嗪染料、惡嗪染料、吖嗪染料、靛酚染料、靛藍(lán)染料和氧化還原指示劑中的至少一種。進(jìn)一步優(yōu)選的,噻嗪染料為亞甲基藍(lán)、勞氏紫或甲苯胺藍(lán),惡嗪染料為刃天青、藏紅O或天青石藍(lán)