專利名稱：無鈷藍(lán)色變色指示劑及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸附型濕度指示劑及其制造方法，具體涉及一種不含鈷的吸附型濕度指示劑無鈷藍(lán)色變色指示劑及其制造方法。
背景技術(shù)：
目前，在國內(nèi)外市場上銷售的濕度指示劑產(chǎn)品，以空造球形硅膠顆粒和無定形硅膠(塊狀)顆粒為主，球形顆粒硅膠以細(xì)孔硅膠為主，主要應(yīng)用于空氣分離行業(yè)、催化劑載體行業(yè)、精密儀器、用作干燥劑和吸附劑行業(yè)。這些行業(yè)對硅膠的吸附、吸濕性能有很高的要求，同時在不同濕度下的吸附能力也有相當(dāng)嚴(yán)格的要求。隨著，這些行業(yè)這幾年來的快速發(fā)展，對行業(yè)的原料主要是細(xì)孔硅膠的需求量越來越大，同時不同濕度下的吸附能力也有了更高的要求。以往用于指示濕度的硅膠變色指示劑主要是以硅膠浸染一定濃度的氯化鈷經(jīng)加工制作而成，行業(yè)內(nèi)統(tǒng)稱藍(lán)膠變色硅膠或變色藍(lán)膠。在注重行業(yè)發(fā)展的同時，對環(huán)境保護(hù)意識在法律法規(guī)方面和人身安全意識方面也有了更高的要求，據(jù)國外報(bào)道鈷的某種同位素具有放射性，對人體有害，同時鈷的資源非常寶貴，是一種比較稀有的金屬，出于以上原因，普通(含鈷)變色藍(lán)色硅膠指示劑逐步被其他無鈷變色硅膠取代，現(xiàn)有的無鈷指示濕度的變色硅膠基本上都是以無機(jī)銅或鐵鹽作為有效組分，通過添加一些吸濕鹽(如氯化鎂、氯化鈣等鹵化物)制作而成。例如申請?zhí)?00810218582.5的中國專利申請公開了一種以硫酸銅或五水合硫酸銅為有效成分的濕度指示劑；無機(jī)銅鹽基本上都具有毒性，對環(huán)境和人體都具有危害性，并且銅金屬比較貴重，使用這種指示劑并不環(huán)保。專利申請?zhí)枮?2127021.X中國專利申請公開了一種以鐵鹽為有效成分的濕度指示劑及用其制備的變色硅膠；但是該專利的變色是吸濕后變?yōu)榻瘘S色，與傳統(tǒng)的藍(lán)膠從外觀和吸濕后變色來看，完全是另一類型的變色硅膠產(chǎn)品。與此相同，申請?zhí)枮?00910039544.8的中國專利亦為變色濕度指示劑，但其外觀和顯色均與本發(fā)明不同，其產(chǎn)品與本發(fā)明為另一類產(chǎn)品。由于人們對使用習(xí)慣和個人喜愛的不同，大多數(shù)用戶多傾向于使用藍(lán)色變色硅膠指示劑產(chǎn)品，因此，需要研制和開發(fā)一種不含鈷及其他金屬鹽類，同時具有較高靈敏度和外觀及顯色與傳統(tǒng)藍(lán)膠相一致的硅膠濕度指示劑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的在于提供一種有效環(huán)保且具有較高靈敏度及顯色與傳統(tǒng)藍(lán)膠相一致的無鈷藍(lán)色變色指示劑及其制備方法，包括所用載體及浸潰載體的溶液。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種無鈷藍(lán)色變色指示劑，其特點(diǎn)在于:它含有0.01-0.lwt%的色度指示劑以及作為具有納米級微孔結(jié)構(gòu)或具有吸附性能的粒狀化合物或混合物，并且不含鈷。根據(jù)上述的無鈷藍(lán)色變色指示劑，其特點(diǎn)在于:所述的色度指示劑選自甲基紫、龍膽紫、亞甲基藍(lán)、甲基橙、甲基紅、溴甲酚綠、喹哪啶紅、乙氧基黃叱精中的一種或幾種的混合物。
—種無鈷藍(lán)色變色指示劑所用載體及浸潰載體的溶液，其特點(diǎn)在于:它含有
0.001-1%的色度指示劑，其他為布朗特酸的水溶液或者醇類有機(jī)物。根據(jù)上述的無鈷藍(lán)色變色指示劑所用載體及浸潰載體的溶液，其特點(diǎn)在于:所述的布朗特酸采用鹽酸、硫酸、磷酸、硝酸、草酸的一種或幾種的混合物。根據(jù)上述的無鈷藍(lán)色變色指示劑所用載體及浸潰載體的溶液，其特點(diǎn)在于:所述的所述的醇類有機(jī)物為甲醇、乙醇、乙二醇、丁醇低分子量的醇類單體或聚合物。一種制造無鈷藍(lán)色變色指示劑的方法，其特點(diǎn)在于:包括以下步驟:(a)按照權(quán)利要求3配制所述的浸潰載體的溶液；(b)將所述載體與所述溶液接觸，并干燥所屬載體。根據(jù)上述的一種制造無鈷藍(lán)色變色指示劑的方法，其特點(diǎn)在于:所述的載體使用纖維類載體、紙類載體、硅膠、分子篩、氧化鋁、白炭黑、膨潤土、活性白土的一種或幾種的混合物。根據(jù)上述的一種制造無鈷藍(lán)色變色指示劑的方法，其特點(diǎn)在于:所述的步驟中將硅膠加入配好的布朗特酸中，浸泡I 一 6個小時，然后將浸泡好的硅膠加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
0.01 - 5%的甲基紫、甲基紅、甲基橙、喹哪啶紅、溴甲酚綠、亞甲基藍(lán)、乙氧基黃叱精溶液中，浸泡I 一 2小時后取出，然后再次將硅膠放入5 - 6%的布朗特酸中浸泡2 — 4小時，取出在100°C — 120°C烘干至水分含量小于5%，即可得到外觀為藍(lán)色的產(chǎn)品。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明的無鈷藍(lán)色變色指示劑，可在相對濕度5-90%指示濕度，靈敏度高，它不含鈷、銅、鐵等金屬鹽類，從而從源頭消除了對環(huán)境的污染及對人體的危害，并且本發(fā)明外觀及顯色與傳統(tǒng)藍(lán)膠相一致，商業(yè)價值高，本發(fā)明的濕度指示劑變色效果明顯，使用簡單，可多次重復(fù)利用，適用性好，具有非常廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。
具體實(shí)施例方式以下參考具體實(shí)施例和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)詳細(xì)描述本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀本說明后將很容易根據(jù)本發(fā)明的精神而在本發(fā)明的基礎(chǔ)上做出修飾或改變，這些修飾和改變都被包括在本發(fā)明的權(quán)利要求中。實(shí)施例1
配置體積為3L質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的硫酸，備用；將3L吸濕好的硅膠加入到配好的硫酸中，浸泡4小時，然后將浸泡好的硅膠加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.05%,0.01%,0.01%的甲基紫、亞甲基藍(lán)、乙氧基黃叱精溶液中，浸泡I小時后取出，在120°C烘干至水分含量小于5%，即可得到外觀為寶石藍(lán)色的本產(chǎn)品。實(shí)施例2
配置體積為5L質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸，備用；將4L吸濕好的硅膠加入到配好的鹽酸中，浸泡6小時，然后將浸泡好的硅膠加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.05%,0.01%,0.01%,0.01%的甲基紫、甲基紅、喹哪啶紅、乙氧基黃叱精溶液中，浸泡I小時后取出，然后再次將硅膠放入6%的硫酸中浸泡2小時，取出在110°C烘干至水分含量小于5%，即可得到外觀為深藍(lán)色的本產(chǎn)品。實(shí)施例3
配置體積為4L質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的硝酸，備用；將3L吸濕好的硅膠加入到配好的鹽酸中，浸泡2小時，然后將浸泡好的硅膠加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.05%,0.01%,0.01%,0.01%的甲
基紫、甲基紅、甲基橙、乙氧基黃叱精溶液中，浸泡I小時后取出，然后再次將硅膠放入6%的硫酸中浸泡2小時，取出在110°C烘干至水分含量小于5%，即可得到外觀為深藍(lán)色的本產(chǎn)品。實(shí)施例4
配置體積為5L質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸，備用；將4L吸濕好的硅膠加入到配好的鹽酸中，浸泡6小時，然后將浸泡好的硅膠加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.5%、0.05%,0.15,0.05%的甲基紫、甲基紅、、喹哪啶紅、溴甲酚綠溶液中，浸泡2小時后取出，然后再次將硅膠放入6%的硫酸中浸泡4小時，取出在110°C烘干至水分含量小于5%，即可得到外觀為寶石藍(lán)色的本產(chǎn)品。實(shí)施例5
配置體積為5L質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的磷酸，備用；將4L吸濕好的硅膠加入到配好的鹽酸中，浸泡6小時，然后將浸泡好的硅膠加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.5%、0.05%,0.15,0.05%的甲基紫、甲基紅、甲基橙、溴甲酚綠溶液中，浸泡2小時后取出，然后再次將硅膠放入6%的鹽酸中浸泡4小時，取出在110°C烘干至水分含量小于5%，即可得到外觀為深藍(lán)色的本產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種無鈷藍(lán)色變色指示劑，其特征在于:它含有0.01-0.lwt%的色度指示劑以及作為具有納米級微孔結(jié)構(gòu)或具有吸附性能的粒狀化合物或混合物，并且不含鈷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鈷藍(lán)色變色指示劑，其特征在于:所述的色度指示劑選自甲基紫、龍膽紫、亞甲基藍(lán)、甲基橙、甲基紅、溴甲酚綠、喹哪啶紅、乙氧基黃叱精中的一種或幾種的混合物。
3.一種無鈷藍(lán)色變色指示劑所用載體及浸潰載體的溶液，其特征在于:它含有0.001-1%的色度指示劑，其他為布朗特酸的水溶液或者醇類有機(jī)物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無鈷藍(lán)色變色指示劑所用載體及浸潰載體的溶液，其特征在于:所述的布朗特酸采用鹽酸、硫酸、磷酸、硝酸、草酸的一種或幾種的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無鈷藍(lán)色變色指示劑所用載體及浸潰載體的溶液，其特征在于:所述的所述的醇類有機(jī)物為甲醇、乙醇、乙二醇、丁醇低分子量的醇類單體或聚合物。
6.一種制造無鈷藍(lán)色變色指示劑的方法，其特征在于:包括以下步驟:(a)按照權(quán)利要求3配制所述的浸潰載體的溶液；(b)將所述載體與所述溶液接觸，并干燥所屬載體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種制造無鈷藍(lán)色變色指示劑的方法，其特征在于:所述的載體使用纖維類載體、紙類載體、硅膠、分子篩、氧化鋁、白炭黑、膨潤土、活性白土的一種或幾種的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種制造無鈷藍(lán)色變色指示劑的方法，其特征在于:所述的步驟中將硅膠加入配好的布朗特酸中，浸泡I 一 6個小時，然后將浸泡好的硅膠加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01 — 5%的甲基紫、甲基紅、甲基橙、喹哪啶紅、溴甲酚綠、亞甲基藍(lán)、乙氧基黃叱精溶液中，浸泡I 一 2小時后取出，然后再次將娃膠放入5 — 6%的布朗特酸中浸泡2 — 4小時，取出在100°C — 120°C烘干至水分含量小于5%，即可得到外觀為藍(lán)色的產(chǎn)品。
全文摘要
一種無鈷藍(lán)色變色指示劑，它含有0.01-0.1wt%的色度指示劑以及作為具有納米級微孔結(jié)構(gòu)或具有吸附性能的粒狀化合物或混合物，并且不含鈷；一種制造無鈷藍(lán)色變色指示劑的方法，包括以下步驟(a)按照權(quán)利要求3配制所述的浸漬載體的溶液；(b)將所述載體與所述溶液接觸，并干燥所屬載體；本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明的無鈷藍(lán)色變色指示劑，可在相對濕度5-90%指示濕度，靈敏度高，它不含鈷、銅、鐵等金屬鹽類，從而從源頭消除了對環(huán)境的污染及對人體的危害，并且本發(fā)明外觀及顯色與傳統(tǒng)藍(lán)膠相一致，商業(yè)價值高，本發(fā)明的濕度指示劑變色效果明顯，使用簡單，可多次重復(fù)利用，適用性好，具有非常廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。
文檔編號G01N21/81GK103091321SQ201210567148
公開日2013年5月8日 申請日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者仇興亞, 徐德沛, 張新文, 王新安, 李有華, 李夫強(qiáng) 申請人:山東辛化硅膠有限公司