Индикатор температуры

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик р>970137 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 20. 11. 80 (21) 3231094/18-10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликовано 30.10.82. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 30.10.82

51 М Кл з

G 01 К 11/16

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 536. 53 (088. 8) (72) Авторы изобретения

С. М. Казакова, В. Г. Чебур, В. В. Варский, Н. И. Вильчинская и Т. В. Задвинская

t . н ;.","1(((. (I (71) Заявитель (54) ИНДИКАТОР ТЕМПЕРАТУРЬ) Изобретение относится к температурным измерениям, а именно — к устройствам для измерения температуры с помощью термохромных пленок с символами на основе жидких кристаллов в коллоидном пленкопреобразователе, и может быть использовано в промышленности для нераэрушающего контроля

-поверхностей твердых тел и окружающей среды.

Известны устройства для измерения температуры, содержащие термохромную пленку с символами на основе эмульсий жидких кристаллов в коллоидном пленкообразователе (1 ).

Недостатками известных устройств являются низкая устойчивость к термоокислительной деструкции, а также зависимость термостатических свойств от воздействия внешних факторов.

Наиболее близкое к предлагаемому по технической сущности устройство для индикации температуры содержит термохромную пленку, состоящую иэ последовательно нанесенных на подложку слоя жидких кристаллов производных холестерина в водном растворе поливинилового спирта р виде символов и защитного слоя (2 ).

Недостатком этого устройства является низкая стойкость к окислению и к атмосферным воздействиям, что приводит в свою очередь к низкой точности определения температуры и к малому часовому ресурсу термоиндикатора

Цель изобретения — повышение стойкости к окислению.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве между подложкой и слоем жидких кристаллов нанесен дополнительный слой эмульсии антиоксидантов в коллоидном пленкообраэователе в виде синергической смеси

1,1,3-трис-(2-метил-5-трет-бутил-4-гидроксифенил)-бутана с дилаурилтиодипропионатом в поливиниловом спирте при следующем соотношении компонентов, %:

Жидкие кристаллы производных холестерина 5,5-8,0

Поливиниловый спирт 8,5-10,8

1,1, 3-трис-(2-метил-5-трет-бутил-4-гидро25 ксифенил)-бутан 0,05-0,09

Дилаурилтиодипропионат 0,1-0,15

Газовая сажа 1,5-3,6

Вода 84,35-77,46

На чертеже показано устройство, 30 поперечный разрез.

970137

Формула изобретения

Индикатор температуры, содержащий термохромную пленку, состоящую из последовательно нанесенных на подложку слоя жидких кристаллов производных холестерина в водном растворе поливинилового спирта в виде символов и защитного слоя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения стойкости к окислению, между подложкой и слоем жидких кристаллов нанесен дополнительный слой эмульсии антиоксидантов в коллоидном пленкообразователе в виде синергической смеси 1,1,3-трис-(2-метил-5-трет-бутил-4-гидроксифенил) -бутана с дилаурилтиодипропионатом в noJIHBHHNJIoBoM спирте при следующем соотношении компонентов, 3:

5,5-8,0

8,5-10,8

0,05-0,09

0,1-0,15

Устройство содержит слой 1, пред-, ставляющий собой черную маску с прозрачными зонами символов, слой 2 - дополнительный прозрачный слой эмульсии антиоксидантов в водном растворе поливинилового спирта, слой 3, представ-5 ляющий собой прозрачный слой эмульсни жидких кристаллов в водном растворе поливинилового спирта, слой 4 — черный защитный слой.

Устройство изготавливают следующимfO образом .

На прозрачную полимерную пленку (подложку) методом трафаретной печати наносят черную маску с прозрачными зонами числовых или буквенных символов. Черная маска представляет собой эмульсию, изготовленную путем смешения следующих компонентов, вес.ч.:

Поливиниловый спирт 8-10

Сажа 0 20

Дистиллированная вода 81-85

После высыхания черной маски на прозрачные эоны числовых или буквенных символов наносят специальным аппликатором дополнительный cJIQA 3M - 25 сии антиоксидантов в водном растворе поливинилового спирта при следующем соотношении компонентов, вес,ч.:

Поливиниловый спирт 15-17

Дистиллированная вода 82-86

1,1,3-трис-(2-метил30

-5-трет-бутил-4-гидроксифенил) -бутан. 0,04-0у06

Дилаурилтиодипропионат 0,04-0,06

После высыхания дополнительного З5 слоя на него наносят. специальным аппликатором эмульсию жидких кристаллов производных холестерина в водном растворе поливинилового спирта, изготовленную в следующих количественных 40 соотношениях, вес.ч.: Производная холестерина 15,5-17

Поливиниловый спирт 12,5-14

Дистиллированная вода 6,8-7,2

Соляная кислота 0 08-0 11 4

Pîñëå высыхания эмульсии жидких кристаллов в растворе поливинилового спирта поверх слоя наносят аппликатором черный защитный слой при следующих соотношениях компонентов, вес.ч.: Поливиниловый спирт 5-7

Аммиак 32-35

Дистиллированная вода 55-60

Сажа 2,2-3

Таким образом, после высыхания последнего защитного слоя образуется многослойная герметическая монолитная термохромная пленка, имеющая в поперечном разрезе вид, показанный на чертеже .

Устройство работает следующим об- 60 разом.

Если температура окружающей среды или измеряемой поверхности не соответствует цифровой величине символа, отпечатанного черной маской, то плен- 65 ка имеет черный цвет, если же соответствует — на пленке становится виден цифровой либо буквенный символ, окрашенный от красного до фиолетового цвета. Изменение цвета термохромной пленки при измерении температуры многократно и необратимо.

Нанесение дополнительного слоя на жидкие кристаллы предотвращает раз-, витие окисления молекул жидких кристаллов, так как антиоксидант 1,1,3-трис-(2-метил-5-трет-бутил-4-гидрокси-фенил)-бутан содержит три активные группы, способные прореагировать с тремя активными радикалами — продуктами радикального расщепления молекул жидких кристаллов, образуя при этом гидроперекиси. Дальнейшее предотвращение развития цепи окисления происходит при взаимодействии дилаурилтиодипропионата с образовавшимися перекисными радикалами.

Использование в качестве антиоксиданта синергической смеси 1,1,3-трисвЂ(2-метил-5-трет-бутил-4-гидроксифенил)-бутана 0,005 — 0,009 вес.ч. с дилаурилтиодипропионатом 0,1

0,15 вес.ч. Улучшает качество термооптических характеристик со сроком службы (периодом индукции) 10500 ч.

Предлагаемый индикатор температуры позволяет повысить надежность и качество температурных измерений, а также дает возможность отказаться от громоздкой регистрирующей аппаратуры, применяемой для контроля теплового режима в динамике.

Жидкие кристаллы производных холестерина

Поливиниловый спирт

1,1,3-трис-(2-метил-5-трет-бутил-4-гидроксифенил)-бутан

Дилаурилтиодипропионат

370137

Составитель М. Вабищевич

Редактор A. Orap Техред З.Палий Корректор Г. Orap

Заказ 8372/48 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауиская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Газовая сажа. 1,5-3,6

Вода 84,35-77,46

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СИЖ В 3878722, кл. 6 01 К 11/06, 1976.

2. Патент Франции М 2180729, кл. С 01 К 11/16, 1974 (прототип)