Вещества меняющие цвет от температуры

Реальная съемка изменения цвета краски для волос под действием горячего воздуха

The Unseen / Vimeo

Британская компания The Unseen разработала краску для волос, способную менять цвет в зависимости от температуры окружающей среды. В ее основе лежат термохромные пигменты — химикам удалось избежать их токсического действия, поместив вещества в полимерную матрицу. Представители компании отмечают, что пока краска держится на волосах не так крепко как хотелось бы — она сравнительно легко смывается при мытье головы. Официально коллекция красок, названная компанией F I R E, была представлена на London Fashion Week. Об этом сообщает Forbes.

Термохромные пигменты — вещества или смеси веществ, изменяющие свой цвет в зависимости от температуры. Такой способностью обладают многие вещества, но как правило смена окраски требует очень больших температур и связана с фазовыми изменениями или химическими реакциями. Есть несколько классов веществ, для которых термохромные свойства хорошо выражены и проявляются при небольших температурах. Именно благодаря им в магазинах можно найти кружки, рисунок которых меняется под действием горячей воды, термометры и даже ткани.

Часто в роли термохромов используют жидкие кристаллы — вещества, молекулы которых упорядочиваются в колонны или листы, даже несмотря на жидкое агрегатное состояние. Температурные изменения влияют на размеры структур, например, ширину листов. Это отражается на оптических свойствах материалов. Второй класс термохромов — органические красители, способные обратимо изменять свою окраску из-за химических превращений. Примером таких соединений являются спиропираны — в структуре их молекул есть два кольца из атомов, соединяющихся в одном месте. При изменении температуры или кислотности среды кольца могут размыкаться, сильно меняя свойства и окраску вещества. Однако, как правило, такие красители оказываются токсичными для кожи, что ограничивает их применение.

Авторы разработки вдохновились сценой из фильма «Колдовство», в которой героини фильма с помощью заклинания изменяют цвет волос одной из них. Чтобы уменьшить токсичность краски разработчики использовали полимерные связующие. «Мы можем предотвратить вредные воздействия этих химических соединений с помощью процесса, называющегося “полимерная стабилизация”, в котором похожие на цепи молекулы (полимеры) обвивают раздражитель» — рассказывает Лорен Бокер, основательница компании.

Бокер разработала несколько красителей, меняющих свою окраску в разных температурных диапазонах. Точки перехода соответствуют переходу между комнатной и уличной температурой, или же соответствуют температуре тела человека. Среди разработанных составов есть черная краска, меняющая свой цвет на красный под действием горячего воздуха, есть краски, меняющиеся от черного к белому, от серебристого к бледно-голубому, от синего к белому и от черного к желтому.

Существуют и другие типы пигментов, меняющих окраску под действием внешних воздействий. Например, фотохромы меняют цвет под действием света, механохромы — при деформации, электрохромы — под действием электрического тока. Помимо использования этих веществ для оформления, ученые также пользуются превращениями соединений в фундаментальных целях. Так, год назад химики из Германии и Японии разработали наноразмерные «ножницы», способные обратимо открываться и закрываться под действием света. В их основе лежала молекула ДНК, модифицированная фотохромным азобензолом.

Термохромные краски – это материалы, который имеет свойство менять цвет или обесцвечиваться при изменении температуры. Сфера ее применения очень широка – изобразительное искусство, печать, тиснение, ремесленное производство, автомобильная промышленность, материал можно наносить на керамику, пластик, текстиль, стекло, бумагу. Данная эмаль используется в основном не в декоративных целях, а как индикатор изменения температуры поверхности и бывает двух видов:

1. Возвратная (возвращающая свой первоначальный цвет после снижения температуры).
2. Невозвратная (не возвращают прежний цвет после термовоздействия).

Термохромная краска меняет цвет при изменении температуры

За изменяющие цвет свойства отвечают входящие в состав краски пигменты, которые основаны на технологии жидких кристаллов, они содержаться в микрокапсулах, из которых и состоит краска. Оболочка капсул сохраняет жидкие кристаллы, благодаря чему этот материал можно смешивать с акриловой и другими видами красок, либо, в некоторых случаях, с прозрачным лаком, чернилами для печати, пластиком, резиной, смолой. Изменение температуры происходить как на производстве, так в домашних условиях – своими руками.

Краска является термостойкой, нетоксичной (соответствует всем требованиям, необходимым для производства детских товаров), имеет хорошую химическую реакцию, ее применение в автомобилестроении помогает снизить «парниковый эффект» и позволяет чувствовать себя в салоне автомобиля максимально комфортно даже в очень жаркую погоду.

Процент краски в составе раствора:

• 5-30 % – в базы на водной и масляной основе.
• 0,5 – 5 % — в пластмассы.

Пропорции варьируются в зависимости от того, какой результат необходимо достичь.

Воздействие температуры

Термохромные краски, которые являются возвратными, после окончания воздействия температуры, возвращают цвет в исходное состояние. Каждый вид данного материала обладает характерной для него температурой активации. Когда термостойкая эмаль нагревается до установленной для нее температуры активации, пигмент становится бесцветным, а при понижении градусов – возвращается в свое первоначальное состояние.

Допустимый разброс температур от – 15 до + 70 градусов Цельсия.

• Ниже + 20 градусов – для нанесения вещества на посуду, которая будут использоваться для прохладительных напитков.
• + 29… + 31 градусов – подходит для поверхностей, которые будут изменять свой цвет при воздействии с температурой тела (при прикосновении). Использование этого эффекта широко применяется в рекламных целях, на футболках, в журналах и на буклетах.
• Выше + 43 градусов – материалы, предназначенные для изделий, которые буду взаимодействовать с горячей температурой (посуда для горячих напитков). В данном случае эффект изменения цвета выполняет не только декоративную, но и предупреждающую функцию.

Для нанесения на кружки используют термохромную краску с барьером ниже +20 градус по цельсию

Самая высокая температура воздействия – 280 С, но лучше обрабатывать при более низких показателях, например – 230 С, особенно при использование более термочувствительных материалов (пластик, текстиль)

Способы нанесения

Нанесение термохромной эмали на поверхность ничем не отличается от покрытия обычной краской и его можно сделать своими руками: валиком, краскопультом, кистью или губкой. При работе краскопультом нанесение будет максимально равномерным, при минимальном расходе краски.

20 мл акриловой эмали с добавленным в нее пигментом хватает примерно на 0,3 квадратных метра, в зависимости от того, какую насыщенность необходимо достичь.

В случае нанесения на невпитывающие поверхности, краску следует развести вододисперсионным лаком или любой другой акриловой эмульсией.

При покрытии поверхности материалом на водной основе, необходимо подождать несколько минут, чтобы краска высохла, либо сократить время ожидания с помощью воздействия струй горячего воздуха.

Применение

• Посуда (кружки и бутылки для горячих и холодных напитков из стекла или керамики. Положив такую бутылку в холодильник, очень легко, не дотрагиваясь до нее, по цвету, определить на сколько она охладилась и готова к употреблению).
• Одежда (футболки с нанесением).
• Журналы.
• Рекламные материалы.
• Детские товары (например, игрушки, предназначенные для купания, в качестве развлечения ребенка, или посуда, с помощью которой удобно определять температуру наливаемой туда жидкости).
• Защита для упаковки (на фармацевтической или косметической продукции, в этой области используют невозвратные термостойкие вещества).

Палитра

Номер	Название цвета	Пантон
ВК – 01	Красный	186С
ВК – 02	Желтый	108С
ВК – 03	Синий	301U
ВК – 04	Зеленый	335C
ВК – 05	Черный	Black5C2X
ВК – 06	Фиолетовый	2728C
ВК – 07	Темно-синий	294C
ВК – 08	Ярко-синий	320C
ВК – 09	Небесно-синий	313C
ВК – 10	Травяной желтый	802U
ВК – 11	Оранжевый	021C
ВК – 12	Манжента	Rubine Red C
ВК – 13	Розово-красный	Rose Red 807C2X
ВК – 14	Алый	185C
ВК – 15	Коричневый	497C

При применении разных видов вещества, цвет может меняться не на один, а на несколько, в зависимости от степени нагрева.

Растворители

Термостойкие краски являются совместимы со следующими растворителями: вода, уайт-спирит, этанол, ксилол, бутаноноксим. Несовместим данный материал с ацетоном, пропил ацетатом и аммонием. Растворять вещество можно своими руками в домашних условиях.

Нельзя использовать растворитель «ацетон» с термохромной краской к содержанию ↑

Рекомендации

Термохромные материалы не желательно хранить при прямых солнечных лучах, так как краска может потерять свою цветоизменяющую способность. Необходимо учитывать, что срок годности термохромной краски не превышает двух месяцев, после чего происходит гелеобразование.

Срок службы термостойкой эмали увеличится, если при нанесении использовать верхнее покрытие – UV-защитный лак.

Перед тем как запускать серийный выпуск материалов с нанесением, необходимо провести самостоятельно, своими руками тесты на производстве, так как конечный эффект зависит от многих факторов и может быть разным, поэтому при тестировании у вас будет возможность отрегулировать температуру, пропорции смешивания и оттенок.

Термохромная краска – это современный материал, при помощи которого создаются необычные покрытия, способные менять цвет под воздействием разных температур. Благодаря такому эффекту составы, обладающие термочувствительностью, нашли широкое применение в разных отраслях, начиная с производства сувенирной продукции и заканчивая покраской автомобилей.

Свойства действующего вещества

Активный компонент в составе – термохромный пигмент. Именно он обеспечивает реакцию покрытия на нагрев или охлаждение, сопровождающуюся изменением окраски. Амплитуда колебаний температур – 15–70 °С.

Значение, при котором начинается реакция, индивидуально для каждого конкретного состава.

KATO_Katosha — Волосы хамелеон (PRAVANA VIV >PRAVANA VIVIDS Mood Color — первый в мире пигмент который меняет цвет ваших волос в зависимости от температуры. ЭТО.

Термохромные пигменты содержатся в материале в виде жидких кристаллов, заключенных в микрокапсулы, что позволяет смешивать их с различными растворами, например, красками на масляной, резиновой или акриловой основе. Действующее вещество обычно составляет от 5 до 30% от общей массы красящего средства; эта цифра зависит от того, какой требуется результат.

Виды термокрасок

Термохромные составы делятся на две группы:

К первым относятся те покрытия, которые дают обратимый визуальный эффект, то есть способны поменять оттенок и вернуться в исходное состояние, когда температура нормализуется. Повторяется этот «фокус» большое количество раз.

Во втором случае краска меняет цвет единожды и окончательно, больше покрытие реагировать на тепло или холод не будет.

Области применения

Термохромные краски возвратного типа используются более широко, чем их «одноразовые» аналоги. Высокую популярность завоевали эти материалы у автовладельцев, желающих сделать свою машину оригинальной по внешнему дизайну.

Покрытие для авто

Теплочувствительная краска – это находка для тех, кто любит экспериментировать и подходить творчески к уходу за автомобилем. Создать новый интересный имидж для своего железного коня каждый сможет своими руками, потому что работать с краской, меняющей цвет, не сложно. Ее можно наносить даже обычной малярной кистью или валиком, хотя оптимальный вариант для покраски кузова авто – это, конечно, краскораспылитель.

Термохромный материал может быть не только изюминкой декора, но и иметь немаловажную практическую функцию: если при нагреве покрытие автомобиля станет приобретать белый цвет или другой светлый оттенок, то в жаркую погоду кузов сможет отражать солнечные лучи и поверхность автомобиля будет меньше перегреваться.

Для создания сложного визуального эффекта можно воспользоваться следующим приемом: выкрасить машину в несколько слоев термокраски, используя составы с разными температурными порогами. Как очистить стену от старой краски в домашних условиях? Добавить «волшебства» помогут рисунки, сделанные при помощи трафарета или нанесенные от руки (если имеются задатки художника).

Краски которые меняют цвет в зависимости от температуры, ? Автомобиль, для дизайна которого мастерски использовались термочувствительные краски, просто не сможет остаться незамеченным в потоке остальных машин!

Радуясь возможности украсить свое средство передвижения, все-таки следует знать , что термохромная краска имеет и некоторые недостатки:

• низкая светостойкость: чтобы защитить покрытие кузова автомобиля от разрушительного воздействия ультрафиолета, придется нанести слой специального лака и оборудовать место стоянки навесом, (лучший вариант – гараж);
• в случае механических повреждений потребуется полное перекрашивание машины;
• затруднения при регистрации авто, не имеющего постоянного цвета;
• термочувствительная краска – дорогостоящий материал.

Посуда, меняющая цвет

Чайная или кофейная кружка, на поверхности которой проступает забавная надпись или рисунок при попадании в нее горячего напитка – хороший памятный подарок. Блюдо для закусок с появляющимся узором – интересная деталь в сервировке стола. Краска которая меняет цвет от температуры для рисования?

А разнообразная детская посуда, подающая визуальный сигнал при слишком горячей каше или молоке – полезная вещь в обиходе молодых мам.

Важно: термохромные краски не содержат токсичных веществ, и посуда, окрашенная с использованием этих материалов, безопасна для здоровья.

Одежда

В текстильной промышленности также применяют составы, изменяющие цвет в зависимости от температуры. Так, однотонная футболка, надетая на тело, может удивить проявившимся модным принтом, а на джинсах проступит стильный узор или лейбл.

Сувениры и элементы декора

В этой отрасли открыт необычайно широкий простор для применения термохромных материалов: елочные игрушки и гирлянды, прочая праздничная атрибутика, оригинальные светильники и подсвечники, брелоки для ключей, подарочные канцелярские принадлежности и прочее. Замечательно то, что множество вещей можно сделать и покрасить собственноручно, например, нарисовать картину или создать панно с «секретом».

Печатная продукция

Визитки, «оживающие» от прикосновения теплых рук, рекламные буклеты или журналы, продвигающие парфюм (потрите страничку!), детские книги с картинками, открытки – все это зачастую производится с использованием теплочувствительных составов, благо что их цветовая палитра достаточно богата.

В целом найти оригинальное применение этих необычных материалов в быту каждый может и самостоятельно, проявив фантазию и приложив немного усилий.

Похожее

PRAVANA VIVIDS Mood Color — первый в мире пигмент который меняет цвет ваших волос в зависимости от температуры. ЭТО.

На днях бабушка сына, моя мама. подарила внуку 2 машинки меняющих цвет при смене температуры. кто что об этом.

Что получится если сделать чехол для телефона который меняет цвет своими руками при помощи китайского.

Топ 5 КРУТЫХ НАНО ТЕХНОЛОГИЙ доступных каждому — Скот Топ (MOS.FM) Не забывай поделиться видосом с друзьями.

Еще одно преимущество, которым обладает термохромная краска, – цена. Она совсем невысокая с учетом свойств этого материала (1500 руб. за 25-граммовую баночку, которой хватает надолго). Подобные решения привлекают клиентов и являются отличным рекламным ходом.

Модные журналы и литература рекламного характера тоже часто используют краску, меняющую цвет при разных температурах. Еще одной сферой применения термохромных красителей является создание защитных элементов на лекарствах и косметике.

• Ниже + 20 градусов – для нанесения вещества на посуду, которая будут использоваться для прохладительных напитков.
• + 29… + 31 градусов – подходит для поверхностей, которые будут изменять свой цвет при воздействии с температурой тела (при прикосновении). Использование этого эффекта широко применяется в рекламных целях, на футболках, в журналах и на буклетах.
• Выше + 43 градусов – материалы, предназначенные для изделий, которые буду взаимодействовать с горячей температурой (посуда для горячих напитков). В данном случае эффект изменения цвета выполняет не только декоративную, но и предупреждающую функцию.

Для нанесения на кружки используют термохромную краску с барьером ниже +20 градус по цельсию

Обычно термохромные пигменты токсичны и применяются лишь ограниченно, однако разработчикам The Unseen удалось избавиться от этой проблемы, найдя и синтезировав аналогичные, но безвредные вещества. Как изменить цвет краски в домашних условиях? Изменение температуры заставляет эти молекулы принимать ту или иную пространственную конформацию, меняя и спектр поглощаемого излучения.

В зависимости от конкретной краски в наборе, это может происходить при разной температуре. Например, «холодные» голубой и белый переходят друг в друга в районе 15 °C, а «горячие» красный и черный – при 31 °С.

Бокер разработала несколько красителей, меняющих свою окраску в разных температурных диапазонах. Точки перехода соответствуют переходу между комнатной и уличной температурой, или же соответствуют температуре тела человека. Среди разработанных составов есть черная краска, меняющая свой цвет на красный под действием горячего воздуха, есть краски, меняющиеся от черного к белому, от серебристого к бледно-голубому, от синего к белому и от черного к желтому.

Для создания сложного визуального эффекта можно воспользоваться следующим приемом: выкрасить машину в несколько слоев термокраски, используя составы с разными температурными порогами. Добавить «волшебства» помогут рисунки, сделанные при помощи трафарета или нанесенные от руки (если имеются задатки художника). Автомобиль, для дизайна которого мастерски использовались термочувствительные краски, просто не сможет остаться незамеченным в потоке остальных машин!

Но и первые образцы в промороликах позволяют представить эффект от использования подобной краски для волос. Когда локоны – под воздействием температуры из обдувающего прическу фена, меняют оттенки от темного, почти черного с легким рыжеватым мерцанием до ярко-красного и даже светло-рыжего.
Выглядит достаточно любопытно. К тому же создатели краски обещают максимальную ее безопасность: что она будет не вреднее обычных красок для волос, которые продаются сегодня.

Термохромные ( термочувствительные ) краски очень популярны в пищевой промышленности. Изображение, покрытое такой краской и помещенное на продукцию, информирует потребителя о том, достиг ли нужного температурного режима продукт, находящийся, к примеру, в холодильнике или печи. Термохромная краска применяется также и производителями пивной , ликеро-водочной продукции ( бутылки , этикетки , наклейки и т.д. ), где она сигнализирует о том, напиток охлажден, при изготовлении керамической посуды ( чашки , стаканы,тарелки ), а так же используется в различных видов пластика PP, PVC, ABS, силиконовой резины и других прозрачных или полупрозрачных пластиковых материалах для литья под давлением , экструзии, офсетной, трафаретной печати, шелкограф ,флексографии.