说说示温涂料
说说示温涂料
赛化云防腐蚀技术总监 51防腐蚀论坛资深版主 张作华
示温涂料也叫热敏余料或者叫变色涂料，它是以颜色或外观变化来指示物体表面温度及温度分布，具有测温功能的一种功能性涂料。其原理就是涂层被加热到一定的温度时，涂料中的对热敏感的颜料发生某些物理或者化学变化，导致分子结构、分子形态的变化，外在的表现就是颜色变化，因此可以根据颜色随着温度变化而发生改变的特性来测量一定范围内的温度数值。
1.特别适用于一般温度计无法或者难以测量的场合，如高速运转的部件，大面积表面，复杂构件的温度测量。
2.不可逆示温涂料可作为被测物温度变化的半永久记录资料，并且可以重复。
3.具有最高历经温度“记忆”功能，能够进行后期温度测读，无需即时观测或记录设备。
4.用多变色示温涂料能够测量表面温度分布，并且可以适用于非金属表面测量。
5.使用方便，简单，经济，直观，是其他测温手段不能代替的。
示温涂料虽然具有以上的优点；但是在实际温度测量应用中有许多弊端，最大缺点就是受到使用条件，如加热速度，时间，环境温度影响较大，精确度比一般测温工具差一些，只能对一些特征温度点进行测量，无法对温度的变化过程进行连续测量。即使如此，示温涂料仍然在工业及航空和国防领域发挥着重要的作用，如采用示温涂料对飞机、火箭、卫星发射器、炮弹、返回式卫星等温度的测量；采用示温涂料对发动机涡轮盘温度的测量；炼油工业中催化加氢、石油裂解等大型设备，经常需要大面积监视内部衬里是否破坏，反应是否正常，可以通过涂在外壁的示温涂料得以实现；非金属材料工作时，承受的热载测量一般温度计难以完成，采用示温涂料可以取得满意的效果；液晶示温在食品保鲜，冷藏温度指示方面也取得良好的应用。示温涂料不仅满足了工业生产的需要，而且还为美化生活提供了条件。将示温涂料涂布在纸张，木材，塑料，金属，陶瓷，玻璃，布匹等底材上，获得装饰性，趣味性高的底材制品，可以制作变色衣料，变色窗帘，变色茶杯，例如美国Nature公司将示温涂料涂于瓷杯上，室温时呈夜幕景象图案，倒入热水黑夜景象消失，显示出白天景象，一看就知道茶水的冷热，给人以赏心悦目之感，有涂料专家认为，这种新型热可逆变色涂料大有发展前景。
示温涂料的涂装施工与普通防腐蚀工业涂料基本相似。以国内一款JS-S型单变色不可逆示温报警涂料为例，其有3款品种（240℃示温涂料，270℃示温涂料，370℃示温涂料）由甲乙双组分组成，涂装前必须对底材进行表面处理，等级要求符合GB8923相关规定或者根据ISO8504:2000标准进行判定和处理，要求基面必须干净无污染。将甲乙组分按照比例充分混合搅拌，并且静置5分钟后进行刷涂，涂层厚度干膜为25-35μm，涂布率0.15-0.2Kg/㎡，配好的涂料在6-8小时内用完，涂装工具清洗和涂料稀释可以使用示温涂料专用稀释剂。涂装现场严禁火种，保持良好通风，环境温度25℃，相对湿度<65%，涂装5小时后实干，即可投入使用。这种示温涂料适用于炼油化工设备外壁，工作温度为140℃，100℃，200℃，当温度分别达到240℃，270℃，370℃时，其涂层在60分钟内可由蓝色变为白色，浅棕色，白色，即警告操作人员设备发生异常，应即时采取措施，为确保设备正常运行和生产安全保驾护航。
随着涂料的技术，特别是功能涂料的技术发展，示温涂料也在鼎盛期过后进一步持续稳步发展，尤其是低温可逆示温涂料，微胶囊示温涂料的开发取得了可喜的成绩。特别是不限于工业及航空航天领域的民用变色物品的使用迅猛发展，例如国内珠三角地区一些企业生产的变色工艺品不但多姿多彩而且行销国内外，从而带动了变色材料和示温涂料发展。虽然示温涂料属于小众化产品；但是在许多领域发挥着重要的作用，也是其他测温工具所不能代替的测温手段，根据市场最新调研报告显示，预计2025年全球示温涂料市场规模将达到30亿美元，未来几年年复合增长率CAGR为10%。
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