專利名稱:新型藍(lán)色變色指示劑及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及環(huán)境干濕變化指示劑產(chǎn)品的改進(jìn),具體講是一種新型藍(lán)色變色指示劑及其生產(chǎn)方法,其屬于無(wú)機(jī)化工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前用于指示環(huán)境變化的主要有藍(lán)膠以及藍(lán)膠指示劑,該指示劑通常是以硅膠為原料,浸染氯化鈷(CoCl2.6H2O)浸染液而制成的。該指示劑直接使用或部分摻于干燥劑中使用,利用其吸濕時(shí)顏色變化由藍(lán)色變成紅色,達(dá)到顯色或檢測(cè)整個(gè)環(huán)境濕度的目的。由于該藍(lán)膠指示劑是由帶結(jié)晶水的氯化鈷(CoCl2.6H2O)而制成的,這種化合物經(jīng)國(guó)外有關(guān)部門研究,其毒性對(duì)人體有害,以被列為二類致癌物,長(zhǎng)期使用或制造時(shí)對(duì)接觸人員的健康帶來(lái)危害,目前一些國(guó)家已經(jīng)決定逐步停止使用藍(lán)膠及其藍(lán)膠指示劑產(chǎn)品?,F(xiàn)在,國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了彩色變色指示劑。例如專利[CN1281144A]《彩色變色指示劑及其生產(chǎn)方法》介紹的紅膠指示劑、黃膠指示劑、紫膠指示劑及其生產(chǎn)方法。以上專利產(chǎn)品吸濕后顯示不同顏色變化,但目前還沒(méi)有出現(xiàn),與藍(lán)膠及藍(lán)膠指示劑相同,吸濕后顏色有藍(lán)色變?yōu)榧t色變色的產(chǎn)品。藍(lán)膠及藍(lán)膠指示劑在市場(chǎng)上已經(jīng)使用了幾十年,人們對(duì)由藍(lán)色變?yōu)榧t色來(lái)指示環(huán)境濕度變化已經(jīng)成為一種習(xí)慣。同時(shí),人們處于提高健康生活的需求,迫切希望一種新型的無(wú)鈷藍(lán)色變色指示劑產(chǎn)品問(wèn)世。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,就是為了克服由帶結(jié)晶水的氯化鈷(CoCl2.6H2O)而制成的藍(lán)膠指示劑對(duì)人們健康帶來(lái)的危害,提供一種新型藍(lán)色變色指示劑。該指示劑不含鈷,不含有機(jī)溶劑,外觀為藍(lán)色,吸濕后變?yōu)榧t色,顏色變化與我們傳統(tǒng)的藍(lán)膠及藍(lán)膠指示劑一致,符合人們習(xí)慣的顏色變化,該指示劑還保持了原有吸附劑的性能,增加了顯色指示濕度的性能。
本發(fā)明的任務(wù)是由以下技術(shù)方案完成的研制了一種新型藍(lán)色變色指示劑,其是硅膠、硅鋁膠的有形顆粒制成的吸附劑,經(jīng)無(wú)鈷染色液處理制得的該藍(lán)色變色指示劑具有以下物化指標(biāo)RH20%下的吸附量3.0-12.0%;RH50%下的吸附量10.0-30.0%;加熱減量≤5.0%;該指示劑的可逆變色范圍為在RH10%的干燥狀態(tài)下時(shí),該指示劑顯示藍(lán)色;在RH20%的狀態(tài)下時(shí),該指示劑顯示藍(lán)紫色;在RH35%的狀態(tài)下時(shí),該指示劑顯示紫紅色;在RH50%的狀態(tài)或潮濕狀態(tài)下時(shí),該指示劑顯示紅色。
一種所述新型藍(lán)色指示劑的生產(chǎn)方法,其是將硅膠、硅鋁膠的有形顆粒中的一種,進(jìn)行無(wú)鈷染色處理,選擇該吸附劑的濕態(tài)或/和干態(tài)的物料,按比例浸入含有無(wú)鈷染色液的水溶液中,在常溫下浸染2-48小時(shí),而后濾出,經(jīng)烘干處理,烘干溫度60-140℃,制得新型藍(lán)色變色指示劑。
所述的染色液,其中包括酸性紅,弱酸性艷紅,甲基藍(lán),堿藍(lán)4B,剛果紅,中性紅,百里酚藍(lán),苯紫4B中的一種或幾種。
所述的無(wú)鈷染色液的水溶液,其重量體積比濃度為0.001-5.00%;染色過(guò)程中控制溶液的PH值在0-12.0。
所述的無(wú)鈷染色液,其PH值的調(diào)節(jié),選用磷酸,硫酸,鹽酸,檸檬酸,酒石酸,碳酸中的一種或幾種;或選用氨水、氫氧化鈉中的一種或兩種。
所述的濕態(tài)或/和干態(tài)的物料與無(wú)鈷染色液的重量體積比為(2.5-0.5)∶1。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于由于本發(fā)明摒棄了氯化鈷(CoCl2.6H2O)這種致癌物質(zhì),制得的指示劑中不含氯化鈷(CoCl2.6H2O),因而保證了使用者和制造者的健康。由于本發(fā)明制得的無(wú)鈷藍(lán)色變色指示劑,其在可逆的顯色變化中,該指示劑的可逆變色范圍為干燥狀態(tài)下藍(lán)色;潮濕狀態(tài)下RH50%時(shí)顯示紅色。這與傳統(tǒng)的藍(lán)膠及其藍(lán)膠指示劑的變色一致,符合人們一直使用的變色習(xí)慣。本發(fā)明成品指示劑在RH10-50%之間吸收水分,即可有明顯的顏色變化,可以直觀的指示干燥狀況及吸濕程度,同時(shí),因吸收水分而變化了的該指示劑可在60-140℃之間加熱恢復(fù)原有的成品無(wú)鈷藍(lán)色變色指示劑的藍(lán)色,可以繼續(xù)使用。本發(fā)明的指示劑可用于吸收中性氣體中的水分;用于儀器儀表設(shè)備的防潮,防銹蝕;用于化工產(chǎn)品的脫水精制;其應(yīng)用范圍廣泛。
具體實(shí)施例方式
下面借助實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述,但應(yīng)當(dāng)指出,這些實(shí)施例子僅是解釋本發(fā)明,而不是對(duì)本發(fā)明的限制。
下面的實(shí)施例中采用的細(xì)孔硅膠粒度0.5-8mm之間,平均孔徑20-30A,比表面600m2/g以上,堆積密度500g/l以上。均有青島海洋化工有限公司生產(chǎn)。
實(shí)施例1配制1000ml0.5wt%酸性紅水溶液,用硫酸調(diào)節(jié)PH=1.5,將1kg已吸濕好的粒度為2-4mm的細(xì)孔硅膠放入其中,浸泡16小時(shí),撈出硅膠,在60℃烘干至水分4.0%以下,分析數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
實(shí)施例2配制1000ml1.0wt%酸性艷紅水溶液,用硫酸調(diào)節(jié)PH=1.0,將1kg已吸濕好的粒度為2-4mm的細(xì)孔硅膠放入其中,浸泡10小時(shí),撈出硅膠,在120℃烘干至水分4.0wt%以下,分析數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
實(shí)施例3配制1000ml0.5wt%甲基藍(lán)水溶液,用純堿調(diào)節(jié)PH=9.0,將1kg已吸濕好的粒度為2-4mm的細(xì)孔硅膠放入其中,浸泡8小時(shí),撈出硅膠,在70℃烘干至水分4.0wt%以下,分析數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
實(shí)施例4配制1000ml2.0wt%苯紫4B水溶液,用硫酸調(diào)節(jié)PH=3.0,將1kg已吸濕好的粒度為2-4mm的細(xì)孔硅膠放入其中,浸泡16小時(shí),撈出硅膠,在80℃烘干至水分4.0wt%以下,分析數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
實(shí)施例5配制1000ml1.0wt%剛果紅水溶液,用純堿調(diào)節(jié)PH=9.0,將1kg已吸濕的粒度為2-4mm的細(xì)孔硅膠放入其中,浸泡20小時(shí),撈出硅膠,在120℃烘干至水分4.0wt%以下,分析數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
實(shí)施例6配制1000ml1.0wt%百里酚藍(lán)和0.1wt%中性紅水溶液,用純堿調(diào)節(jié)PH=9.5,將1kg已吸濕好的粒度為2-4mm的細(xì)孔硅膠放入其中,浸泡14小時(shí),撈出硅膠,在130℃烘干至水分4.0wt%以下,分析數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
實(shí)施例7配制1000ml 0.1wt%中性紅水溶液,用硫酸調(diào)節(jié)PH=1.5,將1kg已吸濕好的粒度為2-4mm的細(xì)孔硅膠放入其中,浸泡16小時(shí),撈出硅膠,在120℃烘干至水分4.0wt%以下,分析數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
實(shí)施例8配制1000ml 0.1wt%堿藍(lán)4B水溶液,用純堿調(diào)節(jié)PH=10,將1kg已吸濕好的粒度為2-4mm的細(xì)孔硅膠放入其中,浸泡8小時(shí),撈出硅膠,在140℃烘干至水分4.0wt%以下,分析數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
表1 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員都會(huì)理解,在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi),對(duì)于上述實(shí)施例進(jìn)行修改,添加和替換都是可能的,其都沒(méi)有超出本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種新型藍(lán)色變色指示劑,其是硅膠、硅鋁膠的有形顆粒制成的吸附劑,經(jīng)無(wú)鈷染色液處理制得的該藍(lán)色變色指示劑具有以下物化指標(biāo)RH20%下的吸附量3.0-12.0%;RH50%下的吸附量10.0-30.0%;加熱減量≤5.0%;其特征在于該指示劑的可逆變色范圍為在RH10%的干燥狀態(tài)下時(shí),該指示劑顯示藍(lán)色;在RH20%的狀態(tài)下時(shí),該指示劑顯示藍(lán)紫色;在RH35%的狀態(tài)下時(shí),該指示劑顯示紫紅色;在RH50%的狀態(tài)或潮濕狀態(tài)下時(shí),該指示劑顯示紅色。
2.一種如權(quán)利要求1所述新型藍(lán)色指示劑的生產(chǎn)方法,是將硅膠、硅鋁膠的有形顆粒中的一種,進(jìn)行無(wú)鈷染色處理,選擇該吸附劑的濕態(tài)或/和干態(tài)的物料,按比例浸入含有無(wú)鈷染色液的水溶液中,在常溫下浸染2-48小時(shí),而后濾出,經(jīng)烘干處理,烘干溫度60-140℃,制得新型藍(lán)色變色指示劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述新型藍(lán)色變色指示劑的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的染色液,其中包括酸性紅,弱酸性艷紅,甲基藍(lán),堿藍(lán)4B,剛果紅,中性紅,白里酚藍(lán),苯紫4B中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述新型藍(lán)色變色指示劑的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的無(wú)鈷染色液的水溶液,其重量體積比濃度為0.001-5.00%;染色過(guò)程中控制溶液的PH值在0-12.0。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述新型藍(lán)色變色指示劑的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的無(wú)鈷染色液,其PH值的調(diào)節(jié),選用磷酸,硫酸,鹽酸,檸檬酸,酒石酸,碳酸中的一種或幾種;或選用氨水、氫氧化鈉中的一種或兩種。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的無(wú)鈷藍(lán)色變色指示劑的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的濕態(tài)或/和干態(tài)的物料與無(wú)鈷染色液的重量體積比為(2.5-0.5)∶1。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種新型藍(lán)色變色指示劑,其是硅膠、硅鋁膠的有形顆粒吸附劑,經(jīng)無(wú)鈷染色液處理制得的該藍(lán)色變色指示劑具有以下物化指標(biāo)RH20%下的吸附量3.0-12.0%;RH50%下的吸附量10.0-30.0%;加熱減量≤5.0%;該指示劑的可逆變色范圍為在RH10%,20%,35%,50%狀態(tài)下顯示藍(lán)色,藍(lán)紫色,紫紅色,紅色。其是經(jīng)無(wú)鈷染色液處理,在常溫下浸染2-48小時(shí),濾出,經(jīng)烘干處理,制得無(wú)鈷藍(lán)色變色指示劑。該指示劑與傳統(tǒng)的藍(lán)膠相比,不含鈷但變色一致,符合用戶的使用習(xí)慣。其可直觀的指示干燥狀況及吸濕程度,同時(shí),可在60-140℃之間加熱恢復(fù)原有的藍(lán)色,可以繼續(xù)使用。本指示劑可用于吸收中性氣體中的水分,設(shè)備的防潮,防銹蝕,化工產(chǎn)品的脫水精制等,應(yīng)用范圍廣泛。
文檔編號(hào)G01N21/77GK1740781SQ200510044579
公開(kāi)日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2005年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月18日
發(fā)明者李春志, 張崇岷 申請(qǐng)人:青島海洋化工有限公司