時(shí)間確認(rèn)指示器的制造方法
【專利說明】時(shí)間確認(rèn)指示器
[0001]發(fā)明背景
這些教授總體上涉及時(shí)間確認(rèn)指示器(time validat1n indicator)，更具體地講，涉及制備和使用時(shí)間確認(rèn)指示器，該時(shí)間確認(rèn)指示器可容易適應(yīng)不同時(shí)間間隔期限，因此，能夠提供預(yù)定時(shí)間段期限的數(shù)字式和清晰的指示。
[0002]為了指示何時(shí)已經(jīng)過特定時(shí)間段，已在多種不同應(yīng)用中利用不同指示體。例如，已將時(shí)間-溫度指示體用于多個(gè)領(lǐng)域，例如制藥和食品工業(yè)，用于指示何時(shí)易腐材料(即，具有可測(cè)保存期限的材料)達(dá)到預(yù)定有效期，并需要廢棄。已利用時(shí)間指示體領(lǐng)域的其它實(shí)例包括通用庫存管理、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和活動(dòng)、安全標(biāo)志和很多其它時(shí)間依賴事件。
[0003]目前，大多數(shù)已知時(shí)間指示體在活化后提供預(yù)定時(shí)間段的可視指示。很多這些已知時(shí)間指示體用染料迀移或染料擴(kuò)散通過變色提供這種可視指示。例如，美國專利4，903，254,5,822，280和7,139,226利用有色指示體，該指示體一旦活化，就通過不透明膜迀移，以指示時(shí)間流逝。在這些系統(tǒng)中，指示體的最終有色態(tài)在不透明層中或在不透明層之下產(chǎn)生，然后迀移通過該層，以變得可視。另外的努力，如美國專利4,212,153,4,248,597和4，643，122中所述，描述類似方法，包括酸/堿或溶劑在包含pH指示劑的層合結(jié)構(gòu)內(nèi)迀移，使得在由于隨后pH變化活化后產(chǎn)生變色。其它已知時(shí)間指示體通過化學(xué)反應(yīng)提供變色，如美國專利3，018，611和4，812，053中所述，其利用氧反應(yīng)性材料，氧反應(yīng)性材料在曝露時(shí)與氧反應(yīng)，并產(chǎn)生可視變色。另外，美國專利5，085，802描述適用于提供預(yù)定時(shí)間段可視指示的另外變色反應(yīng)。這種變色反應(yīng)包括在pH指示劑存在下用酶“原位”產(chǎn)生酸/堿，從而產(chǎn)生隨后隨pH變化的變色。
[0004]利用基于染料迀移或染料擴(kuò)散和化學(xué)反應(yīng)的方法提供預(yù)定時(shí)間段可視指示存在的一般問題是，隨時(shí)間段的逐漸變色性質(zhì)，因此使得使用者精確確定何時(shí)達(dá)到指定終點(diǎn)變得困難。解決前面問題的一般方法是另外結(jié)合與時(shí)間指示體相鄰的對(duì)照色條或目標(biāo)條，以隨時(shí)間進(jìn)展產(chǎn)生可視比較。然而，使用色條或目標(biāo)條增加制備和利用時(shí)間指示體的成本，并且在確定何時(shí)已經(jīng)過預(yù)定時(shí)間段時(shí)仍有使用者誤差的可能性。只依賴染料、溶劑、反應(yīng)劑等迀移的時(shí)間指示體不能避開灰度色階問題，因?yàn)樗菙U(kuò)散動(dòng)力學(xué)的內(nèi)在方面。另一個(gè)缺陷包括不能長時(shí)間使用此類時(shí)間指示體，即，數(shù)月或數(shù)年。因此，仍需要研發(fā)可用于多種不同應(yīng)用和預(yù)定時(shí)間段的可靠、可視時(shí)間指示體系統(tǒng)和裝置。
[0005]還有嘗試用膠凍劑或液體迀移通過芯吸材料指示時(shí)間流逝或過去，提供預(yù)定時(shí)間段的可視指示，如美國專利3，954，011和3，962，920中所述。這些技術(shù)用指示劑浸漬芯吸材料，可視指示流體沿芯吸材料的進(jìn)程，并用其測(cè)定或確定時(shí)間流逝或過去。關(guān)于這種方法的一個(gè)缺陷是，為了可視指示或檢測(cè)時(shí)間流逝，它們一般需要所需流體的儲(chǔ)器。這種需要增加利用這些類型方法的成本，并限制其適用性等。
[0006]因此，假定用于提供預(yù)定時(shí)間段時(shí)間可視指示體的當(dāng)前時(shí)間指示體的這些缺陷，需要能夠在已經(jīng)過預(yù)定時(shí)間段時(shí)提供數(shù)字式(分級(jí))清晰指示的時(shí)間確認(rèn)指示器。在提供數(shù)字式和清晰的指示中，這種時(shí)間確認(rèn)指示器提供比現(xiàn)有技術(shù)更可靠和精確的可視指示。因此，也期望提供一種時(shí)間確認(rèn)指示器，該時(shí)間確認(rèn)指示器可容易適用于確定不同時(shí)間間隔期限，即，短或較長時(shí)間段，產(chǎn)生更多適用性。另外，也期望提供構(gòu)造和利用比現(xiàn)有技術(shù)更廉價(jià)且更簡單的時(shí)間確認(rèn)指示器。
[0007]發(fā)明概述
因此，本發(fā)明教授提供一種包括接收層和活化層的時(shí)間確認(rèn)指示器。接收層包含一種或多種掩蔽著色劑和一種或多種促使并保持一種或多種掩蔽著色劑處于初始有色態(tài)的去活化劑。在一些情況下，接收層可進(jìn)一步包含一種或多種聚合物，該聚合物與一種或多種去活化劑一起用于促使并保持一種或多種掩蔽著色劑處于初始有色態(tài)?；罨瘜影环N或多種迀移活化劑，該活化劑在至少部分接收層布置為與至少部分活化層接觸時(shí)迀入接收層，以開始預(yù)定時(shí)間段。一種或多種迀移活化劑迀入接收層使至少部分一種或多種掩蔽著色劑進(jìn)展到最終無色態(tài)，引起接收層可視變色，指示已經(jīng)過預(yù)定時(shí)間段。在一些情況下，一種或多種掩蔽著色劑可以為一種或多種隱色染料。在其它情況下，一種或多種去活化劑可以為一種或多種受電子化合物。在其它情況下，一種或多種迀移活化劑可以為一種或多種多氧化合物。在某些結(jié)構(gòu)中，接收層或活化層至少之一可進(jìn)一步包含幫助一種或多種迀移活化劑迀入接收層的增塑劑。在其它結(jié)構(gòu)中，接收層或活化層至少之一也可包含一種或多種分散劑、一種或多種增稠劑、一種或多種濕潤劑或一種或多種消泡劑至少之一。在其它方面，接收層或活化層至少之一可進(jìn)一步包含一種或多種粘合劑材料，該粘合劑材料使至少部分接收層與至少部分活化層在布置接觸時(shí)一起粘合。在其它情況下，活化層或接收層至少之一也可包含一種或多種靜態(tài)著色劑，該靜態(tài)著色劑能夠在接收層的一種或多種掩蔽著色劑的至少一部分部分或完全處于最終無色態(tài)時(shí)可視觀察。本發(fā)明教授的時(shí)間確認(rèn)指示器可另外包含粘合劑層，該粘合劑層使至少部分接收層與至少部分活化層在布置接觸時(shí)一起粘合。本發(fā)明教授的時(shí)間確認(rèn)指示器也可包括包含一種或多種靜態(tài)著色劑的著色劑層，該靜態(tài)著色劑能夠在接收層的一種或多種掩蔽著色劑的至少一部分部分或完全處于最終無色態(tài)時(shí)可視觀察。本發(fā)明教授的時(shí)間確認(rèn)指示器可進(jìn)一步包括定時(shí)層，該定時(shí)層至少部分減緩一種或多種迀移活化劑迀入接收層的速率。本發(fā)明教授的時(shí)間確認(rèn)指示器可任選包括一個(gè)或多個(gè)基材。在一些情況下，一個(gè)或多個(gè)基材之一可包括標(biāo)記區(qū)域，該標(biāo)記區(qū)域能夠在至少部分接收層的一種或多種掩蔽著色劑的至少一部分部分或完全處于最終無色態(tài)時(shí)可視觀察。
[0008]本發(fā)明教授也提供制備時(shí)間確認(rèn)指示器的方法。本發(fā)明教授的方法包括形成接收層，該接收層包含一種或多種掩蔽著色劑和一種或多種去活化劑，該去活化劑促使并保持一種或多種掩蔽著色劑處于初始有色態(tài)。在一些情況下，接收層可進(jìn)一步包含一種或多種聚合物，該聚合物與一種或多種去活化劑一起用于促使并保持一種或多種掩蔽著色劑處于初始有色態(tài)。本發(fā)明教授的方法進(jìn)一步包括形成活化層，該活化層包含一種或多種迀移活化劑，該活化劑在至少部分接收層布置為與至少部分活化層接觸時(shí)迀入接收層，以開始預(yù)定時(shí)間段。本發(fā)明教授的方法進(jìn)一步包括布置至少部分接收層與至少部分活化層接觸，以開始預(yù)定時(shí)間段，并且一種或多種迀移活化劑迀入接收層。一種或多種迀移活化劑迀入接收層使至少部分一種或多種掩蔽著色劑進(jìn)展到最終無色態(tài)，引起接收層可視變色，指示已經(jīng)過預(yù)定時(shí)間段。在其它情況下，活化層或接收層至少之一可進(jìn)一步包含一種或多種靜態(tài)著色劑，該靜態(tài)著色劑能夠在接收層的一種或多種掩蔽著色劑的至少一部分部分或完全處于最終無色態(tài)時(shí)可視觀察。本發(fā)明教授的方法可進(jìn)一步包括應(yīng)用粘合手段，該粘合手段使至少部分接收層與至少部分活化層在布置接觸時(shí)一起粘合。應(yīng)用粘合手段可包括在至少部分接收層或活化層至少之一上提供粘合劑層。作為替代或附加，應(yīng)用粘合手段可包括將一種或多種粘合劑材料加入接收層或活化層至少之一。本發(fā)明教授的方法也可包括使著色劑層布置在至少部分活化層上，其中著色劑層包含一種或多種靜態(tài)著色劑，該靜態(tài)著色劑能夠在接收層的一種或多種掩蔽著色劑的至少一部分部分或完全處于最終無色態(tài)時(shí)可視觀察。本發(fā)明教授的方法可進(jìn)一步包括使著色劑層布置在至少部分接收層上，其中著色劑層包含一種或多種靜態(tài)著色劑，該靜態(tài)著色劑能夠在接收層的一種或多種掩蔽著色劑的至少一部分部分或完全處于最終無色態(tài)時(shí)可視觀察。在某些情況下，本發(fā)明教授的方法也可包括在至少部分活化層上或者在供選方案中在至少部分接收層上施加布置定時(shí)層。定時(shí)層至少部分減緩一種或多種迀移活化劑迀入接收層的速率。本發(fā)明教授的方法可另外包括提供一個(gè)或多個(gè)基材，其中在一個(gè)或多個(gè)基材上布置至少部分活化層或接收層至少之一。在一些情況下，一個(gè)或多個(gè)基材之一可包括標(biāo)記區(qū)域，該標(biāo)記區(qū)域能夠在接收層的一種或多種掩蔽著色劑的至少一部分部分或完全處于最終無色態(tài)時(shí)可視觀察。
[0009]本發(fā)明教授進(jìn)一步提供指示已經(jīng)過預(yù)定時(shí)間段的方法。本發(fā)明教授的方法包括提供包括接收層和活化層的時(shí)間確認(rèn)指示器。接收層包含一種或多種掩蔽著色劑和一種或多種促使并保持一種或多種掩蔽著色劑處于初始有色態(tài)的去活化劑。接收層可進(jìn)一步包含一種或多種聚合物，該聚合物與一種或多種去活化劑一起用于促使并保持一種或多種掩蔽著色劑處于初始有色態(tài)?；罨瘜影环N或多種迀移活化劑，該活化劑迀入接收層，使至少部分一種或多種掩蔽著色劑進(jìn)展到最終無色態(tài)，引起接收層可視變色。在一些方面，活化層或接收層至少之一可進(jìn)一步包含一種或多種靜態(tài)著色劑，該靜態(tài)著色劑能夠在接收層的一種或多種掩蔽著色劑的至少一部分部分或完全處于最終無色態(tài)時(shí)可視觀察。時(shí)間確認(rèn)指示器可進(jìn)一步包括粘合手段，該粘合手段使至少部分接收層與至少部分活化層在布置接觸時(shí)一起粘合。時(shí)間確認(rèn)指示器也可包含具有一種或多種靜態(tài)著色劑的著色劑層，該靜態(tài)著色劑能夠在接收層的一種或多種掩蔽著色劑的至少一部分部分或完全處于最終無色態(tài)時(shí)可視觀察。時(shí)間確認(rèn)指示器可任選包括定時(shí)層，該定時(shí)層至少部分減緩一種或多種迀移活化劑迀入接收層的速率。時(shí)間確認(rèn)指示器也可包括一個(gè)或多個(gè)基材。在一些情況下，一個(gè)或多個(gè)基材之一可包括標(biāo)記區(qū)域，該標(biāo)記區(qū)域能夠在接收層的一種或多種掩蔽著色劑的至少一部分部分或完全處于最終無色態(tài)時(shí)可視觀察。本發(fā)明教授的方法進(jìn)一步包括布置至少部分接收層與至少部分活化層接觸，以開始預(yù)定時(shí)間段，并且一種或多種迀移活化劑迀入接收層。本發(fā)明教授的方法進(jìn)一步包括檢測(cè)接收層的可視變色，指示已經(jīng)過預(yù)定時(shí)間段。本發(fā)明教授的方法也可包括將時(shí)間確認(rèn)指示器施加到物體表面的至少一部分。
[0010]附圖簡述
參考【附圖說明】性顯示和描述本發(fā)明教授，其中圖1為根據(jù)這些教授的一個(gè)方面的時(shí)間確認(rèn)指示器的示意圖；
圖2為在一種或多種掩蔽著色劑為熒烷染料類型的情況下一種或多種掩蔽著色劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)和著色機(jī)制的實(shí)例；
圖3為在一種或多種掩蔽著色劑為鄰羥甲基苯甲酸內(nèi)酯染料類型的情況下一種或多種掩蔽著色劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)和著色機(jī)制的實(shí)例；
圖4為根據(jù)這些教授的第二方面的時(shí)間確認(rèn)指示器的示意圖； 圖5為根據(jù)這些教授的另一個(gè)方面的時(shí)間確認(rèn)指示器的示意圖；
圖6為根據(jù)這些教授的另一個(gè)方面的時(shí)間確認(rèn)指示器的示意圖；
圖7為根據(jù)這些教授的另一個(gè)方面的時(shí)間確認(rèn)指示器的示意圖；
圖8為圖示說明不同濃度一種或多種去活化劑對(duì)本發(fā)明定時(shí)階段具有的影響的圖解； 圖9為圖示說明不同濃度一種或多種迀移