不可逆变色材料制作

不可逆温致变色材料制作实验记录十四
（东莞腾达变色涂料公司内部文件）
一、温致变色的机理
温致变色的机理很复杂，其中无机氧化物的温致变色多与晶体结构的变化有关，无机络合物则与配位结构或水合程度有关，有机分子的异构化也可以引起温致变色，能够随温度升降，反复发生颜色变化的称为可逆温致变色，而随温度变化只能发生一次颜色变化的称为不可逆热致变色。

温致变色材料已在工业和高新科技领域得到广泛应用，有些温致变色材料也用于儿童玩具防伪科技中。

四氯化铜二乙基铵盐在温度较低时，由于氯离子与二乙基铵离子中氢键较强和晶体场稳定化作用，处于扭曲的平面正方形结构。

随着温度升高，分子内振动加剧，其结构就从扭曲的平面正方形结构转变为扭曲的正四面体结构，相应地其颜色也就由亮绿色转变为黄色。

可见络合物结构变化是引起系统颜色变化的重要因素之一。

胆甾型液晶具有螺旋结构，随着温度的变化，螺距会发生变化，因而干涉光的波长随之而变，也就引起反射光波长变化，导致温致变色现象。

（a）低温、平行四边形、亮绿色
（b ）高温、扭曲四面体、黄褐色
二、仪器与药品
仪器：台秤、锥形瓶（50ml）、烧杯（150ml）、量筒（10ml、50ml）、抽滤
泵、抽滤瓶、布氏漏斗、玻璃干燥器、温度计、示温儿童水杯或奶瓶、冰块
试剂：二乙胺盐酸盐、异丙醇、CuCl·2H O、无水乙醇、经活化的3A 分子筛、凡士林、阿拉伯明胶、恒温乳液、固化剂
1. 温致变色材料四氯化铜二乙基铵盐的制备
称取3.2g 盐酸二乙基铵溶于装有15ml 异丙醇的50ml 锥形瓶中，另取1 个同样的锥形瓶，称取1.7gCuCl·2H O，加3ml无水乙醇，微热使其全部溶解。

然后将二者混合，加入3 粒经活化的3A 分子筛，以促进晶体的形成。

用水冷却后析出亮绿色针状结晶。

迅速抽滤，并用少量异丙醇洗涤沉淀，将产物放入干燥器中保存（此产物吸湿自溶，操作要快！在干燥的冬季做此实验效果极好）。

2. 温致变色现象的观察
取上述样品装入一端封口的毛细管中墩结实，用凡士林把毛细管管口堵住，以防其中样品吸湿。

用橡皮筋将此毛细管固定在温度计上，让样品部位靠近温度计下端水银泡。

将带有毛细管的温度计一起放入装有约100ml 水的150ml 烧杯中，缓慢加热，当温度计高至40~55℃时，注意观察变色现象，并记录变色温度。

然后从热水中取出温度计，室温下观察随着温度的降低样品颜色的变化，并记录变色温度，记录详细变化温度和颜色的差别报技术经理，。

三、注意事项
1、加热溶解时最好不要用水浴加热，以防止水蒸气进入影响结晶。

2、在冰水中冷却结晶时用塞子将锥形瓶瓶口塞住，以防止水蒸气进入。

3、在抽滤时最好在干躁条件下进行，因为产物易吸湿潮解。

4、结晶比较难，所以在冷却结晶时可以加点晶种以促进晶体形成。

5、再放入冰水中结晶，若还没有晶体产生，可用玻璃棒轻刮瓶壁，促进
晶体形成。

3A 分子筛的活化在微波炉中以高温活化20 分钟
6、所有实验资料必须封存，上报技术主管。