气体和/或化学液体指示物的制作方法

气体和/或化学液体指示物
1.相关申请
2.本技术要求2019年1月18日提交的美国临时专利申请序列号62/794,322 和2019年9月12日提交的美国临时专利申请序列号62/899,669的权益，其公开内容以引用的方式整体并入本文。
技术领域
3.所公开的实施方案涉及一种用于检测氨的气体和/或液体从管道的接合部分、法兰、泄漏口泄漏的指示物，以及制造和使用所述指示物的方法。


背景技术：

4.氨在高浓度下使用时是一种腐蚀性和有危险的化合物。由于氨的气体和液体的高易燃性和对工人肺部的健康影响，任何氨的气体和液体的泄漏都会造成重大事故。气体泄漏比液体泄漏更危险，因为大多数气体泄漏无法用肉眼观察到。氨气已被用于肥料中。在淡季，剩余的氨气保存在罐中，需要定期检查以发现任何泄漏。此外，氨气用于溜冰场的制冰和农产品及其加工厂的制冷。
5.通常，当管线中的压力下降、消耗率异常和/或使用区域气体传感器时，检测到气体泄漏。此外，可以逐个区域或逐个房间地安装区域气体传感器。这些可表明在一些区域的某处存在某些气体泄漏。但是，它对于查找可能位于法兰、泄漏口、阀门或仪表连接处的泄漏的确切位置没有帮助。因此，为确定确切的泄漏位置，操作员需要使用手持式传感器、肥皂水、硫磺棒或石蕊试纸逐个检查每个单独的接合部分。在进行了大量的维护后，需要仔细进行泄漏测试。通常，查找到确切的泄漏位置需要很长时间，结果会浪费操作时间。
6.为了查找出确切的泄漏位置，在氨气的情况下，已使用硫磺棒进行气体泄漏检测。但是，使用硫磺棒则需要点燃棒。由于氨气是易燃气体，因此在棒点燃过程中和在棒使用过程中出现明火是不安全的行为。另一种检测氨气泄漏的方法是使用石蕊试纸。在使用石蕊试纸时，其需要是湿的。因此，一旦开始变干，操作员就无法区分无气体泄漏或不可检测的状况。在一些情况下，由于ph染料过于敏感，因此在确认确切的泄漏位置之前，只需踏入某一区域，ph染料的颜色常常会改变。手持式传感器的使用受到风和距离的影响。如果人们想检查大的法兰、倒置的地方或靠近墙壁的区域，肥皂水可能难以涂抹。传感器和肥皂水技术都需要特殊技能才能有效使用。
7.使用上述方法，可以相对容易地识别泄漏的存在。然而，查找到泄漏的确切位置更具挑战性。此外，它们都是对泄漏状况的反应性响应。
8.用在发生气体泄漏时其颜色会改变的气体检测胶带将管道上的接合部分缠绕起来是一种更理想的检测方式。由于缠绕在管道和胶带之间形成了密闭空间，因此泄漏的气体会在该区域积聚为更高的浓度。这使得通过胶带检测比本领域中的其他常规方法更容易。此外，检测胶带可以对易于发生泄漏的表面提供长期监测。
9.就氨气而言，表1中列出的几种产品是市场上易得的(氨检测带，pacificsentry，
美国；氨检测布，precision laboratories，英国；tal
‑
4nit safety，韩国；bt
‑
50smtek，韩国)。另外，wo2017/209366公开了在有机硅粘合剂中加入ph染料来制作氨泄漏检测胶带。美国专利申请号2008041136公开了使用ph染料如溴酚蓝、刚果红等作为氨气监测器。美国专利号3,528,780和美国专利号7,592,184公开了使用ph染料的氨气传感器。
10.这些现有技术利用ph染料，当它接触气体时，由于其ph的变化，其颜色会改变。溴百里酚蓝、溴甲酚绿(bcg)、百里酚蓝、酚红、溴酚红、氯酚红等在本领域中常用作化学变色(颜色改变)材料。
11.虽然可检测的化学品与本发明的不同，但美国专利号5,529,841公开了一种可以检测液体中硫化氢的现场试剂盒。在该盒中，乙酸铅、硫酸铜、硫氰酸铜和硝酸银被描述为比色颗粒，当它们暴露于硫化氢时颜色会改变。这种比色颗粒被有机硅阻隔膜覆盖或分散在固体形式的有机硅阻隔膜中。硫酸铜溶于水，在塑料膜或滤纸上铺展。在将比色颗粒添加到有机硅聚合物中的情况下，它与有机硅聚合物在液态烃如己烷或二甲苯等中直接混合。
12.美国专利号9,958,397描述了用于感测有毒化学品的示例性方法，其包括将有毒化学品与吸附剂接触，所述吸附剂包括多孔金属氢氧化物和适合与有毒化学品反应的过渡金属反应物。
13.ph染料的不稳定性使其难以在实际工业应用的恶劣条件下使用。ph染料容易通过紫外线分解，因此不适用于氨气管线的户外应用。在ph染料的情况下，当存在氨气时，颜色改变会发生。然而，如果氨气的流动停止，颜色会立即逆转。这对实际目的是没有用的。如果通过气味或管线中的压力下降来识别气体泄漏，最佳做法是立即停止气体流动。那时，如果颜色改变消失，则无法识别泄漏的确切位置。在如表1所示的市场上可得的现有的产品的情况下，在产品不再暴露于气体后，所有颜色改变立即恢复到原始颜色。
14.表1
‑
现有的化学变色氨检测技术
15.

技术实现要素：

16.本发明提供了一种可在室外或室内使用的化学变色的氨的气体和/或液体指示物，其中颜色改变可以保持充分长的时间，以便使用者查找到确切的泄漏位置。
17.这些指示物是压敏粘合(psa)带或自熔性粘合带，可以缠绕和粘附在管道接合部分上，如法兰、连接部分、泄漏口、阀门等。
18.描述了一种用于检测氨化合物的化学变色指示物，其中该指示物物可以包括第一粘合剂层。在一些方面中，指示物可以包含化学变色铜化合物，其中铜化合物可配置在粘合剂层中。在一些方面中，将指示物暴露于氨化合物会使粘合剂层和/或包含在其中的化学变色化合物的颜色改变。在一些方面中，氨化合物可以是氨气、水合氨液体和/或其组合。在一些方面中，粘合剂层可以是压敏粘合剂层或自熔性粘合剂层。在一些方面中，粘合剂层可以包括有机硅聚合物、丙烯酸系聚合物、聚氨酯聚合物、天然橡胶、合成橡胶和/或其组合。在一些方面中，粘合剂层可以包括有机硅聚合物和/或丙烯酸系聚合物。在一些方面中，铜化合物可以是硫酸铜(cuso4)、硝酸铜(cuno3)、氯化铜 (cucl2)和/或乙酸铜(cu(ch3coo)2)。在一些方面中，铜化合物可以是cuso4和cucl2。在一些方面中，铜化合物可以是cuso4。在一些方面中，铜化合物可以是无水或水合物，或其组合。在一些方面中，指示物还可包含对比色化合物。在一些方面中，对比色化合物可包含二氧化钛(tio2)。在一些方面中， cuso4的量基于每100份粘合剂可以为等于或大于5份。在一些方面中，粘合剂层的厚度可以等于或大于30微米厚度。在一些方面中，cuso4的量可以基于每100份粘合剂等于或大于10份，并且粘合剂层的厚度可以等于或大于30 微米厚度。在一些方面中，cuso4的量基于每100份有机聚合物或粘合剂固体部分可以为等于或大于10份，并且有机聚合物或粘合剂层的厚度等于或大于 40微米厚。在一些方面中，指示物还可包括基材层。在一些方面中，指示物还可包括剥离衬垫。在一些方面中，指示物还可包括第二粘合剂层。在一些方面中，化学变色指示物的粘合力可以为大于0.5n/25.4mm。
19.在一些方面中，描述了一种用于指示氨气存在的方法，其中所述方法可以包括使氨与包含上述化学变色指示物的粘合剂层接触。在一些方面中，描述了指示氨气的存在，其中所述方法可以包括确定化学变色指示物的暴露后比色状态与化学变色指示物的暴露前比色状态之间的差异。在一些方面中，铜化合物可以是硫酸铜。在一些方面中，粘合剂层可包含对比色化合物。
20.在一些方面中，描述了一种化学变色指示物的制造方法，其中所述方法可以包括将含水或无水cuso4分散于有机溶剂中以得到分散液。在一些方面中，描述了一种化学变色指示物的制造方法，其中所述方法可以包括将分散液超声处理以得到铜浆液。在一些方面中，描述了一种化学变色指示物的制造方法，其中所述方法可以包括将铜浆液添加到聚合物中以得到混合物。在一些方面中，描述了一种化学变色指示物的制造方法，其中所述方法可以包括将混合物涂布在基材层或剥离衬垫上以干燥和固化。在一些方面中，描述了一种化学变色指示物的制造方法，其中基材层可包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。在一些方面中，描述了一种化学变色指示物的制造方法，其中剥离衬垫可以是氟碳剥离衬垫。
附图说明
21.图1是本文描述的一个方面的侧截面图。
22.图2是本文描述的另一方面的侧截面图。
23.图3(a
‑
e)显示了在铂催化剂固化的有机硅粘合剂的情况下，粘合剂厚度& cuso4负载量与颜色保留时间的趋势。负载量以百分比表示如下：(3a)3份 cuso4，(3b)5份cuso4，(3c)10份cuso4，(3d)20份cuso4，和(3e)25份cuso4。厚度为20mm、30mm和40mm的粘合剂样品的δl
差
在初始时间(即零小时)和随着时间的推移进行测量。
24.图4(a
‑
e)显示了在丙烯酸系粘合剂的情况下，粘合剂厚度&cuso4负载量与颜色保留时间的趋势。负载量以百分比表示如下：(4a)3份cuso4，(4b)5 份cuso4，(4c)10份cuso4，(4d)20份cuso4，和(4e)25份cuso4。厚度为20mm、30mm和40mm的粘合剂样品的δl
差
在初始时间(即零小时)和随着时间的推移进行测量。
25.图5(a
‑
d)显示了在bpo固化的有机硅粘合剂的情况下，粘合剂厚度& cuso4负载量与颜色保留时间的趋势。负载量以百分比表示如下：(5a)5份 cuso4，(5b)10份cuso4，(5c)20份cuso4，和(5d)25份cuso4。厚度为30mm、 40mm和50mm的粘合剂样品的δl
差
在初始时间(即零小时)和随着时间的推移进行测量。
26.图6显示了在停留时间为30分钟和牵引速度为300mm/min时有机硅粘合剂对钢(sus 304)的粘合力。这里，每100份粘合剂固体部分的份数是指无水 cuso4与粘合剂的固体重量份的重量比。例如，如果将2g无水cuso4添加至 20g含40％固体的粘合剂中，则cuso4的加入量为25份(无水cuso4重量/(粘合剂重量
×
固体％/100)/100)＝2/((20
×
0.4)/100))。
27.图7是本文描述的另一方面的侧截面图。
具体实施方式
28.人们认识到有机ph染料不具有颜色改变保留特性和/或uv稳定性。需要一定的时间才能查找到确切的泄漏位置，因此高度期望的是，即使气流已停止，指示物也保持其颜色改变。由于氨的气体或液体线路通常位于室外环境中，因此指示物需要抗uv性。铜化合物适合作为化学变色颜料，当暴露于氨气(无水氨)或液体氨(氨水)时，它们的颜色改变。特别是，cuso4(硫酸铜) 提供明显的颜色改变和足够的颜色改变保留时间。由于cuso4是一种无机材料，它还提供了uv下更高的稳定性。cuso4也相对容易添加到粘合剂体系中，尤其是溶剂系粘合剂体系中。
29.通过使用色度计，测量标准白板的色度。此外，测量在使用气体检测元件之前的色度。注意的是，色度由l*a*b*颜色系统(cielab1976)的亮度指数表示。差值的绝对值是标准白板和气体检测元件之间测得的色度。该值报告为在暴露于氨气之前和之后的“δl”或“δb”。
30.从以上结果中，气体检测元件的颜色改变可以通过以下等式来评价：
31.δl
差
＝
│
δl
后
‑
δl
前
│
或δb
差
＝
│
δb
后
‑
δb
前
│
32.测试了可能会因氨而提供颜色改变的各种铜化合物。为了用肉眼识别各种表面的颜色改变，需要δl
差
(暴露于氨水之前和之后的色差，黑度或白度) 或δb
差
(暴露于氨水之前和之后的色差，黄色度或蓝色度)为约5，优选约10。
33.在一些方面中，描述了一种化学变色指示物，其中该指示物可以包括粘合剂层。在一些方面中，指示物可包含铜化合物。在一些方面中，指示物可包括对比色化合物。在一些
方面中，指示物可在与氨接触时提供化学变色状态的改变。在一些方面中，化学变色指示物可以提供化学变色状态的改变。
34.在一些方面中，如图1、图2和图7所示，描述了用于检测氨化合物的化学变色指示物10。在一方面中，化学变色指示物10可包括本文所述的粘合剂层14。在一些方面中，粘合剂层14可包括第一侧18和第二侧20。化学变色指示物10可包括化学变色铜化合物16。粘合剂层14可与基材层8的一侧相邻地设置以用于监测或指示其附近氨的存在。在一些方面中，可以在粘合剂层14 和基材层8之间加入底漆。可以在与基底30的表面和/或监测位置相邻地施加、设置和/或定位指示物10。基底30可以是输送含有氨的介质通过其中的导管。在一些方面中，粘合剂层14可包含本文所述的化学变色铜化合物16，并且粘合剂层14，其中化学变色铜化合物16可设置在粘合剂层14内。在一些方面中，对比色化合物、例如二氧化钛可设置在粘合剂内。在一些方面中，化学变色指示物10可包括基材层8，其中指示物10的第一侧18与基材层8的一侧相邻地设置。在一些方面中，化学变色指示物10可包括与粘合剂层14的第二侧20相邻地设置的剥离衬垫9。在一些方面中，可以有多个粘合剂层14，其中层14 与基材层8的每一侧相邻地设置。在一些方面中，可以有多个与粘合剂层14 的一侧相邻地设置的剥离衬垫9。在使用一个或多个剥离衬垫9的一些方面中，在将化学变色指示物10施加到基底30上之前去除衬垫9。
35.在一些方面中，粘合剂层14的厚度可以等于或大于30微米。在一些方面中，粘合剂层14的厚度可以等于或大于40微米。
36.如图1、图2和图7所示的氨气检测指示物的结构描述如下：
37.铜化合物
38.在一些方面中，化学变色指示物可包含化学变色铜化合物。在一些方面中，化学变色铜化合物可包含硫酸铜、氯化铜、硝酸铜、乙酸铜和/或其混合物。在一些方面中，铜化合物可包含硫酸铜和/或氯化铜。在一些方面中，铜化合物可包含硫酸铜。在一些方面中，铜化合物可以是无水的。在一些方面中，铜化合物可以是水合物。在一些方面中，铜化合物可以是无水化合物和水合物的组合。在一些方面中，硫酸铜可包含无水硫酸铜。在一些方面中，铜化合物可以是在1
‑
50重量％之间的铜化合物。在一些方面中，铜化合物可以是1
‑
50份，例如在3
‑
25份之间的铜化合物。在一些方面中，cuso4的量基于每100份粘合剂可以为等于或大于5、10、20和/或30份。在一些方面中，例如硫酸铜，在铜化合物暴露于氨气、蒸气或液体中或与氨气、蒸气或液体的接触可导致四胺硫酸铜(ii)的形成，提供颜色改变。
39.在一些方面中，在周围环境或空气中暴露于至少50ppm、100ppm、150 ppm、200ppm、250ppm和/或500ppm的氨时(例如，在暴露于110ml/分钟的流量时)，指示物可以变成视觉上不同的材料，例如蓝色或紫色。
40.在一些方面中，在周围环境或空气中暴露于至少50ppm、100ppm、150 ppm、200ppm、250ppm和/或500ppm的氨时(例如，在暴露于110ml/分钟的流量时)，指示物可以保持视觉改变(例如至少50％、75％、90％的初始颜色改变为蓝色或紫色)例如至少12小时、24小时、48小时、120小时、168和/或 240小时的时间。
41.粘合剂(聚合物)
42.在一些方面中，化学变色指示物可包括有机聚合物层。在一些方面中，有机聚合物可以是粘合剂。在一些方面中，粘合剂可以是压敏粘合剂。在一些方面中，粘合剂可以是压
敏粘合带。在一些方面中，铜化合物，尤其是硫酸铜，配置于粘合剂内以得到可检测氨的气体/液体的化学变色指示物。聚合物可以包含天然橡胶、合成橡胶、聚氨酯或氨基甲酸酯聚合物、有机硅聚合物、丙烯酸系聚合物和/或其组合。包括合适的粘性粘合剂，例如，在一些方面中，粘合剂层可包含非粘性材料。在一些方面中，粘合剂可以是自熔性胶带。在一些方面中，自熔性胶带或自混合性胶带(self
‑
amalgamating tape)可以是非粘性的有机硅橡胶、乙丙橡胶(epr)胶带和/或聚异丁烯(pib)橡胶胶带，例如3m自混合性胶带、23linered premium rubber(epr)和130c linerlesspremium rubber tape(scotch品牌胶带，3m品牌胶带，3m，st.paul，mn)。在一些方面中，指示层可包括粘性的压敏粘合剂层。本领域技术人员可以确定合适的压敏粘合剂。合适的压敏粘合剂可以是本领域已知的那些psa粘合剂。
43.粘合剂和交联体系的种类不必受到限制，而是需要应用常规知识。例如，如果在粘合剂配方中使用醇，则异氰酸酯不能用作交联剂。为了涵盖各种应用，优选使用有机硅系或丙烯酸系粘合剂。有机硅粘合剂提供抗uv性、耐酸性和/或耐碱性。丙烯酸系粘合剂可以相对容易地设计成用于特定应用。在一些方面中，有机硅粘合剂可以是芳基和/或脂肪族取代的硅聚合物，例如甲基苯基和/或二甲基硅聚合物(kr3700(shin
‑
etsu,tokyo,japan))。在一些方面中，丙烯酸系粘合剂可以是exk18
‑
052(toyo ink,america；east rutherford, nj,usa)。在一些方面中，粘合剂可以是硅粘合剂，例如mom.psa518 (momentive performance materials,inc,waterford,ny,usa)。在一些方面中，聚合物材料可包含贵金属或贵金属离子。在一些方面中，贵金属可以是铂。在一些方面中，贵金属可以为有机硅干燥部分的0.0001wt％至约0.01wt％。
44.在一些方面中，指示层可以包括对比色化合物。虽然不想受理论束缚，但据信对比色化合物的不透明度有助于化学变色的颜色改变的视觉感知。在一些方面中，对比色化合物可包括白色颜料或化合物，例如硫酸钡 (pw5/baso4)、锌钡白(baso4·
zns)、氧化锌(pw4/zno)、二氧化硅(sio2)、氧化铝(al2o3))、氧化锆(zro4)和/或氧化钛(pw6/tio2)。在一些方面，对比色化合物可以是过渡金属氧化物。在一些方面中，过渡金属氧化物可以是第4 族过渡金属氧化物，由钛、锆、铪、钌(ti、zr、hf、rf)的氧化物或其混合物组成。在一些方面中，过渡金属氧化物可以是金红石。在一些方面中，过渡金属氧化物可以是锐钛矿。在一些方面中，过渡金属氧化物可以是二氧化钛(tio2)和/或氧化锆(zro4)。在一些方面中，实质上白色的颜料可包含氧化钛和/或硫酸钡(钛白)。在一些方面中，化学变色化合物，例如硫酸铜，可以在与氨化合物接触和/或暴露于氨化合物后变成四胺硫酸铜(ii)。在一些方面中，氨化合物可以是气态的，例如氨气和/或氨蒸气，液态的，例如氨水溶液和/或纯液体氨，和/或固态的。在一些方面中，氨化合物可以是氨气/蒸汽、水合氨液体和/或其组合。
45.化学变色指示物的粘合力
46.在一些方面中，化学变色指示物对基材或期望的监测位置的粘合力可以为高于0.1n、0.25n、0.5n、0.75n、1.0n、5n、10n和/或20.0n/25.4mm。
47.表27和图6显示了基于表26的配方的有机硅系粘合剂指示物层的粘合力与无水cuso4负载量和厚度的关系。当每100份粘合剂固体部分添加50份 cuso4时，指示物层完全失去粘性和粘合力。
48.在溶剂系粘合剂的情况下，100mm比受溶剂蒸发限制的典型厚度高。不含cuso4和tio2时，对不锈钢的粘合力为25.0n/25.4mm。当每100份干燥的粘合剂部分添加5份tio2时，
在100mm厚度下的粘合力为22.3n/25.4mm。
49.使用丙烯酸系粘合剂观察到相同的结果(表29)。当每100份干燥的粘合剂固体部分中添加50份cuso4时，样品的粘合力完全丧失。通常，为了缠绕管道或法兰，至少需要约0.5n/25mm的粘合力，以便指示物留在基底上。如果添加过多的cuso4，则指示物的粘合剂可能会失去粘合力。可以通过用增粘剂或软化剂配制粘合剂来调节粘合力。然而，当使用增粘剂或软化剂调节粘合力时，需要调节固化水平，以使在剥离指示物时的粘合剂残留最小化。
50.化学变色指示物可包括压敏粘合剂层或自熔性粘合剂层。压敏粘合剂层可以是优选的，因为它可以更容易地施加在泄漏口的孔上。泄漏口设计成用于检查气体泄漏。如果发生泄漏，则气体会进入孔中(实例：r swagelock vcr 接头)。如果使用自熔性粘合剂，则泄漏口区段本身需要用自熔性粘合剂层的背侧缠绕。化学变色指示物预期在其颜色改变时或在一旦应用之后的一段特定时间后应去除并更换。如果使用压敏粘合剂，则粘合剂层必须与基材膜层叠，否则将难以从基底上去除胶带。
51.基材膜层
52.在一些方面中，化学变色指示物可以包括至少一个基材层。在一些方面中，化学变色指示物可以包括一个基材层。在一些方面中，化学变色指示物可包括多个基材层。在一些方面中，至少一个、一个或多个基材层可以设置在其中具有铜化学变色化合物的粘合剂层的第一侧或第二(相对)侧上。在一些方面中，基材层可以介于其他层之间，包括粘合剂层、剥离衬垫层和/或其他基材层。粘合剂层可以设置在用于支撑的基材层上。在一些方面中，基材层是膜。基材层可以通过胶水或粘合剂粘合在粘合剂层上。在一些方面中，粘合剂层可以设置在基材层上。基材层需要是透明的，以便粘合剂层的颜色改变是可观察的。
53.在一些工业应用中，化学变色指示物会要求在室外环境中操作。在一些方面中，化学变色指示物还可包括uv保护和/或吸收膜。在一些方面中，uv 保护膜可包括聚酰亚胺膜。聚酰亚胺膜因为可以过滤uv光，从而可保护粘合剂层和其中的化学变色铜化合物而具有优势。然而，使用聚酰亚胺系膜存在的缺点在于：如果长时间暴露于碱性气体或液体中，它们会损坏。在泄漏检测应用中，降解或易碎的膜可以指示化学气体/液体泄漏。在一些方面中，可以使用透明膜如聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚丙烯或透明氟系膜。可以优选为透明膜，因为它使颜色改变检测更容易。氟系膜(包括氟碳聚合物，例如氟化乙烯丙烯共聚物(fep)、乙烯四氟乙烯共聚物(etfe)或聚四氟乙烯 (ptfe)、聚四氟乙烯六氟丙烯共聚物(pfa)和聚乙烯)具有耐碱性。这些膜具有抗uv性。然而，由于uv可以穿透膜，因此膜不会保护下方的粘合剂层。在有机硅粘合剂的情况下，有机硅粘合剂本身自然地具有抗uv性。如果使用其他类型的粘合剂，则优选添加uv吸收剂和/或受阻胺光稳定剂(hals)。
54.剥离衬垫
55.在一些方面中，化学变色指示物可包括至少一个剥离衬垫层。在一些方面中，化学变色指示物可包括一个剥离衬垫层。在一些方面中，化学变色指示物可包括多个剥离衬垫层。在一些方面中，至少一个、一个或多个剥离衬垫层可以设置在其中具有化学变色铜化合物的粘合剂层的第一侧或第二(相对)侧上。在一些方面中，剥离衬垫层可以插入其他层之间，包括粘合剂层、其他剥离衬垫层和/或基材层。在一些方面中，粘合剂可以涂覆在由纸或聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚乙烯(pe)和/或聚丙烯(pp)膜制成的剥离衬垫上。剥离衬垫在其表面含有剥离剂。通常，剥离剂由有机硅聚合物和树脂制成。对于有机硅系粘合剂，
氟硅聚合物可用作剥离剂。
56.如果将粘合剂层涂覆在两面都含有剥离剂的衬垫上，则可以在剥离衬垫上设置单个粘合剂层以生产转印带。转印带可以通过压力施加在基底上，然后从剥离衬垫上剥离，留下粘合剂层在基底上。如果粘合力太高，则转印带类型在将其应用于预期泄漏位置后可能会产生问题，因为灰尘和其他污染物可能会粘在上面，或者当人们触摸时，它是发粘的。自熔性粘合剂在室温下不发粘，因此即使增加压力也无法粘合至基底。但是，它可以粘住自身背面。为了将自熔性粘合剂施加在预期泄漏的基底上，可能需要将自熔性粘合剂完全缠绕在基底周围。自熔性粘合剂层通常可以涂覆在剥离衬垫上。
57.在cuso4负载高的状况下，可能会失去粘合力。在这种情况下，多于一层的粘合剂层可以设置在指示物粘合剂层上。额外的一层或多层粘合剂层可以涂覆在剥离衬垫上和/或层压在涂覆于基材膜上的预制指示物层上。
58.在铂固化的二甲基有机硅粘合剂时的cu(ch3cooh)259.实施例1显示了cu(ch3coo)2(乙酸铜(ii))在与铂固化的二甲基有机硅粘合剂混合时的测试结果。作为化学变色颜料，cu(ch3coo)2在粘合剂溶液中配制有一些困难，当暴露于氨时，它提供6.65的δb
差
。此外，2小时后的褪色提供0.5的δb
差
，这是一个相对较快的褪色过程。然而，作为化学变色化合物来检测氨的气体或液体的泄漏仍然是可行的。
60.在bpo固化的甲基苯基有机硅粘合剂时的cuno361.实施例2显示了使用cuno3作为化学变色化合物的测试结果。cuno3样品在暴露于氨时的颜色改变为12.53的δb
差
。cuno3与tio2凝结，在粘合剂中提供不透明度，使颜色改变清晰。为了更容易的颜色改变识别，可以优选具有高的不透明度。
62.在bpo固化的甲基苯基有机硅粘合剂时的cucl263.实施例3
‑
a显示了在有机硅粘合剂中使用cucl2试用品的测试结果。如表 7所示，如果每100份粘合剂固体中添加约5份或更多的cucl2，则cucl2可用作有机硅粘合剂中的化学变色颜料。在0.3份的情况下，在暴露于氨中时的颜色改变太小(δl
差
＝2.23)。
64.无水cucl2和水合cucl2颜色不同，分别为棕色和淡蓝色。由于这种差异，含有cucl2的固化粘合剂在刚刚从烘箱中取出后(干燥状态)和在暴露于湿气后的颜色是不同的。然而，每一种颜色都不会因暴露于氨而干扰颜色改变。
65.在丙烯酸系粘合剂时的cucl266.如实施例3
‑
b所示，cucl2也可以配制在丙烯酸系粘合剂中。在这种情况下，粘合剂在配制时会因cucl2而倾向于发生颜色改变。颜色改变的程度与因氨暴露引起的颜色改变的程度完全不同，因此，cucl2可用作化学变色泄漏指示物颜料。
67.在聚氨酯粘合剂时的cucl268.cucl2也可以配制在聚氨酯粘合剂中(实施例3
‑
c)。在这种情况下，颜色改变是黄白色到蓝绿色。
69.在bpo固化的甲基苯基有机硅粘合剂时的cucl2颜色保留时间
70.初始颜色改变的程度及其保留时间受到cucl2的负载量和粘合剂层厚度的影响。根据实施例3
‑
d中表11的结果，推荐基于每100份干燥的粘合剂固体为等于或大于5份的cucl2和等于或大于40mm的粘合剂层厚度以保持颜色改变超过24小时。
71.在bpo固化的甲基苯基有机硅粘合剂时的cucl2抗uv性
72.使用cucl2作为化学变色颜料提供了抗uv性的优势。实施例3
‑
e、表12 显示了uv暴露测试的结果。在通过氙气灯的uv暴露400小时后，相当于在室外暴露约10个月，保留指示物的以颜色改变来检测氨泄漏的能力。相比之下，用ph染料溴甲酚绿配制的指示物在uv暴露400小时后没有表现出颜色改变(实验3
‑
f，表14)。ph染料指示物样品的粘合剂层起泡，这是粘合剂分解的迹象。
73.基于这些在有机硅、丙烯酸系和聚氨酯粘合剂时的测试结果，可以肯定地设想天然橡胶和合成橡胶系粘合剂也可以与cucl2一起配制。
74.cucl2被认为是一种腐蚀性化合物，因此在处理产品时会需要小心处理，例如戴上安全手套。
75.cuso476.实施例4显示了使用cuso4作为化学变色颜料试用品的测试结果。与 cu(ch3coo)2、cucl2和cuno3不同，硫酸铜(ii)不认为是腐蚀性化合物，这在工艺中处理材料方面和确保作为配方产品的产品安全性方面具有优势。 cuso4的颜色改变保留时间优于cu(ch3coo
)2
。因此，cuso4优选作为用于氨泄漏指示物的化学变色颜料。在cuso4的情况下，与cucl2相比，需要配制更高的量。
77.在bpo固化的甲基苯基有机硅粘合剂时的cuso4·
5h2o
78.五水硫酸铜(ii)(cuso4·
5h2o，99.99％sigma aldrich)难以溶解在溶剂中 (实施例4
‑
a)。但是，它仍然可以在超声处理下分散在醇类中并添加到溶剂系粘合剂中。作为替代方式，通过使用球磨机等在溶剂中研磨制成小颗粒是可行的。如果颗粒足够细并分散在溶剂中，则可以将其配制在溶剂系粘合剂体系中。
79.cuso4·
5h2o配制在bpo固化的甲基苯基有机硅粘合剂中。该样品在暴露于氨时显示出明显的颜色改变，从白色到蓝色再到紫色(实施例4
‑
a
‑
1)。
80.优选使用无水cuso4，因为更容易将它的颗粒破碎成更小的尺寸。当它被配制时，粘合剂的颜色变得略带蓝色。
81.无水cuso4是商购可得的，在处理过程中，如果它长时间暴露在空气中，它可能变成水合的。为了避免且最小化处理过程中的再水合，在称重后，向粉末中加入足够的溶剂以实现完全浸没。如果使用甲醇或乙醇，则需要限制其量，因为这些溶剂在加入溶剂系粘合剂中时会发生凝胶化。溶剂系粘合剂对ipa的耐受性更高。mek通常不会导致凝胶化。
82.为了使水合或无水cuso4粉末作为可以分散在有机聚合物或粘合剂中的化学变色颜料足够小，可以将它们超声处理或在溶剂中研磨，避免暴露在空气中的湿气下。典型地，研磨是在空气中进行的，或者即使使用溶剂，也倾向于变干。在超声处理的情况下，cuso4和溶剂可以保存在密闭的小瓶或瓶子中。可避免无水cuso4接触空气中的湿气。如果无水cuso4细粉末受潮，则粒径倾向于变大，颜色变得带蓝色。因此，使用溶剂超声处理比研磨更好。化学变色颜料粉末平均尺寸优选为约10mm或更小；更优选约5mm或更小以获得在有机聚合物层或粘合剂层中的均匀展开。
83.在bpo甲基苯基有机硅粘合剂时的无水cuso484.表17显示了基于商品无水硫酸铜(sigma aldrich)发色团在bpo甲基苯基有机硅粘合剂中制备的各种粘合剂制剂。无水铜的负载量从每100份有机硅粘合剂固体为5份变到25份。同样，干燥的粘合剂的厚度在30
‑
50mm之间变化。当这些样品暴露在氨气中(方法2)
时，所有的粘合剂的颜色都明显地改变。表18显示了在样品暴露于氨时颜色改变的δl。
85.表19和图3(a
‑
d)显示了来自表17的样品的δl
差
。这些结果显示了δl
差
(因氨暴露引起的颜色改变的程度)受到无水cuso4量和粘合剂层厚度的影响。较高负载的无水cuso4和较厚的粘合剂层产生较大的δl
差
(明显的颜色改变)。此外，它显示了颜色会随着时间的推移而褪色，尽管它的褪色速度比ph染料慢得多，在除去氨气后ph染料的颜色改变倾向于立即褪去。
86.方案1显示了无水硫酸铜(白色)和氨之间的颜色改变反应，生成一水四胺硫酸铜(紫色、深蓝色)。出于视觉检测的目的，大约24小时后的δl
差
或δb
差
被定位为约5(肉眼颜色改变检测要求为5)。δl
差
随着cuso4的量和粘合剂厚度增加而增加。
87.cuso4 4nh3 h2o
→
cu(nh3)4so4.h2o
88.方案1
‑
无水硫酸铜(ii)与氨反应
89.在铂固化的二甲基有机硅粘合剂时的无水cuso490.将无水cuso4以各种负载量加入到shin
‑
etsu kr3700 pt固化的二甲基有机硅粘合剂中。表20显示了配方。无水cuso4的量从每100份干燥的粘合剂固体为3份变到25份。通过在20
‑
40mm之间改变厚度来制备样品。为了使细粉末在粘合剂中得到良好的分散，将无水cuso4在ipa中超声处理，然后倒入粘合剂溶液中。将粘合剂混合物涂覆在1mil pet膜上。然后，在130℃烘箱中干燥和固化3分钟。将这些样品暴露在氨气中(方法2)以观察颜色改变及其保留时间。颜色改变结果显示在显示δb的表21以及显示曝光前后的δb
差
的表22 和图1(a
‑
e)中。颜色改变及其保留时间受到无水cuso4负载量和粘合剂层厚度的影响。较高的负载和较厚的层提供更明显的颜色改变和更长的保留时间。 pt固化的二甲基有机硅粘合剂样品的褪色速度比bpo固化的苯基甲基有机硅粘合剂样品更快。
91.在丙烯酸系粘合剂时的无水cuso492.在toyoink exk18
‑
052丙烯酸系粘合剂中加入无水cuso4。bxx4805tx (金属螯合物)用作交联剂。表23显示了配方。无水cuso4的量从每100份干燥的粘合剂固体为3份变到25份。厚度在20
‑
40mm之间改变。为了使细粉末在粘合剂中得到良好的分散，将无水cuso4在ipa中超声处理，然后倒入粘合剂溶液中。将粘合剂混合物涂覆在1mil pet膜上，然后在120℃烘箱中干燥和固化3分钟。将这些样品暴露在氨气中(方法2)以观察颜色改变及其保留时间。表24显示了δb，以及表25和图2(a
‑
e)一起显示了表明与曝光前的色差的δb
差
。颜色改变及其保留时间受到无水cuso4负载量和粘合剂层厚度的影响。但是，颜色的褪色速度比有机硅粘合剂更慢。在暴露氨气之前，粘合剂层的初始颜色不像添加cucl2时那样呈绿色。
93.保持颜色改变超过24小时、优选48小时的无水的量和厚度
94.δl
差
或δb
差
需要保持约5，优选约10至少24小时。当cuso4用作化学变色颜料时，发生褪色。但是，褪色过程不如ph染料快。
95.表22和图1(a
‑
e)显示了在pt固化的二甲基硅氧烷有机硅粘合剂的情况下褪色与时间的关系。改变粘合剂层的厚度和cuso4。当粘合剂层暴露于氨时，高负载的cuso4和较厚的粘合剂层提供了更大的颜色改变。如果初始有较大的颜色改变，褪色花费更多的时间。添加大量的cuso4降低粘合力，这将在后面部分解释。如果粘合剂层的厚度太厚，在干燥过程中可能会起泡，或者当由于颜色改变而将其更换或剥离时，在从管道等上剥离时可能会出现粘合剂残留。因此，需要通过组合cuso4负载量和粘合剂层厚度来实现更高程度的颜色改
变。
96.为确保保持颜色改变24小时，最好在48小时评估结果。如果每100份干燥的粘合剂中cuso4负载为等于或大于5份且厚度为等于或大于30mm，则颜色改变(δb
差
)可在48小时内保持为约5。测试结果显示在5份/100份干燥的粘合剂和厚度30mm时为4.91。在这种情况下，肯定地，24小时的δb
差
为大于5。测试结果显示在5份/100份干燥的粘合剂和厚度30mm时为8.51。如果基于每 100份干燥的粘合剂中的cuso4负载为等于或大于10份且厚度为等于或大于 30mm，则48小时的δb为9.42。在这种情况下，24小时的δb肯定大于10。cuso4负载的测试结果为基于每100份干燥的粘合剂10份，厚度为30mm，24小时的δb为13.57。
97.为确保保持颜色改变48小时，最好在72小时评估结果。如果每100份干燥的粘合剂中的cuso4负载为等于或大于10份且厚度为等于或大于30mm，则颜色改变(δb
差
)可在72小时内保持为大于5。测试结果显示在10份/100份干燥的粘合剂和厚度30mm时为7.51。在这种情况下，肯定地，48小时的δb
差
为大于5。如果每100份干燥的粘合剂中的cuso4负载为等于或大于10份且厚度等于或大于40mm，则72小时的δb为17.43。在这种情况下，48小时的δb 肯定大于10。
98.表25和图2(a
‑
e)显示了丙烯酸系粘合剂情况下的褪色。在丙烯酸系粘合剂的情况下，褪色速度比有机硅粘合剂更慢。当cuso4负载为5份/100份干燥的粘合剂且厚度为30mm时，48小时的颜色改变(δb
差
)为12.53。这肯定大于 24小时的5或10。
99.在丙烯酸系粘合剂的情况下，褪色速度比有机硅粘合剂更慢。为确保保持颜色改变48小时，最好在72小时评估结果。如果每100份干燥的粘合剂中的cuso4负载为10份且厚度为30mm，则颜色改变(δb
差
)在72小时为18.98。这肯定大于48小时的5或10。
100.表19和图3(a
‑
d)显示了bpo固化的甲基苯基有机硅粘合剂情况的褪色。在bpo固化的苯基甲基有机硅粘合剂的情况下，褪色速度与pt固化的二甲基有机硅粘合剂几乎相同。如果每100份干燥的粘合剂中的cuso4负载为5份且厚度为30mm，则颜色改变(δl
差
)在48小时为5.48。这肯定大于24小时的5。如果每100份干燥的粘合剂中的cuso4负载为10份且厚度为30mm，则颜色改变(δl
差
)在48小时为9.36。这肯定大于24小时的10。
101.为确保保持颜色改变48小时，最好在72小时评估结果。如果每100份干燥的粘合剂中的cuso4负载为10份且厚度为30mm，则颜色改变(δl
差
)在72小时为8.20。这肯定大于48小时的5。如果每100份干燥的粘合剂中的cuso4负载为10份且厚度为40mm，则颜色改变(δl
差
)在72小时为13.21。这肯定大于 48小时的5。
102.rtv有机硅
103.在湿气固化性有机硅橡胶(rtv，实施例4
‑
b
‑
6)中加入无水cuso4。该有机硅层可视为泄露指示物。该层在通过湿气固化后不具有任何粘性。当指示物层暴露于氨气中时，呈现明显的颜色改变。当暴露于氨中时(方法2)，测得颜色改变前后的δl
差
为27.3。粘合剂层的颜色改变为从淡蓝色到深紫色。
104.通常，有机硅聚合物具有三种类型的固化体系：铂催化剂的加成固化、过氧化物的自由基反应和缩合反应。所有三种类型均可用于形成指示物层。
105.无水氨
106.由30％氨产生的氨气含有水分。实施例5
‑
b
‑
5显示了暴露于平衡空气中的7.5％无水氨时的测试结果。指示物层(粘合剂层)呈现明显的颜色改变，因此指示物即使在暴露于
无水氨中时也能发挥作用。粘合剂厚度为40mm和50mm 的样品的δl
差
分别测得为19.36和21.2。这些结果显示了无水氨和氢氧化铵都可以提供良好的颜色改变，因此能够被检测到。
107.水浸没
108.实施例4
‑
b还显示了样品在浸没于水中12天前后的颜色改变。观察到颜色改变随着厚度的减小而减小。还观察到由于浸出到水中而导致的指示物中的cuso4的一些损失。cuso4在水中具有高溶解性，但有机硅粘合剂的疏水性显示了使水远离cuso4，从而使其在水中的损失最小化。此外，粘合剂在浸没时的颜色仍然是白色(即未观察到水合硫酸铜的蓝色)。
109.液氨
110.实施例4
‑
b
‑
8显示了，当含无水cuso4的指示物浸泡在30％氨水中时，该指示物层(粘合剂层)的颜色由白色变为紫色/蓝色。因此，该化学变色指示物可作用于氨气和/或液氨泄漏检测。
111.无水cuso4的抗uv性
112.实施例4
‑
b
‑
7显示了uv对由无水cuso4在铂固化的二甲基有机硅粘合剂中制成的样品的影响。将基于每100份干燥的粘合剂为20份的无水cuso4配制在pt固化的二甲基有机硅粘合剂中。将该粘合剂涂覆在1mil pet和聚酰亚胺上。涂膜通过uv灯从薄膜侧暴露在uv下600小时，即为在室外暴露约1年。即使在样品暴露于uv下之后，良好保持地氨检测能力(表30)。
113.对比
114.作为对比，nicl2&niso4按照对比中的描述进行测试。众所周知，ni 会与氨反应。将nicl2&niso4配制于苯基甲基有机硅粘合剂silgrip
tm
518中。然而，这些样品在暴露于氨时没有显示任何颜色改变。
115.用于指示氨的方法
116.在一些方面中，描述了用于指示氨化合物的存在的方法，其中该方法可以包括使氨与化学变色指示物接触，该化学变色指示物包括包含上述化学变色化合物的粘合剂层。在一些方面中，在接触时，如所描述的颜色改变可以指示氨气的存在。在一些方面中，该方法可以包括确定化学变色指示物的暴露后比色状态与化学变色指示物的暴露前比色状态之间的差异。在一些方面中，铜化合物可以是硫酸铜。在一些方面中，粘合剂层可包含对比色化合物。
117.该方法可以包括获得化学变色指示物的暴露前化学变色状态。在一些方面中，该方法可以包括获得化学变色指示物的暴露后化学变色状态。在一些方面中，该方法可以包括在接触步骤之后确定化学变色指示物的化学变色状态的差异并确定相对于暴露前化学变色状态或对照的化学变色状态差异的存在或不存在。测量或确定材料的化学变色状态任选地通过本领域已知的许多技术中的一种或多种来进行。说明性地，化学变色状态通过目视检查确定。任选地，化学变色状态使用光谱仪，任选地傅里叶变换红外(ftir)光谱仪来确定，以确定吸附剂在一个或多个波长或波长范围下的化学变色状态。此类光谱技术的说明性实例可在peterson等人，industrial&engineering chemistryresearch,2013；53:701
‑
707中找到。用于测量或确定化学变色状态差异的存在或不存在的其他说明性方法包括uv/vis光谱法、光致发光、冷光和荧光。
118.在一些方面中，暴露后化学变色状态用于确定或测量与氨接触或暴露于氨时的化学变色指示物，并且任选地通过与暴露前化学变色状态或对照进行对比来量化接触吸附剂的氨的量。暴露前化学变色状态可以使用与用于测量暴露后化学变色状态相同的技术在化学变色指示物接触氨化合物之前来测量。改变的化学变色状态表明化学变色指示物已经接触了氨化合物。化学变色状态可以在一个或多个波长下的透射、在一个或多个波长下的反射、在一个或多个波长下的吸收、或在一个或多个波长的荧光或冷光方面任选地改变。在一些方面中，可以将暴露后化学变色状态与对照进行比较。对照可以是与氨化合物接触的类似或相同化学变色指示物的暴露前化学变色指示物的化学变色状态。暴露后化学变色状态和暴露前化学变色状态或对照之间的差异允许对化学变色指示物与氨化合物或其他环境条件的接触进行感测或量化。
119.化学变色状态是吸附剂的光谱状况。化学变色状态是可观察的，并且任选地可通过视觉或使用仪器来量化。观察到化学变色状态为颜色、光谱图案、光谱发射强度或其组合。
120.在一些方面中，颜色变化层可以具有以下参数：l*—亮度值，a*—红绿轴上的位置，以及b*—黄蓝轴上的位置。
121.δe*＝{(l
‑
l')2 (a
‑
a')2 (b
‑
b')2}1/2
122.上述等式可用于对比不同样品的颜色改变的标准测量。δe*值越大，颜色对比度越大。化学变色膜可以在暴露于氨之前和之后进行分析，从而使得可量化颜色改变的强度。
123.在一些方面中，颜色变化层可具有以下参数：
124.δl
差
＝
│
δl
后
‑
δl
前
│
或δb
差
＝
│
δb
后
‑
δb
前
│
125.用于制成氨指示物的方法
126.在一些方面中，描述了一种用于制造前述化学变色指示物的方法，该方法可以包括将含水或无水cuso4分散在有机溶剂中以得到分散液。在一些方面中，描述了一种化学变色指示物的制造方法，该方法可以包括将分散液进行超声处理以得到铜浆液。在一些方面中，描述了一种化学变色指示物的制造方法，该方法可以包括将铜浆液添加至聚合物中以得到混合物。在一些方面中，描述了一种化学变色指示物的制造方法，该方法可以包括将混合物涂布在基材层或剥离衬垫上以干燥和固化。在一些方面中，描述了一种化学变色指示物的制造方法，基材层可包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。在一些方面中，描述了一种化学变色指示物的制造方法，剥离衬垫可以是氟碳剥离衬垫。一个合适的实例包括混合约20wt％硅聚合物的化合物、0.06wt％pt、 0.6wt％tio2、5wt％mek；1.8wt％cuso4；6.98wt％ipa和2.4wt％甲苯。在一个合适的实例中，混合化合物已经过超声处理。在一个合适的实例中，其中的代用品可以均匀地分散在整个混合化合物中。
127.在一些方面中，该方法可以包括向化学变色指示物和/或粘合剂的自由侧添加剥离衬垫层。在一些方面中，剥离衬垫可由聚酯系树脂形成。在一些方面中，剥离衬垫层可以是氟碳剥离衬垫。
128.实施例1
129.使用cu(ch3coo)2作为化学变色颜料
130.有机硅粘合剂用于测试乙酸铜(ii)(cu(ch3coo)2，98％，alfa aesar)是否可以用作化学变色颜料，因为它具有抗uv性和较宽的温度使用范围。
131.通常，溶剂系粘合剂含有非极性溶剂，如二甲苯和甲苯。对于配方，了解每种成分的溶解性是非常重要的。表2显示了将各种百分比的 cu(ch3coo)2溶解在不同溶剂中的尝试。
132.表2
‑
cu(ch3coo)2的溶解性
[0133][0134]
通常，cu(ch3coo)2在如甲苯等可以配制在粘合剂中的非极性溶剂中的溶解性似乎并不好。如表2所示，cu(ch3coo)2可以溶解在乙醇中作为1％的溶液。据认为的是，要求添加基于每100份粘合剂固体为3
‑
20份的 cu(ch3coo)2，以获得足够的颜色改变。在1％的溶液的情况下，为了向测试样品中引入足够量的铜，在粘合剂溶液中加入了非常大量的乙醇。这会导致有机硅粘合剂的胶凝化，而无法提供适当的涂布性能。表3显示 cu(ch3coo)2在pt固化的二甲基有机硅粘合剂中的配制和气体暴露测试结果。
[0135]
表3
‑
cu(ch3coo)2在pt固化的二甲基有机硅粘合剂中的配制和气体暴露测试结果
[0136][0137]
配方：将1.8g cu(ch3coo)2添加至30ml玻璃小瓶中的16g mek中，并通过超声波清洗器branson 200(emerson，mo usa)超声处理5分钟2次以分散全部的cu(ch3coo)2，以使颗粒破碎并分散在溶剂中。取10g溶液部分并放置一天。然后，沉淀出绿色细粉末。该细粉末的粒径足够小，而可以添加到粘合剂配方中。为了使粘合剂溶液中mek的添加量最小化，尽可能多地取出溶液的液体部分。然后，添加甲苯(30g)。将浆液放置2天。再次，尽可能多地取出溶液的液体部分(剩余约10g溶液)。虽然在这种情况下，配方中剩余的cu(ch3coo)2的确切量是未知的，但可以称量干燥后除去的溶剂中的 cu(ch3coo)2的量。
[0138]
将二氧化钛(tio2，金红石，sigma
‑
aldrich)添加至cu(ch3coo)2浆液中，并使用超声波清洁器(branson 200)超声处理5分钟。将cat
‑
pt
‑
50t(0.06g)和甲苯(2.54g)添加至kr3700粘合剂(20g)中并混合。然后，将cu(ch3coo)2和 tio2浆液添加至粘合剂中并混合。
[0139]
粘合剂优选包含tio2以增加不透明度，使得当胶带暴露于氨时，颜色改变是更容易识别的。为避免粘合剂中tio2凝结，优选先将tio2分散在溶剂中，然后与粘合剂混合。在亲水性tio2的情况下，如果考虑与粘合剂的相容性，则最优选使用mek。
[0140]
使用方法1，将该粘合剂涂覆在92号pet(melinex
‑
s，dupont teijin films，virginia usa)上以形成涂覆的样品。在粘合剂层上观察到cu(ch3coo)2的凝结。
[0141]
从涂覆的样品上切下样品(35mm
×
35mm)。将该样品暴露于氨气(测试方法2)。
[0142]
实施例2
[0143]
使用cuno3作为化学变色颜料
[0144]
对于配方，了解每种成分的溶解性是非常重要的。表4显示了将各种百分比的硝酸铜(ii)(cuno3，99％，acros organics)溶解在不同溶剂中的尝试。
[0145]
表4
‑
cuno3的溶解性
[0146][0147]
cuno3可以在室温下以一定的固体百分比(25％)溶解在ipa或mek中。在与有机硅粘合剂混合的情况下，为了更好的相容性，优选使用mek。mek 用于该配方。表5显示了cuno3在bpo固化的甲基苯基有机硅粘合剂中的配制和气体暴露测试结果。
[0148]
表5
‑
cuno3在bpo固化的甲基苯基有机硅粘合剂中的配制和气体暴露测试结果
[0149][0150]
配方：将bpo溶解在小容器中的甲苯中，然后倒入silgrip
tm
518粘合剂中。小容器用甲苯冲洗，再次倒入粘合剂中并混合以得到粘合剂混合物。 cuno3在室温下以25％溶解在mek中。在30ml玻璃小瓶中称量4.16g cuno3溶液。称量tio2并添加至该小瓶中。为了获得良好的分散，将该tio2和cuno3溶液超声处理5分钟。超声处理完成后，将该浆液倒入粘合剂混合物中。用 0.5g mek冲洗小瓶两次并将冲洗液混合到粘合剂混合物中。然而，粘合剂混合物的某些部分胶凝化。将1g甲苯添加至粘合剂混合物中以使其平滑。
[0151]
使用方法1将该粘合剂混合物涂覆在1mil聚酰亚胺膜上，以达到50mm 的干燥后粘合剂厚度。将样品风干3分钟，然后在177℃下固化3分钟，获得涂覆的样品，从中切下几个试样。粘合剂层有许多微小的斑点，这表明tio2和cuno3凝结。注意到tio2和cuno3之间存在一些相互作用。由于tio2凝结，涂覆的样品失去了一些不透明度。结果，颜色改变识别不如高度不透明的粘合剂层那样好。然而，颜色改变仍然是明显的。当涂覆的样品中的一个试样暴露于氨(方法2)时，暴露于氨之前的初始δl为32.94，暴露于氨之后的δl为 45.47。δl
差
计算为12.53。δl
差
优选地在检测时等于约5，以便通过肉眼可以更容易识别颜色改变。更优选地，δl
差
等于约10。因此，12.53的δl
差
是足够的。然而，由于不透明度较低，不容易识别颜色改变，尤其是在较深的颜色背景上(在较深颜色的涂漆管道等上)。
[0152]
实施例3
[0153]
使用cucl2作为化学变色颜料
[0154]
氯化铜(ii)cucl2可与氨或h2s发生化学变色反应。为了将cucl2均匀地添加至粘合剂中，考虑将cucl2溶解在溶剂中，然后与粘合剂混合。表6显示了将各种百分比的cucl2溶解在不同溶剂中的尝试。
[0155]
表6
‑
cucl2的溶解性
[0156][0157]3‑
a)在有机硅粘合剂中配制cucl2：基于溶解性研究结果，优选将 cucl2(99％，sigma aldrich)溶解在乙醇或甲醇中。然而，当用乙醇或甲醇制备cucl2溶液并将其添加至有机硅粘合剂(silgriptm518甲基苯基有机硅bpo 固化型)时，粘合剂混合物凝胶化。仅在粘合剂中加入甲醇或乙醇并混合(达到一定比例)时，未观察到胶凝化。cucl2和bpo(过氧化苯甲酰)的存在增强了胶凝化。尽管cucl2的溶解性较低，但优选将其溶解在ipa中，而不是使用乙醇或甲醇。ipa可以与有机硅粘合剂混合至达到一定的量。当使用ipa溶解 cucl2时，即使在cucl2或bpo存在下，也未观察到粘合剂的胶凝化。表7显示了含有cucl2的涂覆的样品的粘合剂混合配方和测试结果。
[0158]
表7
–
cucl2粘合剂混合配方和测试结果
[0159][0160]
配方：称量silgrip
tm
518(4.7g)粘合剂。称量bpo(0.063g)并将其溶解在甲苯(0.63g)中，然后倒入silgrip
tm
518粘合剂中。bpo容器用0.5g甲苯冲洗2次。每次都将冲洗液倒入粘合剂中并混合。
[0161]
将cucl2(0.13g或0.008g)和ipa(2.47g)添加至30ml玻璃小瓶中，然后在70℃水浴中加热。时不时缓慢地旋转小瓶直到cucl2完全溶解。一旦所有的cucl2溶解，就将玻璃小瓶从水浴中取出并冷却。在ipa中为5％的情况下，即使在小瓶冷却后，cucl2仍留在溶液中。
[0162]
在30ml玻璃小瓶中称量0.15g tio2并加入mek(1g)。将含有tio2和ipa 的该玻璃小瓶使用超声波清洁器(branson 200)超声处理5分钟。超声处理完成后，将该浆液倒入含有bpo的silgrip
tm
518粘合剂中。小瓶用0.5g mek冲洗 2次。每次都将mek倒入silgrip
tm
518粘合剂中。
[0163]
将溶液中含有bpo、tio2和cucl2的silgrip
tm
518粘合剂充分混合以提供粘合剂混合物。使用方法1将粘合剂混合物涂覆在1mil聚酰亚胺膜上，作为干燥后粘合剂的厚度，40mm。当该样品按照测试方法2暴露于氨气时，粘合剂的颜色从白色变为蓝色。随着时间的推移，该蓝色变为绿色。
[0164]
cucl2的负载量基于每100干粘合剂固体为5份和基于每100干燥的粘合剂固体为0.3份。对于氨泄漏检测，cucl2负载量越高越好。
[0165]3‑
b)在丙烯酸系粘合剂中配制cucl2：表8显示了含cucl2的丙烯酸系指示物的配方
和气体暴露测试结果。
[0166]
表8
–
丙烯酸系粘合剂中的cucl2配方
[0167][0168]
配方：cucl2和ipa放入30ml玻璃小瓶中作为5％溶液。将该小瓶在70℃水浴中加热以完全溶解cucl2。溶解后，将溶液冷却至室温。称量tio2和mek 并放入30ml玻璃小瓶中。将该玻璃小瓶超声处理5分钟。将该tio2溶液倒入称量的丙烯酸系粘合剂中。用mek冲洗小瓶，然后将其添加至丙烯酸系粘合剂中。将cucl2溶液添加至丙烯酸系粘合剂中。然后，全部都很好地混合在一起。
[0169]
将该混合粘合剂涂覆在几个1mil聚酰亚胺膜上(方法1)。在将涂覆的膜风干约3分钟后，将它们置于120℃的烘箱中3分钟以干燥和固化。nxt
‑
533 (toyo ink，tx usa)和nxt800(toyo ink)均包含丙烯酸系聚合物、交联剂(金属螯合物)和抑制剂溶剂。当抑制剂溶剂蒸发时，丙烯酸系聚合物可以固化。 exk18
‑
052(toyo ink)仅包含用于nxt
‑
533的丙烯酸系聚合物，不含交联剂和抑制剂溶剂。
[0170]
当每个粘合剂样品从烤箱中取出时，一些涂覆的样品的粘合剂颜色为些微的绿
色。当样品置于环境条件下时，即使没有氨气存在，粘合剂颜色也会逐渐变为绿色。当只将cucl2添加至丙烯酸系聚合物exk18
‑
052中时，样品的颜色不呈现带绿色。然而，当该胶带样品在水中浸渍24小时时，粘合剂颜色变为绿色。该绿色可以避免通过颜色改变进行泄漏检测。
[0171]
在这种特定情况下，该带绿色的颜色是由丙烯酸系聚合物和cucl2之间的化学相互作用引起的，而不是由固化剂引起的。
[0172]3‑
c)在聚氨酯粘合剂中配制cucl2：表9显示了具有cucl2的聚氨酯系指示物的配方和气体。
[0173]
表9
–
cucl2和聚氨酯粘合剂配方
[0174][0175][0176]
配方：称量0.5g cucl2和19.5g ipa并将其放入30ml玻璃小瓶中作为2.5％溶液。该小瓶在70℃水浴中加热以完全溶解cucl2。溶解后，将溶液冷却至室温。
[0177]
称量乙酰乙酸乙酯钛酸酯(tytan s6，borica co.ltd，taiwan，china)并放入甲硅烷化聚氨酯(spur 1015，momentive，ny usa)中。称量tio2(0.25g)和 mek(2.0g)并放入玻璃小瓶中。将该小瓶超声处理5分钟并倒入spur 101甲硅烷化聚氨酯中。用lg mek冲洗小瓶，将其再次倒入spur1015甲硅烷化聚氨酯中。将cucl2溶液添加至spur1015甲硅烷化聚氨酯中。然后，全部都很好地混合。将该粘合剂混合物涂覆在2mil(0.0508mm)pet膜上，在干燥
和固化时的厚度45μm。固化温度为3分钟的100℃。
[0178]
进行了氨气暴露测试(方法2)，显示出明显的颜色改变。
[0179]3‑
d)颜色保留时间：现有的用于氨的化学变色气体指示物不能保持其颜色改变。如果气流停止，颜色逆转恢复。这对确定确切的泄漏位置没有帮助，因为在注意到气压下降或被区域传感器检测到后气体倾向于停止流动。因此，如果检测胶带的颜色改变保持2
‑
6小时，优选超过24小时是优选的。
[0180]
表10
‑
cucl2在bpo固化的有机硅粘合剂中的颜色保留测试用配方
[0181][0182][0183]
配方：称量cucl2和乙醇，并将其添加至30ml玻璃小瓶中作为10％溶液。缓慢混合直至溶解。称量silgrip
tm
518粘合剂。将bpo溶解在甲苯中。在玻璃小瓶中称入tio2(0.15g)和mek(0.7g)。cucl2溶液也称重并添加至同一个小瓶中。将该玻璃小瓶超声处理5分钟，然后倒入silgrip
tm
518粘合剂中。将小瓶冲洗2次并将冲洗液添加至粘合剂中。全部都混在一起。将该粘合剂使用方法1涂覆在2mil pet上并在室温下风干约3分钟，然后在177℃下干燥和固化3分钟。
[0184]
将cucl2的负载量基于每100份silgrip
tm
518粘合剂固体变为1、3和5份，以分别得到表10的配方样品。此外，对于含有5份cucl2的粘合剂混合物，粘合剂的平均(av.)厚度变化为30mm、40mm和65mm。将样品暴露于氨中10分钟。在初始点、2小时后、6小时后和24小时后测量δl，以计算δl
差
(表11)。在测量δl时，将1mil聚酰亚胺膜放在每个样品上，以作为黑白差异来测量颜色改变。
[0185]
表11
‑
通过改变cucl2的量和粘合剂厚度而引起的初始δl
差
和褪色速度
[0186][0187]3‑
e)抗uv性
[0188]
表12
‑
cucl2在bpo固化的有机硅粘合剂试样中的抗uv性研究用配方
[0189][0190]
配方：称量cucl2和乙醇并放入30ml玻璃小瓶中。该小瓶在70℃水浴中加热以完全溶解cucl2。一旦溶解，则将溶液冷却至室温。
[0191]
称量silgrip
tm 518粘合剂。称量bpo并溶解在甲苯中，然后添加至 silgrip
tm 518粘合剂中。称量tio2和mek并将其放入30ml玻璃小瓶中。将该小瓶超声处理5分钟并倒入silgrip
tm 518粘合剂中。用mek冲洗小瓶，然后将其倒入粘合剂中并混合。将粘合剂使用方
法1涂覆在1mil聚酰亚胺膜上。在将粘合剂风干约3分钟后，将其在177℃烘箱中干燥和固化3分钟。
[0192]3‑
f)与ph染料bcg的对比
[0193]
表13
‑
在ph染料bcg下的抗uv性研究用配方
[0194]
固化温度(℃)177固化时间(分钟)3基材膜1mil聚酰亚胺干燥时的粘合剂平均厚度(mm)45silgrip
tm 518(55.5％)(g)75bpo(g)1甲苯(g)10tio2(g)2.45mek分散液(g)15mek冲洗液(g)10溴甲酚绿(g)0.15mek(g)2.85
[0195]
配方：溴甲酚绿(0.15g)溶解在(2.85g)mek中。称量silgrip
tm 518粘合剂(75.0g)。称量bpo(1g)并溶解在10g甲苯中。称量tio2(2.45g)和mek(15g) 并超声处理5分钟。将bpo溶液、bcg溶液和tio2溶液添加至silgrip
tm 518 粘合剂中，并且将全部都混合在一起以获得粘合剂混合物。将该粘合剂涂覆在1mil聚酰亚胺膜上。风干约3分钟后，将其在177℃烘箱中干燥和固化3分钟。
[0196]
将样品在阳光老化试验机(超级氙气老化试验机sx
‑
75，7.5kw氙弧灯， suga test instrument co.japan)中暴露于uv 100小时&400小时。从聚酰亚胺基材膜一侧照射uv。
[0197]
然后，将样品暴露在氨气中(方法2)并测量δl
差
(方法3)。
[0198]
表14
‑
在氨暴露后的cucl2和bcg下的uv暴露试样的δl
差
[0199][0200]
表14显示了含有bcg的试样在400小时前被uv分解。结果，氨暴露测试 (方法2)没有显示显著的颜色改变(δl
差
＝2.2，方法3)。相反，含有cucl2的试样在经过400小时的uv照射后仍显示出良好的氨暴露的颜色改变(δl
差
＝ 16.14)。尽管大部分的uv被聚酰亚胺过滤掉，但bcg样品仍然无法承受uv 暴露。
[0201]
实施例4
[0202]
作为化学变色颜料的硫酸铜(ii)
[0203]4‑
a)cuso4·
5h2o
[0204]
为了检查五水硫酸铜(ii)(cuso4·
5h2o，99.99％sigma aldrich)在氨气的化学变色检测中的有效性，优选将其以均匀的方式添加至粘合剂中。因此，必须研究在不同溶剂中的溶解性(表15)。
[0205]
表15 cuso4·
5h2o溶解性研究
[0206][0207]
括号中的％是证实为溶解的cuso4·
5h2o在各溶剂中的重量％。
[0208]
cuso4·
5h2o在有机溶剂中的溶解性非常低，但在水中具有良好的溶解性。由于硫酸铜颗粒上的额外的水合水，这些制剂呈现出胶凝化挑战。 cuso4·
5h2o上的水合水导致粘合剂混合物的极性增加，从而导致胶凝化。当cuso4·
5h2o在室温下不溶于meoh时，但是混合时甲醇的羟基表现与水合作用时的水相同并引起胶凝化。cuso4·
5h2o在乙醇(etoh)中的超声处理导致蓝色颗粒变为白色细粉末。但是即使在用ipa洗涤该粉末后，颗粒的高表面极性也会导致胶凝化。这仍然是由于增加了极性的与粘合剂的羟基相互作用导致的。
[0209]4‑
a
‑
l)cuso4·
5h2o在bpo固化的有机硅粘合剂中的配制：表16显示了基于cuso4·
5h2o发色团、bpo固化的silgrip
tm
psa518和1mil pi基材材料的指示物。为了减小结晶cuso4·
5h2o的粒径，使用了更长的超声处理时间。在一些实例中，cuso4·
5h2o在研钵和研杵中被粉碎成粉末。mek的存在通常会导致cuso4·
5h2o颗粒在添加至粘合剂中后发生凝结，从而导致一些不完美的从涂层取样的样品。所有指示物均通过使用方法1来涂覆。
[0210]
为了降低发色团颗粒的表面极性，将cuso4·
5h2o在150℃的烘箱中焙烧 60分钟。cuso4·
5h2o的焙烧提供了白色的细粉末(下面的方案2)。据信，在该过程中，超过90％的水合水被去除。脱水硫酸铜经过超声处理和分散后，提供了一种稳定的粘合剂混合物。
[0211][0212]
方案2
‑
cuso4·
5h2o的脱水
[0213]
表16
–
焙烧的cuso4·
5h2o，silgrip
tm
psas 18和1mil pi/kapton100
[0214][0215]
配方：
[0216]
cuso4·
5h2o(0.5g)在150℃下焙烧60分钟。蓝色变为白色。向焙烧的 cuso4·
5h2o中添加ipa(2g)并超声处理10分钟。将tio2(0.15g)添加至cuso4浆液中并超声处理5分钟。将该浆液添加至silgrip
tm
518粘合剂(4.7g)和 bpo(0.063g)/甲苯(1g)中并混合。
[0217]4‑
b)无水硫酸铜(ii)
[0218]4‑
b
‑
l)无水cuso4与bpo固化的甲基苯基有机硅粘合剂的配方
[0219]
表17
–
无水cuso4、bpo固化的甲基苯基有机硅和1mil pi/kaptonl00(相对于 psa固体份数的％)
[0220]
pet上，干燥的粘合剂厚度为50mm。将试样在130℃下干燥并固化3分钟。将该试样浸入水中12天。然后，从水中取出后，将其干燥并暴露于氨中，观察是否还有氨检测能力。δl
差
基于氨暴露前后的δl来计算。在水暴露之前，试样的δl
差
为27.28，并且在浸入水中12天后，试样的δl
差
为23.59。
[0230]4‑
b
‑
2)在pt固化的二甲基有机硅粘合剂时的无水cuso4[0231]
表20
‑
pt固化的二甲基有机硅粘合剂配方
‑
改变cuso4负载量
[0232][0233]
配制步骤：
[0234]
将无水cuso4(其量参见表20)在ipa(3g)中超声处理5分钟。将tio2(0.3g) 在mek(2g)中超声处理5分钟。将cat
‑
pt
‑
50t(0.03g)和甲苯(1.27g)添加至 kr3700粘合剂(10g)中混合。然后，将cuso4和tio2浆液添加至粘合剂中并混合。将粘合剂混合物涂覆在1mil pet膜上。
[0235]
负载、厚度vs.颜色保留时间：
[0236]
表21和表22显示了在pt固化的二甲基有机硅粘合剂中的25份cuso4、20 份cuso4、10份cuso4、5份cuso4和3份cuso4对于不同的粘合剂厚度在暴露于氨时(方法2)的初始颜色改变δl和δl
差
，其中它们的颜色随着时间的推移而褪色。
[0237]
表21
‑
pt固化的二甲基有机硅粘合剂
‑
cuso4负载量、粘合剂厚度vs随着时间的推移的δb
[0238][0239]
表22
‑
pt固化的二甲基有机硅粘合剂
‑
cuso4负载量、粘合剂厚度vs随着时间的推移的δb
差
改变
[0240][0241]4‑
b
‑
3)在丙烯酸系粘合剂时的无水cuso4[0242]
负载、厚度vs.颜色保留时间：
[0243]
表23
‑
丙烯酸系粘合剂配方
‑
改变cuso4负载量
[0244]
[0245]
配制步骤：
[0246]
将无水cuso4(其量参见表23)在ipa(2g)中超声处理5分钟。将tio2(0.26 g)在mek(2g)中超声处理5分钟。将用甲苯(2g)稀释的bxx4805tx(0.874g) 添加至exk18
‑
052粘合剂(10.4g)中混合。然后，将cuso4和tio2浆液添加至粘合剂中并混合。将粘合剂混合物涂覆在1mil pet膜上。
[0247]
负载、厚度vs.颜色保留时间：
[0248]
表24和表25显示了在丙烯酸系粘合剂中的25份cuso4、20份cuso4、10 份cuso4、5份cuso4和3份cuso4对于不同的粘合剂厚度在暴露于氨时(方法 2)的初始颜色改变δb和δb
差
，其中它们的颜色随着时间的推移而褪色。
[0249]
表24
‑
丙烯酸系粘合剂，cuso4负载量、粘合剂厚度vs随着时间的推移的δb 颜色改变
[0250][0251]
表25
‑
丙烯酸系粘合剂，cuso4负载量、粘合剂厚度vs随着时间的推移的δb
差
改变
[0252][0253]4‑
b
‑
4)无水cuso4试样的粘合力
[0254]
pt固化的二甲基有机硅粘合剂：
[0255]
表26
‑
pt固化的二甲基有机硅粘合剂配方以测试粘合力
[0256][0257]
将无水cuso4(其量参见表26)在ipa(3g)中超声处理5分钟。将tio2(0.3g) 在mek(2g)中超声处理5分钟。将cat
‑
pt
‑
50t(0.03g)和甲苯(1.27g)添加至kr3700粘合剂(10g)中混合。然后，将cuso4和tio2浆液添加至粘合剂中并混合。将粘合剂混合物涂覆在1mil pet膜上。
[0258]
表27显示了由无cuso4在pt固化的二甲基有机硅粘合剂中制成的试样在改变厚度时的粘合力测试结果。
[0259]
表27
‑
在30分钟停留时间、300mm/分钟牵引速度时有机硅粘合剂对钢(sus 304)的粘合力
[0260][0261]
丙烯酸系粘合剂：
[0262]
表28
‑
丙烯酸系粘合剂配方以测试粘合力
[0263][0264]
将无水cuso4(其量参见表28)在ipa(2g)中超声处理5分钟。将tio2(0.26 g)在mek(2g)中超声处理5分钟。将用甲苯(2g)稀释的bxx4805tx(0.874g) 添加至exk18
‑
052粘合剂(10.4g)中混合。然后，将cuso4和tio2浆液添加至粘合剂中并混合。将粘合剂混合物涂覆在1mil pet膜上。
[0265]
表29显示了由无cuso4在丙烯酸系粘合剂中制成的试样在改变厚度时的粘合力测试结果。
[0266]
表29
‑
在30分钟停留时间、300mm/分钟牵引速度时丙烯酸系粘合剂对钢(sus 304)的粘合力
[0267][0268]4‑
b
‑
5)暴露于无水氨(空气中7.5％)：表20中基于每100份干燥的粘合剂为15份的无水cuso4(40mm和50mm的粘合剂厚度)与1mil聚酰亚胺暴露于在15ml/分钟流量和室温下
的无水氨(空气中7.5％)中30分钟(方法4)。40mm 厚的样品和50mm样品的δl
差
分别测得为19.36和21.2。这些结果显示了无水氨和氢氧化铵都可以提供良好的颜色改变，因此能够被检测到。
[0269]4‑
b
‑
6)在湿气固化有机硅橡胶时的无水cuso4[0270]
s
‑
48：将无水cuso4(1.5g)和辛烷(1.0g)添加至dow corning 734rtv密封剂(10g)中并混合。将该混合物涂覆在2mil聚乙烯膜上以提供45mm厚的有机硅橡胶层。当暴露于氨水时(方法2)，在颜色改变前后测得的δl
差
为27.3。粘合剂层的颜色改变为由淡蓝色变为深紫色。该有机硅橡胶s在通过湿气固化后没有粘性。
[0271]4‑
b
‑
7)pt固化的二甲基有机硅粘合剂中的无水cuso4的抗uv性
[0272]
将表20中的基于每100份干燥的粘合剂为20份的无水cuso4与1mil聚酰亚胺和1mil pet基材在阳光老化试验机(超级氙气老化试验机sx
‑
75，7.5kw 氙弧灯，suga test instrument co.)中暴露于uv 200小时&400小时、600小时 (表30)。从聚酰亚胺或pet基材膜一侧照射uv。然后，将样品暴露于氨气中(方法2)。这些样品在经受这种加速的uv测试后并未显示出氨检测能力的显著下降。pet基材的情况下，膜略微脆。
[0273]
表30
‑
具有无水cuso4与pi和pet基材的试样在暴露于uv之后的δl
差
颜色改变
[0274]
样品(pi)(pet)0小时19.4327.74200小时27.622.55400小时21.917.03600小时18.9318.12
[0275]4‑
b
‑
8)暴露于液氨
[0276]
将表20中的基于每100份干燥的粘合剂为15份的无水cuso4与1mil pet 浸泡在30％氨水中5分钟。粘合剂层的颜色改变为由白色变为深紫色。颜色改变后的初始δb
差
为38.75。24小时、48小时和72小时后的褪色分别测得为 32.56、28.26和21.43的δb
差
。这些结果显示出氨水可以提供良好的颜色改变，因此能够被检测到。
[0277]
实施例5
[0278]
与其他可与氨反应的金属盐的对比。
[0279]
已知nicl2&niso4会与氨反应。为了确认化学变色特性而配制表31中的样品。
[0280]
表31
‑
基于氯化镍、硫酸镍和硝酸镍的配方；在nh3和h2s气体下它们的颜色改变
[0281]
配方nicl2niso4nino3固化温度(℃)177
‑
177固化时间(分钟)3
‑
3基材膜1mil聚酰亚胺
‑
1mil聚酰亚胺干燥时的粘合剂厚度(μm)60
‑
60silgrip
tm
518(55.5％)(g)4.6884.6884.688bpo(g)0.0630.0630.063甲苯(g)000tio2(g)0.150.150.15mek(分散液)(g)111
mek(冲洗液)(g)111ipa(g)2.472.472.47nicl2(g)0.13
‑‑
niso4(g)
‑
0.13
‑
nino3(g)
‑‑
0.13因氨引起的颜色改变无
‑
无
[0282]
将nicl2分散于ipa中作为5％溶液，然后加热至70℃；然而，nicl2不溶于ipa中。然后，在室温下，将溶液超声处理5分钟。结果，nicl2破碎成细粉末。将该粉末配制在粘合剂中并涂覆以获得厚度为60mm的粘合剂。niso4不能溶解在ipa中，即使在超声处理时，它也不能成为细粉末。nino3能够溶解在ipa中作为5％溶液。将nicl2样品和nino3样品暴露于38
‑
40％的氨水中10 分钟(方法2)，但是颜色没有改变。
[0283]
5.实施例中使用的方法
[0284]
方法1
‑
制作从涂层取样的样品
[0285]
准备具有玻璃板的涂布机。将12”宽
×
14”长的基材膜放置在干净的玻璃板上，其中该板比基材膜大。基材膜的一端用双面粘合剂胶带临时固定在玻璃上。拉伸棒(有效宽度9”，tester sangyo co.ltd，tokyo japan)放置在基材膜上。将适量的粘合剂溶液放置在拉伸棒前方，然后调整涂布机的转盘以控制膜与棒之间的间隙，以便获得目标厚度。将棒拉下来以便将粘合剂涂覆到膜上。将涂覆后的膜放置在支撑板上。膜可以用夹子固定在板上。涂覆后的膜在室温下风干约3
‑
5分钟，然后在高温下干燥和固化3分钟。
[0286]
方法2
‑
将粘合胶带或现有产品暴露于来自水溶液的氨气中
[0287]
将氢氧化铵溶液(28
‑
30％，sigma aldrich)倒入顶部具有约30mm直径开口的500ml锥形瓶中。将粘合剂胶带试样放置在开口上以便用粘合剂胶带完全封闭开口。因此，粘合剂表面暴露于从氨水中升起的氨气。粘合剂胶带保持10分钟，然后取下。在胶带暴露于氨之前和之后，通过肉眼观察检查试样的颜色改变和/或使用色度计从基材膜侧测量δl值。
[0288]
在试样的颜色通过暴露于氨气而改变之后，将试样从氨气中移开，以观察颜色改变是否恢复到其原始颜色。测量恢复到复所需的时间。
[0289]
在使用透明膜制作试样的情况下，将1mil(0.0254mm)聚酰亚胺膜放置在其基材上，以便通过黑白对比使颜色改变强烈。
[0290]
方法3
‑
δl
差
[0291]
色度计设备(color
‑
tec pcm ，colortec，nj,usa)用于测量δl，其表示 cielab颜色空间中的亮度值，l＝0代表最暗的黑色，l＝100代表最亮的白色。试样的δl是对照与该设备一起配备的标准白色面板(即空白)测量的。这是δl 初始值。在试样暴露于氨气后，对照标准白色面板测量试样的δl。这是之后的δl值。δl
差
是通过从之后的δl中减去初始δl从而获得δl
差
来计算的。δl
差
的值越高对应于颜色改变越强烈。
[0292]
当测量试样时，粘合剂侧覆盖有透明的氟硅pet剥离衬垫。然后，将试样放置在白色复印纸上。δl值是从基材膜侧测量的。
[0293]
在聚酰亚胺基材样品的情况下，样品按原样测量。在pet基材样品的情况下，基材pet膜覆盖有1mil聚酰亚胺膜，以增强黑白轴上的颜色改变差异。如果δl
差
大于5，则通过肉
眼很容易识别颜色的差异。
[0294]
方法3.2
‑
δb
差
[0295]
色度计设备(color
‑
tec pcm ，colortec，nj,usa)用于测量δb，其表示 cielab颜色空间中的亮度值，b<0代表黄色度，b>0代表蓝色度。试样的δb 是对照与该设备一起配备的标准白色面板(即空白)测量的。这是δb初始值。在试样暴露于氨气后，对照标准白色面板测量试样的δb。这是之后的δb值。δb
差
是通过从之后的δb中减去初始δb从而获得δb
差
来计算的。δb
差
的值越高对应于颜色改变越强烈。
[0296]
当测量试样时，粘合剂侧覆盖有透明的氟硅pet剥离衬垫。然后，将试样放置在白色复印纸上。δb值是从基材膜侧测量的。如果δb
差
大于5，则通过肉眼很容易识别颜色的差异。
[0297]
方法4
‑
将粘合胶带或现有产品暴露于无水7.5％的氨气中
[0298]
将试样施加在具有25mm
×
25mm开口的ptfe框架上。将该带有ptfe框架的试样放入30ml玻璃小瓶中。该小瓶具有进气口和排气口。在15ml/min 和室温下的7.5％氨气流入小瓶30分钟，然后按照与测试方法3和方法3.2相同的方式测量试样暴露于氨之前和之后的δl或δb。