时间-温度指示物制造技术

一种可见热历史指示物，包含由至少两种蜡产生的图样，其中一种蜡具有不同于另一种蜡的熔点，或其中各蜡具有相同熔点，但是熔体流动性能不同，并且其中对图样进行调整，以使得当低熔点蜡熔融或具有较高熔体流动性能的蜡流动时，图样的可视外观改变，并且其中当第二和后续的较高熔点蜡熔融时，或当具有低熔体流动性能的蜡流动时，随着每种蜡熔融或流动，图样的可视外观改变。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可以通过沉积而直接用于或间接用于易腐坏或热敏产品的 包装上的温度指示物。该温度指示物由蜡基油墨形成，此外可以通过沉积直 接或间接施加至产品上，以提供关于产品热历史的信息。
技术介绍
期望的是提供产品是否暴露于不期望的时间-温度变化历史的指示。这 适用于易腐物品例如食品和药物。这些产品通常具有有限的有效寿命，其可 能因为在储存、分配或使用期间暴露至相对高的温度一段特定时间而明显缩 短。在加工或使用产品期间，当需要预定时间-温度变化历史时，其也可得 到应用。此外涉及某些产品例如罐头食品和生物医学材料，其可能需要在某 些温度下保持特定时间，以例如保证杀菌、或保持效率。在给定的溫度下，产品中降解的速度或其它改变通常是与产品相关的。 因此期望的是提供指示物，其用于多种产品，使得指示物提供产品累积热暴 露的可见指示，此外提供热暴露程度的可见指示。转让给Hewlett-Packard Development Company的美国专利No.6564742公开了监测产品例如存储卡热历史的临界温度警告装置和方法。该装置包 含临界温度指示物，其外部连接至要监测的产品上。该指示物展现产品是否 经历临界温度。临界温度指示物可以包括蜡的图样排列，该蜡具有与临界温 度相同的熔点。当蜡图样破坏以留下熔化的蜡渣时，这表明产品已经经历临 界温度。以图样布置蜡基物质，其外部连接至存储设备。以一定间隔图样布 置蜡基物质的图样，使得蜡基物质的相继沉积物被空间分开，并且其中在预 定温度下，蜡基物质进入蜡基物质的相继沉积物之间的空间内。该引用文献 所述专利技术的指示物的限制是仅可以监测一个临界温度。因此，除了是否已经 暴露于临界温度，该指示物没有提供该产品热历史的进一步信息，其中产品 粘附指示物。美国专利No.4753188(Schmoegner)公开了一种热历史指示物，其包含位 于脂肪酸或蜡内的着色溶剂体系(例如油溶性染料)以及颗粒颜料。在活化 温度以下，颜料颜色是占优势的。当加热至高于活化温度时，蜡熔化，并且 浸润颜料颗粒，从而遮蔽颗粒颜料的颜色。在更复杂的布置中，组合物可以通过使用具有离散熔点的溶剂混合物， 提供温度变化历史。每个溶剂中使用相同的染料，并通过指示物的颜色强度 表明温度变化历史。美国专利No.5057434(Prusik等人)公开了 一种组合的累积时间-温度指示 物和阈值指示物。可以在单独的(堆叠)层中布置这两个指示物，或将这两个 指示物混合在一起，并以附加方式操作，以提供单个可见指示。阈值指示物可以是包含染料的可热熔材料(蜡或其它材料)的层。在材料 熔点以上，该层变为活动的，并通过扩散进入观察层而导致显色。累积或集 成指示物包含染料，其由于累积时间-温度暴露而形成变色，例如联乙炔材 料。这两种指示物的变色提供单个可见指示。期望的是具有温度指示物，其可以提供产品是否暴露于超过或低于临界 温度或温度范围的产品热历史的可见指示。因为成本控制原因，指示物不需 要复杂的布置，并且可以理想地以单程形式直接印刷到基材上，而不进行套 印。
技术实现思路
在本专利技术实施方式中，提供了一种可见的热历史指示物，其包含由至少 两种蜡产生的图样，其中一种蜡具有不同于另一种蜡的熔点，或其中蜡具有 相同的熔点，但是熔体流动性能不同，并且其中对图样进行调整，以使得当 低熔点蜡熔化或具有更大熔体流动性能的蜡流动时，图样的可视外观改变， 并且其中当第二和后续的高熔点蜡熔化时，或当具有低熔体流动性能的蜡流 动时，随着每种蜡熔化或流动，图样的可视外观改变。优选该至少两种蜡具有不同可视外观，或该至少两种蜡被包括在用于产 生具有不同可视外观图样的组合物中。优选一种蜡没有位于另一种蜡上方或在不同层中。优选蜡位于共同的层 内。优选一种蜡的部分可以靠近另一种蜡，或在另一种蜡的部分周围。优选该图样包含位于共同的基材上的该至少两种蜡的布置。优选可以用印刷方法例如非冲击印刷来沉积蜡。 优选可以印刷头的单程形式，将蜡施加至基材。附图说明图l描绘了在玻璃载体上包含两种不同颜色蜡的本专利技术可见热历史指示 物。所描绘的指示物还未暴露于高于其活化温度的温度。图2描绘了加热至高于活化温度后的图1的可见热历史指示物。图3描绘了印刷条形码形式的本专利技术可见热历史指示物。所描绘的指示物还未暴露于高于其活化温度的温度。图4描绘了加热至高于活化温度后的图3的可见热历史指示物。图5描绘了颜色照片(以灰度展示)形式的本专利技术可见热历史指示物。所描绘的指示物还未暴露于高于其活化温度的温度。图6描绘了加热至高于活化温度后的图5的可见热历史指示物。图7描绘了印刷在Mylar片材上的点图样形式的本专利技术可见热历史指示物。所描绘的指示物还未暴露于高于其活化温度的温度。图8描绘了加热至高于活化温度后的图7的可见热历史指示物。图9描绘了重复印刷在Mylar片材上的单词safe形式的本专利技术可见热历史指示物。所描绘的指示物还未暴露于高于其活化温度的温度。图IO描绘了加热至高于活化温度后的图9的可见热历史指示物。图11描绘了在纸张反面上印刷的本专利技术可见热历史指示物。所描绘的指示物还未暴露于高于其活化温度的温度。图12描绘了加热至高于活化温度后的图11的可见热历史指示物，从与图11相同的侧面观察。具体实施例方式在本专利技术中，可视外观和可视外观改变可以包括变色，图像、符号、数 字或字符的出现或消失，或图像、符号、数字或字符的外观改变，或这些的 组合。在本专利技术中，蜡包括低熔点高分子量有机化合物或这类化合物的混合 物。蜡的成分通常类似于脂肪和油剂，但是通常不包括甘油酯。蜡可以是烃、 脂肪酸和醇的酯。蜡包括动物蜡例如蜂蜡、羊毛蜡(lanolin)、紫胶蜡、中国虫蜡；植物蜡例如棕榈蜡、小烛树蜡(candelilla)、蜡果杨梅蜡(bay-berry)、甘 蔗蜡(sugar cane);矿物蜡例如化石蜡或地蜡(earth wax)(地蜡(ozocerite)、纯地 蜡、褐煤蜡和其它)以及石油蜡(石蜡、微结晶)(疏松石蜡或片状蜡)；合成蜡 例如烯属聚合物和多元醇醚-酯("Carboxwax"，山梨糖醇)；氯化萘(面蜡)和烃 型蜡(费-托合成蜡)。对形成所产生图样的蜡或包含每种蜡的组合物进行选择，以使其熔点与 所期望监测的温度相符，并确定是否允许加热指示物至这些温度。如果蜡或包含每种蜡并形成所产生的图样的整个组合物的熔点相互差 异至少1°C、 2°C、 3°C，优选至少5°C,可以是有利的。有时候温差可以是 l(TC。在本专利技术中，沉积是指用于将油墨或其它表面涂层制剂施加至基材的任 何已知方法或将来的方法。沉积包括与喷墨技术应用有关的非击打式印刷方 法。沉积包括(但不限于)按需滴加(DOD)、连续油墨流(CIJ)、剪切模式活动 (shear mode actuadon)和成型压电硅引入MEMS技术和伴随涂敷技术。此夕卜 包括沖击印刷方法例如凹版印刷、苯胺印刷、丝网印刷、活版印刷和胶版印 刷。此外包括利用刷子、喷雾(传统、自动、热喷涂)、静电涂覆(自动和人工)、 浸溃涂覆、真空浸渍、流涂和幕涂、辗转和转筒、辊、盘管和粉末涂布方法 施加特定配方。可以使用几种不同颜色的油墨来产生图样，每种油墨具有不同活化温度 或熔点。活化温度可以是蜡基油墨的熔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可见热历史指示物，包含由至少两种蜡产生的图样，其中一种蜡具有不同于另一种蜡的熔点，或其中各蜡具有相同熔点但熔体流动性能不同，并且其中对该图样进行调整，以使得当低熔点蜡熔融或具有较高熔体流动性能的蜡流动时，该图样的可视外观改变，并且其中当第二和后续的较高熔点蜡熔融时，或当具有低熔体流动性能的蜡流动时，随着每种蜡熔融或流动，该图样的可视外观改变。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：文森特克雷格，蒂莫西J森登，克里斯琴库吉，
申请(专利权)人：CRC斯马克普林特有限公司，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]