یکی از مهمترین دسته های مواد هوشمند مواد تغییر رنگ دهنده هستند. این مواد که در معرض شرایط مختلف تغییر رنگ می دهند، کروموژنیک و یا کروموتروپیک و پدیده تغییر رنگ در اثر محرک خارجی کروموتروپیزم نامیده می شوند. محرک تغییر رنگ می تواند نور، تنش مکانیکی و ماده شیمیایی و غیره باشد.
در برخی موارد تغییر رنگ موقت و بازگشت پذیر است و در برخی دیگر از این مواد، تغییر رنگ دائمی است.
در ادامه توضیح مختصری در مورد مواد فتوکرومیک ارائه می شود.
مواد فتوکرومیک:
فتوکرومیسم واکنش بازگشت پذیری بین دو ماده با ضریب جذب های متفاوت است که با دریافت امواج الکترومغناطیسی انجام می شود. لغت فتوکرومیسم از Phos یونانی به معنی نور و chroma یونانی به معنی رنگ گرفته شده است.
اولین گزارش فتوکرومیسم در سال 1867 توسط Fritzsche ارائه شد. در آزمایش ایشان، پس از رنگ زدایی از محلول نارنجی رنگ، محلول در زیر نور خورشید رنگش به حالت اول بازگشت.
شیشه های فتوکرومیک شیشه هایی هستند که در برابر دریافت نور مرئی و یا اشعه ماورا بنفش تغییر رنگ می دهند. این شیشه ها در دهه 1960 ابداع شدند که مهمترین کاربرد این شیشه ها در تولید لنزهای پزشکی است.
شیشه های فتوکرومیک این قابلیت را ایجاد می کنند که بیمار هم در نور مصنوعی و هم در نور طبیعی از لنز استفاده کند و مشکلات ناشی از نور خورشید در دید بیمار کاهش یابد.
✅ تعریف پیگمنت فتوکرومیک (Photochromic Pigment)
پیگمنت فتوکرومیک نوعی رنگ‌دانه هوشمند است که در پاسخ به نور فرابنفش (UV) تغییر رنگ می‌دهد. در شرایط عادی، این پیگمنت‌ها بی‌رنگ یا کم‌رنگ هستند، اما به محض قرار گرفتن در معرض نور خورشید یا UV، رنگ آن‌ها نمایان می‌شود.
💡 ویژگی مهم این پیگمنت‌ها برگشت‌پذیری کامل آن‌هاست: وقتی منبع UV حذف شود، رنگ به حالت اولیه بازمی‌گردد.
🎯 مکانیزم عملکرد پیگمنت فتوکرومیک
این پیگمنت‌ها بر پایه ترکیبات ارگانیکی ساخته می‌شوند که ساختار مولکولی‌شان در برابر نور UV تغییر یافته و رنگ‌زا می‌شود.
با حذف نور، ساختار شیمیایی به حالت اولیه برمی‌گردد و رنگ محو می‌شود.
⏱ سرعت تغییر رنگ: در حد چند ثانیه
🔁 تکرارپذیری: صدها بار بدون کاهش کیفیت
🏭 کاربردهای صنعتی پیگمنت فتوکرومیک
🧴 در پلاستیک و پلیمر:
-
بطری‌ها و بسته‌بندی‌های لوکس
-
قطعات دکوراتیو خودرو
-
اسباب‌بازی‌ها با افکت تغییر رنگ
👕 در صنعت نساجی:
-
لباس‌های UV-reactive
-
طراحی پارچه‌های تعاملی برای مد و استایل خاص
-
تی‌شرت‌هایی که در نور آفتاب طرح‌دار می‌شوند
🖨 در مرکب و چاپ:
-
چاپ روی کاغذ، لیبل، دفتر، کارت‌پستال
-
مرکب‌هایی که در معرض نور بیرونی فعال می‌شوند
-
تبلیغات هوشمند محیطی و امنیتی
🎁 در محصولات تبلیغاتی:
-
لیوان، دفترچه، استیکر، کارت تبریک و هدیه‌های خلاقانه
🧪 ویژگی‌های فنی پیگمنت فتوکرومیک
| ویژگی | مقدار |
|---|---|
| رنگ‌ها | بنفش، آبی، صورتی، زرد، نارنجی، سبز و… |
| دمای عملکرد | 15 تا 35 درجه سانتی‌گراد |
| مقاوم در برابر UV | به نور حساس (از همین ویژگی استفاده می‌کنیم) |
| پایداری شیمیایی | متوسط – قابل تقویت با افزودنی مناسب |
| برگشت‌پذیری | کامل (Reversible) |
| مقاومت نوری | حدود 3 از 8 (با افزودنی قابل تقویت است) |
📌 نکات تخصصی در استفاده از پیگمنت فتوکرومیک
-
از پیگمنت فتوکرومیک در رزین‌های شفاف یا ترنسپرنت استفاده کنید
-
برای ماندگاری بیشتر، از Stabilizer UV در فرمول استفاده شود
-
با حرارت بالا و نور شدید مستقیم خشک نشود
-
در بسته‌بندی ضدنور نگهداری شود (برای حفظ پایداری)
❓ سؤالات متداول کاربران
آیا پیگمنت فتوکرومیک در فضای داخلی هم کار می‌کند؟
خیر. این پیگمنت فقط در حضور نور UV فعال می‌شود. در فضای داخلی یا زیر نور مهتابی، تغییر رنگی اتفاق نمی‌افتد مگر با لامپ UV.
می‌توانم از این پیگمنت در لاک ناخن استفاده کنم؟
بله، در صنایع آرایشی نیز استفاده می‌شود، اما نیاز به فرمولاسیون دقیق دارد.
چه رنگ‌هایی بیشترین تغییر شدت را دارند؟
رنگ‌هایی مثل بنفش، آبی و صورتی بیشترین جلوه را دارند.
✅ مزایای پیگمنت فتوکرومیک
-
جذابیت و تعامل بالا با مصرف‌کننده
-
قابلیت استفاده در طراحی‌های خاص و لوکس
-
برگشت‌پذیر و بدون نیاز به باتری یا انرژی
-
سازگاری با چاپ، رزین، رنگ، لاک، ژل، مرکب و…
⚠️ محدودیت‌ها
-
حساسیت به UV و نور شدید
-
مقاومت نوری پایین‌تر از پیگمنت‌های معمول
-
نیاز به بسته‌بندی مناسب و نگهداری حرفه‌ای
-
گران‌تر بودن نسبت به پیگمنت‌های استاندارد
-
شرکت توسعه پردیس سبز وارد کننده انواع پیگمنت می باشد
شما برای خرید و فروش پیگمنت ترموکرومیک با قابلیت تغییر رنگ با دما و حرارت می توانید سفارش خودتون رو از اینجاثبت کنید
