Zjawisko termochromii (odwracalnej zmiany koloru pod wpływem działania temperatury) i substancje, które charakteryzują się odwracalną zmianą barwy (związki termochromowe) są już stosowane w życiu codziennym. Najczęściej są one wykorzystywane w branży rozrywkowej do produkcji gadżetów, takich jak kubki zmieniające kolor przy kontakcie z gorącym płynem czy zabawek reagujących zmianą barwy na ciepło ciała ludzkiego. Termochromy mogą być też przydatne jako wizualne wskaźniki zmiany temperatury.
Wykorzystanie zjawiska termochromii w polimerowych wskaźnikach do wizualnej oceny zmiany temperatury w materiałach opakowaniowych to pomysł dr inż. Anny Marzec z Instytutu Technologii Polimerów i Barwników Politechniki Łódzkiej.
Obecnie wysokie wymagania w branży spożywczej przełożyły się na dynamiczny rozwój branży opakowaniowej. Oprócz podstawowych funkcji, opakowanie powinno wykazywać dodatkowe walory np. opóźniać proces rozkładu żywności (opakowania aktywne), czy informować konsumenta o świeżości danego produktu (opakowania inteligentne).
W ostatni nurt wpisuje się proponowany wskaźnik polimerowy, zawierający pigmenty termochromowe, reagujące zmianą koloru w zakresie temperatur od -10°C do +50°C. Obecność takiego indykatora na opakowaniu daje konsumentowi szybką informację wizualną o temperaturze opakowania, a tym samym produktu, który się w nim znajduje.
Mechanizm działania polega na zaniku koloru po przekroczeniu tzw. temperatury przejścia, charakterystycznej dla każdego pigmentu oraz powrocie do pierwotnej barwy w momencie gdy temperatura osiągnie wartość niższą od temperatury przejścia.
Zaletami proponowanych wskaźników jest stosunkowo niska cena (brak konieczności barwienia całego opakowania), możliwość wytwarzania z powszechnie stosowanych polimerów takich jak PP (polipropylen) czy PE (polietylen), szeroki zakres temperaturowy i różnorodność kolorystyczna.
Polimerowa nakładka pozwala dowolnie zmieniać liczbę wskaźników i ich zakres temperaturowy, dzięki czemu mogą być one dedykowane konkretnym produktom, np. temperatury poniżej zera dla produktów wymagających głębokiego chłodzenia. Dodatkowo wskaźnik może być umieszczony na zewnętrznej stronie opakowania, co eliminuje problem bezpośredniego kontaktu z żywnością.
W przemyśle spożywczym znane są etykiety, które dzięki odwracalnej zmianie barwy mogą wskazywać odpowiednią temperaturę do skonsumowania danego produktu. Takie termochromowe etykiety stosowane są m.in. przez Grupę Żywiec S.A. czy Kompanię Piwowarską S.A., wskazując idealną temperaturę do spożycia napoju. Dotychczas stosowane indykatory informują najczęściej o zmianie jednej temperatury, podczas gdy wskaźnik pozwala na kontrolę kilku progów temperaturowych. Proponowana nakładka jest prostym rozwiązaniem, które jest odpowiedzią na liczne pytania firm dotyczące opakowań inteligentnych.
źródło: zu.p.lodz.pl
