Microcápsulas Termocrómicas Reversibles y sus Aplicaciones en Antifalsificación

Las microcápsulas de resina de melamina-formaldehído termocrómicas reversibles (RT) comunes y comerciales que contienen formaldehído son muy perjudiciales para la salud humana. Para abordar este problema, preparamos con éxito una nueva microcápsula libre de formaldehído mediante polimerización interfacial utilizando composiciones de RT como núcleo y poli(uretano-urea) (PUU) como envoltura. El material del núcleo consistía en un formador de color (lactona de cristal violeta), un revelador (bisfenol AF) y un disolvente (estearato de metilo). Para optimizar la síntesis de las microcápsulas, se empleó un diseño ortogonal L9 (34) y experimentos de un solo factor para analizar los efectos de cuatro factores (relación de masa de material de envoltura N3300-a-L75, relación de masa de material núcleo-a-envoltura, concentración de emulsionante y tasa de cizallamiento durante la emulsificación) en la eficiencia de encapsulación. Los resultados mostraron que los valores óptimos de los parámetros fueron los siguientes: una tasa de cizallamiento de 2500 rpm, relación de masa de material de envoltura N3300-a-L75 de 1:4, relación de masa de material núcleo-a-envoltura de 11:5 y concentración de emulsionante de 3.5%. Se investigó la influencia de la tasa de cizallamiento en el tamaño y distribución de partículas, morfología de superficie, dispersibilidad y propiedades termocrómicas reversibles de las microcápsulas. Además, se realizaron análisis sistemáticos sobre las características de cambio de fase, estabilidad térmica, envejecimiento ultravioleta y resistencias a disolventes y ácidos-base de las microcápsulas. Finalmente, se diseñó y fabricó una marca termocrómica reversible que contiene las microcápsulas RTPUU, que podría utilizarse contra la falsificación. Además, estas microcápsulas RTPUU pueden utilizarse potencialmente para aplicaciones antifalsificación.