色變指示裝置的製作方法
2023-05-23 03:35:22 1
本實用新型涉及一種色變指示裝置。
背景技術：
一般的產品均有使用期限或者保質期，尤其是食品、飲料及藥品等易變質的產品在儲存時容易發生腐敗變質，為了減少包裝中氧氣，避免在氧氣環境下變質，通常採用真空包裝或氣調包裝，並在外包裝上列印出廠日期和保質期以供人們對是否過期進行判斷。然而，如果產品包裝被打開或者開始使用，如何有效記錄打開或使用時間顯得尤為重要。
現有的色變指示裝置包括基底層、形成於所述基底層表面的指示層及保護層，指示層包括指示部及參考部，指示部通過印刷製備，保護層覆蓋於指示部表面以對指示部進行保護，隨著產品使用時間的增加，指示部會隨著時間的延長逐步與空氣中的二氧化碳發生反應，從而pH指示劑顯示的顏色會產生變化，根據指示部的顏色與參考部對比可以判斷產品的使用時間或打開時間。保護層覆蓋在指示層的表面，對指示層起到保護作用，需要具備良好的透氣性，以使得外部氣體通過保護層進入指示層進行反應，同時為了避免保護層對與指示部變色造成負面影響，通常選用pH值呈中性的材料作為保護層的材料。然而保護層的透氣的速度會對色變指示裝置的變色周期產生影響，調整保護層的透氣速度較為困難。
技術實現要素：
基於此，有必要提供一種方便調整變色周期的色變指示裝置。
一種色變指示裝置，包括：
指示層，指示層包括吸附體及吸附在所述吸附體內的用於指示時間的指示組合物，指示組合物隨著與空氣接觸時間的不同可發生顏色變化；
基底層，用於承載所述指示層，所述指示層層疊於所述基底層的表面；
基材層，覆蓋所述指示層表面，所述基材層為透明材料，所述基材層與所述基底層的邊緣密封連接形成可以阻隔氣體的收容體，所述指示層收容於所述收容體的封閉空間；
啟動裝置，包括開設於基材層的通氣孔及用於封閉所述通氣孔的密封件，所述通氣孔貫穿基材層，從而可以使外部氣體進入收容體的內部。
在其中一個實施例中，所述指示層為二氧化碳敏感指示層、氧氣敏感指示層、酸敏感指示層或鹼敏感指示層。
在其中一個實施例中，所述基材層的邊緣區域與所述基底層的邊緣區域粘合在一起形成粘合部。
在其中一個實施例中，所述密封件通過粘合膠層粘貼至所述基材層的表面。
在其中一個實施例中，所述通氣孔孔徑為1mm～15mm。
在其中一個實施例中，還包括層疊於所述基材層的表面用於保護所述基材層的保護層，所述通氣孔貫穿所述保護層，所述密封件粘貼至所述保護層的表面。
在其中一個實施例中，還包括用於提供參考顏色或其他信息的比色卡。
在其中一個實施例中，還包括層疊於所述基底層遠離所述指示層的一側表面的膠粘層及粘附於所述膠粘層表面的剝離層。
在其中一個實施例中，所述吸附體的厚度為1μm～2000μm。
在其中一個實施例中，所述吸附體的微孔的平均孔徑為1nm～5000nm。
上述色變指示裝置，通過通氣孔的孔徑的大小可以方便的調整變色周期；使用時，打開密封件，從而使得外部氣體通過通氣孔進入收容體的內部，色變指示裝置被激活，空氣與附著在吸附體上的指示組合物發生反應，使指示層的顏色發生變化，當指示層的變色周期與產品打開包裝後的保質期一致時，人們可通過比對直觀的得出如下結論：當指示層顯示的顏色接近起始顏色時，表明產品很新鮮，可放心使用，當指示層顯示的顏色與中間顏色接近時，表明產品已放置一段時間，未變質，應儘快使用，當指示層顯示的顏色與終點顏色接近時，表明產品已變質，不應繼續使用；上述色變指示裝置的指示層通過吸附製備，工藝相對簡單。
附圖說明
圖1為一實施方式的色變指示裝置的結構示意圖；
圖2為圖1中的色變指示裝置的比對層及啟動裝置的部分結構示意圖；
圖3為另一實施方式的色變指示裝置的結構示意圖；
圖4為圖3中的色變指示裝置的比對層及啟動裝置的部分結構示意圖；
圖5為另一實施方式的色變指示裝置的結構示意圖；
圖6為另一實施方式的色變指示裝置的結構示意圖。
具體實施方式
下面主要結合具體實施例及附圖對色變指示裝置作進一步詳細的說明。
請參閱圖1，一實施方式的色變指示裝置100包括基底層110、基材層120、指示層130、介質層150、比對層160、保護層170、膠粘層180、剝離層185及啟動裝置190。
基底層110用於承載指示層130。基底層110具有良好的氣密性，可以阻止氣體透過基底層110。基底層110的材料為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或表面複合有上述材料的複合材料。在其中一個實施例中，通過印刷或複合不透明材料等方法，將基底層110設置為非透明材料。當然，需要說明的是，基底層110的材料不限於上述材料，其他具有良好的熱熔粘合性能及氣密性的材料都可以作為基底層110的材料。
基材層120用於與基底層110配合形成用於收容指示層130的收容體140。基材層120具有良好的透明度，從而可以通過基材層120觀察收容在收容體140內的指示層130的顏色。基材層120起印刷比對層160承載作用、空氣阻隔作用及與基底層110熱熔粘合的作用，具有良好的透明度，基材層120的材料為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或表面複合有上述材料的複合透明材料。當然，需要說明的是，基材層120的材料不限於上述材料，其他具有良好的透明性、熱粘性能及氣密性的材料都可以作為基材層120的材料。
基底層110及基材層120層疊在一起，指示層130位於基底層110及基材層120之間，且覆蓋基底層110的中部。基底層110的邊緣區域及基材層120的邊緣區域密封在一起形成粘合部125，從而形成一個具有良好氣密性、可以阻止氣體通過的封閉的收容空間。在圖示的實施方式中，粘合部125為環形，具有一定的寬度。在其中一個實施例中，基材層120與基底層110的接觸面材料相同，從而熱熔粘合時，相同的材料在高溫下可通過分子間的融合實現無膠粘合。當然，在其他的實施例中，基底層110的邊緣區域及基材層120的邊緣區域可以通過膠水粘合在一起形成粘合部125。
介質層150位於基底層110及基材層120之間，且介質層150設於粘合部125，且覆蓋基底層110邊緣的部分區域，用於降低粘合部125部分區域的粘結力。在圖示的實施方式中，介質層150覆蓋基材層120的邊緣區域或基底層110的邊緣區域的部分表面積。介質層150為片狀，介質層150在粘合部125的寬度方向的尺寸與介質層150所在的部位的粘合部125的寬度相同，介質層150自粘合部125靠近指示層130的一側延伸至粘合部125遠離指示層130的一側。介質層150的材料選自普通油墨、UV光油、有機矽油及電化鋁中的至少一種。應當理解，其它易於設置且不具有熱熔粘合特徵的物質都可作為本發明的介質層材料。在粘合部125設置介質層140，從而可以在設置介質層150的部位降低粘結力，方便將這個位置的基底層110與基材層120分離形成供外部氣體進入的縫隙。縫隙的寬度為1mm～50mm。
指示層130為二氧化碳敏感指示層、氧氣敏感指示層、酸敏感指示層或鹼敏感指示層。
指示層130收容於收容體140的收容空間內。指示層130包括吸附體及吸附在吸附體的指示組合物。吸附體作為承載指示組合物的承載物，具有微孔性質以吸附指示組合物。吸附體本身的pH值呈中性，從而可以避免對指示組合物造成影響。吸附體的材料為聚四氟乙烯微孔膜、玻璃纖維微孔膜、聚丙烯微孔膜、純紙漿纖維、尼龍纖維或布，當然，需要說明的是，任何pH值呈中性，且可通過毛細作用吸收液體的材料都可以作為吸附體的材料。吸附體的厚度為1μm～1000μm，吸附體微孔的平均孔徑為1nm～5000nm。
指示組合物隨著與空氣接觸時間的不同可發生顏色變化。具體在圖示的實施方式中，指示組合物為二氧化碳敏感指示物組合物。指示組合物通過將指示液體吸附在吸附體中，乾燥後得到。指示液體包括pH值指示劑、二氧化碳吸附材料及溶劑。指示組合物包括pH值指示劑及二氧化碳吸附材料。在其中一個實施例中，指示液體以質量份數計，包括0.01份～20份的pH值指示劑、0.1份～80份的二氧化碳吸附材料及10份～100份的溶劑。吸附在吸附體中的指示液體溶劑蒸發乾燥後得到指示物組合，指示組合物包括0.01份～20份的pH值指示劑及0.1份～80份的二氧化碳吸附材料。當然，在其他的實施例中，指示組合物與指示液體的組成完全相同，包括0.01份～20份的pH值指示劑、0.1份～80份的二氧化碳吸附材料及10份～100份的溶劑，將指示液體吸附在吸附體中，無需乾燥。
pH值指示劑對pH值變化敏感，隨著指示組合物pH值變化發生，pH值指示劑的顏色也發生變化。pH值指示劑選自間甲酚紫(MCP)、麝香草酚酞、鄰甲酚酞、溴百裡酚藍(BTB)、甲酚紅、十六烷基三甲基銨陽離子(CTA)、中性紅(NR)、酚紅(PR)、羅丹明(R6G)、磺基羅丹明101及百裡酚藍中的至少一種。可以理解，其他對pH值敏感的材料也可作為pH值指示劑。
二氧化碳吸附材料可吸收空氣中的酸性氣體二氧化碳，進而改變指示組合物的pH值。二氧化碳吸附材料選自季銨鹽、氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧化鋇、氫氧化鉀及碳酸氫鈉中的至少一種。在其中一個實施例中，季銨鹽選自四丁基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、四甲基氫氧化銨及四丙基氫氧化銨中的至少一種。
溶劑可溶解PH指示劑及二氧化碳吸附材料。溶劑選自乙醇、甲醇、異丙醇、丙酮及水中的至少一種。可以理解，其它可溶解pH值指示劑及二氧化碳吸附材料、且pH值呈中性的液體材料都可作為溶劑。
在其中一個實施例中，指示組合物為氧氣敏感指示組合物。指示組合物通過將指示液體吸附在吸附體中，乾燥後得到。指示液體包括氧氣敏感染料、還原劑及溶劑。指示組合物包括氧氣敏感染料及還原劑。指示液體以質量份數計，包括0.01份～20份的氧氣敏感染料、0.01份～50份的還原劑及10份～100份的溶劑。吸附在吸附體中的指示液體溶劑蒸發乾燥後得到指示物組合，指示組合物包括0.01份～20份的氧氣敏感染料及0.01份～50份的還原劑。當然，在其他的實施例中，指示組合物與指示液體的組成完全相同，包括0.01份～20份的氧氣敏感染料、0.01份～50份的還原劑及10份～100份的溶劑，將指示液體吸附在吸附體中，無需乾燥。
氧氣敏感染料具有氧化態和還原態兩種形態，分別對應兩種不同的顏色，氧化態的氧氣敏感染料可被還原劑還原，還原後處於還原態，還原態的氧氣敏感染料可與氧氣發生氧化還原反應，反應過程發生顏色變化。氧氣敏感染料選擇噻嗪染料、惡嗪染料、吖嗪染料、靛酚染料及靛藍染料中的至少一種。最常用的氧敏感活性染料為亞甲基藍。噻嗪染料選自亞甲基藍、勞氏紫和甲苯胺藍中的至少一種。惡嗪染料選自刃天青、藏紅O和天青石藍中的至少一種。吖嗪染料選自間甲酚紫和天青A中的至少一種。靛酚染料為二氯靛酚。靛藍染料選自靛藍和靛青胭脂紅中的至少一種。應當理解，其它氧化還原指示劑也可作為本實用新型的氧氣敏感染料。
還原劑可還原氧化態的氧氣敏感染料，使其具備與氧氣發生氧化還原反應的能力。還原劑選自連二亞硫酸鹽、連二亞硫酸鹽的氧化產物、亞硫酸鹽、硼氫亞硫酸鈉、硼氫化鈉中的至少一種。連二亞硫酸鹽可以為連二亞硫酸鈉。連二亞硫酸鹽的氧化產物選自如硫代硫酸鈉和亞硫酸氫鹽中的至少一種。亞硫酸氫鹽選自亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫鉀及亞硫酸氫鎂中的至少一種。亞硫酸鹽選自亞硫酸鈣、亞硫酸鉀及亞硫酸鎂中的至少一種。
溶劑用於溶解氧氣敏感染料和還原劑。溶劑選自乙醇、甲醇、異丙醇、丙酮及水中的至少一種。可以理解，其它可溶解氧氣敏感染料及還原劑、且pH值呈中性的液體材料都可作為溶劑。
在其中一個實施例中，指示組合物為酸敏感指示組合物。指示液體包括pH值指示劑及溶劑。指示組合物包括pH值指示劑及揮發性酸。指示組合物通過將指示液體吸附在吸附體中，溶劑乾燥後噴塗揮發性酸得到。指示液體以質量份數計，包括0.01份～20份的pH值指示劑、10份～100份的溶劑。吸附在吸附體中的指示液體溶劑蒸發乾燥後噴塗0.1份～50份的揮發性酸得到指示物組合，指示組合物包括0.01份～20份的pH值指示劑及0.1份～50份的揮發性酸。當然，在其他實施例中，指示組合物包括0.01份～20份的pH值指示劑、10份～100份的溶劑及0.1份～50份的揮發性酸，直接將指示組合物吸附在吸附體即可。
pH值指示劑對pH值變化敏感，隨著pH值變化發生顏色變化。pH值指示劑選自間間甲酚紫(MCP)、麝香草酚酞、鄰甲酚酞、溴百裡酚藍(BTB)、甲酚紅、十六烷基三甲基銨陽離子(CTA)、中性紅(NR)、酚紅(PR)、羅丹明(R6G)磺基羅丹明101及百裡酚藍中的至少一種。應當理解，其它對pH值敏感的材料都可作為pH值指示劑。
揮發性酸具有揮發性，用於改變指示組合物的pH值。揮發性酸為羧酸。羧酸選自乙酸、丙酸、丁酸和其他更高的碳鏈羧酸中的至少一種。可以理解，其它具有揮發性的酸性物質也可作為揮發性酸。
溶劑用於溶解pH值指示劑。溶劑選自乙醇、甲醇、異丙醇、丙酮及水中的至少一種。可以理解，其它可溶解pH值指示劑、且pH值呈中性的液體材料都可作為溶劑。
在其中一個實施例中，指示組合物為鹼敏感指示組合物。指示液體包括pH值指示劑及溶劑。指示組合物包括pH值指示劑及揮發性鹼。指示組合物通過將指示液體吸附在吸附體中，乾燥後噴塗揮發性鹼得到。指示液體以質量份數計，包括0.01份～20份的pH值指示劑及10份～100份的溶劑。吸附在吸附體中的指示液體溶劑蒸發乾燥後噴塗0.1份～50份的揮發性鹼得到指示物組合，指示組合物包括0.01份～20份的pH值指示劑及0.1份～50份的揮發性鹼。當然，在其他實施例中，指示組合物包括0.01份～20份的pH值指示劑、10份～100份的溶劑及0.1份～50份的揮發性鹼，直接將指示組合物吸附在吸附體即可。
pH值指示劑對pH值變化敏感，隨著pH值變化發生顏色變化。pH值指示劑選自間甲酚紫(MCP)、麝香草酚酞、鄰甲酚酞、溴百裡酚藍(BTB)、甲酚紅、十六烷基三甲基銨陽離子(CTA)、中性紅(NR)、酚紅(PR)、羅丹明(R6G)磺基羅丹明101及百裡酚藍中的至少一種。可以理解，其它對pH值敏感的材料都可作為本實用新型的pH值指示劑。
揮發性鹼具有揮發性，用於改變指示組合物的pH值。揮發性鹼選自氨水、氫氧化銨、丙胺、正丁胺、正己胺和正辛胺中的至少一種。應當理解，其它具有揮發性的鹼性物質也可作為揮發性鹼。
溶劑用於溶解pH值指示劑。溶劑選自乙醇、甲醇、異丙醇、丙酮及水中的至少一種。可以理解，其它可溶解pH值指示劑、且pH值呈中性的液體材料都可作為溶劑。
請同時參閱圖1及圖2，比對層160形成於基材層120的表面。比對層160包括觀察窗162及比對部164。觀察窗162位於比對層160的中部以便於觀察指示層130的顏色，在圖示的實施方式中，觀察窗162正對指示層130。在圖示的實施方式中，比對層160中部鏤空形成觀察窗162，當然，在其他實施方式中，觀察窗162可以為透明的材料，無需鏤空。比對部164提供參考顏色或其他信息，用作指示層130的比對標識，比對部164可通過在基材層120表面印刷形成。參考顏色可為指示組合物變色的終點顏色，當然，參考顏色也可以包含指示組合物的起始顏色，在圖示的實施方式中，比對部164包括三種參考顏色，分別提供指示組合物的起始顏色、中間顏色及終點顏色。當指示層130顯示的顏色為起始顏色時，表示色變指示裝置100指示的產品較為新鮮，當指示層130顯示的顏色為中間顏色時，表示產品要儘快使用，當指示層130顯示的顏色為終點顏色時，表示產品已變質。當然，根據需要，參考顏色可以設置為漸變顏色。
保護層170層疊於比對層160的表面以保護比對層160。保護層170可為保護油層或保護膜層。保護層170的材料選自水性光油、水性啞油、UV光油PET薄膜及PP薄膜中的至少一種。
膠粘層180形成於基底層110遠離指示層130的一側表面。膠粘層180用於將色變指示裝置100粘附在其他物品的表面膠粘層180的材料選自丙烯酸樹脂、壓敏膠及聚氨酯中的至少一種。
剝離層185粘附在膠粘層180的表面。優選的，剝離層185為玻璃紙或塗布有矽油的紙，從而可以將剝離層185從膠粘層180的表面剝離。
啟動裝置190用於打開收容體140形成的封閉空間，使外部氣體進入收容體140。在圖示的實施方式中，啟動裝置190為一個方便握持的抓手。啟動裝置190與基材層120對應於介質層150的位置的邊緣連接。從而，通過拉扯啟動裝置190，給基材層120一個向上的作用力，由於介質層150的存在降低了介質層150所在部位的粘合部125的粘結力，在設置介質層150的位置被輕易打開，出現一條可透氣的縫隙，從而使得外部氣體通過縫隙進入收容體140的內部，色變指示裝置100被激活。
在圖示的實施方式中，啟動裝置190為矩形片狀，為三層結構，第一層與基材層120一體成型，第二層與比對層160一體成型，第三層與保護層170一體成型，啟動裝置190自基材層120的邊緣向外延伸。
在圖示的實施方式中，啟動裝置190與基材層120、比對層160及保護層170的連接處形成有壓痕192，從而使得啟動裝置190向遠離基底層110的方向微微翹起，以方便握持。
上述色變指示裝置100，通過調整縫隙的大小可以方便的調整變色周期；使用時，輕輕拉扯啟動裝置190，給基材層120一個向上的作用力，由於介質層150的存在降低了介質層150所在部位的粘合部125的粘結力，在設置介質層150的位置被輕易打開，出現一條可透氣的縫隙，從而使得外部氣體通過縫隙進入收容體140的內部，色變指示裝置100被激活，空氣與附著在吸附體上的指示組合物發生反應，使指示層的顏色發生變化，當指示層130的變色周期與產品打開包裝後的保質期一致時，人們可通過比對直觀的得出如下結論：當指示層顯示的顏色接近起始顏色時，表明產品很新鮮，可放心使用，當指示層顯示的顏色與中間顏色接近時，表明產品已放置一段時間，未變質，應儘快使用，當指示層顯示的顏色與終點顏色接近時，表明產品已變質，不應繼續使用。色變指示裝置的指示層通過吸附製備，工藝相對簡單。
需要進一步說明的是，通過調節指示液體成分的濃度可以調整指示層130的變色周期，當然，通過調節指示層130的厚度及吸附體微孔的孔徑，從而可以控制吸附在吸附體內的指示組合物的總量。通過調進氣縫隙的截面寬度，可以調節色變指示裝置100啟動時形成的縫隙的大小，從而控制空氣進入內部的速率，進而控制變色周期。
請參閱圖3，一實施方式的色變指示裝置200包括基底層210、基材層220、指示層230、比對層260、保護層270、膠粘層280、剝離層285及啟動裝置290。
基底層210用於承載指示層230。基底層210具有良好的氣密性，可以阻止氣體透過基底層210。基底層210的材料為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或表面複合有上述材料的複合材料。在其中一個實施例中，通過印刷或複合不透明材料等方法，將基底層210設置為非透明材料。當然，需要說明的是，基底層210的材料不限於上述材料，其他具有良好的熱粘性能及氣密性的材料都可以作為基底層210的材料。
基材層220用於與基底層210配合形成用於收容指示層230的收容體240。基材層220具有良好的透明度，從而可以通過基材層220觀察收容在收容體140內的指示層230的顏色。基材層220的材料為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或表面複合有上述材料的複合透明材料。當然，需要說明的是，基材層220的材料不限於上述材料，其他具有良好的透明性、熱粘性能及氣密性的材料都可以作為基材層220的材料。
基底層210及基材層220層疊在一起，指示層230位於基底層210及基材層220之間，且覆蓋基底層210的中部。基底層210的邊緣區域及基材層220的邊緣區域密封在一起形成粘合部225，從而形成一個具有良好氣密性、可以阻止氣體通過的封閉的收容空間。在其中一個實施例中，基材層220與基底層210的接觸面材料相同，從而熱熔粘合時，相同的材料在高溫下可通過分子間的融合實現無膠粘合。當然，在其他的實施例中，基底層210的邊緣區域及基材層220的邊緣區域可以通過膠水粘合在一起形成粘合部225。
指示層230為二氧化碳敏感指示層、氧氣敏感指示層、酸敏感指示層或鹼敏感指示層。
指示層230收容於收容體240的收容空間內。指示層230包括吸附體及吸附在吸附體的指示組合物。吸附體作為承載指示組合物的承載物，具有微孔性質以吸附指示組合物。吸附體本身的pH值呈中性，從而可以避免對指示組合物造成負面影響。吸附體的材料為聚四氟乙烯微孔膜、玻璃纖維微孔膜、聚丙烯微孔膜、純紙漿纖維、尼龍纖維或布，當然，需要說明的是，任何pH值呈中性，且可通過毛細作用吸收液體的材料都可以作為吸附體的材料。吸附體的厚度為1μm～2000μm，吸附體微孔的平均孔徑為1nm～5000nm。
指示組合物隨著與空氣接觸時間的不同可發生顏色變化。具體在圖示的實施方式中，指示組合物為二氧化碳敏感指示組合物。指示組合物通過將指示液體吸附在吸附體中，乾燥後得到。指示液體包括pH值指示劑、二氧化碳吸附材料及溶劑。指示組合物包括pH值指示劑及二氧化碳吸附材料。在其中一個實施例中，指示液體以質量份數計，包括0.01份～20份的pH值指示劑、0.1份～80份的二氧化碳吸附材料及10份～100份的溶劑。吸附在吸附體中的指示液體溶劑蒸發乾燥後得到指示物組合，指示組合物包括0.01份～20份的pH值指示劑及0.1份～80份的二氧化碳吸附材料。當然，在其他的實施例中，指示組合物與指示液體的組成完全相同，包括0.01份～20份的pH值指示劑、0.1份～80份的二氧化碳吸附材料及10份～100份的溶劑，將指示液體吸附在吸附體中，無需乾燥。
pH值指示劑對pH值變化敏感，隨著指示組合物pH值變化發生，pH值指示劑的顏色也發生變化。pH值指示劑選自間甲酚紫(MCP)、麝香草酚酞、鄰甲酚酞、溴百裡酚藍(BTB)、甲酚紅、十六烷基三甲基銨陽離子(CTA)、中性紅(NR)、酚紅(PR)、羅丹明(R6G)、磺基羅丹明101及百裡酚藍中的至少一種。可以理解，其他對pH值敏感的材料也可作為pH值指示劑。
二氧化碳吸附材料可吸收空氣中的酸性氣體二氧化碳，進而改變指示組合物的pH值。二氧化碳吸附材料選自季銨鹽、氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧化鋇、氫氧化鉀及碳酸氫鈉中的至少一種。在其中一個實施例中，季銨鹽選自四丁基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、四甲基氫氧化銨及四丙基氫氧化銨中的至少一種。
溶劑可溶解PH指示劑及二氧化碳吸附材料。溶劑選自乙醇、甲醇、異丙醇、丙酮及水中的至少一種。可以理解，其它可溶解pH值指示劑及二氧化碳吸附材料、且pH值呈中性的液體材料都可作為溶劑。
在其中一個實施例中，指示組合物為氧氣敏感指示組合物。指示組合物通過將指示液體吸附在吸附體中，乾燥後得到。指示液體包括氧氣敏感染料、還原劑及溶劑。指示組合物包括氧氣敏感染料及還原劑。指示液體以質量份數計，包括0.01份～20份的氧氣敏感染料、0.01份～50份的還原劑及10份～100份的溶劑。吸附在吸附體中的指示液體溶劑蒸發乾燥後得到指示物組合，指示組合物包括0.01份～20份的氧氣敏感染料及0.01份～50份的還原劑。當然，在其他的實施例中，指示組合物與指示液體的組成完全相同，包括0.01份～20份的氧氣敏感染料、0.01份～50份的還原劑及10份～100份的溶劑，將指示液體吸附在吸附體中，無需乾燥。
氧氣敏感染料具有氧化態和還原態兩種形態，分別對應兩種不同的顏色，氧化態的氧氣敏感染料可被還原劑還原，還原後處於還原態，還原態的氧氣敏感染料可與氧氣發生氧化還原反應，反應過程發生顏色變化。氧氣敏感染料選擇噻嗪染料、惡嗪染料、吖嗪染料、靛酚染料及靛藍染料中的至少一種。最常用的氧敏感活性染料為亞甲基藍。噻嗪染料選自亞甲基藍、勞氏紫和甲苯胺藍中的至少一種。惡嗪染料選自刃天青、藏紅O和天青石藍中的至少一種。吖嗪染料選自間甲酚紫和天青A中的至少一種。靛酚染料為二氯靛酚。靛藍染料選自靛藍和靛青胭脂紅中的至少一種。應當理解，其它氧化還原指示劑也可作為本實用新型的氧氣敏感染料。
還原劑可還原氧化態的氧氣敏感染料，使其具備與氧氣發生氧化還原反應的能力。還原劑選自連二亞硫酸鹽、連二亞硫酸鹽的氧化產物、亞硫酸鹽、硼氫亞硫酸鈉、硼氫化鈉中的至少一種。連二亞硫酸鹽可以為連二亞硫酸鈉。連二亞硫酸鹽的氧化產物選自如硫代硫酸鈉和亞硫酸氫鹽中的至少一種。亞硫酸氫鹽選自亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫鉀及亞硫酸氫鎂中的至少一種。亞硫酸鹽選自亞硫酸鈣、亞硫酸鉀及亞硫酸鎂中的至少一種。
溶劑用於溶解氧氣敏感染料和還原劑。溶劑選自乙醇、甲醇、異丙醇、丙酮及水中的至少一種。可以理解，其它可溶解氧氣敏感染料及還原劑、且pH值呈中性的液體材料都可作為溶劑。
在其中一個實施例中，指示組合物為酸敏感指示組合物。指示液體包括pH值指示劑及溶劑。指示組合物包括pH值指示劑及揮發性酸。指示組合物通過將指示液體吸附在吸附體中，溶劑乾燥後噴塗揮發性酸得到。指示液體以質量份數計，包括0.01份～20份的pH值指示劑、10份～100份的溶劑。吸附在吸附體中的指示液體溶劑蒸發乾燥後噴塗0.1份～50份的揮發性酸得到指示物組合，指示組合物包括0.01份～20份的pH值指示劑及0.1份～50份的揮發性酸。當然，在其他實施例中，指示組合物包括0.01份～20份的pH值指示劑、10份～100份的溶劑及0.1份～50份的揮發性酸，直接將指示組合物吸附在吸附體即可。
pH值指示劑對pH值變化敏感，隨著pH值變化發生顏色變化。pH值指示劑選自間甲酚紫(MCP)、麝香草酚酞、鄰甲酚酞、溴百裡酚藍(BTB)、甲酚紅、十六烷基三甲基銨陽離子(CTA)、中性紅(NR)、酚紅(PR)、羅丹明(R6G)磺基羅丹明101及百裡酚藍中的至少一種。應當理解，其它對pH值敏感的材料都可作為pH值指示劑。
揮發性酸具有揮發性，用於改變指示組合物的pH值。揮發性酸為羧酸。羧酸選自乙酸、丙酸、丁酸和其他更高的碳鏈羧酸中的至少一種。可以理解，其它具有揮發性的酸性物質也可作為揮發性酸。
溶劑用於溶解pH值指示劑。溶劑選自乙醇、甲醇、異丙醇、丙酮及水中的至少一種。可以理解，其它可溶解pH值指示劑、且pH值呈中性的液體材料都可作為溶劑。
在其中一個實施例中，指示組合物為鹼敏感指示組合物。指示液體包括pH值指示劑及溶劑。指示組合物包括pH值指示劑及揮發性鹼。指示組合物通過將指示液體吸附在吸附體中，乾燥後噴塗揮發性鹼得到。指示液體以質量份數計，包括0.01份～20份的pH值指示劑及10份～100份的溶劑。吸附在吸附體中的指示液體溶劑蒸發乾燥後噴塗0.1份～50份的揮發性鹼得到指示物組合，指示組合物包括0.01份～20份的pH值指示劑及0.1份～50份的揮發性鹼。當然，在其他實施例中，指示組合物包括0.01份～20份的pH值指示劑、10份～100份的溶劑及0.1份～50份的揮發性鹼，直接將指示組合物吸附在吸附體即可。
pH值指示劑對pH值變化敏感，隨著pH值變化發生顏色變化。pH值指示劑選自間甲酚紫(MCP)、麝香草酚酞、鄰甲酚酞、溴百裡酚藍(BTB)、甲酚紅、十六烷基三甲基銨陽離子(CTA)、中性紅(NR)、酚紅(PR)、羅丹明(R6G)磺基羅丹明101及百裡酚藍中的至少一種。可以理解，其它對pH值敏感的材料都可作為本實用新型的pH值指示劑。
揮發性鹼具有揮發性，用於改變指示組合物的pH值。揮發性鹼選自氨水、氫氧化銨、丙胺、正丁胺、正己胺和正辛胺中的至少一種。應當理解，其它具有揮發性的鹼性物質也可作為揮發性鹼。
溶劑用於溶解pH值指示劑。溶劑選自乙醇、甲醇、異丙醇、丙酮及水中的至少一種。可以理解，其它可溶解pH值指示劑、且pH值呈中性的液體材料都可作為溶劑。
請同時參閱圖3及圖4，比對層260形成於基材層220的表面。比對層260包括觀察窗262及比對部264。觀察窗262位於比對層260的中部以便於觀察指示層230的顏色，在圖示的實施方式中，觀察窗262正對指示層230。在圖示的實施方式中，比對層260中部鏤空形成觀察窗262，當然，在其他實施方式中，觀察窗262可以為透明的材料，無需鏤空。比對部264提供參考顏色或其他信息，用作指示層230的比對標識，比對部264可通過在基材層220表面印刷形成。參考顏色可為指示組合物變色的終點顏色，當然，參考顏色也可以包含指示組合物的起始顏色，在圖示的實施方式中，比對部264包括三種參考顏色，分別提供指示組合物的起始顏色、中間顏色及終點顏色。當指示層230顯示的顏色為起始顏色時，表示色變指示裝置200指示的產品較為新鮮，當指示層230顯示的顏色為中間顏色時，表示產品要儘快使用，當指示層230顯示的顏色為終點顏色時，表示產品已變質。當然，根據需要，參考顏色可以設置為漸變顏色。
保護層270層疊於比對層260的表面以保護比對層260。保護層270可為保護油層或保護膜層。保護層270的材料選自水性光油、水性啞油、UV光油PP薄膜及PET薄膜中的至少一種。
膠粘層280形成於基底層210遠離指示層230的一側表面。膠粘層280用於將色變指示裝置200粘附在其他物品的表面膠粘層280的材料選自丙烯酸樹脂、壓敏膠及聚氨酯中的至少一種。
剝離層285粘附在膠粘層280的表面。優選的，剝離層285為玻璃紙或塗布有矽油的紙，從而可以將剝離層285從膠粘層280的表面剝離。
啟動裝置290用於打開收容體240形成的封閉空間，使外部氣體進入收容體240。
在圖示的實施方式中，啟動裝置290包括通氣孔292及用於封閉通氣孔292的密封件294。通氣孔292開設於收容體240，用於將收容體240打開供外部氣體進入，具體的，通氣孔292貫穿保護層270、比對層260及基材層220，從而可以使外部氣體進入收容體240的內部，色變指示裝置200被激活。通氣孔292孔徑為1mm～15mm。
密封件294為阻隔膜，密封件294的材料選自PET膜、PP膜、PVC薄膜、鍍鋁膜及包含上述材料的複合材料中的至少一種。密封件294通過粘合膠層296粘貼至保護層270並封閉通氣孔292。在圖示的實施方式中，密封件294一端延伸形成方便握持的抓手。使用時，抓住抓手將密封件294剝離，從而打開通氣孔292使外部氣體進入收容體240的內部。
上述色變指示裝置200，使用時，輕輕拉扯啟動裝置290，將密封件294剝離，打開通氣孔292從而使得外部氣體通過縫隙進入收容體240的內部，色變指示裝置200被激活，外部的氣體進入收容體240的內部，氣體與附著在吸附體上的指示組合物發生反應，指示層的顏色發生改變，當指示層230的變色周期與產品打開包裝後的保質期一致時，人們可通過比對參考顏色及觀察窗顯示的顏色直觀的得出如下結論：當觀察窗顯示的顏色接近起始顏色時，表明產品很新鮮，可放心使用，當觀察窗顯示的顏色與中間顏色接近時，表明產品已放置一段時間，未變質，應儘快使用，當觀察窗顯示的顏色與終點顏色接近時，表明產品已變質，不應繼續使用。色變指示裝置的指示層通過吸附製備，工藝相對簡單。
需要進一步說明的是，通過調節指示液體成分的濃度可以調整指示層230的變色周期，當然，通過調節指示層230的厚度及吸附體微孔的孔徑，從而可以控制吸附在吸附體內的指示組合物的總量。通過調整通氣孔292的孔徑，從而控制空氣進入內部的速率，從而控制變色周期。
請參閱圖5，一實施方式的色變指示裝置300的結構與色變指示裝置100的結構大致相同，色變指示裝置300包括基底層310、基材層320、指示層330、介質層350、保護層370、膠粘層380、剝離層385及啟動裝置390，其不同在於，色變指示裝置300不包括比對層，其他結構與敏感色變指示裝置100的結構相同。
具體的，基底層310用於承載指示層330。基底層310具有良好的氣密性，可以阻止氣體透過基底層310。基底層310的材料為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或表面複合有上述材料的複合材料。在其中一個實施例中，通過印刷或複合不透明材料等方法，將基底層310設置為非透明材料。當然，需要說明的是，基底層310的材料不限於上述材料，其他具有良好的熱熔粘合性能及氣密性的材料都可以作為基底層310的材料。
基材層320用於與基底層310配合形成用於收容指示層330的收容體340。基材層320具有良好的透明度，從而可以通過基材層320觀察收容在收容體340內的指示層330的顏色。基材層320起空氣阻隔作用及與基底層110熱熔粘合的作用，具有良好的透明度，基材層320的材料為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或表面複合有上述材料的複合透明材料。當然，需要說明的是，基材層320的材料不限於上述材料，其他具有良好的透明性、熱粘性能及氣密性的材料都可以作為基材層320的材料。
基底層310及基材層320層疊在一起，指示層330位於基底層310及基材層320之間，且覆蓋基底層310的中部。基底層310的邊緣區域及基材層320的邊緣區域密封在一起形成粘合部325，從而形成一個具有良好氣密性、可以阻止氣體通過的封閉的收容空間。在圖示的實施方式中，粘合部325為環形，具有一定的寬度。在其中一個實施例中，基材層320與基底層310的接觸面材料相同，從而熱熔粘合時，相同的材料在高溫下可通過分子間的融合實現無膠粘合。當然，在其他的實施例中，基底層310的邊緣區域及基材層320的邊緣區域可以通過膠水粘合在一起形成粘合部325。
介質層350位於基底層310及基材層320之間，且介質層350設於粘合部325，且覆蓋基底層310邊緣的部分區域，用於降低粘合部325部分區域的粘結力。在圖示的實施方式中，介質層350覆蓋基材層320的邊緣區域或基底層310的邊緣區域的部分表面積。介質層350為片狀，介質層350在粘合部325的寬度方向的尺寸與介質層350所在的部位的粘合部325的寬度相同，介質層350自粘合部325靠近指示層330的一側延伸至粘合部325遠離指示層330的一側。介質層350的材料選自普通油墨、UV光油、有機矽油及電化鋁中的至少一種。在粘合部325設置介質層340，從而可以在設置介質層350的部位降低粘結力，方便將這個位置的基底層310與基材層320分離形成供外部氣體進入的縫隙。縫隙的寬度為1mm～50mm。
指示層330為二氧化碳敏感指示層、氧氣敏感指示層、酸敏感指示層或鹼敏感指示層。
指示層330收容於收容體340的收容空間內。指示層330包括吸附體及吸附在吸附體的指示組合物。吸附體作為承載指示組合物的承載物，具有微孔性質以吸附指示組合物。吸附體本身的pH值呈中性，從而可以避免對指示組合物造成影響。吸附體的材料為聚四氟乙烯微孔膜、玻璃纖維微孔膜、聚丙烯微孔膜、純紙漿纖維、尼龍纖維或布，當然，需要說明的是，任何pH值呈中性，且可通過毛細作用吸收液體的材料都可以作為吸附體的材料。吸附體的厚度為1μm～1000μm，吸附體微孔的平均孔徑為1nm～5000nm。指示組合物隨著與空氣接觸時間的不同可發生顏色變化。
保護層370層疊於基材層320表面以保護基材層320。保護層370可為保護油層或保護膜層。保護層370的材料選自水性光油、水性啞油、UV光油PET薄膜及PP薄膜中的至少一種。
膠粘層380形成於基底層310遠離指示層330的一側表面。膠粘層380用於將色變指示裝置300粘附在其他物品的表面膠粘層380的材料選自丙烯酸樹脂、壓敏膠及聚氨酯中的至少一種。
剝離層385粘附在膠粘層380的表面。優選的，剝離層385為玻璃紙或塗布有矽油的紙，從而可以將剝離層385從膠粘層380的表面剝離。
啟動裝置390用於打開收容體340形成的封閉空間，使外部氣體進入收容體340。在圖示的實施方式中，啟動裝置390為一個方便握持的抓手。啟動裝置390與基材層320對應於介質層350的位置的邊緣連接。從而，通過拉扯啟動裝置390，給基材層320一個向上的作用力，由於介質層350的存在降低了介質層350所在部位的粘合部325的粘結力，在設置介質層350的位置被輕易打開，出現一條可透氣的縫隙，從而使得外部氣體通過縫隙進入收容體340的內部，色變指示裝置300被激活。
在圖示的實施方式中，啟動裝置390為矩形片狀，為二層結構，第一層與基材層320一體成型，第二層與保護層370一體成型，啟動裝置390自基材層320的邊緣向外延伸。
在圖示的實施方式中，啟動裝置390與基材層320及保護層370的連接處形成有壓痕392，從而使得啟動裝置390向遠離基底層310的方向微微翹起，以方便握持。
上述色變指示裝置300，通過調整縫隙的大小可以方便的調整變色周期；使用時，輕輕拉扯啟動裝置390，給基材層320一個向上的作用力，由於介質層350的存在降低了介質層350所在部位的粘合部325的粘結力，在設置介質層350的位置被輕易打開，出現一條可透氣的縫隙，從而使得外部氣體通過縫隙進入收容體340的內部，色變指示裝置300被激活，外部的氣體進入收容體340的內部，空氣與附著在吸附體上的指示組合物發生反應，使指示層的顏色發生變化，當指示層330的變色周期與產品打開包裝後的保質期一致時，人們可通過比對直觀的得出如下結論：當指示層顯示的顏色接近起始顏色時，表明產品很新鮮，可放心使用，當指示層顯示的顏色與中間顏色接近時，表明產品已放置一段時間，未變質，應儘快使用，當指示層顯示的顏色與終點顏色接近時，表明產品已變質，不應繼續使用。色變指示裝置的指示層通過吸附製備，工藝相對簡單。
色變指示裝置300可以配合單獨的比色卡使用，或在產品的說明書中印刷比色卡，比色卡提供參考顏色或其他信息。
請參閱圖6，一實施方式的色變指示裝置400的結構與色變指示裝置200的結構大致相同，色變指示裝置400包括基底層410、基材層420、指示層430、保護層470、膠粘層480、剝離層485及啟動裝置490，其不同在於，色變指示裝置400不包括比對層，其他結構與敏感色變指示裝置200的結構相同。
基底層410用於承載指示層430。基底層410具有良好的氣密性，可以阻止氣體透過基底層410。基底層410的材料為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或表面複合有上述材料的複合材料。在其中一個實施例中，通過印刷或複合不透明材料等方法，將基底層410設置為非透明材料。當然，需要說明的是，基底層410的材料不限於上述材料，其他具有良好的熱粘性能及氣密性的材料都可以作為基底層410的材料。
基材層420用於與基底層410配合形成用於收容指示層430的收容體440。基材層420具有良好的透明度，從而可以通過基材層420觀察收容在收容體440內的指示層430的顏色。基材層420的材料為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或表面複合有上述材料的複合透明材料。當然，需要說明的是，基材層420的材料不限於上述材料，其他具有良好的透明性、熱粘性能及氣密性的材料都可以作為基材層420的材料。
基底層410及基材層420層疊在一起，指示層430位於基底層410及基材層420之間，且覆蓋基底層410的中部。基底層410的邊緣區域及基材層420的邊緣區域密封在一起形成粘合部425，從而形成一個具有良好氣密性、可以阻止氣體通過的封閉的收容空間。在其中一個實施例中，基材層420與基底層410的接觸面材料相同，從而熱熔粘合時，相同的材料在高溫下可通過分子間的融合實現無膠粘合。當然，在其他的實施例中，基底層410的邊緣區域及基材層420的邊緣區域可以通過膠水粘合在一起形成粘合部425。
指示層430為二氧化碳敏感指示層、氧氣敏感指示層、酸敏感指示層或鹼敏感指示層。
指示層430收容於收容體440的收容空間內。指示層430包括吸附體及吸附在吸附體的指示組合物。吸附體作為承載指示組合物的承載物，具有微孔性質以吸附指示組合物。吸附體本身的pH值呈中性，從而可以避免對指示組合物造成負面影響。吸附體的材料為聚四氟乙烯微孔膜、玻璃纖維微孔膜、聚丙烯微孔膜、純紙漿纖維、尼龍纖維或布，當然，需要說明的是，任何pH值呈中性，且可通過毛細作用吸收液體的材料都可以作為吸附體的材料。吸附體的厚度為1μm～2000μm，吸附體微孔的平均孔徑為1nm～5000nm。指示組合物隨著與空氣接觸時間的不同可發生顏色變化。
保護層470層疊於基材層420的表面以保護基材層420。保護層470可為保護油層或保護膜層。保護層470的材料選自水性光油、水性啞油、UV光油PP薄膜及PET薄膜中的至少一種。
膠粘層480形成於基底層410遠離指示層430的一側表面。膠粘層480用於將色變指示裝置400粘附在其他物品的表面膠粘層480的材料選自丙烯酸樹脂、壓敏膠及聚氨酯中的至少一種。
剝離層485粘附在膠粘層480的表面。優選的，剝離層485為玻璃紙或塗布有矽油的紙，從而可以將剝離層485從膠粘層480的表面剝離。
啟動裝置490用於打開收容體440形成的封閉空間，使外部氣體進入收容體440。
在圖示的實施方式中，啟動裝置490包括通氣孔492及用於封閉通氣孔492的密封件494。通氣孔492開設於收容體440，用於將收容體440打開供外部氣體進入，具體的，通氣孔492貫穿保護層470及基材層420，從而可以使外部氣體進入收容體440的內部，色變指示裝置400被激活。通氣孔492孔徑為1mm～15mm。
密封件494為阻隔膜，密封件494的材料選自PET膜、PP膜、PVC薄膜、鍍鋁膜及包含上述材料的複合材料中的至少一種。密封件494通過粘合膠層496粘貼至保護層470並封閉通氣孔492。在圖示的實施方式中，密封件494一端延伸形成方便握持的抓手。使用時，抓住抓手將密封件494剝離，從而打開通氣孔492使外部氣體進入收容體440的內部。
上述色變指示裝置400，使用時，輕輕拉扯啟動裝置490，將密封件494剝離，打開通氣孔492從而使得外部氣體通過縫隙進入收容體440的內部，色變指示裝置400被激活，外部的氣體進入收容體440的內部，與附著在吸附體上的指示組合物發生反應，指示層的顏色發生改變，當指示層430的變色周期與產品打開包裝後的保質期一致時，人們可通過比對參考顏色及觀察窗顯示的顏色直觀的得出如下結論：當觀察窗顯示的顏色接近起始顏色時，表明產品很新鮮，可放心使用，當觀察窗顯示的顏色與中間顏色接近時，表明產品已放置一段時間，未變質，應儘快使用，當觀察窗顯示的顏色與終點顏色接近時，表明產品已變質，不應繼續使用。色變指示裝置的指示層通過吸附製備，工藝相對簡單。
色變指示裝置400可以配合單獨的比色卡使用，或在產品的說明書中印刷比色卡。
以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。
以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。