여러분 안녕하세요~

케미 러브 서포터즈 2기의 김정은입니다!

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11월의 두 번째 화학 소식은 바로

'온도에 따라 색이 변하는 

열변색성 도료의 화학 원리'입니다!

재료과학에서 빠질 수 없는 도료!

도료의 개발과 연구에도 화학이 꼭 필요한데요,

오늘은 열변색성 도료에 숨어있는 

화학 이야기를 함께 알아보도록 하겠습니다.

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그럼 지금부터 케미 러브 서포터즈가 전해주는 

재미있는 열변색성 도료 이야기를 시작해 보도록 하겠습니다.

'온도에 따라 색이 변한다?'

따뜻한 물을 넣으면 그림이 생겨나는 컵이나 

온도가 변하면 색이 바뀌는 스티커, 

따뜻한 물에 손톱을 담그면 캐릭터에 귀여운 볼 터치가 생기는 네일아트처럼 

온도에 따라 색이 변하는 물질을 보신 적 있으신가요?

그래서 오늘은 이렇게 카멜레온처럼 온도에 따라 

색이 변하는 도료의 화학적 원리를 알아보도록 하겠습니다. 

화학적 원리를 알기 전에 '열변색성'의 정의부터 알아볼까요?

'열변색성'

 물질을 가열하여 일정 온도에 달할 때 그 색에 변화가 일어나는 현상

열 변색성이란 온도가 바뀌어 

특정 온도가 되면 색이 바뀌는 현상을 말합니다. 

이러한 열변색성 성질을 가진 도료를 '시온 도료'라고 하는데요, 

시온(示溫)은 온도를 보여준다는 뜻의 한자어입니다. 

또한, 영어로는 서모컬러(Thermocolor) 

또는 색이 변한다는 뜻의 카멜레온 도료

(Chameleon Paint, Secret Whisper)라고 합니다.

열변색성 도료=카멜레온 도료=시온도료(示溫塗料)

=측온도료(測溫塗料)=서모컬러(thermocolor)

그다음으로 열변색성의 원리에 대해 알아보겠습니다.

물질에 열을 가하면 분자구조가 바뀐다는 사실, 

저의 포스팅을 눈여겨본 분들이라면 이미 알고 계실 것 같습니다.

이 열변색성 도료 역시 이와 같은 화학적 원리를 이용합니다. 

도료에 열을 가하면 일정량의 열을 흡수하여 

색소의 결정이나 분자구조가 변화하게 되고 

따라서 서로 다른 파장에서 빛을 흡수하고 방출합니다. 

파장의 종류가 다르므로 

눈에 보이는 색 역시 달라지게 되는 원리를 이용한 것입니다.

열변색성 도료는 열에 의하여 변색된 것이 

냉각에 의하여 원색으로 되돌아오는 정도에 따라

크게 세 가지 종류로 나눌 수 있는데요, 

각각의 도료의 특징에 대해 알려드리겠습니다.

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-가역성

-준불가역성

-비가역성

-가역성-

가역성 도료는 온도가 상승해 색이 변해도 

냉각되거나 초기 온도로 돌아가면 원색으로

복귀해 몇 번이라도 사용할 수 있습니다. 

가역성 도료의 변색 온도는 40, 50, 60, 70, 130, 

150, 170℃의 7종류가 있습니다.

-준불가역성-

준불가역성 도료는 온도가 내려가면 

습도를 흡수하여 처음의 색으로 돌아가는데 

시간이 필요한 도료를 의미합니다. 

준불가역성 도료는 보통 50~110 ℃ 사이에서 변색이 일어납니다.

-비가역성-

비가역성 도료는 온도가 상승해 색이 

한번 변하면 다시 돌아오지 않는 도료입니다. 

비가역성 도료의 변화 온도는 40~1,350℃로 넓고, 

그중에는 변색 온도가 2~4단인 것도 있습니다.

-열변환성 도료의 쓰임새-

열변환성 도료의 종류만큼 그 쓰임새도 아주 다양합니다.

가역성 도료와 비가역성 도료의 차이를 이용해 여러 물건과 상황에

맞게 도료를 사용할 수 있습니다.

가역성 도료는 머그컵, 프라이팬,네일아트 등 

실생활 용품에 주로 쓰이며 온도에 주의하거나 

온도가 변한 정도를 파악하기위한 제품에 사용합니다.

비가역성 도료는 생활에서 쓰이는 용도가 아닌 산업현장에서의 

보안이나 전기, 안전 등 유지 보수 작업을 진행할 때 많이 사용합니다.

온도에 따라 색이 변하는 열변색성 도료로

일상생활부터 산업부분까지 개성있고

창의력있는 쓰임이 기대됩니다.

케미러브 서포터즈가 전해주는

열변색성 도료의 화학 원리는 여기까지입니다.

다음에도 재미있는 화학 이야기를 전해드리겠습니다!

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다음번에도 흥미로운 화학 콘텐츠로 돌아오겠습니다.