Термоиндикаторные смеси. Высокая чувствительность к температуре, быстродействие, обратимость определили основное применение ХЖК в термографии. Жидкие кристаллы для целей термографии называют жидкокристаллическими термоиндикаторами (ЖКТ).

Для термоиндикаторов используют эфиры холестерина: нонаноат (ХН), пропионат (ХП), олеат (ХО), хлорид (XX), бензоат (ХБ), циннамоат (ХЦ) и др. и их смеси. Длина волны селективно рассеянного света та-

<fO

50Т,С

Piijc. 5.4. Температурная зависимость шага смеси активных и неактивных форм ЭБМБА

кими соединениями, как ХН, ХО, ХБ, не зависит от скорости нагрева, числа циклов нагрева, они не обладают термическим гистерезисом. Этого нельзя сказать о ХП, ХЦ, холестерил-п-нитробензонате [5. 10]. При смешивании ХН с холестерилолеилкарбонатом или холестерилэруцилкарбонатом образуются термоиндикаторные смеси с высокой температурной чувствительностью: они изменяют свой цвет от красного до фиолетового в узком температурном интервале [5. 18, 5. 19]. Такими же свойствами характеризуются смеси на основе ХН и ХО (рис. 5. 5).

Зависимость селективно рассеянного компонента света для двух длин волн (синей 491,6 нм или зеленой 566 нм и красной 632,8 нм) от температуры для бинарных систем, состоящих из ХН с различным процентным содержанием компонента, представлена на рис. 5. 6. Результаты измерений представлены в виде зависимости температуры селективного рассеяния света.

В системах, содержащих компоненты с углеродной цепью от Ci до Cie, в зависимости от их концентрации

температура селективного рассеяния света сначала надает, а затем растет, одновременно происходит сдвиг минимальной температуры в сторону более высокого процентного содержания добавляемого компонента и сужение температурного интервала селективного рассеяния света. В смесях, содержащих в боковой цепи Cs и Cje, наблюдается дальнейшее сужение этого интервала.

Введение в бинарную систему третьего компонента, например, холестерил-хлорида позволяет значительно увеличить температурный диапазон смеси. Добавка хо-

Рис. 5.5. Зависимость селективного отражения "К от температуры для различных содержаний ХО в смеси XH-f-XO

го ео 80 с,%

Рис. 5.6. Спектральные кривые отражения смесей холестерилнона-ноата с эфирами холестерина И: ряда жирных кислот (от Сз до Cie) в зависимости от концентрации С и температуры

*Рис. 5.7. Спектральные кривые отражения в зависимости от температуры и концентрациви:

а - бинарная смесь холестерин нонаноата (ХН) при процентном, добавлении холестерннпералгоната (ХП) - смесь А; б - тронная смесь В к смеси А добавляется холестеринолеат (ХО). Л -длина волны селективно .отраженного света; К - 1 - 0,7 мкм, 2 - 0.6 мкм, 3 - 0,5 мкм, 4 - 0,45 мкм, 5 - 0,425 мкм

лестерилундецилата, наоборот, уменьшает температурный диапазон. На основе рассмотренных эфиров холестерина можно составить большое количество их композиций с различной температурной чувствительностью в интервале от -10 до --80°С На рис. 5.7 представлены спектральные кривые отражения тройных смесей, состоящих из ХН, ХП, ХО [5.3]. Для ЖКТ, работающих при температурах выше 100°С, применяются смеси на основе высокотемпературных замещен-

Рис. 5.8. Спектр отражения смесей эфиров холестерина: бензоата и циниамата в соотношении 45 : 55 с добавками п-нитробензоата %