專利名稱：用于冷凍指示器的變色乳液的制作方法
用于冷凍指示器的變色乳液本申請要求2010年9月30日提交的臨時專利申請序列號61/388，297的優(yōu)先權，該申請通過引用并入本文用于任何用途。本發(fā)明特別地涉及用于冷凍指示器的變色乳液、制備用于冷凍指示器的變色乳液的方法、以及包含變色乳液的冷凍指示器。本發(fā)明還涉及制備所述冷凍指示器的方法以及與根據(jù)本發(fā)明的冷凍指示器相關聯(lián)的宿主產品、或通過根據(jù)本發(fā)明的冷凍指示器監(jiān)測凍結
暴露的宿主產品。
背景技術：
許多商業(yè)產品是溫度敏感的，并且如果它們充分暴露于接近或低于水的冰點的凍結溫度，就會損壞、劣化或損失品質。例如，如果暴露于凍結溫度，一些食品如水果、色拉用蔬菜會損壞，并且疫苗、生物用品和其他藥物制品以及藥物會失效。在某些情況下，由于暴露于過冷溫度，冷-敏感產品會遭受質量損失，且在外觀或其他公開特征上未表現(xiàn)出任何明顯的變化。為了幫助監(jiān)測宿主產品可能的暴露于凍結溫度并因此而喪失質量的情況，可以采用冷凍指示器。用于此目的的一種類型的冷凍指示器提供了對宿主產品過去暴露于凍結溫度或接近凍結溫度的不可逆的光學指示。冷凍指示器可以與冷凍-敏感的宿主產品相關聯(lián)，例如通過將冷凍指示器連接到宿主產品或宿主產品的包裝或容器上。然后冷凍指示器可以監(jiān)測溫度條件，該條件與宿主產品從供應商到終端用戶的分配中或感興趣的其他時期中所暴露的條件類似。冷凍指示器的許多提議是已知的。例如發(fā)明人均為Taylor等的美國專利Nos.7343872、7490575和7571695以及美國專利申請文獻N0.2008/0257251，公開了各種冷凍指示器和冷凍指示 器技術。這些專利和專利申請文獻在本文中提及時稱為“Taylor等專利文獻”。此外，Lentz等的美國專利申請文獻N0.2010/0162941在本文中提及時稱為“Lentz等專利文獻”，并且Smith等的N0.2011/0209658在本文中提及時稱為“Smith等專利文獻”，它們公開了各種冷凍指示器和冷凍指示器技術。Taylor等、Lentz等和Smith等專利文獻各自通過引用以其全文結合到本文中。如他們的說明書中所描述的，Taylor等和Lentz等專利文獻公開了采用包含在液體介質中顆粒的分散體的指示器元件的冷凍指示器。在暴露于凍結溫度后，例如由于分散的固體顆粒凝結，指示器元件可以不可逆地改變外觀，從而提供冷凍指示器已暴露于凍結溫度的信號。發(fā)明概述本發(fā)明特別地提供了用于冷凍指示器中的變色乳液以及包含這種變色乳液的冷凍指示器。該變色乳液采用通知或指示凍結暴露的新機理。因此，在一方面，本發(fā)明提供包含顏色-乳液的冷凍指示器，其對凍結暴露響應時，冷凍指示器可以觸發(fā)變色化學反應。根據(jù)所采用的反應物，變色反應能夠使各種不同的指示器信號能夠被產生，并且本發(fā)明的一些實施方式可以提供強烈地著色的光信號，來指示凍結暴露。在另一方面，本發(fā)明提供用于冷凍指示器中的變色乳液，其中變色乳液包含分散介質、第一反應物相和第二反應物相。分散介質可以是(或可以包含)水性液體。第一反應物相可以分散于分散介質中，并且可以包括第一反應物和疏水性液體。第二反應物相也可以分散于分散介質中，并且可以包含第二反應物。第二反應物相可以與第一反應物相是未混合的。第一反應物和第二反應物可以共同反應，以提供顏色變化，例如在化學反應中。在對乳液暴露于凍結溫度響應時，第一反應和第二反應物可以共同反應，從而不可逆地改變變色乳液的顏色。第一反應物和第二反應物中的至少一個可以是溶解的，例如溶解于疏水性液體中，或可以是液體。此外，在對變色乳液暴露于凍結溫度響應時，變色乳液可以凝結，引起第一反應物和第二反應物共同反應。為了幫助提供指示器信號，在對乳液暴露于凍結溫度響應時，第一反應物相可以與第二反應物相凝結。變色乳液可以包含第一反應物相的膠體顆粒和第二反應物相的膠體顆粒。例如，第一反應物相和/或第二反應物相可以作為分散的膠體顆粒存在于變色乳液中。任選地，變色乳液包括分散于分散介質中的冰核。冰核可以減小通常由于過冷而發(fā)生的分散介質的熔點和有效凝固點之間的差異。如果需要，變色乳液可以包含乳液穩(wěn)定劑組分。穩(wěn)定劑組分可以被配置來在高于凍結溫度的溫度下穩(wěn)定變色乳液，并且允許在對凍結溫度響應時變色乳液凝結。在本發(fā)明的一些有用的實施方式中，第一反應物包含溶解于疏水性液體中的顏色前體如隱色染料前體，并且第二反應物包含能夠與顏色前體反應從而顯色的彩色顯影劑如隱色染料顯影劑?；蛘?，第一反 應物可以包含彩色顯影劑，并且第二反應物可以包含顏色前體。在某些情況下，隱色染料反應物的使用可以得到強烈的顏色變化。在本發(fā)明的其他實施方式中，第一反應物和第二反應物中的一個包含著色的材料，并且第一反應物和第二反應物中的另一個包含消色劑。在對凍結響應時乳液的凝結可以將著色的材料和消色劑連在一起，引起消色劑與著色的材料反應從而消除著色的材料的顏色。疏水性液體可以包含第一疏水性液體，并且第二反應物可以被溶解或分散于第二疏水性液體中。第二疏水性液體可以與第一疏水性液體相同或不同?；诜稚⒔橘|的重量，分散介質可以包含至少約10%重量的氧化氘、重水或氧化氘和重水的混合物。氧化氘或重水可以有助于提高分散介質的熔點，從而也提高了分散介質的有效凝固點。變色乳液可以包含于任何合適的冷凍指示器中。例如冷凍指示器可以包括含乳液的封套。封套可以用蒸汽阻擋材料完全包圍變色乳液，并且如果需要的話，可以在變色乳液周圍被密封，以防止水蒸汽從變色乳液中損失。冷凍指示器可以包含支持封套的基材，其中基材任選地為乳液提供光反射背景。變色乳液可以調制從冷凍指示器反射的光或被冷凍指示器傳輸?shù)墓?，并且如果需要的話，冷凍指示器可以包含額外的光調制元件，如濾光器，以調節(jié)變色乳液的外觀。在另一個方面，本發(fā)明提供制備用于冷凍指示器的變色乳液的方法，其可用于制備本文中所描述的變色乳液的實施方式或其他變色乳液的實施方式。該方法可以包含將第一反應物溶解或分散于疏水性液體，來提供第一反應物相，以及將第一反應物相分散于水性液體分散介質，來提供第一反應物分散體。本方法還包括將含第二反應物的第二反應物相與第一反應物分散體混合，從而提供變色乳液。第一反應物和第二反應物可以共同反應，來提供顏色改變。在對變色乳液暴露于凍結溫度響應時，反應物變色乳液可以不可逆地改變顏色，例如通過凝結并引起第一反應物與第二反應物反應。任選地，本方法還可以包括將含第二反應物的第二反應物相分散于第二分散介質中，來提供第二反應物分散體。第二分散介質也可以是水性液體。第二分散介質水性液體可以與第一分散介質水性液體相同或不同。此外，本方法可以包括將第二反應物分散體與第一反應物乳液混合，來提供變色乳液。有利地，實現(xiàn)第二反應物分散體與第一反應物乳液的混合，而不使第二反應物相與第一反應物相凝結。任選地，本方法可以包括在將第一反應物相溶解于第一水性分散介質前，將第一反應物乳液的穩(wěn)定劑組分溶解于第一水性分散介質中。此外，本方法可以包括，通過將第一水性液體分散介質分散于第一反應物相中得到油包水型乳液來提供第一反應物分散體。然后該油包水型乳液可以被反轉(inverted)，來以水包油型乳液的形式產生第一反應物分散體。這種反轉方法可以促使第一反應物分散體的一些實施方式的實施。疏水性液體可以是第一疏水性液體，并且本方法可以包括將第二反應物溶解或分散于第二疏水性液體中，來提供第二反應物相。因此，第二反應物相變成乳液，其可稱為第二反應物乳液。第一疏水性液體和第二疏水性液體可以相同或不同。本方法還可以包括，在 將第二反應物相分散于第二水性分散介質之前，將第二反應物分散體的穩(wěn)定劑組分溶解于第二水性分散介質中。如果需要，穩(wěn)定劑組分可以包含穩(wěn)定劑化合物，從而在凍結溫度以上穩(wěn)定相應的第一反應物乳液或第二反應物分散體。此外，穩(wěn)定劑組分可以包含穩(wěn)定劑化合物，來促使變色乳液在凍結溫度下(如果需要的話)凝結。本方法可以包含，通過將第二水性液體分散介質分散于第二反應物相中以得到油包水型乳液，來提供第二反應物分散體(如果采用的話)。然后，這種油包水型乳液體可以被反轉，從而以水包油型乳液的形式得到第二反應物分散體。這種反轉方法可以促使第二反應物分散體的一些實施方式的實施。在適當情況下，如果需要的話，第一反應物分散體和第二反應物分散體均可以通過反轉方法制備。本發(fā)明包含通過本文所述的本發(fā)明的任何方法實施方式而生產的變色乳液。此夕卜，本發(fā)明包含采用根據(jù)本文所述的本發(fā)明的任何變色乳液實施方式的任何變色乳液的冷凍指示器。本發(fā)明還包含具有與其關聯(lián)的這種冷凍指示器來監(jiān)測宿主產品凍結暴露的宿主
女口
廣叩ο


本文中，通過舉例的方式并參考附圖(關于所示的任何內部或外部結構，不一定按比例繪制)，來詳細描述了本發(fā)明的一些實施方式以及制備的方式和使用本發(fā)明的一個或多個實施方式的方式，其中在全部的幾個視圖中相同的附圖標記指定相同的元件，其中:
圖1為根據(jù)本發(fā)明的變色乳液的一個示例性實施方式的示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的變色乳液的另一個示例性實施方式的示意圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明的冷凍指示器的一個示例性實施方式的平面圖；圖4為圖3的線4-4上的截面；圖4A為根據(jù)本發(fā)明的冷凍指示器的另一個實施方式的與圖3類似的截面；圖5為制備變色乳液(例如圖1中所示的變色乳液)的根據(jù)本發(fā)明的方法的一個示例性實施方式的流程框圖；圖6為制備變色乳液(例如圖2中所示的變色乳液)的根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個示例性實施方式的流程框圖；以及圖7為制備 變色乳液(例如圖2中所示的變色乳液)的方法的另一個示例性實施方式的流程框圖。發(fā)明詳述本發(fā)明特別地提供了用于冷凍指示器的新乳液，所述冷凍指示器通過響應乳液的組分的凍結(例如水性液體組分的凍結)而改變顏色來發(fā)出凍結暴露的信號。本發(fā)明的一些實施方式可以在凍結后不改變顏色，但當已凍結乳液解凍時可以改變顏色。本發(fā)明一些實施方式示出了凍結后顏色上的一些變化并且當已凍結乳液解凍時示出更大的變化。有利地，顏色變化是不可逆的，以使根據(jù)本發(fā)明的凍結指示劑能夠可靠地報告過去暴露于凍結事件。已知的冷凍指示器(采用外觀改變分散體來發(fā)出凍結暴露信息)所產生的光學信號，通常是由背景光與指示器分散體的微粒和液體組分的光學性質、以及分散體的背景(如果采用背景的話)的光學性質相互作用而產生。指示器分散體的相關光學性質包括冷凍指示器的光學活性組分的光反射率和/或光透射率的一個或組合。在這種已知的指示器中，通過將分散體的凝結(導致冷凍指示器的光學活性組分重新配置，并在凍結后產生與凍結前現(xiàn)行組合不同的光學性質的組合)，可以產生凍結引起的信號。例如，凍結前，已知的冷凍指示器分散體的外觀主要由從顏料或懸浮于分散體中的其他材料的反射來提供。在分散體的凍結和凝結之后，背景通過液體介質變得可見?？梢杂蛇@種已知的冷凍指示器產生的指示器信號的光學特性通常受限于活性冷凍指示器組分的固有光學性質，該固有光學性質基本不因冷凍而改變。能夠以具有生成更強的光學信號的潛力的新方式來產生光學信號的冷凍指示器看來對某些目的是有用的。根據(jù)本發(fā)明，可采用兩個或多個共同進行化學反應的反應物，來產生所需的顏色改變。本發(fā)明的冷凍指示器實施方式能夠在對凍結暴露響應時觸發(fā)化學反應。如果需要的話，可以在相應的水包油型乳液中配制一個或多個反應物。通過采用變色化學反應來生成光學信號，冷凍指示器的一個或多個組分的固有光學性質可以得到增強，或者可以實現(xiàn)不同的“之前”或“之后”的效果。本發(fā)明的一個方面運用了以下發(fā)現(xiàn):將兩個乳液的混合物、或一種乳液與固體顆粒分散在液體介質中的分散體的混合物凝結然后聚結，這樣提供一種將兩種化學反應材料放在一起共同反應的方式。冷凍指示器組分能夠被用來引起凝結然后聚結。以這種方式，本發(fā)明能夠提供采用各種不同顏色生成反應的其中一種的冷凍指示器來生成指示過去凍結暴露的光學信號。
本發(fā)明的另一個方面提供指示暴露于凍結溫度的方法。該方法包含，在對變色乳液暴露于凍結溫度響應時，凝結包含第一反應物和第二反應物的變色乳液，以及在對變色乳液的凝結響應時，第一反應物與第二反應物反應從而不可逆地改變變色乳液的顏色根據(jù)本發(fā)明的示例性方法實施方式，能夠通過制備顏色前體(例如隱色染料油溶液)的分散體或溶液，并將顏色前體溶液與固體彩色顯影劑的分散體或與彩色顯影劑的油性溶液混合，來制備這種冷凍指示器。然后可以將所得的變色乳液用作冷凍指示器的活性指示劑元件。在冷凍指示器中乳液的凍結可以引起乳液凝結，并然后引起乳液中液滴和顆粒(如果存在的話)聚結。聚結可以將彩色顯影劑和顏色前體混合，然后如果采用適當?shù)牟噬@影劑和顏色前體，彩色顯影劑和顏色前體反應生成強烈的顏色。在本發(fā)明的冷凍指示器實施方式中，這種變色乳液能夠與帶顏色的背景和/或其他顏色調制元件結合，從而凍結時生成各種光學信號中的任何一種。例如，光學信號可以是從淺色變黑、從淺色變成深色、從綠變紅、從淺綠變成暗紅、從綠變成黑或深灰、以及其他需要的“之前”和“之后”顏色組合的變化。如果需要的話，含根據(jù)本發(fā)明的變色乳液的冷凍指示器可以包括額外的光調制元件來調節(jié)變色乳液的外觀。如果需要的話，額外的光調制元件可以調節(jié)凍結之前和/或凍結之后變色乳液的外觀。光調制元件可以是變色乳液外源性的或是變色乳液固有的。有用的外源性光調制元件的例子為，被配置用來過濾傳輸于變色乳液和觀測者或觀測設備之間的光的濾色鏡，如通過覆蓋或延伸到變色乳液周圍。固有光調制元件的例子是溶解或分散于變色乳液的一個或多個相中的輔助著色劑，例如染料或顏料。在另一方面，本發(fā)明提供(尤其)用于泡罩式冷凍指示器中的凍結-敏感的液體(例如乳液)，所述泡罩式 冷凍指示器包括密封于基材部分以提供凍結-敏感的液體的容器的泡狀部分。凍結-敏感的液體可以包含膠體乳液或分散體，所述膠體乳液或分散體經由乳液或分散體破裂而在凍結時在外觀上發(fā)生不可逆的改變。如果需要的話，可以采用非膠體型乳液或分散體。如果需要的話，乳液可以是乳液的混合物的產品。乳液可以包括兩種或多種不同的相(其中至少一相為液體)，所述相分散于常見液體分散介質(例如可以是水性的液體分散介質)中。分散的另一個相或其他相可以是液體或固體。斷裂后，膠體乳液可以聚結以便乳液的單個顆粒相互合并或與乳液中的其他分散的顆粒合并，從而使存在于各種顆粒中的反應物共同反應來提供指示凍結暴露的光學信號。信號可以是顏色變化，例如在凍結前不存在的新的色調(tints)的出現(xiàn)。乳液的分散的相中的一相可以包含基本上無色的顏色前體，并且另一個分散的相或其他分散相中的一個可以包括本質上無色的彩色顯影劑，其中顏色前體和彩色顯影劑可以相互反應(即可以共同反應)，來產生顏色，選擇適當?shù)姆磻飼r所產生顏色可以是強烈的。在某些情況下，所產生顏色還可以與凍結前的指示器顏色顯著地形成鮮明對比。在根據(jù)本發(fā)明的變色乳液的另一個實施方式中，顏色前體和彩色顯影劑的一個或二者可以是淺色的，并且當顏色前體和彩色顯影劑共同反應時可以選擇反應物來產生基本上較深的顏色，選擇適當?shù)姆磻飼r顏色可以是強烈的。較深的顏色可以與乳液的初始外觀形成鮮明對比，并提供暴露于凍結溫度的良好的光信號?；蛘撸ㄟ^在一個分散相中使用消色劑并在另一分散相中使用對消色劑敏感的著色的材料，可以配制出從深色到淺色改變的冷凍指示器。例如，通過使用彩色顯影劑可以使著色的材料可逆地被顯影而具有顏色，并且消色劑可以使發(fā)色反應逆向，將著色的材料脫色。如果需要的話，當使用合適的顏色前體或其他可著色的材料時，彩色顯影劑可以是酸性并且消色劑可以是堿性的。如果需要的話，可以采用其他變色反應。在另一個方面，本發(fā)明提供用于冷凍指示器的流體組合物，所述組合物采用凍結引起的膠體破裂來提供凍結暴露信號。流體組合物可以是兩個分離的但相容的乳液的混合物。兩個相容乳液每個均可以包含液體的懸浮液滴，所述液體為包括一對反應性化合物的一個或另一個的溶液。聚結后，反應性化合物可以反應，從而在液體的外觀上產生高強度光學變化，其可以從視覺上或采用合適的光學檢測設備來從外面檢測到。兩種相容的乳液可以是膠狀的，但不必是膠狀的。此外，可以穩(wěn)定兩種相容乳液，以使液滴長時間保持懸浮，并且當混合物凍結時會不可逆地凝結和聚結。在本發(fā)明的該另一方面的一個實施方式中，可以通過將隱色染料前體油溶液分散于水中來制備一種乳液，任選地通過采用高剪切攪拌和一種或多種表面活性劑來制備。類似地可以使用染料顯影劑油溶液而非染料前體油溶液來制備另一種乳液。如果需要的話，通過采用適當?shù)碾[色染料前體和適當?shù)碾[色染料顯影劑，在1_或更薄厚度的層中乳液的破裂可以產生至少0.4光學密度(“0D”)單位的顏色密度變化。本發(fā)明的一些實施方式可以提供厚度在200 μ m或更薄的破裂的乳液層，這在破裂(collapse)后產生至少0.40D單位的顏色密度變化。至少0.40D單位的光學密度變化可以與顏色變化相對應，所述顏色變化在手臂長度的觀測距離或其他方便的距離對普通人觀測者是可以識別的，且不需特殊的觀測裝置。在某些情況下，至少0.40D單位的光學密度變化是獨特且明確無誤的。在本發(fā)明的該方面所采用的混合的乳液可以在凍結前和凍結后(或凍結和解凍之后)具有任何合適的外觀。例如，初始外觀可以是不透明的和白色、接近白色、淺色或透明的，以使起始點為淺色的或背景的顏色，如果需要的話其可以在乳液后面提供。通過選擇染料前體或在顯影后變紅或變黑的其他顏色前體，凍結后產生的顏色所提供的信號可以被理解為指示相關宿主產品可能具有質量問題、可能已經失去新鮮度、或可能已經變得不安全。
·
在下面段落中討論本說明書中使用的一些術語。術語“環(huán)境溫度”用來指冷凍指示器周圍或冷凍指示器乳液周圍環(huán)境的溫度。在溫和氣候和溫暖氣候下，環(huán)境溫度通常會高于常年的凍結溫度，并且在某些情況下可以高達40°C或更高。在冬季條件下、冷藏條件下、冷容器中等等，環(huán)境溫度可以是凍結、接近凍結或甚至更低的溫度。術語“室溫”用來指約20°C至約25°C的溫度。如果上下文調用特定的室溫，可以理解為25 °C的溫度。術語“凝結”及其語法上的不同形式(包括名詞和動詞形式的“凝結”)，在本說明書中用來指聚集到一起，或形成物質或組，并且在動詞的情況下，指引起凝結過程。術語“聚結”及其語法上的不同形式(包括名詞和動詞形式的“聚結”)，在本說明書中用來指生長在一起、聯(lián)合或連接在一起，形成一個整體或產品，或集成到一個整體中。在本文中所述的分散體和乳液的情況下，聚結過程通常(但并非總是)可以理解為由凝結引導。術語“凍結溫度”用來指會引起水性冷凍指示器分散介質(例如本文中所述的)形成冰晶的溫度。術語“有效冰點”指的是分散介質將開始形成冰晶的最高溫度。術語“凍結”及其語法上的不同形式(包括動名詞形式的“凍結”)用來指水的凍結。如本文中與乳液相關的使用，術語“油包水”和“水包油”通常指的是所引用乳液的結構。因此，除非另有所指，油包水型乳液通常可以被理解為包含分散于油性液體中的水相的液滴，并且水包油型乳液通?？梢员焕斫鉃榘稚⒂谒砸后w中的油相的液滴。顏色改變。本文所指“顏色變化”或術語“顏色變化”的語法上的不同形式意在包括，采用凍結-敏感型乳液的冷凍指示器的由凍結所引起的凍結-敏感型乳液的光學性質上的任何變化，其由可通過外面檢測?？赏ㄟ^合適的儀器或人主體視覺觀察來檢測出顏色變化。顏色變化可以是從凍結前乳液的顏色到凍結后(或凍結和解凍后)乳液的顏色的變化。取決于所采用的變色技術，冷凍、未解凍的混合物的顏色可比解凍的乳液的顏色更淺，這是由于在冷凍、未解凍的乳液中冰晶的存在。所包括的顏色變化的一些實例為白色、灰色、黑色、紅色、黃色、藍色、綠色、紫色、橙色和棕色、以及任何前述顏色的色調(tints)和陰影(shades)的以上任意兩者之間的變化。根據(jù)本發(fā)明的冷凍指示器的一些實施方式采用從白色、淺色或無色到紅色或到黑色或到紫色的變化。顏色變化可以是色相(hue)、明度(value)或色度(chroma)的變化、或色相、明度或色度的任意組合的變化。顏色變化可以是從凍結前色差的或消色差的顏色到凍結后(或凍結和解凍后)色差的或消色差的顏色。例如，乳液可以從凍結前的白色或綠色變成凍結后(或凍結和解凍后)的相應的紅色或黑色。色度有時被引用為“強度”或“飽和度”?！懊鞫取庇袝r被引用為亮度。有利地，色相、明度和/或色度的一個或多個差異足夠提供清晰、明顯的和明確無誤的凍結暴露的信號?？梢酝ㄟ^適當反射或顏色的背景、或通過除所采用的第一和第二反應物外還在變色乳液中包含 染料或其他著色劑，來補充或調節(jié)乳液的顏色。光學密度。本文中所用的光學密度“0D”是從樣品反射的入射光的倒數(shù)(inverse)的以10為底的log。OD可以由下式表不:ODa =1g10 (10/1)其中I為被樣品反射的特定波長λ的光的強度，并且Itl為其進入樣品前光的強度?，F(xiàn)將描述如附圖的圖1和2中所示的變色乳液。參照圖1，所示變色乳液(標號10)包含可以是水或其他水性液體的分散介質12和分散或分布于分散介質12中的兩個分散相(第一反應物相14和第二反應物相16)。第一反應物相14和第二反應物相16可作為顆粒存在，其中一些在圖1中分別被數(shù)字14和16引用。一般地，第一反應物相14的單個顆粒在室溫下為液體，并且在凍結溫度下也是液體。同樣一般地，在本發(fā)明的該實施方式中，第二反應物相16的單個顆粒在室溫下為固體，并且在凍結溫度下也是固體。如果期望顏色變化的相對慢的顯影(development),第一反應物可以是半固體。通常，本發(fā)明的實施方式中，例如圖1中所示例，第一反應物相14的顆粒以及第二反應物相16的顆粒完全被分散介質包圍或包封。可以將適當體積的變色乳液10包含于冷凍指示器中，來發(fā)出暴露于環(huán)境凍結條件的信號。冷凍指示器可以與宿主產品相關聯(lián)，來指示宿主產品暴露于凍結溫度。第一反應物相14可以包括第一反應物和疏水性液體。第一反應物相可以是溶解或分散于疏水性液體的固體材料。如果需要的話，可以通過在第一反應物相中包含第一反應物的多余部分(surplus)，來將固體第一反應物溶解或分散于疏水性液體，在有關條件下，除多余部分(如果存在)外的第一反應物將溶解于疏水性液體中。在這種情況下，第一反應物可以作為溶質和分散的顆粒存在于第一反應物相14中?；蛘?，第一反應物相可以是液體化合物或其他液體材料，例如與疏水性材料相混溶并與分散介質12不相混溶的液體。本發(fā)明的一些實施方式可以采用液體第一反應物作為第一反應物相，而在第一反應物相中沒有疏水性液體作為額外的實體存在。第一反應物可包括一個以上反應性物質或組合物。在根據(jù)本發(fā)明的變色乳液10的另一個實施方式，第一反應物為疏水性液體，并且第一反應物相14由或基本由第一反應物組成，并且在第一反應物相14中沒有采用額外的疏水性液體。第一反應物可以是顏色前體化合物或材料(例如染料前體)或其他合適的反應性材料?；蛘?，第一反應物可以是著色的材料，所述著色的材料由于與適用于冷凍指示器乳液的消色第二反應物反應而失去顏色。第一反應物可以是油溶性的，并且任選地可以僅略溶于水、或微溶于水、或完全不溶于水。除本文中另有說明外，本文中參考的顏色前體意指包括著色的或這種合適的其他反應性材料、以及無色或淺色材料。合適的染料前體的一個例子是隱色染料結晶紫內酯的前體形式。其他合適的顏色前體在本文的其他地方描述。疏水性液體(如果使用的話)可以包括適合作為第一反應物的溶劑的任何油(例如三聯(lián)苯油)。其他合適的油和第一反應物材 料如本文中其他地方所描述。第二反應物相16可以包含第二反應物，所述第二反應物為能夠與第一反應物共同反應以提供顏色變化或其他所需信號的化合物或材料。顏色變化可以是顏色顯影(development，變深)或顏色的去除、耗損或漂白、或色相的改變。顏色變深或顏色的去除可以伴隨著色相的改變(如果需要)。顏色變深的例子包含從淺色、或無色外觀變?yōu)榧t色或黑色的改變。顏色去除或變亮的例子包括從綠或藍到淺色、白色、灰色或透明的顏色的改變。有用的色相改變的例子包括從綠到紅的改變。其他有用的色相改變在本文中其他地方描述。顏色改變可以主要或完全歸因于第一反應物和第二反應物、以及無色或基本無色的變色乳液的其他組分。第二反應物可以包含能夠與第一反應物反應得到著色的或貧色的反應產物的任何合適材料。例如第一反應物可以是顏色前體，并且第二反應物可以是在顏色前體中顯影初期顏色的彩色顯影劑。第二反應物可以是疏水的、油溶性的、以及可以任選地僅略溶于水的、或微溶于水的、或完全不溶于水(如果需要)。第二反應物可以是液體化合物或其他液體材料，例如與疏水性材料混溶的液體和與分散介質12不混溶的液體。根據(jù)本發(fā)明，在變色乳液10的另一個實施方式中，第二反應物為疏水性液體，并且第二反應物相16由第二反應物組成或本質上由第二反應物組成，并且在第二反應物相16中沒有采用額外的疏水性液體。除文中另有說明外，本文中彩色顯影劑的引用意圖包括能夠與第一反應物反應產生著色的或消色的反應產物的其他合適材料。合適的彩色顯影劑的一些例子包括各種有機酸、烷基酚醛醛樹脂、苯酚以及氫醌衍生物。根據(jù)本發(fā)明的變色乳液的一個實施方式采用結晶紫內酯隱色染料顏色前體和烷基酚醛樹脂彩色顯影劑。其他合適的第二反應物以及第一反應物與第二反應物的其他有用組合在本文其他地方描述。第一反應物和第二反應物兩者或兩者之一可以包含一個以上的化合物或一個以上的材料(如果需要)。本發(fā)明的變色乳液實施方式中(如果需要)可以包含一個或多個額外的反應物，例如額外的變色反應物。此外，第一反應物和第二反應物的作用可以是逆轉的。例如在第一反應物相中可以采用第二反應物，取代第一反應物。此外，第二反應物相中可以采用第一反應物，取代第二反應物(如果需要)。在圖1中所示變色乳液10的實施方式中，第二反應物相16由固體顆粒組成或本質上由其組成。此外，固體顆?？梢曰旧匣蛉坑傻诙磻锝M成(如果需要)，而在第二反應物相中無第二反應物的溶劑或其他液體。另外，第二反應物相16可以由液體顆粒組成或本質上由其組成，例如如本文中隨后所描述或如圖2中所示。變色乳液10可以包含液體第一反應物相14的顆粒或固體第二反應物相16的顆粒、或兩反應物相14和16 二者的顆粒。變色乳液10中任何或所有顆?？梢允悄z體(如果需要)。根據(jù)本發(fā)明的變色乳液的一些實施方式包含液體溶劑或液體分散介質，例如在第一反應物相和/或第二反應物相中除相應的第一反應物或第二反應物外，還包含疏水性液體。本文中描述了這些實施方式中的一些。然而，本發(fā)明也包括以下變色乳液的實施方式，所述變色乳液在水性液體中包含第一反應物的顆粒和第二反應物的顆粒且沒有額外的液體溶劑或液體分散介質存于顆粒中。在這種實施方式中，第一反應物和第二反應物的一個或兩者可以是液體(如果需要)。無論第一反應物相14或第二反應物相16均可以包括或由以下構成:室溫下或高達約100°C的升高的配制溫度下為液體的材料、以及在監(jiān)測的凍結溫度下為固體或有利地為無固定形狀固體的材料(如果需要)。有利地，在監(jiān)測的凍結溫度下，第一反應物相14和第二反應物相16中的至少一個為液體。結晶紫內酯隱色染料和一些類似的隱色染料可以與合適的彩色顯影劑反應，得到強烈地著色的產物。顏色強度的大幅變化或強烈顏色的色相的變化(可以由變色反應引起)對于發(fā)出暴露于凍結溫度的信號是有用的(特別是，但不完全地，在小冷凍指示器中)。如圖1中所示，在凍結暴露之前，第二反應物相16與第一反應物相14不混合。有利地，可以配置變色乳液，來避免在高于冰點的環(huán)境溫度下第一反應物相14的顆粒不有利地與第二反應物相16的顆粒聚結，從而避免或限制由第一反應物相14中第一反應物和第二反應物相16中第二反應物之間的反應所引起的過早的顏色形成。變色乳液10可以包含穩(wěn)定劑組分(圖1中未示出)，來幫助保持乳液的穩(wěn)定性，并防止第一反應物相14與第二反應物相16的過早聚結(如果需要)。穩(wěn)定劑組合物可以包含一個或多個額外的乳液穩(wěn)定化合物。任選地，穩(wěn)定劑組分可以包含提供與乳液的穩(wěn)定性有關的額外功能的一個或多個額外的化合物或材料(如果需要)。過度穩(wěn)定可以產生在凍結溫度下不會輕易地去穩(wěn)定和凝結、且并不適合用于冷凍指示器中的乳液。一些穩(wěn)定的乳液可以在不破裂、不凝結或不聚結的情況下被凍結和解凍。因此，在根據(jù)本發(fā)明的冷凍指示器的一些實施方式中，穩(wěn)定劑組分可以被配置來提供亞穩(wěn)定的乳液，而非高度穩(wěn)定的乳液。有用的亞穩(wěn)定乳液可以在普通空間下和/或一些較高溫度下穩(wěn)定，而在水性分散介質12凍結后可以凝結，然后聚結。如果需要，穩(wěn)定劑組分可以包含一個或多個濃度敏感的化合物，從而當乳液凍結時，協(xié)助或促進乳液10的凝結。例如，穩(wěn)定劑化合物可以包含低溫度不穩(wěn)定劑，以在凍結溫度下協(xié)助去穩(wěn)定化乳液。穩(wěn)定劑組分(如果采用)可以溶解于分散介質12中，或者(如果為液體)可以與分散介質12混合。一些合適的穩(wěn)定劑組分在本文其他地方描述。變色乳液10可以對暴露于凍結溫度響應時凝結，引起乳液的顏色改變，提供指示凍結暴露的信號。有利地，顏色變化是不可逆的，并且乳液10在解凍后不會恢復其原來的顏色。不可逆性對于提供過去暴露于凍結溫度的永久性指示是有用的。有利地，乳液10在對凍結響應時的凝結引起第一反應物相14不可逆地與第二反應物相16聚結。凝結后，固體第二反應物接觸到能夠使液體第一反應物相，使液體第一反應物相能夠聚結在固體第二反應物顆粒的周圍。這種聚結使第一反應物相中的第一反應物能夠與第二反應物反應，從而在第一反應物相與第二反應物顆粒之間的界面上共同反應，產生顏色變化。例如，第 一反應物可以與第二反應物在第二反應物顆粒的表面上反應。變色乳液10可以包含一個或多個額外的反應物、和/或其他有用材料(如果需要)。例如，變色乳液10可以額外地包含冰核來協(xié)助凝結(如果需要)。一種合適的冰核為來源于微生物的蛋白質冰成核材料，具體例子將在本文中描述。如還將在本文中所述的，如果需要，可以采用其他冰核。此外，變色乳液10可以包含一種或多種乳化劑或穩(wěn)定劑(如果需要)。可以包含乳化劑來幫助在制造中乳化組分，即，幫助疏水性液體或固體顆粒分散于水性液相中?？梢园€(wěn)定劑，從而一旦乳液已經形成，來幫助保持或穩(wěn)定乳液。一些表面活性劑可以實現(xiàn)乳化劑和穩(wěn)定劑兩者的功能，并且一個或多個這種表面活性劑可以包含于本發(fā)明的變色乳液實施方式中(如果需要)。變色乳液(例如，圖1中所示)可以允許新的變色反應被用于冷凍指示器中。一些可采用的變色反應包括兩個疏水性反應物之間的反應。后一反應包括提供顏色強度大幅改變的反應，其可以產生強烈顏色或鮮艷的顏色、或去除強烈顏色或鮮艷的顏色。以在冷凍指示器中提供獨特的或顯著的視覺變化的方式生成顏色或去除顏色的其他變色反應也可以被米用。根據(jù)本發(fā)明的變色乳液和冷凍指示器的一些實施方式提供了使被用來發(fā)出凍結暴露信號的水性分散介質的凍結的開始能夠觸發(fā)產生顯著顏色變化或其他獨特的光學特征的各種反應的機理，所述顯著顏色變化指變成強的、強烈的或鮮艷顏色或由強的、強烈的或鮮艷顏色變化而來?？梢员挥脕碓趦鼋Y時提供強的光學信號的變色反應，在配置具有有限的光學孔徑的小冷凍指示器中是有用的。發(fā)生在指示器的一個狀態(tài)而非其他狀態(tài)中的強烈顏色(即凍結前或凍結后)可以促進小冷凍指示器所產生的指示器信號的觀察。現(xiàn)在參照圖2 (其中，與圖1中所示部件類似的部件具有類似的圖標)，除了此處明確指出的差異或除此以外本公開中明顯的差異外，所示變色乳液(標號為20)的實施方式與圖1中所示變色乳液10類似。一個差異是，在圖2實施方式中此處標為26的第二反應物相包含液相，該液相包含第二疏水性液體中第二反應物的溶液。第二疏水性液體可以與溶解第一反應物于其中的疏水性液體相同或者不同。這種疏水性液體可以被稱作第一疏水性液體?；蛘?，如果第二反應物在室溫下為液體以及在凍結溫度下會聚結的液體或足夠的半-固體，第二反應物相26可以包含第二反應物、本質上由第二反應物組成或由第二反應物組成，而沒有用來溶解或分散第二反應物的疏水性液體。在變色乳液20的一些實施方式中，第二反應物相26還可以包含第二疏水性液體中分散于第二反應物的溶液中的第二反應物的顆粒。第二反應物相26可以包含另一種疏水性液體，例如烴類稀釋劑(如果需要)。如圖2中所示，變色乳液20可以包含兩個截然不同的疏水相，分散于共同的分散介質(分散介質12)中的第一反應物相14和第二反應物相26。第一反應物相14的顆粒和第二反應物相26的顆?？梢员环稚⒔橘|12完全包圍或包封。與采用第二反 應物相16的變色乳液10類似，變色乳液20可包含液體第一反應物相14的膠體顆粒或液體第二反應物相26的膠體顆?；蚍磻锵?4和26兩者的膠體顆粒。因此，變色乳液20的一些實施方式可以包含兩個反應性膠體,一個反應性膠體包含分散于水性分散介質12中的第一反應物相14的油性顆粒，以及另一反應性膠體包含分散于水性分散介質12中的第二反應物相26的油性顆粒，其大多為從第一反應物相14的油性顆粒中分離或與之混合。第二反應物相26最好是在凍結暴露之前沒有與第一反應物相14混合。在凍結暴露之前，第一反應物相14和第二反應物相26有利地在變色乳液20內部與各自顆?；蛞旱位旌?，這些顆粒或液滴被分散介質12的層相互分離。有利地，變色乳液20也可以被配置來避免在高于凍結溫度的溫度下第一反應物相14顆粒明顯地與第二反應物相26的顆粒聚結，從而避免或限制由第一反應物相14中第一反應物與第二反應物相26中第二反應物相之間的反應所引起的過早的顏色形成。如果需要，變色乳液20還可以也包含穩(wěn)定劑組分(圖2中未示出)來保持第二反應物相的液體顆粒在變色乳液20中分散的穩(wěn)定性、或亞穩(wěn)定性。第一反應物相14和第二反應物相26中一個或兩者可以包含穩(wěn)定劑組分(如果需要)。用來穩(wěn)定第二反應物相26的穩(wěn)定劑組分可以與用來穩(wěn)定第一反應物相14的穩(wěn)定劑組分相同或不同，如果后者是經穩(wěn)定的。變色乳液20可以在暴露于凍結溫度后凝結，導致第二反應物相26與第一反應物相14不可逆地聚結。這種聚結使第二疏水性液體中第二反應物的溶液能夠與第一疏水性液體中第一反應物相的溶液的接觸，使兩反應物混合并共同反應，產生顏色變化。液體反應物的密切混合(變色乳液20的一些實施方式可以采用)有時可以幫助促進快速顏色變化。在某些情況下，第一反應物相和第二反應物相的一個或兩者可以包含以室溫溶解度溶解于疏水性液體的相應第一反應物或第二反應物，所述溶解度高于疏水性液體中相應反應物在凍結或接近凍結溫度下的溶解度。在這種情況下，相應第一反應物相或第二反應物可以開始結晶，破壞穩(wěn)定劑(如果存在)的作用，并幫助變色乳液凝結。在冷凍指示器中變色乳液20的凝結和聚結所顯影的顏色的強度可以通過幾個因素來確定，其中一些因素可以受變色乳液20的適宜配方控制。相關的因素可以包括第一反應物與第二反應物的反應所顯影的顏色的固有強度、所顯影的著色或貧著色(color-depleted)反應產物的量、反應物的相應濃度、以及冷凍指示器中變色乳液20的厚度或深度。變色乳液20可以被配置，以使第一反應物相14的顆粒與第二反應物相26的顆粒的聚結將使第一反應物與第二反應物以相關變色反應的接近化學計量的比例聚在一起(如果需要)。例如，在制備變色乳液20中，第一反應物相與第二反應物可以以根據(jù)變色反應的適當摩爾比溶解于一種或多種疏水性液體中。然后，可以進行第一反應物相14和第二反應物相26在分散介質12中的分散，來得到大致類似尺寸的分散相顆粒。本領域中普通技術人員可以理解，接近化學的比例(例如約2倍以內)可以有助于得到良好的顏色顯影。有利地，第二反應物與第一反應物的相對比例不發(fā)生超過化學計量比例一個以上量級的變化，盡管在某些情況下可能發(fā)生。另外，本領域中普通技術人員可以理解，類似的考慮可以適用于變色乳液10，并且接近化學計量的比例的第一反應物和第二反應物可以有用地(盡管非必需地)被用于變色乳液10中。合適體積的變色乳液10或20可以被包含于冷凍指示器中，來提供響應顯露于凍結溫度的信號。冷凍指示器可以用來檢測宿主產品，并提供過去暴露于凍結溫度的不可逆的指示。提供強烈顏色變化的變色乳液10或20的實施方式具體地在具有小冷凍指示器體積的小冷凍指示器中適用，所述小冷凍指示器可以具有提供相對小的乳液厚度的低剖面。如果用于淺的指示器體積，具有過低顏色強度的乳液可以給出不可接受的弱光學信號。參照圖3和圖4，所示冷凍指示器(標號30)包含支持含有一定體積變色乳液20的封套34的基材32。變色乳液10或本文中所述的其他合適的凝結指示乳液或分散體可以被用于代替變色乳液20 (如果需要)，并且除非文中另有說明外，本文中引用的變色乳液20被理解為包括變色乳液10或本發(fā)明的其他合適的變色乳液實施方式。如圖所示，封套34可以大致為圓形。另外，封套34可以具有任何其他形狀，例如橢圓形、六角形、正方形、矩形、帶狀或環(huán)狀等。如圖所示封套34包括通過粘附劑40的環(huán)或其他合適的方式(例如通過熔融)連接在一起的內壁36和外壁38。此外，封套34可以為一件式密封的囊。封套34的內壁36可以被粘附到、或沉積于、或其他方式連接到基材32上，從而連接封套34與基材32。或者，基材32可以以基材的組成部分形式來提供內壁36。例如，內壁36可以包含鋁或基本不可滲透水蒸汽和水性液體的其他材料的層或插入物，與基材32形成一體或形成單獨的元件。如果需要，封套34的外壁38包括可以大致占據(jù)封套34在基材上的整個足跡的透明區(qū)域(未引用)。此外，外壁38的透明區(qū)域可以占據(jù)較小的面積。透明區(qū)域使冷凍指示器30生成的光學信號(例如顏色的變化)能夠被合適的儀器、被人觀察者、被攝像頭、被光學檢測器、或以其他適合的方式外部接收。任選地，封套34的外壁38可以設置有濾色器41，例如作為油墨、清漆、或外壁38上的其他合適涂層材料的光調制涂層。濾色器41可以是透明的，以使變色乳液的外觀能夠經由濾色器而被看到。經由在圖4中所示的封套34的外壁38上，濾色器41可以包含封套34的內表面上涂層材料的光調制涂層(如果需要)， 假設涂層材料不對變色乳液的性能產生負面的影響。另外，濾色器41可以包含帶染料、顏料或包含于外壁38內、或其他合適的乳液容器或查看部件中的其他著色劑的著色外壁38。另一種選擇是，濾色器41可以包含由著色塑料或類似物構成的額外的結構元件，所述著色塑料或類似物可以疊到外壁38，或可以以其他方式(例如延伸過變色乳液20的層)包含于冷凍指示器中。在本發(fā)明的一個實施方式中，濾色器41具有透明的綠色，變色乳液20在凍結前為淺色的，且凝結后為深色的或黑色，從而使冷凍指示器在凍結后表現(xiàn)出從綠到深或黑的變化。實施例4所描述的變色乳液提供了可用于該目的的變色乳液的一個例子。深的凍結后顏色很大程度上或完全掩蓋了視圖中濾色器41的綠色，提供了有效的指示信號。濾色器41可以包含染料，例如透明綠色染料諸如吲哚花青綠(如果需要，可溶解于分散介質12中)。封套34可以完全用變色乳液20填充。另外，如果需要，空氣或氣體的氣泡42可以包含于所含體積中，來提供所含乳液是液體或是固體的可視指示。如果乳液被凍結，當冷凍指示器傾斜、或搖晃時，氣泡不會移動。有利地,封套34被構造成用來防止水蒸汽從變色乳液20中損失,從而防止冷凍指示器30的過早變干和故障。例如封套34可以被構造成用蒸汽阻擋材料完全包圍變色乳液
20。在冷凍指示器30的一個有用的實施方式中，封套34的內壁36和外壁38兩者都包含蒸汽阻擋材料的層或由其構成，并通過蒸汽阻擋密封接合。冷凍指示器30的一個有用的實施方式被構造成用來避免水分損失或水蒸發(fā)，從而在冷凍指示器的預定壽命中，沒有顯著量的冷凍指示器分散介質通過泄漏 損失，所述預定壽命例如從約三個月到三年的范圍內的時期，包括例如六個月、一年或兩年的時期。可用來防止液體和水蒸汽從封套34的損失的不透光材料包括金屬箔、或膜，例如鋁，其反射率在促進冷凍指示器生成的光學信號中也可以是光學有用的?？捎脕矸乐挂后w和水蒸汽從封套34損失的光學透明材料包括鹵代聚烯烴，例如聚氯三氟乙烯。如果需要，鹵代聚烯烴材料可以與其他聚合物層疊，所述其他聚合物例如結構聚合物如聚烯烴、聚氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯和乙烯-乙烯醇共聚物。如果需要，能夠被層疊于層中的其他一些膜材料包括液晶聚合物、環(huán)狀烯烴聚合物和共聚物、聚偏二氯乙烯。一些合適的膜材料可從Tekn1-Plex, Inc., Somerville, N.J購買。根據(jù)冷凍指示器的所需保質期，封套34可以采用具有各種透濕率的蒸汽阻擋材料、或主要或完全地由其構成。例如，可以采用具有從在38°C (100 °F)的溫度和90%的相對濕度下約0.lg/m2/天到在38°C (100 °F)的溫度和90%的相對濕度下不超過約1.0g/m2/天的范圍內的透濕率的材料。如果需要也可以采用具有在38°C (100 °F)的溫度和90%的相對濕度下不超過約0.lg/m2/天的透濕率的材料?？捎糜诜馓?4中的另外一些合適的蒸汽阻擋材料在美國專利N0.7571695中描述，該專利的公開通過引用并入本文?；?2可以是例如標簽或標牌，并且可配備一部分冷凍指示劑封套34.基材32可以用于將冷凍指示劑30與待測的宿主產品、或與宿主產品的包裝、或多個宿主產品單元的散裝容器固定?；?2可攜帶壓敏的粘附劑的層、或可以具有其他合適的方式來將冷凍指示器30與宿主產品或散裝容器或包裝連接。如果需要，連接前壓敏的粘附劑的層可以被脫模襯里保護。另外，包含基材32 (如果存在)的冷凍指示器30可為柔性的，以與宿主產品、散裝容器或包裝(如果需要)的彎曲的外表面一致。
基材32可以向變色乳液20提供光學背景，這對冷凍指示劑30的光學性能有幫助(如果需要)。例如，基材32可以具有向變色乳液20提供光反射背景的外表面(未在附圖中引用)。如果變色乳液20具有適當?shù)墓鈱W性質，基材32可以在凍結前或凍結后反射經過變色乳液20的光?；?2的外表面所提供的背景可以是著色的、或帶有標記。標記或著色(如果使用)可以具有任何需要的圖案或配置。冷凍指示器30可以包含靠近封套34中變色乳液20的參考區(qū)域，該參考區(qū)域具有與冷凍指示器30的終點相似的外觀或具有能夠促進讀取冷凍指示器信號的其他適當圖形字符(如果需要)。任選地，這種參考區(qū)域可以被印到或以其他方式應用于冷凍指示器基材32 (如果采用)上。冷凍指示器30的一些實施方式包含提供液體指示器分散體(如變色乳液20)的容器的封套34。封套34可以具有不透明內壁36和透明外壁38，并且可以被密封，以防止水蒸汽和液體損失。在一些實施方式中，內壁36可以被描述為冷凍指器30的底部,并且外壁38可以被描述為頂部。冷凍指示器30的這種實施方式的外壁38可以包含透明的聚合物膜，所述聚合物膜可以任選地被壓成合適高度，例如高達約0.2_。內壁36可以包含聚合物膜和/或金屬箔，并且還可以是水蒸汽的強屏障，并且可以任選地印到其外表面上。在這些實施方式中，內壁36可以被密封到外壁38，有利地不對構造添加額外的厚度，例如通過在內壁36和外壁38之間采用熱密封、壓敏膠或其他適合的粘附劑。如果需要，粘附劑可以以一個封閉的環(huán)擴展到冷凍指示劑分散體周圍?？梢耘渲谱兩橐?0使其在凍結前為透明或半透明的，如果需要，在基材32上允許背景顏色和/或標記(如果存在)，來參與包含變色乳液20的冷凍指示器生成的光學信號。變色乳液20的一些實施方式可以通過制備乳液具有適當顆粒尺寸來提供透明度。例如，變色乳液20的一些實施方式可以采用具有從約50nm到約IOOnm的平均顆粒尺寸的顆粒，并且如果需要，可以被稱·為“微乳液”。通過采用顏色前體溶液和彩色顯影劑溶液(兩者均具有無色組分)，乳液顆?？梢员恢瞥蔁o色的，以使變色乳液20的一些實施方式將顯示為透明或半透明。如果需要，變色乳液20的一些實施方式可以采用具有較大尺寸的顆粒。例如這種變色乳液實施方式可以具有約700nm或更大的平均顆粒尺寸，并且由于光的散射，可以是不透明的。通過采用合適的無色、白色、或淺色的、顏色前體溶液，可以制備凍結前表現(xiàn)出白色或淺色并在凍結后被強烈地著色的變色乳液20。變色乳液20的這種實施方式可以采用互補的彩色顯影劑溶液。在凍結誘發(fā)的彩色顯影劑溶液與顏色前體溶液聚結之后，強烈的顏色可以顯影。在冷凍指示器30的一個實施方式中，采用透明的變色乳液20，指示器的初始外觀可以是綠色，或可以具有其他所需顏色或外觀，并可以具有檢查(check)的形狀或記號或其他所需標記或標識。通過將其印刷或其他合適的標記到背景上，以使基材32的外表面所提供外觀可以經由變色乳液20而被看到或檢測到，來得到這種外觀。通過例如其為淺色如白色或金屬的，背景的周圍區(qū)域可以與檢查或其他標記不同。通過配制變色乳液20而使其凍結后變成適當強度顏色或變得不透明，當指示器已經暴露于凍結條件時，背景檢查標記圖像可以被顯影的顏色遮住，以使指示器顯示深色盤并且沒有檢查標記是可見的。冷凍指示器30的這種實施方式，通過從綠色檢查標記變?yōu)樯钌蚝谏c或盤，可以提供清晰且明確的凍結暴露的指示。冷凍指示器30的另一個實施方式采用足夠尺寸(例如大于約300nm的平均顆粒尺寸)的第一反應物相14和第二反應物相16的顆粒，來提供不透明的外觀。采用淺色的第一反應物和第二反應物與其他無色或淺色成分，變色乳液20可以是不透明的，并且可以具有淺色的初始外觀。通過采用共同反應的第一反應物和第二反應物來生產相對強的或強烈的顏色，可以得到在凝結后強的或暗的外觀。冷凍指示劑30的這種實施方式還可以提供凍結暴露的明確指不。如果需要，淺色乳液20可以通過包含少量與一種或另一種分散于反應相14和16混合的綠色染料或綠色顏料、或溶解于或分散于水性分散介質的綠色染料或綠色顏料而被著色成綠色。綠色著色劑可以增強初始外觀所傳達的信息，該初始外觀為相關的宿主產品還沒有暴露于凍結溫度并且因此在這方面是安全的或“0K”。隨著技術的發(fā)展，對于本領域普通技術人員來說，包含變色乳液20的冷凍指示器30可以展現(xiàn)的其他外觀變化在未來是已知的或顯而易見的。
冷凍指示器30可以具有任何所期望的尺寸，并且如果需要，可以被配置在相對小且薄的實施方式中。例如冷凍指示器30可以具有小的指示器體積，例如小于10μ 1、小于5 μ 1、或小于I μ I。冷凍指示器30的小實施方式可以適合載入于或應用于小包裝、盒子或可以高速大量處理的項目(例如疫苗瓶、疫苗注射器和藥物容器)。乳液的厚度冷凍指示器30可以具有容納變色乳液的整個封套34的內壁36和外壁38之間的各種厚度中的任何一種。冷凍指示器的實施方式例如圖3-4中所示，可以有用地被支持于宿主產品的表面上，來向觀察者展示變色乳液的明顯二維外觀。封套34在橫向方向(該實施方式中為觀察方向)上的尺寸，在本文中被稱為冷凍指示器的“厚度”。有利地，冷凍指示器30中乳液的厚度是足夠的，使變色乳液20在凍結前和凍結后展現(xiàn)出顏色強度的變化，這足以提供明確的指示器信號。通常，對于給定的乳液，通過增加冷凍指示器厚度可以增加顏色強度。冷凍指示器30可以具有高達約IOmm或更高(如果需要)的厚度。然而，冷凍指示器30的一些實施方式可以具有相對低的剖面，即具有相對小的厚度，例如小于約0.5mm、小于約0.3mm、小于約0.2mm或小于約0.1mm的厚度。冷凍指示器30的小型、超小型、小型化的實施方式對于某些冷凍指示器應用、可某些批量生產過程中制造、或兩者都是有用的。例如，小冷凍指示器可以用于小宿主產品的應用，由于其在標簽或包裝上外形小巧和/或制造的經濟性。冷凍指示器30的一些有用的小實施方式具有從約10 μ m (微米)到約0.3mm、例如高達約30μπι (0.03mm)的厚度或乳液厚度、或其他合適的乳液厚度。如本文所述，這種冷凍指示器實施方式可以采用適當強烈的著色的乳液20，來在乳液的顏色響應凍結暴露而變化時提供明確的光學信號。例如，采用合適的顏色前體和合適的彩色顯影劑的變色乳液20的實施方式，可以從小于0.2mm的乳液厚度產生至少0.40D或0.50D的顏色變化。本發(fā)明的其他實施方式可以從小于0.1mm、或小于0.05mm的乳液厚度產生這種顏色變化。根據(jù)本發(fā)明的變色乳液的另外一些有用的實施方式可以從0.2mm或更小的乳液厚度提供響應至少0.20D的凍結暴露的顏色變化。變色乳液20的所述實施方式可以以至少約5%重量的比例采用隱色染料前體，以及合適的彩色顯影劑(如果需要)。圖4A中所示冷凍指示器(標號為44)與圖3和4中所示的大致類似，帶有下面描述中提到的修改。冷凍指示器44包含上泡罩部分45和下泡罩部分26。泡罩部分45包含中央穹頂和延伸在穹頂周圍的圓頂。中央穹頂用與基材部分46限定了指示器47的容積，其包含凍結響應的指示劑流體，例如本發(fā)明的變色乳液實施方式。穹頂可以由合成的聚合物膜材料如聚氯乙烯形成，并且在平面視圖中可以具有圓形形狀或其他所需形狀。周邊裙部分可以與中央穹頂由相同的材料形成一體，并且可以是相對剛性的或可以基本上是柔性的。基材部分46可以是矩形的。任選地，可以在基材部分46的下側涂布粘附劑，以連接到宿主產品，并且粘附劑可以被保護性襯里覆蓋，連接前去除襯里。泡罩部分45的周邊裙可以以任何合適的方式(例如通過熱密封或通過使用粘附劑)被密封到基材部分46。另外，泡罩部分45和基材部分45可以被形成一體。如果需要，冷凍指示器44可以是柔性的，例如足夠柔性以使基材部分45能夠被彎曲成半圓形或圓形。泡罩部分45的中央穹頂可以是光學透明的、或透明的、或其他方式的透光性，并且任選地可以被輔助光調節(jié)材料諸如著色的油墨(內部和/或外部地)涂布或以其他方式提供。例如冷凍指示器44可以包含濾色器如濾色器41 (圖4)。冷凍指示器44適用于實施各種配置，包括相對小的配置。冷凍指示器44的小實施方式的一個說明性例子具有約4mm的泡罩直徑(等效維度(equivalent dimension))、約0.6mm的泡罩高度(圖4A中垂直維度)、以及約5 μ L的指示器體積。冷凍指示器44的一個較大實施方式的另一個例子具有約12mm的泡罩直徑(等效維度(equivalent dimension))、約1.2mm的泡罩高度(圖4A中垂直維度)、以及約80 μ L的指示器體積。為了促進冷 凍指示器30的大量制造，包含基材32 (如果采用)的多重冷凍指示器30可以排列于片材或連續(xù)卷材上(如果需要)?？梢允褂门菡职b機或其他合適的方法以大量制造如冷凍指示器30的合適實施方式的冷凍指示器30。在這樣的一種方法中，冷凍指示器可以作為單獨沖切物料供應，采用壓敏粘附劑將這種單獨沖切物料以片狀或卷曲形式(例如自卷筒)連接于連續(xù)長度的防粘襯里上?？梢砸耘c標簽的應用類似的方式調節(jié)片狀或卷曲的冷凍指示器，并且可以使用適當修改的機械標簽機將片狀或卷曲的冷凍指示器應用于合適的表面?？梢耘c變色乳液20—起使用的一些合適的冷凍指示器容器在Taylor等的美國專利N0.7571695中被描述為含指示器分散體?？梢砸愿鞣N方式(例如在泡罩包裝機上)來制造這種冷凍指示器?？梢酝ㄟ^采用泡罩腔的旋轉形成而非通過更繁瑣步驟和重復過程(如果需要)，來制造具有適中厚度的冷凍指示器30的小實施方式?，F(xiàn)在將描述本發(fā)明的制備變色乳液(這在冷凍指示器中是有用的)實施方式的一些方法。除另有說明或其他暗示外，本文中所述的根據(jù)本發(fā)明的方法或所述方法的一個或多個步驟可以在約20°C至約25°C的范圍內的室溫下實施。如本領域普通技術人員根據(jù)本公開可顯而易見的或已知的、或在未來隨著技術進步而變得公知或顯而易見的，在許多情況下進行方法或方法步驟的溫度可以改變(例如改變10°C或更多)，且不會不利地影響該方法或方法步驟的結果。參照圖5，所示方法是合適的，尤其適用于制備變色乳液10或包含與變色乳液10相類似的變色乳液的其他變色乳液。所示方法包括步驟51:溶解第一反應物50于疏水性液體52中來提供第一反應物相14，其中疏水性液體52可以起到第一反應物50的載體的功能。所述方法還包含步驟55:溶解第一反應物相14于第一分散介質54中，來提供第一反應物分散體56。第一分散介質可以是水性液體，例如本文中所述的水性分散介質。步驟55可以包括:用適當裝置攪拌第一反應物相14和第一分散介質54，并且攪拌足夠長的時間以產生具有所需顆粒尺寸的第一反應物相14的分散的顆粒的第一反應物乳液56。合適的攪拌方法和裝置對于本領域普通技術人員來說，根據(jù)本公開，是已知的或顯而易見的。其他合適的方法和裝置可以在未來隨著技術發(fā)展而變得已知或顯而易見。例如，合適的攪拌可以通過高速混合、通過超聲或通過壓力下壓迫液體穿過小孔而采用高剪切力來實現(xiàn)。所示方法還包括步驟59:將第二反應物相16分散于第二分散介質58中來提供第二反應物分散體60。所述方法可以包含:攪拌第二反應物相16和第二分散介質58的混合物來以如第一反應物乳液56所述相同方式提供第二分散體。為了制備變色乳液10，第二反應物相16可以包含第二反應物的固體顆粒?；蛘?，第二反應物相16可以包含第二反應物在疏水性液體中的溶液。任選地，第二反應物相16可以由反應物相16的顆粒、或反應物相16的溶液組成、或本質上組成。有利地, 第二分散介質58為水性液體,并且第二分散介質58所采用的水性液體可以與第一分散介質54所米用的水性液體相同或不同。同樣有利地，第一分散介質和第二分散介質(如果它們?yōu)椴煌乃砸后w)是相互混溶的。正如已經指出的，第一反應物和第二反應物可以共同反應來提供顏色變化。圖5中所示方法還可以包含步驟62:將第二反應物分散體60與第一反應物乳液56以適當?shù)谋壤旌蟻硖峁┳兩橐?0。有利地，進行混合來避免第一反應物乳液56或第二反應物分散體60的不穩(wěn)定化或破裂?？紤]到相應濃度的各種成分，可以選擇所述比例以在變色乳液10中提供良好的顏色顯影。根據(jù)所描述的方法，第一分散介質54可以與第二分散介質58混合，來得到均勻的水相。第一反應物乳液56的顆粒或囊泡和第二反應物的固體顆粒(后者構成第二反應物相16)被分散于該均勻的水相中。因此，所得的變色乳液10包含三相體系，如參照圖1所描述。通過凝結，變色乳液10可以響應適當?shù)膬鼋Y溫度，例如在從約+2°C到約_5°C的范圍內、在從約0°C到約-2°c的范圍內的溫度。凝結可以和第一反應物相14的液滴與第二反應物的顆粒的聚結同時、或在上述聚結之前，其中液滴和顆粒在凍結前被懸浮于變色乳液10中。聚結時，第一反應物相14的液滴可以蔓延過并浸潤第二反應物顆粒，使第一反應物和第二反應物能夠共同反應并通過向乳液加入顏色、或從乳液去除顏色來改變變色乳液10的顏色。參照圖6，所示方法是合適的，尤其適用于制備變色乳液20和包括與變色乳液20可媲美或相類似的其他變色乳液。未明確描述的該方法的細節(jié)可被理解為(如果適當?shù)脑?與圖5中所示方法的描述所設置的細節(jié)相類似、或參考本公開時對于本領域普通技術人員是已知的或顯而易見的。圖6中所示方法包含步驟74:將第一穩(wěn)定劑組分70溶解于水性第一分散介質72中以形成第一穩(wěn)定劑溶液76。
該方法還包含步驟78:將顏色前體80溶解于可溶解顏色前體80的適當?shù)氖杷杂?2中以形成顏色前體溶液84，其中油可以起到顏色前體80的載體的功能。該方法還包括:混合第一穩(wěn)定劑溶液76與顏色前體溶液84、以及步驟86:攪拌混合物來將其乳化并分散油性顏色前體溶液84的液體顆?；蛞旱斡谒缘谝环€(wěn)定劑溶液76中，從而形成顏色前體乳液88作為水包油型乳液。第一穩(wěn)定劑70可以根據(jù)其乳化和穩(wěn)定顏色前體乳液88的能力來選擇，并且可以包含單一化合物或多種化合物。任選地，第一穩(wěn)定劑組分70可以包含低溫去穩(wěn)定劑和/或提供額外乳液穩(wěn)定性相關功能的一個或多個其他化合物。可以進行攪拌步驟86來向顏色前體乳液88提供具有所需尺寸的顏色前體溶液84的油性顆粒，例如根據(jù)具體配方中所采用成分通過以足夠強度攪拌乳液成分并持續(xù)足夠時間，來得到所需顆粒尺寸。此外，圖6中所示方法包含步驟94:將第二穩(wěn)定劑組分90溶解于水性第二分散介質92中來形成第二穩(wěn)定劑溶液96。該方法還包含步驟98:將彩色顯影劑100溶解于可溶解彩色顯影劑100并且起到彩色顯影劑100的載體的功能的適當?shù)氖杷杂?02中，以形成彩色顯影劑溶液104。該方法還包含混合第二穩(wěn)定劑溶液96和彩色顯影劑溶液104、以及步驟106:攪拌混合物來將其乳化并分散油性彩色顯影劑溶液104的液體顆粒或液滴于水性第二穩(wěn)定劑溶液96中，從而形成彩色顯影劑乳液108作為水包油型乳液。第二穩(wěn)定劑90可以根據(jù)其乳化和穩(wěn)定彩色顯影劑乳液108的能力來選擇，并且可以包含單一化合物或多種化合物的混合物或共混物(如果需要)。第二穩(wěn)定劑90可以與第一穩(wěn)定劑70不同，或可以以與第一穩(wěn)定劑70不同或相同(如果需要)的比例被采用?？梢赃M行攪拌步驟106來向彩色顯影劑乳液108提供具有所需尺寸的彩色顯影劑溶液104的油性顆粒，例如根據(jù)具體配方中所采用成分通過以足夠強度攪拌乳液成分并持續(xù)足夠時間，來得到所需顆·粒尺寸。除本文中另外指明或采用不同材料外，步驟94、98和106可以以與步驟74、78和86相類似的方式進行。該方法還包含步驟110:混合顏色前體乳液88與彩色顯影劑108，以得到變色乳液20 (也作為水包油型乳液)。有利地，進行混合來避免顏色前體乳液88或彩色顯影劑乳液108的不穩(wěn)定化或破裂。顏色前體乳液88和彩色顯影劑乳液108可以以適當?shù)谋壤旌?，從而在由所得混合的乳?變色乳液20)的凍結所引起凝結和聚結后得到顏色的良好的顯影。顏色前體乳液88與彩色顯影劑乳液108的比例可以根據(jù)相應油82或102中每個反應物的濃度和每個相應乳液88或108中反應物顆?；蛞旱蔚臐舛葋泶_定或調節(jié)。同樣有利地，顏色前體溶液84和彩色顯影劑溶液104的至少一個的分散的相成分可以使得相應溶液在變色乳液20的預期的凍結溫度(例如約0°C和-5°C之間的溫度如_2°C )下為液體，從而在變色乳液20凍結和凝結后促進相應分散的液滴聚結。惰性疏水性液體或稀釋劑可以包含于顏色前體溶液84或彩色顯影劑溶液104中，以在凍結溫度下減小溶液的粘度(如果需要)。冰核(如果采用)可以在本文所述方法或本領域普通技術人員根據(jù)本公開顯而易見的方法中任何適當?shù)狞c被加到成分或成分的混合物中。例如，冰核112可以在步驟110(混合顏色前體乳液88和彩色顯影劑乳液108)中加入。任選地，冰核112 (如果采用)可以在顏色前體乳液88和彩色顯影劑乳液108共混后被加到混合物中。或者，在顏色前體乳液88或彩色顯影劑乳液108被加到容器中時，冰核112可以被加到混合容器中。在本發(fā)明的一個實施方式中，在攪拌或震蕩(stirring或agitation)時,三種成分(冰核112、顏色前體乳液88和彩色顯影劑乳液108)差不多同時被加到混合容器中。根據(jù)參照圖6所示方法，第一分散介質72可以與第二分散介質92混合，以得到均勻的水相。油性顏色前體溶液84的顆?；蚰遗莺筒噬@影劑溶液104的顆粒或囊泡被分散于該均勻水相中，并且在凍結以上溫度下保持分離。因此，所得變色乳液20可以包含三相體系，如參照圖2所述。冰核112 (如果作為分散于變色乳液20的水相中的固體顆粒存在時)可以提供第四相。變色乳液20可以通過凝結響應適當?shù)膬鼋Y溫度，例如從約2°C到約_5°C的范圍內、或從約0°C到約-2°c的范圍內的溫度。凝結可以和顏色前體溶液84的液滴與彩色顯影劑溶液104的液滴的聚結同時、或在上述聚結之前，其中每種的液滴在凍結前被懸浮于變色乳液20中。聚結時,顏色前體溶液84的液滴可以與彩色顯影劑溶液104的液滴交融,使顏色前體和彩色顯影劑能夠共同反應并通過向乳液加入顏色、或從乳液去除顏色來改變變色乳液20的顏色。在一些情況下，彩色顯影劑和顏色前體的反應不會立即發(fā)生，因為一個反應物需要時間來擴散到其他載體液中、交融并反應。例如顏色有時需要幾分鐘來最大化?？梢酝ㄟ^配置反應物溶液的粘度和反應物的濃度和性質(如果需要)，來調整反應速率。圖7中所示的方法通常與圖6中所示的方法類似，不同之處是所述方法包括通過反轉油包水型乳液形成水包油型乳液來制備顏色前體乳液88。所示方法也以類似的方式制備彩色顯影劑乳液108。圖7中所示的方法可以被用于制備變色乳液20和包含與變色乳液10可媲美或相類似的變色乳液的其他變色乳液?，F(xiàn)參照圖7，其所示方法包含第一步120:將顏色前體80與第一穩(wěn)定劑70溶解于疏水性油80中以形成顏色前體溶液84。然后將第一分散介質72分兩階段加到顏色前體溶液84中。在第一階段，攪拌步驟122，部分第一分散介質72緩慢加入到顏色前體溶液80，同時(例如用均化器)以適中速度攪拌混合物，以形成油包水型乳液。所得油包水型乳液可以具有油性外觀，并且可展現(xiàn)出疏水性油80的顏色(如果有的話)。保持慢速率地加入第一分散介質72，直到混合物的外觀突然變化，從油性外觀變白。該變化為從油包水型乳液得到水包油型乳液(稱為顏色前體乳液88)的反轉。該反轉完成了加入第一分散介質72的第一階段。在第二階段，可以相對快地加入剩余量的所用第一分散介質72?？梢跃S持或調節(jié)攪拌的速率。如果需要，所謂“破壞者”表面活性劑可以溶解于第一分介質72中，或在反轉前單獨加入到混合物中，以幫助乳液反轉?？梢砸灶愃频姆绞街苽洳噬@影劑乳液108，采用彩色顯影劑100、第二穩(wěn)定劑90、油102和第二分散介質92，經由溶解步驟130來形成彩色顯影劑溶液104、攪拌步驟132來形成油包水型乳液和攪拌 步驟134來反轉油包水型乳液并形成水包油型乳液(彩色顯影劑乳液108)。
使用反轉乳液方法(如本文中參照圖7所述的)有時可以幫助以一致且可重復的方式制備顏色前體乳液88和/或彩色顯影劑乳液108。在某些情況下，這種反轉乳液方法可以令人滿意地進行，且未使用高速均化器。然后，從顏色前體乳液88和彩色顯影劑108在混合步驟106 (與圖6的混合步驟110類似)中形成變色乳液20，如果需要的話，加入冰核112。圖7中所示方法的其他細節(jié)與圖6中所示方法的細節(jié)相同，或對于本領域普通技術人員根據(jù)本公開是顯而易見的。本發(fā)明包含通過參照本文中圖5、圖6或圖7所述方法、或通過本文所述其他方法所生產的變色乳液。現(xiàn)將描述本發(fā)明的變色乳液實施方式中可采用的各種成分?？梢允褂闷渌煞郑绫绢I域普通技術人員根據(jù)本公開已知的或顯而易見的、或隨著技術發(fā)展在未來將變成公知或顯而易見的。水性分散介質在本發(fā)明的變色乳液實施方式中所采用的分散介質(例如分散介質12)可以包含任何合適的水性液體。因此，分散介質可以包含水和一種或多種其他成分、或可以由水組成或基本上由水組成。有利 地，分散介質具有與所監(jiān)測的凍結條件有關的熔點。水和許多其他液體容易產生過冷。過冷引起水的冰點比水的熔點(即冰的熔點，其標準壓強下為(TC)低。水的冰點是液相變成固相(冰)時的溫度，而熔點是固相(冰)變成液相時的溫度。過冷可以引起水的冰點被抑制到-10°C或更低。為了防止過冷并使分散介質的冰點與其熔點之間的間隔變窄，分散介質可以包含一種或多種具有熔點比水的熔點高(即在高于o°c的溫度下熔化的液體)的水可混溶液體來提高分散介質的熔點(如果需要)。例如，分散介質可以包含適當比例的氧化氘、重水或氧化氘與重水的混合物。如本文中其他地方所述，如果需要，還可以通過采用冰核來防止過冷。除文中另有說明外，術語“水”和“水性”在本說明書中被用來包含“普通水”、常用水、氧化氘(式D2O,也稱為“重水”)、尤其是氘代水(DHO)以及水的這些形式的混合物。在普通水中，存在的主要氫同位素為氕，其原子充數(shù)為一。在重水中，存在的主要的、或唯一的氫同位素為氘，其為原子序數(shù)為二。如果其出現(xiàn)用于在不同形式的水之間區(qū)分，術語“輕水”在本文中可用來指普通水或常用水，其中存在的主要氫同位素為氕(雖然，正如熟知的，痕量的氘可以存在于輕水中)，并且術語“重水”可用來指主要或完全為氧化氘的水。氧化氘和輕水的混合物可以通過氫原子交換形成氘代水。氧化氘具有3.8 V的熔點，輕水具有0.(TC的熔點，并且輕水/重水混合物的冰點和熔點一般與混合物中兩組分的相對比例有關。氧化氘、氘代水或氧化氘與氘代水的混合物的比例可以為至少約10%、至少約50%、至少約90%、至少約95%、至少約98%、至少約99%或大約100% (重量)，該比例基于分散介質的重量。這些比例可以用以下理解來解釋:氧化氘和輕水的混合物可以通過氫原子交換形成氣代水。如果需要，分散介質可以本質上由水組成、或可以由水組成。另外，分散介質可以由氧化氘組成、或本質上由其組成，即分散介質可以是100%的氧化氘(如果需要)。氧化氘和氘代水也容易產生過冷。因此，無論氧化氘存在與否，分散介質可以包含冰核來使水性液體介質的冰點和熔點之間的間隔變窄(如果需要)。本發(fā)明的冷凍指示器實施方式的所需活化溫度可以通過選擇合適比例的氧化氘來包含于分散介質中以及通過摻入合適冰核于分散介質中來提供。例如，冷凍指示器可以具有在從約1.0°c至0.1°C、從約0°C至-l°c、或從約-l°c至約-2°c的范圍內的活化溫度。本發(fā)明的冷凍指示器實施方式中有用的分散介質的一些實施方式無、或沒有任何有機液體。本發(fā)明的冷凍指示器實施方式中有用的分散介質的其他實施方式無、或沒有任何能夠在冰點或冰點以上溫度下(例如在從約-10°c到約50°C的范圍內的溫度下)與分散介質分離的有機液體。變色反應物用于實施本發(fā)明的變色反應物包含能夠在本發(fā)明的變色乳液實施方式中普遍條件下一起反應來產生明顯或顯著顏色變化(例如強烈的顏色出現(xiàn)或消失)的共反應物。如果需要，可以產生提供冷凍指示器的未凍結外觀與經凍結暴露的外觀之間強烈對比的顏色變化。變色反應可以是化學反應，例如PH引起的顏色變化?；蛘撸磻梢允翘峁┕鈱W性質上變化(例如從加法混色到減法混色的變化)的物理反應。第一反應物14和第二反應物16和顏色前體80和彩色顯影劑100可以由這種共反應物或由其他合適材料(如果需要)來提供。一些合適的變色反應物包含能夠在暴露于適當?shù)念伾绑w或其他適當曝光劑后展示顯著的光學密度差異的顏色前體。變化可以是例如從凍結前的淺色外觀到凍結后或凍結與解凍后的深色外觀的變化。有用的顏色前體的一些例子包括染料前體例如在無色或弱著色狀態(tài)的隱色染料的前體形式、一些銀化合物和某些醌。這些顏色前體中的一些可以在顯影后的薄乳液層(例如具有30 μ m或更小、或20 μ m或更小的厚度的乳液層)中產生強烈的顏色。變色共反應物的一些有用的特性包括良好的油溶性和低的水溶性。在凍結溫度和環(huán)境溫度下具有液體狀態(tài)也可以 是有用的?！┤玖鲜且阎?，它們的分子可以獲得兩種形式，一種是無色、或淺色的，另一種著色的、有時是強著色的。這些染料常被稱為“隱色染料”。術語“隱色染料前體”在本文中用來指隱色染料的無色或淺色形式。當環(huán)境從酸性到堿性改變時，一些隱色染料可以改變顏色。當環(huán)境從堿性到酸性改變時，其他一些隱色染料可以改變顏色。因此，隱色染料前體可以被合適彩色顯影劑轉化成隱色染料的著色形式。一些隱色染料具有強烈的顏色和淺色著色的前體。例如，通過使用酸性彩色顯影劑，無色或微黃色結晶紫內酯前體可以被轉化成強紫色或深藍色。在可用于本發(fā)明的實踐中的變色共反應物的另一個實施例中，油溶性還原劑(本文中的彩色顯影劑)可以還原無色銀化合物如月桂酸銀(本文中的顏色前體)到元素銀，提供從無色到灰色或黑色陰影的顏色變化?？捎糜诒景l(fā)明的實踐中的變色共反應物的另外一些實施例，一方面包含具有低水溶性變色油溶性分析試劑可用于物質的比色或點滴分析，另一方面包含具有能夠與分析試劑反應來產生顏色變化的分析目標物質。例如，分析試劑2，6- 二溴苯醌氯酰亞胺可以與酚共同反應來提供從無色到強烈藍色的顏色變化。有用的變色反應物的額外例子包括2，3，5，6-四氯環(huán)己-2，5_ 二烯-1，4_ 二酮和1，3，3-三甲基-3-亞甲基吲哚啉。
可用于變色乳液20 (凍結前為著色的且凍結引發(fā)的凝結和聚結后變?yōu)闊o色或淺色的)中的變色共反應物的例子包括可以被彩色顯影劑和能夠反轉發(fā)色反應去除使著色材料裉色的消色劑可逆地顯影而具有顏色的著色的材料。合適的這種變色共反應物在本文中其他地方被進一步描述?，F(xiàn)將描述可用于本發(fā)明的實踐中的顏色前體和彩色顯影劑的各種非限制說明性例子。顏色前體如上所述，可用于本發(fā)明的實踐中的一些顏色前體包含無色或淺色的材料，例如銀鹽和能夠被轉化成前體化合物的著色或甚至高度著色的化合物或形式的隱色染料前體。用作顏色前體的一些銀化合物包含可還原的、油溶的有機銀化合物，例如銀的羧酸鹽如月桂酸銀、棕櫚酸銀和內豆酸銀。具有低水溶性的油溶性有機銀化合物(如上述羧酸鹽)可以是有利的。用作顏色前體的一些分析試劑包含2，6-二溴苯醌氯酰亞胺。其他合適的分析試劑對于本領域普通技術人員根據(jù)本公開將是已知的或顯而易見的。如前所述有用的隱色染料前體的一個例子包括結晶紫內酯。隨著合適的隱色染料顯影劑(其例子在本文中其他地方描述)的顯影，結晶紫內酯形成深藍色或紫色。有用的隱色染料前體的另外一些例子包括如下描述的產品:專業(yè)紅(specialtymagenta) 20、0DB-1 和 0DB-2 (它們可從 Emerald Hilton Davis、Cincinnat1、OH 購買)和PERGASCRIPT Red I6B (可從 BASF、Charlotte、NC 購買)。專業(yè)紅(specialty magenta)20和PERGASCRIPT Red I6B產生強烈的紫紅色。顏色前體0DB-1和0DB-2在顯影后變成
里任可以使用兩種或多種互溶的顏色前體的組合。結晶紫內酯和專業(yè)紅(specialty magenta)20的組合可以產生從紫紅色到深紫色范圍的顏色。有用的染料前體還可以包含具有作為骨架的內酯、內酰胺、砜、螺吡喃、酯或酰胺結構的基本上無色的化合物，其包括三芳基甲烷化合物、二苯基甲烷化合物、咕噸類化合物、噻嗪化合物、螺吡喃化合物等等。有用的隱色染料前體的一些額外的具體例子包括苯甲酰無色亞甲基藍、孔雀綠內酯、3，3-雙(對二甲基氨基苯基)苯酚、以及N-2，4-5-三氯苯基無色金胺。有用的隱色染料前體(能夠與彩色顯影劑反應而產生紅色)的一些例子包括3- 二乙胺_6_甲基-7-氯突燒、和3，6-雙(二乙胺)突燒- Y -4'-硝基)-苯胺基內酰胺。能夠用于本發(fā)明的變色乳液實施方式及其制造中和能夠與彩色顯影劑反應產生黑色的隱色染料前體的一些例子包括3-二乙胺-6-甲基-7-苯胺基熒烷、和3-(N-乙基-N-異戊基氨基)-6-甲基-7-苯胺基熒烷。能夠與彩色顯影劑反應以產生橙色的有用的隱色染料前體的一些例子包括3-環(huán)己基氨基_6_氯突燒和3- 二乙胺_6，8- 二甲基突燒。還有其他有用的隱色染料前體在下述中公開:如在Midorikawa等的美國專利N0.6258747的第3欄第28行到第4欄第24行，該公開通過引用并入本文；以及美國專利N0.6514909的第5欄第16-61行，該公開通過引用并入本文。在本發(fā)明的實踐中，前述顏色前體可以被單獨使用，或在兩種或多種相容化合物的組合物中使用。以適當相對比例的顏色前體的組合作為變色乳液20中第一反應物的用途可以提供廣泛的顏色，從其中選擇對于具體應用的顏色。例如，Sanders等的美國專利N0.4842976在第12欄第47行到第12欄第10行描述了各種能夠與顯影劑反應產生相對黃色、青色、紫紅色的隱色染料顏色前體，該專利的公開通過引用并入本文。眾所周知，黃色、青色和紫紅色著色劑可以以各種比例組合來提供廣泛的顏色范圍。所述組合可以用于本發(fā)明的變色乳液實施方式中。為了在凍結后增強聚結，用于本發(fā)明的實踐中的顏色前體有利地(但不必需地)在其中包含所述顏色前體的冷凍指示器的凍結溫度下為液體或無定形固體。任選地，在低至0°C或-5°c、或-10°c的溫度下，用于本發(fā)明的實踐中的顏色前體可以是液體或無定形固體。有利地，如果在冷凍指示器將會響應的溫度下顏色前體為固體或可能變?yōu)楣腆w，則第二反應物相16可以為液體。如果需要，在被摻入本發(fā)明的變色乳液前，顏色前體或在感興趣的溫度下預期為固體的其他第一反應物材料可以在感興趣的溫度下被預處理到液態(tài)或半固態(tài)。預處理的一種該方法包含:溶解兩種或多種顏色前體(例如隱色染料前體)于常用溶劑中，并蒸發(fā)溶劑以得到油性液體顏色前體組合物。如本領域普通技術人員已知，在某些情況下，染料或染 料前體的混合物(其通過在適當溶劑中蒸發(fā)染料或染料前體的混合的溶液而被制備)可以未結晶，因為如果其溶解并蒸發(fā)時，它們將變成油性液體而不是晶體析出。在對于具體冷凍指示器所感興趣的溫度范圍內，油性液體顏色前體組合物的粘度將取決于組分顏色前體的性質和前體混合組合物的性質，這無需過多實驗即可確定。前體組合物可以具有任何合適比例的各組分，例如在雙組分混合物的情況下，從基于前體組合物的重量的約10%至約90% (重量)的范圍內的比例。在具有三種或多種組分的混合物的情況下，可以采用在從基于前體組合物的重量的約5%至約60% (重量)范圍內的各組分的比例。像其他油性液體一樣，油性前體液體混合物的粘度通常會隨著溫度降低而升高。然而，在室溫下難于處理的相對較粘的混合物可以在升高的溫度(如果需要)下使用合適的乳化劑或分散體體系(例如在從約50°C到約90°C的范圍內的溫度下)時被熱的水性分散介質中分散體乳化。冷卻后，前體混合物可以有利地形成近似球形的顆粒，而不是不規(guī)則的固體，不規(guī)則的固體可以通過未混合的、純顏色前體起始材料的結晶形成。球形第一反應物相顆粒被認為是對于本發(fā)明的目的是有用的.球形顆粒通?？梢钥煽康胤稚⒂谝后w分散介質中，并且可以在本發(fā)明的冷凍指示器實施方式中表現(xiàn)良好。第一反應物相的無定形流體顆粒還可以有利地與第二反應物相的顆粒聚結良好，并且因此在摻入冷凍指示器中時可以有助于對凍結快速響應。彩色顯影劑在本發(fā)明的實際實施方式中用作彩色顯影劑的物質或組合物通常可以與顏色前體反應來提供顏色變化，并且與所用乳液組分是相容的。
例如，油溶性還原劑如草酸、甲酸、抗壞血酸、亞磷酸酯、氫氫醌、氫醌衍生物如二甲基氫醌、二 -叔-丁基氫醌、其他二烷基氫醌等、以及2-羥基丙酸亞鐵可以被用作用于實踐本發(fā)明的銀鹽顏色前體的彩色顯影劑。具有低水溶性的油溶性還原劑(例如草酸和二烷基氧醒)可以是有利的。此外，可以用作與2，6- 二溴苯醌化合物反應的彩色顯影劑的具有低水溶性的一些酌■包括3-乙氧基苯酌.、I, 2- _■乙基-3-輕基苯、I, 3- _■乙基-3-輕基苯、以及2,2' _亞甲基雙(3,4, 6-三氯苯酚)。此外，具有低水溶性的油溶性或液態(tài)伯胺和仲胺(例如4- 丁基苯胺)可以被用作2，3，5，6-三氯環(huán)己-2，5- 二烯-1，4- 二酮的彩色顯影劑。隱色染料前體的顏色通常可以被各種化合物顯影，所述化合物的一些例子為酚衍生物、有機酸和酸性粘土?？紤]到這種化合物和組合物與其他乳液組分相容，在本發(fā)明的實踐中，它們可以被用作彩色顯影劑。有用的酸性粘土彩色顯影劑的一個具體例子為FULAC0L0R Xff, 一種反應性酸性 hectorite 粘土 (可從 Rockwood Additives, Widnes, UK 購買)。在某些情況下，可以使用聚合樹脂。一些有用的聚合樹脂包括酚醛樹脂、苯酚-乙炔樹脂、以及酚醛樹脂、苯酚-乙炔樹脂的多價金屬鹽。尤其有用的彩色顯影劑為HRJ2053，一種含鋅改性的烷基酚醛樹脂(可從SI Group, Schenectady, NY購買)。
·
在本發(fā)明的實踐中用作彩色顯影劑的材料的另外一些例子包括水楊酸鋅、水楊酸鋅樹脂、4，4'-異亞丙基二苯酚(也稱為雙酚A)、l，7-雙(羥苯硫基)_3，5-二氧雜庚烷、4-羥乙基苯甲酸鹽、4-羥基二甲基鄰苯二甲酸鹽、鄰苯二甲酸單芐酯、雙-(4-羥基-2-甲基-5乙基苯基)硫醚、4-輕基-4'-異丙氧基二苯砜、4-輕基苯基苯磺酸鹽苯甲酸鹽、4-羥基苯甲酰氧基芐基苯甲酸鹽、雙-(3-1-丁基-4-羥基-6-甲基苯基)砜、對-叔丁基苯酚、以及基于雙酚A的聚合物。在本發(fā)明的實踐中用作彩色顯影劑的材料的另外一些例子可以在Midorikawa等的美國專利N0.6258747的第4欄第25行至第6欄第29行中以及在Austin等的美國專利N0.6514909的第4欄第17行至第5欄第15行中找到。所引用的每個Midorikawa等和Austin等專利的公開通過引用并入本文。如果需要，液體第二反應物可以被用于本發(fā)明的實踐中。在可用于根據(jù)本發(fā)明的冷凍指示器的溫度下為液體并且也是隱色染料顯影劑的疏水性材料的一些例子包括液體鹵代苯酚、4-溴-2-氟苯酚、2-溴-5-氟苯酚、2-氯-5-氟苯酚、2-氯-6-甲基苯酚、液體短鏈烷基取代的苯酚、2-叔丁基苯酚、2-正丙基苯酚、3-正丙基苯酚、液體短鏈醚酚、2-異丙氧基苯酚、和3-甲氧基苯酚?？墒褂玫囊后w疏水隱色染料顯影劑還包括兩種或多種具有相對低熔點的鹵取代苯酚和/或短鏈烷基取代的苯酚的混合物，其包括具有低熔點的鹵代酚:2_溴苯酚(熔點約5°C)、2-溴-4-甲基苯酚(熔點約16°C);具有低熔點的短鏈烷基化的苯酚:2_仲丁基苯酚(熔點約10-12°C)、4-正戊基苯酚(熔點約24°C)、2，6-二異丙基苯酚(熔點約17_18°C)、2-異丙基苯酚(熔點約14-16°C)、以及4-正丙基苯酚(熔點約20-22°C)。這種隱色染料顯影劑混合物的適當組合物(其提供在所需溫度下為液體并且對于本發(fā)明的目的有效的第二反應物)可以由本領域普通技術人員無需過多實驗而確定。技術人員還會知道或能夠確定可用于本發(fā)明的實踐中的其他合適的隱色染料混合物。用于初始著色的變色乳液20的第一反應物可以是顏色前體與適當彩色顯影劑的可逆反應的著色產物。此著色的反應產物可以給出其中摻入著色的反應產物的變色乳液、凍結前著色的外觀(如果需要可以是強的或強烈的顏色)。本發(fā)明的這種實施方式可以使用合適比例的消色劑作為第二反應物。消色劑可以在含消色劑的第二反應物相與含著色的反應產物的第一反應物相聚結后以任意合適方式(例如通過減少彩色顯影劑的效果)消除著色反應產物的顏色。消色劑可以通過反轉或消除顏色顯影來減小彩色顯影劑的效果、可以起到顏色抑制劑的作用、或可以以其他合適的方式消除第一反應物的顏色。一些隱色染料的顏色顯影可以通過向彩色顯影劑提供顯影槽(sink)或中和劑而被反轉。因此，在初始著色的變色乳液20中可使用的有用的第一反應物可以是用酸性彩色顯影劑顯影的隱色染料。與該第一反應物一起使用的一種合適的第二反應物為堿，例如能夠通過中和酸性彩色顯影劑而起到消色劑作用的強堿。例如，可以用酸來顯影酚酞而使其具有強的粉紅色，并且可以用堿消除或中和酸來將酚酞染料恢復到無色狀態(tài)。其他被顯影的隱色染料(例如被酚類化合物顯影的結晶紫內酯)可以被用于根據(jù)本發(fā)明的初始著色的變色乳液20中，并且可以是被堿性第二反應物消除(反轉隱色染料的顏色顯影)的類似顏色。消色反應可以是濃度依賴性的，并且可以選擇第二反應物的濃度可以被選擇來提供合適的顏色變化(如果需要)。為了通過限制或防止第二反應物從第二反應物相顆粒中擴散出來來幫助防止變色乳液20的初始著色的實施方式的過早變色，第二反應物可以是不溶性堿、或其他合適的不溶性材料(如果需要)。有用的不溶性堿的一些例子包括材料(例如堿性粘土或磨細的不溶性堿式礦物)。任選地，粘土或 礦物可以用多胺基、聚亞乙基亞胺基、陽離子基團、或其他合適的基團來衍生，以具有合適的基本特征?；蛘撸?shù)谝环磻餅榻涳@影的顏色前體時，第二反應物可以是顯影劑稀釋劑，其比例為在第一乳液與第二乳液的聚結和混合后減小顯影劑濃度從而變得不足以引起顏色顯影?？捎糜陬伾绑w或彩色顯影劑或顏色前體與彩色顯影劑二者中的一些物理性質包括本質上不溶于水(例如不溶或僅略溶于水)、和溶解于合適的油或其他疏水性液體。顏色前體或彩色顯影劑可以具有疏水性液體或相應的疏水性液體(如果兩組分乳液被用于變色乳液中)中類似的溶解度。有利地，顏色前體或彩色顯影劑的物理性質使得二者中每個基本上保持在分散體相中顆粒內并且不遷移到分散體相中。同樣有利地，無顯著量的任一反應物被表面活性劑或其他穩(wěn)定劑組分(如果使用)從存在于分散體相顆粒中的油或其他疏水性液體中流出或濾出到分散介質中。在本文中，顯著量的反應物通常為凍結暴露發(fā)生前(例如通過過早地著色初始無色的乳液)不利地影響變色乳液的顏色的量。只要變色乳液仍可以在凍結后進行顯著的外觀變化(例如從淺色到深色)，少量著色反應物的存在是可接受的。有利地，任何表面活性劑或其他穩(wěn)定劑組分(如果使用)起到乳化分散介質中疏水性液體、或相應疏水性液體(如果使用兩個不同液體時)的作用，而不是起到獨立地乳化作為分散介質中反應物的液滴的一個或兩個變色反應物的作用，其中液滴無疏水性溶劑構成。穩(wěn)定劑組分的其他期望的特性在本文中其他地方描述。消色劑可以用于本發(fā)明的實踐中的消色劑的一些例子包括不溶于水而溶于油的胺(例如十八烷基胺、奎寧、二乙基芐基氯化胺、各種胍或胍衍生物)、以及其他有機胺衍生物(例如Kohmura等美國專利N0.3916068中所述脫色劑)、以及兩種或多種所述胺的混合物。美國專利N0.3916068的第3欄第24行至第14欄第38行的公開通過引用并入本文，其理解為在被引用的描述中的“本發(fā)明”的引用指的是相應發(fā)明美國專利N0.3916068，而不是本文中所描述的本發(fā)明。其他合適的消色劑是本領域普通技術人員根據(jù)本公開是已知的或顯而易見的，或隨著技術發(fā)展在未來變成已知的或顯而易見的。這種消色劑可以用作含例如經顯影的隱色染料如結晶紫內酯、和本文中所述的其他隱色染料、或含其他著色的第一反應物的變色乳液中的共反應物?？刂票尘邦?色有用地，為了減小不期望的背景顏色的風險，顏色前體(如果使用)可以被選擇為在分散介質中不溶或本質上不溶的。在冷凍指示器被凍結暴露激活前，溶解于或遷移到分散介質中的一些痕量的顏色前體可以反應，并在冷凍指示器中過早生成背景顏色，混淆冷凍指示器信號。這種背景顏色可以被曲解成暴露于凍結的信號，而事實上沒有發(fā)生凍結暴露。如果需要，如本文所述，彩色顯影劑抑制劑可以包含于變色乳液中，來控制背景顏色的顯影。一些變色物可以包含能夠雜質，所述雜質在根據(jù)本發(fā)明的變色乳液的其他無色或淺色狀態(tài)中產生不期望的背景顏色。例如，在油溶性彩色顯影劑或油溶性顏色前體中水溶性雜質可以從疏水相中濾出到水性分散介質中，使乳液變色。此外，一些不溶于水的反應物包含水溶性雜質，所述雜質可以經由本發(fā)明的變色乳液實施方式的水相從一個油相中傳輸?shù)搅硪粋€油相(如果存在第二油相)。這種交叉污染可以引起顏色前體的部分顏色顯影，產生不期望的背景顏色。為了解決這個問題并減小背景顏色形成，在反應物用于本發(fā)明的方法實施方式之前，固體不溶于水的反應物(例如彩色顯影劑、顏色前體)、或其他第一反應物或第二反應物可以被經過以下處理:通過用熱水洗滌來去除水溶性雜質或其他水溶性組分。例如，根據(jù)本發(fā)明的預處理或純化方法可以包含:將一份不溶于水的反應物引入到沸騰或接近沸騰溫度的從約2份至約100份(指重量份)水中，并將水棄掉。任選地，混合物可以包含少量可溶的反應物，例如從約0.01份至約0.1份重量的非離子表面活性劑，來幫助分散反應物。該方法可以包括:只要表現(xiàn)出有用時許多次(例如從一次至五次)重復這種洗滌步驟。該方法還可以包括使最終熱水反應物混合物冷卻以結晶反應物，分離反應物、以及干燥和研磨反應物至粉末。該方法還可以包括將粉末狀反應物摻入到(如本文所述)變色乳液中，從而減小背景顏色污染。在運用顏色前體和彩色顯影劑的變色乳液20的實施方式中減小或控制背景顏色污染的另一種方法是，在具有顏色前體的第一反應物相14中采用小濃度的顯影劑抑制劑，來通過顏色前體控制顏色的可能過早顯影。相對大比例的彩色顯影劑可以被用于或用作第二反應物相16，以使當凍結后相混合時，彩色顯影劑淹沒顯影劑抑制劑，并且顏色顯影反應可以繼續(xù)進行，發(fā)出凍結暴露信號。
任何合適比例的顯影劑抑制劑可以被使用，例如在從基于顏色前體的重量約0.1%至約5%重量的范圍內的比例。超過顯影劑抑制劑的任何適當過量的彩色顯影劑可以被使用，例如至少約3倍于顯影劑抑制劑重量的重量、例如從約3倍或約100倍顯影劑抑制劑重
量的重量。彩色顯影劑抑制劑的一些例子包括不溶于水而溶于油的胺(例如十八烷基胺)、奎寧、二乙基芐基氯化胺、各種胍或胍衍生物、以及其他有機胺衍生物(例如Kohmura等美國專利N0.3916068中所述脫色劑)、以及兩種或多種所述胺的混合物。其他合適的消色劑是本領域普通技術人員根據(jù)本公開是已知的或顯而易見的，或隨著技術發(fā)展在未來變成已知的或顯而易見的。運用顯影劑抑制劑控制背景顏色形成的該方法可以被用作本文所述的其他這種背景顏色控制方法的替換或一同使用。疏水性液體各種疏水性液體可以被用于本發(fā)明的變色乳液實施方式中，包括(尤其)天然油和合成油。一些有用的疏水性液體為水不混溶的或傾向于排斥水、或不吸收水、或缺乏對水的親和力。用于本發(fā)明的實踐中的疏水性液體可以是不與第一反應物和/或第二反應物反應的疏水性液體。一些有用的天然油和合成油對一種或多種本文中所述的第一反應物和第二反應物是合適的。

通過選擇作為第一反應物和第二反應物的染料前體和染料顯影劑、或具有良好油溶性和低水溶性的其他合適的共反應物，或通過從一個反應物相經由水相遷移到另一反應物相中，水相中不期望的顏色的顯影可以被控制和(某些情況下)避免。有利地，在實踐本發(fā)明時采用的疏水性液體具有物理特性，以使疏水性液體(無論具有第一反應物還是第二反應物，根據(jù)此將反應物使用于變色乳液中)的溶液的冰點比冷凍指示器注冊或指示凍結暴露的冰點低。同樣有利地，疏水性液體在使用的預期條件下是不揮發(fā)的，例如在低于約70°C的溫度或其他合適的溫度下是不揮發(fā)的，在約分散介質的凍結溫度和約70°C之間的溫度或其他合適的溫度下為液體。疏水性液體可包含粘度降低試劑，來降低疏水性液體的粘度、或在冷凍指示器30的相關凍結溫度下操持疏水性液體在半固體或液體狀態(tài)而不是固體狀態(tài)?！┯杏玫淖兩磻?例如隱色染料和隱色染料顯影劑)可溶于油和疏水性液體，并且僅略溶于水或不溶于水。用作第一反應物1 4和第二反應物16之一或兩者的溶劑的疏水性液體的例子為三聯(lián)苯油和植物油，包括大豆油、棉子油、亞麻子油、菜子油、蓖麻油、向日葵油、橄欖油、芥花油、花生油、玉米油和其他植物油。兩種或多種這些油的混合物或其他合適的油可以被使用并且單獨的油或混合物可以與其他溶劑或稀釋劑混合。一些商業(yè)可購買的三聯(lián)苯油(有時是多種異構體的混合物)具有一個或多個以下性質使它們適合用作用于本發(fā)明的冷凍指示器實施方式中變色反應物的溶劑，例如合理的低成本、低毒性、低或極低的蒸發(fā)率和高化學穩(wěn)定性。一個合適的三聯(lián)苯油是從Solutia，St.Louis, MO的產品代碼MCS 2811下可得到的。
用于本發(fā)明的實踐中疏水性液體的另外一些例子包括弱極性油、具有170°C以上(例如從約180°C到約300°C)沸點的弱極性油、烷基化聯(lián)苯、異丙基聯(lián)苯、鄰苯二甲酸二辛酯、富馬酸二丁酯、蓖麻油、礦物油、環(huán)烷基礦物油、以及上述疏水性液體的兩種或多種的混合物。在本文使用時，術語“弱極性”指具有小于約4的Hansen極性溶解度參數(shù)的油。一些油的溶解度參數(shù)可以在例如 “Hansen Solubility Parameters: A user' s handbook”，C.M.Hansen, 2000, CRC Press, ISBN 0-8493-1525-5”中找到。在該引用中還描述了估計未列于引用中的溶解度參數(shù)的方法。該方法可以被用來測定本發(fā)明的實踐中所用油的極性溶解度參數(shù)。有用的疏水性液體的一些額外的例子包括硅油。下面的化合物為可用于本發(fā)明的實踐中的合適的硅油的一些例子:硅氧烷、聚硅氧烷、和鏈狀聚硅氧烷(包括甲基聚硅氧烷、甲基氫聚硅氧烷、二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷、十四甲基六硅氧烷、八甲基三硅氧烷和高聚合甲基聚硅氧烷)；環(huán)聚硅氧烷，包括十甲基聚硅氧烷、十二甲基聚硅氧烷、四甲基氫聚硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷、十甲基環(huán)戊硅氧烷、甲基聚環(huán)硅氧烷和十二甲基環(huán)己硅氧烷；改性的硅酮，包括氟改性的硅酮、聚醚改性硅酮、烷基改性的硅酮和丙烯酸改性的硅酮；以及硅氧烷共聚物，包括二甲基硅氧烷/甲基硅氧烷共聚物、二甲基硅氧烷/甲基硅氧烷共聚物、二甲基硅氧烷/甲基硅氧烷共聚物、二甲基硅氧烷/甲基十六烷氧基硅氧烷共聚物。疏水性液體可以包含稀釋劑，來改善相應第一反應物或第二反應物的溶解度、或提高相應第一反應物相或第二反應物相的粘度(如果需要)。稀釋劑可以是與變色反應物溶劑或溶劑混合物混溶的任何合適的液體，例如礦物油或脫臭煤油。仍有其他合適的疏水性液體對于本領域普通技術人員根據(jù)本公開是已知的或顯而易見的，或隨著技術發(fā)展在未來將變成已知的或顯而易見的。

穩(wěn)定劑組分本發(fā)明的一些實施方式可以在組合物中包含乳化劑，來幫助水相和疏水相的混合物變成乳化狀態(tài)。本發(fā)明的一些實施方式還可以使用穩(wěn)定劑，來幫助防止一旦乳液已經形成后乳液聚結。起到兩個功能(既可以乳化或穩(wěn)定)的一些材料(如一些表面活性劑)也可以被使用。對于許多用途，冷凍指示器應在高于凍結溫度的溫度下保持穩(wěn)定，所述凍結很可能會被擬定的宿主產品在宿主產品的所謂“貯藏壽命”中遇到。在本文使用時，與宿主產品有關的術語“貯藏壽命”指從制造宿主產品、或從制造商的控制中釋放宿主產品到銷售或使用宿主產品、或到其他所需時間點的時期，與宿主產品在這段時間內是否實際上被貯藏無關。取決于儲存和分配的條件以及在儲存和分配中可能出現(xiàn)的異常情況(例如靠近儲存設施的加熱系統(tǒng)或分配車輛發(fā)動機、或陽光暴露)或類似情況，可以遇到40°C、50°C或更高的升高的溫度。根據(jù)擬定的宿主產品，可以廣泛地要求冷凍指示器具有幾天、幾周、三個月或六個月、一年、兩年、或更多的貯藏壽命。為了幫助實現(xiàn)它們的擬定目的，有利地，本發(fā)明的一些冷凍指示器實施方式不會正常地過早凝結，即在銷售或使用前或其他適當時間點前，仍能夠通過凝結有效地響應凍結暴露，并在宿主產品的貯藏壽命以及此后可能的一段時間內的任何時間給出明確的光學信號。因此，如果需要，為了保持變色乳液的穩(wěn)定性，本發(fā)明的冷凍指示器實施方式(如冷凍指示器30)可以使用穩(wěn)定劑組分。穩(wěn)定劑組分可以包括一種或多種穩(wěn)定劑化合物，并且任選地，可以包括提供額外的與穩(wěn)定相關功能(例如輔助乳液的低溫去穩(wěn)定)的一種或多種化合物。可以通過表現(xiàn)活性劑或其他合適的穩(wěn)定劑化合物來提供凍結以上溫度下的乳液穩(wěn)定。一些合適的穩(wěn)定劑化合物在國際專利N0.WO 2010/014730中描述，此專利的全文(例如第27頁第6-17行和第24-28行)通過引用并入本文?？梢酝ㄟ^某些高分子量化合物或通過濃度依賴的去穩(wěn)定劑或凝結劑(例如一種或多種離子化合物)、或通過能夠在凍結后輔助變色乳液不可逆地凝結的其他化合物來提供低點去穩(wěn)定化?？紤]到變色乳液可以凝結和聚結來響應凍結暴露，任何合適的穩(wěn)定劑化合物可以被用來保持變色乳液20中第一反應物相14或第二反應物相16的液體顆粒的分散體的穩(wěn)定性或亞穩(wěn)定劑。如所述，用來穩(wěn)定第二反應物相16的穩(wěn)定劑組分(如果使用)可以與用來穩(wěn)定第一反應物相14的穩(wěn)定劑組分(如果使用)相同或不同。應注意，如果需要，第二反應物相16可以僅包含固體顆粒，而不使用疏水性液體。穩(wěn)定劑組分可以包含表面活性劑、或表現(xiàn)活性劑的混合物、或其他合適的穩(wěn)定劑化合物(如果需要)如本領域普通技術人員根據(jù)本公開而已知的或顯而易見的、或在未來隨著技術進步將變成已知的或顯而易見的，可以使用其他合適的穩(wěn)定劑化物。有利地，無論對于第一反應物還是第二反應物，穩(wěn)定劑組分均具有很小或沒有親合力、并且不與之反應。一些表面材料(例如陰離子表 面活性劑)可以起到某些隱色染料前體的顯影劑的作用。因此，結晶紫內酯和專業(yè)紅20 (special magenta 20)都可以被陰離子表面活性劑顯影。這種表面活性劑的使用可以反過來影響冷凍指示器信號的質量(例如通過減小冷凍指示器的凍結前外觀與凍結后外觀之間的差異)，并因此是不期望的。在某些情況下，具體的表面活性劑可以抑制顏色前體或彩色顯影劑混合后反應，例如通過與反應物的一者或兩者復合。在這種情況下，經顯影的顏色的強度可以反轉地與表面活性劑相比于反應物的重量比例有關。過量的這種表面活性劑可以防止顏色顯影，并因此可以是不期望的。然而，小但有效量的表面活性劑的使用可以使乳液形成并使其可以進行顏色顯影。有利地，表面活性劑可以被選擇或配置，來避免與冰核的固有功能相干擾。例如，所用表面活性劑的量可以被限制到一定比例，所述比例將主要存在于疏水性顆粒的表面與水性液體介質之間界面上，其可以通過簡單的泡沫測試(例如本文其他地方所述)或以其他合適的方式來測定。或者，或此外，本發(fā)明的一些方法實施方式可以減小乳液的顆粒尺寸，并因此增加乳液表面積，來使溶解于水性分散介質中的過量表面活性劑分配到界面上?？梢砸匀魏魏线m的方式降低顆粒尺寸，例如使用高剪切流體處理器(如MICROFLUIDIZER 高剪切流體處理器，可從Microfluidics International Corporation.Newton, MA 購得)的高剪切混合。為了避免變色乳液20的表面活性劑組分和冰核(如果存在)之間的不利的相互作用，當表面活性劑已經有機會到達顆粒分散介質界面(如果需要)時，可以在乳液另外被完全制備好之后將冰核摻入乳液。穩(wěn)定劑組分(如果使用)可以包含一種或多種陰離子表面活性劑、陽離子表面活性齊U、磷酸鹽表面活性劑、兩性離子表面活性劑、或非離子型表面活性劑，或者包含一種或多種陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、磷酸鹽表面活性劑、兩性離子表面活性劑、或非離子型表面活性劑的混合物。本文使用時，術語“非離子型表面活性劑”包括那些有時在現(xiàn)有技術中被引用作“非極性”的表面活性劑。表面活性劑分子通常具有的緊密的疏水頭和長的親水尾。表面活性劑的離子性描述通常指的是分子的親水頭部的總電荷，"陰離子"指的是分子的頭部存在負電荷，“陽離子”指的是分子的頭部存在正電荷。一些合適的陰離子表面活性劑包括具有羧基、硫酸基、磺酸基、磷酸基或其他合適的陰離子基團的表面活性劑，以及具有兩種或多種上述陰離子基團的組合。有用的陰離子表面活性劑的一些具體的例子包括但不限于硬脂酸鈉、硬脂酸鉀、肉豆蘧酸鈉、油酸納、十二燒基硫酸納、 月桂基硫酸按、月桂基釀硫酸納、十二燒基3_摩爾釀硫酸納、十二燒基磺酸鈉、十四烷基磺酸鈉、十六烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、雙十三烷基磺基琥珀酸鈉、磺基琥拍酸二辛酯鈉、壬基苯酹2-摩爾乙氧基硫酸鈉(sodium nonylphenol 2-moIeethoxylate sulfate)、壬基苯酹聚醚_4硫酸銨、以及雙(2-乙基己基)磺基琥拍酸鈉。有用的陰離子表面活性劑的另外一些例子包括但不限于:從來自Dow ChemicalCompany, Midland, Mich.的TRITON商標下可購得的陰離子表面活性劑，包括QS系列、CF系列、X系列表面活性劑；從來自Rhodia Inc (USA) Cranbury.N.J.的商標RH0DAP0N、RH0DAPEX、RH0DACAL或RH0DAFAC下可購得的陰離子表面活性劑；以及來自CytecIndustries Inc., West Paterson, N.J的AEROSOL⑩OT陰離子表面活性劑。也可以使用任意兩種或多種的本文所述的陰離子表面活性劑的混合物和/或任何其他合適的陰離子表面活性劑的混合物。一些合適的磷酸鹽表面活性劑包括卵磷酯，衍生的卵磷酯，乙氧基的和非乙氧基化的單_、二-或三-磷酸的酯，乙氧基的和非乙氧基化的單_、二-或三-磷酸的酯的聚合衍生物，單月桂基磷酸鉀，二月桂基磷酸鈉，單肉豆蘧基碳酸鈉，脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯和磷酸聚醚酯表面活性劑等商標TRITON下可購得的表面活性劑(包括產品代碼H-55下可購得的表面活性劑)?？捎糜诒景l(fā)明的實踐中的一些合適的兩性或兩性的表面活性劑包括甜菜堿、月桂基酰氨基丙基二甲基甜菜堿、十二烷基甜菜堿、十二烷基二甲氧化胺、椰油酰胺丙基甜菜堿、椰子兩性甘氨酸鹽、磺基甜菜堿、羥基磺基甜菜堿、咪唑啉、氨基鏈烷酸酯、亞氨基鏈烷酸酯表面活性劑、卵磷脂、卵磷脂衍生物，以及兩種或多種的上述兩性表面活性劑的混合物。一些合適的陽離子表面活性劑包括伯胺、仲胺、叔胺和季胺、十二烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基溴化按、西吡氯銨、聚乙氧基化牛脂胺、苯扎氯銨、芐索氯銨以及兩種或多種的上述陽離子表面活性劑的混合物。一些合適的非離子型表面活性劑包括具有羥基、醚、酮或酯基團的脂族化合物，這種脂族化合物的聚合物，具有親水性甘油、聚甘油、脫水山梨糖醇的化合物，經由一個或多個酯鍵和/或醚鍵被連接到親脂的脂肪醇、脂肪酸或異脂肪酸片段的碳水化乙二醇片段或聚氧乙烯乙二醇片段，脂肪酸乙氧基化合物、脫水山梨糖醇酯、脫水山梨糖醇酯衍生物、脫水山梨糖醇酐單月桂酸酯、聚(環(huán)氧乙烷)和聚(環(huán)氧丙烷)的共聚物、脂肪醇、鯨蠟醇、油醇，從O至30mol的環(huán)氧烷(例如環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷)加成到具有從約8到約22個碳原子的直鏈脂肪醇、加成到具有從約12到約22個碳原子的脂肪酸、加成到烷基中具有從約8到約15個碳原子的烷基酚、以及加成到脫水山梨糖醇酯的產物，從O至30mol的環(huán)氧乙烷加成到甘油的產物的(C12-C18)脂肪酸單酯和二酯；具有約6到約22個碳原子的飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸的甘油單酯和甘油二酯和脫水山梨糖醇單酯和脫水山梨糖醇二酯、以及任選地它們的環(huán)氧乙烷加成產物；從約15至約60mol的環(huán)氧乙烷加成到蓖麻油和/或氫化蓖麻油的產物；多元醇和例如聚聚甘油酯，包括聚甘油聚蓖麻油酸酯和聚甘油聚-12-羥基硬脂酸酯、液體脂肪酸酯、乙氧基化的(PEG-10聚甘油-2-月桂酸酯)、非乙氧基化的(聚甘油基-2-倍半異硬脂酸酯)、辛基苯酚(約40mol%)乙氧基化合物、以及辛基苯酚(9-10)乙氧基化合物。合適的非離子型表面活性劑還包括來自Dow ChemicalC0.，Midland, MI的商標TERGIT0L下可購得的非離子型表面活性劑，包括TERGIT0L15-S-15。也可以使用兩種或多種上述非離子型表面活性劑和或其他合適的非離子型表面活性劑的混合物。可用于根據(jù)本發(fā)明的變色乳液中的其他組表面活性劑或穩(wěn)定劑包括不溶于乳液組分并具有部分疏水性表面的小固體顆粒。由于離子或極性基團存在于顆粒表面，一些不溶于水的和不溶于油的顆粒是疏水的?？梢酝ㄟ^用合適的疏水性材料或前體涂布顆粒，來提供部分疏水性表面。穩(wěn)定劑顆?？梢跃哂袃尚蕴卣?如果需要)。部分疏水的顆?？梢云鸬饺橐悍€(wěn)定劑的作用，因此它們可以被乳液的親水性液體組分和疏水性液體組分兩者部分地潤濕。因此，這種顆?？梢晕挥谌橐合嘀g的界面上，乳液相出現(xiàn)在乳液中液滴的表面上通過保持彼此分離來幫助穩(wěn)定乳液。用固體顆粒穩(wěn)定的乳液有時被稱為“Pickering”乳化劑。因此，如果需要，穩(wěn)定劑組分(如果使用)可以是或可以包含一種或多種Pickering乳化劑。Pickering乳化劑或可以被單獨使用或與其他合適的穩(wěn)定劑或去穩(wěn)定劑材料組合。一些合適的Pickering乳·化劑包括但不限于疏水的經涂布的固體顆粒，其在根據(jù)本發(fā)明的變色乳液中為化學不反應的并且對變色乳液的水相和疏水相兩者具有親和力。有利地，在本發(fā)明的實踐中有用的“Pickering乳液”穩(wěn)定劑顆粒是相對小的，例如可以具有不超過約2微米(本文中也寫作“ μ m”)或不超過約I μ m的平均顆粒尺寸。所使用的穩(wěn)定劑顆粒還可以是用以傳輸而足夠小的，例如通過具有不超過約lOOnm、或不超過約50nm的平均顆粒尺寸。為了減小干擾變色乳液的期望的視覺外觀的風險，可以使用白色或無色穩(wěn)定劑顆粒。此外，所使用的穩(wěn)定劑在變色乳液中可以是不反應的。這種固體穩(wěn)定劑組分可以包含任何合適的材料，例如氧化鋅、二氧化鈦、結晶二氧化硅、無定形二氧化硅、水合二氧化硅、碳酸鈣、白云石(碳酸鈣，碳酸鎂)、水鋁礦(氫氧化鋁)、重晶石(硫酸鋇)、螢石(氟化鈣)、羥基磷灰石、高嶺石、蒙脫石、滑石、云母石、埃洛石、Janus粒子、在相同顆粒上具有親水區(qū)域和疏水區(qū)域的顆粒、以及兩種或多種上述材料的混合物。一些合適的氧化鋅材料可以從Merck&C0.1nc., Rahway, N.J.的商標名Zinkoxidneutral 下購得、以及從Harcros Chemicals In., Kansas City, Kans.的商標名 NanoX下購得。在根據(jù)本發(fā)明的變色乳液的穩(wěn)定劑組分中有用的固體顆?？梢跃哂腥魏魏线m的尺寸，例如小于約100微米的平均顆粒尺寸。這種固體顆?？梢跃哂胁畈欢鄠鬏斔璧某叽?，例如通過具有不超過約IOOnm的平均顆粒尺寸。為了避免不期望地干擾變色乳液的外觀的風險，可以使用白色或無色、或淺色的固體顆粒(如果需要)。固體穩(wěn)定劑組分(如果使用)可以被疏水到期望的程度，通過用疏水化劑(例如合適的油)涂布固體穩(wěn)定劑的顆粒。另外，疏水化劑可以是與顆粒表面化學結合并且形成疏水性或部分疏水性涂層的一種或多種化合物，例如有機金屬化合物、聚硅氧烷、或官能化的硅化合物。表面結合的涂層劑的一些例子包括但不限于有機鈦、異丙基鈦三異硬脂酸、甲基氫聚硅氧烷和甲三甲氧基硅烷。其他例子可以Schlossman等的美國專利申請公開N0.2008/0014233、以及美國專利N0.5143722,5756788和5587148中找到。每個所專利或專利申請的公開通過引用并入本文。另外的例子將是本領域普通技術人員根據(jù)本公開已知的或顯而易見的、或隨著技術發(fā)展在未來將變得已知的或顯而易見的?？梢钥刂剖杷^程，來得到具有有限的疏水性的顆粒，例如通過限制所用疏水化劑的比例或以其他合適的方式。如本文指出的，穩(wěn)定劑組分(如果在根據(jù)本發(fā)明的變色乳液中使用)可以是、或可以包含表面活性劑或其他穩(wěn)定劑組分或材料的混合物。穩(wěn)定劑組分部分可以在過程的不同階段(如果需要)被加到變色乳液成分中，或整個穩(wěn)定劑組分可以被一次性加入。任何給定的穩(wěn)定劑組分部分可以是、或包含單個的表面活性劑、或其他穩(wěn)定劑或去穩(wěn)定劑，這在過程的具體階段是適當?shù)摹１砻婊钚詣┑?這種化合物可以使用一種類型或不同類型(例如非離子型和陰離子表面活性劑)的表面活性劑、或從表面活性劑類型(非離子、陰離子、陽離子、兩性、兩親和Pickering乳化劑)的兩種或多種表面活性劑的其他選擇。此外，穩(wěn)定劑組分(如果使用)在分散介質中所具有的濃度允許變色乳液20在凍結以上的環(huán)境溫度下保持穩(wěn)定，并且允許乳液在凍結溫度下不可逆地凝結。低溫度去穩(wěn)定劑(如果運用)可以包括適合在根據(jù)本發(fā)明的冷凍指示器中使用的任何材料，來促進或增強冷凝指示器分散體在凍結溫度下的凝結，而不會不可接受的損害分散體的溫度穩(wěn)定性能。在根據(jù)本發(fā)明的冷凍指示器中用作低溫去穩(wěn)定劑的一組材料包括鹽。例如，低溫去穩(wěn)定劑可以包括選自無機鹽、一價鹽、氯化物、氯化鉀、氯化鈉、氯化鋰、氯化銨、多價鹽、多價氯化物、氯化鈣、氯化錳、氯化鋅和氯化鋁。如果需要，可以使用其他金屬鹽，例如元素周期表中第1-1II族的其他金屬的鹽、以及具有其他陰離子的任何前述金屬的鹽，如硫酸鹽、硝酸鹽、羧酸鹽等等。低溫去穩(wěn)定劑(如果使用)可以包含任何前述鹽的單獨一種或混合物。所用金屬或其他鹽可以是水溶性的，例如足夠水溶性使所用鹽的量完全溶解于水性液體分散介質中。低溫去穩(wěn)定劑可以具有任何適合冷凍指示器的各種特性。例如在使用離子穩(wěn)定劑的冷凍指示器中，低溫去穩(wěn)定劑可以包含帶與溫度敏感的穩(wěn)定劑的電荷相反的電荷的離子。例如，陰離子穩(wěn)定的乳液容易被陽離子去穩(wěn)定化。此外，陰離子穩(wěn)定的乳液可以對多價陽離子比對一價陽離子更敏感，以使多價陽離子可以被使用(如果需要)。相應的考慮也適用于可以被陰離子材料去穩(wěn)定化的陽離子穩(wěn)定的乳液。用作低溫去穩(wěn)定劑的其他組材料包括高分子量化合物，例如聚合物。合適的高分子量、低溫去穩(wěn)定劑包括陽離子、陰離子、兩性和不帶電荷的化合物。在本文中，使用時，術語“高分子量”包括從約1000到約100000道爾頓的范圍內的分子量。高分子量材料可以是溶于水的(如果需要)，例如足夠溶于水使所用去穩(wěn)定劑的量完全溶解于分散介質12中。此外，如果需要，高分子量材料可以是合成的聚合物。如果需要，合適的低溫去穩(wěn)定劑可以包含兩種或多種這種高分子量化合物。與離子穩(wěn)定的乳液使用的合適的聚合的去穩(wěn)定劑可以帶與乳液所帶電荷相反的電荷。例如，陽離子聚合物(例如那些包含季銨片段的)可以被用于陰離子穩(wěn)定的乳液的去
穩(wěn)定化。用作低溫去穩(wěn)定劑的高分子量材料的一些例子包括具有從約1000至約100000道爾頓的范圍內分子量的聚 丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸，并且任選地為水溶性或兩種或多種上述聚合物的混合物。至少一些本文中所述去穩(wěn)定劑材料的去穩(wěn)定功能是濃度響應的，也就是說，如下面所述，取決于分散介質中去穩(wěn)定劑的濃度。本發(fā)明不意圖被該理論或任何其他理論所限制，下面的解釋是為了幫助說明本發(fā)明的一些方面。顆粒在液體介質(如變色乳液20)中的分散體的穩(wěn)定性，可以被看作通過排斥顆粒表面上的電子電荷來提供。如本文中所述，可以通過使用穩(wěn)定劑，增加在分散的顆粒上帶電的表面電荷，并且增強分散體穩(wěn)定性。只要帶電的表面電荷足夠克服吸引顆粒到一起的范德華力，就可以維持液體介質中顆粒的分散體或懸浮液。在包含水性分散體(例如變色乳液20)的冷凍指示器中，在凍結開始后，冰核開始形成,從分散介質12的液相中基本除去純水。存在于液相中的任何溶質(包括穩(wěn)定劑,如果存在)的濃度增加。增加的穩(wěn)定劑濃度抵消表面電荷，直到更多的冰結晶形成，達到臨界濃度的穩(wěn)定劑，在該濃度下范德華吸引力克服了排斥的靜電力，引起乳液凝結。乳液中顆粒聚集到一起，或形成物質或組，并且不再均勻地分布在整個乳液中，這可以說是破裂。因此，可以通過相對高濃度的去穩(wěn)定劑，來引起或初始化乳液的破裂或凝結，而相對高濃度的去穩(wěn)定劑是由隨著整個分散介質的凍結過程基本上純的水作為凍晶的沉淀所誘發(fā)的，使去穩(wěn)定劑和任何其他固體濃縮到減少體積的殘留液體中。然后，在變色乳液20的情況下，含油液滴和可能的固體顆粒的一個或多個分散的相可以聚結，誘發(fā)相應顆粒中反應物(其在凝結前保持分離)之間的變色反應。去穩(wěn)定后，分離顆粒的表面結構會失效，并且液相會相互交融。聚結不會表現(xiàn)出被液-液交融所限制。聚結還可以發(fā)生在乳液(例如變色乳液10)的凍結響應中，所述乳液包含液體第一反應物相14的分散液滴和第二反應物相16的分散的固體顆粒。在這種情況下，液體第一反應物相14可以潤濕第二反應物相16的固體顆粒的表面。導致分散的相顆粒聚結的變色乳液10的破裂和凝結后，液體第一反應物相14擴散過第二反應物相16 (液相已經聚結)的固體顆粒，并且然后可以起到粘附劑的作用，結合固體顆粒一起成塊或聚集體。固體顆粒可以在凝結后保留三維結構，作為第一反應物和第二反應物之間的變色反應的結果，在顆粒的表面形成(或除去)著色劑。該表面反應可以相對快速地提供強的視覺信號，例如在小于整個顆粒反應所需時間的時間內?？梢耘渲梅€(wěn)定劑化合物的濃度到足夠弱，來防止凝結的變色乳液20解凍(如果需要)后重新構造，從而使凝結是不可逆的。在許多情況下，乳液顆粒的聚結可以使重新構造更困難。在變色乳液20的情況下，變色反應一旦完成，不可能被反轉。因此，變色乳液20可以繼續(xù)展現(xiàn)其凍結后外觀，指示凍結事件已經發(fā)生，即使不可能的事件(乳液已經重新構造并且乳液顆粒已經變得重新分散)中。因此，低溫去穩(wěn)定劑(如果使用)可以存在于分散介質12中，其濃度允許變色乳液20在高于凍結溫度的環(huán)境溫度下保持穩(wěn)定并且允許凍結溫度下乳液的不可逆凝結。通過常規(guī)實驗，采用乳液穩(wěn)定測試評估給定配置的穩(wěn)定功效，可以為變色乳液20的具體實施方式
配置穩(wěn)定劑組分(如果使用)，來提供期望的凍結以上溫度下穩(wěn)定和凍結溫度下不穩(wěn)定的平衡。例如，可以進行一系列簡單測試，無需過多實驗，通過當輕輕攪拌變色乳液時足以發(fā)泡的表面活性劑重量來測定最小比例。然后，所測定的量可以被減少合適的數(shù)，例如減少從約1%至約50%，來提供具有有限穩(wěn)定性的變色乳液。在一些情況下，所得的有限穩(wěn)定的變色乳液是亞穩(wěn)定的，并且能夠在凍結后凝結和聚結。這種變色乳液一般適合用于根據(jù)本發(fā)明的冷凍指示器中。在其他情況下，可能需要凍結溫度下較低的穩(wěn)定性來促進凝結。因此，在本發(fā)明的一些實施方式中，變色乳液組合物包含去穩(wěn)定劑來減小在凍結或接近凍結溫度下乳液的穩(wěn)定性，從而當變色乳液凍結時輔助凝結。對于這種實施方式，可以對有限穩(wěn)定性的變色乳液進行另外一系列簡單測試，來測定合適比例的去穩(wěn)定劑，它將提供亞穩(wěn)定的變色乳液，可以在凍結后生成落單的凝結響應。例如，可以進行進一步的發(fā)泡測試來測定允許發(fā)泡的去穩(wěn)定劑重量的最大比例然后，與測得的最大比例有關的合適比例的去穩(wěn)定劑可以被用于變色乳液20的實施方式中，例如可以使用在從約兩倍到約一半的測得的去穩(wěn)定劑最大比例范圍內的比例。膠體穩(wěn)定性的測量為了協(xié) 助配制根據(jù)本發(fā)明的變色乳液、或為了協(xié)助制造中的質量控制、或為了其他目的，如果需要，可以測量變色乳液的乳液組分的穩(wěn)定性。此外，可以測量與所需凍結相關凝結性能有關的量化參數(shù)，而無需過多的實驗。例如，通過采用如鈣離子的膠體滴定，可以實驗地測定乳液的電泳遷移率或zeta電勢，來產生亞穩(wěn)定化合物并建立對于變色乳液的具體實施方式
的zeta電勢限制。如果需要，例如微電泳、電泳光散射、或電聲表征、或其他合適的技術等的技術也可以被用于估計本發(fā)明的實踐中所用乳液的穩(wěn)定性。冰核正如本文中已經描述的，變色乳液20可以包含冰核來幫助克服過冷，并在更接近分散介質熔點的溫度下提供凍結響應。冰核可以減小過冷的影響，提高分散介質的實際凍結溫度，并因此提高變色乳液的溫度，從而使變色乳液的熔點和冰點之間的差距變窄。在本發(fā)明的實踐中有用的一些冰核具有一種或多種以下性質:在不低于約_3°C的普通水、輕水中有效；在I μ I或0.5 μ I的液體體積中不超過約2%重量的濃度下有效；在冷藏和/或室溫下儲存兩年或更長后持續(xù)有效；以及在暴露于50°C的溫度30天后有效。如果需要，具有合適的冰核性質的任何材料可以被用于本發(fā)明的冷凍指示器實施方式中。通常，對冰成核有用的材料為不溶于水的或略溶于水的，并且具有與冰的晶體結構類似的晶體結構。有用的冰成核試劑(也稱為冰核)包括某些無機晶體和各種蛋白質材料。碘化銀是常用的無機材料，可用于本發(fā)明的冷凍指示器實施方式中?？墒褂玫囊恍┢渌臒o機結晶冰核包括冷沉淀的碘化銀/溴化銀混合物和硫化銅?？墒褂玫钠渌线m的無機結晶冰核對于本領域普通技術人員根據(jù)本公開是已知的或顯而易見的，或隨著技術發(fā)展在未來將變成已知的或顯而易見的?？捎糜诒景l(fā)明的變色乳液實施方式中的一些用用的蛋白質冰核試劑包括無細胞蛋白質冰核試劑、或全細胞蛋白質冰核試劑，可從選自如So等的美國專利N0.5489521所述的 Pseudomonas species、Pseudomonas syringae、Pseudomonas species 的菌株、Pseudomonas syringae的菌株、突光假單胞菌(Pseudomonas fluorescens)、暈斑假單胞菌(Pseudomonas coronafaciens)>Pseudomonas pisi>Erwinias species、冰核細菌(Erwiniaananas)、冰核活性細菌(Erwinia herbicola)、大腸桿菌(Escherichia coli)、黃單胞菌(Xanthomonas)、冰核真菌(ice-nucleating fungi)和冰核原子動物(ice-nucleatingprotozoa)的微生物獲得。適合用于實踐本發(fā)明的無細胞蛋白質冰核試劑可以由合適的冰核微生物通過任何合適的方法來制備，例如通過如Wight等的美國專利N0.5223412中所述方法。在本發(fā)明的實踐中有用的蛋白質冰核試劑包括具有氨基酸序列的天然的、合成的和重組的多肽，所述序列具有與冰核蛋白質InaZ的冰結晶模板區(qū)域同源或類似的區(qū)域、或由其組成。冰核蛋白質InaZ的一些相關的結構特性在Jung, H-C et al, Enzyme Microb.Technol.1998，22:348-354中進一步說明，此文通過引用并入本文。適合用于本發(fā)明的實施踐中的一種微生物衍生的冰核材料(被描述為雪誘導齊Li)是SNOMAX (商標)雪誘導劑，一種凍結干燥的蛋白質材料，可從Johnson ControlsInc., Milwaukee, ffis., www.johnsoncontrols.com 購得。如生產商所描述，SNOMAX雪誘導劑的平均組成包含約54%重量的蛋白質，這包括衍生自細菌Pseudomonas syringae冰核蛋白。關于SNOMAX雪誘導劑的其他信息可以在www.johnsoncontrols.com上的“Snomax FAQ' s”中找到，此公開通過引用并入本文。如果需要，采用蛋白質冰核試劑或其他生物可降解材料的本發(fā)明的冷凍指示器實施方式可以包括合適的蛋白質穩(wěn)定劑，來穩(wěn)定冰核防止熱降解或其他降解。在其預期壽命中，冷凍指示器可以暴露于相對高的環(huán)境溫度下或可降解蛋白質材料的其他條件下?？墒褂玫暮线m的蛋白質穩(wěn)定劑的一些例子包括甲醛、二醛、具有不超過10個碳原子的二醛、乙二醛、戊二醛(CH0.CH2CH2CH2.CHO),己二醛、鹽酸胍、丙二醛、丁二醛、對苯二甲醛。其他一些合適的蛋白質穩(wěn)定劑包括各種交聯(lián)劑，例如硫醇特異性交聯(lián)劑(例如二溴丙酮或二馬來酰亞氨己烷)和氨基特異性的交聯(lián)劑(例如異氰酸酯和異硫氰酸酯)。此外，如果需要，殺蟲劑可以包含于采用蛋白質冰核的變色乳液中，來防止微生物腐敗。當以足夠的濃度使用時，例如本文所述的蛋白質穩(wěn)定劑濃度，某些蛋白質穩(wěn)定劑(例如二醛)還可以用作殺蟲劑?？梢允褂玫钠渌麣⑾x劑對于本領域普通技術人員根據(jù)本公開是已知的或顯而易見的。任何合適量的蛋白質冰核可以被用于給定體積的變色乳液20中，例如從約I μ g到約2mg或從約20 μ g到約500 μ g、或從約100 μ g到約250 μ g的重量。根據(jù)本發(fā)明的冷凍指 示器的一個實施方式采用具有約3_直徑約I μ m的深度或厚度的封套34，提供體積約0.006 μ I的體積容納變色乳液20。這種冷凍指示器實施方式采用約6ng (納克)的蛋白質冰核。采用各種這些參數(shù)的冷凍指示器的可比較的實施方式對本領域普通技術人員根據(jù)本公開是顯而易見。蛋白質穩(wěn)定劑(如果使用)可以以任何合適的比例而被運用，例如以基于變色乳液的重量的從約0.001%到約2%、從約0.01%到約1.0%、以及從約0.05%到約0.5%的重量
比例。在變色乳液20的一些實施方式中，基于變色乳液的重量，蛋白質冰核的濃度不超過
0.1%重量。此外，如果采用蛋白質穩(wěn)定劑，可以運用相對于蛋白質冰核的一個下列穩(wěn)定劑比例:小于20、10或低于10的比例、4或低于4的比例、2或低于2的比例、或從約0.2到約1.5的比例。本文中使用時，穩(wěn)定劑比例為變色乳液中蛋白質穩(wěn)定劑的重量比例與蛋白質冰核的重量比例的比例，重量比例基于變色乳液的重量。如果需要，可以采用提供適當穩(wěn)定的低穩(wěn)定劑比例。蛋白質冰核(如果使用)的穩(wěn)定會伴隨冰核功效的減小。與冷凍指示器中蛋白質冰核和蛋白質穩(wěn)定劑的用途有關的額外信息可以在Smith等的美國專利申請N0.2011/0209658 中找到。與本發(fā)明的目標一致的其他材料還可以包含于用于根據(jù)本發(fā)明的冷凍指示器中所使用的冷凍指示器分散體中。本發(fā)明包括僅由或基本上由所述成分和組分組成的變色乳液和冷凍指示器的實施方式。成分的比例與本發(fā)明的目標一致的任何合適的比例可以被用于實踐本發(fā)明中。一些合適的比例在下面列出。其他合適的比例對本領域普通技術人員根據(jù)本公開是已知的或顯而易見的、或隨著技術發(fā)展在未來將變成已知的或顯而易見的。根據(jù)冷凍指示器30的具體實施方式
的預定厚度、所需顯影的顏色強度和其他參數(shù)，可以確定有用的量和比例，而無需過多的實驗。關于所用比例的一些有用的考慮因素包括第一反應物或第二反應物的一種或另一種可以被過量使用(如果需要)。此外，還可以通過測試或觀察各種試驗乳液配方的合適性能，來測定所用的任何穩(wěn)定劑組分和表面活性劑的合適的相對比例(如果采用多個表面活性劑)，無需過多實驗。冷凍指示器30的一些實施方式可以采用相對高濃度的著色的或顏色顯影第一反應物，例如隱色染料前體。通常，凍結前或凍結后根據(jù)本發(fā)明的變色乳液中著色劑的濃度越高，從給定量的分散的或膠體著色劑可得到的顏色有強度越強，并且提供所需顏色強度而需要的著色的乳液的層越薄?；谧兩橐旱闹亓?，根據(jù)本以明的變色乳液(例如變色乳液10、或變色乳液20)可以具有以下范圍中的一個范圍內的重量比例的分散體(例如分散體12)，如果需要，從約%到約99.5%、從約40%到約65%、從約45%到約55%、從約45%到約55%、以及從約20%到
約 40% ο基于變色乳液的重量，變色乳液可以具有以下范圍中的一個范圍內的重量比例的第一反應物相(例 如第一反應物相14)，如果需要，從約0.2%到約70%、從約5%到約40%、以及從約20%到約35%。
基于變色乳液的重量，變色乳液可以具有從約0.2%到約70%的范圍內的重量比例的第二反應物相(例如第二反應物相16或26)。如果第二反應物相基本由第二反應物相的固體顆粒組成，第二反應物相的比例可以從約0.1%到約45%、從約0.5%到約15%、或從約1%到約7%。如果第二反應物相包括第二反應物的溶劑(例如疏水性油)，第二反應物相的比例可以從約1%到約70%、或從約10%到約30%。基于變色乳液的重量，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的第一反應物(如果需要)，從約0.1%到約35%、和從約2%到約8%。基于變色乳液的重量，如果第二反應物相包括第二反應物的溶劑(例如疏水性油)，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的第二反應物(如果需要)，從約
0.3%到約35%和從約2%到約8%ο基于變色乳液的重量，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的冰核(如果需要)，從約0.01%到約5%和從約0.2%到約2%O基于變色乳液的重量，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的穩(wěn)定劑組分(如果需要)，從約0.1%到約10%和從約0.5%到約5%、從約1%到約3.5%。穩(wěn)定劑組分的比例可影響乳液的顆粒尺寸。具有小的平均顆粒尺寸(例如小于約200nm或小于約IOOnm)的乳液可以是相對穩(wěn)定的且容易制備。如果需要，如本文所述，具有較大平均顆粒尺寸(例如從約700nm到約Ιμπι (IOOOnm)的乳液可以通過反轉乳液工藝制備。反轉乳液工藝還可以被用于制備具有較小平均顆粒尺寸的乳液。因此，乳液顆粒尺寸可以在寬的限制之間變化，例如從約50nm到約2 μ m。I μ m量級(例如從0.5 μ m到約2 μ m)的平均乳液顆粒尺寸可以散射光，給出乳液的不透明度或白濁外觀或色相，在某些情況下，對于掩蓋不期望的背景顏色或出于其他目的可以 是有用的。較小的乳液顆粒將比較大的顆粒具有單位質量下更大的表面積，從而使比較大顆粒所使用穩(wěn)定劑組分更大比例的穩(wěn)定劑組分可以對乳液穩(wěn)定性有幫助，同時制備具有較小平均顆粒尺寸的乳液。表面積的差異與顆粒尺寸的平方成比例，以使例如具有50nm平均直徑和500nm平均直徑的顆粒之間的差異是100倍。如本公開中顯而易見的，考慮到這些因素和其他因素，可以選擇合適比例的穩(wěn)定劑組分?；诜稚⒔橘|的重量，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的氧化氘(如果需要)，從約0%到約100%、從約10%到約100%、以及從約90%到約100%?；诜稚⒔橘|的重量，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的第一反應物相(如果需要)，從約0.2%到約150%、從約0.5%到約55%、以及從約30%到約55%?；诜稚⒔橘|的重量，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的第二反應物相(如果需要)，從約0.2%到約150%、從約0.5%到約55%、以及從約15%到約55%?；诜稚⒔橘|的重量，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的冰核(如果需要)，從約0.01%到約5%、以及從約0.2%到約2%?；诜稚⒔橘|的重量，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的穩(wěn)定劑組分(如果需要)，從約0.05%到約10%、從約0.1%到約2%、以及從約0.5%到約4%。如果有的話，分散介質的平衡余量可以是水，即輕水?；诘谝环磻锵嗟闹亓浚兩橐嚎梢跃哂幸韵路秶幸粋€范圍內的重量比例的第一反應物(如果需要)，從約0.5%到約100%、從約5%到約40%、以及從約0.5%到約10%。
基于第一反應物相的重量，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的第一疏水性液體如疏水性油(如果需要)，從約10%到約99%、以及從約70%到約95%?；诘谝环磻锵嗟闹亓?，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的穩(wěn)定劑組分(如果需要)，從約0.2%到約10%、以及從約0.5%到約5%。基于第一反應物相的重量，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的第二反應物相(如果需要)，從約5%到約500%、從約50%到約300%、以及從約100%到約
200% ο基于第一反應物相的重量，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的第二反應物(如果需要)，從約20%到約800%、以及從約100%到約500%?；诘谝环磻锏闹亓?，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的穩(wěn)定劑組分(如果需要)，從約20%到約800%、以及從約100%到約500%?；诘诙磻锵嗟闹亓浚兩橐嚎梢跃哂幸韵路秶幸粋€范圍內的重量比例的第二反應物(如果需 要)，從約0.5%到約40%、從約5%到約40%、以及從約0.5%到約10%?；诘诙磻锵嗟闹亓浚兩橐嚎梢跃哂幸韵路秶幸粋€范圍內的重量比例第二疏水性液體如疏水性油(如果需要)，從約50%到約99%、以及從約70%到約95%?；诘诙磻锵嗟闹亓?，變色乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的第二穩(wěn)定劑(如果需要)，從約0.2%到約10%、以及從約2%到約8%?；陬伾绑w乳液的重量，在制備根據(jù)本發(fā)明的變色乳液中有用的顏色前體乳液(例如顏色前體乳液88)可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的穩(wěn)定劑組分(如果需要)，從約0.1%到約10%、以及從約0.5%到約3%。基于顏色前體乳液的重量，顏色前體乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的顏色前體(如果需要)，從約0.1%到約50%、以及從約0.5%到約5%?；陬伾绑w乳液的重量，顏色前體乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的疏水性油(如果需要)，從約10%到約70%、以及從約40%到約50%。基于顏色前體乳液的重量，顏色前體乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的分散介質(如果需要)，從約20%到約70%、以及從約40%到約50%。顏色前體乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的顏色前體與穩(wěn)定劑組分的重量比例(如果需要)，從約0.2:1到約10:1、以及從約0.5:1到約3:1。基于彩色顯影劑乳液的重量，在制備根據(jù)本發(fā)明的變色乳液中有用的彩色顯影劑乳液(例如彩色顯影劑乳液108)可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的穩(wěn)定劑組分(如果需要)，從約0.1%到約10%、以及從約0.5%到約5%。基于彩色顯影劑乳液的重量，彩色顯影劑乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的彩色顯影劑(如果需要)，從約0.1%到約50%、以及從約0.5%到約5%?；诓噬@影劑乳液的重量，彩色顯影劑乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的疏水性油(如果需要)，從約2%到約75%、以及從約40%到約50%?；诓噬@影劑乳液的重量，彩色顯影劑乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的重量比例的水性分散介質(如果需要)，從約20%到約95%、以及從約40%到約50%。彩色顯影劑乳液可以具有以下范圍中一個范圍內的彩色顯影劑與穩(wěn)定劑組分的比例(如果需要)，從約0.3:1到約10:1、以及從約0.6:1到約3:1。
根據(jù)本發(fā)明可使用變色乳液的組分的量的一些例子列于表I中:三個比例實施例PE1、PE2以及PE3，以及實施例1。本文中隨后描述過程實施例1。

權利要求
1.用于冷凍指示器中的變色乳液，所述變色乳液包含: 水性液體分散介質； 分散于所述分散介質中的第一反應物相，所述第一反應物相包含疏水性液體和溶解或分散于所述疏水性液體中的第一反應物；以及 分散于所述分散介質中的第二反應物相，所述第二反應物相與所述第一反應物相是未混合的，并且包含第二反應物，所述第二反應物能夠與第一反應物相共同反應以提供顏色變化； 其中，所述第一反應物和所述第二反應物響應暴露于凍結溫度而共同反應，從而不可逆地改變變色乳液的顏色。
2.如權利要求1所述的變色乳液，其中所述第一反應物和所述第二反應物中至少一種是溶解的或為液體，在對所述變色乳液暴露于凍結溫度響應時，所述變色乳液能夠凝結并且所述第一反應物相能夠與所述第二反應物相聚結。
3.如權利要求1所述的變色乳液，其中所述變色乳液包含所述第一反應物相的膠體顆粒和所述第二反應物相的膠體顆粒。
4.如權利要求1所述的變色乳液，其中所述變色乳液包含分散于所述分散介質中的冰核。
5.如權利要求1所述的變色乳液，其中所述變色乳液包含穩(wěn)定劑組分，所述穩(wěn)定劑組分被配置來在高于凍結溫度的溫度下穩(wěn)定所述變色乳液并在對凝結溫度響應時允許所述變色乳液凝結。
6.如權利要求1所·述的變色乳液，其中所述第一反應物包含溶解于所述疏水性液體的顏色前體，并且所述第二反應物包含彩色顯影劑。
7.如權利要求6所述的變色乳液，其中所述顏色前體包含隱色染料前體，并且所述彩色顯影劑包含隱色染料顯影劑。
8.如權利要求1、2、3、4、5、6或7所述的變色乳液，其中所述第一反應物和第二反應物中的一個包含著色的材料，并且所述第一反應物和第二反應物中的另一個包含消色劑。
9.如權利要求1、2、3、4、5、6或7所述的變色乳液，其中所述疏水性液體包含第一疏水性液體，并且所述第二反應物溶解或分散于第二疏水性液體中，所述第二疏水性液體與所述第一疏水性液體相同或不同。
10.如權利要求1、2、3、4、5、6或7所述的變色乳液，其中基于所述分散介質的重量，所述分散介質包含至少約10%重量的氧化氘。
11.如權利要求1、2、3、4、5、6或7所述的變色乳液，其中所述變色乳液包含穩(wěn)定劑組分，所述穩(wěn)定劑組分被配置來在高于凍結溫度的溫度下穩(wěn)定所述變色乳液，并允許所述變色乳液在對凝結溫度響應時凝結。
12.如權利要求11所述的變色乳液，其中所述第一反應物包含溶解于所述疏水性液體中的顏色前體，并且所述第二反應物包含彩色顯影劑。
13.如權利要求12所述的變色乳液，其中基于所述分散介質的重量，所述分散介質包含至少約10%重量的氧化氘。
14.包含如權利要求1、2、3、4、5、6或7所述變色乳液的冷凍指示器。
15.如權利要求14所述的冷凍指示器，其中所述變色乳液能夠調制從冷凍指示器反射或被冷凍指示器傳輸?shù)墓?，并且所述冷凍指示器包含額外的光調制元件來調節(jié)所述變色乳液的外觀。
16.如權利要求14所述的冷凍指示器，其包含含有所述乳液的封套，所述封套用蒸汽阻擋材料完全包圍所述變色乳液，并且在所述變色乳液周圍被密封，來防止水蒸汽從所述變色乳液的流失。
17.如權利要求16所述的冷凍指示器，其包含支撐所述封套的基材，所述基材為所述乳液提供光反射背景。
18.所權利要求14所述的冷凍指示器，其能夠在凍結前生成綠色光信號，并且在凍結后生成黑色或深灰色光信號。
19.制備用于冷凍指示器中的變色乳液的方法，所述方法包含: Ca)將第一反應物溶解或分散于疏水性液體中，來提供第一反應物相； (b)將第一反應物相分散于水性液體分散介質中，來提供第一反應物分散體；以及 (C)將含第二反應物的第二反應物相與所述第一反應物分散體混合，來提供所述變色乳液，所述第一反應物和所述第二反應物能夠共同反應來提供顏色變化； 其中所述變色乳液能夠在響應暴露于凍結溫度時不可逆地改變顏色。
20.如權利要求19所述的方法，共中所述水性液體介質分散介質包含第一水性液體介質分散介質，并且所述方法包含:將所述第二反應物相分散于第二水性液體分散介質中來形成第二反應物分散體，所述第二水性液體分散介質與所述第一水性液體分散介質相同或不同，以及將所述第二反應物分散體與所述第一反應物分散體混合來提供所述變色乳液。
21.如權利要求20所述的方法，其包含將所述第二反應物分散體與所述第一反應物分散體混合，而不使所述第二 反應物相與所述第一反應物相聚結。
22.如權利要求20所述的方法，其包含，在將所述第一反應物相分散于所述第一水性液體分散介質之前，將所述第一反應物分散體的穩(wěn)定劑組分分散于所述第一水性液體分散介質中。
23.如權利要求19、20、21或22所述的方法，其包含通過以下步驟來提供所述第一反應物分散體:將所述第一水性液體分散介質分散于所述第一反應物相中得到油包水型乳液，并反轉所述油包水型乳液來以水包油型乳液的形式得到所述第一反應物分散體。
24.如權利要求20、21或22所述的方法，其中所述疏水性液體為第一疏水性液體，并且所述方法包含將所述第二反應物溶解或分散于第二疏水性液體中來提供所述第二反應物相，從而所述第二反應物分散體為第二反應物乳液，并且其中所述第一和第二疏水性液體相同或不同。
25.如權利要求24所述的方法，其包含通過以下步驟來提供所述第二反應物分散體:將所述第二水性液體分散介質分散于所述第二反應物相中得到油包水型乳液，并且反轉所述油包水型乳液以水包油型乳液的形式得到所述第二反應物分散體。
26.如權利要求20、21或22所述的方法，其包含，在將所述第二反應物相分散于所述第二水性分散介質中之前，將所述第二反應物分散體的穩(wěn)定劑組分溶解于所述第二水性分散介質中。
27.如權利要求26所述的方法，其中所述穩(wěn)定劑組分包含穩(wěn)定劑化合物和去穩(wěn)定劑化合物，所述穩(wěn)定劑化合物在高于凍結溫度的溫度下穩(wěn)定相應的所述第一反應物乳液或所述第二反應物分散體，所述去穩(wěn)定劑化合物在凍結溫度下促進所述變色乳液的凝結。
28.通過如權利要求1 9、20、21、或22所述的方法而生產的變色乳液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于冷凍指示器中的變色乳液，所述變色乳液可以使用諸如水性液體的分散介質、第一反應物相和第二反應物相，其中兩個反應物相均可分散于所述分散介質中。所述第一反應物相包括疏水性液體和第一反應物，例如顏色前體諸如隱色染料。所述第二反應物相可包括疏水性液體，并且包括或可以是第二反應物，例如彩色顯影劑如隱色染料顯影劑。所述第一反應物相和第二反應物相本質上可以是未混合的，并且可以共同反應以提供顏色變化。響應于凍結溫度，所述變色乳液可以凝結并不可逆地改變顏色。通過使用例如合適的隱色染料前體和顯影劑，可以獲得強烈的顏色變化。
文檔編號G01K11/06GK103238050SQ201180057783
公開日2013年8月7日 申請日期2011年9月28日 優(yōu)先權日2010年9月30日
發(fā)明者迪恩·H·泰勒, 卡爾·M·倫茨, 卓恩·E·史密斯 申請人:泰坦公司