JP7443335B2 - 可逆熱変色性マイクロカプセル顔料 - Google Patents
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Description
これらの可逆熱変色性組成物は、加熱により発色状態を示すものの、発色する温度が高く、日常生活温度や日常生活温度近傍の温度で容易に発色させることは困難であった。また、日常生活温度や日常生活温度近傍の温度で発色させる可逆熱変色性組成物が得られたとしても、発色状態における色濃度が低く、実用性を満足させていなかった。
(a)電子供与性呈色性有機化合物と、
(b)電子受容性化合物として下記一般式(1)で示されるヒドロキシフェニル酢酸エステル化合物と、
(c)(a)及び(b)成分による電子授受反応を可逆的に生起させる反応媒体として、鎖式炭化水素類、脂環族炭化水素類、及びハロゲン化炭化水素類からなる群から選ばれる化合物と、
(d)軟化点が5℃以上、且つ、質量平均分子量が200~10万のスチレン系化合物と
を含んでなる可逆熱変色性組成物を内包してなる。
Rは、炭素数12~22の、直鎖又は分岐の、アルキル基を示し、
X、Y、及びZは、それぞれ独立に水素または水酸基であり、それらのうち二つ又は三つが水酸基であり、残りは水素である)
本発明の(a)成分、即ち電子供与性呈色性有機化合物は、色を決める成分であって、顕色剤である(b)成分に電子を供与し、発色する化合物である。
電子供与性呈色性有機化合物としては、フタリド化合物、フルオラン化合物、スチリノキノリン化合物、ジアザローダミンラクトン化合物、ピリジン化合物、キナゾリン化合物、ビスキナゾリン化合物等が挙げられ、これらのうちフタリド化合物及びフルオラン化合物が好ましい。
フタリド化合物としては、例えばジフェニルメタンフタリド化合物、フェニルインドリルフタリド化合物、インドリルフタリド化合物、ジフェニルメタンアザフタリド化合物、フェニルインドリルアザフタリド化合物、及びそれらの誘導体などが挙げられ、これらの中でも、フェニルインドリルアザフタリド化合物、ならびにそれらの誘導体が好ましい。
また、フルオラン化合物としては、例えば、アミノフルオラン化合物、アルコキシフルオラン化合物、及びそれらの誘導体が挙げられる。
以下にこれらの化合物を例示する。
3,3-ビス(p-ジメチルアミノフェニル)-6-ジメチルアミノフタリド、
3-(4-ジエチルアミノフェニル)-3-(1-エチル-2-メチルインドール-3-イル)フタリド、
3,3-ビス(1-n-ブチル-2-メチルインドール-3-イル)フタリド、
3,3-ビス(2-エトキシ-4-ジエチルアミノフェニル)-4-アザフタリド、
3-(2-エトキシ-4-ジエチルアミノフェニル)-3-(1-エチル-2-メチルインドール-3-イル)-4-アザフタリド、
3-(2-ヘキシルオキシ-4-ジエチルアミノフェニル)-3-(1-エチル-2-メチルインドール-3-イル)-4-アザフタリド、
3-〔2-エトキシ-4-(N-エチルアニリノ)フェニル〕-3-(1-エチル-2-メチルインドール-3-イル)-4-アザフタリド、
3-(2-アセトアミド-4-ジエチルアミノフェニル)-3-(1-プロピルインドール-3-イル)-4-アザフタリド、
3,6-ビス(ジフェニルアミノ)フルオラン、
3,6-ジメトキシフルオラン、
3,6-ジ-n-ブトキシフルオラン、
2-メチル-6-(N-エチル-N-p-トリルアミノ)フルオラン、
3-クロロ-6-シクロヘキシルアミノフルオラン、
2-メチル-6-シクロヘキシルアミノフルオラン、
2-(2-クロロアミノ)-6-ジブチルアミノフルオラン、
2-(2-クロロアニリノ)-6-ジ-n-ブチルアミノフルオラン、
2-(3-トリフルオロメチルアニリノ)-6-ジエチルアミノフルオラン、
2-(3-トリフルオロメチルアニリノ)-6-ジペンチルアミノフルオラン、
2-(ジベンジルアミノ)-6-ジエチルアミノフルオラン、
2-(N-メチルアニリノ)-6-(N-エチル-N-p-トリルアミノ)フルオラン、
1,3-ジメチル-6-ジエチルアミノフルオラン、
2-クロロ-3-メチル-6-ジエチルアミノフルオラン、
2-アニリノ-3-メチル-6-ジエチルアミノフルオラン、
2-アニリノ-3-メトキシ-6-ジエチルアミノフルオラン、
2-アニリノ-3-メチル-6-ジ-n-ブチルアミノフルオラン、
2-アニリノ-3-メトキシ-6-ジ-n-ブチルアミノフルオラン、
2-キシリジノ-3-メチル-6-ジエチルアミノフルオラン、
2-アニリノ-3-メチル-6-(N-エチル-N-p-トリルアミノ)フルオラン、
1,2-ベンツ-6-ジエチルアミノフルオラン、
1,2-ベンツ-6-(N-エチル-N-イソブチルアミノ)フルオラン、
1,2-ベンツ-6-(N-エチル-N-イソアミルアミノ)フルオラン、
2-(3-メトキシ-4-ドデコキシスチリル)キノリン、
スピロ〔5H-(1)ベンゾピラノ(2,3-d)ピリミジン-5,1′(3′H)イソベンゾフラン〕-3′-オン,2-(ジエチルアミノ)-8-(ジエチルアミノ)-4-メチル、
スピロ〔5H-(1)ベンゾピラノ(2,3-d)ピリミジン-5,1′(3′H)イソベンゾフラン〕-3′-オン,2-(ジ-n-ブチルアミノ)-8-(ジ-n-ブチルアミノ)-4-メチル、
スピロ〔5H-(1)ベンゾピラノ(2,3-d)ピリミジン-5,1′(3′H)イソベンゾフラン〕-3′-オン,2-(ジ-n-ブチルアミノ)-8-(ジエチルアミノ)-4-メチル、
スピロ〔5H-(1)ベンゾピラノ(2,3-d)ピリミジン-5,1′(3′H)イソベンゾフラン〕-3′-オン,2-(ジ-n-ブチルアミノ)-8-(N-エチル-N-i-アミルアミノ)-4-メチル、
スピロ〔5H-(1)ベンゾピラノ(2,3-d)ピリミジン-5,1′(3′H)イソベンゾフラン〕-3′-オン,2-(ジブチルアミノ)-8-(ジペンチルアミノ)-4-メチル、
4,5,6,7-テトラクロロ-3-〔4-(ジメチルアミノ)-2-メトキシフェニル〕-3-(1-ブチル-2-メチル-1H-インドール-3-イル)-1(3H)-イソベンゾフラノン、
4,5,6,7-テトラクロロ-3-〔4-(ジエチルアミノ)-2-エトキシフェニル〕-3-(1-エチル-2-メチル-1H-インドール-3-イル)-1(3H)-イソベンゾフラノン、
4,5,6,7-テトラクロロ-3-〔4-(ジエチルアミノ)-2-エトキシフェニル〕-3-(1-ペンチル-2-メチル-1H-インドール-3-イル)-1(3H)-イソベンゾフラノン、
4,5,6,7-テトラクロロ-3-[4-(ジエチルアミノ)-2-メチルフェニル]-3-(1-エチル-2-メチル-1H-インドール-3-イル)-1(3H)-イソベンゾフラノン、
3′,6′-ビス〔フェニル(2-メチルフェニル)アミノ〕-スピロ[イソベンゾフラン-1(3H),9′-〔9H〕キサンテン]-3-オン、
3′,6′-ビス〔フェニル(3-メチルフェニル)アミノ〕-スピロ[イソベンゾフラン-1(3H),9′-〔9H〕キサンテン]-3-オン、
3′,6′-ビス〔フェニル(3-エチルフェニル)アミノ〕-スピロ[イソベンゾフラン-1(3H),9′-〔9H〕キサンテン]-3-オン、
2,6-ビス(2′-エチルオキシフェニル)-4-(4′-ジメチルアミノフェニル)ピリジン、
2,6-ビス(2′,4′-ジエチルオキシフェニル)-4-(4′-ジメチルアミノフェニル)ピリジン、
2-(4′-ジメチルアミノフェニル)-4-メトキシ-キナゾリン、
4,4′-(エチレンジオキシ)-ビス〔2-(4-ジエチルアミノフェニル)キナゾリン〕
等を挙げることができる。
なお、フルオラン類としては、キサンテン環を形成するフェニル基に置換基を有する前記化合物の他、キサンテン環を形成するフェニル基に置換基を有すると共にラクトン環を形成するフェニル基にも置換基(例えば、メチル基等のアルキル基、クロロ基等のハロゲン原子)を有する青色や黒色を呈する化合物であってもよい。
Rは、炭素数12~22の、直鎖又は分岐の、アルキル基を示し、
X、Y、及びZは、それぞれ独立に、水素又は水酸基であり、それらのうち二つ又は三つが水酸基であり、
好ましくはX、Y、及びZのうち、二つが水酸基であり、一つが水素である。
更に好ましくはX及びYが水酸基であり、Zが水素である。具体的には、一般式(2)で示される3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸エステル化合物が好ましいものであり、これは発色時の色濃度が高いため好適に用いられる。
ヒドロキシフェニル酢酸エステル化合物のアルキル基は、炭素数が12~22の、直鎖又は分岐の、アルキル基、好ましくは炭素数が14~22の、直鎖又は分岐の、アルキル基である。炭素数が12未満或いは22を越えるアルキル基を有する化合物では結晶性が低いため実用性を満足させない。また、変色特性や発色濃度に優れる等、実用性能を考慮すると炭素数12~22の直鎖アルキル基であることが好ましく、より好ましくは炭素数16~22の直鎖アルキル基、更に好ましくは16~20の直鎖アルキル基、より更に好ましくは16~18の直鎖アルキル基である。
ヒドロキシフェニル酢酸エステル化合物としては、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸ドデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸トリデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸テトラデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸2-メチルトリデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸ペンタデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸ヘキサデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸2-エチルテトラデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸ヘプタデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸2-メチルヘキサデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸オクタデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸2-メチルヘプチルデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸2-エチルヘキサデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸ノナデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸エイコシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸2-メチルノナデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸2-エチルオクタデシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸ヘンエイコシル、3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸ドコシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸ドデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸トリデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸テトラデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸2-メチルトリデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸ペンタデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸ヘキサデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸2-エチルテトラデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸ヘプタデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸2-メチルヘキサデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸オクタデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸2-メチルヘプチルデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸2-エチルヘキサデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸ノナデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸エイコシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸2-メチルノナデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸2-エチルオクタデシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸ヘンエイコシル、3,5-ジヒドロキシフェニル酢酸ドコシルが挙げられる。更には、さらには、X、Y、およびZのすべてが水酸基であるものとして、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸ドデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸トリデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸テトラデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸2-メチルトリデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸ペンタデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸ヘキサデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸2-エチルテトラデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸ヘプタデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸2-メチルヘキサデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸オクタデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸2-メチルヘプチルデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸2-エチルヘキサデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸ノナデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸エイコシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸2-メチルノナデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸2-エチルオクタデシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸ヘンエイコシル、3,4,5-トリヒドロキシフェニル酢酸ドコシルなども用いることができる。一般に水酸基が多い化合物は、発色時の色濃度が高い傾向にある。
(c)成分の化合物を用いることにより、(a)成分と(b)成分の反応による発色性に対する減感性が小さく、加熱による発色する変色挙動と色濃度の向上に効果的に機能する。
なお、(b)成分のヒドロキシ安息香酸エステルはアルキル基の炭素数が大きい程、結晶性が高い傾向にあり、(c)成分の添加により結晶性の高いヒドロキシ安息香酸エステルを低温領域の変色温度で使用可能となる。
鎖式炭化水素類としては、ペンタデカン、ヘキサデカン、ヘプタデカン、オクタデカン、ノナデカン、エイコサン、ヘンエイコサン、ドコサン、トリコサン、テトラコサン、ペンタコサン、ヘキサコサン、ヘプタコサン、オクタコサン、ノナコサン、トリアコンタン等の飽和鎖式炭化水素類、1-ペンタデセン、1-ヘキサデセン、1-ヘプタデセン、1-オクタデセン、1-ノナデセン、1-エイコセン、1-ヘンエイコセン、1-ドコセン、1-トリコセン、1-テトラコセン、1-ペンタコセン、1-ヘキサコセン、1-ヘプタコセン、1-オクタコセン、1-ノナコセン、1-トリアコンテン等の不飽和鎖式炭化水素類を例示できる。
脂環式炭化水素類としては、シクロオクタン、シクロドデカン、n-ペンタデシルシクロヘキサン、n-オクタデシルシクロヘキサン、n-ノナデシルシクロヘキサン、デカヒドロナフタレン等を例示できる。
ハロゲン化炭化水素類としては、1-ブロモデカン、1-ブロモウンデカン、1-ブロモドデカン、1-ブロモトリデカン、1-ブロモテトラデカン、1-クロロテトラデカン、1-ブロモペンタデカン、1-ブロモヘキサデカン、1-クロロヘキサデカン、1-ヨードヘキサデカン、1-ブロモヘプタデカン、1-ブロモオクタデカン、1-クロロオクタデカン、1-ヨードオクタデカン、1-ブロモエイコサン、1-クロロエイコサン、1-ブロモドコサン、1-クロロドコサン等を例示できる。
スチレン系化合物は質量平均分子量が200~6000ものが好適に用いられる。
なお、質量平均分子量は、GPC法(ゲル浸透クロマトグラフ法)により測定する。
スチレン系化合物としては、低分子量ポリスチレン、スチレン-α-メチルスチレン系共重合体、α-メチルスチレン重合体、α-メチルスチレンとビニルトルエンの共重合体等が挙げられる。
低分子量ポリスチレンとしては、三洋化成工業(株)製、商品名:ハイマーSB-75(質量平均分子量2000)、ハイマーST-95(質量平均分子量4000)等が用いられる。
スチレン-α-メチルスチレン系共重合体としては、理化ハーキュレス(株)製、商品名:ピコラスチックA5(質量平均分子量317)、ピコラスチックA75(質量平均分子量917)、理化ハーキュレス(株)製、商品名:ピコラスチックD125(質量平均分子量3000)等が用いられる。
α-メチルスチレン重合体としては、理化ハーキュレス(株)製、商品名:クリスタレックス3085(質量平均分子量664)、クリスタレックス3100(質量平均分子量1020)、クリスタレックス1120(質量平均分子量2420)等が用いられる。
α-メチルスチレンとビニルトルエンの共重合体としては、理化ハーキュレス(株)製、商品名:ピコテックスLC(質量平均分子量950)、ピコテックス100(質量平均分子量1740)等が用いられる。
スチレン系化合物は単独で用いてもよいし、2種類以上を併用して用いることもできる。
(d)成分を添加することにより、反応媒体である、鎖式炭化水素類、脂環族炭化水素類、芳香族炭化水素類、およびハロゲン化炭化水素類からなる群から選ばれる化合物の極性が変化するため、(b)成分の反応媒体に対する溶解性が減少し、徐々に(b)成分の結晶化が進行することになる。そのため、発色状態から降温過程で消色誘発温度迄冷却した可逆熱変色性組成物を内包してなる可逆熱変色性マイクロカプセル顔料(以下、簡単に、マイクロカプセル顔料ということがある)は放置すると消色する。
アルコール類としては、ヘキサデカン1-オール、ヘプタデカン1-オール、オクタデカン1-オール、ノナデカン1-オール、エイコサン1-オール、ヘンエイコサン1-オール、ドコサン1-オール、テトラコサン1-オール、ヘキサコサン1-オール、オクタコサン1-オール、トリアコンタン1-オール等が挙げられる。
可逆熱変色性組成物を内包してなるマイクロカプセル顔料は、粒子径0.1~100μm、好ましくは0.5~30μm、より好ましくは1~20μmの範囲が実用性を満たす。
尚、粒子径及び平均粒子径の測定は、マウンテック社製の画像解析式粒度分布測定ソフトウェア「マックビュー」を用いて粒子の領域を判定し、粒子の領域の面積から投影面積円相当径(Heywood径)を算出し、その値による等体積球相当の粒子の粒子径及び平均粒子径として測定した値である。また、全ての粒子或いは大部分の粒子の粒子径が0.2μmを超える場合には、粒度分布測定装置(ベックマン・コールター株式会社製、製品名:Multisizer 4e)を用いてコールター法により等体積球相当の粒子の粒子径及び平均粒子径として測定することも可能である。
更に、コールター法による測定装置を用いて計測した数値を基にしてキャリブレーションしたレーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置(装置名:LA-300、株式会社堀場製作所製)を用いて、体積基準の粒子径及び平均粒子径(メジアン径)を測定しても良い。
光安定剤としては、(a)成分の光反応による励起状態によって生ずる光劣化を防止する紫外線吸収剤、可視光線吸収剤、赤外線吸収剤、酸化防止剤、カロチン類、色素類、アミン類、フェノール類、ニッケル錯体類、スルフィド類等の一重項酸素消光剤、オキシドジスムスターゼとコバルト、及びニッケルの錯体等のスーパーオキシドアニオン消光剤、オゾン消光剤等、酸化反応を抑制する化合物が挙げられ、0.3~24質量%、好ましくは0.8~16質量%の割合で配合される。なかでも、紫外線吸収剤と、酸化防止剤及び/又は一重項酸素消光剤を併用した系にあっては、耐光性の向上に特に効果的である。
又、老化防止剤、帯電防止剤、極性付与剤、揺変性付与剤、消泡剤等を必要に応じて添加して機能を向上させることもできる。
更には、一般染顔料(非熱変色性)を配合することもできる。
消色状態を呈する可逆熱変色性組成物は、加熱過程において発色開始温度(T1)の温度より発色し始め、完全発色温度(T2)に達すると完全発色状態となり、降温する過程で消色誘発温度迄冷却した可逆熱変色性組成物は放置すると消色する。
T1は、好ましくは15~35℃であり、より好ましくは15~27℃である。T2は、好ましくは25~50℃であり、より好ましくは25~40℃である。
具体的には、マイクロカプセル顔料は、膜形成材料であるバインダーを含む媒体中に分散されて、インキ、塗料などの可逆熱変色性材料として適用され、従来より公知の方法、例えば、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビヤ印刷、コーター、タンポ印刷、転写等の印刷手段、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、流し塗り、ローラー塗り、浸漬塗装、等の手段により、紙、合成紙、布帛、植毛或いは起毛布、不織布、合成皮革、レザー、プラスチック、ガラス、陶磁器、木材、石材等の支持体上に可逆熱変色層を形成して積層体を得たり、或いは支持体中に分散して成形体を得ることができる。
更には、溶融状態の熱可塑性プラスチック中に混練して一体化された材料として成形体を得ることもできる。
(1)玩具類
人形及び動物形象玩具、人形及び動物形象玩具用毛髪、人形の家及び家具、衣類、帽子、鞄、靴等の人形用付属品、アクセサリー玩具、ぬいぐるみ、描画玩具、玩具用絵本、ジグソーパズル等のパズル玩具、積木玩具、ブロック玩具、粘土玩具、流動玩具、こま、凧、楽器玩具、料理玩具、鉄砲玩具、捕獲玩具、背景玩具、乗物、動物、植物、建築物、食品等を模した玩具等、
(2)衣類
Tシャツ、トレーナー、ブラウス、ドレス、水着、レインコート、スキーウェア等の被服、靴や靴紐等の履物、ハンカチ、タオル、ふろしき等の布製身の回り品、手袋、ネクタイ、帽子等、
(3)屋内装飾品
絨毯、カーテン、カーテン紐、テーブル掛け、敷物、クッション、額縁、造花、写真立て等、
(4)家具
布団、枕、マットレス等の寝具、照明器具、冷暖房器具等、
(5)装飾品
指輪、腕輪、ティアラ、イヤリング、髪止め、付け爪、リボン、スカーフ等、時計、眼鏡等、
(6)文房具類
筆記具、スタンプ具、消しゴム、下敷き、定規、粘着テープ等、
(7)日用品
口紅、アイシャドー、マニキュア、染毛剤、付け爪、付け爪用塗料等の化粧品、歯ブラシ等、
(8)台所用品
コップ、皿、箸、スプーン、フォーク、鍋、フライパン等、
(9)その他
カレンダー、ラベル、カード、記録材、及び偽造防止用の各種印刷物、絵本等の書籍、鞄、包装用容器、刺繍糸、運動用具、釣り具、コースター、楽器、カイロ、蓄冷剤、財布等の袋物、傘、乗物、建造物、温度検知用インジケーター、教習具等。
本発明の可逆熱変色性組成物に用いられる組成を以下の表に示す。
なお、表中の( )内の数字は質量部を示し、以下の配合量を示す数字はいずれも質量部である。
表中の(e)成分に記載された化合物1、2、6とは、(e)成分を例示した表に記載された各化合物である。
マイクロカプセル顔料について、以下の測定試料を作製した後、以下の測定方法により変色温度を測定した。
マイクロカプセル顔料の変色特性は、マイクロカプセル顔料40部をエチレン-酢酸ビニルエマルジョン60部中に分散してなる可逆熱変色性インキを用いて、スクリーン印刷により上質紙に印刷した印刷物を測定試料とした。
実施例1~14の測定試料を色差計〔TC-3600型色差計、(株)東京電色製〕の所定箇所にセットし、0℃から40℃の温度幅で速度10℃/分にて加熱する。
40℃迄加熱した後、消色誘発温度迄冷却し、放置して消色させた。
各実施例の色変化、発色開始温度(T1)、完全発色温度(T2)、消色誘発温度、発色時の色濃度(明度値)を以下の表に示す。
可逆熱変色性組成物に用いられる組成を以下の表に示す。
なお、表中の( )内の数字は質量部を示し、以下の配合量を示す数字はいずれも質量部である。
マイクロカプセル顔料について、以下の測定試料を作製した後、以下の測定方法により変色温度を測定した。
マイクロカプセル顔料の変色特性は、マイクロカプセル顔料40部をエチレン-酢酸ビニルエマルジョン60部中に分散してなる可逆熱変色性インキを用いて、スクリーン印刷により上質紙に印刷した印刷物を測定試料とした。
比較例1及び2の測定試料を色差計〔TC-3600型色差計、(株)東京電色製〕の所定箇所にセットし、0℃から40℃の温度幅で速度10℃/分にて加熱する。
40℃迄加熱した後、消色誘発温度迄冷却し、放置して消色させた。
各実施例の色変化、発色開始温度(T1)、完全発色温度(T2)、消色誘発温度、発色時の色濃度(明度値)を以下の表に示す。
なお、表中の明度値は、小さいほど濃度が高く、大きいほど濃度が低いことを示している。
実施例1で作製した可逆熱変色性組成物を内包したマイクロカプセル顔料30.0部、蛍光顔料(ピンク色)2.0部、アクリル樹脂エマルジョン50.0部、消泡剤3.0部、ターペンエマルジョン15.0部からなる可逆熱変色性スクリーンインキを調製した。
ポリエステルタフタに可逆熱変色性スクリーンインキを用いてスクリーン印刷により印刷し、可逆熱変色層を形成して可逆熱変色性シートを得た。
可逆熱変色性シートは26℃以上に加温すると紫色を呈する。
可逆熱変色性シートを18℃迄冷却した後、放置すると前記可逆熱変色性シートはピンク色を呈する。
実施例2で作製した可逆熱変色性組成物を内包したマイクロカプセル顔料50.0部を、アマニ油系オフセットインキビヒクル50.0部中に均一に分散混合して、可逆熱変色性オフセットインキを調製した。
上質紙に前記オフセットインキを用いてオフセット印刷を行ない、可逆熱変色層を形成して可逆熱変色性シートを得た。
シートは38℃以上に加温すると青色を呈する。
可逆熱変色性シートを26℃迄冷却した後、放置すると可逆熱変色性シートは無色を呈する。
実施例3で作製した可逆熱変色性組成物を内包したマイクロカプセル顔料33.3部、硬質タイプの液状エポキシ樹脂66.4部、消泡剤0.3部を均一に分散練合させて得られた可逆熱変色性エポキシインキ中に常温硬化型の脂肪族ポリアミド20.0部を添加し、攪拌混合して可逆熱変色性エポキシインキを調製した。
陶磁器製カップ表面に可逆熱変色性エポキシインキを用いてステンレススチール製100メッシュスクリーン版にて曲面スクリーン印刷を行ない、70℃で60分間、加熱硬化して可逆熱変色層を形成して可逆熱変色性カップを得た。
可逆熱変色性カップは50℃以上に加温すると青色を呈する。
可逆熱変色性カップを35℃迄冷却した後、放置すると可逆熱変色性カップは無色を呈する。
実施例4で作製した可逆熱変色性組成物を内包したマイクロカプセル顔料10.0部、蛍光顔料(ピンク色)1.0部、50%アクリル樹脂/キシレン溶液45.0部、キシレン15.0部、メチルイソブチルケトン23.0部、ポリイソシアネート系硬化剤6.0部からなるビヒクル中に攪拌混合して可逆熱変色性スプレー塗料を調製した。
ミニチュア電車全体に可逆熱変色性スプレー塗料をスプレー塗装して可逆熱変色層を形成して可逆熱変色性ミニチュア電車を得た。
可逆熱変色性ミニチュア電車は32℃以上に加温すると紫色を呈する。
可逆熱変色性ミニチュア電車を24℃迄冷却した後、放置するとの前記可逆熱変色性ミニチュア電車はピンク色を呈する。
実施例7で作製した可逆熱変色性組成物を内包したマイクロカプセル顔料10.0部、青色顔料1.0部、50%アクリル樹脂/キシレン溶液45.0部、キシレン15.0部、メチルイソブチルケトン23.0部、ポリイソシアネート系硬化剤6.0部からなるビヒクル中に攪拌混合して可逆熱変色性スプレー塗料を調製した。
ミニチュア電車全体に可逆熱変色性スプレー塗料をスプレー塗装して可逆熱変色層を形成して可逆熱変色性ミニチュアカーを得た。
可逆熱変色性ミニチュアカーは38℃以上に加温すると紫色を呈する。
可逆熱変色性ミニチュアカーを26℃迄冷却した後、放置するとの可逆熱変色性ミニチュアカーは青色を呈する。
実施例5で作製した可逆熱変色性組成物を内包したマイクロカプセル顔料50.0部、黄色顔料0.04部、12ナイロン樹脂(融点178℃)1000.0部、紫外線吸収剤10.0部を混合し、ヘンシェルミキサーで分散した後、押出成形機を用いて可逆熱変色性12ナイロン樹脂ペレット(可逆熱変色性成形用樹脂組成物)を得た。
可逆熱変色性成形用樹脂組成物を用いて溶融紡糸を行ない、成形体として可逆熱変色性フィラメントを得た。
フィラメントを用いて人形の頭に植毛を施した。
フィラメントは32℃以上に加温すると青色と黄色が混色となった緑色を呈する。
フィラメントを10℃迄冷却した後、放置するとの前記フィラメントは黄色を呈する。
実施例6で作製した可逆熱変色性組成物を内包したマイクロカプセル顔料30.0部を、アクリル酸エステル樹脂エマルジョン45.0部、消泡剤1.0部、希釈水23.0部からなるビヒクル中に混合し、180メッシュスクリーンで濾過して可逆熱変色性スプレー塗料を得た。
スプレー塗料をスプレーガン(口径0.6mm)に充填して白色布帛(支持体)の全面に塗装を施した後、乾燥させて可逆熱変色層を形成して可逆熱変色性布帛を得た。
布帛を縫製して、水着を作製した。
水着38℃以上に加温すると青色を呈する。
水着を20℃迄冷却した後、放置するとの前記水着は白色を呈する。
実施例8で作製した可逆熱変色性組成物を内包したマイクロカプセル顔料50.0部を、アマニ油系オフセットインキビヒクル50.0部中に均一に分散混合して、可逆熱変色性オフセットインキを調製した。
上質紙に前記オフセットインキを用いてオフセット印刷を行ない、可逆熱変色層を形成して可逆熱変色性シートを得た。
シート上からSEBS製の摩擦具を用いて擦過して摩擦熱を発生させ、32℃以上に加温すると青色を呈する。
可逆熱変色性シートを5℃迄冷却した後、放置すると前記可逆熱変色性シートは白色を呈する。
実施例9で作製した可逆熱変色性組成物を内包したマイクロカプセル顔料50.0部を、アマニ油系オフセットインキビヒクル50.0部中に均一に分散混合して、可逆熱変色性オフセットインキを調製した。
上質紙にオフセットインキを用いてオフセット印刷を行ない、可逆熱変色層を形成して可逆熱変色性シートを得た。
シート上から通電加熱具を用いて32℃以上に加温すると青色を呈する。
可逆熱変色性シートを24℃迄冷却した後、暫く放置すると可逆熱変色性シートは白色を呈する。
Claims (11)
- (a)電子供与性呈色性有機化合物と、
(b)電子受容性化合物として下記一般式(1)で示されるヒドロキシフェニル酢酸エステル化合物と、
(c)前記(a)成分及び(b)成分による電子授受反応を可逆的に生起させる反応媒体として、鎖式炭化水素類、脂環族炭化水素類及びハロゲン化炭化水素類からなる群から選ばれる化合物と、
(d)軟化点が5℃以上、且つ、質量平均分子量が200~10万のスチレン系化合物と
を含んでなり、消色状態からの加熱により発色状態となり、発色状態からの降温により消色状態となる可逆熱変色性組成物を内包してなる、可逆熱変色性マイクロカプセル顔料。
Rは、炭素数12~22の、直鎖又は分岐の、アルキル基を示し、
X、Y、及びZは、それぞれ独立に、水素または水酸基であり、それらのうち二つ又は三つが水酸基であり、残りは水素である) - X、Y、及びZのうち二つが水酸基であり、一つが水素である、請求項1に記載のマイクロカプセル顔料。
- X及びYが水酸基であり、Zが水素である、請求項1に記載のマイクロカプセル顔料。
- Rが、炭素数12~22の直鎖のアルキル基である、請求項1~3のいずれか一項に記載のマイクロカプセル顔料。
- Rが、炭素数16~20の直鎖のアルキル基である、請求項1~4のいずれか一項に記載のマイクロカプセル顔料。
- (e)融点が50℃以上の、アルコール類、エステル類、ケトン類、エーテル類、酸アミド類、芳香族炭化水素類からなる群から選ばれる化合物を更に含んでなる、請求項1~5のいずれか一項に記載のマイクロカプセル顔料。
- (e)成分が、エステル類、エーテル類、及び芳香族炭化水素類からなる群から選択される化合物である、請求項6に記載のマイクロカプセル顔料。
- 請求項1~7のいずれか1項に記載のマイクロカプセル顔料と、ビヒクルとを含んでなる、可逆熱変色性液状組成物。
- 前記マイクロカプセル顔料の含有量が、前記液状組成物の総質量を基準として、5~40質量%である、請求項8に記載の組成物。
- 支持体と、請求項1~7のいずれか一項に記載のマイクロカプセル顔料とを含んでなる可逆熱変色層とを具備してなる、積層体。
- 支持体に、請求項1~7のいずれか一項に記載のマイクロカプセル顔料が含まれている、成形体。
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