JPS63115795A - 変色シ−ト材 - Google Patents
変色シ−ト材Info
- Publication number
- JPS63115795A JPS63115795A JP61262546A JP26254686A JPS63115795A JP S63115795 A JPS63115795 A JP S63115795A JP 61262546 A JP61262546 A JP 61262546A JP 26254686 A JP26254686 A JP 26254686A JP S63115795 A JPS63115795 A JP S63115795A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sheet material
- shape memory
- temperature
- width
- sheet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/26—Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は変色シート材に係り、特に形状記憶合金の形状
記憶効果を利用して、温度変化により変色するシート材
に関する。
記憶効果を利用して、温度変化により変色するシート材
に関する。
［従来の技術］
色の変化を利用した温度測定の応用分野は言うまでもな
く、身のまわりの温度変化に応じて変色する楽しく意外
性のある新しい機能をもった素材を、ファッションやイ
ンテリア分野へ提供できるようになフた。そして更に、
食品、医薬品、化粧品、精密部品等の分野に対して、温
度インジケーター機能付の包装材を提供するなど、産業
用、家庭用の幅広い分野へ応用されている。
く、身のまわりの温度変化に応じて変色する楽しく意外
性のある新しい機能をもった素材を、ファッションやイ
ンテリア分野へ提供できるようになフた。そして更に、
食品、医薬品、化粧品、精密部品等の分野に対して、温
度インジケーター機能付の包装材を提供するなど、産業
用、家庭用の幅広い分野へ応用されている。
現在実用化されている温度で色が変化する材料、即ちサ
ーモクロミック材料には、金属塩及び金属錯塩系、コレ
ステリック液晶系、メタモカラー系の３ ｆｍ類がある
。
ーモクロミック材料には、金属塩及び金属錯塩系、コレ
ステリック液晶系、メタモカラー系の３ ｆｍ類がある
。
［発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、上記従来のサーモクロミンク材料は、い
ずれも一長一短があり、サーモクロミック材料として、
優れた性能を満足しているものはない。
ずれも一長一短があり、サーモクロミック材料として、
優れた性能を満足しているものはない。
［問題点を解決するための手段コ
本発明は、温度感度が良好で優れたサーモクロミズムを
示す変色シートを提供するものであって、 形状記憶合金のシート材の表面に干渉層を設けたシート
材であって、該形状記憶合金の変態温度を境として、該
シートがシート面方向に伸縮可能としたことを特徴とす
る変色シート材、を要旨とするものである。
示す変色シートを提供するものであって、 形状記憶合金のシート材の表面に干渉層を設けたシート
材であって、該形状記憶合金の変態温度を境として、該
シートがシート面方向に伸縮可能としたことを特徴とす
る変色シート材、を要旨とするものである。
［作用コ
型性変形させた合金をある変態温度以上とすると変形以
前の形状に戻る性質を有する形状記憶合金は既に知られ
ている。
前の形状に戻る性質を有する形状記憶合金は既に知られ
ている。
本発明のシート材は、この形状記憶合金の形状記憶効果
を利用したものであって、該合金の変態温度を境とする
シート材の面方向の伸縮により、シート材表面に形成し
た干渉層や形状記憶合金の面の反射光が変化し、色変化
が起こるようにしたものである。
を利用したものであって、該合金の変態温度を境とする
シート材の面方向の伸縮により、シート材表面に形成し
た干渉層や形状記憶合金の面の反射光が変化し、色変化
が起こるようにしたものである。
［実施例コ
以下、図面を参照して本発明の実施例につき詳細に説明
する。
する。
第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の変色シート材１を示す
斜視図であって、それぞれ（ａ）は変態温度以下の状態
、（ｂ）は変態温度以上の状態を示す。
斜視図であって、それぞれ（ａ）は変態温度以下の状態
、（ｂ）は変態温度以上の状態を示す。
図示の如く、本発明の変色シート材１は、可逆形状記憶
合金の薄板ないし箔等の薄材２の表面に干渉層３を形成
してなるものであって、幅（ｉ＋Δ℃）に成形したもの
をシート面方向にひずみを加えて幅ｌに加工されている
。
合金の薄板ないし箔等の薄材２の表面に干渉層３を形成
してなるものであって、幅（ｉ＋Δ℃）に成形したもの
をシート面方向にひずみを加えて幅ｌに加工されている
。
このようなシート材１では、例えば、使用した形状記憶
合金の変態温度が２０℃である場合、；囲気温度が２０
℃以下では第１図（ａ）に示す幅ａのシート材であるが
、２０℃を超えると第１図（ｂ）の如く、その合金の形
状記憶能により成形時の幅（１＋Δｌ）のシート材に伸
びる。しかして、温度が２０℃以下になると、再び第１
図（ａ）の幅℃のシート材となる。
合金の変態温度が２０℃である場合、；囲気温度が２０
℃以下では第１図（ａ）に示す幅ａのシート材であるが
、２０℃を超えると第１図（ｂ）の如く、その合金の形
状記憶能により成形時の幅（１＋Δｌ）のシート材に伸
びる。しかして、温度が２０℃以下になると、再び第１
図（ａ）の幅℃のシート材となる。
このように、シート材１の幅が温度変化により１から１
＋Δλへ変化すると、これに密着している干渉層３も伸
縮して該干渉層３の層厚さが変わる。そのため、入射光
４に対する干渉層３の干渉作用による干渉波長が変化す
るため、反射光５により呈色するシート材１の色調が変
化する。このため、本発明のシート材はサーモクロミズ
ムを示す。
＋Δλへ変化すると、これに密着している干渉層３も伸
縮して該干渉層３の層厚さが変わる。そのため、入射光
４に対する干渉層３の干渉作用による干渉波長が変化す
るため、反射光５により呈色するシート材１の色調が変
化する。このため、本発明のシート材はサーモクロミズ
ムを示す。
本発明のシート材１においては、また、形状記憶合金自
体の伸縮による色変化によって、シート材１の色調が変
化する場合もある。例えばＮｉ−Ｔｉ系形状記（，２合
金ではΔλが０．５〜２％伸縮することにより呈する色
調は大きく変化する。
体の伸縮による色変化によって、シート材１の色調が変
化する場合もある。例えばＮｉ−Ｔｉ系形状記（，２合
金ではΔλが０．５〜２％伸縮することにより呈する色
調は大きく変化する。
このような本発明のシート材を製造するには、まず形状
記憶合金の薄板ないし箔等の薄材を作製する。形状記憶
合金の薄材の作製方法としては、次の■〜■の方法が挙
げられる。
記憶合金の薄板ないし箔等の薄材を作製する。形状記憶
合金の薄材の作製方法としては、次の■〜■の方法が挙
げられる。
■ 圧延又は急冷法により薄帯を作製する。
■ 高分子フィルム又はＡｆＬ等の金属のホイル上に形
状記憶合金のスパッタリング膜を形成する。その後、必
要に応じて、高分子フィルム又は金属ホイルを除去する
。
状記憶合金のスパッタリング膜を形成する。その後、必
要に応じて、高分子フィルム又は金属ホイルを除去する
。
■ 形状記憶合金の成分金属のシートに成分金属ないし
合金をスパッタリング又は蒸着し、含有二を調整する。
合金をスパッタリング又は蒸着し、含有二を調整する。
例えば、Ｎ ｉ −Ｔ ｉ合金であれば、Ｎｉシート又
はＴｉシートの表面に所定量のＴｉ又はＮｉをスパッタ
又は蒸着して所定のＮ ｉ −Ｔ ｉ含有二のシートと
する。
はＴｉシートの表面に所定量のＴｉ又はＮｉをスパッタ
又は蒸着して所定のＮ ｉ −Ｔ ｉ含有二のシートと
する。
次いで、得られた薄材の表面に蒸着等により干渉層を形
成する。干渉層は、干渉作用を奏する物質のコーテイン
グ膜であ）て、伸縮可能な膜であれば良く、その材質、
厚さ等には特に制限はない。例えば、高分子フィルムの
ポリエチレン等を０．３〜１００μｍ程度にコーティン
グして形成する。
成する。干渉層は、干渉作用を奏する物質のコーテイン
グ膜であ）て、伸縮可能な膜であれば良く、その材質、
厚さ等には特に制限はない。例えば、高分子フィルムの
ポリエチレン等を０．３〜１００μｍ程度にコーティン
グして形成する。
なお、本発明のシート材の形状記憶合金薄材の厚さは、
あまりに厚すぎると形状記憶合金の良好な形状記干、キ
性能や温度温度が十分に得られない。
あまりに厚すぎると形状記憶合金の良好な形状記干、キ
性能や温度温度が十分に得られない。
このため、形状記憶合金薄材の厚さは１ｍｍ以下、好ま
しくは０．０５〜０．２ｍｍ程度とするのが良い。
しくは０．０５〜０．２ｍｍ程度とするのが良い。
なお、本発明において、用いる形状記憶合金は、シート
材の使用目的に応じて、必要とする変色温度に変態温度
を有する形状記憶合金を選定する。形状記憶合金は、特
に可逆的に変化する可逆形状記憶合金を用いるのが有利
である。
材の使用目的に応じて、必要とする変色温度に変態温度
を有する形状記憶合金を選定する。形状記憶合金は、特
に可逆的に変化する可逆形状記憶合金を用いるのが有利
である。
現在、提案されている形状記憶合金としては、例えばＮ
ｉ−Ｔｉ系、Ｃｕ−Ｚｎ−ＡＪ：ｌ系、その他Ｃｕ−Ｚ
ｎ％Ｃｕ−Ａ、Ｑ−Ｎｉ系等の合金が挙げられる。代表
的な形状記憶合金とその変態温度は第１表に示す通りで
ある。
ｉ−Ｔｉ系、Ｃｕ−Ｚｎ−ＡＪ：ｌ系、その他Ｃｕ−Ｚ
ｎ％Ｃｕ−Ａ、Ｑ−Ｎｉ系等の合金が挙げられる。代表
的な形状記憶合金とその変態温度は第１表に示す通りで
ある。
第 １ 表
＊１工ｗｔ％
＊２：Ｍｓ＝冷却冷却度態開始温度
＊３：Ａｓ＝加熱時の変態開始温度
なお、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａ４２３元合金の形状記憶を示す濃
度範囲はＣｕ６８〜８０％で、残りの２０〜３２％は種
々の組成比のＺｎとＡｆＬからなっており、組成をわず
かに変化するだけで、変態温度は大きく変化し、−１０
５〜３８０℃の範囲に調節することができる。
度範囲はＣｕ６８〜８０％で、残りの２０〜３２％は種
々の組成比のＺｎとＡｆＬからなっており、組成をわず
かに変化するだけで、変態温度は大きく変化し、−１０
５〜３８０℃の範囲に調節することができる。
これらの形状記憶合金のうち、本発明においては、特に
Ｎｉ−Ｔｉ合金を用いるのが好ましい。
Ｎｉ−Ｔｉ合金を用いるのが好ましい。
即ち、Ｎ ｉ −Ｔ ｉ合金は耐食性が極めて良く、ま
た形状記憶能も優れる上に、超弾性的性質も有するため
、本発明の変色シート材として最適である。
た形状記憶能も優れる上に、超弾性的性質も有するため
、本発明の変色シート材として最適である。
なお、以上の説明では、成形により得られた幅（ｊＺ＋
ΔＪ２）のシート材にひずみを加えてシート面方向に縮
め、変態温度以下で幅ｐ、変態温度以上で幅（ｆｌ＋Δ
２）となることにより異なる色調を呈するシートについ
て説明したが、本発明の変色シートは、形状記憶合金の
形状記憶能により、温度変化でシート面方向に伸縮変形
するものであれば良く、変態温度以下では幅（λ＋Δ℃
）、変態温度以上では幅１となるシート材であっても良
い。
ΔＪ２）のシート材にひずみを加えてシート面方向に縮
め、変態温度以下で幅ｐ、変態温度以上で幅（ｆｌ＋Δ
２）となることにより異なる色調を呈するシートについ
て説明したが、本発明の変色シートは、形状記憶合金の
形状記憶能により、温度変化でシート面方向に伸縮変形
するものであれば良く、変態温度以下では幅（λ＋Δ℃
）、変態温度以上では幅１となるシート材であっても良
い。
［発明の効果コ
以上詳述した通り、本発明の変色シート材は、形状記憶
合金のシート材の表面に干渉層を設けたシート材で、該
形状記憶合金の変態温度を境として、該シートがシート
面方向に伸縮可能としたものであって、温度変化による
伸縮により、干（渉波長を変化させて色調が変わるもの
である。このような本発明の変色シート材は、形・状記
憶合金の優れた形状記憶能及び温度感度により、従来に
ない高特性サーモクロミック材料を提供するものであっ
て、その工業的な有用性は著しく高い。
合金のシート材の表面に干渉層を設けたシート材で、該
形状記憶合金の変態温度を境として、該シートがシート
面方向に伸縮可能としたものであって、温度変化による
伸縮により、干（渉波長を変化させて色調が変わるもの
である。このような本発明の変色シート材は、形・状記
憶合金の優れた形状記憶能及び温度感度により、従来に
ない高特性サーモクロミック材料を提供するものであっ
て、その工業的な有用性は著しく高い。
第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の変色シート材を示す断
面図であって、それぞれ（ａ）は変態温度以下の状態、
（ｂ）は変態温度以上の状態を示す。 １・・・変色シート材、 ２・・・形状記憶合金シート材２． ３・・・干渉層。 代理人 弁理士 重 野 剛第１図
面図であって、それぞれ（ａ）は変態温度以下の状態、
（ｂ）は変態温度以上の状態を示す。 １・・・変色シート材、 ２・・・形状記憶合金シート材２． ３・・・干渉層。 代理人 弁理士 重 野 剛第１図
Claims (1)
- （１）形状記憶合金のシート材の表面に干渉層を設けた
シート材であって、該形状記憶合金の変態温度を境とし
て、該シートがシート面方向に伸縮可能としたことを特
徴とする変色シート材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61262546A JPS63115795A (ja) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | 変色シ−ト材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61262546A JPS63115795A (ja) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | 変色シ−ト材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63115795A true JPS63115795A (ja) | 1988-05-20 |
Family
ID=17377311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61262546A Pending JPS63115795A (ja) | 1986-11-04 | 1986-11-04 | 変色シ−ト材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63115795A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992014616A1 (en) * | 1991-02-20 | 1992-09-03 | Tdk Corporation | Optical recording medium |
| US7082868B2 (en) * | 2001-03-15 | 2006-08-01 | Ati Properties, Inc. | Lightweight armor with repeat hit and high energy absorption capabilities |
-
1986
- 1986-11-04 JP JP61262546A patent/JPS63115795A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992014616A1 (en) * | 1991-02-20 | 1992-09-03 | Tdk Corporation | Optical recording medium |
| US5364708A (en) * | 1991-02-20 | 1994-11-15 | Tdk Corporation | Optical recording medium |
| US7082868B2 (en) * | 2001-03-15 | 2006-08-01 | Ati Properties, Inc. | Lightweight armor with repeat hit and high energy absorption capabilities |
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