CN115315619A - 压力测定用片材组及其制造方法、压力测定用片材以及片材 - Google Patents

压力测定用片材组及其制造方法、压力测定用片材以及片材 Download PDF

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CN115315619A CN202180023553.7A CN202180023553A CN115315619A CN 115315619 A CN115315619 A CN 115315619A CN 202180023553 A CN202180023553 A CN 202180023553A CN 115315619 A CN115315619 A CN 115315619A
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鬼头宏和
山内匡
山本宏
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Abstract

本发明的课题在于提供一种显现高发色浓度的压力测定用片材组及其制造方法以及显现高发色浓度的压力测定用片材。并且,本发明的另一课题在于提供一种提供于显现高发色浓度的压力测定用片材组的片材。本发明的压力测定用片材组具备:具有第1树脂基材及第1层的第1片材;及具有第2树脂基材及第2层的第2片材,上述第1层包含微胶囊,所述微胶囊内含沸点为100℃以上的溶剂及发色剂,上述第2层包含显色剂,在通过激光显微镜观察上述第2层的与上述第2树脂基材相反的一侧的表面的5cm×5cm的区域时,在观察区域内观察到深度2μm以上、宽度10μm以下且长度10μm以上的裂纹。

Description

压力测定用片材组及其制造方法、压力测定用片材以及片材
技术领域
本发明涉及一种压力测定用片材组及其制造方法、压力测定用片材以及片材。
背景技术
近年来,因产品的高机能化及高精细化而测定压力的分布的必要性趋于增加。
例如,在专利文献1中,提出有使用内含发色剂及溶解发色剂的溶剂的微胶囊的压力测定用片材。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开昭55-137992号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
本发明人等制作专利文献1中所记载的压力测定用片材进行研究的结果,得知了具有更进一步改善在经加压的区域内通过发色剂与显色剂的反应产生的发色部的发色浓度的空间。
因此,本发明的课题在于提供一种显现高发色浓度的压力测定用片材组及其制造方法以及显现高发色浓度的压力测定用片材。并且,本发明的课题还在于提供一种提供于显现高发色浓度的压力测定用片材组的片材。
用于解决技术课题的手段
为了解决上述课题,本发明人等进行深入研究的结果,发现了通过以下结构能够解决上述课题。
〔1〕一种压力测定用片材组,其具备:
具有第1树脂基材及第1层的第1片材;及
具有第2树脂基材及第2层的第2片材,
上述第1层包含微胶囊,该微胶囊内含沸点为100℃以上的溶剂及发色剂,
上述第2层包含显色剂,
在通过激光显微镜观察上述第2层的与上述第2树脂基材相反的一侧的表面的5cm×5cm的区域时,在观察区域内观察到深度2μm以上、宽度10μm以下且长度10μm以上的裂纹。
〔2〕如〔1〕所述的压力测定用片材组,其中,
在上述5cm×5cm的区域内的任意500μm×500μm的视场内,具有10个以上的上述裂纹。
〔3〕如〔1〕或〔2〕所述的压力测定用片材组,其中,
上述沸点为100℃以上的溶剂包含含芳香族基团的溶剂。
〔4〕如〔1〕至〔3〕中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
上述沸点为100℃以上的溶剂包含2种以上的含芳香族基团的溶剂。
〔5〕如〔1〕至〔4〕中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
上述沸点为100℃以上的溶剂包含在分子内包含2个芳香族基团的溶剂。
〔6〕如〔3〕至〔5〕中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
上述沸点为100℃以上的溶剂还包含含有脂肪族结构的溶剂,
上述含芳香族基团的溶剂的含量相对于上述含芳香族基团的溶剂与上述含有脂肪族结构的溶剂的总质量为50.0~90.0质量%。
〔7〕如〔3〕至〔6〕中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
相对于上述第2片材的上述含芳香族基团的溶剂的吸油量为2.0~20.0g/m2
〔8〕如〔1〕至〔7〕中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
上述发色剂包含2种以上含芳香族基团的发色剂。
〔9〕如〔1〕至〔8〕中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
上述第1片材的算术平均粗糙度Ra为3.0~7.0μm。
〔10〕如〔1〕至〔9〕中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
上述第2片材的算术平均粗糙度Ra为1.2μm以下。
〔11〕如〔1〕至〔10〕中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
上述第2树脂基材的雾度为20%以下。
〔12〕如〔1〕至〔11〕中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
上述第1层包含无机粒子。
〔13〕一种压力测定用片材,其依次具有树脂基材、第2层及第1层,
上述第1层包含微胶囊,该微胶囊内含沸点为100℃以上的溶剂及发色剂,
上述第2层包含显色剂,
在通过激光显微镜观察上述第2层的上述第1层侧的表面的5cm×5cm的区域时,在观察区域内观察到深度2μm以上、宽度10μm以下且长度10μm以上的裂纹。
〔14〕一种压力测定用片材组的制造方法,其为〔1〕至〔12〕中任一项所述的压力测定用片材组的制造方法,其具有制造上述第2片材的工序,
制造上述第2片材的工序具有如下工序:将包含显色剂及高分子粘合剂的第2层形成用组合物以使固体成分涂布量成为14.0g/m2以下的方式涂布于第2树脂基材上,对所获得的涂膜实施60℃以上的热风处理来形成第2层,
上述第2层形成用组合物中,显色剂相对于高分子粘合剂的质量含有比为2.0以上。
〔15〕如〔14〕所述的压力测定用片材组的制造方法,其还具有制造上述第1片材的工序,
制造上述第1片材的工序具有如下工序:将包含内含沸点为100℃以上的溶剂及发色剂的微胶囊的第1层形成用组合物涂布于第1树脂基材上,对所获得的涂膜实施干燥处理来形成第1层。
〔16〕一种片材,其具有第2树脂基材及第2层,
上述第2层包含显色剂,
在通过激光显微镜观察上述第2层的与上述第2树脂基材相反的一侧的表面的5cm×5cm的区域时,在观察区域内观察到深度2μm以上、宽度10μm以下且长度10μm以上的裂纹。
发明效果
根据本发明,能够提供一种显现高发色浓度的压力测定用片材组及其制造方法以及显现高发色浓度的压力测定用片材。并且,根据本发明,能够提供一种提供于显现高发色浓度的压力测定用片材组的片材。
附图说明
图1是压力测定用片材组的一实施方式的剖视图。
图2是通过激光显微镜观察的特定裂纹24的观察图像的一例。
图3是用于说明特定裂纹24的示意图。
图4是用于说明特定裂纹24的示意图。
图5是用于说明压力测定用片材组的使用方式的图。
图6是压力测定用片材的一实施方式的剖视图。
具体实施方式
[压力测定用片材组及其制造方法以及压力测定用片材及其制造方法]
以下,对本发明进行详细说明。
另外,本说明书中,使用“~”表示的数值范围是指将“~”前后所记载的数值作为下限值及上限值而包含的范围。
并且,在本发明中分阶段记载的数值范围中,以某个数值范围记载的上限值或下限值可取代为其他阶段性记载的数值范围的上限值或下限值。并且,本说明书中所记载的数值范围中,某个数值范围中所记载的上限值或下限值可取代为实施例所示的值。
并且,本说明书中,(甲基)丙烯酸是指丙烯酸及甲基丙烯酸这两者。
作为本发明的压力测定用片材组及压力测定用片材的特征点,可举出在包含显色剂的第2层的表面具有规定尺寸的裂纹(以下也称为“特定裂纹”。)的点。另外,第2层的表面是指压力测定用片材组中第2层的与第2树脂基材侧相反的一侧的表面,是指压力测定用片材中第2层的第1层侧的表面。
具有上述结构的本发明的压力测定用片材组及压力测定用片材中,在经加压的区域内通过发色剂与显色剂的反应产生的发色部的发色浓度高。
上述构成与效果的作用机制虽不明确,但是本发明人等推测为如下。
压力测定用片材组及压力测定用片材中,在包含显色剂的第2层的表面存在特定裂纹,由此在经加压的区域内从第1层移动到第2层的发色剂及溶剂沿着特定裂纹容易渗透到第2层的内部,并且容易进行发色剂与显色剂的发色反应。即,通过上述机构,可推测为发色部中的发色浓度优异。
并且,此次,本发明人等确认到,第1层中所包含的内含沸点为100℃以上的溶剂及发色剂的微胶囊(以下也称为“特定微胶囊”。)中的上述溶剂包含2种以上的含芳香族基团的溶剂的情况下,发色部中的发色浓度更加优异。作为上述理由,可推测为因为发色剂在通过溶剂溶解的状态(更抑制析出的状态)下移动到包含显色剂的第2层而容易渗透到上述第2层的内部,并且容易进行发色剂与显色剂的发色反应。
并且,内含于特定微胶囊内的溶剂的沸点为100℃以上的情况下,特定微胶囊的制造时及/或保管时以及/或压力测定用片材组及压力测定用片材的制造时及/或保管时溶剂的挥发得到抑制而容易维持于特定微胶囊内。该点也可推测为,使用压力测定用片材组及压力测定用片材时,成为更加容易进行经加压的区域内的发色剂与显色剂的发色反应的理由之一。
以下,对本发明的压力测定用片材组及压力测定用片材的构成进行详细说明。并且,同时也对这些的制造方法进行详细说明。
〔第1实施方式〕
图1是压力测定用片材组的一实施方式的剖视图。
压力测定用片材组10具备第1片材16及第2片材22,所述第1片材16具有第1树脂基材12及配置于第1树脂基材12上且包含内含溶剂及发色剂的微胶囊13的第1层14,所述第2片材22具有第2树脂基材18及配置于第2树脂基材18上且包含显色剂的第2层20。在第2层20的与具有第2树脂基材18的一侧相反的一侧的表面20A存在特定裂纹24。
在此,特定裂纹24表示如下裂纹:使用激光显微镜观察第2层20的表面20A并且根据所获得的观察图像测量的深度2μm以上、宽度为10μm以下且长度为10μm以上。另外,裂纹表示连续而延伸的凹部(开口部)。特定裂纹24可以贯通第2层20,也可以不贯通第2层20。图2中示出通过激光显微镜观察的特定裂纹24的观察图像的一例。
如图5所示,使用压力测定用片材组10时,以第1片材16中的第1层14与第2片材22中的第2层20对置的方式,层叠第1片材16及第2片材22而使用。通过从所获得的层叠体中的第1片材16的第1树脂基材12侧及第2片材22的第2树脂基材18侧中的至少一侧进行加压,在经加压的区域内微胶囊13破裂,微胶囊13中所内含的发色剂从微胶囊13出来,与第2层20中的显色剂进行发色反应。其结果,在经加压的区域内进行发色。
另外,在图1中,第1树脂基材12及第1层14直接层叠,但是并不限定于该方式,如后述,也可以在第1树脂基材12与第1层14之间配置有其他层(例如,粘合层)。并且,在图1中,第2树脂基材18及第2层20直接层叠,但是并不限定于该方式,如后述,也可以在第2树脂基材18与第2层20之间配置有其他层(例如,粘合层)。
以下,对构成压力测定用片材组10的第1片材16及第2片材22的结构进行详细说明。
《〈第1片材〉》
图1中所记载的第1片材16具有第1树脂基材12及包含微胶囊13的第1层14。
以下,对各部件进行详细说明。
《第1树脂基材》
第1树脂基材为用于支承第1层的部件。
第1树脂基材可以为片状及板状中的任一种形状。
作为第1树脂基材,可举出聚对苯二甲酸乙二酯薄膜等聚酯薄膜、三乙酸纤维素等纤维素衍生物薄膜、聚丙烯及聚乙烯等聚烯烃薄膜以及聚苯乙烯薄膜等树脂薄膜。
第1树脂基材的厚度并无特别限制,优选为10~200μm。
《第1层》
<微胶囊>
第1层包含内含溶剂及发色剂的微胶囊。
上述微胶囊包含内含沸点为100℃以上的溶剂及发色剂的微胶囊(以下也称为“特定微胶囊”。)。另外,上述第1层也可以包含除了特定微胶囊以外的其他微胶囊(例如,内含沸点小于100℃的溶剂及发色剂的(其中,不内含沸点为100℃以上的溶剂)微胶囊)。
(特定微胶囊)
以下,首先对构成特定微胶囊的材料进行详细说明。
特定微胶囊通常具有芯部及用于内含构成芯部的芯材(内含的物质(也称为内含成分。))的胶囊壁。
特定微胶囊作为芯材(内含成分)内含沸点为100℃以上的溶剂及发色剂。发色剂内含于微胶囊中,因此发色剂能够稳定地存在,直至进行加压而微胶囊破裂。
《胶囊壁》
特定微胶囊具有内含芯材的胶囊壁。
作为特定微胶囊的胶囊壁的材料(壁材料),可举出从以往在感压复写纸或感热记录纸的用途中作为内含发色剂的微胶囊的壁材料而使用的公知的树脂。作为上述树脂,具体而言可举出聚氨酯、聚脲、聚氨酯脲、三聚氰胺-甲醛树脂及明胶。
特定微胶囊的胶囊壁优选实质上由树脂构成。实质上由树脂构成是指相对于胶囊壁总质量的树脂的含量为90质量%以上,优选为100质量%。即,特定微胶囊的胶囊壁优选由树脂构成。
另外,聚氨酯是指具有多个氨甲酸乙酯键的聚合物,优选为由包含多元醇及聚异氰酸酯的原料形成的反应产物。
并且,聚脲是指具有多个脲键的聚合物,优选为由包含多胺及聚异氰酸酯的原料形成的反应产物。另外,利用聚异氰酸酯的一部分与水进行反应而成为多胺,也能够使用聚异氰酸酯而不使用多胺来合成聚脲。
并且,聚氨酯脲是指具有氨甲酸乙酯键及脲键的聚合物,优选为由包含多元醇、多胺及聚异氰酸酯的原料形成的反应产物。另外,使多元醇与聚异氰酸酯进行反应时,聚异氰酸酯的一部分与水进行反应而成为多胺,结果可获得聚氨酯脲。
并且,三聚氰胺-甲醛树脂是指优选为由三聚氰胺及甲醛的缩聚形成的反应产物。
另外,上述聚异氰酸酯是指具有2个以上的异氰酸酯基的化合物,可举出芳香族聚异氰酸酯及脂肪族聚异氰酸酯。作为聚异氰酸酯,例如可以为三羟甲基丙烷等多元醇与2官能的聚异氰酸酯的加合物(加成物)。
并且,上述多元醇为具有2个以上的羟基的化合物,例如可举出低分子多元醇(例:脂肪族多元醇、芳香族多元醇。另外,“低分子多元醇”是指分子量为400以下的多元醇。)、聚乙烯醇、聚醚系多元醇、聚酯系多元醇、聚内酯系多元醇、蓖麻油系多元醇、聚烯烃系多元醇及含羟基的胺系化合物(例如可举出氨基醇。作为氨基醇,例如可举出乙二胺等氨基化合物的环氧丙烷或环氧乙烷加成物的N,N,N’,N’-四[2-羟基丙基]乙二胺等。)。
并且,上述多胺为具有2个以上的氨基(伯氨基或仲氨基)的化合物,例如可举出二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、1,3-丙二胺及六亚甲基二胺等脂肪族多元胺;脂肪族多元胺的环氧化合物加成物;哌嗪等脂环式多元胺;3,9-双-氨基丙基-2,4,8,10-四氧杂螺-(5,5)十一烷等杂环式二胺。
《发色剂》
特定微胶囊内含发色剂。
在此,“发色剂”是指从无色的状态通过与后述的显色剂接触而发色的化合物。作为发色剂,优选为电子给予性色素前体(发色的色素的前体)。即,作为发色剂,优选为电子给予性无色染料。
从更加提高发色部的发色浓度的观点考虑,内含于特定微胶囊的发色剂优选为含芳香族基团的发色剂(以下也称为“特定发色剂”。)。换言之,特定微胶囊优选作为发色剂包含含芳香族基团的发色剂。特定微胶囊中,更优选包含2种以上的含芳香族基团的发色剂。若包含2种以上发色剂,则容易维持溶解于溶剂中的状态,因此发色浓度更加优异。
在此,“包含芳香族基团”是指在分子内包含单环的芳香族环基和/或稠合多环的芳香族环基。
作为上述芳香族基团所包含的芳香族环,可举出芳香族烃环及芳香族杂环。
作为上述芳香族烃环,如上述可以为单环及稠合多环中的任一种。并且,上述芳香族烃环也可以具有取代基。另外,上述芳香族烃环具有多个取代基的情况下,取代基彼此可以相互键合而形成脂环。换言之,上述芳香族烃环可以为包含脂环结构的芳香族烃环(例如苯并内酯环等)。
上述芳香族烃环的碳原子数并无特别限制,优选为6~30,更优选为6~18,进一步优选为6~10。
作为单环的芳香族烃环,例如可举出苯环。
作为稠合多环的芳香族烃环,例如可举出萘环。
作为上述芳香族杂环,如上述可以为单环及稠合多环中的任一种。并且,上述芳香族杂环也可以具有取代基。另外,上述芳香族杂环具有多个取代基的情况下,取代基彼此可以相互键合而形成脂环。换言之,上述芳香族杂环可以为包含脂环结构的芳香族杂环。
作为上述芳香族杂环所包含的杂原子,例如可举出氮原子、氧原子及硫原子。芳香族杂环的环元数并无特别限制,优选为5~18。
作为上述芳香族杂环,例如可举出吡啶环、哒嗪环、嘧啶环、吡嗪环、三嗪环、噻吩环、噻唑环、咪唑环、呫吨环及苯并呫吨环。
特定发色剂中的芳香族基团的个数并无特别限制,可以为1个,也可以为2个以上。另外,特定发色剂包含2个以上芳香族基团的情况下,上述2个芳香族基团可以通过能够存在于各芳香族基团上的取代基相互键合来形成多环结构(其中,不包含稠合多环结构)。
作为特定发色剂,只要包含芳香族基团,则能够使用感压复写纸或感热记录纸的用途中公知的发色剂。
作为特定发色剂,例如可举出三苯基甲烷酞内酯系化合物、荧烷母体系化合物、吩噻嗪系化合物、吲哚基酞内酯系化合物、氮杂吲哚基酞内酯系化合物、白色黄金胺系化合物、罗丹明内酰胺系化合物、三苯基甲烷系化合物、二苯基甲烷系化合物、三氮烯系化合物、螺旋吡喃系化合物及芴系化合物。
关于上述化合物的详细内容,能够参考日本特开平5-257272号公报及WO2009/8248[0029]~[0034]的记载。
作为特定发色剂,从发色浓度更加优异的观点考虑,优选为在分子中包含呫吨环的发色剂。
特定发色剂的分子量并无特别限制,优选为300以上。上限并无特别限制,优选为1000以下。
作为特定发色剂,可举出3-(4-二乙基氨基-2-乙氧基苯基)-3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)-4-氮杂苯酞、3-(4-二乙基氨基-2-乙氧基苯基)-3-(1-正辛基-2-甲基吲哚-3-基)酞内酯、3-[2,2-双(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)乙烯基]-3-(4-二乙基氨基苯基)-酞内酯、2-苯胺基-6-二丁基氨基-3-甲基荧烷母体、6-二乙基氨基-3-甲基-2-(2,6-二甲苯胺基)-荧烷母体、2-(2-氯苯胺基)-6-二丁基氨基荧烷母体、3,3-双(4-二甲基氨基苯基)-6-二甲基氨基酞内酯、2-苯胺基-6-二乙基氨基-3-甲基荧烷母体、9-[乙基(3-甲基丁基)氨基]螺[12H-苯并[a]呫吨-12,1’(3’H)异苯并呋喃]-3’-酮、2’-甲基-6’-(N-对甲苯基-N乙基氨基)螺[异苯并呋喃-1(3H),9’-[9H]呫吨]-3-酮、3’,6’-双(二乙基氨基)-2-(4-硝基苯基)螺[异吲哚-1,9’-呫吨]-3-酮、6’-(二乙基氨基)-1’,3’-二甲基荧烷母体及3,3-双(2-甲基-1-辛基-3-吲哚基)酞内酯等。并且,作为特定发色剂,还能够使用Pink-DCF及Orange-DCF(均为Hodogaya Chemical Co.,Ltd.制造)。
特定发色剂的含量相对于发色剂总量优选为50~100质量%,更优选为80~100质量%,进一步优选为90~100质量%。
《沸点为100℃以上的溶剂》
特定微胶囊内中内含沸点为100℃以上的溶剂。另外,所谓“沸点”是指标准大气压下的沸点。
作为内含于特定微胶囊内的溶剂的沸点,其中,优选为120℃以上,更优选为150℃以上,进一步优选为200℃以上。另外,作为沸点的上限值,并无特别限制,例如为400℃以下。
作为内含于特定微胶囊的沸点为100℃以上的溶剂,优选包含含芳香族基团的溶剂。换言之,特定微胶囊优选包含沸点为100℃以上且含芳香族基团的溶剂(以下也称为“特定溶剂”。)。在此,“包含芳香族基团”是指在分子内包含单环的芳香族环基和/或稠合多环的芳香族环基。
作为上述芳香族环基所包含的芳香环,可举出芳香族烃环及芳香族杂环。
作为上述芳香族烃环,如上述可以为单环及稠合多环中的任一种。并且,上述芳香族烃环也可以具有取代基。另外,上述芳香族烃环具有多个取代基的情况下,取代基彼此可以相互键合而形成脂环。换言之,上述芳香族烃环可以为具有脂环结构的芳香族烃环。
上述芳香族烃环的碳原子数并无特别限制,优选为6~30,更优选为6~18,进一步优选为6~10。
作为单环的芳香族烃环,例如可举出苯环。
作为稠合多环的芳香族烃环,例如可举出萘环。
作为上述芳香族杂环,如上述可以为单环及稠合多环中的任一种。并且,上述芳香族杂环也可以具有取代基。另外,上述芳香族杂环具有多个取代基的情况下,取代基彼此可以相互键合而形成脂环。换言之,上述芳香族杂环可以为包含脂环结构的芳香族杂环。
作为上述芳香族杂环所包含的杂原子,例如可举出氮原子、氧原子及硫原子。芳香族杂环的环元数并无特别限制,优选为5~18。
作为上述芳香族杂环,例如可举出吡啶环、哒嗪环、嘧啶环、吡嗪环、三嗪环、噻吩环、噻唑环、咪唑环及呫吨环。
特定溶剂中的芳香族基团的个数并无特别限制,可以为1个,也可以为2个以上。另外,特定溶剂包含2个以上芳香族基团的情况下,上述2个芳香族基团可以通过能够存在于各芳香族基团上的取代基相互键合来形成多环结构(其中,不包含稠合多环结构)。
特定溶剂中,从更加提高发色部的发色浓度的观点考虑,优选在分子内包含2个芳香族基团的溶剂。
作为在分子内包含2个芳香族基团的特定溶剂的含量的下限值,相对于特定溶剂的总质量例如为5质量%以上,优选为50质量%以上,更优选为70质量%以上。作为在分子内包含2个芳香族基团的特定溶剂的含量的上限值,例如为100质量%以下。
特定溶剂的分子量并无特别限制,多为100以上。其中,优选为150以上。上限并无特别限制,优选为1000以下,更优选为500以下,进一步优选为300以下。
作为特定溶剂,例如可举出由下述通式(1)表示的化合物,优选为由下述通式(1A)~(1C)表示的化合物,其中,从更加提高发色部的发色浓度的观点考虑,更优选为由下述通式(1A)表示的化合物。
[化学式1]
Figure BDA0003858875570000111
通式(1)中,m1表示0或1。作为m1,从更加提高发色部的发色浓度的观点考虑,优选为1。
·m1表示0的情况:
m1表示0的情况下,Ar1表示具有由-LA-RA表示的取代基(以下,也称为“取代基W”。)的芳香族环。
作为由Ar1表示的芳香族环,可举出芳香族烃环及芳香族杂环。作为芳香族烃环及芳香族杂环,如上所述。
取代基W中,LA表示单键、氧磺酰基(*1-SO2-O-*2)或磺酰氧基(*1-O-SO2-*2)。另外,*1表示与Ar1的键合位置,*2表示与RA的键合位置。
取代基W中,RA表示1价的脂肪族烃基。
作为由RA表示的1价的脂肪族烃基,可以为1价的饱和脂肪族烃基及1价的不饱和脂肪族烃基中的任一种。并且,也可以为直链状、支链状及环状中的任一种。作为上述1价的脂肪族烃基的碳原子数并无特别限制,例如为1~15,优选为1~10,更优选为1~6,进一步优选为1~4。作为上述1价的脂肪族烃基,可举出烷基、烯基及炔基,优选为烷基。
另外,上述1价的脂肪族烃基还可以具有取代基。
由Ar1表示的芳香族环可以具有1个由-LA-RA表示的取代基,也可以具有2个以上。
·m1表示1的情况:
m1表示1的情况下,Ar1及Ar2分别独立地表示可以具有取代基的1价的芳香族基团。
作为由Ar1及Ar2表示的1价的芳香族基团,可举出1价的芳香族烃基及1价的芳香族杂环基。作为1价的芳香族烃基所包含的芳香族烃环及1价的芳香族杂环基所包含的芳香族杂环,如上所述。另外,1价的芳香族烃基及1价的芳香族杂环基能够通过从上述芳香族烃环及上述芳香族杂环去除1个氢原子来形成。
作为由Ar1及Ar2表示的1价的芳香族基团,其中,优选为1价的芳香族烃基,更优选为苯基。
由Ar1及Ar2表示的1价的芳香族基团还可以具有取代基。作为取代基并无特别限制,优选为非芳香性取代基,例如可举出上述的取代基W等。
L1表示单键、2价的脂肪族烃基或由下述通式(LA)表示的2价的连接基。
[化学式2]
Figure BDA0003858875570000121
上述通式(LA)中,R1表示可以具有取代基的1价的芳香族基团。
通式(1)中,R1的含义与m1表示1时的Ar1及Ar2(即,可以具有取代基的1价的芳香族基团)的含义相同,优选的方式也相同。
作为由L1表示的2价的脂肪族烃基,可以为2价的饱和脂肪族烃基及2价的不饱和脂肪族烃基中的任一种。并且,也可以为直链状、支链状及环状中的任一种。作为上述2价的脂肪族烃基的碳原子数并无特别限制,例如为1~10,优选为1~6,更优选为1~4,进一步优选为1或2。作为上述2价的脂肪族烃基,可举出亚烷基、亚烯基及亚炔基,优选为亚烷基。并且,上述2价的脂肪族烃基中,碳原子可以被由>C=CH2表示的2价的基团取代。
作为L1,其中,优选为单键或2价的脂肪族烃基。
[化学式3]
Figure BDA0003858875570000131
通式(1A)中,L11表示单键或2价的脂肪族烃基。
作为由L11表示的2价的脂肪族烃基,含义与通式(1)中的由L1表示的2价的脂肪族烃基的含义相同,优选的方式也相同。
R11及R12分别独立地表示非芳香族性取代基。
作为由R11及R12表示的非芳香族性取代基,并无特别限制,优选为1价的脂肪族烃基,具体而言,可举出与上述的取代基W中的由RA表示的1价的脂肪族烃基相同的基团。作为1价的脂肪族烃基,其中,优选碳原子数为1~4的烷基,更优选碳原子数为1~3的烷基。
n11及n12分别独立地表示0~5的整数。n11及n12优选表示0~2的整数。其中,优选n11及n12中的任一者表示1或2且另一者表示0或1。
另外,n11及n12表示2以上的整数的情况下,存在多个的R11彼此及存在多个的R12彼此可以相互相同也可以不同。
作为由通式(1A)表示的溶剂,具体而言,可举出1,2-二甲基-4-(1-苯基乙基)苯、1,3-二甲基-4-(1-苯基乙基)苯、1,4-二甲基-2-(1-苯基乙基)苯、1-(乙基苯基)-1-苯基乙烷、异丙基联苯(例如,4-异丙基联苯)、二异丙基联苯(例如,4,4’-异丙基联苯)及α-甲基苯乙烯二聚体等。
[化学式4]
Figure BDA0003858875570000141
通式(1B)中,L21表示单键、氧磺酰基(*1-SO2-O-*2)或磺酰氧基(*1-O-SO2-*2)。另外,*1表示与通式(1B)中所明示的苯基的键合位置,*2表示与R22的键合位置。
R21表示非芳香族性取代基。由R21表示的非芳香族性取代基的含义与通式(1A)中的由R11表示的非芳香族性取代基的含义相同,优选的方式也相同。
n21表示0~5的整数。n21优选表示0~2的整数。
另外,n21表示2以上的整数的情况下,存在多个的R21彼此可以相互相同也可以不同。
R22表示1价的脂肪族烃基。作为由R22表示的1价的脂肪族烃基,可举出与上述的取代基W中的由RA表示的1价的脂肪族烃基相同的基团。
作为由通式(1B)表示的溶剂,具体而言,可举出苯磺酸甲基、对甲苯磺酸甲基及碳原子数为1~15的直链烷基苯等。
[化学式5]
Figure BDA0003858875570000142
通式(1C)中,R31、R32及R33分别独立地表示非芳香族性取代基。
由R31、R32及R33表示的非芳香族性取代基的含义与通式(1A)中的由R11表示的非芳香族性取代基的含义相同,优选的方式也相同。
n31、n32及n33分别独立地表示0~5的整数。n31、n32及n33优选分别独立地表示0~2的整数。
另外,n31、n32及n33表示2以上的整数的情况下,存在多个的R31彼此、存在多个的R32彼此及存在多个的R33彼此可以相互相同也可以不同。
作为由通式(1C)表示的溶剂,具体而言,可举出磷酸三二甲苯酯及磷酸三甲苯酯等。
从更加提高发色部的发色浓度的观点考虑,优选含芳香族基团的溶剂中所包含的特定溶剂中的任一者选自上述的由通式(1A)表示的溶剂。
从更加提高发色部的发色浓度的观点考虑,内含于特定微胶囊的特定溶剂优选为2种以上,优选为3种以上,更优选为4种以上。作为内含于特定微胶囊的特定溶剂为4种以上时的组合的一例,可举出1,2-二甲基-4-(1-苯基乙基)苯、1,3-二甲基-4-(1-苯基乙基)苯、1,4-二甲基-2-(1-苯基乙基)苯及1-(乙基苯基)-1-苯基乙烷的组合等。
特定微胶囊优选作为沸点为100℃以上的溶剂还包含含有脂肪族结构的溶剂。含有脂肪族结构的溶剂如后述那样能够有助于胶囊壁的形成。
在此,“含有脂肪族结构”是指在分子内包含非芳香性烃基。另外,上述非芳香性烃基中,烃基中的碳原子也可以被杂原子及羰基碳等取代。并且,上述烃基还可以具有取代基。
另外,含有脂肪族结构的溶剂不包含芳香族基团。换言之,含有脂肪族结构的溶剂在分子内不包含芳香族环。因此,包含芳香族基团及脂肪族结构的溶剂分类为含芳香族基团的溶剂。
作为含有脂肪族结构的溶剂并无特别限制,例如可举出琥珀酸二乙酯、月桂酸甲基及异烷烃(例如,碳原子数10以上的异烷烃)等脂肪族烃;大豆油、玉米油、棉籽油、菜籽油、橄榄油、椰子油、蓖麻油及鱼油等天然动植物油等以及矿物油等天然物高沸点馏分等。
含有脂肪族结构的溶剂可以单独使用1种或也可以混合使用2种以上。
特定微胶囊优选至少包含特定溶剂,更优选包含特定溶剂及含有脂肪族结构的溶剂。
特定微胶囊作为沸点为100℃以上的溶剂包含特定溶剂及含有脂肪族结构的溶剂的情况下,从更加提高发色部的发色浓度的观点考虑,特定溶剂的含量相对于含有脂肪族结构的溶剂与特定溶剂的总质量优选为50.0~90.0质量%,从发色浓度进而更加优异的观点考虑,更优选为75.0~90.0质量%。
特定微胶囊中,作为沸点为100℃以上的溶剂与发色剂的质量比(沸点为100℃以上的溶剂的质量/发色剂的质量),从发色浓度更加优异的观点考虑,优选为98/2~30/70的范围,更优选为97/3~40/60的范围。
《其他成分》
特定微胶囊除了内含上述的成分以外,也可以根据需要内含1种以上的光稳定剂、抗氧化剂、石蜡、紫外线吸收剂及抑臭剂等添加剂。
并且,在不阻碍本发明的效果的范围内,特定微胶囊也可以包含沸点小于100℃的溶剂(例如,甲基乙基酮等酮类、乙酸乙酯等酯类及异丙醇等醇类等)。
《特定微胶囊的制造方法》
特定微胶囊的制造方法并无特别限制,例如可举出界面聚合法、内部聚合法、相分离法、外部聚合法及凝聚法等公知的方法。其中,优选为界面聚合法。
以下,以胶囊壁为聚脲或聚氨酯脲的特定微胶囊的制造方法为一例,对界面聚合法进行说明。
作为界面聚合法,优选为包括将发色剂、沸点为100℃以上的溶剂及胶囊壁材(例如,包含选自聚异氰酸酯、多元醇及多胺中的至少1种的原料。另外,在使聚异氰酸酯与水进行反应而在反应体系中制造多胺的情况下,也可以不使用多元醇及多胺。)的油相分散于包含乳化剂的水相来制备乳化液的工序(乳化工序)及在油相与水相的界面使胶囊壁材聚合来形成胶囊壁并且形成内含发色剂的微胶囊的工序(胶囊化工序)的界面聚合法。
另外,上述原料中的多元醇及多胺的合计量与聚异氰酸酯的量的质量比(多元醇及多胺的合计量/聚异氰酸酯的量)并无特别限制,优选为0.1/99.9~30/70,更优选为1/99~25/75。
并且,乳化工序中,沸点为100℃以上的溶剂优选包含特定溶剂及含有脂肪族结构的溶剂。另外,含有脂肪族结构的溶剂容易析出成为胶囊壁的原料的聚异氰酸酯,并且能够有助于胶囊壁的形成。
并且,在上述乳化工序中所使用的乳化剂的种类并无特别限制,例如可举出分散剂及表面活性剂。
作为分散剂,例如可举出聚乙烯醇。
(其他微胶囊)
第1层如上述也可以包含除了特定微胶囊以外的其他微胶囊。作为其他微胶囊,可举出内含沸点小于100℃的溶剂及发色剂的(其中,不内含沸点为100℃以上的溶剂)微胶囊。
第1层中所包含的微胶囊中,作为特定微胶囊的含量,相对于微胶囊的总质量优选为80质量%以上,更优选为90质量%以上,进一步优选为95质量%以上,尤其优选为98质量%以上。另外,作为上限值,为100质量%以下。
(微胶囊的物性)
以下,对第1层中所包含的微胶囊(特定微胶囊及以任意包含的其他微胶囊)的物性进行说明。
第1层中所包含的微胶囊的平均粒径并无特别限制,以体积基准的中值粒径(D50)计,优选为1~80μm,更优选为5~70μm,进一步优选为10~50μm,尤其优选为15~40μm。平均粒径根据所测定的压力区域适当设计,但是在1MPa以下的低压区域中优选为20~40μm,在0.1MPa以下的微压区域中优选为25~40μm。
微胶囊的体积基准的中值粒径能够通过调节微胶囊的制造条件等来控制。
其中,微胶囊的体积基准的中值粒径是指,在将体积累计成为50%的粒径作为阈值而将整个微胶囊分成2个的情况下,大径侧与小径侧的粒子的体积的合计成为等量的直径。即,中值粒径相当于所谓的D50。
其为通过光学显微镜在1000倍下拍摄具有含有微胶囊的第1层的第1片材的第1层的表面,对所有位于500μm×500μm的范围内的微胶囊的尺寸进行测量而计算的值。
微胶囊的胶囊壁的数均壁厚并无特别限制,从压力响应性优异的观点考虑,优选为0.01~2.0μm,更优选为0.02~1.0μm。
另外,微胶囊的壁厚是指形成微胶囊的胶囊粒子的胶囊壁的厚度(μm),数平均壁厚是指通过扫描型电子显微镜(SEM)求出5个微胶囊的各个胶囊壁的厚度(μm)而进行平均的平均值。更具体而言,制作具有包含微胶囊的第1层的第1片材的截面切片,通过SEM在200倍下观察其截面,在选择具有(微胶囊的平均粒径的值)×0.9~(微胶囊的平均粒径的值)×1.1的范围的粒径的任意5个微胶囊的基础上,在15000倍下观察所选择的各个微胶囊的截面,求出胶囊壁的厚度来计算平均值。另外,长径是指观察微胶囊时最长的直径。
微胶囊的数均壁厚δ与微胶囊的平均粒径的比(δ/Dm)并无特别限制,多为0.001以上。其中,从设为根据压力的发色浓度优异的观点考虑,优选满足式(1)的关系。
式(1)δ/Dm>0.001
即,上述比(δ/Dm)优选大于0.001。并且,上述比(δ/Dm)优选为0.002以上。上限并无特别限制,优选为0.2以下。
(第1层中的微胶囊的含量)
第1层中的微胶囊的含量并无特别限制,相对于第1层总质量优选为60~98质量%,更优选为75~95质量%。
并且,第1层中的发色剂的含量并无特别限制,优选为0.1~2.0g/m2,更优选为0.2~1.0g/m2
<第1层中能够包含的其他成分>
第1层可以包含除了上述的微胶囊以外的其他成分。
作为其他成分,例如可举出高分子粘合剂、脱模剂(例如无机粒子)、荧光增白剂、消泡剂、渗透剂、紫外线吸收剂、表面活性剂及防腐剂。
第1层的每单位面积的质量(固体成分涂布量)(g/m2)并无特别限制,例如为0.5~20.0g/m2,更优选为0.5~10.0g/m2
在高湿高压下(例如,1MPa以上、湿度70%)贴合压力测定用片材组而使用的情况下,有时第1片材及第2片材粘连而不会剥离。因此,以提高易剥离性的目的,第1层优选包含无机粒子作为脱模剂。作为无机粒子,可举出二氧化硅粒子(例如胶体二氧化硅)及氧化铝粒子等,优选为二氧化硅粒子。另外,在此所指的无机粒子与后述的第2片材中的第2层中所包含的显色剂进行区分,并不是电子接受性化合物。
作为无机粒子的粒径,以体积基准的中值粒径计,优选为1~100nm,更优选为1~50nm,进一步优选为5~30nm。无机粒子的粒径能够通过与上述的微胶囊的平均粒径相同的方法进行测定。
作为无机粒子的含量,相对于第1层的总质量优选为1~20质量%,更优选为5~20质量%。
作为第1层中所包含的高分子粘合剂,例如可举出苯乙烯-丁二烯共聚物、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇、聚丙烯酸、马来酸酐-苯乙烯共聚物、(甲基)丙烯酸-苯乙烯共聚物、烯烃树脂、改性丙烯酸酯共聚物、淀粉、酪蛋白、阿拉伯胶、明胶、羧甲基纤维素或其盐以及甲基纤维素等合成高分子及天然高分子。
作为高分子粘合剂,其中,优选选自苯乙烯-丁二烯共聚物、(甲基)丙烯酸-苯乙烯共聚物、烯烃树脂、改性丙烯酸酯共聚物及羧甲基纤维素或其盐中的1种以上。
高分子粘合剂可以单独使用1种或也可以混合使用2种以上。
作为高分子粘合剂的含量,相对于第1层的总质量优选为0.1~10质量%,更优选为0.5~5质量%。
作为第1层中所包含的表面活性剂,优选包含阴离子性表面活性剂、阳离子性表面活性剂及非离子性表面活性剂中的任一种以上,更优选包含阴离子性表面活性剂、阳离子性表面活性剂及非离子性表面活性剂中的任一种以上,进一步优选包含阴离子性表面活性剂及非离子性表面活性剂中的任一种以上。
表面活性剂可以单独使用1种或也可以混合使用2种以上。
作为表面活性剂的含量,相对于第1层的总质量优选为0.1~10质量%,更优选为0.5~5质量%。
《第1层的形成方法》
上述第1层的形成方法并无特别限制,可举出公知的方法。
例如可举出将包含特定微胶囊及沸点为100℃以上的溶剂的第1层形成用组合物涂布于第1树脂基材上并且根据需要对涂膜实施干燥处理的方法。
第1层形成用组合物中优选至少包含特定微胶囊及沸点为100℃以上的溶剂。另外,也可以将通过上述的界面聚合法获得的微胶囊分散液用作第1层形成用组合物。
第1层形成用组合物中也可以包含有可以在上述的第1层中所包含的其他成分。
涂布第1层形成用组合物的方法并无特别限制,作为涂布时所使用的涂布机,例如可举出气动刮刀涂布机、杆涂布机、棒涂布机、帘式涂布机、凹版涂布机、挤压涂布机、模涂布机、滑动珠涂布机及刮刀涂布机。进行涂布的方法可以为单层涂布第1层形成用组合物的方法,也可以为分成多次进行涂布的工序,也可以为将第1层形成用组合物中所包含的材料分成各个组合物进行涂布的工序。具体而言,例如可举出涂布多层包含粘合剂且不包含微胶囊的第1层形成用组合物A及包含粘合剂及微胶囊的第1层形成用组合物B的方法等。
将第1层形成用组合物涂布于第1树脂基材上之后,根据需要,也可以对涂膜实施干燥处理。作为干燥处理,可举出加热处理。
《其他部件》
第1片材可以具有除了上述的第1树脂基材及第1层以外的其他部件。
例如,第1片材可以在第1树脂基材与第1层中间具有用于提高两者的密合性的粘合层。
粘合层的厚度并无特别限制,优选为0.005~5.0μm,更优选为0.01~2.0μm,进一步优选为0.05~1.0μm。
从更加提高发色浓度的观点及画质(解析度)更加优异的观点考虑,第1片材的算术平均粗糙度Ra优选为3.0~7.0μm。另外,第1片材的算术平均粗糙度Ra是指使用压力测定用片材组时第1片材的与第2片材对置的一侧(所接触的一侧)的表面的算术平均粗糙度Ra。第1层位于第1片材中的与第2片材对置的一侧的最表面的情况下,上述算术平均粗糙度Ra相当于与第1层的第1树脂基材侧相反的一侧的表面的算术平均粗糙度Ra。
另外,本说明书中的第1片材的算术平均粗糙度Ra是指JIS B 0681-6:2014中规定的算术平均粗糙度Ra。另外,作为测定装置,使用利用光干涉方式的扫描型白光干涉仪(具体而言,Zygo公司制造的NewView5020:Stich模式;物镜×50倍;中间透镜×0.5倍)。
第1片材的算术平均粗糙度Ra为3.0μm以上的情况下,多为发色剂为充分的量,因此容易出现更高的发色浓度。另一方面,第1片材的算术平均粗糙度Ra为7.0μm以下的情况下,在经加压的区域内,第2片材的第2层能够适当地吸收通过微胶囊的崩解而与发色剂一同流出的溶剂,因此获得渗透少的良好的画质。
另外,关于第1片材的算术平均粗糙度Ra,能够通过制备第1层形成用组合物的固体成分涂布量并且调节第1片材的第1层中的微胶囊的量来控制。
《〈第2片材〉》
图1中所记载的第2片材22具有包含第2树脂基材18及配置于第2树脂基材18上的显色剂的第2层20。在第2层20的与具有第2树脂基材18的一侧相反的一侧的表面20A存在特定裂纹24。
以下,对各部件进行详细说明。
《第2树脂基材》
第2树脂基材为用于支承第2层的部件。
第2树脂基材的方式与上述的第1树脂基材的方式相同。
从能够通过第2树脂基材视觉辨认压力测定后的发色状态的观点考虑,第2树脂基材优选为透明。作为第2树脂基材的雾度,优选为20%以下,更优选为0~20%,进一步优选为0~10%。
上述雾度值为总光线雾度值,使用雾度计(HGM-2DP、Suga Test InstrumentsCo.,Ltd.制造)并且根据JIS-K-7361来测定第2树脂基材的总光线雾度(%)。
第1树脂基材与第2树脂基材可以相同也可以不同。
《第2层》
第2层为包含显色剂的层。
显色剂是指其本身虽没有发色功能但是具有通过与发色剂接触而使发色剂发色的性质的化合物。作为显色剂,优选为电子接受性化合物。
作为显色剂,可举出无机化合物及有机化合物。
作为无机化合物,可举出如酸性粘土、活性粘土、绿坡缕石、沸石、皂土及高岭土的粘土物质等。
作为有机化合物,可举出芳香族羧酸的金属盐、苯酚甲醛树脂及羧基改性萜烯酚树脂的金属盐等。
作为上述有机化合物的具体例,例如可举出选自3,5-二-叔丁基水杨酸、3,5-二-叔辛基水杨酸、3,5-二-叔壬基水杨酸、3,5-二-叔十二烷水杨酸、3-甲基-5-叔十二烷水杨酸、3-叔十二烷水杨酸、5-叔十二烷水杨酸、5-环己基水杨酸、3,5-双(α,α-二甲基苄基)水杨酸、3-甲基-5-(α-甲基苄基)水杨酸、3-(α,α-二甲基苄基)-5-甲基水杨酸、3-(α,α-二甲基苄基)-6-甲基水杨酸、3-(α-甲基苄基)-5-(α,α-二甲基苄基)水杨酸、3-(α,α-二甲基苄基)-6-乙基水杨酸、3-苯基-5-(α,α-二甲基苄基)水杨酸、羧基改性萜烯酚树脂及3,5-双(α-甲基苄基)水杨酸与苄基氯化物的反应产物的水杨酸树脂中的化合物的金属盐(例如,锌盐、镍盐、铝盐及钙盐等)。
作为显色剂,其中,优选为酸性粘土、活性粘土、沸石、高岭土、芳香族羧酸的金属盐或羧基改性萜烯酚树脂的金属盐,更优选为酸性粘土、活性粘土、高岭土或芳香族羧酸的金属盐,从发色部的发色浓度更加优异的观点及发色后的画质更加优异的观点考虑,进一步优选为酸性粘土、活性粘土或芳香族羧酸的金属盐,尤其优选为酸性粘土或活性粘土。
第2层中的显色剂的含量并无特别限制,相对于第2层总质量优选为50~95质量%,更优选为70~90质量%。
显色剂可以单独使用1种,也可以混合使用2种以上。
第2层中的显色剂的含量并无特别限制,优选为1.0~40g/m2。显色剂为无机化合物的情况下,显色剂的含量优选为2.0~30g/m2,更优选为3.0~20g/m2
第2层可以包含除了上述的显色剂以外的其他成分。
作为其他成分,例如可举出高分子粘合剂、颜料、荧光增白剂、消泡剂、渗透剂、紫外线吸收剂、表面活性剂、pH调节剂、分散剂及防腐剂。
作为表面活性剂,可举出与前述的第1层所具有的表面活性剂相同的表面活性剂,优选的方式也相同。
第2层优选包含pH调节剂。若第2层包含pH调节剂,则显色剂变得容易均匀地配置而不会凝聚,因此发色后的画质变得更良好。显色剂显示酸性时,pH调节剂优选为碱性pH调节剂。
碱性pH调节剂是指能够调节pH的程度的显示碱性的化合物。
作为碱性pH调节剂并无特别限制,例如可举出氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、碳酸钠、碳酸钾及碳酸铵。作为pH调节剂,可以为有机碱及无机碱中的任一种,从画质变得良好的观点考虑,优选为无机碱。
pH调节剂可以单独使用1种,也可以混合使用2种以上。
pH调节剂的含量相对于显色剂的总质量优选为0.1~5.0质量%,更优选为0.5~2.0质量%。
以不会凝聚而均匀地配置显色剂的目的,优选并用显色剂及分散剂。作为分散剂,可以为低分子分散剂,也可以为高分子分散剂,但是从均匀地分散显色剂的观点考虑,优选为低分子分散剂。在此,低分子是指分子量1000以下,优选分子量500以下。分子量的下限并无特别限定,例如为20。
显色剂显现酸性时,优选所并用的分散剂为阴离子性分散剂。
作为高分子粘合剂,可举出与前述的第1层所具有的高分子粘合剂相同的高分子粘合剂,优选的方式也相同。
作为高分子粘合剂的含量,相对于第2层的总质量优选为0.1~30质量%,更优选为5~25质量%。
从发色部的发色浓度更加优异的观点及发色后的画质更加优异的观点考虑,相对于第2层中的高分子粘合剂的显色剂的质量含有比(显色剂/高分子粘合剂)优选为2.0以上,更优选为2.0~10.0。显色剂为无机化合物的情况下,相对于高分子粘合剂的显色剂的质量含有比(显色剂/高分子粘合剂)优选为2.0~8.0,更优选为3.3~6.0,进一步优选为3.3~5.0。显色剂的量越多,越容易产生裂纹,发色部的发色浓度变得良好。另一方面,高分子粘合剂越多,膜强度越良好且切断压力测定用片材时膜不会断裂而脱落。
第2层在与第2树脂基材侧相反的一侧的表面具有特定裂纹。
其中,第2层在与第2树脂基材侧相反的一侧的表面具有特定裂纹是指,通过激光显微镜观察第2层的与第2树脂基材相反的一侧的表面的5cm×5cm的区域时,在观察区域内观察到深度2μm以上、宽度10μm以下且长度10μm以上的裂纹(特定裂纹)。裂纹表示连续而延伸的凹部(开口部)。
特定裂纹的形状例如可举出曲线状或直线状的线状,也可以具有弯曲部分。在此,裂纹的长度是指连接裂纹的2个最远的点的长度(换言之,连接裂纹的一端与从上述端最远的另一端的距离的长度)。即,如图3所示,裂纹为直线状的情况下,裂纹的长度是指连接2个裂纹的最远的点的长度L1,裂纹的宽度是指与裂纹所延伸的方向(裂纹的传播方向)T1正交的方向上的裂纹的最大的长度W1。并且,如图4所示,裂纹具有弯曲部分的情况下,裂纹的长度是指沿着弯曲连接裂纹的一端与从上述一端最远的另一端的距离的长度L2,裂纹的宽度是指与裂纹所延伸的方向(裂纹的传播方向)T2正交的方向上的裂纹的最大的长度W2。并且,裂纹的深度是指裂纹的第2层的膜厚方向的长度。
特定裂纹可以贯通第2层,也可以不贯通第2层,但优选不贯通。
作为特定裂纹的形状,只要深度为2μm以上、宽度为10μm以下且长度为10μm以上,则并无限制,例如可以为长度与宽度相同的形状。作为特定裂纹的宽度的下限值,例如多为0.1μm以上,从发色部的发色浓度更加优异的观点考虑,优选为0.5μm以上,进一步优选为1.0μm以上。作为特定裂纹的长度的上限值,例如多为500μm以下,从画质(解析度)更加优异的观点考虑,优选为100μm以下。作为特定裂纹的深度的上限值,例如多为40μm以下,从画质(解析度)更加优异的观点考虑,优选为30μm以下。
从发色部的发色浓度更加优异的观点考虑,使用激光显微镜观察第2层的表面的5cm×5cm的区域时所观察的特定裂纹的数量优选为100个以上,更优选为1000个以上,进一步优选为10万个以上,尤其优选为20万个以上。另外,作为上限值并无特别限制,例如为1000万个以下。特定裂纹的个数的测量根据使用激光显微镜观察第2层的表面的5cm×5cm的区域而获得的观察图像来实施。如图1~图5所示,在观察图像内观察的裂纹中,深度2μm以上、宽度为10μm以下且长度为10μm以上的裂纹相当于特定裂纹24。
并且,从发色部的发色浓度更加优异的观点考虑,优选使用激光显微镜观察第2层的表面的上述5cm×5cm的区域时,上述5cm×5cm的区域内的任意500μm×500μm的视场内具有1个以上特定裂纹,从画质(解析度)更加优异的观点考虑,更优选为10个以上,进一步优选为20个以上,尤其优选为30个以上。作为上限值并无特别限制,例如多为1000个以下,从画质(解析度)更加优异的观点考虑,优选为500个以下。
第2层的厚度并无特别限制,优选为0.5~30μm,更优选为3.5~30μm。
并且,第2层的每单位面积的质量(固体成分涂布量)(g/m2)并无特别限制,例如为0.5~30.0g/m2。从在第2层的表面更容易形成特定裂纹的观点考虑,作为上限值,优选为14.0g/m2以下,更优选为10.0g/m2以下。并且,从画质(解析度)更加优异的观点考虑,作为下限值,优选为3.5g/m2以上。作为第2层的每单位面积的质量(固体成分涂布量)(g/m2),其中,从容易形成特定裂纹的观点及从画质(解析度)更加优异的观点考虑,优选为3.5~14.0g/m2,更优选为3.5~10.0g/m2
《第2层的形成方法》
作为上述第2层的形成方法,可举出将包含显色剂及高分子粘合剂的第2层形成用组合物涂布于第2树脂基材上并且对所获得的涂膜实施规定处理的方法。作为在第2层形成特定裂纹的方法,可举出使用如上述的第2层形成用组合物的情况下将第2层形成用组合物中的显色剂与高分子粘合剂的配合比调节成规定配合比的方法、对第2层形成用组合物的涂膜实施基于加热干燥、送风干燥及热风干燥等的干燥处理的方法、将第2层形成用组合物的涂膜的每单位面积的质量(固体成分涂布量)调节成规定量的方法以及组合这些而成的方法。另外,在第2层形成特定裂纹的方法能够根据所使用的高分子粘合剂的材料及量选择最优选的条件。
在对相对于显色剂的粘合剂的配合量少的第2层形成组合物的涂膜实施速干处理(快速干燥的处理)来形成第2层的情况下,尤其容易形成特定裂纹。作为速干处理的具体的方法,可举出减少第2层形成组合物的涂膜的每单位面积的质量(固体成分涂布量)的方法(即,减少第2层形成组合物的固体成分涂布量的方法)以及对涂膜实施伴随加热的干燥处理的方法等。
作为伴随加热的干燥处理的具体的方法,可举出对涂膜进行送风的同时进行加热处理的方法(以下有时也称为“加热送风干燥”)、对涂膜进行加热处理之后进而对涂膜进行送风的方法及对涂膜进行送风之后进而进行加热处理的方法等。并且,送风时的风速优选为0.1~30m/秒,更优选为0.1~20m/秒,进一步优选为0.1~5m/秒。
实施伴随加热的干燥处理的情况下(例如,也相当于实施后述的热风处理的情况。),作为加热温度条件,根据所使用的高分子粘合剂的材料或量选择最优选的温度,但是从更容易在第2层的表面形成特定裂纹的观点考虑,优选为60℃以上,更优选为70℃以上。上限并无特别限制,多为180℃以下,从更容易在第2层的表面形成特定裂纹的观点考虑,优选为140℃以下,更优选为120℃以下。并且,加热时间并无特别限制,从更容易在第2层的表面形成特定裂纹的观点及生产性的观点考虑,优选为1.0~20分钟,更优选为3.0~10分钟。
<第2层的形成方法的一例>
作为第2层的形成方法的具体的一例,可举出如后述,将以规定配合比包含显色剂及高分子粘合剂的第2层形成用组合物以规定以下的固体成分涂布量涂布于第2树脂基材上并且对所获得的涂膜实施伴随加热的干燥处理的方法。
以下,对第2层的形成方法的具体的顺序进行说明。
第2层形成用组合物可以为将显色剂分散于水等的分散液。在显色剂为无机化合物的情况下,能够通过使无机化合物机械性地分散处理于水中来制备分散显色剂的分散液。并且,在显色剂为有机化合物的情况下,能够通过使有机化合物机械性地分散处理于水中或溶解于有机溶剂来制备。
另外,对显色剂及高分子粘合剂的具体的方式如上所述。
第2层形成用组合物中也可以包含可以在上述的第2层中所包含的其他成分。
涂布第2层形成用组合物的方法并无特别限制,可举出与上述的涂布第1层形成用组合物的方法相同的方法。但,第1层形成用组合物中的微胶囊在第2层形成用组合物中替换成显色剂。
从更容易在第2层的表面形成特定裂纹的观点考虑,相对于第2层形成用组合物中的高分子粘合剂的显色剂的质量含有比(显色剂/高分子粘合剂)优选为2.0以上,更优选为2.0~10.0。显色剂为无机化合物的情况下,从更容易在第2层的表面形成特定裂纹的观点考虑,相对于高分子粘合剂的显色剂的质量含有比(显色剂/高分子粘合剂)优选为2.0~8.0,更优选为3.3~6.0,进一步优选为3.3~5.0。
作为第2层形成用组合物的固体成分涂布量(g/m2)的上限值,并无特别限制,例如为30.0g/m2以下,从更容易形成特定裂纹的观点考虑,优选为14.0g/m2以下,更优选为10.0g/m2以下。并且,作为下限值,并无特别限制,例如为0.5g/m2以上,从画质(解析度)更加优异的观点考虑,优选为3.5g/m2以上。
作为伴随加热的干燥处理的方法如上述。上述工序中,从容易形成特定裂纹的观点考虑,优选为对涂膜进行送风的同时进行加热处理的方法(加热送风干燥)。作为加热送风干燥的具体的方法,可以为对涂膜吹送风的同时通过加热器等加热机构对涂膜实施加热处理的方法,也可以为对涂膜吹送热风的方法(以下也称为“热风处理”)。
从更容易在第2层的表面形成特定裂纹的观点考虑,本发明的压力测定用片材组的制造方法优选具有如下工序:涂布包含显色剂及高分子粘合剂且相对于高分子粘合剂的显色剂的质量含有比(显色剂/高分子粘合剂)为2.0以上的第2层形成用组合物,以使固体成分涂布量成为14.0g/m2以下,对所获得的涂膜实施60℃以上的热风处理来形成第2层。
另外,优选在上述工序中制作包含第2层的第2片材,组合所获得的第2片材及通过上述的顺序制作的第1片材,从而制作压力测定用片材组。作为第2片材的第2层尺寸,优选为能够至少包括5cm×5cm的正方形的尺寸。
《其他部件》
第2片材也可以具有除了上述的第2树脂基材及第2层以外的其他部件。
例如,第2片材也可以在第2树脂基材与第2层之间具有用于提高两者的密合性的粘合层。尤其,在形成第2片材时,在涂布第2层形成用组合物之后进行速干处理的情况下,从能够抑制显色剂干燥而凝聚的观点考虑,优选具有粘合层。
粘合层的方式可举出可以具有上述的第1片材的粘合层的方式。
如上述,第1片材及第2片材以第1片材的第1层与第2片材的第2层对置的方式使第1片材及第2片材层叠而获得层叠体,并且对其层叠体进行加压而使用。
从发色浓度更加优异的观点考虑,相对于第2片材的特定溶剂(特定溶剂如上所述,是指特定微胶囊中能够包含的沸点为100℃以上且含芳香族基团的溶剂。)的吸油量优选为2.0~20.0g/m2。相对于第2片材的特定溶剂的吸油量为2.0g/m2以上的情况下,在经加压的区域内,因特定微胶囊的崩解而流出的包含发色剂及特定溶剂的溶液容易被第2片材的第2层吸收,并且容易出现更高的发色浓度。另一方面,相对于第2片材的特定溶剂的吸油量为20.0g/m2以下的情况下,在经加压的区域内,因特定微胶囊的崩解而流出的包含发色剂及特定溶剂的溶液无法到达第2片材的第2层的深部,其结果,存在于第2层的表层区域的发色剂的量较多,并且容易出现更高的发色浓度。
另外,关于相对于第2片材的特定溶剂的吸油量,求出吸收特定溶剂之前的第2片材的重量与吸收特定溶剂之后的第2片材的重量的差分,对其进行单位面积换算而得。
从发色浓度更加优异的观点及画质(解析度)更加优异的观点考虑,第2片材的算术平均粗糙度Ra优选为1.2μm以下。另外,第2片材的算术平均粗糙度Ra是指使用压力测定用片材组时第2片材的与第1片材对置的一侧(所接触的一侧)的表面的算术平均粗糙度Ra。第2层位于第2片材中的与第1片材对置的一侧的最表面的情况下,上述算术平均粗糙度Ra相当于与第2层的第2树脂基材侧相反的一侧的表面的算术平均粗糙度Ra。
另外,本说明书中的第2片材的算术平均粗糙度Ra是指JIS B 0681-6:2014中规定的算术平均粗糙度Ra。另外,作为测定装置,使用利用光干涉方式的扫描型白光干涉仪(具体而言,Zygo公司制造的NewView5020:Micro模式;物镜×50倍;中间透镜×0.5倍)。
《<压力测定用片材组的制造方法>》
作为压力测定用片材组的制造方法,优选具有制造第2片材的工序,具有制造第2片材的工序及制造第1片材的工序。另外,作为压力测定用片材组所具备的第1片材及第2片材的制造方法如上所述。
作为制造第2片材的工序,从更容易在第2层形成特定裂纹的观点考虑,优选具有如下工序:将包含显色剂及高分子粘合剂且相对于高分子粘合剂的显色剂的质量含有比(显色剂/高分子粘合剂)为2.0以上的第2层形成用组合物涂布于第2树脂基材上,以使固体成分涂布量成为14.0g/m2以下,对所获得的涂膜实施60℃以上的热风处理来形成第2层。
作为制造第1片材的工序,优选具有如下工序:将包含内含沸点为100℃以上的溶剂及发色剂的微胶囊的第1层形成用组合物涂布于第1树脂基材上,对所获得的涂膜实施干燥处理来形成第1层。
另外,使用第1层形成用组合物的第1层的形成方法及使用第2层形成用组合物的第2层的形成方法如上所述。
〔第2实施方式〕
图6是压力测定用片材的一实施方式的剖视图。
压力测定用片材30依次具备树脂基材32、包含显色剂的第2层20及包含内含溶剂及发色剂的微胶囊13的第1层14。
在第2层20的第1层14侧的表面20A存在特定裂纹24。
在此,特定裂纹24表示如下裂纹:使用激光显微镜观察第2层20的表面20A并且根据所获得的观察图像测量的深度2μm以上、宽度为10μm以下且长度为10μm以上。并且,裂纹表示连续而延伸的凹部(开口部)。特定裂纹24可以贯通第2层20,也可以不贯通第2层20。图2中示出通过激光显微镜观察的特定裂纹24的观察图像的一例。
使用压力测定用片材30时,通过从树脂基材32侧及第1层14侧中的至少一侧进行加压,在经加压的区域内微胶囊13破裂,微胶囊13中所内含的发色剂从微胶囊13出来,与第2层20中的显色剂进行发色反应。其结果,在经加压的区域内进行发色。
在图6中,树脂基材32及第2层20直接层叠,但是并不限定于该方式,如后述,也可以在树脂基材32与第2层20之间配置有其他层(例如,粘合层)。
并且,在图6中公开了依次具有树脂基材32、第2层20及第1层14的压力测定用片材30,但是并不限定于该方式,也可以为依次具有树脂基材32、第1层14及第2层20的压力测定用片材。
压力测定用片材30中的第1层14及第2层20为与在上述的第1实施方式中所说明的第1层14及第2层20相同的部件,因此省略说明。
以下,主要对树脂基材32进行详细说明。
《<树脂基材>》
树脂基材为用于支承第1层及第2层的部件。
树脂基材的优选的方式与上述的第1树脂基材的优选的方式相同,因此省略说明。
《<压力测定用片材的制造方法>》
压力测定用片材的制造方法并无特别限制,可举出公知的方法。
从更容易在第2层的表面形成特定裂纹的观点考虑,作为压力测定用片材的制造方法优选具有如下工序:涂布包含显色剂及高分子粘合剂且相对于高分子粘合剂的显色剂的质量含有比(显色剂/高分子粘合剂)为2.0以上的第2层形成用组合物,以使固体成分涂布量成为14.0g/m2以下,对所获得的涂膜实施60℃以上的热风处理来形成第2层。
并且,作为压力测定用片材的制造方法,更优选包括如下工序,即,涂布包含内含沸点为100℃以上的溶剂及发色剂的微胶囊的第1层形成用组合物,对所获得的涂膜实施干燥处理来形成第1层。
使用第1层形成用组合物的第1层的形成方法及使用第2层形成用组合物的第2层的形成方法分别如在第1实施方式中所说明。
《<其他部件>》
压力测定用片材也可以包含除了树脂基材、第2层及第1层以外的其他部件。
例如,压力测定用片材也可以在树脂基材与第2层之间具有用于提高两者的密合性的粘合层。
粘合层的方式可举出可以具有上述的第1片材的粘合层的方式。
如上所述,压力测定用片材通过对其表面进行加压来使用。
从发色浓度更加优异的观点考虑,相对于第2层的特定溶剂(特定溶剂如上所述,是指特定微胶囊中能够包含的沸点为100℃以上且含芳香族基团的溶剂。)的吸油量优选为2.0~20.0g/m2。相对于第2层的特定溶剂的吸油量为2.0g/m2以上的情况下,在经加压的区域内,因特定微胶囊的崩解而流出的包含发色剂及特定溶剂的溶液容易被第2层吸收,并且容易出现更高的发色浓度。另一方面,相对于第2层的特定溶剂的吸油量为20.0g/m2以下的情况下,在经加压的区域内,因特定微胶囊的崩解而流出的包含发色剂及特定溶剂的溶液无法到达第2层的深部,其结果,存在于第2层的表层区域的发色剂的量较多,并且容易出现更高的发色浓度。
作为压力测定用片材的尺寸,优选为能够至少包括5cm×5cm的正方形的尺寸。
[片材]
本发明还涉及一种片材。
本发明的片材与上述的压力测定用片材组中的第2片材相同。
实施例
以下,基于实施例对本发明进行进一步详细的说明。以下实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容、处理顺序等,只要不脱离本发明的宗旨,则能够适当变更。从而,本发明的范围不应通过以下所示的实施例限定性地解释。另外,只要没有特别说明,以下“份”及“%”为质量基准。
[压力测定用片材组的制作]
〔实施例1〕
<内含发色剂的微胶囊的制备>
在1,2-二甲基-4-(1-苯基乙基)苯、1,3-二甲基-4-(1-苯基乙基)苯、1,4-二甲基-2-(1-苯基乙基)苯、1-(乙基苯基)-1-苯基乙烷的混合物(烟台金正精细化工有限公司制造、SRS-101)50份中作为显色剂溶解3’,6’-双(二乙基氨基)-2-(4-硝基苯基)螺[异吲哚-1,9’-呫吨]-3-酮(Hodogaya Chemical Co.,Ltd.制造、Pink-DCF)3份、6’-(二乙基氨基)-1’,3’-二甲基荧烷母体(Hodogaya Chemical Co.,Ltd.制造、Orange-DCF)4份,从而获得了溶液A。接着,将溶解于合成异烷烃(Idemitsu Kosan Co.,Ltd.、IP Solvent 1620)13份、甲基乙基酮2.5份的N,N,N’,N’-四(2-羟基丙基)乙二胺(ADEKA CORPORATION、ADEKAPOLYETHER EDP-300)0.3份加入到经搅拌的溶液A,从而获得了溶液B。进而,将溶解于乙酸乙酯6份中的甲苯二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物(DIC CORPORATION、BURNOCK D-750)2.5份加入到经搅拌的溶液B中,获得了溶液C。而且,向水140份中溶解了聚乙烯醇(PVA-217E、Kuraray Co.,Ltd.)7份的溶液中加入上述溶液C,使其进行了乳化分散。向乳化分散之后的乳化液中加入水200份,一边进行搅拌一边加温至70℃,搅拌1小时之后进行了冷却。进而,加入水调节浓度,从而获得了固体成分浓度20%的内含发色剂的微胶囊液。
所获得的内含发色剂的微胶囊的平均粒径为20μm。平均粒径通过光学显微镜并且用上述的方法进行了测定。
<压力测定用片材组的制作>
(第1片材的制作)
混合所获得的内含发色剂的微胶囊液18份、水10份、胶体二氧化硅(NissanChemical Industries,LTD.、SNOWTEX 30、粒径10nm、固体成分含量30%)1.8份、羧甲基纤维素钠(DKS Co.Ltd.、SEROGEN 5A)的1%水溶液2份、羧甲基纤维素钠(DKS Co.Ltd.、SEROGEN EP)的1%水溶液4.5份、侧链烷基苯磺酸胺盐(DKS Co.Ltd.、NEOGEN T)的15%水溶液1份、聚氧乙烯聚氧丙烯月桂基醚(DKS Co.Ltd.、NOIGEN LP-70)的1%水溶液0.2份、钠-双(3,3,4,4,5,5,6,6,6-九氟己基)-2-磺酰氧辛酸(FUJIFILM Corporation、W-AHE)的1%水溶液0.2份,从而获得了第1层形成用组合物。
通过棒涂布机将所获得的第1层形成用组合物涂布于厚度75μm的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)片材上,以使干燥后的质量成为6.0g/m2。接着,在80℃下干燥所获得的涂膜来形成第1层,从而制作了第1片材。
(第2片材的制作)
加入作为显色剂的活性粘土(Mizusawa Industrial Chemicals,Ltd.、ShiltonF-242)100份、六偏磷酸Na(Nippon Chemical Industry Co.,Ltd.、六偏磷酸钠)0.5份、10%氢氧化钠水溶液15份、水240份,对所获得的分散液混合烯烃树脂(ARAKAWA CHEMICALINDUSTRIES,LTD.、Polymaron 482、固体成分浓度25质量%)15份、改性丙烯酸酯共聚物(Zeon Corporation、Nippon LX814、固体成分浓度47质量%)36份、羧甲基纤维素钠(DKSCo.Ltd.、SEROGEN EP)的1%水溶液100份、烷基苯磺酸Na(DKS Co.Ltd.、NEOGEN T)的15%水溶液18份、聚氧乙烯聚氧丙烯月桂基醚(DKS Co.Ltd.、NOIGEN LP-70)的1%水溶液20份、钠-双(3,3,4,4,5,5,6,6,6-九氟己基)-2-磺酰氧辛酸(FUJIFILM Corporation、W-AHE)的1%水溶液20份,制备了包含显色剂的涂布液。
将包含显色剂的涂布液涂布于厚度75μm的附粘合层的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)片材(TOYOBO CO.,LTD.、COSMOSHINE A4300)上,以使固体成分涂布量成为7.0g/m2。接着,使用干燥机,在80℃下对所获得的涂膜进行5分钟的热风干燥,形成第2层,从而获得了第2片材。
另外,相对于高分子粘合剂(烯烃树脂、改性丙烯酸酯共聚物及羧甲基纤维素钠)的显色剂的质量含有比(显色剂/高分子粘合剂)为4.6。
并且,上述的厚度75μm的附粘合层的PET片材的雾度为0.9%。另外,关于雾度的测定方法为如上所述。
〔实施例2~12、比较例1~3〕
变更后述的表1所示的各种要件,除此以外,按照与实施例1相同的顺序制作了实施例2~13及比较例1~3的压力测定用片材组。
〔实施例13〕
上述(第2片材的制作)中,将作为高分子粘合剂的烯烃树脂、改性丙烯酸酯共聚物及羧甲基纤维素钠变更为苯乙烯丙烯酸共聚物(AS-563A、DAICEL FINECHEM LTD.制造、固体成分27.5质量%),除此以外,根据与实施例1相同的顺序制备了包含显色剂的涂布液。接着,使用包含所获得的显色剂的涂布液,除此以外,根据与实施例1相同的顺序制作了实施例13的压力测定用片材组。
另外,实施例13中的包含显色剂的涂布液中,调节成苯乙烯丙烯酸共聚物(AS-563A、DAICEL FINECHEM LTD.制造、固体成分27.5质量%)的固体成分含量与实施例1中的包含显色剂的涂布液中的烯烃树脂、改性丙烯酸酯共聚物及羧甲基纤维素钠的各固体成分含量的合计量相同。
[测定及评价]
〔相对于第2片材的含芳香族基团的溶剂的吸油量(g/m2)的测定〕
将含芳香族基团的溶剂(例如,在实施例1中为“SRS-101”)渗透于整个第2片材之后,擦拭了未吸收于片材而溢出的含芳香族基团的溶剂。接着,求出从使含芳香族基团的溶剂渗透之后的第2片材的重量减去使含芳香族基团的溶剂渗透之前的第2片材的重量的值,计算第2片材的每1m2的吸油量。
〔第2片材中的第2层的表面的裂纹评价〕
(裂纹评价1)
使用激光显微镜(KEYENCE Corporation制造VK-8700)观察第2层的与PET片材侧相反的一侧的表面的任意5cm×5cm的正方形的区域中的1个部位。根据所获得的观察图像,确认了有无特定裂纹。另外,特定裂纹如上所述,是指深度2μm以上、宽度为10μm以下且长度为10μm以上的裂纹。
(裂纹评价2)
接着,使用激光显微镜(KEYENCE Corporation制造VK-8700)测量第2层的与PET片材侧相反的一侧的表面的上述的5cm×5cm的正方形的区域内的500μm×500μm的正方形的任意1个部位的视场中的特定裂纹的数量,通过以下的基准进行了区分。
<基准>
“A”:30个以上
“B”:10个以上且小于30个
“C”:小于10个
〔第1片材及第2片材的各算术平均粗糙度Ra的测定〕
第1片材的算术平均粗糙度Ra(相当于与第1层的PET片材侧相反的一侧的表面的算术平均粗糙度Ra)及第2片材的算术平均粗糙度Ra(相当于与第2层的PET片材侧相反的一侧的表面的算术平均粗糙度Ra)的测定方法如上述。
〔发色浓度评价〕
<形成于第2片材的发色部的浓度(DA)的测定>
使用在各实施例及比较例中所制作的第1片材及第2片材,实施了压力测定用片材组的评价。具体而言,将第1片材及5cm×5cm的尺寸的第2片材以第1片材的第1层的表面及第2片材的第2层的表面接触的方式重叠,从而获得了层叠体。接着,通过加压压制机(DSF-C1-A,AIDA ENGINEERING,LTD.制造)在1MPa的压力下加压层叠体,使其发色。之后,剥离构成层叠体的第1片材及第2片材,使用浓度计RD-19(X-Rite Inc制造)从树脂基材(PET片材)面侧隔着树脂基材测定了形成于第2片材的发色部的浓度(DA)。
<发色浓度ΔD1的算出>
并且,与此另行地,使用浓度计RD-19(X-Rite Inc制造),从树脂基材(PET片材)面侧隔着树脂基材测定了未使用的第2片材的初期浓度(DB)。而且,从浓度DA减去初期浓度DB,求出发色浓度ΔD1,并按照下述评价基准进行了评价。另外,“B”为在实际使用上能够允许的范围。
将结果示于表1中。
<评价基准>
“A”:ΔD1为0.9以上(观察到高浓度且发色)。
“B”:ΔD1为0.4以上且小于0.9(观察到发色)。
“C”:ΔD1小于0.4(未观察到发色)。
〔画质(解析度)评价〕
通过光学显微镜观察未使用的第1片材的第1层的表面,求出了微胶囊的平均粒径(微胶囊直径D(μm))。微胶囊的平均粒径的测定方法如上述。
并且,通过光学显微镜观察发色之后的第2片材的第2层的表面,求出了发色点的平均点直径(发色点直径D’(μm))。由所获得的值求出相对于微胶囊直径D(μm)的发色点直径D’(μm),并且按照以下评价基准进行了评价。
另外,发色点直径D’(μm)的具体的测定方法为如下。
对发色点直径D’(μm):通过光学显微镜(OLYMPUS BX60、视场的大小:320μm×450μm)对从第2层的表面拍摄发色之后的第2片材的第2层的表面的图像进行图像解析,从最大的发色点依次测量30个发色点的长径,对这些进行算术平均而求出了平均值。在第1层的任意5个部位(5视场)实施该操作,求出在各部位中获得的平均值的平均,将所获得的值设为发色点的平均点直径(发色点直径D’(μm))。另外,长径是指观察发色点时最长的直径。
将结果示于表1中。
<评价基准>
“A”:D’/D小于50(高画质)。
“B”:D’/D为50以上且小于300(中画质)。
“C”:D’/D为300以上(低画质)。
以下示出表1。
表1中,“含芳香族基团的溶剂”栏的“种类”中,溶剂种类中同时记载的括号内的数值表示混合比(质量基准)。例如,实施例6的情况下,表示作为含芳香族基团的溶剂,以质量比计以50/50包含4-异丙基联苯及4,4’-二异丙基联苯。
表1中,“含芳香族基团的溶剂”栏的“SRS-101”为1,2-二甲基-4-(1-苯基乙基)苯、1,3-二甲基-4-(1-苯基乙基)苯、1,4-二甲基-2-(1-苯基乙基)苯及1-(乙基苯基)-1-苯基乙烷的混合物(烟台金正精细化工有限公司制造)。即,在分子内包含4种包含2个芳香族基团的溶剂。
表1中,“含芳香族基团的溶剂”栏的“Hysol 100”为1,2,4-三甲基苯、1,3,5-三甲基苯、1,2,3-三甲基苯、异丙苯及二甲苯的混合物(ENEOS Corporation制造)。即,在分子内包含3种包含1个芳香族基团的溶剂。
表1中,“含芳香族基团的溶剂的含量(%)”是指相对于含芳香族基团的溶剂及含有脂肪族结构的溶剂的总质量的含芳香族基团的溶剂的含量(%)。
表1中,“在分子内包含2个芳香族基团的溶剂的含量(%)”是指相对于含芳香族基团的溶剂的总质量的在分子内包含2个芳香族基团的溶剂的含量(%)。
表1中,“粘合剂”栏表示构成第2层的高分子粘合剂的种类。另外,树脂A、树脂B、树脂C、树脂D是指以下的树脂。
树脂A:烯烃树脂
树脂B:改性丙烯酸酯共聚物
树脂C:羧甲基纤维素钠
树脂D:苯乙烯丙烯酸共聚物
Figure BDA0003858875570000361
从表1的结果可知实施例的压力测定用片材组的发色浓度高。
从实施例1、实施例3及实施例4的结果确认到,在使用激光显微镜观察第2层的与PET片材侧相反的一侧的表面时,500μm×500μm的视场中的特定裂纹的数量为10个以上的情况下,更加提高发色浓度。
并且,从实施例1与实施例5的对比确认到,在含芳香族基团的溶剂包含在分子内包含2个芳香族基团的溶剂的情况下,更加提高发色浓度。
并且,从实施例1及实施例5~9的对比确认到,在沸点为100℃以上的溶剂包含在分子内包含2个芳香族基团的溶剂且在上述分子内包含2个芳香族基团的溶剂的含量相对于含芳香族基团的溶剂的总质量为50质量%以上的情况下,更加提高发色浓度。
并且,从实施例1与实施例10的对比确认到,将第1片材的第1层的每单位面积的质量(g/m2)(参考表1中的“固体成分涂布量g/m2”栏)调节为10.0g/m2以下,将第1片材的算术平均粗糙度Ra设为3.0~7.0μm的情况下,形成于第2片材的发色部的画质(解析度)更加优异。
并且,从实施例1、实施例11及实施例12的对比确认到,将第2片材的第2层的每单位面积的质量(g/m2)(参考表1中的“固体成分涂布量g/m2”栏)调节为3.5g/m2以上,将相对于第2片材的含芳香族基团的溶剂的吸油量(g/m2)设为2.0~20.0g/m2以上的情况下,形成于第2片材的发色部的画质(解析度)更加优异。
从表1的结果可知,比较例的压力测定用片材组不满足所期望的要求。
另外,在上述中示出了使用了具有第1片材及第2片材的压力测定用片材组的方式,但是制作在树脂基材上依次层叠第2层及第1层的压力测定用片材,进行了与上述相同的试验的结果,获得了与各实施例相同的结果。例如,将上述实施例1中制作的第2层及第1层依次配置于聚对苯二甲酸乙二酯片材上而制作依次具有树脂基材、第2层及第1层的压力测定用片材,实施了上述评价(发色浓度评价及画质(解析度)评价)的结果,获得了与实施例1同样的结果。
符号说明
10-压力测定用片材组,12-第1树脂基材,13-微胶囊,14-第1层,16-第1片材,18-第2树脂基材,20-第2层,20A-第2层的表面,22-第2片材,24-特定裂纹,30-压力测定用片材,32-树脂基材。

Claims (16)

1.一种压力测定用片材组,其具备:
具有第1树脂基材及第1层的第1片材;及
具有第2树脂基材及第2层的第2片材,
所述第1层包含微胶囊,所述微胶囊内含沸点为100℃以上的溶剂及发色剂,所述第2层包含显色剂,
在通过激光显微镜观察所述第2层的与所述第2树脂基材相反的一侧的表面的5cm×5cm的区域时,在观察区域内观察到深度2μm以上、宽度10μm以下且长度10μm以上的裂纹。
2.根据权利要求1所述的压力测定用片材组,其中,
在所述5cm×5cm的区域内的任意500μm×500μm的视场内,具有10个以上的所述裂纹。
3.根据权利要求1或2所述的压力测定用片材组,其中,
所述沸点为100℃以上的溶剂包含含芳香族基团的溶剂。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
所述沸点为100℃以上的溶剂包含2种以上的含芳香族基团的溶剂。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
所述沸点为100℃以上的溶剂包含在分子内包含2个芳香族基团的溶剂。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
所述沸点为100℃以上的溶剂还包含含有脂肪族结构的溶剂,
所述含芳香族基团的溶剂的含量相对于所述含芳香族基团的溶剂与所述含有脂肪族结构的溶剂的总质量为50.0质量%~90.0质量%。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
相对于所述第2片材的所述含芳香族基团的溶剂的吸油量为2.0g/m2~20.0g/m2
8.根据权利要求1至7中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
所述发色剂包含2种以上含芳香族基团的发色剂。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
所述第1片材的算术平均粗糙度Ra为3.0μm~7.0μm。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
所述第2片材的算术平均粗糙度Ra为1.2μm以下。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
所述第2树脂基材的雾度为20%以下。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的压力测定用片材组,其中,
所述第1层包含无机粒子。
13.一种压力测定用片材,其依次具有树脂基材、第2层及第1层,
所述第1层包含微胶囊,所述微胶囊内含沸点为100℃以上的溶剂及发色剂,所述第2层包含显色剂,
在通过激光显微镜观察所述第2层的所述第1层侧的表面的5cm×5cm的区域时,在观察区域内观察到深度2μm以上、宽度10μm以下且长度10μm以上的裂纹。
14.一种压力测定用片材组的制造方法,其为权利要求1至12中任一项所述的压力测定用片材组的制造方法,其具有制造所述第2片材的工序,
制造所述第2片材的工序具有如下工序:将包含显色剂及高分子粘合剂的第2层形成用组合物以使固体成分涂布量成为14.0g/m2以下的方式涂布于第2树脂基材上,对所获得的涂膜实施60℃以上的热风处理来形成第2层,
所述第2层形成用组合物中,显色剂相对于高分子粘合剂的质量含有比为2.0以上。
15.根据权利要求14所述的压力测定用片材组的制造方法,其还具有制造所述第1片材的工序,
制造所述第1片材的工序具有如下工序:将包含内含沸点为100℃以上的溶剂及发色剂的微胶囊的第1层形成用组合物涂布于第1树脂基材上,对所获得的涂膜实施干燥处理来形成第1层。
16.一种片材,其具有第2树脂基材及第2层,
所述第2层包含显色剂,
在通过激光显微镜观察所述第2层的与所述第2树脂基材相反的一侧的表面的5cm×5cm的区域时,在观察区域内观察到深度2μm以上、宽度10μm以下且长度10μm以上的裂纹。
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