JP2007211147A - Temperature-sensitive and photosensitive composition and temperature-sensitive film using the same - Google Patents

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JP2007211147A
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Hiroshi Suda
浩 須田
Yoshiro Ito
芳郎 伊藤
Yoshitaka Taguchi
義高 田口
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a temperature-sensitive and photosensitive composition reversibly changing transmittance of light with temperature, having good storage stability and readily processable into a film state and to provide a temperature-sensitive film using the composition and maintaining temperature-sensing performances over a long period. <P>SOLUTION: The temperature-sensitive and photosensitive composition is prepared by uniformly dissolving a water-soluble temperature-sensitive polymer (1) having sharp responsiveness to temperature and a water-soluble polymer (2) having a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group in the side chain in water. The temperature-sensitive film comprises a gel layer obtained by exposing the composition to active rays or radiation. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は感温性を有する高分子化合物と、活性光線又は放射線により架橋又は重合しうる感光性材料からなる組成物、およびこれを用いた感温性フィルムに関する。   The present invention relates to a composition comprising a polymer compound having temperature sensitivity, a photosensitive material that can be crosslinked or polymerized by actinic rays or radiation, and a temperature-sensitive film using the composition.

ポリ(N−アルキル置換アクリルアミド類)やポリ(ビニルエーテル類)、セルロース類などの水溶性高分子化合物の水溶液が、特定温度で相転移を起こすことは良く知られている。これらの水溶液は、低温では水和したポリマー鎖が広がり透明な水溶液となっているが、相転移温度以上では脱水和してポリマー鎖を畳むため凝集析出し、不透明な懸濁液となる。このような現象を、温度により光の透過性を調節する遮光や調光材料として利用する検討がなされている。
特公昭61−7948号公報 特公平1−38841号公報
It is well known that aqueous solutions of water-soluble polymer compounds such as poly (N-alkyl-substituted acrylamides), poly (vinyl ethers), and celluloses cause a phase transition at a specific temperature. These aqueous solutions are transparent aqueous solutions in which the hydrated polymer chain spreads at low temperatures. However, at a temperature higher than the phase transition temperature, they dehydrate and fold up the polymer chains, so that they aggregate and precipitate, resulting in an opaque suspension. Studies have been made to use such a phenomenon as a light-shielding or light-modulating material that adjusts light transmittance according to temperature.
Japanese Patent Publication No.61-7948 Japanese Patent Publication No. 1-38841

ここで、前述感温性を有する水溶性高分子化合物が相転移温度において溶解/析出をするには水が必要である為、遮光や調光材料として利用した場合、長期にわたり水を系内に保てなければならない。また、感温材料の水溶液が長時間にわたって高温にさらされた場合、凝集析出したポリマーが粗大化や不均一化してしまい、相転移温度以下となっても均一で透明な溶液へと戻らなくなるという問題がある。 Here, since water is necessary for the water-soluble polymer compound having temperature sensitivity to dissolve / precipitate at the phase transition temperature, when used as a light-shielding or light-modulating material, I must keep it. In addition, when the aqueous solution of the temperature sensitive material is exposed to a high temperature for a long time, the agglomerated and precipitated polymer becomes coarse or non-uniform, and does not return to a uniform and transparent solution even when the temperature is lower than the phase transition temperature. There's a problem.

そこで、本発明は上記課題を解決することを目的とし、貯蔵安定性が良好で取り扱いが容易である組成物、およびこの組成物を用い、感温性能を長期間にわたり維持できる感温性フィルムを提供することにある。 Therefore, the present invention aims to solve the above-mentioned problems, and a composition having good storage stability and easy handling, and a temperature-sensitive film that can maintain temperature-sensitive performance over a long period of time using this composition. It is to provide.

上記目的を達成するため、本発明は以下の構成を有する。 In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.

《ア》温度により光の透過率を可逆的に変化させることができる水溶性の感温性高分子化合物(1)と、側鎖に重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基を有する水溶性高分子化合物(2)が均一に溶解した水溶液であることを特徴とする感温感光性組成物。 << A >> A water-soluble thermosensitive polymer compound (1) capable of reversibly changing the light transmittance depending on the temperature, and a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group in the side chain. A temperature-sensitive photosensitive composition, which is an aqueous solution in which the water-soluble polymer compound (2) is uniformly dissolved.

《イ》感温性高分子化合物(1)が一般式[A]又は[B]又は[C]で表される構造単位を10モル%以上含有する単一又は共重合物であることを特徴とする請求項1記載の感温感光性組成物。 << A >> The thermosensitive polymer compound (1) is a mono- or copolymer containing 10 mol% or more of a structural unit represented by the general formula [A], [B] or [C] The temperature-sensitive photosensitive composition according to claim 1.

Figure 2007211147




〔式中Rは水素原子又はメチル基を表し、R及びRは炭素数1〜8のアルキル基を表わす。〕
Figure 2007211147





〔式中Rは水素原子又はメチル基を表し、Rは炭素数3〜6のアルキル基を表わす。〕
Figure 2007211147



〔式中R及びRは水素原子又はメチル基を表し、Rは炭素数1〜8のアルキル基を表し、Xはエーテル結合又はエステル結合を表わす。〕
Figure 2007211147




[Wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 and R 3 represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. ]
Figure 2007211147





[Wherein R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 5 represents an alkyl group having 3 to 6 carbon atoms. ]
Figure 2007211147



[Wherein R 6 and R 7 represent a hydrogen atom or a methyl group, R 8 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and X represents an ether bond or an ester bond. ]

《ウ》感温性高分子化合物(1)がメチルセルロース又はヒドロキシエチルメチルセルロース又はヒドロキシプロピルメチルセルロースであることを特徴とする請求項1記載の感温感光性組成物。 << C >> The thermosensitive photosensitive composition according to claim 1, wherein the thermosensitive polymer compound (1) is methylcellulose, hydroxyethylmethylcellulose or hydroxypropylmethylcellulose.

《エ》水溶性高分子化合物(2)が重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基を含む構造単位を1から20モル%含有する変性ポリビニルアルコール樹脂であることを特徴とする請求項1記載の感温感光性組成物。 << D >> The water-soluble polymer compound (2) is a modified polyvinyl alcohol resin containing 1 to 20 mol% of a structural unit containing a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group. Item 2. The temperature-sensitive photosensitive composition according to item 1.

《オ》請求項1記載の感温感光性組成物に活性光線又は放射線を照射することにより得られる感温性ゲル層を含む感温性フィルム。 << E >> A thermosensitive film comprising a thermosensitive gel layer obtained by irradiating the thermosensitive photosensitive composition according to claim 1 with actinic rays or radiation.

すなわち、感温性高分子化合物(1)と側鎖に重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基を有する水溶性高分子化合物(2)を含む感温感光性組成物とすることにより、活性光線又は放射線の照射前は液状で安定な組成物とすることができ、また、照射後は流動性を失ったゲル状となる為に柔軟な基板に積層させて多層フィルムとすることが可能となる。さらに、水溶性高分子化合物(2)は保水性が高く、活性光線又は放射線の照射により網目構造となり、感温性高分子化合物(1)をその構造中に固定化する為、長時間あるいは繰り返し高温にさらされても析出粒子の粗大化や不均一化などによる機能の低下を抑えることが出来る。 That is, a temperature-sensitive photosensitive composition comprising a temperature-sensitive polymer compound (1) and a water-soluble polymer compound (2) having a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group in the side chain is provided. Therefore, before irradiation with actinic rays or radiation, it can be made into a liquid and stable composition, and after irradiation, it forms a multilayer film by laminating on a flexible substrate in order to become a gel that has lost its fluidity. Is possible. Furthermore, the water-soluble polymer compound (2) has high water retention, and becomes a network structure upon irradiation with actinic rays or radiation, and the temperature-sensitive polymer compound (1) is immobilized in the structure. Even when exposed to high temperatures, it is possible to suppress deterioration in function due to coarsening and non-uniformity of the precipitated particles.

以下本発明の詳細について具体的に説明する。 The details of the present invention will be specifically described below.

本発明において、感温性高分子化合物(1)とは水媒体中、温度の変化により物性が可逆的に変化する水溶性の材料であり、特定温度、或いは温度域を境にゾル/ゲル転移などの相転移現象を示し、その結果、光の透過率が可逆的に変化するものである。 In the present invention, the thermosensitive polymer compound (1) is a water-soluble material whose physical properties reversibly change with temperature in an aqueous medium, and a sol / gel transition at a specific temperature or temperature range. As a result, the light transmittance changes reversibly.

本発明におけるこのような感温性材料としては温度に対する応答性が鋭敏な下記一般式[A]又は[B]又は[C]に示す構造体を含む重合体およびセルロース類が挙げられる。 Examples of such a temperature-sensitive material in the present invention include polymers and celluloses containing a structure represented by the following general formula [A], [B] or [C], which is sensitive to temperature.

Figure 2007211147




〔式中Rは水素原子又はメチル基を表し、R及びRは炭素数1〜8のアルキル基を表わす。〕
Figure 2007211147





〔式中Rは水素原子又はメチル基を表し、Rは炭素数3〜6のアルキル基を表わす。〕
Figure 2007211147



〔式中R及びRは水素原子又はメチル基を表し、Rは炭素数1〜8のアルキル基を表し、Xはエーテル結合又はエステル結合を表わす。〕
Figure 2007211147




[Wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 and R 3 represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. ]
Figure 2007211147





[Wherein R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 5 represents an alkyl group having 3 to 6 carbon atoms. ]
Figure 2007211147



[Wherein R 6 and R 7 represent a hydrogen atom or a methyl group, R 8 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and X represents an ether bond or an ester bond. ]

上記の構造体を含む高分子化合物は公知の方法で重合することにより得ることができ、単一の構造体からなる重合体以外にも、目的とする相転移温度や温度域、応答速度にあわせて一般式[A]又は[B]又は[C]の組み合わせからなる共重合体でも良く、また一般式[A]又は[B]又は[C]以外の公知の単量体を共重合成分として組み合わせてもよい。 The polymer compound containing the above structure can be obtained by polymerization by a known method. In addition to a polymer composed of a single structure, the polymer compound can be adjusted to the target phase transition temperature, temperature range, and response speed. It may be a copolymer comprising a combination of the general formula [A], [B] or [C], and a known monomer other than the general formula [A], [B] or [C] is used as a copolymerization component. You may combine.

一般式[A]又は[B]又は[C]以外の単量体を例示すると、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、または(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル類、およびスチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル等のビニル化合物が挙げられるが、これに限定されるものではない。これら単量体を含む共重合体とする場合には、媒体である水への溶解性や感温性を損なわないように、最低でも一般式[A]又は[B]又は[C]の構造体またはこれの組み合わせの合計を10モル%以上含むことが好ましく、50モル%以上含むことがより好ましい。 Examples of monomers other than the general formula [A] or [B] or [C] include (meth) acrylic acid, itaconic acid, maleic anhydride, or methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, Examples include (meth) acrylic acid esters such as propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate and 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, and vinyl compounds such as styrene, vinyl acetate and vinyl chloride. It is not limited to. In the case of a copolymer containing these monomers, the structure of the general formula [A] or [B] or [C] is at least used so as not to impair the solubility in water or temperature sensitivity as a medium. It is preferable to contain 10 mol% or more of the total of the body or a combination thereof, and more preferably 50 mol% or more.

また、本発明に含まれる感温性を有するセルロース類としては、相転移温度を有するメチルセルロース又はヒドロキシエチルメチルセルロース又はヒドロキシプロピルメチルセルロースが挙げられ、目的の温度により選択できる。 Examples of the temperature-sensitive celluloses included in the present invention include methyl cellulose, hydroxyethyl methyl cellulose, or hydroxypropyl methyl cellulose having a phase transition temperature, which can be selected depending on the target temperature.

ここで、これら水溶性の感温性高分子化合物(1)は水が存在しないと感温性を発現しない為、水溶液として利用し、単独で用いても良いが目的とする温度或いは温度域に応じて他のセルロース類や前記一般式[A]又は[B]又は[C]の構造体を含む重合体と複数組み合わせて利用することも出来る。 Here, since these water-soluble temperature-sensitive polymer compounds (1) do not exhibit temperature sensitivity in the absence of water, they can be used as aqueous solutions and used alone, but at a target temperature or temperature range. Accordingly, it can be used in combination with other celluloses or a polymer containing the structure of the general formula [A], [B] or [C].

次に、側鎖に重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基を有する水溶性高分子化合物(2)について説明する。本発明における水溶性高分子化合物(2)は均一な水溶液或いは水系液にすることができ、分子内に重合性2重結合基又は光二量化型の感光性基を含むため活性光線又は放射線により重合又は架橋することができる高分子化合物である。このような化合物は活性光線又は放射線を受けるまでは安定な状態となっている為に貯蔵安定性に優れ、塗布や充填等の工程を行う場合は増粘などの状態変化を伴わずに作業を行うことが出来る。また、水溶性高分子化合物(2)の水溶液に活性光線又は放射線を照射すると、水を含んだまま架橋又は重合して流動性を失ったゲル状となるため、その後の取扱いや加工性に優れたものとなる。ここで、感温性高分子化合物(1)と水溶性高分子化合物(2)が均一で透明な混合液となっている場合には透明性が高いゲルを得ることが出来、また、親水性が高い水溶性高分子化合物(2)の効果により保水性にも優れる為、感温材料と組み合わせた場合にはその機能を長期にわたって維持することが出来る。さらに、その網目構造中に他の物質、すなわち本発明における感温材料を固定化することが出来る為、長時間あるいは繰り返し高温にさらされた場合でも析出粒子の粗大化や沈降など不均一化することなく、長期にわたり感温性能を維持することが出来る。 Next, the water-soluble polymer compound (2) having a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group in the side chain will be described. The water-soluble polymer compound (2) in the present invention can be made into a uniform aqueous solution or aqueous solution and contains a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group in the molecule, so that it is polymerized by actinic rays or radiation. Or it is a high molecular compound which can be bridge | crosslinked. Such a compound is stable until it receives actinic rays or radiation, so it is excellent in storage stability. When a process such as coating or filling is performed, the work can be performed without changing the state such as thickening. Can be done. In addition, when an aqueous solution of the water-soluble polymer compound (2) is irradiated with actinic rays or radiation, it becomes a gel that loses fluidity by crosslinking or polymerization while containing water, and is excellent in subsequent handling and workability. It will be. Here, when the temperature-sensitive polymer compound (1) and the water-soluble polymer compound (2) are in a uniform and transparent mixed solution, a highly transparent gel can be obtained, and hydrophilicity can be obtained. Because of its high water-soluble polymer compound (2), it is excellent in water retention, so that its function can be maintained for a long time when combined with a temperature-sensitive material. Furthermore, other substances, that is, the temperature-sensitive material in the present invention can be immobilized in the network structure, so that even when exposed to a high temperature for a long time or repeatedly, the precipitation particles become coarse and settled unevenly. The temperature-sensitive performance can be maintained over a long period of time.

本発明における水溶性高分子化合物(2)は、前記感温性高分子化合物(1)の水溶液と均一で透明な混合水溶液とすることができ、またその感温性能を損なわない限り特に限定するものではなく、公知のものを利用することが出来る。例としてはポリビニルアルコールやセルロース類に(メタ)アクリル基やビニル基等の重合性二重結合基又はスチリルピリジウム基、スチリルキノリニウム基等の光二量化型の感光性基を導入した化合物、ポリアルキレンオキサイドのビニルエーテルやビニルエステル、ビニルピロリドン等の単量体を含む水溶性高分子化合物に重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基を導入した高分子化合物などが挙げられる。そのなかでも、本発明では、ポリビニルアルコールに重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基を導入した変性ポリビニルアルコール樹脂は、ヒドロゲルとした際の保水性や透明性、合成法が比較的簡便である点より特に好ましく利用できる。このような変性ポリビニルアルコール樹脂のうち、重合性二重結合基を導入したものとしては、一般式[D]又は[E]に示す構造体を含む重合体が利用できる。 The water-soluble polymer compound (2) in the present invention can be a mixed aqueous solution that is uniform and transparent with the aqueous solution of the temperature-sensitive polymer compound (1), and the temperature-sensitive performance is not particularly limited. Not a thing but a well-known thing can be utilized. As an example, a compound in which a polymerizable double bond group such as a (meth) acryl group or a vinyl group or a photodimerization type photosensitive group such as a styrylpyridinium group or a styrylquinolinium group is introduced into polyvinyl alcohol or cellulose, Examples thereof include a polymer compound in which a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group is introduced into a water-soluble polymer compound containing a monomer such as vinyl ether, vinyl ester or vinyl pyrrolidone of polyalkylene oxide. Among them, in the present invention, a modified polyvinyl alcohol resin in which a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group is introduced into polyvinyl alcohol has relatively high water retention, transparency, and synthesis method when used as a hydrogel. It can be particularly preferably used because of its simplicity. Among such modified polyvinyl alcohol resins, those having a polymerizable double bond group introduced may be a polymer containing a structure represented by the general formula [D] or [E].

Figure 2007211147



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〔式中、R及びR10は、それぞれ独立して重合性二重結合基を表す。Y及びZは、それぞれ独立して置換基を有していてもよい炭素数1から30までの(m+1)および(n+1)価の炭化水素基を表す。mおよびnは、それぞれ独立して1から5までの整数を表す。〕
Figure 2007211147



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[Wherein, R 9 and R 10 each independently represent a polymerizable double bond group. Y and Z each independently represent a (m + 1) -valent or (n + 1) -valent hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent. m and n each independently represents an integer of 1 to 5. ]

一般式[D]又は[E]中、重合性二重結合基R及びR10は、例えば(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリルアミド基、(メタ)アクリロニトリル基、アリル基、スチレン構造、ビニルエーテル構造やアセチレン構造等が挙げられるが、好ましくは(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリルアミド基、アリル基、スチレン構造である。ここで、(メタ)アクリロイル基とは、アクリロイル基またはメタクリロイル基を表す。 In the general formula [D] or [E], the polymerizable double bond groups R 9 and R 10 are, for example, (meth) acryloyl group, (meth) acrylamide group, (meth) acrylonitrile group, allyl group, styrene structure, vinyl ether. Examples include a structure and an acetylene structure, and a (meth) acryloyl group, a (meth) acrylamide group, an allyl group, and a styrene structure are preferable. Here, the (meth) acryloyl group represents an acryloyl group or a methacryloyl group.

一般式[D]又は[E]中、Y及びZとしての置換基を有していてもよい炭素数1から30までの(m+1)および(n+1)価の炭化水素基の具体例としては、置換基を有していてもよい以下の炭化水素を構成する水素原子(置換基上の水素原子を含む)をそれぞれ(m+1)および(n+1)個除し、(m+1)および(n+1)価の炭化水素基としたものを挙げることができる。 In the general formula [D] or [E], specific examples of the (m + 1) -valent and (n + 1) -valent hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent as Y and Z are as follows: (M + 1) and (n + 1) hydrogen atoms (including hydrogen atoms on the substituent) constituting the following hydrocarbons which may have a substituent are respectively divided, and (m + 1) and (n + 1) -valent The thing made into the hydrocarbon group can be mentioned.

このような炭化水素としては、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ヘキサン、ノナン、デカン、オクタデカン、シクロペンタン、シクロヘキサン、アダマンタン、ノルボルナン、デカヒドロナフタレン、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、1−ヘプタデセン、2−ブテン、2−ヘキセン、4−ノネン、7−テトラデセン、ブタジエン、ピペリレン、1,9−デカジエン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロオクテン、1,4−シクロヘキサジエン、1,5−シクロオクタジエン、1,5,9−シクロドデカトリエン、ノルボルニレン、オクタヒドロナフタレン、ピシクロ[2.2.1]ヘプタ−2,5−ジエン、アセチレン、1−プロピン、2−ヘキシン等の炭素数1から30までの脂肪族炭化水素、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、インデン、フルオレン等の芳香族炭化水素が挙げられる。このような炭化水素基を構成する炭素原子は、酸素原子、窒素原子および硫黄原子から選ばれるヘテロ原子で1個以上置換されてもよい。 Such hydrocarbons include methane, ethane, propane, butane, hexane, nonane, decane, octadecane, cyclopentane, cyclohexane, adamantane, norbornane, decahydronaphthalene, tricyclo [5.2.1.02,6] decane. , Ethylene, propylene, 1-butene, 1-hexene, 1-heptadecene, 2-butene, 2-hexene, 4-nonene, 7-tetradecene, butadiene, piperylene, 1,9-decadiene, cyclopentene, cyclohexene, cyclooctene, 1,4-cyclohexadiene, 1,5-cyclooctadiene, 1,5,9-cyclododecatriene, norbornylene, octahydronaphthalene, picyclo [2.2.1] hepta-2,5-diene, acetylene, 1 -From carbon number 1 such as propyne and 2-hexyne Aliphatic hydrocarbons of up to 0, benzene, naphthalene, anthracene, indene, and aromatic hydrocarbons fluorene. One or more carbon atoms constituting such a hydrocarbon group may be substituted with a heteroatom selected from an oxygen atom, a nitrogen atom and a sulfur atom.

置換基としては水素を除く、1価の非金属原子団を挙げることができ、ハロゲン原子(−F、−Br、−Cl、−I)、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリーロキシ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルジチオ基、アリールジチオ基、アミノ基、N−アルキルアミノ基、N,N−ジアルキルアミノ基、N−アリールアミノ基、N,N−ジアリールアミノ基、N−アルキル−N−アリールアミノ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、N−アルキルカルバモイルオキシ基、N−アリールカルバモイルオキシ基、N,N−ジアルキルカルバモイルオキシ基、N,N−ジアリールカルバモイルオキシ基、N−アルキル−N−アリールカルバモイルオキシ基、アルキルスルホキシ基、アリールスルホキシ基、アシルチオ基、アシルアミノ基、N−アルキルアシルアミノ基、N−アリールアシルアミノ基、ウレイド基、N′−アルキルウレイド基、N′,N′−ジアルキルウレイド基、N′−アリールウレイド基、N′,N′−ジアリールウレイド基、N′−アルキル−N′−アリールウレイド基、N−アルキルウレイド基、N−アリールウレイド基、N′−アルキル−N−アルキルウレイド基、N′−アルキル−N−アリールウレイド基、N′,N′−ジアルキル−N−アルキルウレイド基、N′,N′−ジアルキル−N−アリールウレイド基、N′−アリール−N−アルキルウレイド基、N′−アリール−N−アリールウレイド基、N′,N′−ジアリール−N−アルキルウレイド基、N′,N′−ジアリール−N−アリールウレイド基、N′−アルキル−N′−アリール−N−アルキルウレイド基、N′−アルキル−N′−アリール−N−アリールウレイド基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリーロキシカルボニルアミノ基、N−アルキル−N−アルコキシカルボニルアミノ基、N−アルキル−N−アリーロキシカルボニルアミノ基、N−アリール−N−アルコキシカルボニルアミノ基、N−アリール−N−アリーロキシカルボニルアミノ基、ホルミル基、アシル基、カルボキシル基及びその共役塩基基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、カルバモイル基、N−アルキルカルバモイル基、N,N−ジアルキルカルバモイル基、N−アリールカルバモイル基、N,N−ジアリールカルバモイル基、N−アルキル−N−アリールカルバモイル基、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、スルホ基(−SOH)及びその共役塩基基、アルコキシスルホニル基、アリーロキシスルホニル基、スルフィナモイル基、N−アルキルスルフィナモイル基、N,N−ジアルキルスルフィナモイル基、N−アリールスルフィナモイル基、N,N−ジアリールスルフィナモイル基、N−アルキル−N−アリールスルフィナモイル基、スルファモイル基、N−アルキルスルファモイル基、N,N−ジアルキルスルファモイル基、N−アリールスルファモイル基、N,N−ジアリールスルファモイル基、N−アルキル−N−アリールスルファモイル基、N−アシルスルファモイル基及びその共役塩基基、N−アルキルスルホニルスルファモイル基(−SONHSO(alkyl))及びその共役塩基基、N−アリールスルホニルスルファモイル基(−SONHSO(aryl))及びその共役塩基基、N−アルキルスルホニルカルバモイル基(−CONHSO(alkyl))及びその共役塩基基、N−アリールスルホニルカルバモイル基(−CONHSO(aryl))及びその共役塩基基、アルコキシシリル基(−Si(Oalkyl))、アリーロキシシリル基(−Si(Oaryl))、ヒドロキシシリル基(−Si(OH))及びその共役塩基基、ホスホノ基(−PO)及びその共役塩基基、ジアルキルホスホノ基(−PO(alkyl))、ジアリールホスホノ基(−PO(aryl))、アルキルアリールホスホノ基(−PO(alkyl)(aryl))、モノアルキルホスホノ基(−POH(alkyl))及びその共役塩基基、モノアリールホスホノ基(−POH(aryl))及びその共役塩基基、ホスホノオキシ基(−OPO)及びその共役塩基基、ジアルキルホスホノオキシ基(−OPO(alkyl))、ジアリールホスホノオキシ基(−OPO(aryl))、アルキルアリールホスホノオキシ基(−OPO(alkyl)(aryl))、モノアルキルホスホノオキシ基(−OPOH(alkyl))及びその共役塩基基、モノアリールホスホノオキシ基(−OPOH(aryl))及びその共役塩基基、シアノ基、ニトロ基、ジアルキルボリル基(−B(alkyl)
)、ジアリールボリル基(−B(aryl) )、アルキルアリールボリル基(−B(alkyl)(aryl))、ジヒドロキシボリル基(−B(OH))およびその共役塩基基、アルキルヒドロキシボリル基(−B(alkyl)(OH))およびその共役塩基基、アリールヒドロキシボリル基(−B(aryl)(OH))およびその共役塩基基、アリール基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基が挙げられる。これら置換基は可能であるならば置換基同士、または置換している炭化水素基と結合して環を形成してもよく、置換基はさらに置換されていてもよい。好ましい置換基としては、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリーロキシ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基が挙げられる。
Examples of the substituent include a monovalent non-metallic atomic group excluding hydrogen, a halogen atom (-F, -Br, -Cl, -I), a hydroxyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, a mercapto group, an alkylthio group. Group, arylthio group, alkyldithio group, aryldithio group, amino group, N-alkylamino group, N, N-dialkylamino group, N-arylamino group, N, N-diarylamino group, N-alkyl-N- Arylamino group, acyloxy group, carbamoyloxy group, N-alkylcarbamoyloxy group, N-arylcarbamoyloxy group, N, N-dialkylcarbamoyloxy group, N, N-diarylcarbamoyloxy group, N-alkyl-N-ary Rucarbamoyloxy group, alkylsulfoxy group, arylsulfoxy group, acyl O group, acylamino group, N-alkylacylamino group, N-arylacylamino group, ureido group, N′-alkylureido group, N ′, N′-dialkylureido group, N′-arylureido group, N ′, N'-diarylureido group, N'-alkyl-N'-arylureido group, N-alkylureido group, N-arylureido group, N'-alkyl-N-alkylureido group, N'-alkyl-N-aryl Ureido group, N ′, N′-dialkyl-N-alkylureido group, N ′, N′-dialkyl-N-arylureido group, N′-aryl-N-alkylureido group, N′-aryl-N-aryl Ureido group, N ′, N′-diaryl-N-alkylureido group, N ′, N′-diaryl-N-arylureido group, N′-alkyl -N'-aryl-N-alkylureido group, N'-alkyl-N'-aryl-N-arylureido group, alkoxycarbonylamino group, aryloxycarbonylamino group, N-alkyl-N-alkoxycarbonylamino group, N-alkyl-N-aryloxycarbonylamino group, N-aryl-N-alkoxycarbonylamino group, N-aryl-N-aryloxycarbonylamino group, formyl group, acyl group, carboxyl group and its conjugate base group, alkoxy Carbonyl group, aryloxycarbonyl group, carbamoyl group, N-alkylcarbamoyl group, N, N-dialkylcarbamoyl group, N-arylcarbamoyl group, N, N-diarylcarbamoyl group, N-alkyl-N-arylcarbamoyl group, alkyl Sulfinyl group , Arylsulfinyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, sulfo group (—SO 3 H) and its conjugate base group, alkoxysulfonyl group, aryloxysulfonyl group, sulfinamoyl group, N-alkylsulfinamoyl group, N, N -Dialkylsulfinamoyl group, N-arylsulfinamoyl group, N, N-diarylsulfinamoyl group, N-alkyl-N-arylsulfinamoyl group, sulfamoyl group, N-alkylsulfamoyl group, N, N-dialkylsulfamoyl group, N-arylsulfamoyl group, N, N-diarylsulfamoyl group, N-alkyl-N-arylsulfamoyl group, N-acylsulfamoyl group and its conjugate base group N-alkylsulfonylsulfamoyl group (—SO 2 NHSO 2 (alkyl)) and its conjugate base group, N-arylsulfonylsulfamoyl group (—SO 2 NHSO 2 (aryl)) and its conjugate base group, N-alkylsulfonylcarbamoyl group (—CONHSO 2 (alkyl)) and Its conjugate base group, N-arylsulfonylcarbamoyl group (—CONHSO 2 (aryl)) and its conjugate base group, alkoxysilyl group (—Si (Oalkyl) 3 ), aryloxysilyl group (—Si (Oaryl) 3 ), Hydroxysilyl group (—Si (OH) 3 ) and its conjugate base group, phosphono group (—PO 3 H 2 ) and its conjugate base group, dialkylphosphono group (—PO 3 (alkyl) 2 ), diarylphosphono group (-PO 3 (aryl) 2) , alkyl aryl phosphono group (-PO 3 (a kyl) (aryl)), monoalkyl phosphono group (-PO 3 H (alkyl)) and its conjugated base group, monoaryl phosphono group (-PO 3 H (aryl)) and its conjugated base group, a phosphonooxy group ( -OPO 3 H 2) and its conjugated base group, a dialkyl phosphono group (-OPO 3 (alkyl) 2) , diaryl phosphono group (-OPO 3 (aryl) 2) , alkylaryl phosphono group (- OPO 3 (alkyl) (aryl) ), monoalkyl phosphono group (-OPO 3 H (alkyl)) and its conjugated base group, monoarylphosphono group (-OPO 3 H (aryl)) and its conjugate base Group, cyano group, nitro group, dialkylboryl group (-B (alkyl) 2
), Diarylboryl group (—B (aryl) 2 ), alkylarylboryl group (—B (alkyl) (aryl)), dihydroxyboryl group (—B (OH) 2 ) and its conjugate base group, alkylhydroxyboryl group (-B (alkyl) (OH)) and its conjugate base group, arylhydroxyboryl group (-B (aryl) (OH)) and its conjugate base group, aryl group, alkyl group, alkenyl group, alkynyl group . If possible, these substituents may be bonded to each other or with a substituted hydrocarbon group to form a ring, and the substituent may be further substituted. Preferable substituents include halogen atoms, alkoxy groups, aryloxy groups, alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, and aryl groups.

また、光二量化型の感光性基としては、シンナモイル基、シンナミリデン基、カルコン基、イソクマリン基、2,5−ジメトキシスチルベン基、チミン基、α−フェニルマレイミド基、2−ピロン基、スチリルピリジニウム基、スチリルキノリニウム基などが挙げられる。 Photodimerization type photosensitive groups include cinnamoyl group, cinnamylidene group, chalcone group, isocoumarin group, 2,5-dimethoxystilbene group, thymine group, α-phenylmaleimide group, 2-pyrone group, styrylpyridinium group, And a styrylquinolinium group.

重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基を含有する単位構造は、ヒドロキシル基と反応しうる官能基と重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基を同時に有する化合物と、ポリビニルアルコール樹脂とを反応させることによって得ることができる。ヒドロキシル基と反応しうる官能基としては、アルデヒド基によるアセタール化反応、エポキシ基による開環反応、イソシアネート基によるウレタン化反応、カルボン酸、酸ハロゲン化物あるいは酸無水物によるエステル化反応等があげられる。このようなヒドロキシル基と反応しうる官能基と重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基を同時に有する化合物としては、特公昭56−5761号公報、特公昭56−5762号公報、特開昭56−11906号公報、特開昭59−17550号公報、特開昭58−71905号公報、特開2000−181062号、特表2000−506282号各公報記載のアルデヒド類、グリシジル(メタ)アクリレート、(メタ)アリロイルイソシアネート、(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸無水物、(メタ)アクリル酸クロリド等が挙げられる。 A unit structure containing a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group is a compound having a functional group capable of reacting with a hydroxyl group and a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group at the same time; It can be obtained by reacting with a polyvinyl alcohol resin. Examples of the functional group capable of reacting with a hydroxyl group include an acetalization reaction with an aldehyde group, a ring-opening reaction with an epoxy group, a urethanization reaction with an isocyanate group, and an esterification reaction with a carboxylic acid, acid halide or acid anhydride. . Examples of the compound having a functional group capable of reacting with a hydroxyl group and a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group at the same time include Japanese Patent Publication No. 56-5761 and Japanese Patent Publication No. 56-5762. Aldehydes and glycidyl (meth) described in JP-A-56-11906, JP-A-59-17550, JP-A-58-71905, JP-A-2000-181062, and JP-T-2000-506282. Examples include acrylate, (meth) allyloyl isocyanate, (meth) acryloyloxyethyl isocyanate, (meth) acrylic acid, (meth) acrylic anhydride, (meth) acrylic acid chloride and the like.

一般式[D]又は[E]で表される重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基を含有する単位構造は、変性ポリビニルアルコール樹脂中に1種だけではなく、2種以上複数を含有してもよく、水への溶解性、感温材料との混和性、またはゲルとした際の保水性等によって適宜決められる。ここで、上記単位構造や組成物中の変性ポリビニルアルコール樹脂の濃度にもよるが、重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基の含有量が多すぎた場合、活性光線又は放射線によりゲル化させた際に架橋密度が高くなりすぎ、ゲルの収縮による水の排出や感温性高分子化合物(1)の熱応答速度の低下が起こる。一方、少なすぎる場合には感温性高分子化合物(1)や水を保持したゲルとならなくなる為、上記構造単位の総含有量は、1から20、好ましくは1から10モル%である必要がある。 The unit structure containing a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group represented by the general formula [D] or [E] is not limited to one type in the modified polyvinyl alcohol resin, and two or more types are included. And may be appropriately determined depending on solubility in water, miscibility with a temperature-sensitive material, water retention when formed into a gel, and the like. Here, depending on the unit structure and the concentration of the modified polyvinyl alcohol resin in the composition, when the content of the polymerizable double bond group or the photodimerization type photosensitive group is too much, it is caused by actinic rays or radiation. When the gel is formed, the crosslinking density becomes too high, and water discharge due to gel contraction and the thermal response speed of the thermosensitive polymer compound (1) are reduced. On the other hand, if the amount is too small, the temperature-sensitive polymer compound (1) or a gel retaining water will not be obtained, so the total content of the structural units should be 1 to 20, preferably 1 to 10 mol%. There is.

また、特に限定するわけではないが、重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基を導入する場合には、重合度が300以上、4000以下、ケン化度が50モル%以上のポリビニルアルコール樹脂を用いることが好ましい。重合度が4000を超える場合には導入時に水溶液とした際の粘度、或いは導入後に組成液とした際の粘度が高くなりすぎて扱いにくくなり、重合度300未満では十分な硬化性が得られない。また、ケン化度が50モル%未満の場合には、水溶性や保水性が著しく低下してしまうという不具合が生じる。 Further, although not particularly limited, when a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group is introduced, polyvinyl having a polymerization degree of 300 or more and 4000 or less and a saponification degree of 50 mol% or more. It is preferable to use an alcohol resin. When the degree of polymerization exceeds 4000, the viscosity when it is used as an aqueous solution at the time of introduction or the viscosity when it is used as a composition liquid after introduction becomes too high to handle, and if the degree of polymerization is less than 300, sufficient curability cannot be obtained. . On the other hand, when the degree of saponification is less than 50 mol%, there arises a problem that water solubility and water retention are remarkably lowered.

本発明における感温性高分子化合物(1)と水溶性高分子化合物(2)の混合割合は目的とする利用形態により適宜決められるが、感温性高分子化合物(1)が少なすぎる場合には例えば遮光材料として利用する場合に光の透過を十分に遮断することが出来なくなり、一方、水溶性高分子化合物(2)が少なすぎる場合には活性光線又は放射線を照射してもゲルとならなくなってしまう為、好ましくは(1)/(2)の比が2/8から8/2、さらに好ましくは4/6から6/4である。また、本発明における感温感光性組成物は前述の通り、感温性を発現する為に水溶液として利用されるが、長期にわたって性能を維持する為に必要な組成物中の含水量は10重量%以上95重量%以下であり、好ましくは50重量%以上95重量%以下である。組成物にはゲル特性や感温温度、凍結防止、均一な溶液にする等の目的で他の添加成分、例えば界面活性剤や無機塩、溶媒等を加えても良い。 In the present invention, the mixing ratio of the temperature-sensitive polymer compound (1) and the water-soluble polymer compound (2) is appropriately determined depending on the intended use form, but when the temperature-sensitive polymer compound (1) is too small. For example, when used as a light-shielding material, it becomes impossible to sufficiently block the transmission of light. On the other hand, if there is too little water-soluble polymer compound (2), it becomes a gel even when irradiated with actinic rays or radiation. Therefore, the ratio (1) / (2) is preferably 2/8 to 8/2, and more preferably 4/6 to 6/4. Further, as described above, the temperature-sensitive photosensitive composition in the present invention is used as an aqueous solution in order to develop temperature sensitivity, but the water content in the composition necessary for maintaining performance over a long period is 10 wt. % To 95% by weight, preferably 50% to 95% by weight. Other additive components such as a surfactant, an inorganic salt, a solvent, and the like may be added to the composition for the purpose of gel characteristics, temperature-sensitive temperature, freeze prevention, and uniform solution.

また、性能を損なわない限り、感度を上げるなどの目的で、重合性二重結合基を少なくとも1個有する重合性化合物を加えることも出来る。このような重合性化合物としては、(メタ)アクリロイル基、アリル基、ビニルエーテル基、ビニルアミド基、(メタ)アクリルアミド基等、重合性二重結合基を少なくとも1個有するもので、ビニルモノマーと称される重合性化合物に加えて、分子量が10000以下であるような重合性のプレポリマーないしはオリゴマーも含まれる。このような重合性化合物は、一例として、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、iso−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、iso−ブチル(メタ)アクリレート、sec−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘプチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルリル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、2−クロロエチル(メタ)アクリレート、2−フルオロエチル(メタ)アクリレート、2−シアノエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート(エチレン基の数が2〜23のもの)、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート(プロピレン基の数が2〜14のもの)、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAオキシエチレンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジオキシエチレンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAトリオキシエチレンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAポリオキシエチレンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFオキシエチレンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFジオキシエチレンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFトリオキシエチレンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFポリオキシエチレンジ(メタ)アクリレート、ポリグリセリンポリ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテルの(メタ)アクリル酸付加物、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテルの(メタ)アクリル酸付加物(エチレン基の数が2〜14のもの)、プロピレングリコールジグリシジルエーテルの(メタ)アクリル酸付加物、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルの(メタ)アクリル酸付加物(エチレン基の数が2〜14のもの)、ソルビトールポリグリシジルエーテルの(メタ)アクリル酸付加物、グリセリントリグリシジルエーテルの(メタ)アクリル酸付加物、ビスフェノールAジグリシジルエーテルの(メタ)アクリル酸付加物、ビスフェノールFジグリシジルエーテルの(メタ)アクリル酸付加物、フェノールノボラックポリ(メタ)アクリレート、クレゾールノボラックポリ(メタ)アクリレート、フェノールノボラックエポキシの(メタ)アクリル酸付加物、クレゾールノボラックエポキシの(メタ)アクリル酸付加物、多価カルボン酸(無水フタル酸、無水ピロメリット酸等)と水酸基およびエチレン性不飽和基を有する化合物(2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等)とのエステル化物、多価カルボン酸(無水フタル酸、無水ピロメリット酸等)とグリシジル(メタ)アクリレートとの付加物、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、塩化ビニル、酢酸ビニル等のビニル系モノマー、スチレン、α―メチルスチレン、p−t−ブチルスチレン等のスチレン系モノマー、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル系モノマー、ウレタンアクリレートなどが挙げられ、単独または2種以上を組み合わせて使用することもできるが、特に水への溶解度や分散性の高いものが好ましい。 In addition, a polymerizable compound having at least one polymerizable double bond group can be added for the purpose of increasing sensitivity, as long as the performance is not impaired. Such polymerizable compounds have at least one polymerizable double bond group such as (meth) acryloyl group, allyl group, vinyl ether group, vinylamide group, (meth) acrylamide group, and are called vinyl monomers. In addition to the polymerizable compound, a polymerizable prepolymer or oligomer having a molecular weight of 10,000 or less is also included. Examples of such polymerizable compounds include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, iso-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, and iso-butyl. (Meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, octyl (meth) ) Acrylate, nonyl (meth) acrylate, alkyl (meth) acrylate such as decyl (meth) acrylate, cyclopentyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, cycloheptyl (meth) acrylate, Zir (meth) acrylate, tetrahydrofurryl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminopropyl (meth) acrylate, 2-chloroethyl (meth) acrylate, 2-fluoroethyl (meth) acrylate, 2-cyanoethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, methoxydiethylene glycol (meth) acrylate, Methoxytriethylene glycol (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate (Having 2 to 23 ethylene groups), trimethylolpropane di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ethoxylated trimethylolpropane tri (meth) acrylate, propoxylated trimethylolpropane tri (meth) ) Acrylate, tetramethylol methane tri (meth) acrylate, tetramethylol methane tetra (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate (having 2 to 14 propylene groups), pentaerythritol tri (meth) acrylate, penta Erythritol tetra (meth) acrylate, ethoxylated pentaerythritol tetra (meth) acrylate, propoxylated pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol (Meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, bisphenol A di (meth) acrylate, bisphenol A oxyethylene di (meth) acrylate, bisphenol A dioxyethylene di (meth) acrylate, bisphenol A trioxyethylene di (Meth) acrylate, bisphenol A polyoxyethylene di (meth) acrylate, bisphenol F di (meth) acrylate, bisphenol F oxyethylene di (meth) acrylate, bisphenol F dioxyethylene di (meth) acrylate, bisphenol F trioxyethylene Di (meth) acrylate, bisphenol F polyoxyethylene di (meth) acrylate, polyglycerin poly (meth) acrylate, ethylene glycol (Meth) acrylic acid adduct of glycidyl ether, (meth) acrylic acid adduct of polyethylene glycol diglycidyl ether (having 2 to 14 ethylene groups), (meth) acrylic acid adduct of propylene glycol diglycidyl ether , (Meth) acrylic acid adduct of polypropylene glycol diglycidyl ether (having 2 to 14 ethylene groups), (meth) acrylic acid adduct of sorbitol polyglycidyl ether, (meth) acrylic acid of glycerin triglycidyl ether Adduct, (meth) acrylic acid adduct of bisphenol A diglycidyl ether, (meth) acrylic acid adduct of bisphenol F diglycidyl ether, phenol novolac poly (meth) acrylate, cresol novolac poly (meth) acrylate (Meth) acrylic acid adducts of phenol novolac epoxy, (meth) acrylic acid adducts of cresol novolac epoxy, polycarboxylic acids (phthalic anhydride, pyromellitic anhydride, etc.), compounds having hydroxyl groups and ethylenically unsaturated groups Esterified products (2-hydroxyethyl (meth) acrylate, etc.), adducts of polycarboxylic acids (phthalic anhydride, pyromellitic anhydride, etc.) and glycidyl (meth) acrylate, methylenebis (meth) acrylamide, vinyl chloride , Vinyl monomers such as vinyl acetate, styrene monomers such as styrene, α-methyl styrene, pt-butyl styrene, nitrile monomers such as acrylonitrile and methacrylonitrile, urethane acrylate, etc. Can be used in combination. Can also, particularly high solubility and dispersibility in water are preferred.

本発明における感温感光性組成物には、活性光線又は放射線による架橋や重合のための重合開始剤が使用できる。光重合開始剤としては、使用する光源の波長により、特許、文献等で公知である種々の光重合開始剤、または2種以上の光重合開始剤の併用系(光重合開始系)を適宜選択して使用することができる。一例として、ベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、ビス−N,N−ジメチルアミノベンゾフェノン、ビス−N,N−ジエチルアミノベンゾフェノン、4−メトキシ−4’−ジメチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、チオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、クロロチオキサントン、イソプロポキシクロロチオキサントン、2−(2−ヒドロキシ−3−N,N,N−トリメチルアミノプロポキシ)−3,4−ジメチルチオキサントン塩酸塩等のチオキサントン類、エチルアントラキノン、ベンズアントラキノン、アミノアントラキノン、クロロアントラキノン、アントラキノン−2−スルホン酸塩、アントラキノン−2,6−ジスルホン酸塩等のアントラキノン類、アセトフェノン類、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル類、2,4,6−トリハロメチルトリアジン類、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジ(m−メトキシフェニル)イミダゾール二量体、2−(o−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(o−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(p−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−(2,4−ジメトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体類、2,4,5−トリアリールイミダゾール二量体類、ベンジルジメチルケタール、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタン−1−オン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノ−1−プロパノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、フェナントレンキノン、9,10−フェナンスレンキノン、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイン類、9−フェニルアクリジン、1,7−ビス(9,9’−アクリジニル)ヘプタン等のアクリジン誘導体、ビスアシルフォスフィンオキシドおよびこれらの混合物等が挙げられる。これらのうち、水溶性であるものが特に好ましいが、単独では水溶性を示さずとも、組成物中の樹脂や添加物に溶解又は相溶性があり、均一にすることが出来るものが好ましく利用できる。また、その使用量は水溶性高分子化合物(2)や前記重合性化合物に対して0.1から20重量%の範囲であることが好ましい。さらに、これらの光重合開始剤に加えて増感剤、促進剤等を添加することもでき、一例としては、p−ジメチル安息香酸エチル、p−ジメチル安息香酸イソアミル、エタノールアミン、ジエタノールアミン、N,N−ジメチルエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミン等が挙げられる。 In the temperature-sensitive photosensitive composition of the present invention, a polymerization initiator for crosslinking or polymerization by actinic rays or radiation can be used. As the photopolymerization initiator, various photopolymerization initiators known in patents, literatures, etc., or a combination system of two or more photopolymerization initiators (photopolymerization initiation system) are appropriately selected depending on the wavelength of the light source used. Can be used. Examples include benzophenones such as benzophenone, hydroxybenzophenone, bis-N, N-dimethylaminobenzophenone, bis-N, N-diethylaminobenzophenone, 4-methoxy-4′-dimethylaminobenzophenone, thioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone Thioxanthones such as isopropylthioxanthone, chlorothioxanthone, isopropoxychlorothioxanthone, 2- (2-hydroxy-3-N, N, N-trimethylaminopropoxy) -3,4-dimethylthioxanthone hydrochloride, ethyl anthraquinone, benzanthraquinone , Anthraquinones such as aminoanthraquinone, chloroanthraquinone, anthraquinone-2-sulfonate, anthraquinone-2,6-disulfonate, acetopheno Benzoin ethers such as benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin phenyl ether, 2,4,6-trihalomethyltriazines, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenyl Imidazole dimer, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-di (m-methoxyphenyl) imidazole dimer, 2- (o-fluorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (O-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (p-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (2,4-dimethoxyphenyl) -4,5 -Diphenylimidazole dimers, 2,4,5-triarylimidazole dimers Benzyldimethyl ketal, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino-1-propanone 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, Phenanthrenequinone, 9,10-phenanthrenequinone, benzoins such as methylbenzoin and ethylbenzoin, 9-phenylacridine, acridine derivatives such as 1,7-bis (9,9'-acridinyl) heptane, bisacylphosphine Examples thereof include oxides and mixtures thereof. Of these, those that are water-soluble are particularly preferred, but those that are soluble or compatible with the resin and additives in the composition and can be made uniform even if they do not exhibit water-solubility alone can be preferably used. . Further, the amount used is preferably in the range of 0.1 to 20% by weight based on the water-soluble polymer compound (2) and the polymerizable compound. Furthermore, in addition to these photopolymerization initiators, sensitizers, accelerators and the like can also be added. Examples include ethyl p-dimethylbenzoate, isoamyl p-dimethylbenzoate, ethanolamine, diethanolamine, N, N-dimethylethanolamine, N-methyldiethanolamine, triethanolamine and the like can be mentioned.

感温感光性組成物をゲル化させる際に利用できる露光光源としては、例えば、近紫外線、紫外線、電子線、X線などが挙げられるが、これらの中で紫外線が好ましく、その光源としては、例えば、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ハロゲンランプ、殺菌灯などが使用できる。露光量は、光源の照度や使用する材料、塗布膜厚、露光環境等によって異なるが、50から3000mJ/cmの範囲でゲル化させることができる。 Examples of the exposure light source that can be used when the temperature-sensitive photosensitive composition is gelled include near ultraviolet rays, ultraviolet rays, electron beams, and X-rays. Among these, ultraviolet rays are preferable, and the light source is For example, a low pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultra high pressure mercury lamp, a halogen lamp, a germicidal lamp, etc. can be used. The exposure amount varies depending on the illuminance of the light source, the material used, the coating film thickness, the exposure environment, and the like, but it can be gelated in the range of 50 to 3000 mJ / cm 2 .

次に感温感光性組成物に活性光線又は放射線を照射することにより得られる感温性ゲルを含む感温性フィルムについて説明する。感温性フィルムは2枚の基板の間に感温性ゲル層を設けた構成からなり、透明で柔軟性があるフィルムである。使用できる基板としては特に限定はしないが、例としてはポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、およびこれらにシリカを蒸着させた、厚さが10μmから2mmものを利用することが出来る。   Next, the thermosensitive film containing the thermosensitive gel obtained by irradiating an actinic ray or radiation to a thermosensitive composition is demonstrated. The thermosensitive film is a transparent and flexible film having a structure in which a thermosensitive gel layer is provided between two substrates. The substrate that can be used is not particularly limited, but examples include polyester, polyamide, polyimide, polycarbonate, polyethersulfone, polymethyl methacrylate, polystyrene, polypropylene, polyethylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, and silica. Vapor-deposited thicknesses of 10 μm to 2 mm can be used.

感温性ゲル層は、基板上に感光感温性組成物を塗布し、露光してゲル化させた後に更にもう一枚の基板で挟み込む方法で製造してもよく、また感光感温性組成物を2枚の基板で挟んでから露光し、ゲル化させても良い。後者の場合には、感光性ゲル層の厚みが変わらないようにシリカやポリマーによるスペーサーを利用すると良い。感温性ゲル層の厚みは目的とする遮光率に合わせ、任意選択することが出来るが、薄すぎる場合には遮光することが出来ず、一方、厚すぎる場合には露光してもゲル化しにくくなってしまう為、10μmから2mm、好ましくは50μmから1mmとすると良い。   The thermosensitive gel layer may be produced by a method in which a photosensitive thermosensitive composition is applied onto a substrate, exposed to gel, and then sandwiched by another substrate, or the photosensitive thermosensitive composition. An object may be sandwiched between two substrates and then exposed to gelation. In the latter case, a spacer made of silica or polymer is preferably used so that the thickness of the photosensitive gel layer does not change. The thickness of the thermosensitive gel layer can be arbitrarily selected according to the target light shielding rate. However, if it is too thin, it cannot be shielded from light. Therefore, the thickness may be 10 μm to 2 mm, preferably 50 μm to 1 mm.

また、感温性ゲル層に含まれる水が抜け出て感温性能が低下してしまうのを防ぐ目的で、上記基板にはポリオレフィン系やポリウレタン系、エチレン酢酸ビニル共重合体、スチレン-ゴムブロック共重合体等のヒートシール層を儲けてラミネートしても良い。   In addition, for the purpose of preventing the water contained in the thermosensitive gel layer from escaping and degrading the thermosensitive performance, the above-mentioned substrate is made of polyolefin, polyurethane, ethylene vinyl acetate copolymer, styrene-rubber block copolymer. A heat seal layer such as a polymer may be spread and laminated.

以下、本発明の具体的な実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, specific examples of the present invention will be shown, but the present invention is not limited thereto.

[感温性高分子化合物Aの合成]攪拌機、コンデンサー、窒素導入管を取り付けた500mlの4つ口フラスコにN−イソプロピルアクリルアミド30gと純水300mlを入れ、60℃に加熱した。窒素バブリングしながら、30分間攪拌した後、過硫酸カリウム1.5gを水60mlに溶解した水溶液を30分かけて滴下した。60℃で18時間攪拌したのち室温まで冷却して、感温性を有するポリアクリルアミド水溶液(固形分約8重量%)を得た。 [Synthesis of Thermosensitive Polymer Compound A] 30 g of N-isopropylacrylamide and 300 ml of pure water were placed in a 500 ml four-necked flask equipped with a stirrer, a condenser and a nitrogen introducing tube, and heated to 60 ° C. After stirring for 30 minutes while bubbling with nitrogen, an aqueous solution in which 1.5 g of potassium persulfate was dissolved in 60 ml of water was added dropwise over 30 minutes. The mixture was stirred at 60 ° C. for 18 hours and then cooled to room temperature to obtain a polyacrylamide aqueous solution (solid content: about 8% by weight) having temperature sensitivity.

[変性ポリビニルアルコール樹脂Aの合成]攪拌機、コンデンサーを取り付けた1Lのフラスコに純水450g、およびケン化度約88モル%、重合度500のポリビニルアルコール(ゴーセノールGL−05、日本合成化学工業社製)60gを加え、60℃で加熱攪拌して完全に溶解させた。次に1Mの塩酸を加えてpHを2.0に調整した。これにグリシジルメタクリレートとテレフタルアルデヒド酸の縮合物を3.4g添加し、60℃で2日間加熱攪拌した。室温まで戻した後、1Mの水酸化ナトリウム水溶液を加えてpHを7.0に調整し、変性ポリビニルアルコール樹脂Aの水溶液(固形分約13重量%)を得た。 [Synthesis of Modified Polyvinyl Alcohol Resin A] In a 1 L flask equipped with a stirrer and a condenser, 450 g of pure water and polyvinyl alcohol having a saponification degree of about 88 mol% and a polymerization degree of 500 (Gosenol GL-05, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) ) 60 g was added and heated and stirred at 60 ° C. for complete dissolution. Next, 1M hydrochloric acid was added to adjust the pH to 2.0. To this was added 3.4 g of a condensate of glycidyl methacrylate and terephthalaldehyde acid, and the mixture was heated and stirred at 60 ° C. for 2 days. After returning to room temperature, a 1M aqueous sodium hydroxide solution was added to adjust the pH to 7.0 to obtain an aqueous solution of the modified polyvinyl alcohol resin A (solid content of about 13% by weight).

[変性ポリビニルアルコール樹脂Bの合成]攪拌機、コンデンサーを取り付けた1Lのフラスコに純水450g、およびケン化度約99モル%、重合度500のポリビニルアルコール(ゴーセノールNL−05、日本合成化学工業社製)50gを加え、80℃で加熱攪拌して完全に溶解させた。次に1Mの塩酸を加えてpHを2.0に調整した。これにN−メチル−4−(p−ホルミルスチリル)ピリジニウムメチルスルファート(ワコーケミカル社製)を6.5g添加し、60℃で2日間攪拌した。室温まで戻した後、1Mの水酸化ナトリウム水溶液を添加してpHを7.0に調整し、変性ポリビニルアルコール樹脂Bの水溶液(固形分約10重量%)を得た。 [Synthesis of Modified Polyvinyl Alcohol Resin B] In a 1 L flask equipped with a stirrer and a condenser, 450 g of pure water and polyvinyl alcohol having a saponification degree of about 99 mol% and a polymerization degree of 500 (Gosenol NL-05, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) ) 50 g was added and heated and stirred at 80 ° C. to completely dissolve. Next, 1M hydrochloric acid was added to adjust the pH to 2.0. To this was added 6.5 g of N-methyl-4- (p-formylstyryl) pyridinium methylsulfate (manufactured by Wako Chemical Co., Ltd.), and the mixture was stirred at 60 ° C. for 2 days. After returning to room temperature, a 1M aqueous sodium hydroxide solution was added to adjust the pH to 7.0 to obtain an aqueous solution of the modified polyvinyl alcohol resin B (solid content of about 10% by weight).

[評価方法]得られた感温感光性組成物については、下記評価を行った。
(評価1)50℃で放置し、1時間後および室温に戻した際の均一性を目視で評価。尚、実施例の感光性組成物については高圧水銀灯により、照度200mW/cm、積算光量1000mJ/cmで露光し、ゲルとして評価した。
(評価2)1mmのスペーサーを挟んだPETフィルム間に組成物を入れて室温で放置し、任意放置後に50℃に暖めて感温性の有無を調べた。尚、実施例の感光性組成物については(評価1)と同条件で露光し、ゲルとして評価した。
[Evaluation Method] The following evaluation was performed on the obtained temperature-sensitive photosensitive composition.
(Evaluation 1) The sample was allowed to stand at 50 ° C. and visually evaluated for uniformity after 1 hour and at room temperature. In addition, about the photosensitive composition of the Example, it exposed with the illumination intensity 200mW / cm < 2 > and the integrated light quantity 1000mJ / cm < 2 > with the high pressure mercury lamp, and evaluated as a gel.
(Evaluation 2) The composition was put between PET films with a 1 mm spacer sandwiched between them and allowed to stand at room temperature. After arbitrary standing, they were heated to 50 ° C. and examined for temperature sensitivity. In addition, about the photosensitive composition of an Example, it exposed on the same conditions as (Evaluation 1), and evaluated as a gel.

[実施例1]感温性高分子Aの8重量%水溶液40重量部と変性ポリビニルアルコール樹脂Aの13重量%水溶液60重量部、および光重合開始剤としてイルガキュアー2959を0.6g混合し、感温感光性組成物を得た。この組成物の粘度は約300mPa・s/25℃であり、1ヶ月放置しても粘度変化は見られなかった。 [Example 1] 40 parts by weight of an 8% by weight aqueous solution of thermosensitive polymer A, 60 parts by weight of a 13% by weight aqueous solution of modified polyvinyl alcohol resin A, and 0.6 g of Irgacure 2959 as a photopolymerization initiator were mixed. A temperature-sensitive photosensitive composition was obtained. The viscosity of this composition was about 300 mPa · s / 25 ° C., and no change in viscosity was observed even after standing for 1 month.

[実施例2]感温性高分子Aの8重量%水溶液40重量部と変性ポリビニルアルコール樹脂Bの10重量%水溶液60重量部を混合し、感温感光性組成物を得た。この組成物の粘度は約500mPa・s/25℃であり、1ヶ月放置しても粘度変化は見られなかった。 [Example 2] 40 parts by weight of an 8% by weight aqueous solution of thermosensitive polymer A and 60 parts by weight of a 10% by weight aqueous solution of modified polyvinyl alcohol resin B were mixed to obtain a temperature-sensitive photosensitive composition. The viscosity of this composition was about 500 mPa · s / 25 ° C., and no change in viscosity was observed even after standing for 1 month.

[比較例1]感温性水溶液高分子Aの8重量%水溶液40重量部とポリビニルアルコール樹脂の10重量%水溶液60重量部(ゴーセノールNL−05、日本合成社製)を混合し、感温感光性組成物を得た。  [Comparative Example 1] 40 parts by weight of an 8% by weight aqueous solution of temperature-sensitive aqueous polymer A and 60 parts by weight of a 10% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol resin (Gosenol NL-05, manufactured by Nihon Gosei Co., Ltd.) Sex composition was obtained.

[比較例2]感温性水溶性高分子Aのみを用いた。  [Comparative Example 2] Only the temperature-sensitive water-soluble polymer A was used.

(表1)

Figure 2007211147






(Table 1)
Figure 2007211147






本発明の感温感光性組成物は感温性及び感光性を有する貯蔵安定性に優れた組成物であり、活性光線又は放射線の照射により保水性が高い感温性ゲルを得ることができ、この感温性ゲル層を含むフィルムは長期間にわたって感温性能を維持することが出来る為、温度に対して応答性を有する遮光性フィルムとして有用である。
The thermosensitive photosensitive composition of the present invention is a composition excellent in storage stability having thermosensitivity and photosensitivity, and a thermosensitive gel having high water retention can be obtained by irradiation with actinic rays or radiation. Since the film including this temperature-sensitive gel layer can maintain the temperature-sensitive performance over a long period of time, it is useful as a light-shielding film having responsiveness to temperature.

Claims (5)

温度により光の透過率を可逆的に変化させることができる水溶性の感温性高分子化合物(1)と、側鎖に重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基を有する水溶性高分子化合物(2)が均一に溶解した水溶液であることを特徴とする感温感光性組成物。 Water-soluble thermosensitive polymer compound (1) capable of reversibly changing light transmittance according to temperature, and water-soluble having a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group in the side chain A temperature-sensitive photosensitive composition, which is an aqueous solution in which the polymer compound (2) is uniformly dissolved. 感温性高分子化合物(1)が一般式[A]又は[B]又は[C]で表される構造単位を10モル%以上含有する単一又は共重合物であることを特徴とする請求項1記載の感温感光性組成物。
Figure 2007211147




〔式中Rは水素原子又はメチル基を表し、R及びRは炭素数1〜8のアルキル基を表わす。〕
Figure 2007211147





〔式中Rは水素原子又はメチル基を表し、Rは炭素数3〜6のアルキル基を表わす。〕
Figure 2007211147



〔式中R及びRは水素原子又はメチル基を表し、Rは炭素数1〜8のアルキル基を表し、Xはエーテル結合又はエステル結合を表わす。〕
The thermosensitive polymer compound (1) is a single or copolymer containing 10 mol% or more of a structural unit represented by the general formula [A], [B] or [C]. Item 2. The temperature-sensitive photosensitive composition according to item 1.
Figure 2007211147




[Wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 and R 3 represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. ]
Figure 2007211147





[Wherein R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 5 represents an alkyl group having 3 to 6 carbon atoms. ]
Figure 2007211147



[Wherein R 6 and R 7 represent a hydrogen atom or a methyl group, R 8 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and X represents an ether bond or an ester bond. ]
感温性高分子化合物(1)がメチルセルロース又はヒドロキシエチルメチルセルロース又はヒドロキシプロピルメチルセルロースであることを特徴とする請求項1記載の感温感光性組成物。   The temperature-sensitive photosensitive composition according to claim 1, wherein the temperature-sensitive polymer compound (1) is methyl cellulose, hydroxyethyl methyl cellulose, or hydroxypropyl methyl cellulose. 水溶性高分子化合物(2)が重合性二重結合基又は光二量化型の感光性基を含む構造単位を1から20モル%含有する変性ポリビニルアルコール樹脂であることを特徴とする請求項1記載の感温感光性組成物。   The water-soluble polymer compound (2) is a modified polyvinyl alcohol resin containing 1 to 20 mol% of a structural unit containing a polymerizable double bond group or a photodimerization type photosensitive group. Temperature-sensitive photosensitive composition. 請求項1記載の感温感光性組成物に活性光線又は放射線を照射することにより得られる感温性ゲル層を含む感温性フィルム。
A thermosensitive film comprising a thermosensitive gel layer obtained by irradiating the thermosensitive photosensitive composition according to claim 1 with actinic rays or radiation.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009108305A (en) * 2007-10-03 2009-05-21 Kuraray Co Ltd Polyvinyl acetal
JP2016175326A (en) * 2015-03-20 2016-10-06 株式会社リコー Powder material for three-dimensional molding and material set for three-dimensional molding, and three-dimensional molding and method and apparatus for manufacturing three-dimensional molding
CN115975121A (en) * 2023-02-07 2023-04-18 安徽理工大学 Preparation method of bionic motion behavior driver made of double-layer composite material

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