JP2014174505A - Ultraviolet-sensing sheet, production method thereof, and method for sensing ultraviolet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、紫外線感知シート、紫外線感知シート製造方法、および、紫外線感知シートを用いることを特徴とする紫外線感知方法に関する。 The present invention relates to an ultraviolet ray sensing sheet, an ultraviolet ray sensing sheet manufacturing method, and an ultraviolet ray sensing method using the ultraviolet ray sensing sheet.
紫外線量の測定は、様々な分野で使用されており、例えば、紫外線硬化樹脂を硬化させるための紫外線照射装置における被照射物に照射される紫外線量の測定は、紫外線光量計を用いて測定されている。 The measurement of the amount of ultraviolet rays is used in various fields. For example, the amount of ultraviolet rays irradiated to an irradiated object in an ultraviolet irradiation device for curing an ultraviolet curable resin is measured using an ultraviolet light meter. ing.
紫外線光量計としては、半導体の光起電力を利用した装置が一般的に知られているが、高価であり、また持ち運びも不便である。安価で簡便なものとしてはフォトクロミック材料を用いたカード状のものが知られているが、これは紫外線により可逆的に変色するものであり、照射中の紫外線強度は知ることができるが、紫外線の蓄積照射量を知ることはできない。 As an ultraviolet light meter, a device using a semiconductor photovoltaic power is generally known, but it is expensive and inconvenient to carry. A cheap and simple card-like one using a photochromic material is known, but this is reversibly discolored by ultraviolet rays, and the ultraviolet intensity during irradiation can be known. The accumulated dose cannot be known.
蓄積照射量を測定する方法として、例えば特許文献1では、変色材料を利用した方法を提案している。
As a method for measuring the accumulated irradiation dose, for example,
また、紫外線量の測定として、感光紙を使用して定量化する方法(特許文献2参照)やロイコ染料の酸化発色を利用した方法(特許文献3参照)が提案されている。 In addition, as a method for measuring the amount of ultraviolet rays, a method of quantifying using photosensitive paper (see Patent Document 2) and a method using oxidation coloring of a leuco dye (see Patent Document 3) have been proposed.
ここで、上記特許文献1に記載の方法では、感度が不十分であり、定量には向かないという問題がある。また、特許文献2および3に記載の技術は、何れも記録を目的としたものであり、幅広い範囲の照射量の測定には向かなかった。さらに、紫外線硬化を用いた製造プロセスでの紫外線照射線量は、例えば、10〜1000mJ/cm2の範囲のもの、特に、100〜1000J/cm2の範囲のものが、最も広く使われているが、それに適した範囲の測定には向かなかった。
一方、上記問題点を解決する紫外線感知シートであっても、微量の紫外線照射にも反応してしまうと、長期間保存している場合に微量の紫外線の積算によって発色したり、用途によっては不都合を生じる場合もある。
本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、広い面積での紫外線照射量の測定が簡便であり、紫外線量測定に優れた紫外線感知シートであって、微量の紫外線照射を感知しない紫外線感知シートに関する。
また、このような紫外線感知シートの製造方法および紫外線感知シートを用いることを特徴とする紫外線感知方法を提供することにある。
Here, the method described in
On the other hand, even if it is an ultraviolet-sensitive sheet that solves the above-mentioned problems, if it reacts even with a small amount of ultraviolet irradiation, it may develop color due to the accumulation of a small amount of ultraviolet-ray when stored for a long time, or it may be inconvenient depending on the application. May occur.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and is an ultraviolet light sensing sheet that is easy to measure the amount of ultraviolet irradiation over a wide area and excellent in measuring the amount of ultraviolet light. The present invention relates to an undetectable UV detection sheet.
Another object of the present invention is to provide a method for producing such an ultraviolet sensing sheet and an ultraviolet sensing method using the ultraviolet sensing sheet.
かかる状況のもと、本願発明者は、光酸化剤とロイコ染料を内包したカプセルに、さらに、微量の還元剤を配合することによって、この問題点を解決した。すなわち、通常は、カプセル中の光酸化剤が紫外線を吸収してロイコ染料を発色させるが、微量の還元剤を配合することにより、微量の紫外線がカプセル内に入射しても、還元剤によって光酸化剤のラジカルが抑制され、発色しない。一方、還元剤は微量であるので、紫外線積算照度が多くなると、光酸化剤のラジカル発生が起こり、発色する。この結果として、紫外線積算照度が一定以上(例えば、10mJ/m2以上)となった場合に発色させること成功し、本発明を完成させるに至った。 Under such circumstances, the present inventor has solved this problem by further blending a small amount of a reducing agent into a capsule containing a photooxidant and a leuco dye. That is, normally, the photo-oxidant in the capsule absorbs ultraviolet rays and develops a leuco dye, but by adding a small amount of reducing agent, even if a small amount of ultraviolet light enters the capsule, Oxidant radicals are suppressed and no color develops. On the other hand, since the amount of the reducing agent is very small, when the UV integrated illuminance increases, radical generation of the photooxidant occurs and color develops. As a result, color development was successful when the UV integrated illuminance reached a certain level (for example, 10 mJ / m 2 or more), and the present invention was completed.
前記課題を解決するための手段は、下記<1>の手段であり、好ましくは、下記<2>〜<13>の手段である。
<1> 光酸化剤と該光酸化剤によって酸化発色可能なロイコ染料と還元剤を内包したカプセルを含み、光酸化剤とロイコ染料の質量比が、0.2〜1.0:1であり、光酸化剤と還元剤のモル比が、1:0.01〜10である紫外線感知層を有し、紫外線感知層の表面積1m2当たりのロイコ染料の量が0.1〜1.0gである紫外線感知シート。
<2> 還元剤が、フェノール系酸化防止剤である、<1>の紫外線感知シート。
<3> 光酸化剤が、波長350nmにおけるεが2000以下であり、かつ、波長250nmにおけるεが10000以上である、<1>または<2>の紫外線感知シート(ただし、εは、光酸化剤のモル吸光係数を意味する。)。
<4> カプセルがマイクロカプセルである、<1>〜<3>のいずれかの紫外線感知シート。
<5> ロイコ染料がアミノアリールメタンである、<1>〜<4>のいずれかの紫外線感知シート。
<6> 紫外線感知シートを高圧水銀ランプで照射した際、波長365nmで測定した時の積算照度が10〜10000mJ/cm2の範囲で紫外線を感知可能である、<1>〜<5>のいずれかの紫外線感知シート。
<7> 支持体上に、紫外線感知層を有する、<1>〜<6>のいずれかの紫外線感知シート。
<8> 支持体がプラスチックフィルムである、<7>の紫外線感知シート。
<9> 高圧水銀ランプで照射した際、波長365nmで測定した時における積算照度が10mJ/cm2以上100mJ/cm2未満の範囲における反射濃度変化ΔD1、100mJ/cm2以上1000mJ/cm2未満の範囲における反射濃度変化ΔD2、および1000mJ/cm2以上10000mJ/cm2以下の範囲における反射濃度変化ΔD3がそれぞれ0.2以上である、<1>〜<8>のいずれかの紫外線感知シート。
<10> 高圧水銀ランプで照射した際、波長365nmで測定した時における積算照度が1mJ/cm2以上10mJ/cm2未満の範囲における反射濃度変化ΔD0が0.2未満である、<1>〜<9>のいずれかの紫外線感知シート。
<11> 支持体の上に、光酸化剤と該光酸化剤によって酸化発色可能なロイコ染料と還元剤とを内包したカプセルを含み、光酸化剤とロイコ染料の質量比が、0.2〜1.0:1:1であり、光酸化剤と還元剤のモル比が、1:0.01〜10である紫外線感知層組成物を支持体の表面積1m2当たりのロイコ染料の量が0.1〜1.0gとなるように適用することを含む、紫外線感知シートの製造方法。
<12> 紫外線感知シートが<1>〜<10>のいずれかの紫外線感知シートである、<11>の紫外線感知シートの製造方法。
<13> <1>〜<10>のいずれかの紫外線感知シートを用いることを特徴とする、10〜10000mJ/m2の紫外線積算照度における紫外線感知方法。
Means for solving the above problems are the following means <1>, preferably the following means <2> to <13>.
<1> A capsule containing a photo-oxidant, a leuco dye that can be oxidized and colored by the photo-oxidant, and a reducing agent, wherein the mass ratio of the photo-oxidant and the leuco dye is 0.2 to 1.0: 1. , Having a UV-sensitive layer in which the molar ratio of the photo-oxidant to the reducing agent is 1: 0.01 to 10, and the amount of leuco dye per 1 m 2 of the surface area of the UV-sensitive layer is 0.1 to 1.0 g. A certain UV sensitive sheet.
<2> The ultraviolet ray sensitive sheet according to <1>, wherein the reducing agent is a phenol-based antioxidant.
<3> The ultraviolet-sensitive sheet according to <1> or <2>, wherein ε at a wavelength of 350 nm is 2000 or less and ε at a wavelength of 250 nm is 10,000 or more (where ε is a photooxidant) The molar extinction coefficient of
<4> The ultraviolet ray sensitive sheet according to any one of <1> to <3>, wherein the capsule is a microcapsule.
<5> The ultraviolet ray sensitive sheet according to any one of <1> to <4>, wherein the leuco dye is aminoarylmethane.
<6> Any one of <1> to <5>, in which when the ultraviolet-sensitive sheet is irradiated with a high-pressure mercury lamp, the integrated illuminance when measured at a wavelength of 365 nm is in the range of 10 to 10,000 mJ / cm 2. UV detection sheet.
<7> The ultraviolet ray sensitive sheet according to any one of <1> to <6>, having an ultraviolet ray sensitive layer on a support.
<8> The ultraviolet-sensitive sheet according to <7>, wherein the support is a plastic film.
<9> when irradiated with a high pressure mercury lamp, the integrated intensity reflection density variation in the range of less than 10 mJ / cm 2 or more 100mJ / cm 2 ΔD1,100mJ / cm 2 or more 1000 mJ / cm 2 less than in when measured at a wavelength of 365nm reflection density variation in range .DELTA.D2, and 1000 mJ / cm 2 or more 10000 mJ / cm reflection density variation in the two following ranges ΔD3 is respectively 0.2 or more, <1> or UV-sensing sheet to <8>.
<10> When irradiated with a high-pressure mercury lamp, the reflection density change ΔD0 is less than 0.2 when the integrated illuminance is 1 mJ / cm 2 or more and less than 10 mJ / cm 2 when measured at a wavelength of 365 nm. <9> The ultraviolet ray detection sheet according to any one of the above.
<11> A capsule containing a photo oxidant, a leuco dye that can be oxidatively colored by the photo oxidant, and a reducing agent on a support, wherein the mass ratio of the photo oxidant to the leuco dye is 0.2 to An ultraviolet-sensitive layer composition in which the molar ratio of photooxidizer to reducing agent is 1: 0.01 to 1.0: 1: 1 and the amount of leuco dye per 1 m 2 of the surface area of the support is 0. The manufacturing method of a ultraviolet-sensitive sheet including applying so that it may become 0.1-1.0g.
<12> The method for producing an ultraviolet detection sheet according to <11>, wherein the ultraviolet detection sheet is any one of <1> to <10>.
<13> An ultraviolet ray detection method at an ultraviolet ray integrated illuminance of 10 to 10,000 mJ / m 2 , wherein the ultraviolet ray detection sheet according to any one of <1> to <10> is used.
本発明によれば、広い面積での紫外線照射量の測定が簡便であり、紫外線量測定に優れた紫外線感知シートを提供可能になった。さらに、紫外線感知シートの製造方法、および、紫外線感知シートを用いた紫外線感知方法を提供可能になった。 According to the present invention, it is possible to provide an ultraviolet ray sensing sheet that is easy to measure the amount of ultraviolet ray irradiation over a wide area and is excellent in ultraviolet ray amount measurement. Furthermore, it has become possible to provide a method for producing an ultraviolet sensing sheet and an ultraviolet sensing method using the ultraviolet sensing sheet.
以下において、本発明の内容について詳細に説明する。尚、本願明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。 Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail. In the present specification, “to” is used to mean that the numerical values described before and after it are included as a lower limit value and an upper limit value.
本発明の紫外線感知シートは、光酸化剤と該光酸化剤によって酸化発色可能なロイコ染料と還元剤を内包したカプセルを含み、光酸化剤とロイコ染料の質量比が、0.2〜1.0:1であり、光酸化剤と還元剤のモル比が、1:0.01〜10である紫外線感知層を有し、紫外線感知層の表面積1m2当たりのロイコ染料の量が0.1〜1.0gであることを特徴とする。 The ultraviolet-sensitive sheet of the present invention includes a capsule containing a photooxidant, a leuco dye that can be oxidized and colored by the photooxidant, and a reducing agent, and the mass ratio of the photooxidant to the leuco dye is 0.2 to 1. 0: 1, having a UV-sensitive layer in which the molar ratio of photooxidizer to reducing agent is 1: 0.01-10, and the amount of leuco dye per m 2 of surface area of the UV-sensitive layer is 0.1 It is -1.0g.
上記いずれかを少なくとも満たす構成とすることにより、紫外線に感度良く反応し、紫外線を検知することができる。特に、本発明の紫外線感知シートを高圧水銀ランプで照射した際、本発明の紫外線感知シートは、波長365nmで測定した時の照射量に応じて発色の程度が異なるため、紫外線の照射量を効果的に感知できる。ここでいう、高圧水銀ランプとは、例えば、ウシオ電機製の高圧UVランプをいう。図1は、本発明の発色の程度を示す概念図であり、縦軸が発色の程度の対数を横軸が紫外線の積算照度に対応する。図1から明らかなとおり、本発明では、10mJ/cm2から紫外線の積算照度に応じて連続的に発色させることができ、紫外線を感度良く感知できる。本発明では、特に、紫外線の積算照度が10〜10000mJ/cm2の範囲、さらには、100〜10000mJ/cm2の範囲での紫外線を効果的に感知できる。
なお、本発明の光源としては、高圧水銀ランプだけでなくその他の光源も使用することができる。例えば、メタルハライドランプ、UV−LEDランプ、低圧水銀ランプ、UVレーザーなどを使用してもよい。
By adopting a configuration that satisfies at least one of the above, it is possible to react with ultraviolet rays with high sensitivity and detect ultraviolet rays. In particular, when the ultraviolet-sensitive sheet of the present invention is irradiated with a high-pressure mercury lamp, the ultraviolet-sensitive sheet of the present invention has a different degree of color depending on the amount of irradiation when measured at a wavelength of 365 nm. Can be detected. The high-pressure mercury lamp here refers to, for example, a high-pressure UV lamp manufactured by USHIO. FIG. 1 is a conceptual diagram showing the degree of color development according to the present invention. The vertical axis corresponds to the logarithm of the degree of color development, and the horizontal axis corresponds to the integrated illuminance of ultraviolet rays. As is apparent from FIG. 1, in the present invention, it is possible to continuously develop color from 10 mJ / cm 2 according to the integrated illuminance of ultraviolet rays, and it is possible to sense ultraviolet rays with high sensitivity. In the present invention, in particular, it is possible to effectively detect ultraviolet rays when the integrated illuminance of ultraviolet rays is in the range of 10 to 10,000 mJ / cm 2 , and further in the range of 100 to 10,000 mJ / cm 2 .
In addition, as a light source of this invention, not only a high pressure mercury lamp but another light source can be used. For example, a metal halide lamp, a UV-LED lamp, a low-pressure mercury lamp, a UV laser, or the like may be used.
本発明の紫外線感知シートは、波長365nmで測定した時における積算照度が10mJ/cm2以上100mJ/cm2未満の範囲における反射濃度変化ΔD1、10mJ/cm2以上1000mJ/cm2未満の範囲における反射濃度変化ΔD2、および1000mJ/cm2以上10000mJ/cm2以下の範囲における反射濃度変化ΔD3がそれぞれ0.2以上であることが好ましく、それぞれ、0.25以上であることがより好ましい。上限については特に制限はないが、0.4以下であることが好ましい。例えば、ΔD1が0.21〜0.36mJ/cm2、ΔD2が0.22〜0.29mJ/cm2、ΔD3が0.21〜0.29mJ/cm2である。また、1mJ/cm2以上10mJ/cm2未満の範囲における反射濃度変化ΔD0は、0.2未満であることが好ましく、0.1未満であることがより好ましく、0.05未満であることがさらに好ましい。反射濃度変化とは、所定の積算照度の紫外線を照射する前と照射した後との色の変化量のことをいい、具体的には、反射濃度計(X−Rite310、X−Rite社製)で測定することができる。
反射濃度変化ΔD0〜ΔD3を上記範囲内となるようにすることで、紫外線の積算照度に応じて連続的に発色させることができ、紫外線を感度良く感知できる。
UV sensitive sheet of the present invention, the reflection in the range of less than the reflection density change ΔD1,10mJ / cm 2 or more 1000 mJ / cm 2 cumulative illuminance in the range of less than 10 mJ / cm 2 or more 100 mJ / cm 2 at the time when measured at a wavelength of 365nm preferably the concentration change .DELTA.D2, and 1000 mJ / cm 2 or more 10000 mJ / cm reflection density variation in the two following ranges ΔD3 is respectively 0.2 or more, respectively, and more preferably 0.25 or more. Although there is no restriction | limiting in particular about an upper limit, It is preferable that it is 0.4 or less. For example, ΔD1 is 0.21 to 0.36 mJ / cm 2 , ΔD2 is 0.22 to 0.29 mJ / cm 2 , and ΔD3 is 0.21 to 0.29 mJ / cm 2 . The reflection density change ΔD0 in the range of 1 mJ / cm 2 or more and less than 10 mJ / cm 2 is preferably less than 0.2, more preferably less than 0.1, and less than 0.05. Further preferred. The reflection density change means a color change amount before and after irradiation with ultraviolet rays having a predetermined integrated illuminance. Specifically, the reflection density meter (X-Rite 310, manufactured by X-Rite) is used. Can be measured.
By setting the reflection density changes ΔD0 to ΔD3 within the above range, the color can be continuously developed according to the integrated illuminance of the ultraviolet rays, and the ultraviolet rays can be sensed with high sensitivity.
このような効果的な紫外線の感知は、紫外線感知層によって達成される。本発明における紫外線感知層は、光酸化剤と該光酸化剤によって酸化発色可能なロイコ染料と還元剤とを内包したカプセルを含み、光酸化剤とロイコ染料の質量比が、0.2〜1.0:1であり、光酸化剤と還元剤のモル比が、1:0.01〜10である紫外線感知層の表面積1m2当たりのロイコ染料の量が0.1〜1.0gであることを特徴とする。 Such effective UV sensing is achieved by the UV sensing layer. The ultraviolet-sensitive layer in the present invention includes a capsule containing a photo-oxidant, a leuco dye that can be oxidized and colored by the photo-oxidant, and a reducing agent, and the mass ratio of the photo-oxidant to the leuco dye is 0.2 to 1. 0.0: 1, and the molar ratio of photooxidant to reducing agent is 1: 0.01 to 10. The amount of leuco dye per 1 m 2 of the surface area of the UV-sensitive layer is 0.1 to 1.0 g. It is characterized by that.
本発明の紫外線感知のメカニズムについて、図2および図3に基づいて説明する。尚、本発明がこれらの図面に限定されるものではないことは言うまでもない。
図2は、本発明で用いるカプセルの一例の概略図である。図2に示すように、カプセル11内には光酸化剤12とロイコ染料13と還元剤14とが内包されている。図3は、光酸化剤とロイコ染料との反応スキームの一例を示した図である。
図2に示す通り、紫外線が照射されるとカプセル11内の光酸化剤12が紫外線hνを吸収する。紫外線hνを吸収した光酸化剤12は活性化され(活性化した光酸化剤12a)、ラジカルが発生する(図3(a))。発生したラジカルは、ロイコ染料13と反応(酸化)し、ラジカルと反応したロイコ染料が発色する(図3(b))。照射される紫外線量が増加すると、光酸化剤12から発生するラジカルの量も増加し、発生したラジカルと反応するロイコ染料13の量も増加する。
光酸化剤12が紫外線hνを吸収すると同時に、還元剤13は、活性化された光酸化剤12aと反応し、光酸化剤が失活する(図2(b))。これにより、ラジカルがロイコ染料と反応する割合が減少するので紫外線積算照度が小さいとき(例えば、10mJ/m2未満)では発色しにくい。また、還元剤の配合量は微量であるので、紫外線積算照度が多くなると、ラジカルがロイコ染料と反応する割合が徐々に増加し、発色するようになる。このため、図1に示すような紫外線照射量に応じて発色濃度を連続的に変化させることができ、目視にて紫外線量を判断することが可能となる。
光酸化剤、ロイコ染料、還元剤の具体例や配合量の詳細は後述する。
The mechanism of UV detection according to the present invention will be described with reference to FIGS. Needless to say, the present invention is not limited to these drawings.
FIG. 2 is a schematic view of an example of a capsule used in the present invention. As shown in FIG. 2, a
As shown in FIG. 2, when the ultraviolet ray is irradiated, the
At the same time as the
Specific examples and blending amounts of the photooxidant, leuco dye, and reducing agent will be described later.
次に、本発明の紫外線感知シートの構成について、説明する。図4は、本発明の紫外線感知シートの一例を示した模式断面図である。本発明の紫外線感知シート1は、紫外線感知層10、紫外線感知層10を支持する支持体30を有する。また、紫外線感知層10および支持体30との間には、反射層(図示せず)を有していてもよい。紫外線感知層10は、図2に一例を示したような還元剤、光酸化剤およびロイコ染料を内包したカプセルが分散されている。
Next, the configuration of the ultraviolet ray detection sheet of the present invention will be described. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an example of the ultraviolet ray sensing sheet of the present invention. The ultraviolet-
ここで、本発明の紫外線感知シートは、その厚さが200μm以下のフィルムであってもよいし、200μmを超えるシートであっても良い。本発明の紫外線感知シートの厚さは、例えば、5〜250μmとすることができ、さらには、25〜150μmとすることができる。フィルム等を巻き取ったロール状のものであってもよい。
以下、各層について詳細に説明する。
Here, the ultraviolet-sensitive sheet of the present invention may be a film having a thickness of 200 μm or less, or may be a sheet exceeding 200 μm. The thickness of the ultraviolet-sensitive sheet of the present invention can be, for example, 5 to 250 μm, and further can be 25 to 150 μm. It may be in the form of a roll obtained by winding a film or the like.
Hereinafter, each layer will be described in detail.
<紫外線感知層>
本発明で用いる紫外線感知層は、光酸化剤と該光酸化剤によって酸化発色可能なロイコ染料と還元剤とを所定の割合で内包したカプセルを有する。本発明で用いる紫外線感知層は、紫外線感知層の表面積1m2当たりのロイコ染料の量が0.1〜1.0gであり、好ましくは0.15〜0.8gであり、さらに好ましくは0.2〜0.5gである。このような範囲とすることにより、より効果的に紫外線の照射量に対応して感度良く発色させることができる。カプセルの詳細については、後述する。
<Ultraviolet sensitive layer>
The ultraviolet-sensitive layer used in the present invention has a capsule containing a photo-oxidant, a leuco dye that can be oxidized and colored by the photo-oxidant, and a reducing agent in a predetermined ratio. The amount of the leuco dye per 1 m 2 of the surface area of the ultraviolet-sensitive layer used in the present invention is 0.1 to 1.0 g, preferably 0.15 to 0.8 g, more preferably 0.00. 2 to 0.5 g. By setting it in such a range, it is possible to develop color with high sensitivity corresponding to the irradiation amount of ultraviolet rays more effectively. Details of the capsule will be described later.
紫外線感知層には、通常は、上記カプセルを層内に分散させるためのバインダーを含み、必要に応じてその他の添加剤を含有していてもよい。バインダーとしては、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、アラビアゴム、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、カゼイン、スチレン−ブタジェンラテックス、アクリロニトリル−ブタジエンラテックス、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリル酸エステル、エチレン−酢酸ビニル共重合体等の各種エマルジョンを用いることができる。使用量は固形分換算して0.1g/m2〜5g/m2である。
その他の添加剤としては、還元剤、増感剤、酸化防止剤、界面活性剤などが例示される。紫外線感知層のカプセルの外側に配合されてもよい還元剤は、後述する還元剤と同様のものが例示される。増感剤、界面活性剤などは、特開平1−207741号公報の第9頁左下欄〜第10頁左上欄、特開2004−233614号公報の段落0038〜0039、0048〜0059記載を参酌でき、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。
The UV-sensitive layer usually contains a binder for dispersing the capsules in the layer, and may contain other additives as necessary. As binders, polyvinyl alcohol, methylcellulose, carboxymethylcellulose, hydroxypropylcellulose, gum arabic, gelatin, polyvinylpyrrolidone, casein, styrene-butadiene latex, acrylonitrile-butadiene latex, polyvinyl acetate, polyacrylate, ethylene-vinyl acetate Various emulsions such as copolymers can be used. The amount is 0.1g / m 2 ~5g / m 2 in terms of solid content.
Examples of other additives include a reducing agent, a sensitizer, an antioxidant, and a surfactant. Examples of the reducing agent that may be blended outside the capsule of the ultraviolet light sensing layer are the same as those described later. As for the sensitizer and the surfactant, the description in paragraphs 0038 to 0039 and 0048 to 0059 of JP-A No. 12077741, page 9, lower left column to
紫外線感知層の厚さは、特に定めるものではないが、3〜30μmであることが好ましく、10〜20μmであることがより好ましく、12〜17μmであることがさらに好ましい。 The thickness of the ultraviolet ray sensing layer is not particularly defined, but is preferably 3 to 30 μm, more preferably 10 to 20 μm, and further preferably 12 to 17 μm.
<<カプセル>>
本発明で用いる紫外線感知層に含まれるカプセルは、光酸化剤とロイコ染料とを所定の質量比で内包する。カプセルに内包される光酸化剤とロイコ染料との質量比は、0.2〜1.0:1であり、好ましくは0.3〜0.8:1であり、より好ましくは0.4〜0.7:1である。このような質量比で配合することにより、より効果的に紫外線の照射量に対応して感度良く発色させることができる。光酸化剤とロイコ染料の質量比は、カプセル毎の光酸化剤とロイコ染料の質量比の平均質量比が上記範囲を満たすことが好ましいが、紫外線感知層の単位面積当たりの光酸化剤とロイコ染料の平均質量比が上記範囲を満たせば、本発明の効果は発揮される。
<< capsule >>
The capsule contained in the ultraviolet light sensing layer used in the present invention contains a photooxidant and a leuco dye at a predetermined mass ratio. The mass ratio of the photooxidant and leuco dye encapsulated in the capsule is 0.2 to 1.0: 1, preferably 0.3 to 0.8: 1, more preferably 0.4 to 0.7: 1. By blending at such a mass ratio, it is possible to more effectively develop color with high sensitivity corresponding to the amount of ultraviolet irradiation. The mass ratio of the photooxidant to the leuco dye is preferably such that the average mass ratio of the photooxidant to the leuco dye for each capsule satisfies the above range, but the photooxidant and leuco per unit area of the UV-sensitive layer. If the average mass ratio of the dye satisfies the above range, the effect of the present invention is exhibited.
本発明で用いる紫外線感知層に含まれるカプセルは、光酸化剤と還元剤のモル比が、1:0.01〜10であり、好ましくは、1:0.05〜5であり、より好ましくは1:0.1〜1である。このようなモル比で配合することにより、紫外線積算照度が低い場合に発色しにくく本発明の効果は発揮される。光酸化剤と還元剤のモル比は、カプセル毎の光酸化剤と還元剤のモルの平均モル比が上記範囲を満たすことが好ましいが、紫外線感知層の単位面積当たりの光酸化剤と還元剤の平均モルが上記範囲を満たせば、本発明の効果は発揮される。 In the capsule contained in the ultraviolet-sensitive layer used in the present invention, the molar ratio of the photooxidant to the reducing agent is 1: 0.01 to 10, preferably 1: 0.05 to 5 and more preferably. 1: 0.1-1. By blending at such a molar ratio, when the UV integrated illuminance is low, color development is difficult, and the effect of the present invention is exhibited. The molar ratio of the photooxidant to the reducing agent is preferably such that the average molar ratio of the photooxidant to the reducing agent in each capsule satisfies the above range. The effect of the present invention is exhibited when the average mole of the above satisfies the above range.
<<<カプセルの壁材>>>
本発明において使用しうるマイクロカプセルの壁材料としては、光酸化剤、ロイコ染料および還元剤を内包できる限り特に定めるものではない。
例えば、ポリウレタン、ポリウレア、ポリエステル、ポリカーボネート、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、ポリスチレン、スチレン−メタクリレート共重合体、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール等が使用できる。また、これら高分子物質は2種以上併用することもできる。
本発明においては、上記の高分子物質のうち、ポリウレタン、ポリウレア、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート等が好ましく、特にポリウレタン及びポリウレアが好ましい。
<<< Capsule wall material >>>
The wall material of the microcapsule that can be used in the present invention is not particularly defined as long as it can contain a photooxidant, a leuco dye, and a reducing agent.
For example, polyurethane, polyurea, polyester, polycarbonate, urea-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin, polystyrene, styrene-methacrylate copolymer, gelatin, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol and the like can be used. Two or more of these polymer substances can be used in combination.
In the present invention, among the above polymer substances, polyurethane, polyurea, polyamide, polyester, polycarbonate and the like are preferable, and polyurethane and polyurea are particularly preferable.
本発明で用いるカプセルの壁材は、常温ではカプセル壁の物質隔離作用によりカプセル内外の物質の接触を妨げ、ある温度以上に加熱された時のみ、物質の透過性が上がるカプセルの壁材が好ましい。このようなカプセルの壁材を用い、カプセルの外側に還元剤を配合すると、ロイコ染料の発色を熱によって定着することができる。
この現象は、カプセル壁材、カプセル芯物質、添加剤を適宜選ぶことにより、その透過開始温度を自由にコントロールすることができる。この場合の透過開始温度は、カプセル壁のガラス転移温度に相当するものである。具体的には、特開昭59−190886号公報、特開昭60−242094号公報等が例示され、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。
The capsule wall material used in the present invention is preferably a capsule wall material that prevents contact between the inside and outside of the capsule due to the substance isolating action of the capsule wall at normal temperature and increases the permeability of the substance only when heated to a certain temperature or higher. . When such a capsule wall material is used and a reducing agent is blended outside the capsule, the color of the leuco dye can be fixed by heat.
In this phenomenon, the permeation start temperature can be freely controlled by appropriately selecting the capsule wall material, the capsule core material, and the additive. In this case, the permeation start temperature corresponds to the glass transition temperature of the capsule wall. Specific examples include JP-A-59-190886 and JP-A-60-2421994, and the contents thereof are incorporated in the present specification.
本発明で使用するカプセルは、ロイコ染料及び光酸化剤等の反応性物質を含有した芯物質を乳化した後、その油滴の周囲に高分子物質の壁を形成してカプセル化することが好ましい。この場合、高分子物質を形成する反応物を油滴の内部及び/又は油滴の外部に添加する。カプセルの好ましい製造法等、本発明で好ましく使用することのできるカプセルについての詳細は、米国特許第3726804号、同3796696号の明細書に記載されており、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。
また、例えば、ポリウレタンウレアをカプセル壁材として用いる場合、多価イソシアネート及びそれと反応しカプセル壁を形成する第二の物質(例えばポリオール)を水相又はカプセル化すべき油性液体中に混合し、水中に乳化分散し温度を上昇することにより、油滴界面で高分子形成反応を起して、カプセル壁を形成する。前記の第二の物質を例えばポリアミンにするか、あるいは何も加えなければ、ポリウレアが生成する。
The capsule used in the present invention is preferably encapsulated by emulsifying a core substance containing a reactive substance such as a leuco dye and a photo-oxidant, and then forming a polymer substance wall around the oil droplet. . In this case, the reactant that forms the polymer substance is added to the inside of the oil droplet and / or to the outside of the oil droplet. Details of capsules that can be preferably used in the present invention, such as preferred methods for producing capsules, are described in the specifications of US Pat. Nos. 3,726,804 and 3,796,696, the contents of which are incorporated herein. .
Further, for example, when polyurethane urea is used as a capsule wall material, a polyvalent isocyanate and a second substance that reacts therewith to form a capsule wall (for example, a polyol) are mixed in an aqueous phase or an oily liquid to be encapsulated, By emulsifying and dispersing the temperature, a polymer forming reaction is caused at the oil droplet interface to form a capsule wall. If the second material is, for example, a polyamine or nothing is added, polyurea is formed.
この場合に、用いる多価イソシアネートおよびそれと反応するポリオール、ポリアミン(前記の第二の物質)については米国特許3281383号、同3773695号、同3793268号の各明細書、特公昭48−40347号公報、特公昭49−24159号公報、特開昭48−80191号公報、特公昭48−84086号公報に記載されており、これらの内容についても、本願明細書に組み込まれる。 In this case, for the polyisocyanate to be used and the polyol and polyamine (the above-mentioned second substance) that react with the polyisocyanate, the specifications of US Pat. These are described in JP-B-49-24159, JP-A-48-80191, and JP-B-48-84086, and the contents thereof are also incorporated in the present specification.
多価イソシアネートとしては、例えば、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、ナフタレン−1,4−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4−ジイソシアネート、3,3’−ジメトキシ−4,4’−ヒフェニル−ジイソシアネート、3,3’−ジメチルジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、キシリレン−1,4−ジイソシアネート、4,4’−ジフェニルプロパンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、プロピレン−1,2−ジイソシアネート、ブチレン−1,2−ジイソシアネート、シクロへキシレン−1,2−ジイソシアネート、シクロへキシレン−1,4−ジイソシアネート等のジイソシアネート、4,4’,4’−トリフェニルメタントリイソシアネート、トルエン−2,4,6−トリイソシアネートのごときトリイソシアネート、4,4’−ジメチルジフェニルメタン−2,2’,5,5’−テトライソシアネート等のテトライソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンの付加物、2,4−トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンの付加物、キシリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンの付加物、トリレンジイソシアネートとヘキサントリオールの付加物等のイソシアネートプレポリマー等が挙げられる。市販品としては、タケネートD−110N等のタケネートシリーズ(三井化学(株)製)等が挙げられる。 Examples of the polyvalent isocyanate include m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, naphthalene-1,4-diisocyanate, diphenylmethane-4,4-diisocyanate, 3,3′-dimethoxy-4,4′-hyphenyl-diisocyanate, 3,3′-dimethyldiphenylmethane-4,4′-diisocyanate, xylylene-1,4-diisocyanate, 4,4′-diphenylpropane diisocyanate, trimethylene Diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, propylene-1,2-diisocyanate, butylene-1,2-diisocyanate, cyclohexylene-1,2-diisocyanate, cyclohexylene-1,4- Diisocyanates such as isocyanate, 4,4 ′, 4′-triphenylmethane triisocyanate, triisocyanates such as toluene-2,4,6-triisocyanate, 4,4′-dimethyldiphenylmethane-2,2 ′, 5,5 Tetraisocyanate such as' -tetraisocyanate, adduct of hexamethylene diisocyanate and trimethylolpropane, adduct of 2,4-tolylene diisocyanate and trimethylolpropane, adduct of xylylene diisocyanate and trimethylolpropane, tolylene diisocyanate Isocyanate prepolymers such as adducts of hexanetriol. As a commercial item, Takenate series (Mitsui Chemicals Co., Ltd. product), such as Takenate D-110N, etc. are mentioned.
ポリオールとしては、脂肪族、芳香族の多価アルコール、ヒドロキシポリエステル、ヒドロキシポリアルキレンエーテル等が挙げられる。
具体的には、特開昭60−49991号公報に記載されたポリオールが挙げられ、例えば、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−へブタンジオール、1,8−オクタンジオール、プロピレングリコール、2,3−ジヒドロキシブタン、1,2−ジヒドロキシブタン、1,3−ジヒドロキシブタン、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、2,4−ペンタンジオール、2,5−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジヒドロキシシクロヘキサン、ジエチレングリコール、1,2,6−トリヒドロキシヘキサン、2−フェニルプロピレングリコール、1,1,1−トリメチロールプロパン、ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ペンタエリスリトールエチレンオキサイド付加物、グリセリンエチレンオキサイド付加物、グリセリン、1,4−ジ(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、レゾルシノールジヒドロキシエチルエーテル等の芳香族多価アルコールとアルキレンオキサイドとの縮合生成物、p−キシリレングリコール、m−キシリレングリコール、α、α′−ジヒドロキシ−p−ジイソプロピルベンゼン、4,4’−ジヒドロキシ−ジフェニルメタン、2−(p、p’−ジヒドロキシジフェニルメチル)ベンジルアルコール、ビスフェノールAにエチレンオキサイドの付加物、ビスフェノールAにプロピレンオキサイドの付加物などが挙げられる。ポリオールはイソシアネート基1モルに対して、水酸基の割合が0.02〜2モルで使用するのが好ましい。
Examples of the polyol include aliphatic and aromatic polyhydric alcohols, hydroxy polyesters, hydroxy polyalkylene ethers, and the like.
Specific examples include polyols described in JP-A-60-49991, such as ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1, 6-hexanediol, 1,7-hebutanediol, 1,8-octanediol, propylene glycol, 2,3-dihydroxybutane, 1,2-dihydroxybutane, 1,3-dihydroxybutane, 2,2-dimethyl- 1,3-propanediol, 2,4-pentanediol, 2,5-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, dihydroxycyclohexane, diethylene glycol, 1,2,6 -Trihydroxyhexane, 2-phenylpropylene glycol, 1,1,1-to Aromatic polyhydric alcohols such as methylolpropane, hexanetriol, pentaerythritol, pentaerythritol ethylene oxide adduct, glycerin ethylene oxide adduct, glycerin, 1,4-di (2-hydroxyethoxy) benzene, resorcinol dihydroxyethyl ether, and alkylene Condensation products with oxide, p-xylylene glycol, m-xylylene glycol, α, α'-dihydroxy-p-diisopropylbenzene, 4,4'-dihydroxy-diphenylmethane, 2- (p, p'-dihydroxydiphenyl Methyl) benzyl alcohol, bisphenol A to ethylene oxide adduct, bisphenol A to propylene oxide adduct, and the like. The polyol is preferably used at a hydroxyl group ratio of 0.02 to 2 moles per mole of isocyanate groups.
ポリアミンとしては、例えばエチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、ピペラジン、2−メチルピペラジン、2,5−ジメチルピペラジン、2−ヒドロキシトリメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ジエチルアミノプロピルアミン、テトラエチレンペンタミン、エポキシ化合物のアミン付加物等が挙げられる。多価イソシアネートは水と反応して高分子物質を形成することもできる。 Examples of the polyamine include ethylenediamine, trimethylenediamine, tetramethylenediamine, pentamethylenediamine, hexamethylenediamine, p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, piperazine, 2-methylpiperazine, 2,5-dimethylpiperazine, and 2-hydroxy. Examples include trimethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetriamine, triethylenetetramine, diethylaminopropylamine, tetraethylenepentamine, and an amine adduct of an epoxy compound. Polyvalent isocyanate can also react with water to form a polymeric material.
ここで油滴を形成するための有機溶媒としては、一般に高沸点オイルの中から適宜選択することができ、トリクレジルホスフェート等のL、ジブチルフタレート等のフタル酸エステル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、その他のカルボン酸エステル、N,N−ジエチルドデカンアミド等の脂肪酸アミド、アルキル化ビフェニル、アルキル化ターフェニル、塩素化パラフィン、アルキル化ナフタレン、ジアリールエタン等が用いられる。具体的には、特開昭60−242094号公報、特開昭63−045084号に記載されているものを用いることができ、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。
本発明においては、上記の有機溶剤に、更に低沸点の溶解助剤として補助溶媒を加えることもできる。このような補助溶媒としては、例えば酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル及びメチレンクロライド等が挙げられる。
Here, the organic solvent for forming the oil droplets can generally be appropriately selected from high boiling oils, L such as tricresyl phosphate, phthalic acid esters such as dibutyl phthalate, acrylic acid esters, methacrylic acid. Esters, other carboxylic acid esters, fatty acid amides such as N, N-diethyldodecanamide, alkylated biphenyl, alkylated terphenyl, chlorinated paraffin, alkylated naphthalene, diarylethane and the like are used. Specifically, those described in JP-A-60-242094 and JP-A-63-045084 can be used, and the contents thereof are incorporated in the present specification.
In the present invention, an auxiliary solvent can be added to the above organic solvent as a solubilizing agent having a lower boiling point. Examples of such auxiliary solvents include ethyl acetate, isopropyl acetate, butyl acetate, and methylene chloride.
一方、油相と混合する水相に、保護コロイドとして含有する水溶性高分子は、公知のアニオン性高分子、ノニオン性高分子、両性高分子の中から適宜選択することができるが、ポリビニルアルコール、ゼラチン、セルロース誘導体等が好ましい。
また、水相に界面活性剤を含有させてもよく、水相に含有させる界面活性剤としては、アニオン性又はノニオン性の界面活性剤の中から、上記保護コロイドと作用して沈澱や凝集を起こさないものを適宜選択して使用することができる。
好ましい界面活性剤としては、例えばアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ(例えば、ラウリル硫酸ナトリウム)、スルホコハク酸ジオクチルナトリウム塩、ポリアルキレングリコール(例えば、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル)等が挙げられる。
On the other hand, the water-soluble polymer contained as a protective colloid in the aqueous phase mixed with the oil phase can be appropriately selected from known anionic polymers, nonionic polymers, and amphoteric polymers. Gelatin and cellulose derivatives are preferred.
In addition, a surfactant may be contained in the aqueous phase. As the surfactant to be contained in the aqueous phase, precipitation or aggregation is caused by acting on the protective colloid from among anionic or nonionic surfactants. Anything that does not occur can be appropriately selected and used.
Preferred surfactants include, for example, sodium alkylbenzene sulfonate (for example, sodium lauryl sulfate), dioctyl sodium sulfosuccinate, polyalkylene glycol (for example, polyoxyethylene nonylphenyl ether), and the like.
本発明で用いるカプセルは、通常、平均粒子径がμmオーダーであるマイクロカプセルであり、カプセルの平均粒子径としては、0.1〜100μmであることが好ましく、0.3〜10μmであることがより好ましく、0.5〜5μmであることがさらに好ましい。平均粒子径を0.1μm以上とすることでカプセル内の芯物質を安定に保護するという効果が得られ、100μm以下とすることで発色体の解像度向上という効果が得られる。 The capsule used in the present invention is usually a microcapsule having an average particle diameter of the order of μm, and the average particle diameter of the capsule is preferably 0.1 to 100 μm, and preferably 0.3 to 10 μm. More preferably, it is 0.5-5 micrometers. When the average particle size is 0.1 μm or more, an effect of stably protecting the core substance in the capsule is obtained, and when the average particle size is 100 μm or less, the effect of improving the resolution of the color former is obtained.
<<<ロイコ染料>>>
本発明で用いるロイコ染料とは、光酸化剤によって発色可能なロイコ染料であって、電子を付加することによって、または、電子を除去することによって染料を形成し発色するような、1個または2個の水素原子を有している還元型の染料を意味する。ロイコ染料のうち、電子を除去される前は、実質的に無色であるか、または弱い色を有するものを選択することで、光酸化によって発色させることが可能となる。なお、ロイコ染料は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。
<<< leuco dye >>>>
The leuco dye used in the present invention is a leuco dye that can be colored by a photo-oxidizing agent. One or two leuco dyes that form a dye by adding electrons or removing electrons to form a color. A reduced type dye having one hydrogen atom is meant. By selecting a leuco dye that is substantially colorless or has a weak color before the electrons are removed, it is possible to develop a color by photooxidation. In addition, a leuco dye may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for it.
本発明で用いるロイコ染料は、例えば米国特許3445234号明細書に記載されているような、(a)アミノトリアリールメタン、(b)アミノキサンチン、(C)アミノチオキサンチン、(d)アミノ−9,10−ジヒドロアクリジン、(e)アミノフェノキサジン、(f)アミノフェノチアジン、(g)アミノジヒドロフェナジン、(h)アミノジフェニルメタン、(i)ロイコインダミン、(j)アミノヒドロシンナミック酸(シアンエタン、ロイコメチン)、(k)ヒドラジン、(l)ロイコインジゴイド染料、(m)アミノ−2,3−ジヒドロアントラキノン、(n)テトラハロ−p,p’−ビフェノール、(o)2−(p−ヒドロキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール、(p)フェネチルアニリン等を挙げることができる。これらのロイコ染料のうち、(a)〜(i)のものは1つの水素原子を失うことにより発色して染料となるが、(j)〜(p)のものは2つの水素原子を失って染料を形成する。 The leuco dye used in the present invention is, for example, as described in US Pat. No. 3,445,234, (a) aminotriarylmethane, (b) aminoxanthine, (C) aminothioxanthine, (d) amino-9 , 10-dihydroacridine, (e) aminophenoxazine, (f) aminophenothiazine, (g) aminodihydrophenazine, (h) aminodiphenylmethane, (i) leucodamine, (j) aminohydrocinnamic acid (cyanethane, Leucometine), (k) hydrazine, (l) leucoin digoid dye, (m) amino-2,3-dihydroanthraquinone, (n) tetrahalo-p, p'-biphenol, (o) 2- (p-hydroxyphenyl) ) -4,5-diphenylimidazole, (p) phenethylaniline, etc. It can be. Among these leuco dyes, those of (a) to (i) are colored by the loss of one hydrogen atom to become dyes, while those of (j) to (p) lose two hydrogen atoms. Form a dye.
これらのうち、アミノアリールメタンが好ましく、アミノトリアリールメタンが好ましい。一般的に好ましいアミノトリアリールメタンの種類は、アリール基の少なくとも2つが、
(a)R1およびR2がそれぞれ水素、炭素数1〜10のアルキル基、2−ヒドロキシエチル基、2−シアノエチル基、およびベンジル基から選択される基である、メタン炭素原子への結合に対してパラ位にあるR1R2N−置換基、および
(b)低級アルキル基(炭素数が1〜4)、低級アルコキシ基(炭素数が1〜4)、フッ素原子、塩素原子、および臭素原子より選択されるメタン炭素原子に対してオルト位の基を有するフェニル基であり;
第3のアリール基(残り1つのアリール基)は、他の2つのアリール基と同一または異なっていてもよく、異なっている場合は、(a)低級アルキル基、低級アルコキシ基、塩素原子、ジフェニルアミノ基、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、フッ素原子、臭素原子、アルキルチオ基、アリールチオ基、チオエステル基、アルキルスルフォン酸基、アリールスルフォン酸基、スルフォン酸基、スルフォンアミド基、アルキルアミド基、アリールアミド基等で置換されていてもよいフェニル基;(b)アミン基、ジ−低級アルキルアミノ基、アルキルアミノ基で置換されていてもよいナフチル基;(C)アルキルで置換されていてもよいピリジル基;(d)キノリル基;(e)アルキル基で置換されていてもよいインドリニリデン基より選択されることを特徴とするアミノトリアリールメタン及びその酸塩である。
好ましくは、R1およびR2は水素または炭素数1〜4のアルキルである。最も好ましくは3個のすべてのアリール基は同一である。
Of these, aminoarylmethane is preferred and aminotriarylmethane is preferred. Generally preferred aminotriarylmethane types are those in which at least two of the aryl groups are
(A) For bonding to a methane carbon atom, wherein R 1 and R 2 are groups selected from hydrogen, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a 2-hydroxyethyl group, a 2-cyanoethyl group, and a benzyl group, respectively. An R 1 R 2 N-substituent in the para position, and (b) a lower alkyl group (having 1 to 4 carbon atoms), a lower alkoxy group (having 1 to 4 carbon atoms), a fluorine atom, a chlorine atom, and A phenyl group having a group ortho to the methane carbon atom selected from a bromine atom;
The third aryl group (remaining one aryl group) may be the same as or different from the other two aryl groups, and if different, (a) a lower alkyl group, a lower alkoxy group, a chlorine atom, diphenyl Amino group, cyano group, nitro group, hydroxy group, fluorine atom, bromine atom, alkylthio group, arylthio group, thioester group, alkyl sulfonic acid group, aryl sulfonic acid group, sulfonic acid group, sulfonic amide group, alkyl amide group, aryl A phenyl group which may be substituted with an amide group or the like; (b) an amine group, a di-lower alkylamino group, a naphthyl group which may be substituted with an alkylamino group; or (C) an alkyl group which may be substituted with alkyl. (D) a quinolyl group; (e) an indolinylidene group optionally substituted with an alkyl group. Amino triarylmethane and acid salt characterized in that.
Preferably, R 1 and R 2 are hydrogen or alkyl having 1 to 4 carbon atoms. Most preferably all three aryl groups are identical.
このようなロイコ染料の具体例としては、例えば、トリス(4−ジメチルアミノフェニル)メタン、トリス(4−ジエチルアミノフェニル)メタン、ビス(4−ジエチルアミノフェニル)−(4−ジエチルアミノ−2−メチルフェニル)メタン、ビス(4−ジエチルアミノ−2−メチルフェニル)−(4−ジエチルアミノフェニル)メタン、ビス(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)−フェニルメタン、2−N−(3−トリフルオロメチルフェニル)−N−エチルアミノ−6−ジエチルアミノ−9−(2−メトキシカルボニルフェニル)キサンテン、2−(2−クロロフェニル)アミノ−6−ジブチルアミノ−9−(2−メトキシカルボニルフェニル)キサンテン、2−ジベンジルアミノ−6−ジエチルアミノ−9−(2−メトキシカルボニルフェニル)キサンテン、ベンゾ〔a〕−6−N,N−ジエチルアミノ−9,2−メトキシカルボニルフェニル)キサンテン、2−(2−クロロフェニル)−アミノ−6−ジブチルアミノ−9−(2−メチルフェニルカルボキシアミドフェニル)キサンテン、3,6−ジメトキシ−9−(2−メトキシカルボニル)−フェニルキサンテン、ベンゾイルロイコメチレンブルー、3,7−ビス−ジエチルアミノフェノキサジン等が挙げられる。市販品としては、ロイコクリスタルバイオレット(LCV、山田化学工業(株)社製)などが挙げられる。 Specific examples of such leuco dyes include, for example, tris (4-dimethylaminophenyl) methane, tris (4-diethylaminophenyl) methane, bis (4-diethylaminophenyl)-(4-diethylamino-2-methylphenyl) Methane, bis (4-diethylamino-2-methylphenyl)-(4-diethylaminophenyl) methane, bis (1-ethyl-2-methylindol-3-yl) -phenylmethane, 2-N- (3-trifluoro Methylphenyl) -N-ethylamino-6-diethylamino-9- (2-methoxycarbonylphenyl) xanthene, 2- (2-chlorophenyl) amino-6-dibutylamino-9- (2-methoxycarbonylphenyl) xanthene, 2 -Dibenzylamino-6-diethylamino-9- (2-metho Cycarbonylphenyl) xanthene, benzo [a] -6-N, N-diethylamino-9,2-methoxycarbonylphenyl) xanthene, 2- (2-chlorophenyl) -amino-6-dibutylamino-9- (2-methyl) Phenylcarboxyamidophenyl) xanthene, 3,6-dimethoxy-9- (2-methoxycarbonyl) -phenylxanthene, benzoylleucomethylene blue, 3,7-bis-diethylaminophenoxazine and the like. Examples of commercially available products include leuco crystal violet (LCV, manufactured by Yamada Chemical Co., Ltd.).
<<<光酸化剤>>>
本発明で用いる光酸化剤は、紫外線により活性化され、ラジカルを発生させる。このような光酸化剤を用いることで、紫外線照射量に応じて発色濃度が連続的に変化し、目視にて紫外線量を判断することが可能となる。
本発明で用いる光酸化剤としては、波長350nmにおけるεが2000以下であることが好ましく、1000以下であることがより好ましく、500以下であることがさらに好ましい。例えば、320以下や280以下の範囲等もあるが、これに限定されない。また、波長250nmにおけるεが10000以上であることが好ましく、11000以上であることが好ましく、12000以上であることがさらに好ましい。例えば、12630以上や12740以上の範囲等もあるが、これに限定されない。このような範囲とすることにより、本発明の紫外線感知性能がより効果的に発揮される。ここで、εは、光酸化剤のモル吸光係数を意味し、例えば、紫外線分光光度計を用いて測定することができる。
本発明で用いる光酸化剤は、下記一般式(1)〜(7)で表される光酸化剤が好ましい。なお、光酸化剤は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。
<<< Photooxidant >>>
The photooxidant used in the present invention is activated by ultraviolet rays to generate radicals. By using such a photo-oxidant, the color density changes continuously according to the amount of ultraviolet irradiation, and the amount of ultraviolet light can be determined visually.
As a photooxidant used in the present invention, ε at a wavelength of 350 nm is preferably 2000 or less, more preferably 1000 or less, and further preferably 500 or less. For example, there are ranges of 320 or less and 280 or less, but it is not limited to this. Further, ε at a wavelength of 250 nm is preferably 10,000 or more, more preferably 11,000 or more, and further preferably 12000 or more. For example, there are a range of 12630 or more and a range of 12740 or more, but the present invention is not limited to this. By setting it as such a range, the ultraviolet-ray detection performance of this invention is exhibited more effectively. Here, ε means the molar extinction coefficient of the photooxidant, and can be measured using, for example, an ultraviolet spectrophotometer.
The photooxidant used in the present invention is preferably a photooxidant represented by the following general formulas (1) to (7). In addition, a photooxidant may be used individually by 1 type and may be used in mixture of 2 or more types.
一般式(1)
A、B、およびDは、それぞれ独立に、無置換もしくは、イミダゾリル基への二量体の解離またはロイコ染料の酸化を阻害しない置換基で置換された、炭素環またはヘテロアリール基を表す。
BおよびDは、それぞれ0〜3個の置換基を有することが好ましく、Aは、0〜4個の置換基を有することが好ましい。
一般式(1)で表される化合物およびそれらの製法は、ロフィンダイマー等として知られる知見を利用できる。例えば、米国特許第3552973号明細書の第4欄第22行ないし第6欄第3行の記載を参酌でき、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。
A, B, and D each independently represent a carbocyclic or heteroaryl group that is unsubstituted or substituted with a substituent that does not inhibit the dissociation of the dimer into an imidazolyl group or oxidation of the leuco dye.
B and D each preferably have 0 to 3 substituents, and A preferably has 0 to 4 substituents.
The compound represented by the general formula (1) and the production method thereof can utilize knowledge known as lophine dimer and the like. For example, the description of US Pat. No. 3,552,973, column 4, line 22 to column 6, line 3 can be referred to, and the contents thereof are incorporated in the present specification.
一般式(2)
P0−CX3
(式中、P0は水素原子、ハロゲン原子またはアリール基を表し、Xはハロゲン原子を表す。)
General formula (2)
P 0 -CX 3
(In the formula, P 0 represents a hydrogen atom, a halogen atom or an aryl group, and X represents a halogen atom.)
P0、Xが表すハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子であり、塩素原子、臭素原子が好ましい。 The halogen atom represented by P 0 and X is a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom, preferably a chlorine atom or a bromine atom.
一般式(2)で表される化合物としては、例えば、四塩化炭素、四臭化炭素、p−ニトロベンゾトリブロマイド、ブロモトリクロロメタン、ペンシトリクロライド、ヘキサブロモエタン、ヨードホルム、1,1,1−トリブロモ−2−メチル−2−プロパノール、1,1,2,2−テトラブロモエタン、2,2,2−トリブロモエタノール、1,1,1−トリクロロ−2−メチル−2−プロパノールなどが挙げられる。 Examples of the compound represented by the general formula (2) include carbon tetrachloride, carbon tetrabromide, p-nitrobenzotribromide, bromotrichloromethane, pensitrichloride, hexabromoethane, iodoform, 1,1,1. -Tribromo-2-methyl-2-propanol, 1,1,2,2-tetrabromoethane, 2,2,2-tribromoethanol, 1,1,1-trichloro-2-methyl-2-propanol, etc. Can be mentioned.
一般式(3)
Rは置換基を表し、置換基としては、ニトロ基、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のハロアルキル基、アセチル基、ハロアセチル基、炭素数1〜3のアルコキシ基などが挙げられる。Rが複数有する場合は、全ての置換基が同一であってもよく、異なっていてもよい。
xは0〜5の整数を表し、0〜3が好ましい。
R represents a substituent, and examples of the substituent include a nitro group, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a haloalkyl group having 1 to 3 carbon atoms, an acetyl group, a haloacetyl group, and an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms. Etc. When R has two or more, all the substituents may be the same and may differ.
x represents an integer of 0 to 5, preferably 0 to 3.
一般式(3)で表される化合物としては、例えば、o−ニトロ−α,α,α−トリブロモアセトフェノン、m−ニトロ−α,α,α−トリブロモアセトフェノン、p−ニトロ−α,α,α−トリブロモアセトフェノン、α,α,α−トリブロモアセトフェノン、α,α,α−トリブロモ−3,4−シクロロアセトフェノンが挙げられる。 Examples of the compound represented by the general formula (3) include o-nitro-α, α, α-tribromoacetophenone, m-nitro-α, α, α-tribromoacetophenone, p-nitro-α, α. , Α-tribromoacetophenone, α, α, α-tribromoacetophenone, α, α, α-tribromo-3,4-cyclochloroacetophenone.
一般式(4)
R1−SO2−X1
(式中、R1は、置換基を有していてもよいアルキル基、または置換基を有していてもよいアリール基を表し、X1はハロゲン原子を表す。)
General formula (4)
R 1 —SO 2 —X 1
(In the formula, R 1 represents an alkyl group which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent, and X 1 represents a halogen atom.)
R1は、置換基を有していてもよいアルキル基、または置換基を有していてもよいアリール基を表す。置換基を有していてもよいアルキル基は、炭素数1〜20のアルキル基が好ましく、炭素数1〜10のアルキル基がより好ましく、炭素数1〜6のアルキル基がさらに好ましい。
置換基を有していてもよいアリール基としては、炭素数6〜20のアリール基が好ましく、炭素数6〜14のアリール基がより好ましく、炭素数6〜10のアリール基がさらに好ましい。
置換基としては、ニトロ基、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のハロアルキル基、アセチル基、ハロアセチル基、炭素数1〜3のアルコキシ基などが挙げられる。
X1が表すハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子であり、塩素原子、臭素原子が好ましい。
R 1 represents an alkyl group which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent. The alkyl group which may have a substituent is preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and further preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
As the aryl group which may have a substituent, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms is preferable, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms is more preferable, and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms is more preferable.
Examples of the substituent include a nitro group, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a haloalkyl group having 1 to 3 carbon atoms, an acetyl group, a haloacetyl group, and an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms.
The halogen atom represented by X 1 is a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom, preferably a chlorine atom or a bromine atom.
一般式(4)で表される化合物としては、例えば、2,4−ジニトロベンゼンスルホニルクロライド、o−ニトロベンゼンスルホニルクロライド、m−ニトロベンゼンスルホニルクロライド、3,3′−ジフェニルスルホンジスルホニルクロライド、エタンスルホニルクロライド、p−ブロモベンゼンスルホニルクロライド、p−ニトロベンゼンスルホニルクロライド、p−3−ベンゼンスルホニルクロライド、p−アセトアミドベンゼンスルホニルクロライド、p−クロロベンゼンスルホニルクロライド、p−トルエンスルホニルクロライド、メタンスルホニルクロライド、ヘンゼンスルホニルブロマイドなどが挙げられる。 Examples of the compound represented by the general formula (4) include 2,4-dinitrobenzenesulfonyl chloride, o-nitrobenzenesulfonyl chloride, m-nitrobenzenesulfonyl chloride, 3,3′-diphenylsulfone disulfonyl chloride, ethanesulfonyl chloride. P-bromobenzenesulfonyl chloride, p-nitrobenzenesulfonyl chloride, p-3-benzenesulfonyl chloride, p-acetamidobenzenesulfonyl chloride, p-chlorobenzenesulfonyl chloride, p-toluenesulfonyl chloride, methanesulfonyl chloride, Hensensulfonyl bromide, etc. Is mentioned.
一般式(5)
R2−S−X2
(式中、R2は置換基を有していてもよいアルキル基、または置換基を有していてもよいアリール基を表し、X2はハロゲン原子を表す。)
General formula (5)
R 2 -S-X 2
(Wherein R 2 represents an alkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent, and X 2 represents a halogen atom.)
R2は置換基を有していてもよいアルキル基、または置換基を有していてもよいアリール基を表し、一般式(4)のR1と同義であり、好ましい範囲も同様である。
X2が表すハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子であり、塩素原子、臭素原子が好ましい。
R 2 represents an alkyl group which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent, and has the same meaning as R 1 in formula (4), and the preferred range is also the same.
The halogen atom represented by X 2 is a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom, preferably a chlorine atom or a bromine atom.
一般式(5)で表される化合物としては、例えば2,4−ジニトロベンゼンスルフェニルクロライド、o−ニトロベンゼンスルフェニルクロライドなどが挙げられる。 Examples of the compound represented by the general formula (5) include 2,4-dinitrobenzenesulfenyl chloride and o-nitrobenzenesulfenyl chloride.
一般式(6)
R3は置換基を有していてもよいアリール基、または置換基を有していてもよいヘテロアリール基を表す。
アリール基としては、炭素数6〜20のアリール基が好ましく、炭素数6〜14のアリール基がより好ましく、炭素数6〜10のアリール基がさらに好ましい。
ヘテロアリール基としては、炭素数4〜20のヘテロアリール基が好ましく、炭素数4〜13のヘテロアリール基がより好ましく、炭素数4〜9のヘテロアリール基がさらに好ましい。
置換基としては、ニトロ基、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のハロアルキル基、アセチル基、ハロアセチル基、炭素数1〜3のアルコキシ基などが挙げられる。
X3、X4、およびX5が表すハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子であり、塩素原子、臭素原子が好ましい。
R 3 represents an aryl group which may have a substituent, or a heteroaryl group which may have a substituent.
As the aryl group, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms is preferable, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms is more preferable, and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms is further preferable.
As a heteroaryl group, a C4-C20 heteroaryl group is preferable, a C4-C13 heteroaryl group is more preferable, and a C4-C9 heteroaryl group is further more preferable.
Examples of the substituent include a nitro group, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a haloalkyl group having 1 to 3 carbon atoms, an acetyl group, a haloacetyl group, and an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms.
The halogen atom represented by X 3 , X 4 and X 5 is a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom, preferably a chlorine atom or a bromine atom.
一般式(6)で表される化合物としては、例えば、ヘキサブロモジメチルスルホオキサイド、ペンタブロモジメチルスルホオキサイド、ヘキサブロモジメチルスルホン、トリクロロメチルフェニルスルホン、トリブロモメチルフェニルスルホン、トリクロロメチルフェニルスルホン、トリクロロ−p−クロロフェニルスルホン、トリブロモメチル−p−ニトロフェニルスルホン、2ートリクロロメチルベンゾチアゾールスルホン、4,6−シメチルビリミジン−2−トリブロモメチルスルホン、テトラブロモジメチルスルホン、2,4−ジクロロフェニル−トリクロロメチルスルホン、2−メチル−4−クロロフェニルトリクロロメチルスルホン、2,5−ジメチル−4−クロロフェニルトリクロロメチルスルホン、2,4−ジクロロフェニルトリメチルスルホン、トリブロモメチルフェニルスルホン、トリ−p−トリルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナートなどが挙げられる。 Examples of the compound represented by the general formula (6) include hexabromodimethylsulfoxide, pentabromodimethylsulfoxide, hexabromodimethylsulfone, trichloromethylphenylsulfone, tribromomethylphenylsulfone, trichloromethylphenylsulfone, trichloro- p-chlorophenylsulfone, tribromomethyl-p-nitrophenylsulfone, 2-trichloromethylbenzothiazolesulfone, 4,6-cymethylbirimidine-2-tribromomethylsulfone, tetrabromodimethylsulfone, 2,4-dichlorophenyl- Trichloromethylsulfone, 2-methyl-4-chlorophenyltrichloromethylsulfone, 2,5-dimethyl-4-chlorophenyltrichloromethylsulfone, 2,4-dichloropheny Trimethyl sulfone, tribromomethylphenylsulfone, tri -p- tolyl sulfonium trifluoromethanesulfonate and the like.
一般式(7)
R4CX6X7X8
(式中、R4は置換基を有していてもよいヘテロアリール基を表し、X6、X7、およびX8はそれぞれ独立に水素原子、またはハロゲン原子を表す。ただし、X6、X7、およびX8のすべてが水素であることはない。)
General formula (7)
R 4 CX 6 X 7 X 8
(In the formula, R 4 represents a heteroaryl group which may have a substituent, and X 6 , X 7 and X 8 each independently represents a hydrogen atom or a halogen atom, provided that X 6 , X 7 and X 8 are not all hydrogen.)
R4は置換基を有していてもよいヘテロアリール基を表す。ヘテロアリール基としては、炭素数4〜20のヘテロアリール基が好ましく、炭素数4〜13のヘテロアリール基がより好ましく、炭素数4〜9のヘテロアリール基がさらに好ましい。
置換基としては、ニトロ基、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のハロアルキル基、アセチル基、ハロアセチル基、炭素数1〜3のアルコキシ基などが挙げられる。
X6、X7、およびX8が表すハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子であり、塩素原子、臭素原子が好ましい。
R 4 represents a heteroaryl group which may have a substituent. As a heteroaryl group, a C4-C20 heteroaryl group is preferable, a C4-C13 heteroaryl group is more preferable, and a C4-C9 heteroaryl group is further more preferable.
Examples of the substituent include a nitro group, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a haloalkyl group having 1 to 3 carbon atoms, an acetyl group, a haloacetyl group, and an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms.
The halogen atom represented by X 6 , X 7 and X 8 is a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom, preferably a chlorine atom or a bromine atom.
一般式(7)で表される化合物としては、例えば、トリブロモキナルジン、2−トリブロモメチル−4−メチルキノリン、4−トリブロモメチルピリミジン、4−フェニル−6−トリブロモメチルピリミジン、2−トリクロロメチル−6−ニトロベンゾチアゾール、1−フェニル−3−トリクロロメチルピラゾール、2,5−ジトリブロモメチル−3,4−ジブロモチオフェン、2−トリクロロメチル−3−(p−ブトキシスチリル)−1,3,4−オキサジアゾール、2,6−ジドリクロロメチル−4−(p−メトキシフェニル)−質量%、2−(4−メチルフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジンなどが挙げられる。 Examples of the compound represented by the general formula (7) include tribromoquinaldine, 2-tribromomethyl-4-methylquinoline, 4-tribromomethylpyrimidine, 4-phenyl-6-tribromomethylpyrimidine, 2 -Trichloromethyl-6-nitrobenzothiazole, 1-phenyl-3-trichloromethylpyrazole, 2,5-ditribromomethyl-3,4-dibromothiophene, 2-trichloromethyl-3- (p-butoxystyryl) -1 , 3,4-oxadiazole, 2,6-didochloromethyl-4- (p-methoxyphenyl)-% by weight, 2- (4-methylphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1, 3,5-triazine and the like can be mentioned.
これらの中でも、一般式(3)、一般式(6)、一般式(7)で表される化合物が好ましく、ハロゲン原子としては塩素、臭素、ヨウ素が好ましい。また、一般式(1)〜(7)で表される化合物以外でも、ビス(t−ブチルスルホニル)ジアゾメタンなどのジアゾ化合物を用いてもよい。 Among these, compounds represented by general formula (3), general formula (6), and general formula (7) are preferable, and chlorine, bromine, and iodine are preferable as the halogen atom. In addition to the compounds represented by the general formulas (1) to (7), diazo compounds such as bis (t-butylsulfonyl) diazomethane may be used.
<<<還元剤>>>
本発明で用いる還元剤は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で特に定めるものではなく、公知のものを採用できる。還元剤は、単独もしくは2種以上併用して用いることができる。
<<< Reducing agent >>>
The reducing agent used in the present invention is not particularly defined as long as it does not depart from the gist of the present invention, and known ones can be adopted. A reducing agent can be used individually or in combination of 2 or more types.
本発明で用いる還元剤は、活性化された光酸化剤の遊離基をトラップするいわゆるフリーラジカル捕獲物質として作用すれば、特に限定されないが、例えば、米国特許3042513号の明細書に記載の有機還元剤(例えば、ハイドロキノン、テトラメチルブチルハイドロキノン、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキシヒドロキノン、ピロログリシツール及び0−アミノフェノール、p−アミンフェノールのようなアミノフェノール類等)が挙げられる。
また、上記以外にも酸化防止剤として汎用されているフェノール系水酸基含有化合物は好ましく、例えばp−メトキシフェノール、ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ピロガロール、t−ブチルカテコール、4,4−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、多置換フェノール系化合物、フェノール樹脂類、及びクレゾール樹脂類からなる群より選択される化合物などが挙げられる。
市販品として入手できる代表例には、例えばSumilizer BHT、BBM−S(住友化学製)、Irganox 245、1010、1076、1222(BASF製)、アデカスタブAO−20、AO−30、AO−40、AO−50、AO−60(ADEKA製)などがあり、アデカスタブAO−80(ADEKA製)などがある。
他にも、特公昭62−39726号の明細書に記載の環式フェニルヒドラジド化合物(例えば1−フェニルピラゾリジン−3−オン〔フェニドンA、下記の式(1〕〕、1−フェニル−4−メチルビラゾリジン−3−オン〔フェニドンB、下記の式(2)〕、1−フェニル−4,4−ジメチルピラゾリジン−3−オン〔ジメゾン、下記の式(3)〕、又3−メチル−1−p−スルホフェニル)−2−ピラゾリン−5−オン及び3−メチル−1−フェニル−2−ビラゾリン−5−オン)等が挙げられる。市販品としては、4−ヒドロキシメチル−4−メチル−1−フェニル−3−ピラゾリジノン(ジメゾンS、大東化学(株)製)等が挙げられる。
The reducing agent used in the present invention is not particularly limited as long as it acts as a so-called free radical trapping substance that traps free radicals of the activated photooxidant. For example, organic reduction described in the specification of US Pat. No. 3,425,513 is possible. Agents (for example, hydroquinone, tetramethylbutylhydroquinone, catechol, resorcinol, hydroxyhydroquinone, pyrologrystool, and aminophenols such as 0-aminophenol and p-aminephenol).
In addition to the above, phenolic hydroxyl group-containing compounds that are widely used as antioxidants are preferred, such as p-methoxyphenol, di-t-butyl-p-cresol, pyrogallol, t-butylcatechol, 4,4-thiobis. Selected from the group consisting of (3-methyl-6-t-butylphenol), 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol), polysubstituted phenolic compounds, phenolic resins, and cresol resins. And the like.
Representative examples that can be obtained as commercially available products include, for example, Sumilizer BHT, BBM-S (manufactured by Sumitomo Chemical), Irganox 245, 1010, 1076, 1222 (manufactured by BASF), ADK STAB AO-20, AO-30, AO-40, AO -50, AO-60 (manufactured by ADEKA), etc., and Adeka Stub AO-80 (manufactured by ADEKA).
In addition, the cyclic phenylhydrazide compounds described in the specification of JP-B-62-39726 (for example, 1-phenylpyrazolidine-3-one [phenidone A, the following formula (1]), 1-phenyl-4 -Methyl virazolidin-3-one [phenidone B, the following formula (2)], 1-phenyl-4,4-dimethylpyrazolidin-3-one [dimazone, the following formula (3)], and 3 -Methyl-1-p-sulfophenyl) -2-pyrazolin-5-one and 3-methyl-1-phenyl-2-virazolin-5-one). Examples of commercially available products include 4-hydroxymethyl-4-methyl-1-phenyl-3-pyrazolidinone (Dimezone S, manufactured by Daito Chemical Co., Ltd.).
環式フェニルヒドラジドのフェニル基には置換基を有していてもよく、置換基としては、メチル基、トリフルオロメチル基、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、メトキシ基、エトキシ基、p−ベンジルオキシ基、ブトキシ基、p−フェノキシ基、2,4,6−トリメチル基、3,4−ジメチル基等が挙げられる。
環式フェニルヒドラジドの複素環基の4位には置換基を有していてもよく、置換基としては、ビス−ヒドロキシメチル基、ヒドロキシメチル基、メチル基、エチル基、ベンジル基等が挙げられる。
環式フェニルヒドラジドの複素環基の5位には置換基を有していてもよく、置換基としては、メチル基、フェニル基等が挙げられる。
The phenyl group of cyclic phenylhydrazide may have a substituent, and examples of the substituent include a methyl group, a trifluoromethyl group, a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, a methoxy group, an ethoxy group, and p-benzyl. Examples thereof include an oxy group, a butoxy group, a p-phenoxy group, a 2,4,6-trimethyl group and a 3,4-dimethyl group.
The heterocyclic group of the cyclic phenylhydrazide may have a substituent at the 4-position, and examples of the substituent include a bis-hydroxymethyl group, a hydroxymethyl group, a methyl group, an ethyl group, and a benzyl group. .
The heterocyclic group of the cyclic phenylhydrazide may have a substituent at the 5-position, and examples of the substituent include a methyl group and a phenyl group.
また、還元剤としては、グアニジン誘導体、アルキレンジアミン誘導体、ヒドロキシアミン誘導体であってもよい。
グアニジン訪導体としては、例えばフェニルグアニジン、1,3−ジフェニルグアニジン、1,2,3−トリフェニルグアニジン、1,2−ジシクロヘキシルグアニジン、1,2,3−トリシクロへキシルグアニジン、1,3−ジ−o−トリルグアニジン、o−トリルジフェニルグアニジン、m−トリルジフェニルグアニジン、p−トリルジフェニルグアニジン、N、N’−ジシクロヘキシル−4−モルホリノカルボキシアミジン、1,3−ジトリル−3−フェニルグアニジン、1,2−ジシクロへキシルフェニルグアニジン、1−o−トリルビグアニド、N−ベンジリデン−グアニジノアミン等が挙げられる。
アルキレンジアミン誘導体としては、例えばエチレンジアミン、プロピレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、1,1,2−ジアミノドデカン、テトラベンジルエチレンジアミン等が挙げられる。
ヒドロキシアミン誘導体としては、例えばジエタノールアミン、トリエタノールアミン、3−β−ナフチルオキシ−1−N,Nジメチルアミノ−2−プロパノール等が挙げられる。
Further, the reducing agent may be a guanidine derivative, an alkylenediamine derivative, or a hydroxyamine derivative.
Examples of guanidine visiting conductors include phenylguanidine, 1,3-diphenylguanidine, 1,2,3-triphenylguanidine, 1,2-dicyclohexylguanidine, 1,2,3-tricyclohexylguanidine, 1,3-di -O-tolylguanidine, o-tolyldiphenylguanidine, m-tolyldiphenylguanidine, p-tolyldiphenylguanidine, N, N'-dicyclohexyl-4-morpholinocarboxyamidine, 1,3-ditolyl-3-phenylguanidine, 1, Examples include 2-dicyclohexylphenylguanidine, 1-o-tolylbiguanide, N-benzylidene-guanidinoamine, and the like.
Examples of the alkylene diamine derivative include ethylene diamine, propylene diamine, tetramethylene diamine, hexamethylene diamine, octamethylene diamine, 1,1,2-diaminododecane, and tetrabenzylethylene diamine.
Examples of the hydroxyamine derivative include diethanolamine, triethanolamine, 3-β-naphthyloxy-1-N, N dimethylamino-2-propanol, and the like.
本発明のシートにおいては、還元剤に対しては、サンドミル等により固体分散するか、もしくはオイルに溶解後乳化分散して用いるのがよい。
固体分散の場合、濃度2〜30質量%の水溶性高分子溶液中で分散し、好ましい分散粒子サイズは10μm以下である。好ましい水溶性高分子としてはカプセルを作るときに用いられる水溶性高分子が挙げられる。乳化分散については、特開昭63−045084号公報に記載の手法及び素材を参考にして行うことができる。
In the sheet of the present invention, the reducing agent is preferably solid-dispersed by a sand mill or the like, or emulsified and dispersed after being dissolved in oil.
In the case of solid dispersion, it is dispersed in a water-soluble polymer solution having a concentration of 2 to 30% by mass, and a preferable dispersed particle size is 10 μm or less. Preferred water-soluble polymers include water-soluble polymers used when making capsules. The emulsification and dispersion can be performed with reference to the technique and materials described in JP-A-63-045084.
<<紫外線感知層の形成方法>>
紫外線感知層は、上述したロイコ染料および光酸化剤を内包したカプセルの分散物として支持体または反射層上に塗布、含浸又は自己支持層を形成させて作製することができる。
紫外線感知層を形成する際の紫外線感知層塗布液の塗布量は、固形分換算で3g/m2〜30g/m2が好ましく、5g/m2〜20g/m2がより好ましい。3g/m2以下では十分な濃度が得られず、30g/m2以上塗布しても品質の向上は見られないのでコスト的に不利になる。
<< Method for forming UV-sensitive layer >>
The UV-sensitive layer can be prepared by applying, impregnating, or forming a self-supporting layer on a support or a reflective layer as a dispersion of capsules containing the above-described leuco dye and photooxidant.
The coating amount of the ultraviolet sensitive layer coating solution for forming the UV-sensitive layer is preferably 3g / m 2 ~30g / m 2 in terms of solid content, 5g / m 2 ~20g / m 2 is more preferable. If it is 3 g / m 2 or less, a sufficient concentration cannot be obtained, and even if it is applied at 30 g / m 2 or more, no improvement in quality is seen, which is disadvantageous in terms of cost.
紫外線感知層塗布液を塗布するに当っては、一般によく知られた塗布方法、例えばディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ドクターコート法、ワイヤーパーニート法、スライドコート法、グラビアコート法、スピンニート法あるいは米国特許第2681294号明細書に記載のホッパーを使用するエクストルージョンコート法等により塗布することができる。 In applying the UV-sensitive layer coating solution, generally well-known coating methods such as dip coating, air knife coating, curtain coating, roller coating, doctor coating, wire pernite, slide coating It can be applied by a method, a gravure coating method, a spin neat method, or an extrusion coating method using a hopper described in US Pat. No. 2,681,294.
<支持体>
本発明で用いる支持体としては、本発明の趣旨を逸脱しない限り、特に限定されるものではない。
支持体に適する材料としては、紙、再生セルロース、酢酸セルロース、硝酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ビニル重合体および共重合体、ポリエチレン、ポリビニルアセテート、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルクロリドなどのプラスチックおよび重合体からなるフィルム;織布;ガラス、木および金属のなどのグラフィックアートおよび装飾用途において一般的に用いられている物質を包含する。
<Support>
The support used in the present invention is not particularly limited as long as it does not depart from the spirit of the present invention.
Suitable materials for the support include films made of plastics and polymers such as paper, regenerated cellulose, cellulose acetate, cellulose nitrate, polyethylene terephthalate, vinyl polymers and copolymers, polyethylene, polyvinyl acetate, polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride. Woven fabrics; including materials commonly used in graphic arts and decorative applications such as glass, wood and metal.
支持体の厚さとしては、5〜250μmが好ましく、25〜150μmがより好ましく、50〜100μmがさらに好ましい。 As thickness of a support body, 5-250 micrometers is preferable, 25-150 micrometers is more preferable, 50-100 micrometers is further more preferable.
<反射層>
本発明では、支持体と紫外線感知層との間に反射層を設けてもよく、反射層を設けることで反射濃度を向上させることができる。支持体自身が反射機能を持っている場合は、反射層は不要であるが、支持体が透明である場合は、反射層を設けて、光の透過を抑制することが好ましい。
<Reflective layer>
In the present invention, a reflection layer may be provided between the support and the ultraviolet light sensing layer, and the reflection density can be improved by providing the reflection layer. When the support itself has a reflection function, a reflection layer is not necessary. However, when the support is transparent, it is preferable to provide a reflection layer to suppress light transmission.
本発明における反射層は、支持体の一方の面に塗布形成されると共に、バインダー及び白色無機粒子を含有することが好ましい。反射層に含まれる白色無機粒子の割合は、反射層中のバインダー及び白色無機粒子の合計質量に対し、30質量%〜90質量%であることが好ましい。
反射層は、必要に応じて、さらに各種添加剤などの他の成分を含んで構成されてもよい。
The reflective layer in the present invention is preferably formed on one surface of the support and contains a binder and white inorganic particles. The ratio of the white inorganic particles contained in the reflective layer is preferably 30% by mass to 90% by mass with respect to the total mass of the binder and the white inorganic particles in the reflective layer.
The reflective layer may further include other components such as various additives as necessary.
<<白色無機粒子>>
本発明における反射層は、白色無機粒子の少なくとも一種を含有することが好ましい。白色無機顔料は、ポリマー基材が含有する白色無機粒子と同じであっても異なっていてもよく、例えば、二酸化チタン、硫酸バリウム、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、カオリン、タルク等の無機顔料を適宜選択して含有することができる。中でも二酸化チタンが好ましい。市販品としては、例えば、タイペークR780−2等のタイペークシリーズ(石原産業社製)等が挙げられる。
<< white inorganic particles >>
The reflective layer in the present invention preferably contains at least one kind of white inorganic particles. The white inorganic pigment may be the same as or different from the white inorganic particles contained in the polymer substrate. For example, titanium dioxide, barium sulfate, silicon oxide, aluminum oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, kaolin, talc, etc. These inorganic pigments can be appropriately selected and contained. Of these, titanium dioxide is preferable. Examples of commercially available products include, for example, a Taipei series such as Taipei R780-2 (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.).
本発明における反射層は、反射層中のバインダー及び白色無機粒子の合計質量に対し、30質量%〜90質量%の白色無機粒子を含有することが好ましく、50〜85質量%がより好ましい。白色無機粒子の反射層中の含有量が30質量%以上でないと、良好な反射率が得られず、90質量%以下でないと軽量化を図れない。 The reflective layer in the present invention preferably contains 30% by mass to 90% by mass of white inorganic particles, and more preferably 50% by mass to 85% by mass with respect to the total mass of the binder and the white inorganic particles in the reflective layer. If the content of the white inorganic particles in the reflective layer is not 30% by mass or more, good reflectance cannot be obtained, and if it is not 90% by mass or less, weight reduction cannot be achieved.
本発明における反射層には、白色無機粒子を4〜12g/m2で含有することが好ましく、5〜11g/m2で含有することがより好ましい。白色無機粒子の含量が4g/m2以上であると、必要な反射率が得られ易く、含量が12g/m2であることで本発明のシートの軽量化が達成し易い。 The reflective layer in the present invention preferably contains white inorganic particles at 4 to 12 g / m 2 , and more preferably 5 to 11 g / m 2 . When the content of the white inorganic particles is 4 g / m 2 or more, the required reflectance is easily obtained, and when the content is 12 g / m 2 , the weight of the sheet of the present invention can be easily reduced.
白色無機粒子の平均粒径としては、体積平均粒径で0.1〜10μmが好ましく、より好ましくは0.3〜8μm程度である。平均粒径が前記範囲内であると、光の反射効率が高い。平均粒径は、レーザー解析/散乱式粒子径分布測定装置LA950〔(株)堀場製作所製〕により測定される値である。 The average particle size of the white inorganic particles is preferably 0.1 to 10 μm, more preferably about 0.3 to 8 μm in terms of volume average particle size. When the average particle size is within the above range, the light reflection efficiency is high. The average particle diameter is a value measured by a laser analysis / scattering particle size distribution measuring apparatus LA950 (manufactured by Horiba, Ltd.).
<<バインダー>>
本発明における反射層は、バインダーの少なくとも1種を含有することが好ましい。バインダーの塗布量は、0.5〜5.0g/m2の範囲が好ましく、1〜3g/m2の範囲がより好ましい。バインダーの塗布量が、0.5g/m2以上であると、反射層の強度が充分に得られ、また、5g/m2以下であると、反射率と質量を良好に保つことができる。
本発明における反射層に好適なバインダーは、ポリビニルアルコール(PVA)、変性ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エピクロルヒドリン変性ポリアミド、エチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、イソブチレン−無水マレインサリチル酸共重合体、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸アミド、メチロール変性ポリアクリルアミド、デンプン誘導体、カゼイン、ゼラチン等が挙げられる。また、これらのバインダーに耐水性を付与する目的で耐水性の改良剤を加えたり、疎水性ポリマーのエマルジョン、具体的には、アクリル樹脂エマルジョン、スチレン−ブタジエンラテックス等を添加することもできる。用いられるバインダーとしては、透明性を良好なものとする観点から、ポリビニルアルコールが好ましく、カルボキシ変性ポリビニルアルコールやアルキルエーテル変性ポリビニルアルコール等の変性PVAを用いることもできる。
<< Binder >>
The reflective layer in the present invention preferably contains at least one binder. The coating amount of the binder is preferably in the range of 0.5 to 5.0 g / m 2, the range of 1 to 3 g / m 2 is more preferable. When the coating amount of the binder is 0.5 g / m 2 or more, the strength of the reflective layer is sufficiently obtained, and when it is 5 g / m 2 or less, the reflectance and the mass can be kept good.
Binders suitable for the reflective layer in the present invention are polyvinyl alcohol (PVA), modified polyvinyl alcohol, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, epichlorohydrin modified polyamide, ethylene-maleic anhydride copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, Examples thereof include isobutylene-maleic salicylic anhydride copolymer, polyacrylic acid, polyacrylic amide, methylol-modified polyacrylamide, starch derivative, casein, and gelatin. Further, for the purpose of imparting water resistance to these binders, a water resistance improver may be added, or an emulsion of a hydrophobic polymer, specifically, an acrylic resin emulsion, a styrene-butadiene latex or the like may be added. As a binder to be used, polyvinyl alcohol is preferable from the viewpoint of improving transparency, and modified PVA such as carboxy-modified polyvinyl alcohol and alkyl ether-modified polyvinyl alcohol can also be used.
<<添加剤>>
本発明における反射層には、バインダー及び白色無機粒子以外に、必要に応じて、さらに他の成分を含有することができる。他の成分としては、特に制限されるものではなく、目的又は必要に応じて適宜選択することができる。他の成分として、例えば、架橋剤、界面活性剤、フィラー等が挙げられる。
架橋剤としては、公知の架橋剤の中から適宜選択することができる。例えば、N−メチロール尿素、N−メチロールメラミン、尿素−ホルマリン等の水溶性初期縮合物;グリオキザール、グルタルアルデヒド等のジアルデヒド化合物類;硼酸、硼砂等の無機系架橋剤;ポリアミドエピクロルヒドリン等が挙げられる。
バインダーのうち、水溶性の高分子化合物(例えば、ゼラチンやポリビニルアルコール)を用いる場合には、架橋剤を含有し、バインダーを架橋することで、保存安定性をより一層向上させることができる。
架橋剤を添加する場合、その添加量としては、反射層中のバインダーに対して、5〜50質量%が好ましく、10〜40質量%がより好ましい。架橋剤の添加量が5質量%以上であると、反射層の強度及び接着性を保持しながら充分な架橋効果が得られ、50質量%以下であると、塗布液のポットライフを長く保てる。
<< Additives >>
In addition to the binder and the white inorganic particles, the reflective layer in the present invention can further contain other components as necessary. Other components are not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose or necessity. Examples of other components include a crosslinking agent, a surfactant, and a filler.
As a crosslinking agent, it can select suitably from well-known crosslinking agents. For example, water-soluble initial condensates such as N-methylol urea, N-methylol melamine, urea-formalin; dialdehyde compounds such as glyoxal and glutaraldehyde; inorganic crosslinking agents such as boric acid and borax; polyamide epichlorohydrin and the like .
Among the binders, when a water-soluble polymer compound (for example, gelatin or polyvinyl alcohol) is used, the storage stability can be further improved by containing a crosslinking agent and crosslinking the binder.
When the crosslinking agent is added, the addition amount is preferably 5 to 50% by mass and more preferably 10 to 40% by mass with respect to the binder in the reflective layer. When the addition amount of the crosslinking agent is 5% by mass or more, a sufficient crosslinking effect can be obtained while maintaining the strength and adhesiveness of the reflective layer, and when it is 50% by mass or less, the pot life of the coating solution can be kept long.
前記界面活性剤としては、アニオン系やノニオン系等の公知の界面活性剤が挙げられる。界面活性剤を添加する場合、その添加量は0.1〜15mg/m2が好ましく、0.5〜5mg/m2がより好ましい。界面活性剤の添加量が0.1mg/m2以上であると、ハジキの発生を抑えて良好な層形成が得られ、15mg/m2以下であると、接着を良好に行なうことができる。 Examples of the surfactant include known surfactants such as anionic and nonionic surfactants. If a surfactant is added, the addition amount thereof is preferably from 0.1~15mg / m 2, 0.5~5mg / m 2 is more preferable. When the addition amount of the surfactant is 0.1 mg / m 2 or more, generation of repellency is suppressed and good layer formation is obtained, and when it is 15 mg / m 2 or less, adhesion can be performed satisfactorily.
本発明における反射層には、上記の白色無機粒子とは別に、更に、シリカ等のフィラーなどを添加してもよい。フィラーを添加する場合、その添加量は、反射層中のバインダーに対して、20質量%以下が好ましく、15質量%以下がより好ましい。フィラーの添加量が20質量%以下であると、必要な反射率や支持体との接着性を得ることができる。 In addition to the white inorganic particles, a filler such as silica may be added to the reflective layer in the present invention. When adding a filler, the addition amount is preferably 20% by mass or less, and more preferably 15% by mass or less with respect to the binder in the reflective layer. When the addition amount of the filler is 20% by mass or less, necessary reflectance and adhesion to the support can be obtained.
<反射層の形成方法>
本発明の反射層は、支持体の少なくとも一方の面に、上記白色無機粒子、バインダー、及びその他添加剤を含有する反射層用塗布液を塗布することにより形成される。
<Method for forming reflective layer>
The reflective layer of the present invention is formed by applying the reflective layer coating liquid containing the white inorganic particles, the binder, and other additives to at least one surface of the support.
塗布方法としては、例えば、グラビアコーター、バーコーターなどの公知の塗布方法を利用することができる。
塗布液は、塗布溶媒として水を用いた水系でもよいし、トルエンやメチルエチルケトン等の有機溶媒を用いた溶剤系でもよい。中でも、環境負荷の観点から、水を溶媒とすることが好ましい。塗布溶媒は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。好ましい塗布溶媒の例として、水、水/メチルアルコール=95/5(質量比)等がある。
また、反射層用塗布液の塗布にあっては、ポリマー基材の表面に直にあるいは厚み2μm以下の下塗り層を介して、反射層用塗布液を塗布し、ポリマー基材上に反射層を形成することができる。
反射層塗布液の塗布量は、固形分換算で5g/m2以上が好ましく、10g/m2以上がより好ましい。上限について特に制限はないが、30g/m2以下である。5g/m2以下では十分な反射濃度が得られない。
As a coating method, for example, a known coating method such as a gravure coater or a bar coater can be used.
The coating solution may be an aqueous system using water as an application solvent, or a solvent system using an organic solvent such as toluene or methyl ethyl ketone. Among these, from the viewpoint of environmental burden, it is preferable to use water as a solvent. A coating solvent may be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types. Examples of preferable coating solvents include water, water / methyl alcohol = 95/5 (mass ratio), and the like.
In the application of the reflective layer coating solution, the reflective layer coating solution is applied directly on the surface of the polymer substrate or through an undercoat layer having a thickness of 2 μm or less, and the reflective layer is formed on the polymer substrate. Can be formed.
The coating amount of the reflective layer coating solution, 5 g / m 2 or more is preferable in terms of solid content, 10 g / m 2 or more is more preferable. Although there is no restriction | limiting in particular about an upper limit, It is 30 g / m < 2 > or less. If it is 5 g / m 2 or less, a sufficient reflection density cannot be obtained.
反射層の厚さとしては、5〜30μmが好ましく、7〜20μmがより好ましく、9〜15μmがさらに好ましい。 The thickness of the reflective layer is preferably 5 to 30 μm, more preferably 7 to 20 μm, and even more preferably 9 to 15 μm.
<紫外線感知方法>
本発明の紫外線感知シートは、紫外線の積算照度に応じて連続的に発色させることが可能なので、目視で紫外線量を確認、検出することができる。特に、10mJ/cm2〜10000mJ/cm2の範囲における紫外線感知に優れることから、紫外線検出方法または紫外線測定方法として広く用いることができる。また、シート状またはフィルム状なので、広い面積での紫外線照射量の測定も可能である。
本発明の紫外線感知シートは、シート状またはフィルム状なので、紫外線を測定したい箇所に載置させるだけで紫外線を測定することが可能となる。
<Ultraviolet light detection method>
Since the ultraviolet-sensitive sheet of the present invention can continuously develop colors according to the integrated illuminance of ultraviolet rays, the amount of ultraviolet rays can be confirmed and detected visually. In particular, due to excellent ultraviolet sensing in the range of 10mJ / cm 2 ~10000mJ / cm 2 , it can be widely used as an ultraviolet detection method or an ultraviolet measuring method. Moreover, since it is in the form of a sheet or film, it is possible to measure the amount of ultraviolet irradiation over a wide area.
Since the ultraviolet ray detection sheet of the present invention is in the form of a sheet or a film, it is possible to measure ultraviolet rays simply by placing it on a place where ultraviolet rays are desired to be measured.
<紫外線感知シートの用途>
本発明の紫外線感知シートは、目視で紫外線量を確認することができ、広い面積での紫外線照射量の測定が簡便であり、特に、10mJ/cm2〜10000mJ/cm2の範囲における紫外線感知に優れることから、様々な用途で使用することができる。例えば、ロールトゥロールで紫外線硬化樹脂を紫外線硬化しながらフィルムを製造するとき、紫外線光量計を用いて紫外線量測定しなくても、紫外線照射装置で紫外線を照射する紫外線量の測定に使用可能である。また、例えば、人や物の紫外線による日焼けの度合いを把握するために、日常的に日中の紫外線量を測定することも可能である。
<Application of UV sensing sheet>
UV sensitive sheet of the present invention, it is possible to check the amount of ultraviolet light visually, a simple measurement of the amount of UV irradiation of a large area, in particular, the UV sensitive in the range of 10mJ / cm 2 ~10000mJ / cm 2 Since it is excellent, it can be used in various applications. For example, when manufacturing a film while UV curing resin is UV cured with roll-to-roll, it can be used to measure the amount of UV light that is irradiated with an UV irradiation device without using an UV light meter. is there. In addition, for example, in order to grasp the degree of sunburn caused by ultraviolet rays of a person or an object, it is possible to measure the amount of ultraviolet rays during the day.
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。なお、添加量を示す「部」は「重量部」を示す。 The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, amounts used, ratios, processing details, processing procedures, and the like shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the specific examples shown below. The “part” indicating the added amount indicates “part by weight”.
(紫外線感知シートの作製)
[実施例1]
下記の組成の混合液を、ポリビニルアルコール8重量%水溶液63部と蒸留水100部からなる水溶液の中に添加した後、20℃で乳化分散し、体積平均粒径1μmの乳化液を得た。更に得られた乳化液を40℃にて3時間攪拌しつづけた。その後室温にもどし、濾過して水系のカプセル分散液を得た。
−混合液の組成−
ロイコ染料:ロイコクリスタルバイオレット(LCV、山田化学工業(株)社製)
3.0部
光酸化剤:トリブロモメチルフェニルスルホン(BMPS、住友精化社製) 1.5部
還元剤:テトラメチルブチルハイドロキノン(製造元:和光純薬) 0.75部
塩化メチレン 22部
トリクレジルホスフェート 24部
タケネートD−110N(75質量%酢酸エチル溶液 三井化学(株)製) 24部
(Preparation of UV detection sheet)
[Example 1]
A mixed solution having the following composition was added to an aqueous solution consisting of 63 parts of an 8% by weight aqueous polyvinyl alcohol solution and 100 parts of distilled water, and then emulsified and dispersed at 20 ° C. to obtain an emulsion having a volume average particle diameter of 1 μm. Further, the obtained emulsion was continuously stirred at 40 ° C. for 3 hours. Thereafter, the temperature was returned to room temperature, followed by filtration to obtain an aqueous capsule dispersion.
-Composition of the mixture-
Leuco dye: Leuco Crystal Violet (LCV, manufactured by Yamada Chemical Co., Ltd.)
3.0 parts photo-oxidant: tribromomethylphenyl sulfone (BMPS, manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd.) 1.5 parts reducing agent: tetramethylbutyl hydroquinone (manufacturer: Wako Pure Chemical Industries) 0.75 parts methylene chloride 22 parts tricre Zilphosphate 24 parts Takenate D-110N (75% by mass ethyl acetate solution, Mitsui Chemicals, Inc.) 24 parts
次に、下記組成の混合液をダイノミル(ウイリー・エイ・バコフェン・エイ・ジー社製)にて分散し、平均粒径3μmのジメゾンS分散液を得た。
−混合液の組成−
ポリビニルアルコール4質量%水溶液 150部
還元剤:4-ヒドロキシメチル-4-メチル-1-フェニル-3-ピラゾリジン(製造元:大東化学、品番:ジメゾンS)30部
調製したカプセル分散液9部とジメゾンS分散液9部を混合し、厚さ75μmの発泡ポリエチレンテレフタレートベース(クリスパーK1212 東洋紡(株)製)に固形塗布量10g/m2になるように塗布し、50℃で1分間加熱乾燥し、実施例1の紫外線感知フィルムを作製した。
Next, a mixed liquid having the following composition was dispersed with Dynomill (manufactured by Willy A. Bacofen AG) to obtain a Dimaison S dispersion having an average particle diameter of 3 μm.
-Composition of the mixture-
Polyvinyl alcohol 4 mass% aqueous solution 150 parts Reducing agent: 4-hydroxymethyl-4-methyl-1-phenyl-3-pyrazolidine (manufacturer: Daito Chemical Co., Ltd., product number: Dimaison S) 9 parts of the prepared capsule dispersion and Dimaison S Mix 9 parts of the dispersion, apply it to a 75 μm thick foamed polyethylene terephthalate base (Chrisper K1212 manufactured by Toyobo Co., Ltd.) to a solid coating amount of 10 g / m 2, and heat-dry at 50 ° C. for 1 minute. The UV sensitive film of Example 1 was prepared.
[実施例2]
実施例1の還元剤0.75部を0.045部に変えた以外は実施例1と同様にして紫外線感知フィルムを作製した。
[Example 2]
An ultraviolet-sensitive film was produced in the same manner as in Example 1 except that 0.75 part of the reducing agent in Example 1 was changed to 0.045 part.
[実施例3]
実施例1の還元剤0.75部を12部に変えた以外は実施例1と同様にして紫外線感知フィルムを作製した。
[Example 3]
An ultraviolet-sensitive film was prepared in the same manner as in Example 1 except that 0.75 part of the reducing agent in Example 1 was changed to 12 parts.
[実施例4]
実施例1の還元剤テトラメチルブチルハイドロキノンを3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸ステアリル(BASF社製、Irganox1076)に変えた以外は実施例1と同様にして紫外線感知フィルムを作製した。
[Example 4]
The same procedure as in Example 1 was conducted except that the reducing agent tetramethylbutylhydroquinone of Example 1 was changed to stearyl 3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate (manufactured by BASF, Irganox 1076). An ultraviolet sensitive film was prepared.
[実施例5]
実施例1の還元剤テトラメチルブチルハイドロキノンをテトラキス[メチレン-3-(3’,5’-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン(BASF社製、Irganox1010)に変えた以外は実施例1と同様にして紫外線感知フィルムを作製した。
[Example 5]
Except for changing the reducing agent tetramethylbutylhydroquinone of Example 1 to tetrakis [methylene-3- (3 ′, 5′-di-t-butyl-4′-hydroxyphenyl) propionate] methane (manufactured by BASF, Irganox 1010). Prepared an ultraviolet-sensitive film in the same manner as in Example 1.
[実施例6]
実施例1の光酸化剤トリブロモメチルフェニルスルホンをトリ-p-トリスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート(三和ケミカル社製、TS−01)に変えた以外は実施例1と同様にして紫外線感知フィルムを作製した。
[Example 6]
A UV-sensitive film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the photooxidant tribromomethylphenyl sulfone in Example 1 was changed to tri-p-trisulfonium trifluoromethanesulfonate (TS-01, manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.). Produced.
[実施例7]
実施例1の光酸化剤トリブロモメチルフェニルスルホンをビス(t-ブチルスルホニル)ジアゾメタン(Wako社製、WPAG−170)に変えた以外は実施例1と同様にして紫外線感知フィルムを作製した。
[Example 7]
An ultraviolet-sensitive film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the photooxidant tribromomethylphenylsulfone of Example 1 was replaced with bis (t-butylsulfonyl) diazomethane (Wako, WPAG-170).
[比較例1]
実施例1の還元剤0.5部を0.0075部に変えた以外は実施例1と同様にして紫外線感知フィルムを作製した。
[Comparative Example 1]
An ultraviolet-sensitive film was prepared in the same manner as in Example 1 except that 0.5 part of the reducing agent in Example 1 was changed to 0.0075 part.
[比較例2]
実施例1の還元剤0.5部を30部に変えた以外は実施例1と同様にして紫外線感知フィルムを作製した。
[Comparative Example 2]
An ultraviolet-sensitive film was produced in the same manner as in Example 1 except that 0.5 part of the reducing agent in Example 1 was changed to 30 parts.
[光酸化剤のε(感光領域)の測定]
波長250nmおよび350nmにおける各ε(モル吸光係数)を分光光度計(U−2000、日立ハイテク社製)で測定した。
[Measurement of ε (photosensitive area) of photo-oxidant]
Each ε (molar extinction coefficient) at wavelengths of 250 nm and 350 nm was measured with a spectrophotometer (U-2000, manufactured by Hitachi High-Tech).
(評価)
作製した実施例および比較例の紫外線感知フィルムの階調、取扱い性、画像保存性、および反射濃度変化ΔDを以下のように測定し、評価した。結果を下記表に示す。
(Evaluation)
The gradation, handleability, image storability, and reflection density change ΔD of the produced UV sensing films of Examples and Comparative Examples were measured and evaluated as follows. The results are shown in the table below.
[反射濃度変化]
高圧水銀灯(高圧UVランプ、ウシオ電機社製)で積算照度が1mJ/cm2、10mJ/cm2、100mJ/cm2、1000mJ/cm2、および10000mJ/cm2となるように紫外線を照射し、その時の色の変化を反射濃度計(X−Rite310、X−Rite社製)で測定し、その時の発色濃度を示した。具体的には、1mJ/cm2以上10mJ/cm2未満の範囲における反射濃度変化ΔD0、10mJ/cm2以上100mJ/cm2未満の範囲における反射濃度変化ΔD1、100mJ/cm2以上1000mJ/cm2未満の範囲における反射濃度変化ΔD2、および1000mJ/cm2以上10000mJ/cm2以下の範囲における反射濃度変化ΔD3を示すとともに、以下の基準で評価した。
A:反射濃度変化がいずれも0.2以上である
B:反射濃度変化が0.2未満である
[Reflection density change]
A high pressure mercury lamp (a high pressure UV lamp, manufactured by Ushio Inc.) was irradiated with ultraviolet rays to the integrated illuminance is 1mJ / cm 2, 10mJ / cm 2, 100mJ / cm 2, 1000mJ /
A: Any change in reflection density is 0.2 or more B: Change in reflection density is less than 0.2
[暗所保存性]
暗所で60℃の環境下で3日間放置した後、反射濃度計(X−Rite310、X−Rite社製)で発色濃度を測定し、以下の基準で評価した。
A:0.2以下
B:0.2より大きく0.3以下
C:0.3より大きい
[Preservation of dark place]
After leaving in a dark place at 60 ° C. for 3 days, the color density was measured with a reflection densitometer (X-Rite 310, manufactured by X-Rite) and evaluated according to the following criteria.
A: 0.2 or less B: More than 0.2 and 0.3 or less C: More than 0.3
[発色性]
高圧水銀灯(高圧UVランプ、ウシオ電機社製)で1000mJ/cm2照射し、そのときの色の濃度を反射濃度計(X−Rite310、X−Rite社製)で発色濃度を測定し、以下の基準で評価した。
A:0.7より大きい
B:0.5より大きく0.7以下
C:0.5以下
[Color development]
A: Greater than 0.7 B: Greater than 0.5 and 0.7 or less C: 0.5 or less
表からわかるように、本発明の紫外線感知シートは、10mJ/cm2〜10000mJ/cm2の範囲における紫外線量測定に優れることがわかる。 As seen, the ultraviolet sensitive sheet of the present invention, it can be seen that excellent ultraviolet ray quantity measured at a range of 10mJ / cm 2 ~10000mJ / cm 2 .
1 紫外線感知シート
10 紫外線感知層
11 カプセル
12 光酸化剤
12a 活性化した光酸化剤
13 ロイコ染料
14 還元剤
30 支持体
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---|---|---|---|---|
JPS62112020A (en) * | 1985-11-11 | 1987-05-23 | Shiseido Co Ltd | Ultraviolet ray sensitive composition and element for measuring ultraviolet ray dose |
JPH0244A (en) * | 1987-10-14 | 1990-01-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | Image forming material and method for recording image using same |
-
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- 2013-03-13 JP JP2013049964A patent/JP2014174505A/en active Pending
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Title |
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JPN6014021364; 森田重光: '極微小紫外線線量計の開発' 麻布大学雑誌 第13,14巻, 20070331, 229-235 * |
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