JP3362949B2 - フォトクロミックガラス薄膜及びその製造法 - Google Patents
フォトクロミックガラス薄膜及びその製造法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種の記録材料、印刷
用感光体、レーザ用感光体、ホログラフィー材料、フォ
トクロミックレンズ材料、光学フィルター材料、カラー
テレビブラウン管用カラーフィルター材料、液晶ディス
プレー材料、自動車用調光ウインドウ、装飾などに利用
されるフォトクロミックガラス材料及びその製造方法に
関するものである。
用感光体、レーザ用感光体、ホログラフィー材料、フォ
トクロミックレンズ材料、光学フィルター材料、カラー
テレビブラウン管用カラーフィルター材料、液晶ディス
プレー材料、自動車用調光ウインドウ、装飾などに利用
されるフォトクロミックガラス材料及びその製造方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、表示装置や情報記録等の各方
面で、光の選択吸収機能を有するカラーフィルターを利
用することが知られている。従来から知られているカラ
ーフィルターは、（１）ポリエチレンフィルムなどの有
機樹脂フィルム中に有機色素を添加した有機フィルムフ
ィルタ、（２）ゼラチン、ポリエステルなどの有機樹脂
バインダーと有機色素との混合物を印刷や電着コーティ
ングによりガラス基板に形成させたフィルタ、（３）ガ
ラス基板の中に遷移金属、希土類元素イオンを添加した
着色やＡｕ、ＣｄＳなどの金属コロイド、化合物コロイ
ド析出により作成された着色ガラスフィルタ、（４）蒸
着金属特有の光透過特性を利用した蒸着金属フィルタに
大別される。
面で、光の選択吸収機能を有するカラーフィルターを利
用することが知られている。従来から知られているカラ
ーフィルターは、（１）ポリエチレンフィルムなどの有
機樹脂フィルム中に有機色素を添加した有機フィルムフ
ィルタ、（２）ゼラチン、ポリエステルなどの有機樹脂
バインダーと有機色素との混合物を印刷や電着コーティ
ングによりガラス基板に形成させたフィルタ、（３）ガ
ラス基板の中に遷移金属、希土類元素イオンを添加した
着色やＡｕ、ＣｄＳなどの金属コロイド、化合物コロイ
ド析出により作成された着色ガラスフィルタ、（４）蒸
着金属特有の光透過特性を利用した蒸着金属フィルタに
大別される。
【０００３】近年、色素の有する各種機能が着目される
ようになり、様々な分野で機能性色素を利用することが
提案されている。フォトクロミズムも注目される機能の
一つであり、光ディスク等の分野で研究されている。
ようになり、様々な分野で機能性色素を利用することが
提案されている。フォトクロミズムも注目される機能の
一つであり、光ディスク等の分野で研究されている。
【０００４】このフォトクロミズムとは、ある化合物に
紫外光または紫外光を含む日光、水銀灯の光を照射して
発色または色変色し、暗所放置または可視光照射で元の
色にもどる可逆作用のことである。代表的な有機フォト
クロミック化合物として、スピロピラン化合物があり、
多くの誘導体が知られている（G. H. Brown, Photochro
mism, Wiely-interscience, New York, 1971）。また、
スピロナフトオキサジン化合物およびその置換誘導体も
知られている（H. Durr and H. Bouas-Laurent, 4n+2 s
ystems: Spiropyrans, Elsevier, New York, 1990 ）。
紫外光または紫外光を含む日光、水銀灯の光を照射して
発色または色変色し、暗所放置または可視光照射で元の
色にもどる可逆作用のことである。代表的な有機フォト
クロミック化合物として、スピロピラン化合物があり、
多くの誘導体が知られている（G. H. Brown, Photochro
mism, Wiely-interscience, New York, 1971）。また、
スピロナフトオキサジン化合物およびその置換誘導体も
知られている（H. Durr and H. Bouas-Laurent, 4n+2 s
ystems: Spiropyrans, Elsevier, New York, 1990 ）。
【０００５】このフォトクロミズムを有する色素を利用
してフィルターを形成するためには、マトリックス中に
色素を含有させる必要があり、従来は、高分子マトリッ
クスを利用していた。
してフィルターを形成するためには、マトリックス中に
色素を含有させる必要があり、従来は、高分子マトリッ
クスを利用していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の有機フォトクロ
ミック化合物は、高分子マトリックス中においてもフォ
トクロミック挙動を示すが、発色種がマトリックス中で
不安定であるため、紫外光照射で発色してすぐに消色し
ていた。
ミック化合物は、高分子マトリックス中においてもフォ
トクロミック挙動を示すが、発色種がマトリックス中で
不安定であるため、紫外光照射で発色してすぐに消色し
ていた。
【０００７】また、従来のカラーフィルターの問題点と
して以下のことがあげられる。有機フィルムフィルタ
ー、印刷フィルター、電着フィルターなどは、いずれも
有機色素のバインダとして有機ポリマーを用いるために
紫外光によって劣化しやすく、使用温度も限定される。
一方、着色ガラスフィルタはガラス自身が含有金属もし
くは金属イオンによって着色しているため紫外光による
退色は殆どみられないが、製造に手間がかかり透過吸収
波長などの光学特性範囲が限られていた。本発明は、上
記問題点を解決し、耐候性に優れ、製造が容易で、透過
吸収波長選択の自由度が高いフォトクロミック薄膜を提
供することを目的とする。
して以下のことがあげられる。有機フィルムフィルタ
ー、印刷フィルター、電着フィルターなどは、いずれも
有機色素のバインダとして有機ポリマーを用いるために
紫外光によって劣化しやすく、使用温度も限定される。
一方、着色ガラスフィルタはガラス自身が含有金属もし
くは金属イオンによって着色しているため紫外光による
退色は殆どみられないが、製造に手間がかかり透過吸収
波長などの光学特性範囲が限られていた。本発明は、上
記問題点を解決し、耐候性に優れ、製造が容易で、透過
吸収波長選択の自由度が高いフォトクロミック薄膜を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、ガラスまたはプラスチック基板の両面ま
たは片面に形成され、無機質のゲルまたはガラスからな
る薄膜のマトリックスと、前記マトリックス中に含まれ
る有機フォトクロミック化合物、分散剤から少なくとも
構成されるフォトクロミック薄膜である。
め、本発明は、ガラスまたはプラスチック基板の両面ま
たは片面に形成され、無機質のゲルまたはガラスからな
る薄膜のマトリックスと、前記マトリックス中に含まれ
る有機フォトクロミック化合物、分散剤から少なくとも
構成されるフォトクロミック薄膜である。
【０００９】さらに、Ｓｉ，Ｇｅ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ａｌ，
Ｐ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｎａ，Ｋ，Ｓ，Ｆから選択される元素
のアルコキシドまたはメタカプチド溶液に有機フォトク
ロミック化合物を分散剤で分散させた液を基板上に担持
し、乾燥または加熱製膜することによりフォトクロミッ
クな無機のゲルまたはガラスのマトリックス薄膜を形成
することを特徴とする製造法である。
Ｐ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｎａ，Ｋ，Ｓ，Ｆから選択される元素
のアルコキシドまたはメタカプチド溶液に有機フォトク
ロミック化合物を分散剤で分散させた液を基板上に担持
し、乾燥または加熱製膜することによりフォトクロミッ
クな無機のゲルまたはガラスのマトリックス薄膜を形成
することを特徴とする製造法である。
【００１０】
【作用】従来は、有機フォトクロミック化合物と有機高
分子の組合せであり、膜自体の強度・耐候性に問題があ
った。本発明者らは、化学的にも比較的安定で耐候性に
優れた無機質のゲルまたはガラスをマトリックスとして
利用することで発色種の安定性・耐候性を向上させよう
としてなされたものである。
分子の組合せであり、膜自体の強度・耐候性に問題があ
った。本発明者らは、化学的にも比較的安定で耐候性に
優れた無機質のゲルまたはガラスをマトリックスとして
利用することで発色種の安定性・耐候性を向上させよう
としてなされたものである。
【００１１】本発明によるフォトクロミックガラス薄膜
は、紫外光照射により発色し、紫外光を除いても発色種
が安定に存在することが判った。また、本発明によれ
ば、ゼラチンのような有機バインダではなく無機質のゲ
ルまたはガラスをマトリックスとして用いるため、紫外
光、温度、湿度に対して高い耐候性を有する。
は、紫外光照射により発色し、紫外光を除いても発色種
が安定に存在することが判った。また、本発明によれ
ば、ゼラチンのような有機バインダではなく無機質のゲ
ルまたはガラスをマトリックスとして用いるため、紫外
光、温度、湿度に対して高い耐候性を有する。
【００１２】例えば、有機フォトクロミック化合物とし
て下記一般式（ここで、Ｒ１，Ｒ２およびＲ３は炭素数
１〜１０のアルキル基で、Ｒ４，Ｒ５は種々の置換基）
で示される化合物を無機マトリックス中に分散したフォ
トクロミック薄膜は、紫外光の照射で直ちに赤紫色に発
色し、２４時間暗所で放置しても消色ことはないが、可
視光照射（＞３９０nm）で元の淡い燈色に戻り、かつこ
れらの発消色を繰り返す特性を有している。
て下記一般式（ここで、Ｒ１，Ｒ２およびＲ３は炭素数
１〜１０のアルキル基で、Ｒ４，Ｒ５は種々の置換基）
で示される化合物を無機マトリックス中に分散したフォ
トクロミック薄膜は、紫外光の照射で直ちに赤紫色に発
色し、２４時間暗所で放置しても消色ことはないが、可
視光照射（＞３９０nm）で元の淡い燈色に戻り、かつこ
れらの発消色を繰り返す特性を有している。
【００１３】
【化１】
【００１４】このように発色種が安定するのは、粒径が
８乃至１２nmと超微粒子である有機フォトクロミック化
合物がマトリックスを形成する溶液中に均一に分散さ
れ、これを乾燥製膜するため、膜中での有機フォトクロ
ミック化合物の分布も分子レベルでの均一性を有してい
るためと考えられる。
８乃至１２nmと超微粒子である有機フォトクロミック化
合物がマトリックスを形成する溶液中に均一に分散さ
れ、これを乾燥製膜するため、膜中での有機フォトクロ
ミック化合物の分布も分子レベルでの均一性を有してい
るためと考えられる。
【００１５】即ち、フォトクロミック化合物は凝集して
いる方が発色種の会合体の形成が容易になるため発色種
の安定性が増大する。しかし、過度の凝集はフィルター
としての透明性を劣化させたり、フォトクロミック化合
物が大きな粒子となって析出してしまうおそれがある。
本発明では、分散剤を使用してフォトクミック化合物の
析出につながる凝集を防止することで高濃度の色素溶液
として発色種の形成を容易にしてフィルターとしての透
明性を維持する。
いる方が発色種の会合体の形成が容易になるため発色種
の安定性が増大する。しかし、過度の凝集はフィルター
としての透明性を劣化させたり、フォトクロミック化合
物が大きな粒子となって析出してしまうおそれがある。
本発明では、分散剤を使用してフォトクミック化合物の
析出につながる凝集を防止することで高濃度の色素溶液
として発色種の形成を容易にしてフィルターとしての透
明性を維持する。
【００１６】また、有機フォトクロミック化合物の発色
種が着色種となるため、その特異な透過吸収波長を分子
構造の制御によってきめ細かく変化させ所望の分光特性
を有するフォトクロミックガラスフィルタを比較的容易
に得ることができる。また、複数のフォトクロミック化
合物を混合して用いることもできる。
種が着色種となるため、その特異な透過吸収波長を分子
構造の制御によってきめ細かく変化させ所望の分光特性
を有するフォトクロミックガラスフィルタを比較的容易
に得ることができる。また、複数のフォトクロミック化
合物を混合して用いることもできる。
【００１７】本発明に用いることが可能なフォトクロミ
ック化合物は、スピロピラン系、スピロオキサジン系、
スピロナフトキサジン系、スピロチオピラン系、クロメ
ン系、ジクロメン系、フルオラン系、トリフェニルメタ
ン系、フルオレノン系、フルギド系、ジアリールエテン
系フォトクロミック化合物が挙げられる。
ック化合物は、スピロピラン系、スピロオキサジン系、
スピロナフトキサジン系、スピロチオピラン系、クロメ
ン系、ジクロメン系、フルオラン系、トリフェニルメタ
ン系、フルオレノン系、フルギド系、ジアリールエテン
系フォトクロミック化合物が挙げられる。
【００１８】本発明における好ましい有機フォトクロミ
ック化合物の例を以下に示す。（ａ）は１’−ブチル−
３’，３’−ジメチル−６−ニトロ−スピロインドリノ
ベンゾピラン、（ｂ）は１’−ブチル−３’，３’−ジ
メチル−スピロインドリノナフトオキサジン、（ｃ）は
１’−プロピル−６−ニトロ−スピロベンゾチアゾリノ
ベンゾピラン、（ｄ）はスピロジベンゾピラン、（ｅ）
は２，２−アダマンチリデンクロメン、（ｆ）は１’−
プロピル−３’，３’−ジメチル−５’６−ジニトロ−
スピロインドリノベンゾチオピラン、（ｇ）はフルオラ
ン、（ｈ）は１，１，１−トリス（４−Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルフェニル）エタンニトリルである。なお、これらの分
子は一例であり、本発明はこれらに限定されるものでは
ない。
ック化合物の例を以下に示す。（ａ）は１’−ブチル−
３’，３’−ジメチル−６−ニトロ−スピロインドリノ
ベンゾピラン、（ｂ）は１’−ブチル−３’，３’−ジ
メチル−スピロインドリノナフトオキサジン、（ｃ）は
１’−プロピル−６−ニトロ−スピロベンゾチアゾリノ
ベンゾピラン、（ｄ）はスピロジベンゾピラン、（ｅ）
は２，２−アダマンチリデンクロメン、（ｆ）は１’−
プロピル−３’，３’−ジメチル−５’６−ジニトロ−
スピロインドリノベンゾチオピラン、（ｇ）はフルオラ
ン、（ｈ）は１，１，１−トリス（４−Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルフェニル）エタンニトリルである。なお、これらの分
子は一例であり、本発明はこれらに限定されるものでは
ない。
【００１９】
【化２】
【００２０】
【化３】
【００２１】
【化４】
【００２２】
【化５】
【００２３】
【化６】
【００２４】
【化７】
【００２５】
【化８】
【００２６】
【化９】
【００２７】本発明においてフォトクロミック化合物の
分散媒でありマトリックスとなるマトリックス形成溶液
は、Ｓｉ，Ｇｅ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ａｌ，Ｐ，Ｃａ，Ｍｇ，
Ｎａ，Ｋ，Ｓ，Ｆから選択される元素のアルコキシド溶
液またはメルカプチド溶液であり、主として金属アルコ
キシドが適している。金属アルコシキドは一般式Ｍ（Ｏ
Ｒ）4 で表される。ここで、Ｍは金属元素、ＯＲはアル
コキシル基である。例えば、Ｓｉ（ＯＣＨ3 ）4 ，Ｓｉ
（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 ，Ｔｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 ，Ｔｉ（ＯＣ
3 Ｈ7 ）4 ，Ｚｒ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 ，Ｚｒ（ＯＣ3 Ｈ
7 ）4 ，Ｚｒ（ＯＣ4 Ｈ9 ）4 等が挙げられる。また、
メルカプチド溶液もアルコキシド溶液同様種々のものが
適用できる。
分散媒でありマトリックスとなるマトリックス形成溶液
は、Ｓｉ，Ｇｅ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ａｌ，Ｐ，Ｃａ，Ｍｇ，
Ｎａ，Ｋ，Ｓ，Ｆから選択される元素のアルコキシド溶
液またはメルカプチド溶液であり、主として金属アルコ
キシドが適している。金属アルコシキドは一般式Ｍ（Ｏ
Ｒ）4 で表される。ここで、Ｍは金属元素、ＯＲはアル
コキシル基である。例えば、Ｓｉ（ＯＣＨ3 ）4 ，Ｓｉ
（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 ，Ｔｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 ，Ｔｉ（ＯＣ
3 Ｈ7 ）4 ，Ｚｒ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 ，Ｚｒ（ＯＣ3 Ｈ
7 ）4 ，Ｚｒ（ＯＣ4 Ｈ9 ）4 等が挙げられる。また、
メルカプチド溶液もアルコキシド溶液同様種々のものが
適用できる。
【００２８】また、本発明に適用可能な分散剤として
は、ポリビニルブチラール樹脂、例えば商品名エスレッ
クＢＬ−１、ポリビニルアルコール樹脂、例えば商品名
ゴーセランＬ−０３０１、アクリル樹脂、例えば商品名
ハイテック５３２、エチルセルロース、例えば商品名エ
トセル、不飽和ポリカルボン酸、例えば商品名ビック１
０４Ｓ、リン酸エステル系活性剤、例えば商品名デスコ
ールＡ−２００、ポリエステル樹脂、例えば商品名ポリ
エスターＷＲ−９０１、シランカップリング剤、例えば
商品名ＫＢＭ−５０２、チタンカップリング剤、例えば
商品名Ｂ−１（ＴＢＴ）、アルミニウムカップリング
剤、例えば商品名アルミキレートＭ等が挙げられる。な
お、これらの分散剤の添加量はフォトクロミック色素に
対して５ｗｔ％〜１００ｗｔ％が好ましい。
は、ポリビニルブチラール樹脂、例えば商品名エスレッ
クＢＬ−１、ポリビニルアルコール樹脂、例えば商品名
ゴーセランＬ−０３０１、アクリル樹脂、例えば商品名
ハイテック５３２、エチルセルロース、例えば商品名エ
トセル、不飽和ポリカルボン酸、例えば商品名ビック１
０４Ｓ、リン酸エステル系活性剤、例えば商品名デスコ
ールＡ−２００、ポリエステル樹脂、例えば商品名ポリ
エスターＷＲ−９０１、シランカップリング剤、例えば
商品名ＫＢＭ−５０２、チタンカップリング剤、例えば
商品名Ｂ−１（ＴＢＴ）、アルミニウムカップリング
剤、例えば商品名アルミキレートＭ等が挙げられる。な
お、これらの分散剤の添加量はフォトクロミック色素に
対して５ｗｔ％〜１００ｗｔ％が好ましい。
【００２９】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
（実施例１）まず、テトラエトキシシラン１６ｇ、エタ
ノール１６ml、ブタノール２４mlからなる溶液に１５％
硝酸０．２mlを含む水１６．０ｇを加え室温で１０分間
撹拌し、これをＡ液とする。
ノール１６ml、ブタノール２４mlからなる溶液に１５％
硝酸０．２mlを含む水１６．０ｇを加え室温で１０分間
撹拌し、これをＡ液とする。
【００３０】次に、分散剤にポリカルボン酸、分散液に
イソプロパノールを用いて１’−ブチル−３’，３’−
ジメチル−６−ニトロ−スピロインドリノベンゾピラン
超微粒子を分散させた６％スピロピラン分散液３２mlを
Ａ液に加え、室温で２４時間よく撹拌し、これをＢ液と
する。
イソプロパノールを用いて１’−ブチル−３’，３’−
ジメチル−６−ニトロ−スピロインドリノベンゾピラン
超微粒子を分散させた６％スピロピラン分散液３２mlを
Ａ液に加え、室温で２４時間よく撹拌し、これをＢ液と
する。
【００３１】このＢ液を厚さ１．０mmの＃Ｓ１１１１ガ
ラス基板にディップ法により担持し、空気中、室温で乾
燥した後、電気オーブンの中で１００℃で１５分間熱処
理する。得られた膜の厚さは３００nmである。
ラス基板にディップ法により担持し、空気中、室温で乾
燥した後、電気オーブンの中で１００℃で１５分間熱処
理する。得られた膜の厚さは３００nmである。
【００３２】この膜の吸収スペクトルの変化を図１に示
す。図１の特性１に示すように、５００nm以上にはほと
んど吸収を示さないが、紫外光（Ｘｅランプ、３００nm
以下の光）を２分間照射すると特性２のように変化し、
赤紫色に変化した。この着色ガラスを暗所で２４時間放
置しても吸光度の変化は認められなかった。しかしなが
ら、可視光照射（３９０nm以上）で図１の特性３→４→
５→１と元の色に戻った。
す。図１の特性１に示すように、５００nm以上にはほと
んど吸収を示さないが、紫外光（Ｘｅランプ、３００nm
以下の光）を２分間照射すると特性２のように変化し、
赤紫色に変化した。この着色ガラスを暗所で２４時間放
置しても吸光度の変化は認められなかった。しかしなが
ら、可視光照射（３９０nm以上）で図１の特性３→４→
５→１と元の色に戻った。
【００３３】また、テトラエトキシシランに対するスピ
ロピランの濃度と発色種の５５０nmでの吸光度との関係
を図２に示す。この図より、テトラエトキシシランに対
して７〜１２％のスピロピラン濃度（重量％）で着色可
能であることが分かる。
ロピランの濃度と発色種の５５０nmでの吸光度との関係
を図２に示す。この図より、テトラエトキシシランに対
して７〜１２％のスピロピラン濃度（重量％）で着色可
能であることが分かる。
【００３４】さらに、紫外光照射で発色したスピロピラ
ン薄膜が、暗所で消色するまでの吸光度Ａの時間変化を
図３に示す。この図より、テトラエトキシシランから作
成される薄膜中での発色種の半減時間は２．３×１０5
ｓであり、溶液中やバルクガラス中での文献値３〜１５
ｓに比べ、発色種が著しく安定化されていることがわか
る。
ン薄膜が、暗所で消色するまでの吸光度Ａの時間変化を
図３に示す。この図より、テトラエトキシシランから作
成される薄膜中での発色種の半減時間は２．３×１０5
ｓであり、溶液中やバルクガラス中での文献値３〜１５
ｓに比べ、発色種が著しく安定化されていることがわか
る。
【００３５】（実施例２）実施例１のＡ液に図１（ｂ）
に示す１’−ブチルー３’，３’−ジメチル−スピロイ
ンドリノナフトオキサジンの３％分散液を加え、同様に
してディップ法でフォトクロミック膜を作成した。
に示す１’−ブチルー３’，３’−ジメチル−スピロイ
ンドリノナフトオキサジンの３％分散液を加え、同様に
してディップ法でフォトクロミック膜を作成した。
【００３６】この膜は紫外光照射で青色に変色し、その
極大吸収波長は６２０nmで、可視光照射で元の色に変化
した。この膜の吸収スペクトルの変化を図４に示す。図
４の特性１に示すように、可視領域でほとんど吸収を示
さないが、紫外光（Ｘｅランプ、３００nm以下の光）を
２分間照射すると、特性２のように極大吸収波長が６２
０nmの青色に変色した。そして、紫外光照射を止めると
図１の特性３→４→５→６→１と変化して元の色に戻っ
た。特性３、４、５、６はそれぞれ照射停止後２分後、
４分後、１０分後、６０分後の特性を示す。本実施例で
は紫外光照射停止後６０分で元の色に戻るが、従来の高
分子マトリックスに比較して格段の安定性を示してい
る。
極大吸収波長は６２０nmで、可視光照射で元の色に変化
した。この膜の吸収スペクトルの変化を図４に示す。図
４の特性１に示すように、可視領域でほとんど吸収を示
さないが、紫外光（Ｘｅランプ、３００nm以下の光）を
２分間照射すると、特性２のように極大吸収波長が６２
０nmの青色に変色した。そして、紫外光照射を止めると
図１の特性３→４→５→６→１と変化して元の色に戻っ
た。特性３、４、５、６はそれぞれ照射停止後２分後、
４分後、１０分後、６０分後の特性を示す。本実施例で
は紫外光照射停止後６０分で元の色に戻るが、従来の高
分子マトリックスに比較して格段の安定性を示してい
る。
【００３７】なお、本実施例の場合、テトラエトキシシ
ランに対するスピロナフトオキサジンの濃度と発色種の
吸光度との関係は実施例と同様になった。 （実施例３）実施例１のＡ液にチタンまたはジルコニウ
ムのテトラアルコキシドの溶液、アセチルアセトンのよ
うなβ−ジケトンを加え、さらにスピロピランの分散液
を加えた溶液を厚さ１．０mmの＃Ｓ１１１１ガラスにス
プレイ法により吹き付けて１００℃で１５分間加熱し製
膜する。本実施例のようにマトリックスをジルコニウム
のテトラアルコキシドの溶液から形成しても、実施例１
と同様のフォトクロミックガラス薄膜を形成することが
できる。
ランに対するスピロナフトオキサジンの濃度と発色種の
吸光度との関係は実施例と同様になった。 （実施例３）実施例１のＡ液にチタンまたはジルコニウ
ムのテトラアルコキシドの溶液、アセチルアセトンのよ
うなβ−ジケトンを加え、さらにスピロピランの分散液
を加えた溶液を厚さ１．０mmの＃Ｓ１１１１ガラスにス
プレイ法により吹き付けて１００℃で１５分間加熱し製
膜する。本実施例のようにマトリックスをジルコニウム
のテトラアルコキシドの溶液から形成しても、実施例１
と同様のフォトクロミックガラス薄膜を形成することが
できる。
【００３８】（実施例４）シリコンのテトラメトキシ
ド、メタノール、水を添加した溶液に、チタンのテトラ
メトキシドをメタノールに溶解した溶液を加え混合す
る。この液にスピロピランの分散液を加えた液をガラス
表面（厚さ１．０mm、＃Ｓ１１１１）にスピンコート法
（８００回転）によって担持し、１００℃で１５分間加
熱し製膜する。
ド、メタノール、水を添加した溶液に、チタンのテトラ
メトキシドをメタノールに溶解した溶液を加え混合す
る。この液にスピロピランの分散液を加えた液をガラス
表面（厚さ１．０mm、＃Ｓ１１１１）にスピンコート法
（８００回転）によって担持し、１００℃で１５分間加
熱し製膜する。
【００３９】本実施例のように、マトリックスを複数の
アルコキシド溶液を混合して用いても良い。なお、上記
実施例はいずれも単層膜について説明したが、溶液の基
板への担持、加熱製膜を繰り返すことにより、２層以上
の膜とすることもできる。
アルコキシド溶液を混合して用いても良い。なお、上記
実施例はいずれも単層膜について説明したが、溶液の基
板への担持、加熱製膜を繰り返すことにより、２層以上
の膜とすることもできる。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、耐候性にすぐれ、透過
吸収波長選択の自由度の高いフォトクロミックガラス薄
膜を容易に形成することができる。
吸収波長選択の自由度の高いフォトクロミックガラス薄
膜を容易に形成することができる。
【図１】本発明の一実施例についての吸収スペクトルの
変化を示す特性図である。
変化を示す特性図である。
【図２】図１に示す実施例についてのフォトクロミック
化合物の濃度と発色種の吸光度の関係を示す特性図であ
る。
化合物の濃度と発色種の吸光度の関係を示す特性図であ
る。
【図３】図１に示す実施例についての暗所における吸光
度の変化を示す特性図である。
度の変化を示す特性図である。
【図４】本発明の他の実施例についての吸収スペクトル
の変化を示す特性図である。
の変化を示す特性図である。
１，２，３，４，５，６…吸収スペクトル
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｇ０３Ｃ 1/00 ５３１ Ｇ０３Ｃ 1/00 ５３１
1/725 ５０３ 1/725 ５０３
Claims (5)
- 【請求項１】 ガラスまたはプラスチック基板の両面ま
たは片面に形成され、無機質のゲルまたはガラスからな
るマトリックスと、前記マトリックス中に含まれる有機
フォトクロミック化合物と、ポリビニルブチラール樹
脂、ポリビニルアルコール樹脂、アクリル樹脂、エチル
セルロース、不飽和ポリカルボン酸、リン酸エステル系
活性剤、ポリエステル樹脂、シランカップリング剤、チ
タンカップリング剤およびアルミニウムカップリング剤
からなる群から選ばれた分散剤から少なくとも構成され
ることを特徴とするフォトクロミックガラス薄膜。 - 【請求項２】 前記無機質のゲルまたはガラスからなる
マトリックスがＳｉ，Ｇｅ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ａｌ，Ｐ，Ｃ
ａ，Ｍｇ，Ｎａ，Ｋ，Ｓ，Ｆから選択される元素を少な
くとも１つ以上含むことを特徴とする請求項１記載のフ
ォトクロミックガラス薄膜。 - 【請求項３】 前記有機フォトクロミック化合物が一種
類または複数種類の有機フォトクロミック分子を混合し
たものであることを特徴とする請求項１記載のフォトク
ロミックガラス薄膜。 - 【請求項４】 Ｓｉ,Ｇｅ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ａｌ，Ｐ，Ｃ
ａ，Ｍｇ，Ｎａ，Ｋ，Ｓ，Ｆから選択される元素のアル
コキシドまたはメルカプチド溶液に有機フォトクロミッ
ク化合物を、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルア
ルコール樹脂、アクリル樹脂、エチルセルロース、不飽
和ポリカルボン酸、リン酸エステル系活性剤、ポリエス
テル樹脂、シランカップリング剤、チタンカップリング
剤およびアルミニウムカップリング剤からなる群から選
ばれた分散剤で分散させた液を基板上に担持し、乾燥ま
たは加熱製膜することを特徴とするフォトクロミックガ
ラス薄膜の製造法。 - 【請求項５】 前記アルコキシドまたはメルカプチド溶
液の担持、加熱製膜を２回以上繰り返すことを特徴とす
る請求項４記載のフォトクロミックガラス薄膜の製造
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04075294A JP3362949B2 (ja) | 1993-03-12 | 1994-03-11 | フォトクロミックガラス薄膜及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5-51831 | 1993-03-12 | ||
| JP5183193 | 1993-03-12 | ||
| JP04075294A JP3362949B2 (ja) | 1993-03-12 | 1994-03-11 | フォトクロミックガラス薄膜及びその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH075623A JPH075623A (ja) | 1995-01-10 |
| JP3362949B2 true JP3362949B2 (ja) | 2003-01-07 |
Family
ID=26380270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04075294A Expired - Fee Related JP3362949B2 (ja) | 1993-03-12 | 1994-03-11 | フォトクロミックガラス薄膜及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3362949B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100649348B1 (ko) * | 2006-03-30 | 2006-11-28 | (주)유브이테크인터내셔날 | 광호환성 포토크로믹이 도입된 안경렌즈 염색방법 |
| WO2010056082A2 (ko) * | 2008-11-14 | 2010-05-20 | 주식회사 엘지화학 | 적층체 |
-
1994
- 1994-03-11 JP JP04075294A patent/JP3362949B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH075623A (ja) | 1995-01-10 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |