JP3391719B2 - 紫外線可逆変色性組成物 - Google Patents
紫外線可逆変色性組成物Info
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Description
両、建築物、携帯電話、電子手帳、携帯式電子計算機等
の塗料や衣服類の印刷インクとして有用な紫外線互変性
組成物、具体的には、太陽光や人工光に含まれる紫外線
の照射により有彩色に変化し、紫外線の照射停止により
透明無色若しくは元の色に可逆的に変化する被膜を形成
する可逆的紫外線変色性組成物に関するものである。
て、眼鏡や窓ガラス等の種々の物品の表面に着色フイル
ムを貼着したり、爪にマニキュアを塗布して被膜を形成
することが行われている。これらの組成物は、通常、染
料又は顔料をビヒクル中に溶解又は分散させたものが多
いが、色彩が不変である点で難点があった。
て可逆的に変化する光互変性を示すフォトクロミック化
合物が注目され、最近では、フォトクロミック化合物を
合成樹脂に添加してフィルム状に成形した商品が試みら
れ、近紫外線の照射により発光するマ−キングフィルム
など(例えば、オ−ロレインボ−、商品名、リンテック
株式会社)が市販されている。
は、ラッカ−塗料やマニキュア液にビヒクルとして使用
されているニトロセルロ−スに、従来の顔料に代えて有
機フォトクロミック化合物を添加混合しただけでは、黄
変又は褐変して光互変性を示さなくなるという問題が生
じることから、これを解決するため、脂肪族環状エポキ
シ化合物をニトロセルロ−スと併用したフォトクロミッ
ク組成物が提案されている。このフォトクロミック組成
物は、アゾベンゼン系、チオインジゴ系、ジチゾン系、
スピロラン系、スピロオキサジン系、フルギド系、ジヒ
ドロピレン系、スピロチオピラン系、ベンゾピラン系、
ナフトピラン系、トリフェニルメタン系、ピオロゲン系
等の有機フォトクロミック化合物を、ニトロセルロ−ス
及び脂肪族環状エポキシ化合物を含むビヒクルに溶解又
は分散させたものである。
フォトクロミック組成物は、壁や爪など被膜形成後さほ
ど摩擦を受けない物や場所に適用する場合には問題ない
が、これを自動車や電車等の車両、携帯電話、電子手
帳、携帯式電子計算機などの携帯機器のように頻繁に摩
擦を受けたり日光に晒される物に適用した場合、劣化が
激しく耐摩耗性や耐久性に欠ける問題がある。また、前
記有機フォトクロミック化合物を用いたものでは、日光
を受けてから変色するまで又は日光を遮蔽されてから変
色するまでに比較的時間を要するという問題があること
が明らかとなった。
けない物や場所に適用できるだけでなく、自動車や電車
等の車両、携帯電話、電子手帳、携帯式電子計算機など
携帯機器のように頻繁に摩擦を受ける物品に適用しても
優れた耐久性を示すと同時に、日光や人工光、特に、紫
外線の照射有無に即時に反応して可逆的に変色しうる塗
膜を形成できるようにすることを目的とする。
決するための手段として、光互変性材料としてナフトピ
ラン化合物を用い、これを動植物油脂と共にアクリル樹
脂系ビヒクルに溶解又は分散させるようにしたものであ
る。
合物0.1〜5重量%、動植物油脂0.9〜10重量%、
残部アクリル樹脂系ビヒクルからなる紫外線可逆変色性
組成物が得られる。
6)、R4は水素、アリル基、(C1−C6)アルキル基、フ
ェニル基、モノ(C1−C6)アルキル置換フェニル基、モ
ノ(C1−C6)アルコキシ置換フェニル基、フェニル(C1
−C3)アルキル基、モノ(C1−C6)アルキル置換フェニ
ル(C1−C3)アルキル基、モノ(C1−C6)アルコキシ置
換フェニル(C1−C3)アルキル基、(C1−C6)アルコキ
シ(C2−C4)アルキル又は(C1−C6)ハロゲン化アルキ
ル基、R5及びR6はそれぞれ水素、(C1−C6)アルキル
基、C5−C7シクロアルキル基、フェニル基、モノ置換
フェニル基及びジ置換フェニル基からなる群から選ばれ
た一種、前記フェニル置換基が(C1−C6)アルキル基若
しくは(C1−C6)アルコキシ基、前記ハロゲン置換基が
塩素又はフッ素であり、R2及びR3は水素、アリル基、
(C1−C6)アルキル基、C3−C7シクロアルキル基、置
換若しくは非置換フェニル基、−OR7基、R7は水素、
(C1−C6)アルキル基、フェニル(C1−C3)アルキル
基、モノ(C1−C6)アルキル置換フェニル(C1−C3)ア
ルキル基、(C1−C6)アルコキシ・(C2−C4)アルキル
基、C3−C7シクロアルキル基、モノ(C1−C4)アルキ
ル置換(C3−C7)シクロアルキル基、(C1−C6)ハロゲ
ン化アルキル、アリル基、基−CH(R8)X、XはC
N、CF 3 、ハロゲン、若しくは−C(O)W、R8はハロ
ゲン若しくは(C1−C6)アルキル基、若しくはR7は基
−C(O)Y(ただし、Yは水素、(C1−C6)アルキル
基、(C1−C6)アルコキシ基、置換若しくは非置換アリ
−ル基、フェニル基若しくはナフチル基、フェノキシ
基、(C1−C6)モノ若しくはジアルキル置換フェノキシ
基、(C1−C6)モノ若しくはジアルキル置換フェニルア
ミノ基、(C1−C6)モノ−若しくはジ−アルコキシ置換
フェニルアミノ基、前記アリ−ル置換基が(C1−C6)ア
ルキル基若しくは(C1−C6)アルコキシ基から選ばれた
基)、前記ハロゲン若しくはハロゲン置換基が塩素若し
くはフッ素、nは0、1、2若しくは3の整数、B及び
B'はそれぞれ置換若しくは非置換アリ−ル・フェニル
基若しくはナフチル基、前記アリ−ル置換基は水素、
(C1−C6)アルキル基、(C1−C6)ハロゲン化アルキル
基、(C1−C6)アルコキシ基、(C1−C6)アルコキシ
(C1−C4)アルキル基、アクリルオキシ基、メタアクリ
ルオキシ基及びハロゲンからなる群から選ばれた基、前
記ハロゲン若しくはハロゲン化基はフッ素若しくは塩素
である。]で表されるナフトピラン化合物の少なくとも
一種を使用すればよい。
は、2,2−ビス(4−メトキシフェニル)−5−メトキ
シカルボニル−6−ヒドロキシ−2H−ナフト[1,2−
6]ピラン、2,2−ビス(4−メトキシフェニル)−5
−メトキシカルボニル−6−メトキシ−2H−ナフト
[1,2−6]ピラン、2,2−ビス(4−メトキシフェ
ニル)−5−メトキシカルボニル−6−(エトキシカルボ
ニル)メトキシ−2H−ナフト[1,2−6]ピラン、2−
(4−メトキシフェニル)−2−t−ブチル−5−メトキ
シカルボニル−6−アセトキシ−2H−ナフト[1,2−
6]ピラン、2−(4−メトキシフェニル)−2−フェニ
ル−5−メトキシカルボニル−6−(シアノメトキシ)−
2H−ナフト[1,2−6]ピラン、2,2−ビス(4−メ
トキシフェニル)−5−メトキシカルボニル−6−(メト
キシカルボニル)−2H−ナフト[1,2−6]ピランなど
の他、米国特許第5458814号明細書に記載のナフ
トピラン化合物や市販のものを使用することができる。
脂系ビヒクルに溶解又は分散させただけでは期待する発
色性若しくは変色性が得られないことから、これを解決
するために、本発明においては、ナフトピラン化合物に
動植物油脂が添加混合される。この動植物油脂として
は、魚肝油、植物油及び常温で液体の脂肪族炭化水素か
らなる群から選ばれた少なくとも一種を使用すればよ
い。魚肝油としては、マグロ、鰹、アブラカレイ、鮫等
の海産動物の肝臓から採取されたものが挙げられる。ま
た植物油としては、例えば、ごま油、オリ−ブ油、菜種
油等から採取されたものが挙げあれる。さらに、前記脂
肪族炭化水素としては、動植物油から単離して得られる
不飽和脂肪族炭化水素、スクアレン、プリスタンなどが
挙げられる。
ル樹脂と有機溶剤とからなるアクリル樹脂系塗料ベ−ス
を使用すればよい。なお、このアクリル樹脂系塗料ベ−
スは、必ずしも無色透明である必要はなく、着色剤とし
て所望の色の染料や顔料を含有していてもよい。従っ
て、自動車用塗料として採用されている公知のアクリル
樹脂系塗料を使用してもよい。
物油脂10重量部に添加混合し、これをアクリル樹脂系
塗料ベ−スに溶解若しくは分散させることによって得ら
れる。通常、組成は、ナフトピラン化合物0.1〜5重
量%、動植物油脂0.9〜10重量%、アクリル樹脂系
塗料ベ−ス95〜99重量%に設定される。前記ナフト
ピラン化合物を変えることによって発色する色を種々に
変えることができるが、ナフトピラン化合物の含有量を
変化させることによっても紫外線照射時の発色を変える
ことができる。
脂に応じて炭化水素系溶剤、エステル系溶剤、アルコ−
ル系溶剤及びエ−テルエステル系溶剤からなる群から選
ばれた少なくとも一種の溶剤を適宜選択すればよい。単
離してない動植物油脂を使用する場合、通常、炭化水素
系溶剤10〜30%、エステル系溶剤10〜30%、ア
ルコ−ル系溶剤10〜30%及びエ−テルエステル系溶
剤10〜30%からなる混合溶剤を使用するのが好まし
い。前記炭化水素系溶剤としては、トルエン、キシレン
などが代表的なものとして挙げられる。また、エステル
系溶剤としては、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブ
チルなどが挙げられる。また、アルコ−ル系溶剤として
は、エタノ−ル、n−ブタノ−ル、イソブタノ−ルなど
の低級アルコ−ルが、また、エ−テルエステル系溶剤と
しては、ブチルグリコ−ルアセテ−トなどが挙げられ
る。
%、トルエン21.7%、エステル系溶剤13.1%、
アルコ−ル系溶剤23.1%、エ−テルエステル系溶剤
9.7%、可塑剤2.9%からなるアクリル樹脂系透明
塗料ベ−スを調製する。これとは別に、ナフトピラン化
合物(2,2−ジメチル−5−カルボメトキシ−6−ア
セトキシ−2H−ナフト[1,2−6]ピラン、C29H
22O5)1重量部をオリ−ブ油10重量部と混合し、この
混合物をアクリル樹脂系透明塗料ベ−ス989重量部に
添加混合して紫外線可逆変色性組成物を得た。
帯電話のプラスチック表面に塗布し、乾燥させて無色透
明な塗膜を形成した。この無色透明な塗膜を日光に暴露
させたところ、数秒以内、暴露時間帯によっては1秒以
内に赤みを帯びた桃色に変色した。次いで、前記携帯電
話を日光に暴露させた状態を1分間維持した後、紫外線
カットガラス製容器にいれて紫外線を遮断して観察した
ところ数秒以内に元の濃紺色に戻った。また、前記携帯
電話の日光への暴露及び日光の遮断を60日間繰り返し
たところ、可逆的変化を安定して繰り返すことが確かめ
られた。これと平行して布地で塗膜表面を摩擦する摩擦
試験を行ったところ、塗膜の摩損及び可逆的変色性の劣
化は認められなかった。
クリル樹脂系塗料をコ−ティングした白色塗膜上に塗布
し、乾燥させて無色透明の塗膜を形成し、この塗膜を直
射日光に暴露したり、毎日、塗膜を水洗した後、自動車
用ワックスをかける耐久試験を行ったところ、塗膜の可
逆的変色性及び光沢の劣化は認められず、摩耗も認めら
れなかった。また、市販のプラックライト(近紫外線放
射ランプ)を照射したところ、日光に暴露した場合と同
様に変色した。
は、頻繁に摩擦を受ける携帯機器や自動車や電車等の車
両に適用しても優れた耐久性を示すと同時に、日光や人
工光、特に、紫外線の照射有無に対する応答性の良い可
逆的変色性塗膜を形成することができる優れた効果が得
られる。
Claims (5)
- 【請求項1】 ナフトピラン化合物0.1〜5重量%、
動植物油脂0.9〜10重量%、残部アクリル樹脂系ビ
ヒクルからなる紫外線可逆変色性組成物。 - 【請求項2】 前記動植物油脂が魚肝油、植物油及びこ
れらの動植物油から単離して得られる脂肪族炭化水素か
らなる群から選ばれた少なくとも一種である請求項1に
記載の紫外線可逆変色性組成物。 - 【請求項3】 前記アクリル樹脂系ビヒクルがアクリル
樹脂と有機溶剤とからなる請求項1又は2に記載の紫外
線可逆変色性組成物。 - 【請求項4】 前記アクリル樹脂系ビヒクルの含有量が
95〜99重量%である請求項1〜3のいずれか一に記
載の紫外線可逆変色性組成物。 - 【請求項5】 前記ナフトピラン化合物が、式: 【化1】 [式中、R1は−C(O)W、式中WはOR4又−N(R5)R
6)、R4は水素、アリル基、(C 1 −C6)アルキル基、フ
ェニル基、モノ(C1−C6)アルキル置換フェニル基、モ
ノ(C1−C6)アルコキシ置換フェニル基、フェニル(C1
−C3)アルキル基、モノ(C1−C6)アルキル置換フェニ
ル(C1−C3)アルキル基、モノ(C1−C6)アルコキシ置
換フェニル(C1−C3)アルキル基、(C1−C6)アルコキ
シ(C2−C4)アルキル又は(C 1 −C6)ハロゲン化アルキ
ル基、R 5 及びR 6 はそれぞれ水素、(C 1 −C 6 )アルキル
基、C5−C7シクロアルキル基、フェニル基、モノ置換
フェニル基及びジ置換フェニル基からなる群から選ばれ
た一種、前記フェニル置換基が(C1−C6)アルキル基若
しくは(C1−C6)アルコキシ基、前記ハロゲン置換基が
塩素又はフッ素であり、 R2及びR3は水素、アリル基、(C1−C6)アルキル基、
C3−C7シクロアルキル基、置換若しくは非置換フェニ
ル基、−OR7基、R7は水素、(C1−C6)アルキル基、
フェニル(C1−C3)アルキル基、モノ(C1−C6)アルキ
ル置換フェニル(C1−C3)アルキル基、(C1−C6)アル
コキシ・(C2−C4)アルキル基、C3−C7シクロアルキ
ル基、モノ(C1−C4)アルキル置換(C3−C7)シクロア
ルキル基、(C1−C6)ハロゲン化アルキル、アリル基、
基−CH(R8)X、XはCN、CF 3 、ハロゲン、若しく
は−C(O)W、R8はハロゲン若しくは(C1−C6)アル
キル基、若しくはR7は基−C(O)Y(ただし、Yは水
素、(C1−C6)アルキル基、(C1−C6)アルコキシ基、
置換若しくは非置換アリ−ル基、フェニル基若しくはナ
フチル基、フェノキシ基、(C1−C6)モノ若しくはジア
ルキル置換フェノキシ基、(C1−C6)モノ若しくはジア
ルキル置換フェニルアミノ基、(C1−C6)モノ−若しく
はジ−アルコキシ置換フェニルアミノ基、前記アリ−ル
置換基が(C1−C6)アルキル基若しくは(C1−C6)アル
コキシ基から選ばれた基)、前記ハロゲン若しくはハロ
ゲン置換基が塩素若しくはフッ素、nは0、1、2若し
くは3の整数、 B及びB'はそれぞれ置換若しくは非置換アリ−ル・フ
ェニル基若しくはナフチル基、前記アリ−ル置換基は水
素、(C1−C6)アルキル基、(C1−C6)ハロゲン化アル
キル基、(C1−C6)アルコキシ基、(C1−C6)アルコキ
シ(C1−C4)アルキル基、アクリルオキシ基、メタアク
リルオキシ基及びハロゲンからなる群から選ばれた基、
前記ハロゲン若しくはハロゲン化基はフッ素若しくは塩
素である。]で表されるナフトピラン化合物の少なくと
も一種である請求項1〜4のいずれか一に記載の紫外線
可逆変色性組成物。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP30835698A JP3391719B2 (ja) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | 紫外線可逆変色性組成物 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30835698A JP3391719B2 (ja) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | 紫外線可逆変色性組成物 |
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JP3391719B2 true JP3391719B2 (ja) | 2003-03-31 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP30835698A Expired - Fee Related JP3391719B2 (ja) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | 紫外線可逆変色性組成物 |
Country Status (1)
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JP2006257165A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Bii Son Yun | ホトクロミックインク組成物、これの製造方法及びこれを利用した原反の印刷方法。 |
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1998
- 1998-10-29 JP JP30835698A patent/JP3391719B2/ja not_active Expired - Fee Related
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化学大辞典編集委員会編「化学大辞典9」縮刷版、1989年8月15日第32刷発行、共立出版株式会社、第375頁 |
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