JP4675041B2 - Thermoreversible color change - Google Patents

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Description

本発明は、サーモクロミック性能を有する熱可逆性変色体に関するものである。   The present invention relates to a thermoreversible discolorant having thermochromic performance.

従来、様々な着色材料が、塗料、インク、印刷等のコーティング分野、化粧品分野、染色分野、プラスチック分野等の各種分野で使用されている。
着色材料は、その材料の化学的特性、物理的特性等に応じて、それぞれ特有の発色性能を有しており、これら着色材料を適宜選択し、組合わせることによって種々の色彩を表出することが可能となる。
Conventionally, various coloring materials are used in various fields such as coating fields such as paints, inks, and printing, cosmetics fields, dyeing fields, and plastic fields.
Each coloring material has its own color development performance depending on the chemical and physical properties of the material, and various colors can be expressed by appropriately selecting and combining these coloring materials. Is possible.

例えばコーティング分野における一般的な着色材料としては、有機顔料、無機顔料、金属粉顔料、染料等が挙げられる。このような着色材料の1種または2種以上を結合剤に混合分散することによって、均一な発色性能を有するコーティング材を得ることができる。   For example, common coloring materials in the coating field include organic pigments, inorganic pigments, metal powder pigments, dyes and the like. By mixing and dispersing one or more of these coloring materials in a binder, a coating material having uniform color development performance can be obtained.

この他の着色材料としては、熱により色相が変化する熱可逆性変色材料が挙げられる。この熱可逆性変色材料は、温度変化により顕著に変色する性質(サーモクロミック性能)を示す材料であり、例えば、熱可逆性変色材料を含むコーティング材によって被膜を形成することにより、変色効果による特有の色彩を表出することができる(例えば、特許文献1等参照。)。   Examples of other coloring materials include thermoreversible color-changing materials whose hue changes with heat. This thermoreversible color-changing material is a material that exhibits the property of discoloring significantly (thermochromic performance) due to temperature changes. For example, by forming a film with a coating material containing a thermoreversible color-changing material, it is unique due to the color-changing effect. Can be expressed (see, for example, Patent Document 1).

特開2000−221885号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-221885

このようなサーモクロミック性能を示す材料としては、有機系材料、無機系材料、液晶材料等が知られている。このうち、無機系材料は、水銀等の有害元素を含んでいる場合が多く、人体へ直接害を与える可能性があるため、あまり実用的ではない。これに対し、有機系材料や液晶材料は、安全性が高く、また色種と変色温度が自由に選択できる等の利点を有することから、実用的な使用が期待できる。   As materials showing such thermochromic performance, organic materials, inorganic materials, liquid crystal materials, and the like are known. Among these materials, inorganic materials often contain harmful elements such as mercury and are not very practical because they may cause direct harm to the human body. On the other hand, since organic materials and liquid crystal materials have advantages such as high safety and the ability to freely select the color type and the color change temperature, practical use can be expected.

しかし、有機系材料や液晶材料は、熱に弱いという問題がある。すなわち、有機系材料や液晶材料の耐熱温度は比較的低く、耐熱温度以上の温度に達すると、本来の色相が変化し、熱可逆性を失い、退色してしまう場合がある。特に、夏場や太陽光等の影響を大きく受ける箇所等においては、そのような傾向がみられやすい。   However, organic materials and liquid crystal materials have a problem that they are vulnerable to heat. That is, the heat resistance temperature of organic materials and liquid crystal materials is relatively low, and when the temperature reaches a temperature equal to or higher than the heat resistance temperature, the original hue changes, the thermoreversibility is lost, and the color fading may occur. In particular, such a tendency tends to be seen in summer and places where it is greatly affected by sunlight.

上述の課題を解決するため、本発明者は鋭意検討の結果、熱可逆性変色材料の変色温度より高く、熱可逆性変色材料の耐熱温度よりも低い温度領域で、水蒸気脱着性を有する熱可逆性変色体が、温度変化により顕著に変色する性質(サーモクロミック性能)を有し、かつ、熱の影響による退色を抑え、熱可逆性を保ち、長期間サーモクロミック性能を示すことを見出し、本発明の完成に到った。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventor has intensively studied, and as a result, thermoreversible having water vapor desorption properties in a temperature range higher than the color change temperature of the thermoreversible color change material and lower than the heat resistant temperature of the thermoreversible color change material. It has been found that sex discoloration has the property of discoloring significantly with temperature change (thermochromic performance), suppresses fading due to heat, maintains thermoreversibility, and exhibits thermochromic performance for a long time. The invention has been completed.

すなわち、本発明は以下の特徴を有するものである。
1.熱可逆性変色材料、結合剤、多孔質無機粉体及び吸放湿性合成樹脂微粒子を含有し、熱可逆性変色材料の変色温度より高く、熱可逆性変色材料の耐熱温度よりも低い温度領域でヒステリシス特性をもった水蒸気吸脱着性を有し、
かつ熱可逆性変色材料の変色温度の上限値よりも2℃高い温度での相対湿度90%における水蒸気吸脱着量(相対湿度40%での重量を基準として計測される、相対湿度90%での熱可逆性変色体が単位重量あたりに保持可能な水蒸気量)が0.05g/g以上であることを特徴とする熱可逆性変色体。
2.さらに金属酸化物(前記結合剤及び多孔質無機粉体を除く)を含有することを特徴とする1.に記載の熱可逆性変色体。
3.結合材として反応性官能基含有合成樹脂結合剤を、吸放湿性合成樹脂微粒子として反応性官能基含有吸放湿性合成樹脂微粒子を使用し、反応性官能基含有合成樹脂結合剤及び反応性官能基を含有する吸放湿性合成樹脂微粒子の反応性官能基と反応可能な官能基を有する架橋剤を含有することを特徴とする1.または2.に記載の熱可逆性変色体。





That is, the present invention has the following characteristics.
1. Contains thermoreversible color change material, binder, porous inorganic powder and hygroscopic synthetic resin fine particles, in a temperature range higher than the temperature change temperature of the thermoreversible color change material and lower than the heat resistance temperature of the thermoreversible color change material. Has water vapor adsorption and desorption properties with hysteresis characteristics,
And the amount of water vapor adsorbed / desorbed at a relative humidity of 90% at a temperature 2 ° C. higher than the upper limit of the color change temperature of the thermoreversible color change material (measured based on the weight at a relative humidity of 40%, at a relative humidity of 90% A thermoreversible discolorant, characterized in that the amount of water vapor that can be retained per unit weight of the thermoreversible discolorant is 0.05 g / g or more.
2. Furthermore, it contains a metal oxide (excluding the binder and the porous inorganic powder) . The thermoreversible discolorant described in 1.
3. A reactive functional group-containing synthetic resin binder is used as a binder, and a reactive functional group-containing hygroscopic synthetic resin particle is used as a hygroscopic synthetic resin fine particle. A reactive functional group-containing synthetic resin binder and a reactive functional group are used. 1. A cross-linking agent having a functional group capable of reacting with the reactive functional group of the moisture-absorbing / releasing synthetic resin fine particles. Or 2. The thermoreversible discolorant described in 1.





本発明の熱可逆性変色体は、温度変化により顕著に変色する性質(サーモクロミック性能)を有し、かつ、熱の影響による退色を抑え、熱可逆性を保ち、長期間サーモクロミック性能を示すことができる。   The thermoreversible discolorant of the present invention has a property (thermochromic performance) that changes color remarkably with temperature change, suppresses fading due to the influence of heat, maintains thermoreversibility, and exhibits long-term thermochromic performance. be able to.

以下、本発明を実施するための最良の形態とともに詳細に説明する。   Hereinafter, it explains in detail with the best form for carrying out the present invention.

本発明の熱可逆性変色体は、熱可逆性変色材料を含有し、熱可逆性変色材料の変色温度より高く、熱可逆性変色材料の耐熱温度よりも低い温度領域で、水蒸気脱着性を有することを特徴とするものである。   The thermoreversible color change material of the present invention contains a thermoreversible color change material and has a water vapor desorption property in a temperature range higher than the color change temperature of the thermoreversible color change material and lower than the heat resistance temperature of the thermoreversible color change material. It is characterized by this.

なお、熱可逆性変色材料の変色温度とは、後述する熱可逆性変色材料が変色する時の温度のことである。熱可逆性変色材料の耐熱温度とは、それ以上の温度になると熱可逆性変色材料が分解してしまい、退色し熱可逆性が失われる温度のことである。   The color change temperature of the thermoreversible color change material is a temperature at which the thermoreversible color change material described later changes color. The heat-resistant temperature of the thermoreversible color changing material is a temperature at which the thermoreversible color changing material is decomposed at a temperature higher than that, causing discoloration and loss of thermoreversibility.

本発明の熱可逆性変色体は、このような熱可逆性変色材料の変色温度より高く、熱可逆性変色材料が耐熱温度より低い温度領域で、水蒸気脱着性を有することを特徴とする。
本発明では、熱可逆性変色体が、水蒸気脱着性を有することにより、大気中や基材等から自律的に吸湿した水分を所定の温度領域で脱離し、その際、水分の蒸発潜熱により熱が奪われる。そのため、熱可逆性変色材料の温度上昇を抑制することができ、熱可逆性変色材料の退色を防ぎ、熱可逆性が保たれ、長期に亘りサーモクロミック性能を示すことができる。
なお、本発明熱可逆性変色体は、水分を自律的に吸湿できるものであるが、必要により強制的に水分を供給してもよい。
The thermoreversible color change material of the present invention is characterized in that it has a water vapor desorption property in a temperature range higher than the color change temperature of such a thermoreversible color change material and the heat reversible color change material is lower than the heat resistant temperature.
In the present invention, the thermoreversible discolorant has water vapor desorbing properties, so that moisture that has autonomously absorbed moisture from the atmosphere or a substrate is desorbed in a predetermined temperature range. Is taken away. Therefore, the temperature rise of the thermoreversible color change material can be suppressed, fading of the thermoreversible color change material can be prevented, the thermoreversibility can be maintained, and thermochromic performance can be exhibited over a long period of time.
In addition, although the thermoreversible color change material of the present invention can absorb moisture autonomously, moisture may be forcibly supplied if necessary.

具体的に水蒸気脱着性としては、水蒸気吸脱着量が、0.05g/g以上、さらには0.1g/g以上であることが好ましい。さらに具体的には、熱可逆性変色材料の変色温度より高く熱可逆性変色材料の耐熱温度より低い温度領域で、相対湿度90%において、0.05g/g以上、さらには0.1g/g以上であることが好ましい。
水蒸気吸脱着量が0.05g/g以上であることにより、熱可逆性変色材料の温度上昇を抑制することができ、熱可逆性変色材料の退色をより防ぐことができる。そのため、熱可逆性変色材料の熱可逆性が保たれ、長期に亘りサーモクロミック性能を示すことができる。
Specifically, as the water vapor desorption property, the water vapor adsorption / desorption amount is preferably 0.05 g / g or more, more preferably 0.1 g / g or more. More specifically, at a relative humidity of 90% in the temperature range higher than the color change temperature of the thermoreversible color change material and lower than the heat resistance temperature of the thermoreversible color change material, 0.05 g / g or more, and further 0.1 g / g. The above is preferable.
When the water vapor adsorption / desorption amount is 0.05 g / g or more, the temperature increase of the thermoreversible color-changing material can be suppressed, and fading of the thermoreversible color-changing material can be further prevented. Therefore, the thermoreversibility of the thermoreversible color change material is maintained, and thermochromic performance can be exhibited over a long period of time.

さらに、本発明の熱可逆性変色体は、熱可逆性変色材料の変色温度より高く、熱可逆性変色材料の耐熱温度よりも低い温度領域で、水蒸気吸脱着性を有し、水蒸気吸脱着性がヒステリシス特性を有することが好ましい。
水蒸気吸脱着性のヒステリシス特性とは、図1に示すように、相対湿度を横軸に、水蒸気吸脱着量を縦軸にとった場合の吸脱着等温線で、吸着曲線より脱離曲線が上側になることを意味するものである。なお、この吸脱着等温線は、温度を一定として相対湿度を低い状態から高い状態へ順次上げた後、再び低い状態へ戻すことによって得られるものであり、熱可逆性変色体が単位重量当りに保持可能な水蒸気量を表すものである。
Furthermore, the thermoreversible color change material of the present invention has a water vapor adsorption / desorption property in a temperature range higher than the color change temperature of the thermoreversible color change material and lower than the heat resistance temperature of the thermoreversible color change material, and has a water vapor adsorption / desorption property. Preferably has hysteresis characteristics.
As shown in FIG. 1, the water vapor adsorption / desorption hysteresis characteristic is an adsorption / desorption isotherm when the relative humidity is on the horizontal axis and the water vapor adsorption / desorption amount is on the vertical axis, and the desorption curve is above the adsorption curve. Is meant to be This adsorption / desorption isotherm is obtained by sequentially raising the relative humidity from a low state to a high state with a constant temperature, and then returning it to a low state again. The thermoreversible color changer per unit weight is obtained. It represents the amount of water vapor that can be retained.

具体的には、まず一定温度にて、相対湿度40%の恒温恒湿器内に熱可逆性変色体の重量が平衡になるまで放置し、放置後の重量を測定する。次に同温度で湿度のみを上昇させた恒温恒湿器内で同様の操作を行い、順次段階的に湿度のみを上げながら相対湿度90%まで測定を行う。その後、同温度下で湿度のみを段階的に下げながら同様の操作を繰り返し、重量を測定する。このような測定により得られる各湿度における熱可逆性変色体の重量から水蒸気吸脱着量を算出することにより、水蒸気吸脱着性を示す吸脱着等温線を得ることができる。   Specifically, it is first left at a constant temperature in a constant temperature and humidity chamber with a relative humidity of 40% until the weight of the thermoreversible discoloration body is balanced, and the weight after being left is measured. Next, the same operation is performed in a constant temperature and humidity chamber where only the humidity is increased at the same temperature, and measurement is performed up to a relative humidity of 90% while increasing only the humidity step by step. Thereafter, the same operation is repeated while gradually decreasing the humidity at the same temperature, and the weight is measured. By calculating the water vapor adsorption / desorption amount from the weight of the thermoreversible discolorant at each humidity obtained by such measurement, an adsorption / desorption isotherm exhibiting the water vapor adsorption / desorption property can be obtained.

本発明では、このような水蒸気吸脱着性のヒステリシス特性により、脱離する水蒸気吸脱着速度を適度に抑え、熱可逆性変色体内の水蒸気を長時間保持することができるため、温度上昇抑制効果を持続させることができ、熱可逆性変色材料の熱による退色等をより防止することができる。
さらに、このヒステリシス特性によって、例えば夏場等では、夜間等の温度の低い状態において大気中や基材等に存在する水分を吸湿し、温度が高い昼の間に脱離による温度上昇の抑制効果を発揮することができる。
In the present invention, with such a water vapor adsorption / desorption hysteresis characteristic, the desorption rate of water vapor can be moderately suppressed, and the water vapor in the thermoreversible discoloration body can be maintained for a long time. It can be sustained, and fading due to heat of the thermoreversible color-changing material can be further prevented.
Furthermore, this hysteresis characteristic absorbs moisture present in the atmosphere and the base material at low temperatures such as in the nighttime, for example, in summer, and suppresses the rise in temperature due to desorption during the daytime when the temperature is high. It can be demonstrated.

なお、水蒸気吸脱着量及び水蒸気吸脱着性は、図1に示すような吸脱着等温線から読み取ることができる。   The water vapor adsorption / desorption amount and the water vapor adsorption / desorption property can be read from an adsorption / desorption isotherm as shown in FIG.

本発明の熱可逆性変色体は、熱可逆性変色材料(以下「(a)成分」という)を含有し、
水蒸気脱着性を有していれば特に限定されない。
例えば、(a)成分と、結合剤(以下「(b)成分」という)、多孔質無機粉体及び/または吸放湿性合成樹脂微粒子(以下「(c)成分」という)を含有する熱可逆性変色体組成物からなる熱可逆性変色体、多孔質体に(a)成分を担持させた熱可逆性変色多孔質体、繊維等に(a)成分を担持させた熱可逆性変色繊維体等が挙げられる。
本発明では、(a)成分と、(b)成分、(c)成分を含有する熱可逆性変色体組成物からなる熱可逆性変色体であることがが好ましい。
The thermoreversible color change material of the present invention contains a thermoreversible color change material (hereinafter referred to as “component (a)”),
If it has water vapor | steam desorbability, it will not specifically limit.
For example, thermoreversible containing component (a) and binder (hereinafter referred to as “component (b)”), porous inorganic powder and / or hygroscopic synthetic resin fine particles (hereinafter referred to as “component (c)”) Thermoreversible discoloration body comprising a color changeable composition, a thermoreversible discoloration porous body in which the porous body is supported with the component (a), a thermoreversible color change fiber body in which the fiber is supported with the component (a) Etc.
In this invention, it is preferable that it is a thermoreversible color-change body which consists of a thermoreversible color-change composition containing (a) component, (b) component, and (c) component.

(a)成分は、サーモクロミック性能を有するものである。
(a)成分としては、特に限定されないが、変色の精度が高く、色種と変色温度を自由に選定することができる等の利点から、有機質熱可逆性変色材料を用いることが好ましい。
具体的に、有機質熱可逆性変色材料としては、(p)電子供与性呈色性有機化合物、電子受容性有機化合物、有極性有機化合物を含むマイクロカプセル(以下「(p)成分」という)、あるいは(q)液晶(以下「(q)成分」という)が好適に用いることができる。
The component (a) has thermochromic performance.
Although it does not specifically limit as (a) component, It is preferable to use an organic thermoreversible color-change material from the advantage that the precision of color change is high and a color seed | species and color-change temperature can be selected freely.
Specifically, as the organic thermoreversible color-changing material, (p) an electron-donating color-forming organic compound, an electron-accepting organic compound, a microcapsule containing a polar organic compound (hereinafter referred to as “(p) component”), Alternatively, (q) liquid crystal (hereinafter referred to as “(q) component”) can be preferably used.

(p)成分は、電子供与性呈色性有機化合物(色彩成分)と、それとの結合により別の色を表出させる電子受容性有機化合物(発色剤)と、ある温度を境にして色彩成分と発色剤との結合を切って、いずれかの成分を溶解させる能力を有する有極性有機化合物(消色剤)の3成分が封じ込まれたものである。すなわち、低温下では、色彩成分と発色剤との結合による第1の色が表出され、高温下では、消色剤の活性によって色彩成分と発色剤との結合が切れ、第2の色が表出されるものである。   The component (p) is an electron-donating color-forming organic compound (color component), an electron-accepting organic compound (color-developing agent) that expresses another color by binding to it, and a color component with a certain temperature as a boundary. Three components of a polar organic compound (decoloring agent) having the ability to dissolve any of the components by cutting the bond between the colorant and the color former are encapsulated. That is, at a low temperature, a first color is displayed due to the combination of the color component and the color former, and at a high temperature, the bond between the color component and the color developer is broken due to the activity of the decoloring agent, and the second color is changed. It is expressed.

具体的に、(p)成分に含まれる電子供与性呈色性有機化合物としては、例えば、ジアリールフタリド類、トリアリールメタンフタリド類、ロイコトリアリールメタン類、ロイコキサンテン類、ロイコフェノチアジン類、ロイコフェノキサジン類、ロイコオキサジン類、ロイコインジゴイド類、ロイコオーラミン類、アシルオーラミン類、アリールオーラミン類、ジアリールメタン類、ジアリールフタリド類、ポリアリールカルビノール類、インドリン類、インドリルフタリド類、アザフタリド類、フルオラン類、チオフルオラン類、スピロピラン類、ローダミンBラクタム類、クロメノピラゾール類、メチン類、キナゾリン類、ジアザキサンテン類、ビスラクトン類、フルオレン類等が挙げられる。   Specifically, as the electron donating color-forming organic compound contained in the component (p), for example, diaryl phthalides, triaryl methane phthalides, leuco triaryl methanes, leuco xanthenes, leuco phenothiazines, Leucophenoxazines, leucooxazines, leucoin digoids, leucooramines, acyl auramines, aryl auramines, diaryl methanes, diaryl phthalides, polyaryl carbinols, indoline phthalides And azaphthalides, fluorans, thiofluorans, spiropyrans, rhodamine B lactams, chromenopyrazoles, methines, quinazolines, diazaxanthenes, bislactones, fluorenes and the like.

電子受容性有機化合物としては、例えば、1,2,3−トリアゾール類、フェノール類、チオ尿素誘導体、オキシ芳香族カルボン酸等が挙げられる。   Examples of the electron-accepting organic compound include 1,2,3-triazoles, phenols, thiourea derivatives, oxyaromatic carboxylic acids, and the like.

有極性有機化合物としては、例えば、アルコール類、アルコール・アクリロニトリル付加物、アゾメチン類、エステル類等が挙げられる。   Examples of the polar organic compound include alcohols, alcohol / acrylonitrile adducts, azomethines, and esters.

上述の成分の他、(p)成分には、必要に応じて界面活性剤、親水性保護コロイド物質等が含まれていてもよい。   In addition to the above-described components, the component (p) may contain a surfactant, a hydrophilic protective colloid substance, and the like as necessary.

(p)成分のマイクロカプセル形成には、通常、熱可塑性樹脂が使用される。このような熱可塑性樹脂としては、従来公知のものを広く使用することができる。この熱可塑性樹脂膜中には、マトリックス状態で有機フォトクロミック化合物が含まれていてもよい。   For forming the microcapsules of the component (p), a thermoplastic resin is usually used. As such a thermoplastic resin, a conventionally well-known thing can be used widely. This thermoplastic resin film may contain an organic photochromic compound in a matrix state.

一方、(q)成分としては、例えば、コレステリック液晶、テルフェニル液晶、ネマチック液晶等を使用することができる。これらをマイクロカプセルに封じ込めたものを使用することもできる。   On the other hand, as the component (q), for example, cholesteric liquid crystal, terphenyl liquid crystal, nematic liquid crystal, or the like can be used. Those encapsulated in microcapsules can also be used.

(b)成分は、(a)成分の変色性能を阻害しないものであれば、特に限定されず使用することができる。(b)成分としては、例えば、合成樹脂結合剤及び/または無機結合剤を使用することができる。   The component (b) can be used without any particular limitation as long as it does not hinder the discoloration performance of the component (a). As the component (b), for example, a synthetic resin binder and / or an inorganic binder can be used.

合成樹脂結合剤としては、例えば、エチレン樹脂、ポリエステル樹脂、酢酸ビニル樹脂、アルキッド樹脂、塩化ビニル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アクリルシリコン樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂等、あるいはこれらを複合したもの等が挙げられ、溶剤可溶型樹脂、非水分散型樹脂、水可溶型樹脂、水分散型樹脂、無溶剤型樹脂等の何れの樹脂も使用することができる。特に、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂から選ばれる1種または2種以上の樹脂を用いると耐久性を高めることができ好ましい。
合成樹脂結合剤を用いることにより、(a)成分を含有する塗膜に可とう性をもたせることができる。また、可とう性の程度は、合成樹脂のガラス転移温度等を調整することにより、自由に変えることができる。
Synthetic resin binders include, for example, ethylene resins, polyester resins, vinyl acetate resins, alkyd resins, vinyl chloride resins, epoxy resins, acrylic resins, acrylic silicon resins, urethane resins, silicon resins, fluororesins, etc. Any resin such as a solvent-soluble resin, a non-water-dispersed resin, a water-soluble resin, a water-dispersed resin, and a solvent-free resin can be used. In particular, the use of one or more resins selected from acrylic resins, urethane resins, silicon resins, and fluororesins is preferred because durability can be increased.
By using a synthetic resin binder, the coating film containing the component (a) can have flexibility. Further, the degree of flexibility can be freely changed by adjusting the glass transition temperature of the synthetic resin.

無機結合剤としては、例えば、ポルトランドセメント、高炉セメント、シリカセメント、フライアッシュセメント、白色セメント、焼石膏、コロイダルシリカ、水溶性珪酸アルカリ金属塩等があげられ、これらの1種または2種以上を使用することができる。
無機結合剤を用いることにより、塗膜の厚みを大きくすることが可能となる。また高い水蒸気脱着性能及び水蒸気吸脱着性能を確保することも可能となる。
Examples of the inorganic binder include Portland cement, blast furnace cement, silica cement, fly ash cement, white cement, calcined gypsum, colloidal silica, water-soluble alkali metal silicate, and the like. Can be used.
By using an inorganic binder, the thickness of the coating film can be increased. It is also possible to ensure high water vapor desorption performance and water vapor adsorption / desorption performance.

結合剤として合成樹脂結合剤を含む場合、合成樹脂結合剤は反応性官能基含有合成樹脂結合剤であることが望ましい。合成樹脂結合剤の反応性官能基としては、後述する架橋剤の官能基と反応可能であるものが使用できる。このような官能基の組み合わせとしては、例えば、カルボキシル基と金属イオン、カルボキシル基とカルボジイミド基、カルボキシル基とエポキシ基、カルボキシル基とアジリジン基、カルボキシル基とオキサゾリン基、水酸基とイソシアネート基、カルボニル基とヒドラジド基、エポキシ基とアミノ基等が挙げられる。   When a synthetic resin binder is included as the binder, the synthetic resin binder is preferably a reactive functional group-containing synthetic resin binder. As the reactive functional group of the synthetic resin binder, those capable of reacting with the functional group of the crosslinking agent described later can be used. Examples of such functional group combinations include, for example, carboxyl group and metal ion, carboxyl group and carbodiimide group, carboxyl group and epoxy group, carboxyl group and aziridine group, carboxyl group and oxazoline group, hydroxyl group and isocyanate group, and carbonyl group. A hydrazide group, an epoxy group, an amino group, etc. are mentioned.

本発明では合成樹脂結合剤の反応性官能基として、特に、カルボキシル基が好適に用いられる。カルボキシル基含有合成樹脂結合剤は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸などのエチレン性不飽和カルボン酸等、及びこれらのアンモニウム塩、有機アミン塩、アルカリ金属塩等のカルボキシル基含有モノマーを共重合することにより得られる。これらモノマーは1種または2種以上を使用することができる。   In the present invention, a carboxyl group is particularly preferably used as the reactive functional group of the synthetic resin binder. Examples of carboxyl group-containing synthetic resin binders include ethylenically unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, itaconic acid, and fumaric acid, and ammonium salts, organic amine salts, and alkali metals. It can be obtained by copolymerizing a carboxyl group-containing monomer such as a salt. These monomers can be used alone or in combination of two or more.

(a)成分と(b)成分の重量比率は、(b)成分の固形分100重量部に対し、(a)成分の固形分が0.1〜200重量部(好ましくは0.5〜100重量部、さらに好ましくは1〜50重量部)であることが好ましい。
(a)成分の比率が200重量部より多い場合は、塗膜の物性に劣る場合があり、0.1重量部より少ない場合は、サーモクロミック性能が不十分となる場合がある。
The weight ratio of the component (a) to the component (b) is such that the solid content of the component (a) is 0.1 to 200 parts by weight (preferably 0.5 to 100 parts per 100 parts by weight of the solid content of the component (b). Parts by weight, more preferably 1 to 50 parts by weight).
When the ratio of the component (a) is more than 200 parts by weight, the physical properties of the coating film may be inferior, and when it is less than 0.1 parts by weight, the thermochromic performance may be insufficient.

(c)成分は、水蒸気吸脱着性を有するもので、水分の蒸発潜熱による温度上昇抑制効果を付与する成分である。
このような(c)成分は、大気中や基材等に存在する水分を自律的に吸湿することができる。
本発明では、(c)成分が水蒸気吸脱着性を有することにより、吸湿した水分を所定の温度領域で脱離し、その際、水分の蒸発潜熱により熱が奪われるため、温度の上昇を抑えることができる。そのため、(a)成分の退色を防ぎ、熱可逆性が保たれ、長期に亘りサーモクロミック性能を示すことができる。
The component (c) has water vapor adsorption / desorption properties, and is a component that imparts a temperature rise suppression effect due to the latent heat of vaporization of moisture.
Such a component (c) can autonomously absorb moisture present in the air or on a substrate.
In the present invention, since the component (c) has water vapor adsorption / desorption properties, moisture absorbed is desorbed in a predetermined temperature range, and at that time, heat is taken away by the latent heat of vaporization of the moisture, thereby suppressing an increase in temperature. Can do. Therefore, fading of the component (a) is prevented, thermoreversibility is maintained, and thermochromic performance can be exhibited over a long period of time.

(c)成分としては、多孔質無機粉体(以下「(c−1)成分」という)及び/または吸放湿性合成樹脂微粒子(以下「(c−2)成分」という)が挙げられる。   Examples of the component (c) include porous inorganic powder (hereinafter referred to as “(c-1) component”) and / or hygroscopic synthetic resin fine particles (hereinafter referred to as “(c-2) component”).

(c−1)成分としては、例えば、シリカゲル、ゼオライト、硫酸ナトリウム、アルミナ、活性炭、アロフェン等の多孔質無機粉体等を使用することができる。
特に、(c−1)成分としてはシリカゲル、ゼオライト、活性炭、アロフェンから選ばれる1種以上が好ましく、この中でもシリカゲルが最も好ましい。
As the component (c-1), for example, porous inorganic powders such as silica gel, zeolite, sodium sulfate, alumina, activated carbon, and allophane can be used.
In particular, the component (c-1) is preferably one or more selected from silica gel, zeolite, activated carbon, and allophane, and among these, silica gel is most preferable.

(c−1)成分の比表面積は100m/g以上(好ましくは200m/g以上、さらに好ましくは300m/g以上)であることが好ましく、このような比表面積を有することにより優れた温度上昇抑制効果を発揮させることが可能となる。なお、比表面積は、BET法により測定される値である。 The specific surface area of the component (c-1) is preferably 100 m 2 / g or more (preferably 200 m 2 / g or more, more preferably 300 m 2 / g or more), and it is excellent by having such a specific surface area. It becomes possible to exhibit the temperature rise suppressing effect. The specific surface area is a value measured by the BET method.

(c−2)成分は水蒸気吸脱着性を有するものであるが、具体的には、温度20℃、相対湿度45%における吸湿率が10wt%以上(好ましくは20wt%以上、さらに好ましくは30wt%以上)であることが好ましい。   The component (c-2) has water vapor adsorption / desorption properties. Specifically, the moisture absorption rate at a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 45% is 10 wt% or more (preferably 20 wt% or more, more preferably 30 wt%). Or more).

なお、温度20℃、相対湿度45%における吸湿率とは、試料を120℃にて1時間乾燥した後、温度20℃、相対湿度45%の恒温恒湿器にて24時間吸湿させたときの重量変化を測定することにより得られる値であり、下記式により求めることができる。
吸湿率(wt%)={(吸湿後の重量−乾燥後の重量)/乾燥後の重量}×100
The moisture absorption rate at a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 45% means that the sample was dried at 120 ° C. for 1 hour and then absorbed by a constant temperature and humidity chamber at a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 45% for 24 hours. It is a value obtained by measuring the change in weight, and can be determined by the following formula.
Moisture absorption rate (wt%) = {(weight after moisture absorption−weight after drying) / weight after drying} × 100

(c−2)成分は、例えば、各種(メタ)アクリル酸エステル類、アクリルアミド類、芳香族ビニル類、ビニルエステル類、ハロゲン化ビニル類等の単量体の1種または2種以上を公知の方法により共重合して得られるものであるが、水蒸気吸脱着性向上の点から、架橋構造を有することが望ましい。このような架橋構造は、重合段階における架橋性単量体の導入、重合後における架橋性化合物の導入等の方法により形成することができる。架橋性単量体としては、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、メチレンビスアクリルアミド等、また、架橋性化合物としては、ヒドラジン系化合物等を好適に用いることができる。   As the component (c-2), for example, one kind or two or more kinds of monomers such as various (meth) acrylic acid esters, acrylamides, aromatic vinyls, vinyl esters, and vinyl halides are publicly known. Although it is obtained by copolymerization by a method, it is desirable to have a crosslinked structure from the viewpoint of improving water vapor adsorption and desorption. Such a crosslinked structure can be formed by a method such as introduction of a crosslinkable monomer in the polymerization stage, introduction of a crosslinkable compound after polymerization. As the crosslinkable monomer, divinylbenzene, ethylene glycol di (meth) acrylate, methylenebisacrylamide and the like can be suitably used, and as the crosslinkable compound, a hydrazine-based compound can be suitably used.

(c−2)成分は反応性官能基含有吸放湿性合成樹脂微粒子であることが望ましい。このような反応性官能基としては、(b)成分と同様のものが使用できるが、本発明では、特に、カルボキシル基が好適に用いられる。(c−2)成分にカルボキシル基を導入する方法としては、特に限定されないが、例えば、カルボキシル基を有する単量体の単独重合あるいは共重合可能な他の単量体との共重合による方法、(メタ)アクリロニトリル等のシアノ基含有単量体を共重合した重合体に加水分解処理を施す方法、アルケン、ハロゲン化アルキル、アルコール、アルデヒド等の酸化による方法、等があげられる。(c−2)成分のカルボキシル基含有量は、1mmol/g以上であることが好ましい。   The component (c-2) is preferably reactive functional group-containing hygroscopic synthetic resin fine particles. As such a reactive functional group, those similar to the component (b) can be used. In the present invention, a carboxyl group is particularly preferably used. The method for introducing a carboxyl group into the component (c-2) is not particularly limited. For example, a method by homopolymerization of a monomer having a carboxyl group or copolymerization with another monomer capable of copolymerization, Examples include a method of subjecting a polymer obtained by copolymerizing a cyano group-containing monomer such as (meth) acrylonitrile to a hydrolysis treatment, a method by oxidation of an alkene, an alkyl halide, an alcohol, an aldehyde, or the like. The carboxyl group content of the component (c-2) is preferably 1 mmol / g or more.

(c−2)成分の粒径は、特に限定されないが、0.1〜100μm程度のものを使用することができる。   The particle size of the component (c-2) is not particularly limited, but a component having a particle size of about 0.1 to 100 μm can be used.

さらに(c)成分は、水蒸気吸脱着性において、ヒステリシス特性を有することが好ましい。ヒステリシス特性を有することにより、脱離する水蒸気吸脱着速度を適度に抑え、(c)成分内の水蒸気を長時間保持することができるため、温度上昇抑制効果を持続させることができ、(a)成分の熱による退色等をより抑制することができる。   Furthermore, it is preferable that (c) component has a hysteresis characteristic in water vapor adsorption / desorption property. By having a hysteresis characteristic, it is possible to moderately suppress the desorption rate of water vapor and to maintain the water vapor in the component (c) for a long time, so that the temperature rise suppressing effect can be maintained, (a) It is possible to further suppress discoloration due to heat of components.

(c−1)成分の混合量は、(b)成分の固形分100重量部に対して、10〜600重量部であることが好ましい。(c−1)成分の混合量が10重量部より小さい場合は、十分な吸脱着性能、ヒステリシス特性を得ることが困難となる。600重量部を超えると形成塗膜が脆くなりやすい。
(c−2)成分の混合量は、(b)成分の固形分100重量部に対して1〜100重量部、好ましくは5〜50重量部である。この混合量が1重量部より小さい場合は単位時間における水蒸気吸着性が低下する傾向となる。100重量部を超えると形成塗膜が脆くなりやすい。
The mixing amount of the component (c-1) is preferably 10 to 600 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the solid content of the component (b). When the amount of component (c-1) is less than 10 parts by weight, it is difficult to obtain sufficient adsorption / desorption performance and hysteresis characteristics. If it exceeds 600 parts by weight, the formed coating film tends to be brittle.
The mixing amount of the component (c-2) is 1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the solid content of the component (b). If this amount is less than 1 part by weight, the water vapor adsorptivity per unit time tends to decrease. If it exceeds 100 parts by weight, the formed coating film tends to be brittle.

(c)成分は、(c−1)成分と(c−2)成分のうち一方が含まれていればよいが、(c−1)成分及び(c−2)成分の両方を含んでいるものを好適に使用することができる。   The component (c) only needs to include one of the component (c-1) and the component (c-2), but includes both the component (c-1) and the component (c-2). A thing can be used conveniently.

本発明熱可逆性変色体組成物は、さらに、金属酸化物(以下「(d)成分」ともいう)を含有することもできる。(d)成分を含有することにより、紫外線による(a)成分等の劣化を抑制することができ、長期に亘り(a)成分の退色をより防止することができる。   The thermoreversible color change composition of the present invention may further contain a metal oxide (hereinafter also referred to as “component (d)”). By containing (d) component, degradation of (a) component etc. by ultraviolet-ray can be suppressed, and fading of (a) component can be prevented more for a long period of time.

(d)成分としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化鉄等が挙げられる。また、これら金属酸化物の表面を、シリカ、アルミナ、シリコーン、ステアリン酸塩、ラウリン酸塩、ヘキサメタリン酸塩等で被覆したものも使用可能である。これらは1種または2種以上で使用することができる。
(d)成分の平均一次粒子径は、好ましくは200nm以下、より好ましくは100nm以下、さらに好ましくは5〜50nmである。平均一次粒子径がこの値より大きい場合は、(a)成分の退色を十分に抑制することが困難な場合がある。
なお、本発明における平均一次粒子径は、透過型電子顕微鏡を用いた観察によって算出される値である。
Examples of the component (d) include titanium oxide, zinc oxide, cerium oxide, and iron oxide. Moreover, what coat | covered the surface of these metal oxides with a silica, an alumina, a silicone, a stearate, a laurate, a hexametaphosphate etc. can be used. These can be used alone or in combination of two or more.
(D) The average primary particle diameter of a component becomes like this. Preferably it is 200 nm or less, More preferably, it is 100 nm or less, More preferably, it is 5-50 nm. When the average primary particle size is larger than this value, it may be difficult to sufficiently suppress the fading of the component (a).
In addition, the average primary particle diameter in this invention is a value calculated by observation using a transmission electron microscope.

(d)成分と(b)成分の重量比率は、(b)成分の固形分100重量部に対し、(d)成分の固形分が0.1〜100重量部(好ましくは0.5〜50重量部、さらに好ましくは1〜30重量部)であることが好ましい。
(d)成分の比率が100重量部より多い場合は、(a)成分の発色性能が低下する場合があり、0.1重量部より少ない場合は、(a)成分等の劣化を抑制する効果が得られにくい。
The weight ratio of the component (d) to the component (b) is such that the solid content of the component (d) is 0.1 to 100 parts by weight (preferably 0.5 to 50 parts per 100 parts by weight of the solid content of the component (b). Parts by weight, more preferably 1 to 30 parts by weight).
When the ratio of the component (d) is more than 100 parts by weight, the color development performance of the component (a) may be deteriorated. When the ratio is less than 0.1 part by weight, the effect of suppressing deterioration of the component (a) and the like. Is difficult to obtain.

さらに、熱可逆性変色体組成物において、(b)成分として反応性官能基含有合成樹脂結合剤を使用し、(c)成分として反応性官能基含有吸放湿性合成樹脂微粒子を使用する場合には、(b)成分及び(c)成分の反応性官能基と反応可能な官能基を有する架橋剤(以下「(e)成分」という。)を使用することが望ましい。このような(e)成分が含まれることにより、架橋構造が導入され、形成塗膜の強度が向上し、さらには優れた水蒸気吸脱着性を発揮することができる。
(e)成分は、これらの官能基を一分子中に二個以上含むことが望ましい。
(e)成分の官能基としては、(b)成分及び(c)成分と反応可能なものである限り限定されないが、本発明では特に、カルボキシル基と反応可能な官能基であるカルボジイミド基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基等から選ばれる1種以上が好適に用いられる。
Furthermore, in the thermoreversible color change composition, when the reactive functional group-containing synthetic resin binder is used as the component (b) and the reactive functional group-containing hygroscopic synthetic resin fine particles are used as the component (c). It is desirable to use a crosslinking agent (hereinafter referred to as “component (e)”) having a functional group capable of reacting with the reactive functional group of component (b) and component (c). By including such a component (e), a crosslinked structure is introduced, the strength of the formed coating film is improved, and excellent water vapor adsorption / desorption properties can be exhibited.
The component (e) preferably contains two or more of these functional groups in one molecule.
The functional group of the component (e) is not limited as long as it can react with the component (b) and the component (c). In the present invention, a carbodiimide group or an epoxy that is a functional group capable of reacting with a carboxyl group is particularly used. One or more selected from a group, an aziridine group, an oxazoline group and the like are preferably used.

(e)成分の具体例としては、例えば、カルボジイミド基を含む架橋剤として、特開平10−60272号公報、特開平10−316930号公報、特開平11−60667号公報等に記載のもの等、エポキシ基を含む架橋剤として、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリヒドロキシアルカンポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル等、アジリジン基を含む架橋剤として、2,2−ビスヒドロキシメチルブタノ―ル―トリス[3−(1−アジリジニル)プロピオネート]、1,6−ヘキサメチレンジエチレンウレア、ジフェニルメタン−ビス−4,4’−N,N’−ジエチレンウレア等、オキサゾリン基を含む架橋剤として、2−ビニル−4−メチル−2−オキサゾリン、2−ビニル−5−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−2−オキサゾリン等の重合性オキサゾリン化合物を各化合物と共重合可能な単量体と共重合した樹脂等があげられる。   Specific examples of the component (e) include, for example, those described in JP-A-10-60272, JP-A-10-316930, JP-A-11-60667, and the like as a crosslinking agent containing a carbodiimide group. As a crosslinking agent containing an epoxy group, polyethylene glycol diglycidyl ether, polyhydroxyalkane polyglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether, etc., as a crosslinking agent containing an aziridine group, 2,2-bishydroxymethylbutano -Lutris [3- (1-aziridinyl) propionate], 1,6-hexamethylenediethyleneurea, diphenylmethane-bis-4,4'-N, N'-diethyleneurea and the like as a crosslinking agent containing an oxazoline group, 2-Vinyl-4-methyl-2-oxa Phosphorus, 2-vinyl-5-methyl-2-oxazoline, 2-isopropenyl-2-polymerizable oxazoline compound of oxazoline each compound and copolymerizable monomer copolymerized with resins.

本発明の熱可逆性変色体組成物は上述の成分以外に、必要に応じて、顔料、骨材、繊維類、界面活性剤、触媒、消泡剤、造膜助剤、レベリング剤、可塑剤、凍結防止剤、pH調整剤、防腐剤、防黴剤、防藻剤、抗菌剤、光安定剤、分散剤、架橋剤、増粘剤、保湿剤、難燃剤、香料等の添加剤を含むこともできる。   The thermoreversible color-changing composition of the present invention contains, in addition to the above-mentioned components, pigments, aggregates, fibers, surfactants, catalysts, antifoaming agents, film-forming aids, leveling agents, plasticizers as necessary. Including additives such as antifreezing agents, pH adjusting agents, antiseptics, antifungal agents, anti-algae agents, antibacterial agents, light stabilizers, dispersants, crosslinking agents, thickeners, moisturizers, flame retardants, and fragrances You can also.

本発明熱可逆性変色体組成物は、変色効果による特有の色彩を表出する箇所に適用でき、特に、家具、玩具、日用品、造花、飲料用容器、車輌、建築分野の壁面、床面、屋根、屋上等に対して適用することができる。このような部位を構成する基材としては、例えば、コンクリート、無機成型板、タイル、プラスチック、金属、木材、紙等が挙げられ、これら基材は、既に何らかの被膜が形成されたもの等であってもよい。   The thermoreversible color-changing composition of the present invention can be applied to a location that expresses a specific color due to a color-changing effect, and in particular, furniture, toys, daily necessities, artificial flowers, beverage containers, vehicles, walls in the construction field, floor surfaces, It can be applied to roofs, rooftops, etc. Examples of the base material constituting such a part include concrete, inorganic molded board, tile, plastic, metal, wood, paper, etc., and these base materials are those on which some kind of coating has already been formed. May be.

本発明では、これらの基材の上に、熱可逆性変色体を積層することにより用いることができる。積層方法としては、特に限定されないが、熱可逆性変色体組成物を基材に対し塗付積層する方法、予めをシート状等の熱可逆性変色体を作製し、基材に対し公知の接着剤・粘着剤や接着・粘着テープで積層する方法等が挙げられる。
熱可逆性変色体組成物を塗付積層する方法では、刷毛、コテ、スプレー、ローラー、ロールコーター、フローコーター等の塗装機器を用いて塗付すればよく、1回塗り、複数回塗り等特に限定されない。
また、積層する際、基材には、何らかの下地処理が施されていてもよい。さらに、積層後、本発明の効果を阻害しない程度にトップコートを塗付することもできる。
In this invention, it can use by laminating | stacking a thermoreversible discoloration body on these base materials. The laminating method is not particularly limited, but a method of applying and laminating a thermoreversible color change composition to a base material, preparing a thermoreversible color change body in advance, such as a sheet, and then known adhesion to the base material And a method of laminating with an adhesive / adhesive or an adhesive / adhesive tape.
In the method of applying and laminating the thermoreversible color change composition, it may be applied by using a coating device such as a brush, a trowel, a spray, a roller, a roll coater, or a flow coater. It is not limited.
Further, when the layers are laminated, the substrate may be subjected to some ground treatment. Furthermore, after lamination, a top coat can be applied to such an extent that the effects of the present invention are not impaired.

以下に実施例及び比較例を示し、本発明の特徴をより明確にする。   Examples and Comparative Examples are shown below to clarify the features of the present invention.

表1に示す原料を用い、表2に示す原料配合で、原料を混合し、熱可逆性変色体組成物1〜5をそれぞれ製造した。   Using the raw materials shown in Table 1, the raw materials were mixed in the raw material composition shown in Table 2, to produce thermoreversible color change compositions 1 to 5, respectively.

Figure 0004675041
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Figure 0004675041
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(水蒸気吸脱着性試験)
得られた熱可逆性変色体組成物1〜5を、それぞれ厚さ0.5mmのアルミ板上に、乾燥膜厚が500μmとなるように塗付し、温度25℃相対湿度55%下で14日間乾燥し被膜を形成させて、試験体を作製した。得られた試験体を、温度25℃、相対湿度40%の恒温恒湿器内に重量が平衡になるまで放置し、放置後の重量を測定した。次に同温度で湿度のみを上昇させた恒温恒湿器内で同様の操作を行い、順次段階的に湿度のみを上げながら相対湿度90%まで重量測定を行った。その後、同温度下で湿度のみを段階的に下げながら同様の操作を繰り返し、重量を測定した。各湿度における試験体の重量から水蒸気吸脱着量を算出することにより、水蒸気吸脱着性を示す吸脱着等温線を得た。結果はそれぞれ図2に示す。
さらに、温度25℃、湿度90%おける水蒸気吸脱着量(g/g)を、吸脱着等温線から得た。結果はそれぞれ、表2に示す。
なお、本発明では、熱可逆性変色材料の変色温度より高く熱可逆性変色材料の耐熱温度よりも低い温度領域として、熱可逆性変色材料の変色温度の上限値よりも2℃高い温度に設定した。つまり熱可逆性変色材料の変色温度の上限値が23℃であるため、水蒸気吸脱着性試験における温度は、それよりも2℃高い25℃と設定し、測定を行った。
(Water vapor adsorption / desorption test)
The obtained thermoreversible color change compositions 1 to 5 were each applied to an aluminum plate having a thickness of 0.5 mm so that the dry film thickness was 500 μm, and the temperature was 25 ° C. and the relative humidity was 55% and 14%. A sample was prepared by drying for days to form a film. The obtained specimen was left in a constant temperature and humidity chamber at a temperature of 25 ° C. and a relative humidity of 40% until the weight was balanced, and the weight after the standing was measured. Next, the same operation was performed in a constant temperature and humidity chamber where only the humidity was increased at the same temperature, and the weight was measured up to a relative humidity of 90% while increasing only the humidity step by step. Thereafter, the same operation was repeated while decreasing only the humidity stepwise at the same temperature, and the weight was measured. By calculating the water vapor adsorption / desorption amount from the weight of the test specimen at each humidity, an adsorption / desorption isotherm showing water vapor adsorption / desorption properties was obtained. The results are shown in FIG.
Further, the water vapor adsorption / desorption amount (g / g) at a temperature of 25 ° C. and a humidity of 90% was obtained from the adsorption / desorption isotherm. The results are shown in Table 2, respectively.
In the present invention, the temperature range higher than the color change temperature of the thermoreversible color change material and lower than the heat resistance temperature of the thermoreversible color change material is set to a temperature 2 ° C. higher than the upper limit value of the color change temperature of the thermoreversible color change material. did. That is, since the upper limit of the color change temperature of the thermoreversible color change material is 23 ° C., the temperature in the water vapor adsorption / desorption test was set at 25 ° C., 2 ° C. higher than that, and the measurement was performed.

(実施例1)
熱可逆性変色体組成物1を、乾燥膜厚が1mmとなるように、型枠(150×70×2mm)に流し込み常温下で24時間乾燥させ、型枠から取り出し試験体を得た。
得られた試験体は、温度15℃ではマゼンダ色を、温度25℃では白色透明となり、熱による変色を示した。
Example 1
The thermoreversible color change composition 1 was poured into a mold (150 × 70 × 2 mm) so as to have a dry film thickness of 1 mm, dried at room temperature for 24 hours, and then taken out from the mold to obtain a test body.
The obtained specimen was magenta at a temperature of 15 ° C., became white and transparent at a temperature of 25 ° C., and showed discoloration due to heat.

(耐熱性試験)
得られた試験体を温度25℃、相対湿度90%の恒温恒湿器内に24時間放置、吸湿させた後、温度70℃の恒温器内に放置し、約10分後の試験体温度を測定した。その結果、試験体温度は、約45℃であり、熱可逆性変色材料の耐熱温度に達していなかった。
さらに耐熱性試験前後の温度25℃及び温度15℃における色差を、色差計(SPECTROPHOTOMETER CM−3700d、ミノルタ株式会社製)にて測定した。評価は、色差にて行い、A:0.1以下、B:0.2〜0.3、C:0.4〜0.5、D:0.6〜0.7、E:0.8以上、の5段階評価とした。結果は表2に示した。
(Heat resistance test)
The obtained specimen is left in a constant temperature and humidity chamber at 25 ° C. and a relative humidity of 90% for 24 hours to absorb moisture, then left in a constant temperature oven at 70 ° C., and the temperature of the specimen after about 10 minutes is measured. It was measured. As a result, the specimen temperature was about 45 ° C., and it did not reach the heat resistance temperature of the thermoreversible color changing material.
Further, the color difference at a temperature of 25 ° C. and a temperature of 15 ° C. before and after the heat resistance test was measured with a color difference meter (SPECTROTOPOMETER CM-3700d, manufactured by Minolta Co., Ltd.). Evaluation is performed by color difference, A: 0.1 or less, B: 0.2 to 0.3, C: 0.4 to 0.5, D: 0.6 to 0.7, E: 0.8 The above five-step evaluation was adopted. The results are shown in Table 2.

(実施例2)
熱可逆性変色体組成物1を熱可逆性変色体組成物2に代えた以外は、実施例1と同様の方法で、試験体を得た。
得られた試験体は、温度15℃ではマゼンタ色を、温度25℃では白色透明となり、熱による変色を示した。
この試験体について、実施例1と同様の耐熱性試験を行ったところ、試験体温度は、約49℃でり、熱可逆性変色材料の耐熱温度に達していなかった。また、実施例1と同様、耐熱性試験前後の色差評価を表2に示した。
(Example 2)
A test specimen was obtained in the same manner as in Example 1 except that the thermoreversible color change composition 1 was replaced with the thermoreversible color change composition 2.
The obtained test body was magenta at a temperature of 15 ° C., became white and transparent at a temperature of 25 ° C., and showed discoloration due to heat.
When the same heat resistance test as in Example 1 was performed on this test body, the test body temperature was about 49 ° C. and did not reach the heat resistance temperature of the thermoreversible color-changing material. As in Example 1, the color difference evaluation before and after the heat resistance test is shown in Table 2.

(実施例3)
熱可逆性変色体組成物1を熱可逆性変色体組成物3に代えた以外は、実施例1と同様の方法で、試験体を得た。
得られた試験体は、温度15℃ではグリーン色を、温度25℃では白色透明となり、熱による変色を示した。
この試験体について、実施例1と同様の耐熱性試験を行ったところ、試験体温度は、約46℃であり、熱可逆性変色材料の耐熱温度に達していなかった。また、実施例1と同様、耐熱性試験前後の色差評価を表2に示した。
(Example 3)
A test specimen was obtained in the same manner as in Example 1 except that the thermoreversible color change composition 1 was replaced with the thermoreversible color change composition 3.
The obtained test body was green at a temperature of 15 ° C., became white and transparent at a temperature of 25 ° C., and showed discoloration due to heat.
When the same heat resistance test as that of Example 1 was performed on this test body, the test body temperature was about 46 ° C. and did not reach the heat resistance temperature of the thermoreversible color changing material. As in Example 1, the color difference evaluation before and after the heat resistance test is shown in Table 2.

(実施例4)
熱可逆性変色体組成物1を熱可逆性変色体組成物4に代えた以外は、実施例1と同様の方法で、試験体を得た。
得られた試験体は、温度15℃ではマゼンダ色を、温度25℃では白色透明となり、熱による変色を示した。
この試験体について、実施例1と同様の耐熱性試験を行ったところ、試験体温度は、約45℃であり、熱可逆性変色材料の耐熱温度に達していなかった。また、実施例1と同様、耐熱性試験前後の色差評価を表2に示した。
Example 4
A test body was obtained in the same manner as in Example 1 except that the thermoreversible color change composition 1 was replaced with the thermoreversible color change composition 4.
The obtained specimen was magenta at a temperature of 15 ° C., became white and transparent at a temperature of 25 ° C., and showed discoloration due to heat.
When the same heat resistance test as that of Example 1 was performed on this test body, the test body temperature was about 45 ° C. and did not reach the heat resistance temperature of the thermoreversible color changing material. As in Example 1, the color difference evaluation before and after the heat resistance test is shown in Table 2.

(参考例1)
熱可逆性変色体組成物1を熱可逆性変色体組成物5に代えた以外は、実施例1と同様の方法で、試験体を得た。
得られた試験体は、温度15℃ではマゼンダ色を、温度25℃では白色透明となり、熱による変色を示した。
この試験体について、実施例1と同様の耐熱性試験を行ったところ、試験体温度は、約69℃まで上昇した。
(Reference Example 1)
A test specimen was obtained in the same manner as in Example 1 except that the thermoreversible color change composition 1 was replaced with the thermoreversible color change composition 5.
The obtained specimen was magenta at a temperature of 15 ° C., became white and transparent at a temperature of 25 ° C., and showed discoloration due to heat.
When this test body was subjected to the same heat resistance test as in Example 1, the test body temperature increased to about 69 ° C.

ヒステリシス特性を示す図Diagram showing hysteresis characteristics 熱可逆性変色体組成物1〜5の吸脱着等温線を示すグラフThe graph which shows the adsorption / desorption isotherm of the thermoreversible color-change composition 1-5

Claims (3)

熱可逆性変色材料、結合剤、多孔質無機粉体及び吸放湿性合成樹脂微粒子を含有し、熱可逆性変色材料の変色温度より高く、熱可逆性変色材料の耐熱温度よりも低い温度領域でヒステリシス特性をもった水蒸気吸脱着性を有し、
かつ熱可逆性変色材料の変色温度の上限値よりも2℃高い温度での相対湿度90%における水蒸気吸脱着量(相対湿度40%での重量を基準として計測される、相対湿度90%での熱可逆性変色体が単位重量あたりに保持可能な水蒸気量)が0.05g/g以上であることを特徴とする熱可逆性変色体。
Contains thermoreversible color change material, binder, porous inorganic powder and hygroscopic synthetic resin fine particles, in a temperature range higher than the temperature change temperature of the thermoreversible color change material and lower than the heat resistance temperature of the thermoreversible color change material. Has water vapor adsorption and desorption properties with hysteresis characteristics,
And the amount of water vapor adsorbed / desorbed at a relative humidity of 90% at a temperature 2 ° C. higher than the upper limit of the color change temperature of the thermoreversible color change material (measured based on the weight at a relative humidity of 40%, at a relative humidity of 90% A thermoreversible discolorant, characterized in that the amount of water vapor that can be retained per unit weight of the thermoreversible discolorant is 0.05 g / g or more.
さらに金属酸化物(前記結合剤及び多孔質無機粉体を除く)を含有することを特徴とする請求項1に記載の熱可逆性変色体。 The thermoreversible discolorant according to claim 1, further comprising a metal oxide (excluding the binder and the porous inorganic powder) . 結合材として反応性官能基含有合成樹脂結合剤を、吸放湿性合成樹脂微粒子として反応性官能基含有吸放湿性合成樹脂微粒子を使用し、反応性官能基含有合成樹脂結合剤及び反応性官能基を含有する吸放湿性合成樹脂微粒子の反応性官能基と反応可能な官能基を有する架橋剤を含有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の熱可逆性変色体。
A reactive functional group-containing synthetic resin binder is used as a binder, and a reactive functional group-containing hygroscopic synthetic resin particle is used as a hygroscopic synthetic resin fine particle. A reactive functional group-containing synthetic resin binder and a reactive functional group are used. The thermoreversible discolorant according to claim 1 or 2, further comprising a crosslinking agent having a functional group capable of reacting with the reactive functional group of the moisture-absorbing / releasing synthetic resin fine particles.
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