JPH03146921A - 調光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は調光体に関する。

１− ［従来の技術］ 従来、光の透過率を調節する材料としてはエレクトロク
ロミック材、液晶および界面活性剤水溶液を使用したも
のが知°られている。また、調光性を示す耐衝撃性の窓
ガラスは知られていない。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来のエレクトロクロミック材および液
晶は電圧で作動させるため駆動電源が必要で製造コスト
も高く、さらに液晶を使用したものは光の透過率の変化
中が小さく、入射角依存性があるという問題点がある。

また、ある種の界面活性剤水溶液は温度で透明性が変わ
るので光の透過率を変えることができるが、液状である
ため調光材の液漏れ防止構造が複雑となり賦型性がなく
、さらに水分の揮発により長期間使用できない、という
問題点がある。

［課題を解決するための手段］ 本発明者は駆動電源が不要、入射角依存性および液漏れ
がなく、耐衝撃性のある調光体を鋭意研究した結果、本
発明に到達した。すなわち、本発２− 明はポリマー層を透明基板で挟んでなる調光体において
ポリマー層のポリマーが少なくとも芳香族および／また
は脂環式活性水素化合物のオキシアルキレン誘導体、重
合性化合物および重合開始剤からなるポリマー形成用組
成物の硬化物であることを特徴とする調光体；請求項１
記載のポリマー形成用組成物を透明基板間に充填したも
のを、硬化させてなることを特徴とする調光体；請求項
１記載のポリマー形成用組成物を基板上に塗布したもの
の硬化物を、透明基板で挟んでなることを特徴とする調
光体である。

本発明において調光体とは温度で光の透過率が変わる物
体をいう。

芳香族および／または脂環式活性水素化合物の具体例と
しては（］）芳香族および／または脂環式の１価および
多価アルコール類たとえば１価アルコール（炭素数２〜
２０のもの）［シクロヘキサノール、ベンジルアルコー
ル等コ、多価アルコール［シクロヘキサンジオール、シ
クロヘキサンジメタツール、ソルビトール、庶糖等］、
　（２）３− フェノール類たとえば１１価フェノール［フェノール、
モノ−またはジ−アルキル（炭素数１〜２０のもの）フ
ェノール（クレゾール、ジノニルフェノール、ナフトー
ル等）］、多価フェノール［ハイドロキノン、カテコー
ル、レゾルシン、ピロガロール、ビスフェノール類（ビ
スフェノールＡ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＦ
等）、フェノール−ホルムアルデヒド縮金物（ノボラッ
ク樹脂、レゾール樹脂）等コ、　（３）脂環式および／
または芳香族のモノおよびポリカルボン酸類たとえばモ
ノカルボン酸（炭素数１〜２０のもの）［安息香酸、シ
クロヘキサンカルボン酸等］、ポリカルボン酸［フタル
酸、シクロヘキサンジカルボン酸等コ等、　（４）芳香
族および／または脂環式の、モノ−およびボリアピン類
たとえば芳香族アミン［アニリン、フェニレンジアミン
、シアよノトルエン、キシリレンジアミン、メチレンジ
アニリン、ジエチルトリレンジアミン、ジフェニルエー
テルジアミン等］、脂環式アミン［イソホロンジアミン
、シクロヘキシルメタンジアミン等コが挙げら４− れる。これらのうち好ましいものはアルコール類、フェ
ノール類およびカルボン酸類である。

活性水素化合物のオキシアルキレン誘導体としては活性
水素のアルキレンオキサイド付加物が挙げられ、付加す
るアルキレンオキサイドとしてはエチレンオキサイド（
以下Ｅ○と略記）、プロピレンオキサイド（以下Ｐ○と
略記）、１，２−１２．３−および１，３−ブチレンオ
キサイド、テトラヒドロフラン、スチレンオキサイド、
エピクロルヒドリンおよびこれらの２種類以上の混合物
が挙げられる。これらのうち好ましいのはＥＯｌＰＯ、
テトラヒドロフラン、スチレンオキサイドであり、特に
好ましくはＥＯ、ＰＯである。付加様式は特に限定はな
く、ブロック付加でもランダム付加でもかまわない。ア
ルキレンオキサイドの付加モル数は通常２０モル以下、
好ましくは１５モル以下である。２０モルを越えると調
光性が不十分であり、アルキレンオキサイドを付加して
いないものも調光性が不十分である。芳香族および／ま
たは脂環式活性水素化合物のオキシアルキレ５− ン誘導体は通常、ＥＯの誘導体を少なくとも含むもので
あることが好ましく、更に好ましくはアルキレンオキサ
イドがＥＯのみの誘導体とＥＯ基以外誘導体との混合物
である。該オキシアルキレン誘導体中のＥＯのみの誘導
体は通常３０重量％以上、好ましくは４０重量％以上で
ある。この範囲外では調光性が不十分である。

重合性化合物としてはエチレン性不飽和ニトリル［（メ
タ）アクリロニトリルなど］、脂肪族炭化水素単量体［
エチレン、プロピレン、炭素数４〜２０のαオレフィン
など］、芳香族炭化水素単量体［スチレン、メチルスチ
レンなど］、エチレン性不飽和カルボン酸およびその誘
導体（脂肪族（メタ）アクリレートとしてアルキル（メ
タ）アクリレート［メチル（メタ）アクリレート、ラウ
リル（メタ）アクリレート等］、アルコキシアルキル（
メタ）アクリレート［ブトキシエチル（メタ）アクリレ
ート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレ
ート等コ、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート［
２−ヒドロキシエチル６一 （メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキ
シプロビル（メタ）アクリレート、３−クロロ−２−ヒ
ドロキシプロピル（メタ）アクリレート等］　；芳香族
（メタ）アクリレートとしてフェノキシエチル（メタ）
アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール（メ
タ）アクリレート等）　；脂環式（メタ）アクリレート
としてシクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロ
ペンタニル（メタ）アクリレート等；リン酸（メタ）ア
クリレートとして［ＵＶ、ＥＢ硬化ハンドブック−原料
側−（（株）高分子刊行会発行）４３頁〜４５頁記載の
ものコ等］：三級、四級化（メタ）アクリレートとして
メタクリル酸ジメチルアξノエチル硫酸塩、メタクリル
オキシエチルトリメチルアンモニウム塩等およびこれら
の誘導体；が挙げられる。これら重合性化合物のうち好
ましいものは芳香族炭化水素単量体、エチレン性不飽和
カルボン酸およびその誘導体であり、さらに好ましくは
ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、アルコキシ
アルキル（メタ）アクリレートおよび７− これらの混合物である。

重合開始剤としては光重合開始剤およびラジカル開始剤
が挙げられる。光重合開始剤としてはカルボニル化合物
（ベンゾイン類［ベンゾイン、ベゾインメチルエーテル
、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピル
エーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、α−メチル
ベンゾイン、α−フェニルベンゾイン等コ、アントラキ
ノン類［アントラキノン、メチルアントラキノン、クロ
ルアントラキノン等］、その他の化合物［ベンジル、ジ
アセチル、アセトフェノン、ベンゾフェノン、メチルベ
ンゾイルフォーメート等］）、硫黄化合物（ジフェニル
サルファイド、ジフェニルスルフィド、ジチオカーバメ
ート等）、多縮合環系炭化水素のハロゲン化物（α−ク
ロルメチルナフタリン等）、色素類（アクリルフラビン
、フルオレセン等）、金属塩類（塩化鉄、塩化銀等）、
オニウム塩類（Ｐ−メトキシベンゼンジアゾニウム、ヘ
キサフルオロフォスフェート、ジフェニルアイオドニウ
ム、トリフェニルスルフオニウム等）な８− どが挙げられる。これらは単独でも、あるいは２種以上
の混合物としても使用できる。好ましい光重合開始剤は
カルボニウム化合物、硫黄化合物およびオニウム塩類で
ある。ラジカル開始剤としてはアゾ化合物（２，２’−
アゾビスイソブチロニトリル、２，２′−アゾビス−（
２，４’−ジメチルバレロニト・リル）、アゾジ−エス
テルポリオール類）、過酸化物（ｔ−ブチルペルオキシ
−２−ヘキサノエート、ｔ−ブチルペルビバレート、２
，５−シメチルヘキサン−２，５−ジ−ペルー２−エチ
ル−ヘキソエート、ｔ−ブチルペルネオデカノエート、
七−プチルペルエンゾネート、ペルオキシ−ビスエステ
ルポリオール類）および特開昭６１−０７６５１７号公
報記載の上記以外の過酸化物、あるいは過硫酸塩、過ホ
ウ素酸塩、過コハク酸塩などが使用できる。これらのう
ち好ましいものはアゾ化合物および過酸化物である。ま
た必要により増感剤および貯蔵安定剤も併用できる。好
ましい増感剤は尿素、ニトリル化合物（Ｎ、　Ｎ−ジ置
換−ｐ−アミノベンゾニトリル等）、燐化合物（トリー
９− ｎ−ブチルホスフィン等）であり、好ましい貯蔵安定剤
は第４級アンモニウムクロライド、ベンゾチアゾール、
ハイドロキノンである。

組成物中の各成分の好適な含量について記述する。芳香
族および／または脂環式活性化合物のオキシアルキレン
誘導体の含量はポリマー形成用組成物の重量に基づいて
通常９５重量％〜２０重量％であり、好ましくは９０重
量％〜４０重量％である。この範囲外ではポリマーが得
難くまた、調光性が不十分である。重合性化合物はポリ
マー形成用組成物の重量に基づいて通常５〜８０重量％
、好ましくは１０〜７０重量％である。この範囲外では
ポリマーが得難くまた、調光性が不十分である。重合開
始剤は重合性化合物に対し通常０゜１〜２０重量％、好
ましくは１〜１０重量％である。この範囲外では適度な
反応性が得られない。

増感剤および貯蔵安定剤は重合性化合物に対し工Ｏ重量
％以下である。

本発明における透明基板としては通常、透明なガラス、
フィルムが使用できるが、好ましくは波１０− 長２００〜７００ｎｍの光を透過させる透明基板である
。

本発明の調光体は次の方法により製造することができる
。即ちポリマー形成用組成物を透明基板間に充填後、光
または熱により硬化させる方法およびポリマー形成用組
成物を基板（金属、ガラス、フィルム）上に塗布し、光
または熱により硬化した後、透明基板で挟む方法が挙げ
られる。前者の方法において光で硬化する場合に使用す
る透明基板は波長２００〜７００ｎｍの光を透過するこ
とが必要である。この波長の光が透過しないとポリマー
層ができない。硬化は光で行う方法が好ましい。光は波
長が通常２００〜７００　ｎ　ｍのもの、好ましくは２
００〜５００ｎｍのものが使用できる。硬化は光だけで
なく、熱と併用してもよい。

熱は通常１５℃〜１００℃である。調光性はポリマー層
の面積または厚みを変えることにより調節することがで
きる。ポリマー層の面積は次の方法等により調節するこ
とができる。第Ｉの方法はパターンが予め印刷されたネ
ガフィルムを介してポリマー形成用組成物に光を照射し
て該組成物の未硬化部を溶剤等で溶解し硬化部のみとす
る方法、第２の方法はポリマー層をパンチ等で穴を開け
る方法が挙げられる。ポリマー層の厚みは凸凹した表面
を有する基板上に注型したポリマー形成用組成物を光ま
たは熱によりを硬化する方法等により調節できる。

透明基板にガラスを使用するとポリマー層が粘着性、強
度およびガラス板との良好な接着性を有するため耐衝撃
性の調光ガラスとすることができる。

［実施例コ 以下、実施例により本発明を更に説明するが、本発明は
これに限定されるものではない。以下において、部は重
量部を示す。本実施例で使用した化合物の略名と組成は
次ぎの通り。

化合物Ａ・・・ビスフェノールＡにＰ○を３モル付加し
たもの。

化合物Ｂ・・・ビスフェノールＡにＥ○を６モル付加し
たもの。

実施例１ 波長２００〜７００　ｎ　ｍの光を透過する透明なガラ
ス板間に厚さ１ｍｍのスペーサーを挟んで隙間を開けそ
こに化合物Ａ３５部、化合物Ｂ３５部、ヒドロキシエチ
ルアクリレート３０部およびベンゾイン１．２部を均一
に混合してたポリマー形成用組成物を注型し、高圧水銀
灯で紫外線を照射してポリマー層を作り調光体を得た。

この調光体は一１５℃以下で透明、１０’Ｃ以上で白濁
した。この現象は可逆的であった。またこの調光体は耐
衝撃性があった。

実施例２ 波長２００〜７００ｎｍの光を透過する透明なフィルム
板間に厚さ２　ｍ　ｒｎのスペーサーを挟んで隙間を開
けそこに化合物Ｂ２Ｏ部、ヒドロキシエチルアクリレー
ト４０部およびジェトキシアセトフェノン０．１部を均
一に混合して得たポリマー形成用組成物を注型し、高圧
水銀灯で紫外線を照射してポリマー層を作り調光体を得
た。この調光体は４０℃以下で透明、７０℃以上で白濁
した。

１３− この現象は可逆的であった。

［発明の効果コ 本発明の調光体は従来の調光材に比べ駆動電源が不要、
透過率の変化中が大きく、入射角依存性がなく、液漏れ
がなく、賦型性があり、薄膜状にでき、また短時間で簡
単に製造できるという効果を奏する。上記効果を奏する
ことから本発明の調光体は住宅、ビル、農業ハウスおよ
び自動車の窓ガラスに有効であり、さらにその窓ガラス
はポリマー層の粘着性および強度により耐衝撃性に優れ
た窓ガラスとすることができる。また本発明の調光体は
農業用、産業用フィルム資材としても特に有効である。

１４−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポリマー層を透明基板で挟んでなる調光体において
   ポリマー層のポリマーが少なくとも芳香族および／また
   は脂環式活性水素化合物のオキシアルキレン誘導体、重
   合性化合物および重合開始剤からなるポリマー形成用組
   成物の硬化物であることを特徴とする調光体。 ２、請求項１記載のポリマー形成用組成物を透明基板間
   に充填したものを、硬化させてなることを特徴とする調
   光体。 ３、請求項１記載のポリマー形成用組成物を基板上に塗
   布したものの硬化物を、透明基板で挟んでなることを特
   徴とする調光体。