JPH0657274A - Electrically responsive composition - Google Patents

Electrically responsive composition

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JPH0657274A
JPH0657274A JP21183492A JP21183492A JPH0657274A JP H0657274 A JPH0657274 A JP H0657274A JP 21183492 A JP21183492 A JP 21183492A JP 21183492 A JP21183492 A JP 21183492A JP H0657274 A JPH0657274 A JP H0657274A
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一弥 枝村
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Abstract

PURPOSE:To obtain the compsn. which has optical properties and viscosity changing when voltage is applied by compounding a specific fluorine compd. and an electrical insulating medium which dissolves the compd. when voltage is applied. CONSTITUTION:The compsn. comprises a fluorine compd. of formula I or II and an electrical insulating medium which dissolves the compd. when voltage is applied. In formula I, R1 is H, F, Cl, Br, or I; n is an integer of 3-30; m is an integer of 0-2; and R2 is CH2OH, COOH, COOM (wherein M is an alkali metal or a primary to quaternary ammonium salt), or CH2SH. In formula II, Rf is C3xF6x-1 (wherein x is an integer of 2-4); and y is an integer of 1-3. If the compsn. is sandwiched between electrodes and voltage is applied between the electrodes, the transparency of the compsn. increases and, in some cases, the viscosity also increases.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電気感応性組成物に関
するものであり、特に電圧の印加によって光学特性、粘
性等の物性を変化させることのできる電気感応性組成物
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrosensitive composition, and more particularly to an electrosensitive composition capable of changing physical properties such as optical characteristics and viscosity by applying a voltage.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、電気感応性組成物としては電
気レオロジー流体組成物(以下、ER流体組成物とい
う)や液晶組成物などが知られている。ER流体組成物
は例えば電気絶縁性の媒体中に固体粒子を分散させて得
られる流体であり、これに電圧を印加するとその粘度が
増大する性質を持つ、いわゆる電気レオロジー効果(以
下、ER効果という)を有する流体組成物である。この
ようなER効果はウインズロー効果として知られ、組成
物を電極の間に挿入して電圧を印加するとき、電極間に
生ずる電場の作用によって組成物中に分散している固体
粒子が分極し、さらに分極に基づく静電引力によって互
いに電場方向に配位連結して外部剪断流動に抵抗する結
果発現するものである。ER流体組成物は上記のような
ER効果を有するために、クラッチ、ダンパ、ショック
アブソーバ、バルブ、アクチュエータ、バイブレータ、
プリンタ、または振動素子などのような電気制御による
機器の動力伝導用または制動用などとしての応用が期待
されている。
2. Description of the Related Art Heretofore, electrorheological fluid compositions (hereinafter referred to as ER fluid compositions) and liquid crystal compositions have been known as electrosensitive compositions. The ER fluid composition is, for example, a fluid obtained by dispersing solid particles in an electrically insulating medium, and has a property of increasing its viscosity when a voltage is applied to it, a so-called electrorheological effect (hereinafter referred to as ER effect). ). Such ER effect is known as the Winslow effect, and when a composition is inserted between electrodes and a voltage is applied, the solid particles dispersed in the composition are polarized by the action of an electric field generated between the electrodes. Furthermore, it is manifested as a result of resisting external shear flow by being coordinately connected to each other in the direction of electric field by electrostatic attraction based on polarization. Since the ER fluid composition has the ER effect as described above, a clutch, a damper, a shock absorber, a valve, an actuator, a vibrator,
It is expected to be applied to power transmission or braking of a printer or a device by electric control such as a vibration element.

【0003】従来知られているER流体組成物の具体例
は例えば、シリコン油、塩化ジフェニル、またはトラン
ス油等の電気絶縁性油の中にシリカゲル、セルロース、
でんぷん、大豆カゼイン、ポリスチレン系イオン交換樹
脂等のような、粒子の表面に水を吸着保有する固体粒子
を分散させたものである。また、例えば固体粒子として
半導体を含む電気伝導度の低い無機固体粒子を使用する
もの(特開平2−91194号公報)や、多価金属の水
酸化物、ハイドロタルサイト類、多価金属の酸性塩、ヒ
ドロキシアパタイト、ナシコン型化合物、粘土鉱物、チ
タン酸カリウム類、ヘテロポリ酸塩または不溶性フェロ
シアン化物からなる無機イオン交換体粒子を使用するも
の(特開平3−200897号公報)なども知られてい
る。
Specific examples of conventionally known ER fluid compositions are, for example, silica gel, cellulose, in an electrically insulating oil such as silicone oil, diphenyl chloride, or trans oil.
It is a dispersion of solid particles having water adsorbed and retained on the surface of the particles, such as starch, soybean casein, and polystyrene-based ion exchange resin. Further, for example, those using inorganic solid particles having a low electric conductivity containing a semiconductor as solid particles (Japanese Patent Laid-Open No. 2-91194), hydroxides of polyvalent metals, hydrotalcites, acidity of polyvalent metals. Also known are those using inorganic ion-exchanger particles composed of salts, hydroxyapatite, Nasicon-type compounds, clay minerals, potassium titanates, heteropolyacid salts or insoluble ferrocyanides (JP-A-3-200897). There is.

【0004】一方、液晶組成物は電圧の印加によって液
相中での結晶配列を変化させ得る組成物であり、それに
よって光学的特性が変化する。この性質から、主として
液晶表示素子としての利用が進められている。
On the other hand, the liquid crystal composition is a composition capable of changing the crystal arrangement in the liquid phase by the application of a voltage, whereby the optical characteristics are changed. Due to this property, it is mainly used as a liquid crystal display device.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従来のER流体組成物
は、上記のように固体粒子を電気絶縁性媒体中に分散し
た不均一系(分散系)であるために、使用中または保存
中に、固体粒子相互の粒子間引力によって凝集したり、
沈殿したり、電極や器壁に固着するなど、保存安定性に
問題があって実用性に乏しかった。
Since the conventional ER fluid composition is a heterogeneous system (dispersion system) in which solid particles are dispersed in an electrically insulating medium as described above, it cannot be used or stored. , Solid particles can be aggregated by mutual attraction between particles,
There was a problem with storage stability, such as precipitation and sticking to electrodes and vessel walls, making it impractical.

【0006】また、近年はER流体組成物を自動車エン
ジンなどの潤滑油として使用する試みも行われている。
これは、通常の潤滑油であれば温度の上昇と共に粘度が
低下するのであるが、ER流体組成物は、電圧無負荷の
状態では同様に温度の上昇と共に粘度が低下するが、こ
れに対応した電圧を印加すればそれによる粘度上昇効果
が温度による粘度低下を打ち消し、それによって温度に
関わりなく一定の粘度を維持することができる、という
考えに基づいている。しかし、この場合にも実際は、従
来のER流体組成物が固体粒子を含む不均一系であるた
めに、潤滑油としたときの摩耗の問題を克服できず、実
用に供し得るものではなかった。
In recent years, attempts have been made to use the ER fluid composition as a lubricating oil for automobile engines and the like.
This is because with normal lubricating oil, the viscosity decreases with increasing temperature, but the ER fluid composition similarly decreases with increasing temperature in the state of no voltage application. It is based on the idea that when a voltage is applied, the effect of increasing the viscosity due to this cancels out the decrease in viscosity due to temperature, whereby a constant viscosity can be maintained regardless of temperature. However, even in this case, since the conventional ER fluid composition is a heterogeneous system containing solid particles, the problem of wear when used as a lubricating oil cannot be overcome and it cannot be put to practical use.

【0007】そこで、固体粒子を含まない均一系であっ
て、しかも電圧の印加に対応して粘度を変化させること
のできる流体組成物が求められていた。
Therefore, there has been a demand for a fluid composition which is a homogeneous system containing no solid particles and whose viscosity can be changed in response to the application of a voltage.

【0008】一方、従来の液晶組成物は、電圧の印加に
よってその光学特性を変化させ得るとはいえ、それは極
めて薄い間隙を隔てて配設された、しかも表面が配向さ
れた特殊な電極の間でのみ発現するものであり、さらに
その光学的変化を可視化するためには偏光板や位相差板
などと組み合わせた複雑な構成を必要とし、高価である
ので、その用途は薄板式の小型ディスプレイなどに限ら
れている。そこで、このような複雑な構成を要せずに、
電圧の印加によってその光学特性を変化させることので
きる組成物が求められていた。
On the other hand, although the conventional liquid crystal composition can change its optical characteristics by the application of a voltage, it is disposed between special electrodes which are arranged with extremely thin gaps and whose surfaces are oriented. However, it is expensive because it requires a complicated configuration in combination with a polarizing plate and a retardation plate to visualize its optical changes. Is limited to. Therefore, without the need for such a complicated configuration,
There has been a demand for a composition whose optical characteristics can be changed by applying a voltage.

【0009】本発明はこれらの事情に鑑みて研究の結
果、達成されたものであって、その目的は電圧の印加に
よって光学特性、粘度特性等の物性を変化させることの
できる組成物を提供することにある。
The present invention has been achieved as a result of research in view of these circumstances, and an object thereof is to provide a composition whose physical properties such as optical properties and viscosity properties can be changed by applying a voltage. Especially.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】このような課題は、式
(I)、 R1−(CF2n−(CH2m−R2 (式中、R1はH、F、Cl、BrまたはIであり、 nは3〜30の整数であり、 mは0〜2の整数であり、 R2はCH2OH、COOH、COOM(Mはアルカリ金
属類または第1〜4級のアンモニウム塩)、またはCH
2SHである)または式(II)、
SUMMARY OF THE INVENTION The above problems have the formula (I), R 1 - ( CF 2) n - (CH 2) m -R 2 ( wherein, R 1 is H, F, Cl, Br or I, n is an integer of 3 to 30, m is an integer of 0 to 2, R 2 is CH 2 OH, COOH, COOM (M is an alkali metal or primary to quaternary ammonium). Salt) or CH
2 SH) or formula (II),

【0011】[0011]

【化2】 [Chemical 2]

【0012】(式中、RfはC3x6x-1であり、ここで
xは2〜4の整数であり、 yは1〜3の整数である)で表されるフッ素化合物と、
該フッ素化合物を電圧印加時に溶解せしめ得る電気絶縁
性媒体とからなる電気感応性組成物を提供することによ
って解決できる。
(Wherein R f is C 3x F 6x-1 , where x is an integer of 2 to 4 and y is an integer of 1 to 3);
The problem can be solved by providing an electrosensitive composition comprising an electrically insulating medium capable of dissolving the fluorine compound when a voltage is applied.

【0013】上記のように本発明の電気感応性組成物
は、式(I)または式(II)で表されるフッ素化合物
と、該フッ素化合物を電圧印加時に溶解せしめ得る電気
絶縁性媒体とからなる組成物によって構成されている。
As described above, the electrosensitive composition of the present invention comprises a fluorine compound represented by the formula (I) or (II) and an electrically insulating medium capable of dissolving the fluorine compound when a voltage is applied. The composition comprises:

【0014】式(I)の化合物は一般に含フッ素脂肪族
化合物として知られている。この化合物は本質的に、フ
ッ素置換されたアルキル鎖と、解離性の極性官能基を有
する末端基とによって構成されている。特に、本発明の
電気感応性組成物に用いられる式(I)の化合物にあっ
ては、フッ素置換されたアルキル鎖が、3〜30個、好
ましくは3〜20個の連続したCF2基を含んでいる。
また、解離性の極性官能基を有する末端基は、ヒドロキ
シメチル基、カルボキシル基、カルボキシル基のアルカ
リ金属塩類または第1〜4級のアンモニウム塩、または
メルカプトメチル基である。
The compound of formula (I) is generally known as a fluorine-containing aliphatic compound. The compound is essentially composed of a fluorine-substituted alkyl chain and an end group having a dissociative polar functional group. In particular, in the compound of formula (I) used in the electrosensitive composition of the present invention, the fluorine-substituted alkyl chain has 3 to 30, preferably 3 to 20 continuous CF 2 groups. Contains.
The terminal group having a dissociative polar functional group is a hydroxymethyl group, a carboxyl group, an alkali metal salt of a carboxyl group, a primary to quaternary ammonium salt, or a mercaptomethyl group.

【0015】このような化合物の例を挙げれば、例え
ば、 F(CF28CH2CH20H;2−(ペルフルオロオク
チル)エタノール F(CF210CH2CH20H;2−(ペルフルオロデ
シル)エタノール F(CF22aCH2CH20H;旭硝子株式会社製Cm
アルコール(aは3〜8の整数である混合物) F(CF29CH20H;ペルフルオロノニルメタノー
ル H(CF28CH20H;1H,1H,9H-ヘキサデカフルオロ
ノナノール H(CF28CO0H;9H-ヘキサデカフルオロノナン
酸 F(CF27CO0H;ペルフルオロオクタン酸 F(CF217C00H;ペルフルオロステアリン酸な
どである。これらの化合物は、公知の方法によって製造
でき、このうちのあるものは市販されているので容易に
入手することができる。
Examples of such compounds include, for example, F (CF 2 ) 8 CH 2 CH 2 0H; 2- (perfluorooctyl) ethanol F (CF 2 ) 10 CH 2 CH 2 0H; 2- (perfluoro). Decyl) ethanol F (CF 2 ) 2a CH 2 CH 2 0H; Cm manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.
Alcohol (a is a mixture of 3 to 8) F (CF 2 ) 9 CH 2 0H; perfluorononylmethanol H (CF 2 ) 8 CH 2 0H; 1H, 1H, 9H-hexadecafluorononanol H (CF 2 ) 8 CO0H; 9H-hexadecafluorononanoic acid F (CF 2 ) 7 CO0H; perfluorooctanoic acid F (CF 2 ) 17 C00H; perfluorostearic acid and the like. These compounds can be produced by known methods, and some of them are commercially available, and thus can be easily obtained.

【0016】式(II)の化合物は一般にペルフルオロ
アルキレノオキシ芳香族酸として知られている。特に、
本発明の電気感応性組成物に用いられる式(II)の化
合物にあっては、ペルフルオロアルキレノオキシ側鎖
が、6、9または12個の直鎖炭素原子を有する。ま
た、芳香族環に1ないし3個のカルボキシル基が結合さ
れている。
The compounds of formula (II) are generally known as perfluoroalkylenooxy aromatic acids. In particular,
In the compound of formula (II) used in the electrosensitive composition of the present invention, the perfluoroalkylenooxy side chain has 6, 9 or 12 straight carbon atoms. Also, 1 to 3 carboxyl groups are bonded to the aromatic ring.

【0017】このような化合物の例を挙げれば、例え
ば、
Examples of such compounds include, for example:

【0018】[0018]

【化3】 [Chemical 3]

【0019】[0019]

【化4】 [Chemical 4]

【0020】などである。これらの化合物は、公知の方
法によって製造でき、このうちのあるものは市販されて
いるので容易に入手することができる。
And so on. These compounds can be produced by known methods, and some of them are commercially available, and thus can be easily obtained.

【0021】本発明に使用される電気絶縁性媒体は、電
気絶縁性であると共に、上記フッ素化合物を電圧印加時
に溶解せしめ得る媒体である。このような媒体は電圧印
加時に分極したフッ素化合物を溶媒和する性質がある。
溶媒和効果を有する代表的な電気絶縁性媒体としては、
メチル基やメチレン基のような水素結合によって溶媒和
が可能な基を有しているものを挙げることができるが、
溶媒和効果は水素結合に限定されるものではない。
The electrically insulative medium used in the present invention is an electrically insulative medium which can dissolve the above-mentioned fluorine compound when a voltage is applied. Such a medium has a property of solvating a polarized fluorine compound when a voltage is applied.
As a typical electrically insulating medium having a solvation effect,
Examples thereof include those having a group capable of being solvated by a hydrogen bond such as a methyl group or a methylene group.
The solvation effect is not limited to hydrogen bonding.

【0022】本発明に使用し得る電気絶縁性媒体の例と
しては、シリコン油、セバチン酸エステル類、トリメリ
ット酸エステル類、部分水添されたトリフェニル、ホス
ファゼン油、アジピン酸エステル類、フタル酸エステル
類、植物油などの脂肪族カルボキシル酸エステル類、精
製された灯油などの脂肪族炭化水素類、アルキル置換の
芳香族炭化水素類、ハロゲン置換の脂肪族もしくは芳香
族炭化水素類、エーテル類、ホスファゼン類等を挙げる
ことができ、それぞれ単独であるいは2種以上混合して
使用することができる。
Examples of the electrically insulating medium which can be used in the present invention include silicone oil, sebacic acid esters, trimellitic acid esters, partially hydrogenated triphenyl, phosphazene oil, adipic acid esters and phthalic acid. Esters, aliphatic carboxylic acid esters such as vegetable oils, aliphatic hydrocarbons such as refined kerosene, alkyl-substituted aromatic hydrocarbons, halogen-substituted aliphatic or aromatic hydrocarbons, ethers, phosphazenes And the like, and each can be used alone or in admixture of two or more.

【0023】このような電気絶縁性媒体の中には、例え
ば上記式(I)または式(II)のフッ素化合物との混
合物が、電圧印加前の状態で溶媒和され透明となるもの
もある。この場合は溶媒和力の小さな電気絶縁性媒体を
混合し、この混合媒体の溶媒和力を調整することによっ
て、本発明に使用される電気絶縁性媒体とすることがで
きる。
Among such electrically insulating media, for example, a mixture with a fluorine compound represented by the above formula (I) or formula (II) is solvated and becomes transparent in the state before voltage application. In this case, the electrically insulating medium used in the present invention can be obtained by mixing an electrically insulating medium having a low solvating power and adjusting the solvating force of the mixed medium.

【0024】これらの中で、特にシリコン油は、電気絶
縁性、熱安定性、保存安定性、非吸湿性、非腐食性、入
手の容易さ、などの観点から好ましい電気絶縁性媒体で
ある。
Of these, particularly silicone oil is a preferable electric insulating medium from the viewpoints of electric insulating property, thermal stability, storage stability, non-hygroscopic property, non-corrosive property and easy availability.

【0025】式(I)または式(II)の化合物の上記
電気絶縁性媒体に対する配合割合は特に限定されるもの
ではなく、上記フッ素化合物が電圧印加時に媒体中に安
定に可溶化し得る限り、求める粘性変化、光学的変化等
の物性変化の程度によって選択することができる。式
(I)または式(II)の化合物の上記電気絶縁性媒体
に対する配合割合は、例えば0.1〜35重量%であ
る。特に、1〜15%程度が好適である。
The compounding ratio of the compound of formula (I) or formula (II) to the electrically insulating medium is not particularly limited, as long as the fluorine compound can be stably solubilized in the medium when a voltage is applied. It can be selected according to the degree of change in physical properties such as desired viscosity change and optical change. The compounding ratio of the compound of formula (I) or formula (II) to the electrically insulating medium is, for example, 0.1 to 35% by weight. Particularly, about 1 to 15% is preferable.

【0026】上記電気絶縁性媒体と式(I)または式
(II)の化合物を用いて本発明の電気感応性組成物を
製造するには、単に両者を混合し、室温で充分に攪拌す
ればよい。なお、本発明の電気感応性組成物には、上記
フッ素化合物及び電気絶縁性媒体以外に適宜の安定剤、
分散剤、酸化防止剤、難燃剤、熱安定剤、紫外線吸収
剤、消泡剤、防かび剤、着色剤等の添加剤を混合するこ
ともできる。
To prepare the electrosensitive composition of the present invention using the above-described electrically insulating medium and the compound of formula (I) or formula (II), simply mix the two and stir at room temperature. Good. In addition, in the electrosensitive composition of the present invention, a suitable stabilizer other than the fluorine compound and the electrically insulating medium,
Additives such as a dispersant, an antioxidant, a flame retardant, a heat stabilizer, an ultraviolet absorber, an antifoaming agent, an antifungal agent, and a coloring agent can also be mixed.

【0027】本発明の組成物は、電圧を印加しない状態
では均質で白濁している。即ち、この状態の組成物中で
は、上記フッ素化合物は電気絶縁性媒体に均一に分散し
て白濁した組成物を形成している。本発明者らは、この
組成物に電圧を印加するとき、組成物が固体粒子を含ま
ない均一系となって透明に変化し、また、中にはその粘
性をも増大させるものがあることを見いだし、本発明に
到達した。
The composition of the present invention is homogeneous and cloudy when no voltage is applied. That is, in the composition in this state, the fluorine compound is uniformly dispersed in the electrically insulating medium to form a cloudy composition. The present inventors have found that when a voltage is applied to this composition, the composition becomes a homogeneous system containing no solid particles and changes to transparent, and some of them also increase its viscosity. Found and arrived at the present invention.

【0028】この変化は、下記のような仕組みによって
起こるものと考えられるが、このような理論によって本
発明が拘束されるものではない。すなわち、電圧無負荷
の状態では、上記フッ素化合物は組成物中において不溶
粒子として電気絶縁性媒体に分散しており、従って光分
散性でかつ組成物は低粘度である。組成物に電圧を印加
すると、電極間に生ずる電場の作用により、上記フッ素
化合物の分極が促され、電気絶縁性媒体がその分子中に
分極したフッ素化合物を溶媒和できる基(例えばメチル
基やメチレン基)を有している場合、上記フッ素化合物
が溶媒和され電気絶縁性媒体に可溶となり、組成物は透
明になる。また、フッ素化合物の分極に基づく静電引力
によって互いに電場方向に配位整列したり、電気絶縁性
媒体の溶媒和によって組成物中に網目状の分子間力結合
が生じ、外部剪断流動に抵抗するため粘度が上昇すると
考えられる。
It is considered that this change is caused by the following mechanism, but the present invention is not restricted by such a theory. That is, in the state where no voltage is applied, the above-mentioned fluorine compound is dispersed as insoluble particles in the composition in the electrically insulating medium, so that it is light dispersible and the composition has low viscosity. When a voltage is applied to the composition, polarization of the fluorine compound is promoted by the action of an electric field generated between the electrodes, and the electrically insulating medium has a group capable of solvating the polarized fluorine compound in its molecule (for example, methyl group or methylene group). Group), the fluorine compound is solvated, becomes soluble in the electrically insulating medium, and the composition becomes transparent. In addition, they are coordinated with each other in the direction of the electric field by electrostatic attraction based on the polarization of the fluorine compound, or a solvation of the electrically insulating medium causes a network-like intermolecular force bond to resist external shear flow. Therefore, it is considered that the viscosity increases.

【0029】従って本発明の電気感応性組成物は、これ
を電極の間に挿入し、この電極に直流電圧を印加する
と、その透明度及び場合によっては粘度が変化する。こ
の変化は、透明度に関しては電圧の印加によって透明度
が向上する変化であり、粘度に関しては電圧の印加によ
って粘度が上昇する変化である。印加する電圧は特に限
定されるものではないが、例えば0.1〜10KV/m
mである。普通は0.5〜3KV/mmの印加が適当で
ある。
Therefore, when the electrosensitive composition of the present invention is inserted between the electrodes and a DC voltage is applied to the electrodes, its transparency and, in some cases, its viscosity change. This change is a change in which the transparency is improved by applying a voltage, and the viscosity is a change in which the viscosity is increased by applying a voltage. The applied voltage is not particularly limited, but is, for example, 0.1 to 10 KV / m.
m. Usually, application of 0.5 to 3 KV / mm is appropriate.

【0030】本発明の電気感応性組成物は、電圧の印加
によって透明化した状態で電圧を遮断すると、その透明
状態を維持するものもあり、例えば約10分ないし約2
4時間の放置によって白濁状態に戻るものもある。さら
に、電圧の印加によって透明化した状態で電圧を遮断し
たとき、これに剪断力を加えると直ちに白濁状態に戻る
ものもある。これらの状態変化はフッ素化合物および電
気絶縁性媒体の種類や配合割合に依存する。従って、そ
れらの選択によって、本発明の電気感応性組成物は種々
の工業分野に有効に利用することができる。
Some of the electrosensitive compositions of the present invention maintain their transparent state when the voltage is cut off in the transparent state by applying a voltage, for example, about 10 minutes to about 2 minutes.
Some of them return to a cloudy state after being left for 4 hours. Further, when the voltage is cut off in a transparent state by applying a voltage, when a shearing force is applied to the voltage, the cloudy state is immediately returned. These state changes depend on the type and blending ratio of the fluorine compound and the electrically insulating medium. Therefore, the electrosensitive composition of the present invention can be effectively used in various industrial fields depending on their selection.

【0031】上記のような特性を有しかつ電圧印加時に
固体粒子を含まない本発明の電気感応性組成物は、例え
ば電圧の印加によって粘度を調整することのできるエン
ジン潤滑油、クラッチ流体、ダンパ材、ショックアブソ
ーバ充填流体、バルブ潤滑油、アクチュエータ流体、バ
イブレータ充填材、機械潤滑油、プリンタインク、また
は振動素子などのような電気制御による機器の動力伝達
用、制動用、または潤滑油等への使用ないし応用が期待
される。また、本発明の電気感応性組成物は、例えば電
圧の印加または剪断力によって透明度を変化させること
ができるので、光シャッタ、光センサ、光スイッチ、遮
光材、圧力センサ、ディスプレーなどとして使用するこ
とができる。
The electro-sensitive composition of the present invention having the above-mentioned characteristics and containing no solid particles when a voltage is applied is, for example, an engine lubricating oil, a clutch fluid or a damper whose viscosity can be adjusted by applying a voltage. Material, shock absorber filling fluid, valve lubricating oil, actuator fluid, vibrator filling material, mechanical lubricating oil, printer ink, or for power transmission of equipment by electric control such as vibration element, for braking, or for lubricating oil etc. Expected to be used or applied. In addition, since the electrosensitive composition of the present invention can change the transparency by application of voltage or shearing force, it can be used as an optical shutter, an optical sensor, an optical switch, a light shielding material, a pressure sensor, a display, or the like. You can

【0032】[0032]

【実施例】次に本発明の実施例を示す。 (実施例1)室温における粘度が0.1Pa・Sのシリ
コン油(東芝シリコーン株式会社製、TSF451−1
00)中に、F(CF28CH2CH2OH(株式会社ダ
イキンファインケミカル研究所製、A−1820、2-(p
erfluorooctyl)ethanol)を、その含有率が5重量%と
なるように均―に分散し、実施例1の電気感応性組成物
を得た。この組成物は白濁していた。この組成物を二重
円筒型回転粘度計に入れ、25℃において内外円筒間に
直流電圧2KV/mmを印加し、内筒電極に回転力を与
え、組成物を攪拌しながらその透明度を目視により測定
した。また内筒電極の回転力を変化させ、各剪断速度
(sec-1)における剪断応力(Pa)、および剪断応
力測定時における内外円筒間の電流値(μA/cm2
を測定した。測定結果を表1に示す。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below. (Example 1) Silicone oil having a viscosity of 0.1 Pa · S at room temperature (TSF451-1 manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.)
00) in F (CF 2 ) 8 CH 2 CH 2 OH (manufactured by Daikin Fine Chemicals Co., Ltd., A-1820, 2- (p
erfluorooctyl) ethanol) was evenly dispersed so that the content thereof was 5% by weight to obtain an electrosensitive composition of Example 1. This composition was cloudy. This composition was put in a double cylinder type rotational viscometer, and a DC voltage of 2 KV / mm was applied between the inner and outer cylinders at 25 ° C., a rotating force was applied to the inner cylinder electrode, and the transparency was visually observed while stirring the composition. It was measured. Further, by changing the rotational force of the inner cylinder electrode, the shear stress (Pa) at each shear rate (sec -1 ) and the current value (μA / cm 2 ) between the inner and outer cylinders at the time of measuring the shear stress.
Was measured. The measurement results are shown in Table 1.

【0033】[0033]

【表1】 [Table 1]

【0034】(実施例2)実施例lで用いたF(C
28CH2CH2OHの代わりに、F(CF27COO
H(株式会社ダイキンファインケミカル研究所製、C−
l700 perfluoroctanoic acid)を用いた以外は実
施例1と同様にして、実施例2の電気感応性組成物を得
た。この組成物は白濁していた。この組成物の電圧印加
時の透明度、各剪断速度における剪断応力と電流値を実
施例1と同様に測定した。結果を表2に示す。
Example 2 F (C used in Example 1
F (CF 2 ) 7 COO instead of F 2 ) 8 CH 2 CH 2 OH
H (manufactured by Daikin Fine Chemicals Co., Ltd., C-
An electrosensitive composition of Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that 1700 perfluoroctanoic acid) was used. This composition was cloudy. The transparency of this composition when a voltage was applied, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.

【0035】[0035]

【表2】 [Table 2]

【0036】(実施例3)実施例lで用いたF(C
28CH2CH2OHの代わりに式、
Example 3 F (C used in Example 1
F 2 ) 8 CH 2 CH 2 OH instead of the formula,

【0037】[0037]

【化5】 [Chemical 5]

【0038】の化合物(株式会社ネオス製、パーフルオ
ロアルキルモノカルボン酸 PFNA)を用いた以外は
実施例1と同様にして、実施例3の電気感応性組成物を
得た。この組成物は白濁していた。この組成物に0.5
KV/mm、1.0KV/mm、1.5KV/mm、
2.OKV/mmの直流電圧を印加し、その時の透明
度、各剪断速度における剪断応力と電流値を実施例1と
同様に測定した。結果を表3に示す。
An electrosensitive composition of Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the compound (perfluoroalkylmonocarboxylic acid PFNA manufactured by Neos Co., Ltd.) was used. This composition was cloudy. 0.5 to this composition
KV / mm, 1.0KV / mm, 1.5KV / mm,
2. A DC voltage of OKV / mm was applied, and the transparency at that time, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 3.

【0039】[0039]

【表3】 [Table 3]

【0040】(実施例4)実施例3で用いたシリコン油
の代わりに、セバシン酸ジオクチル(R−00C(CH
28C00−R、R=H(CH24CH(C25)CH
2−、協和発酵工業株式会社製、D0S セバシン酸ビ
ス(2−エチルヘキシル))を用いた以外は実施例3と
同様にして、実施例4の電気感応性組成物を得た。この
組成物は白濁していた。この組成物の2.0KV/mm
直流電圧印加時の透明度、各剪断速度における剪断応力
と電流値を実施例1と同様に測定した。結果を表4に示
す。
Example 4 Instead of the silicone oil used in Example 3, dioctyl sebacate (R-00C (CH
2) 8 C00-R, R = H (CH 2) 4 CH (C 2 H 5) CH
2- , Kyowa Hakko Kogyo Co., Ltd., D0S bis (2-ethylhexyl sebacate)) was used in the same manner as in Example 3 to obtain an electrosensitive composition of Example 4. This composition was cloudy. 2.0 KV / mm of this composition
The transparency at the time of applying a DC voltage, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4.

【0041】[0041]

【表4】 [Table 4]

【0042】(実施例5)実施例lで用いたF(C
28CH2CH2OHの代わりに式、
Example 5 F (C used in Example 1
F 2 ) 8 CH 2 CH 2 OH instead of the formula,

【0043】[0043]

【化6】 [Chemical 6]

【0044】の化合物(株式会社ネオス製、パーフルオ
ロアルキルジカルボン酸 PFIP)を用いた以外は実
施例1と同様にして、実施例5の電気感応性組成物を得
た。この組成物は白濁していた。この組成物に0.5K
V/mm、1.0KV/mm、1.5KV/mm、2.
0KV/mmの直流電圧を印加し、その時の透明度、各
剪断速度における剪断応力と電流値を実施例1と同様に
測定した。結果を表5に示す。
An electrosensitive composition of Example 5 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the compound (perfluoroalkyldicarboxylic acid PFIP manufactured by Neos Co., Ltd.) was used. This composition was cloudy. 0.5K for this composition
V / mm, 1.0 KV / mm, 1.5 KV / mm, 2.
A DC voltage of 0 KV / mm was applied, and the transparency at that time, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 5.

【0045】[0045]

【表5】 [Table 5]

【0046】(実施例6)実施例lで用いたF(C
28CH2CH2OHの代わりに、F(CF29CH2
OH(出光石油化学株式会社製)を用いた以外は実施例
1と同様にして、実施例6の電気感応性組成物を得た。
この組成物は白濁していた。この組成物の電圧印加時の
透明度、各剪断速度における剪断応力と電流値を実施例
1と同様に測定した。結果を表6に示す。
Example 6 The F (C used in Example 1 was used.
F (CF 2 ) 9 CH 2 instead of F 2 ) 8 CH 2 CH 2 OH
An electrosensitive composition of Example 6 was obtained in the same manner as in Example 1 except that OH (manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.) was used.
This composition was cloudy. The transparency of this composition when a voltage was applied, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 6.

【0047】[0047]

【表6】 [Table 6]

【0048】(実施例7)実施例lで用いたF(C
28CH2CH2OHの代わりに、F(CF217CO
OH(出光石油化学株式会社製)を用いた以外は実施例
1と同様にして、実施例7の電気感応性組成物を得た。
この組成物は白濁していた。この組成物の電圧印加時の
透明度、各剪断速度における剪断応力と電流値を実施例
1と同様に測定した。結果を表7に示す。
Example 7 The F (C used in Example 1 was used.
F (CF 2 ) 17 CO instead of F 2 ) 8 CH 2 CH 2 OH
An electrosensitive composition of Example 7 was obtained in the same manner as in Example 1 except that OH (manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.) was used.
This composition was cloudy. The transparency of this composition when a voltage was applied, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 7.

【0049】[0049]

【表7】 [Table 7]

【0050】(実施例8)実施例7で用いたシリコン油
の代わりに、セバシン酸ジオクチル(R−00C(CH
28C00−R、R=H(CH24CH(C25)CH
2−、協和発酵工業株式会社製、D0S セバシン酸ビ
ス(2−エチルヘキシル))を用いた以外は実施例7と
同様にして、実施例8の電気感応性組成物を得た。この
組成物は白濁していた。この組成物の2.0KV/mm
直流電圧印加時の透明度、各剪断速度における剪断応力
と電流値を実施例1と同様に測定した。結果を表8に示
す。
Example 8 Instead of the silicone oil used in Example 7, dioctyl sebacate (R-00C (CH
2) 8 C00-R, R = H (CH 2) 4 CH (C 2 H 5) CH
2- , Kyowa Hakko Kogyo Co., Ltd., D0S bis (2-ethylhexyl sebacate)) was used in the same manner as in Example 7 to obtain the electrosensitive composition of Example 8. This composition was cloudy. 2.0 KV / mm of this composition
The transparency at the time of applying a DC voltage, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 8.

【0051】[0051]

【表8】 [Table 8]

【0052】(実施例9)実施例lで用いたF(C
28CH2CH2OHの代わりに、F(CF210CH2
CH2OH(株式会社ダイキンファインケミカル研究所
製、A−2020 2-(perfluorodecyl)ethanol)を用
いた以外は実施例1と同様にして、実施例9の電気感応
性組成物を得た。この組成物は白濁していた。この組成
物の電圧印加時の透明度、各剪断速度における剪断応力
と電流値を実施例1と同様に測定した。結果を表9に示
す。
Example 9 F (C used in Example 1
F (CF 2 ) 10 CH 2 instead of F 2 ) 8 CH 2 CH 2 OH
An electrosensitive composition of Example 9 was obtained in the same manner as in Example 1 except that CH 2 OH (A-2020 2- (perfluorodecyl) ethanol manufactured by Daikin Fine Chemical Laboratory Co., Ltd.) was used. This composition was cloudy. The transparency of this composition when a voltage was applied, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 9.

【0053】[0053]

【表9】 [Table 9]

【0054】(実施例10)実施例9で用いたシリコン
油の代わりに、ホスファゼン油(大塚化学株式会社製、
オオツカホスファロール NF−46)を用いた以外は
実施例9と同様にして、実施例10の電気感応性組成物
を得た。この組成物は白濁していた。この組成物の2.
0KV/mm直流電圧印加時の透明度、各剪断速度にお
ける剪断応力と電流値を実施例1と同様に測定した。結
果を表10に示す。
Example 10 Instead of the silicone oil used in Example 9, phosphazene oil (manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd.,
An electrosensitive composition of Example 10 was obtained in the same manner as in Example 9 except that Ootsukaphosphalol NF-46) was used. This composition was cloudy. 2. of this composition
The transparency at the time of applying a 0 KV / mm DC voltage, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 10.

【0055】[0055]

【表10】 [Table 10]

【0056】(実施例11)実施例9で用いたシリコン
油の代わりに、セバシン酸ジオクチル(R−00C(C
28C00−R、R=H(CH24CH(C25)C
2−、協和発酵工業株式会社製、D0S セバシン酸
ビス(2−エチルヘキシル))を用いた以外は実施例9
と同様にして、実施例11の電気感応性組成物を得た。
この組成物は白濁していた。この組成物の2.0KV/
mm直流電圧印加時の透明度、各剪断速度における剪断
応力と電流値を実施例1と同様に測定した。結果を表1
1に示す。
(Example 11) Instead of the silicone oil used in Example 9, dioctyl sebacate (R-00C (C
H 2) 8 C00-R, R = H (CH 2) 4 CH (C 2 H 5) C
H 2 -, Kyowa Hakko Kogyo Co., except for using D0S sebacic acid bis (2-ethylhexyl)) Example 9
An electrosensitive composition of Example 11 was obtained in the same manner as in.
This composition was cloudy. 2.0 KV / of this composition
In the same manner as in Example 1, the transparency at the time of applying a DC voltage, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured. The results are shown in Table 1.
Shown in 1.

【0057】[0057]

【表11】 [Table 11]

【0058】(実施例12)実施例lで用いたF(CF
28CH2CH2OHの代わりに、F(CF22aCH2
20H(aは3〜8の整数である混合物、旭硝子株式
会社製 Cmアルコール)を用いた以外は実施例1と同
様にして、実施例12の電気感応性組成物を得た。この
組成物は白濁していた。この組成物の電圧印加時の透明
度、各剪断速度における剪断応力と電流値を実施例1と
同様に測定した。結果を表12に示す。
(Example 12) F (CF) used in Example l
2 ) F (CF 2 ) 2a CH 2 C instead of 8 CH 2 CH 2 OH
An electrosensitive composition of Example 12 was obtained in the same manner as in Example 1 except that H 2 0H (a is a mixture of an integer of 3 to 8 and Cm alcohol manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) was used. This composition was cloudy. The transparency of this composition when a voltage was applied, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 12.

【0059】[0059]

【表12】 [Table 12]

【0060】(実施例13)実施例lで用いたF(CF
28CH2CH2OHの代わりに、H(CF28CH2
H(株式会社ダイキンファインケミカル研究所製、A−
5810 1H,1H,9H-Hexadecafluorononanol)を用いた
以外は実施例1と同様にして、実施例13の電気感応性
組成物を得た。この組成物は白濁していた。この組成物
の電圧印加時の透明度、各剪断速度における剪断応力と
電流値を実施例1と同様に測定した。結果を表13に示
す。
Example 13 The F (CF) used in Example 1 was used.
2 ) 8 CH 2 CH 2 OH instead of H (CF 2 ) 8 CH 2 0
H (manufactured by Daikin Fine Chemicals Co., Ltd., A-
5810 1H, 1H, 9H-Hexadecafluorononanol) was used, and in the same manner as in Example 1, an electrosensitive composition of Example 13 was obtained. This composition was cloudy. The transparency of this composition when a voltage was applied, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 13.

【0061】[0061]

【表13】 [Table 13]

【0062】(実施例14)実施例lで用いたF(CF
28CH2CH2OHの代わりに、H(CF28CO0H
(株式会社ダイキンファインケミカル研究所製、C−5
800 9H-Hexadecafluorononanoic acid)を用いた以
外は実施例1と同様にして、実施例14の電気感応性組
成物を得た。この組成物は白濁していた。この組成物の
電圧印加時の透明度、各剪断速度における剪断応力と電
流値を実施例1と同様に測定した。結果を表14に示
す。
Example 14 The F (CF) used in Example 1 was used.
2 ) H (CF 2 ) 8 CO0H instead of 8 CH 2 CH 2 OH
(C-5 manufactured by Daikin Fine Chemicals Co., Ltd.
The electrosensitive composition of Example 14 was obtained in the same manner as in Example 1 except that 800 9H-Hexadecafluorononanoic acid) was used. This composition was cloudy. The transparency of this composition when a voltage was applied, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 14.

【0063】[0063]

【表14】 [Table 14]

【0064】(実施例15)実施例9で用いたシリコン
油の代わりに、部分水添されたトリフェニル油(新日鉄
化学株式会社製、サームエス−900)を用いた以外は
実施例9と同様にして、実施例15の電気感応性組成物
を得た。この組成物は白濁していた。この組成物の2.
0KV/mm直流電圧印加時の透明度、各剪断速度にお
ける剪断応力と電流値を実施例1と同様に測定した。結
果を表15に示す。
Example 15 The same as Example 9 except that partially hydrogenated triphenyl oil (Therm S-900 manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) was used in place of the silicone oil used in Example 9. Thus, an electrosensitive composition of Example 15 was obtained. This composition was cloudy. 2. of this composition
The transparency at the time of applying a 0 KV / mm DC voltage, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 15.

【0065】[0065]

【表15】 [Table 15]

【0066】(実施例16)実施例9で用いたシリコン
油の代わりに、完全にフッ素化した不活性液体(住友ス
リーエム株式会社製、フロリナート FC−43)を用
いた以外は実施例9と同様にして、実施例16の電気感
応性組成物を得た。この組成物は白濁していた。この組
成物の2.0KV/mm直流電圧印加時の透明度、各剪
断速度における剪断応力と電流値を実施例1と同様に測
定した。結果を表16に示す。
Example 16 The same as Example 9 except that a completely fluorinated inert liquid (Sumitomo 3M, Fluorinert FC-43) was used in place of the silicone oil used in Example 9. Thus, the electrosensitive composition of Example 16 was obtained. This composition was cloudy. The transparency of this composition when a DC voltage of 2.0 KV / mm was applied, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 16.

【0067】[0067]

【表16】 [Table 16]

【0068】(実施例17)実施例9で用いたシリコン
油の代わりに、トリメリット酸エステル油(大日本イン
キ化学工業株式会社製、モノサイザー W−700)を
用いた以外は実施例9と同様にして、実施例17の電気
感応性組成物を得た。この組成物は白濁していた。この
組成物の2.0KV/mm直流電圧印加時の透明度、各
剪断速度における剪断応力と電流値を実施例1と同様に
測定した。結果を表17に示す。
Example 17 As Example 9 except that trimellitic acid ester oil (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Monosizer W-700) was used in place of the silicone oil used in Example 9. Similarly, an electrosensitive composition of Example 17 was obtained. This composition was cloudy. The transparency of this composition when a DC voltage of 2.0 KV / mm was applied, the shear stress at each shear rate, and the current value were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 17.

【0069】[0069]

【表17】 [Table 17]

【0070】(実施例18)実施例4で用いたセバシン
酸ジオクチル5重量部と実施例10で用いたホスファゼ
ン油95重量部を混合し、混合電気絶縁性媒体を得た。
この混合媒体中に実施例2で用いたF(CF27CO0
Hを、その含有率が5重量%となるように均一に分散
し、実施例18の電気感応性組成物を得た。この組成物
は半透明ではあるが白濁していた。この組成物を1.5
mm間隔の電極間に入れ、2.0KV/mmの直流電圧
を印加し、その透明度を目視にて観察したところ、組成
物は透明状態に変化していた。
Example 18 5 parts by weight of dioctyl sebacate used in Example 4 and 95 parts by weight of phosphazene oil used in Example 10 were mixed to obtain a mixed electrically insulating medium.
F (CF 2 ) 7 CO0 used in Example 2 was added to this mixed medium.
H was uniformly dispersed so that the content of H was 5% by weight to obtain an electrosensitive composition of Example 18. Although this composition was translucent, it was cloudy. 1.5 of this composition
The composition was changed to a transparent state when it was placed between electrodes spaced by mm and a DC voltage of 2.0 KV / mm was applied and the transparency was visually observed.

【0071】(比較例1)実施例lで用いたF(C
28CH2CH2OHの代わりに、F(CF22CH2
0H(株式会社ダイキンファインケミカル研究所製、A
−1210 2,2,3,3,3-Pentafluoropropanol)を用い
た以外は実施例1と同様にして、比較例1の組成物を得
た。F(CF22CH20Hは媒体に溶解し、この組成
物は透明であった。この組成物の電圧印加時の透明度、
各剪断速度における剪断応力と電流値を実施例1と同様
に測定した。結果を表18に示す。
(Comparative Example 1) F (C) used in Example 1
F (CF 2 ) 2 CH 2 instead of F 2 ) 8 CH 2 CH 2 OH
OH (manufactured by Daikin Fine Chemicals Co., Ltd., A
-1210 2,2,3,3,3-Pentafluoropropanol) was used to obtain a composition of Comparative Example 1 in the same manner as in Example 1. F (CF 2) 2 CH 2 0H is dissolved in the medium, the composition was clear. Transparency of this composition when a voltage is applied,
The shear stress and current value at each shear rate were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 18.

【0072】[0072]

【表18】 [Table 18]

【0073】以上の結果から、実施例1〜18に示した
本発明の電気感応性組成物が、電圧の印加によってその
光学的特性や粘性を変化させることは明らかである。こ
れに対して、比較例1に示したような本発明の範囲に含
まれないフッ素化合物を用いた組成物では、電圧印加の
前後でいずれも透明であって透明度に変化がなく、また
ER効果も認められなかった。
From the above results, it is clear that the electrosensitive compositions of the present invention shown in Examples 1 to 18 change their optical characteristics and viscosity by the application of voltage. On the other hand, in the composition using the fluorine compound which is not included in the scope of the present invention as shown in Comparative Example 1, both are transparent before and after the voltage application and the transparency does not change, and the ER effect Was not recognized.

【0074】[0074]

【発明の効果】本発明の電気感応性組成物は、式(I)
または式(II)で表されるフッ素化合物と、該フッ素
化合物を電圧印加時に溶解せしめ得る電気絶縁性媒体と
からなるものであるので、電圧印加時には固体粒子を含
まない均一系であり、しかもその光学特性や粘度特性を
変化させることができる効果がある。
The electrosensitive composition of the present invention has the formula (I)
Alternatively, since it comprises a fluorine compound represented by the formula (II) and an electrically insulating medium capable of dissolving the fluorine compound when a voltage is applied, it is a homogeneous system containing no solid particles when a voltage is applied, and There is an effect that optical characteristics and viscosity characteristics can be changed.

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成5年9月7日[Submission date] September 7, 1993

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0007[Correction target item name] 0007

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0007】そこで、均一系であって、しかも電圧の印
加に対応して粘度を変化させることのできる流体組成物
が求められていた。
Therefore, there has been a demand for a fluid composition which is a homogeneous system and whose viscosity can be changed in response to the application of a voltage.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0013[Correction target item name] 0013

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0013】上記のように本発明の電気感応性組成物
は、式(I)または式(II)で表されるフッ素化合物
と、該フッ素化合物を電圧印加時に溶解せしめ得る電気
絶縁性媒体とからなる組成物によって構成されている。
ここで、「溶解せしめ得る」とは、該フッ素化合物の少
なくとも一部が電圧印加時に上記電気絶縁性媒体に溶解
し得るということであって、例えば電圧印加時に電気泳
動などによって該フッ素化合物の一部が電極周辺で高濃
度化し、局所的に不溶解となっている場合を含むもので
ある。
As described above, the electrosensitive composition of the present invention comprises a fluorine compound represented by the formula (I) or (II) and an electrically insulating medium capable of dissolving the fluorine compound when a voltage is applied. The composition comprises:
Here, “capable of being dissolved” means that the amount of the fluorine compound is small.
Even if part of it dissolves in the above electrically insulating medium when voltage is applied
Is possible, for example, when applying voltage
Part of the fluorine compound is highly concentrated around the electrode due to movement.
Including the case where it is gradually dissolved and locally insoluble
is there.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0021[Correction target item name] 0021

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0021】本発明に使用される電気絶縁性媒体は、電
気絶縁性であると共に、上記フッ素化合物を電圧印加時
に少なくとも一部溶解せしめ得る媒体である。このよう
な媒体は電圧印加時に分極したフッ素化合物を溶媒和す
る性質がある。溶媒和効果を有する代表的な電気絶縁性
媒体としては、メチル基やメチレン基など、水素結合
よって溶媒和が可能な基を有しているものを挙げること
ができるが、溶媒和効果は水素結合に限定されるもので
はない。
The electrically insulative medium used in the present invention is electrically insulative and contains the above-mentioned fluorine compound when a voltage is applied.
It is a medium that can be dissolved at least in part . Such a medium has a property of solvating a polarized fluorine compound when a voltage is applied. Representative electrically insulating media having a solvating effect include those having a group capable of being solvated by a hydrogen bond , such as a methyl group or a methylene group. The sum effect is not limited to hydrogen bonding.

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0025[Name of item to be corrected] 0025

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0025】式(I)または式(II)の化合物の上記
電気絶縁性媒体に対する配合割合は特に限定されるもの
ではなく、上記フッ素化合物が電圧印加時に媒体中に少
なくとも一部溶解し得る限り、求める粘性変化、光学的
変化等の物性変化の程度によって選択することができ
る。式(I)または式(II)の化合物の上記電気絶縁
性媒体に対する配合割合は、例えば0.1〜35重量%
である。特に、1〜15%程度が好適である。
The compounding ratio of the compound of formula (I) or formula (II) to the electrically insulating medium is not particularly limited, and the fluorine compound may be contained in the medium in a small amount when a voltage is applied.
As long as it can be partially dissolved, it can be selected depending on the desired degree of change in physical properties such as viscosity change and optical change. The compounding ratio of the compound of formula (I) or formula (II) to the electrically insulating medium is, for example, 0.1 to 35% by weight.
Is. Particularly, about 1 to 15% is preferable.

【手続補正5】[Procedure Amendment 5]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0027[Name of item to be corrected] 0027

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0027】本発明の組成物は、電圧を印加しない状態
では均質で白濁している。即ち、この状態の組成物中で
は、上記フッ素化合物は電気絶縁性媒体に均一に分散し
て白濁した組成物を形成している。本発明者らは、この
組成物に電圧を印加するとき、組成物が少なくとも一部
透明に変化し、また、中にはその粘性をも増大させるも
のがあることを見いだし、本発明に到達した。
The composition of the present invention is homogeneous and cloudy when no voltage is applied. That is, in the composition in this state, the fluorine compound is uniformly dispersed in the electrically insulating medium to form a cloudy composition. The present inventors have found that when a voltage is applied to this composition, the composition is at least partially
The present invention has been accomplished by finding that some of them change to be transparent and increase their viscosity.

【手続補正6】[Procedure correction 6]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0028[Correction target item name] 0028

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0028】この変化は、下記のような仕組みによって
起こるものと考えられるが、このような理論によって本
発明が拘束されるものではない。すなわち、電圧無負荷
の状態では、上記フッ素化合物は組成物中において不溶
粒子として電気絶縁性媒体に分散しており、従って光分
散性でかつ組成物は低粘度である。組成物に電圧を印加
すると、電極間に生ずる電場の作用により、上記フッ素
化合物の分極が促され、電気絶縁性媒体がその分子中に
分極したフッ素化合物を溶媒和できる基(例えばメチル
基やメチレン基)を有している場合、上記フッ素化合物
が溶媒和され電気絶縁性媒体に対する溶解度を増し、組
成物は透明度が高くなる。また、フッ素化合物の分極に
基づく静電引力によって互いに電場方向に配位整列する
などにより、外部剪断流動に抵抗するため粘度が上昇す
ると考えられる。
It is considered that this change is caused by the following mechanism, but the present invention is not restricted by such a theory. That is, in the state where no voltage is applied, the above-mentioned fluorine compound is dispersed as insoluble particles in the composition in the electrically insulating medium, so that it is light dispersible and the composition has low viscosity. When a voltage is applied to the composition, polarization of the fluorine compound is promoted by the action of an electric field generated between the electrodes, and the electrically insulating medium has a group capable of solvating the polarized fluorine compound in its molecule (for example, methyl group or methylene group). Group), the fluorine compound is solvated to increase the solubility in an electrically insulating medium,
The product is more transparent. Also , they are coordinated and aligned with each other in the electric field direction by electrostatic attraction due to polarization of the fluorine compound.
It is considered that the viscosity increases due to resistance to external shear flow due to the above.

【手続補正7】[Procedure Amendment 7]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0031[Correction target item name] 0031

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0031】上記のような特性を有しかつ電圧印加時に
粘度が上昇する本発明の電気感応性組成物は、例えば電
圧の印加によって粘度を調整することのできるエンジン
潤滑油、クラッチ流体、ダンパ材、ショックアブソーバ
充填流体、バルブ潤滑油、アクチュエータ流体、バイブ
レータ充填材、機械潤滑油、プリンタインク、または振
動素子などのような電気制御による機器の動力伝達用、
制動用、または潤滑油等への使用ないし応用が期待され
る。また、本発明の電気感応性組成物は、例えば電圧の
印加または剪断力によって透明度を変化させることがで
きるので、光シャッタ、光センサ、光スイッチ、遮光
材、圧力センサ、ディスプレーなどとして使用すること
ができる。
It has the above-mentioned characteristics and when a voltage is applied.
The electro-sensitive composition of the present invention having an increased viscosity is, for example, an engine lubricating oil, a clutch fluid, a damper material, a shock absorber filling fluid, a valve lubricating oil, an actuator fluid, a vibrator filling, the viscosity of which can be adjusted by applying a voltage. For power transmission of equipment by electric control such as material, mechanical lubricating oil, printer ink, or vibration element,
It is expected to be used or applied for braking or as a lubricating oil. In addition, since the electrosensitive composition of the present invention can change the transparency by application of voltage or shearing force, it can be used as an optical shutter, an optical sensor, an optical switch, a light shielding material, a pressure sensor, a display, or the like. You can

【手続補正8】[Procedure Amendment 8]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0074[Correction target item name] 0074

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0074】[0074]

【発明の効果】本発明の電気感応性組成物は、式(I)
または式(II)で表されるフッ素化合物と、該フッ素
化合物を電圧印加時に少なくとも一部溶解せしめ得る電
気絶縁性媒体とからなるものであるので、電圧印加時に
光学特性や粘度特性を変化させることができる効果があ
る。
The electrosensitive composition of the present invention has the formula (I)
Alternatively, since it is composed of a fluorine compound represented by the formula (II) and an electrically insulating medium capable of at least partially dissolving the fluorine compound when a voltage is applied,
There is an effect that optical characteristics and viscosity characteristics can be changed.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 式(I)、 R1−(CF2n−(CH2m−R2 (式中、R1はH、F、Cl、BrまたはIであり、 nは3〜30の整数であり、 mは0〜2の整数であり、 R2はCH2OH、COOH、COOM(Mはアルカリ金
属類または第1〜4級のアンモニウム塩)、またはCH
2SHである)または式(II)、 【化1】 (式中、RfはC3x6x-1であり、ここでxは2〜4の
整数であり、 yは1〜3の整数である)で表されるフッ素化合物と、
該フッ素化合物を電圧印加時に溶解せしめ得る電気絶縁
性媒体とからなることを特徴とする電気感応性組成物。
1. Formula (I), R 1 — (CF 2 ) n — (CH 2 ) m —R 2 (wherein R 1 is H, F, Cl, Br or I, and n is 3 to Is an integer of 30, m is an integer of 0 to 2, R 2 is CH 2 OH, COOH, COOM (M is an alkali metal or a primary to quaternary ammonium salt), or CH
2 SH) or formula (II): (In the formula, R f is C 3x F 6x-1 , where x is an integer of 2 to 4, and y is an integer of 1 to 3),
An electrosensitive composition comprising an electrically insulating medium capable of dissolving the fluorine compound when a voltage is applied.
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