JPS59214018A - 感温性遮光材料及びその製造方法 - Google Patents
感温性遮光材料及びその製造方法Info
- Publication number
- JPS59214018A JPS59214018A JP8849583A JP8849583A JPS59214018A JP S59214018 A JPS59214018 A JP S59214018A JP 8849583 A JP8849583 A JP 8849583A JP 8849583 A JP8849583 A JP 8849583A JP S59214018 A JPS59214018 A JP S59214018A
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- Japan
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- light
- gel
- temps
- temperature
- water
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- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/0147—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on thermo-optic effects
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、゛新規な遮光材料及びその製造方法に関する
ものである。さらに詳しくいえば、本発明は、温度が上
下するのに応じて光を遮断したシ、通過したシする感温
性遮光材料及びその製造方法に関するものである。
ものである。さらに詳しくいえば、本発明は、温度が上
下するのに応じて光を遮断したシ、通過したシする感温
性遮光材料及びその製造方法に関するものである。
最近、光情報処理、光応用計測、などの分野で光を利用
する技術が発達するとともに、光強度や光透過度を制御
する必要性が生じてきた。それには、機械的な手段と電
子的な手段が考えられるが、応答性、正確性、耐久性な
どの点で後者が有利であり、その実現のための素子の一
つとして感温性遮光材料への要望が高まってきている。
する技術が発達するとともに、光強度や光透過度を制御
する必要性が生じてきた。それには、機械的な手段と電
子的な手段が考えられるが、応答性、正確性、耐久性な
どの点で後者が有利であり、その実現のための素子の一
つとして感温性遮光材料への要望が高まってきている。
これまで、感温性遮光材料としては、例えば非イオン性
界面活性剤とアクリルアミド重合体から成るｒル状物質
が知られている（特開昭５２−７３９５７号公報）。
界面活性剤とアクリルアミド重合体から成るｒル状物質
が知られている（特開昭５２−７３９５７号公報）。
これは低温条件下では非イオン性界面活性剤のミセルが
水中で形成されて可溶化し、温度上昇に従ってミセルが
破壊されて白濁する現象を利用して光の制御を行うもの
である。また、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレ
ート）のエチルアルコール分散液から成る感温性遮光材
料も知られている（特願昭５６−１０７８４８号）。こ
れは、低温時には白濁して光を遮断するが、高温時には
透明化して光を透過するものである。
水中で形成されて可溶化し、温度上昇に従ってミセルが
破壊されて白濁する現象を利用して光の制御を行うもの
である。また、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレ
ート）のエチルアルコール分散液から成る感温性遮光材
料も知られている（特願昭５６−１０７８４８号）。こ
れは、低温時には白濁して光を遮断するが、高温時には
透明化して光を透過するものである。
しかしながら、非イオン性界面活性剤とアクリルアミド
重合体から成るｒル状物質は、温度変化に対する応答性
が遅い上に、繰シ返し使用する間に安定性が劣化するの
を免れないし、またポリ（２−ヒドロキシエチルメタク
リレート）のエチルアルコール分散液は低温時に光を遮
断し、高温時に光を透過するものであるため、利用範囲
が制限されるという欠点がある。
重合体から成るｒル状物質は、温度変化に対する応答性
が遅い上に、繰シ返し使用する間に安定性が劣化するの
を免れないし、またポリ（２−ヒドロキシエチルメタク
リレート）のエチルアルコール分散液は低温時に光を遮
断し、高温時に光を透過するものであるため、利用範囲
が制限されるという欠点がある。
本発明者らは、高温時に光を遮断し、低温時には光を透
過する形式の、簡単な組成をもち安定で応答性のよい感
温性遮光材料を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、ポリ
アクリル酸の含水ゲルがその目的に適していることを見
出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
過する形式の、簡単な組成をもち安定で応答性のよい感
温性遮光材料を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、ポリ
アクリル酸の含水ゲルがその目的に適していることを見
出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
すなわち、本発明は、ポリメタクリル酸の含水ゲルから
成る感温性遮光材料、及びメタクリル酸モノマー１２〜
２７容量％を含有する水溶液を調製し、次いでこれに重
合開始剤を加えて重合を行わせ、ゲル化することを特徴
とする感温性遮光材料の製造方法を提供するものである
。
成る感温性遮光材料、及びメタクリル酸モノマー１２〜
２７容量％を含有する水溶液を調製し、次いでこれに重
合開始剤を加えて重合を行わせ、ゲル化することを特徴
とする感温性遮光材料の製造方法を提供するものである
。
本発明の感温性遮光材料は、高温時に不透明となって光
を遮断し、低温時には透明化して光を透過するポリメタ
クリル酸の含水ゲルから成っている。
を遮断し、低温時には透明化して光を透過するポリメタ
クリル酸の含水ゲルから成っている。
このようなポリメタクリル酸の含水デルは、まずメタク
リル酸モノマー１２〜２７容量係を含有する水溶液を調
製し、次いでこれに重合開始剤を加えて三次元網状化に
重合を行わせ、ゲル化することによって得られる。メタ
クリル酸モノマー含有水溶液の濃度が前記の範囲を外れ
ると、得られたポリマーは感温性遮光材料としての性能
を効果的に発揮しない。
リル酸モノマー１２〜２７容量係を含有する水溶液を調
製し、次いでこれに重合開始剤を加えて三次元網状化に
重合を行わせ、ゲル化することによって得られる。メタ
クリル酸モノマー含有水溶液の濃度が前記の範囲を外れ
ると、得られたポリマーは感温性遮光材料としての性能
を効果的に発揮しない。
感温性遮光材料として最適のポリメタクリル酸の含水デ
ルを得るためには、前記の濃度範囲のメタクリル酸モノ
マー含有水溶液を調製し、これに重合開始剤を該モノマ
ーに対して好ましくは０．５〜６重量係添加して、４０
〜８０℃の温度で６０分間ないし数時間溶液重合するこ
とが望ましい。
ルを得るためには、前記の濃度範囲のメタクリル酸モノ
マー含有水溶液を調製し、これに重合開始剤を該モノマ
ーに対して好ましくは０．５〜６重量係添加して、４０
〜８０℃の温度で６０分間ないし数時間溶液重合するこ
とが望ましい。
本発明に用いる重合開始剤としては、例えば過酸化物系
、アゾ系、レドックス系、その他公知のものが挙げられ
る。
、アゾ系、レドックス系、その他公知のものが挙げられ
る。
このようにして得られたポリメタクリル酸の含水デルは
、ポリマーの容積分率を確保するため、通常透明容器に
封入して実用に供せられる。この透明容器については、
該含水デルに対して不活性であれば特に制限はないが、
通常ガラス容器が好ましく用いられる。またこのものは
着色した透明容器であってもよい。なお、ガラス容器に
メタクリル酸モノマー水溶液を入れ、重合して得られた
ポリメタクリル酸の含水デルは、感温性遮光材料として
そのまま用いることができる。さらにこのポリメタクリ
ル酸の含水デルは、必要に応じ染料を添加して着色する
ことができる。
、ポリマーの容積分率を確保するため、通常透明容器に
封入して実用に供せられる。この透明容器については、
該含水デルに対して不活性であれば特に制限はないが、
通常ガラス容器が好ましく用いられる。またこのものは
着色した透明容器であってもよい。なお、ガラス容器に
メタクリル酸モノマー水溶液を入れ、重合して得られた
ポリメタクリル酸の含水デルは、感温性遮光材料として
そのまま用いることができる。さらにこのポリメタクリ
ル酸の含水デルは、必要に応じ染料を添加して着色する
ことができる。
本発明のポリメタクリル酸の含水ゲルは、低温において
は透明な均一相となって光を透過する。
は透明な均一相となって光を透過する。
これに対し高温においては、ゲル中のポリマー同士が何
らかの理由によって結合力を強固にし、ポリマー密度が
「粗」及び「密」のところがそれぞれ無数に生じ、した
がって多数に存在する微少部分で光が乱反射されて、光
を遮断するものと考えられる。この透明−乱反射の動作
温度は、ポリメタクリル酸の成分量によって影響を受け
、その量が多いほど動作温度が高くなる傾向にある。ま
た、この動作温度は−０−、−０Ｈ−、−ＮＨ２などの
残水基をもつ化合物や塩類を該含水ゲルに少量添加する
ことによって、微妙に調節することができ、さらに、重
合時にアクリル酸やアクリルアミド、あるいは他の架橋
性モノマーなどを少量添加することによっても調節する
ことができる。
らかの理由によって結合力を強固にし、ポリマー密度が
「粗」及び「密」のところがそれぞれ無数に生じ、した
がって多数に存在する微少部分で光が乱反射されて、光
を遮断するものと考えられる。この透明−乱反射の動作
温度は、ポリメタクリル酸の成分量によって影響を受け
、その量が多いほど動作温度が高くなる傾向にある。ま
た、この動作温度は−０−、−０Ｈ−、−ＮＨ２などの
残水基をもつ化合物や塩類を該含水ゲルに少量添加する
ことによって、微妙に調節することができ、さらに、重
合時にアクリル酸やアクリルアミド、あるいは他の架橋
性モノマーなどを少量添加することによっても調節する
ことができる。
前記の透明−乱反射の現象は、温度変化に応じて可逆的
に安定して起るので、該含水ゲルを光路上に置き、環境
温度を変えることによって、光の透過と遮断又は透過量
の調節を行うことが可能である。
に安定して起るので、該含水ゲルを光路上に置き、環境
温度を変えることによって、光の透過と遮断又は透過量
の調節を行うことが可能である。
したがって、本発明のポリメタクリル酸の含水デルは、
高温時に光を遮断し、低温時には光を透過する形式の、
安定で応答性のよい感温性遮光材料として極めて有効で
ある。
高温時に光を遮断し、低温時には光を透過する形式の、
安定で応答性のよい感温性遮光材料として極めて有効で
ある。
次に実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。
実施例１〜６
メタクリル酸（ＭＡ ） モノマ〜及び水の各種容積
分率の混合溶液を調製し、それぞれに重合開始鋸の透明
ガラス管に注入した。各管をすべて窒素置換して封管後
、６０℃の温度に保って約６時間重合反応させてポリメ
タクリル酸の含水ゲルを製造した。
分率の混合溶液を調製し、それぞれに重合開始鋸の透明
ガラス管に注入した。各管をすべて窒素置換して封管後
、６０℃の温度に保って約６時間重合反応させてポリメ
タクリル酸の含水ゲルを製造した。
ＭＡ モノマーと水との容量割合、ポリメタクリル酸（
ＰＭＡ ）の容積分率（Ｗｍ）及び白濁状態か透明状態
かをまとめて第１表に示す。
ＰＭＡ ）の容積分率（Ｗｍ）及び白濁状態か透明状態
かをまとめて第１表に示す。
第１表
注） ○印は白濁状態
第１表から明らかなように、ＰＭＡ の容積分率が低
減するほど、低い温度でも白濁化し、単にＰＭＡの容積
分率の選択によシ、所望温度で白濁化が起る材料を容易
に製造しうろことが理解される。
減するほど、低い温度でも白濁化し、単にＰＭＡの容積
分率の選択によシ、所望温度で白濁化が起る材料を容易
に製造しうろことが理解される。
また、各実施例で得られたガラス容器入り含水ゲルを光
路上に置いたところ、それぞれ温度変化に応じて光透過
率が変わシ、光量を調節することができた。
路上に置いたところ、それぞれ温度変化に応じて光透過
率が変わシ、光量を調節することができた。
実施例４
実施例２と同様にして製造した含水デルを取シ出し、細
かく砕いて別に用意したプラスチック容器に封入したも
のも、光量調節に利用できた。
かく砕いて別に用意したプラスチック容器に封入したも
のも、光量調節に利用できた。
実施例５
ＭＡモノマー１．０ｇ／、水４．０ｔｔｒｌ、過硫酸ア
ンモン０．０２ 、Ｐに、分子量４００のポリエチレン
オキサイドＣ３，１ｍｌを加え、実施例２と同様にして
重合した。得られたポリメタクリル酸の含水デルは約５
０°Ｃで白濁状態となり、これを光路上に置いたとき、
環境温度の変化によシ、繰シ返し安定して光量を調節で
きた。
ンモン０．０２ 、Ｐに、分子量４００のポリエチレン
オキサイドＣ３，１ｍｌを加え、実施例２と同様にして
重合した。得られたポリメタクリル酸の含水デルは約５
０°Ｃで白濁状態となり、これを光路上に置いたとき、
環境温度の変化によシ、繰シ返し安定して光量を調節で
きた。
特許出願人 工業技術院長 川 １）裕 部指定代理人
工業技術院大阪工業技術試験所長内藤−男 ９７−
工業技術院大阪工業技術試験所長内藤−男 ９７−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ポリメタクリル酸の含水ゲルから成る感温性遮光材
料。 ２ メタクリル酸モノマー１２〜２７容量係を含有する
水溶液を調製し、次いでこれに重合開始剤を加えて重合
を行わせ、ゲル化することを特徴とする感温性遮光材料
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8849583A JPS59214018A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | 感温性遮光材料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8849583A JPS59214018A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | 感温性遮光材料及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59214018A true JPS59214018A (ja) | 1984-12-03 |
| JPH0134368B2 JPH0134368B2 (ja) | 1989-07-19 |
Family
ID=13944391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8849583A Granted JPS59214018A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | 感温性遮光材料及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59214018A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2575302A1 (fr) * | 1984-12-24 | 1986-06-27 | Canon Kk | Dispositif optique sensible a une action thermique |
| JPH05154958A (ja) * | 1991-12-06 | 1993-06-22 | Agency Of Ind Science & Technol | 感温性屈曲材料、その製造方法及びそれを用いた水中把持具 |
-
1983
- 1983-05-19 JP JP8849583A patent/JPS59214018A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2575302A1 (fr) * | 1984-12-24 | 1986-06-27 | Canon Kk | Dispositif optique sensible a une action thermique |
| US5007714A (en) * | 1984-12-24 | 1991-04-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical device |
| JPH05154958A (ja) * | 1991-12-06 | 1993-06-22 | Agency Of Ind Science & Technol | 感温性屈曲材料、その製造方法及びそれを用いた水中把持具 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0134368B2 (ja) | 1989-07-19 |
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