JPS6042483A - 有機フオトクロミツク感光性組成物 - 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】 本発明は、フォトクロミック性を示し、長鎖アルキル基
を有するスピロピラン化合物を用いた有機フォトクロミ
ック感光性組成物に関するものであり、その目的とする
ところは、紫外光を照射すると極めて安定な着色状態を
示すフォトクロミック感光性材料を提供することである
。

通常、スピロピラン化合物は高分子物質中に分散させて
、支持体のないフィルム状にするか、任意の支持体上に
塗布して、光学記録媒体として用いられている。このよ
うにして作製した記録媒体は紫外光を照射すると着色（
発色）シ、加熱するか可視光を照射すると消色する。こ
の発色と消色は繰返し行なうことができる。しかし、従
来この種の光記録媒体は、紫外光照射による着色状態が
暗所でも充分に安定とはいえず、徐々に消色が進行する
。使用するスピロピランおよび／または高分子物質の選
択によってはかなシ安定な着色状態を示す光記録媒体も
得られるが、その場合でも、数％／月程度の消色率は免
れ得ない。また、着色状態となったスピロピラン化合物
との化学反応によって、この着色状態を固定化させるよ
うな添加物も検討されているが、その、鴨合には発色・
消色を繰返し行なえる可逆性が失なわれるという欠点が
ある。

本発明者らは鋭意研究の結果、紫外光照射によって発色
した着色状態が極めて安定である感光性、材料を与える
有機フォトクロミック感光性組成物を得ることに成功し
た。

即ち、本発明は、長鎖アルキル基を有するスピロピラン
化合物と、長鎖アルキル脂肪酸またはその低級アルコー
ルのエステルと、高分子物質とを含有する有機フォトク
ロミック感光性組成物を提供するものである。

本発明において長鎖アルキル基を有するスピロピラン化
合物とは、一般式（１） （式中、ｎは１１≦ｎ≦１９の整数を表わし、Ｒ１はＨ
１炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキ
シ基、炭素数・２〜６のアルコキシカルボニル基又はハ
ロゲン原子を表わし、几２はＨ１炭素数１〜５のアルキ
ル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、炭素数２〜６のア
ルコキシカルボニル基、ハロゲン原子又はＮＯ２基を表
わし、Ｒ５はＮＯ２基又はハロゲン基を表わす。また、
ＮＯ２基は６′−及び／又は８′−位に結合する。） で示される化合物でちる。

又、本発咀において長鎖アルキル脂肪酸又はその低級ア
ルコールのエステルとは、一般式（ＩＩ）０＼ｃ１０Ｈ （ＯＨ２）ｎ（ＩＩ） 占Ｈ５ （式中、ｎは１０≦ｎ≦１８を表わす。）の化合物又は
その低級アルコールのエステルであ凱例えばステアリン
酸、パルミチン酸、ステアリン酸メチルなどが挙げられ
る。

又、本発明に使用される高分子物質としては、前記一般
式（Ｉ）の化合物及び前記一般式（１）の化合物又はそ
の低級アルコールのエステルと相溶性がよくかつフィル
ム形成能のすぐれたものであればよく、その例を挙げれ
ば、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリ
スチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、酢
酸セルロース、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、ポ
リエチレン、ポリアクリ四ニトリル、ウレタン低級アル
コールのエステルにおいて、ｎが１ｏ≦ｎ及び一般式（
ＩＩ）の化合物又はその低級アルコールのエステルを前
記スピロピラン化合物の０．５〜１．５倍含有する。

溶媒に溶解し、成膜或いは支持体に塗布、乾燥す前記溶
媒としては、メタノール、エタノール、イソプロピルア
ルコールなどのアルコール類、アセトン、メチルエチル
ケトン、シクロヘキザノンなどのケトン類、エチルエー
テル、ジオキサン、テトラヒドロフランなどのエーテル
類、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチルなどのエステル類、更
にベンゼン、クロルベンゼン、トルエン、キシレン、ｎ
−ヘキサン、シフ四ヘキサン、アセトニトリル、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルホルホギシド、クロロホルム
、塩化メチレン、ナ印−４４−９１，２−ジクロルエタ
ン、トリクローエチレン、四塩化炭素など及びこれらの
混合物を用いることができる。

前記支持体としては、ポリエチレンテレート、セルロー
スアセテート、ポリカーボネート、通常の紙、バライタ
紙、ガラス、金４等がある。

本発明の組成物を成膜して得られるフォトクロミック感
光性材料は、紫外光を照射して発色させると極めて安定
な着色状態となり、加熱及び／又は可視光照射によ）消
色して元の無色の状態に戻シ、この発色・消色は繰シ返
し行なうことができる。例えば本発明の組成物からなる
感光性材料を、所定の温度、例えば４０°Ｃで紫外光照
射により発色させると、特徴的な吸収スペクトルを持ち
かつ４０°Ｃ以下では半永久的な保存安定性を示す着色
種が生成する。この安定な着色種は前記所定の温度より
も高い所定の温度、例えば５０’Ｃ以上の高温により消
色する。この消色速度は可視光の照射によシ促進させる
ことができる。安定な着色種は繰返し生成、消色させる
ことができる。また、消色後の無色状態も暗所、所定の
温度で半永久的に安定である。このような安定性と可逆
性が両立することは、無色状態と着色状態の両方におい
て、分子運動が抑制されているためと考えられる。

前記の通シ、着色構造の安定性と可逆性とを兼備した光
記録媒体は、保存性のすぐれた書き換え可能な媒体とし
て有利である。

次に、本発明を実施例によって詳述する。

実施例１ スピロピラン化合物として、１−オクタデシル−６，６
−シメチルインドリンー２−スピロ−２′−（８′−メ
トキシ−６′−二トロベンゾビラン（ＯＤＳＰ）を使用
し、次の組成の溶液を４１・１製した。

０ＤＳＰ　３重量部 ステアリン酸　６示針部 ポリカーボネート　４重量部 ジオキサン　１９０重量部 この溶液を石英基板（３０Ｘ３０ｍｍ、　２ｍｍ厚）の
上にスピンナー塗布（２００Ｏｒｐｍで５秒間の後、４
０００　ｒｐｍで２０秒間）し、暗所に２０分間放置し
て溶媒蒸発により乾燥させて感光膜試料（■）を作製し
た。また、比較例として、ステアリン酸を用いない外は
本実施例と同様にして比較試料（１）を作製した。

これらの試料について発色・消色特性を測定した。発色
には光源として５００　Ｗの水銀灯と東芝ガラスフィル
ターＩＲ−２５８（赤外カット）及びＵＶ−Ｄ３（５（
紫外透過）を使用した。発色特性の測定には各試料を４
０°Ｃに維持し、続けて各時間照射し”Ｃ１照射前と各
ステップ後のスペクトルを記録した。その結果を、本実
施例の試料（１）については第１図に、比較試料（ｎ）
については第４図に示した。また、消色特性の測定には
各試料を４０’ＣＫ　ｔ＆持し、発色終了の時点から出
発して、試料ホルダー中（暗所）に放置しておき、時間
の経過とともにいくつかの時点でスペクトルを記録した
。

その結果を、本実施例の試料（Ｉ）については第２図に
、比較試料（ＩＩ）については第５図に示した。

また、本実施例の試料（１）の常温での消色過程を第３
図に示した。これらの図かられかる通シ、本実施例の試
料（１）は比較試料（１）に比べて、紫外光照射による
発色度は高く（第１図と第４図の比較）、また、消色特
性（着色状態の安定性）もすぐれている（εＩＷ　２図
と第５図の比較）。さらに、本実施例の試料（１）は、
第３図に示す通シ、初期に約％の消色による吸光度低下
はあるが、その後は図中に収束ｆｉｌ′Ｉ：とじて示し
た値が９ケ月以上変化せずに保たれた。

実施例２ 実施例１で作製した試料（１）に紫外光を実施例と同じ
光源を用いて紫外光を４０°Ｃで６分間照射して発色さ
せ、暗所に６時間放置した後、８０°Ｃに１０分間維持
して熱消色を行なった。その結果を第６図に示す。この
図において、試料（１）の吸光度は、紫外光照射前のＡ
点から第１回照射後のＢ点下し、試料（Ｉ）は無色状態
となる。以後、同様の手順で操作を繰返し、本実施例に
おいては、繰返し回数は６回程度であった。また、熱消
色は毎回はぼ完全に行なわれていることがわかる。

実施例６ 実施例１で用いたスピロピラン（ＯＤ　Ｓ　Ｐ　）の代
わシに、１−オクタデシル−３，６−シメチルイントリ
ンー２−スピロ−２’−（６’−二トロベンゾビラン）
又は１−オクタデシル−３，６−シメチルインドリンー
２−スピロ−２’−（６’、８’−ジニトロベンゾピラ
ン）を用いて、その他は実施例１と同様にして試料を作
製し、実施例１及び２と同様の発色・消色特性を測定し
、実施例の試料（１）とほぼ同様の結果が得られた。

前記各実施例の試料を紫外光照射によって全面発色させ
た後、直径１μｍに絞ったアルゴンイオンｖ−ｆ光（５
１５ｎｍ）を照射することによって１肖色することがで
きた。本発明の組成物はレーザ光による高密度光記録媒
体としても応用することができる。前記各実施例と同じ
記録層をシート上に塗布することによってオーバーヘッ
ドプロジェクタ−用のシート、又は感熱記録シートとし
ての応用も可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例における発色及び消
色、第４図と第５図は比較例における発代理人　上屋　
勝 〃　常包芳男 〃　杉浦俊貴 （自発）手続補正書 昭和５８年　９月２２日・ 特許宇長官殿　７） １　小１′１の表示 昭和５８年持重、′１願第１５００７３　号−６、？１
１ｉ　ｉＥにより増加する発明の数７補ｉｔ　ノ’ＩＪ
象　明細書の発明の詳細な説明の欄′１．−一一″〜 （１）、明細書第６頁第５行目 ［ 」 を、 」 と補正する。 −以上一

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 長鎖アル中ル基を有するスピロピラン化合物と、長鎖ア
   ルキル脂肪酸又はその低級アルコールのエステルと、高
   分子物質とを含有する有機フォトクロミック感光性組成
   物。