KR100468096B1 - 광 셔터용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 친수성(hydrophilic)의 모노머(monomer), 친수성(hydrophilic)의 열 감응 고분자(heat sensitive polymer) 수용액, 결합제(coupling agent), 그리고 광 개시제(photo initiator)로 이루어진 광 셔터용 조성물 및 이 광 셔터용 조성물을 최소한 하나의 기판이 투명한 한 쌍의 기판들로 이루어진 셀 내에 주입시킨 후 자외선으로 경화시켜 제조한 광 셔터용 구조물에 관한 것이다.
본 발명은 건물의 창, 수송기관의 창, 자동차 백미러, 자동차 선루프, 유리 문, 온실, 칸막이, 냉장고 문, 샤워부스(shower stall), 욕조칸막이(bath tub enclosure), 햇빛 가리개(sun shade), 커튼, 각종 블라인드, 롤스크린, 장난감, 광고수단, 모자와 같은 패션 및 액세서리, 병, 컵, 접시, 전등용 갓 등과 같은 광 조절과 미적 디자인 및 에너지 절약 등 다양한 용도에 적용될 수 있다.

Description

광 셔터용 조성물 {composition used for light shutter}
본 발명은 광 셔터용 조성물과 관련된 것으로 더 언급하자면 광 셔터 구조물에서 온도 변화에 따라 광 투과율을 조절하기 위해 친수성(hydrophilic)의 모노머(monomer), 열 감응 고분자(heat sensitive polymer) 수용액, 결합제(coupling agent), 그리고 광 개시제(photo initiator)로 이루어진 조성물을 자외선 또는 전자빔으로 중합시켜 특정온도에서만 투명도를 유지하는 광 셔터용 물질 및 광 셔터용 조성물을 최소한 하나의 기판이 투명한 한 쌍의 기판들로 이루어진 셀 내에 주입시킨 후 자외선으로 경화시켜 제조한 광 셔터용 구조물에 관한 것이다.
알려진 열 감응 물질로는 최소한 20℃ 이상의 온도에서 백탁 현상을 보이는 히드록시 프로필 셀룰로스(Hydroxypropyl Cellulose), 히드록시 프로필 메틸 셀룰로스(Hydroxypropylmethyl Cellulose)와 같은 셀룰로스 유도체와 폴리비닐메틸에테르(Polyvinylmethylether), 폴리비닐카프로락탐(Polyvinylcaprolactam) 같은 상용제품(commercial products)이 있다. 그리고 N-치환 아크릴아미드를 최소한 약 50℃이상의 온도에서 자유라디칼 개시제로 긴 시간 동안 중합시킨 폴리N-치환 아크릴아미드(Poly N-substitute acrylamide)가 있다. 이러한 물질들은 일정온도 이하에서는 물에 용해되어 투명한 수용액이지만 그 이상 온도에서는 불용되어 백탁(cloudy)현상을 보이는 저위임계용액온도(Lower Critical Solution Temperature, LCST)를 나타내지만 그 이상의 온도를 계속 유지시킬 경우 고분자 물질과 용매로 분리되는 상 분리(phase separation) 현상이 일어난다. 또 다른 저위임계용액온도를 갖는 물질들로 미국특허번호 5,104,954에서는 N,N-디메틸아크릴아미드(N,N-dimethylacrylamide)를 알킬 및 알콕시 알킬 아크릴레이트(alkyl- and alkoxyalkyl acrylates)와 공중합시켜 열 감응 물질을 제조하지만, 이를 제조하기 위해서는 유기용제에 용해된 상태에서 중합시켜야 하며 중합된 물질을 사용하기 위해서는 유기용제를 제거한 후 다시 수용액 상태로 만들어야만 열 감응 특성을 나타낸다. 또한 독일특허출원번호 DE-A-2658643 에서는 상 분리 현상을 극복하기 위해서 폴리비닐메틸에테르 또는 폴리비닐카프로락탐을 아크릴아미드(acrylamide)와 메틸올마크릴아미드(methylolacrylamide)의 공중합물(copolymer)의 겔(gel)에 채워 넣었지만, 자유라디칼 개시제(free radical initiator) 존재 하에서 준비하기 때문에 어떤 구조물에 적용하기 위해서는 매우 신속하게 이행해야 한다. 즉, 저장기간(pot life)이 약 10분 정도로 매우 짧은 단점이 있다. 또한 상기의 저위임계용액온도를 갖는 물질과는 반대로, 일부 어떤 물질들은 일정온도 이상에서는 투명하나 그 이하 온도에서는 백탁 현상을 보이는 상위임계용액온도(Upper Critical Solution Temperature, UCST)를 나타내기도 하며, 이러한 물질들은 A.S. Hoffman, Macromol, Symposium 98, pp.645~664(1995)의 문헌에 기술되어 있다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 유기용제를 제거하는 공정이 필요 없는 비교적 간단한 공정으로 상온에서 제조할 수 있으면서 조성물의 저장기간(pot life)이 수개월까지 길고, 상 분리 현상이 일어나지 않는 안정한 광 셔터용 물질을 간단하게 제조함으로써, 광 셔터 구조물을 소형부터 대형면적까지 비교적 손쉽고 빠르게 연속적 대량생산을 달성하고 이에 따른 생산비 하락에 따라 비교적 저렴한 광 셔터를 얻을 수 있다. 또한 저위임계용액온도(LCST)를 갖는 기존의 상용(commercial) 열 감응 물질을 이용해서 전혀 새로운 특성을 갖는 물질을 얻을 수 있다. 즉, 저위임계용액온도와 상위임계용액온도 모두를 갖는 이중임계용액온도(Duo Critical Solution Temperature, DCST)를 갖는 광 셔터용 물질이나(실시예 1,3,4,5,6,7,8), 또는 기존의 상용 열 감응 물질과 다른 저위임계용액온도로 변화되고 상분리가 없는 안정된 물질(실시예 2,9,10,11,12)을 실현하였다.
본 발명의 광 셔터용 조성물을 적용한 광 셔터 구조물은 상 분리가 없는 안정적인 구조물을 실현하여, 중량을 크게 증가시키지 않으면서도 주변온도 상승 시에 가시광선 투과율 감소로 프라이버시 보호뿐만 아니라 에너지 절감 효과를 얻도록 건축물의 창, 수송기관의 창, 자동차 백미러, 자동차 선루프, 유리 문, 온실, 칸막이, 냉장고 문, 샤워부스(shower stall), 욕조칸막이(bath tub enclosure), 햇빛 가리개(sun shade), 커튼, 각종 블라인드와 같은 부문에 적용 할 수 있을 뿐만 아니라, 장난감, 광고수단, 모자와 같은 패션 및 액세서리, 병, 컵, 접시, 전등용갓 등과 같은 광 조절과 미적 디자인 및 에너지 절약 등 다양한 용도에 적용될 수 있다.
열 감응 고분자 물질
본 발명의 광 셔터용 조성물을 구성하는 친수성의 열 감응 고분자는 여러 문헌에 알려진 물질이 될 것이며, 알려진 기술에 따라 처방될 것이다. 여기서 사용된 "열 감응 고분자(heat-sensitive polymer)"라는 용어는 "수용성 열 감응 고분자(water-soluble, heat-sensitive polymer)"라는 의미이다. 열 감응 고분자는 일정온도 범위에서 균일하게 용해되어 투명한 수용액을 형성하고 일정온도 범위를 벋어 날 경우 반투명 또는 불투명한 상태로 변하는 하나 또는 그 이상의 선택된 수용성 열 감응 고분자이다. 본 발명에 사용되는 수용성 열 감응 고분자의 특정 예들은 폴리비닐메틸에테르와 그 유도체(its derivatives), 폴리N-비닐카프로락탐과 그 유도체((its derivatives) 및 폴리N-치환 아크릴아미드와 그 유도체(its derivatives)등 이다.
상기의 열 감응 고분자는 저위임계용액온도(Lower Critical Solution Temperature, LCST)를 갖는 물질로서 저위임계용액온도 아래에서는 투명용액을 유지하다가 그 이상의 온도에서는 반투명 또는 불투명 상태, 즉 백탁(cloudy)상태로 변화한다는 것은 널리 알려져 있다. 이러한 열 감응 고분자 수용액은 임계 용액온도 이상에서 전체 용액의 불투명 상태가 계속되다가 장시간 경과하게 되면, 점차로 투명용액과 불투명 용액으로 분리되는 상 분리 현상을 보여준다. 문헌에 따르면,폴리비닐 메틸에테르 및 그 유도체 수용액은 대략 20℃∼25℃의 임계 용액 온도를, 폴리 N-비닐 카프로락탐 및 그 유도체는 대략 30℃∼40℃의 임계 용액 온도를, 그리고 폴리 N-이소프로필 아크릴아미드 및 그 유도체는 대략 30℃∼40℃의 임계 용액 온도를 갖는다.
그러나 이러한 저위임계용액온도는 염화나트륨 또는 황산나트륨과 같은 금속염을 첨가하면 낮아질 수 있다. 게다가, 몇몇 유기용제들과 계면활성제들은 임계용액온도를 낮추거나 올리게 된다. 유기용제로는 다음과 같은 메틸알콜, 에틸알콜,sec-부틸알콜, 톨루엔, 시클로헥산, 부틸아세테이트, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1-(2-메톡시프로폭시)-2-프로판올, 2-(2-부톡시 에톡시)에탄올 등을 포함한다. 메틸알콜, 에틸알콜, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1-(2-메톡시프로폭시)-2-프로판올, 2-(2-부톡시 에톡시)에탄올 등은 임계 용액 온도를 상승시키며,sec-부틸알콜, 톨루엔, 시클로헥산, 부틸아세테이트 등은 임계 용액 온도를 낮춘다.
열 감응 고분자 물질은 수용액 상태로 사용되며, 친수성 모노머 100 중량부에 대해 대략 5∼900 중량부, 바람직하기로는 10∼900 중량부로 사용될 수 있고, 수용액의 농도는 대략 5∼70 중량 %, 바람직하기로는 5∼50 중량 %가 적당하다.
광 셔터용 조성물과 그의 제조
친수성 모노머(hydrophilic monomer)는 광화학적으로 중합반응을 일으킬 수 있는 것들이 선택되며, 하나의 성분은 다른 것들과 호환성이 있는 것들이다. 즉, 다른 성분들에 악영향을 주지 않아야 할 것이다. 친수성 모노머는 열 감응 고분자와 호환성이 있어야 하며, 이때 반응을 일으키는데 사용되는 광 개시제(photoinitiator)와 또한 호환성이 있어야 한다. 예를 들어, 만일 열 감응 고분자가 선택된 친수성 모노머와 함께 존재하면서 개시제에 의해 중합 반응을 일으킨 후 만들어진 광 셔터용 조성물이 온도 감응 특성이 저하되거나 없어지게 되면 그 모노머는 가치가 떨어질 것이다.
알려진 친수성 모노머는 N,N'-메틸렌비스아크릴아미드(N,N'-methylenebisacrylamide), 비닐피롤리돈(vinylpyrrolidone), (메트)아크릴산((meth)acrylic acid)) 및 아크릴아미드(acrylamide), N,N-디메틸아크릴아미드(N,N-dimethylacrylamide), N-히드록시메틸아크릴아미드(N-(Hydroxymethyl)acrylamide)와 같은 아크릴아미드(acrylamide)와 그 유도체(its derivatives) 그리고 2-히드록시에틸 아크릴레이트(2-hydroxyethyl acrylate), 2-히드록시에틸 메타크릴레이트(2-hydroxyethyl methacrylate), 히드록시프로필아크릴레이트(hydroxypropyl acrylate)와 같은 히드록시알킬 (메트)아크릴레이트(hydroxyalkyl (meth)acrylates) 등이 있으나, 본 발명에 따라 자외선 또는 전자빔에 의해 중합반응을 일으켜 새로운 특성을 갖는 광 셔터용 물질을 형성시킬 수 있는 친수성 모노머의 예들은 친수성의 N,N-디메틸아크릴아미드(N,N-dimethylacrylamide), N-히드록시메틸아크릴아미드 (N-(Hydroxymethyl)acrylamide), (메트)아크릴아미드((meth)acrylamide), 히드록시알킬(메트)아크릴레이트(hydroxyalkyl (meth)acrylates) 중에서 선택되는 1종 이상이다. 이들은 친수성의 정도가 각각의 물질마다 다르다. 따라서 중합반응도, 친수성 등을 고려하여 선택된 혼합물로 사용될 수 있다. (메트)아트릴산은 친수성 열감응성 고분자와 혼합 시 바로 응집되어 사용될 수 없으며, 비닐피롤리돈은 중합반응 후 생성된 물질의 열 감응 특성을 저하시키는 등의 문제가 있고, N,N'-메틸렌비스아크릴아미드(N,N'-methylenebisacrylamide)는 주로 모노머 또는 고분자의 가교결합제(cross-linking agent)로 사용되는 물질로서 본 발명에 적용할 경우 친수성 모노머와 열 감응 고분자로 구성되는 광 셔터용 조성물의 열 감응온도 특성에 영향을 주어 백탁 상태의 은폐력을 떨어뜨리기 때문에 사용되기가 곤란하다. 또한 친수성 모노머인 N,N-디메틸아크릴아미드는 열 감응 고분자인 폴리비닐카프로락탐과 함께 사용시 항상 백탁상태를 유지하여 어떤 온도범위에서도 투명상태를 얻을 수 없기 때문에 광 셔터용 물질로 사용이 불가하지만, 약 25℃의 저위임계용액온도(LCST)를 갖는 폴리비닐메틸에테르 수용액과 함께 사용시 폴리비닐메틸에테르의 저위임계용액온도(LCST)가 아닌, 약 5℃ ~ 8℃ 범위의 낮은 저위임계용액온도(LCST)를 갖는 물질이 된다. 본 발명의 실시에 있어서 요구 조건은, 친수성 모노머가 열 감응 고분자를 포함하는 조성물과 함께 존재하면서 광 개시제에 의해 중합반응이 진행되어 전혀 새로운 특성을 갖는 고분자, 즉 광 셔터용 물질로 변환되는 것이다.
본 발명에 적당한 광 개시제(photo initiator)는 친수성의 모노머에 작용하여 중합반응을 일으킬 수 있는 어떠한 광 개시제라도 사용 가능하며, 광 개시제의 예들은 벤조페논(benzophenone), 에틸-4-(디메틸아미노)벤조에이트 (ethyl-4-(dimethylamino)benzoate), 벤질디메틸케탈(benzyl dimethyl ketal), 1-(4-(2-히드록시에톡시)-페닐)-2-히드록시-2-메틸-1-프로판-1-온(1-(4-(2-hydroxyethoxy)-phenyl)-2-hydroxy-2-methyl-1-propane-1-one), 2-히드록시-2-메틸 -1-페닐-프로판-1-온(2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propane-1-one) 중에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다. 본 발명에서 광 개시제는 친수성 모노머 100 중량부에 대해서 일반적으로 대략 0.1 ~ 10 중량부, 바람직하게는 0.2 ~ 5 중량부가 사용된다.
본 발명의 광 셔터용 조성물은 중합 될 수 있는 친수성 모노머, 광 개시제, 열 감응 고분자 수용액, 결합제(coupling agent)를 기본으로 하여 필요할 경우 임계용액온도를 변화시키기 위해 유기용제 또는 금속염 등을 미량 혼합 할 수 있다. 유기용제는 상기에서 언급한 것들을 사용할 수 있으며, 또한 친수성 모노머와 열 감응 고분자의 상호 분산성을 향상 시킬 수 있는 어떠한 계면활성제를 분산제로서 미량 첨가할 수 있을 것이다. 본 발명에 사용되는 분산제는 중성 계면활성제들이 바람직하며, 그 예로는폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노로레이트 및 폴리옥시에틸렌 이소옥틸페닐에테르 등이 있다. 분산제의 농도는 전체 고분자에 대해서 약 0 ~ 10 중량%, 바람직하기로는 0.01 ~ 5 중량%가 적당할 것이다.
결합제(coupling agent)는 광 셔터용 조성물을 광 셔터 구조물에 적용 시 광 셔터용 조성물과 이 조성물을 에워싼 구조물의 기판과의 접착력을 향상시키면서, 일정온도 범위 밖에서 백탁 상태가 될 때 광 셔터용 조성물의 수축 또는 상 분리 현상을 감소시키는 작용을 한다. 이러한 결합제는 친수성 모노머와 열 감응 고분자와의 혼합 시 악영향을 끼치지 않으면서 광 셔터용 구조물의 기판과의 접착력을 향상시킴으로써, 수축 또는 상분리 현상을 감소시킬 수 있는 어떠한 알콕시 실란이라도 사용 가능하며, 결합제의 예들은 3-아미노프로필디메틸에톡시실란(3-aminopropyldimethylethoxysilane), 3-아미노프로필메틸디에톡시실란(3-aminopropylmethyldiethoxysilane), 3-아미노프로필트리메톡시실란(3-aminopropyltrimethoxysilane), 3-아미노프로필트리에톡시실란(3-aminopropyltriethoxysilane), N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란 (N-(2-aminoethyl)-3-aminopropylmethyl dimethoxysilane), N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란(N-(2-aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane), 3-글리시독시프로필디메틸에톡시실란(3-glycidoxypropyldimethylethoxysilane), 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란(3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane), 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(3-glycidoxypropyltrimethoxysilane), 3-메타크릴로일록시프로필트리메톡시실란(((3-(methacryloyloxy)propyl)trimethoxysilane), 3-아크릴로일록시프로필트리메톡시실란(((3-(acryllyloxy)propyl)trimethoxysilane) 중에서 선택된 1종 이상이 사용될 수 있다. 결합제는 친수성 모노머 100중량부에 대해서 0.1 ~ 10 중량부, 바람직하기로는 0.1 ~ 5.0 중량부가 적당할 것이다.
본 발명의 광 셔터용 조성물을 제조하기 위해서는 상기의 조성물을 최소한 하나의 기판이 투명한 한 쌍의 기판으로 셀 내에 주입하여 자외선 또는 전자빔을 조사하여 경화시킨다. 그에 따라 전혀 새로운 특성, 즉 긴 저장기간(pot life)을 갖는 조성물을 준비할 수 있으면서, 자외선에 의해 상온에서 비교적 짧은 시간에 제조된 광 셔터용 물질은 오랜 시간동안 임계용액온도 범위 밖에서도 상 분리 현상이 거의 발생하지 않는 특성을 공통으로 갖는 물질로서 이중임계용액온도(DCST)를갖거나, 기존의 상용 열 감응 물질과 다른 저위임계용액온도로 변화되고 상분리가 없는 안정된 광 셔터용 조성물을 제공한다. 본 발명의 광 셔터용 조성물에는 임의로 채색하기 위한 색소 또는 내광성을 증진시키기 위한 자외선 흡수제 및 수명단축을 줄여주는 산화방지제가 첨가될 수도 있을 것이다. 또한, 근적외선 흡수제도 열을 흡수하기 위해서 첨가될 수도 있을 것이다. 상기의 첨가물의 양은 고분자 물질에 대해서 약 0.01∼10 중량%가 될 것이다.
다음의 실시예를 통해서 본 발명을 더욱 상세하게 설명하게 되며, 본 발명은 이들 실시예들로 국한되지 않는다. 왜냐하면 아래의 실시예에서 보여주는 저위임계용액온도(LCST)와 상위임계용액온도(UCST)는 조성성분의 종류와 조성비율 및 농도 등에 따라 달라지기 때문이다.
[실시예]
아래의 도표와 같이 여러 조성비의 친수성 모노머, 열 감응 고분자, 용제, 광개시제, 분산제 및 결합제로 구성되는 혼합물을 준비하여, 2.0mm 두께의 2장의 유리 기판사이에 2.0mm 두께의 양면테이프를 적용시켜 밀봉시킨 셀 내에 주입한 후 자외선(60W)을 약 15분간 조사하여 경화시킨 광 셔터용 조성물을 제조하였다. 실시예 1부터 실시예 12까지의 혼합물을 셀 내에 주입 후 자외선 경화시킴으로써 본 발명에 부합하는 광 셔터용 조성물을 얻게 된다. 실시예에서 보는 바와 같이 약 25℃의 저위임계용액온도(LCST)를 갖는 폴리비닐메틸에테르 수용액, 약 33℃의 저위임계용액온도(LCST)를 갖는 폴리 N-비닐카프로락탐 수용액 및 약 32℃의 저위임계용액온도(LCST)를 갖는 폴리 N-이소프로필 아크릴아미드 수용액을 여러 가지 친수성모노머와 혼합하여 사용하여 광 셔터용 조성물을 제조하면 전혀 다른 저위임계용액온도(LCST)와 상위임계용액온도(UCST)를 갖는 새로운 물질이 얻어진다. 이렇게 얻어진 광 셔터용 조성물을 저위임계용액온도(LCST)와 상위임계용액온도(UCST) 범위 밖에서 5시간 방치하여 상분리 현상 또는 수축현상이 일어나는지를 관찰하였다. 실시예 1부터 실시예 12까지의 광 셔터용 조성물은 상분리 또는 수축현상이 없는 매우 안정한 특성을 나타내었다. 그러나 실시예 13부터 20까지의 혼합물은 본 발명의 상세설명에서 언급한 것처럼 친수성 모노머이지만 본 발명에 부적합한 모노머 또는 호환성이 부족한 혼합물들을 사용했을 때의 광 셔터용 조성물로서 부적합한 특성을 나타낸다는 것을 보여주는 비교예가 될 것이다. 즉, 실시예 13, 17, 19에서 가교결합제 기능을 하는 친수성 모노머인 메틸렌비스아크릴아미드(MBAm)를 사용한 경우 온도감응 특성을 나타내지 않거나, 나타내더라도 메틸렌비스아크릴아미드를 사용하지 않았을 때 보다 백탁 정도가 떨어진다. 실시예 14, 15와 같이 친수성 모노머인 아크릴산(AAc)이 열 감응 고분자와 함께 혼합될 때 곧바로 응집되어 상분리가 되고 실시예 16, 18, 20에서 친수성 모노머인 비닐피롤리돈을 사용했을 때 임계용액온도를 나타내지 않거나, 장시간 임계용액온도 범위 밖에서 방치 되었을 때 상 분리 현상이 일어난다. 실시예에서 언급된 저위임계용액온도(LCST)와 상위임계용액온도(UCST)는 실제로 눈으로 관측시 백탁이 시작되는 온도를 의미한다. 따라서 실시예에서 언급된 임계용액온도(Critical Solution Temperature, CST)는 깨끗한(clear) 투명상태에서 백탁이 시작되는 온도, 즉 뿌연(hazy) 상태가 시작되는 상태이며, 완전히 투과율이 크게 변하는 온도는 물질에 따라 다르지만 임계용액온도에서 약 3℃ ~ 10℃를 벗어날 때에 관측된다.
(단위: 중량 %)
실시예 친수성모노머/열감응 고분자 H2O EtOH PG P1 PS C2 LCST UCST 적용성
1 A-HMA/PVp 30.5-3.4/7.6 55.1 2.1 0.4 0.5 0.4 14℃ 5℃ o
2 HMA/PVp 29.9/7.8 58.6 2.6 0.3 0.4 0.3 8℃ - o
3 A/PVp 28.6/7.6 59.8 3.1 0.4 0.2 0.2 17℃ 6℃ o
4 A-HMA/PVM 28.2-3.1/9.4 58.1 0.4 0.5 0.4 27℃ 24℃ o
5 A/PVM 29.3/7.3 61.9 0.4 0.6 0.5 28℃ 23℃ o
6 HMA/PVM 34.9/10.4 53.4 0.4 0.5 0.4 27℃ 20℃ o
7 DMA/PVM 31.6/18.1 48.9 0.3 0.6 0.5 13℃ -12℃ o
8 HMA-A/PVM 24.4-12.1/9.2 53.1 0.4 0.5 0.4 24℃ 20℃ o
9 HMA/PNIPAM 19.5/5.1 74.6 0.3 0.3 0.1 24℃ - o
10 A/PNIPAM 18.7/5.3 75.0 0.4 0.4 0.1 22℃ - o
11 HEM/PVp 45.8/11.4 38.0 3.8 0.5 0.5 29℃ - o
12 HEM/PVM 53.2/22.9 22.9 0.5 0.5 28℃ - o
13 HEM-MBA/PVp 45.3-1.5/20.3 29.4 2.9 0.5 - - x
14 Ac/PVp 45/19.5 31.5 3.1 0.6 0.3 - - x
15 Ac/PVM 53.1/23.0 23.0 0.6 0.3 - - x
16 Vp/PVM 32.9/26.8 39.0 0.4 0.5 0.4 - - x
17 HMA-MBA/PVM 19.5-0.4/5.0 50.0 5.4 0.2 0.1 0.1 28℃ 21℃ x
18 Vp-HMA/PVM 29.3-3.2/9.8 30.4 0.4 0.5 0.4 - - x
19 A-MBA/PVp 28.5-0.6/7.6 59.1 3.4 0.4 0.2 0.4 17℃ 6℃ x
20 A-Vp/PVM 24.7-2.7/23.4 48.1 0.3 0.4 0.3 27℃ 25℃ x
# 약어설명,
A: Acrylamide, HMA: N-(Hydroxymethyl)acrylamide
DMA: N,N-dimethylacrylamide HEM: 2-hydroxyethyl methacrylate
Ac: Acrylic Acid MBA: N,N'-methylenebisacrylamide
Vp: Vinyl pyrrolidone
PVp: Polyvinylcaprolactam PVM: Polyvinylmethylether
PNIPAM: Poly(N-isopropylacrylamide)
H2O: water EtOH: Ethyl alcohol
PG: Propylene glycol
P1: Photo initiator, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propane-1-one
PS: Surfactant, polyoxyethylene sorbitan monolaurate
C2: Coupling agent, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane
LCST: Lower Critical Solution Temperature
UCST: Upper Critical Solution Temperature
o: 광 셔터용 물질로 적용 가능
x: 광 셔터용 물질로 부적합
본 발명은 건물의 창, 수송기관의 창, 자동차 백미러, 자동차 선루프, 유리 문, 온실, 칸막이, 냉장고문, 샤워부스(shower stall), 욕조칸막이(bath tub enclosure), 햇빛 가리개(sun shade), 커튼, 각종 블라인드, 롤스크린, 장남감, 광고수단, 모자와 같은 패션 및 액세서리, 병, 컵, 접시, 전등용 갓 등과 같은 광 조절과 미적 디자인 및 에너지 절약 등 다양한 용도에 적용될 수 있다.

Claims (5)

  1. N,N-디메틸아크릴아미드(N,N-dimethylacrylamide), N-히드록시메틸아크릴아미드(N-(Hydroxymethyl)acrylamide), (메트)아크릴아미드((meth)acrylamide), 히드록시알킬(메트)아크릴레이트(hydroxyalkyl (meth)acrylates) 중에서 선택되는 1종 이상의 친수성 모노머 100 중량부에 대하여, 광 개시제 0.1 ~ 10 중량부, 폴리비닐메틸에테르와 그 유도체, 폴리N-비닐카프로락탐과 그 유도체, 폴리N-치환 아크릴아미드와 그 유도체 중에서 선택되는 1종 이상의 열 감응 고분자 5 ~ 900 중량부의 수용액 및 알콕시 실란계 결합제 0.1 ~ 10 중량부을 포함하는 광 셔터용 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 열 감응 고분자 수용액은 5 ~ 70 중량% 농도로 사용되며, 수용액 상태에서 열 감응 특성을 나타내는 것임을 특징으로 하는 광 셔터용 조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 광 셔터용 조성물은 자외선에 의해 경화시켜 사용하는 것임을 특징으로 하는 광 셔터용 조성물.
  4. 제 3항에 있어서, 친수성 모노머 100 중량부에 대하여, 열 감응 고분자 10 ~ 900 중량부의 수용액을 사용하는 것을 특징으로 하는 광 셔터용 조성물.
  5. 제 1항에 따른 조성물을 최소한 하나의 기판이 투명한 한 쌍의 기판들로 이루어진 셀 내에 주입시킨 후 자외선으로 경화시켜 제조한 광 셔터용 구조물.
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