KR20190002029A - Mechanochromic Photonic Crystal Complex comprising Non close-Packed Photonic Crystal structure - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a mechanochromic photonic crystal composite including a non-contact photonic crystal structure and, more specifically, to a mechanochromic photonic crystal film. According to the present invention, the mechanochromic photonic crystal composite provides full-color reflective color of a visible range through elastic deformation and also has a non-contact photonic crystal structure having a sufficiently separated distance between photonic crystal particles not to provide remaining deformation after physical deformation so as to provide excellent durability after continuous use and continuously provide a constant mechanochromic effect, thereby increasing reliability about mechanochromic characteristic of the composite. Moreover, the mechanochromic photonic crystal composite provides a sensitive and correct color change even by a physical force applied to an area equal to or less than a mu;m to provide excellent precision in detection of the physical force. Accordingly, the mechanochromic photonic crystal composite including the non-contact photonic crystal structure is able to be usefully applied to fingerprint recognition and the like. According to the present invention, the mechanochromic photonic crystal composite comprises photonic crystal particles and a polymer matrix.

Description

비-접촉형 광결정 구조를 포함하는 역학변색 광결정 복합체{Mechanochromic Photonic Crystal Complex comprising Non close-Packed Photonic Crystal structure}[0001] The present invention relates to a dynamically color-changing photonic crystal composite comprising a non-contact photonic crystal structure,

본 발명은 비-접촉형 광결정 구조를 포함하는 역학변색 광결정 복합체에 관한 것이다.The present invention relates to a dyme-discolorable photonic crystal composite comprising a non-contact photonic crystal structure.

카멜레온은 눈에 보이는 범위 내에서 빠르게 색상을 조정할 수 있는 탁월한 재능을 가지고 있다. 이러한 능력은 수컷 - 암컷 상호 작용과 위장에 중요한데, 카멜레온은 화학 안료가 아닌 색을 발달시키고 변화시키기 위해 광결정을 사용한다는 것이 최근 밝혀졌다. 광 굴절률은 굴절률의 변조주기가 가시광선의 파장의 절반에 필적할 때 반사 색을 나타낸다. 카멜레온의 피부 이리도포어(iridophores)에서는 경질의 구아닌 나노 결정 입자가 탄력 있는 세포질의 매트릭스에 포매되어 비접촉 결정을 형성한다. 세포질이 급격한 체적 변화를 겪으면서, 격자 구조를 유지하면서 240-580 nm의 범위에서 격자 파라미터가 변경되어 전체 가시 범위에서 급격한 색 변이를 유도하는 것이다.Chameleon has an outstanding talent to quickly adjust color within a visible range. This ability is important for male-female interaction and stomach, and it has recently been revealed that chameleon uses photonic crystals to develop and change colors, not chemical pigments. The photorefractive index shows the reflection color when the modulation period of the refractive index is comparable to half of the wavelength of the visible light. In iridophores of chameleons, hard guanine nanocrystalline particles are embedded in a matrix of resilient cytoplasm to form noncontact crystals. As the cytoplasm undergoes rapid volumetric changes, lattice parameters change in the range of 240-580 nm while maintaining the lattice structure, leading to a rapid color shift across the entire visible range.

응력-유발 색변화 또는 역학변색(mechanochromism)의 속성은 다양한 응용 분야에 콜로이드 광 결정체를 사용하여 구현되었다. 예를 들어 변형이나 압력은 역학변색 필름의 비색계로 측정할 수 있으며, 지문에 대한 색상 패턴을 분석하여 쉽게 인식할 수 있다. 또한, 광자 결정의 형광 분자로부터의 발광은 밴드 갭 위치의 변형에 의해 조정될 수 있는 바, 탄성 계수의 국부 변조를 통해 색 패턴을 암호화할 수 있고, 숨겨진 패턴은 필름이 신장 응력을 받을 때 공개된다.The properties of stress-induced color change or mechanochromism have been implemented using colloidal photonic crystals in a variety of applications. For example, deformation or pressure can be measured with a colorimetric system of dyed discoloration film and can be easily recognized by analyzing the color pattern of the fingerprint. Further, the light emission from the fluorescent molecule of the photonic crystal can be adjusted by the deformation of the band gap position, the color pattern can be encrypted through local modulation of the elastic modulus, and the hidden pattern is revealed when the film undergoes elongation stress .

이러한 콜로이드 결정체를 기계적으로 변색시키기 위해 다양한 재료와 공정의 조합이 이용되어 왔다. 예를 들어, 밀집된 콜로이드 결정체 또는 오팔 구조체의 틈새 부피를 엘라스토머로 채운 후, 제조된 복합 재료는 변형에 따라 색 이동을 나타내지만, 밀집된 콜로이드 결정은 재료의 신장 또는 확장에 의해 결정 구조의 상당한 재배치를 수반하므로 매우 제한적으로 나타났다. 또한, 이러한 복합재료의 변형은 순수한 탄성에 의한 것이 아니며, 입자 간 간격이 적어 잔류 변형을 남기게 되는 단점이 있다.A combination of various materials and processes has been used to mechanically discolor such colloidal crystals. For example, after filling the clearance volume of dense colloidal crystals or opal structures with elastomer, the resulting composite material exhibits color shift with deformation, but the dense colloidal crystals have a considerable rearrangement of the crystal structure due to stretching or expansion of the material Which is very limited. In addition, the deformation of such a composite material is not due to pure elasticity, and there is a disadvantage in that a residual deformation is left because of a small interval between particles.

이에, 역학변색 광결정 필름 분야에서는 카멜레온과 같은 풀 컬러의 역학변색을 나타낼 수 있고, 응력 및 신장에 의한 역학변색 후 잔류변형을 남기지 않을 수 있는 광결정 필름 개발에 대한 지속적인 노력이 요구되고 있다.Accordingly, there is a continuing effort to develop a photonic crystal film that can exhibit full-color dynamic discoloration such as chameleon in a field of dyestuff changing photonic crystal film and can not leave residual deformation after dynamics change due to stress and elongation.

따라서, 본 발명자들은 카멜레온과 같은 풀 컬러의 역학변색을 나타낼 수 있고, 응력 및 신장에 의한 역학변색 후 잔류변형을 남기지 않는 광결정 필름을 개발하기 위해 노력하던 중, 본 발명에 따른 비-접촉형 광결정 구조의 역학변색 광결정 복합체, 바람직하게 광결정 필름이 탄성을 이용하여 매트릭스에 큰 변형을 제공하고, 잔류변형을 남기지 않을 뿐 아니라, 이로부터 카멜레온처럼 풀 컬러의 역학변색이 가능함을 확인한 바, 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors have made efforts to develop a photonic crystal film that can exhibit full-color dynamic discoloration such as chameleon and does not leave residual strain after dyestuff change due to stress and elongation. In the course of developing a non-contact type photonic crystal Structure dynamics discoloration The photocrystalline composite, preferably a photonic crystal film, provides a large deformation to the matrix using the elasticity, leaving no residual deformation, and from this it is possible to achieve full color dynamics discoloration like a chameleon, Completed.

또한, 본 발명의 광결정 복합체, 바람직하게 광결정 복합체의 제조방법은 고분자 매트릭스에 광결정 입자의 분산 후, 여기에 광을 조사하여 달성되는 비교적 간단하게 실시되는 제조방법인 바, 롤투롤(roll-to-roll) 또는 제트 공정에 적용 가능하고, 광결정 복합체 예를 들어 필름 또는 섬유를 용이하게 연속적으로 생산할 수 있다.In addition, the photocatalytic complex of the present invention, preferably a photocatalytic composite, is a relatively simple manufacturing method which is achieved by dispersing photonic crystal particles in a polymer matrix and then irradiating the photocrystalline particles with a roll-to- roll or jet process, and it is possible to easily and continuously produce a photonic crystal composite, for example, a film or a fiber.

H. Fudouzi, T. Sawada, Proc. of SPIE 2006, 6369, 63690D.H. Fudouzi, T. Sawada, Proc. of SPIE 2006, 6369, 63690D.

본 발명의 목적은 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a mechanochromic photonic crystal complex.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체의 제조방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method for producing the above mechanochromic photonic crystal complex.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 역학변색 광결정 복합체를 포함하는 역학변색 센서를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a dy- namic discoloration sensor including the dy- namic color changing photocatalytic composite.

상기의 목적을 달성하기 위해,In order to achieve the above object,

본 발명은 광결정 입자들; 및The present invention relates to photonic crystal particles; And

고분자 매트릭스;를 포함하며,A polymer matrix;

상기 광결정 입자들은 고분자 매트릭스에 분산시키되,The photonic crystal particles are dispersed in a polymer matrix,

인접한 두개의 광결정 입자들은 비접촉 상태로 이격되는 비-접촉형 광결정 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체를 제공한다.Wherein the two adjacent photonic crystal particles form a non-contact photonic crystal structure that is spaced apart in a noncontact state.

또한, 본 발명은 광결정 입자들을 고분자 매트릭스 형성용 모노머에 분산시켜 분산액을 제조하는 단계(단계 1); 및The present invention also provides a method for producing a polymer matrix, comprising: dispersing photonic crystal particles in a polymer matrix forming monomer to prepare a dispersion (step 1); And

상기 단계 1의 광결정 입자들이 분산된 고분자 매트릭스 형성용 모노머를 중합하는 단계(단계 2);를 포함하는 제1항에 따른 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체의 제조방법을 제공한다.And polymerizing the monomer for forming a polymer matrix in which the photonic crystal particles of the step 1 are dispersed (step 2). The present invention also provides a method for producing a mechanochromic photonic crystal composite according to claim 1.

나아가, 본 발명은 상기 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체를 포함하는 역학변색 센서를 제공한다.Further, the present invention provides a dy- namic discoloration sensor comprising the mechanochromic photonic crystal complex.

본 발명에 따른 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체는 탄성 변형을 통해 가시광선 영역의 풀 컬러 반사색을 나타낼 수 있을 뿐 아니라, 광결정 입자간 거리가 충분히 이격된 비-접촉형의 광결정 구조를 형성하고 있는 바, 물리적 변형 후에도 잔류 변형이 나타나지 않아 연속적인 사용에도 우수한 내구성을 나타내고, 지속적으로 일정한 역학변색 효과를 나타낼 수 있는 바, 복합체의 역학변색 특성에 대한 신뢰성을 높일 수 있다. 또한, μm 이하의 면적에 가해지는 물리력에도 민감하고 정확한 색변화를 보여주는 바, 물리력 감지의 정밀성 또한 우수한 것으로 확인되고, 이로부터 본 발명의 비-접촉형 광결정 구조를 포함하는 역학변색(mechanochromic) 복합체를, 지문 인식 등에 적용되는 역학변색 센서로 유용하게 사용할 수 있다.The mechanochromic photonic crystal complex according to the present invention not only can exhibit a full-color reflection color in a visible light region through elastic deformation but also forms a non-contact type photonic crystal structure with a sufficient distance between photonic crystal particles Since the residual strain does not appear even after the physical deformation, the durability is excellent even in continuous use, and the constant dynamics discoloration effect can be continuously exhibited, so that the reliability of the dynamics discoloration property of the composite can be improved. Also, it is confirmed that it is sensitive to physical force applied to an area of less than or equal to μm and exhibits accurate color change, and that the precision of physical force sensing is also excellent. From this, it is confirmed that a mechanochromic composite including a non-contact photonic crystal structure Can be usefully used as an epidemiological discoloration sensor applied to fingerprint recognition and the like.

도 1의 (a)에서 확인되는 바와 같이, 광결정 구조로부터 반사색이 관찰됨을 확인할 수 있었고, (b)와 같이, 광결정 구조가 충족되지 않는 경우에는 반사색이 나타나지 않으며, 빛이 투과되는 것을 확인할 수 있었다.
도 2는 비-접촉형 어레이의 실리카 입자를 확인할 수 있는 본 발명의 광결정 필름의 횡단면을 촬영한 SEM(scannimng electron microscope) 사진이다.
도 3은 0.33의 부피분율(volume fraction, φ), 209 nm 직경(d)의 실리카 입자를 포함하는 광결정 필름의 반사 및 투과 스펙트럼을 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 광결정 필름에 세 단계의 연신력을 가한 후, 광결정 필름에 대하여 반사 파장(a) 및 투과 파장(b)을 촬영한 사진이다.
도 5는 0.33의 부피분율(volume fraction, φ)에서, 실리카 입자의 직경을 각각 d = 148, 166, 175, 195, 및 216 nm로 하는 광경화성 분산액으로부터 제조된 광결정 필름의 광학 현미경 사진(a) 및 반사 스펙트럼(b) 그래프이고, 이를 토대로 실리카 입자의 직경에 따른 반사 파장 λmax의 상관 관계를 도시한 그래프(c)이다.
도 6은 150 nm 직경의 실리카 입자에서, 부피분율(volume fraction, φ)을 각각 φ = 0.1, 0.2, 0.26, 0.33, 및 0.4로 하는 광경화성 분산액으로부터 제조된 광결정 필름의 광학 현미경 사진(a) 및 반사 스펙트럼(b) 그래프이고, 이를 토대로 반사율 피크 위치의 부피분율 의존성을 도시한 그래프(c)이다(λmax (검정 사각형) 및 반값 전폭(full width maximum, Δλ, λmax로 정규화됨(붉은 삼각형)).
도 7의 (a)는 연신 응력(ε)에 따른 단파장으로 이동된 구조색을 보여주는 광학 현미경 이미지와 CIE 플롯을 나타낸 것이다(실리카 입자, d(직경) = 195 nm, φ(부피분율) = 0.33). (b)는 다양한 연신율(extension rate)에 따른 반사 스펙트럼을 나타낸 것이다. (c)는 연신력에 따른 λmax(검은 사각형) 및 푸아송 비(v, Poisson ratio, 붉은 원)를 나타낸 그래프이고, (d)는 동일한 두께로 두개의 인접한 슬라이스 사이의 반사 지표 상수(Δn) 및 λmax에서의 반사율에 대한 연신력 의존성을 나타낸 그래프이고, 여기서 하나의 슬라이스는 (111) 평면을 포함하고, 다른 하나의 슬라이스는 중간의 평면(intermediate plane)을 포함한다.(실리카 입자, d(직경) = 195 nm, φ(부피분율) = 0.33 기준이고, 상기 (c)와 (d) 그래프의 삽입된 그림은 각각 연신율 0, 21, 41.2, 60.8%에 해당하는 구조를 도시한 것이다).
도 8은 본 발명의 광결정 필름에 0% 내지 40% 연신율에 해당하는 힘을 20회 이상 반복적으로 가하여, 이에 따라 측정되는 반사 파장(λmax)을 나타낸 그래프이다(실리카 입자, d(직경) = 195 nm, φ(부피분율) = 0.33 기준).
도 9의 (a)는 본 발명의 광결정 필름에 패턴 스탬프로 가해지는 압축을 나타내는 개략도이고, (b)는 작은 K와 이를 포함하는 큰 K 모양의 스탬프로 본 발명의 광결정 필름에 압력을 가하기 전(왼쪽)과 가한 후(오른쪽)의 사진 및 광학 현미경 사진을 도시한 것이고, (c)는 광결정 필름의 압축 후 배경에서의 반사 스팩트럼(분홍색 선, (b)의 오른쪽 하단의 필름 중 K 스탬프 주변의 배경), 압축 전 필름의 반사 스팩트럼(주황색 선, (b)의 왼쪽 하단의 필름) 및 압축 후 필름의 반사 스팩트럼(밝은 초록색 선, (b)의 오른쪽 하단의 필름 전체 필름 영역), 압축 후 K 부분 영역만의 반사 스팩트럼(어두운 녹색)을 도시한 그래프이고, (d) 및 (e)는 각각 막대 모양 및 원 모양의 스탬프(왼쪽) 및 스탬프로 압력이 가해진 광결정 필름(오른쪽)의 광학 현미경 사진이다.
도 10은 본 발명의 광결정 필름 제조방법의 구현예를 도시한 개략도이다.
도 11은 실리카 입자가 포함되고, 포함되지 않은 PEGPEA의 응력(Stress)-변형율(strain) 곡선(a) 및 영 모듈러스(b) 그래프를 도시한 것이다.
도 12의 (a)는 광경화 후 제조된 본 발명의 광결정 필름 표면을 SF6 처리 전(Bare film) 및 처리 후에 촬영한 광학 현미경 사진이고(반사 모드), (b)는 SF6 처리된 필름의 표면을 촬용한 SEM(scanning electron microscope) 사진이고, (c)는 SF6 처리 전(붉은 선) 및 처리 후(검은 선)의 반사 스펙트럼 그래프이고, (d)는 SF6 처리 전 필름 표면에 물방울의 접촉각을 촬영한 사진이고(67.7°), (e)는 SF6 처리 후, 0일, 1일 7일 경과에 따른 필름 표면에 물방울의 접촉각을 촬영한 사진이다.
도 13의 (a)는 ε = 0, 21, 41.2 및 60.8%의 변형율에 따른 fcc 격자의 변형을 나타내는 것으로, 위에서 첫번째 이미지는 여러개의 평면이 포개진 fcc 격자를 보여주고, 두번째(붉은색 평면) 및 세번째(파란색 평면)는 상기 포개진 여러개의 평면 중 각각의 붉은색 및 파란색 평면에 해당하는 평면 3개를 분리하여 도시한 그림이고, (b)는 (111) 평면을 포함하는 슬라이스(붉은색)와 이의 중간 평면을 포함하는 슬라이스(검은색)에 대한 신장 변형 함수로서의 유효 굴절율을 나타낸 그래프이다.
As can be seen from FIG. 1 (a), it can be confirmed that the reflection color is observed from the photonic crystal structure. When the photonic crystal structure is not satisfied as in FIG. 1 (b), the reflection color does not appear, I could.
2 is a scanning electron micrograph (SEM) photograph of a cross-section of a photonic crystal film of the present invention capable of identifying silica particles of a non-contact type array.
3 is a graph showing the reflection and transmission spectra of a photonic crystal film comprising silica particles having a volume fraction (?) Of 0.33 and a diameter of 209 nm (d).
Fig. 4 is a photograph of the photonic crystal film taken at a reflection wavelength (a) and a transmission wavelength (b) after three stages of stretching force are applied to the photonic crystal film of the present invention.
5 is an optical microphotograph of a photonic crystal film prepared from a photo-curable dispersion having diameters of silica particles of d = 148, 166, 175, 195, and 216 nm, respectively, at a volume fraction of 0.33 ) And a reflection spectrum (b) graph, and is a graph (c) showing the correlation of the reflection wavelength? Max according to the diameter of the silica particles based on the graph.
6 is an optical microscope photograph (a) of a photonic crystal film prepared from a photocurable dispersion having a volume fraction (φ) of 150 nm diameter silica particles having φ = 0.1, 0.2, 0.26, 0.33, (C) showing the dependency of the reflectance peak position on the volume fraction based on this graph (λmax (black rectangle) and full width maximum (Δλ, λmax) (red triangles) ).
7 (a) shows an optical microscope image and a CIE plot showing the structural color shifted to a short wavelength according to the elongation stress (ε) (silica particle, d (diameter) = 195 nm, φ (volume fraction) = 0.33 ). (b) shows the reflection spectrum according to various extension rates. (c) is a graph showing lambda max (black square) and Poisson ratio (red circle) according to the elongation force, (d) is a graph showing the reflection index constant (n) between two adjacent slices, And? Max, where one slice contains the (111) plane and the other slice contains the intermediate plane (silica particles, d ( Diameter portion) = 195 nm, φ (volume fraction) = 0.33, and the insets of the graphs (c) and (d) show structures corresponding to elongations 0, 21, 41.2, and 60.8%, respectively).
8 is a graph showing the reflection wavelength (λ max) measured by repeatedly applying a force corresponding to 0% to 40% elongation to the photonic crystal film of the present invention more than 20 times (silica particles, d (diameter) = 195 nm,? (volume fraction) = 0.33).
FIG. 9A is a schematic view showing the compression applied to the photonic crystal film of the present invention by a pattern stamp, FIG. 9B is a schematic view of a photomicrograph of the photonic crystal film before applying pressure to the photonic crystal film of the present invention with a small K and a large K- (C) shows the reflection spectrum at the background after the compression of the photonic crystal film (pink line, around the K stamp of the film at the lower right of (b)), and FIG. (The film at the lower left of the orange line, (b)) and the reflection spectrum of the film after compression (the light green line, the entire film area at the lower right of the film (b)), (D) and (e) are graphs showing the reflection spectra (dark green) of only the K partial area, and (d) and (e) are optical microscope images of the photomicrograph It is a photograph.
10 is a schematic view showing an embodiment of the method for manufacturing a photonic crystal film of the present invention.
Fig. 11 shows the stress-strain curve (a) and the Young's modulus (b) graph of the PEGPEA with and without silica particles.
Of Figure 12 (a) is a photonic crystal film surface of the present invention produced after photocuring SF 6 treated and an optical micrograph taken after (Bare film) and process (reflection mode), (b) is a SF 6 the processed film and in a SEM (scanning electron microscope) videography the surface picture, (c) is a reflection spectrum graph of the SF 6 treatment before (red line) and post-treated (black line), (d) is a SF 6-treated film surface. (67.7 °), and (e) is a photograph of the contact angle of water droplets on the surface of the film with the elapse of 7 days after the SF 6 treatment on the 0th day.
Figure 13 (a) shows the deformation of the fcc lattice according to the strains of ε = 0, 21, 41.2 and 60.8%, where the first image shows the fcc lattice with multiple planes embedded, the second ) And the third (blue plane) are views separated by three planes corresponding to the respective red and blue planes among the plurality of planes embedded in the plane, (b) And a slice (black color) including an intermediate plane thereof.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

단, 이하 설명은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공되는 것이며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.It is to be understood, however, that the following description is provided to assist in understanding the present invention, and the present invention is not limited thereto.

본 발명은 광결정 입자들; 및The present invention relates to photonic crystal particles; And

고분자 매트릭스;를 포함하며,A polymer matrix;

상기 광결정 입자들은 고분자 매트릭스에 분산시키되,The photonic crystal particles are dispersed in a polymer matrix,

인접한 두개의 광결정 입자들은 비접촉 상태로 이격되는 비-접촉형 광결정 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체를 제공한다.Wherein the two adjacent photonic crystal particles form a non-contact photonic crystal structure that is spaced apart in a noncontact state.

여기서, 상기 광결정 입자들은 상기 광결정 복합체가 반사색을 나타내도록 광결정 구조를 형성할 수 있는 입자라면 제한되지 않고 사용될 수 있고, 이를 위해 상기 광결정 입자들은 표면에 친수성기를 포함하는 특징을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 또한 이에 제한되지는 않으나, 상기 광결정 입자들은 실리카 입자, 폴리스테렌 입자, 폴리메틸메타아크릴레이트 입자, 폴리술폰 입자, 멜라닌 입자, 이산화타이탄 입자, 산화철 입자, 알루미늄 옥사이드 입자, 지르코늄 옥사이드 입자, 및 징크 옥사이드 입자로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 사용할 수 있다.Here, the photonic crystal particles may be used without limitation as long as they are capable of forming a photonic crystal structure so that the photonic crystal complex exhibits a reflection color. For this purpose, it is preferable that the photonic crystal grains have a feature of including a hydrophilic group on the surface thereof have. The photonic crystal particles may also include silica particles, polystyrene particles, polymethylmethacrylate particles, polysulfone particles, melanin particles, titanium dioxide particles, iron oxide particles, aluminum oxide particles, zirconium oxide particles, and zinc oxide And particles comprising at least one selected from the group consisting of particles.

특히, 친수성기를 가지는 입자는 상기 고분자 매트릭스에 분산시, 고분자 매트릭스 형성용 모노머와 수소결합과 같은 인력이 작용하여, 입자 주위로 용매화층을 형성하고, 각각의 입자에 형성된 용매화층은 상호 반발력을 유도하여 본 발명이 달성하고자 하는 비-접촉형 광결정 구조를 달성할 수 있게 만든다.Particularly, when particles having a hydrophilic group are dispersed in the polymer matrix, gravitational layers such as a polymer matrix forming monomer and a hydrogen bond act to form a solvated layer around the particles, and the solvated layer formed on each particle has mutual repulsion Thereby making it possible to achieve the non-contact type photonic crystal structure to be achieved by the present invention.

여기서, 상기 비-접촉형 광결정 구조는 광결정 입자간의 충분한 이격거리를 가지도록 형성된 광결정 구조를 말하며, 이는 본 발명에서 사용하는 고분자 매트릭스 형성용 모노머에 의해 달성되는 것으로 이해될 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.Here, the non-contact type photonic crystal structure refers to a photonic crystal structure formed so as to have a sufficient distance between photonic crystal grains. It can be understood that this is achieved by the monomer for forming a polymer matrix used in the present invention, But is not limited to.

한편, 상기 광결정 입자의 크기는 5 내지 2,000 nm, 바람직하게는 50 내지 1,000 nm, 더 바람직하게는 100 내지 800 nm가 될 수 있고, 상기 광결정 입자의 크기는 가시광선과 근적외선을 효율적으로 반사하는 광결정을 형성하기 위해 100 nm 이상이 될 수 있고, 800 nm 이하가 될 수 있다. 본 발명의 광결정 필름의 반사색의 범주를 자외선 영역 내지 적외선 영역대로 하기 위한, 보다 바람직한 범위는 100 nm 내지 500 nm일 수 있다.The size of the photonic crystal particles may be 5 to 2,000 nm, preferably 50 to 1,000 nm, more preferably 100 to 800 nm, and the size of the photonic crystal particles may be a photonic crystal that efficiently reflects visible light and near- May be greater than or equal to 100 nm and may be less than or equal to 800 nm. A more preferred range for the range of the reflection color of the photonic crystal film of the present invention from the ultraviolet region to the infrared region is 100 nm to 500 nm.

여기서, 상기 광결정 입자의 크기는 입자가 가지는 최장길이를 말하는 것으로 이해될 수 있고, 입자의 형상이 구형에 제한되는 것은 아니나, 바람직하게 직경(지름)인 것으로 이해될 수 있다.Here, the size of the photonic crystal particle can be understood to mean the longest length of the particle, and the shape of the particle is not limited to a spherical shape, but it can be understood that it is preferably a diameter (diameter).

한편, 상기 입자의 크기는 본 발명의 역학변색 광결정 복합체가 나타내는 반사색을 결정하는 하나의 주요 인자인데, 하기 본 발명의 실시예 및 실험예에서는 입자크기에 대한 반사파장과의 상관관계를 규명하고 있다. 따라서, 상기 입자의 크기의 범위는 본 발명이 달성하고자 하는 역학변색 광결정 복합체의 반사색을 결정함에 있어, 용이하게 조절될 수 있음을 당 분야의 통상의 기술자라면 이해할 수 있을 것이다. 이에, 본 발명이 달성하고자 하는 반사색을 달성하는 범위의 입자 크기라면 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Meanwhile, the particle size is one of the main factors for determining the reflection color represented by the dyestuff changing color photocathode composite of the present invention. In the following Examples and Experimental Examples, the correlation between the particle size and the reflection wavelength is described have. Thus, it will be appreciated by one of ordinary skill in the art that the range of particle sizes can be easily controlled in determining the color of the dyestuff changing color photocrystalline composite to be achieved by the present invention. Therefore, it should be understood that the present invention is included in the scope of the present invention if the particle size is within the range of achieving the color of reflection to be achieved by the present invention.

또한, 상기 광결정 입자들은 상기 광결정 입자들은 상기 고분자 매트릭스에 분산되어 광결정 구조, 예를 들어 fcc 구조(면심입방 구조)를 형성하고, 이로부터 반사색을 나타낼 수 있는 것인데, 굴절류 관점에서는 입자의 굴절률과 고분자 매트릭스의 굴절률 차이가 크면 광결정에 의한 반사 신호가 증가하나 이때에는 입자에 의한 산란에 의해 백그라운드(background) 신호도 함께 증가하게 된다. 즉, 입자와 매트릭스 사이의 굴절률 차이가 약 0.01 이하 정도로 너무 약하면 투명하나 반사신호가 약해 색을 나타내기 어렵고, 굴절률 차이가 약 0.05 이상으로 너무 크면 반사에 의한 색은 진하지만 불투명해지는 단점이 있을 수 있으나, 상기 굴절률 차이에 대한 값은 상대적인 것으로 당업자에 의해 적절히 조절될 수 있는 바, 이로부터 본 발명이 제한되는 것은 아니다.The photonic crystal particles are dispersed in the polymer matrix to form a photonic crystal structure, for example, an fcc structure (face-centered cubic structure), and the photonic crystal particles can exhibit a reflection color. From the viewpoint of refraction, And the refractive index difference of the polymer matrix increases, the reflection signal due to the photonic crystal increases, but the background signal also increases due to scattering by the particles. That is, when the refractive index difference between the particles and the matrix is too low to about 0.01 or less, it is transparent, but the reflection signal is weak and it is difficult to exhibit the color. When the refractive index difference is too large, about 0.05 or more, However, the values for the difference in refractive index are relative, and can be appropriately adjusted by those skilled in the art, and the present invention is not limited thereto.

상기 비-접촉형 광결정 구조는 광결정 입자간 이격 거리, 즉 인접한 두 입자 표면 사이의 직선 거리가 본 발명이 달성하고자 하는 반사색을 나타낼 수 있는 것이라면 특별히 제한되지는 않으나, 바람직하게 상기 광결정 입자의 최장 길이, 예를 들어 본 발명의 광결정 입자 중 인접한 두개의 입자를 선별하고 각 두개 입자의 최장 길이를 d1 및 d2라 할 때, (d1+d2)/2의 13% 내지 95%, 예를 들어, 15% 내지 100%, 18% 내지 95%, 20% 내지 95% 길이로 비접촉 상태로 이격된 비-접촉형 광결정 구조를 말한다.The non-contact type photonic crystal structure is not particularly limited as long as the distance between the photonic crystal particles, that is, the straight line distance between the adjacent two particle surfaces can represent the reflection color to be achieved by the present invention, For example, 13% to 95% of (d 1 + d 2 ) / 2, when two adjacent particles among the photonic crystal particles of the present invention are selected and the longest length of each of the two particles is d 1 and d 2 , Refers to a non-contact photonic crystal structure spaced apart from a contactless state by a length of, for example, 15% to 100%, 18% to 95%, and 20% to 95%.

상기 이격 거리 비율이 13% 이하로 가까우면, 본 발명의 필름의 변형 및 변색의 관점에서, 변형에 큰 저항을 유발하고, 변형에 의한 필름의 파단이나 손상을 야기할 수 있는 문제점이 있다. 또한, 95% 초과로 이격되면 광결정 구조의 형성 및 유지가 어려워, 광학적 특성이 소실되거나 원하지 않는 특성으로 나타나는 문제점이 야기될 수 있다.When the spacing ratio is as low as 13% or less, there is a problem in that it causes a great resistance to deformation in terms of deformation and discoloration of the film of the present invention, and may cause breakage or damage of the film due to deformation. Further, if the distance is more than 95%, it is difficult to form and maintain the photonic crystal structure, and optical characteristics may be lost or exhibited as undesirable characteristics.

여기서, 상기 최장길이는 제약 없는 입자의 크기를 말하며, 입자의 형상이 구형에 제한되는 것은 아니나, 바람직하게 직경(지름)인 것으로 이해될 수 있다. 이 외에도, 입자를 3차원적으로 나태내어 이를 관통하거나 관통하지 않는 직선거리 중 나타나는 최대의 길이를 상기 최장길이인 것으로 이해되어야 하며, 예를 들어 이에 제한되지 않으나, 입자가 불규칙한 형상을 가지는 경우에도 3차원으로 투영하여 입자의 표면 중 한 지점에서 다른 표면 위 지점까지의 길이를 나타내었을 때, 이중 최대의 길이를 상기 최장길이인 것으로 이해될 수 있다. 또한, 바람직하게 구형인 경우 직경(지름)의 길이가 최장길이인 것으로 이해될 수 있다.Here, the longest length refers to the size of the unconstrained particles, and the shape of the particles is not limited to a spherical shape, but can be understood to be preferably a diameter (diameter). In addition to this, it is to be understood that the maximum length of the linear distance that does not penetrate or penetrate the particle three-dimensionally is the longest length, and even when the particle has an irregular shape When projected in three dimensions to indicate the length from one point on the surface of the particle to another point on the other surface, the double maximum length can be understood to be the longest length. Further, it can be understood that the length of the diameter (diameter) is preferably the longest when it is preferably spherical.

한편, 상기 입자간 이격거리의 비율 범위는 제조되는 역학변색 광결정 복합체의 개개의 광결정 입자가 비-접촉형 광결정 구조를 나타내기 위한 바람직한 범위를 나타내는 것인 바, 해당 분야의 당업자라면 제조된 광결정 복합체가 반사색을 나타낼 수 있고, 복합체에 가해지는 물리력에도 탄성체와 같은 회복력으로 회복될 수 있는 복합체가 달성될 수 있는 범위의 광결정 입자간 이격거리라면 본 발명의 사상에 포함되는 것임을 용이하게 이해할 수 있다.The ratio range of the distance between the particles indicates a preferable range for the individual photonic crystal particles of the dyestuff changing photocathode composite to be produced to exhibit the non-contact type photonic crystal structure. As a person skilled in the art, It is easily understood that the distance between the photonic crystal particles is within the scope of the present invention so long as a complex capable of exhibiting a reflection color and capable of restoring the same physical force to an elastic body as the elastic force can be achieved .

한편, 본 발명의 광결정 입자는 바람직하게 구형일 수 있으나, 이에 제한되지 않는 형상의 입자, 예를 들어 구형은 아니지만 이에 근접한 형상의 것, 이 외에 구형이 아닌 형상의 모든 입자를 모두 지칭한다. 즉, 본 발명의 광결정 필름으로 제조되어 목적하는 반사색을 나타낼 수 있는 형상의 광결정 입자라면 제한 없이 본 발명의 광결정 입자에 포함되는 것으로, 본 발명의 사상에 포한되는 범위라면 당업자에게 자명할 것이다.On the other hand, the photonic crystal particles of the present invention are preferably all spherical, but not limited to, particles of a shape, for example, a shape that is not spherical but close thereto, and all other particles that are not spherical. That is, the photonic crystal particles of the present invention can be formed into the photonic crystal particles of the present invention without limitation as long as the photonic crystal particles are formed in the photonic crystal film of the present invention so as to exhibit the desired reflection color, and the scope of the present invention will be apparent to those skilled in the art.

한편, 본 발명의 광결정 입자들은 상술된 바와 같이 비-접촉형 광결정 구조를 형성하고 있는데, 상기 비-접촉형 광결정 구조를 유지하는 광결정 입자의 부피비는 필름에 포한되는 전체 광결정 입자의 부피 대비 약 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 85% 이상, 900% 이상, 92% 이상, 95% 이상, 98% 이상, 99% 이상, 100%인 것이 바람직하다.The photonic crystal particles of the present invention form a non-contact type photonic crystal structure as described above. The volume ratio of the photonic crystal grains retaining the non-contact type photonic crystal structure is about 50 times as large as the volume of all the photonic crystal grains contained in the film. Or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, 85% or more, 900% or more, 92% or more, 95% or more, 98% or more, 99% or more and 100%.

상기 비-접촉형 광결정 구조를 형성하고 있는 광결정 입자의 부피비가 50% 이하로 저하될 경우, 본 발명의 복합체가 보이고자 하는 반사색이 나타나지 않거나, 선명하지 못하거나, 역학변색의 특성 저하, 소실, 이 외의 광학 특성이 저하 또는 소실되는 문제점이 야기될 수 있다.When the volume ratio of the photonic crystal particles forming the non-contact type photonic crystal structure is lowered to 50% or less, the color of the composite of the present invention does not appear, is unclear, , And other optical characteristics may be degraded or lost.

또한, 상기 비-접촉형 광결정 복합체는 광결정 입자간 충분한 이격거리를 유도할 수 있는 입자간 상호 반발력으로부터 달성되는 것인데, 상기 고분자 매트릭스, 바람직하게 고분자 매트릭스 형성용 모노모가 입자를 에워싸고, 입자간 반발력을 유도함으로써 달성된다.In addition, the non-contact type photonic crystal complex is obtained from inter-particle mutual repulsive force capable of inducing a sufficient separation distance between photonic crystal particles, wherein the polymer matrix, preferably a monomolecular for forming a polymer matrix, surrounds the particles, Lt; / RTI >

구체적으로, 본 발명의 발명자들은 광결정 입자 표면에 상기 고분자 매트릭스의 전구체, 즉 고분자 매트릭스 형성용 모노머(단량체)가 입자와의 수소결합 등의 힘으로 용매화층을 형성하고, 이러한 용매화층에 의한 입자간 반발력으로부터, 자발적인 비-접촉형 광결정 구조의 배열이 형성될 수 있음을 확인하였다. 이후, 상기 배열을 유지한 상태로 광경화하여 복합체를 제조하였고, 이로부터 역학변색 광학 특성이 나타날 뿐 아니라, 비-접촉형 광결정 구조로부터 종래에 달성할 수 없었던 완전한 탄성체에 가까운 탄성력으로 반복적인 물리력 인가에도 완전한 회복성을 달성하여, 우수한 가역성의 복합체가 제조되었음을 확인하여 본 발명을 완성하였다.Specifically, the inventors of the present invention have found that a precursor of the polymer matrix, that is, a monomer (monomer) for forming a polymer matrix forms a solvated layer on the surface of a photonic crystal particle by the force of hydrogen bonding with particles, It was confirmed that an arrangement of a spontaneous non-contact photonic crystal structure can be formed from the repulsive force between particles. Thereafter, the photo-curing state was maintained while maintaining the above arrangement, and a composite was produced. From this, not only the dy- namic optical characteristics were exhibited, but also the repulsive physical force And thus a complex having excellent reversibility was produced. Thus, the present invention has been completed.

한편, 상기 광결정 입자들은 상기 고분자 매트릭스에 광결정 구조의 배열로 분산될 수 있는 부피분율이라면 크게 제한되지 않으나, 전체 비-접촉형 광결정 복합체의 부피 대비 10% 내지 50%로 할 수 있고, 예를 들어 10% 내지 40%, 15% 내지 40%, 20% 내지 50%, 20% 내지 50%로 할 수 있다.The photonic crystal particles may be 10% to 50% of the total volume of the non-contact type photonic crystal complex, although they are not particularly limited as long as they are a volume fraction that can be dispersed in the polymer matrix in the arrangement of the photonic crystal structure. 10% to 40%, 15% to 40%, 20% to 50%, and 20% to 50%.

상기 부피분율이 50%를 초과하는 경우, 광결정 입자간 간격이 줄어들어, 복합체 변형의 한계가 나타나 복합체의 파단 등과 같은 문제가 야기되고, 10% 미만으로 되는 경우, 입자간 상호 반발력을 미칠 수 없는 거리로 입자가 이격되어, 광결정 구조 형성과 유지가 어려워, 복합체의 반사색 소실, 광학적 특성이 소실되거나, 목적하지 않는 광학적 특성이 관찰되는 문제가 야기될 수 있다.When the volume fraction is more than 50%, the interval between the photonic crystal particles is reduced to cause a limit of the complex deformation, causing problems such as breakage of the composite. When the volume fraction is less than 10%, a distance The particles are spaced apart from each other, which makes it difficult to form and maintain the photonic crystal structure, resulting in the loss of the reflection color of the composite, the disappearance of optical characteristics, and the observation of undesired optical characteristics.

한편, 상기 고분자 매트릭스는 광결정 입자 표면에 용매화층을 형성할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않으나, 폴리(에틸렌 글리콜)페닐에테르 아크릴레이트(PEGPEA), 폴리(에틸렌 글리콜)페닐에테르 메타아크릴레이트, 에틸렌 글리콜 페닐에테르 아크릴레이트(EGPEA), 에틸렌 글리콜 페닐에테르 메타아크릴레이트, 알킬 아크릴리에트, EA(에틸 아크릴레이트) 및 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 중합체인 것을 사용할 수 있고, 더욱 바람직 하게 폴리(에틸렌 글리콜)페닐에테르 아크릴레이트 (PEGPEA)를 사용할 수 있다.On the other hand, the polymer matrix is not particularly limited as long as it can form a solvated layer on the surface of the photonic crystal particle, but may be a polymer such as poly (ethylene glycol) phenyl ether acrylate (PEGPEA), poly (ethylene glycol) phenyl ether methacrylate, At least one polymer selected from the group consisting of phenyl ether acrylate (EGPEA), ethylene glycol phenyl ether methacrylate, alkyl acrylate, EA (ethyl acrylate) and ethylene vinyl acetate (EVA) More preferably, poly (ethylene glycol) phenyl ether acrylate (PEGPEA) can be used.

구체인 일례로, 하기 화합물 중 하나 이상을 사용할 수 있다. As specific examples, one or more of the following compounds may be used.

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또한, 본 발명은 상기 광결정 복합체를 역학변색(mechanochromic) 광결정 필름으로 제공할 수 있다. 상기 광결정 복합체는 용이하게 형상을 변형하여 제조될 수 있고, 특히 고분자 매트릭스에 광결정 입자를 분산시키는 단계 후에 액상으로 제조되는 분산액은 형상 변경이 용이한 바, 목적하는 바에 따라 필름, 섬유 등으로 제조할 수 있다. 특히, 당업자에게 이와 같은 형상 변형뿐 아니라, 상기 광결정 복합체가 나타내는 반사색, 역학변색 특성을 유지하면서 변경, 수정할 수 있는 범위의 것이라면, 본 발명의 사상에 포함되는 것으로 이해될 수 있다.In addition, the present invention can provide the photonic crystal complex as a mechanochromic photonic crystal film. The photocatalytic composite can be easily produced by deforming the shape. Particularly, the dispersion liquid prepared as a liquid phase after the step of dispersing the photonic crystal particles in the polymer matrix can be easily changed in shape, and can be produced as a film or a fiber . In particular, those skilled in the art can understand that the present invention is not limited to the above-described shape changes, but may be modified and modified while maintaining the reflection color and dynamic color change characteristics of the photonic crystal composite.

한편, 본 발명에서는 비-접촉형 광결정 구조를 가지는 필름으로 제조하여 역학변색 특성을 확인하였고, 이로부터 필름의 우수한 역학변색 특성, 내구성, 신뢰성, 정밀성 및 민감도를 확인하였다.Meanwhile, in the present invention, dyestuff discoloration characteristics were confirmed by a film having a non-contact type photonic crystal structure, and excellent dynamic dyestuff characteristics, durability, reliability, precision and sensitivity of the film were confirmed.

이에, 본 발명에 따라 제조된 비-접촉형 광결정 구조를 가지는 필름 또는 복합체를 역학변색 센서로 사용할 경우, 센서의 우수한 내구성 및 측정 신뢰성, 내구성 및 제품 지속성을 제공할 수 있는 바, 지문인식 센서, 비색계 센서 등에 유용하게 사용될 수 있다.Accordingly, when a film or composite having a non-contact type photonic crystal structure manufactured according to the present invention is used as a dy- namic discoloration sensor, it is possible to provide excellent durability, measurement reliability, durability and product durability of a sensor, Colorimetric sensors and the like.

구체적으로, 상기 본 발명의 역학변색(mechanochromic) 광결정 필름은 예를 들어 연신, 축소, 가압 등과 같은 필름의 물리적 변형으로부터 변색을 나타내는 것을 말하고, 본 발명의 광결정 필름은 변형율(ε)이 증가함에 따라 단파장으로 이동된 반사색을 나타낸다(blue shift). 이때, 본 발명의 광결정 필름의 반복적인 물리력에 대한 재사용을 확인하기 위해, 0-40% 연신력을 반복적으로 가한 결과, 본 발명의 광결정 필름의 반사 파장은 일정하게 유지되고, 최대 20회 이상의 반복에도 여전히 일정한 반사 파장을 나타내는 것을 확인하였다. 따라서, 본 발명의 광결정 필름은 탄성력을 사용하여 반복적인 변형이 가능할 뿐 아니라, 변형에 의한 잔류변형이 전혀 없이 일정한 반사파장을 나타낼 수 있는, 내구성이 우수한 역학변색 특성을 나타내는 필름인 것으로 규명되었다. 이와 같은 가역성은 본 발명이 달성하고 있는 하나의 큰 장점으로, 본 발명의 광결정 필름을 산업 분야의 역학변색 센서로 사용할 경우, 우수한 내구성을 제공하여 반복적이고 지속적인 사용을 가능하게 하고, 이로부터 장기간의 우수한 제품 품질을 제공할 수 있는 특징을 가진다.Specifically, the mechanochromic photonic crystal film of the present invention indicates discoloration from physical deformation of the film, for example, stretching, shrinking, pressing, etc., and the photonic crystal film of the present invention exhibits an increase in strain The blue shift indicates the color shifted to a short wavelength. At this time, in order to confirm the reuse of the photonic crystal film of the present invention with repetitive physical force, 0-40% stretching force was repeatedly applied. As a result, the reflection wavelength of the photonic crystal film of the present invention was kept constant, And it was confirmed that it still exhibited a constant reflection wavelength. Therefore, the photonic crystal film of the present invention was found to be a film exhibiting excellent durability and mechanical durability, which can be repeatedly deformed by using an elastic force, exhibits a constant reflection wavelength without any residual strain due to deformation, and exhibits durability. This reversibility is one of the great advantages achieved by the present invention. When the photonic crystal film of the present invention is used as a dyestuff dyestuff sensor in the industrial field, excellent durability is provided, repetitive and continuous use is enabled, And can provide superior product quality.

한편, 본 발명의 역학변색 광결정 필름은 광결정 입자가 비-접촉형으로 어레이를 형성하는 바, 광결정 입자간 충분한 이격거리를 가지고, 상기 필름은 고분자 매트릭스로만으로 제조된 탄성체와 유사한 수준의 탄성력을 가지고 역학변색의 특징을 나타냄에 있어, 사실상 탄성력에 의한 변형만을 수반하는 것으로 이해될 수 있기 때문에 변형 후, 탄성력에 의한 완전한 회복이 가능하고, 하기 본 발명의 실시예 및 실험예에서 확인하였다.On the other hand, since the photonic crystal particles of the present invention form an array in a non-contact manner, the film has a sufficient distance between the photonic crystal particles, and the film has elasticity similar to that of an elastomer made only of a polymer matrix Since it can be understood that it is accompanied by deformation by virtue of elastic force in showing the characteristic of dynamic discoloration, complete recovery by elastic force is possible after deformation and confirmed in the following examples and experimental examples of the present invention.

따라서, 본 발명의 광결정 복합체, 바람직하게 필름은 연속적인 사용이 가능하고, 지속적으로 일정한 역학변색 특성을 나타낼 수 있는 것이다. 구체적으로, 본 발명의 역학변색 광결정 필름은 이에 제한되지는 않으나, 바람직하게 200 MPa 이하, 100 MPa 이하, 50 MPa 이하, 30 MPa 이하, 20 MPa 이하, 10 MPa 이하, 8 MPa 이하, 5 MPa 이하, 3 MPa 이하, 1 MPa 이하의 탄성 모듈러스(탄성 계수, 영률, 영 모듈러스)를 가질 수 있다.Therefore, the photonic crystal complex of the present invention, preferably a film, can be continuously used, and can exhibit constant dynamics discoloration characteristics continuously. Specifically, the dy- namic color-changing photonic crystal film of the present invention is not limited thereto, but is preferably 200 MPa or less, 100 MPa or less, 50 MPa or less, 30 MPa or less, 20 MPa or less, 10 MPa or less, 8 MPa or less, , 3 MPa or less, and 1 MPa or less (elastic modulus, Young's modulus, Young modulus).

상기 복합체의 모듈러스 값이 200 MPa를 초과할 경우, 물리력에 의한 필름의 변형 후 원래의 형태로 완전히 회복되지 않을 수 있고, 잔류 변형이 남아 있을 수 있거나, 혹은 복합체가 파단될 수 있는 문제점이 있어, 본 발명이 제공하고자 하는 우수한 내구성의 역학변색 복합체가 달성되기 어렵다.If the modulus of the composite is more than 200 MPa, the film may not be completely restored to its original shape after the film is deformed by the physical force, residual strain may remain, or the composite may be broken, It is difficult to achieve the dyestuff dyestuff complex having excellent durability that the present invention is intended to provide.

한편, 본 발명의 역학변색 광결정 필름은 이에 제한되지는 않으나, 10% 이상, 15% 이상, 20% 이상, 30% 이상, 50% 이상, 70% 이상, 80% 이상의 종국 변형율(Ultimate strain)을 가질 수 있다.The dyestuff chromatic photonic crystal film of the present invention may have an ultimate strain of at least 10%, at least 15%, at least 20%, at least 30%, at least 50%, at least 70%, at least 80% Lt; / RTI >

상기 종국 변형률 값이 10% 미만인 경우, 복합체의 유연성이 떨어지는 것으로 역학변색 특성을 나타내기에 부적합하거나, 제품 내구성이 떨어지는 등의 문제가 야기될 수 있다.If the final strain value is less than 10%, the flexibility of the composite is low, which may be inadequate to exhibit dy- namic discoloration characteristics, or the product durability may deteriorate.

상술된 바에 따라서, 본 발명이 달성하고 하는 역학변색 광결정 복합체는 충분한 이격거리를 확보할 수 있는 광결정 입자 및 고분자 매트릭스를 선별하고, 이로부터 달성되는 비-접촉형 광결정 구조로부터 상기 역학변색 광결정 복합체에 가해지는 물리력에도 탄성체와 상등한 수준의 탄성력을 바탕으로, 처음 형상으로 완전히 회복될 수 있고, 반복 사용에도 우수한 내구성 및 일정한 역학변색 특성을 나타내며, 물리력에 의한 변형 범위가 충분하거나 또는 넓어, 산업적으로 유용한 역학변색 복합체를 제공하고자 하는 것이다.According to the present invention, the dyestuff changing photocrystalline composite achieved by the present invention is obtained by selecting the photonic crystal grains and the polymer matrix capable of securing a sufficient separation distance, from the non-contacting photonic crystal structure achieved thereby, It is possible to completely recover to the initial shape based on the elastic force equal to that of the elastic body even with the applied physical force and to exhibit excellent durability and repeated dynamics discoloration characteristic even in repeated use and sufficient or broad range of deformation due to physical force, To provide a useful dyestuff colorant complex.

따라서, 본 발명의 사상으로 이해될 수 있는 범위라면, 즉, 비-접촉형 광결정 구조를 달성할 수 있는 범위로 선택될 수 있는 모든 광결정 입자, 고분자 매트릭스 및 이로부터 제조되는 광결정 복합체 등은 본 발명인 것으로 이해되어야 하고, 이는 당업자에게 자명한 것이다.Therefore, all of the photonic crystal particles, the polymer matrix, and the photonic crystal complexes and the like, which can be selected within a range capable of achieving the non-contact photonic crystal structure, can be understood within the spirit of the present invention. , Which is obvious to those skilled in the art.

나아가, 본 발명의 광결정 필름은 물리적 변형에 따라 이에 제한되는 것은 아니나 바람직하게 가시광선 영역의 파장, 100 - 1000 nm, 200 - 800 nm 파장의 반사색을 나타내나, 본 발명의 필름이 파단되지 않는 범위에서 변형에 의한, 또는 입자 및 부피 분율 조절을 통해 달성될 수 있는 범위의 반사색이라면 제한 없이 본 발명에서 달성하고자 하는 반사색에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Further, although the photonic crystal film of the present invention is not limited to physical strain, it preferably exhibits a reflection color with a wavelength in the visible light region, a wavelength of 100 to 1000 nm and a wavelength of 200 to 800 nm, Should be understood to be included in the colorimetry to be achieved in the present invention without limitation as long as it can be achieved by deformation in the range or by adjusting the particle and volume fraction.

상술된 반사색의 범주, 또는 반사 파장의 범위는 본 발명의 광결정 복합체를 목적하는 바에 따라 적절히 조절될 수 있는 것으로 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 용이하게 비색계 범위의 역학변색 센서로 사용되고자 하는 범위의 것으로 이해될 수도 있다.The range of the reflection color or the range of the reflection wavelength described above is not particularly limited and can be suitably adjusted according to the purpose of the photonic crystal complex of the present invention. For example, the range to be used as a dy- .

나아가, 본 발명은 광결정 입자들을 고분자 매트릭스 형성용 모노머에 분산시켜 분산액을 제조하는 단계(단계 1); 및Further, the present invention provides a method for producing a polymer matrix, comprising: dispersing photonic crystal particles in a polymer matrix forming monomer to prepare a dispersion (step 1); And

상기 단계 1의 광결정 입자들이 분산된 고분자 매트릭스 형성용 모노머를 중합하는 단계(단계 2);를 포함하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체의 제조방법을 제공한다.And polymerizing the monomer for forming a polymer matrix in which the photonic crystal particles of the step 1 are dispersed (step 2). The present invention also provides a method for producing a mechanochromic photonic crystal composite.

이하, 상기 본 발명의 광결정 복합체의 제조방법을 단계별로 상세히 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing the photonic crystal composite of the present invention will be described in detail.

본 발명의 광결정 복합체의 제조방법에 있어서, 단계 1 이전에 수행 가능한 단계로는 광결정 입자를 준비하는 단계가 있을 수 있다.In the method for producing the photonic crystal complex of the present invention, the step that can be performed before step 1 may be a step of preparing the photonic crystal particles.

여기서, 상기 광결정 입자들은 직접 제조하여 사용하거나, 시중에 시판되는 것을 구매하여 바로 사용하거나, 이를 적절히 처리한 후에 사용할 수 있다. 광결정 입자의 구체적인 예로 실리카 입자를 사용할 수 있고, 본 발명의 하기 실시예 1의 단계 1과 같이 입자를 제조하여 사용할 수 있다. 되도록 본 바발명에 사용되는 광결정 입자는 평균 최장길이 혹은 평균 직경이 되도록 일정하거나, 혹은 좁은 범위의 것을 사용하는 것이 바람직하나, 특별히 제한되는 것은 아니다.Here, the photonic crystal particles may be directly manufactured or used, or a commercially available product may be purchased and used immediately, or may be used after being appropriately treated. Silica particles can be used as a specific example of the photonic crystal particles, and the particles can be prepared and used as in step 1 of Example 1 of the present invention. It is preferable that the photonic crystal particles used in the present invention have a mean longest length or an average diameter, or a narrow range, but are not particularly limited.

본 발명의 광결정 복합체의 제조방법에 있어서, 단계 1은 광결정 입자들을 고분자 매트릭스 형성용 모노머에 분산시켜 분산액을 제조하는 단계이다.In the method for producing a photonic crystal composite of the present invention, step 1 is a step of dispersing photonic crystal particles in a monomer for forming a polymer matrix to prepare a dispersion.

이때, 고분자 매트릭스가 실온에서 액상이거나 또는 용이하게 가열하여 액상으로 되는 경우, 또는 흐르거나 유체인 경우, 간단하게 상기 광결정 입자를 첨가하여 분산시킬 수 있고, 또는 적절한 용매, 예를 들어 에탄올을 사용하여 분산시킬 수 있다. 여기서 상기 분산 단계는 광결정 입자가 광결정 배열을 형성할 수 있을 정도로 시간, 물리력 등을 조절하여 적용할 수 있고, 용매의 종류 및 첨가량에 있어서도, 광결정 배열이 달성될 수 있는 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있다.In this case, when the polymer matrix is in a liquid state at room temperature or easily heated to a liquid state, or in the case of flowing or fluid, the photonic crystal particles can be simply added and dispersed, or the polymer matrix can be dispersed by using a suitable solvent, Can be dispersed. Here, the dispersion step may be performed by adjusting the time, physical force, and the like to such an extent that the photonic crystal particles can form a photonic crystal arrangement, and the kind and amount of the solvent may be used without any particular limitation as far as the photonic crystal arrangement can be achieved .

또한 여기서, 상기 단계 1의 분산시, 광개시제를 추가로 첨가하여 분산액을 제조할 수 있고, 상기 광개시제는 광(UV) 조사에 의해 라디칼이 발생되는 특징을 갖는 것으로, 특히, 자외선 파장 영역인 320 nm 내지 380 nm, 바람직하게는 330 nm 내지 375 nm, 좀더 바람직하게는 340 nm 내지 370 nm의 광 조사시 라디칼이 발생되며 광경화 반응을 시작하게 되는 것이다. 예컨대, 상기 광개시제는 안트라퀴논(anthraquinone), 안트라퀴논-2-술폰산 나트륨염 모노하이트레이트 (anthraquinone-2-sulfonic acid, sodium salt monohydrate), (벤젠) 트리카르보닐크로뮴 [(benzene)tricarbonylchromium], 벤질 (benzil), 벤조인 에틸 에테르 (benzoin ethyl ether), 벤조인 이소부틸 에테르(benzoin isobutyl ether), 벤조인 메틸 에테르 (benzoin methyl ether), 벤조페논 (benzophenone), 4-벤조일비페닐 (4-benzoylbiphenyl), 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논 [4,4'-bis(diethylamino)benzophenone], 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논 [4,4'-bis(dimethylamino)benzophenone], 디벤조수베레논 (dibenzosuberenone), 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논 (2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone), 3,4-디메틸벤조페논 (3,4-dimethylbenzophenone), 3'-히드록시아세토페논 (3'-hydroxyacetophenone), 2-히드록시-2-메틸 프로피오페논(2-hydroxy-2-methyl propiophenone), 2-히드록시-4'-(2-히드록시에톡시)-2-메틸 프로피오페논 [2-hydroxy-4'-(2-hydroxyethoxy)-2-methyl propiophenone], 1-히드록시시클로헥시페닐 케톤 (1-hydroxycyclohexyphenylketone), 메틸벤조일 포르메이트 (methylbenzoyl formate), 디페닐 (2,4,6-트리메틸벤조일)-포스핀 옥사이드[diphenyl (2,4,6-trimethylbenzoyl)-phosphine oxide], 포스핀 옥사이드 페닐 비스(2,4,6-트리메틸 벤조일)[phosphine oxide phenyl bis (2,4,6-trimethyl benzoyl)], 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-(4-모르폴리닐)-1-프로파논 {2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-(4-morpholinyl)-1-propanone}, 2-벤질-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-모르폴리닐)페닐]-1-부타논 {2-benzyl-2-(dimethylamino)-1-[4-(4-morpholinyl)phenyl]-1-butanone},2-디메틸아미노-2-(4-메틸-벤질)-1-(4-모르폴린-4-일-페닐)-부탄-1-온] [2-dimethylamino-2-(4-methylbenzyl)-1-(4-morpholin-4-yl-phenyl)-butan-1-one], 비스(5-2,4-시클로펜타디엔-1-일)-비스(2,6-디플루오로-3(1h-피롤-1일)-페닐)티타늄 [bis(.eta.5-2,4-cyclopentadien-1-yl)-bis(2,6-difluoro-3(1h-pyrrol-1-yl)-phenyl)titanium], 2-이소프로필 티옥산톤 (2-isopropyl thioxanthone), 2-에틸 안트라퀴논 (2-ethylanthraquinone), 2,4-디에틸 티옥산톤 (2,4-diehyl thioxanthone), 벤질 디메틸 케탈 (benzil dimethylketal), 벤조페논 (benzophenone), 4-클로로 벤조페논 (4-chloro benzophenone), 메틸-2-벤조일 벤조에이트(methyl-2-benzoylbenzoate), 4-페닐 벤조페논 (4-phenyl benzophenone), 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4'-5,5'-테트라페닐-1,2'-비-이미다졸 [2,2'-bis(2-chlorophenyl)-4,4',5,5'-tetraphenyl-1,2'-bi-imidazole], 2,2',4-트리스(2-클로로페닐)-5-(3,4-디메톡시페닐)-4',5'-디페닐-1,1'-비이미다졸 [2,2',4-tris(2-chlorophenyl)-5-(3,4-dimethoxypenly)-4',5'-diphenyl-1,1'-biimidazole], 4-페녹시-2',2'-디클로로 아세토페논 (4-phenoxy-2',2'-dichloro acetophenone), 에틸-4-(디메틸아미노)벤조에이트 [ethyl-4-(dimethylamino)benzoate], 이소아밀 4-(디메틸아미노)벤조에이트 [isoamyl 4-(dimethylamino)benzoate], 2-에틸 헥실-4-(디메틸아미노)벤조에이트 [2-ethyl hexyl-4-(dimethylamino)benzoate], 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논 [4,4'-bis(diethylamino)benzophenone], 4-(4'-메틸페닐티오)-벤조페논 [4-(4'-methylphenylthio)-benzophenone], 1,7-비스(9-아크리디닐)헵탄 [1,7-bis(9-acridinyl)heptane], n-페닐 글리신 (n-phenyl glycine), 및 2-히드록시-2-메틸프로피오페논 (2-hydroxy-2-methylpropiophenone)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이 될 수 있다. 이 중에서, 광(UV) 흡수도 측면에서 안트라퀴논-2-술폰산 나트륨염 모노하이트레이트 (anthraquinone-2-sulfonic acid, sodium salt monohydrate), 벤조인 에틸 에테르 (benzoin ethylether), 벤조인 이소부틸 에테르 (benzoin isobutyl ether), 벤조인 메틸 에테르 (benzoin methyl ether), 디벤조수베레논 (dibenzosuberenone), 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논 (2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone), 3,4-디메틸벤조페논 (3,4-dimethylbenzophenone), 3'-히드록시아세토페논 (3'-hydroxyacetophenone), 2-히드록시-2-메틸 프로피오페논 (2-hydroxy-2-methyl propiophenone) 등이 바람직하고,Also, in the dispersion of step 1, a photoinitiator may be further added to prepare a dispersion. The photoinitiator is characterized in that radicals are generated by irradiation with UV light. Particularly, in the ultraviolet wavelength region of 320 nm To 380 nm, preferably from 330 nm to 375 nm, and more preferably from 340 nm to 370 nm, a radical is generated and light curing reaction is started. For example, the photoinitiator may be selected from the group consisting of anthraquinone, anthraquinone-2-sulfonic acid, sodium salt monohydrate, benzene tricarbonylchromium, benzoin ethyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin methyl ether, benzophenone, 4-benzoylbiphenyl, and the like. ), 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone [ benzophenone, dibenzosuberenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 3,4-dimethylbenzophenone, 3'-hydroxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl propiophenone, 2-hydroxy-4'- (2-hydroxy-4'- (2-hydroxyethoxy) -2-methyl propiophenone], 1-hydroxycyclohexyphenylketone, Methylbenzoyl formate, diphenyl (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phosphine oxide, phosphine oxide phenyl bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2- (4-morpholinyl) -1 (4-morpholinyl) -1-propanone}, 2-benzyl-2- (dimethylamino) -1- [4- Phenyl] -1-butanone, 2-dimethylamino-2- (4-morpholinyl) -Methyl-benzyl) -1- (4-morpholin-4-yl-phenyl) -butan- -phenyl) -butan-1-one], bis (5-2,4-cyclopentadien-1-yl) -bis (2,6-difluoro- 3 (1 H-pyrrol-1-yl) -phenyl) titanium [bis (.eta.5-2,4-cyclopentadien- 1- yl) -bis (2,6- difluoro-3- phenyl-titanium, 2-isopropyl thioxanthone, 2-ethylanthraquinone, 2,4-diethyl thioxanthone, benzyl Benzyl benzoate, benzyl benzoate, benzyl benzoate, benzyl benzoate, benzyl benzoate, benzyl benzoate, benzyl benzoate, benzyl benzoate, benzyl benzoate, ), 2,2'-bis (2-chlorophenyl) -4,4'-5,5'-tetraphenyl-1,2'- 4,4 ', 5,5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole], 2,2', 4-tris (2- chlorophenyl) -5- (3,4-dimethoxyphenyl) -4- Diphenyl-1,1'-biimidazole [2,2 ', 4-tris (2-chlorophenyl) -5- (3,4-dimethoxyphenyl) -4', 5'- , 1'-biimidazole], 4-phenoxy-2 ', 2'-dichloro acetophenone and ethyl 4- (dimethylamino) benzoate [ethyl-4 - (d (dimethylamino) benzoate], 2-ethylhexyl-4- (dimethylamino) benzoate, isoamyl 4- (dimethylamino) benzoate, , 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone], 4- (4'-methylphenylthio) - benzophenone [ benzophenone], 1,7-bis (9-acridinyl) heptane, n-phenyl glycine, and 2-hydroxy-2- methyl And 2-hydroxy-2-methylpropiophenone. Among them, anthraquinone-2-sulfonic acid (sodium salt monohydrate), benzoin ethylether, benzoin isobutyl ether (hereinafter referred to as " benzoin isobutyl ether, benzoin methyl ether, dibenzosuberenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 3,4 3,4-dimethylbenzophenone, 3'-hydroxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl propiophenone and the like are preferable and,

보다 바람직하게는, 2-하이드록시-2-메틸프로피오페논 (2-Hydroxy-2-methylpropiophenone), 2-하이드록시-1-[4-(2-하이드록시에톡시) 페닐]-2-메틸-1-프로파논 (2-Hydroxy-1-[4-(2-hydroxyethoxy) phenyl]-2-methyl-1-propanone), 2-메틸-1[4-(메틸티오)페닐]-2-모폴리노프로판-1-온 (2-Methyl-1[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropan-1-one), 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드 (Bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phenylphosphineoxide), 2,2-디메톡시-2-페닐아세토포논 (2,2-Dimethoxy-2-phenylacetophonone), 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모폴리노페닐)-부타논-1, (2-Benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1), 및 1-하이드록시사이클로헥실 페닐 케톤 (1-Hydroxycyclohexyl phenyl ketone)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다.More preferably, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 2-hydroxy-1- [4- (2-hydroxyethoxy) Methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholin-2- (2-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide 2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophonone and 2-benzyl-2-dimethylamino- (2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1) and 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone At least one selected from the group consisting of

상기 광개시제는 자외선(UV) 광 조사시 충분한 광경화 반응이 진행될 수 있도록 하는 측면에서 사용할 수 있다. 다만, 상기 광개시제가 과량으로 사용하는 경우에는, 가시광선 영역에서 빛을 흡수하여 광결정 복합체의 투과도를 저해하는 문제가 야기될 수 있다.The photoinitiator may be used in view of allowing sufficient photo-curing reaction to proceed when irradiated with ultraviolet (UV) light. However, when the photoinitiator is used in an excessive amount, there may arise a problem of absorbing light in the visible light region to inhibit the transmittance of the photonic crystal complex.

한편, 상기 단계 1의 분산을 효과적으로 달성하기 위해 추가적인 첨가제를 사용할 수 있고, 종래 통상적으로 알려진 첨가제, 예를 들어 분산제를 더 포함하여 분산시킬 수 있다.On the other hand, in order to effectively achieve the dispersion of the step 1, additional additives may be used and further additives conventionally known, for example, a dispersant may be further dispersed.

본 발명의 광결정 복합체의 제조방법에 있어서, 단계 2는 상기 단계 1의 광결정 입자들이 분산된 고분자 매트릭스 형성용 모노머를 중합하는 단계이다.In the method for producing a photonic crystal composite of the present invention, Step 2 is a step of polymerizing the polymer matrix-forming monomer in which the photonic crystal particles of Step 1 are dispersed.

단계 2는 상기 단계 1에서 제조된 분산액을의 광결정 입자가 분산된 고분자 매트릭스를 중합시키는 단계로, 예를 들어 열경화, 열중합, 광경화 또는 광중합시키는 단계이다.Step 2 is a step of polymerizing the polymer matrix in which the photonic crystal particles of the dispersion prepared in Step 1 are dispersed, for example, thermal curing, thermal polymerization, photo-curing or photopolymerization.

이때, 상기 광경화 또는 광중합은 광을 조사하여 상기 고분자 매트릭스를 이루는 성분의 중합 또는 경화를 유도하는 것을 말하고, 일례로 광개시제로부터 시작되는 광중합 또는 광경화일 수 있다. 상기 고분자 매트릭스가 경화될 수 있는 광 조사라면 제한되지 않고 사용할 수 있으며, 예를 들어 UV 조사 등 조사되는 광의 파장대는 종래 통상적인 광중합 또는 광경화 방법에서 사용되는 파장대의 광 조사가 사용될 수 있다.In this case, the photocuring or photopolymerization refers to a polymerization or curing of a component constituting the polymer matrix by irradiating light, for example, photopolymerization or photo-curing starting from a photoinitiator. The polymer matrix can be used without limitation as long as it can be cured. For example, the wavelength range of light to be irradiated, such as UV irradiation, can be used for light irradiation in a wavelength range used in conventional photopolymerization or photocuring methods.

상술된 바에 따라, 본 발명의 광결정 복합체의 제조방법은 간단하게 실리카 입자를 선별된 고분자 매트릭스에 분산시킴으로써, 용매화층에 의한 반발력으로 비-접촉형 광결정 구조를 형성하고, 이에 광 조사하여 중합시킴으로써 복합체를 제조하는 바, 이는 롤투롤(roll-to-roll) 또는 제트 공정에 적용 가능하며, 다목적 용도의 역학변색 필름 또는 섬유로서 연속생산할 수 있는 장점이 있다.As described above, the method of producing the photonic crystal composite of the present invention can be carried out by simply dispersing silica particles in a selected polymer matrix, thereby forming a non-contact type photonic crystal structure with repulsive force by the solvated layer, Which is applicable to roll-to-roll or jet processes and has the advantage that it can be continuously produced as a dyestuff changing film or fiber for general purpose use.

한편, 본 발명의 광결정 복합체의 제조방법은 추가적으로 상기 단계 2 후에 제조된 필름에 후 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the manufacturing method of the photonic crystal composite of the present invention may further include a step of post-treating the film produced after the step 2.

예를 들어, 상기 단계 2의 중합 후, 제조된 복합체 표면을 처리하는 단계(단계 4)를 더 포함할 수 있다. 여기서 상기 표면 처리 단계는 상기 단계 2 후에 제조된 복합체, 예를 들어 필름의 표면 에네지가 낮아, 추후 필름을 다루는데 불편함을 해소하기 위한 방법으로 이해될 수 있다. 일례로, 에칭 공정을 수행할 수 있는데, 본 발명의 구체적인 실시예에서는 SF6-처리하여 표면 에너지를 높여주었고, 처리 후에도 여전히 선명한 역학변색 특성이 나타나는 것을 확인하였다.For example, after the polymerization of step 2, the step of treating the surface of the composite thus prepared may further include (step 4). Here, the surface treatment step may be understood as a method for solving the inconvenience of handling the film later due to low surface energy of the composite produced after step 2, for example, film. For example, the etching process can be performed. In the specific embodiment of the present invention, surface energy was increased by treating with SF 6 -, and it was confirmed that a sharp dynamics discoloration characteristic still appeared after the treatment.

나아가, 본 발명은 상기 역학변색(mechanochromic) 광결정 필름을 포함하는 역학변색 센서를 제공한다.Further, the present invention provides a mechanical dyesensor including the mechanochromic photonic crystal film.

여기서, 상기 역학변색 센서는 센서에 가해지는 물리력을 색의 변화로 나타낼 수 있는 바, 이로부터 가해지는 물리력을 분석하거나, 각각의 면적에 대한 색의 차이로부터 가해지는 힘의 방향으로의 패턴을 분석할 수 있다. 이의 적용예로는 지문 인식 센서, 비색계 센서 등이 있을 수 있다.Here, the dy- namic discoloration sensor can represent the physical force applied to the sensor as a change in color, and it is possible to analyze the physical force applied thereto, or analyze the pattern in the direction of the applied force from the difference in color for each area can do. Examples of the application include a fingerprint recognition sensor, a colorimetric sensor, and the like.

이때, 본 발명의 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체를 포함하는 역학변색 센서는 광결정 입자간 거리가 충분히 이격된 비-접촉형의 구조로부터 가해지는 힘에 의한 변형 후에도, 탄성에 의해 원래 형태로 용이하게 돌아갈 수 있고, 가해지는 최대 힘의 범위를 넓힐 수 있어, 잔류변형 없이 반복적이고 지속적인 사용이 가능한 특징을 나타낸다. 따라서, 본 발명의 역학변색 센서는 우수한 내구성을 나타내고, 이를 사용하는 제품의 품질을 현저히 향상시킬 수 있다.At this time, the dy- namic color change sensor including the mechanochromic photonic crystal composite of the present invention can be easily deformed in its original form due to elasticity even after deformation due to a force applied from a non-contact type structure in which the distance between photonic crystal particles is sufficiently spaced Can return, can extend the range of the maximum force applied, and exhibits features that can be repeatedly used without residual deformation. Therefore, the dyestuff color sensor of the present invention exhibits excellent durability and can significantly improve the quality of a product using the same.

본 발명의 광결정 복합체의 특성을 분석하기 위해, 이를 필름으로 제조하여 역학변색 특성, 단면도 촬영, 영률 측정, SF6 처리 등의 실험을 수행한 결과,In order to analyze the characteristics of the photocatalytic composite of the present invention, it was made into a film and subjected to experiments such as dyestuff fading characteristics, sectional photographing, Young's modulus measurement, SF 6 treatment,

먼저, 육안관찰에서 본 발명의 광결정 필름은 광결정 구조가 성립되는, 즉 광결정 구조에 의해 반사되어 나오는 파장대의 반사색을 관찰할 수 있었고, 광학 현미경 관찰에서 광결정 입자들의 비-접촉형 어레이의 광결정 구조를 확인할 수 있었다.First, in the optical observation of the present invention, the photonic crystal film of the present invention was able to observe the reflection color of the wavelength band formed by the photonic crystal structure, that is, the photonic crystal structure of the non-contact type array of photonic crystal particles .

또한, 광결정 필름에 대한 광결정 입자의 0.33 부피분율(volume fraction, φ) 및 209 nm 직경(d) 조건에서 필름의 반사 및 투과 스펙트럼을 살펴본 결과, 변형률 증가에 대하여 단파장으로 이동되는 색변화를 확인할 수 있었고(예를 들어, 필름의 변형이 증가됨에 따라붉은색->푸른색으로의 색변화), 다른 실험으로 0.33의 부피분율(volume fraction, φ)에서, 실리카 입자의 직경을 각각 d = 148, 166, 175, 195, 및 216 nm로 달리하는 경우, 실리카 입자의 직경에 따른 반사 파장 λmax의 상관 관계를 규명할 수 있었다. 반대로, 150 nm 직경의 실리카 입자에서, 부피분율(volume fraction, φ)을 각각 φ = 0.1, 0.2, 0.26, 0.33, 및 0.4로 하여 필름의 광학 현미경 사진 및 반사 스펙트럼을 확인하여 반사율 피크 위치의 부피분율 의존성을 확인할 수 있었다.As a result of examining the reflection and transmission spectra of the films at 0.33 volume fraction (φ) and 209 nm diameter (d) of the photonic crystal particles for the photonic crystal film, the color shift to short wavelength In other experiments, the volume fraction of silica (φ = 0.33), the diameters of the silica particles were d = 148, 166, 175, 195, and 216 nm, the correlation of the reflection wavelength? Max according to the diameter of the silica particles could be confirmed. Conversely, optical microscope photographs and reflection spectra of the films were confirmed with silica particles having diameters of 150 nm as φ = 0.1, 0.2, 0.26, 0.33, and 0.4, respectively, and the volume of reflectance peak position The fractional dependence was confirmed.

무엇보다도, 본 발명의 광결정 필름에 0% 내지 40% 연신율에 해당하는 힘을 20회 이상 반복적으로 가하여, 이에 따라 측정되는 반사 파장(λmax)의 변화를 관찰하는 실험으로부터, 반복된 변형에도 일정한 수준의 반사색이 나타나는 바, 필름의 우수한 가역성을 확인할 수 있었고, 이로부터 본 발명의 필름을 반복 사용에도 우수한 내구성을 나타내는 역학변색 센서로서 사용할 수 있음을 확인하였다.Above all, from the experiment of repeatedly applying a force corresponding to 0% to 40% elongation to the photonic crystal film of the present invention more than 20 times and observing the change of the reflected wavelength (? Max) And the excellent reversibility of the film was confirmed. From this, it was confirmed that the film of the present invention can be used as a dy- namic discoloration sensor exhibiting excellent durability even in repeated use.

전술된 바는 본 발명을 이해하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것이 아니다. 특히, 본 발명의 달성하고자 하는 바가 비-접촉형 광결정 구조 및 이로부터 제조되는 역학변색 복합체, 예를 들어 역학변색 필름, 역학변색 센서라는 점에서, 비-접촉형 광결정 구조를 형성할 수 있는, 즉, 입자 주위에 고분자 매트릭스 형성용 모노머, 고분자 매트릭스 전구체 또는 고분자 매트릭스가 위치되고 이로부터 상호간 반발력을 야기하여 자연적으로 또는 자발적으로 비-접촉형 광결정 구조가 형성될 수 있는 광결정 입자, 고분자 매트릭스, 이로부터 제조된 광결정 복합체 및 이의 제조방법이라면 본 발명의 사상과 일치되는 바, 본 발명에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.The foregoing description is only for the understanding of the present invention, and the present invention is not limited thereto. In particular, it is an object of the present invention to provide a non-contact type photonic crystal structure capable of forming a non-contact type photonic crystal structure in that it is a non-contact type photonic crystal structure and a dyestuff changing color composite produced therefrom, That is, a photonic crystal particle, a polymer matrix, a polymer matrix, a polymer matrix precursor, or a polymer matrix, which are positioned around the particle, and which can generate mutual repulsive forces from each other to naturally or spontaneously form a non-contact photonic crystal structure The produced photonic crystal complex and its production method are consistent with the present invention and should be understood to be included in the present invention.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Experimental Examples, but the present invention is not limited thereto.

<< 실시예Example 1> 비-접촉형 광결정 분산액 조성물의 제조 1 1 > Preparation of non-contact photonic crystal dispersion composition 1

단계 1: 실리카 입자의 준비Step 1: Preparation of silica particles

단분산 실리카 입자는 먼저, 2상 방법으로 씨드 입자를 제조하고, 이것을 Stober method로 목적 직경인 d = 209 nm의 실리카 입자로 성장시켰다. 이후, 현탁액을 에탄올로 세척하고, 컨백션 오븐에서 70℃로 12시간 동안 완전히 건조시키고 실리카 분말의 중량을 측정하였다.The monodispersed silica particles were first prepared by seeding the seed particles by the two-phase method, and then growing the silica particles with d = 209 nm as the target diameter by the Stober method. Thereafter, the suspension was washed with ethanol, completely dried in a convection oven at 70 캜 for 12 hours, and the weight of the silica powder was measured.

단계 2: 분산액의 제조Step 2: Preparation of dispersion

상기 단계 1에서 제조된 실리카 분말을 에탄올에 분산시킨 후, 이것을 1 w/w% 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로파논(Darocur 1173, Ciba Chemical)의 광개시제를 함유하는 PEGPEA(Mw 324, Sigma-Aldrich)와 교반하였다. 이때, PEGPEA의 양은 에탄올 없는 실리카 입자의 목적 부피분율인 φ = 0.33이 달성되도록 실리카 분말의 중량으로 소정되었다. 한편, 실리카 입자 및 PEGPEA의 밀도는 각각 약 2.0 및 1.127 g/mL이고, 상술된 과정으로부터 제조된 혼합액을 컨백션 오븐에서 70℃로 12시간 동안 완전히 건조시켜 에탄올을 제거하여 목적하는 광경화성 분산액(비-접촉형 광결정 분산액 조성물)을 제조하였다.The silica powder prepared in the above step 1 was dispersed in ethanol, which was then dispersed in a solution containing a photoinitiator of 1 w / w% 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-1-propanone (Darocur 1173, Ciba Chemical) PEGPEA (Mw 324, Sigma-Aldrich). At this time, the amount of PEGPEA was determined to be the weight of the silica powder so that the objective volume fraction of ethanol-free silica particles of? = 0.33 was achieved. The density of the silica particles and PEGPEA was about 2.0 and 1.127 g / mL, respectively. The mixed solution prepared in the above procedure was completely dried in a convection oven at 70 DEG C for 12 hours to remove ethanol to obtain the desired photo- Non-contact photonic crystal dispersion composition).

<< 실시예Example 2> 비-접촉형 광결정 분산액 조성물의 제조 2 2 > Preparation of non-contact photonic crystal dispersion composition 2

목적하는 실리카 입자의 직경을 d = 148 nm로 설정하고, 실리카 입자의 목적 부피분율을 φ = 0.33으로 설정하는 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 목적하는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 제조하였다.The procedure of Example 1 was repeated, except that the diameter of the objective silica particles was set to d = 148 nm and the objective volume fraction of the silica particles was set to be 0.33. Thus, a desired non-contact type photonic crystal dispersion composition .

<< 실시예Example 3> 비-접촉형 광결정 분산액 조성물의 제조 3 3> Preparation of non-contact photonic crystal dispersion composition 3

목적하는 실리카 입자의 직경을 d = 166 nm로 설정하고, 실리카 입자의 목적 부피분율을 φ = 0.33으로 설정하는 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 목적하는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 제조하였다.The procedure of Example 1 was repeated, except that the diameter of the objective silica particles was set to d = 166 nm and the objective volume fraction of the silica particles was set to be 0.33, so that the desired non-contact type photonic crystal dispersion composition .

<< 실시예Example 4> 비-접촉형 광결정 분산액 조성물의 제조 4 4> Preparation of non-contact photonic crystal dispersion composition 4

목적하는 실리카 입자의 직경을 d = 175 nm로 설정하고, 실리카 입자의 목적 부피분율을 φ = 0.33으로 설정하는 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 목적하는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 제조하였다.The procedure of Example 1 was repeated, except that the diameter of the target silica particles was set to d = 175 nm and the target volume fraction of the silica particles was set to be 0.33, to obtain the desired non-contact type photonic crystal dispersion composition .

<< 실시예Example 5> 비-접촉형 광결정 분산액 조성물의 제조 5 5> Preparation of non-contact photonic crystal dispersion composition 5

목적하는 실리카 입자의 직경을 d = 195 nm로 설정하고, 실리카 입자의 목적 부피분율을 φ = 0.33으로 설정하는 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 목적하는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 제조하였다.The procedure of Example 1 was repeated, except that the diameter of the objective silica particles was set to d = 195 nm and the objective volume fraction of the silica particles was set to be 0.33, so that the desired non-contact type photonic crystal dispersion composition .

<< 실시예Example 6> 비-접촉형 광결정 분산액 조성물의 제조 6 6> Preparation of non-contact photonic crystal dispersion composition 6

목적하는 실리카 입자의 직경을 d = 216 nm로 설정하고, 실리카 입자의 목적 부피분율을 φ = 0.33으로 설정하는 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 목적하는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 제조하였다.The procedure of Example 1 was repeated, except that the diameter of the target silica particles was set to d = 216 nm and the target volume fraction of the silica particles was set to? = 0.33 to obtain the desired non-contact type photonic crystal dispersion composition .

<< 실시예Example 7> 비-접촉형 광결정 분산액 조성물의 제조 7 7> Preparation of non-contact photonic crystal dispersion composition 7

목적하는 실리카 입자의 직경을 d = 150 nm로 설정하고, 실리카 입자의 목적 부피분율을 φ = 0.1로 설정하는 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 목적하는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 제조하였다.The procedure of Example 1 was repeated, except that the diameter of the target silica particles was set to d = 150 nm and the target volume fraction of the silica particles was set to? = 0.1, to obtain the desired non-contact type photonic crystal dispersion composition .

<< 실시예Example 8> 비-접촉형 광결정 분산액 조성물의 제조 8 8> Preparation of non-contact photonic crystal dispersion composition 8

목적하는 실리카 입자의 직경을 d = 150 nm로 설정하고, 실리카 입자의 목적 부피분율을 φ = 0.2로 설정하는 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 목적하는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 제조하였다.The procedure of Example 1 was repeated, except that the diameter of the target silica particles was set to d = 150 nm and the target volume fraction of the silica particles was set to? = 0.2 to obtain the desired non-contact type photonic crystal dispersion composition .

<< 실시예Example 9> 비-접촉형 광결정 분산액 조성물의 제조 9 9> Preparation of non-contact photonic crystal dispersion composition 9

목적하는 실리카 입자의 직경을 d = 150 nm로 설정하고, 실리카 입자의 목적 부피분율을 φ = 0.26으로 설정하는 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 목적하는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 제조하였다.The procedure of Example 1 was repeated, except that the diameter of the target silica particles was set to d = 150 nm and the target volume fraction of the silica particles was set to? = 0.26, to obtain the desired non-contact type photonic crystal dispersion composition .

<< 실시예Example 10> 비-접촉형 광결정 분산액 조성물의 제조 10 10> Preparation of non-contact photonic crystal dispersion composition 10

목적하는 실리카 입자의 직경을 d = 150 nm로 설정하고, 실리카 입자의 목적 부피분율을 φ = 0.33으로 설정하는 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 목적하는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 제조하였다.The procedure of Example 1 was repeated, except that the diameter of the target silica particles was set to d = 150 nm and the target volume fraction of the silica particles was set to? = 0.33 to obtain the desired non-contact type photonic crystal dispersion composition .

<< 실시예Example 11> 비-접촉형 광결정 분산액 조성물의 제조 7 11> Preparation of non-contact photonic crystal dispersion composition 7

목적하는 실리카 입자의 직경을 d = 150 nm로 설정하고, 실리카 입자의 목적 부피분율을 φ = 0.4로 설정하는 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 목적하는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 제조하였다.The procedure of Example 1 was repeated, except that the diameter of the target silica particles was set to d = 150 nm and the target volume fraction of the silica particles was set to? = 0.4 to obtain the desired non-contact type photonic crystal dispersion composition .

상기 실시예 1 - 실시예 11에서 제조한 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 하기 표 1에 나타내었다.The non-contact photocrystalline dispersion compositions prepared in Examples 1 to 11 are shown in Table 1 below.

실시예Example 실리카 입자의 직경 (d, nm)Diameter of silica particles (d, nm) 실리카 분말의 부피분율 (φ, %)Volume fraction (?,%) Of silica powder 1One 209209 0.330.33 22 148148 0.330.33 33 166166 0.330.33 44 175175 0.330.33 55 195195 0.330.33 66 216216 0.330.33 77 150150 0.10.1 88 150150 0.20.2 99 150150 0.260.26 1010 150150 0.330.33 1111 150150 0.40.4

<< 실험예Experimental Example 1> 역학변색( 1> dynamics discoloration mechanochromic기계초 ) ) 광결정Photonic crystal 필름의 제조 1 Production of film 1

본 발명에 따른 역학변색 광결정 필름을 제조하기 위해 다음과 같이 수행하였다.In order to produce the dyestuff photographic crystal film according to the present invention, the following procedure was carried out.

본 발명의 광결정 필름의 제조는 도 10에 도시된 개략도로부터 이해될 수 있고, 구체적으로, 하기 단계 1과 같이 수행하여 제조될 수 있다.The production of the photonic crystal film of the present invention can be understood from the schematic diagram shown in FIG. 10, and specifically, can be made by performing the following step 1.

단계 1: Step 1: 광결정Photonic crystal 필름의 제조 Production of film

상기 실시예 1 - 11에서 제조된 비-접촉형 광결정 분산액 조성물, 즉 광경화성 분산액을 두개의 폴리이미드 테이프(Kapton) 사이의 50 μm 두께의 공간으로 자발적인 모세관 힘으로 침투시켰다. 이후, 침투된 분산액에 UV 광(inno-cure 100N, Lichtzen)을 2 W/cm2의 강도로 20초 동안 조사하여 광경화시켰다. 이로부터 제조된 광경화된 조성물 필름만을 떼어내어, 목적하는 광결정 필름을 제조하였다.The non-contacting photocrystalline dispersion composition prepared in Examples 1-11, that is, the photocurable dispersion, was infiltrated into a 50 μm thick space between two polyimide tapes (Kapton) with spontaneous capillary force. Then, the infiltrated dispersion was irradiated with UV light (innocent 100N, Lichtzen) at an intensity of 2 W / cm 2 for 20 seconds to photo-cure. Only the photocured composition film produced therefrom was peeled off to produce a desired photonic crystal film.

<< 실험예Experimental Example 2> 역학변색( 2> Mechanics of discoloration ( mechanochromic기계초 ) ) 광결정Photonic crystal 필름의 제조 2 Production of film 2

본 발명에 따른 광결정 필름을 추가적으로 표면 처리하여 이로부터 나타나는 필름의 특성을 평가하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다.The following experiment was conducted to further evaluate the properties of the photocatalytic film according to the present invention.

먼저, 표면 처리 단계는 상기 실험예 1의 단계 1을 수행한 후, 추가적으로 하기 단계 2의 필름 표면 처리 단계를 수행하여 표면 처리된 광결정 필름을 제조하였다.First, the surface treatment step was performed in step 1 of Experimental Example 1, and then the film surface treatment step in Step 2 was further performed to prepare a surface-treated photonic crystal film.

단계 2: 필름의 표면 처리 단계Step 2: Surface treatment of film

필름의 표면 에너지를 낮추기 위해, 필름의 양 표면을 30초 동안 SF6(설퍼 헥사플루오라이드), 150 W 전력, 100 sccm 유속으로 반응성 이온에칭(VSRIE-400A, Vaccum Science inc.)하여 처리해 주었고, 최종적으로 목적하는 표면 처리된 광결정 필름을 제조하였다.To lower the surface energy of the film, both surfaces of the film were treated by reactive ion etching (VSRIE-400A, Vaccum Science inc.) At a flow rate of 100 sccm at 150 W power, SF 6 (sulfur hexafluoride) for 30 seconds, Finally, a desired surface-treated photonic crystal film was prepared.

상기 실험예 1로부터 제조된 표면 처리 전의 광결정 필름 및 본 실험예 2에서 제조한 표면 처리된 광결정 필름을 상호 비교하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다. 구체적으로, 필름 표면의 광학 현미경 및 SEM(scanning electron microscope) 사진을 촬영하였고, 반사 스펙트럼을 측정하였으며, 필름 표면에서 물방울에 대한 접촉각을 측정하여 표면 에너지를 측정하였고, 그 결과를 도 12에 나타내었다.The following experiment was conducted to compare the photonic crystal film before surface treatment prepared in Experimental Example 1 and the surface treated photonic crystal film prepared in Experimental Example 2 with each other. Specifically, an optical microscope and a scanning electron microscope (SEM) photograph of the surface of the film were taken, the reflection spectrum was measured, the contact angle with respect to the water droplet was measured on the surface of the film, and the surface energy was measured. .

도 12의 (a)는 광경화 후 제조된 본 발명의 광결정 필름 표면을 SF6 처리 전(Bare film) 및 처리 후에 촬영한 광학 현미경 사진이고(반사 모드), (b)는 SF6 처리된 필름의 표면을 촬용한 SEM(scanning electron microscope) 사진이고, (c)는 SF6 처리 전(붉은 선) 및 처리 후(검은 선)의 반사 스펙트럼 그래프이고, (d)는 SF6 처리 전 필름 표면에 물방울의 접촉각을 촬영한 사진이고(67.7°), (e)는 SF6 처리 후, 0일, 1일 7일 경과에 따른 필름 표면에 물방울의 접촉각을 촬영한 사진이다.Of Figure 12 (a) is a photonic crystal film surface of the present invention produced after photocuring SF 6 treated and an optical micrograph taken after (Bare film) and process (reflection mode), (b) is a SF 6 the processed film and in a SEM (scanning electron microscope) videography the surface picture, (c) is a reflection spectrum graph of the SF 6 treatment before (red line) and post-treated (black line), (d) is a SF 6-treated film surface. (67.7 °), and (e) is a photograph of the contact angle of water droplets on the surface of the film with the elapse of 7 days after the SF 6 treatment on the 0th day.

물방울과의 접촉각Contact angle with water droplet 실험예 1
(표면 처리 안된 광결정 필름)
Experimental Example 1
(Non-surface treated photonic crystal film)
67.7°67.7 [deg.]
실험예 2
(SF6 처리 후 0일)
Experimental Example 2
(0 days after SF 6 treatment)
137.7°137.7 [deg.]
실험예 2
(SF6 처리 후 1일)
Experimental Example 2
(1 day after SF 6 treatment)
127.6°127.6 [deg.]
실험예 2
(SF6 처리 후 7일)
Experimental Example 2
(7 days after SF 6 treatment)
104.9°104.9 DEG

도 12를 살펴보면, (a)에서 확인되듯이 SF6 처리 후 필름 표면이 더욱 선명해지는 것을 확인할 수 있고, (b)의 SEM에서도 SF6 처리 후 표면의 이물이 제거되어 깨끗한 필름 표면을 관찰할 수 있다. 또한 (c) 반사 스펙트럼 그래프에서는 처리 전 과 후에 여전히 목적하는 광학 특성(반사색)이 나타나는 것을 확인할 수 있고, 특히, (d) 물방울과의 접촉각을 살펴보면, 표면 처리가 안된 필름에서 물방울은 67.7°의 접촉각을 나타내고 물방울이 상당히 퍼져 있는 것으로부터 필름 표면 에너지가 낮은 상태임을 알 수 있다. 한편, 표면 처리 후, 0일 시점에서는 137.7°의 접촉각으로부터 SF6 표면 처리 효과가 우수하게 나타나고 있음을 확인할 수 있고, 1일 및 7일로 경과될수록 다소 표면 처리 효과가 감소하나, 여전히 표면 처리 전 대비 상당히 우수한 접촉각(1일 = 127.6°, 7일 = 104.9°)이 유지되고 있음을 확인할 수 있다.Referring to Figure 12, As will be identified in (a) SF 6 the film surface after the treatment can be confirmed that becomes more vivid, (b) a SEM in SF 6 a foreign substance on the surface are removed after the treatment to observe a clear film surface have. In addition, (c) the reflection spectrum graph shows that the desired optical characteristics (reflection color) still appear before and after the treatment. Particularly, (d) the contact angle with the water droplet shows that the water droplet is 67.7 And the surface energy of the film is low due to the fact that the water droplet is spread widely. On the other hand, it was confirmed from the contact angle of 137.7 ° at the 0th day after the surface treatment that the SF 6 surface treatment effect was excellent. On the other hand, the surface treatment effect was somewhat decreased with 1 day and 7 days, It can be confirmed that a considerably excellent contact angle (1 day = 127.6 °, 7 days = 104.9 °) is maintained.

따라서, 본 발명의 광결정 필름은 표면 처리 단계를 더 포함할 수 있고, 이로부터 여전히 우수한 반사색 특성을 나타낼 수 있을 뿐 아니라, 제조된 필름의 표면 에너지를 낮출 수 있어, 추후 필름의 사용에 있어 우수한 편리성을 제공할 수 있다.Therefore, the photonic crystal film of the present invention can further include a surface treatment step, from which it can exhibit still excellent coloring characteristics, can lower the surface energy of the produced film, It is possible to provide convenience.

<< 실험예Experimental Example 3>  3> 광결정성의Photonic 확인 1 Check 1

본 발명의 역학변색 광결정 필름의 광결정성을 확인하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다.The following experiment was conducted to confirm the photocrystallinity of the dyestuff chromatic photonic crystal film of the present invention.

구체적으로, 상기 실험예 1에서 제조된 광결정 필름을 대상으로 목적하는 광결정 구조가 생성되었는지 확인하기 위해, 활자가 적혀진 인쇄물 위로 필름을 위치시키고, 위치된 필름의 관찰각을 달리하여 반사색이 나타나는지 평가하여, 광결정 구조의 형성 여부를 확인하였고, 그 결과를 도 1에 나타내었다.Specifically, in order to confirm whether a desired photonic crystal structure was formed on the photonic crystal film prepared in Experimental Example 1, a film was placed on a printed matter having a typeface, and whether or not a reflection color appeared And the formation of a photonic crystal structure was confirmed. The results are shown in Fig.

도 1의 (a)에서 확인되는 바와 같이, 광결정 구조로부터 반사색이 관찰됨을 확인할 수 있었고, (b)와 같이, 광결정 구조가 충족되지 않는 경우에는 반사색이 나타나지 않으며, 빛이 투과되는 것을 확인할 수 있었다.As can be seen from FIG. 1 (a), it can be confirmed that the reflection color is observed from the photonic crystal structure. When the photonic crystal structure is not satisfied as in FIG. 1 (b), the reflection color does not appear, I could.

도 1의 (a)에서 확인되는 바와 같이, 광결정 구조로부터 반사색이 관찰됨을 확인할 수 있었고, (b)와 같이, 광결정 구조가 충족되지 않는 경우에는 빛이 반사되지 않으며, 아래에 위치한 활자가 관찰되어 빛이 투과되는 것을 확인할 수 있었다.As can be seen from FIG. 1 (a), it can be confirmed that the reflection color is observed from the photonic crystal structure. When the photonic crystal structure is not satisfied, light is not reflected, And it was confirmed that the light was transmitted.

따라서, 본 발명의 광결정 필름은 반사색을 나타낼 수 있는 것으로 확인되었다.Therefore, it was confirmed that the photonic crystal film of the present invention can exhibit a reflection color.

<< 실험예Experimental Example 4>  4> 광결정성의Photonic 확인 2 OK 2

본 발명의 역학변색 광결정 필름의 광결정성을 확인하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다.The following experiment was conducted to confirm the photocrystallinity of the dyestuff chromatic photonic crystal film of the present invention.

구체적으로, 상기 실험예 1에서 제조된 광결정 필름을 대상으로 본 발명이 목적하는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물가 형성되었는지 확인하기 위해, 필름의 횡단면을 SEM(scannimng electron microscope)으로 촬영하였고, 그 결과를 도 2에 나타내었다.Specifically, in order to confirm whether the non-contact type photonic crystal dispersion composition of the present invention was formed on the photonic crystal film prepared in Experimental Example 1, the cross section of the film was photographed with a scanning electron microscope (SEM) Is shown in Fig.

도 2는 비-접촉형 어레이의 실리카 입자를 확인할 수 있는 본 발명의 광결정 필름의 횡단면을 촬영한 SEM(scannimng electron microscope) 사진이다.2 is a scanning electron micrograph (SEM) photograph of a cross-section of a photonic crystal film of the present invention capable of identifying silica particles of a non-contact type array.

도 2를 살펴보면, 본 발명의 광결정 필름은 모두 실리카 입자가 충분히 이격되어 있고, 광결정 구조의 배열을 가지고 있는 것을 SEM 이미지로부터 확인할 수 있는 바, 본 발명이 목적하는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물가 달성되었음을 알 수 있다.Referring to FIG. 2, it can be seen from the SEM image that the photonic crystal film of the present invention has sufficiently separated silica particles and has an array of photonic crystal structures. As a result, it can be seen that the non- .

따라서, 본 발명의 광결정 필름은 비-접촉형 광결정 분산액 조성물가 형성된 구조임을 분명하게 확인할 수 있다.Thus, it can be clearly seen that the photonic crystal film of the present invention is a structure in which a non-contact type photonic crystal dispersion composition is formed.

<< 실험예Experimental Example 5>  5> 광결정Photonic crystal 필름의 반사 및 투과 스펙트럼 Reflection and transmission spectra of film

본 발명의 역학변색 광결정 필름의 반사색을 확인하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다.The following experiment was conducted to confirm the reflection color of the dyestuff chromatic photonic crystal film of the present invention.

구체적으로, 상기 실시예 1의 비-접촉형 광결정 분산액 조성물(0.33(φ), 209 nm(d))로부터 제조된 광결정 필름의 반사 및 투과 스펙트럼을 측정하였고, 그 결과를 도 3에 나타내었다.Specifically, the reflection and transmission spectra of the photonic crystal films prepared from the non-contact photocrystalline dispersion composition (0.33 (?), 209 nm (d)) of Example 1 were measured and the results are shown in FIG.

도 3은 0.33의 부피분율(volume fraction, φ), 209 nm 직경(d)의 실리카 입자를 포함하는 광결정 필름의 반사 및 투과 스펙트럼을 나타낸 그래프이다.3 is a graph showing the reflection and transmission spectra of a photonic crystal film comprising silica particles having a volume fraction (?) Of 0.33 and a diameter of 209 nm (d).

도 3에서 확인되는 바와 같이, 약 670 내지 680 nm의 파장대에서 증폭된 반사 스펙트럼(검은선)을 확인할 수 있는 바, 반사색이 나타남을 확인할 수 있고, 같은 위치의 파장대에서 감소된 투과 스펙트럼(붉은선)으로부터도 670 내지 680 nm의 파장대의 빛이 필름으로부터 반사되고 있음을 확인할 수 있다.As can be seen from Fig. 3, the reflected spectrum (black line) amplified at the wavelength band of about 670 to 680 nm can be confirmed, and it can be confirmed that the reflection color appears, and the reduced transmission spectrum Ray of the wavelength range of 670 to 680 nm is reflected from the film.

<< 실험예Experimental Example 6> 역학변색 특성 평가 6> Evaluation of mechanical dyes

본 발명의 역학변색 광결정 필름의 역학변색 특성을 확인하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다.The following experiment was conducted to confirm the dynamic discoloration characteristics of the dyestuff chromatic photonic crystal film of the present invention.

구체적으로, 상기 실시예 1의 비-접촉형 광결정 분산액 조성물(0.33(φ), 209 nm(d))로부터 제조된 광결정 필름의 역학변색 특성을 확인하기 위해, 3단계에 걸쳐 연신력을 가하고(연신력 0부터 점차적으로 강한 힘을 인가함) 필름으로부터 나타나는 반사색 및 투과색을 확인하였고, 그 결과를 도 4에 나타내었다.Specifically, in order to confirm the dynamic discoloration characteristics of the photonic crystal film produced from the non-contact type photonic crystal dispersion composition (0.33 (φ), 209 nm (d)) of Example 1, a stretching force was applied in three steps A strong force was gradually applied from the stretching force of 0). The reflection color and the transmission color appearing from the film were confirmed, and the results are shown in FIG.

연신력Drawing force 반사색Reflection color 투과색Transmission color 1 단계Stage 1 붉은색Red color 푸른색
(반사색을 제외한 파장대의 빛이 투과됨)
Blue
(The light of the wavelength band excluding the reflection color is transmitted)
2 단계Step 2 초록색green 붉은색
(반사색을 제외한 파장대의 빛이 투과됨)
Red color
(The light of the wavelength band excluding the reflection color is transmitted)
3 단계Step 3 푸른색Blue 노랑색
(반사색을 제외한 파장대의 빛이 투과됨)
Yellow
(The light of the wavelength band excluding the reflection color is transmitted)

도 4는 본 발명의 광결정 필름에 세 단계의 연신력을 가한 후, 광결정 필름에 대하여 반사 파장(a) 및 투과 파장(b)을 촬영한 사진이다.Fig. 4 is a photograph of the photonic crystal film taken at a reflection wavelength (a) and a transmission wavelength (b) after three stages of stretching force are applied to the photonic crystal film of the present invention.

도 4에서 확인되는 바와 같이, 연신력이 0인 왼쪽 사진의 반사색을 보면 붉은색의 상대적인 장파장의 빛이 반사되고 있고, 투과색은 상기 반사색을 제외한 파장의 빛이 투과되고 있음을 확인할 수 있다. 한편, 점차적으로 인가되는 연신력을 증가시키면, 반사색은 초록색 다음 파란색 순으로 점차 단파장의 빛을 반사시키게 되는 것을 확인할 수 있고, 이와 반대로 투과색은 반사되는 단파장의 빛을 제외한 빛이 투과되고 있음을 확인할 수 있다.As can be seen from FIG. 4, when the reflection color of the left photograph with the stretching force of 0 is seen, the light of a relatively long wavelength of red is reflected, and the transmission color is the light of the wavelength excluding the reflection color have. On the other hand, when the gradually applied stretching force is increased, it can be confirmed that the reflection color gradually reflects the short wavelength light in the order of green, then blue, and in contrast, the transmission color transmits light except short- can confirm.

따라서, 본 발명의 광결정 필름은 작용하는 물리력에 대하여 분명한 역학변색의 특성을 나타내고, 특히 가해지는 연신력이 증가할수록 점차 단파장의 빛을 반사시키고 있음을 확인할 수 있다.Therefore, the photonic crystal film of the present invention exhibits a pronounced dynamical discoloration characteristic with respect to the physical force to be applied, and it can be confirmed that the photonic crystal film gradually reflects light of short wavelength as the applied stretching force is increased.

<< 실험예Experimental Example 7> 광결정 입자  7> Photonic crystal particles 직경에In diameter 따른  Following 광결정Photonic crystal 필름의 특성 분석 Characterization of film

본 발명의 역학변색 광결정 필름의 광결정 입자 직경에 따른 특성 변화를 관찰하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다.The following experiment was performed to observe the change of the characteristics of the dyestuffic photocrystalline photonic crystal film according to the diameter of the photonic crystal particle of the present invention.

구체적으로, 상기 실시예 2-6의 동일한 부피분율(φ = 0.33)의 단지 입자 직경이 d = 148, 166, 175, 195, 및 216 nm로 달라지는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 가지는 광결정 필름으로부터 입자 직경 변화에 따른 광학 현미경 사진, 반사 스펙트럼을 측정하였고, 이로부터 입자 직경과의 반사 파장과의 상관 관계를 규명한 결과를 도 5에 나타내었다.Specifically, from the photonic crystal film having the non-contact type photonic crystal dispersion composition in which the only particle diameters of the same volume fraction (? = 0.33) of Examples 2-6 were changed to d = 148, 166, 175, 195 and 216 nm The optical microscope photographs and the reflection spectra were measured according to the change of the particle diameter, and the correlation between the particle diameter and the reflection wavelength was determined. The result is shown in FIG.

광결정 필름에 사용된
비-접촉형 광결정 분산액 조성물
(φ = 0.33으로 동일)
Used in photonic crystal films
Non-contact photonic crystal dispersion composition
(same with φ = 0.33)
입자 직경
(d, nm)
Particle diameter
(d, nm)
반사 파장대Reflected waveband
실시예 2Example 2 148148 470 nm470 nm 실시예 3Example 3 166166 530 nm530 nm 실시예 4Example 4 175175 560 nm560 nm 실시예 5Example 5 195195 620 nm620 nm 실시예 6Example 6 216216 690 nm690 nm

도 5는 0.33의 부피분율(volume fraction, φ)에서, 실리카 입자의 직경을 각각 d = 148, 166, 175, 195, 및 216 nm로 하는 광경화성 분산액으로부터 제조된 광결정 필름의 광학 현미경 사진(a) 및 반사 스펙트럼(b) 그래프이고, 이를 토대로 실리카 입자의 직경에 따른 반사 파장 λmax의 상관 관계를 도시한 그래프(c)이다.5 is an optical microphotograph of a photonic crystal film prepared from a photo-curable dispersion having diameters of silica particles of d = 148, 166, 175, 195, and 216 nm, respectively, at a volume fraction of 0.33 ) And a reflection spectrum (b) graph, and is a graph (c) showing the correlation of the reflection wavelength? Max according to the diameter of the silica particles based on the graph.

도 5에서 확인되듯이, 본 발명의 광결정 필름은 이의 광결정 입자인 실리카 입자의 크기가 증가할수록 반사되는 파장의 빛이 단파장에서 장파장으로 이동됨을 확인할 수 있었다. 구체적으로, 실시예 2의 어레이, 즉 d = 148 nm의 직경을 가지는 실리카 입자의 광결정 필름은 약 470 nm 대의 파장을 반사시키고, 실시예 6의 어레이, 즉 d = 216 nm의 직경을 가지는 실리카 입자의 광결정 필름은 약 690 nm의 장파장을 반사시킴을 확인할 수 있다. 이에, 이를 토대로 실리카 입자의 직경에 따른 반사 파장 λmax의 상관 관계를 도시한 그래프에서 확인되듯이, 입자 직경에 따른 반사 파장의 관계는 선형적으로 증가하는 관계임을 확인할 수 있다.As can be seen from FIG. 5, it was confirmed that the photonic crystal film of the present invention is shifted from a short wavelength to a long wavelength by a reflected wavelength as the size of the silica particles as photonic crystal particles increases. Specifically, the array of Example 2, that is, the photonic crystal film of the silica particles having a diameter of d = 148 nm, reflects a wavelength of about 470 nm, and the array of Example 6, that is, silica particles having a diameter of d = 216 nm Of the photonic crystal film reflects a long wavelength of about 690 nm. Based on this, it can be confirmed that the relationship of the reflection wavelengths according to the particle diameters linearly increases as shown in the graph showing the correlation of the reflection wavelength? Max according to the diameter of the silica particles.

한편, 그래프(c)에서 확인되는 검은선은 면심입방 구조(fcc)의 (111) 평면에 대한 Bragg 방정식을 나타내는 바, 본 발명의 광결정 필름의 경향성이 이에 부합되고, 이로부터 본 발명의 광결정 필름의 광결정 구조가 면심입방 구조임을 알 수 있다.On the other hand, the black line shown in the graph (c) shows the Bragg equation for the (111) plane of the face-centered cubic structure (fcc), and the tendency of the photonic crystal film of the present invention corresponds thereto, It can be seen that the photonic crystal structure of the second embodiment is a face-centered cubic structure.

<< 실험예Experimental Example 8> 광결정 입자  8> photonic crystal particles 부피분율에In volume fraction 따른  Following 광결정Photonic crystal 필름의 특성 분석 Characterization of film

본 발명의 역학변색 광결정 필름의 광결정 입자 부피분율에 따른 특성 변화를 관찰하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다.The following experiment was carried out to observe the change of the characteristics of the dyestuffic photovoltaic photonic crystal film according to the volume fraction of the photonic crystal particles of the present invention.

구체적으로, 상기 실시예 7-11의 동일한 입자 직경 d = 150을 가지나, 단지 전체 광결정 분산액 조성물에 대한 부피분율(volume fraction, φ)을 각각 φ = 0.1, 0.2, 0.26, 0.33, 및 0.4로 하는 광결정 필름을 대상으로 부피분율 변화에 따른 광학 현미경 사진, 반사 스펙트럼을 측정하였고, 이로부터 입자 부피분율과의 반사 파장과의 상관 관계를 규명한 결과를 도 5에 나타내었다.Specifically, the same particle diameters d = 150 in Examples 7-11, but with a volume fraction (φ) for only the entire photonic crystal dispersion composition of φ = 0.1, 0.2, 0.26, 0.33, and 0.4 The photomicrographs and the reflection spectra of the photonic crystal films were measured according to the volume fraction change, and the correlation between the particle volume fraction and the reflection wavelength was shown in FIG.

광결정 필름에 사용된
비-접촉형 광결정 분산액 조성물
(d = 150 nm로 동일)
Used in photonic crystal films
Non-contact photonic crystal dispersion composition
(d equals 150 nm)
부피분율
(φ)
Volume fraction
(φ)
반사 파장대Reflected waveband
실시예 7Example 7 0.10.1 측정 안됨
(광결정 구조가 형성되지 못함)
Not measured
(Photonic crystal structure is not formed)
실시예 8Example 8 0.20.2 550 nm550 nm 실시예 9Example 9 0.260.26 510 nm510 nm 실시예 10Example 10 0.330.33 470 nm470 nm 실시예 11Example 11 0.40.4 450 nm450 nm

도 6은 150 nm 직경의 실리카 입자에서, 부피분율(volume fraction, φ)을 각각 φ = 0.1, 0.2, 0.26, 0.33, 및 0.4로 하는 광경화성 분산액으로부터 제조된 광결정 필름의 광학 현미경 사진(a) 및 반사 스펙트럼(b) 그래프이고, 이를 토대로 반사율 피크 위치의 부피분율 의존성을 도시한 그래프(c)이다(λmax (검정 사각형) 및 반값 전폭(full width maximum, Δλ, λmax로 정규화됨(붉은 삼각형)).6 is an optical microscope photograph (a) of a photonic crystal film prepared from a photocurable dispersion having a volume fraction (φ) of 150 nm diameter silica particles having φ = 0.1, 0.2, 0.26, 0.33, (C) showing the dependency of the reflectance peak position on the volume fraction based on this graph (λmax (black rectangle) and full width maximum (Δλ, λmax) (red triangles) ).

도 6에서 확인되듯이, 본 발명의 광결정 필름은 이의 광결정 입자인 실리카 입자의 부피분율이 증가할수록 반사되는 파장의 빛이 장파장에서 단파장으로 이동됨을 확인할 수 있었다. 구체적으로, 실시예 7의 어레이, 즉 φ = 0.1의 부피분율을 가지는 광결정 필름은 필름 전체에서 차지하는 광결정 입자의 부피분율이 현저히 떨어지는 바, 상호간의 반발력이 작용되지 않아 이로부터 광결정 구조가 형성되지 않음을 확인할 수 있다. 이에, φ = 0.1에서의 반사파장은 전혀 관찰되지 않음을 확인할 수 있다. 반면 점차적으로 부피 분율을 증가시키면, 실시예 11의 어레이, 즉 φ = 0.4의 부피분율을 가지는 광결정 필름은 약 450 nm의 단파장을 반사시킴을 확인할 수 있다. 이를 토대로 부피분율에 따른 반사 파장 λmax의 상관 관계를 도시한 그래프에서 확인되듯이(검은 사각형), 부피분율에 따른 반사 파장의 관계는 선형적으로 감소하는 관계임을 확인할 수 있다.As can be seen from FIG. 6, it was confirmed that the photonic crystal film of the present invention is shifted from long wavelength to short wavelength as the volume fraction of the silica particles as the photonic crystal particles thereof increases. Specifically, in the array of Example 7, that is, the photonic crystal film having a volume fraction of? = 0.1, the volume fraction of the photonic crystal grains in the entire film is remarkably low, and the photonic crystal structure is not formed therefrom can confirm. Thus, it can be seen that no reflected wave field at? = 0.1 is observed at all. On the other hand, if the volume fraction is gradually increased, it can be confirmed that the array of Example 11, that is, the photonic crystal film having a volume fraction of? = 0.4 reflects a short wavelength of about 450 nm. Based on this, it can be confirmed that the relationship of the reflection wavelengths according to the volume fraction linearly decreases as shown in the graph showing the correlation of the reflection wavelength? Max according to the volume fraction (black square).

한편, 그래프(c)에서 확인되는 검은선은 면심입방 구조(fcc)의 (111) 평면에 대한 Bragg 방정식을 나타내는 바, 본 발명의 광결정 필름의 경향성이 이에 부합되고, 이로부터 본 발명의 광결정 필름의 광결정 구조가 면심입방 구조임을 알 수 있다.On the other hand, the black line shown in the graph (c) shows the Bragg equation for the (111) plane of the face-centered cubic structure (fcc), and the tendency of the photonic crystal film of the present invention corresponds thereto, It can be seen that the photonic crystal structure of the second embodiment is a face-centered cubic structure.

<< 실험예Experimental Example 9>  9> 연신Stretching 응력에 따른 역학변색 특성의 평가 Evaluation of mechanical dyes according to stress

본 발명의 역학변색 광결정 필름의 광결정 입자 부피분율에 따른 특성 변화를 관찰하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다.The following experiment was carried out to observe the change of the characteristics of the dyestuffic photovoltaic photonic crystal film according to the volume fraction of the photonic crystal particles of the present invention.

구체적으로, 상기 실시예 5의 광결정 분산액 조성물(d = 195, φ = 0.33)를 가지는 광결정 필름으로부터 연신 응력(ε)을 점차적으로 인가하였고(ε = 0%, 7.67%, 13.87%, 21%, 27.73%, 34.27%, 41.2%, 46.6%, 53.67%, 60.8% 및 68.67%), 이에 따른 역학변색 특성(광학 현미경 사진 및 CIE 플롯 및 반사 스펙트롬)을 측정하였고, 그 결과를 도 7에 나타내었다.Specifically, the stretching stress (?) Was gradually applied (? = 0%, 7.67%, 13.87%, 21%, and 10%) from the photonic crystal film having the photonic crystal dispersion composition (d = 195, (Optical microscope photographs and CIE plots and reflection spectra) were measured, and the results are shown in FIG. 7, and the results are shown in FIG. 7. The results are shown in FIGS. 7A to 7C, .

연신 응력(ε, %)Elongation stress (?,%) 반사 파장대Reflected waveband 00 625 nm625 nm 7.677.67 605 nm605 nm 13.8713.87 590 nm590 nm 2121 570 nm570 nm 27.7327.73 555 nm555 nm 34.2734.27 540 nm540 nm 41.241.2 530 nm530 nm 46.646.6 520 nm520 nm 53.6753.67 510 nm510 nm 60.860.8 503 nm503 nm 68.6768.67 490 nm490 nm

도 7의 (a)는 연신 응력(ε)에 따른 단파장으로 이동된 구조색을 보여주는 광학 현미경 이미지와 CIE 플롯을 나타낸 것이다(실리카 입자, d(직경) = 195 nm, φ(부피분율) = 0.33). (b)는 다양한 연신율(extension rate)에 따른 반사 스펙트럼을 나타낸 것이다. (c)는 연신력에 따른 λmax(검은 사각형) 및 푸아송 비(v, Poisson ratio, 붉은 원)를 나타낸 그래프이고, (d)는 동일한 두께로 두개의 인접한 슬라이스 사이의 반사 지표 상수(Δn) 및 λmax에서의 반사율에 대한 연신력 의존성을 나타낸 그래프이고, 여기서 하나의 슬라이스는 (111) 평면을 포함하고, 다른 하나의 슬라이스는 중간의 평면(intermediate plane)을 포함한다.(실리카 입자, d(직경) = 195 nm, φ(부피분율) = 0.33 기준이고, 상기 (c)와 (d) 그래프의 삽입된 그림은 각각 연신율 0, 21, 41.2, 60.8%에 해당하는 구조를 도시한 것이다).7 (a) shows an optical microscope image and a CIE plot showing the structural color shifted to a short wavelength according to the elongation stress (ε) (silica particle, d (diameter) = 195 nm, φ (volume fraction) = 0.33 ). (b) shows the reflection spectrum according to various extension rates. (c) is a graph showing lambda max (black square) and Poisson ratio (red circle) according to the stretching force, and (d) is a graph showing the reflection index constant (n) between two adjacent slices, And? Max, where one slice contains the (111) plane and the other slice contains the intermediate plane (silica particles, d ( Diameter portion) = 195 nm, φ (volume fraction) = 0.33, and the insets of the graphs (c) and (d) show structures corresponding to elongations 0, 21, 41.2, and 60.8%, respectively).

도 7에서 확인되듯이, 본 발명의 광결정 필름에 가해지는 연신력이 증가할수록 나타나는 필름의 반사색은 점차적으로 단파장으로 이동됨을 확인할 수 있다. 또한 (c) 및 (d)의 그래프에서 확인되듯이, 연신력이 증가할수록 같은 경향으로 감소되는 반사 파장, 반사 지표 상수 및 푸아송 비를 확인할 수 있는 바, 본 발명의 광결정 필름은 필름의 탄성력만으로 변형 및 회복되는 완전한 역학변색의 풀 컬러 색변화를 나타내고 있음을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 7, it can be confirmed that the reflection color of the film, which is gradually increased as the stretching force applied to the photonic crystal film of the present invention increases, is gradually shifted to a shorter wavelength. As can be seen from the graphs (c) and (d), the reflected wavelength, the reflection index constant, and the Poisson's ratio can be confirmed to be decreased with the same tendency as the elongation force is increased. The photonic crystal film of the present invention has elasticity It is possible to confirm that the full dynamic color change of the complete dy- namic color change is exhibited.

따라서, 본 발명의 광결정 필름은 탄성력을 토대로 가해지는 연신력이 증가할수록 단파장으로 이동된 반사색을 나타내는 것을 알 수 있다.Therefore, it can be seen that the photonic crystal film of the present invention exhibits a reflection color shifted to a shorter wavelength as the stretching force applied based on the elastic force is increased.

<< 실험예Experimental Example 10>  10> 광결정Photonic crystal 필름의 내구성 평가 Evaluation of film durability

본 발명에 따른 역학변색 광결정 필름의 내구성, 즉 연속적인 사용에도 역학변색 특성을 나타내는지 평가하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다.The following experiment was conducted to evaluate the durability of the dyestuff photocorrosion photocatalyst film according to the present invention, that is, dyestuff discoloration characteristics even after continuous use.

구체적으로, 상기 실시예 5의 광결정 분산액 조성물(d = 195, φ = 0.33)를 가지는 광결정 필름을 대상으로 연신력을 ε = 0% - 40%로 인가하였고, 이를 반복적으로 20회 이상 수행하였고, 이로부터 나타나는 반사 파장을 측정하여 도 8에 나타내었다.Specifically, a photocatalytic film having a photonic crystal dispersion composition (d = 195,? = 0.33) of Example 5 was applied with stretching force ε = 0% to 40%, repeatedly performed 20 times or more, The reflected wavelength from this is measured and is shown in Fig.

인가 횟수 및
연신 응력(ε, %)
And
Elongation stress (?,%)
반사 파장대
(λmax, nm)
Reflected waveband
([lambda] max, nm)
1 회1 time 00 587587 4040 487487 2 회Episode 2 00 581581 4040 488488 3 회3rd time 00 582582 4040 486486 4 회4 times 00 580580 4040 486486 5 회5 times 00 581581 4040 488488 6 회6 times 00 582582 4040 488488 7 회7 times 00 581581 4040 487487 8 회8 times 00 581581 4040 488488 9 회9 times 00 581581 4040 487487 10 회10 times 00 581581 4040 487487 11 회11 times 00 580580 4040 486486 12 회12 times 00 581581 4040 485485 13 회13 times 00 585585 4040 486486 14 회14 times 00 582582 4040 485485 15 회15 times 00 584584 4040 484484 16 회16 times 00 581581 4040 483483 17 회17 times 00 583583 4040 484484 18 회18 times 00 583583 4040 485485 19 회19 times 00 583583 4040 483483 20 회20 times 00 583583 4040 482482

도 8은 본 발명의 광결정 필름에 0% 내지 40% 연신율에 해당하는 힘을 20회 이상 반복적으로 가하여, 이에 따라 측정되는 반사 파장(λmax)을 나타낸 그래프이다(실리카 입자, d(직경) = 195 nm, φ(부피분율) = 0.33 기준).8 is a graph showing the reflection wavelength (λ max) measured by repeatedly applying a force corresponding to 0% to 40% elongation to the photonic crystal film of the present invention more than 20 times (silica particles, d (diameter) = 195 nm,? (volume fraction) = 0.33).

도 8에서 확인되듯이, 본 발명의 광결정 필름은 반복되는 연신력에도 일정한 반사 파장을 나타내고, 최대 20회 이상의 반복적인 연신력 인가에도 각각 0% 및 40%에서 여전히 일정한 반사 파장을 나타내고 있는 바, 반복적인 물리력 인가에도 지속적으로 우수한 역학변색 특성을 나타낼 수 있어 우수한 내구성을 확인할 수 있을 뿐 아니라, 반복적인 사용에도 일정한 반사 파장을 보여주고 있어 정밀한 역학변색 특성을 측정할 수 있는 현저한 특성을 나타내고 있음을 확인할 수 있습니다.As shown in FIG. 8, the photonic crystal film of the present invention exhibits a constant reflection wavelength even at a repeated stretching force, and still exhibits a constant reflection wavelength at 0% and 40%, respectively, even when a repeated stretching force of 20 times or more is applied. It can exhibit excellent mechanical durability even when repeated physical force is applied, and it shows excellent durability and shows a certain reflection wavelength even in repeated use, thus showing a remarkable characteristic that can measure precise mechanical durability You can see.

따라서, 본 발명의 역학변색 광결정 필름은 반복적인 물리력에도 필름 본연의 탄성력으로 원상태로 쉽게 회복될 수 있고, 나타내는 역학변색 특성의 값도 일정하게 유지되는 바, 우수한 신뢰성을 갖는 것으로 확인된다. 이에, 본 발명의 광결정 필름을 역학변색 센서로 사용할 수 있으며, 상술된 필름의 특성으로부터 우수한 내구성 및 신뢰성을 가지는 제품으로 유용하게 사용될 수 있다.Therefore, the dyestuff chromatic photonic crystal film of the present invention can be easily restored to its original state by the elasticity of the film even with repetitive physical force, and the value of the dyestuff discoloration property is constantly maintained, which is confirmed to have excellent reliability. Accordingly, the photonic crystal film of the present invention can be used as a dynamic dyesensitization sensor, and can be effectively used as a product having excellent durability and reliability from the characteristics of the film described above.

<< 실험예Experimental Example 11>  11> 광결정Photonic crystal 필름의 정밀 가압에 따른 역학변색 특성 평가 Evaluation of mechanical dyes according to precision pressure of film

본 발명에 따른 광결정 필름의 정밀 가압에 따른 역학변색 특성을 평가하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다.The following experiment was carried out to evaluate the dyestuff fading characteristics according to the precision pressing of the photonic crystal film according to the present invention.

구체적으로, 미세한 크기(μm 크기)의 작은 K 모양을 포함하는 상대적으로 큰(mm 크기) K 모양의 스탬프를 제작하여, 이를 본 발명의 광결정 필름에 가압하였고, 이로부터 나타나는 필름 표면의 색변화를 광학 현미경 및 육안으로 관찰하였고, 그 결과를 도 9에 나타내었다.Specifically, a relatively large (mm-sized) K-shaped stamp including a small K-shape with a minute size (μm size) was produced and pressed onto the photonic crystal film of the present invention. Observation was made with an optical microscope and naked eyes, and the results are shown in Fig.

도 9의 (a)는 본 발명의 광결정 필름에 패턴 스탬프로 가해지는 압축을 나타내는 개략도이고, (b)는 작은 K와 이를 포함하는 큰 K 모양의 스탬프로 본 발명의 광결정 필름에 압력을 가하기 전(왼쪽)과 가한 후(오른쪽)의 사진 및 광학 현미경 사진을 도시한 것이고, (c)는 광결정 필름의 압축 후 배경에서의 반사 스팩트럼(분홍색 선, (b)의 오른쪽 하단의 필름 중 K 스탬프 주변의 배경), 압축 전 필름의 반사 스팩트럼(주황색 선, (b)의 왼쪽 하단의 필름) 및 압축 후 필름의 반사 스팩트럼(밝은 초록색 선, (b)의 오른쪽 하단의 필름 전체 필름 영역), 압축 후 K 부분 영역만의 반사 스팩트럼(어두운 녹색)을 도시한 그래프이고, (d) 및 (e)는 각각 막대 모양 및 원 모양의 스탬프(왼쪽) 및 스탬프로 압력이 가해진 광결정 필름(오른쪽)의 광학 현미경 사진이다.FIG. 9A is a schematic view showing the compression applied to the photonic crystal film of the present invention by a pattern stamp, FIG. 9B is a schematic view of a photomicrograph of the photonic crystal film before applying pressure to the photonic crystal film of the present invention with a small K and a large K- (C) shows the reflection spectrum at the background after the compression of the photonic crystal film (pink line, around the K stamp of the film at the lower right of (b)), and FIG. (The film at the lower left of the orange line, (b)) and the reflection spectrum of the film after compression (the light green line, the entire film area at the lower right of the film (b)), (D) and (e) are graphs showing the reflection spectra (dark green) of only the K partial area, and (d) and (e) are optical microscope images of the photomicrograph It is a photograph.

도 9에서 확인되는 바와 같이, 본 발명의 광결정 필름은 미세한 μm 이하의 단위로 제작된 스탬프의 가압에도 여전히 우수한 역학변색 특성을 나타내는 것으로 확인되었다. 또한, 미세한 μm 이하의 단위로 제작된 스탬프가 연속적으로 인접하여 가까이 위치하여도 여전히 스탬프 모양에 따라 선명한 색변화를 나타내는 것으로 확인되었다. 나아가, 스탬프의 모양에 제한 없이 여전히 선명하고 정밀한 색변화를 나타낼 수 있는 것으로 확인되었다.As shown in FIG. 9, it was confirmed that the photonic crystal film of the present invention still exhibits excellent dy- namic discoloration characteristics even under pressure of a stamp produced in a unit of fine μm or less. It was also found that stamps fabricated in units of submicron μm were still closely adjacent to each other and still exhibited a clear color change depending on the stamp shape. Furthermore, it has been confirmed that the shape of the stamp can still exhibit a sharp and precise color change without limitation.

따라서, 본 발명의 광결정 필름은 μm 이하, nm 이하의 단위로 가해지는 물리력에도 이에 상응하는 색변화를 정밀하고 세밀하게 표현할 수 있는 바, 이를 포함하는 역학변색 센서로 활용시 우수한 정밀도 및 민감도를 나타낼 수 있어, 우수한 역학변색 센서로 유용하게 사용될 수 있다.Therefore, the photonic crystal film of the present invention can express precisely and precisely the color change corresponding to the physical force applied in units of μm or less and nm or less, and exhibits excellent precision and sensitivity when used as a dynamic dyestuff sensor including the same And can be usefully used as an excellent dynamic dyes sensor.

<< 실험예Experimental Example 12> 12> 광결정Photonic crystal 필름의 탄성 평가 Evaluation of Elasticity of Film

본 발명에 따른 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 가지는 광결정 필름의 탄성을 평가하기 위해 다음과 같은 실험을 수행하였다.In order to evaluate the elasticity of the photonic crystal film having the non-contact type photonic crystal dispersion composition according to the present invention, the following experiment was conducted.

구체적으로, 본 발명의 광결정 필름과 같이 제조하되, 하나는 실리카 입자가 있는 것으로 제조하였고, 다른 하나는 실리카 입자 없이 고분자 매트릭스(PEGPEA)만으로 이루어진 필름을 제조하였다. 이후, 각각의 필름에 대하여 응력(Stress)-변형율(strain) 상관 관계 및 영 모듈러스를 평가하였고, 그 결과를 도 11에 나타내었다.Specifically, a film made of a polymer matrix (PEGPEA) without silica particles and a silica particle was fabricated in the same manner as the photonic crystal film of the present invention. Stress-strain correlation and Young's Modulus were then evaluated for each film, and the results are shown in FIG.

도 11은 실리카 입자가 포함되고, 포함되지 않은 PEGPEA의 응력(Stress)-변형율(strain) 곡선(a) 및 영 모듈러스(b) 그래프를 도시한 것이다.Fig. 11 shows the stress-strain curve (a) and the Young's modulus (b) graph of the PEGPEA with and without silica particles.

도 11에서 확인되는 바와 같이, 본 발명에 따른 광결정 필름은 실리카 입자가 포함되더라도, 입자가 포함되지 않은 고분자로만의 필름과 거의 유사한 영 모듈러스 값을 나타내고, 이는 본 발명의 광결정 필름이 우수한 탄성체임을 확인시켜 주는 것이다. 또한, 응력(Stress)-변형율(strain) 곡선에서 확인되듯이 본 발명의 광결정 필름은 고분자로만 이루어진 필름과 유사한 경향성을 나타내고, 최대 0.75의 변형률에도 필름의 탄성으로 형태가 유지될 수 있음을 확인할 수 있다.11, the photonic crystal film according to the present invention exhibits a Young's Modulus value almost similar to that of a polymer-only film, even though silica particles are included, confirming that the photonic crystal film of the present invention is an excellent elastic body It is. In addition, as can be seen from the stress-strain curve, the photonic crystal film of the present invention shows a tendency similar to that of a polymer film only, and it can be confirmed that the film can be maintained in its elasticity even at a strain of up to 0.75 have.

따라서, 본 발명의 광결정 필름은 광결정 입자가 포함되더라도, 이는 비-접촉형 광결정 분산액 조성물을 갖는 바, 필름의 탄성 특성은 완전한 탄성체에 가깝고, 이로부터 가해지는 물리력에도 완전히 회복될 수 있어, 우수한 내구성을 가지며, 이로부터 지속적인 사용에도 역학변색 특성을 일정한 특성값으로 나타내어 우수한 신뢰성을 가지는 것을 알 수 있다. 이에, 본 발명의 광결정 필름을 포함하는 역학변색 센서는 우수한 내구성, 정밀도 및 신뢰성을 나타낼 수 있는 바, 역학변색 센서가 사용될 수 있는 산업 전반에서 유용하다.Therefore, even if the photonic crystal film of the present invention contains photonic crystal particles, it has a non-contact type photonic crystal dispersion composition, so that the elastic properties of the film are close to a complete elastic body and can be fully recovered from the physical force applied thereto, From this, it can be seen that the dy- namic discoloration characteristics are shown as constant characteristic values even in continuous use, and that they have excellent reliability. Thus, the dyestuff color sensor including the photonic crystal film of the present invention can exhibit excellent durability, precision, and reliability, and is useful in all industries in which the dyestuff color sensor can be used.

Claims (19)

광결정 입자들; 및
고분자 매트릭스;를 포함하며,
상기 광결정 입자들은 고분자 매트릭스에 분산시키되,
인접한 두개의 광결정 입자들은 비접촉 상태로 이격되는 비-접촉형 광결정 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체.
Photonic crystal particles; And
A polymer matrix;
The photonic crystal particles are dispersed in a polymer matrix,
Wherein the two adjacent photonic crystal particles form a non-contact photonic crystal structure that is spaced apart in a noncontact manner.
제1항에 있어서,
상기 비-접촉형 광결정 구조는 상기 인접한 두개의 광결정 입자들이 각 두 입자의 최장 길이를 d1 및 d2라 할 때, (d1+d2)/2의 13-95% 범위에서 비접촉 상태로 이격되는 비-접촉형 광결정 구조인 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체.
The method according to claim 1,
Wherein the non-contact type photonic crystal structure is formed in a noncontact state in a range of 13-95% of (d 1 + d 2 ) / 2 when the lengths of the two adjacent photonic crystal particles are d 1 and d 2 , Wherein the photonic crystal structure is a non-contact photonic crystal structure spaced apart from the photonic crystal structure.
제1항에 있어서,
상기 광결정 복합체는 200 MPa 이하의 영률(Young's modulus)을 갖는 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체.
The method according to claim 1,
Wherein the photonic crystal complex has a Young's modulus of 200 MPa or less.
제1항에 있어서,
상기 비-접촉형 광결정 구조는 광결정 입자 주위에 고분자 매트릭스가 위치하여 용매화층을 형성하고, 각각의 광결정 입자를 둘러싼 용매화층의 상호 반발력으로부터 상기 (d1+d2)/2의 13-95% 범위의 거리로 이격되어 자발적으로 형성되는 비-접촉형 광결정 구조인 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체.
The method according to claim 1,
The non-contact-type photonic crystal structure of the (d 1 + d 2) / 2 from the mutual repulsion of the solvated layer for surrounding a respective photonic crystal particles forming the solvated layer, for the polymer matrix is placed around the optical crystal particle 13 Wherein the photonic crystal structure is a non-contact type photonic crystal structure spatially separated from the photonic crystal structure by a distance in a range of about 100 to 95%.
제1항에 있어서,
상기 광결정 복합체는 10% 이상의 종국 변형율(Ultimate strain)을 가지는 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체.
The method according to claim 1,
Wherein the photonic crystal complex has an Ultimate strain of 10% or more. &Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 8. &lt; / RTI &gt;
제1항에 있어서,
상기 광결정 입자들은 100 nm 내지 500 nm의 최장 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체.
The method according to claim 1,
Wherein the photonic crystal particles have a longest length of 100 nm to 500 nm.
제1항에 있어서,
상기 광결정 복합체는 물리적 변형에 따라 200 - 800 nm 파장의 반사색을 나타내는 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체.
The method according to claim 1,
Wherein the photocatalytic composite exhibits a reflection color with a wavelength of 200 to 800 nm according to physical deformation.
제1항에 있어서,
상기 광결정 복합체에서, 비-접촉형 광결정 구조를 형성하고 있는 광결정 입자는 복합체에 포함고 있는 전체 광결정 입자의 중량 대비 적어도 50 중량% 이상인 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체.
The method according to claim 1,
Wherein in the photonic crystal composite, the photonic crystal particles forming the non-contact photonic crystal structure are at least 50 wt% or more based on the weight of the total photonic crystal grains contained in the composite.
제1항에 있어서,
상기 고분자 매트릭스는 폴리(에틸렌 글리콜)페닐에테르 아크릴레이트(PEGPEA), 폴리(에틸렌 글리콜)페닐에테르 메타아크릴레이트, 에틸렌 글리콜 페닐에테르 아크릴레이트(EGPEA), 에틸렌 글리콜 페닐에테르 메타아크릴레이트, 알킬 아크릴리에트, EA(에틸 아크릴레이트) 및 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하여 형성되는 고분자 매트릭스인 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체.
The method according to claim 1,
The polymer matrix may be selected from the group consisting of poly (ethylene glycol) phenyl ether acrylate (PEGPEA), poly (ethylene glycol) phenyl ether methacrylate, ethylene glycol phenyl ether acrylate (EGPEA), ethylene glycol phenyl ether methacrylate, , EA (ethyl acrylate), and ethylene vinyl acetate (EVA). 2. The mechanochromic photonic crystal composite according to claim 1, wherein the polymer matrix is a polymer matrix.
제1항에 있어서,
상기 광결정 입자들은 전체 광결정 복합체의 부피 대비 10% 내지 50%의 부피비로 포함되는 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체.
The method according to claim 1,
Wherein the photonic crystal particles are included in a volume ratio of 10% to 50% by volume of the total photonic crystal complex.
제1항에 있어서,
상기 광결정 입자들은 실리카 입자, 폴리스테렌 입자, 폴리메틸메타아크릴레이트 입자, 폴리술폰 입자, 멜라닌 입자, 및 산화철 입자로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체.
The method according to claim 1,
Wherein the photonic crystal particles include at least one selected from the group consisting of silica particles, polystyrene particles, polymethylmethacrylate particles, polysulfone particles, melanin particles, and iron oxide particles. Complex.
제1항에 있어서,
상기 광결정 복합체는 필름으로 형상된 역학변색 광결정 필름인 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체.
The method according to claim 1,
Wherein the photonic crystal complex is a dynamically discolored photonic crystal film formed into a film.
광결정 입자들을 고분자 매트릭스 형성용 모노머에 분산시켜 분산액을 제조하는 단계(단계 1); 및
상기 단계 1의 광결정 입자들이 분산된 고분자 매트릭스 형성용 모노머를 중합하는 단계(단계 2);를 포함하는 제1항에 따른 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체의 제조방법.
Dispersing the photonic crystal particles in a polymer matrix forming monomer to prepare a dispersion (step 1); And
And polymerizing the monomer for forming a polymer matrix in which the photonic crystal particles of step 1 are dispersed (step 2). &Lt; Desc / Clms Page number 19 &gt;
제13항에 있어서,
상기 단계 2의 중합 후, 제조된 복합체의 표면 에너지를 높이기 위한 표면 처리를 수행하는 단계(단계 3)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체의 제조방법.
14. The method of claim 13,
Further comprising a step (step 3) of performing a surface treatment for increasing the surface energy of the prepared composite after the polymerization of the step 2 (step 3).
제13항에 있어서,
상기 고분자 매트릭스 형성용 모노머는 액상인 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체의 제조방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the polymer matrix forming monomer is a liquid.
제13항에 있어서,
상기 고분자 매트릭스 형성용 모노머는 폴리(에틸렌 글리콜)페닐에테르 아크릴레이트(PEGPEA), 폴리(에틸렌 글리콜)페닐에테르 메타아크릴레이트, 에틸렌 글리콜 페닐에테르 아크릴레이트(EGPEA), 에틸렌 글리콜 페닐에테르 메타아크릴레이트, 알킬 아크릴리에트, EA(에틸 아크릴레이트) 및 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 고분자 매트릭스 형성용 모노머인 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체의 제조방법.
14. The method of claim 13,
The polymer matrix forming monomer may be selected from the group consisting of poly (ethylene glycol) phenyl ether acrylate (PEGPEA), poly (ethylene glycol) phenyl ether methacrylate, ethylene glycol phenyl ether acrylate (EGPEA), ethylene glycol phenyl ether methacrylate Wherein the monomer is a polymer matrix-forming monomer comprising at least one member selected from the group consisting of acrylate, EA (ethyl acrylate) and ethylene vinyl acetate (EVA).
제13항에 있어서,
상기 단계 1의 분산액은 광개시제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체의 제조방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the dispersion of step 1 further comprises a photoinitiator. &Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 8. &lt; / RTI &gt;
제13항에 있어서,
상기 광개시제는 2-하이드록시-2-메틸프로피오페논, 2-하이드록시-1-[4-(2-하이드록시에톡시) 페닐]-2-메틸-1-프로파논, 2-메틸-1[4-(메틸티오)페닐]-2-모폴리노프로판-1-온, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토포논, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모폴리노페닐)-부타논-1, 1-하이드록시사이클로헥실 페닐 케톤으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 포함하는 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체의 제조방법.
14. The method of claim 13,
The photoinitiator may be selected from the group consisting of 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 2-hydroxy-1- [4- (2- hydroxyethoxy) phenyl] (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone , And 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone. ) Method for manufacturing a photonic crystal complex.
제1항의 역학변색(mechanochromic) 광결정 복합체를 포함하는 역학변색 센서.
A dyestuff fading sensor comprising the mechanochromic photonic crystal complex of claim 1.
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