산 개시제를 사용하지 않는 감온변색 색소재료, 마이크로캡슐, 이의 제조방법 및 제품
NEW THERMOCHROMIC MATERIALS, MICROENCAPSULATED-THERMOCHROMIC MATERIALS, METHOD FOR PREPARING THE SAME, AND ARTICLE
특허 요약
본 발명은, 산 개시제를 사용하지 않는 감온변색 색소재료, 마이크로캡슐, 이의 제조방법 및 제품에 관한 것으로, 하기의 화학식 1로 표시되는, 감온변색 화합물을 포함하는 감온변색 색소재료, 마이크로캡슐, 이의 제조방법 및 제품에 관한 것이다. [화학식 1] (여기서, R 및 R1 내지 R8은, 청구항 1항에서 정의된 바와 같다.)
청구항
번호청구항
10

제5항에 있어서,상기 코어는, 산 개시제-프리(free)인 것인, 감온변색 마이크로캡슐.

11

제5항에 있어서,상기 감온변색 마이크로캡슐은, 산 개시제 없이 감온변색 특성을 갖는 것인, 감온변색 마이크로캡슐.

1

하기의 화학식 1로 표시되고, 가역적인, 감온변색 화합물:[화학식 1](여기서, R은, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C20 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알키닐기이고, R1 내지 R5는 동일하거나 또는 상이하고, 하이드록실기(-OH), 할로겐, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C20 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알키닐기이고, R1 내지 R5 중 적어도 하나는 하이드록실기(-OH)이며,R6 내지 R8은, 동일하거나 또는 상이하고, 할로겐, 니트로기, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C20 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알키닐기이다.)

2

제1항에 있어서,상기 R은, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-10 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C10 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C10 알키닐기이고,R1 내지 R5는 동일하거나 또는 상이하고, 하이드록실기(-OH), 할로겐, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C10 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C10 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C10 알키닐기이고, R1 내지 R5 중 적어도 하나는 하이드록실기(-OH)이며,R6 내지 R8은, 동일하거나 또는 상이하고, 할로겐, 니트로기, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C10 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C10 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C10 알키닐기인 것인, 감온변색 화합물.

3

제1항에 있어서,R1 내지 R5는 동일하거나 또는 상이하고, 하이드록실기(-OH), 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C10 알킬기이고, R1 내지 R5 중 적어도 하나는 하이드록실기(-OH)이며,R6 내지 R8은, 동일하거나 또는 상이하고, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C10 알킬기인 것인, 감온변색 화합물.

4

제1항에 있어서,상기 감온변색 화합물은, 산 개시제 없이 감온변색 특성을 갖는 색소재료인 것인, 감온변색 화합물.

5

하기의 화학식 1로 표시되는 감온변색 화합물 중 1종 이상을 포함하는 코어; 및상기 코어를 둘러싸는 투명 폴리머를 포함하는 쉘; 을 포함하고, 가역적인, 감온변색 마이크로캡슐:[화학식 1](여기서, R은, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C20 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알키닐기이고, R1 내지 R5는 동일하거나 또는 상이하고, 하이드록실기(-OH), 할로겐, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C20 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알키닐기이고, R1 내지 R5 중 적어도 하나는 하이드록실기(-OH)이며,R6 내지 R8은, 동일하거나 또는 상이하고, 할로겐, 니트로기, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C20 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알키닐기이다.)

6

제5항에 있어서,상기 R은, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-10 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C10 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C10 알키닐기이고,R1 내지 R5는 동일하거나 또는 상이하고, 하이드록실기(-OH), 할로겐, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C10 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C10 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C10 알키닐기이고, R1 내지 R5 중 적어도 하나는 하이드록실기(-OH)이며,R6 내지 R8은, 동일하거나 또는 상이하고, 할로겐, 니트로기, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C10 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C10 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C10 알키닐기인 것인, 감온변색 마이크로캡슐.

7

제5항에 있어서,R1 내지 R5는 동일하거나 또는 상이하고, 하이드록실기(-OH), 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C10 알킬기이고, R1 내지 R5 중 적어도 하나는 하이드록실기(-OH)이며,R6 내지 R8은, 동일하거나 또는 상이하고, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C10 알킬기인 것인, 감온변색 마이크로캡슐.

8

제5항에 있어서,상기 쉘은, 280,000~400,000 (g/mol) 중량 평균 분자량을 갖는 폴리머를 포함하는 것인, 감온변색 마이크로캡슐.

9

제5항에 있어서,상기 쉘은, 2 um 이하의 두께인 것인, 감온변색 마이크로캡슐.

12

제5항에 있어서,상기 쉘은, 멜라민-포르말린, 폴리우레탄, 폴리스티렌, 폴리아크릴레이트, 폴리에틸렌테레프탈레트, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 및 폴리에테르설폰으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것인, 감온변색 마이크로캡슐.

13

제5항에 있어서,상기 감온변색 마이크로캡슐은, 100 nm 이상의 크기를 갖는 것인, 감온변색 마이크로캡슐.

14

제1항의 감온변색 화합물, 제5항의 감온변색 마이크로캡슐 또는 이 둘을 포함하는 감온변색 조성물.

15

제14항에 있어서,상기 감온변색 조성물은, 산 개시제-프리(free)인 것인, 감온변색 조성물.

16

하기의 화학식 1로 표시되는 감온변색 화합물 중 1종 이상; 폴리머 단량체 및 소수성 용매; 를 포함하는 유성 용액을 제조하는 단계; 증류수 및 계면활성제를 포함하는 수용액을 제조하는 단계; 상기 유성 용액 및 상기 수용액을 혼합하여 미셀을 형성하는 단계; 및 상기 미쉘 용액에 중합 개시제를 투입하여 중합하는 단계;를 포함하고, 가역적인, 감온변색 마이크로캡슐의 제조방법:[화학식 1](여기서, R은, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C20 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알키닐기이고, R1 내지 R5는 동일하거나 또는 상이하고, 하이드록실기(-OH), 할로겐, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C20 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알키닐기이고, R1 내지 R5 중 적어도 하나는 하이드록실기(-OH)이며,R6 내지 R8은, 동일하거나 또는 상이하고, 할로겐, 니트로기, 수소, 직쇄 또는 분지쇄 C1-C20 알킬기, 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알케닐기, 또는 직쇄 또는 분지쇄 C2-C20 알키닐기이다.)

17

제16항에 있어서,상기 중합하는 단계는, 50 ℃ 내지 100 ℃ 및 1 시간 내지 10 시간 동안 수행되는 것인, 감온변색 마이크로캡슐의 제조방법.

18

제16항에 있어서,상기 소수성 용매는, 펜탄(pentane), 헥산(hexane), 헵탄(heptane), 옥탄(octane), 데칸(decane), 도데칸(dodecane), 테트라데칸(tetradecane), 헥사데칸(hexadecane), 운데칸(Undecane), 트리데칸(Tridecane) 및 펜타데칸(Pentadecane)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것인, 감온변색 마이크로캡슐의 제조방법.

19

제1항의 감온변색 화합물, 제5항의 감온변색 마이크로캡슐 또는 이 둘을 포함하는 제품.

20

제19항에 있어서,상기 감온변색 화합물, 상기 감온변색 마이크로캡슐 또는 이 둘이 코팅, 함침, 또는 성형된 기재를 포함하는 것인, 제품.

21

제20항에 있어서, 상기 기재는 셀룰로오스 종이; 천연 섬유; 합성 섬유; 직물; 및 금속, 폴리머 수지 및 유리 분말 또는 시트; 로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것인, 제품.

22

제19항에 있어서,상기 제품은, 상기 감온변색 화합물, 상기 감온변색 마이크로캡슐 또는 이 둘과 혼합된 액체, 고체 또는 이 둘을 포함하는 제형인 것인, 제품.