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構造色発色基材及びその作製方法

国内特許コード	P150011172
掲載日	2015年1月23日
出願番号	特願2013-172223
公開番号	特開2014-062236
登録番号	特許第6222657号
出願日	平成25年8月22日(2013.8.22)
公開日	平成26年4月10日(2014.4.10)
登録日	平成29年10月13日(2017.10.13)
優先権データ	特願2012-188740 (2012.8.29) JP
発明者	安盛敦雄菊池明彦麻生隆彬柳田さやか
出願人	学校法人東京理科大学
発明の名称	構造色発色基材及びその作製方法
発明の概要	【課題】角度依存性が小さい構造色発色基材を提供する。【解決手段】支持体の上に平均粒径０．１～５００μｍの球状微粒子を配列した球状微粒子層が形成され、上記球状微粒子層の上にラメラ構造を有する樹脂膜が形成された構造色発色基材を提供する。上記構造色発色基材を、支持体上に球状微粒子を配列させて球状微粒子層を形成する配列工程と、上記球状微粒子層の上に樹脂膜を形成する膜形成工程と、上記樹脂膜をアニール処理することによってラメラ構造を発現させるアニール工程と、を含むことを特徴とする作製方法によって作製する。【選択図】図１
従来技術、競合技術の概要	構造色は、光の波長或いはそれ以下の微細構造が、ある特定の波長領域の光のみを回折することによって発色する現象である。構造色発色材料には、温度変化、ｐＨ変化、化学物質との相互作用等の環境変化に応じて色が変わるものがあり、センサーへの応用も期待されている。ブロック共重合体の薄膜はミクロ相分離構造としてラメラ構造を発現すると、その多層構造によって構造色を発色するようになる。発色を鮮やかにするために、ブロック共重合体にブロックの一つと相溶性のあるホモポリマーを添加したり（特許文献１を参照）、架橋剤でブロック共重合体を架橋したり（特許文献２を参照）することも提案されている。しかし、見る角度によって色が変化するという構造色特有の性質に対する対応方法は特に示されていなかった。上記のようなブロック共重合体の薄膜は、糖と化学結合する有機基を導入すれば、糖のセンサーとして利用することも可能である（非特許文献１を参照）が、糖の濃度を色の変化で検知するところ、見る角度によっても色が変化するのでは、センサーの精度を高めることができない。
産業上の利用分野	本発明は、構造色発色基材及びその作製方法に関する。
特許請求の範囲	【請求項1】支持体の上に平均粒径１０～５００μｍの球状微粒子を配列した球状微粒子層が形成され、前記球状微粒子層の上にラメラ構造を有する樹脂膜が形成された構造色発色基材。【請求項2】前記樹脂膜が、疎水性ブロックと親水性ブロックとを有し、かつ、ラメラ構造を形成可能なブロック共重合体を含む請求項１記載の構造色発色基材。【請求項3】前記ブロック共重合体が塩基性の窒素原子含有基を含む請求項２記載の構造色発色基材。【請求項4】請求項１記載の構造色発色基材の作製方法であって、支持体上に球状微粒子を配列させて球状微粒子層を形成する配列工程と、前記球状微粒子層の上に樹脂膜を形成する膜形成工程と、前記樹脂膜をアニール処理することによってラメラ構造を発現させるアニール工程と、を含むことを特徴とする作製方法。
国際特許分類(IPC)	B32B 27/14 粒状層に隣接したもの B32B 5/30 一つの層は微粒または粉からなるもの G02B 5/00 レンズ以外の光学要素
Fターム	2H042AA02 反射要素を含むもの 2H042AA06 フィルタ要素を含むもの 4F071AA22 芳香族ビニルの重合体（ポリスチレン） 4F071AA37 不飽和アミン類または不飽和含窒素複素環化合物の重合体（ビニルアミン） 4F071AA75 ブロック共重合体 4F071AF34 発色、変色 4F071AG05 架橋、加硫、硬化 4F071AG12 含浸（浸漬）、塗布（被覆） 4F071AG28 加熱（熱固定） 4F071AG34 乾燥、蒸発 4F071AH19 その他 4F071BA02 溶液 4F071BB02 流延（キャスティング） 4F071BC02 支持体と一体化された 4F071BC07 その他の全体形状 4F071BC08 表面凹凸 4F071BC09 模様を有するもの、着色されたもの 4F100AG00 ガラス 4F100AH06 含けい素化合物 4F100AK01 有機高分子材料 4F100AK12 スチレン系重合体 4F100AL02 ブロック共重合体 4F100AT00 基材、フィルム、成形品 4F100BA03 ３層構造積層体 4F100BA07 非対称構造の積層体（ＡＢＣ） 4F100DE01 粉、粒 4F100EC03 融着、溶着 4F100EJ42 加熱 4F100EJ67 カップリング 4F100JB05 親水性 4F100JB06 疎水性 4F100JN28 発色、変色 4F100YY00 数値を限定したもの（クレームにのみ適用）
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出願権利状態	登録

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発明の名称	STRUCTURAL COLOR DEVELOPING BASE MATERIAL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
発明の概要	PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a structural color developing base material having small angular dependence. SOLUTION: The structural color developing base material includes a spherical particle layer formed by arranging spherical particles having an average particle size of 0.1-500 μm on a support, and a resin film having a lamella structure on the spherical particle layer. The method for manufacturing the structural color developing base material comprises: an arrangement step of arranging the spherical particles on the support to form the spherical particle layer; a film forming step of forming the resin film on the spherical particle layer; and an annealing step of exhibiting the lamella structure by annealing the resin film.

発明の名称

STRUCTURAL COLOR DEVELOPING BASE MATERIAL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME 新技術説明会

発明の概要

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a structural color developing base material having small angular dependence.
SOLUTION: The structural color developing base material includes a spherical particle layer formed by arranging spherical particles having an average particle size of 0.1-500 μm on a support, and a resin film having a lamella structure on the spherical particle layer. The method for manufacturing the structural color developing base material comprises: an arrangement step of arranging the spherical particles on the support to form the spherical particle layer; a film forming step of forming the resin film on the spherical particle layer; and an annealing step of exhibiting the lamella structure by annealing the resin film.

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