일반기술

광변색 나노 캡슐 및 그의 제조방법

*원리 및 구성본 발명은 광변색 나노 캡슐 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광변색 물질인 디아릴에텐계 화합물이 고분자에 의해 둘러싸인 신규한 코아/쉘 타입의 캡슐로서, 디아릴에텐 화합물, 라디칼 중합이 가능한 단량체, 유화제 및 라디칼 중합 개시제를 에멀젼화시킨 다음 일정 온도에서 중합 반응을 유도함으로써, 기존의 마이크로 수준의 캡슐 크기가 나노미터 수준으로 매우 미세화되고, 열안정성이 높으며 우수한 광변색 특성을 가지고 있어 광기록 재료, 광스위치 등에 적용하기 적합한 광변색 나노 캡슐 및 그의 제조방법에 관한 것이다.*배경디아릴에텐 화합물은 암안정성이 높으면서 광변색성이 빠르기 때문에, 고분자 수지와 함께 용해하여 용액 코팅법에 의하여 광기록막을 제조하는 방법이 공지되어 있다[J. Org. Chem., 1991, 49, 373]. 디아릴에텐 화합물을 고분자 수지에 도입하게 되면, 고분자 수지와의 상용성이 충분하지 못하여 균일한 박막 제조가 어렵고, 광변색 분자끼리 응집이 일어나 광변색 효율이 낮다. 효율을 높이기 위하여 디아릴에텐 화합물을 고분자 수지내에 많이 도입하게 되면, 박막이 불투명하게 될 뿐만 아니라, 장시간 보존 중에 디아릴에텐 광변색 화합물이 고분자 매체로부터 용출되어 나와 상분리가 일어난다. 따라서, 장시간 사용할 경우 광기록의 신뢰성 및 보존안정성이 결여되는 문제가 있다.*제조의 독창성1)본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 광변색 물질끼리 응집하는 것을 막고자 광변색 물질을 고분자로 둘러싸는 방안을 고안2)광변색 물질을 고분자 코아/쉘 타입의 캡슐 안에 넣는 방법을 연구3)외부 광원에 의하여 광변색 특성이 우수하고 투명한 박막이 제조될 수 있도록 광변색 캡슐 크기를 가시광 파장보다 작은 200 ㎚ 이하로 하는 방법을 연구4)광변색 화합물, 단량체 및 유화제 등으로 이루어진 조성물로부터 단량체가 광변색 물질을 싸도록 한 후 이를 바로 중합하면, 15 ∼ 200 ㎚ 정도의 크기를 가지는 캡슐을 함유하는 조성물을 제조할 수 있고, 이로부터 광변색 특성이 우수한 광변색 캡슐 분말 및 이를 포함하는 박막 제조가 가능함을 알게 됨.*특징 및 장점1)디아릴에텐계 화합물과 단량체를 에멀젼 중합시켜 코아/쉘 타입의 광변색 나노 캡슐을 얻을 수 있음2)열안정성 및 광변색 효율이 뛰어난 광변색 박막을 제조3) 스피로벤조피란, 포르마잔, 나프토피란, 풀기드, 아조벤젠, 디스펄스레드, 디스펄스오렌지, 스피로옥사진, 프탈로시아닌 등의 광변색제를 나노 캡슐화할 때응용4)기타 안료, 염료 및 의약을 추가로 첨가하여 광변색 기록 및 이미지 부품, 영상부품, 의약품 및 렌즈를 제조