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JP7665172B2 - Film that exhibits metallic luster and paint that produces said film - Google Patents
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Description

本発明は、金属光沢を発現する膜及びその膜を生成する塗料に関する。 The present invention relates to a film that exhibits metallic luster and a paint that produces the film.

金属は、一般に硬く、例えば、家電や自動車等の機械的強度が必要な部品に使用されているだけでなく、金属光沢を有するため、質感に優れ、家具や雑貨等、日常生活のありとあらゆる物品において使用されている。しかしながら、金属は、材料そのものが高価であるだけでなく、加工も容易ではないことから、金属製の物品は高価になる傾向がある。 Metals are generally hard and are used in parts that require mechanical strength, such as in home appliances and automobiles. They also have a metallic luster that gives them a nice texture, and they are used in all kinds of items in daily life, such as furniture and miscellaneous goods. However, metals are not only expensive as a material, but are also not easy to process, so items made of metal tend to be expensive.

安価に金属光沢を有する物品を製造する方法として、例えば、高分子化合物やガラスから造形された物品の表面に金属の薄膜を被覆する金属めっきや、微粒子またはフレーク状の金属を添加した塗料を物品の表面に塗布する等の表面処理技術が用いられている。 Methods for inexpensively producing articles with metallic luster include metal plating, which coats the surface of an article made from a polymer compound or glass with a thin metal film, and surface treatment techniques such as applying paint containing fine particles or flakes of metal to the surface of the article.

しかしながら、金属めっきは、表面処理を行うことができる材質に制限があり、金属を添加した塗料は、塗料中におけるポリマーバインダーと金属との比重の違いにより、金属粒子が沈降し、塗膜にしたときに斑が生じやすくなってしまうといった課題がある。 However, metal plating is limited in the materials that can be surface-treated, and paints containing metals have issues such as the difference in specific gravity between the polymer binder and the metal in the paint causing the metal particles to settle, resulting in spots when the paint is applied.

そこで、金属以外の非金属物質を用いて金属光沢を発現させることにより、上記課題を解決することが行われており、金属光沢を示す非金属物質に関する技術として、例えば特許文献1に記載の技術がある。 Therefore, efforts have been made to solve the above problems by using non-metallic substances other than metals to produce a metallic luster. For example, Patent Document 1 describes a technology related to non-metallic substances that exhibit a metallic luster.

特許第6308624号公報(第8頁~第10頁、第11図)Japanese Patent No. 6308624 (pages 8 to 10, Figure 11)

特許文献1に記載の技術は、例えば酸化剤を用いて3-メトキシチオフェンの重合体を合成し、その重合体を溶媒に溶解させて塗料とし、それをガラス基板上に塗布することにより、安価かつ汎用性に優れ、金属光沢を有する膜が得られる。このような金属光沢膜には、一層強い光沢(高い反射率)が求められており、発明者らの研究から、金属を用いることなく、強い金属光沢を発現する膜を見出すに至った。 The technology described in Patent Document 1 involves, for example, synthesizing a polymer of 3-methoxythiophene using an oxidizing agent, dissolving the polymer in a solvent to form a coating, and applying the coating to a glass substrate, thereby obtaining a film with a metallic luster that is inexpensive and highly versatile. Such metallic luster films are required to have a stronger luster (higher reflectance), and the inventors' research has led them to discover a film that exhibits a strong metallic luster without using metal.

本発明は、このような課題に着目してなされたもので、強い金属光沢を発現する膜及びその膜を生成する塗料を提供することを目的とする。 The present invention was made with a focus on these issues, and aims to provide a film that exhibits a strong metallic luster and a paint that produces such a film.

上記課題を解決する本発明の一観点に係る金属光沢を発現する膜は、
チオフェンとチオフェン誘導体または複数種類のチオフェン誘導体が共重合したチオフェン共重合体を含むことを特徴とする。
この特徴によれば、強い金属光沢を発現する膜を得ることができる。また、チオフェンとチオフェン誘導体または複数種類のチオフェン誘導体の組み合わせにより、生成膜の反射率や色調の調整を行いやすい。
A film exhibiting metallic luster according to one aspect of the present invention for solving the above problems is as follows:
The composition is characterized by including a thiophene copolymer in which thiophene and a thiophene derivative or a plurality of types of thiophene derivatives are copolymerized.
According to this feature, a film exhibiting a strong metallic luster can be obtained. In addition, by combining thiophene and a thiophene derivative or a combination of multiple types of thiophene derivatives, it is easy to adjust the reflectance and color tone of the resulting film.

前記チオフェン共重合体は、ランダム共重合体であることを特徴とする。
この特徴によれば、チオフェン共重合体を溶媒に溶解させやすくすることができる。
The thiophene copolymer is characterized in that it is a random copolymer.
This feature makes it possible to easily dissolve the thiophene copolymer in a solvent.

前記複数種類のチオフェン誘導体は、置換基が同じであることを特徴とする。
この特徴によれば、チオフェン共重合体の構造が平面化することにより、強い金属光沢を発現する膜を得ることができる。
The plurality of types of thiophene derivatives are characterized in that they have the same substituents.
According to this feature, the structure of the thiophene copolymer is planarized, so that a film exhibiting a strong metallic luster can be obtained.

前記複数種類のチオフェン誘導体は、3-メトキシチオフェンと3,4-ジメトキシチオフェンであってもよい。
この特徴によれば、高い反射率を実現できる。
The multiple thiophene derivatives may be 3-methoxythiophene and 3,4-dimethoxythiophene.
This feature makes it possible to achieve high reflectance.

本発明の他の一観点に係る金属光沢を発現する膜を生成する塗料は、
前記チオフェン共重合体と、溶媒とを含むことを特徴とする。
この特徴によれば、生成膜における斑の発生を抑制することができる。
A coating material for forming a film exhibiting metallic luster according to another aspect of the present invention comprises:
The composition is characterized by including the thiophene copolymer and a solvent.
According to this feature, the occurrence of spots in the formed film can be suppressed.

以上、本発明により、強い金属光沢を発現する膜及びその膜を生成する塗料を提供することができる。また、チオフェンとチオフェン誘導体または複数種類のチオフェン誘導体の組み合わせにより、生成膜の反射率や色調の調整が可能であり、生成膜の拡張性が高い。 As described above, the present invention can provide a film that exhibits a strong metallic luster and a paint that produces such a film. In addition, by combining thiophene and a thiophene derivative or a combination of multiple types of thiophene derivatives, it is possible to adjust the reflectance and color tone of the produced film, and the produced film has high extensibility.

実施形態に係るチオフェン共重合体を含む金属光沢膜が形成された物体の断面概略図を示す図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of an object on which a metallic luster film containing a thiophene copolymer according to an embodiment is formed. 実施例1において用いた重合装置の概略を示す図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a polymerization apparatus used in Example 1. 実施例1において得られた粉末の層構造のイメージ図である。FIG. 2 is an image diagram of the layer structure of the powder obtained in Example 1. 実施例1において得られた膜の写真図である。FIG. 2 is a photograph of the membrane obtained in Example 1. 実施例1において得られた膜の反射スペクトルを示す図である。FIG. 2 is a diagram showing the reflectance spectrum of the film obtained in Example 1. 実施例2において得られた膜の反射スペクトルを示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the reflectance spectrum of the film obtained in Example 2.

以下、本発明の実施形態について、図1から図6を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は多くの異なる形態による実施が可能であり、以下に示す実施形態、実施例の例示に限定されるものではない。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to Figures 1 to 6. However, the present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments and examples shown below.

図1は、本実施形態に係るチオフェン共重合体を含む金属光沢膜が形成された物品の断面の概略図である。 Figure 1 is a schematic diagram of a cross section of an article on which a metallic gloss film containing a thiophene copolymer according to this embodiment is formed.

本実施形態に係る金属光沢膜が形成される物品としては、表面に金属光沢膜が形成できる限りにおいて特に限定されるものではなく、家電や自動車等の電子製品や機械製品及びその部品だけでなく、家具や玩具等の日常生活において用いる雑貨、衣類、紙製品、包装等、ありとあらゆるものを挙げることができるが、材質としては高分子化合物やガラスによって構成されたものであることは、膜の形成しやすさと製造コストを低く抑えることができる観点において好ましい。 The articles on which the metallic gloss film according to this embodiment is formed are not particularly limited as long as the metallic gloss film can be formed on the surface, and include not only electronic products such as home appliances and automobiles, mechanical products and their parts, but also miscellaneous goods used in daily life such as furniture and toys, clothing, paper products, packaging, and all sorts of other items. However, it is preferable that the material is made of a polymer compound or glass, from the viewpoint of ease of film formation and low manufacturing costs.

また、本実施形態において金属光沢膜の厚さとしては、金属光沢を発現することができる限りにおいて限定されるわけではないが、0.1μm以上あれば金属光沢膜とすることができ、1μm以上あればより十分な金属光沢膜となる。 In this embodiment, the thickness of the metallic gloss film is not limited as long as it can exhibit metallic gloss, but if it is 0.1 μm or more, it can be a metallic gloss film, and if it is 1 μm or more, it will be a more sufficient metallic gloss film.

また、本実施形態に係る金属光沢膜は、重量平均分子量の分布ピークが100以上100000以下の範囲内にあるチオフェン共重合体を含む。 The metallic gloss film according to this embodiment also contains a thiophene copolymer whose weight-average molecular weight distribution peak is in the range of 100 or more and 100,000 or less.

本実施形態において「チオフェン共重合体」は、合計二以上のチオフェンとチオフェン誘導体が互いに結合して共重合したもの、または複数種類かつ二以上のチオフェン誘導体が互いに結合して共重合したもの(例えば下記一般式で示される化合物)である。なお、本実施形態において、チオフェン共重合体はいわゆるオリゴマーであり、チオフェン誘導体、すなわちモノマーの組み合わせが無秩序に配列されたランダム共重合体である。 In this embodiment, the "thiophene copolymer" is a copolymer in which a total of two or more thiophenes and thiophene derivatives are bonded to each other and copolymerized, or a copolymer in which two or more types of thiophene derivatives are bonded to each other and copolymerized (for example, a compound represented by the following general formula). In this embodiment, the thiophene copolymer is a so-called oligomer, which is a random copolymer in which the combination of thiophene derivatives, i.e., monomers, is randomly arranged.

Figure 0007665172000001
Figure 0007665172000001

上記式において、Rは置換基であり、膜に金属光沢を付与できる限りにおいて限定されるわけではないが、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、ヒドロキシアルキル基、アリール基、シアノ基、または、ハロゲンのいずれかであることが好ましく、より確実に金属光沢を得るためにはアルキル基、アルコキシ基、ハロゲンであることが好ましい。また、Rは一つのチオフェン環に一つであっても、二つであってもよい。また、本実施形態に係るチオフェン共重合体において、各チオフェン誘導体の上記式中Rは同じであっても異なっていてもよい。 In the above formula, R is a substituent, and is not limited as long as it can impart metallic luster to the film. However, it is preferably any one of an alkyl group, an alkoxy group, an amino group, a hydroxy group, a hydroxyalkyl group, an aryl group, a cyano group, or a halogen, and in order to more reliably obtain metallic luster, it is preferably an alkyl group, an alkoxy group, or a halogen. In addition, R may be one or two in one thiophene ring. In addition, in the thiophene copolymer according to this embodiment, R in the above formula of each thiophene derivative may be the same or different.

なお、「チオフェン」は硫黄を含む複素環式化合物であり、また「チオフェン誘導体」は、上記の記載からも明らかなように、硫黄を含む複素環式化合物であって、下記一般式で示される化合物である。式中Rの定義は上記と同様である。 Note that "thiophene" is a heterocyclic compound containing sulfur, and "thiophene derivatives", as is clear from the above description, are heterocyclic compounds containing sulfur and are compounds represented by the following general formula. The definition of R in the formula is the same as above.

Figure 0007665172000002
Figure 0007665172000002

なお、上記式中Rがアルコキシ基である場合、炭素数は1または2であることが好ましい。具体的には、3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン、3-エトキシチオフェン、3,4-ジエトキシチオフェン、3,4-エチレンジオキシチオフェンを例示することができる。炭素数を1または2とすることで、層状の配向構造を効果的に発現させることができる。 In addition, when R in the above formula is an alkoxy group, the carbon number is preferably 1 or 2. Specific examples include 3-methoxythiophene, 3,4-dimethoxythiophene, 3-ethoxythiophene, 3,4-diethoxythiophene, and 3,4-ethylenedioxythiophene. By making the carbon number 1 or 2, a layered orientation structure can be effectively expressed.

また、上記式中Rがアルキル基である場合、炭素数は1または2であることが好ましい。具体的には、3-メチルチオフェン、3,4-ジメチルチオフェン、3-エチルチオフェン、3,4-ジエチルチオフェンを例示することができる。炭素数を1または2とすることで、層状の配向構造を効果的に発現させることができる。 In addition, when R in the above formula is an alkyl group, it is preferable that the carbon number is 1 or 2. Specific examples include 3-methylthiophene, 3,4-dimethylthiophene, 3-ethylthiophene, and 3,4-diethylthiophene. By making the carbon number 1 or 2, a layered orientation structure can be effectively expressed.

また、上記式中Rがアミノ基である場合、3-アミノチオフェン、3,4-ジアミノチオフェン、3-メチルアミノチオフェン、3-ジメチルアミノチオフェン等を例示することができる。またこの場合において、アミノ基に炭素が含まれる場合における炭素数も1または2であることが好ましい。 When R in the above formula is an amino group, examples include 3-aminothiophene, 3,4-diaminothiophene, 3-methylaminothiophene, and 3-dimethylaminothiophene. In this case, when the amino group contains carbon, the number of carbon atoms is preferably 1 or 2.

また、本実施形態において、「チオフェン共重合体」の分子量としては、金属光沢を有するものとすることができ、膜として形成できるものである限りにおいて限定されるわけではないが、いわゆるオリゴマーであることが好ましい。 In addition, in this embodiment, the molecular weight of the "thiophene copolymer" is not limited as long as it has a metallic luster and can be formed into a film, but it is preferably a so-called oligomer.

また、本実施形態において、チオフェン共重合体は、金属光沢膜とすることができる限りにおいて限定されるわけではないが、化学重合法によって重合されたものであることが好ましい。ここで「化学重合法」とは、酸化剤を用いて液相及び固相の少なくともいずれかにおいて行う重合をいう。 In the present embodiment, the thiophene copolymer is not limited as long as it can be made into a metallic gloss film, but it is preferable that the thiophene copolymer is polymerized by a chemical polymerization method. Here, "chemical polymerization method" refers to polymerization carried out in at least one of a liquid phase and a solid phase using an oxidizing agent.

本実施形態において、化学重合法によって得られたチオフェン共重合体が金属光沢を示す理由は、推測の域ではあるが、チオフェン共重合体を構成する分子が規則的に配向し、特定の波長を反射するためであると考えられる。このことは、作製された膜がX線回折において鋭いピークを示すことからも裏付けられる。この詳細は、チオフェン共重合体のX線回折測定において、アモルファスに起因するハローパターンが存在せずチオフェン共重合体の規則的な構造に由来すると考えられるピークが所定の回折角(2θ)の範囲で明確に観測できることを意味する。 In this embodiment, the reason why the thiophene copolymer obtained by chemical polymerization exhibits metallic luster is thought to be because the molecules constituting the thiophene copolymer are regularly oriented and reflect a specific wavelength, although this is only speculation. This is also supported by the fact that the produced film exhibits a sharp peak in X-ray diffraction. This detail means that in X-ray diffraction measurement of the thiophene copolymer, there is no halo pattern due to the amorphous phase, and peaks thought to be due to the regular structure of the thiophene copolymer can be clearly observed within a specified range of diffraction angles (2θ).

本実施形態における金属光沢膜は、チオフェン共重合体が空気中において非常に安定であることから、長期間空気中に放置しても劣化が殆どなく、長期間にわたり金属光沢を示すことができる。 The metallic luster film in this embodiment exhibits metallic luster for a long period of time without deterioration even when left in air for a long period of time because the thiophene copolymer is very stable in air.

ここで、本実施形態における金属光沢膜の製造方法(以下単に「本方法」という。)について説明する。 Here, we will explain the method for producing a metallic gloss film in this embodiment (hereinafter simply referred to as "this method").

本方法は、(1)酸化剤を用いてチオフェンとチオフェン誘導体または複数種類のチオフェン誘導体を重合してチオフェン共重合体を含む溶液とする工程、(2)チオフェン共重合体を含む溶液を物品に塗布して乾燥させる工程、を有する。すなわち、本実施形態では、化学重合を行い、チオフェン共重合体を製造する。 This method includes the steps of (1) polymerizing thiophene and a thiophene derivative or multiple types of thiophene derivatives using an oxidizing agent to obtain a solution containing a thiophene copolymer, and (2) applying the solution containing the thiophene copolymer to an article and drying it. That is, in this embodiment, chemical polymerization is performed to produce a thiophene copolymer.

まず、本方法では、(1)酸化剤を用いてチオフェンとチオフェン誘導体または複数種類のチオフェン誘導体を共重合し、このチオフェン共重合体を含む溶液を作製する。ここで用いる「チオフェン誘導体」及び得られる「チオフェン共重合体」は、上記したものである。チオフェン共重合体は、上記の通り、いわゆるオリゴマーの範囲にあることが好ましい。 First, in this method, (1) thiophene and a thiophene derivative or multiple types of thiophene derivatives are copolymerized using an oxidizing agent to prepare a solution containing this thiophene copolymer. The "thiophene derivative" used here and the resulting "thiophene copolymer" are as described above. As described above, the thiophene copolymer is preferably in the range of a so-called oligomer.

本工程において、酸化剤は、チオフェン共重合体を製造することができる限りにおいて限定されず様々なものを使用することができるが、例えば第二鉄塩、第二銅塩、セリウム塩、二クロム酸塩、過マンガン酸塩、過硫酸アンモニウム、三フッ化ホウ素、臭素酸塩、過酸化水素、塩素、臭素及びヨウ素を挙げることができ、中でも第二鉄塩が好ましい。なお、水和物であっても良い。また、この場合において、この対となるイオンも適宜調整可能であって限定されるわけではなく、例えば塩化物イオン、クエン酸イオン、シュウ酸イオン、パラトルエンスルホン酸イオン、過塩素酸イオン、ヘキサフルオロリン酸イオン、テトラフルオロホウ酸イオン等を挙げることができ、その中でも、過塩素酸イオン、ヘキサフルオロリン酸イオン、及び、テトラフルオロホウ酸イオンの少なくともいずれかを用いると、金色に近い金属光沢を得ることができ好ましい。金色に近い金属光沢を得ることができる理由は、推測の域であるが、過塩素酸イオン、ヘキサフルオロリン酸イオン、テトラフルオロホウ酸イオンが重合の際、チオフェン共重合体にドーパントとして組み込まれ、チオフェン共重合体内に生成されるカチオン部位と結合して安定化し、規則正しい構造の形成に寄与するためであると考えられる。実際のところ金属光沢膜を分析するとこれらが安定的に存在することが確認されている。 In this process, the oxidizing agent is not limited as long as it can produce a thiophene copolymer, and various oxidizing agents can be used. Examples of the oxidizing agent include ferric salts, cupric salts, cerium salts, dichromates, permanganates, ammonium persulfate, boron trifluoride, bromates, hydrogen peroxide, chlorine, bromine, and iodine. Among these, ferric salts are preferred. Hydrates may also be used. In this case, the counter ions can also be adjusted as appropriate and are not limited. Examples include chloride ions, citrate ions, oxalate ions, paratoluenesulfonate ions, perchlorate ions, hexafluorophosphate ions, and tetrafluoroborate ions. Among these, the use of at least one of perchlorate ions, hexafluorophosphate ions, and tetrafluoroborate ions is preferred because it can obtain a metallic luster close to gold. The reason why a metallic luster close to gold can be obtained is only a matter of speculation, but it is thought that perchlorate ions, hexafluorophosphate ions, and tetrafluoroborate ions are incorporated into the thiophene copolymer as dopants during polymerization, and bond with the cationic sites generated within the thiophene copolymer to stabilize it and contribute to the formation of a regular structure. In fact, analysis of the metallic luster film has confirmed that these exist stably.

また、本工程において、共重合は溶媒を用い、この溶媒中において行うことが好ましい。用いる溶媒は、上記酸化剤及びチオフェンとチオフェン誘導体または複数種類のチオフェン誘導体を十分に溶解し効率的に共重合させることができる限りにおいて限定されるわけではないが、高い極性を有し、ある程度の揮発性を有する有機溶媒であることが好ましく、例えばアセトニトリル、ニトロメタン、γ-ブチロラクトン、炭酸プロピレン、ニトロメタン、1-メチル-2-ピロリジノン、ジメチルスルホキシド、2-ブタノン、テトラヒドロフラン、アセトン、メタノール、アニソール、クロロホルム、酢酸エチル、ヘキサン、トリクロロエチレン、シクロヘキサノン、ジクロロメタン、クロロホルム、ジメチルホルムアミド、エタノール、ブタノール、ピリジン、ジオキサン、及びこれらの混合物等を用いることができるが、アセトニトリル、ニトロメタン、γ-ブチロラクトン、炭酸プロピレンはチオフェン共重合体が可溶であり、より良好な金属光沢を備えた膜となりやすく好ましい。 In addition, in this process, it is preferable to use a solvent and carry out the copolymerization in this solvent. The solvent to be used is not limited as long as it can sufficiently dissolve the oxidizing agent and thiophene and the thiophene derivative or multiple types of thiophene derivatives and efficiently copolymerize them, but it is preferable to use an organic solvent that has high polarity and a certain degree of volatility. For example, acetonitrile, nitromethane, γ-butyrolactone, propylene carbonate, nitromethane, 1-methyl-2-pyrrolidinone, dimethylsulfoxide, 2-butanone, tetrahydrofuran, acetone, methanol, anisole, chloroform, ethyl acetate, hexane, trichloroethylene, cyclohexanone, dichloromethane, chloroform, dimethylformamide, ethanol, butanol, pyridine, dioxane, and mixtures thereof can be used, but acetonitrile, nitromethane, γ-butyrolactone, and propylene carbonate are preferable because they dissolve the thiophene copolymer and tend to form a film with better metallic luster.

なお、本工程において、溶媒に対し用いるチオフェンとチオフェン誘導体または複数種類のチオフェン誘導体、酸化剤の量は適宜調整可能であり限定されるわけではないが、溶媒の重量を1とした場合、チオフェンとチオフェン誘導体または複数種類のチオフェン誘導体の重量の合計は0.00007以上7以下であることが好ましく、より好ましくは0.0007以上0.7以下であり、塩化鉄(III)無水物の場合、重量の合計は0.0006以上6以下であることが好ましく、より好ましくは0.006以上0.6以下である。 In this process, the amounts of thiophene and thiophene derivatives or multiple types of thiophene derivatives, and oxidizing agent used in the solvent can be adjusted as appropriate and are not limited, but when the weight of the solvent is taken as 1, the total weight of thiophene and thiophene derivatives or multiple types of thiophene derivatives is preferably 0.00007 to 7, more preferably 0.0007 to 0.7, and in the case of iron (III) chloride anhydride, the total weight is preferably 0.0006 to 6, more preferably 0.006 to 0.6.

また、本工程において、用いるチオフェンまたはチオフェン誘導体と酸化剤の比としてはチオフェン誘導体の重量の合計を1とした場合、0.1以上1000以下であることが好ましく、1以上100以下であることがより好ましい。 In addition, in this process, the ratio of thiophene or thiophene derivatives to the oxidizing agent is preferably 0.1 to 1000, and more preferably 1 to 100, when the total weight of the thiophene derivatives is taken as 1.

また、本工程において、用いるチオフェンとチオフェン誘導体または複数種類のチオフェン誘導体のモル比は適宜調整可能であり限定されるわけではないが、例えば2種類のチオフェン誘導体を用いる場合、分子量の小さいチオフェン誘導体と分子量が大きいチオフェン誘導体がモル比5:1~20:1で共重合されることが好ましく、より好ましくはモル比9:1である。この範囲であると水に溶けやすく水溶性塗料を製造しやすい。また、油溶性塗料を製造する場合は、分子量の小さいチオフェン誘導体と分子量が大きいチオフェン誘導体がモル比20:1~1:20で共重合されることが好ましく、より好ましくはモル比1:1である。 In addition, in this process, the molar ratio of thiophene and thiophene derivative or multiple types of thiophene derivatives used can be adjusted as appropriate and is not limited, but for example, when two types of thiophene derivatives are used, a thiophene derivative with a small molecular weight and a thiophene derivative with a large molecular weight are preferably copolymerized at a molar ratio of 5:1 to 20:1, more preferably a molar ratio of 9:1. Within this range, the thiophene derivative is easily soluble in water and it is easy to produce a water-soluble paint. In addition, when producing an oil-soluble paint, a thiophene derivative with a small molecular weight and a thiophene derivative with a large molecular weight are preferably copolymerized at a molar ratio of 20:1 to 1:20, more preferably a molar ratio of 1:1.

また、本工程は、複数種類のチオフェン誘導体と酸化剤を溶媒に一度に加えてもよいが、溶媒に複数種類のチオフェン誘導体を加えた溶液と、溶媒に酸化剤を加えた溶液の二種類の溶液を別途作製し、これらを加え合わせることで重合反応を行わせても良い。 In addition, in this process, multiple types of thiophene derivatives and an oxidizing agent may be added to a solvent at once, but two types of solutions may be prepared separately: one in which multiple types of thiophene derivatives are added to a solvent, and the other in which an oxidizing agent is added to a solvent, and then these solutions may be added together to carry out the polymerization reaction.

また、本工程により得るチオフェン共重合体を含む溶液は、そのまま保存してもよいが、この溶液における溶媒を除去し、溶媒で洗浄した後乾燥させてチオフェン共重合体粉末を得た後、膜を形成する際に、再び溶媒を加えてチオフェン共重合体を含む溶液を作製しても良い。この場合において、用いる溶媒は、上記例示した溶媒と同様であり、重合において用いた溶媒と同じであっても良く、また異なっていても良い。このようにすれば、重合反応において余剰に加えられ残留したモノマーや酸化剤を除去することができ好ましい。ただし、酸化剤において上記過塩素酸イオン、ヘキサフルオロリン酸イオン、テトラフルオロホウ酸イオンを含むものを用いた場合、上記共重合体に安定的に結合されているため残り、金属光沢の状態を安定的に維持することができる。 The solution containing the thiophene copolymer obtained by this process may be stored as it is, but the solvent in this solution may be removed, washed with a solvent, and then dried to obtain a thiophene copolymer powder, and when forming a film, a solvent may be added again to prepare a solution containing the thiophene copolymer. In this case, the solvent used is the same as the solvent exemplified above, and may be the same as or different from the solvent used in the polymerization. This is preferable because it allows the removal of residual monomers and oxidizing agents that were added in excess during the polymerization reaction. However, when an oxidizing agent containing the above-mentioned perchlorate ions, hexafluorophosphate ions, and tetrafluoroborate ions is used as the oxidizing agent, these ions remain because they are stably bonded to the copolymer, and the metallic luster state can be stably maintained.

また、本方法では、(2)チオフェン共重合体を含む溶液を物品に塗布して乾燥させる工程を有する。本実施形態において、膜を形成する物品は、上記例示した物品である。 The method also includes a step (2) of applying a solution containing a thiophene copolymer to an article and drying it. In this embodiment, the article on which the film is formed is one of the above-mentioned examples.

本工程において、チオフェン共重合体を含む溶液を物品に塗布する方法としては、塗布できる限りにおいて限定されるわけではないが、例えばスピンコート法、バーコート法、ディップコーティング法、ドロップキャスト法等を採用することができるが、金属光沢を備えさせる程度の厚く形成するためにはドロップキャスト法あるいはディップコーティング法が好適である。 In this process, the method of applying the solution containing the thiophene copolymer to the article is not limited as long as it is possible to apply the solution. For example, spin coating, bar coating, dip coating, drop casting, etc. can be used, but the drop casting or dip coating methods are suitable for forming a thick layer thick enough to provide a metallic luster.

また、本方法では、用いる溶媒によっても異なるが、上記工程において乾燥させた後、この膜を磨くことによって金属光沢がより顕著に発現することがある。膜を磨くことで、より共重合体の配向の度合いを高めることができ、より良好な金属光沢を得ることができる。例えば、溶媒にニトロメタンを用いた場合は特に磨かなくても金属光沢のある膜を得ることができるが、アセトニトリルを用いた場合は膜を磨くことが極めて望ましい。なお、膜を磨く方法としては特に限定されないが、例えば布や紙のウエスで行うことが好ましい。 In this method, the metallic luster may be more pronounced by polishing the film after drying in the above process, although this will vary depending on the solvent used. By polishing the film, the degree of orientation of the copolymer can be increased, and a better metallic luster can be obtained. For example, when nitromethane is used as the solvent, a film with metallic luster can be obtained without polishing, but when acetonitrile is used, it is highly desirable to polish the film. The method for polishing the film is not particularly limited, but it is preferable to use a cloth or paper rag, for example.

以上、本発明により、強い金属光沢を発現する膜及びその膜を生成する塗料を提供することができる。また、チオフェン共重合体を構成するチオフェンとチオフェン誘導体または複数種類のチオフェン誘導体の組み合わせにより、生成膜である金属光沢膜の反射率や色調の調整が可能であり、生成膜の拡張性が高い。 As described above, the present invention can provide a film that exhibits a strong metallic luster and a paint that produces such a film. In addition, by combining thiophene and a thiophene derivative that constitute the thiophene copolymer, or a combination of multiple types of thiophene derivatives, it is possible to adjust the reflectance and color tone of the resulting metallic luster film, and the resulting film has high extensibility.

なお、本発明による金属光沢膜は電気導電性を有するものでもあり、絶縁性の物品上に本実施形態に係る膜を形成することで導電性を確保することもできるといった利点もある。 The metallic gloss film according to the present invention is also electrically conductive, and by forming the film according to this embodiment on an insulating article, it is possible to ensure electrical conductivity, which is an advantage.

ここで、上記実施形態に係る実施例1の膜を実際に作製し、その効果を確認した。以下具体的に説明する。 Here, the film of Example 1 according to the above embodiment was actually produced, and its effects were confirmed. The details are explained below.

(1)3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体の合成
まず、酸化剤として塩化鉄(III)無水物のアセトニトリル溶液20ml(濃度0.2M)を調製し、磁気攪拌を行った。
(1) Synthesis of 3-methoxythiophene, 3,4-dimethoxythiophene copolymer First, 20 ml of an acetonitrile solution (concentration: 0.2 M) of anhydrous iron (III) chloride as an oxidizing agent was prepared and magnetically stirred.

次に、分子量の小さいチオフェン誘導体としての3-メトキシチオフェンと分子量の大きいチオフェン誘導体としての3,4-ジメトキシチオフェンをモル比9:1となるように秤量し、これらを加えたアセトニトリル溶液20ml(濃度0.1M)を調製し、ガラス製のフラスコに入れ、磁気攪拌を行いながらN2バブリングを約30分間行った。なお、この場合において用いた装置の概略図を図2に示しておく。 Next, 3-methoxythiophene as a thiophene derivative with a low molecular weight and 3,4-dimethoxythiophene as a thiophene derivative with a high molecular weight were weighed out to a molar ratio of 9:1, and 20 ml of acetonitrile solution (concentration 0.1 M) was prepared by adding these, which was then placed in a glass flask and subjected to magnetic stirring while bubbling with N2 for approximately 30 minutes. A schematic diagram of the apparatus used in this case is shown in Figure 2.

そして、上記3-メトキシチオフェンと3,4-ジメトキシチオフェンのアセトニトリル溶液に、上記塩化鉄(III)無水物のアセトニトリル溶液を加えて混合し、2時間撹拌し、共重合を進行させた。 Then, the acetonitrile solution of the iron(III) chloride anhydride was added to the acetonitrile solution of the 3-methoxythiophene and 3,4-dimethoxythiophene, mixed, and stirred for 2 hours to allow copolymerization to proceed.

そして、エバポーレーターで溶液を減圧留去し、ここに少量のエタノールを加えた。 Then, the solution was distilled under reduced pressure using an evaporator, and a small amount of ethanol was added to it.

そして、メンブレンフィルター(ポア径0.1μm)を用いてフラスコ中の溶液及び沈殿物を吸引・ろ過した。その際、ろ過器上の残渣はエタノールで十分に洗浄し、酸化剤を除去した。 Then, the solution and precipitate in the flask were aspirated and filtered using a membrane filter (pore diameter 0.1 μm). The residue on the filter was thoroughly washed with ethanol to remove the oxidizing agent.

その後、残渣を50℃、真空下で乾燥させ、3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体の粉末を得た。3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体は、下記一般式で示される化合物である。なお、共重合体に含まれるドーパントは省略している。また、粉末は黒色であり、金または銅のような金属光沢が散見された。 The residue was then dried under vacuum at 50°C to obtain a powder of 3-methoxythiophene, 3,4-dimethoxythiophene copolymer. 3-Methoxythiophene, 3,4-dimethoxythiophene copolymer is a compound represented by the following general formula. Note that the dopant contained in the copolymer is omitted. The powder was black, with scattered metallic luster like gold or copper.

Figure 0007665172000003
Figure 0007665172000003

また、チオフェン共重合体の構造のイメージ図を図3に示しておく。本図で示すように、チオフェン共重合体は、五員環構造におけるSと置換基(詳しくは、メトキシ基におけるO)との相互作用により、チオフェン共重合体の構造が平面化されるものと推測され、これが強い金属光沢の原因の一つとなっていると考えられる。特に、本実施例においては、3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体を構成する2種類のチオフェン誘導体の置換基が同じメトキシ基であるため、チオフェン共重合体の構造がより平面化されやすいものと推測される。なお、チオフェン共重合体を構成する複数種類のチオフェン誘導体の置換基は異なっていてもよい。例えば、メトキシ基とブトキシ基との組み合わせは両置換基の電子供与性が近くチオフェン共重合体の構造が平面化されやすいことから好ましい。また、平面化されたチオフェン共重合体は層状に積み重なって規則正しく並んでいるものと推測され、これも金属光沢の原因の一つとなっていると考えられる。 In addition, a schematic diagram of the thiophene copolymer structure is shown in FIG. 3. As shown in this figure, it is presumed that the thiophene copolymer structure is planarized due to the interaction between S in the five-membered ring structure and the substituent (specifically, O in the methoxy group), which is one of the causes of the strong metallic luster. In particular, in this embodiment, since the substituents of the two types of thiophene derivatives constituting the 3-methoxythiophene and 3,4-dimethoxythiophene copolymers are the same methoxy group, it is presumed that the structure of the thiophene copolymer is more easily planarized. The substituents of the multiple types of thiophene derivatives constituting the thiophene copolymer may be different. For example, a combination of a methoxy group and a butoxy group is preferable because the electron donating properties of both substituents are close and the structure of the thiophene copolymer is easily planarized. It is also presumed that the planarized thiophene copolymer is regularly stacked in layers, which is also one of the causes of the metallic luster.

(金属光沢膜の製造)
上記手順により得た3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体の粉末を蒸留水に溶解し、濃度が0.2wt%及び0.3wt%となる2種類の水溶性塗料を調製した。なお、この塗料は濃青色であった。
(Production of metallic gloss film)
The 3-methoxythiophene, 3,4-dimethoxythiophene copolymer powder obtained by the above procedure was dissolved in distilled water to prepare two types of water-soluble paints with concentrations of 0.2 wt % and 0.3 wt %. The paints were deep blue in color.

ついで、上記塗料を、スポイトを用いてガラス基板上に塗布した。この場合において、塗料は基板の反対側が透けて見えない程度に厚めに塗布した。 Then, the paint was applied onto the glass substrate using a dropper. In this case, the paint was applied thickly so that the other side of the substrate was not visible through the paint.

次に、上記塗料を塗布した基板を十分に自然乾燥させた。その表面は塗料色である濃青色から金属光沢をもつ銅色へと変化した。この金属光沢膜の写真図を図4に、反射スペクトルを図5にそれぞれ示す。 Then, the substrate coated with the paint was allowed to dry naturally. The surface changed from the deep blue color of the paint to a copper color with a metallic luster. A photograph of this metallic luster film is shown in Figure 4, and its reflection spectrum is shown in Figure 5.

図5に示されるように、(1)3-メトキシチオフェン重合体(重合体A)から濃度0.3wt%に調製した金属光沢膜、(2)3-メトキシチオフェン重合体(重合体A)と3,4-ジメトキシチオフェン重合体(重合体B)の混合物から濃度0.3wt%に調製した金属光沢膜、(3)3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体(共重合体A)から濃度0.2wt%に調製した金属光沢膜と、(4)3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体(共重合体B)から濃度0.3wt%に調製した金属光沢膜の4種類の反射スペクトルを測定したところ、700nm付近において反射率33%、35%と強い金属光沢が発現した。また、1種類の3-メトキシチオフェンを重合した重合体から調製された(1)の金属光沢膜と比べて、3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体から調製された(3)及び(4)の金属光沢膜の反射率が約5%高いものであった。また、3-メトキシチオフェン重合体と3,4-ジメトキシチオフェン重合体の混合物から調製された(2)の金属光沢膜よりも反射率が格段に高いことから、3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体とすることにより、強い金属光沢が得られることが判明した。 As shown in Figure 5, the reflectance spectra of four types of films were measured: (1) a metallic luster film prepared from 3-methoxythiophene polymer (polymer A) to a concentration of 0.3 wt %, (2) a metallic luster film prepared from a mixture of 3-methoxythiophene polymer (polymer A) and 3,4-dimethoxythiophene polymer (polymer B) to a concentration of 0.3 wt %, (3) a metallic luster film prepared from 3-methoxythiophene, 3,4-dimethoxythiophene copolymer (copolymer A) to a concentration of 0.2 wt %, and (4) a metallic luster film prepared from 3-methoxythiophene, 3,4-dimethoxythiophene copolymer (copolymer B) to a concentration of 0.3 wt %. The results showed that a strong metallic luster was observed with reflectances of 33% and 35% around 700 nm. In addition, the reflectance of the metallic luster films (3) and (4) prepared from a 3-methoxythiophene and 3,4-dimethoxythiophene copolymer was approximately 5% higher than that of the metallic luster film (1) prepared from a polymer obtained by polymerizing one type of 3-methoxythiophene. In addition, the reflectance was significantly higher than that of the metallic luster film (2) prepared from a mixture of a 3-methoxythiophene polymer and a 3,4-dimethoxythiophene polymer, demonstrating that a strong metallic luster can be obtained by using a 3-methoxythiophene and 3,4-dimethoxythiophene copolymer.

また、図5に示されるように、3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体から調製された(3)及び(4)の金属光沢膜において反射スペクトルは銅色を示す700nm付近をピーク値としているが、チオフェン共重合体を構成するモノマーの種類やモル比を変更することで色調を適宜調整することができる。 As shown in Figure 5, the reflection spectrum of the metallic gloss films (3) and (4) prepared from 3-methoxythiophene and 3,4-dimethoxythiophene copolymers has a peak value around 700 nm, which indicates a copper color, but the color tone can be adjusted appropriately by changing the type and molar ratio of the monomers that make up the thiophene copolymer.

なお、チオフェン共重合体は、ランダム共重合体であることから、(3)の金属光沢膜を形成する共重合体Aと、(4)の金属光沢膜を形成する共重合体Bにおけるモノマーの配列が異なっている。また、チオフェン共重合体は、ランダム共重合体であるため、(1)の金属光沢膜を形成する重合体Aのように単一のモノマーから形成される場合と比べて、溶媒に溶けやすくなっており、ガラス基板上に形成された金属光沢膜における斑の発生を抑制することができる。 Because the thiophene copolymer is a random copolymer, the monomer arrangement in copolymer A forming the metallic gloss film (3) is different from that in copolymer B forming the metallic gloss film (4). In addition, because the thiophene copolymer is a random copolymer, it is more soluble in a solvent than when it is formed from a single monomer, such as polymer A forming the metallic gloss film (1), and the occurrence of spots in the metallic gloss film formed on the glass substrate can be suppressed.

ついで、上記実施形態に係る実施例2の膜を作製し、その効果を確認した。なお、前記実施例1と同一構成で重複する構成の説明を省略する。 Next, a film according to Example 2 of the above embodiment was produced, and its effects were confirmed. Note that a description of the configuration that is the same as that of Example 1 will be omitted.

(1)3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体の合成
まず、酸化剤として過塩素酸鉄(III)n水和物のアセトニトリル溶液10ml(濃度0.2M)を調製し、磁気攪拌を行った。
(1) Synthesis of 3-methoxythiophene, 3,4-dimethoxythiophene copolymer First, 10 ml of an acetonitrile solution (concentration: 0.2 M) of iron (III) perchlorate n-hydrate as an oxidizing agent was prepared and magnetically stirred.

次に、分子量の小さいチオフェン誘導体としての3-メトキシチオフェンと分子量の大きいチオフェン誘導体としての3,4-ジメトキシチオフェンをモル比1:1とモル比9:1となるように2種類秤量し、これらを個別に加えたアセトニトリル溶液10ml(濃度0.1M)を調製し、ガラス製のフラスコに入れ、磁気攪拌を行いながらN2バブリングを約30分間行った。 Next, 3-methoxythiophene as a thiophene derivative with a low molecular weight and 3,4-dimethoxythiophene as a thiophene derivative with a high molecular weight were weighed out in two amounts, with a molar ratio of 1:1 and 9:1, and these were added separately to prepare 10 ml of acetonitrile solution (concentration 0.1 M). The solution was placed in a glass flask and subjected to magnetic stirring while bubbling with N2 for approximately 30 minutes.

そして、上記2種類の3-メトキシチオフェンと3,4-ジメトキシチオフェンのアセトニトリル溶液に、上記塩化鉄(III)無水物のアセトニトリル溶液を加えて混合し、1時間撹拌し、共重合を進行させた。 Then, the acetonitrile solution of the iron(III) chloride anhydride was added to the acetonitrile solution of the two types of 3-methoxythiophene and 3,4-dimethoxythiophene, mixed, and stirred for 1 hour to allow copolymerization to proceed.

そして、メンブレンフィルター(ポア径0.1μm)を用いてフラスコ中の溶液及び沈殿物を吸引・ろ過した。その際、ろ過器上の残渣はメタノールで十分に洗浄し、酸化剤を除去した。 Then, the solution and precipitate in the flask were aspirated and filtered using a membrane filter (pore diameter 0.1 μm). The residue on the filter was thoroughly washed with methanol to remove the oxidizing agent.

その後、残渣を50℃、真空下で乾燥させ、2種類の3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体の粉末を得た。 The residue was then dried under vacuum at 50°C to obtain two types of 3-methoxythiophene and 3,4-dimethoxythiophene copolymer powders.

(金属光沢膜の製造)
上記手順により得た2種類の3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体の粉末をニトロメタン溶液にそれぞれ溶解し、濃度が1wt%となる2種類の油溶性塗料を調製した。なお、この塗料は濃青色であった。
(Production of metallic gloss film)
The two types of 3-methoxythiophene and 3,4-dimethoxythiophene copolymer powders obtained by the above procedure were dissolved in nitromethane solution to prepare two types of oil-soluble paints with a concentration of 1 wt %. The paints were deep blue in color.

ついで、上記塗料を、スポイトを用いてガラス基板上にそれぞれ塗布した。この場合において、塗料は基板の反対側が透けて見えない程度に厚めに塗布した。 The above paints were then applied to the glass substrates using a dropper. In this case, the paint was applied thickly so that the other side of the substrate was not visible through the paint.

次に、上記塗料を塗布した基板を十分に自然乾燥させた。その表面は塗料色である濃青色から金属光沢をもつ金色へと変化した。この金属光沢膜の反射スペクトルを図6に示す。 Next, the substrate coated with the paint was allowed to dry naturally. The surface changed from the deep blue color of the paint to a gold color with a metallic luster. The reflectance spectrum of this metallic luster film is shown in Figure 6.

図6に示されるように、(1)3-メトキシチオフェン重合体(重合体C)から濃度1wt%に調製した金属光沢膜、(2)3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体(モル比1:1、共重合体C)から濃度1wt%に調製した金属光沢膜と、(3)3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体(モル比9:1、共重合体D)から濃度1wt%に調製した金属光沢膜の3種類の反射スペクトルを測定したところ、600nm付近において反射率20%、21%と強い金属光沢が発現した。また、1種類の3-メトキシチオフェンを重合した重合体から調製された(1)の金属光沢膜と比べて、3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体から調製された(2)及び(3)の金属光沢の反射率が約5%高いものであった。また、モル比1:1の3-メトキシチオフェン重合体から調製された(2)の金属光沢膜は、モル比9:1の3,4-ジメトキシチオフェン重合体から調製された(3)の金属光沢膜よりも反射率が高いことから、油溶性塗料の場合には、分子量の小さいチオフェン誘導体としての3-メトキシチオフェンと分子量の大きいチオフェン誘導体としての3,4-ジメトキシチオフェンをモル比1:1に調製することにより、強い金属光沢が得られることが判明した。 As shown in Figure 6, the reflectance spectra of three types of films, (1) a metallic luster film prepared from 3-methoxythiophene polymer (polymer C) at a concentration of 1 wt%, (2) a metallic luster film prepared from 3-methoxythiophene and 3,4-dimethoxythiophene copolymer (molar ratio 1:1, copolymer C) at a concentration of 1 wt%, and (3) a metallic luster film prepared from 3-methoxythiophene and 3,4-dimethoxythiophene copolymer (molar ratio 9:1, copolymer D) at a concentration of 1 wt%, were measured, and a strong metallic luster was observed with reflectances of 20% and 21% at around 600 nm. In addition, compared to the metallic luster film (1) prepared from a polymer polymerized with one type of 3-methoxythiophene, the reflectances of (2) and (3) prepared from 3-methoxythiophene and 3,4-dimethoxythiophene copolymers were about 5% higher. In addition, the metallic luster film (2) prepared from a 3-methoxythiophene polymer with a molar ratio of 1:1 has a higher reflectance than the metallic luster film (3) prepared from a 3,4-dimethoxythiophene polymer with a molar ratio of 9:1. This shows that in the case of oil-soluble paints, a strong metallic luster can be obtained by preparing 3-methoxythiophene as a thiophene derivative with a low molecular weight and 3,4-dimethoxythiophene as a thiophene derivative with a high molecular weight in a molar ratio of 1:1.

また、図6に示されるように、3-メトキシチオフェン、3,4-ジメトキシチオフェン共重合体から調製された(2)及び(3)の金属光沢膜において反射スペクトルは金色を示す600nm付近をピーク値としているが、チオフェン共重合体を構成するモノマーの種類やモル比を変更することで色調を適宜調整することができる。 As shown in Figure 6, the reflection spectrum of the metallic gloss films (2) and (3) prepared from 3-methoxythiophene and 3,4-dimethoxythiophene copolymers has a peak value around 600 nm, which indicates a golden color, but the color tone can be adjusted appropriately by changing the type and molar ratio of the monomers that make up the thiophene copolymer.

以上、本実施例1,2により、強い金属光沢を発現する膜及びその膜を生成する塗料を製造することができた。また、チオフェン共重合体を構成するチオフェンとチオフェン誘導体または複数種類のチオフェン誘導体の組み合わせにより、生成膜である金属光沢膜の反射率や色調の調整が可能であり、生成膜の拡張性が高い。 As described above, by using Examples 1 and 2, it was possible to produce a film that exhibits a strong metallic luster and a paint that produces such a film. In addition, by combining thiophene and a thiophene derivative that constitute the thiophene copolymer, or a combination of multiple types of thiophene derivatives, it is possible to adjust the reflectance and color tone of the resulting metallic luster film, and the resulting film has high extensibility.

以上、これら実施形態及び実施例により、強い金属光沢を発現する膜及びその膜を生成する塗料を提供することができる。 As described above, these embodiments and examples can provide a film that exhibits a strong metallic luster and a paint that produces such a film.

本発明は、強い金属光沢を発現する共重合体として産業上の利用可能性がある。本発明は金属膜の代替として使用が可能であり、応用範囲として金属光沢を有する筆記具用インク、油性塗料、水性塗料、化粧品等応用は広い。 The present invention has industrial applicability as a copolymer that exhibits strong metallic luster. The present invention can be used as a substitute for metal films, and has a wide range of applications, including inks for writing instruments with metallic luster, oil-based paints, water-based paints, and cosmetics.

Claims (5)

チオフェンとチオフェン誘導体または複数種類のチオフェン誘導体が共重合したチオフェン共重合体を含み、
前記チオフェン誘導体は、置換基が同じアルコキシ基であり、
前記チオフェン共重合体は、化学重合により形成されており、前記チオフェンと前記チオフェン誘導体または前記複数種類のチオフェン誘導体の分子が規則的に配向した層状の配向構造を有し、X線回折測定においてハローパターンが存在しないことを特徴とする金属光沢を発現する膜。
The thiophene copolymer includes thiophene and a thiophene derivative or a thiophene copolymer including a plurality of thiophene derivatives.
The thiophene derivative has the same alkoxy group as the substituent,
The thiophene copolymer is formed by chemical polymerization, has a layered orientation structure in which the molecules of the thiophene and the thiophene derivative or the multiple types of thiophene derivatives are regularly oriented , and is a film that exhibits a metallic luster, characterized in that no halo pattern is present in X-ray diffraction measurement .
前記チオフェン共重合体は、ランダム共重合体であることを特徴とする請求項1に記載の金属光沢を発現する膜。 The film exhibiting metallic luster according to claim 1, characterized in that the thiophene copolymer is a random copolymer. 前記チオフェン共重合体は、ドーパントが組み込まれていることを特徴とする請求項1または2に記載の金属光沢を発現する膜。 The film exhibiting metallic luster according to claim 1 or 2, characterized in that the thiophene copolymer contains a dopant. 前記チオフェン誘導体は、置換基が炭素数1または2のアルコキシ基であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の金属光沢を発現する膜。 The film exhibiting metallic luster according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the thiophene derivative has a substituent that is an alkoxy group having 1 or 2 carbon atoms. 請求項1ないし4のいずれかに記載の前記チオフェン共重合体と、溶媒とを含むことを特徴とする金属光沢を発現する膜を生成する塗料。 A coating material for producing a film exhibiting metallic luster, comprising the thiophene copolymer according to any one of claims 1 to 4 and a solvent.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012255049A (en) 2011-06-07 2012-12-27 Tosoh Corp Copolymer and composition to be used therefor
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