(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録すべき温度に相当する融点を持つ粒状または粉末状の熱溶融性物質と、熱溶融した該物質へ分散、溶解、及び／又はぬれることによって該物質に色調変化を起こす粒状または粉末状の色素とが、直に混合状態となって配合されていることを特徴とする不可逆性感温組成物。
【請求項２】
該粒状または粉末状の熱溶融性物質が１００重量部に対して該粒状または粉末状の色素が０．００１〜１００重量部であることを特徴とする請求項１に記載の不可逆性感温組成物。
【請求項３】
該熱溶融性物質が、脂肪酸、アルコール、エーテル、アルデヒド、ケトン、アミン、アミド、ニトリル、炭化水素、チオール、スルフィド及びこれらの誘導体から選ばれる少なくとも１種類であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の不可逆性感温組成物。
【請求項４】
該粒状または粉末状の熱溶融性物質が、０．０１μｍ〜５ｍｍの径を有することを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３に記載の不可逆性感温組成物。
【請求項５】
該粒状または粉末状の色素が、０．００１μｍ〜５ｍｍの径を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の不可逆性感温組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の温度を越える熱履歴を経たかどうかを記録することができる不可逆性感温組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、熱溶融性物質と酸塩基指示薬との溶融混合物からなる示温材（特開昭６１−１２７８３号公報、特開昭６１−１４２８４号公報）が知られているが、当該示温材は加熱により所定の温度で溶融して一旦変色しても所定の温度から温度が低下するにつれて溶融前の色調に戻るものであり、温度変化に対応して可逆的に変色するものである。この示温材により、前記の所定温度に達したか否かは加熱時の監視により確認できるが、この監視を欠くときには所定温度に加熱されたか否かを、時間が経過して低温になった後に確認することができない。また、着色固形パラフィン薄膜の表面に同材質の固形パラフィン薄膜を積層した上限温度監視装置(特開平１０−２３９１７２号公報)が知られているが、予め着色したパラフィン薄膜を形成し、この薄膜の表面に未着色のパラフィン薄膜が積層、保持され、一定の形状を必要とするものである。これは上層にある未着色のパラフィン薄膜が溶融して下層にある同じく溶融した着色パラフィン薄膜と混じり合うことにより、溶融前の外見上の色調とは異なったものにするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記現状に鑑みなされたもので、広範囲の色素を使用することができ、形状を問わず印刷加工に使用が可能で、量産が可能なためコストが安く、温度系列化が可能で、温度変化に対して変色が不可逆性である感温組成物を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するためになされた本発明の不可逆性感温組成物は、記録すべき温度に相当する融点を持つ粒状または粉末状の熱溶融性物質と、熱溶融した該物質へ分散、溶解、及び／又はぬれることによって該物質に色調変化を起こす粒状または粉末状の色素とが、直に混合状態となって配合されているものである。
【０００５】
本発明の不可逆性感温組成物は、粒状または粉末状の熱溶融性物質１００重量部に対して粒状または粉末状の色素を０．００１〜１００重量部含むものである。
【０００６】
本発明の不可逆性感温組成物に粒状または粉末状で含まれる熱溶融性物質は、例えば、脂肪酸、アルコール、エーテル、アルデヒド、ケトン、アミン、アミド、ニトリル、炭化水素、チオール、スルフィド及びこれらの誘導体から選ばれる少なくとも１種類が好ましい。
【０００７】
本発明の不可逆性感温組成物に含まれる粒状または粉末状の熱溶融性物質は、０．０１μｍ〜５ｍｍの径を有するものである。
【０００８】
本発明の不可逆性感温組成物に含まれる粒状または粉末状の色素は、０．００１μｍ〜５ｍｍの径を有するものである。
【０００９】
【作用】
本発明の不可逆性感温組成物は、粒状または粉末状の熱溶融性物質と粒状または粉末状の色素とが混合状態にあって、粒状または粉末状の色素が粒状または粉末状の熱溶融性物質で隠蔽されており、所定の温度になると粒状または粉末状の熱溶融性物質が溶融するとともにこの溶融した熱溶融性物質中に粒状または粉末状の色素が分散、溶解またはぬれることにより色調変化を起こし、色調変化した後には温度が低下し、熱溶融性物質が凝固しても溶融前の色調に戻らないものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の熱溶融性物質は、不可逆性感温組成物中に粒状または粉末状で含まれ変色温度を決定する成分であって、常圧下で、記録すべき温度の融点を有し、粒状または粉末状から液状に変化する物質であり、例えば、脂肪酸、アルコール、エーテル、アルデヒド、ケトン、アミン、アミド、ニトリル、炭化水素、ハロゲン化炭化水素、チオール、スルフィド及びこれらの誘導体から選ばれる少なくとも１種類が使用される。
【００１１】
前記脂肪酸として、例えば、ミリスチン酸、パルミチン酸、アジピン酸、オクタン酸、トリコサン酸、テトラトリアコンタン酸、２，３−ジメチルノナン酸、２，３−メチルテトラコサン酸、２−ヘキセン酸、ブラシン酸、２−メチル−２−ドデセン酸、β−エレオステアリン酸、ベヘノール酸、ｃｉｓ−９，１０−メチレンオクタデカン酸、ショールムーグリン酸等が挙げられる。前記脂肪酸誘導体として、例えば、３，３´−チオジプロピオン酸−ｎ−ドデシル、トリラウリン、パルミチン酸アニリド、ステアリン酸アミド、ステアリン酸亜鉛、サリチル酸アニリド、Ｎ−アセチル−Ｌ−グルタミン酸、カプロン酸−β−ナフチルアミド、エナント酸フェニルヒドラジド、アラキン酸−ｐ−クロルフェナシル、ギ酸コレステリル、１−アセト−２，３−ジステアリン、チオラウリン酸−ｎ−ペンタデシル、ステアリン酸塩化物、無水パルミチン酸、ステアリン酸−酢酸無水物、コハク酸、セバシン酸ベンジルアンモニウム塩、２−ブロム吉草酸、α−スルホステアリン酸メチルナトリウム塩、２−フルオルアラキン酸等が挙げられる。
【００１２】
前記アルコールとして、例えば、オクタデシルアルコール、コレステリン、Ｄ−マンニット、ガラクチトール、ヘプタトリアコンタノール、ヘキサデカン−２−オール、１−ｔｒａｎｓ−２−オクタデセノール、β−エレオステアリルアルコール、シクロエイコサノール等が挙げられる。前記アルコール誘導体として、例えば、ｄ（＋）セロビオース、ｐ，ｐ´−ビフェノール、リボフラビン、４−クロロ−２−メチルフェノール、２−ブロモ−１−インダノール等が挙げられる。
【００１３】
前記エーテルとして、例えば、ジヘキサデシルエーテル、ジオクタデシルエーテル等が上げられる。前記エーテル誘導体として、例えば、シチジン、アデノシン、フェノキシ酢酸ナトリウム、１，３−ビス（４−ヒドロキシフェノキシ）ベンゼン、アルミニウムトリエトキシド等が挙げられる。
【００１４】
前記アルデヒドとして、例えば、ステアリンアルデヒド、パララウリルアルデヒド、パラステアリンアルデヒド、ナフトアルデヒド等が挙げられる。前記アルデヒド誘導体として、例えば、ｐ−クロロベンズアルデヒド、フタルアルデヒド、４−ニトロベンズアルデヒド等が挙げられる。
【００１５】
前記ケトンとして、例えば、ステアロン、ドコサン−２−オン、フェニルヘプタデシルケトン、シクロノナデカン、ビニルヘプタデシルケトン等が挙げられる。ケトン誘導体として、例えば、４，４−ビスジメチルアミノベンゾフェノン、ビス（２，４−ペンタンジオナイト）カルシウム、１−クロロアントラキノン等が挙げられる。
【００１６】
前記アミンとして、例えば、トリコシルアミン、ジオクタデシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルオクチルアミン、ヘプタデカメチレンイミン、ナフチルアミン等が挙げられる。前記アミン誘導体として、例えば、ｐ−アミノ安息香酸エチル、ｏ−トリチオ尿素、スルファメタジン、硝酸グアニジン、ｐ−クロロアニリン、プロピルアミン塩酸塩等が挙げられる。
【００１７】
前記アミドとして、例えば、ヘキシルアミド、オクタコシルアミド、Ｎ−メチルドデシルアミド、Ｎ−メチルヘプタコシルアミド等が挙げられる。前記アミド誘導体として、例えば、α−シアノアセトアミド、サリチルアミド、ジシアンジアミド、２−ニトロベンズアミド、Ｎ−ブロモアセトアミド等が挙げられる。
【００１８】
前記ニトリルとして、例えば、ペンタデカンニトリル、マルガロニトリル、２−ナフトニトリル等が挙げられる。前記ニトリル誘導体として、例えば、ｏ−ニトロフェノキシ酢酸、３−ブロモベンゾニトリル、３−シアンピリジン、４−シアノフェノール等が挙げられる。
【００１９】
前記炭化水素として、例えば、ヘキサデカン、１−ノナトリアコンテン、ｔｒｎｓ−ｎ−２−オクタデセン、ヘキサトリアコンチルベンゼン、２−メチルナフタレン、ビセン等が挙げられる。前記炭化水素誘導体として、例えば、塩化シアヌル、１−フルオロノナデカン、１−クロロエイコサン、１−ヨードペンタデカン、１−ブロモヘプタデカン、１，２，４，５−テトラキス（ブロモメチル）ベンゼン等が挙げられる
【００２０】
前記チオールとして、例えば、ペンタデカンチオール、エイコサンチオール、２−ナフタレンチオール等が挙げられる。前記チオール誘導体として、例えば、２−メルカプトエチルエーテル、２−ニトロベンゼンスルフェニルクロリド等が挙げられる。
【００２１】
前記スルフィドとして、例えば、１，３−ジアチン、２，１１−ジチア[３，３]パラシクロファン等が挙げられる。前記スルフィド誘導体として、例えば、ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）スルフィド、４，４−ジピリジルスルフィド、４−メチルメルカプトフェノール等が挙げられる。
【００２２】
本発明の色素は、不可逆性感温組成物中に粒状または粉末状で含まれ、溶融した熱溶融性物質中に分散、溶解またはぬれることにより不可逆性感温組成物の色調を変化させる成分であり、例えば、直接染料、酸性染料、塩基性染料、分散性染料、反応性染料、油溶性染料、バット染料、媒染染料、アゾイック染料、硫化染料等の染料、有機顔料、無機顔料、その他の着色体等種々のものが挙げられ、広範囲の色素を使用することができる。
【００２３】
前記染料の具体例として、例えば、Ｃ．Ｉ．ディレクト・オレンジ３９、Ｃ．Ｉ．ディレクト・ブラウン２、Ｃ．Ｉ．アシッド・イエロー７３、Ｃ．Ｉ．アシッド・レッド５２、Ｃ．Ｉ．アシッド・バイオレット４９、Ｃ．Ｉ．ベイシック・イエロー１１、Ｃ．Ｉ．ベイシック・レッド３８、カチオン・レッドＳＧＬＨ（保土ヶ谷）、Ｃ．Ｉ．モルダント・レッド７、Ｃ．Ｉ．モルダント・ブラック３８、Ｃ．Ｉ．アゾイック・ブルー９、Ｃ．Ｉ．アゾイック・ジアゾ・コンポーネント１１、Ｃ．Ｉ．サルファー・ブラック１、Ｃ．Ｉ．サルファー・レッド５、Ｃ．Ｉ．バット・グリーン９、Ｃ．Ｉ．バット・バイオレット２、Ｃ．Ｉ．ディスパース・ブルー３、ディスチャージ・レッドＢＢ（三井東圧）、Ｃ．Ｉ．リアクティブ・ブルー１９、Ｃ．Ｉ．リアクティブ・ブルー１５、レマゾールＢｒブルーＲ-ＫＮ（三菱）、Ｃ．Ｉ．ソルベント・オレンジ２、Ｃ．Ｉ．ソルベント・ブルー２５、Ｃ．Ｉ．アシッド・グリーン１、フラビアニック・アジド・ジソジウム・ソールト、プリムリンスルホン酸等種々のものが挙げられる。
【００２４】
前記有機顔料の具体例として、例えば、４，１０−ジブロムアントアントロン、ジベンゾアントロン、コチニールレーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド３８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１０９、Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン１０、Ｃ．Ｉ．ベイシック・レッド１−レーキ、Ｃ．Ｉ．アシッド・レッド８７-レーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１７９、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド８８、アリザリンレーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメント・バイオレット２３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー２３−レーキ、タンニン酸・没食子酸・鉄レーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー３４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３５等が挙げられる。
【００２５】
前記無機顔料の具体例として、例えば、カオリン、紺青、硫酸ストロンチウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、珪酸カルシウム、カーボンブラック等が挙げられる。これらの色素は、２種以上混合して用いても良い。
なお、前記Ｃ．Ｉ．は、カラー・インデックスの略字である。
【００２６】
本発明の不可逆性感温組成物を得るには、熱溶融性物質と色素を所定の割合で混合した後、所望の粒径に粉砕するか、別個に所望の粒径に粉砕した後、所定割合混合するかいずれであってもよい。前記の溶融した熱溶融性物質中に粒状または粉末状の色素がぬれるという機構は、粒状または粉末状の色素表面に熱溶融性物質が付着して、湿潤した状態をいう。
【００２７】
本発明の不可逆性感温組成物は、形状を問わず、印刷加工に使用することが可能であり、例えば、適当なビヒクルとともに印刷インキを形成して使用することができる。また、色素の化学分解や化学反応を利用するものと比べて広範囲の色素を使用することができ、低温から高温まで順次変色温度を設定することができるため温度系列化が可能である。
【００２８】
本発明の不可逆性感温組成物は、例えば、医薬用の製品、食料品等の保存や流通時の温度管理、加熱を忌避したい電気部品、製品等への用途がある。
【００２９】
【実施例】
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
【００３０】
実施例１〜１２１
熱溶融性物質１００重量部に対し、熱溶融性物質の溶融によって溶解、分散またはぬれることにより色調変化する色素を０．００１〜１００重量部の割合で配合した後、乳鉢で熱溶融性物質の径が０．０１μｍ〜５ｍｍ、色素の径が０．００１μｍ〜５ｍｍになるように粉砕し、組成物を得た。これを熱溶融性物質が溶融するまで加熱後、再凝固するまで冷却した時の色調を確認した。表１−４に熱溶融性物質と色素の種類及び量（重量部）、変色前後の色調、溶融した温度を示す。
【００３１】
【表１】
0004558135.tif 000002
【００３２】
【表２】
0004558135.tif 000003
【００３３】
【表３】
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【００３４】
【表４】
0004558135.tif 000005
【００３５】
前記の実施例によると、本発明の不可逆性感温組成物は、粒状または粉末状の熱溶融性物質により粒状または粉末状の色素が隠蔽されており、加熱されることより色調変化し、再凝固しても溶融前の色調に戻らないことを示している。表１−４には、異なった熱溶融性物質と色素との組み合わせにより、溶融温度が１３℃から３６８℃までの間にある多種類の不可逆性感温組成物が示されていて、変色温度は低温から高温のものまで順次設定可能であって、温度系列化が可能なことを示している。
【００３６】
比較例１〜６
比較例１〜６は、下記の点で相違する以外は実施例１と同様にして組成物を得た。これらを熱溶融性物質が溶融するまで加熱後、再凝固するまで冷却した時の色調を確認した。表−５に熱溶融性物質と色素の種類及び量（重量部）と、変色前後の色調、溶融した温度を示す。
【００３７】
比較例１；色素の量を０．０００１重量部とした。
比較例２；色素の量を２００重量部とした。
比較例３；熱溶融性物質の径を０．０１μｍ未満になるように乳鉢で粉砕。
比較例４；熱溶融性物質の径を５ｍｍより大となるように乳鉢で粉砕。
比較例５；色素の径を０．００１μｍ未満になるように乳鉢で粉砕。
比較例６；色素の径を５ｍｍより大となるように乳鉢で粉砕。
【００３８】
【表５】
0004558135.tif 000006
【００３９】
前記比較例によると、本発明の不可逆性感温組成物が有する、熱溶融性物質１００重量部に対し色素が０．００１〜１００重量部、熱溶融性物質の径が０．０１μｍ〜５ｍｍ又は色素の径が０．００１μｍ〜５ｍｍという構成事項のいずれかの範囲外にある場合には、熱溶融性物質の溶融温度の前後で色調変化が起こらないことを示している。以上、表中の色素のＣ．Ｉ．は省略した。
【００４０】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように本発明の不可逆性感温組成物は、形状を問わず、印刷加工に使用することが可能である。また、量産が可能であるから、コストを大幅に安くすることができる。さらに、色素を化学分解や反応をさせて不可逆に変色させるものと比べて広範囲の色素を使用することができる。異なった熱溶融性物質と色素の組み合わせにより、低温から高温まで順次変色温度を設定することができて温度系列化が可能である。