本社大阪市北区堂島浜二丁目 2 番 8 号〒530-8230 TEL(06)6348-4210 FAX(06)6348-3206 東京支社東京都中央区日本橋小網町 17 番 9 号〒103-8530 TEL(03)3660-4801 FAX(03)3660-4829 名古屋支社名古屋市中区栄 3 丁目 2 番 3 号〒460-0008 TEL(052)261-1311 FAX(052)261-1336 ２００８年２月１９日熱や変形によって色が変わる新規ポリエステル素材を開発当社は米国ケースウエスタンリザーブ大学のヴェダー教授らの研究グループと共同で、ポリエステル樹脂に新規な蛍光染料をブレンドした新規ポリエステル素材を昨年末に開発しました。本開発品は熱や変形といった外部刺激により色が変化します。既存のポリエステル製造工程をそのまま利用でき、パッケージング材料、産業資材、ポリマーの構造解析など広範な用途への応用が期待されます。 1. 開発品の特長 (1)ポリエステルと親和性を持つ新規蛍光染料を含有本開発品に用いられる蛍光染料は凝集状態では橙色を、分散状態では緑色を発光します。このような特長を有する蛍光染料はこれまで数多く報告されていますが、当社はポリエステルと親和性を持つ蛍光染料を新規に開発しました。熱や変形などの外部刺激により、緑色と橙色の間で発光を変えることができます。この新規蛍光染料をポリエステルに練り込みました。外部刺激変形温度凝集（橙色）分散（緑色） (2)熱により色が変化あらかじめ蛍光染料を分散させたポリエステルフィルムは緑色を発光しますが、熱を加えて蛍光染料を凝集させると発光は緑色から橙色に変化します。１％の蛍光染料を分散させたポリエステルフィルムを加熱した様子を示します（写真１）。同一温度では時間が長いほど、また同一時間では温度が高いほど、緑色から橙色に変化し、色変化は自然光下でも識別できます。検知温度と応答時間はポリエステルのガラス転移点（急速に剛性が低下する温度）と蛍光染料濃度で自由に制御でき、蛍光染料濃度を２％まで高めれば、数秒の応答時間で色を変化させることができます。 90C 90ºC 100C 100ºC 120C 120ºC 1min 3min 5min 10min 30min 1h 1min 3min 5min 10min 30min 写真１．本開発品の熱による色変化（左：紫外光下、右：自然光下） 1h (3)変形により色が変化あらかじめ蛍光染料を凝集させたポリエステルフィルムは橙色を発光しますが、延伸などの物理的変形により蛍光色素を分散させると発光は橙色から緑色に変化します。蛍光染料を凝集させたポリエステルフィルムを室温で延伸した様子を示します(写真２)。延伸部分が橙色から緑色へと変化し、変形センサーとしての利用も期待できます。写真２．本開発品の室温での延伸による色変化（紫外光下） (4)既存のポリエステル製造工程をそのまま利用可能本開発品の製造には、既存のポリエステル製造工程をそのまま利用できるため、安価なセンサー素材の製造が可能です。さらに蛍光染料濃度は数％の微量でも効果があります。ポリエステルが広く利用されている繊維、パッケージング材料、産業資材やポリマーの構造解析など、広範な用途への応用が期待できます。２．今後の展開熱による色変化を利用し、温度−時間センサーとして食品や薬品のパッケージに使用して蛍光強度の変化を調べることにより、商品の保管履歴を正確にチェックできます。色変化が自然光下でも識別できることから、賞味期限の警告サインとして使用できる可能性もあります。また色変化はポリエステルの構造変化を直接反映しているため、ポリエステル製品の時間経過による構造変化を追跡する評価ツールとしても利用できます。変形による色変化を利用し、変形センサーとしてパッケージングフィルムや繊維製品などに応用すれば、亀裂、劣化、応力の検出が可能になると考えられます。また、ポリエステル加工工程における構造評価のツールとしても利用が期待できます。以上＜本件に関するお問い合わせ先＞東洋紡績株式会社広報室松下・山田 TEL 06-6348-4210