[发明专利]胶体结构体、胶体多重结构体和胶体结构体的制造方法

说明书

胶体结构体(10)含有多种胶体粒子和固定胶体粒子的母体(3)。多种胶体粒子至少含有平均粒径互不相同的第1胶体粒子(1)和第2胶体粒子(2)。而且，多种胶体粒子在母体中形成了规则排列结构。胶体多种结构体(20)具有多个胶体结构体。胶体结构体的制造方法具有下述工序：通过使多种胶体粒子与单体一起分散从而制备胶体分散液的分散液制备工序；将胶体分散液涂布于基板上、生成涂布膜的涂布膜生成工序；和使涂布膜中的单体聚合的聚合物化工序。

技术领域

本发明涉及胶体结构体、胶体多重结构体和胶体结构体的制造方法。

背景技术

纳米尺寸的胶体粒子三维地并且周期地排列而成的集合体由于与通常的晶体的类似性而被称作胶体晶体。当光入射到该胶体晶体中时，由于胶体晶体的内部发生光的衍射干涉，因而缘于其周期结构而发生反射特定波长的光的现象。例如，由亚微米尺寸的胶体粒子形成的胶体晶体根据其粒子尺寸，可以反射从紫外到可见、进而红外的范围的光。从上述这样的特性研究了将胶体晶体应用于色材、光记忆材料、显示设备、滤光器、光学开关、传感器等。

在专利文献1中公开了一种胶体晶体膜的制造方法，其包含下述工序：将在分散介质成分中胶体粒子以三维规则排列状态分散的胶体分散液涂布于基材上来形成涂膜的工序；和将涂膜中的分散介质成分进行聚合、制造胶体晶体膜的工序。另外，在专利文献1中公开了如下的内容：通过上述制造方法可以得到在反射光谱中产生规定的反射峰的胶体晶体膜，进而通过粉碎该胶体晶体膜，可以得到胶体晶体顔料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5541620号公报

发明内容

以往，已经知道：通过改变胶体晶体膜中的胶体粒子的浓度，则反射光谱中的反射峰波长会移动。换言之，通过调整胶体晶体膜中的胶体粒子的浓度，能够适当控制反射峰波长。可是，胶体粒子的浓度在规定范围内时，胶体晶体膜尽管显示高的反射率，但在规定范围之外时，反射率大幅下降。因此，当通过改变胶体粒子的浓度来调整反射峰波长时，存在着胶体晶体膜的光反射能力下降的问题。

本发明是鉴于上述这样的以往技术所具有的课题而完成的。而且，本发明的目的是提供在抑制光反射能力下降的同时还能够用简易的方法调整反射光谱中的反射峰波长的胶体结构体、胶体多重结构体和该胶体结构体的制造方法。

为了解决上述课题，本发明的第一方案的胶体结构体含有多种胶体粒子和固定胶体粒子的母体。多种胶体粒子至少含有平均粒径互不相同的第1胶体粒子和第2胶体粒子。第1胶体粒子和第2胶体粒子的粒径变动系数分别低于20％。而且，多种胶体粒子在母体中形成了规则排列结构。

本发明的第二方案的胶体多重结构体具有多个胶体结构体。

本发明的第三方案的的胶体多重结构体具有胶体结构体和胶体晶体。胶体晶体含有仅一种的胶体粒子和固定该仅一种的胶体粒子的母体。而且，仅一种的胶体粒子在母体中形成了规则排列结构。

本发明的第四方案的胶体结构体的制造方法包含下述工序：分散液制备工序，在该工序中，使至少含有平均粒径互不相同的第1胶体粒子和第2胶体粒子的多种胶体粒子与一种以上的单体一起分散，从而制备胶体分散液；涂布膜生成工序，在该工序中，将胶体分散液涂布于基板上、生成涂布膜；和聚合物化工序，在该工序中，通过使涂布膜中的单体聚合从而将多种胶体粒子用聚合物进行固定化。在聚合物化工序中，多种胶体粒子在聚合物中形成规则排列结构。第1胶体粒子和第2胶体粒子的粒径的变动系数分别低于20％。

附图说明

图1是概略地显示本实施方式的胶体结构体的一个例子的截面图。

图2是显示粒径不同的二种胶体粒子分别单独地集合、并成为了共晶状态的样子的概略图。

图3是概略地显示使用了本实施方式的胶体结构体的结构物的一个例子的截面图。