專利名稱:光致變色材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于例如以太陽鏡、光調(diào)制元件為代表的光學(xué)材料、記錄材料、顯示體等設(shè)備用材料、可以進(jìn)行顯示-非顯示或發(fā)色-消色轉(zhuǎn)換的油墨、涂層劑等印刷材料的調(diào)光染料。
背景技術(shù):
通過光反應(yīng)來進(jìn)行發(fā)色/消色而顯示出光致變色的光致變色材料逐漸地主要用于太陽鏡用調(diào)光染料等。另外,作為光設(shè)備等的記錄材料、全息圖等的顯示材料的研究在發(fā)
展。 在太陽鏡用調(diào)光材料中使用了螺吡喃系化合物、萘并吡喃系化合物、俘精酸酐系化合物、ニ芳基こ烯系化合物等,但在室溫下的消色反應(yīng)速度小而存在如下缺點(diǎn)例如,即使從室外移動到室內(nèi)也仍然著色一段時間、或車輛在運(yùn)行中即使進(jìn)入隧道也不消色從而前方的視野恢復(fù)緩慢。在這種狀況中,如非專利文獻(xiàn)I (第I代HABI)和非專利文獻(xiàn)2 (第2代HABI)所示,本發(fā)明人等開發(fā)出了消色反應(yīng)極其快、發(fā)色體的半衰期為毫秒單位的短時間的自由基散逸抑制型光致變色分子。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)非專利文獻(xiàn)非專利文獻(xiàn)I : Journal of Physical Organic Chemistry 20,pp857_863 (2007)非專利文獻(xiàn)2 Journal of American Chemical Society131(12),pp4227-4229 (2009)
發(fā)明內(nèi)容
利用該自由基散逸抑制型光致變色分子制作太陽鏡用調(diào)光材料吋,由于消色反應(yīng)速度大而期待能夠克服上述缺點(diǎn)。但是,由于上述分子與以往實用化的光致變色分子相比消色反應(yīng)速度大,因此為了擴(kuò)大其實用的用途,需要使其反應(yīng)速度、發(fā)色濃度適當(dāng)?shù)目刂品椒āW鳛樯鲜鲎杂苫⒁菀种菩凸庵伦兩肿泳哂械恼n題,例如可以舉出如下課題用作太陽鏡用調(diào)光材料時,即使對調(diào)光材料照射激發(fā)光而成為發(fā)色體,恢復(fù)到消色體的時間也為毫秒單位、極其短,因此,發(fā)色體不蓄積,發(fā)色濃度低(不易著色)。于是,為了使發(fā)色濃度提高,或者為了實現(xiàn)需要的發(fā)色濃度,需要使從發(fā)色體到消色體的反應(yīng)速度降低的方法。本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,為了開發(fā)出具有實用的反應(yīng)速度、發(fā)色濃度的光致變色材料而提供降低消色反應(yīng)速度的方法、提高對激發(fā)光的靈敏度的方法、控制色調(diào)的方法,而且還提供采用這些方法制成的光致變色材料。為了解決上述課題,本發(fā)明人等首先對高速光響應(yīng)性光致變色分子的光響應(yīng)速度的控制法進(jìn)行了深入研究。認(rèn)為通式(I )表示的光致變色分子如下兩個咪唑環(huán)形成咪唑自由基,在它們?yōu)閹缀跗叫袪顟B(tài)時成為發(fā)色體,在兩個咪唑自由基鍵合而采取ー個咪唑環(huán)與另一個幾乎垂直這樣的立體構(gòu)型時成為消色體。于是認(rèn)為使至少任ー個咪唑環(huán)鍵合在聚合物主鏈上并使其難以恢復(fù)到垂直狀態(tài),由此能夠使消色反應(yīng)速度降低。由上述推測發(fā)現(xiàn),使通式(I )表示的具有聚合性官能團(tuán)的光致變色分子單體聚合來形成聚合物或者低聚物。
權(quán)利要求
1.下述通式(III)表示的光致變色分子的均聚物,
2.下述通式(IV)表示的光致變色分子的嵌段或者無規(guī)共聚物,
3.下述通式(V)表示的光致變色分子的嵌段或者無規(guī)共聚物,
4.下述通式(VI)表示的光致變色分子的嵌段或者無規(guī)共聚物,
5.下述通式(vn)表示的光致變色分子的嵌段或者無規(guī)共聚物,
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光致變色分子的均聚物,其中,R3 R7各自獨(dú)立地為氫或者甲氧基。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光致變色分子的均聚物,其中,R3為甲氧基且鍵合在對位,R4 R7全部為氫。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光致變色分子的均聚物,其中,R3為甲氧基且鍵合在對位,R4 R7全部為甲氧基且鍵合在間位和對位。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光致變色分子的共聚物,其中,R3 R7各自獨(dú)立地為氫或者甲氧基。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光致變色分子的共聚物,其中,R3為甲氧基且鍵合在對位,R4 R7全部為氫。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光致變色分子的共聚物,其中,R3為甲氧基且鍵合在對位,R4 R7全部為甲氧基且鍵合在間位和對位。
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光致變色分子的共聚物,其中,R3 R8各自獨(dú)立地為氫或者甲氧基。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光致變色分子的共聚物,其中,R3和R8為甲氧基且鍵合在對位,R4 R7全部為氫。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光致變色分子的共聚物,其中,R3和R8為甲氧基且鍵合在對位,R4 R7全部為甲氧基且鍵合在間位和對位。
15.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光致變色分子的共聚物,其中,R3 R8各自獨(dú)立地為氫或者甲氧基。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光致變色分子的共聚物,其中,R3和R8為甲氧基且鍵合在對位,R4 R7全部為氫。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光致變色分子的共聚物,其中,R3和R8為甲氧基且鍵合在對位,R4 R7全部為甲氧基且鍵合在間位和對位。
18.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光致變色分子的共聚物,其中,R3和R9為甲氧基且鍵合在對位,R4 R7全部為氫,Ri0 Ri3為甲氧基且鍵合在間位和對位。
19.ー種方法,通過使光致變色分子聚合來形成權(quán)利要求I 18中任一項所述的聚合物,從而使光致變色材料的消色反應(yīng)速度降低。
20.ー種方法,通過改變權(quán)利要求5或權(quán)利要求18所述的光致變色分子的共聚物中具有A結(jié)構(gòu)的光致變色分子與具有A2結(jié)構(gòu)的光致變色分子的構(gòu)成比來控制光致變色材料的感光度、色調(diào)。
全文摘要
本發(fā)明提供用于使高速調(diào)光材料形成實用的消色反應(yīng)速度或者發(fā)色濃度的控制方法以及實用的消色反應(yīng)速度或者發(fā)色濃度的高速調(diào)光材料。通過使具有自由基聚合基團(tuán)的用二聚對二甲苯鄰甲酸交聯(lián)的六芳基雙咪唑化合物聚合而得的聚合物、或者使該化合物與(甲基)丙烯酸系化合物或具有自由基聚合基團(tuán)的敏化劑共聚而得的共聚物,能夠控制消色反應(yīng)速度、感光度、色調(diào)。
文檔編號G02B5/23GK102652143SQ20108005556
公開日2012年8月29日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者堀野建, 大嶋豐嗣, 木本篤志, 阿部二朗, 鴇田敦大 申請人:三菱瓦斯化學(xué)株式會社, 阿部二朗