ES2973880T3 - Artículos fotocromáticos polarizantes - Google Patents

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Abstract

Artículos fotocromáticos que incluyen un sustrato, una capa de imprimación que incluye un primer compuesto fotocromático, y una capa fotocromática - dicroica sobre la capa de imprimación que incluye un compuesto fotocromático - dicroico. El primer compuesto fotocrómico y el compuesto fotocrómico-dicroico se seleccionan cada uno de manera que el compuesto fotocrómico-dicroico tenga una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en estado inactivado que es menor o igual a la absorbancia mínima terminal en estado inactivado del primer compuesto fotocrómico subyacente. Los artículos fotocromáticos incluyen además una capa superior sobre la capa fotocromática - dicroica. La capa superior puede incluir un segundo compuesto fotocrómico que tiene una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en estado inactivado que es menor que la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en estado inactivado del compuesto fotocrómico-dicroico subyacente. Los artículos fotocromáticos proporcionan, por ejemplo, una combinación de propiedades de polarización lineal y un porcentaje de transmitancia reducido de luz ultravioleta y/o luz visible cuando están en un estado activado, tal como cuando se exponen a suficiente luz actínica. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Artículos fotocromáticos polarizantes
Campo de la invención
La presente invención se refiere a artículos fotocromáticos que incluyen un sustrato, una capa de imprimación que incluye un primer compuesto fotocromático, y una capa fotocromática-dicroica sobre la capa de imprimación que incluye un compuesto fotocromático-dicroico, en el que cada uno del primer compuesto fotocromático y el compuesto fotocromático-dicroico se seleccionan de manera que el compuesto fotocromático-dicroico tenga una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado que sea menor o igual a la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado del primer compuesto fotocromático subyacente.
Antecedentes de la invención
Los elementos de polarización lineal convencionales, tales como lentes de polarización lineal para gafas de sol y filtros de polarización lineal, se forman normalmente a partir de láminas de polímero estiradas que contienen un material dicroico, tal como un tinte dicroico. En consecuencia, los elementos de polarización lineal convencionales son elementos estáticos que tienen un único estado de polarización lineal. Por consiguiente, cuando un elemento de polarización lineal convencional se expone a radiación polarizada aleatoriamente o a radiación reflejada de la longitud de onda apropiada, cierto porcentaje de la radiación transmitida a través del elemento estará polarizada linealmente.
Adicionalmente, los elementos de polarización lineales convencionales están normalmente teñidos. Normalmente, los elementos de polarización lineal convencionales contienen un agente colorante y tienen un espectro de absorción que no varía en respuesta a la radiación actínica. El color del elemento de polarización lineal convencional dependerá del agente colorante usado para formar el elemento, y más comúnmente, es un color neutro (por ejemplo, marrón o gris). Por lo tanto, aunque los elementos de polarización lineal convencionales son útiles para reducir el resplandor de la luz reflejada, debido a su tinte, normalmente no son muy adecuados para su uso en condiciones de poca luz. Por otra parte, dado que los elementos de polarización lineales convencionales tienen un único estado de polarización lineal teñido, tienen una capacidad limitada para almacenar o mostrar información.
Los elementos de polarización lineal convencionales se forman normalmente usando láminas de películas de polímero estiradas que contienen un material dicroico. De manera correspondiente, aunque los materiales dicroicos son capaces de absorber preferiblemente una de las dos componentes polarizadas del plano ortogonal de la radiación transmitida, si las moléculas del material dicroico no están colocadas o dispuestas adecuadamente, no se conseguirá una polarización lineal neta de la radiación transmitida. Sin pretender quedar ligando a teoría alguna, se cree que debido al posicionamiento aleatorio de las moléculas del material dicroico, la absorción selectiva por las moléculas individuales se anulará entre sí de modo que no se consiga un efecto de polarización lineal neto o total. Así pues, normalmente es necesario posicionar o disponer las moléculas del material dicroico por alineación con otro material a fin de lograr una polarización lineal neta.
Un método común para alinear las moléculas de un colorante dicroico implica calentar una lámina o capa de alcohol polivinílico ("PVA") para ablandar el PVA y luego estirar la lámina para orientar las cadenas del polímero de PVA. En lo sucesivo, el colorante dicroico se impregna en la lámina estirada, y las moléculas de colorante impregnadas adoptan la orientación de las cadenas de polímero. Como resultado, al menos algunas de las moléculas de colorante se alinean, de tal forma que el eje largo de cada molécula de colorante alineada es generalmente paralelo a las cadenas de polímero orientadas. Como alternativa, el colorante dicroico se puede impregnar primero en la lámina de PVA, y a continuación la lámina se puede calentar y estirar como se ha descrito anteriormente para orientar las cadenas de polímero de PVA y el colorante asociado. De esta manera, las moléculas del colorante dicroico pueden colocarse o disponerse adecuadamente entre las cadenas poliméricas orientadas de la lámina de PVA, y se puede conseguir correspondientemente una polarización lineal neta. Como resultado, la lámina de PVA puede fabricarse para polarizar linealmente la radiación transmitida, y de forma correspondiente se puede formar un filtro de polarización lineal.
A diferencia de los elementos dicroicos analizados anteriormente, los elementos fotocromáticos convencionales, tales como las lentes fotocromáticas que se forman utilizando materiales fotocromáticos térmicamente reversibles convencionales son generalmente capaces de convertirse desde un primer estado, por ejemplo un "estado transparente", a un segundo estado, por ejemplo un "estado coloreado", en respuesta a la radiación actínica, y volver al primer estado en respuesta a la energía térmica. Por lo tanto, los elementos fotocromáticos convencionales son generalmente adecuados para su uso tanto en condiciones de poca luz como de luz elevada (o brillante). Los elementos fotocromáticos convencionales, sin embargo, que no incluyen filtros de polarización lineal generalmente no son capaces de polarizar linealmente la radiación. La relación de absorción de los elementos fotocromáticos convencionales, en cualquier estado, es generalmente menor de dos. Por tanto, los elementos fotocromáticos convencionales no son capaces de reducir el resplandor de la luz reflejada en la misma medida que los elementos de polarización lineal convencionales. Adicionalmente, los elementos fotocromáticos convencionales tienen una capacidad limitada para almacenar o mostrar información.
Se han desarrollado compuestos fotocromáticos-dicroicos y materiales que proporcionan propiedades tanto fotocromáticas como dicroicas, si se alinean adecuadamente y al menos lo suficiente. Cuando esté en un estado coloreado u oscurecido, tal como cuando se expone a luz actínica, los compuestos fotocromáticos-dicroicos, sin embargo, normalmente tienen un porcentaje de transmitancia mayor que los compuestos fotocromáticos convencionales o no polarizantes en concentraciones y espesores de muestra equivalentes. Sin pretender quedar vinculado a teoría alguna, y basándose en la evidencia disponible, se cree que el aumento porcentual de transmitancia de los materiales fotocromáticos dicroicos en el estado oscurecido o coloreado se debe a que el porcentaje de transmitancia es un promedio de los dos componentes polarizados en el plano ortogonal de la radiación polarizada. Un material fotocromático-dicroico absorberá con mayor fuerza uno de los dos componentes polarizados en el plano ortogonal de la radiación aleatoria incidente, dando como resultado que uno de los planos de luz polarizada transmitida (que pasa a través y fuera de la muestra) tenga un mayor porcentaje de transmitancia que el otro componente polarizado del plano ortogonal. El promedio de los dos componentes polarizados del plano ortogonal normalmente da como resultado un porcentaje de transmitancia promedio de mayor magnitud. En general, a medida que aumenta la eficiencia de polarización lineal, que puede cuantificarse en términos de relación de absorción, de los compuestos fotocromáticos-dicroicos, el porcentaje de transmitancia asociado con esto también aumenta.
El documento US 2011/0129678 A1 se refiere a compuestos fotocromáticos que incluyen un grupo alargador L y exhiben propiedades fotocromáticas y/o dicroicas, revestimientos que contienen tales compuestos fotocromáticos y artículos que tienen tales revestimientos sobre los mismos.
El documento US 2007/0275234 A1 divulga composiciones de imprimación para revestir materiales transparentes, en donde la composición de imprimación contiene un poliuretano específico, una resina poliepoxi y un tinte fotocromático.
Sería deseable desarrollar nuevos artículos fotocromáticos polarizantes que incluyan compuestos fotocromáticosdicroicos y que proporcionen una combinación de propiedades de polarización lineal y un porcentaje de transmitancia reducido cuando están en un estado coloreado u oscurecido, tal como cuando se expone a la luz actínica.
Sumario de la invención
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un artículo fotocromático que comprende un sustrato y al menos dos capas del mismo que incluyen, una capa de imprimación colocada sobre el sustrato, y una capa fotocromáticadicroica colocada sobre la capa de imprimación.
La capa de imprimación comprende un primer compuesto fotocromático que tiene una absorbancia en el primer estado no activado mayor que 0 a todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm, y una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado mayor que 380 nm.
La capa fotocromática-dicroica comprende un compuesto fotocromático-dicroico que tiene una absorbancia en el segundo estado no activado mayor que 0 a al menos una porción de longitudes de onda de 340 nm a 380 nm, y una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado mayor que 340 nm.
La segunda longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado (del compuesto fotocromáticodicroico) es menor o igual a la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado (del primer compuesto fotocromático subyacente).
La longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado significa la longitud de onda a la que el compuesto, en un estado no activado, tiene una absorbancia mínima superior, siendo la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado una longitud de onda mayor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el estado no activado, lo que significa la longitud de onda a la que el compuesto, en un estado no activado, tiene una absorbancia máxima.
De acuerdo con una realización adicional de la presente invención, se proporciona un artículo fotocromático que incluye, un sustrato y al menos tres capas sobre el mismo que incluyen, una capa de imprimación que se coloca sobre el sustrato, una capa fotocromática-dicroica que se coloca sobre la capa de imprimación, y una capa de acabado que se coloca sobre la capa fotocromática-dicroica.
La capa de imprimación incluye un primer compuesto fotocromático que tiene una absorbancia en el primer estado no activado mayor que 0 a todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm, y una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado mayor que 380 nm.
La capa fotocromática-dicroica comprende un compuesto fotocromático-dicroico que tiene una absorbancia en el segundo estado no activado mayor que 0 a al menos una porción de longitudes de onda de 340 nm a 380 nm, y una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado mayor que 340 nm.
La capa de acabado, de la realización de al menos tres capas, incluye un absorbente de luz ultravioleta opcional, y una absorbancia en el tercer estado no activado mayor que 0 a al menos una porción de longitudes de onda de 330 nm a 380 nm, y una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado que es mayor que 330 nm.
En la realización de al menos tres capas, la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado (en el segundo compuesto fotocromático de la capa de acabado) es menor que la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado (del compuesto fotocromático-dicroico de la capa de revestimiento subyacente), y la longitud de onda de absorbancia mínima en el segundo estado no activado la longitud de onda de absorbancia mínima (del compuesto fotocromático-dicroico de la capa de revestimiento) es menor o igual a la primera longitud de onda de absorbancia mínima terminal (del primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación subyacente).
Breve descripción de los dibujos
La FIG. 1 es una vista en sección en alzado lateral representativa de un artículo fotocromático según la presente invención, que incluye representaciones gráficas de gráficos de absorbancia frente a longitud de onda para el primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación, el compuesto fotocromático-dicroico de la capa fotocromática-dicroica y el segundo compuesto fotocromático de la capa de acabado;
la Figura 2 es una representación gráfica de la absorbancia delta promedio en función de la longitud de onda (sobre una región de longitud de onda visible después de la activación con radiación actínica), y representa dos espectros de absorción de diferencia promedio obtenidos en dos planos ortogonales para una capa fotocromática-dicroica que incluye un compuesto fotocromático-dicroico que puede incluirse en los artículos fotocromáticos de la presente invención; y
la FIG. 3 es una representación gráfica del gráfico 41 de la FIG. 1, en el que el intervalo del eje y se ha cambiado de 0 a 3,5 (FIG. 1) a de 0 a 0,1 (FIG. 3), con el fin de ilustrar mejor la representación de absorbancia frente a longitud de onda.
Descripción detallada de la invención
Como se usa en el presente documento, la expresión "radiación actínica" se refiere a radiación electromagnética que es capaz de provocar una respuesta en un material, tal como, pero sin limitación, transformar un material fotocromático de una forma o estado en otro, como se analizará con más detalle en el presente documento.
Como se usa en el presente documento, el término "fotocromático" y términos similares, tales como "compuesto fotocromático" significa que tiene un espectro de absorción para al menos la radiación visible que varía en respuesta a la absorción de al menos la radiación actínica. Por otra parte, como se usa en el presente documento, la expresión "material fotocromático" se refiere a cualquier sustancia que está adaptada para mostrar propiedades fotocromáticas (es decir, adaptada para tener un espectro de absorción para al menos la radiación visible que varía en respuesta a la absorción de al menos la radiación actínica) y que incluye al menos un compuesto fotocromático.
Como se usa en el presente documento, la expresión "compuesto fotocromático" incluye compuestos fotocromáticos térmicamente reversibles y compuestos fotocromáticos no térmicamente reversibles. La expresión "compuestos/materiales fotocromáticos térmicamente reversibles" como se usa en el presente documento, se refiere a compuestos/materiales capaces de convertirse de un primer estado, por ejemplo un "estado transparente", a un segundo estado, por ejemplo un "estado coloreado", en respuesta a la radiación actínica, y volver al primer estado en respuesta a la energía térmica. La expresión "compuestos/materiales fotocromáticos térmicamente no reversibles" como se usa en el presente documento, se refiere a compuestos/materiales capaces de convertirse de un primer estado, por ejemplo un "estado transparente", a un segundo estado, por ejemplo un "estado coloreado", en respuesta a radiación actínica, y volver al primer estado en respuesta a la radiación actínica de sustancialmente la misma longitud o longitudes de onda que la absorción o absorciones del estado coloreado (p. ej., interrumpiendo la exposición a dicha radiación actínica).
Como se usa en el presente documento, el término "dicroico" significa capaz de absorber uno de dos componentes polarizados en el plano ortogonal de al menos la radiación transmitida con más fuerza que el otro.
Como se usa en el presente documento, la expresión "fotocromático-dicroico" y términos similares, tales como "materiales fotocromáticos-dicroicos" y "compuestos fotocromáticos-dicroicos" significan materiales y compuestos que poseen y/o proporcionan tanto propiedades fotocromáticas (es decir, que tienen un espectro de absorción para al menos la radiación visible que varía en respuesta a al menos la radiación actínica) como propiedades dicroicas (es decir, capaces de absorber uno de dos componentes polarizados en el plano ortogonal de al menos la radiación transmitida con más fuerza que el otro).
Como se usa en el presente documento, la expresión "relación dicroica" se refiere a la relación de la absorbancia de radiación polarizada linealmente en un primer plano a la absorbancia de la misma radiación de longitud de onda polarizada linealmente en un plano ortogonal al primer plano, en la que el primer plano se toma como el plano con la absorbancia más alta.
Como se usa en el presente documento para modificar el término "estado", los términos "primero" y "segundo" no pretenden referirse a ningún orden o cronología particular, sino que se refieren a dos condiciones o propiedades diferentes. Para fines de ilustración no limitante, el primer estado y el segundo estado del compuesto fotocromáticodicroico de la capa fotocromática-dicroica pueden diferir con respecto a al menos una propiedad óptica, tal como, pero sin limitación, la absorción o polarización lineal de radiación visible y/o UV. Por lo tanto, según diversas realizaciones no limitantes divulgadas en el presente documento, los compuestos fotocromáticos de la presente invención pueden tener un espectro de absorción diferente en cada uno del primer y segundo estados. Por ejemplo, sin limitarse al presente documento, el compuesto fotocromático-dicroico de la capa fotocromática-dicroica puede ser transparente en el primer estado y coloreado en el segundo estado. Como alternativa, el compuesto fotocromático-dicroico de la capa fotocromática-dicroica puede tener un primer color en el primer estado y un segundo color en el segundo estado. Por otra parte, como se discute más adelante con más detalle, el compuesto fotocromático-dicroico de la capa fotocromática-dicroica puede ser polarizante no lineal (o "no polarizante") en el primer estado y polarizante lineal en el segundo estado.
Como se usa en el presente documento, el término "óptico" significa que pertenece o está asociado con la luz y/o la visión. Por ejemplo, según diversas realizaciones no limitantes divulgadas en el presente documento, el artículo o elemento o dispositivo óptico se puede elegir entre artículos, elementos y dispositivos oftálmicos, artículos, elementos y dispositivos de visualización, ventanas, espejos, y artículos, elementos y dispositivos de celdas de cristal líquido activas y pasivas.
Como se usa en el presente documento, el término "oftálmico" significa que pertenece o está asociado con el ojo y la visión. Los ejemplos no limitantes de artículos o elementos oftálmicos incluyen lentes correctoras y no correctoras, incluyendo las lentes de visión sencilla o de visión múltiple, que pueden ser lentes de visión múltiple segmentadas o no segmentadas (tales como, pero sin limitación, lentes bifocales, lentes trifocales y lentes progresivas), así como otros elementos usados para corregir, proteger o mejorar (cosméticamente o de otro modo) la visión, incluyendo, sin limitación, lentes de contacto, lentes intraoculares, lentes de aumento y lentes o visores protectores.
Como se usa en el presente documento, la expresión "sustrato oftálmico" se refiere a lentes, lentes parcialmente formadas y preformas de lentes.
Como se usa en el presente documento el término "visualización" significa la representación visible o legible por máquinas de la información en palabras, números, símbolos, diseños o dibujos. Ejemplos no limitativos de artículos, elementos y dispositivos de visualización incluyen pantallas, monitores y elementos de seguridad, tal como marcas de seguridad.
Como se usa en el presente documento, el término "ventana" significa una abertura para permitir la transmisión de radiación a través de la misma. Los ejemplos no limitantes de ventanas incluyen transparencias para automóviles y para aeronaves, filtros, obturadores e interruptores ópticos.
Como se usa en el presente documento, el término "espejo" significa una superficie que refleja de forma especular una fracción grande o sustancial de luz incidente.
Como se usa en el presente documento, la expresión "celda de cristal líquido" se refiere a una estructura que contiene un material de cristal líquido que puede ordenarse. Las celdas de cristal líquido activas son celdas en las que el material de cristal líquido es capaz de cambiarse o convertirse de manera reversible y controlable entre estados ordenados y desordenados, o entre dos estados ordenados mediante la aplicación de una fuerza externa, tal como campos eléctricos o magnéticos. Las celdas pasivas de cristal líquido son celdas en las que el material de cristal líquido mantiene un estado ordenado. Un ejemplo no limitante de un elemento de celda activa de cristal líquido es una pantalla de cristal líquido.
Como se usa en el presente documento el término "revestimiento" significa una película de soporte derivada de una composición fluida, que puede tener o no un espesor uniforme, y excluye específicamente láminas poliméricas. La capa de imprimación, la capa fotocromática-dicroica y la capa de acabado opcional de los artículos fotocromáticos de la presente invención pueden, en algunas realizaciones, ser cada uno independientemente un revestimiento.
Como se usa en el presente documento, el término "lámina" se refiere a una película preformada que tiene un espesor generalmente uniforme y es capaz de auto-soportarse.
Como se usa en el presente documento, el término "conectado a" significa en contacto directo con un objeto o contacto indirecto con un objeto a través de una o más estructuras o materiales diferentes, al menos uno de los cuales está en contacto directo con el objeto. Para fines de ilustración no limitante, la capa de imprimación, por ejemplo, puede estar en contacto directo (p. ej., contacto contiguo) con al menos una porción del sustrato o puede estar en contacto indirecto con al menos una porción del sustrato a través de una o más estructuras o materiales interpuestos, tales como una capa monomolecular de un agente de acoplamiento o adhesivo. Por ejemplo, aunque sin limitación, en el presente documento, la capa de imprimación puede estar en contacto con uno o más revestimientos interpuestos, láminas de polímero o combinaciones de las mismas, al menos una de las cuales está en contacto directo con al menos una porción del sustrato.
Como se usa en el presente documento, la expresión "material fotosensible" se refiere a materiales que responden física o químicamente a la radiación electromagnética, que incluyen, pero sin limitación, materiales fosforescentes y materiales fluorescentes.
Como se usa en el presente documento, la expresión "materiales no fotosensibles" se refiere a materiales que no responden física o químicamente a la radiación electromagnética, que incluyen, pero sin limitación, tintes estáticos. Como se usa en el presente documento, los valores de peso molecular de polímeros, tales como los pesos moleculares promedio en peso (Mw) y los pesos moleculares promedio en número (Mn), se determinan mediante cromatografía de filtración en gel usando patrones convencionales, tales como patrones de poliestireno.
Como se usa en el presente documento, los valores del índice de polidispersidad (PDI) representan una relación entre el peso molecular promedio en peso (Mw) y el peso molecular promedio en número (Mn) del polímero (es decir, Mw/Mn).
Como se usa en el presente documento, el término "polímero" se refiere a homopolímeros (p. ej., preparados a partir de una sola especie de monómero), copolímeros (p. ej., preparados a partir de al menos dos especies de monómeros), y polímeros de injerto.
Como se usa en el presente documento, el término "(met)acrilato" y términos similares, tal como "éster de ácido (met)acrílico" se refiere a metacrilatos y/o acrilatos. Como se usa en el presente documento, el término "ácido (met)acrílico" se refiere a ácido metacrílico y/o ácido acrílico.
Salvo que se indique lo contrario, debe entenderse que todos los intervalos o relaciones que se divulgan en el presente documento incluyen cualquiera y todos los subintervalos o subrelaciones incluidos en los mismos. Por ejemplo, se debe considerar que un intervalo o relación citada de "1 a 10" incluye cualquiera y todos los subintervalos entre (y que incluyen) el valor mínimo de 1 y el valor máximo de 10; esto es, todos los subintervalos o subrelaciones que comiencen con un valor mínimo de 1 o más y que terminen con un valor máximo de 10 o menos, tales como, pero sin limitación, de 1 a 6,1, de 3,5 a 7,8 y de 5,5 a 10.
Como se usa en el presente documento y en las reivindicaciones, salvo que se indique lo contrario, las representaciones de izquierda a derecha de grupos de enlace, tales como grupos de enlace divalentes, incluyen otras orientaciones apropiadas, tales como, pero sin limitación, orientaciones de derecha a izquierda. Para fines de ilustración no limitante, la representación de izquierda a derecha del grupo de enlace divalente
O
------c-----O------o de forma equivalente -C(O)O-, incluye la representación de derecha a izquierda del mismo,
O
------o— c------o de forma equivalente -O(O)C- o -OC(O)-.
Como se usa en el presente documento, los artículos "un", "uno", y "el/la" incluyen referentes en plural a menos que se limite de forma expresa e inequívoca de otro modo a un referente.
Como se usa en el presente documento, la expresión "un primer compuesto fotocromático" significa al menos un primer compuesto fotocromático. Cuando están presentes dos o más primeros compuestos fotocromáticos, juntos tienen y proporcionan una longitud de onda de absorbancia máxima en el primer estado no activado (p. ej., un promedio), una absorbancia en el primer estado no activado (p. ej., un promedio) mayor que 0 en un intervalo de longitud de onda particular, una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado (p. ej., un promedio), y una longitud de onda de absorbancia mínima inicial en el primer estado no activado (p. ej., un promedio).
Como se usa en el presente documento, la expresión "un compuesto fotocromático-dicroico" significa al menos un compuesto fotocromático-dicroico. Cuando están presentes dos o más compuestos fotocromáticos-dicroicos, juntos tienen y proporcionan una longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado (p. ej., un promedio), una absorbancia en el segundo estado no activado (p. ej., un promedio) mayor que 0 en un intervalo de longitud de onda particular, una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado (p. ej., un promedio) y una longitud de onda de absorbancia mínima inicial en el segundo estado no activado (p. ej., un promedio).
Como se usa en el presente documento, la expresión "un segundo compuesto fotocromático" significa al menos un segundo compuesto fotocromático. Cuando están presentes dos o más segundos compuestos fotocromáticos, juntos tienen y proporcionan (p. ej., un promedio) un tercer máximo de absorbancia en el estado no activado, una longitud de onda de absorbancia en el tercer estado no activado (p. ej., un promedio) mayor que 0 en un intervalo de longitud de onda particular, una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado (p. ej., un promedio) y una longitud de onda de absorbancia mínima inicial en el tercer estado no activado (p. ej., un promedio).
Como se usa en el presente documento, la expresión "estado no activado" con respecto a compuestos fotocromáticos, tales como el primer compuesto fotocromático, el compuesto fotocromático-dicroico y el segundo compuesto fotocromático, significa que el compuesto fotocromático ha sido expuesto a radiación actínica que tiene energía suficiente para que el compuesto fotocromático tenga o produzca: (i) absorbancia medible a longitudes de onda mayores o iguales a 330 nm y menores o iguales a 450 nm, tales como menores o iguales a 430 nm o menores o iguales a 410 nm; y (ii) absorbancia mínima o sustancialmente nula a longitudes de onda mayores que 450 nm.
Como se usa en el presente documento, la expresión "estado activado" con respecto a compuestos fotocromáticos, tales como el primer compuesto fotocromático, el compuesto fotocromático-dicroico y el segundo compuesto fotocromático, y artículos fotocromáticos, significa que el compuesto fotocromático y/o artículo fotocromático ha sido expuesto a radiación actínica que tiene suficiente energía para dar como resultado que el compuesto fotocromático y/o artículo fotocromático tenga o produzca: (i) absorbancia medible a longitudes de onda mayores o iguales a 330 nm y menores o iguales a 450 nm, tales como menores o iguales a 430 nm o menores o iguales a 410 nm; y (ii) absorbancia medible a longitudes de onda mayores que 450 nm.
Como se usa en el presente documento, la expresión "una absorbancia en el primer estado no activado mayor que 0" en un cierto intervalo de longitud de onda, tal como "en todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm" significa que el primer compuesto fotocromático tiene una absorbancia en el estado no activado mayor que 0 en un cierto intervalo de longitudes de onda, tal como a todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm.
Como se usa en el presente documento, la expresión "una longitud de onda de absorbancia máxima en el primer estado no activado" significa la longitud de onda a la que el primer compuesto fotocromático (de la capa de imprimación), en un estado no activado, tiene la mayor absorbancia (o máxima). La longitud de onda de absorbancia máxima en el primer estado no activado reside normalmente entre 340 nm y 380 nm.
Como se usa en el presente documento, la expresión "una primera longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado" significa la longitud de onda a la que el primer compuesto fotocromático (de la capa de imprimación), en un estado no activado, tiene una absorbancia mínima terminal (o superior). La longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado es una longitud de onda que es mayor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el primer estado no activado.
Como se usa en el presente documento, la expresión "una longitud de onda de absorbancia mínima inicial en el primer estado no activado" significa la longitud de onda a la que el primer compuesto fotocromático (de la capa de imprimación), en un estado no activado, tiene una absorbancia mínima inicial (o inferior). La longitud de onda de absorbancia mínima en el primer estado no activado es una longitud de onda más baja que la longitud de onda de absorbancia máxima en el primer estado no activado y la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado.
Como se usa en el presente documento, la expresión "una absorbancia en el segundo estado no activado mayor que 0" en un cierto intervalo de longitud de onda, tal como "sobre al menos una porción de longitudes de onda de 340 nm a 380 nm" significa que el dicroico fotocromático tiene una absorbancia en el estado no activado mayor que 0 en un cierto intervalo de longitud de onda, tal como sobre al menos una porción de longitudes de onda de 340 nm a 380 nm, tal como de 340 nm a 370 nm, o de 350 nm a 380 nm, o de 340 nm a 380 nm.
Como se usa en el presente documento, la expresión "sobre al menos una porción de longitudes de onda de x nm a y nm" con respecto a una absorbancia en el estado no activado mayor que 0, significa sobre al menos una porción de longitudes de onda consecutivas dentro del intervalo citado, incluidos los valores de longitud de onda superior e inferior citados.
Como se usa en el presente documento, la expresión "una segunda longitud de onda de absorbancia máxima en el estado no activado" significa la longitud de onda a la que el compuesto fotocromático-dicroico (de la capa de revestimiento, o capa de revestimiento fotocromático-dicroico), en un estado no activado, tiene la mayor absorbancia (o máxima). La longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado normalmente reside entre 340 nm y 380 nm.
Como se usa en el presente documento, la expresión "una segunda longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado" significa la longitud de onda a la que el compuesto fotocromático-dicroico (de la capa de revestimiento, o capa de revestimiento fotocromático-dicroico), en un estado no activado, tiene una absorbancia mínima terminal (o superior). La longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado es una longitud de onda mayor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado.
Como se usa en el presente documento, la expresión "una segunda longitud de onda de absorbancia mínima inicial en el estado no activado" significa la longitud de onda a la que el compuesto fotocromático-dicroico (de la capa fotocromático-dicroico), en un estado no activado, tiene una absorbancia mínima inicial (o inferior). La longitud de onda de absorbancia mínima en el segundo estado no activado es una longitud de onda más baja que la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado y la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado.
Como se usa en el presente documento, la expresión "una absorbancia en el tercer estado no activado mayor que 0" en un cierto intervalo de longitud de onda, tal como "sobre una porción de longitudes de onda de 330 nm a 380 nm" significa que el segundo compuesto fotocromático tiene una absorbancia en el estado no activado mayor que 0 en un cierto intervalo de longitud de onda, tal como sobre al menos una porción de longitudes de onda de 330 nm a 380 nm, tal como de 330 nm a 370 nm o de 340 nm a 380 nm.
Como se usa en el presente documento, la expresión "una longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado" significa la longitud de onda a la que el segundo compuesto fotocromático (de la capa de acabado), en un estado no activado, tiene la mayor absorbancia (o máxima). La longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado reside normalmente entre 330 nm y 380 nm.
Como se usa en el presente documento, la expresión "una tercera longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado" significa la longitud de onda a la que el segundo compuesto fotocromático (de la capa de acabado), en un estado no activado, tiene una absorbancia mínima terminal (o superior). La longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado tiene una longitud de onda mayor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado.
Como se usa en el presente documento, la expresión "una longitud de onda de absorbancia mínima inicial en el tercer estado no activado" significa la longitud de onda a la que el segundo compuesto fotocromático (de la capa de acabado), en un estado no activado, tiene una absorbancia mínima inicial (o inferior). La longitud de onda de absorbancia mínima en el tercer estado no activado es una longitud de onda más baja que la longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado y la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado.
Los valores de longitud de onda de absorbancia mínima inicial del estado no activado, tal como los valores de longitud de onda de absorbancia mínima inicial del primer, segundo y/o tercer estados no activados, puede verse afectado cada uno de ellos por el método analítico y el equipo empleado, y el sustrato y/o la matriz, tal como la matriz de revestimiento, en la que reside el compuesto fotocromático particular (al que se hace referencia en el presente documento como un "efecto USIMAWV"). El efecto USIMAWV puede ser más pronunciado cuando el valor de longitud de onda de absorbancia mínima inicial del estado no activado es menor que 360 nm. El efecto USIMAWV puede ser aditivo o sustractivo, dando como resultado valores de longitud de onda de absorbancia mínima inicial del estado no activado más altos o más bajos. Como alternativa o adicionalmente, el efecto USIMAWV puede dar como resultado valores de longitud de onda de absorbancia mínima inicial en el estado no activado que tienen valores de absorbancia negativos. Aun adicionalmente, el efecto USIMAWV puede provocar picos de absorbancia positivos y/o negativos, en particular a valores de longitud de onda menores que 360 nm. Aunque sin desear quedar ligado a teoría alguna, se cree que, en el caso de sustratos de polímeros orgánicos y revestimientos de polímeros orgánicos, el efecto USIMAWV se debe, al menos en parte, a la presencia de anillos aromáticos en el sustrato y/o la matriz de revestimiento, junto con la resta de referencia del instrumento. En algunas realizaciones, cuando el sustrato es cuarzo, el efecto USIMAWV se puede minimizar. Dado que se utilizaron sustratos y revestimientos compuestos de materiales poliméricos orgánicos y sustracción de referencia de instrumentos, se cree que los valores iniciales de longitud de onda de absorbancia mínima del primer, segundo y tercer estados no activados (65, 68 y 71), como se describe con más detalle en el presente documento con referencia a las FIG. 1 y 3, puede haber estado sujeto al efecto USIMAWV.
Como se usa en el presente documento, y salvo que se indique lo contrario, el "porcentaje de transmitancia" se determinó utilizando un espectrómetro ULTRASCAN PRO obtenido comercialmente de HunterLab, de acuerdo con las instrucciones proporcionadas en el manual del usuario del espectrómetro.
Como se usa en el presente documento, la expresión "polarizar linealmente" se refiere a confinar las vibraciones del vector eléctrico de ondas electromagnéticas, tales como ondas de luz, a una dirección o plano.
Excepto en los ejemplos operativos, o en donde se indique lo contrario, todos los números que expresan cantidades de ingredientes, condiciones de reacción y otros que se usan en la memoria descriptiva y las reivindicaciones debe entenderse que están modificados en todos los casos por el término "aproximadamente".
Como se usa en el presente documento, los términos espaciales o direccionales, tales como "izquierdo/a", "derecho/a", "interno/a", "externo/a", "por encima", "por debajo" y similares, se refieren a la invención tal como se representa en las figuras de los dibujos. Sin embargo, debe entenderse que la invención puede adoptar diversas orientaciones alternativas y, por consiguiente, tales términos no se han de considerar como limitantes.
Como se usa en el presente documento, los términos "formado sobre", "depositado sobre", "proporcionado sobre", "aplicado sobre", "que reside sobre", o "colocado sobre", significan formado/a, depositado/a, proporcionado/a, aplicado/a, residente o colocado/a sobre pero no necesariamente en contacto directo (o contiguo) con el elemento subyacente, o la superficie del elemento subyacente. Por ejemplo, una capa "colocada sobre" un sustrato no excluye la presencia de una o más capas, revestimientos, o películas de la misma composición o diferente colocadas entre la capa colocada o formada y el sustrato.
Todos los documentos, tales como, pero sin limitación, patentes concedidas y solicitudes de patente, a los que se hace referencia en el presente documento, y salvo que se indique otra cosa, han de considerarse "incorporados por referencia" en su totalidad.
Con referencia a la FIG. 1, y con fines de ilustración no limitativa, se representa un artículo fotocromático 2 según la presente invención. El dispositivo electrocromático 2 incluye un sustrato 11 que tiene una primera superficie 12 y una segunda superficie 13, en el que la primera 12 y segunda 13 superficies son opuestas entre sí. La primera superficie 12 del sustrato 11 se enfrenta a la radiación actínica incidente representada por la flecha 15. El artículo fotocromático 2 incluye además una capa de imprimación 14 sobre (p. ej., contigua) el sustrato 11 y, en particular, sobre (p. ej., contigua) la primera superficie 12 del sustrato 11. El artículo fotocromático 2 incluye además una capa de revestimiento 17 (a la que también se hace referencia en el presente documento como capa fotocromática-dicroica 17) sobre la capa de imprimación 14, y una capa de acabado opcional 20 sobre la capa fotocromática-dicroica 17. El artículo fotocromático 2 de la FIG. 1 incluye otras capas opcionales, que se describirán adicionalmente en el presente documento.
La capa de imprimación 14 incluye un primer compuesto fotocromático que tiene propiedades de absorbancia representadas por el gráfico 23, que es una gráfica representativa de absorbancia frente a longitud de onda para el primer compuesto fotocromático en un estado no activado. Más en particular, el gráfico 23 se obtiene del análisis del imprimador 14 aplicado al sustrato 11 en ausencia de otras capas subyacentes o superpuestas. Con referencia al gráfico 23 de la FIG. 1, el primer compuesto fotocromático tiene una longitud de onda de absorbancia máxima de primer estado no activado 26, una primera longitud de onda de absorbancia mínima terminal 29 en el estado no activado, y una longitud de onda de absorbancia mínima inicial de primer estado no activado 65 que no se representa en el gráfico 23, pero que es menor que 340 nm. La longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado 29 del primer compuesto fotocromático está a una longitud de onda mayor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el primer estado no activado 26 del mismo. La longitud de onda de absorbancia mínima inicial 65 en el primer estado no activado está a una longitud de onda más baja que la longitud de onda de absorbancia máxima 26 en el primer estado no activado.
Para fines de ilustración no limitante y con referencia adicional al gráfico 23 de la FIG. 1, la longitud de onda de absorbancia máxima 26 en el primer estado no activado del primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación 14 es 355 nm, la longitud de onda de absorbancia mínima terminal 29 en el primer estado no activado es 425 nm, y la longitud de onda de absorbancia mínima inicial 65 en el primer estado no activado es 333 nm (no representado).
Los valores de longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado de los compuestos fotocromáticos y compuestos fotocromáticos-dicroicos de los artículos fotocromáticos de la presente invención se pueden determinar de acuerdo con métodos reconocidos en la técnica. En algunas realizaciones, la absorbancia en el estado no activado de los compuestos fotocromáticos o fotocromático-dicroicos cae claramente a cero, y se registra la longitud de onda en el punto cero. En otras realizaciones, la absorbancia en el estado no activado del compuesto fotocromático o fotocromático-dicroico cae a un valor de meseta mínimo, que puede no alcanzar una absorbancia medida de cero. En el caso de un valor de meseta mínimo, normalmente se estiman los valores de longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado. Para fines de ilustración no limitante y con referencia a la figura 3, la longitud de onda de absorbancia mínima terminal 47 en el tercer estado no activado se estima extendiendo una línea, representada por la línea discontinua 62, de una porción lineal 56 de la traza de absorbancia frente a longitud de onda que reside a la izquierda de (es decir, a una longitud de onda más baja con respecto a) el punto de inflexión 59 de la traza. El punto en el que la línea extendida 62 interseca el eje x se registra como el tercer valor de longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado. Los puntos y valores de longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado estimados como se describen pueden determinarse mediante cálculo (normalmente con el uso de un programa de gráficos por computadora) o manualmente (p. ej., usando una regla). Salvo que se indique lo contrario, los puntos y valores estimados de longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado representados y discutidos con referencia a la FIG. 1 se determinaron manualmente.
Los valores de longitud de onda de absorbancia mínima inicial del estado no activado se pueden estimar de acuerdo con un método similar al descrito con respecto a los valores de longitud de onda de absorbancia mínima terminal. Se extiende una línea desde una porción lineal de la traza de absorbancia frente a longitud de onda que se encuentra a la derecha (es decir, a una longitud de onda más alta en relación con) el punto de inflexión inferior de la traza. En algunas realizaciones, la absorbancia mínima inicial del estado no activado ocurre claramente en un valor de absorbancia cero a lo largo del eje x y, como tal, no tiene que estimarse.
La capa fotocromática-dicroica 17 del artículo fotocromático 2 incluye un compuesto fotocromático-dicroico que tiene propiedades de absorbancia representadas por el gráfico 32, que es una gráfica de absorbancia frente a longitud de onda para el compuesto fotocromático-dicroico. Más en particular, el gráfico 32 se obtiene del análisis de la capa fotocromática-dicroica 17 aplicada al sustrato 11 en ausencia de otras capas subyacentes o superpuestas. Con referencia al gráfico 32 de la FIG. 1, el compuesto fotocromático-dicroico tiene una longitud de onda de absorbancia máxima de segundo estado no activado 35, una segunda longitud de onda de absorbancia mínima terminal 38 en el estado no activado, y una segunda absorbancia mínima inicial 68 en el estado no activado. La segunda longitud de onda de absorbancia mínima terminal 38 del estado no activado del compuesto fotocromático-dicroico está a una longitud de onda mayor que la segunda longitud de onda de absorbancia máxima 35 del mismo. La segunda longitud de onda de absorbancia mínima inicial 68 del estado no activado del compuesto fotocromático-dicroico está a una longitud de onda más baja que la segunda longitud de onda de absorbancia máxima 35.
Para fines de ilustración no limitante y con referencia adicional al gráfico 32 de la FIG. 1, la longitud de onda de absorbancia máxima 35 en el segundo estado no activado del compuesto fotocromático-dicroico de la capa fotocromática-dicroica 17 es 360 nm, la longitud de onda de absorbancia mínima terminal 38 en el segundo estado no activado es 417 nm, y la longitud de onda de absorbancia mínima inicial 68 en el segundo estado no activado es 342 nm.
La capa de acabado opcional 20 del artículo fotocromático 2 puede en algunas realizaciones de la presente invención incluir un segundo compuesto fotocromático que tiene propiedades de absorbancia representadas por el gráfico 41, que es una gráfica de absorbancia frente a longitud de onda para el segundo compuesto fotocromático. Más en particular, el gráfico 41 se obtiene del análisis de la capa de acabado 20 aplicada al sustrato 11 en ausencia de otras capas subyacentes o superpuestas. Con referencia al gráfico 41 de la FIG. 1 y la FIG. 3, el segundo compuesto fotocromático tiene un tercer máximo de absorbancia 44 en el estado no activado, una tercera longitud de onda de absorbancia mínima terminal 47 en el estado no activado, y una longitud de onda de absorbancia mínima inicial de tercer estado no activado 71. La longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado 47 en el segundo compuesto fotocromático está a una longitud de onda mayor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado 44 del mismo. La longitud de onda de absorbancia mínima inicial 71 en el tercer estado no activado está a una longitud de onda más baja que la longitud de onda de absorbancia máxima 44 en el tercer estado no activado.
Con fines de ilustración no limitativa, y con referencia adicional al gráfico 41 de la FIG. 1 y la FIG. 3, la longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado 44 en el segundo compuesto fotocromático de la capa de acabado 20 es 364 nm, la longitud de onda de absorbancia mínima terminal 47 en el tercer estado no activado es 386 nm, y la longitud de onda de absorbancia mínima inicial 71 en el tercer estado no activado es 346 nm. En la FIG.
3, se cree que la línea o punta 74 es el resultado de la matriz polimérica de la capa de acabado y/o el sustrato, y no se cree que sea el resultado de (o debido a) el segundo compuesto fotocromático. Así pues, la punta 74 no se considera al determinar la longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado, la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado, o la longitud de onda de absorbancia mínima inicial en el tercer estado no activado en el segundo compuesto fotocromático de la capa de acabado.
El gráfico 41 de la FIG. 1 y la FIG. 3 es el mismo, pero el eje y del gráfico 41 en la FIG. 3 se extiende de 0 a 0,1 en lugar de 0 a 3,5 como en la FIG. 1, con el fin de ilustrar y determinar mejor los valores máximo, mínimo terminal y mínimo inicial asociados con el segundo compuesto fotocromático de la capa de acabado.
Los gráficos 23, 32 y 41 de la FIG. 1, y el gráfico 41 de la FIG. 3 representan cada uno la absorbancia en función de la longitud de onda de 340 nm a 460 nm. Como se ha mencionado anteriormente en el presente documento, se hace referencia a la FIG. 1 y la FIG. 3, incluyendo los gráficos 23, 32 y 41, con fines de ilustración no limitativa. Así pues, la absorbancia en función de la longitud de onda del primer compuesto fotocromático, el compuesto fotocromáticodicroico, y el segundo compuesto fotocromático en cada caso no se limita a la representada en la FIG. 1 y FIG. 3.
El primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación tiene una absorbancia en el primer estado no activado mayor que 0 a todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm, y la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado es mayor que 380 nm. En algunas realizaciones, el primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación tiene una absorbancia en el primer estado no activado mayor que 0 a todas las longitudes de onda de 340 nm a 400 nm, y la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado es mayor que 400 nm. En algunas realizaciones adicionales, el primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación tiene una absorbancia en el primer estado no activado mayor que 0 a todas las longitudes de onda de 340 nm a 410 nm, y la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado es mayor que 410 nm. Para fines de ilustración no limitante y con referencia al gráfico 23 de la FIG. 1, el primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación 14 tiene una absorbancia en el primer estado no activado mayor que 0 a todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm, y una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado que es mayor que 380 nm. Como se ha discutido anteriormente en el presente documento, la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado del primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación 14 del artículo fotocromático 2 de la FIG. 1 es 425 nm.
El compuesto fotocromático-dicroico de la capa de revestimiento fotocromático-dicroico tiene una absorbancia en el segundo estado no activado mayor que 0 en al menos una parte de las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm, y una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado que es mayor que 340 nm. Para fines de ilustración no limitante, el compuesto fotocromático-dicroico, en algunas realizaciones, puede tener: una segunda absorbancia en el estado no activado mayor que 0 en todas las longitudes de onda desde 340 nm a 370 nm, y una segunda longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado que es mayor que 370 nm; o una segunda absorbancia en el estado no activado mayor que 0 en todas las longitudes de onda de 350 nm a 380 nm, y una segunda longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado que es mayor que 380 nm.
En algunas realizaciones, el compuesto fotocromático-dicroico de la capa de revestimiento fotocromático-dicroico tiene una absorbancia en el segundo estado no activado mayor que 0 en al menos una parte de las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm, y una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado que es mayor que 380 nm.
En algunas realizaciones adicionales, el compuesto fotocromático-dicroico de la capa de revestimiento fotocromáticodicroico tiene una absorbancia en el segundo estado no activado mayor que 0 en todas (o, en prácticamente todas) las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm, y una segunda longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado que es mayor de 380 nm.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente invención, la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado es mayor que 380 nm y menor o igual a 450 nm, tal como menor o igual a 440 nm, o menor o igual a 430 nm. En realizaciones adicionales, la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado es mayor que 340 nm y menor o igual a 450 nm, tal como menor o igual a 440 nm, o menor o igual a 440 nm.
La segunda longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado, en algunas realizaciones de la presente invención, es menor que la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado.
El compuesto fotocromático-dicroico de la capa fotocromático-dicroico 17 y el primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación subyacente 14 se seleccionan cada uno de manera que tenga las propiedades de absorbancia descritas anteriormente. Según algunas realizaciones de la presente invención, se seleccionan de manera que el artículo fotocromático tenga un porcentaje de transmitancia en el estado no activado menor que el 5 % a todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm. El porcentaje de transmitancia del estado no activado para todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm puede, en algunas realizaciones, ser menor que el 4 %, menor que el 3 %, menor que el 2 %, menor que el 1 % o menor que el 0,5 %. En algunas realizaciones, el porcentaje de transmitancia del estado no activado es sustancialmente del 0 % a todas las longitudes de onda desde 340 nm hasta 380 nm. Reducir y minimizar el porcentaje de transmitancia de radiación electromagnética a través de los artículos fotocromáticos de la presente invención a todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm es deseable por razones que incluyen, pero sin limitación, proteger los objetos detrás del artículo fotocromático, tales como un ojo humano, por exposición a radiación electromagnética con longitudes de onda de 340 nm a 380 nm. El porcentaje de transmitancia sobre el intervalo o intervalos de longitud de onda mencionados se determina de acuerdo con métodos reconocidos en la técnica utilizando equipos analíticos reconocidos en la técnica y disponibles comercialmente.
En algunas realizaciones adicionales, el artículo fotocromático de la presente invención tiene un porcentaje de transmitancia en el estado no activado de menos del 5 % a todas las longitudes de onda de 340 nm a 400 nm. El porcentaje de transmitancia del estado no activado a todas las longitudes de onda de 340 nm a 400 nm puede, en algunas realizaciones, ser menor que el 4 %, menor que el 3 %, menor que el 2 %, menor que el 1 % o menor que el 0,5 %. En algunas realizaciones, el porcentaje de transmitancia del estado no activado es sustancialmente del 0 % a todas las longitudes de onda desde 340 nm hasta 400 nm. Como se ha discutido anteriormente con respecto a 340 nm a 380 nm, reducir y minimizar el porcentaje de transmitancia de radiación electromagnética a través de los artículos fotocromáticos de la presente invención a todas las longitudes de onda de 340 nm a 400 nm es deseable por razones que incluyen, pero sin limitación, proteger los objetos detrás del artículo fotocromático, tales como un ojo humano, por exposición a radiación electromagnética con longitudes de onda de 340 nm a 400 nm.
Cuando se incluye la capa de imprimación y la capa fotocromática-dicroica como se ha descrito anteriormente en el presente documento, el artículo fotocromático con algunas realizaciones de la presente invención tiene una densidad óptica en estado activado que es mayor que una densidad óptica en estado activado de control de un artículo fotocromático de control que comprende el sustrato y la capa de revestimiento (es decir, capa fotocromática-dicroica) en ausencia de la capa de imprimación. El sustrato del artículo fotocromático y del artículo fotocromático de control es en cada caso sustancialmente el mismo y tiene sustancialmente las mismas propiedades y espesor. Las capas de revestimiento del artículo fotocromático y del artículo fotocromático de control son en cada caso sustancialmente las mismas y tienen sustancialmente las mismas propiedades y espesor.
En correspondencia con el aumento de la densidad óptica, los artículos fotocromáticos según la presente invención son normalmente más oscuros, en un estado activo, cuando se exponen al mismo nivel de radiación actínica incidente que los artículos fotocromáticos comparativos, en un estado activo, que tiene, por ejemplo, una capa fotocromáticadicroica que contiene un compuesto fotocromático-dicroico en ausencia de una capa de imprimación subyacente que contiene un primer compuesto fotocromático como se ha descrito anteriormente.
La densidad óptica del estado activado y la densidad óptica del estado activado de control se determinan normalmente sobre al menos una porción del espectro de luz visible. En algunas realizaciones, la densidad óptica del estado activado y la densidad óptica del estado activado de control se determinan cada una de 410 nm a 800 nm. La densidad óptica se determina de acuerdo con métodos reconocidos en la técnica utilizando equipos reconocidos en la técnica y disponibles comercialmente.
En algunas realizaciones, el artículo fotocromático incluye una capa de acabado que reside sobre la capa fotocromática-dicroica. La capa de acabado puede incluir un absorbente de luz ultravioleta y/o un segundo compuesto fotocromático. En algunas realizaciones, la capa de acabado incluye un segundo compuesto fotocromático y opcionalmente un absorbente de luz ultravioleta. La capa de acabado, en algunas realizaciones, incluye un absorbente de luz ultravioleta y está libre de compuestos fotocromáticos, tal como el segundo compuesto fotocromático. La capa de acabado, en realizaciones adicionales, incluye un segundo compuesto fotocromático y está libre de un absorbente de luz ultravioleta. La imprimación y el primer compuesto fotocromático, y la capa fotocromática-dicroica y el compuesto fotocromático-dicroico son cada uno como se ha descrito anteriormente en el presente documento.
El segundo compuesto fotocromático, de la capa de acabado, tiene una absorbancia en el tercer estado no activado mayor que 0 a al menos una porción de longitudes de onda de 330 nm a 380 nm, y una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado que es mayor que 330 nm. Como se ha discutido anteriormente en el presente documento, la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado (en el segundo compuesto fotocromático de la capa de acabado) es menor que la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado (del compuesto fotocromático-dicroico de la capa fotocromática-dicroica).
En algunas realizaciones, la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado es mayor que 330 nm y menor que 380 nm. La longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado, en algunas realizaciones adicionales, es mayor que 330 nm y menor que 370 nm.
De acuerdo con algunas realizaciones del dispositivo electrocromático de la presente invención: la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado es mayor que 380 nm y menor o igual a 450 nm; la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado es mayor que 340 nm y menor o igual a 450 nm; y la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado es mayor que 330 nm y menor que 380 nm.
De acuerdo con algunas realizaciones del dispositivo electrocromático de la presente invención: la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado es mayor que 380 nm y menor o igual a 450 nm; la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado es mayor que 340 nm y menor o igual a 450 nm; y la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado es mayor que 330 nm y menor que 370 nm.
El segundo compuesto fotocromático de la capa de acabado 20, el compuesto fotocromático-dicroico de la capa fotocromática-dicroica 17 y el primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación subyacente 14 se seleccionan cada uno de ellos para tener o proporcionar las propiedades de absorbancia descritas anteriormente. Según algunas realizaciones de la presente invención, se seleccionan de manera que el artículo fotocromático tenga un porcentaje de transmitancia en el estado no activado menor que el 5 % a todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm. El porcentaje de transmitancia del estado no activado a todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm puede, en algunas realizaciones, ser menor que el 4 %, menor que el 3 %, menor que el 2 %, menor que el 1 % o menor que el 0,5 %. En algunas realizaciones, el porcentaje de transmitancia del estado no activado es sustancialmente del 0 % a todas las longitudes de onda desde 340 nm hasta 380 nm.
En algunas realizaciones adicionales, el artículo fotocromático de la presente invención, al incluir la capa de acabado y el segundo compuesto fotocromático, tiene un porcentaje de transmitancia en el estado no activado de menos del 5 % a todas las longitudes de onda de 340 nm a 400 nm. El porcentaje de transmitancia del estado no activado a todas las longitudes de onda de 340 nm a 400 nm puede, en algunas realizaciones, ser menor que el 4 %, menor que el 3 %, menor que el 2 %, menor que el 1 % o menor que el 0,5 %. En algunas realizaciones, el porcentaje de transmitancia del estado no activado es sustancialmente del 0 % a todas las longitudes de onda desde 340 nm hasta 400 nm.
Al incluir la capa final con el segundo compuesto fotocromático, la capa fotocromática-dicroica y la capa de imprimación como se ha descrito anteriormente en el presente documento, el artículo fotocromático con algunas realizaciones de la presente invención tiene una densidad óptica en estado activado que es mayor que una densidad óptica en estado activado de control de un artículo fotocromático de control que comprende el sustrato y la capa de revestimiento (es decir, capa fotocromática-dicroica) en ausencia tanto de la capa de acabado con el segundo compuesto fotocromático como de la capa de imprimación. El sustrato del artículo fotocromático y del artículo fotocromático de control es en cada caso sustancialmente el mismo y tiene sustancialmente las mismas propiedades y espesor. La capa de revestimiento del artículo fotocromático y del artículo fotocromático de control son en cada caso sustancialmente iguales y tienen sustancialmente las mismas propiedades y espesor.
Cada una de la densidad óptica del estado activado y la densidad óptica del estado activado de control se determina normalmente sobre al menos una porción del espectro de luz visible. En algunas realizaciones, la densidad óptica del estado activado y la densidad óptica del estado activado de control se determinan cada una de 410 nm a 800 nm. La densidad óptica se determina de acuerdo con métodos reconocidos en la técnica utilizando equipos reconocidos en la técnica y disponibles comercialmente.
En correspondencia con el aumento de la densidad óptica, los artículos fotocromáticos según la presente invención son normalmente más oscuros, en un estado activo, cuando se exponen al mismo nivel de radiación actínica incidente que los artículos fotocromáticos comparativos, en un estado activo, que tiene, por ejemplo, una capa fotocromáticadicroica que contiene un compuesto fotocromático-dicroico en ausencia de una capa de acabado superpuesta que contiene un segundo compuesto fotocromático, y una capa de imprimación subyacente que contiene un primer compuesto fotocromático como se ha descrito anteriormente.
En algunas realizaciones de los artículos fotocromáticos de la presente invención, los valores de longitud de onda de absorbancia máxima en el estado no activado del primer compuesto fotocromático, el compuesto fotocromáticodicroico y el segundo compuesto fotocromático opcional no son equivalentes entre sí. Más en particular, la longitud de onda de absorbancia máxima en el primer estado no activado (del primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación), la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado (del compuesto fotocromático-dicroico de la capa fotocromática-dicroica) y la longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado (en el segundo compuesto fotocromático opcional de la capa de acabado opcional) no son equivalentes entre sí.
Es deseable seleccionar el primer compuesto fotocromático, el compuesto fotocromático-dicroico y el segundo compuesto fotocromático opcional de modo que sus valores de longitud de onda de absorbancia máxima en el estado no activado no sean equivalentes entre sí, en algunas realizaciones, por razones que incluyen, pero sin limitación, aumentar la cantidad total de radiación incidente (que tiene longitudes de onda de 340 nm a 380 nm o de 340 nm a 400 nm) que es absorbida por el artículo fotocromático. Cuando los valores de longitud de onda de absorbancia máxima en el estado no activado no son equivalentes entre sí, la cantidad de radiación incidente (que tiene longitudes de onda de 340 nm a 380 nm o de 340 nm a 400 nm) que es absorbida por cada uno en el segundo compuesto fotocromático opcional, el compuesto fotocromático-dicroico y el primer compuesto fotocromático pueden aumentarse u optimizarse a medida que la radiación incidente pasa a través de la capa de acabado opcional (20), la capa fotocromática-dicroica (17) y la capa de imprimación (14). Aumentar y/u optimizar la cantidad de radiación incidente (que tiene longitudes de onda de 340 nm a 380 nm o de 340 nm a 400 nm) absorbida por cada uno en el segundo compuesto fotocromático opcional, el compuesto fotocromático-dicroico y el primer compuesto fotocromático pueden aumentar y/u optimizar la respuesta fotocromática y/o fotocromático-dicroica de los compuestos citados, y mejorar correspondientemente la respuesta fotocromática y/o fotocromático-dicroica y las propiedades de los artículos fotocromáticos de la presente invención. Como alternativa o además, el porcentaje de transmitancia de la radiación incidente que tiene longitudes de onda de 340 nm a 380 nm o de 340 nm a 400 nm a través de los artículos fotocromáticos de la presente invención puede reducirse al mínimo cuando la primera, segunda y tercera longitudes de onda máximas en el estado no activado no son equivalentes y están desplazadas como se ha descrito anteriormente y más adelante en el presente documento.
De acuerdo con algunas realizaciones, la diferencia entre la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado y la longitud de onda de absorbancia máxima en el primer estado no activado es mayor o igual a 0,5 nm y menor o igual a 20 nm, o mayor o igual a 1 nm y menor o igual a 15 nm, o mayor o igual a 2 nm y menor o igual a 10 nm, o mayor o igual a 2 nm y menor o igual a 7 nm, o cualquier combinación de estos valores de longitud de onda superior e inferior mencionados.
La longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado puede ser mayor o menor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el primer estado no activado. De manera correspondiente, la longitud de onda de absorbancia máxima en el primer estado no activado puede ser mayor o menor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado. En algunas realizaciones, la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado es mayor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el primer estado no activado y, correspondientemente, la longitud de onda de absorbancia máxima en el primer estado no activado es menor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado.
De acuerdo con algunas realizaciones más, y además de que los valores de longitud de onda de absorbancia máxima en el primer, segundo y tercer estado no activado no son equivalentes entre sí, la diferencia entre la longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado y la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado es mayor o igual a 0,5 nm y menor o igual a 20 nm, o mayor o igual a 1 nm y menor o igual a 15 nm, o mayor o igual a 2nm y menor o igual a 10 nm, o mayor o igual a 2nm y menor o igual a 7 nm, o cualquier combinación de estos valores de longitud de onda superior e inferior mencionados.
Además de que el primer, segundo y tercer valores de longitud de onda de absorbancia máxima en el estado no activado no son equivalentes entre sí, en algunas realizaciones más, la longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado puede ser mayor o menor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado. De manera correspondiente, la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado puede ser mayor o menor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado. En algunas realizaciones, la longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado es mayor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado y, en consecuencia, la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado es menor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado.
En algunas realizaciones más, además de que el primer, segundo y tercer valores de longitud de onda de absorbancia máxima en el estado no activado no son equivalentes entre sí: la longitud de onda de absorbancia máxima en el primer estado no activado es menor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado; y la longitud de onda de absorbancia máxima en el segundo estado no activado es menor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el tercer estado no activado (cuando la capa de acabado y el segundo compuesto fotocromático están presentes).
Los sustratos entre los cuales se puede seleccionar el sustrato de los artículos fotocromáticos de la presente invención incluyen, pero sin limitación, sustratos formados a partir de materiales orgánicos, materiales inorgánicos, o combinaciones de los mismos (por ejemplo, materiales compuestos). A continuación se divulgan con más detalle ejemplos no limitantes de sustratos que se pueden usar de acuerdo con diversas realizaciones no limitantes divulgadas en el presente documento.
Los ejemplos no limitantes de materiales orgánicos que pueden usarse para formar el sustrato de los artículos fotocromáticos de la presente invención incluyen materiales poliméricos, por ejemplo, homopolímeros y copolímeros, preparados a partir de los monómeros y mezclas de monómeros divulgados en la patente de EE. UU. 5.962.617 y en la patente de EE. UU. 5.658.501 desde la columna 15, línea 16 hasta la columna 28, línea 1. Por ejemplo, tales materiales poliméricos pueden ser materiales poliméricos termoplásticos o termoestables, pueden ser transparentes u ópticamente transparentes y pueden tener cualquier índice de refracción requerido. Los ejemplos no limitantes de tales monómeros y polímeros divulgados incluyen: monómeros de poliol(alil carbonato), p. ej., carbonatos de alil diglicol tales como bis(alil carbonato) de dietilenglicol, cuyo monómero se comercializa con el nombre comercial CR-39 de PPG Industries, Inc.; polímeros de poliurea-poliuretano (poliurea-uretano), que se preparan, por ejemplo, por la reacción de un prepolímero de poliuretano y un agente de curación de diamina, una composición para dicho polímero se comercializa con la marca comercial TRIVEX de PPG Industries, Inc.; monómero de carbonato terminado con poliol(met)acriloilo; monómeros de dimetacrilato de dietilenglicol; monómeros de metacrilato de fenol etoxilado; monómeros de diisopropenil benceno; monómeros de triacrilato de propano trimetilol etoxilado; monómeros de bismetacrilato de etilenglicol; monómeros de bismetacrilato de poli(etilenglicol); monómeros de acrilato de uretano; poli(dimetilacrilato de bisfenol A etoxilado); poli(acetato de vinilo); poli(alcohol de vinilo); poli(cloruro de vinilo); poli(cloruro de vinilideno); polietileno; polipropileno; poliuretanos; politiouretanos; policarbonatos termoplásticos, tales como resina unida a carbonato derivada de bisfenol A y fosgeno, comercializándose uno de dichos materiales con el nombre comercial LEXAN; poliésteres, tales como el material comercializado con el nombre comercial MYLAR; tereftalato de poli(etileno); polivinil butiral; poli(metacrilato de metilo), tal como el material comercializado con el nombre comercial PLEXIGLAS y los polímeros preparados por reacción de isocianatos polifuncionales con politioles o monómeros de poliepisulfuro, ya sea homopolimerizados o co y/o terpolimerizados con politioles, poliisocianatos, poliisotiocianatos y monómeros opcionalmente etilénicamente insaturados o monómeros de vinilo que contienen halogenados aromáticos. También se contemplan copolímeros de dichos monómeros y mezclas de los polímeros y copolímeros descritos con otros polímeros, por ejemplo, para formar copolímeros en bloque o productos de red interpenetrantes.
El sustrato puede ser, en algunas realizaciones, un sustrato oftálmico. Ejemplos no limitantes de materiales orgánicos adecuados para su uso en la formación de sustratos oftálmicos incluyen, pero sin limitación, los polímeros reconocidos en la técnica que son útiles como sustratos oftálmicos, como resinas ópticas orgánicas que se utilizan para preparar piezas fundidas ópticamente transparentes para aplicaciones ópticas, tales como lentes oftálmicas.
Otros ejemplos no limitantes de materiales orgánicos adecuados para su uso en la formación del sustrato de los artículos fotocromáticos de la presente invención incluyen materiales orgánicos tanto sintéticos como naturales, incluyendo, pero sin limitación: materiales poliméricos opacos o translúcidos, textiles naturales y sintéticos, y materiales celulósicos tales como papel y madera.
Ejemplos no limitantes de materiales inorgánicos adecuados para su uso en la formación del sustrato de los artículos fotocromáticos de la presente invención incluyen vidrios, minerales, cerámicos y metales. Por ejemplo, en una realización no limitante, el sustrato puede incluir vidrio. En otras realizaciones no limitantes, el sustrato puede tener una superficie reflectante, por ejemplo, un sustrato cerámico pulido, sustrato metálico o sustrato mineral. En otras realizaciones no limitantes, se puede depositar o aplicar de otro modo un revestimiento o capa reflectante a una superficie de un sustrato orgánico o inorgánico para hacerlo reflectante o mejorar su reflectividad.
Por otra parte, según ciertas realizaciones no limitantes divulgadas en el presente documento, el sustrato puede tener una capa protectora, tal como, pero sin limitación, un revestimiento resistente a la abrasión, tal como un "recubrimiento duro", en sus superficies exteriores. Por ejemplo, los sustratos de lentes oftálmicas de policarbonato termoplástico disponibles comercialmente a menudo se venden con un revestimiento resistente a la abrasión ya aplicado a sus superficies exteriores porque estas superficies tienden a rayarse, desgastarse o rayarse fácilmente. Un ejemplo de un sustrato de lente de este tipo es la lente de policarbonato GENTEX™ (disponible en Gentex Optics). Por tanto, como se usa en el presente documento, el término "sustrato" incluye un sustrato que tiene un revestimiento protector, tales como, pero sin limitación, un revestimiento resistente a la abrasión, en su(s) superficie(s).
Aun adicionalmente, el sustrato del artículo fotocromático de la presente invención pueden ser sustratos no teñidos, teñidos, polarizados linealmente, polarizados circularmente, polarizados elípticamente, fotocromáticos o fotocromáticos teñidos. Como se usa en el presente documento en referencia a los sustratos el término "no teñido" significa sustratos que están esencialmente libres de adiciones de agentes colorantes (tales como, pero sin limitación, tintes convencionales) y que tienen un espectro de absorción para radiación visible que no varía significativamente en respuesta a radiación actínica. Por otra parte, en referencia a los sustratos, el término "teñido" significa sustratos que tienen un agente colorante añadido (tal como, pero sin limitación, tintes convencionales) y un espectro de absorción para radiación visible que no varía significativamente en respuesta a radiación actínica.
Como se usa en el presente documento, la expresión "polarización lineal" con respecto al sustrato significa sustratos que están adaptados para polarizar linealmente la radiación. Como se usa en el presente documento la expresión "polarización circular" en referencia a los sustratos se refiere a sustratos que están adaptados para polarizar circularmente la radiación. Como se usa en el presente documento la expresión "polarización elíptica" en referencia a sustratos se refiere a sustratos que están adaptados para polarizar elípticamente la radiación. Como se usa en el presente documento con el término "fotocromático" con respecto al sustrato, significa sustratos que tienen un espectro de absorción para la radiación visible que varía en respuesta a al menos la radiación actínica. Por otra parte, como se usa en el presente documento con respecto al sustrato, la expresión "teñido fotocromáticamente" significa sustratos que contienen un agente colorante añadido así como un compuesto fotocromático y que tienen un espectro de absorción para radiación visible que varía en respuesta a al menos radiación actínica y es reversible térmicamente. Por lo tanto, por ejemplo y sin limitación, el sustrato fotocromático teñido puede tener un primer color característico del agente colorante y un segundo color característico de la combinación del agente colorante y el compuesto fotocromático cuando se expone a radiación actínica.
Los artículos fotocromáticos de la presente invención incluyen una capa fotocromática-dicroica que incluye además un compuesto fotocromático-dicroico. La capa fotocromática-dicroica puede ser, en algunas realizaciones, no polarizante en un primer estado (es decir, el revestimiento no limitará las vibraciones del vector eléctrico de ondas de luz a una dirección), y ser linealmente polarizante en un segundo estado con respecto a la radiación transmitida. Como se usa en el presente documento, la expresión "radiación transmitida" se refiere a la radiación que pasa a través de al menos una parte de un objeto. Aunque sin limitación, en el presente documento, la radiación transmitida puede ser radiación ultravioleta, radiación visible, radiación infrarroja, o una combinación de las mismas. Por lo tanto, según diversas realizaciones no limitantes divulgadas en el presente documento, la capa fotocromática-dicroica puede ser no polarizante en el primer estado y polarizar linealmente la radiación ultravioleta transmitida, radiación visible transmitida, o una combinación de las mismas en el segundo estado.
Según otras realizaciones no limitantes más, la capa fotocromática-dicroica puede tener un primer espectro de absorción en el primer estado, un segundo espectro de absorción en el segundo estado, y puede ser polarizante lineal tanto en el primer como en el segundo estado.
En algunas realizaciones, la capa fotocromática-dicroica puede tener una relación de absorción promedio de al menos 1,5 en al menos un estado. En algunas realizaciones más, la capa fotocromática-dicroica puede tener una relación de absorción promedio que varía de al menos 1,5 a 50 (o mayor) en al menos un estado. La expresión "relación de absorción" se refiere a la relación de la absorbancia de radiación polarizada de forma lineal en un primer plano con la absorbancia de radiación polarizada de forma lineal en un plano ortogonal al primer plano, en la que el primer plano se toma como el plano con la absorbancia más alta. Por lo tanto, la relación de absorción (y la relación de absorción promedio que se describe a continuación) es una indicación de la fuerza con la que un objeto o material absorbe uno de los dos componentes de radiación polarizados en el plano ortogonal.
La relación de absorción promedio de una capa fotocromática-dicroica que incluye un compuesto fotocromáticodicroico se puede determinar como se establece a continuación. Por ejemplo, para determinar la relación de absorción promedio de una capa fotocromática-dicroica que incluye un compuesto fotocromático-dicroico, se coloca un sustrato que tiene un revestimiento sobre un banco óptico y el revestimiento se coloca en un estado de polarización lineal mediante la activación del compuesto fotocromático-dicroico. La activación se logra exponiendo el revestimiento a radiación UV durante un tiempo suficiente para alcanzar un estado saturado o casi saturado (es decir, un estado en donde las propiedades de absorción del revestimiento no cambian sustancialmente durante el intervalo de tiempo durante el cual se realizan las mediciones). Las mediciones de absorción se toman durante un periodo de tiempo (normalmente de 10 a 300 segundos) a intervalos de 3 segundos para luz que está linealmente polarizada en un plano perpendicular al banco óptico (denominado el plano o dirección de polarización a 0°) y luz que está linealmente polarizada en un plano que es paralelo al banco óptico (denominado el plano o dirección de polarización a 90°) en la siguiente secuencia: 0 °, 90 °, 90 °, 0°etc. La absorbancia de la luz polarizada linealmente por el revestimiento se mide en cada intervalo de tiempo para todas las longitudes de onda ensayadas y la absorbancia no activada (es decir, la absorbancia en el revestimiento en un estado no activado) en el mismo intervalo de longitudes de onda se resta para obtener la absorción. espectros para el revestimiento en un estado activado en cada uno de los planos de polarización de 0° y 90° para obtener un espectro de absorción de diferencia promedio en cada plano de polarización para el revestimiento en el estado saturado o casi saturado.
Por ejemplo, con referencia a la FIG. 2, se muestra la diferencia promedio del espectro de absorción (indicada generalmente con 4) en un plano de polarización que se obtuvo para un compuesto fotocromático según una realización no limitante divulgada en el presente documento. El espectro de absorción promedio (generalmente indicado 3) es el espectro de absorción de diferencias promedio obtenido para la misma capa fotocromática-dicroica en el plano de polarización ortogonal.
Basándose en los espectros de absorción de diferencias promedio obtenidos para el compuesto fotocromáticodicroico, la relación dicroica promedio para el compuesto fotocromático-dicroico se obtiene como se indica a continuación. La relación dicroica del compuesto fotocromático-dicroico a cada longitud de onda en un intervalo predeterminado de longitudes de onda correspondiente a A<máx-vis>+/- 5 nanómetros (generalmente indicado como 5 en la FIG. 2), en donde A<máx-vis>es la longitud de onda a la que el compuesto fotocromático tuvo la mayor absorbancia promedio en cualquier plano, se calcula según la siguiente ecuación (Ec. 1):
ARaí= Ab<1Ai>/ Ab<2Ai>Ec. 1
Con referencia a la ecuación Ec. 1, AR<aí>es la relación de absorción en la longitud de onda A<i>, Ab<1Ai>es la absorción promedio a la longitud de onda A<i>en la dirección de polarización (es decir, 0° o 90°) que tiene la absorbancia más alta, y Ab<2Ai>, es la absorción promedio a la longitud de onda A<i>en la dirección de polarización restante. Como se ha analizado anteriormente, la "relación de absorción" se refiere a la relación de la absorbancia de radiación polarizada de forma lineal en un primer plano con la absorbancia de la misma longitud de onda de radiación polarizada de forma lineal en un plano ortogonal al primer plano, en donde el primer plano se toma como el plano con la mayor absorbancia.
La relación de absorción promedio ("AR") para la capa fotocromática-dicroica se calcula luego promediando las relaciones de absorción individuales en el intervalo predeterminado de longitudes de onda (es decir, A<máx-vis>+/- 5 nanómetros) según la siguiente ecuación (Ec. 2):
AR= (IA R<a>¡)/ ni Ec. 2
Con referencia a la ecuación Ec. 2, AR es el índice de absorción promedio del revestimiento, AR<a>¡ son los intervalos de absorción individuales (como se ha determinado anteriormente en la Ec. 1) para cada longitud de onda dentro del intervalo predeterminado de longitudes de onda, y n¡ es el número de relaciones de absorción individuales promediadas. Una descripción más detallada de este método para determinar la relación de absorción promedio se proporciona en los ejemplos de la patente de Estados Unidos n.° 7.256.921 en la columna 102, línea 38 hasta la columna 103, línea 15.
En algunas realizaciones, el compuesto fotocromático-dicroico de la capa fotocromática-dicroica puede estar al menos parcialmente alineado. Como se ha analizado anteriormente, la expresión "fotocromático-dicroico" significa que presenta propiedades tanto fotocromáticas como dicroicas en ciertas condiciones, siendo dichas propiedades detectables al menos con instrumentación. Por consiguiente, los "compuestos fotocromáticos-dicroicos" son compuestos que presentan propiedades tanto fotocromáticas como dicroicas (es decir, polarizantes lineales) en ciertas condiciones, siendo dichas propiedades detectables al menos con instrumentación. Por lo tanto, los compuestos fotocromáticos-dicroicos tienen un espectro de absorción para al menos radiación visible que varía en respuesta a al menos radiación actínica y son capaces de absorber uno de dos componentes polarizados en el plano ortogonal de al menos radiación transmitida con más fuerza que el otro. De manera adicional, al igual que con los compuestos fotocromáticos convencionales discutidos anteriormente, los compuestos fotocromáticos-dicroicos divulgados en el presente documento pueden ser térmicamente reversibles. Esto es, los compuestos fotocromáticos-dicroicos pueden pasar de un primer estado a un segundo estado en respuesta a la radiación actínica y volver al primer estado en respuesta a la energía térmica. Como se usa en el presente documento, el término "compuesto" significa una sustancia formada por la unión de dos o más elementos, componentes, ingredientes o partes e incluye, sin limitación, moléculas y macromoléculas (por ejemplo polímeros y oligómeros) formadas por la unión de dos o más elementos, componentes, ingredientes o partes.
Por ejemplo, la capa fotocromática-dicroica puede tener un primer estado que tiene un primer espectro de absorción, un segundo estado que tiene un segundo espectro de absorción que es diferente del primer espectro de absorción, y puede adaptarse para cambiar en el primer estado al segundo estado en respuesta a al menos radiación actínica y para volver al primer estado en respuesta a la energía térmica. Por otra parte, el compuesto fotocromático-dicroico puede ser dicroico (es decir, polarizante lineal) en uno o ambos en el primer estado y en el segundo estado. Por ejemplo, aunque no sea necesario, el compuesto fotocromático-dicroico puede ser polarizante lineal en un estado activado y no polarizante en el estado blanqueado o descolorido (es decir, no activado). Como se usa en el presente documento, la expresión "estado activado" se refiere al compuesto fotocromático-dicroico cuando se expone a suficiente radiación actínica para provocar que al menos una parte del compuesto fotocromático-dicroico cambie de un primer estado a un segundo estado. Por otra parte, aunque no sea necesario, el compuesto fotocromático-dicroico puede ser dicroico tanto en el primer como en el segundo estado. Sin limitarse al presente documento, por ejemplo, el compuesto fotocromático-dicroico puede polarizar linealmente la radiación visible tanto en el estado activado como en el estado blanqueado. Por otra parte, el compuesto fotocromático-dicroico puede polarizar linealmente la radiación visible en un estado activado y puede polarizar linealmente la radiación UV en el estado blanqueado.
Aunque no sea necesario, según diversas realizaciones no limitantes divulgadas en el presente documento, el compuesto fotocromático-dicroico de la capa fotocromática-dicroica puede tener una relación de absorción promedio de al menos 1,5 en un estado activado según se determina según el MÉTODO DE CELDA. Según otras realizaciones no limitantes divulgadas en el presente documento, el compuesto fotocromático-dicroico puede tener una relación de absorción promedio mayor que 2,3 en un estado activado según se determina según el MÉTODO DE CELDA. Según otras realizaciones no limitantes más, el compuesto fotocromático-dicroico al menos parcialmente alineado de la capa fotocromática-dicroica puede tener una relación de absorción promedio que varía de 1,5 a 50 en un estado activado según se determina según el MÉTODO DE CELDA. Según otras realizaciones no limitantes, el compuesto fotocromático-dicroico al menos parcialmente alineado de la capa fotocromática-dicroica puede tener una relación de absorción promedio que varía de 4 a 20, puede tener además una relación de absorción promedio que varía de 3 a 30, y aun puede tener además una relación de absorción promedio que varía de 2,5 a 50 en un estado activado según se determina según el MÉTODO DE CELDA. Más habitualmente, sin embargo, la relación de absorción promedio del compuesto fotocromático-dicroico al menos parcialmente alineado puede ser cualquier relación de absorción promedio que sea suficiente para impartir las propiedades deseadas al artículo fotocromático de la presente invención. A continuación se describen en detalle ejemplos no limitantes de compuestos fotocromáticos-dicroicos adecuados.
El MÉTODO DE CELDA para determinar la relación de absorción promedio del compuesto fotocromático-dicroico es esencialmente el mismo que el método usado para determinar la relación de absorción promedio de la capa fotocromática-dicroica, salvo que, en lugar de medir la absorbancia de un sustrato revestido, se ensaya un conjunto de celdas que contiene un material de cristal líquido alineado y el compuesto fotocromático-dicroico. De manera más específica, el conjunto de celdas comprende dos sustratos de vidrio opuestos que están separados 20 micrómetros /-1 micrómetro. Los sustratos se sellan a lo largo de dos bordes opuestos para formar una celda. La superficie interior de cada uno de los sustratos de vidrio se reviste con un revestimiento de poliimida, cuya superficie se ha ordenado al menos parcialmente por frotamiento. El alineamiento del compuesto fotocromático-dicroico se logra introduciendo el compuesto fotocromático-dicroico y un medio de cristal líquido en el conjunto de celdas y permitiendo que el medio de cristal líquido se alinee con la superficie de poliimida frotada. Una vez se han alineado el medio de cristal líquido y el compuesto fotocromático-dicroico, el conjunto de celdas se coloca sobre un banco óptico (que se describe en detalle en los Ejemplos) y la relación de absorción promedio se determina de la manera descrita anteriormente para los sustratos revestidos, excepto que la absorbancia no activada del conjunto de celdas se resta de la absorbancia activada para obtener los espectros de absorción de diferencia promedio.
Como se ha analizado anteriormente, mientras que los compuestos dicroicos son capaces de absorber preferentemente uno de los dos componentes ortogonales de la luz polarizada plana, generalmente es necesario posicionar o disponer adecuadamente las moléculas de un compuesto dicroico para lograr un efecto de polarización lineal neto. De forma similar, generalmente es necesario posicionar o disponer adecuadamente las moléculas de un compuesto fotocromático-dicroico para lograr un efecto de polarización lineal neto. Esto es, generalmente es necesario alinear las moléculas del compuesto fotocromático-dicroico de manera que el eje largo de las moléculas del compuesto fotocromático-dicroico en un estado activado sean generalmente paralelos entre sí. Por tanto, como se ha discutido anteriormente, según diversas realizaciones no limitantes divulgadas en el presente documento, el compuesto fotocromático-dicroico está al menos parcialmente alineado. Por otra parte, si el estado activado del compuesto fotocromático-dicroico corresponde a un estado dicroico del material, el compuesto fotocromático-dicroico puede estar al menos parcialmente alineado de manera que el eje largo de las moléculas del compuesto fotocromático-dicroico en el estado activado esté alineado. Como se usa en el presente documento, el término "alinear" significa colocarlo en una disposición o posición adecuada mediante la interacción con otro material, compuesto o estructura.
Por otra parte, aunque sin limitación, en el presente documento, la capa fotocromática-dicroica del artículo fotocromático de la presente invención puede incluir una pluralidad de compuestos fotocromáticos-dicroicos. Aunque sin limitación, en el presente documento, cuando se usan dos o más compuestos fotocromáticos-dicroicos en combinación, los compuestos fotocromáticos-dicroicos se pueden elegir para complementarse entre sí para producir un color o matiz deseado. Por ejemplo, se pueden usar mezclas de compuestos fotocromáticos-dicroicos según ciertas realizaciones no limitantes divulgadas en el presente documento para lograr ciertos colores activados, tal como un gris casi neutro o un marrón casi neutro. Véase, por ejemplo, la patente de EE. UU. 5.645.767, columna 12, línea 13 hasta la columna 66, línea 19, que describe los parámetros que definen los colores grises y marrones neutros. De manera adicional o como alternativa, el revestimiento al menos parcial puede comprender mezclas de compuestos fotocromáticos-dicroicos que tienen estados de polarización lineal complementarios. Por ejemplo, los compuestos fotocromáticos-dicroicos se pueden elegir para que tengan estados de polarización lineal complementarios en un intervalo deseado de longitudes de onda para producir un elemento óptico que sea capaz de polarizar la luz en el intervalo deseado de longitudes de onda. Aun adicionalmente, se pueden elegir mezclas de compuestos fotocromáticos-dicroicos complementarios que tengan esencialmente los mismos estados de polarización en las mismas longitudes de onda para reforzar o mejorar la polarización lineal general conseguida. Por ejemplo, según una realización no limitante, la capa fotocromática-dicroica puede incluir al menos dos compuestos fotocromático-dicroicos al menos parcialmente alineados, en la que cada compuesto fotocromático-dicroico al menos parcialmente alineado tiene: colores complementarios; y/o estados de polarización lineal complementarios.
La capa fotocromática-dicroica puede incluir además al menos un aditivo que puede facilitar uno o más del procesamiento, las propiedades o el rendimiento del revestimiento al menos parcial. Ejemplos no limitantes de dichos aditivos incluyen tintes, promotores del alineamiento, aditivos potenciadores cinéticos, fotoiniciadores, iniciadores térmicos, inhibidores de la polimerización, disolventes, estabilizadores de luz (tales como, pero sin limitación, absorbentes de luz ultravioleta y estabilizadores de luz, tales como fotoestabilizadores de aminas impedidas (HALS)), termoestabilizantes, agentes de desmoldeo, agentes de control de la reología, agentes niveladores (tales como, pero sin limitación, tensioactivos), eliminadores de radicales libres y promotores de adhesión (tales como diacrilato de hexanodiol y agentes de acoplamiento).
Ejemplos de tintes que pueden estar presentes en la capa fotocromática-dicroica incluyen, pero sin limitación, tintes orgánicos que son capaces de impartir un color deseado u otra propiedad óptica a la capa fotocromática-dicroica.
Como se usa en el presente documento, la expresión "promotor de alineación" significa un aditivo que puede facilitar al menos una de las velocidades y la uniformidad de la alineación de un material al que se añade. Ejemplos no limitantes de promotores de alineación que pueden estar presentes en la capa fotocromática-dicroica incluyen, pero sin limitación, los descritos en la patente de EE. UU. 6.338.808 y la publicación de patente de EE. UU. n.° 2002/0039627.
Ejemplos no limitantes de aditivos potenciadores de la cinética que pueden estar presentes en las diversas capas del artículo fotocromático de la presente invención, tal como la capa fotocromática-dicroica, incluyen compuestos que contienen epoxi, polioles orgánicos y/o plastificantes. Se divulgan ejemplos más específicos de dichos aditivos potenciadores de la cinética en la patente de EE. UU. 6.433.043 y la publicación de patente de EE. UU. n.° 2003/0045612.
Ejemplos no limitantes de fotoiniciadores que pueden estar presentes en las diversas capas del artículo fotocromático de la presente invención, tal como la capa de imprimación, la capa fotocromática-dicroica, y/o la capa de acabado, incluyen, pero sin limitación, fotoiniciadores de tipo escisión y fotoiniciadores de tipo abstracción. Los ejemplos no limitantes de fotoiniciadores de tipo escisión incluyen acetofenonas, a-aminoalquilfenonas, éteres de benzoína, oximas de benzoílo, óxidos de acilfosfina y óxidos de bisacilfosfina o mezclas de tales iniciadores. Un ejemplo comercial de un fotoiniciador de este tipo es DAROCURE® 4265, que está disponible en Ciba Chemicals, Inc. Ejemplos no limitantes de fotoiniciadores de tipo abstracción incluyen benzofenona, cetona de Michler, tioxantona, antraquinona, alcanforquinona, fluorona, cetocumarina o mezclas de tales iniciadores.
Otro ejemplo no limitante de un fotoiniciador que puede estar presente en una o más de las capas del artículo fotocromático de la presente invención, tal como la capa de imprimación, la capa fotocromática-dicroica, y/o la capa de acabado, es un fotoiniciador de luz visible. Ejemplos no limitantes de fotoiniciadores de luz visible adecuados se exponen en la columna 12, línea 13 hasta la columna 11, línea 21 de la patente de EE. UU. 6.602.603.
Ejemplos de iniciadores térmicos incluyen, pero sin limitación, compuestos peroxi orgánicos y compuestos azobis (organonitrilo). Ejemplos de compuestos peroxi orgánicos que son útiles como iniciadores térmicos incluyen, pero sin limitación, ésteres de peroximonocarbonato, tales como carbonato de tercbutilperoxiisopropilo; ésteres de peroxidicarbonato, tales como peroxidicarbonato de di(2-etilhexilo), peroxidicarbonato de di(butilo secundario) y peroxidicarbonato de diisopropilo; diaciperóxidos, tales como peróxido de 2,4-diclorobenzoílo, peróxido de isobutirilo, peróxido de decanoílo, peróxido de lauroílo, peróxido de propionilo, peróxido de acetilo, peróxido de benzoílo y peróxido de p-clorobenzoílo; peroxiésteres tales como pivalato de t-butilperoxi, peroxioctilato de t-butilo y peroxiisobutirato de t-butilo; peróxido de metiletilcetona y peróxido de acetilciclohexanosulfonilo. En una realización no limitante, los iniciadores térmicos utilizados son aquellos que no decoloran el polimerizado resultante. Ejemplos de compuestos de azobis(organonitrilo) que pueden usarse como iniciadores térmicos incluyen, pero sin limitación, azobis(isobutironitrilo), azobis(2,4-dimetilvaleronitrilo) o una mezcla de los mismos.
Ejemplos de inhibidores de la polimerización incluyen, pero sin limitación: nitrobenceno, 1,3,5,-trinitrobenceno, pbenzoquinona, cloranilo, DPPH, FeCh, CuCh, oxígeno, azufre, anilina, fenol, p-dihidroxibenceno, 1,2,3-trihidroxibenceno y 2,4,6-trimetilfenol.
Ejemplos de disolventes que pueden estar presentes en la formación de las diversas capas de los artículos fotocromáticos de la presente invención, tal como la capa de imprimación, la capa fotocromática-dicroica, y/o la capa de acabado, incluyen, pero sin limitación, aquellos que disolverán los componentes sólidos del revestimiento, que sean compatibles con el revestimiento y los elementos y sustratos, y/o puedan asegurar una cobertura uniforme de la(s) superficie(s) exterior(es) a la que se aplica el revestimiento. Los ejemplos de disolventes incluyen, pero sin limitación, los siguientes: acetato de monometil éter de propilenglicol y sus derivados (vendidos como disolventes industriales DOWANOL®), acetona, propionato de amilo, anisol, benceno, acetato de butilo, ciclohexano, éteres dialquílicos de etilenglicol, p. ej., dimetil éter de dietilenglicol y sus derivados (vendidos como disolventes industriales CELLOSOLVE®), dibenzoato de dietilenglicol, sulfóxido de dimetilo, dimetilformamida, dimetoxibenceno, acetato de etilo, alcohol isopropílico, metil ciclohexanona, ciclopentanona, metil etil cetona, metil isobutil cetona, propionato de metilo, carbonato de propileno, tetrahidrofurano, tolueno, xileno, 2-metoxietil éter, éter metílico de 3-propilenglicol y mezclas de los mismos.
En otra realización no limitante, la capa fotocromática-dicroica puede incluir al menos un compuesto dicroico convencional. Ejemplos de compuestos dicroicos convencionales adecuados incluyen, pero sin limitación, azometinas, indigoides, tioindigoides, merocianinas, indanos, tintes quinoftalónicos, perilenos, ftaloperinas, trifenodioxazinas, indoloquinoxalinas, imidazo-triazinas, tetrazinas, colorantes azo y (poli)azo, benzoquinonas, naftoquinonas, antroquinona y (poli)antroquinonas, antropopirimidinonas, yodo y yodatos. En otra realización no limitante, el material dicroico puede incluir al menos un grupo funcional reactivo que sea capaz de formar al menos un enlace covalente con otros materiales. En algunas realizaciones, el material dicroico puede ser un compuesto dicroico polimerizable. De manera correspondiente, el material dicroico puede incluir al menos un grupo que sea capaz de polimerizarse (es decir, un "grupo polimerizable"). Por ejemplo, aunque sin limitación, en el presente documento, en una realización no limitante el compuesto dicroico puede tener al menos un sustituyente alcoxi, polialcoxi, alquilo o polialquilo terminado con al menos un grupo polimerizable.
En algunas realizaciones, la capa fotocromática-dicroica puede incluir al menos un compuesto fotocromático convencional. Como se usa en el presente documento, la expresión "compuesto fotocromático" incluye compuestos fotocromáticos tanto térmicamente reversibles como no térmicamente reversibles (o fotorreversibles). Generalmente, aunque sin limitación, en el presente documento, cuando se usan dos o más materiales fotocromáticos convencionales en combinación entre sí o con un compuesto fotocromático-dicroico, los diversos materiales se pueden elegir para complementarse entre sí y producir el color o tono deseado. Por ejemplo, se pueden usar mezclas de compuestos fotocromáticos según ciertas realizaciones no limitantes divulgadas en el presente documento para lograr ciertos colores activados, tal como un gris casi neutro o un marrón casi neutro. Véase, por ejemplo, la patente de EE. UU.
5.645.767, columna 12, línea 13 hasta la columna 66, línea 19, que describe los parámetros que definen los colores grises y marrones neutros.
De acuerdo con algunas realizaciones, la capa fotocromática-dicroica está libre de compuestos fotocromáticos convencionales.
La capa fotocromática-dicroica puede incluir uno o más compuestos fotocromáticos-dicroicos adecuados. Ejemplos de compuestos fotocromáticos-dicroicos que se pueden incluir en la capa fotocromática-dicroica de los artículos fotocromáticos de la presente invención incluyen, pero sin limitación, los siguientes:
(PCDC-1) 3-fenil-3-(4-(4-(3-piperidin-4-il-propil)piperidino)fenil)-13,13-dimetil-3H,13-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(Pc DC-2) 3-fenil-3-(4-(4-(3-(1-(2-hidroxietil)piperidin-4-il)propil)piperidino)fenil)-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-3) 3-fenil-3-(4-(4-(4-butil-fenilcarbamoil)-piperidin-1-il)fenil)-13,13-dimetil-6-metoxi-7-(4-fenil-piperazin-1-il)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-4) 3-fenil-3-(4-([1,4,]bipiperidinil-1,-il)fenil)-13,13-dimetil-6-metoxi-7-([1,4']bipiperidinil-1'-il)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-5) 3-fenil-3-(4-(4-fenil-piperazin-1-il)fenil)-13,13-dimetil-6-metoxi-7-(4-(4-hexilbenzoiloxi)-piperidin-1-il)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-6) 3-fenil-3-(4-(4-fenil-piperazin-1-il)fenil)-13,13-dimetil-6-metoxi-7-(4-(4'-octiloxi-bifenil-4-carboniloxi)-piperidin-1-il)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-7) 3-fenil-3-(4-(4-fenil-piperazin-1-il)fenil)-13,13-dimetil-6-metoxi-7-{4-[17-(1,5-dimetil-hexil)-10,13-dimetil-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-tetradecahidro-1H-ciclopenta[a]fenantren-3-iloxicarboniloxi]-piperidin-1-il}-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-8) 3-fenil-3-(4-{4-[17-(1,5-dimetil-hexil)-10,13-dimetil-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-tetradecahidro-1H-ciclopenta[a]fenantren-3-iloxicarboniloxi]-piperidin-1-il}-fenil)-13,13-dimetil-6-metoxi-7-{4-[17-(1,5-dimetilhexil)-10,13-dimetil-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-tetradecahidro-1H-ciclopenta[a]fenantren-3-iloxicarboniloxi]-piperidin-1-il}-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-9) 3-fenil-3-(4-(4-fenilpiperazin-1-il)fenil)-13,13-dimetil-6-metoxi-7-(4-(4-(4'-octiloxi-bifenil-4-carboniloxi)fenil)piperazin-1-il)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-10) 3-fenil-3-(4-(4-fenil-piperazin-1-il)fenil)-13,13-dimetil-6-metoxi-7-(4-(4-(4-hexiloxifenilcarboniloxi)fenil)piperazin-1-il)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-11) 3-fenil-3-(4-(4-fenil-piperazin-1-il)fenil)-13,13-dimetil-6-metoxi-7-(4-(4-(4-(2-fluorobenzoiloxi)benzoiloxi)fenil)piperazin-1-il)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-12) 3-fenil-3-(4-(pirrolidin-1-il)fenil)-13-hidroxi-13-etil-6-metoxi-7-(4-(4-(4-hexilbenzoiloxi)fenil)piperazin-1-il)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(Pc DC-13) 3-fenil-3-(4-(pirrolidin-1-il)fenil)-13,13-dimetil-6-metoxi-7-(4-(4-hexilbenzoiloxi)benzoiloxi)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-14) 3-fenil-3-(4-(pirroMdin-1-il)fenil)-13,13-dimetil-6-metoxi-7-(4-(4-(4-hexilbenzoiloxi)benzoiloxi)benzoiloxi)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-15) 3-feml-3-(4-(4-metoxifeml)-piperazin-1-N))feml)-13,13-dimetN-6-metoxi-7-(4-(4-(3-femlprop-2-inoiloxi)fenil)piperazin-1-il)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-16) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-(4-metoxifenil)piperazin-1-il)fenil)-13-etil-13-hidroxi-6-metoxi-7-(4-(4-(4-hexilbenzoiloxi)fenil)piperazin-1-il)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-17) 3-fenil-3-{4-(pirrolidin-1 -il)fenil)-13-[17-(1,5-dimetil-hexil)-10,13-dimetil-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-tetradecahidro-1H-cidopenta[a]fenantren-3-iloxi]-13-etil-6-metoxi-7-(4-[17-(1,5-dimetil-hexil)-10,13-dimetil-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-tetradecahidro-1H-cidopenta[a]fenantren-3-iloxicarboniloxi]-piperadin-1-il)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-18) 3-fenil-3-(4-^4-[17-(1,5-dimetil-hexil)-10,13-dimetil-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-tetradecahidro-1H-cidopenta[a]fenantren-3-iloxicarboniloxi]-piperidin-1-il}-fenil)-13-etil-13-hidroxi-6-metoxi -7-{4-[17-(1,5-dimetilhexil)-10,13-dimetil-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-tetradecahidro-1H-cidopenta[a]fenantren-3-iloxicarboniloxi]-piperidin-1-il}-)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-19) 3-fenil-3-{4-(pirrolidin-1-il)fenil)-13,13-dimetil-6-metoxi-7-(4-(4-(4-(3-fenil-3-{4-(pirrolidin-1-il)fenil}-13,13-dimetil-6-metoxi-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]piran-7-il)-piperadin-1-il)oxicarbonil)fenil)fenil)caboniloxi)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-20) 3-{2-metilfenil}-3-fenil-5-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-3H-nafto[2,1-b]pirano;
(PCDC-21) 3-{4-[4-(4-metoxi-fenil)-piperazin-1-il]-fenil}-3-fenil-7-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-3H-nafto[2,1-b]pirano;
(PCDC-22) 3-{4-[4-(4-metoxi-fenil)-piperazin-1-il]-fenil}-3-fenil-7-(4-fenil-(fen-1-oxi)carbonil)-3H-nafto[2,1-b]pirano; (PCDC-23) 3-{4-[4-(4-metoxi-fenil)-piperazin-1-il]-fenil}-3-fenil-7-(N-(4-((4-dimetilamino)fenil)diazenil)fenil)carbamoil-3H-nafto[2,1-b]pirano;
(PCDC-24) 2-fenil-2-{4-[4-(4-metoxi-fenil)-piperazin-1-il]-fenil}-benzofuro[3',2':7,8] benzo[b]pirano;
(PCDC-25) 2-fenil-2-{4-[4-(4-metoxi-fenil)-piperazin-1-il]-fenil}-7-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-benzotieno[3',2':7,8]benzo[b]pirano;
(PCDC-26) 7-{17-(1,5-dimetil-hexil)-10,13-dimetil-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-tetradecahidro-1H-ciclopenta[a]fenantren-3-iloxicarboniloxi}-2-fenil-2-(4-pirrolidin-1-il-fenil)-6-metoxicarbonil-2H-benzo[b]pirano; (P<c>D<c>-27) 2-fenil-2-{4-[4-(4-metoxi-fenil)-piperazin-1-il]-fenil}-9-hidroxi-8-metoxicarbonil-2H-nafto[1,2-b]pirano; (PCDC-28) 2-fenil-2-{4-[4-(4-metoxi-fenil)-piperazin-1-il]-fenil}-9-hidroxi-8-(N-(4-butil-fenil))carbamoil-2H-nafto[1,2-b]pirano;
(Pc DC-29) 2-fenil-2-{4-[4-(4-metoxi-fenil)-piperazin-1-il]-fenil}-9-hidroxi-8-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-2H-nafto[1,2-b]pirano;
(PC<d>C-30) 1,3,3-trimetil-6'-(4-etoxicarbonil)-piperidin-1-il)-espiro[indolin-2,3'-3H-nafto[2,1-b][1,4]oxazina];
(PCDC-31) 1,3,3-trimetil-6'-(4-[N-(4-butilfenil)carbamoil]-piperidin-1-il)-espiro[indolin-2,3'-3H-nafto[2,1-b][1,4]oxazina];
(P<c>DC-32) 1,3,3-trimetil-6'-(4-(4-metoxifenil)piperazin-1-il)-espiro[indolin-2,3'-3H-nafto[2,1-b][1,4]oxazina];
(PCDC-33) 1,3,3-trimetil-6'-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-espiro[indolin-2,3'-3H-nafto[2,1 -b][1,4]oxazina];
(PCDC-34) 1,3,3,5,6-pentametil-7'-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil) )-espiro[indolin-2,3'-3H-nafto[2,1-b][1,4]oxazina];
(PCDC-35) 1,3-dietil-3-metil-5-metoxi-6'-(4-(4'-hexiloxi-bifenil-4-carboniloxi)-piperidin-1-il)-espiro[indolin-2,3'-3H-nafto[2,1-b][1,4]oxazina];
(PCDC-36) 1,3-dietil-3-metil-5-[4-(4-pentadecafluoroheptiloxi-fenilcarbamoil)-benciloxi]-6'-(4-(4'-hexiloxi-bifenil-4-carboniloxi)-piperidin-1-il)-espiro[indolin-2,3'-3H-nafto[2,1-b][1,4]oxazina];
(PCDC-37) 2-fenil-2-{4-[4-(4-metoxi-fenil)-piperazin-1-il]-fenil}-5-carbometoxi-8-(N-(4-fenil)fenilo )carbamoil-2H-nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-38) 2-fenil-2-{4-[4-(4-metoxi-fenil)-piperazin-1-il]-fenil}-5-carbometoxi-8-(N-(4-fenil)fenil)carbamoil-2H-fluoanteno[1,2-b]pirano;
(PCDC-39) 2-fenil-2-{4-[4-(4-metoxi-fenil)-piperazin-1-il]-fenil}-5-carbometoxi-11-(4-{17-(1,5-dimetil-hexil)-10,13-dimetil-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-tetradecahidro-1H-cidopenta[a]fenantren-3-iloxicarboniloxi}fenil)-2H-fluoanteno[1,2-b]pirano;
(PCDC-40) 1-(4-carboxibutil)-6-(4-(4-propilfenil)carboniloxi)fenil)-3,3-dimetil-6'-(4-etoxicarbonil)-piperidin-1-il)-espiro[(1,2-dihidro-9H-dioxolano[4',5':6,7]indolin-2,3'-3H-nafto[2,1-b][1,4]oxazina];
(PCDC-41) 1-(4-carboxibutil)-6-(4-(4-propilfenil)carboniloxi)fenil)-3,3-dimetil-7'-(4-etoxicarbonil)-piperidin-1-il)-espiro[(1,2-dihidro-9H-dioxolano[4',5':6,7]indolin-2,3'-3H-nafto[1,2-b][1,4]oxazina];
(PCDC-42) 1,3-dietil-3-metil-5-(4-{17-(1,5-dimetil-hexil)-10,13-dimetil-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-tetradecahidro-1H-cidopenta[a]fenantren-3-iloxicarboniloxi}fenil)-6'-(4-(4'-hexiloxi-bifenil-4-carboniloxi)-piperidin-1-il)-espiro[indolin-2,3'-3H-nafto[2,1-b][1,4]oxazina];
(PCDC-43) 1-butil-3-etil-3-metil-5-metoxi-7'-(4-(4'-hexiloxi-bifenil-4-carboniloxi)-piperidin-1-il)-espiro[indolin-2,3'-3H-nafto[1,2-b][1,4]oxazina];
(PCDC-44) 2-fenil-2-(4-[4-(4-iTietoxi-fenil)-piperazin-1-il]-fenil}-5-iTietoxicarbonil-6-iTietil-2H-9-(4-(4-propilfenil)carboniloxi)fenil)-(1,2-dihidro-9H-dioxolano[4',5':6,7])nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-45) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-(4-irietoxifenil)piperazin-1-il)fenil)-13-etiM3-hidroxi-6-iTietoxi-7-(4-(4-propilfenil)carboniloxi)fenil)-3H,13H-[1,2-dihidro-9H-dioxolano[4",5":6,7][indeno[2',3':3,4]]nafto[ 1,2-b]pirano; (PCDC-46) 3-fenil-3-(4-(4-irietoxifenil)piperazin-1-il)fenil)-13-etiM3-hidroxi-6-iTietoxi-7-(4-(4-hexilfenil)carboniloxi)fenil)-3H,13H-[1,2-dihidro-9H-dioxolano[4",5":5,6][indeno[2',3':3,4]]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-47) (4-propil)benzoato de 4-(4-((4-cidohexiliden-1-etil-2,5-dioxopirrolin-3-iliden)etil)-2-tienil)fenilo;
(PCDC-48) (4-propil)benzoato de 4-(4-((4-adamantan-2-iliden-1-(4-(4-hexilfenil)carboniloxi)fenil)-2,5-dioxopirrolin-3-iliden)etil)-2-tienil)1enilo;
(PCDC-49) (4-propil)benzoato de 4-(4-((4-adamantan-2-iliden-2,5-dioxo-1-(4-(4-(4-propil1enil)piperazinil)1enil)pirrolin-3-iliden)etil)-2-tienil)1enilo;
(PCDC-50) (4-propil)benzoato de 4-(4-((4-adamantan-2-iliden-2,5-dioxo-1-(4-(4-(4-propilfenil)piperazinil)fenil)pirrolin-3-iliden)etil)-1-metilpirrol-2-il)fenilo;
(PCDC-51) (4-propil)benzoato de 4-(4-((4-adamantan-2-iliden-2,5-dioxo-1-(4-{17-(1,5-diiTietil-hexil)-10,13-diiTietil-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-tetradecahidro-1H-cidopenta[a]fenantren-3-iloxicarboniloxi}fenil)pirrolin-3-iliden)etil)-1-metilpirrol-2-il)fenilo;
(PCDC-52) benzoato de 4-(4-metil-5,7-dioxo-6-(4-(4-(4-propilfenil)piperazinil)fenil)espiro[8,7a-dihidrotiafeno[4,5-]isoindol-8,2'-adamentan]-2-il)fenil (4-propil)fenilo;
(PCDC-53) N-(4-{17-(1,5-dimetil-hexil)-10,13-dimetil-2,3A7,8,9,10,11,12,13,H15,16,17-tetradecahidro-1H-cidopenta[a]fenantren-3-iloxicarboniloxi}fenil-6,7-dihidro-4-metil-2-fenilespiro(5,6-benzo[b]tiofendicarboximida-7,2-triciclo[3.3.1.1]decano);
(PCDC-54) N-cianometil-6,7-dihidro-2-(4-(4-(4-propilfenil)piperazinil)fenil)-4-iTietilespiro(5,6-benzo[b]tiofendicarboxiimida-7,2-tricido[3.3.1.1]decano);
(PCDC-55) N-feniletil-6,7-dihidro-2-(4-(4-(4-hexilbenzoiloxi)fenil)piperazin-1-il)fenil-4-iTietilespiro(5,6-benzo[b]tiofendicarboximida-7,2-tricido[3.3.1.1]decano);
(PCDC-56) N-feniletil-6,7-dihidro-2-(4-(4-(4-hexilbenzoiloxi)fenil)piperazin-1-il)fenil-4-ciclopropilespiro(5,6-benzo[b]tiofendicarboximida-7,2-tricido[3.3.1.l]decano);
(PCDC-57) N-feniletil-6,7-dihidro-2-(4-(4-(4-hexilbenzoiioxi)fenil)piperazin-1-il)fenil-4-ciclopropil espiro(5,6-benzo[b ]furodicarboximida-7,2-tricido[3.3.1.1]decano);
(PCDC-58) N-cianometil-6,7-dihidro-4-(4-(4-(4-hexilbenzoiloxi)fenil)piperazin-1-il)fenil-2-fenilespiro(5,6-benzo[b]tiofendicarboximida-7,2-tricido[3.3.1.1]decano);
(PCDC-59) N-[17-(1,5-dimetil-hexil)-10,13-dimetil-2,3A7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-tetradecahidro-1H-ddopenta[a]fenantren-3-iloxicarbonil-6,7-dihidro-2-(4-iTietoxifenil)fenil-4-iTietilespiro(5,6-benzo[b]tiofendicarboximida-7,2-tricido[3.3.1.1]decano);
(PCDC-60) N-cianometil-2-(4-(6-(4-butilfenil)carboniloxi-(4,8-dioxabicido[3.3.0]oct-2-il))oxicarbonil)fenil-6,7-dihidro-4-ciclopropilespiro(5,6-benzo[b]tiofendicarboxiiTiida-7,2-tnciclo[3.3.11]decano);
(PCDC-61) 6,7-dihidro-N-metoxicarbonilirietil-4-A-(6-(4-butilfenil)carboniloxi-(4,8-dioxabiciclo[3.3.0]oct-2-il))oxicarbonil)fenil-2-fenilespiro(5,6-benzo[b]tiofendicarboximida-7,2-tricido[3.3.1.1]decano); y
(PCDC-62) 3-fenil-3-(4-pirrolidinilfenil)-13,13-dimetil-6-metoxi-7-(4-(4-(4-(4-(6-(4-(4-(4-nonilfenilcaboniloxi)fenil)oxicarbonil)fenoxi)hexiloxi)fenil)piperazin-1-il)indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano.
En algunas realizaciones más, los compuestos fotocromáticos-dicroicos de los artículos fotocromáticos de la presente invención, se pueden elegir entre los siguientes:
(PCDC-a1) 3,3-Bis(4-metoxifenil)-10-[4-(4-(trans-4-pentilciclohexil)benzamido)fenil]-13,13-dimetil-12-bromo-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a2) 3,3-Bis(4-metoxifenil)-10-[4-((4-(trans-4-pentilciclohexil)fenoxi)carbonil)fenil]-6,13,13-trimetil-3,13 -dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a3) 3-(4-fluorofenil)-3-(4-piperidinofenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilciclohexil)fenil)benzamido)fenil]-6-trifluorometil-11,13,13-trimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a4) 3,3-Bis(4-metoxifenil)-10-[4-(4-(trans-4-pentilciclohexil)benzamido)fenil]-5,7-difluoro-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a5) 3-(4-Metoxifenil)-3-(4-piperidinofenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilciclohexil)fenil)benzamido)fenil]-5,7-difluoro-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a6) 3-(4-Metoxifenil)-3-(4-morfolinofenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilciclohexil)fenil)benzamido)fenil]-5,7-difluoro-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a7) 3-(4-Fluorofenil)-3-(4-piperidinofenil)-10-[4-((4-(trans-4-pentilciclohexil)fenoxi)carbonil)fenil]-12-bromo-5,7-difluoro-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a8) 3-Fenil-3-(4-piperidinofenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilciclohexil)fenil)benzamido)fenil]-12-bromo-5,7difluoro-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a9) 3-Fenil-3-(4-piperidinofenil)-10-[4-((4-(trans-4-pentilcidohexil)fenoxi)carbonil)fenil]-12-bromo-5,7-difluoro-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a10) 3-(4-Fluorofenil)-3-(4-piperidinofenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-12-bromo-13,l3-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a11) 3,3-Bis(4-metoxidinofenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-12-bromo-6,7-dimetoxi-11,13,13-trimetil-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a12) 3,3-Bis(4-metoxifenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-6-trifluorometil-12-bromo-13,l3-dimetil-3,l3-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a13) 3,3-Bis(4-metoxifenil)-10,12-bis[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-6-trifluorometil-13.13- dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[l,2-b]pirano;
(PCDC-a14) 3,3-Bis(4-metoxifenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-5,7-difluoro-13,13-dimetil-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a15) 3,3-Bis(4-metoxifenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-6-trifluorometil-13.13- dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[l,2-b]pirano;
(PCDC-a16) 3,3-Bis(4-metoxifenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-5,7-difluoro-12-bromo-13,l3-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a17) 3-(4-fluorofenil)-3-(4-morfolinofenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-6-trifluorometil-13-metil-13-butil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a18) 3-(4-fluorofenil)-3-(4-morfolinofenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-5,7-difluoro-12-bromo-l3,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a19) 3-Fenil-3-(4-metoxifenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-6-trifluorometil-13.13- dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[l,2-b]pirano;
(PCDC-a20) 3-Fenil-3-(4-morfolinofenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-6-trifluorometil-13.13- dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[l,2-b]pirano;
(PCDC-a21) 3,3-Bis(4-fluorofenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-6-trifluorometil-12-bromo-13,l3-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a22) 3,3-Bis(4-fluorofenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-6-trifluorometil-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[l,2-b]pirano;
(PCDC-a23) 3-(4-Metoxifenil)-3-(4-butoxifenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-6-trifluorometil-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[l,2-b]pirano;
(PCDC-a24) 3-(4-Fluorofenil)-13,13-dimetil-3-(4-morfolinofenil)-10-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-6-(trifluorometil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a25) 3-(4-Butoxifenil)-3-(4-fluorofenil)-13,13-dimetil-10-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-6-(trifluorometil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a26) 3-(4-(4-(4-Metoxifenil)piperazin-1-il)fenil)-13,13-dimetil-10-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-3-fenil-6-(trifluorometil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a27) 3-(4-Butoxifenil)-3-(4-fluorofenil)-13,13-dimetil-10-(4-(((trans,trans-4'-pentil-[1,1'-bi(cidohexan)]-4-il)oxi)carbonil)fenil)-6-(trifluorometil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a28) 3-(4-Fluorofenil)-13-hidroxi-13-metil-10-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-3-(4-butoxifenil)-6-(trifluorometil)-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a29) 3-(4-Metoxifenil)-13,13-dimetil-10-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-3-(4-(trifluorometoxi)fenil)-6-(trifluorometil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a30) 3,3-Bis(4-hidroxifenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-6-trifluorometil13.13- dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a31) 3-(4-Morfolinofenil)-3-fenil-13,13-dimetil-10-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-6-(trifluorometil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a32) 3-(4-MorfolmofenN)-3-(4-fluorofeml)-13,13-dimetiM0-(4-(4-(trans-4-pentNddohexNH1,1-bifenN]-4-ilcarboxamido)fenil)-6-(trifluorometil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a40) 12-Bromo-3-(4-butoxifenil)-3-(4-fluorofenil)-13,13-dimetil-10-(4-((4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-carbonil)oxi)benzamido)-6-(trifluorometil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a41) 3-(4-Butoxifeml)-5,7-didoro-11-metoxi-3-(4-metoxifeml)-13,13-dimetiM0-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a42) 3-(4-Butoxifenil)-3-(4-fluorofenil)-13,13-dimetil-10-(4-((4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-carbonil)oxi)benzamido)-6-(trifluorometil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a43) 5,7-Didoro-3,3-bis(4-hidroxifenil)-11-metoxi-13,13-dimetil-10-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a44) 6,8-Didoro-3,3-bis(4-hidroxifenil)-11-metoxi-13,13-dimetil-10-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a45) 3-(4-Butoxifenil)-5,8-difluoro-3-(4-fluorofenil)-13,13-dimetil-10-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-3,l3-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a46) 3-(4-Butoxifenil)-3-(4-fluorofenil)-13,13-dimetil-10-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-carbonil)piperazin-1-il)-6-(trifluorometil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a47) 3-(4-Morfolinofenil)-3-(4-metoxifenil)-10,7-bis[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)fenil]-5-fluoro-13,l3-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a48) 3-(4-Morfolmofeml)-3-(4-metoxifeml)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentNddohexN)feml)benzamido)-2-(trifluorometil)fenil]-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a49) 3,3-Bis(4-metoxifenil)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenil)benzamido)-2-(trifluorometil)fenil]-13.13- dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a50) 3-(4-Morfolmofeml)-3-(4-metoxifeml)-10-[4-(4-(4-(trans-4-pentNddohexN)feml)benzamido)-2-(trifluorometil)fenil]-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a51) 3,3-Bis(4-metoxifenil)-13,13-dimetil-10-(2-metil-4-(trans-4-((4'-((trans-4-pentilcidohexil)bifenil-4-iloxi)carbonil)cidohexanocarboxamido)fenil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a52) 3-(4-(4-(4-Butilfenil)piperazin-1-il)fenil)-3-(4-metoxifenil)-13,13-dimetil-10-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)bifenil-4-ilcarboxamido)-2-(trifluorometil)fenil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano; (PCDC-a53) 3-(4-(4-(4-Butilfenil)piperazin-1-il)fenil)-3-(4-metoxifenil)-13,13-dimetil-10-(2-metil-4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)bifenil-4-ilcarboxamido)fenil)-7-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)benzamido)fenil)-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a54) 3-(4-Metoxifenil)-13,13-dimetil-7,10-bis(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)bifenil-4-ilcarboxamido)fenil)-3-fenil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a55) 3-p-TolN-3-(4-metoxifeml)-6-metoxM3,13-dimetN-7-(4-(trans,trans-4-pentNbi(ddohexano-4-)carbomloxi)bifemlcarbonNoxi)-10-(4-(4-(trans-4-pentNddohexN)bifeml-4-Ncarboxamido)feml)-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[ 1,2-b]pirano;
(PCDC-a56) 10-(4-(((3S,8S,9S,10R,13R,14S,17R)-10,13-Dimetil-17-((R)-6-metilheptan-2-il)-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-tetradecahidro-1H-ddopenta[a]fenantren-3-Noxi)carboml)piperazin-1-N)-3-(4-metoxifenil)-13,13-dimetil-3-(4-morfolinofenil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a57) 6-Metoxi-3-(4-metoxifenil)-13,13-dimetil-3-(4-((S)-2-metilbutoxi)fenil)-10-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)bifenil-4-ilcarboxamido)fenil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-a58) 6-Metoxi-3-(4-metoxifenil)-13,13-dimetil-3-(4-((S)-2-metilbutoxi)fenil)-7-(4'-(trans,trans-4'pentilbi(ddohexano-4-)carboniloxi)bifenNcarboniloxi)-10-(4-(4-(trans-4-pentilddohexN)bifenil-4-ilcarboxamido)fenil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano; y
(PCDC-a59) 6-Metoxi-3-(4-metoxifenil)-13,13-dimetil-3-(4-((S)-2-metilbutoxi)fenil)-10-(4-(((3R, 3aS,6S,6aS)-6-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)bifenilcarboniloxi)hexahidrofuro[3,2-b]furan-3-iloxi)carbonil)fenil)-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano.
En algunas realizaciones más, los compuestos fotocromáticos-dicroicos de los artículos fotocromáticos de la presente invención, se pueden elegir entre los siguientes:
(PCDC-b1) 3-(4-fluorofenil)-3-(4-(piperidin-1-il)fenil)-13-metoxi-13-etil-6-metoxi-7-(4'-((4-(trans-4-pentilciclohexil)benzoil)oxi)-[1,1'-bifenil]-4-carboniloxi)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b2) 3-(4-fluorofenil)-3-(4-(piperidin-1-il)fenil)-13-metoxi-13-etil-6-metoxi-7-(4-(4'-(4-(trans-4-pentilciclohexil)-[1,1'-bifenil]-4-carboniloxi)benzoiloxi))-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b3) 3,3-bis(4-metoxifenil)-13-metoxi-13-etil-6-metoxi-7-(4'-((4-(trans-4-pentilciclohexil)benzoil)oxi)-[1,1'-bifenil]-4-carboniloxi)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b4) 3,3-bis(4-metoxifenil)-13-metoxi-13-etil-6-metoxi-7-(4-(4'-(4-(trans-4-pentilciclohexil)-[1,1'-bifenil]-4-carboniloxi)benzoiloxi))-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b5) 3-(4-fluorofenil)-3-(4-(piperidin-1-il)fenil)-13-metoxi-13-etil-6-metoxi-7-(4'-(4-(trans-4-pentilciclohexil)-[1,1'-bifenil]-4-carboniloxi))-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b6) 3,3-bis(4-metoxifenil)-13-metoxi-13-etil-6-metoxi-7-((trans,trans)-4'-pentil-[1,1'-bi(ciclohexano)]-4-carboniloxi)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b7) 3,3-bis(4-fluorofenil)-13-metoxi-13-etil-6-metoxi-7-(4'-(4'-(trans-4-pentilciclohexil)-[1,1'-bifenil]-4-carboniloxi)-[1,1'-bifenil]-4-carboniloxi)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b] pirano;
(PCDC-b8) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-(piperidin-1-il)fenil)-13-metoxi-13-etil-6-metoxi-7-(4'-(4'-(trans-4-pentilciclohexil)-[1,1'-bifenil]-4-carboniloxi)-[1,1'-bifenil]-4-carboniloxi)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b9) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-morfolinofenil)-13-metoxi-13-etil-6-metoxi-7-(4'-(4'-(trans-4-pentilciclohexilo)-[1,1'-bifenil]-4-carboniloxi)-[1,1'-bifenil]-4-carboniloxi)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b10) 3-(4-(4-metoxifenil)piperazin-1-il)-3-fenil-13-metoxi-13-etil-6-metoxi-7-(4'-(4-(2-hidroxietoxi)benzoiloxi)-[1,1'-bifenil]-4-carboniloxi)-[1,1'-bifenil]-4-carboniloxi)-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b11) 3,3-bis(4-metoxifenil)-13-metoxi-13-etil-6-metoxi-7-(3-fenilpropioloiloxi)-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b12) 3,3-bis(4-metoxifenil)-13-metoxi-13-etil-6-metoxi-7-(2-metil-4-(4'-(trans-4-pentilciclohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b13) 3,3-bis(4-metoxifenil)-6,13-dimetoxi-7-(4-(4-(trans,trans-4'-pentil-[1,1'-bi(ciclohexano)]-4-carboniloxi)fenil)piperazin-1il)-13-trifluorometil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b14) 3,3-bis(4-metoxifenil)-6-metoxi-7-(4-(4-(trans,trans-4'-pentil-[1,1'-bi(ciclohexano)]-4-carboniloxi)fenil)piperazin-1il)-13-hidroxi-13-trifluorometil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b15) 3,3-bis(4-metoxifenil)-6,7-di(4-(4-(trans,trans-4'-pentil-[1,1'-bi(ciclohexano)]-4-carboniloxi)fenil)piperazin-1il)-13-metoxi-13-trifluorometil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b16) 3,3-bis(4-metoxifenil)-6-metoxi-7-(4-(4-((trans,trans)-4'-pentil-[1,1'-bi(ciclohexano)]-4-carboniloxi)fenil)piperazin-1-il)-13-fluoro-13-trifluorometil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b17) 3-(4-fluorofenil)-3-(4-(piperidin-1-il)fenil)-7-(2-metil-4-(4'-(trans-4-pentilciclohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-11-trifluorometil-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b ]pirano;
(PCDC-b18) 3-(4-butoxifenil)-3-(4-metoxifenil)-7-(2-metil-4-(4'-(trans-4-pentilciclohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-11-trifluorometil-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b19) 3-(4-(N-morfolinil)fenil)-3-fenil-7-(4-(4'-(trans-4-pentilciclohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)10.12- difluoro-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b20) 3-(4-fluorofenil)-3-(4-(piperidin-1-il)fenil)-7-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-10,12-difluoro-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b21) 3,3-bis(4-metoxifenil)-6-metoxi-7-(2-metil-4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b22) 3,3-bis(4-metoxifenil)-6-metoxi-7-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-10.12- di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b23) 3,3-bis(4-metoxifenil)-6-metoxi-7-(2-metil-4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)benzamido)fenil)fenil)-10.12- di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b24) 3,3-bis(4-metoxifenil)-6-metoxi-7-(2-metil-4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)benzamido)benzamido)fenil)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b25) 3-(4-metoxifenil)-3-fenil-6-metoxi-7-(2-metil-4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b26) 3-(4-metoxifenil)-3-fenil-6-metoxi-7-(2-metil-4-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)benzamido)fenil)fenil)-10.12- di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b27) 3-(4-metoxifenil)-3-fenil-6-metoxi-7-(2-metil-4-(4-((trans,trans)-4'-pentil-[1,1'-bi(cidohexano)]-4-carboxaiTiido)benzaiTiido)feml)-10,12-di(trifluoroiTietil)-13,13-diiTietil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto [1,2-b]pirano;
(PCDC-b28) 3-(4-metoxifenil)-3-fenil-6-metoxi-7-(2-metil-4-(trans-4-(((4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-il)oxi)carbonil)cidohexanocarboxamido)fenil)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b29) 3-(4-N-morfolinilfenil)-3-fenil-6-metoxi-7-(2-metil-4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b ]pirano;
(PCDC-b30) 3-(4-N-morfolinofenil)-3-fenil-6-metoxi-7-(2-metil-4-(trans-4-(((4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-il)oxi)carbonil)cidohexanocarboxamido)fenil)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b31) 3-(4-N-morfolinofenil)-3-fenil-6-metoxi-7-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b32) 3-(4-N-morfolinofenil)-3-(4-metoxifenil)-6-metoxi-7-(2-metil-4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b33) 3-(4-N-morfolinofenil)-3-(4-metoxifenil)-6-metoxi-7-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-l0,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b ]pirano;
(PCDC-b34) 3-1enil-3-(4-(piperidin-1-il)1enil)-6-metoxi-7-(4-(4-(trans-4-pentilciclohexil)benzamido)-2-(trifluorometil)fenil)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b35) 3,3-bis(4-fluorofenil)-6-metoxi-7-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-10.12- di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b36) 3,3-bis(4-fluorofenil)-6-metoxi-7-(trans-4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-iloxicarbonil)cidohexanocarboniloxi)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b37) 3-(4-(piperidin-1-il)fenil)-3-fenil-6-metoxi-7-(trans-4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-iloxicarbonil)cidohexanocarboniloxi)-l0,12-di(trifluorometil)-13,13-dimeti¡-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b38) 3-(4-(N-morfoNno)fenN)-3-fenil-6-metoxi-7-(trans-4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-iloxicarbonN)cidohexanocarbonNoxi)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimeti¡-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b39) 3-(4-(N-morfoNno)fenN)-3-fenN-6-metoxi-7-(4-(4-((trans,trans)-4'-pentN-[1,1'-bi(ddohexano)]-4-carboniloxi)fenil)benzoiloxi)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,l3-dihidro-indeno[2',3':3,4] nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b40) 3,3-bis(4-metoxifenN)-6-metoxi-7-(4-(4-((trans,trans)-4'-pentN-[1,1'-bi(ddohexano)]-4-carboniloxi)fenil)benzoiloxi)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,l3-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b41) 3-(4-fluorofenil)-3-(4-(piperidin-1-il)fenil)-6-metoxi-7-(4-(4-((trans,trans)-4'- pentil-[1,1'-bi(ddohexano)]-4-carbonNoxi)fenN)benzoNoxi)-10,12-di(trifluorometN)-13,13-dimetN-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b42) 3-(4-fluorofenil)-3-(4-(piperidin-1-il)fenil)-6-metoxi-7-(trans-4-(4'-(trans-4-pentilciclohexil)-[1,1'-bifenil]-4-iloxicarbonil)ciclohexanocarboniloxi)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4] nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b43) 3,3-bis(4-metoxifenN)-6,13-dimetoxi-7-(trans-4-(4'-(trans-4-pentNddohexNH1,1'-bifenN]-4-iloxicarbonil)ciclohexanocarboniloxi)-13-etil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b44) 3,3-bis(4-metoxifenN)-6-metoxi-7-(4-(4-(trans,trans-4'-pentil-[1,1'-bi(ddohexano)]-4-carboniloxi)fenil)piperazin-1-il)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b45) 3,3-bis(4-hidroxifenN)-6-metoxi-7-(4-(4-(trans,trans-4'-pentil-[1,1'-bi(ddohexano)]-4-carboniloxi)fenil)piperazin-1-il)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b46) 3,3-bis(4-fluorofenN)-6-metoxi-7-(4-(4-(trans,trans-4'-pentil-[1,1'-bi(ddohexano)]-4-carboniloxi)fenil)piperazin-1-il)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b47) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-N-morfolinofenil)-6-metoxi-7-(4-(4-(trans,trans-4'-pentil-[1,1'-bi(cidohexano)]-4-carboniloxi)fenil)piperazin-1-il)-l0,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b48) 3,3-bis(4-metoxifenN)-6-metoxi-7-(4-(4-(trans-4-(4'-(trans-4-pentNddohexNH1,1'-bifenN]-4-iloxicarbonil)ciclohexanocarboniloxi)fenil)piperazin-1-il)-10,12-di(trifluorometil)-13,13-dimetil-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b49) 3,3-bis(4-metoxifenN)-6-metoxi-7-(4-(4-(trans-4-(4-(trans-4-pentNcidohexN)-fenNoxicarbonN)-ddohexanocarbonNoxi)fenN)piperazin-1-N)-10,12-di(trifluorometN)-13,13-dimetN-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b50) 3,3-bis(4-metoxifenil)-7-(4-(4-(trans-4-pentilcidohexil)fenoxicarbonil)fenil)-11-metil-13,13-dimetil-3,13-dihidroindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b51) 3-(4-fluorofenil)-3-(4-(piperidin-1-il)fenil)-6-metil-7-(4-(4'-(trans-4-pentilciclohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-11-trifluorometil-13,l3-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]na1to[1,2-b]pirano;
(PCDC-b52) 3,3-bis(4-hidroxifenil)-6-metil-7-(4-(4'-(trans-4-pentilcidohexil)-[1,1'-bifenil]-4-ilcarboxamido)fenil)-11-trifluorometil-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b53) 3,3-bis(4-metoxifenN)-6-metoxi-7-(4-(4-(trans,trans-4'-pentil-[1,1'-bi(ddohexano)]-4-carboniloxi)fenil)piperazin-1-il)-11-trifluorometil-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(PCDC-b54) 3-(4-(4-metoxifenN)piperazin-1-N)-3-fenN-6-metoxi-7-(4-((4-(trans-4-propilcidohexil)fenoxi)carbonil)feniloxicarbonil)-13,13-dimetil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano; y
(PCDC-b55) 3,3-bis(4-metoxifenN)-7-(4-([1,1':4',1"-terfenN]-4-NcarbamoN)piperazin-1-N)-6,13-dimetoxM3-trifluorometil-3,13-dihidro-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano.
De forma más general, los compuestos fotocromáticos-dicroicos de los artículos fotocromáticos de la presente invención incluyen: (a) al menos un grupo fotocromático (PC), que se puede elegir entre, por ejemplo, piranos, oxazinas y fúlgidos; y (b) al menos un agente o grupo alargador unido al grupo fotocromático. Tales compuestos fotocromáticosdicroicos se describen en detalle en la patente de Estados Unidos n.° 7.342.112 B1 en la columna 5, línea 14 hasta la columna 35, línea 54; y en la Tabla 1,
Otros compuestos fotocromáticos adecuados y esquemas de reacción para su preparación se pueden encontrar en la patente de Estados Unidos n.° 7.342.112 B1 en la columna 23, línea 78 hasta la columna 37, línea 13,
La capa fotocromática-dicroica puede incluir una única capa o múltiples capas, incluyendo cada una de ellas un compuesto fotocromático-dicroico que puede ser igual o diferente. La capa fotocromática-dicroica se puede formar por métodos reconocidos en la técnica que incluyen, pero sin limitación: laminación, tal como de una o más láminas o películas de plástico; formación en molde, tal como revestimiento en molde; colada de películas; y métodos de revestimiento. En algunas realizaciones, la capa fotocromática-dicroica se forma a partir de una composición de revestimiento fotocromática-dicroica. La composición de revestimiento fotocromático-dicroico puede ser una composición de revestimiento fotocromático-dicroico curable, que es curable por exposición a, por ejemplo: temperatura ambiente, tal como en el caso de composiciones de revestimiento de dos componentes; temperaturas elevadas (p. ej., de 150 °C a 190 °C durante 5 a 60 minutos), como en el caso de composiciones de revestimiento curadas térmicamente; o radiación actínica, tal como en el caso de composiciones de revestimiento curables con luz ultravioleta.
La capa fotocromática-dicroica incluye normalmente una matriz orgánica, tal como una matriz orgánica termoplástica y/o una matriz orgánica reticulada. Al menos una porción de la matriz orgánica de la capa fotocromática-dicroica puede incluir en algunas realizaciones materiales anisotrópicos, tales como materiales de cristal líquido, aditivos, oligómeros y/o polímeros, tal como se tratará con más detalle en el presente documento. Adicional o alternativamente a una matriz orgánica, la capa fotocromática-dicroica puede incluir una matriz inorgánica, que incluye, por ejemplo, enlaces silano, enlaces siloxano y/o enlaces titanato. La matriz orgánica de la capa fotocromática-dicroica puede incluir, por ejemplo: restos acrilato (o unidades monoméricas) y/o restos metacrilato; restos vinilo; enlaces éter; enlaces sulfuro, incluyendo enlaces monosulfuro y/o enlaces polisulfuro; enlaces éster carboxílicos; enlaces carbonato (p. ej., -O-C(O)-O-), enlaces uretano (p. ej., -N(H)-C(O)-O-); y/o enlaces de tiouretano (p. ej., -N(H)-C(O)-S-).
La capa fotocromática-dicroica puede tener cualquier espesor adecuado. En algunas realizaciones, la capa fotocromática-dicroica tiene un espesor de 0,5 a 50 micrómetros, tal como de 1 a 45 micrómetros, o de 2 a 40 micrómetros, o de 5 a 30 micrómetros, o de 10 a 25 micrómetros.
En algunas realizaciones, la capa fotocromática-dicroica, del artículo fotocromático, incluye además un polímero de fases separadas que incluye: una fase de matriz que está al menos parcialmente ordenada; y una fase secundaria que está al menos parcialmente ordenada. La fase secundaria incluye el compuesto fotocromático-dicroico, y el compuesto fotocromático-dicroico está al menos parcialmente alineado con al menos una porción de la fase secundaria.
De acuerdo con realizaciones más de la presente invención, la capa fotocromática-dicroica incluye además una red polimérica interpenetrante que incluye: un material anisotrópico que está al menos parcialmente ordenado, y un material polimérico. El material anisotrópico incluye el compuesto fotocromático-dicroico, y el compuesto fotocromático-dicroico está al menos parcialmente alineado con al menos una porción del material anisotrópico.
En algunas realizaciones de la presente invención, la capa fotocromática-dicroica también incluye un material anisotrópico. Como se usa en el presente documento, el término "anisotrópico" significa que tiene al menos una propiedad que difiere en valor cuando se mide en al menos una dirección diferente. Por consiguiente, los "materiales anisotrópicos" son materiales que tienen al menos una propiedad que difiere en valor cuando se mide en al menos una dirección diferente. Ejemplos no limitantes de materiales anisotrópicos que pueden incluirse en la capa fotocromática-dicroica incluyen, pero sin limitación, aquellos materiales de cristal líquido como se describen más detalladamente en el presente documento con respecto a la capa de alineación opcional de los artículos fotocromáticos de la presente invención.
En algunas realizaciones, la capa fotocromática-dicroica: (i) incluye oligómeros y/o polímeros de cristal líquido preparados al menos en parte a partir de compuestos mesógenos monoméricos; y/o (ii) incluye los compuestos mesógenos, en cada caso como se divulga en la Tabla 1 de la Patente de Estados Unidos n.° 7.910.019 B2 en las columnas 43-90 de la misma.
De acuerdo con algunas realizaciones de la presente invención, el compuesto fotocromático-dicroico, de la capa fotocromática-dicroica, se puede alinear al menos parcialmente mediante interacción con el material anisotrópico, que a su vez está al menos parcialmente ordenado. Por ejemplo, aunque sin limitación, en el presente documento, al menos una porción del compuesto fotocromático-dicroico se puede alinear de modo que el eje largo del compuesto fotocromático-dicroico en el estado dicroico sea esencialmente paralelo a la dirección general del material anisotrópico. Por otra parte, aunque no sea necesario, el compuesto fotocromático-dicroico puede unirse o hacerse reaccionar con al menos una porción del material anisotrópico al menos parcialmente ordenado.
Métodos para ordenar, o introducir orden, en el material anisotrópico de la capa fotocromática-dicroica incluyen, pero sin limitación, exponer el material anisotrópico a al menos uno de un campo magnético, un campo eléctrico, radiación ultravioleta polarizada linealmente, radiación infrarroja polarizada linealmente, radiación visible polarizada linealmente y una fuerza de corte. Como alternativa o adicionalmente, el material anisotrópico se puede ordenar al menos parcialmente alineando al menos una porción del material anisotrópico con otro material o estructura. Por ejemplo, el material anisotrópico se puede ordenar al menos parcialmente alineando el material anisotrópico con una capa de alineación (o un elemento de orientación) tal como, pero sin limitación, esas capas de alineación como se describe con mayor detalle a continuación.
Al ordenar al menos una porción del material anisotrópico, es posible alinear al menos parcialmente al menos una porción del compuesto fotocromático-dicroico que está contenido dentro o conectado de otro modo al material anisotrópico de la capa fotocromática-dicroica. Aunque no sea necesario, el compuesto fotocromático-dicroico se puede alinear al menos parcialmente mientras está en un estado activado. En algunas realizaciones, el ordenamiento del material anisotrópico y/o la alineación del compuesto fotocromático-dicroico puede ocurrir antes de, durante o después de la aplicación de la capa fotocromática-dicroica sobre la capa de imprimación.
El compuesto fotocromático-dicroico y el material anisotrópico se pueden alinear y ordenar durante la aplicación de la capa fotocromática-dicroica sobre la capa de imprimación. Por ejemplo, la capa fotocromática-dicroica se puede aplicar usando una técnica de revestimiento que introduce una fuerza de corte al material anisotrópico durante la aplicación, de modo que el material anisotrópico se ordene al menos parcialmente, generalmente paralelo a la dirección de la fuerza de corte aplicada. Para fines de ilustración no limitante, se puede aplicar una capa de cortina sobre la capa de imprimación con una solución o mezcla (opcionalmente en un disolvente o vehículo) que incluye el compuesto fotocromático-dicroico y el material anisotrópico, de tal manera que se introducen fuerzas de corte en los materiales que se aplican debido al movimiento relativo de la superficie del sustrato con respecto a los materiales que se aplican. Un ejemplo de un proceso de revestimiento que puede introducir al menos suficientes fuerzas de corte es un proceso de revestimiento en cortina. Las fuerzas de corte pueden hacer que al menos una porción del material anisotrópico se ordene en una dirección general que es sustancialmente paralela a la dirección del movimiento de la superficie. Como se ha discutido anteriormente, ordenando al menos una porción del material anisotrópico de esta manera, al menos una porción del compuesto fotocromático-dicroico se puede alinear. Además, y opcionalmente, exponiendo al menos una porción del compuesto fotocromático-dicroico a radiación actínica durante el proceso de revestimiento por cortina, para convertir el compuesto fotocromático-dicroico a un estado activado, también se puede lograr al menos una alineación parcial del compuesto fotocromático-dicroico mientras está en el estado activado.
El compuesto fotocromático-dicroico y el material anisotrópico se pueden alinear y ordenar después de la aplicación de la capa fotocromática-dicroica sobre la capa de imprimación. Por ejemplo, se puede revestir por rotación una solución o mezcla del compuesto fotocromático-dicroico y el material anisotrópico (opcionalmente en un disolvente o vehículo) sobre al menos una porción de la capa de imprimación. En lo sucesivo, se puede ordenar al menos una porción del material anisotrópico, por ejemplo, exponiendo el material anisotrópico a un campo magnético, un campo eléctrico, radiación ultravioleta polarizada linealmente, radiación infrarroja polarizada linealmente, radiación visible polarizada linealmente y/o una fuerza de corte. Como alternativa o adicionalmente, el material anisotrópico puede ordenarse al menos parcialmente mediante su alineación con otro material o estructura, tal como una capa de alineación.
El compuesto fotocromático-dicroico y el material anisotrópico se pueden alinear y ordenar antes de la aplicación de la capa fotocromática-dicroica sobre la capa de imprimación. Por ejemplo, se puede aplicar una solución o mezcla (opcionalmente en un disolvente o vehículo) del compuesto fotocromático-dicroico y el material anisotrópico sobre una lámina polimérica ordenada para formar una capa sobre la misma. En lo sucesivo, se puede permitir que al menos una porción del material anisotrópico se alinee con la lámina polimérica ordenada subyacente. La lámina polimérica se puede aplicar posteriormente sobre la capa de imprimación mediante, por ejemplo, métodos de laminación o unión reconocidos en la técnica. Como alternativa, la capa fotocromática-dicroica ordenada se puede transferir desde la lámina polimérica a/sobre la capa de imprimación mediante un método reconocido en la técnica, tal como estampación en caliente.
En algunas realizaciones, la capa fotocromática-dicroica puede incluir un polímero de fases separadas que incluye: una fase de matriz; y una fase secundaria distribuida en la fase de matriz. La fase de matriz puede incluir un polímero de cristal líquido al menos parcialmente ordenado. La fase secundaria puede incluir el material anisótropo al menos parcialmente ordenado y al menos una porción del compuesto fotocromático-dicroico, que puede estar al menos parcialmente alineado. El compuesto fotocromático-dicroico al menos parcialmente alineado puede estar al menos parcialmente alineado mediante interacción con el material anisotrópico al menos parcialmente ordenado.
En algunas realizaciones, un sistema polimérico de separación de fases que incluye, un material formador de fase de matriz que incluye un material de cristal líquido, y un material formador de fase huésped que incluye el material anisotrópico y el compuesto fotocromático-dicroico, se aplica sobre la capa de imprimación. Después de aplicar el sistema polimérico separador de fases, al menos una parte del material de cristal líquido de la fase de matriz y al menos una parte del material anisotrópico de la fase secundaria están al menos parcialmente ordenados, de modo que al menos una porción del compuesto fotocromático-dicroico esté alineada con al menos una porción del material anisotrópico al menos parcialmente ordenado de la fase secundaria. Los métodos para ordenar el material formador de fases de matriz y el material formador de fases invitadas del sistema polimérico de separación de fases incluyen, pero sin limitación, exponer la capa aplicada a al menos uno de: un campo magnético, un campo eléctrico, radiación infrarroja polarizada linealmente, radiación ultravioleta polarizada linealmente, radiación visible polarizada linealmente y una fuerza de corte. Como alternativa o adicionalmente, ordenar el material que forma la fase de matriz y el material que forma la fase huésped puede incluir su alineación mediante interacción con una capa de alineación subyacente, como se describe con más detalle en el presente documento.
Después de ordenar el material formador de la fase de matriz y el material formador de la fase secundaria, el material que forma la fase huésped se puede separar del material que forma la fase de la matriz mediante separación de fases inducida por polimerización y/o separación de fases inducida por disolvente. Aunque la separación de los materiales que forman la fase huésped y la matriz se describe en el presente documento en relación con el material que forma la fase huésped que se separa del material que forma la fase de matriz, debe apreciarse que este lenguaje pretende cubrir cualquier separación entre los dos materiales formadores de fases. Esto es, este lenguaje pretende cubrir la separación del material que forma la fase huésped del material que forma la fase de matriz y la separación del material que forma la fase de matriz del material que forma la fase huésped, así como, la separación simultánea de ambos materiales formadores de fases y cualquier combinación de los mismos.
Según algunas realizaciones, el material formador de fase de matriz puede incluir un material de cristal líquido elegido entre monómeros de cristal líquido, prepolímeros de cristal líquido y polímeros de cristal líquido. El material formador de la fase secundaria puede, en algunas realizaciones, incluir un material de cristal líquido elegido entre mesógenos de cristal líquido, monómeros de cristal líquido y polímeros y prepolímeros de cristal líquido. Los ejemplos de dichos materiales incluyen, pero sin limitación, los descritos anteriormente, y además en el presente documento con respecto a la capa de alineación opcional.
En algunas realizaciones, el sistema polimérico de separación de fases puede incluir, una mezcla de un material formador de fase de matriz que incluye un monómero de cristal líquido, un material formador de fase secundaria que incluye mesógenos de cristal líquido y el compuesto fotocromático-dicroico. En esta realización, hacer que el material que forma la fase huésped se separe del material que forma la fase de la matriz puede incluir la separación de fases inducida por polimerización. Normalmente, el monómero de cristal líquido de la fase de matriz puede polimerizarse y separarse así de al menos una porción de los mesógenos de cristal líquido del material que forma la fase huésped. Ejemplos de métodos de polimerización incluyen, pero sin limitación, polimerización fotoinducida y polimerización inducida térmicamente.
En algunas realizaciones más, el sistema polimérico de separación de fases puede incluir, una mezcla de un material formador de fase de matriz que incluye un monómero de cristal líquido, un material formador de fase huésped que incluye un monómero de cristal líquido de baja viscosidad que tiene una funcionalidad diferente del monómero de cristal líquido de la fase de matriz, y el compuesto fotocromático-dicroico. Como se usa en el presente documento, la expresión "monómero de cristal líquido de baja viscosidad", se refiere a una mezcla o solución de monómeros de cristal líquido que fluye libremente a temperatura ambiente. Normalmente, hacer que el material que forma la fase huésped se separe del material que forma la fase de la matriz incluye la separación de fases inducida por polimerización. Por ejemplo, al menos una porción del monómero de cristal líquido de la fase de matriz se puede polimerizar en condiciones que no provoquen que se polimerice el monómero de cristal líquido de la fase huésped. Durante la polimerización del material formador de fase de matriz, el material que forma la fase huésped normalmente se separa del material que forma la fase de matriz. En lo sucesivo, el monómero de cristal líquido del material que forma la fase huésped se puede polimerizar en un proceso de polimerización separado.
El sistema polimérico de separación de fases puede incluir, en algunas realizaciones, una solución en al menos un disolvente común de un material formador de fase de matriz que incluye un polímero de cristal líquido, un material formador de fase huésped que incluye un polímero de cristal líquido que es diferente del polímero de cristal líquido del material formador de fase de matriz, y el compuesto fotocromático-dicroico. Hacer que el material formador de fase huésped se separe del material formador de fase de matriz incluye normalmente la separación de fases inducida por disolvente. Normalmente, al menos una porción del disolvente común se evapora de la mezcla de polímeros de cristal líquido, provocando así que las dos fases se separen entre sí.
En realizaciones más, la capa fotocromática-dicroica puede incluir una red polimérica interpenetrante. El material anisotrópico al menos parcialmente ordenado y un material polimérico pueden formar una red polimérica interpenetrante, en el que al menos una porción del material polimérico interpenetra con al menos una porción del material anisótropo al menos parcialmente ordenado. Como se usa en el presente documento, la expresión "red polimérica interpenetrante" significa una combinación enmarañada de polímeros, siendo al menos uno de ellos reticulado, que no están unidos entre sí. Por lo tanto, como se usa en el presente documento, el término red polimérica interpenetrante incluye redes poliméricas semi-interpenetrantes. Por ejemplo, véase L.H. Sperling, Introduction to Physical Polymer Science, John Wiley & Sons, Nueva York (1986) en la página 46. Adicionalmente, al menos una porción del al menos un compuesto fotocromático-dicroico al menos parcialmente alineado puede estar al menos parcialmente alineado con el material anisotrópico al menos parcialmente ordenado. Aun adicionalmente, el material polimérico puede ser isotrópico o anisotrópico, con la condición de que, en su conjunto, la capa fotocromática-dicroica sea anisotrópica. Los métodos para formar dichas capas fotocromáticas-dicroicas se describen con más detalle a continuación.
Según algunas realizaciones, el material anisotrópico se puede adaptar para permitir que el compuesto fotocromáticodicroico cambie de un primer estado a un segundo estado a una velocidad deseada. En general, los compuestos fotocromáticos convencionales pueden sufrir una transformación de una forma isomérica a otra en respuesta a la radiación actínica, teniendo cada forma isomérica un espectro de absorción característico. Los compuestos fotocromáticos-dicroicos de los artículos fotocromáticos de la presente invención experimentan una transformación isomérica similar. Sin desear quedar ligados a teoría alguna, la tasa o velocidad a la que se produce esta transformación isomérica (y la transformación inversa) depende, en parte, de las propiedades del entorno local que rodea al compuesto fotocromático-dicroico (es decir, el "huésped"). Aunque sin limitación, en el presente documento, se cree, basándose en la evidencia disponible, que la tasa de transformación del compuesto fotocromático-dicroico depende, en parte, de la flexibilidad de los segmentos de cadena del huésped, y más particularmente de la movilidad o viscosidad de los segmentos de cadena del huésped. En consecuencia se cree, sin desear quedar ligados a teoría alguna, que la velocidad de transformación del compuesto fotocromático-dicroico es generalmente más rápida en huéspedes que tienen segmentos de cadena flexibles que en huéspedes que tienen segmentos de cadena inflexibles o rígidos. Como tal, y de acuerdo con algunas realizaciones, cuando el material anisotrópico es un huésped, el material anisotrópico se puede adaptar para permitir que el compuesto fotocromático-dicroico se transforme entre varios estados isoméricos a velocidades deseadas. Por ejemplo, el material anisotrópico se puede adaptar ajustando el peso molecular y/o la densidad de reticulación del material anisotrópico.
En algunas realizaciones, la capa fotocromática-dicroica incluye un polímero de fases separadas que incluye una fase de matriz que incluye un polímero de cristal líquido y una fase secundaria distribuida dentro de la fase de matriz. La fase secundaria puede incluir el material anisotrópico. Normalmente, la mayoría del compuesto fotocromático-dicroico puede estar contenida dentro de la fase huésped del polímero de fases separadas. Como se ha analizado anteriormente, dado que la tasa de transformación del compuesto fotocromático-dicroico depende, en parte, en el anfitrión en el que está contenido, la velocidad de transformación del compuesto fotocromático-dicroico depende, sustancialmente, de las propiedades de la fase secundaria.
En algunas realizaciones, y como se analiza con más detalle en el presente documento, los artículos fotocromáticos de la presente invención pueden incluir una capa de alineación (también denominada elemento de alineación u orientación) que se interpone entre la capa de imprimación y la capa de compuesto fotocromático-dicroico. El polímero de fases separadas de la capa fotocromática-dicroica, puede incluir una fase de matriz, al menos una parte de la cual está al menos parcialmente alineada con la capa de alineación, y una fase secundaria que incluye un material anisotrópico, en el que la fase secundaria se dispersa dentro de la fase de matriz. Al menos una porción del material anisotrópico de la fase secundaria puede estar al menos parcialmente alineada con al menos una porción de la capa de alineación, y el compuesto fotocromático-dicroico puede estar al menos parcialmente alineado con al menos una porción del material anisotrópico. Adicionalmente, la fase de matriz del polímero de fases separadas puede incluir un polímero de cristal líquido, y el material anisotrópico de la fase secundaria puede elegirse entre polímeros de cristal líquido y mesógenos de cristal líquido. Los ejemplos no limitantes de dichos materiales se exponen en detalle anteriormente. Cuando se incluye un polímero de fases separadas como se ha descrito, la capa fotocromática-dicroica puede estar sustancialmente libre de turbidez. La turbidez se define como el porcentaje de luz transmitida que se desvía del haz incidente en más de 2,5 grados en promedio según el método de ensayo estándar ASTM D 1003 de neblina y transmitancia luminosa de plásticos transparentes. Un ejemplo de instrumento en el que se pueden realizar mediciones de turbidez según ASTM D 1003 es Haze-Gard Plus™, fabricado por BYK-Gardener.
De acuerdo con algunas realizaciones, el compuesto fotocromático-dicroico puede encapsularse o revestirse con un material anisotrópico que tiene segmentos de cadena relativamente flexibles, tal como un material de cristal líquido, y posteriormente dispersarse o distribuirse en otro material que tiene segmentos de cadena relativamente rígidos. El material anisotrópico de encapsulación se puede encargar al menos parcialmente. Por ejemplo, el compuesto fotocromático-dicroico encapsulado se puede dispersar o distribuir en un polímero de cristal líquido que tiene segmentos de cadena relativamente rígidos y después la mezcla se puede aplicar a un sustrato para formar la capa fotocromática-dicroica.
En realizaciones más, la capa fotocromática-dicroica puede ser una lámina polimérica que contiene un compuesto fotocromático-dicroico. La lámina polimérica se puede estirar uniaxial o biaxialmente. El estiramiento de la lámina polimérica normalmente da como resultado la alineación y el ordenamiento del material fotocromático-dicroico que contiene. La capa fotocromática-dicroica puede incluir, en algunas realizaciones, dos o más láminas poliméricas que contienen cada una un compuesto fotocromático-dicroico, en el que cada lámina se puede estirar en la misma dirección o en direcciones diferentes (p. ej., ortogonales).
Ejemplos de láminas poliméricas que se pueden usar como o para formar la capa fotocromática-dicroica incluyen, pero sin limitación, láminas de polímero estiradas (p. ej., estiradas uniaxial o biaxialmente), láminas de polímero de cristal líquido ordenadas y láminas de polímero fotoorientado. Ejemplos de materiales poliméricos, distintos de los materiales de cristal líquido y los materiales de fotoorientación que pueden usarse para formar láminas poliméricas de la capa fotocromática-dicroica incluyen, pero sin limitación: alcohol polivinílico, cloruro de polivinilo, poliuretano, poliacrilato y policaprolactama. A continuación se describen con más detalle ejemplos no limitantes de métodos para ordenar al menos parcialmente láminas poliméricas.
De acuerdo con algunas realizaciones, la capa fotocromática-dicroica se puede formar aplicando al menos un material anisotrópico sobre la capa de imprimación, embeber el compuesto fotocromático-dicroico en el material anisotrópico previamente aplicado, ordenar el material anisotrópico, y alinear el compuesto fotocromático-dicroico con al menos una porción del material anisotrópico ordenado. El material anisotrópico se puede ordenar antes, durante o después de la imbibición con el compuesto fotocromático-dicroico. El compuesto fotocromático-dicroico se puede alinear mientras está en un estado activado, en algunas realizaciones.
Embeber el compuesto fotocromático-dicroico en el material anisotrópico previamente aplicado puede implicar, en algunas realizaciones, aplicar una solución o mezcla del compuesto fotocromático-dicroico en un soporte al material anisotrópico previamente aplicado, y permitir que el compuesto fotocromático-dicroico se difunda en el material anisotrópico, por ejemplo, con o sin calentamiento. El material anisotrópico previamente aplicado puede formar parte de un revestimiento polimérico de fases separadas, como se ha descrito anteriormente.
Los artículos fotocromáticos de la presente invención incluyen una capa de imprimación (p. ej., la capa de imprimación 14 de la Figura 1). La capa de imprimación puede incluir una única capa o múltiples capas, incluyendo cada una de ellas un primer compuesto fotocromático que puede ser igual o diferente. La capa de imprimación normalmente incluye una matriz orgánica, tal como una matriz orgánica termoplástica y/o una matriz orgánica reticulada. Adicional o alternativamente a una matriz orgánica, la capa de imprimación puede incluir una matriz inorgánica, que incluye, por ejemplo, enlaces silano, enlaces siloxano y/o enlaces titanato. La matriz orgánica puede incluir, por ejemplo: restos acrilato (o unidades monoméricas) y/o restos metacrilato; restos vinilo; enlaces éter; enlaces sulfuro, incluyendo enlaces monosulfuro y/o enlaces polisulfuro; enlaces éster carboxílicos; enlaces carbonato (p. ej., -O-C(O)-O-), enlaces uretano (p. ej., -N(H)-C(O)-O-); y/o enlaces de tiouretano (p. ej., -N(H)-C(O)-S-).
La capa de imprimación se puede formar por métodos reconocidos en la técnica que incluyen, pero sin limitación: laminación, tal como de una o más láminas o películas de plástico; formación en molde, tal como revestimiento en molde; colada de películas; y métodos de revestimiento. Normalmente, la capa de imprimación se forma a partir de una composición de revestimiento de imprimación. La composición de revestimiento de imprimación puede ser una composición de revestimiento de imprimación curable, que es curable por exposición a, por ejemplo: temperatura ambiente, tal como en el caso de composiciones de revestimiento de dos componentes; temperaturas elevadas (p. ej., de 150 °C a 190 °C durante 5 a 60 minutos), como en el caso de composiciones de revestimiento curadas térmicamente; o radiación actínica, tal como en el caso de composiciones de revestimiento curables con luz ultravioleta.
La capa de imprimación puede tener cualquier espesor adecuado. En algunas realizaciones, la imprimación tiene un espesor de 0,5 micrómetros a 20 micrómetros, tal como de 1 a 10 micrómetros, o de 2 a 8 micrómetros, o de 3 a 5 micrómetros, incluidos los valores indicados.
En algunas realizaciones, la capa de imprimación incluye una matriz orgánica que incluye enlaces uretano. De acuerdo con algunas realizaciones, la capa de imprimación que contiene enlaces uretano se forma a partir de una composición de revestimiento curable que incluye: un copolímero de (met)acrilato que tiene funcionalidad hidrógeno activo seleccionada de hidroxilo, tiol, amina primaria, amina secundaria y combinaciones de las mismas; isocianatos en forma de bloques, tal como diisocianato y/o triisocianato bloqueado con un grupo bloqueante o saliente adecuado, tal como, 3,5-dimetilpirazol; y uno o más aditivos, que incluyen, pero sin limitación, promotores de la adhesión, agentes de acoplamiento, absorbentes de luz ultravioleta, estabilizadores térmicos, catalizadores, secuestrantes de radicales libres, plastificantes, aditivos de flujo y/o tintes estáticos o tintes estáticos (es decir, colorantes o tintes que no son fotocromáticos).
Ejemplos de monómeros de (met)acrilato a partir de los cuales se puede preparar el copolímero de (met)acrilato con función hidrógeno activo incluyen, pero sin limitación, (met)acrilatos C<1>-C<20>, (met)acrilatos C<1>-C<20>que tienen al menos un grupo hidrógeno activo seleccionado de hidroxilo, tiol, amina primaria, y amina secundaria. Los grupos C<1>-C<20>de los (met)acrilatos se pueden seleccionar de, por ejemplo, alquilo lineal C<1>-C<20>, alquilo ramificado C<3>-C<20>, cicloalquilo C<3>-C<20>, policicloalquilo C<3>-C<20>de anillo condensado, arilo C<5>-C<20>y arilo C<10>-C<20>de anillo condensado.
Polioles adicionales que se pueden usar en las composiciones de revestimiento de imprimación a partir de las cuales se prepara la capa de imprimación incluyen, pero sin limitación, materiales reconocidos en la técnica, tal como se describe en la patente de Estados Unidos n.° 7.465.414 en la columna 15, línea 22 hasta la columna 16, línea 62, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia. Los isocianatos que se pueden usar en las composiciones de revestimiento de imprimación a partir de las cuales se prepara la capa de imprimación incluyen, pero sin limitación, materiales reconocidos en la técnica, tal como se describe en la patente de Estados Unidos n.° 7.465.414 en la columna 16, línea 63 hasta la columna 17, línea 38, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia. Los catalizadores que se pueden usar en las composiciones de revestimiento de imprimación a partir de las cuales se prepara la capa de imprimación incluyen, pero sin limitación, materiales reconocidos en la técnica, tal como se describe en la patente de Estados Unidos n.° 7.465.414 en la columna 17, líneas 39-62,
La capa de imprimación puede incluir aditivos adicionales que mejoren el rendimiento del primer compuesto fotocromático. Tales aditivos adicionales pueden incluir, pero sin limitación, absorbentes de luz ultravioleta, estabilizantes, tales como estabilizadores de luz de aminas impedidas (HALS), antioxidantes, p. ej., antioxidantes polifenólicos, compuestos de diariloxalamida (oxanilida) asimétricos, inactivadores del oxígeno singlete, p. ej., un complejo de ion níquel con un ligando orgánico, y mezclas y/o combinaciones de dichos materiales aditivos fotocromáticos que mejoran el rendimiento.
La capa de imprimación se puede aplicar sobre el sustrato por métodos reconocidos en la técnica que incluyen, pero sin limitación, aplicación por pulverización, revestimiento por rotación, aplicación mediante rasqueta (o cuchilla descendente) y aplicación de cortina.
La capa de imprimación puede incluir al menos hidrolizados parciales de agentes de acoplamiento y mezclas de los mismos. Como se usa en el presente documento, "agente de acoplamiento" significa un material que tiene al menos un grupo capaz de reaccionar, unirse y/o asociarse con un grupo sobre al menos una superficie. En algunas realizaciones, un agente de acoplamiento puede servir como puente molecular en la interfaz de al menos dos superficies que pueden ser superficies similares o diferentes. Los agentes de acoplamiento, en realizaciones más, pueden ser monómeros, oligómeros, prepolímeros y/o polímeros. Tales materiales incluyen, pero sin limitación, organometálicos como silanos, titanatos, zirconatos, aluminatos, aluminatos de zirconio, hidrolizados de los mismos y mezclas de los mismos. Como se usa en el presente documento, la expresión "al menos hidrolizados parciales de agentes de acoplamiento" significa que al menos algunos o todos los grupos hidrolizables del agente de acoplamiento están hidrolizados.
Además o alternativamente a los agentes de acoplamiento y/o hidrolizados de agentes de acoplamiento, la capa de imprimación puede incluir otros ingredientes que mejoran la adhesión. Por ejemplo, aunque sin limitación, en el presente documento, la capa de imprimación puede incluir además una cantidad de un material que contiene epoxi que mejore la adhesión. Cantidades que mejoran la adherencia de materiales que contienen epoxi cuando se incluyen en la capa de imprimación, puede mejorar la adhesión de un revestimiento o capa aplicado posteriormente. Una clase de promotores de adhesión funcionales epoxi (u oxirano) que se pueden incluir en las composiciones a partir de las cuales se forma la capa de imprimación incluyen, pero sin limitación, alquil-trialcoxisilanos con funcionalidad oxirano, tales como gamma-glicidoxipropiltrimetoxisilano y beta-(3,4-epoxiciclohexil)etiltrimetoxisilano.
El primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación se puede seleccionar entre compuestos fotocromáticos reconocidos en la técnica. En algunas realizaciones, el primer compuesto fotocromático se selecciona de naftopiranos indenocondensados, nafto[1,2-b]piranos, nafto[2,1-b]piranos, espirofluoroeno[1,2-b]piranos, fenantropiranos, quinolinopiranos, fluoroantenopiranos, espiropiranos, benzoxazinas, naftoxazinas, espiro(indolin)naftoxazinas, espiro(indolin)piridobenzoxazinas, espiro(indolina)fluorantenoxazinas, espiro(indolina)quinoxazinas, fulgidas, fulgimidas, diariletenos, diarilalquiletenos, diarilalqueniletenos, compuestos fotocromáticos térmicamente reversibles y compuestos fotocromáticos no térmicamente reversibles, y mezclas de los mismos.
El primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación puede seleccionarse, en algunas realizaciones, de ciertos compuestos de naftopirano indeno-condensados, tal como se describe en la patente de Estados Unidos n.° 6.296.785, en la columna 3, línea 66 hasta la columna 10, línea 51, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia.
Ejemplos más particulares de compuestos de naftopirano indenocondensados entre los que se puede seleccionar el primer compuesto fotocromático incluyen, pero sin limitación:
(P-a) 3,3-di(4-metoxifenil)-6,7,10,11-tetrametoxi-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(p-b) 3-fenil-3-(4-morfolinofenil)-6,7,10,11-tetrametoxi-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano; (p-c) 3,3-di(4-metoxifenil)-6,7,10,11-tetrametoxi-13-hidroxi-13-etil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano; (p-d) 3,3-di(4-metoxifenil)-6,7,11-trimetoxi-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(p-e) 3,3-di(4-metoxifenil)-6-metoxi-13-hidroxi-13-etil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b] pirano;
(p-f) 3,3-di(4-metoxifenil)-6,7,10,11-tetrametoxi-13,13-dietil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(p-g) 3,3-di(4-metoxifenil)-6-morfolino-13-fenil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(p-h) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-morfolinofenil)-6,11-dimetoxi-13-hidroxi-13-fenil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(p-i) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-morfolinofenil)-6,11-dimetoxi-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano; (p-j) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-dimetilaminofenil)-6,11-dimetoxi-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(p-k) 3,3-di(4-metoxifenil)-6,7,8-trimetoxi-13-fenil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(p-I) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-morfolinofenil)-6,7,10,11-tetrametoxi-13-hidroxi-13-etil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(p-m) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-morfolinofenil)-6,7,10,11-tetrametoxi-13-hidroxi-13-butil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(p-n) 3-(4-morfolinofenil)-3-fenil-6,11-dimetoxi-13-hidroxi-13-etil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(p-o) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-(2-hidroxietoxi)fenil-6,11-dimetoxi-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(p-p) 3-(4-morfolinofenil)-3-fenil-6,11-dimetoxi-13-hidroxi-13-butil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano; (p-q) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-morfolinofenil)-6-metoxi-13-hidroxi-13-etil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano; (P-r) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-morfolinofenil)-6-dietilamino-13-etil-13-metoxi-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-s) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-morfolinofenil)-6,11-dimetoxi-13-hidroxi-13-metil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-t) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-morfolinofenil)-6,7,8-trimetoxi-13-metoxi-13-metil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano; y combinaciones de dos o más de los mismos.
El primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación se puede seleccionar, en algunas realizaciones más, entre uno o más compuestos de naftopirano indenocondensados que tienen un grupo extensor de conjugación pi, tal como un halógeno o un grupo sustituido con halógeno, unido a la posición 11 del naftopirano indenocondensado. Ejemplos de compuestos de naftopirano indenocondensados que tienen una conjugación pi que se extiende unida a la posición 11 del mismo incluyen, pero sin limitación, los divulgados en la Publicación de Solicitud de Patente de Estados Unidos n.° US 2011/0049445 A1 en los párrafos [0030] a [0080].
Ejemplos más particulares de compuestos de naftopirano indeno-condensados que tienen una conjugación pi que se extiende unida a la posición 11 del mismo, entre los que se puede seleccionar el primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación incluyen, pero sin limitación:
(P-i) 3,3-di(4-metoxifenil)-6-metoxi-11-(4-trifluorometil)fenil-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-ii) 3,3-di(4-metoxifenil)-6,7-dimetoxi-11-(3,5-bis(trifluorometil)fenil)-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-iii) 3,3-di(4-metoxifenil)-6,7-dimetoxi-11-(2-trifluorometil)fenil-13,13-dietil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-iv) 3,3-di-(4-metoxifenil)-6-metoxi-7-piperidino-11-(4-trifluorometil)fenil-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-v) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-morfolinofenil)-6-metoxi-11-(4-trifluorometil)fenil-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-vi) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-morfolinofenil)-6-metoxi-7-piperidino-11-(4-trifluorometil)fenil-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-vii) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-morfolinofenil)-6-metoxi-7-morfolino-11-(4-trifluorometil)fenil-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-viii) 3,3-di(4-hidroxifenil)-6,7-dimetoxi-11-(3,5-bis(trifluorometil)fenil)-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-ix) 3,3-di-(4-metoxifenil)-6-metoxi-7-morfolino-11-(4-trifluorometil)fenil-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-x) 3,3-bis(4-metoxifenil)-7-metoxi-11-(2-trifluorometil)fenil-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-xi) 3-(4-metoxifenil)-3-(2-hidroxietoxi)fenil-6-metoxi-7-piperidino-11-(4-trifluorometil)fenil-13,13-dimetil-3H,13H-indeno [2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-xii) 3-fenil-3'-(4-morfolinofenil)-11-(4-trifluorometil)fenil-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano; (P-xiii) 3-(4-morfolinofenil)-3-fenil-11-(2-trifluorometil)-fenil-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-xiv) 3-(4-butoxifenil)-3-(4-metoxifenil)-6,7-dimetoxi-11-(3-(trifluorometil)piridin-2-il)-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano; y combinaciones de dos o más de los mismos.
El primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación, en algunas realizaciones, puede unirse covalentemente a la matriz, tal como la matriz orgánica, de la capa de imprimación. En algunas realizaciones, el primer compuesto fotocromático puede incluir uno o más grupos reactivos, tales como uno o más grupos polimerizables. En algunas realizaciones, el primer compuesto fotocromático puede seleccionarse de 2H-nafto[1,2-b]piranos, 3H-nafto[2,1-b]piranos y/o indeno[2,1-f]nafto[1,2-b]piranos, cada uno de los cuales tiene al menos un grupo funcional que es capaz de formar un enlace covalente con otro grupo funcional, tal como al menos un grupo polimerizable, tal como al menos un sustituyente polialcoxilado de 1 a 50 unidades alcoxi por sustituyente que está rematado (o terminado) en un extremo con un grupo polimerizable. Ejemplos de dichos compuestos fotocromáticos entre los que se puede seleccionar el primer compuesto fotocromático incluyen, pero sin limitación, los divulgados en la Patente de los Estados Unidos N.° 6.113.814, en la columna 2, línea 52 hasta la columna 8, línea 40, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia.
Ejemplos más particulares de compuestos fotocromáticos que tienen funcionalidad reactiva entre los cuales se puede seleccionar el primer compuesto fotocromático de la capa de imprimación incluyen, pero sin limitación:
(P-a') 2,2-bis(4-metoxifenil)-5-(2-hidroxietoxicarbonil)-8-fenil-[2H]-nafto[1,2-b]pirano;
(P-b') 2,2-bis(4-metoxifenil)-5-(2-(2-hidroxietoxi)etoxicarbonil)-8-fenil-[2H]-nafto[1,2-b]pirano;
(P-c') 3,3-di(4-metoxifenil)-6,11-dimetoxi-13-metil-13-(2-(2-hidroxietoxi)etoxi)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-d') 3,3-di(4-metoxifenil)-6,11-dimetoxi-13-metil-13-(2-(2-(2-(2-hidroxietoxi)etoxi)etoxi)etoxi)-3H,13Hindeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(P-e') 3-(4-(2-hidroxietoxi)fenil)-3-(4-morfolinofenil)-6-metoxi-11-(4-trifluorometilfenil)-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano; (P-f) 3-(4-(2-(2-(2-hidroxietiloxi)etoxi)etoxi)fenil)-3-fenil-9-metoxicarbonil-8-metoxi-[3H]-nafto[2,-1-b]pirano; y combinaciones de dos o más de los mismos.
Los artículos fotocromáticos de la presente invención incluyen una capa de acabado (p. ej., la capa de acabado 20 de la Figura 1). La capa de acabado puede incluir una única capa o múltiples capas, incluyendo cada una de ellas un segundo compuesto fotocromático que puede ser igual o diferente. La capa de acabado incluye normalmente una matriz orgánica, tal como una matriz orgánica termoplástica y/o una matriz orgánica reticulada. Adicional o alternativamente a una matriz orgánica, la capa de acabado puede incluir una matriz inorgánica, que incluye, por ejemplo, enlaces silano, enlaces siloxano y/o enlaces titanato. La matriz orgánica puede incluir, por ejemplo: restos acrilato (o unidades monoméricas) y/o restos metacrilato; restos vinilo; enlaces éter; enlaces sulfuro, incluyendo enlaces monosulfuro y/o enlaces polisulfuro; enlaces éster carboxílicos; enlaces carbonato (p. ej., -O-C(O)-O-), enlaces uretano (p. ej., -N(H)-C(O)-O-); y/o enlaces de tiouretano (p. ej., -N(H)-C(O)-S-).
La capa de acabado se puede formar por métodos reconocidos en la técnica que incluyen, pero sin limitación: laminación, tal como de una o más láminas o películas de plástico; formación en molde, tal como revestimiento en molde; colada de películas; y métodos de revestimiento. Normalmente, la capa de acabado se forma a partir de una composición de revestimiento de acabado. La composición de revestimiento de capa de acabado puede ser una composición de revestimiento de capa de acabado curable, que es curable por exposición a, por ejemplo: temperatura ambiente, tal como en el caso de composiciones de revestimiento de dos componentes; temperaturas elevadas (p. ej., de 150 °C a 190 °C durante 5 a 60 minutos), como en el caso de composiciones de revestimiento curadas térmicamente; o radiación actínica, tal como en el caso de composiciones de revestimiento curables con luz ultravioleta.
La capa de acabado puede tener cualquier espesor adecuado. En algunas realizaciones, la capa de acabado tiene un espesor de 0,5 micrómetros a 10 micrómetros, tal como de 1 a 8 micrómetros, o de 2 a 5 micrómetros, incluidos los valores indicados.
En algunas realizaciones, la capa de acabado incluye una matriz orgánica formada a partir de una composición basada en acrilato curada por radiación y, correspondientemente, la capa de acabado se puede describir como una capa de acabado basada en acrilato.
La capa de acabado basada en acrilato se puede preparar usando monómeros de (met)acrilato y/o monómeros de ácido (met)acrílico. Los monómeros de (met)acrilato pueden incluir uno, dos, tres, cuatro o cinco grupos (met)acrilato. Monómeros copolimerizables adicionales, tales como monómeros epoxi, p. ej., monómeros que contienen una funcionalidad epoxi (u oxirano), monómeros que contienen funcionalidades tanto (met)acrilato como epoxi, etc., también puede estar presente en la formulación utilizada para preparar la capa de acabado basada en (met)acrilato. Los monómeros usados para preparar la capa de acabado basada en (met)acrilato incluyen una pluralidad, p. ej., una cantidad importante, en concreto, más del 50 por ciento en peso, de monómeros de (met)acrilato; de ahí la designación "capa de acabado basada en (met)acrilato". Las formulaciones utilizadas para preparar la capa de acabado basada en (met)acrilato también pueden contener componentes que tienen al menos un grupo isocianato (-NCO), p. ej., monoisocianatos orgánicos, diisocianatos orgánicos y triisocianatos orgánicos, mediante lo cual se pueden incorporar enlaces de uretano en la capa de acabado.
La capa de acabado basada en (met)acrilato normalmente posee propiedades físicas que incluyen, por ejemplo, transparencia, adherencia a la capa fotocromática-dicroica subyacente, resistencia a la eliminación mediante hidróxido de metal alcalino acuoso, compatibilidad con un revestimiento opcional resistente a la abrasión, tal como una capa dura, aplicada a su superficie y resistencia al rayado. En algunas realizaciones, la capa de acabado basada en (met)acrilato tiene una dureza mayor que la de la capa fotocromática-dicroica.
El curado por radiación de sistemas poliméricos basados en (met)acrilato se puede lograr con, por ejemplo, curado por haz de electrones (EB) y/o radiación de luz ultravioleta (UV). El curado ultravioleta normalmente requiere la presencia de al menos un fotoiniciador, mientras que el curado mediante técnicas EB no requiere un fotoiniciador. Con excepción de la presencia o ausencia del fotoiniciador, las formulaciones basadas en (met)acrilato, que se curan con tecnología de radiación UV o EB, de lo contrario, puede ser idéntico.
Los sistemas poliméricos basados en (met)acrilato curables por radiación son bien conocidos en la técnica polimérica, y cualquiera de dichos sistemas puede usarse para producir la capa de acabado basada en (met)acrilato del artículo fotocromático de la presente invención. De acuerdo con algunas realizaciones, la capa de acabado basada en (met)acrilato se forma a partir de una composición que incluye una combinación o mezcla miscible de uno o más monómeros de (met)acrilato y/u oligómeros de (met)acrilato iniciados por radicales libres, y uno o más monómeros epoxi iniciados catiónicamente. Cuando esta mezcla de monómeros se cura, una capa de acabado basada en (met)acrilato, en forma de un polimerizado, se forma e incluye una red interpenetrante de componentes poliméricos.
Ejemplos de monómeros de (met)acrilato que se pueden incluir en composiciones a partir de las cuales se puede formar la capa de acabado basada en (met)acrilato, incluyen, pero sin limitación, (met)acrilatos polifuncionales que tienen, por ejemplo, 1, 2, 3, 4 o 5 grupos (met)acrilato y (met)acrilatos monofuncionales, p. ej., un monómero que contiene un único grupo (met)acrilato, (met)acrilatos y alcoxisililalquilacrilatos sustituidos con hidroxi, tales como metacrilato de trialcoxisililpropilo. Otros monómeros/diluyentes reactivos, también pueden estar presentes monómeros que contienen un grupo funcional etilénico (distintos de los monómeros de (met)acrilato).
Composiciones a partir de las cuales se puede formar la capa de acabado basada en (met)acrilato, y métodos para aplicar y curar tales composiciones, se divulgan en la columna 16, línea 14 hasta la columna 25, línea 3 de la patente de Estados Unidos n.° 7.452.611 B2, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia.
Las composiciones a partir de las cuales se forma la capa de acabado pueden incluir uno o más aditivos, que incluyen, pero sin limitación, promotores de la adhesión, agentes de acoplamiento, absorbentes de luz ultravioleta, estabilizadores térmicos, catalizadores, secuestrantes de radicales libres, plastificantes, aditivos de flujo y/o tintes estáticos o tintes estáticos (es decir, colorantes o tintes que no son fotocromáticos).
En algunas realizaciones, las composiciones a partir de las cuales se puede formar la capa de acabado basada en (met)acrilato, pueden incluir además un promotor de adhesión. El promotor de adhesión puede seleccionarse de, por ejemplo, organosilanos, tales como aminoorganosilanos, agentes de acoplamiento de titanato orgánico, agentes de acoplamiento de zirconato orgánico y combinaciones de los mismos. Ejemplos de promotores de adhesión, que se pueden incluir en las composiciones a partir de las cuales se puede formar la capa de acabado basada en acrilato, incluyen, pero sin limitación, los divulgados en la columna 5, línea 52 hasta la columna 8, línea 19 de la patente de Estados Unidos n.° 7.410.691 B2, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia.
La capa de acabado, en algunas realizaciones, incluye un absorbente de luz ultravioleta y/o un segundo compuesto fotocromático. En algunas realizaciones, la capa de acabado incluye un absorbente de luz ultravioleta y está libre en el segundo compuesto fotocromático. En algunas realizaciones más, la capa de acabado incluye tanto un absorbente de luz ultravioleta como el segundo compuesto fotocromático. En algunas realizaciones adicionales, la capa de acabado incluye el segundo compuesto fotocromático y está libre de un absorbente de luz ultravioleta. El absorbente de luz ultravioleta se puede seleccionar de una o más clases de absorbentes de luz ultravioleta reconocidos en la técnica, que incluyen, pero sin limitación: aminas impedidas, que pueden incluir, por ejemplo, uno o más grupos 2,2,6,6-tetrametilpiperidina N-sustituidos; benzofenonas; y/o benzotriazoles. El absorbente de luz ultravioleta normalmente está presente en al menos una cantidad eficaz, tal como del 0,1 al 10 por ciento en peso, o del 0,2 al 5 por ciento en peso, o del 0,3 al 3 por ciento en peso, basado en el peso total de sólidos de la composición de revestimiento a partir de la cual se prepara la capa de acabado.
El segundo compuesto fotocromático puede seleccionarse, en algunas realizaciones, de naftopiranos indenocondensados, nafto[1,2-b]piranos, nafto[2,1-b]piranos, espirofluoroeno[1,2-b]piranos, fenantropiranos, quinolinopiranos, fluoroantenopiranos, espiropiranos, benzoxazinas, naftoxazinas, espiro(indolin)naftoxazinas, espiro(indolin)piridobenzoxazinas, espiro(indolina)fluorantenoxazinas, espiro(indolina)quinoxazinas, fulgidas, fulgimidas, diariletenos, diarilalquiletenos, diarilalqueniletenos, compuestos fotocromáticos térmicamente reversibles y compuestos fotocromáticos no térmicamente reversibles, y mezclas de los mismos.
El segundo compuesto fotocromático de la capa de acabado, en algunas realizaciones, puede unirse covalentemente a la matriz, tal como la matriz orgánica, de la capa de acabado. En algunas realizaciones, el segundo compuesto fotocromático puede incluir uno o más grupos reactivos, tales como uno o más grupos polimerizables. En algunas realizaciones, el segundo compuesto fotocromático puede incluir al menos un grupo funcional que es capaz de formar un enlace covalente con otro grupo funcional, tal como al menos un grupo polimerizable, tal como al menos un sustituyente polialcoxilado de 1a 50 unidades alcoxi por sustituyente que está rematado (o terminado) en un extremo con un grupo polimerizable.
El segundo compuesto fotocromático, de acuerdo con algunas realizaciones adicionales, incluye al menos un monómero cíclico de anillo abierto. Ejemplos de monómeros cíclicos con apertura de anillo incluyen, pero sin limitación, ésteres cíclicos, carbonatos cíclicos, éteres cíclicos y siloxanos cíclicos. Ejemplos más particulares de monómeros cíclicos con apertura de anillo incluyen, pero sin limitación, e-caprolactona y 6-valerolactona.
Compuestos fotocromáticos que incluyen al menos un monómero cíclico de anillo abierto, a partir del cual se puede seleccionar el segundo compuesto fotocromático, incluyen, pero sin limitación, los divulgados en la columna 2, línea 32 hasta la columna 6, línea 60 de la patente de Estados Unidos n.° 7.465.415 B2, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia. Ejemplos más particulares de compuestos fotocromáticos que tienen al menos un monómero de anillo abierto unido covalentemente al mismo, a partir del cual se puede seleccionar el segundo compuesto fotocromático, incluyen, pero sin limitación, los divulgados en las columnas 86 a 103, y representados por las Fórmulas 17 a 28 de la Patente de Estados Unidos n.° 7.465.415 B2, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia.
Ejemplos de monómeros cíclicos con apertura de anillo que se pueden usar para formar compuestos fotocromáticos que tienen al menos un monómero con apertura de anillo unido covalentemente al mismo, a partir del cual se puede seleccionar el segundo compuesto fotocromático, incluyen, pero sin limitación, los divulgados en la columna 10, línea 43 hasta la columna 12, línea 26 de la patente de Estados Unidos n.° 7.465.415 B2, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia. Ejemplos de iniciadores fotocromáticos que pueden hacerse reaccionar con monómeros cíclicos de apertura de anillo para formar compuestos fotocromáticos que tienen al menos un monómero de anillo abierto unido covalentemente al mismo, a partir del cual se puede seleccionar el segundo compuesto fotocromático, incluyen, pero sin limitación, los divulgados en la Tabla 1 en las columnas 14 a 59 de la patente de Estados Unidos n.° 7.465.415
Ejemplos más particulares de iniciadores fotocromáticos que pueden hacerse reaccionar con monómeros cíclicos de apertura de anillo (incluidos, pero sin limitación, ésteres cíclicos, carbonatos cíclicos, éteres cíclicos y/o siloxanos cíclicos como se analizó anteriormente) para formar compuestos fotocromáticos que tienen al menos un monómero de anillo abierto unido covalentemente a ellos, a partir del cual se puede seleccionar el segundo compuesto fotocromático de la capa de acabado, incluyen, pero sin limitación, los siguientes:
(TC-1) 3,3-di(4-metoxifenil)-5-metoxicarbonil-6-fenil-8,9-dimetoxi-2H-nafto[1,2-b]pirano;
(TC-2) 3,3-di(4-metoxifenil)-5-metoxicarbonil-6-(4-metoxifenil)-2H-nafto[1,2-b]pirano;
(TC-3) 3-(4-(2-hidroxietoxi)fenil)-3-(4-fluorofenil)-5-metoxicarbonil-6-(4-metoxifenil)-2H-nafto[1,2-b]pirano;
(TC-4) 3-fenil-3-(4-etoxifenil)-6-metoxi-5-metoxicarbonil-2H-nafto[1,2-b]pirano;
(TC-5) 3-(4-metoxifenil)-3-(4-fluorofenil)-7-metil-5-metoxicarbonil-2H-nafto[1,2-b]pirano;
(TC-6) 3-fenil-3-(4-(2-hidroxietoxi)fenil)-6-metoxi-13,13-dimetil-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano (TC-7) 3-fenil-3-(4-metoxifenil)-6-metoxi-13-(2-hidroxietil)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(TC-8) 3-fenil-3-(4-morfolinofenil)-6,7-dimetoxi-13-hidroximetil-13-(2-hidroxietil)-3H,13H-indeno[2',3':3,4]nafto[1,2-b]pirano;
(Tc -9) 2,2-difenil-5-(2,3-dihidroxi)propoxicarbonil-8-metil-2H-nafto[1,2-b]pirano;
(TC-10) 2-(4-(2-(2-hidroxietoxi)etoxi)etoxi)fenil)-2-fenil-5-metoxicarbonil-6-metil-9-metoxi-2H-nafto[1,2-b ]pirano; (<t>C-11) 2,2-difenil-5-(2-(2-hidroxietoxi)etoxioarbonil)-8-metil-2H-nafto[1,2-b]pirano;
(TC-12) 2,2-di(4-metoxifenil)-5-(2-(2-(2-hidroxietoxi)etoxi)etoxicarbonil)-6-fenil-2H-nafto[1,2-b]pirano;
(TC-13) 3,3-di(4-metoxifenil)-6-morfolino-3H-nafto[2,1-b]pirano;
(TC-14) 3,3-di(4-metoxifenil)-6-fenil-3H-nafto[2,1-b]pirano;
(TC-15) 3,3-difenil-5-hidroxi-6-(2-hidroxifenil)-3H-nafto[2,1-b]pirano; y combinaciones de dos o más de los mismos.
Los artículos fotocromáticos de la presente invención pueden incluir, en algunas realizaciones, una capa de alineación que se interpone entre la capa de imprimación y la capa fotocromática-dicroica. Con referencia a la FIG. 1, el artículo fotocromático 2 incluye una capa de alineación 50 que está interpuesta entre la capa de imprimación 14 y la capa fotocromática-dicroica 17. La capa de alineación también puede denominarse en el presente documento elemento de orientación. El compuesto fotocromático-dicroico de la capa fotocromática-dicroica se puede alinear al menos parcialmente mediante interacción con la capa de alineación subyacente.
Como se usa en el presente documento, la expresión "capa de alineación" significa una capa que puede facilitar el posicionamiento de una o más estructuras que están expuestas, directa y/o indirectamente, a al menos una parte de las mismas. Como se usa en el presente documento, el término "ordenar" significa colocar en una disposición o posición adecuada, como por ejemplo alineándose con otra estructura o material, o por alguna otra fuerza o efecto. Por lo tanto, como se usa en el presente documento, el término "orden" abarca ambos métodos de contacto para ordenar un material, tal como alinearse con otra estructura o material, y métodos sin contacto para ordenar un material, tal como por exposición a una fuerza o efecto externo. El término ordenar también abarca combinaciones de métodos de contacto y sin contacto.
Por ejemplo, el compuesto fotocromático-dicroico que está al menos parcialmente alineado mediante interacción con la capa de alineación puede estar al menos parcialmente alineado de manera que el eje largo del compuesto fotocromático-dicroico en el estado activado sea esencialmente paralelo a al menos la primera dirección general de la capa de alineación. En algunas realizaciones, el compuesto fotocromático-dicroico que está al menos parcialmente alineado mediante interacción con la capa de alineación se une a la capa de alineación o reacciona con ella. Como se usa en el presente documento con referencia al orden o alineación de un material o estructura, la expresión "dirección general" se refiere a la disposición u orientación predominante del material, compuesto o estructura. Por otra parte, los expertos en la materia apreciarán que un material, compuesto o estructura puede tener una dirección general aunque haya alguna variación dentro de la disposición del material, compuesto o estructura, siempre que el material, compuesto o estructura tenga al menos una disposición predominante.
La capa de alineación puede tener, en algunas realizaciones, al menos una primera dirección general. Por ejemplo, la capa de alineación puede incluir una primera región ordenada que tiene una primera dirección general y al menos una segunda región ordenada adyacente a la primera región ordenada que tiene una segunda dirección general que es diferente de la primera dirección general. Por otra parte, la capa de alineación puede tener una pluralidad de regiones, cada una de las cuales tiene una dirección general que es igual o diferente de las regiones restantes para formar un patrón o diseño deseado. La capa de alineación puede incluir, por ejemplo, un revestimiento que incluye un medio de alineación al menos parcialmente ordenado, una lámina de polímero al menos parcialmente ordenada, una superficie al menos parcialmente tratada, películas de Langmuir-Blodgett y combinaciones de las mismas.
La capa de alineación puede incluir, en algunas realizaciones, un revestimiento que incluye un medio de alineación al menos parcialmente ordenado. Ejemplos de medios de alineación adecuados que se pueden usar junto con la capa de alineación incluyen, pero sin limitación, materiales de fotoorientación, materiales de orientación frotada y materiales de cristal líquido. Los métodos para ordenar al menos una parte del medio de alineación se describen a continuación con mayor detalle.
El medio de alineación de la capa de alineación puede ser un material de cristal líquido, y la capa de alineación puede denominarse capa de alineación de cristal líquido. Los materiales de cristal líquido, debido a su estructura, generalmente pueden ordenarse o alinearse para adoptar una dirección general. De manera más específica, dado que las moléculas de cristal líquido tienen estructuras similares a varillas o discos, un eje largo rígido y dipolos fuertes, las moléculas de cristal líquido se pueden ordenar o alinear mediante la interacción con una fuerza externa u otra estructura de modo que el eje largo de las moléculas adopte una orientación que generalmente es paralela a un eje común. Por ejemplo, es posible alinear las moléculas de un material de cristal líquido con un campo magnético, un campo eléctrico, radiación infrarroja polarizada linealmente, radiación ultravioleta polarizada linealmente, radiación visible polarizada linealmente o fuerzas de corte. También es posible alinear moléculas de cristal líquido con una superficie orientada. Por ejemplo, las moléculas de cristal líquido se pueden aplicar a una superficie que ha sido orientada, por ejemplo frotando, rayando o por métodos de fotoalineación, y posteriormente se alinean de manera que el eje largo de cada una de las moléculas de cristal líquido adopte una orientación que es generalmente paralela a la dirección general de orientación de la superficie. Ejemplos de materiales de cristal líquido adecuados para su uso como medios de alineación incluyen, pero sin limitación, polímeros de cristal líquido, prepolímeros de cristal líquido, monómeros de cristal líquido y mesógenos de cristal líquido. Como se usa en el presente documento, el término "prepolímero" significa materiales parcialmente polimerizados.
Las clases de monómeros de cristal líquido que son adecuados para su uso junto con la capa de alineación incluyen, pero sin limitación, monómeros de cristal líquido mono y multifuncionales. Los monómeros de cristal líquido pueden seleccionarse, en algunas realizaciones, de monómeros de cristal líquido reticulables, tales como monómeros de cristal líquido fotorreticulables. Como se usa en el presente documento, el término "fotorreticulable" significa un material, tal como un monómero, un prepolímero o un polímero, que pueden reticularse al exponerse a la radiación actínica. Por ejemplo, los monómeros de cristal líquido fotorreticulables incluyen, pero sin limitación, aquellos monómeros de cristal líquido que son reticulables por exposición a radiación ultravioleta y/o radiación visible, ya sea con o sin el uso de iniciadores de polimerización.
Ejemplos de monómeros de cristal líquido reticulables, que se puede incluir en la capa de alineación, incluyen, pero sin limitación, monómeros de cristal líquido que tienen grupos funcionales seleccionados de acrilatos, metacrilatos, alilo, alil éteres, alquinos, amino, anhídridos, epóxidos, hidróxidos, isocianatos, isocianatos bloqueados, siloxanos, tiocianatos, tioles, urea, vinilo, éteres vinílicos y mezclas de los mismos. Ejemplos de monómeros de cristal líquido fotorreticulables, que se puede incluir en la capa de alineación, incluyen, pero sin limitación, monómeros de cristal líquido que tienen grupos funcionales seleccionados de acrilatos, metacrilatos, alquinos, epóxidos, tioles y mezclas de los mismos.
Polímeros y prepolímeros de cristal líquido, que se puede incluir en la capa de alineación, incluyen, pero sin limitación, polímeros y prepolímeros de cristal líquido de cadena principal y polímeros y prepolímeros de cristal líquido de cadena lateral. Con polímeros y prepolímeros de cristal líquido de cadena principal, los mesógenos de cristal líquido en forma de varilla o disco se encuentran principalmente dentro de la columna vertebral del polímero. Con polímeros y prepolímeros de cristal líquido de cadena lateral, los mesógenos de cristal líquido en forma de varilla o disco se encuentran principalmente dentro de las cadenas laterales del polímero. De manera adicional, el polímero o prepolímero de cristal líquido puede ser reticulable y además puede ser fotorreticulable.
Ejemplos de polímeros y prepolímeros de cristal líquido, que se puede incluir en la capa de alineación, incluyen, pero sin limitación, polímeros y prepolímeros de cadena principal y de cadena lateral que tienen grupos funcionales seleccionados de acrilatos, metacrilatos, alilo, alil éteres, alquinos, amino, anhídridos, epóxidos, hidróxidos, isocianatos, isocianatos bloqueados, siloxanos, tiocianatos, tioles, urea, vinilo, éteres vinílicos y mezclas de los mismos. Ejemplos de polímeros y prepolímeros de cristal líquido fotorreticulables, que se puede incluir en la capa de alineación, incluyen, pero sin limitación, aquellos polímeros y prepolímeros que tienen grupos funcionales seleccionados de acrilatos, metacrilatos, alquinos, epóxidos, tioles y mezclas de los mismos.
Los mesógenos de cristal líquido, que se puede incluir en la capa de alineación, incluyen, pero sin limitación, mesógenos de cristal líquido termotrópicos y mesógenos de cristal líquido liotrópicos. Clases adicionales de mesógenos de cristal líquido, que se puede incluir en la capa de alineación, incluyen, pero sin limitación, mesógenos de cristal líquido columáticos (o en forma de varilla) y mesógenos de cristal líquido discóticos (o en forma de disco).
Ejemplos de materiales de fotoorientación, que se puede incluir en la capa de alineación, incluyen, pero sin limitación, redes de polímeros fotoorientables. Ejemplos más específicos de redes poliméricas fotoorientables incluyen, pero sin limitación, derivados de azobenceno, derivados del ácido cinámico, derivados de cumarina, derivados del ácido ferúlico y poliimidas. En algunas realizaciones, la capa de alineación puede incluir una red polimérica fotoorientable al menos parcialmente ordenada elegida entre derivados de azobenceno, derivados del ácido cinámico, derivados de cumarina, derivados del ácido ferúlico y/o poliimidas. Ejemplos de derivados del ácido cinámico, que se puede incluir en la capa de alineación, incluyen, pero sin limitación, cinamato de polivinilo y ésteres polivinílicos del ácido parametoxicinámico.
Como se usa en el presente documento, la expresión "material de orientación frotado" significa un material que puede ordenarse al menos parcialmente frotando al menos una parte de una superficie del material con otro material texturizado adecuadamente. Por ejemplo, el material de orientación frotado se puede frotar con un paño de textura adecuada o con un cepillo de terciopelo. Ejemplos de materiales de orientación frotada, que se puede incluir en la capa de alineación, incluyen, pero sin limitación, (poli)imidas, poli(siloxanos), (poli)acrilatos y (poli)cumarinas. En algunas realizaciones, la capa de alineación puede incluir una poliimida, y la capa de alineación se puede frotar con un paño de terciopelo o algodón para ordenar al menos parcialmente al menos una porción de la superficie de la capa de alineación.
En algunas realizaciones, la capa de alineación puede incluir una lámina de polímero al menos parcialmente ordenada. Por ejemplo, se puede ordenar una lámina de alcohol polivinílico al menos parcialmente estirando (p. ej., estirando uniaxialmente) la lámina, y posteriormente la lámina estirada se puede unir a al menos una porción de una superficie del sustrato óptico para formar el elemento de orientación. Como alternativa, la lámina de polímero ordenada se puede fabricar mediante un método que ordena al menos parcialmente las cadenas de polímero durante la fabricación, por ejemplo, por extrusión. Por otra parte, la lámina de polímero al menos parcialmente ordenada se puede formar moldeando o formando de otro modo una lámina de un material de cristal líquido y posteriormente ordenando al menos parcialmente la lámina, por ejemplo, pero exponiendo la lámina a un campo magnético, un campo eléctrico y/o una fuerza de corte. Aun adicionalmente, la lámina de polímero al menos parcialmente ordenada se puede fabricar usando métodos de fotoorientación. Por ejemplo, se puede formar una lámina de un material de fotoorientación, por ejemplo mediante colada, y posteriormente ordenado al menos parcialmente mediante exposición a radiación ultravioleta polarizada linealmente.
La capa de alineación de los artículos fotocromáticos de la presente invención puede incluir una superficie al menos parcialmente tratada. Como se usa en el presente documento, la expresión "superficie tratada" se refiere a al menos una porción de una superficie que ha sido alterada físicamente para crear al menos una región ordenada en al menos una porción de la superficie. Ejemplos de superficies tratadas incluyen, pero sin limitación, superficies frotadas, superficies grabadas y superficies estampadas. Por otra parte, las superficies tratadas se pueden modelar, por ejemplo usando un proceso fotolitográfico o interferográfico. En algunas realizaciones, la superficie de la capa de alineación puede ser una superficie tratada seleccionada de, por ejemplo, superficies grabadas químicamente, superficies grabadas con plasma, superficies nanograbadas (como superficies grabadas con un microscopio de efecto túnel o un microscopio de fuerza atómica), superficies grabadas con láser y/o superficies grabadas con haz de electrones.
De acuerdo con algunas realizaciones, cuando la capa de alineación incluye una superficie tratada, la superficie tratada se puede formar depositando una sal metálica (tal como un óxido metálico o fluoruro metálico) sobre al menos una porción de una superficie (p. ej., una superficie de la propia capa de alineación o una superficie de la capa de imprimación), y posteriormente grabando el depósito para formar la superficie tratada. Los métodos reconocidos en la técnica para depositar una sal metálica incluyen, pero sin limitación, deposición de vapor de plasma, deposición química de vapor y pulverización catódica. El grabado se puede realizar de acuerdo con métodos reconocidos en la técnica, tales como los descritos previamente en el presente documento.
Como se usa en el presente documento, la expresión "películas de Langmuir-Blodgett" significa una o más películas moleculares al menos parcialmente ordenadas sobre una superficie. Se pueden formar películas de Langmuir-Blodgett, por ejemplo, sumergiendo un sustrato en un líquido una o más veces para que quede al menos parcialmente cubierto por una película molecular y luego retirando el sustrato del líquido de manera que, debido a las tensiones superficiales relativas del líquido y el sustrato, las moléculas de la película molecular están ordenadas al menos parcialmente en sustancialmente una (o una única) dirección general. Como se usa en el presente documento, el término película molecular se refiere a películas monomoleculares (es decir, monocapas), así como a películas que comprenden más de una monocapa.
Los artículos fotocromáticos de la presente invención pueden incluir, en algunas realizaciones, además un material de transferencia de alineación interpuesto entre la capa de alineación y la capa fotocromática-dicroica. El material de transferencia de alineación se puede alinear mediante interacción con la capa de alineación y, correspondientemente, el compuesto fotocromático-dicroico se puede alinear mediante interacción con el material de transferencia de alineación. El material de transferencia de alineación puede facilitar, en algunas realizaciones, la propagación o transferencia de una disposición o posición adecuada desde la capa de alineación al compuesto fotocromático-dicroico de la capa fotocromática-dicroica.
Ejemplos de materiales de transferencia de alineación incluyen, pero sin limitación, aquellos materiales de cristal líquido descritos anteriormente en relación con los medios de alineación descritos en el presente documento. Es posible alinear las moléculas de un material de cristal líquido con una superficie orientada. Por ejemplo, se puede aplicar un material de cristal líquido a una superficie que ha sido orientada y posteriormente alineada de manera que el eje largo de las moléculas de cristal líquido adopte una orientación que es generalmente paralela a la misma dirección general de orientación de la superficie. El material de cristal líquido del material de transferencia de alineación se puede ordenar al menos parcialmente mediante alineación con la capa de alineación, de modo que el eje largo de las moléculas del material de cristal líquido sea generalmente paralelo a, por ejemplo, una primera dirección general del elemento de orientación. De esta manera, la dirección general de la capa de alineación se puede transferir al material de cristal líquido, lo que a su vez puede transferir la dirección general a otra estructura o material. Por otra parte, si la capa de alineación incluye una pluralidad de regiones que tienen direcciones generales que juntas forman un diseño o patrón, ese diseño o patrón se puede transferir al material de cristal líquido alineando el material de cristal líquido con las diversas regiones de la capa de alineación. De manera adicional, aunque no sea necesario, según diversas realizaciones no limitantes divulgadas en el presente documento, al menos una porción del material de cristal líquido del material de transferencia de alineación puede exponerse a al menos uno de, un campo magnético, un campo eléctrico, radiación infrarroja polarizada linealmente, radiación ultravioleta linealmente polarizada y radiación visible linealmente polarizada mientras está al menos parcialmente alineada con al menos una porción de la capa de alineación.
Los artículos fotocromáticos de la presente invención pueden incluir, en algunas realizaciones, una capa de recubrimiento duro que resida sobre la capa de acabado. Con referencia a la FIG. 1, el artículo fotocromático 2 incluye una capa de recubrimiento duro 53 que reside sobre la capa de acabado 20. La capa de recubrimiento duro puede incluir una única capa o múltiples capas.
La capa de recubrimiento duro se puede seleccionar de revestimientos resistentes a la abrasión que incluyen organosilanos, revestimientos resistentes a la abrasión que incluyen películas finas basadas en acrilato curadas por radiación, revestimientos resistentes a la abrasión basadas en materiales inorgánicos tales como sílice, titania y/o zirconia, revestimientos resistentes a la abrasión orgánicos del tipo que son revestimientos de barrera frente a oxígeno, revestimientos de barrera frente a oxígeno, revestimientos de protección UV y combinaciones de los mismos. En algunas realizaciones, la capa de recubrimiento duro puede incluir un primer revestimiento de una película fina basada en acrilato curada por radiación y un segundo revestimiento que comprende un organosilano. Los ejemplos no limitantes de productos comerciales de recubrimiento duro incluyen los revestimientos SILVUE® 124 y HI-GARD®, disponibles en SDC Coatings, Inc. y PPG Industries, Inc., respectivamente.
La capa de recubrimiento duro se puede seleccionar de materiales de recubrimiento duro reconocidos en la técnica, tales como revestimientos de organosilano resistentes a la abrasión. Los revestimientos organosilanos resistentes a la abrasión, a menudo denominados recubrimientos duros o recubrimientos duros basados en silicona, son bien conocidos en la técnica y están disponibles comercialmente de varios fabricantes, tales como SDC Coatings, Inc. y PPG Industries, Inc. Se hace referencia a la patente de EE.UU. n.° 4.756.973 en la columna 5, líneas 1-45; y a la patente de EE.UU. n.° 5.462.806 en la columna 1, línea 58 hasta la columna 2, línea 8, y columna 3, línea 52 hasta la columna 5, línea 50, cuyas divulgaciones describen recubrimientos duros de organosilano. También se hace referencia a las patentes de EE.UU. n.° 4.731.264, 5.134.191, 5.231.156 y la publicación de patente internacional WO 94/20581 para divulgaciones de recubrimientos duros de organosilano. La capa de recubrimiento duro se puede aplicar mediante los métodos de revestimiento descritos anteriormente en el presente documento con respecto a la capa de imprimación, tal como revestimiento por rotación.
Otros revestimientos que se pueden usar para formar la capa de recubrimiento duro, incluyen, pero sin limitación, recubrimientos duros acrílicos polifuncionales, recubrimientos duros basados en melamina, recubrimientos duros basados en uretano, revestimientos basados en alquidos, recubrimientos duros basados en sol de sílice u otros recubrimientos duros orgánicos o híbridos inorgánicos/orgánicos.
La capa de recubrimiento duro, en algunas realizaciones, se selecciona de recubrimientos duros de tipo organosilano. Los recubrimientos duros de tipo organosilano entre los que se puede seleccionar la capa de recubrimiento duro de los artículos fotocromáticos de la presente invención incluyen, pero sin limitación, los divulgados en la columna 24, línea 46 hasta la columna 28, línea 11 de la patente de Estados Unidos n.° 7.465.414 B2,
Los artículos fotocromáticos de la presente invención pueden incluir revestimientos adicionales, tales como revestimientos antirreflectantes. En algunas realizaciones, se puede aplicar un revestimiento antirreflectante sobre la capa de recubrimiento duro. Se describen ejemplos de revestimientos antirreflectantes en las patentes de EE.UU. n.° 6.175.450 y en la publicación de patente internacional WO 00/33111.
De acuerdo con realizaciones más de la presente invención, los artículos fotocromáticos de la presente invención se pueden seleccionar de artículos o elementos oftálmicos, artículos o elementos de visualización, ventanas, espejos, material de envasado tal como plástico retráctil y artículos o elementos de celdas de cristal líquido activas y pasivas.
Ejemplos de artículos o elementos oftálmicos incluyen, pero sin limitación, lentes correctivas y no correctivas, incluyendo las lentes de visión sencilla o de visión múltiple, que pueden ser lentes de multi-visión tanto segmentadas como no segmentadas (tales como, pero sin limitación, lentes bifocales, lentes trifocales y lentes progresivas), así como otros elementos usados para corregir, proteger o mejorar (cosméticamente o de otro modo) la visión, incluyendo, sin limitación, lentes de contacto, lentes intraoculares, lentes de aumento y lentes o visores protectores.
Ejemplos de artículos, elementos y dispositivos de visualización incluyen, pero sin limitación, pantallas, monitores y elementos de seguridad, incluyendo, sin limitación, marcas de seguridad y marcas de autenticación.
Ejemplos de ventanas incluyen, pero sin limitación, transparencias para automóviles y aviones, filtros, obturadores e interruptores ópticos.
En algunas realizaciones, el artículo fotocromático puede ser un elemento de seguridad. Ejemplos de elementos de seguridad incluyen, pero sin limitación, marcas de seguridad y marcas de autenticación que están conectadas a al menos una parte de un sustrato, tales como: tarjetas de acceso y pases, p. ej., entradas, insignias, tarjetas de identificación o membresía, tarjetas de débito, etc.; instrumentos negociables e instrumentos no negociables, p. ej., letras de cambio, cheques, bonos, billetes, certificados de depósito, certificados de acciones, etc.; documentos gubernamentales, p. ej., monedas, licencias, tarjetas de identificación, tarjetas de beneficio, visados, pasaportes, certificados oficiales, escrituras, etc.; bienes de consumo, p. ej., software, discos compactos ("CD"), discos de video digital ("DVD"), accesorios, electrónica de consumo, artículos deportivos, coches, etc.; tarjetas de crédito; y etiquetas para mercancías, etiquetas y envases.
En realizaciones más, el elemento de seguridad puede conectarse a al menos una porción de un sustrato seleccionado de un sustrato transparente y un sustrato reflectante. Como alternativa, según realizaciones más en las que se requiere un sustrato reflectante, si el sustrato no es reflectante o suficientemente reflectante para la aplicación prevista, puede aplicarse primero un material reflectante a al menos una porción del sustrato antes de que la marca de seguridad se aplique al mismo. Por ejemplo, puede aplicarse un revestimiento de aluminio reflectante a la al menos una porción del sustrato antes de la formación del elemento de seguridad sobre el mismo. De manera adicional o como alternativa, el elemento de seguridad puede conectarse a al menos una porción de un sustrato seleccionado de sustratos no teñidos, sustratos teñidos, sustratos fotocromáticos, sustratos fotocromáticos teñidos, sustratos polarizados linealmente o de polarización circular y sustratos de polarización elíptica.
Además, los elementos de seguridad según las realizaciones antes mencionadas pueden incluir además uno o más revestimientos, películas o láminas para formar un elemento de seguridad reflectante multicapa con características dependientes del ángulo de visión, tales como los descritos en la patente de EE. UU n.° 6.641.874.
La presente invención se describe más particularmente en los siguientes ejemplos, que pretenden ser solamente ilustrativos, ya que numerosas modificaciones y variaciones en los mismos serán evidentes para los expertos en la materia. Salvo que se especifique lo contrario, todas las partes y todos los porcentajes son en peso.
Ejemplos
La parte 1 describe la preparación de la formulación de la capa de imprimación (PLF). La parte 2 describe la preparación de la formulación de alineación de cristal líquido (LCAF). La parte 3 describe la preparación de la formulación de la capa de revestimiento (CLF). La parte 4 describe la preparación de la formulación de la capa de acabado (TLF). La parte 5 describe los procedimientos utilizados para preparar el sustrato y la pila de revestimientos enumerados en la Tabla 1. La parte 6 describe los ensayos de rendimiento fotocromático que incluyen la relación de absorción y las mediciones de respuesta óptica informadas en la Tabla 1 para los Ejemplos Comparativos (EC) 1 a 4 y los Ejemplos 1 a 4.
Parte 1 - Preparación de la PLF
En un recipiente adecuado equipado con una barra agitadora magnética se añadieron los siguientes materiales en las cantidades indicadas:
Poliacrilato poliol (14,69 g) (Composición D del Ejemplo 1 en la patente de EE.UU. 6.187.444, incorporándose la divulgación de dicho poliol en el presente documento por referencia, excepto que en la Carga 2, el estireno se reemplazó por metacrilato de metilo y se añadió 0,5 % en peso, basado en el peso de monómero total, de fosfito de trifenilo);
Polialquilencarbonatodiol (36,70 g) POLYMEG® 1000 de Great Lakes Chemical Corp; DESMODUR® PL 340 (48,23 g) de Bayer Material Science;
TRIXENE® BI 7960 (34,39 g) de Baxenden;
Polidimetilsiloxano modificado con poliéter (0,08 g) BYK®-333 de BYK-Chemie, EE.UU.; Catalizador de uretano (1,00 g) KKAT® 348 de Industrias King;
Gamma-glicidoxipropiltrimetoxisilano (3,96 g) A-187 de Momentive Performance Materials;
Estabilizador de luz (8,07 g) TINUVIN® 928 de Ciba Specialty Chemicals;
AROMATIC 100 (36,00 g) una mezcla de disolventes de ebullición a alta temperatura disponibles en Texaco; y 1 -Metil-2-pirrolidinona (61,88 g) de Sigma-Aldrich).
La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 2 horas para producir una solución que tenía aproximadamente 46,82 % en peso de sólidos finales basado en el peso total de la solución. A esta solución se le añadieron mezclando los siguientes 3 compuestos fotocromáticos en cantidades aproximadamente iguales hasta una cantidad total del 5 por ciento en peso, basado en el peso total de sólidos de resina indicado:
El compuesto fotocromático -1 (PC-1) es un indenonaftopirano que se preparó según los procedimientos de la patente de EE. UU. 6.113.814, cuya divulgación se incorpora en el presente documento como referencia, y que tras la exposición a la luz ultravioleta (UV) demostró un color verde azulado activado. Se obtuvo un espectro UV en un cuadrado de ensayo fotocromático que contenía PC-1 preparado como se describe en la parte A del Ejemplo 10 de la Patente de EE.UU. 6.113.814. Se utilizó un espectrofotómetro UV-Visible Varian Cary 4000 con los siguientes valores en el método (a menos que se indique lo contrario): intervalo = 800-275 nm; tiempo prom. = 0,100 s; intervalo de datos = 1,100; y velocidad de exploración = 660 nm/min. Se determinó que un promedio simple de los valores de absorción entre 340 y 380 nm era 4,6. La primera longitud de onda de absorbancia mínima terminal inactivada, determinada como se describe en el presente documento para la FIG. 3, se determinó que era 422 ± 2 nm.
PC-2, es un indenonaftopirano que se preparó según los procedimientos de la publicación de patente de EE. UU.
2006/0228557, cuya divulgación se incorpora en el presente documento como referencia, y que tras la exposición a la luz ultravioleta (UV) demostró un color rojo violáceo activado. Se obtuvo un espectro UV en un cuadrado de ensayo fotocromático que contenía PC-2 siguiendo el procedimiento realizado para PC-1. Se determinó que el promedio de los valores de absorción entre 340 y 380 nm era 2,2. Se determinó que la longitud de onda de absorbancia mínima en el primer estado terminal no activado era 430 ± 2 nm.
PC-3 es un indenonaftopirano que se preparó según los procedimientos de la publicación de patente de EE. UU.
2011/0042629, cuya divulgación se incorpora en el presente documento como referencia, y que tras la exposición a la luz ultravioleta (UV) demostró un color marrón amarillento activado. Se obtuvo un espectro UV en un cuadrado de ensayo fotocromático que contenía PC-3 siguiendo el procedimiento realizado para PC-1 excepto que se usó la mitad de la cantidad de compuesto fotocromático. Se determinó que el promedio de los valores de absorción entre 340 y 380 nm era 3,5. Se determinó que la longitud de onda de absorbancia mínima en el primer estado terminal no activado era 425 ± 2 nm.
La combinación de PC-1, PC-2 y PC-3 en la imprimación produjo un color gris activado. El espectro de absorción no activado del imprimador se muestra en el gráfico 23 de la FIG. 1. El espectro de absorción del gráfico 23 se preparó a partir del fotocromático que contiene PLF descrito anteriormente revestido sobre un sustrato y se determinó usando un espectrofotómetro UV-Visible Varian Cary 4000 con los siguientes valores: intervalo = 800-275 nm; tiempo prom. = 0,100 s; intervalo de datos = 1,100; y velocidad de exploración = 660 nm/min. El sustrato (una lente monofocal acabada de 6 bases y 70 mm de diámetro hecha de monómero CR-39® (FSVL)) que se preparó como se describe en la parte 5 y se revistió solo con PLF y se calentó durante 1 hora a 125 °C y luego a 105 °C durante 3 horas. Se preparó PLF sin compuestos fotocromáticos para su uso en los Ejemplos Comparativos 1 a 4.
Parte 2- Preparación de LCAF
Una solución de un material de fotoalineación del tipo descrito en la solicitud de patente de EE. UU. n.° de serie 12/959467 presentada el 3 de diciembre de 2010, solicitud que se incorpora en el presente documento por referencia, se preparó añadiendo 6 por ciento en peso del material de fotoalineación a ciclopentanona, basado en el peso total de la solución. También se incluyeron un tinte púrpura a un nivel de aproximadamente 0,02 por ciento en peso, y un tinte púrpura azulado a un nivel de aproximadamente 0,04 por ciento en peso, ambos basados en el peso total de la solución del material de fotoalineación.
Parte 3 - Preparación de la CLF
Los materiales de monómeros de cristal líquido (LCM) en la CLF se prepararon de la siguiente manera:
LCM-1 es 1-(6-(6-(6-(6-(6-(6-(6-(6-(8-(4-(4-(4-(8-acriloiloxihexiloxi)benzoiloxi)feniloxicarbonil)fenoxi)octiloxi)-6-oxohexiloxi)-6-oxohexiloxi)-6-oxohexiloxi)-6-oxohexiloxi)-6-oxohexiloxi)-6-oxohexiloxi)-6-oxohexiloxi)-6-oxohexan-1 -ol que se preparó según los procedimientos descritos en el Ejemplo 17 de la patente de EE. UU. 7.910.019, incorporándose la divulgación de dicho monómero de cristal líquido en el presente documento por referencia.
LCM-2 está disponible comercialmente. RM257, según se informa, es 2-metil-1,4-fenilen éster del ácido 4-(3-acriloiloxipropiloxi)-benzoico, disponible en Merck Chemicals, Inc., que tiene la fórmula molecular de C33H32O10.
LCM-3 1-(6-(4-(4-(trans-4-pentilciclohexil)fenoxicarbonil)fenoxi)hexiloxi)-2-metilprop-2-en-1-ona preparado según el procedimiento del Ejemplo 1 en la patente de EE.UU. 7.910.019, excepto que n=0, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia.
LCM-4 es 1-(6-(6-(6-(6-(6-(6-(6-(8-(4-(4-(4-hexiloxibenzoiloxi)fenoxicarbonil)-fenoxi)octiloxi)-6-oxohexiloxi)-6-oxohexiloxi)-6-oxohexiloxi)-6-oxohexiloxi)-6-oxohexiloxi)-6-oxohexiloxi)-6-oxohexiloxi)-2-metilprop-2-en-1-ona preparado según los procedimientos de la patente de EE. UU. 7.910.019, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia.
CLF se preparó de la siguiente manera:
A un matraz adecuado que contenía una mezcla de anisol (3,99 g) y 0,004 g del aditivo BYK®-322, que se informa que es un polimetil-alquil-siloxano modificado con aralquilo disponible en BYK Chemie, EE. UU.), se le añadió LCM-1 (1,08 g), LCM-2 (2,4 g), LCM-3 (1,08 g), LCM-4 (1,44 g), 4-metoxifenol (0,006 g) e IRGACURE® 819 (0,09 g, un fotoiniciador disponible en Ciba-Geigy Corporation). La mezcla resultante que contiene 60 por ciento en peso de sólidos de monómeros, basado en el peso total de la mezcla, se agitó durante 2 horas a 80 °C y se enfrió hasta aproximadamente 26 °C. Una mezcla de tintes fotocromáticos/dicroicos que produjo un color gris activado incluía lo siguiente:
PC-4 es un indenonaftopirano que se preparó según los procedimientos de la publicación de patente de EE. UU.
2011/0129678, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia, que tras la exposición a la luz ultravioleta (UV) demostró un color azul verdoso activado y se usó a un nivel de aproximadamente el 15 por ciento de la cantidad total de tinte. Se obtuvo un espectro UV en un cuadrado de ensayo fotocromático que contenía PC-4 siguiendo el procedimiento realizado para PC-1. Se determinó que el promedio de los valores de absorción entre 340 y 380 nm era 4,9. Se determinó que la longitud de onda de absorbancia mínima en el primer estado terminal no activado era 415 ± 2 nm.
PC-5 es un indenonaftopirano que se preparó según los procedimientos de la publicación de patente de EE. UU.
2011/0129678, que tras la exposición a la luz ultravioleta (UV) demostró un color azul activado y se usó a un nivel de aproximadamente el 25 por ciento de la cantidad total de tinte. Se obtuvo un espectro UV en un cuadrado de ensayo fotocromático que contenía PC-5 siguiendo el procedimiento realizado para PC-1. Se determinó que el promedio de los valores de absorción entre 340 y 380 nm era 4,4. Se determinó que la longitud de onda de absorbancia mínima en el primer estado terminal no activado era 415 ± 2 nm.
PC-6 es un indenonaftopirano que se preparó según los procedimientos de la publicación de patente de EE. UU.
2011/0129678, que tras la exposición a la luz ultravioleta (UV) demostró un color azul activado y se usó a un nivel de aproximadamente el 27 por ciento de la cantidad total de tinte. Se obtuvo un espectro UV en un cuadrado de ensayo fotocromático que contenía PC-6 siguiendo el procedimiento realizado para PC-1. Se determinó que el promedio de los valores de absorción entre 340 y 380 nm era 4,9. Se determinó que la longitud de onda de absorbancia mínima en el primer estado terminal no activado era 424 ± 2 nm.
PC-7 es un indenonaftopirano que se preparó según los procedimientos de la publicación de patente de EE. UU.
2011/0143141, que tras la exposición a la luz ultravioleta (UV) demostró un color amarillo activado y se usó a un nivel de aproximadamente el 23 por ciento de la cantidad total de tinte. Se obtuvo un espectro UV en un cuadrado de ensayo fotocromático que contenía PC-7 siguiendo el procedimiento realizado para PC-1. Se determinó que el promedio de los valores de absorción entre 340 y 380 nm era 4,4. Se determinó que la longitud de onda de absorbancia mínima en el primer estado terminal no activado era 415 ± 2 nm.
PC-8 es un indenonaftopirano que se preparó según los procedimientos de la publicación de patente de EE. UU.
2011/0143141, cuya divulgación se incorpora en el presente documento por referencia, que tras la exposición a la luz ultravioleta (UV) demostró un color azul activado y se usó a un nivel de aproximadamente el 10 por ciento de la cantidad total de tinte. Se obtuvo un espectro UV en un cuadrado de ensayo fotocromático que contenía PC-8 siguiendo el procedimiento realizado para PC-1. Se determinó que el promedio de los valores de absorción entre 340 y 380 nm era 4,3. Se determinó que la longitud de onda de absorbancia mínima en el primer estado terminal no activado era 415 ± 2 nm.
Los compuestos fotocromáticos PC-4, 5, 6, 7 y 8 se añadieron a las soluciones CLF de los Ejemplos 1 y 3 y a los Ejemplos Comparativos 1 y 3 a un nivel total de 13 por ciento en peso y a los Ejemplos 2 y 4 y Ec 2 y 4 a un nivel de 6,5 por ciento en peso, todos basados en el peso total de la solución. El espectro de absorción no activado para la CLF que contiene 6,5 por ciento en peso de compuestos fotocromáticos se incluye en el gráfico 32 de la FIG. 1. El espectro se preparó usando el mismo espectrofotómetro y procedimiento descritos para la preparación del gráfico 23 de la FIG. 1. El sustrato FSVL se preparó como se describe en la parte 5 y se revistió con LCAF que se alineó al menos parcialmente antes de la aplicación de CLF, todo hecho como se describe en los procedimientos de revestimiento para la capa de alineación de cristal líquido y la capa de revestimiento de la parte 5.
Parte 4: Preparación de la TLF
La TLF se preparó de la siguiente manera:
En un frasco de vidrio ámbar de 50 ml equipado con una barra agitadora magnética se añadieron los siguientes materiales:
Hidroxi metacrilato (1,242 g) de Sigma-Aldrich;
Diacrilato de neopentilglicol (13,7175 g) SR247 de Sartomer;
Trimetacrilato de trimetilolpropano (2,5825 g) SR350 de Sartomer;
DESMODUR® PL 340 (5,02 g) de Bayer Material Science;
IRGACURE®-819 (0,0628 g) de Ciba Specialty Chemicals;
DAROCUR® TPO (0,0628 g; de Ciba Specialty Chemicals,
Acrilato de polibutilo (0,125 g),
3-Aminopropilpropiltrimetoxisilano (1,4570 g) A-1100 de Momentive Performance Materials; y
Etanol anhidro absoluto de 200 grados (1,4570 g) de Pharmaco-Aaper.
La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 2 horas. A la TLF utilizada para los Ejemplos 3 y 4 y los Ejemplos Comparativos 3 y 4, se le añadió PC-9 a un nivel de 1 por ciento en peso, basándose en el peso de solución total. PC-9 es un compuesto de 2H-naftopirano que se preparó según los procedimientos de los documentos US 5.458.814, cuya patente se incorpora en el presente documento como referencia, y que tras la exposición a la luz ultravioleta (UV) demostró un color rojo activado. Se obtuvo un espectro UV en un cuadrado de ensayo fotocromático que contenía PC-9 siguiendo el procedimiento realizado para PC-1 excepto que se usó un Varian Cary 300 en las siguientes configuraciones: intervalo 700-275, tiempo prom. 0,100 s, intervalo de datos 1,100 y velocidad de exploración 450 nm/min. Se determinó que el promedio de los valores de absorción entre 340 y 380 nm era 1,9. Se determinó que la longitud de onda de absorbancia mínima en el primer estado terminal no activado era 384 ± 2 nm.
El espectro de absorción no activado para la TLF que contiene 1,0 por ciento en peso de PC-9 se incluye como gráfico 41 de la FIG. 1. El espectro se preparó usando el mismo espectrofotómetro y procedimiento descritos para la preparación del gráfico 23 de la FIG. 1. El sustrato FSVL se preparó como se describe en la parte 5 y se revistió solo con TLF usando el Procedimiento de revestimiento para la capa de acabado de la parte 5.
Parte 5: - Procedimientos utilizados para preparar el sustrato y las pilas de revestimiento informados en la Tabla 1
Preparación del sustrato
Se utilizaron como sustratos lentes monofocales terminadas (base 6, 70 mm) preparadas a partir de monómero CR-39®. Cada sustrato se limpió frotando con un paño empapado con acetona y se secó con una corriente de aire y se sometió a tratamiento corona haciéndolo pasar sobre una cinta transportadora en un equipo de tratamiento de corona de la serie Tantec EST Systems n.° 020270 Power Generator HV 2000 con un transformador de alta tensión. Los sustratos se expusieron a la corona generada por 53,99 KV, 500 vatios mientras se desplazaban sobre una cinta transportadora a una velocidad de cinta de 0,91 m/min (3 pies/min).
Procedimiento de revestimiento para la capa de imprimación
La PLF se aplicó a los sustratos de ensayo mediante revestimiento por rotación sobre una porción de la superficie del sustrato de ensayo dispensando aproximadamente 1,5 ml de la solución. Se usó un procesador de rotación de Laurell Technologies Corp. (WS-400B-6NPP/LITE) para revestir por rotación los sustratos a 976 revoluciones por minuto (rpm) durante 4 segundos, seguido de 1501 rpm durante 2 segundos, seguido de 2500 rpm durante 1 segundo. Posteriormente, los sustratos revestidos se colocaron en un horno mantenido a 125 °C durante 60 minutos. Los sustratos revestidos se enfriaron hasta aproximadamente 26 °C. El sustrato se sometió a tratamiento corona haciéndolo pasar sobre una cinta transportadora en un equipo de tratamiento de corona de la serie Tantec EST Systems n.° 020270 Power Generator HV 2000 con un transformador de alta tensión. Las capas de imprimación secas se expusieron a corona generada por 53,00 KV, 500 vatios mientras se desplazaban sobre una cinta transportadora a una velocidad de cinta de 0,91 m/min (3 pies/min).
Procedimiento de revestimiento para la capa de alineación de cristal líquido
La LCAF se aplicó a los sustratos de ensayo mediante revestimiento por rotación sobre una porción de la superficie del sustrato de ensayo dispensando aproximadamente 1,0 ml de la solución y haciendo girar los sustratos a 800 revoluciones por minuto (rpm) durante 3 segundos, seguido de 1000 rpm durante 7 segundos, seguido de 2.500 rpm durante 4 segundos. Se utilizó un procesador rotatorio de Laurell Technologies Corp. (WS-400B-6NPP/LITE) para el revestimiento por rotación. Posteriormente, los sustratos revestidos se colocaron en un horno mantenido a 120 °C durante 30 minutos. Los sustratos revestidos se enfriaron hasta aproximadamente 26 °C.
La capa de fotoalineación seca sobre cada uno de los sustratos se ordenó al menos parcialmente mediante exposición a radiación ultravioleta polarizada linealmente. La fuente de luz se orientó de manera que la radiación estuviera polarizada linealmente en un plano perpendicular a la superficie del sustrato. La cantidad de radiación ultravioleta a la que estuvo expuesta cada capa de fotoalineación se midió utilizando un radiómetro de alta energía UV Power PuckTM de EIT Inc (n.° de serie 2066) y fue la siguiente: UVA 0,018W/cm2y 5,361 J/cm2; UVB 0 W/cm2y 0 J/cm2; UVC 0 W/cm2 y 0 J/cm2; y UVV 0,005 W/cm2 y 1,541 J/cm2. Después de ordenar al menos una parte de la red de polímeros fotoorientables, los sustratos se enfriaron a aproximadamente 26 °C y se mantuvieron cubiertos.
Procedimiento de revestimiento para la capa de revestimiento
La CLF se revistió por rotación a una velocidad de 400 revoluciones por minuto (rpm) durante 6 segundos, seguido de 800 rpm durante 6 segundos sobre los materiales de fotoalineación ordenados al menos parcialmente sobre los sustratos de ensayo. Cada sustrato revestido se colocó en un horno a 60 °C durante 30 minutos. Posteriormente se curaron bajo dos lámparas ultravioleta en la máquina de horno de curado UV diseñada y construida por Belcan Engineering en atmósfera de nitrógeno mientras se hacían circular sobre una cinta transportadora a una velocidad de 0,61 m/min (2 pies/min) a una intensidad máxima de 0,388 vatios/cm2 de UVA y 0,165 vatios/cm2 de UVV y una dosificación de UV de 7,386 julios/cm2 de UVA y 3,337 julios/cm2 de UVV. Si el sustrato revestido iba a recibir una capa de acabado, la capa curada se expuso a una corona generada por 53,00 KV, 500 vatios mientras se desplazaban sobre una cinta transportadora a una velocidad de cinta de 0,91 m/min (3 pies/min). Si el sustrato revestido no iba a recibir una capa de acabado, el postcurado se completó a 105 °C durante 3 horas.
Procedimiento de revestimiento para la capa de acabado
La TLF se revistió por rotación a una velocidad de 1.400 revoluciones por minuto (rpm) durante 7 segundos sobre los sustratos revestidos con CLF curados. Posteriormente, los sustratos se curaron bajo dos lámparas ultravioleta en la máquina de horno de curado UV diseñada y construida por Belcan Engineering en una atmósfera de nitrógeno mientras se hacían circular sobre una cinta transportadora a una velocidad de 1,83 m/min (6 pies/min) a una intensidad máxima de 1,887 vatios/cm2 de UVA y 0,694 vatios/cm2 de UVV y una dosificación de u V de 4,699 julios/cm2 de UVA y 1,787 julios/cm2 de UVV. El postcurado se completó a 105 °C durante 3 horas.
Parte 6: Ensayos de rendimiento fotocromático que incluyen mediciones de relación de absorción y respuesta óptica
Antes del ensayo de respuesta en un banco óptico, las muestras fotocromáticas de la parte A se acondicionaron exponiéndolas a luz ultravioleta a 365 nm durante 10 minutos a una distancia de aproximadamente 14 cm de la fuente para preactivar las moléculas fotocromáticas. La radiación UVA en la muestra se midió con un espectrorradiómetro Licor modelo Li-1800 y se vio que era de 22,2 vatios por metro cuadrado. A continuación, las muestras se colocaron bajo una lámpara halógena de alta intensidad (500 W, 120 V) durante aproximadamente 10 minutos a una distancia de aproximadamente 36 cm desde la lámpara con el fin de decolorar, o inactivar, los compuestos fotocromáticos en las muestras. La iluminancia de la muestra se midió con un espectrorradiómetro Licor y se observó que era de 21,9 Klux. Las muestras se expusieron a lámparas fluorescentes amarillas durante 30 minutos para proporcionar un mayor blanqueo con luz visible. Después, las muestras se mantuvieron en un entorno oscuro durante al menos 1 hora antes del ensayo para enfriarlas y que siguiesen desvaneciéndose hasta un estado inactivado.
Se utilizó un banco óptico para medir las propiedades ópticas de los sustratos revestidos y derivar la relación de absorción y las propiedades fotocromáticas. Cada muestra de ensayo se colocó en el banco óptico con una fuente de luz de activación (una lámpara de arco de xenón Newport/Oriel modelo 66485 de 300 vatios equipada con un obturador controlado por ordenador de alta velocidad UNIBLITZ® VS-25 que se cerró momentáneamente durante la recogida de datos para que la luz difusa no interfiriera con el proceso de recopilación de datos, un filtro de paso de banda SCHOTT® KG-2 de 3 mm, que elimina la radiación de longitud de onda corta, filtro(s) de densidad neutros para atenuar la intensidad y una lente de condensación para la colimación del rayo) situado a un ángulo de incidencia de 30° a 35° respecto a la superficie de la muestra de ensayo. La lámpara de arco estaba equipada con un controlador de intensidad de luz (Newport/Oriel modelo 68950).
Se situó una fuente de luz de banda ancha para controlar las mediciones de respuesta de manera perpendicular a una superficie de la muestra de ensayo. La señal aumentada o disminuida de las longitudes de onda visibles se obtuvo recogiendo y combinando de forma separada luz filtrada de una lámpara halógena de tungsteno de 100 vatios (controlada por una fuente de alimentación de tensión constante) con un cable de fibra óptica bifurcado de dos extremos. La luz de un lado de la lámpara halógena de tungsteno se filtró con un filtro SCHOT<t>® KG1 para absorber el calor y un filtro HOYA® B-440 para permitir el paso de las longitudes de onda cortas. El otro lado de la luz también se filtró con un filtro SCHOTT® KG1 o no se filtró. Se recogió la luz enfocando la luz de cada lado de la lámpara sobre un extremo separado del cable de fibra óptica bifurcada de extremos partidos, y posteriormente se combinó en una fuente de luz que emergió del único extremo del cable. Se unió una manguera de luz de 5,08 cm (4'') o 15,24 cm (6") al único extremo del cable para asegurar la mezcla apropiada. La fuente de luz de banda ancha estaba equipada con un obturador controlado por ordenador de alta velocidad UNIBLITZ® VS-25 que se abrió momentáneamente durante la recopilación de datos.
La polarización de la fuente de luz se consiguió pasando la luz del extremo individual del cable a través de un polarizador Moxtek PROFLUX® sostenido en una platina de rotación motorizada accionada por ordenador (Modelo M-061-PD de Polytech, PI o equivalente). El rayo de control se ajustó de modo que el primer plano de polarización (0°) era perpendicular al plano de la mesa del banco óptico y el segundo plano de polarización (90°) era paralelo al plano de la mesa del banco óptico. Las muestras se expusieron al aire, a 23 °C ± 0,1 °C mantenido por una celda de aire de temperatura controlada.
Para alinear cada muestra, se añadió un segundo polarizador a la trayectoria óptica. El segundo polarizador se ajustó a 90° del primer polarizador. La muestra se colocó en una celda de aire en un soporte autocentrante montado en una plataforma de rotación. Se dirigió un rayo láser (láser de diodo Coherent -ULN 635) a través de los polarizadores cruzados y la muestra. La muestra se giró (en etapas de 3° como movimientos gruesos y en etapas de 0,1° como movimientos finos) para encontrar la transmisión mínima. En este punto, la muestra se alineó paralela o perpendicular al polarizador Moxtek y el segundo polarizador, así como el rayo láser de diodo, se retiraron de la trayectoria óptica. La muestra se alineó dentro de ± 0,5° antes de cualquier activación.
Para llevar a cabo las mediciones, cada muestra de ensayo fue expuesta a 6,7 W/m2 de UVA de la fuente de luz activadora durante 10 a 20 minutos para activar el compuesto fotocromático. Un radiómetro de International Light Research (modelo IL-1700) con un sistema de detección (detector modelo SED033, B Filtro y difusor) se utilizó para verificar la exposición al inicio de cada día. La luz de la fuente de monitorización que se polarizó al plano de polarización de 0° se hizo pasar entonces a través de la muestra revestida y se enfocó en una esfera integrante de 2,54 cm (1''), que estaba conectada a un espectrofotómetro OCEAN OPTICS® S2000 o equivalente usando un cable de fibra óptica de función única. La información espectral, después de pasar a través de la muestra, se recogió usando software OCEAN OPTICS® OOlBase32 y OOlColor y el software patentado PPG. Cuando se activó el material dicroico fotocromático, la posición de la lámina de polarización se rotó hacia atrás y hacia delante para polarizar la luz de la fuente de luz de control al plano de polarización de 90° y de vuelta. Los datos se recogieron durante aproximadamente 600 a 1200 segundos a intervalos de 5 segundos durante la activación. Para cada ensayo, la rotación de los polarizadores se ajustó para recoger datos en la siguiente secuencia de planos de polarización: 0 °, 90 °, 90 °, 0 °, etc.
Los espectros de absorción se obtuvieron y se analizaron para cada muestra de ensayo usando el software Igor Pro (disponible de WaveMetrics). El cambio en la absorbancia en cada dirección de polarización para cada muestras de ensayo se calculó restando la medición de la absorción en tiempo 0 (es decir, no activado) para las muestras a cada longitud de onda ensayada. Se obtuvieron valores de absorbancia promedio en la región del perfil de activación en el que la respuesta fotocromática del compuesto fotocromático se saturó o casi saturó (es decir, las regiones en las que la absorbancia medida no aumentó o no lo hizo significativamente con el tiempo) para cada muestras promediando la absorbancia a cada intervalo de tiempo en esta región. Los valores de absorbancia promedio en un intervalo predeterminado correspondientes a Amáx-vis /- 5 nm se extrajeron para las polarizaciones 0° y 90° y la proporción de absorción para cada longitud de onda en este intervalo se calcularon dividiendo la absorbancia promedio más larga entre la absorbancia promedio más corta. Para cada longitud de onda extraída, se promediaron de 5 a 100 puntos de datos. La relación de absorción promedio para el compuesto fotocromático se calculó después promediando estas relaciones de absorción individuales.
El cambio en la densidad óptica (ADO) desde el estado blanqueado hasta el estado oscurecido se determinó estableciendo la transmitancia inicial, abriendo el obturador de la lámpara de xenón para proporcionar radiación ultravioleta para cambiar las lentes de ensayo del estado blanqueado a un estado activado (es decir, oscurecido). Se recogieron los datos y se seleccionaron intervalos de tiempo, midiendo la transmitancia en el estado activado y calculando el cambio en la densidad óptica según la fórmula: ADO = log(%Tb/%Ta), donde %Tb es el porcentaje de transmitancia en el estado blanqueado, %Ta es el porcentaje de transmitancia en el estado activado y el logaritmo es en base 10. Las mediciones se realizaron en un intervalo de longitud de onda ponderada correspondiente a CIE Y, descrito en el Informe Técnico CIE, Colorimetry, CIE 15:2004, 3a edición, publicado por la Commission Internationale De L'Eclairage, Viena, Austria, publicación que se incorpora en el presente documento por referencia.
La semivida de desvanecimiento (T1/2) es el intervalo de tiempo en segundos para el ADO de la forma activada de los compuestos fotocromáticos en las muestras de ensayo para alcanzar la mitad del ADO medido después de quince minutos o después de conseguir la saturación o la casi saturación, a temperatura ambiente después de eliminar la fuente de luz de activación, p. ej., cerrando el obturador. Los resultados para los Ejemplos 1-4 y EC 1-4 se enumeran en la Tabla 1. Para los Ejemplos 1-4, el AOD de cada uno fue mayor que el de EC 1-4 y el % de transmisión del sustrato activado (%Ta) fue menor que el de EC 1-4, según se desee. La presencia de compuestos fotocromáticos tanto en la capa de imprimación como en la capa de acabado en los Ejemplos 3 y 4 demostró un AOD mayor y un %Ta menor que los Ejemplos 1 y 2 y también el EC 1-4. Una "X" en las columnas de la Tabla 1 indica la presencia de compuestos fotocromáticos en la capa de imprimación y/o acabado.
Tabla 1 - Rendimiento fotocromático y relaciones de absorción para las pilas de revestimiento de los ejemplos 1-4 y
EC 1-4
La presente invención se ha descrito con referencia a detalles específicos de realizaciones particulares de la misma. No se pretende que dichos detalles sean considerados como limitaciones del alcance de la invención, excepto en la medida y en el alcance en que se encuentran incluidas en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un artículo fotocromático que comprende:
un sustrato;
una capa de imprimación que comprende un primer compuesto fotocromático, estando colocada dicha capa de imprimación sobre dicho sustrato, y teniendo dicho primer compuesto fotocromático una absorbancia en el primer estado no activado mayor que 0 a todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm, y una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado mayor que 380 nm; y
una capa de revestimiento que comprende un compuesto fotocromático-dicroico, estando colocada dicha capa de revestimiento sobre dicha capa de imprimación, y teniendo dicho compuesto fotocromático-dicroico una absorbancia en el segundo estado no activado mayor que 0 a al menos una porción de longitudes de onda de 340 nm a 380 nm, y una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado de mayor que 340 nm,
en donde dicha longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado es menor o igual a dicha longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado, y
en donde la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado significa la longitud de onda a la que el compuesto, en un estado no activado, tiene una absorbancia mínima superior, siendo la longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el estado no activado una longitud de onda mayor que la longitud de onda de absorbancia máxima en el estado no activado, lo que significa la longitud de onda a la que el compuesto, en un estado no activado, tiene una absorbancia máxima.
2. El artículo fotocromático de la reivindicación 1, que comprende además una capa de acabado que comprende un segundo compuesto fotocromático, estando colocada dicha capa de acabado sobre dicha capa fotocromática-dicroica, y teniendo dicho segundo compuesto fotocromático una absorbancia en un tercer estado no activado mayor que 0 a al menos una porción de longitudes de onda de 330 nm a 380 nm, y una longitud de onda de absorbancia mínima terminal en un tercer estado no activado que es mayor que 330 nm, en donde dicha longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado es menor que dicha longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado.
3. El artículo fotocromático de las reivindicaciones 1 o 2, en donde dicha longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado es mayor que 380 nm y preferiblemente dicha absorbancia en el segundo estado no activado mayor que 0 lo es a todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm.
4. El artículo fotocromático de las reivindicaciones 1 o 2, en donde dicha longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el primer estado no activado es mayor que 380 nm y menor o igual a 450 nm, y dicha longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el segundo estado no activado es mayor que 340 nm y menor o igual a 450 nm y, si está presente la capa de acabado que comprende un segundo compuesto fotocromático, dicha longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado es mayor que 330 nm y menor que 380 nm.
5. El artículo fotocromático de las reivindicaciones 1 o 2, en donde dicho artículo fotocromático tiene un porcentaje de transmitancia en el estado no activado de menos del 5 % a todas las longitudes de onda de 340 nm a 380 nm.
6. El artículo fotocromático de la reivindicación 1, en donde dicho artículo fotocromático tiene una densidad óptica en estado activado que es mayor que una densidad óptica en estado activado de control de un artículo fotocromático de control que comprende dicho sustrato y dicha capa de revestimiento en ausencia de dicha capa de imprimación, preferiblemente cada una de dicha densidad óptica en estado activado y dicha densidad óptica en estado activado de control se determinan de 410 nm a 800 nm.
7. El artículo fotocromático de la reivindicación 1, en donde dicha capa de imprimación comprende además una matriz orgánica que comprende enlaces de poliuretano.
8. El artículo fotocromático de la reivindicación 1, en donde dicha capa fotocromática-dicroica comprende además un material anisotrópico tal como un material de cristal líquido.
9. El artículo fotocromático de la reivindicación 1, en donde dicho compuesto fotocromático-dicroico está al menos parcialmente alineado.
10. El artículo fotocromático de la reivindicación 1, en donde dicha capa fotocromática-dicroica comprende además
(i) un polímero de fases separadas que comprende,
una fase de matriz que está al menos parcialmente ordenada, y
una fase secundaria que está al menos parcialmente ordenada,
en donde dicha fase secundaria comprende dicho compuesto fotocromático-dicroico, y dicho compuesto fotocromático-dicroico está al menos parcialmente alineado con al menos una porción de dicha fase secundaria o
(ii) una red polimérica interpenetrante que comprende,
un material anisotrópico que está al menos parcialmente ordenado, y
un material polimérico,
en donde dicho material anisotrópico comprende dicho compuesto fotocromático-dicroico, y dicho compuesto fotocromático-dicroico está al menos parcialmente alineado con al menos una porción de dicho material anisotrópico.
11. El artículo fotocromático de las reivindicaciones 1 o 2, en donde dicho primer compuesto fotocromático, dicho compuesto fotocromático-dicroico y dicho segundo compuesto fotocromático, si están presentes, cada uno de ellos se selecciona independientemente de naftopiranos indeno-condensados, nafto[1,2-b]piranos, nafto[2,1-b]piranos, espirofluoroeno[1,2-b]piranos, fenantropiranos, quinolinopiranos, fluoroantenopiranos, espiropiranos, benzoxazinas, naftoxazinas, espiro(indolin)naftoxazinas, espiro(indolin)piridobenzoxazinas, espiro(indolina)fluorantenoxazinas, espiro(indolina)quinoxazinas, fulgidas, fulgimidas, diariletenos, diarilalquiletenos, diarilalqueniletenos, compuestos fotocromáticos térmicamente reversibles y compuestos fotocromáticos no térmicamente reversibles, y mezclas de los mismos.
12. El artículo fotocromático de la reivindicación 1, que comprende además una capa de alineación interpuesta entre dicha capa de imprimación y dicha capa fotocromática-dicroica, y dicho compuesto fotocromático-dicroico está al menos parcialmente alineado.
13. El artículo fotocromático de la reivindicación 1, que comprende además una capa de acabado que comprende un absorbente de luz ultravioleta, en donde dicha capa de acabado reside sobre dicha capa fotocromática-dicroica, y que comprende además preferiblemente una capa de recubrimiento duro, en donde dicha capa de recubrimiento duro reside sobre dicha capa de acabado.
14. El artículo fotocromático de la reivindicación 2, en donde,
dicha absorbancia en el tercer estado no activado es mayor que 0 a al menos una porción de longitudes de onda de 330 nm a menos de 370 nm, y
dicha longitud de onda de absorbancia mínima terminal en el tercer estado no activado es mayor que 330 nm y menor que 370 nm.
15. El artículo fotocromático de la reivindicación 2, en donde dicha capa de acabado comprende además un absorbente de luz ultravioleta.
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