JPH03296594A - Photochromic material - Google Patents
Photochromic materialInfo
- Publication number
- JPH03296594A JPH03296594A JP10109790A JP10109790A JPH03296594A JP H03296594 A JPH03296594 A JP H03296594A JP 10109790 A JP10109790 A JP 10109790A JP 10109790 A JP10109790 A JP 10109790A JP H03296594 A JPH03296594 A JP H03296594A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- ring
- groups
- photochromic
- carbon atoms
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、紫外光により発色し、暗所放置もしくは可視
光照射により消色する機能を有する新規なフォトクロミ
ック材料に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a novel photochromic material that develops color when exposed to ultraviolet light and has the function of decolorizing when left in a dark place or when irradiated with visible light.
本発明のフォトクロミック材料は、繊維、玩具およびメ
ーキャップ化粧品などの装飾材料や光学フィルター、デ
イスプレー材料、マスキング材、記録材料、画像形成材
料および感光材料の素材等として広範囲の分野において
好ましく利用することができる。The photochromic material of the present invention can be preferably used in a wide range of fields, such as textiles, toys, decorative materials such as makeup cosmetics, optical filters, display materials, masking materials, recording materials, image forming materials, and materials for photosensitive materials. can.
[従来技術]
スピロ系フォトクロミック化合物は、バラエティ−に富
んだ色調の変化を示し、モル吸光係数の大きい物質が多
く、従来より種々の分野で用いられている。[Prior Art] Spiro-based photochromic compounds exhibit a wide variety of color tone changes, many of which have large molar absorption coefficients, and have been conventionally used in various fields.
従来、このようなフォトクロミック性を有する化合物は
、高分子化合物などの中に分散、溶解した形で一般的に
用いられている。しかしながら、この技術においては、
良好な発色濃度が得られるものの、フォトクロミック化
合物がかかる高分子化合物からブリードアウトしたり、
また、他の溶媒によって溶出されるといった問題点があ
る。これらの問題点を解消し、耐久性を向上するために
、フォトクロミック化合物に重合もしくは縮合可能な置
換基を導入し、高分子化合物中に共有結合によって含有
させる技術が特開昭63−250380号公報、特開昭
63−25081号公報などに開示されている。Conventionally, such compounds having photochromic properties have generally been used in the form of being dispersed or dissolved in a polymer compound or the like. However, in this technology,
Although good color density can be obtained, the photochromic compound may bleed out from the polymer compound,
Furthermore, there is a problem that it is eluted by other solvents. In order to solve these problems and improve durability, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-250380 discloses a technique in which a substituent that can be polymerized or condensed is introduced into a photochromic compound and incorporated into a polymer compound through a covalent bond. , JP-A No. 63-25081, etc.
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、特開昭63−250380号公報などの
技術においては、耐光性および発色濃度の点で劣ってい
た。[Problems to be Solved by the Invention] However, the techniques disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-250380 are inferior in terms of light resistance and color density.
本発明は、かかる従来技術の問題点を解消しようとする
ものであり、フォトクロミック特性における耐久性に優
れ、かつ、耐光性、発色濃度に優れたフォトクロミック
材料を提供することを目的とする。The present invention aims to solve the problems of the prior art, and aims to provide a photochromic material that has excellent durability in photochromic properties, light resistance, and color density.
[課題を解決するための手段]
本発明は上記目的を達成するために下記の構成を有する
。[Means for Solving the Problems] The present invention has the following configuration to achieve the above object.
「スピロオキサジン化合物を重合性成分として含む重合
体とフォトクロミック化合物とを少なくとも含有してな
ることを特徴とするフォトクロミック材料。」
本発明において重合性成分として用いられるスピロオキ
サジン化合物(以下、重合性スピロオキサジン化合物と
いう)とは、下記−量大[I]で示される化合物をいう
。"A photochromic material comprising at least a polymer containing a spirooxazine compound as a polymerizable component and a photochromic compound." A spirooxazine compound (hereinafter referred to as a polymerizable spirooxazine compound) used as a polymerizable component in the present invention (referred to as "compound") refers to a compound represented by the following large quantity [I].
リジン環、テトラヒドロピリジン環、ジヒドロピリジン
環、インドリン環、ベンズインドリン環、テトラヒドロ
キノリン環、アクリジン環、ベンゾオキサゾリン環およ
びベンゾチアゾリン環から選ばれる一種であり、かつα
環中の窒素原子はY。A type selected from a lysine ring, a tetrahydropyridine ring, a dihydropyridine ring, an indoline ring, a benzindoline ring, a tetrahydroquinoline ring, an acridine ring, a benzoxazoline ring, and a benzothiazoline ring, and α
The nitrogen atom in the ring is Y.
R2または有機基Rと結合したものである。ここで、R
は炭素数1〜20のアルキル基、炭素数2〜20のアル
ケニル基、炭素数7〜20のアラルキル基、炭素数6〜
19のアリール基、炭素数3〜10のシクロアルキル基
から選ばれる置換基を表す。It is bonded to R2 or an organic group R. Here, R
is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and an aralkyl group having 6 to 20 carbon atoms.
represents a substituent selected from 19 aryl groups and cycloalkyl groups having 3 to 10 carbon atoms.
β環は、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、
フェナンスレン環、キノリン環、ジベンゾフラン環、ジ
ベンゾチオフェン環、カルバゾール環およびベンゾナフ
トチオフェン環から選ばれる1種である。The β ring is a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring,
One type selected from a phenanthrene ring, a quinoline ring, a dibenzofuran ring, a dibenzothiophene ring, a carbazole ring, and a benzonaphthothiophene ring.
R1は水素、炭素数θ〜20のアミノ基、炭素数1〜2
0のアルコキシ基、炭素数7〜20のアラルコキシ基、
炭素数6〜14のアリーロキシ基、炭素数2〜20のア
シルオキシ基、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数7
〜20のアラルキル基および炭素数6〜20のアリール
基から選ばれる置換基を表す。R1 is hydrogen, an amino group having θ to 20 carbon atoms, and 1 to 2 carbon atoms.
0 alkoxy group, aralkoxy group having 7 to 20 carbon atoms,
Aryloxy group having 6 to 14 carbon atoms, acyloxy group having 2 to 20 carbon atoms, alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, 7 carbon atoms
represents a substituent selected from an aralkyl group having ~20 carbon atoms and an aryl group having 6 to 20 carbon atoms.
R2は、ラジカル重合性官能基を表す。R2 represents a radically polymerizable functional group.
nは1以上の整数である。n is an integer of 1 or more.
Yは炭素数1〜20の有機基を表す。Y represents an organic group having 1 to 20 carbon atoms.
mは、0または1を表す。ただし、Y、、R2がα環中
の窒素原子と結合している場合は、mは1を表す。)
一般式(I)においてα環は、ピロリジン環、ピロール
環、ピペリジン環、テトラヒドロピリジン環、ジヒドロ
ピリジン環、インドリン環、ベンズインドリン環、テト
ラヒドロキノリン環、アクリジン環、ベンゾオキサゾリ
ン環およびベンゾチアゾリン環から選ばれる一種である
。m represents 0 or 1. However, when Y, R2 is bonded to the nitrogen atom in the α ring, m represents 1. ) In general formula (I), the α ring is selected from a pyrrolidine ring, a pyrrole ring, a piperidine ring, a tetrahydropyridine ring, a dihydropyridine ring, an indoline ring, a benzindoline ring, a tetrahydroquinoline ring, an acridine ring, a benzoxazoline ring and a benzothiazoline ring. It is a kind of
このα環に含まれる窒素原子は、Y□R2または有機基
Rと結合して存在するものであり、で表される。The nitrogen atom contained in this α ring exists bonded to Y□R2 or an organic group R, and is represented by.
ここで、置換基Rの具体例としては、メチル基、エチル
基、オクタデシル基などの炭素数1〜20の鎖状アルキ
ル基、tert−ブチル基、2−メチルペンチル基など
の炭素数3〜20の分枝状アルキル基、シクロヘキシル
基、ノルボルニル基、アダマンチル基などの炭素数3〜
10のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、ヘキセ
ニル基、1.3−ブタジェニル基、イソプロペニル基な
どの炭素数2〜20のアルケニル基、ベンジル基、フェ
ネチル基、(2−ナフチル)メチル基などの炭素数7〜
20のアラルキル基、フェニル基、2−ナフチル基など
の炭素数6〜19のアリール基を表す。Here, specific examples of the substituent R include a chain alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group, ethyl group, and octadecyl group, and a chain alkyl group having 3 to 20 carbon atoms such as a tert-butyl group and a 2-methylpentyl group. Branched alkyl groups, cyclohexyl groups, norbornyl groups, adamantyl groups, etc. with 3 or more carbon atoms
10 cycloalkyl groups, alkenyl groups having 2 to 20 carbon atoms such as vinyl groups, allyl groups, hexenyl groups, 1,3-butadienyl groups, isopropenyl groups, benzyl groups, phenethyl groups, (2-naphthyl)methyl groups, etc. carbon number 7~
20 represents an aryl group having 6 to 19 carbon atoms, such as an aralkyl group, a phenyl group, or a 2-naphthyl group.
Rは置換されていてもよく、そのような場合、置換基の
具体例としては、ヒドロキシ基;アミノ基、ジベンジル
アミノ基等のアミノ基;メトキシ基、エトキシ基、プロ
ポキシ基等のアルコキシ基;ベンゾイルオキシ基等のア
シルオキシ基;メチル基、エチル基、トリフルオロメチ
ル基、ブチル基などのアルキル基;ベンジル基、4−(
2,3−エポキシプロピル)フェネチル基等のアラルキ
ル基;フェニル基等のアリール基;フロロ基、クロロ基
等のハロゲン基;シアノ基;カルボキシ基;ニトロ基;
アセチル基等のアシル基;エトキシカルボニル基、3.
4−エポキシブチルオキシカルボニル基等のアルコキシ
カルボニル基;カルバモイル基、N−フェニルカルバモ
イル基等のカルバモイル基;(N−(アセトキシ)プロ
ピルカルバモイル)オキシ基等のカルバモイルオキシ基
;スルホン酸、その金属塩(例えばナトリウム、リチウ
ム塩など)等のスルホン酸基が挙げられる。R may be substituted, and in such a case, specific examples of the substituent include a hydroxy group; an amino group such as an amino group and a dibenzylamino group; an alkoxy group such as a methoxy group, an ethoxy group, and a propoxy group; Acyloxy groups such as benzoyloxy; alkyl groups such as methyl, ethyl, trifluoromethyl, butyl; benzyl, 4-(
Aralkyl groups such as 2,3-epoxypropyl) phenethyl groups; Aryl groups such as phenyl groups; Halogen groups such as fluoro and chloro groups; Cyano groups; Carboxy groups; Nitro groups;
Acyl group such as acetyl group; ethoxycarbonyl group, 3.
Alkoxycarbonyl groups such as 4-epoxybutyloxycarbonyl group; Carbamoyl groups such as carbamoyl group and N-phenylcarbamoyl group; Carbamoyloxy groups such as (N-(acetoxy)propylcarbamoyl)oxy group; Sulfonic acids, metal salts thereof ( Examples include sulfonic acid groups such as sodium and lithium salts.
α環の窒素原子に結合し得る他のもうひとつの置換基で
あるY、、、R2のYは炭素数1〜20の有機基である
が、その具体例としては、メチレン基、プロピレン基な
どのアルキレン基、
CH3
−(−CH2CH2Oテ]、−←CH2CH−0−升。Y in R2, which is another substituent that can be bonded to the nitrogen atom of the α ring, is an organic group having 1 to 20 carbon atoms, specific examples of which include methylene group, propylene group, etc. alkylene group, CH3 -(-CH2CH2Ote], -←CH2CH-0-masu.
(aは自然数を示す)などのアルキレンオキシ基、フェ
ニレン基、ナフチレン基などのアリーレン基、などが挙
げられる。ここで、Yで表される置換基/
結合で存在するものである。また、mは1でなければな
らない。さらに、R2はラジカル重合性官能基であるが
、その具体例としては、アクリロキシ基、メタクリロキ
シ基、メタクリルアミド基、p−ビニルベンゾイロキシ
基、m−ビニルベンジル基、(2−(メタ)アクリロキ
シアルキル)アミノ基、N−(2−(メタ)アクリロキ
シ)アルキルカルバモイル基、(N−(3−(メタ)ア
クリロキシ)アルキルカルバモイル)オキシ基などが挙
げられる。Examples include alkyleneoxy groups such as (a represents a natural number), arylene groups such as phenylene groups, and naphthylene groups. Here, the substituents/bonds represented by Y are present. Also, m must be 1. Furthermore, R2 is a radical polymerizable functional group, and specific examples thereof include acryloxy group, methacryloxy group, methacrylamide group, p-vinylbenzoyloxy group, m-vinylbenzyl group, (2-(meth)acryloxy group, (loxyalkyl)amino group, N-(2-(meth)acryloxy)alkylcarbamoyl group, (N-(3-(meth)acryloxy)alkylcarbamoyl)oxy group, and the like.
以上のY、、R2基は、α環中の窒素原子以外、および
β環中の各原子上、また、R1中などにも置換が可能で
あり、その場合にはmは0であっても1であってもよい
。また、Y、、、R2の一般式(I)中に含まれる官能
基数であるnは1以上の整数であるが、nが2以上の場
合には、そのY、、。The above Y, R2 groups can be substituted on atoms other than the nitrogen atom in the α ring, on each atom in the β ring, and in R1, etc. In that case, even if m is 0, It may be 1. Further, n, which is the number of functional groups included in the general formula (I) of Y, .
R2はそれぞれ同種であっても、異種であっても何ら問
題はない。There is no problem whether R2 is of the same type or different types.
一方、α環と同様に一般式(1)に含まれるところのβ
環はベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェ
ナンスレン環、キノリン環、ジベンゾフラン環、ジベン
ゾチオフエフン環、カルバゾール環およびベンゾナフト
チオフェン環から選ばれて成るものである。On the other hand, β included in general formula (1) like the α ring
The ring is selected from a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, a quinoline ring, a dibenzofuran ring, a dibenzothiophene ring, a carbazole ring, and a benzonaphthothiophene ring.
α環およびβ環中には各種の置換基導入が可能であり、
置換基の導入により、フォトクロミック特性のひとつで
ある発消色速度のコントロール、さらには発色色調のコ
ントロールなどを行うこともできる。導入可能で好まし
く適用される置換基の具体例としては、炭素数1〜20
のアルキル基、炭素数7〜20のアラルキル基および炭
素数6〜19のアリール基、さらにはα環中の3′位の
炭素を含めて炭素数3〜10のシクロアルキル基あるい
はヒドロキシ基、アミノ基、炭素数1〜20の有機置換
アミノ基、炭素数1〜20のアルコキシ基、炭素数7〜
20のアラルコキシ基、炭素数6〜19のアリーロキシ
基、炭素数2〜20のアシルオキシ基、ハロゲン基、シ
アノ基、カルボキシ基、ニトロ基、炭素数2〜20のア
シル基、炭素数2〜20のアルコキシカルボニル基、カ
ルバモイル基、カルバモイルオキシ基、およびスルホン
酸基から選ばれる置換基を挙げることができる。Various substituents can be introduced into the α ring and β ring,
By introducing a substituent, it is possible to control the speed of color development and fading, which is one of the photochromic properties, and further control the color tone of color development. Specific examples of substituents that can be introduced and are preferably applied include those having 1 to 20 carbon atoms;
alkyl groups having 7 to 20 carbon atoms, aryl groups having 6 to 19 carbon atoms, cycloalkyl groups having 3 to 10 carbon atoms including the 3' carbon in the α ring, hydroxy groups, amino group, organic substituted amino group having 1 to 20 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, 7 to 20 carbon atoms
20 aralkoxy group, aryloxy group having 6 to 19 carbon atoms, acyloxy group having 2 to 20 carbon atoms, halogen group, cyano group, carboxy group, nitro group, acyl group having 2 to 20 carbon atoms, acyl group having 2 to 20 carbon atoms Substituents selected from alkoxycarbonyl groups, carbamoyl groups, carbamoyloxy groups, and sulfonic acid groups can be mentioned.
また、β環中にヘテロ原子を含むものは、その発色種を
短波長化させたり、吸収極大波長を複数個含ませるため
の手段として、とくに有効である。Furthermore, those containing a heteroatom in the β ring are particularly effective as a means for shortening the wavelength of the coloring species or for including a plurality of absorption maximum wavelengths.
中でも窒素原子を含んだカルバゾール環や、酸素原子を
含んだジベンゾフラン環は合成が比較的容易であり、か
つ前記特性が顕著に発現されるという観点から好ましく
用いられる。Among them, a carbazole ring containing a nitrogen atom and a dibenzofuran ring containing an oxygen atom are preferably used from the viewpoint that they are relatively easy to synthesize and exhibit the above-mentioned properties significantly.
以上の本発明重合性スピロオキサジン化合物は、特開昭
63−93788号公報、特開昭63〜199279号
公報、特開昭63−250380号公報などにて開示さ
れており、当然、これらも本発明で使用可能な重合性ス
ピロオキサジン化合物である。The above-mentioned polymerizable spirooxazine compounds of the present invention are disclosed in JP-A-63-93788, JP-A-63-199279, JP-A-63-250380, etc., and naturally these are also disclosed in the present invention. This is a polymerizable spirooxazine compound that can be used in the invention.
これらの重合性スピロオキサジン化合物は1種のみなら
ず、2種以上を併用して発色種の吸収波長をブロード化
、混合色化、さらには見掛けの耐久性向上などを行うこ
とが可能である。These polymerizable spirooxazine compounds can be used not only alone, but also in combination of two or more to broaden the absorption wavelength of the coloring species, create a mixed color, and further improve the apparent durability.
本発明においては、重合性モノマーの1つとして少なく
とも以上の重合性スピロオキサジン化合物を含有してな
る重合体(以下、フォトクロミック重合体という)を用
いる。すなわちフォトクロミック重合体とは、本発明重
合性スピロオキサジン化合物のみを重合してなるもので
あってもよく、また、他の共重合可能なモノマー成分と
の共重合体であってもよい。共重合体を用いる場合、重
合性スピロオキサジン化合物が共重合体中に含有される
割合は、該共重合体使用における目的とする機能によっ
て異なるが、十分な発色濃度と経済性を考慮して決めら
れるものであり、−量的には、共重合体中、0.2重量
%以上、60重量%以下の割合で含有されることが好ま
しい。この含有割合が0.2重量%未満では、発色時に
充分な濃度が得られにくい。また、60重量%を越える
と得られた硬化物の価格が高くなる。In the present invention, a polymer containing at least one polymerizable spirooxazine compound (hereinafter referred to as a photochromic polymer) is used as one of the polymerizable monomers. That is, the photochromic polymer may be formed by polymerizing only the polymerizable spirooxazine compound of the present invention, or may be a copolymer with other copolymerizable monomer components. When using a copolymer, the proportion of the polymerizable spirooxazine compound contained in the copolymer varies depending on the intended function of the copolymer, but it should be determined by considering sufficient color density and economic efficiency. In terms of quantity, it is preferably contained in a proportion of 0.2% by weight or more and 60% by weight or less in the copolymer. If this content is less than 0.2% by weight, it is difficult to obtain a sufficient concentration during color development. Moreover, if it exceeds 60% by weight, the price of the obtained cured product becomes high.
かかる本発明重合性スピロオキサジン化合物とともに、
共重合体を形成する重合性モノマーとしては、共重合可
能なものであればいかなるものでも用いることができる
が、重合度コントロール、モノマー選択が容易であるこ
と、さらにはポリマー中に任意の状態で導入が可能であ
ることなどから、特にラジカル重合性官能基を有するモ
ノマーを用いることが好ましい。Together with the polymerizable spirooxazine compound of the present invention,
As the polymerizable monomer to form the copolymer, any monomer can be used as long as it is copolymerizable, but it is important that the degree of polymerization is controlled and monomer selection is easy. In particular, it is preferable to use a monomer having a radically polymerizable functional group because it can be introduced.
ラジカル重合性官能基を有する七ツマ−としては、アク
リル系モノマー、スチレン系モノマージエン系モノマー
、ビニル系モノマー、ニトリル系モノマーなどが挙げら
れるが、中でも、コーティング被膜の耐光性および耐久
性の点でアクリル系モノマーが好ましい。アクリル系モ
ノマーとは、アクリレートまたはメタアクリレートであ
り、炭素数が4以上、20以下であるアルキル基あるい
はアルキレンオキサイド基を有するアクリル系モノマー
の具体例としては、n−ブチル(メタ)アクリレート、
イソブチル(メタ)アクリレート、2エチルヘキシル(
メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート
、n−ラウリル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ
)アクリレート、nステアリル(メタ)アクリレートお
よびメトキシジエチレングリコール(メタ)アリレート
、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレー
ト、メトキシテトラエチレングリコール(メタ)アクリ
レート、メトキシトリプロピレングリコール(メタ)ア
リレートなどのメトキシポリエチレングリコール(メタ
)アクリレート等が挙げられる。Examples of monomers having radically polymerizable functional groups include acrylic monomers, styrene monomers, diene monomers, vinyl monomers, and nitrile monomers. Acrylic monomers are preferred. The acrylic monomer is acrylate or methacrylate, and specific examples of acrylic monomers having an alkyl group or alkylene oxide group having 4 or more and 20 or less carbon atoms include n-butyl (meth)acrylate,
Isobutyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (
meth)acrylate, isodecyl (meth)acrylate, n-lauryl (meth)acrylate, dodecyl (meth)acrylate, n-stearyl (meth)acrylate and methoxydiethylene glycol (meth)arylate, methoxytriethylene glycol (meth)acrylate, methoxytetraethylene Examples include glycol (meth)acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth)acrylate such as methoxytripropylene glycol (meth)arylate, and the like.
また、より耐光性、耐薬品性などを向上させる目的から
、ヒンダードアミノ基を有する(メタ)アクリルモノマ
ー、カルボキシル基含有(メタ)アクリルモノマー、ア
ミノ基含有(メタ)アクリルモノマー、アミド基含有(
メタ)アクリルモノマーなどを共重合させることが好ま
しい。In addition, for the purpose of further improving light resistance, chemical resistance, etc., (meth)acrylic monomers having a hindered amino group, (meth)acrylic monomers containing a carboxyl group, (meth)acrylic monomers containing an amino group, and (meth)acrylic monomers containing an amide group (
It is preferable to copolymerize a meth)acrylic monomer or the like.
かかる重合性スピロオキサジン化合物と共有結合モノマ
ーとのポリマー化は、付加反応、ビニル重合などの方法
によって達成することが可能であるが、とくに反応の容
易さ、添加量コントロールの容易さなどの観点から、ラ
ジカル重合、特にビニル重合が好ましい。また、ビニル
重合としてはイオン重合、ラジカル重合、放射線重合な
ど、種々の方法が適用可能であるが、スピロオキサジン
化合物の分解を防止するという意味から、とくに、アゾ
ビスイソブチロニトリル等のアゾ系ラジカル開始剤によ
るラジカル重合が好ましく適用される。Polymerization of such a polymerizable spirooxazine compound and a covalently bonded monomer can be achieved by methods such as addition reaction and vinyl polymerization, but from the viewpoint of ease of reaction and ease of controlling the amount added, etc. , radical polymerization, especially vinyl polymerization is preferred. In addition, various methods such as ionic polymerization, radical polymerization, and radiation polymerization can be applied to vinyl polymerization, but in particular, azo-based polymers such as azobisisobutyronitrile are used in order to prevent the decomposition of spirooxazine compounds. Radical polymerization using a radical initiator is preferably applied.
さらに、各種架橋剤を添加することも有用であり、架橋
剤としては例えば、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素
樹脂およびウレタン化合物などが挙げられる。さらには
、架橋反応を促進させる目的から各種促進剤、例えば酸
、塩基、さらには、各種の金属塩、金属キレート化合物
、エポキシ硬化剤などを併用することも可能である。Furthermore, it is also useful to add various crosslinking agents, and examples of the crosslinking agents include epoxy resins, melamine resins, urea resins, and urethane compounds. Furthermore, for the purpose of accelerating the crosslinking reaction, various accelerators such as acids, bases, various metal salts, metal chelate compounds, epoxy curing agents, etc. can be used in combination.
本発明のフォトクロミック材料においては、以上のフォ
トクロミック重合体の発色濃度をさらに向上させる目的
でフォトクロミック化合物(ここでいうフォトクロミッ
ク化合物とは、フォトクロミック性を有する単量体を意
味する)を分散、溶解させる。かかるフォトクロミック
化合物の具体例としては、スピロピラン化合物、スピロ
オキサジン化合物、スピロピリドオキサジン化合物、ア
ゾベンゼン化合物、トリアリールメタン化合物、フルギ
ド化合物、スチルベン化合物、ジチゾン水銀錯体化合物
、ビオローゲン化合物などの有機フォトクロミック化合
物やハロゲン化銀化合物、チタン含有塩化合物、Ag2
O−8i02系化合物などの無機フォトクロミック化合
物が挙げられる。In the photochromic material of the present invention, a photochromic compound (the photochromic compound here means a monomer having photochromic properties) is dispersed and dissolved in order to further improve the coloring density of the above photochromic polymer. Specific examples of such photochromic compounds include organic photochromic compounds such as spiropyran compounds, spirooxazine compounds, spiropyridoxazine compounds, azobenzene compounds, triarylmethane compounds, fulgide compounds, stilbene compounds, dithizone mercury complex compounds, viologen compounds, and halogen compounds. Silveride compounds, titanium-containing salt compounds, Ag2
Examples include inorganic photochromic compounds such as O-8i02 compounds.
かかるフォトクロミック化合物の中でも着色濃度を達成
し易い、溶解性に優れるなどの観点から、とくにスピロ
オキサジン化合物、スピロピラン化合物、スピロピリド
オキサジン化合物などのイオン開裂型フォトクロミック
化合物が特に有用である。Among such photochromic compounds, ion-cleavable photochromic compounds such as spirooxazine compounds, spiropyran compounds, and spiropyridoxazine compounds are particularly useful from the viewpoint of easy achievement of coloring density and excellent solubility.
これらフォトクロミック化合物をフォトクロミック重合
体に分散、溶解させる割合は、フォトクロミック材料の
用途によって決められるものであるが、1重量%以上、
15重量%以下の範囲内であることが好ましい。この含
有割合が1重量%未満では、充分な発色濃度が得られに
くく、また、15重量%を越えると、得られたフォトク
ロミック材料からフォトクロミック化合物がブリードア
ウトする傾向がある。The proportion of these photochromic compounds dispersed and dissolved in the photochromic polymer is determined depending on the use of the photochromic material, but it is 1% by weight or more,
It is preferably within the range of 15% by weight or less. If the content is less than 1% by weight, it is difficult to obtain sufficient color density, and if it exceeds 15% by weight, the photochromic compound tends to bleed out from the resulting photochromic material.
本発明におけるフォトクロミック材料を各種成形品、シ
ート、繊維等にコーティングして使用す場合、コーティ
ング組成物において用いられる溶剤としては、各種の有
機溶剤が使用可能であり、具体的には各種アルコール、
ケトン類、エーテル類、エステル類、芳香族(ハロゲン
化)炭化水素類、脂−肪族(ハロゲン化)炭化水素類、
セロソルブ類、各種ホルムアミド類、スルホキシド類な
どマトリックス樹脂と他成分を溶解させるものであれば
とくに限定されるものではない。When the photochromic material of the present invention is used by coating various molded articles, sheets, fibers, etc., various organic solvents can be used as the solvent used in the coating composition, and specifically, various alcohols,
Ketones, ethers, esters, aromatic (halogenated) hydrocarbons, aliphatic (halogenated) hydrocarbons,
It is not particularly limited as long as it dissolves the matrix resin and other components, such as cellosolves, various formamides, and sulfoxides.
コーティング組成物として適用する場合などには、また
表面平滑剤として各種の界面活性剤の添加が好ましい。When applied as a coating composition, it is preferable to add various surfactants as surface smoothing agents.
また、フォトクロミック特性、例えば発色濃度の向上な
どを目的に各種の増感剤や紫外線吸収剤などを添加する
ことも好ましい。また、酸化防止剤、−重項酸素クエン
チャー、紫外線吸収剤を加えることは、スピロオキサジ
ン化合物の寿命の延長や色調変化防止に効果的である。It is also preferable to add various sensitizers, ultraviolet absorbers, etc. for the purpose of improving photochromic properties, for example, color density. Furthermore, adding an antioxidant, a doublet oxygen quencher, and an ultraviolet absorber is effective in extending the life of the spirooxazine compound and preventing color change.
本発明によって得られるフォトクロミック材料は、その
発色濃度などの点から0.5μm〜50μm以上の厚さ
を有することが好ましい。また、耐光性の観点からは、
5.0μm以上であることが特に好ましい。また、被塗
布基材としては、無機ガラス、布帛、木材、紙、金属、
プラスチック、セラミックスなど、各種のものが使用可
能である。The photochromic material obtained by the present invention preferably has a thickness of 0.5 μm to 50 μm or more from the viewpoint of color density and the like. Also, from the perspective of light resistance,
It is particularly preferable that it is 5.0 μm or more. In addition, the base materials to be coated include inorganic glass, fabric, wood, paper, metal,
Various materials such as plastic and ceramics can be used.
また、被塗布基材の形状としては、フィルム、シート、
成型品など、とくに限定されるものではない。In addition, the shape of the substrate to be coated is film, sheet,
It is not particularly limited to molded products, etc.
[実施例]
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、
本発明はこれらに限定されるものではない。[Examples] Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples.
The present invention is not limited to these.
実施例1
(1)フォトクロミック重合体の調製
メタクリル酸オクチル40重量部(以下は、単に重量部
を部として記載する)、メタクリル酸nブチル40部、
メタクリル酸メチル10部、1(3−メチルベンジル)
−3,3−ジメチル−9′−メタクリロキシインドリノ
スピロナフトオキサジン10部をアゾビス系開始剤を用
いて、窒素雰囲気下、重合温度70〜80℃、重合時間
7時間でトルエンを溶媒として重合し、固形分50%の
フォトクロミック重合体を調製した。Example 1 (1) Preparation of photochromic polymer 40 parts by weight of octyl methacrylate (hereinafter, parts by weight are simply expressed as parts), 40 parts of n-butyl methacrylate,
10 parts of methyl methacrylate, 1 (3-methylbenzyl)
10 parts of -3,3-dimethyl-9'-methacryloxyindolinospironaphthoxazine was polymerized using an azobis-based initiator in a nitrogen atmosphere at a polymerization temperature of 70 to 80°C for a polymerization time of 7 hours using toluene as a solvent. , a photochromic polymer with a solid content of 50% was prepared.
(2) フォトクロミック材料の調製前記(1)のフ
ォトクロミック重合体100部に対して、1−(3−メ
チルベンジル)−3,3−ジメチル−インドリノスピロ
ナフトオキサジン5部を配合し、酢酸ブチル溶媒で希釈
して固形分30%のフォトクロミック材料を調製した。(2) Preparation of photochromic material 5 parts of 1-(3-methylbenzyl)-3,3-dimethyl-indolinospironaphthoxazine are blended with 100 parts of the photochromic polymer of (1) above, and a butyl acetate solvent is added. A photochromic material with a solid content of 30% was prepared by diluting with
(3)試料調製および評価
前記2)で得られたフォトクロミック材料を厚さ1mm
のガラス板上に流し塗り法で塗布し、約20μm厚のフ
ィルムを作製した。ケミカルランプにより2.5mW/
cnrの紫外線を照射した時の23℃における発色濃度
は全光線透過率で50%と濃く着色し、深青色で透明な
優れた外観を有していた。(3) Sample preparation and evaluation The photochromic material obtained in 2) above was
It was applied onto a glass plate by a flow coating method to produce a film with a thickness of about 20 μm. 2.5mW/ by chemical lamp
When irradiated with cnr ultraviolet rays, the coloring density at 23° C. was 50% in terms of total light transmittance, indicating a deep color and an excellent deep blue and transparent appearance.
比較例1
実施例1において、フォトクロミック化合物を添加せず
にフォトクロミック重合体のみを、酢酸ブチル溶媒で希
釈した固形分30%のフォトクロミック材料を用いる以
外は、すべて実施例1と同様にして性能を評価した。Comparative Example 1 Performance was evaluated in the same manner as in Example 1, except that in Example 1, only the photochromic polymer was used without adding any photochromic compound, and a photochromic material with a solid content of 30% was diluted with a butyl acetate solvent. did.
その結果、全光線透過率は60%と着色濃度が薄く、発
色性としては不充分であった。As a result, the total light transmittance was 60%, the color density was low, and the color development was insufficient.
比較例2
実施例1にムいて、フォトクロミック重合体中のメタク
リル酸n−ブチルの含有量を40部、1−(3−メチル
ベンジル)3.3−ジメチル−9′−メタクリロキシイ
ンドリノスピロナフトオキサジンの含有量を0部とし、
さらに、配合する1−(3−メチルベンジル)−3,3
−ジメチル−インドリ−ノスピロナフトオキサジンの含
有量を15%とする以外は、実施例1と同様にしてフォ
トクロミック材料を得、さらに同様にして性能を評価し
た。Comparative Example 2 The content of n-butyl methacrylate in the photochromic polymer was changed to 40 parts, and 1-(3-methylbenzyl)3,3-dimethyl-9'-methacryloxyindolinospironaphtho was added to Example 1. The content of oxazine is 0 parts,
Furthermore, 1-(3-methylbenzyl)-3,3 to be blended
A photochromic material was obtained in the same manner as in Example 1, except that the content of -dimethyl-indolinospironaphthoxazine was 15%, and its performance was evaluated in the same manner.
その結果、全光線透過率は40%と着色濃度の点では良
好であったが、コーティング被膜からのフォトクロミッ
ク化合物のブリードアウトおよびコーテイング液からの
フォトクロミック化合物の析出といった問題があった。As a result, the total light transmittance was 40%, which was good in terms of color density, but there were problems such as bleed-out of the photochromic compound from the coating film and precipitation of the photochromic compound from the coating liquid.
[発明の効果]
本発明のフォトクロミック材料は、フォトクロミック性
における耐久性および発色濃度に優れる。[Effects of the Invention] The photochromic material of the present invention has excellent durability and color density in photochromic properties.
Claims (1)
重合体とフォトクロミック化合物とを少なくとも含有し
てなることを特徴とするフォトクロミック材料。(1) A photochromic material comprising at least a polymer containing a spirooxazine compound as a polymerizable component and a photochromic compound.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2101097A JP2773379B2 (en) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | Photochromic material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2101097A JP2773379B2 (en) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | Photochromic material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03296594A true JPH03296594A (en) | 1991-12-27 |
| JP2773379B2 JP2773379B2 (en) | 1998-07-09 |
Family
ID=14291593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2101097A Expired - Fee Related JP2773379B2 (en) | 1990-04-17 | 1990-04-17 | Photochromic material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2773379B2 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63154783A (en) * | 1986-12-17 | 1988-06-28 | Sony Corp | Photochromic photosensitive composition |
| JPS63199279A (en) * | 1987-02-13 | 1988-08-17 | Toray Ind Inc | Photochromic polymer |
-
1990
- 1990-04-17 JP JP2101097A patent/JP2773379B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63154783A (en) * | 1986-12-17 | 1988-06-28 | Sony Corp | Photochromic photosensitive composition |
| JPS63199279A (en) * | 1987-02-13 | 1988-08-17 | Toray Ind Inc | Photochromic polymer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2773379B2 (en) | 1998-07-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3016533B2 (en) | Photochromic composition | |
| ITTO991099A1 (en) | ORGANIC ANTI-REFLECTIVE COATING MATERIAL AND PROCEDURE FOR ITS PREPARATION. | |
| ITTO991092A1 (en) | ORGANIC ANTI-REFLECTIVE COATING MATERIAL AND PROCEDURE FOR ITS PREPARATION. | |
| US20030086978A1 (en) | Photochromic nanocapsule and preparation method thereof | |
| CA1143329A (en) | Irradiation of polyacrylate compositions in air | |
| KR19980018418A (en) | High-sensitivity light-fastness side face polymer | |
| AU710875B2 (en) | Chromene compounds and photochromic materials | |
| JPH10338869A (en) | Curable photochromic composition | |
| CN114206960A (en) | Polymerizable composition, compound, polymer, resin composition, ultraviolet shielding film, and laminate | |
| JP2727658B2 (en) | Photochromic material | |
| JP2773379B2 (en) | Photochromic material | |
| JP2800352B2 (en) | Cured product having photochromic properties | |
| JPH0543870A (en) | Photochromic composition | |
| JPH0322432B2 (en) | ||
| JPH03261944A (en) | Article having photochromic property | |
| JP3064343B2 (en) | Photochromic material | |
| JPH0565477A (en) | Photochromic material | |
| JP2743549B2 (en) | Photochromic material | |
| JPH0613522B2 (en) | Monomers with photochromic properties | |
| JPS63175094A (en) | Article having photochromism | |
| JP3346930B2 (en) | Photochromic polymerizable composition and photochromic resin | |
| JP2822615B2 (en) | Photochromic composition and laminate | |
| JPH0598252A (en) | Photochromic and polymeric photochromic materials having polymerizable substituents | |
| JPS63254111A (en) | Photopolymerization catalyst for hydrophilic (meth) acrylic acid derivative monomer | |
| JPH03100091A (en) | Photochromic material |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080424 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090424 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |