JPH05295357A - フォトクロミック組成物 - Google Patents

フォトクロミック組成物

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JPH05295357A
JPH05295357A JP9983392A JP9983392A JPH05295357A JP H05295357 A JPH05295357 A JP H05295357A JP 9983392 A JP9983392 A JP 9983392A JP 9983392 A JP9983392 A JP 9983392A JP H05295357 A JPH05295357 A JP H05295357A
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JP
Japan
Prior art keywords
compound
photochromic
group
fulgimide
weight
Prior art date
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Pending
Application number
JP9983392A
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English (en)
Inventor
Junji Momota
潤二 百田
Takashi Kobayakawa
隆 小早川
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Tokuyama Corp
Original Assignee
Tokuyama Corp
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Publication date
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  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】フォトクロミック性の退色速度の速いフォトク
ロミック化合物とポリマーの組成物を得る。 【構成】(a)セルロース誘導体、例えば、セルロース
アセテートプロピオネート100重量部、(b)フルギ
ド化合物またはフルギミド化合物0.01〜100重量
部よりなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、退色速度の速いフォト
クロミック組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】フォトクロミズムとは、ここ数年来注目
をひいてきた現象であって、ある化合物に太陽光あるい
は水銀灯の光のような紫外線を含む光を照射すると速や
かに色が変わり、光の照射をやめて暗所におくと元の色
にもどる可逆作用のことである。この性質を有する化合
物は、フォトクロミック化合物と呼ばれ、従来から種々
の構造の化合物が合成され提案されてきたが、その構造
には特別な共通の骨格は認められない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
フォトクトミック化合物は光による発色速度にくらべ、
元の色にもどる退色速度は速くない。そこで、本発明者
らは、フォトクロミック化合物の退色速度を速めるため
鋭意研究を行った。
【0004】
【課題を解決するための手段】その結果、フォトクロミ
ック化合物の中でもフルギド化合物又はフルギミド化合
物は、セルロース誘導体中に分散させることによってそ
の退色速度が速くなることを見いだし、本発明を提案す
るに至った。
【0005】すなわち、本発明は、 (a)セルロース誘導体 100重量部、及び (b)フルギド化合物又はフルギミド化合物 0.01〜100重量部 よりなることを特徴とするフォトクロミック組成物であ
る。本発明のフォトクロミック組成物の第1成分はセル
ロース誘導体である。セルロース誘導体としては、公知
の化合物を何ら制限なく用いることができる。特に、下
記式
【0006】
【化1】
【0007】(但し、R1,R2,R3,R4,R5及びR6
は、それぞれ同種又は異種のアルキル基、アシル基、ニ
トロ基又は水素原子であり、R1〜R6のうち少なくとも
一つは水素原子以外の基である。)で示される化合物を
好適に使用することができる。上記アルキル基およびア
シル基としては特に制限はないが、一般的には、入手の
容易さ等から炭素数が1〜6の範囲であることが好まし
い。また、成形加工の容易さ等からセルロース誘導体の
置換度は、1.0〜3.0の範囲であることが好まし
く、また、分子量は、200,000以上であることが
好ましい。
【0008】上記のセルロース誘導体として本発明にお
いて好適に使用できるものを具体的に例示すると、例え
ば、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロ
ピオネート、セルロースアセテートブチレート、メチル
セルロース、エチルセルロース、ニトロセルロース等を
挙げることができる。
【0009】本発明のフォトクロミック組成物のもう一
方の成分は、フルギド化合物又はフルギミド化合物であ
る。これらの化合物を用いた場合、上記したセルロース
誘導体の共存により、退色速度を速くすることができ
る。本発明において、フルギド化合物又はフルギミド化
合物は、特開平2−28154号公報で公知の化合物が
好適に使用できる。本発明において好適に使用できるフ
ォトクロミック化合物を一般式で示すと、次式(1)で
示される。
【0010】
【化2】
【0011】[但し、
【0012】
【化3】
【0013】はそれぞれ置換基を有していてもよい二価
の芳香族炭化水素基または二価の不飽和複素環基であ
り、R1は、それぞれ置換基を有していてもよい一価の
炭化水素基または一価の複素環基であり、
【0014】
【化4】
【0015】は、それぞれ置換基を有していてもよいノ
ルボルニリデン基またはアダマンチリデン基であり、X
は、酸素原子、 基 >N−R2, 基 >N−A1−B1−(A2)m−(B2)n−R3, 基 >N−A3−A4,または 基 >N−A3−R4であり、 (ここで、R2は、水素原子、アルキル基またはアリー
ル基であり、A1,A2およびA3は、同一もしくは異な
り、アルキレン基、アルキリデン基、シクロアルキレン
基またはアルキルシクロアルカン−ジイル基であり、B
1およびB2は、同一もしくは異なり、
【0016】
【化5】
【0017】mおよびnは、それぞれ独立して0または
1を示すが、mが0の時はnは0であり、R3は、それ
ぞれ置換基を有していてもよいアルキル基、ナフチル基
またはナフチルアルキル基であり、A4は、置換基を有
していても良いナフチル基であり、R4は、ハロゲン原
子、シアノ基またはニトロ基である。)] 上記式で示される化合物のなかでも、フォトクロミック
作用の耐久性等を勘案すると、フルギミド化合物として
は、R1がアルキル基であり、Xが >N−Rであり、R
がシアノアルキル基、ニトロアルキル基、アルコキシカ
ルボニルアルキル基であり、
【0018】
【化6】
【0019】はアダマンチリデン基であり、
【0020】
【化7】
【0021】は、置換されていてもよい複素環基、特に
チオフェン環である化合物である。
【0022】本発明において好適に使用できるフルギド
化合物又はフルギミド化合物を示すと、次のような化合
物を例示することができる。
【0023】1)N−シアノメチル−6,7−ジヒドロ
−4−メチル−2−フェニルスピロ(5,6−ベンゾ
〔b〕チオフェンジカルボキシイミド−7,2−トリシ
クロ〔3.3.1.13.7デカン〕) 2)N−シアノメチル−6,7−ジヒドロ−2−(p−
メトキシフェニル)−4−メチルスピロ(5,6−ベン
ゾ〔b〕チオフェンジカルボキシイミド−7,2−トリ
シクロ〔3.3.1.13.7デカン〕) 3)N−シアノメチル−6,7−ジヒドロ−4−メチル
スピロ(5,6−ベンゾ〔b〕チオフェンジカルボキシ
イミド−7,2−トリシクロ〔3.3.1.1 3.7デカ
ン〕) 4)6,7−ジヒドロ−N−メトキシカルボニルメチル
−スピロ(5,6−ベンゾ〔b〕チオフェンジカルボキ
シイミド−7,2−トリシクロ〔3.3.1.13.7
カン〕) 5)6,7−ジヒドロ−4−メチル−2−メチル−N−
ニトロメチルスピロ(5,6−ベンゾ〔b〕チオフェン
ジカルボキシイミド−7,2−トリシクロ〔3.3.
1.13.7デカン〕) 前記したセルロース誘導体とフルギド化合物又はフルギ
ミド化合物との配合割合は、セルロース誘導体100重
量部に対して、フルギド化合物又はフルギミド化合物は
0.01〜100重量部の範囲である。フルギド化合物
又はフルギミド化合物が0.01重量部未満の場合は、
フォトクロミック性の発色濃度及び繰り返し耐久性が十
分ではなく、100重量部を越える場合には、セルロー
ス誘導体中にフルギド化合物又はフルギミド化合物を分
散させて組成物としたときに、組成物の成形が困難にな
るため好ましくない。特に得られるフォトクロミック組
成物のフォトクロミック性の点からは、フルギド化合物
又はフルギミド化合物は、0.03〜10重量部の範囲
であることが好ましい。
【0024】本発明のフォトクロミック組成物は、セル
ロース誘導体をマトリックスとする成形体とすることに
より、上記した如き所望のフォトクロミック機能を良好
に発揮させることができる。
【0025】本発明のフォトクロミック組成物は、特に
フォトクロミックレンズに好適に使用される。フォトク
ロミックレンズを製造する方法は、均一な調光性能が得
られる方法であれば特に制限はなく、具体的に例示すれ
ば、上記のフルギド化合物又はフルギミド化合物をセル
ロース誘導体中に均一に分散させ、射出成形によってレ
ンズとする方法、あるいは、フルギド化合物又はフルギ
ミド化合物を均一に分散させたセルロース誘導体をフィ
ルム又はシートに成形加工し、これらフィルムをレンズ
中にサンドウィッチまたは、はり合わせるなどの方法が
ある。
【0026】本発明のフォトクロミック組成物に紫外線
安定剤を配合することにより、フォトクロミック性の耐
久性を向上させることができる。紫外線安定剤として
は、各種プラスチックに添加されている公知の紫外線安
定剤が何ら制限なく使用し得る。 本発明において、フ
ォトクロミック化合物の耐久性の向上を勘案すると、各
種の紫外線安定剤の中でも、一重項酸素消光剤、ヒンダ
ードアミン光安定剤、ヒンダードフェノール酸化防止
剤、イオウ系酸化防止剤が好適に使用される。これらの
紫外線安定剤をより具体的に例示するとシアソーブUV10
84,シアソーブ3346(以上、アメリカンサイアナミド社
製)、UV−チェクAM101,UV−チェクAM105(以上、フェ
ロコーポレーション社製)、イルガスタブ2002,チヌビ
ン765,チヌビン144,キマソーブ944,チヌビン622,イ
ルガノックス1010,イルガノックス245(以上、チバガ
イギー社製)、ライレックスNBC(デュポン社製)、シ
アソーブ3346(アメリカンサイアナミド社製)、サノー
ルLS−1114,サノールLS−744,サノールLS−2626(以
上、三共(株)社製)、スミライザーGA−80,スミライ
ザーGM,スミライザーBBM−S,スミライザーWX−R,ス
ミライザーS,スミライザーBHT,スミライザーTP−D,
スミライザーTPL−R,スミライザーTPS, スミライザー
MB(以上、住友化学社製)、マークAO−50,マークAO−
20,マークAO−30,マークAO−330,マークAO−23,
(以上、アデカ・アーガス社製),アンチオキシダント
HPM−12(S.F.O.S社製)等があげられる。尚、
上記の名称はいずれも商品名である。
【0027】
【効果】以上に説明したように、本発明のフォトクロミ
ック組成物は、太陽光もしくは水銀灯の光のような紫外
線を含む光で無色から着色もしくは濃色した形態に変化
し、その変化が可逆的で優れた調光性を有している。ま
た、本発明は、フルギド化合物又はフルギミド化合物を
セルロース誘導中に分散させることにより、退色速度を
飛躍的に向上させることに成功したものである。
【0028】従って、本発明のフォトクロミック組成物
は、広範囲の分野に利用でき、例えば、銀塩感光材料に
代わる各種の記録記憶材、複写材料、印刷用感光体、陰
極線管用記録材料、レーザー用感光材料などの種々の記
録材料として利用できる。その他、本発明のフォトクロ
ミック組成物はフォトクロミックレンズ材料、光学フィ
ルター材料、ディスプレイ材料、光量計、装飾などの材
料としても利用できる。
【0029】
【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。尚、実施例中の「部」は「重量部」である。
【0030】以下の実施例で使用したセルロース誘導体
は、下記の化合物である。
【0031】
【表1】
【0032】また、以下の実施例で使用したフルギミド
化合物は次のとおりである。
【0033】フルギミド化合物(1):N−シアノメチ
ル−6,7−ジヒドロ−4−メチル−2−フェニルスピ
ロ(5,6−ベンゾ〔b〕チオフェンジカルボキシイミ
ド−7,2−トリシクロ〔3.3.1.13.7デカ
ン〕) フルギミド化合物(2):N−シアノメチル−6,7−
ジヒドロ−2−(p−メトキシフェニル)−4−メチル
スピロ(5,6−ベンゾ〔b〕チオフェンジカルボキシ
イミド−7,2−トリシクロ〔3.3.1.13.7デカ
ン〕) フルギミド化合物(3):N−シアノメチル−6,7−
ジヒドロ−4−メチルスピロ(5,6−ベンゾ〔b〕チ
オフェンジカルボキシイミド−7,2−トリシクロ
〔3.3.1.13.7デカン〕) フルギミド化合物(4):6,7−ジヒドロ−N−メト
キシカルボニルメチル−スピロ(5,6−ベンゾ〔b〕
チオフェンジカルボキシイミド−7,2−トリシクロ
〔3.3.1.13.7デカン〕) フルギミド化合物(5):6,7−ジヒドロ−4−メチ
ル−2−メチル−N−ニトロメチルスピロ(5,6−ベ
ンゾ〔b〕チオフェンジカルボキシイミド−7,2−ト
リシクロ〔3.3.1.13.7デカン〕) 実施例1 メチルエチルケトン100部にCAP10部及びフルギ
ミド化合物(4)0.2部を溶解させ、スライドガラス
(11.2×3.7cm)上でキャストフィルムを作っ
た。厚みは、0.1mmになるように調整した。このフ
ォトクロミックフィルムに東芝(株)製の水銀ランプS
HL−100を25℃±1℃で距離10cmで60秒間照
射し、このフィルムを発色させ、フォトクロミック特性
を測定した。フォトクロミック特性は次のようなもので
表した。結果を表2に示した。
【0034】ε(60秒);最大吸収波長における、フ
ィルムの上記条件下での光照射60秒間後の吸光度。
【0035】ε(0秒);光照射時の最大吸収波長にお
ける、未照射フィルムの吸光度。
【0036】半減期t1/2;60秒間の光照射後、この
フィルムの吸光度が、{ε(60秒)−ε(0秒)}の
1/2まで低下するのに要する時間。
【0037】実施例2〜6 実施例1おいて用いたセルロース誘導体を表2に示した
ものに変えたこと以外は、すべて実施例1と同様にし
た。結果を表2に示した。
【0038】比較例1 実施例1においてマトリックスとしてポリメチルメタク
リレート樹脂(PMMA)を用いたこと以外は全て実施
例1と同様にした。結果を表2に示した。
【0039】
【表2】
【0040】実施例7〜10 実施例1において、フルギミド化合物(1)〜(3)お
よび(5)に変えたこと以外は、すべて同様にした。結
果を表3に示した。
【0041】
【表3】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)セルロース誘導体
    100重量部、及び(b)フルギド化合物又はフルギミ
    ド化合物 0.01〜100重量部よりなることを特徴
    とするフォトクロミック組成物。
JP9983392A 1992-04-20 1992-04-20 フォトクロミック組成物 Pending JPH05295357A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007145090A1 (ja) * 2006-06-13 2007-12-21 Konica Minolta Opto, Inc. セルロースエステルフィルム、セルロースエステルフィルムの製造方法、偏光板、及び液晶表示装置
JP2010515948A (ja) 2007-01-11 2010-05-13 ピーピージー インダストリーズ オハイオ インコーポレーテツド 光に影響を及ぼす特性を有する光学要素

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