JPS6330486A - スピロオキサジン化合物及び該化合物を使用した感光材料 - Google Patents

スピロオキサジン化合物及び該化合物を使用した感光材料

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JPS6330486A
JPS6330486A JP17516086A JP17516086A JPS6330486A JP S6330486 A JPS6330486 A JP S6330486A JP 17516086 A JP17516086 A JP 17516086A JP 17516086 A JP17516086 A JP 17516086A JP S6330486 A JPS6330486 A JP S6330486A
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修一 前田
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    • G03C1/00Photosensitive materials
    • G03C1/685Compositions containing spiro-condensed pyran compounds or derivatives thereof, as photosensitive substances

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  • Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、新規なスピロオキサジン化合物及び該化合物
を使用した感光材料に関するものである。
詳しくは、車載用および建築材料用調光ガラス等の調光
材料、光学フィルター、マスキング用材料あるいは光量
計として使用し得るフォトクロミック性を有する新規な
化合物および該化合物を使用した感光材料に関するもの
である。
〔従来の技術〕
スピロオキサジン化合物が光の照射により発色又は消色
するフォトクロミック性を有することは知られており、
これを使用したフォトクロミック感光材料が種々提案さ
れている。
例えば、特公昭≠よ一2♂♂り2号には、次式の様なス
ピロナフトオキサジン系化合物を含有するフォトクロミ
ック材料が提案されている。
OH。
(式中、掛は水素原子、ハロゲン原子、シアン基、炭素
数/−rのアルキル基またはアルコキシ基を示す。) また、特公昭≠2−μm63/号には、次式の様なスピ
ロナフトオキサジン系化合物を高分子物質中に分散させ
たフォトクロミック感光材料が提案されている。
(式中、♂は+OH,+n0OOH、+OF!、−jO
Nまたは+OH,+n0OOR(Rは炭素数l−よのア
ルキル基):RCおよび≠は炭素数/−7のアルキル基
;R8は水素原子、炭素数/ −1個のアルキル基、ハ
ロゲン原子、ニトロ基、シアン基、炭素数2〜6個のア
ルコキシカルボニル基または炭素数/−1個のアルコキ
シ基を示す。) また、特開昭jj−JAコr弘号には、次式の様なフォ
ークロミック化合物が提案されている。
(式中、Rfと部の一つは)10ゲン又は低級アルコキ
シで他の一つは水素、又RhとR1は水素、低級アルキ
ル、低級アルコキシ、又はハロゲンを示す。) マタ、U B P 41.J!241J’  には、次
式の様なフォトクロミック化合物が提案されている。
(式中、RjとRkの一つはハロゲン又は低級アルコキ
シで、他の一つは水素、また、R1とHmは水素、低級
アルキル、低級アルコキシ、又はハロゲンを示し Hn
は炭素数2から10までのアルキル基を示す。) 通常、フォトクロミック感光材料は、上述の様に高分子
化合物にスピロナフトオキサジン化合物を溶解あるいは
分散させたものをフィルム状に製膜して使用される。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、従来のスピロオキサジン化合物の場合、高分子
化合物との相溶性が劣るため発色濃度および着色状態の
堅牢性が必ずしも十分ではなかった。
従って、コントラストが良好で大きな発色濃度を示す堅
牢なフォトクロミック感光材料が得られない。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、一般式〔l〕 (A−0入R1 (式中、nは7〜μの整数を示し R1は、アルキル基
を示し、R”、R”はアルキル基、アルコキシアルキル
基、シクロアルキル基、アリール基を示し、またはR”
 、 R”は互いに結合し、環化してイテモよい。Aは
アルキレン基を示し、ただしOH,OH,−ではない。
jJiX、Yは置換されていてもよい炭化水素芳香環ま
たは複素環系芳香環を示す。)で表わされるスピロオキ
サジン化合物及び該化合物を含有する感光層を設けてな
る感光材料を要旨とする。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明のスノケキサジン化合物は、前記一般式〔1〕で
表わされるものである。
式中 R1はC1〜2.のアルキル基等のアルキル基を
示し H* 、RAはO1〜2sのアルキル基等のアル
キル基:メトキシエチル基、エトキシエチル基等のアル
コキシアルキル基ニジクロヘキシル基、シクロペンチル
基等のシクロアルキル基:フェニル基、p−メチルフェ
ニル基、ナフチル基、m−メトキシフェニル基等の置換
又は非置換のアリール基を示し、R′とR1は互いに連
結して環化し、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、
シクロへブチル基等を形成していてもよい。R1%R3
としては、特に、エチル基、エチル基、プロピル基、ブ
チル基等の低級アルキル基フェニル基または、R2とR
1が環化したシクロヘキシル基等が好ましい。
ムのアルキレン基の例としては、例えば下記のものが挙
げられる。
〒H。
OH,O,H,ロ、H,OH。
0H,0Hs −OR,OH,OH,−,−OH!OH,○H,OH!
−、−OH,0HOH!OR,−1QH。
口H,OH。
@X%Yの置換されていてもよい炭化水素芳香環または
複素環系芳香環としてはベンゼン環、ナフタレン環、キ
ノリン環、フェナンスレン環等があげられこれらの環の
置換基としては塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハ
ロゲン原子: C,、aのアルキル基等のアルキル基:
C8〜6のアルコキシ基等のアルコキシ基:C12のア
ルコキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基:メ
トキシスルホニル基、エトキシスルホニル基等のアルコ
キシスルホニル基:メチルスルホニル基、エチルスルホ
ニル基等のアルキルスルホニル基等があげられる。
本発明のスピロオキサジン化合物において、特に、壌x
がベンゼン但であり、環Yがナフタレン環、キノリン環
、フェナンスレン環である化合物が好ましい。
本発明の化合物は、例えば、次のようにして製造するこ
とができる。すなわち、下記一般式(式中、R1、R1
1環Xは前記定義に同じ。)で表わされるインドレニン
誘導体を下記一般式〔1〕 OH,−くニ=〉−so!O(ム−o )nR1・・、
、・・・・、  (鳳〕(式中、A、n、R”は前音定
義に同じ。)で表わされるP−)ルエンスルホン酸エス
テルでアルキル化し、次いで下記一般式(IY)O ゾ で表わされるニトロ2−ヒドロキシ誘導体と反応させる
ことによって製造することができる。
p−トルエンスルホン酸エステルによるアルキル化反応
は無溶媒あるいはクロロベンゼン、ジクロロベンゼンな
どの芳香族系溶媒などの非極性溶媒中、to−200℃
の反応温度で実施される。好ましくは無溶媒で/、30
−110℃で円滑に実施できる。
次いで、ニトロβ−ヒドロキシ誘導体との反応はピペリ
ジン、ピペラジン、モルホリン等の塩基性触媒の存在下
、メタノール、エタノール、プロパツール、ブタノール
などのアルコール系溶媒、アセトン、メチルエチルケト
ンなどのケトン系溶媒、ジクロロメタン、トリクロロエ
タンなどのハロゲン化炭化水素系溶媒などの極性又は非
極性の溶媒の存在下に実施される。反応温度は0〜.2
OO℃の範囲で実施される。好ましくは、エタノール、
メチルエチルケトン−、アセトン中、ピペリジン触媒の
存在下参〇℃〜iio℃で円滑に実施できる。
本発明の化合物は他の方法として、例えば、次のように
しても製造することができる。すなわち、下記一般式〔
v〕 (A−ロ)nR1 (式中、R” 、 R” 、R”、ム、n% fllX
は前記定義に同じ。) で表わされる化合物と下記一般式CIりに0 (式中、環Yは前記定義に同じ。) で表わされるニトロβ−ヒドロキシ誘導体とを反応させ
ることによって製造することができる。
反応は通常、メタノール、エタノール、プロパツール、
ブタノールなどのアルコール系溶媒、アセトン、メチル
エチルケトンなどのケトン系溶媒、ジクロロメタン、ト
リクロロエタンナトのハロゲン化炭化水素系溶媒などの
極性又は非極性溶媒の存在下に実施される。反応温度は
、θ℃〜200℃の範囲で実施され、好ましくは、参〇
℃〜/コO℃で円滑に実施できる。
l) 本発明の化合物は新規な色素ブあり、ホトクロミズムを
示す化合物である。すなわち、本化合物は紫外線照射に
より発色し、次に可視光を照射するか、あるいは70℃
以上に加熱すると元の状態になり、この変化をくり返す
ことができる。
本発明の感光材料は新規な化合物及び樹脂を含有する感
光層を基板上に有するもので、公知の方法に準じて得る
ことができる。
本発明に詔ける基板としては、透明または不透明のいず
れであってもよいが、基板を感光層の両側に設ける時は
、感光するために少なくとも片面は透明であることが必
要である。基板の材質としては、ガラス、プラスチック
、紙、板状もしくは箔状の金属およびこれらの複合体等
の支持体が用いられるが、種々の点からしてガラスおよ
びプラスチックが好ましい。そのプラスチックとしては
、たとえば、アクリル樹脂、メタアクリル樹脂、酢酸ビ
ニル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプ
ロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリサルホン樹
脂等があげられる。
本発明化合物を溶解又は分散する樹脂としてはポリエス
テル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルブチラール樹
脂、ポリ塩化ビfIJデン、ポリ塩化ビニル、ポリメタ
クリル酸メチル、ポリ酢酸ビニル、酢酸セルロース、エ
ポキシ樹脂、フェノール樹脂等が挙げられ、用いる溶媒
としては、四塩化炭素、ベンゼン、シクロヘキサン、メ
チルエチルケトン、テトラクロロエタン、トルエン、エ
タノール、エチルセルソルブ等が挙げられる。
本発明化合物の使用割合としては、樹脂に対して3〜!
o3、好ましくは!〜コ。%である。
本発明化合物と樹脂以外の他の添加剤としては、感光材
料の安定化や耐光性を向上させる目的で、−重環酸素ク
エンチャーとして遷移金属+L/−[1:、合物(たと
えばアセチルアセトナートキレート、ビスフェニルジチ
オール、サリチルアルデヒドオキシム、ビスジチオール
−α−ジケトン等)を含有せしめてもよい。
フィルムの形成方法としては、ドクターブレード法、キ
ャスト法、スピナー法、浸漬法等の一般に行なわれる塗
布方法が用いられる。   “フィルムの厚さはo、!
μ〜i、o w、IEiしくは!μ〜100μである。
〔実施例〕
次に、本発明を実施例により、更に具体的に説明する。
実施例/ 下記構造式 で表わされるJ!、j、!−トリメチルインドレニンl
!・りIおよび下記構造式 テ表ワされるp−トルエンスルホン酸エステル誘導体コ
t、o yの混合物を/10Cでμ時間反応させ、室温
まで冷却後エタノール−00−を加え、更に下記構造式 で表わされるl−ニトロソ−λ−ナフトール/ 7.3
77およびトリエチルアミン/ 0./ liを加え、
窒素雰囲気下2時間還流下反応させた。冷却後、クロロ
ホルム抽出し、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒留去し、
シリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶媒:ベンゼン
)で分離精製し、無色の結晶2J、(71/ C対理収
率!7%)を得た。
得られた化合物は、下記の構造式で表わされ、以下に示
す物性値を有する。
QH,OH!QHOOH。
CHa (物性値) 融 点   タr〜100℃ マススペクトル(測定条件ニア(1)eV、/!QC)
m/@    4AOO(M”) 3ts (M”−CHa) J J 7 CM+−an、 oHOOH,)CHa 吸収スペクトル(溶媒ニアセトニトリル)紫外部  3
4<rnm j / I  nn m30(1)n 本化合物gyを用い、熱可塑性ポリエステル樹脂70I
(東洋紡社製:商品名バイロン−200)、溶媒メチル
エチルケトンtoolからなる溶液をポリエステルフィ
ルム(ダイヤホイル社製、厚さiooμ)バーコーター
/I63を用いて塗布し、7!”C110分間乾燥した
。得られた試料は通常の状態では無色であるが、紫外線
照射すると濃度の高い青色(λmax=joAnm)に
発色した。
次に、可視光を照射するか、あるいは20℃以上に加熱
すると元の無色■態になった。この変化はくり返し行な
うことができた。
実施例コ 実施例/において、下記構造式 で表わされるp−トルエンスルホン酸エステル2A、O
j/の代りに下記構造式 ’lFわさiるp−)ルエンスルホン酸エステルλp、
r gを用いた他は実施例/と同様にして下記構造式 %式% で表わされるスピロオキサジン化合物の無色の結晶−3
,りy(封埋収率6コ%)を得た。本化合物の物性値は
、下記の通りである。
(物性値) 融 点:  1ao−iaa℃ マススペクトル(測定条件 70θV、1410℃)m
/e     J t t (M”)J 7 / (M
”−OH,) 3コア (M”−0HOOH,) 0H。
吸収スペクトル(溶媒アセトニトリル)紫外部   3
μ2nm J / t nm J 00 nm 本化合物を用い、実施例1と同様にしてポリエステルフ
ィルムに塗布したところ、紫外線熱1; 射により濃色の青色(λmax= t06rm ) f
発色した。次に可視光を照射するか、あるいはrO℃以
上に加熱すると元の無色の状態になった。
この変化はくり返し行なうことができた。
実施例3 下記構造式 で表わされるl−二トロソーコ−ナフトール/ 7.3
77の代りに下記構造式 で表わされる!−二トロンー6−ヒドロキシキノリン/
 r、o iを用い、他は実施例1と同様にして、下記
構造式 %式% で表わされるスピロオキサジン化合物の淡黄色の結晶コ
b、o I (対理収率tZX)を得た。本化合物の物
性値は下記の通りである。
(物性値) マススペクトル(測定条件70eV、/GO℃)m/8
   ILtot  (M”) 3を乙 (M”−04) Jコr (M”−OH,0HOOH,)0H。
本化合物を用い、実施例/と同様にしてポリエステルフ
ィルムに塗布したところ、紫外線照射により、濃色の青
色(λmax=AλOnm)に発色した。次に可視光を
照射するか、あるいは10℃以上に加熱すると元の無色
の状態になった。この変化はくり返し行なうことができ
た。
実施例≠ 下記構造式 %式% で表わされるインドレニン訪導体よg、、2gをメチル
エチルケトン1000−に溶解し、下記構造式 で表わされる化合物3弘、tlを加え、還流下3時間反
応させた。室温まで冷却し、溶媒を留去し、シリカゲル
カラムクロマトグラフィー(使用溶媒:ベンゼン)で分
離・精製し、下記構造式 で表わされるスピロオキサジン化合物の無色の結晶ダ≠
、31(封埋収率jコ鬼〕を得た。本化合物の物性値は
下記の通りである。
(物性値) マススペクトル(測定条件70eV1190℃)m/e
     弘x+(M”) J 67 (M”−OH!OH,001(、)吸収スペ
クトル(溶媒ニアセトニトリル)紫外部   3μAn
m J / 7 nm OOnm 本化合物を用い、実施例/において熱可塑性ポリエステ
ル樹脂iogの代りにポリ塩化ビニリデン樹脂(電気化
学社#1000”lI)を用いた他は、実施例/と同様
にして、ポリエステルフィルム薯こ塗布したところ、紫
外線照射により、濃色の青色(λmaw = JOAn
m )→こ発色した。次に可視光を照射するかあるいは
to℃以上に加熱すると元の無色の状態になった。
この変化はくり返し行なうことができた。
実施例! 下記構造式 で表わされるl−ニトロンーーーナフトール/ 7.J
 iの代りに下記構造式 で表わされる化合物、22.J iを用い、他は実施例
1と同様にして反応を行い、下記構造式0式% で表わされるスピロオキサジン化合物の無色の結晶コ4
Z、J 、9 (封埋収率!μ%)を得た。本化合物の
物性値は下記の通りである。
(物性値) 融 点二10λ〜10弘℃ マススペクトル(測定条件 70eV% /1,0℃)
m/・    ≠よ0(M+) J77 (M”−0!It、0HOOH,)0H。
吸収スペクトル(溶媒ニアセトニトリル)紫外部   
会÷φnm 3よ7nm 3弘λnm 本化合物を用い、実施例1と同様にポリエステルフィル
ムに塗布したところ、紫外線照射により、濃色の青色(
λmax = AoOnm )に発色した。次に可視光
を照射するか、あるいはto℃以上に加熱すると元の淡
に青色の状態になった。
この変化はくり返し行なうことができた。
実施例6 実施例/−1に準じた方法により、下記一般式(1)で
示される化合物を合成した。ポリエスチルフィルム上に
塗布し、紫外線照射したところ冬々第1表に示す色調、
λmaxに発色した。
次に可視光を照射するか、あるいは70℃以上に加熱す
ると元の無色の状態になった。この変化はくり返して行
なうことができた。
〔列、明の効果」 不発明の化合物は、特に、分子内にエーテル結合を有す
る基((A−0)RJを導入しているために、高分子化
合物との相溶性にすぐれ、発色状態および着色状態の態
率性にすぐね、るため、濃色でしかも発色・消色のくり
返し安定性の良好な組成物を得ることができる。
このような本化合物は、車載用および建築材料用調光ガ
ラス等の調光材料、光学フィルター、マスキング用材料
あるいは光量計用材料として使用される。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)下記一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、nは1〜4の整数を示し、R^1はアルキル基
    を示し、R^2、R^3はアルキル基、アルコキシアル
    キル基、シクロアルキル基、アリール基を示し、または
    R^2、R^3は互いに結合し、環化していてもよい。 Aはアルキレン基を示し、ただし−CH_2CH_2−
    ではない。環X、Yは置換されていてもよい炭化水素芳
    香環または複素環系芳香環を示す。) で表わされるスピロオキサジン化合物。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載のスピロオキサジン化
    合物において、環Xが置換されていてもよいベンゼン環
    、環Yが置換されていてもよいナフタレン環、キノリン
    環、フエナンスレン環であるもの。
  3. (3)基板上に、下記一般式〔1〕 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、nは1〜4の整数を示し、R^1はアルキル基
    を示し、R^2、R^3はアルキル基、アルコキシアル
    キル基、シクロアルキル基、アリール基を示し、または
    R^2、R^3は互いに結合し、環化していてもよい。 Aはアルキレン基を示し、ただし−CH_2CH_2−
    ではない。環X、Yは置換されていてもよい炭化水素芳
    香環または複素環系芳香環を示す。) で表わされるスピロオキサジン化合物を含有する感光層
    を設けてなる感光材料。
  4. (4)特許請求の範囲第3項記載の感光材料に含有され
    るスピロオキサジン化合物が、環Xが置換されていても
    よいベンゼン環、環Yが置換されていてもよいナフタレ
    ン環、キノリン環フエナンスレン環であるもの。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4986934A (en) * 1988-03-25 1991-01-22 Ppg Industries, Inc. Photochromic compound and articles containing the same

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