光致变色化合物，制备方法及应用技术

本发明专利技术涉及结构式的光致变色带氰基的螺苯并＊嗪化合物，其中Ｒ↓［１］为烷基、氢；Ｒ↓［２］、Ｒ↓［３］为烷基；Ｒ↓［４］为氢，甲氧基，氯。本发明专利技术还涉及该化合物的制备方法，以及本发明专利技术的化合物在光致变色产品中的应用。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光致变色化合物，具体说是涉及一种带氰基的螺苯并噁嗪化合物，其制备方法及应用。光致变色材料是一种在紫外光照射下能迅速改变颜色的物质。目前，该领域较为常用的光致变色材料有吲哚啉吡喃、螺噁嗪化合物等。由于螺噁嗪化合物较前者有着更优越的化学稳定性和耐疲劳性，它被广泛地应用在光存储信息、光致变色镜片、商品商标及票据证件防伪的印刷方面。但是随着该
的不断提高，对光致变色产品有了更多、更高的要求。本专利技术的目的在于提供一种光致变色带氰基的螺苯并噁嗪化合物。本专利技术的另一目的是提供一种带氰基的螺苯并噁嗪化合物的制备方法。本专利技术的又一目的是将带氰基的螺苯并噁嗪化合物作为防伪制品的印刷、变色玻璃的应用。为实现上述目的，本专利技术提供一种具有下述结构式的带氰基的螺苯并噁嗪化合物(它是在螺噁嗪的6′位引入CN基团所致的化合物) 其中，R1表示烷基、氢；R2、R3表示烷基；R4表示氢，甲氧基，氯。本专利技术的光致变色带氰基的螺苯并噁嗪化合物可以通过包括以下步骤的方法来完成a．首先是将3份(重量比)的KCN加到1份(重量比)4-(2-羟基-1-萘基偶氮)苯磺酸钠的水深液中，在80℃-100℃下搅拌48小时，经过滤，往滤液中通CO2至饱和，再经沉淀过滤，所得黄色沉淀即为-4-氰基-2-羟基萘胺；b．取1份-4-氰基-2-羟基萘胺和一定比例的2-甲亚基-1.3.3-甲基吲哚，无水CaSo4，二甲亚砚，NaHCo3，和4-氰基-2-羟基萘胺混合，加入相应量的甲苯；c．在固定温度70℃-90℃下提样反应12小时后过滤，用热甲苯洗液洗脱；d．蒸去甲苯，残余物用柱色谱提纯，至此即可得到带氰基的螺苯并噁嗪化合物。上述的制备方法中，各步骤的反应原理和反应条件等，均在本领域的技术人员的知识范围内。本专利技术所完成的带氰基的螺苯并噁嗪化合物属有机材料可有多方面的应用，除能应用于印刷防伪商标外，还可以应用于不同种类、不同规格的变色玻璃制品的制造。如制造太阳变色镜、车用玻璃、建筑窗用玻璃、光致变色镜片、防伪商标、光存储信息等。当鉴别防伪制品时，可将该制品置于紫外光或普通阳光下，能迅速变色且光透过滤明显下降，离开光照时又能很快恢复原色，则为真品，如不出现上述现象则为伪造品。本专利技术的带氰基的螺苯并噁嗪化合物，其具有比现有已知的同类化合物的显著效果是它不仅扩大了现有光致变色化合物的家族领域，而且可以幅度较大的改变吸收波长(使颜色变蓝绿)和降低光透过率，且具有可逆性、变色及恢复迅速，同时还具有耐高温性能，即使在高温状态下，颜色亦不改变。下面将通过实施例对本专利技术作进一步说明实施例1带氰基的螺苯并噁嗪的制取步骤a．先取30g的KCN加到10g的4-(2-2羟基-1-萘基偶氮)苯磺酸钠的120ml水溶液中，加热至90℃后搅拌反应24小时，然后过滤，往滤液中通往Co2至饱和，将所得沉淀过滤，所得黄色沉淀即4-氰基-2-羟基萘胺；b．然后在2-甲亚基-1.3.3-甲基吲哚(0.35g,2mmol)，无水CaSo4(0.4g)，二甲亚砚(0.234g,3mmol),NaHCo3(0.5g)，和4-氰基-2-羟基萘胺(0.405g,2.2mmol)的混合物中，加入10ml甲苯；c．在80℃固定温度下提样反应12小时后过滤，用热甲苯洗液洗脱；d．然后蒸去甲苯，残余物用柱色谱提纯，至此即可得到光致变色化合物-带氰基的螺苯并噁嗪。产率58％，熔点159℃，最大波长644mm。实施例2实施例2与实施例1中不同之处是原材料中用 替代 (式中R4为甲氧基)，其余原材料不变，其它步骤同实施例1。产率65％，熔点128℃，最大波长659mm。本专利技术的光致变色带氰基的螺苯并噁嗪化合物有机材料用于防伪标志颜色更清晰，变色速度更快，稳定性及耐疲劳性更强。将该有机材料和其它原材料混合制成玻璃制品(如太阳镜)，光透过滤更低，耐高温性能更好。上述的说明应被理解为只是对本专利技术的举例说明，而不应理解为对本专利技术的限制。在不脱离本专利技术的构思范围内，本领域的技术人员可做出相应的变化。权利要求1.结构式如下的带氰基的螺苯并噁嗪化合物 其中，R1表示烷基、氢；R2、R3表示烷基；R4表示氢，甲氧基，氯。2.一种制备权利要求1的带氰基的螺苯并噁嗪化合物制备方法，该方法包括下述步骤a．将3份的KCN加到1份4-(2-羟基-1-萘基偶氮)苯磺酸钠的水溶液中，在80℃-100℃下搅拌48小时后，经过滤，往滤液中通CO2至饱和，再经沉淀过滤，所得黄色沉淀即为-4-氰基-2-羟基萘胺；b．取1份-4-氰基-2-羟基萘胺和一定比例的2-甲亚基-1.3.3-甲基吲哚，无水CaSo4，二甲亚砜，NaHCo3，和4-氰基-2-羟基萘胺混合，加入相应量的甲苯；c．在固定温度70℃-90℃下提样反应12小时后过滤，用热甲苯洗液洗脱；d．蒸去甲苯，残余物用柱色谱提纯，至此即可得到带氰基的螺苯并噁嗪化合物。3.根据权利要求1中所述的带氰基的螺苯并噁嗪化合物与其它原材料混合制成光致变色制品。4.根据权利要求1中所述的光致变色制品，它是玻璃或镜片。5.根据权利要求1中所述的光致变色制品，它是防伪印刷材料制品。全文摘要本专利技术涉及结构式的光致变色带氰基的螺苯并噁嗪化合物，其中R文档编号C09K9/02GK1317534SQ0110440公开日2001年10月17日 申请日期2001年2月23日 优先权日2001年2月23日专利技术者苑同锁, 张国武, 董淑娟, 李小娟, 孙晓吉 申请人:秦皇岛耀华玻璃股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
结构式如下的带氰基的螺苯并＊嗪化合物：＊＊＊其中，Ｒ↓［１］表示烷基、氢；Ｒ↓［２］、Ｒ↓［３］表示烷基；Ｒ↓［４］表示氢，甲氧基，氯。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：苑同锁，张国武，董淑娟，李小娟，孙晓吉，
申请(专利权)人：秦皇岛耀华玻璃股份有限公司，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]