色烯化合物和光致变色光学物品制造技术

本发明专利技术提供一种表现优异的光致变色性的色烯化合物。本发明专利技术的色烯化合物由下述式(1)表示。式中，R1和R2中至少1者为具有自由基聚合性基团的基团，上述具有自由基聚合性基团的基团是下述式(2)(式中，R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】色烯化合物和光致变色光学物品


[0001]本专利技术涉及具有聚合性基团的新型色烯化合物，以及将该色烯化合物聚合而得到的新型光致变色光学物品。

技术介绍

[0002]光致变色是指如果对某化合物照射太阳光或水银灯的光那样的包含紫外线的光时，颜色会迅速变化，如果停止光照射并放在暗处，又会因热而恢复原颜色的可逆反应。具有该性质的光致变色化合物被用于期望通过日光而诱发的可逆变色或暗色化的用途，例如用作光致变色眼镜镜片、光致变色隐形眼镜的材料。
[0003]在塑料眼镜镜片所使用的光致变色化合物中，一般来说，会要求以下特性。
[0004](1)照射紫外线前在可见光区域的着色度(以下，称为初期着色)较小。
[0005](2)开始照射紫外线后，显色浓度到达饱和的速度快(以下，也称为显色灵敏度高)。
[0006](3)停止照射紫外线后，恢复至原状态的速度(以下，称为褪色速度)快。
[0007](4)该可逆作用的重复耐久性好。以及
[0008](5)高浓度溶解于固化后成为主体材料的单体组合物中以提高对于所使用的主体材料的分散性。
[0009]另外，在对隐形眼镜赋予光致变色特性的情况下，除了上述特性以外，由于与眼睛直接接触，因此要求比眼镜镜片所使用的光致变色化合物更高的性能。例如：
[0010](6)在制成隐形眼镜时，光致变色化合物不会溶出这一特性。
[0011]特别是，在形成隐形眼镜时，关于光致变色化合物的溶出，问题在于：由于向眼睛内部的溶出、扩散而对眼睛造成不良影响。
[0012]作为解决这样的问题的方法，开发了具有可以与隐形眼镜材料单体共聚的单体结构(聚合性基团)的光致变色化合物。具体而言，公开了下述式(X)、(Y)、(Z)表示的具有聚合性基团的色烯化合物(参照专利文献1、2和3)。这些色烯化合物由于具有聚合性基团且与其它单体共聚而掺入聚合物链内，因此在制成隐形眼镜的情况下，可以减少溶出。
[0013][0014]现有技术文献
[0015]专利文献
[0016]专利文献1:国际公开WO2000/015629号小册子
[0017]专利文献2:国际公开WO2006/110219号小册子
[0018]专利文献3:国际公开WO2003/056390号小册子

技术实现思路

[0019]但是，上述现有方法在以下方面还有改善的余地。例如，上述式(X)表示的色烯化合物的聚合性基团为羟基，其它单体被限定，以及无法充分抑制溶出，在这些方面还有改善的余地。
[0020]另外，像上述式(Z)表示的色烯化合物那样在13位取代有聚合性基团的化合物虽然可以抑制溶出，但重复耐久性低，还有改善的余地。
[0021]进而，根据本专利技术人等的研究，可知上述式(Y)和(Z)的色烯化合物中，在用于隐形眼镜用途的情况下无法充分发挥特性。即，可知在隐形眼镜用途中使用色烯化合物的情况下，需要追加以下效果。具体而言，为以下特性。
[0022](7)需要有在眼睛的表面温度(33～38℃)附近的高显色浓度。
[0023](8)在移动至隧道内等暗处时，需要有在数秒～数十秒以内褪色的快速响应性。
[0024]但是，以上(6)、(7)和(8)的效果并不限定于隐形眼镜用途。即，如果能发挥(6)那样的效果，则即使在眼镜镜片中，由于没有光致变色化合物的溶出，因此同样可以进一步抑制对眼睛的不良影响。另外，如果能发挥(7)、(8)的效果，则在像夏天这样的炎热气候或日
照较强的地域，可以用作比现有技术更高性能的光致变色眼镜镜片。此外，如果可以快速响应，则不仅可以提高作为光致变色眼镜镜片的价值，在各种用途中使用的可能性也会提高。
[0025]因此，本专利技术的目的在于提供一种色烯化合物，其可以与其它单体共聚，而且可抑制从得到的聚合物(光致变色光学物品)中溶出光致变色化合物(色烯化合物)自身，并且，具有期望的光致变色性。
[0026]本专利技术人等为了解决上述课题，进行了深入研究。于是，针对色烯化合物，利用通过在茚并萘并吡喃骨架上键合各种取代基从而可发挥对应各用途的光致变色特性的见解，对各种取代基和该取代基的键合位点进行了研究。其结果，发现在取代基种类和取代位点的无数组合中，将与茚并萘并吡喃骨架(正式来说，是“茚并(2,1
‑
f)萘并(1,2
‑
b)吡喃结构”)的13位的碳原子键合的基团设为特定的环基，进而在3位键合具有自由基聚合性基团的基团，由此可解决上述课题，以至完成了本专利技术。
[0027]即，第一本专利技术是由下述式(1)表示的色烯化合物。
[0028][0029]式中，
[0030]R1和R2各自独立地为具有自由基聚合性基团的基团、羟基、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的卤代烷基、碳原子数3～8的环烷基、碳原子数1～6的烷氧基、氨基、杂环基、氰基、卤素原子、碳原子数1～6的烷硫基或可以具有取代基的碳原子数6～10的芳硫基，
[0031]a为0～5的整数，b为0～5的整数，其中，a+b＝1～10，
[0032]R1和R2中至少1者为具有自由基聚合性基团的基团，
[0033]上述具有自由基聚合性基团的基团是下述式(2)表示的基团，
[0034][0035](式中，
[0036]R
10
为碳原子数1～10的直链状或支链状亚烷基，
[0037]l为0～50的整数，l为2以上时，由l括住的单元的基团彼此可以相同，也可以是不同的基团，
[0038]PG为自由基聚合性基团。)
[0039]上述式(1)的与13位的碳原子螺键合的下述式(Z)
[0040][0041]表示的环Z是：
[0042]与该13位的碳原子一起构成该环的碳原子数为3～20的可以具有取代基的脂肪族环基、
[0043]在该脂肪族环上稠合了可以具有取代基的芳香族环或芳香族杂环的稠合多环基、
[0044]与该13位的碳原子一起构成该环的原子数为3～20的可以具有取代基的杂环基、或
[0045]在该杂环基上稠合了可以具有取代基的芳香族环或芳香族杂环的稠合多环基；
[0046]R3为氢原子、羟基、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的卤代烷基、碳原子数3～8的环烷基、碳原子数1～6的烷氧基、氰基、卤素原子、碳原子数1～6的烷硫基、可以具有取代基的碳原子数6～10的芳硫基、硝基、甲酰基、羟基羰基、碳原子数2～7的烷羰基、碳原子数2～7的烷氧羰基、可以具有取代基的碳原子数7～11的芳烷基、可以具有取代基的碳原子数7～11的芳烷氧基、可以具有取代基的碳原子数6～12的芳氧基、可以具有取代基的碳原子数6～12的芳基、可以具有取代基的碳原子数3～12的杂芳基、硫醇基、碳原子数2～9的烷氧基烷硫基、碳原子数1～6的卤代烷硫基、或碳原子数3～8的环烷硫基；
[0047]R4为氢原子、羟基、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.由下述式(1)表示的色烯化合物，式(1)中，R1和R2各自独立地为具有自由基聚合性基团的基团、羟基、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的卤代烷基、碳原子数3～8的环烷基、碳原子数1～6的烷氧基、氨基、杂环基、氰基、卤素原子、碳原子数1～6的烷硫基或可以具有取代基的碳原子数6～10的芳硫基，a为0～5的整数，b为0～5的整数，其中，a+b＝1～10，R1和R2中的至少1者为具有自由基聚合性基团的基团；所述具有自由基聚合性基团的基团是下述式(2)表示的基团，式(2)中，R
10
为碳原子数1～10的直链状或支链状亚烷基，l为0～50的整数，l为2以上时，由l括住的单元的基团可以是彼此相同或不同的基团，PG为自由基聚合性基团；与所述式(1)的13位的碳原子螺键合的下述式(Z)表示的环Z是：与该13位的碳原子一起构成该环的碳原子数为3～20的可以具有取代基的脂肪族环基、在该脂肪族环上稠合有可以具有取代基的芳香族环或芳香族杂环的稠合多环基、与该13位的碳原子一起构成该环的原子数为3～20的可以具有取代基的杂环基、或在该杂环基上稠合有可以具有取代基的芳香族环或芳香族杂环的稠合多环基；R3为氢原子、羟基、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的卤代烷基、碳原子数3～8的环烷基、碳原子数1～6的烷氧基、氰基、卤素原子、碳原子数1～6的烷硫基、可以具有取代基的碳原子数6～10的芳硫基、硝基、甲酰基、羟基羰基、碳原子数2～7的烷羰基、碳原子数2～7的烷氧羰基、可以具有取代基的碳原子数7～11的芳烷基、可以具有取代基的碳原子数7～11的芳烷氧基、可以具有取代基的碳原子数6～12的芳氧基、可以具有取代基的碳原子数6～12的芳基、可以具有取代基的碳原子数3～12的杂芳基、硫醇基、碳原子数2～9的烷氧基
烷硫基、碳原子数1～6的卤代烷硫基、或碳原子数3～8的环烷硫基；R4为氢原子、羟基、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的卤代烷基、碳原子数3～8的环烷基、碳原子数1～6的烷氧基、氨基、杂环基、氰基、卤素原子、碳原子数1～6的烷硫基、可以具有取代基的碳原子数6～10的芳硫基、硝基、甲酰基、羟基羰基、碳原子数2～7的烷羰基、碳原子数2～7的烷氧羰基、可以具有取代基的碳原子数7～11的芳烷基、可以具有取代基的碳原子数7～11的芳烷氧基、可以具有取代基的碳原子数6～12的芳氧基、可以具有取代基的碳原子数6～12的芳基、可以具有取代基的碳原子数3～12的杂芳基、硫醇基、碳原子数2～9的烷氧基烷硫基、碳原子数1～6的卤代烷硫基、或碳原子数3～8的环烷硫基；另外，R3和R4可以一起形成下述式(3)表示的环，式(3)中，*是指6位或7位的碳原子，X和Y的一者或两者为硫原子、亚甲基、氧原子或下述式表示的基团，式中，R9为氢原子、羟基、碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的卤代烷基、碳原子数3～8的环烷基、碳原子数1～6的烷氧基、可以具有取代基的碳原子数6～12的芳基、可以具...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫崎真行，竹中润治，百田润二，
申请(专利权)人：株式会社德山，
类型：发明
国别省市：