光致变色-二向色性制品制造技术

提供了光致变色光学制品，其包括光学基材和设置在该基材的至少一部分表面上的至少部分各向异性层。该各向异性层包含：各向异性聚合物；光致变色

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光致变色
‑
二向色性制品


[0001]本专利技术涉及光致变色制品，其采用各向异性层，该各向异性层包含各向异性聚合物、光致变色
‑
二向色性染料和/或光致变色染料、介晶受阻胺光稳定剂、以及介晶抗氧化剂。

技术介绍

[0002]用于各种光学元件的光致变色涂层(包括光致变色
‑
二向色性涂层)是众所周知的。这些光致变色涂层具有响应于光化辐射的吸收而变化的对于至少可见辐射的吸收光谱，能够具有第一状态和第二状态。响应于光化辐射，光致变色涂层能够从第一状态(例如“透明状态”)转换至第二状态(例如“着色状态”)，并且响应于与第二状态的吸收基本上相同波长的光化辐射返回至第一状态。光致变色涂层还可以是热可逆的，其中该涂层响应于光化辐射从第一状态(例如“透明状态”)转换至第二状态(例如“着色状态”)。经暴露于热能，光致变色涂层可以从第二“着色状态”返回至第一“透明状态”。
[0003]光致变色
‑
二向色性材料可以用于光致变色涂层中以形成这样的涂层，其同时具有光致变色特性(如具有响应于光化辐射而变化的对于至少可见辐射的吸收光谱)和二向色性特性(如能够对至少透射辐射的两个正交平面偏振分量中一个的吸收比另一个更强)，其也响应于至少光化辐射而变化。虽然能够吸收透射辐射的两个正交平面偏振分量中的一个，但二向色性材料需要合适的定位或布置来实现净线性偏振。如果二向色性化合物没有适当地定位或布置，则将不会实现净线性偏振。因此，具有二向色性特性的化合物必需适当地定位或布置以实现净线性偏振，并且可以通过使用各向异性材料(如液晶材料)来使这些化合物配向，以使得分子的长轴采用通常平行于公共轴的取向。
[0004]当光致变色材料和/或光致变色
‑
二向色性材料经历从一个状态至另一个状态(如从第一“透明状态”至第二“着色状态”)的变化时，光致变色和/或光致变色
‑
二向色性材料经历从第一构象变化至第二构象变化的构象变化。从第一构象至第二构象的变化导致材料所占据的物理空间的量的变化。因此，光致变色和/或光致变色
‑
二向色性材料需要足够灵活的化学环境，以允许该化合物以至少足以在可接受的时间范围内提供所希望响应的速率从第一构象状态转变至第二构象状态。此种环境可以通过各向异性材料如液晶材料提供。液晶材料由于其结构而通常能够有序化和配向，如通过与外力或另一种结构相互作用，以便能采取总体方向。
[0005]长时间暴露于紫外光或热能可能导致光致变色和/或光致变色
‑
二向色性材料从第一构象状态变化至第二构象状态并返回至第一构象状态的能力降低。这种能力的降低被认为是光致变色和/或光致变色
‑
二向色性化合物的不可逆分解的结果并且被称为疲劳或光疲劳。长时间暴露于紫外光可能进一步导致光致变色和/或光致变色
‑
二向色性涂层的黄化。为了减少疲劳和黄化，光致变色和光致变色
‑
二向色性涂层通常含有另外的有机材料，如稳定剂(即，热稳定剂和/或紫外光稳定剂)，其限制和/或延迟涂层组合物由于暴露于高温和/或紫外光而引起的劣化。在涂层(如光致变色和/或光致变色
‑
二向色性涂层)中包含
这些稳定剂可能干扰各向异性材料以及光致变色
‑
二向色性涂层中的二向色性材料的配向。
[0006]鉴于前述内容，希望提供光致变色和/或光致变色
‑
二向色性涂层(尤其是包含各向异性材料的那些)，这些涂层具有减少的疲劳和黄化，而对各向异性材料的配向干扰最小或没有干扰。

技术实现思路

[0007]本专利技术涉及一种光致变色光学制品。该光致变色光学制品包括光学基材。至少部分各向异性层被设置在该基材的至少一部分表面上。该各向异性层包含：各向异性聚合物；光致变色
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二向色性染料、光致变色染料、或其组合；介晶受阻胺光稳定剂；和介晶抗氧化剂。
[0008]本专利技术涉及一种光致变色的经涂覆制品。该光致变色的经涂覆制品包括基材。各向异性涂层被设置在该基材的至少一部分表面上。该各向异性涂层由可聚合组合物形成。该可聚合组合物包含：可聚合的各向异性材料；光致变色
‑
二向色性染料、光致变色染料、或其组合；介晶受阻胺光稳定剂；和介晶抗氧化剂。
具体实施方式
[0009]如本文所使用的，除非上下文另有明确规定，否则“一个/种(a/an)”和“所述/该(the)”的单数形式包括复数指代。
[0010]除非另有指明，否则本文所披露的所有范围或比率应理解为涵盖其中所包含的任何和所有子范围或子比率。例如，叙述的范围或比率“1至10”应视为包括在最小值1与最大值10之间(并且包括端点)的任何和所有子范围；即，以最小值1或更大值开始并且以最大值10或更小值结束的所有子范围或子比率，如但不限于1至6.1、3.5至7.8、以及5.5至10。
[0011]除了在操作实例中、或在另有指明的情况下，在说明书和权利要求中所使用的表示成分、反应条件等的量的所有数字应理解为在所有情况下由术语“约(about)”修饰。
[0012]如本文所使用的，术语“光化辐射”意指能够在材料中引起响应的电磁辐射，如但不限于将光致变色材料从一种形式或状态转变到另一种形式或状态，如本文将进一步详细讨论的。
[0013]如本文所使用的，术语“光致变色材料”包括热可逆和非热可逆(或光可逆)光致变色化合物二者。通常，虽然本文没有限制，但当两种或更多种光致变色材料彼此结合使用或与光致变色
‑
二向色性化合物(如以上所述的那些)结合使用时，可以选择各种材料来相互补充，以产生希望的颜色或色调(hue)。例如，如本文所披露的，可以使用光致变色化合物的混合物以获得某些活化的颜色，如接近中性的灰色或接近中性的棕色。参见例如美国专利号5,645,767第12栏第66行至第13栏第19行，该专利的披露内容通过援引特并入本文，其描述了定义中性灰色和棕色的参数。
[0014]光致变色材料可以包含多种有机和无机光致变色材料中的任一种。一种或多种光致变色材料可以包括但不限于以下类别的材料：色烯，例如萘并吡喃、苯并吡喃、茚并稠合的萘并吡喃、菲并吡喃或其混合物；螺吡喃，例如螺(苯并吲哚啉)萘并吡喃、螺(吲哚啉)苯并吡喃、螺(吲哚啉)萘并吡喃、螺(吲哚啉)喹啉并吡喃和螺(吲哚啉)吡喃；噁嗪，例如螺(吲
哚啉)萘并噁嗪、螺(吲哚啉)吡啶并苯并噁嗪、螺(苯并吲哚啉)吡啶并苯并噁嗪、螺(苯并吲哚啉)萘并噁嗪和螺(吲哚啉)苯并噁嗪；双硫腙汞、俘精酸酐(fulgide)、俘精酰亚胺(fulgimide)以及此类光致变色化合物的混合物。
[0015]此类光致变色材料和互补光致变色材料描述于美国专利号4,931,220的第8栏第52行至第22栏第40行；5,645,767的第1栏第10行至第12栏第57行；5,658,501的第1栏第64行至第13栏第17行；6,153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】1.一种光致变色光学制品，其包括：光学基材；和设置在所述基材的至少一部分表面上的至少部分各向异性层，其中所述各向异性层包含：各向异性聚合物；光致变色
‑
二向色性染料、光致变色染料、或其组合；介晶受阻胺光稳定剂；和介晶抗氧化剂。2.如权利要求1所述的光致变色光学制品，其中，所述各向异性层进一步包含选自由以下组成的组的紫外光吸收剂：苯并三唑、二苯甲酮、及其组合。3.如权利要求2所述的光致变色光学制品，其中，所述紫外光吸收剂是由下式(VIII)表示的苯并三唑：其中每个c的R
12
以及每个d的R
13
各自独立地是甲基、乙基、羟基、或卤素；c是0
‑
4；并且d是0
‑
4。4.如权利要求1所述的光致变色光学制品，其中，所述各向异性聚合物包含聚合的液晶单体。5.如权利要求1所述的光致变色光学制品，其中，所述介晶受阻胺光稳定剂是由下式(I)表示的化合物：其中R1是氢、烷基、烷氧基、乙酰基、羟基、或氧化物，R2、R3、R4、和R5各自独立地是氢或烷基，前提是R2、R3、R4、和R5中的两个或更多个是烷基，L1是作为二价键或下式(IIa)、(IIb)、(IIc)、(IId)、(IIe)、或(IIf)之一的二价连接基团，
其中R6是二价烷基或二价取代的烷基，其中R7是二价烷基或二价取代的烷基，其中R8是二价烷基或二价取代的烷基，或其中R
b
是氢、烷基、或取代的烷基，m是从0至4，每个m的L2独立地是二价C1‑
C
25
烷基或二价C2‑
C
25
烯基，在每种情况下任选地插入有
‑
O
‑
、
‑
C(O)
‑
、
‑
C(O)O
‑
、或
‑
OC(O)O
‑
中的至少一个，所述介晶由下式(III)表示，其中Y是作为二价键、
‑
O
‑
、或
‑
S
‑
的二价连接基团，v和u各自独立地是0至4，前提是v和u之和是2至4，每个v的Z独立地是作为二价键、
‑
O
‑
、
‑
S
‑
、
‑
C(O)
‑
、
‑
C(O)O
‑
、
‑
OC(O)O
‑
、
‑
N(R9)
‑
C(O)
‑
O
‑
、或
‑
C(O)
‑
N(R9)
‑
的二价连接基团，其中R9是氢、烷基、或取代的烷基，对于每个v和每个u，二价环，
各自独立地是亚苯
‑
1,4
‑
二基、或取代的亚苯
‑
1,4
‑
二基、或环己
‑
1,4
‑
二基、或取代的环己
‑
1,4
‑
二基，并且E是氢、直链或支链的C1‑
C
25
烷基、直链或支链的C2‑
C
25
烯基、直链或支链的C2‑
C
25
炔基，各自任选地插入有
‑
O
‑
、
‑
S
‑
、
‑
C(O)
‑
、
‑
C(O)O
‑
、或
‑
OC(O)O
‑
中的至少一个，前提是L1与L2之间的直接的L1‑
L2连接不含两个连接在一起的杂原子，L1与Y之间的直接的L1‑
介晶连接不含两个连接在一起的杂原子，并且在每个直接连接的L2与Y之间的每个直接的L2‑
介晶连接不含两个连接在一起的杂原子。6.如权利要求5所述的光致变色光学制品，其中，R1是氢、烷基、或烷氧基；R2、R3、R4、和R5各自是烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：H，
申请(专利权)人：光学转变有限公司，
类型：发明
国别省市：