[发明专利]光致变色材料

说明书

技术领域

本公开总体上涉及光致变色材料。

背景技术

大量的光致变色材料被用在许多工业领域中。作为吸收电磁辐射(例如，可见光或UV光)的结果，光致变色材料的吸收光谱并且从而颜色可以改变。

归因于光致变色现象，许多光致变色材料拥有变色性质。光致变色是指化合物在至少两个形式之间的可逆的、光引发的转化。这至少两个形式固有地具有不同的吸收光谱，因而它们显示出不同的颜色。光致变色染料是显示出光敏变色性质的光致变色材料。光辐射的吸收可以使光致变色染料可逆地在具有不同吸收光谱的两种形式之间转化，以便展现不同的颜色。

发明公开

发明内容

本公开的一个实施方案描述一种光致变色染料。该光致变色染料可以包含至少两个光反应性基团。一方面，第一光反应性基团被配置为响应具有第一波长的辐射而经历第一光致变色反应，并且第二光反应性基团被配置为响应具有第二波长的辐射而经历第二光致变色反应。

根据另一个实施方案，描述一种光致变色染料。该光致变色染料可以包含至少两个彼此相连的光反应性基团，其中第一光反应性基团和第二光反应性基团独立地为选自由式I和II组成的组的至少一个结构：

[式I]

[式II]

其中，R₁至R₁₅独立地表示氢、卤素、取代的或未被取代的C_1-12烷基、取代的或未被取代的C_1-12烷氧基、取代的或未被取代的C_1-12烯基、取代的或未被取代的C_1-12共轭烷基、取代的或未被取代的芳基、或者取代的或未被取代的杂芳基；或者所述取代基在一起形成完成芳基的亚烷基或亚烯基链。

根据再一个实施方案，描述一种光致变色组合物。一方面，该光致变色组合物可以包含：选自由聚合物、低聚物、单体或它们的混合物组成的组的至少一种材料；以及结合在所述材料的至少一部分中的至少一种光致变色染料。一方面，上述光致变色染料可以包含至少两个彼此相连的光反应性基团，其中第一光反应性基团被配置为响应具有第一波长的辐射而经历第一光致变色反应，并且第二光反应性基团被配置为响应具有第二波长的辐射而经历第二光致变色反应。

根据又一个实施方案，描述一种光学制品。一方面，该光学物品可以包括：选自由以下各项组成的组的至少一种光学制品：眼用元件、显示元件、窗、镜子、液晶单元元件和它们的组合；以及结合至所述光学物品的至少一部分中的至少一种光致变色染料。一方面，该至少一种光致变色染料可以包含至少两个彼此相连的光反应性基团，其中第一光反应性基团被配置为响应具有第一波长的辐射而经历第一光致变色反应，并且第二光反应性基团被配置为响应具有第二波长的辐射而经历第二光致变色反应。

以上概述仅是示例性的并且不以任何方式限制。除了上述示例性的方面、实施方案和特征以外，通过参考以下详细描述，其它的方面、实施方案和特征将变得显而易见。

详述

I.介绍和定义

在以下详述中，将参考所附结构式，所述结构式形成详述的一部分。在结构式中，除非上下文另外规定，相似的符号通常标识相似的部分。在详述、结构式和权利要求中描述的示例性的实施方案并不意欲限制。在不脱离这里所给出主题的精神或范围的情况下，可以采用其它实施方案，并且可以进行其它变更。

根据本公开的光致变色染料是指当照射的波长改变时可以展现两种或多种色彩改变的光致变色材料(例如，化学染料)。本文描述的光致变色染料可以通过将具有不同反应性的两个或多个光反应性基团在单个分子中连接在一起而形成。一方面，可以通过非共轭键连接两个或多个光反应性基团。

本文使用的术语“非共轭键”是指在没有共轭体系的情况下连接两个光致变色基团的化学键。因为两个光致变色基团通过非共轭键连接，所以每个光致变色基团响应光的特定波长而经历相应的光致变色反应，并展现出特定的颜色改变。

本文描述的光致变色染料可以通过光辐射的吸收从无色同分异构体转化为至少两个有色同分异构体。像这样，本文使用的术语“光辐射”是指能够引起光反应性变色基团从一种形式转化为另一种的电磁辐射，如但不仅限于紫外线辐射和可见光辐射。