[发明专利]一种多环化合物

说明书

本发明提供一种新型多环化合物、合成方法及其应用。本发明化合物包括了多个碳环及/或杂环结构,其具有发射可见光或荧光的基团,且共价键结了至少一个紫外光及/或可见光(蓝光)吸收基团以提供稳定性。本发明化合物可当作转光剂、染料、颜料、荧光剂、紫外光或蓝光吸收剂,应用于光学膜、农膜、光盘(碟)、光学镜片、护目镜、护肤、彩妆、照明、涂料、粘合剂、光稳定剂、或面板等产品。

技术领域

本发明关于新颖的多环化合物、其合成及其应用。本发明化合物包括了多个碳环及/或杂环结构,具有发射可见光或荧光的基团,且共价键结了至少一可紫外光及/或蓝光吸收基团以提供稳定性。本发明化合物可当作转光剂、染料、颜料、荧光剂、紫外光或蓝光吸收剂,应用于光学膜、农膜、光盘(碟)、光学镜片、护目镜、护肤、彩妆、照明、涂料、粘合剂、光稳定剂、或面板等产品。

背景技术

目前，具有光发射性质的有机化合物,包括染料、颜料或荧光物质,在农业、电子工业、医学或都有广泛应用。例如转光剂(Light conversion agent)或光盘的光记录媒体(Optical recording medium)。

农业上，于农膜中添加转光剂,可将太阳光中的紫外光或短波段的蓝光转变为对植物有用的光线。其中红光是农作物生长最重要的光线,可以促进农作物的增产。例如,结球白菜(Chinese Cabbage)在初期结球过程，红光有促进叶菜结球的形成，但过多的蓝光则有抑制的作用(农业机械学刊,Journal of Agricultural Machinery，ISSN:1019-0430,Vol 8(2),1999Jun,p.63-74)。此外，曾有文献揭示,用于农膜的商用有机转光剂RL1000(化合物A,BASF)，可吸收紫外光以减少蚜虫等害虫,并发出对植物有益的可见光(约635nm),然而其稳定性不足(CN 100500754C)。

普遍地,有机化合物应用在室外时,容易发生降解,例如有机的转光剂，RL1000。因此提高稳定性是转光剂改良的重要指标。

另一方面，已知的光学记录媒体,例如光盘,是将激光束照射至记录层中的有机染料。短时间内,激光会转换成热能,使记录层产生热变形,例如变成熔融状态。根据变形部分与无变形部分之间,对光的反射率的差异,进行记录信息。由于激光转换成热能的过程中,所造成局部高温达250℃或以上,因此,染料的熔点与热稳定性成为重要条件。曾有文献揭示有机化合物(B),应用于光记录媒体(JP 3876970 B2)。但熔点较低,稳定性较差。

此外，已知紫外光及/或蓝光照射是造成有机材料，例如农膜或光记录媒体，降解的重要因素。隔绝或加入防蓝光及/或防紫外光剂，可以增加农膜或光盘的保存寿命。传统的防蓝光剂,仅能同时达成防蓝光及防紫外光长波(UVA)功能。如果需要同时防蓝光及紫外光长短波(UVA+UVB)，则必须添加额外的紫外光吸收剂(UVB)。这并不利于产业利用。因此，开发吸收波段涵盖紫外光(UVA+UVB)及蓝光的化合物,成为产业努力的目标。

综合以上，增加发光记录媒体用染料或转光剂的稳定性、以及开发吸收波段涵盖紫外光(UVA+UVB)及蓝光的化合物,都是产业努力的目标。

发明内容

开发具有高稳定性的有机染料、转光剂、或开发吸收波段涵盖紫外光(UVA+UVB)及蓝光的化合物，一直是产业努力目标。为达此目的,本发明人特别设计了新颖的多环式(1)与式(2)化合物。

本发明式(1)与式(2)化合物设计的理念，在于将染料或转光物质,与吸收紫外光或/且蓝光物质，进行共价键结。这个崭新理念所设计的式(1)或式(2)化合物,大幅增加了原来有机染料或转光剂的稳定性,也因为大范围的防蓝光及紫外光(UVA+UVB)，同时增加了受保护的有机材料的稳定性。