CN103649789B - 偏振光致变色制品 - Google Patents

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Abstract

提供的是一种光致变色制品，其包括基底、包括第一光致变色化合物的底漆层和在该底漆层上的包括光致变色-二色性化合物的光致变色-二色性层。对该第一光致变色化合物和光致变色-二色性化合物每个进行选择，以使得该光致变色-二色性化合物具有这样的未活化状态端部最小吸光率波长，其小于或等于下面的第一光致变色化合物的未活化状态端部最小吸光率。本发明还涉及这样的光致变色制品，其进一步包括在该光致变色-二色性层上的顶涂层。该顶涂层可以包括第二光致变色化合物，其具有这样的未活化状态端部最小吸光率波长，其小于下面的光致变色-二色性化合物的未活化状态端部最小吸光率波长。当处于活化状态时，例如当曝露于光化学光时，该光致变色制品提供了例如线性偏振性能和降低的紫外光和/或可见光百分比透射率的组合。

Description

偏振光致变色制品
交叉引用的相关申请
本申请是2011年6月6日提交的美国专利申请No.13/153748的部分继续申请，13/153748号申请是2006年10月31日提交的美国专利申请No.11/590055的部分继续申请，11/590055号申请是2004年5月17日提交的美国专利申请No.10/846650(作为US7256921B2颁布)的分案，10/846650申请要求和被授予2003年7月1日提交的美国临时专利申请No.60/484100的优先权的权益，以上每个申请在此以它全部引入作为参考。
发明领域
本发明涉及一种光致变色制品，其包括基底、包括第一光致变色化合物的底漆层和在该底漆层上的包括光致变色-二色性化合物的光致变色-二色性层，其中对该第一光致变色化合物和光致变色-二色性化合物每个进行选择，以使得该光致变色-二色性化合物具有这样的未活化状态端部最小吸光率波长，其小于或等于下面的第一光致变色化合物的未活化状态端部最小吸光率波长。
发明背景
常规的线性偏振元件，例如用于太阳镜和线性偏振滤光片的线性偏振透镜，典型的是由含有二色性材料例如二色性染料的拉伸的聚合物片形成的。因此，常规的线性偏振元件是具有单个的线性偏振状态的静态元件。因此，当常规的线性偏振元件曝露于适当的波长的无规偏振辐射或者反射辐射时，透射过该元件的一些百分比的辐射将是线性偏振的。
另外，常规的线性偏振元件是典型的着色的。典型的，常规的线性偏振元件包含着色剂和具有在响应光化学辐射时不变化的吸收光谱。常规的线性偏振元件的颜色将取决于用于形成该元件的着色剂，并且最通常的是中性颜色(例如棕色或灰色)。因此，虽然常规的线性偏振元件可用于降低反射的眩光，但是因为它们的色彩，它们典型的并不能很好的适于在低光条件下使用。此外，因为常规的线性偏振元件仅仅具有单个的着色的线性偏振状态，因此它们在它们存储或者显示信息方面的能力是受限制的。
常规的线性偏振元件典型的是使用含有二色性材料的拉伸的聚合物膜片来形成的。相应的，虽然二色性材料能够优先吸收透射光的两个正交平面偏振分量之一，但是如果二色性材料的分子不适于定位或者排列，则也将不能实现透射光的净线性偏振。不打算受限于任何理论，据信归因于二色性材料分子的无规定向，单个分子的选择性吸收将彼此抵消，这样不能实现净或者整体的线性偏振效果。同样，典型的必需将二色性材料分子通过另一材料的取向来定位或排列来实现净线性偏振。
一种取向二色性染料分子通常的方法包括将聚乙烯醇(“PVA”)的片或层加热来软化该PVA，然后拉伸该片来定向PVA聚合物链。其后，将二色性染料浸渍到该拉伸的片中，和将该浸渍的染料分子采用聚合物链的定向。结果，至少一些的染料分子变成取向的，以使得每个取向的染料分子的长轴通常平行于该定向的聚合物链。可选择的，该二色性染料可以第一浸渍到PVA片中，其后该片可以如上所述来加热和拉伸，来定向PVA聚合物链和相关的染料。以此方式，二色性染料的分子可以在PVA片的定向的聚合物链中合适的定位或排列，并且相应的能够实现了净线性偏振。结果，该PVA片可以制成线性偏振透射光，和因此能够形成相应的线性偏振滤光片。
与上述二色性元件相反，常规的光致变色元件，例如使用常规的热可逆的光致变色材料所形成的光致变色透镜，通常能够响应光化学辐射而从第一状态例如“透明状态”转化成第二状态例如“着色状态”，并且在响应热能时回复回到第一状态。因此，常规的光致变色元件通常很好的适用于低光和亮光条件二者。但是常规的光致变色元件(其不包括线性偏振滤光片)通常不能是线性偏振辐射。常规的光致变色元件在任一状态时的吸收比通常小于2。所以常规的光致变色元件不能将反射的眩光降低到与常规的线性偏振元件相同的程度。另外，常规的光致变色元件具有有限的存储或者显示信息的能力。
已经开发了光致变色-二色性化合物和材料，其提供了光致变色性能和二色性性能二者，如果适当，并且是至少足够取向的。但是，当处于着色的或者变暗的状态例如当曝露于光化学光时，光致变色-二色性化合物典型的具有比处于等价浓度和样品厚度的非偏振或者常规的光致变色化合物更大的百分比透射率。不打算受限于任何理论，和基于手边的证据，据信光致变色-二色性材料在变暗或着色状态时增加的百分比透射率归因于该百分比透射率是偏振光的两个正交平面偏振分量的平均。光致变色-二色性材料将更强的吸收入射的无规光的两个正交平面偏振分量之一，导致透射的偏振的光(穿过和从样品出来)的平面之一具有比另一正交平面偏振分量更大的百分比透射率。两个正交平面偏振分量的平均典型的产生了更大量级的平均百分比透射率。通常，随着光致变色-二色性化合物的线性偏振效率(其可以在吸收比方面来量化)的增加，与之相关的百分比透射率也增加。
令人期望的是开发新的偏振光致变色制品，其包括光致变色-二色性化合物，并且当处于着色的或者变暗的状态时，例如当曝露于光化学光时，其提供了线性偏振性能和降低的百分比透射率的组合。
发明内容
根据本发明，提供了一种光致变色制品，其包含基底和其至少两个层，包括位于基底上的底漆层，和位于该底漆层上的光致变色-二色性层。
该底漆层包含第一光致变色化合物，其具有在340nm-380nm的全部波长下大于0的第一未活化状态吸光率，和大于380nm的第一未活化状态端部最小吸光率波长。
该光致变色-二色性层包含光致变色-二色性化合物，其具有在340nm-380nm的至少一部分波长下大于0的第二未活化状态吸光率，并且大于340nm的第二未活化状态端部最小吸光率波长。
(光致变色-二色性化合物)的第二未活化状态端部最小吸光率波长小于或等于(下面的第一光致变色化合物)的第一未活化状态端部最小吸光率波长。
根据本发明的另外的实施方案，提供了一种光致变色制品，其包括基底和在其上的至少3个层，包括位于基底上的底漆层，位于该底漆层上的光致变色-二色性层，和位于该光致变色-二色性层上的顶涂层。
该底漆层包括第一光致变色化合物，其具有在340nm-380nm的全部波长下大于0的第一未活化状态吸光率，和大于380nm的第一未活化状态端部最小吸光率波长。
该光致变色-二色性层包含光致变色-二色性化合物，其具有在340nm-380nm的至少一部分波长下大于0的第二未活化状态吸光率，和大于340nm的第二未活化状态端部最小吸光率波长。
该至少三层化的实施方案的顶涂层包括任选的紫外光吸收剂，和在330nm-380nm的至少一部分波长下大于0的第三未活化状态吸光率，和大于330nm的第三未活化状态端部最小吸光率波长。
在至少三层化的实施方案中，(顶涂层的第二光致变色化合物)的第三未活化状态端部最小吸光率波长小于(下面的涂层的光致变色-二色性化合物)的第二未活化状态端部最小吸光率波长，和(该涂层的光致变色-二色性化合物)的第二未活化状态端部最小吸光率波长小于或等于(下面的底漆层的第一光致变色化合物)的第一端部最小吸光率波长。
附图说明
图1是本发明的光致变色制品的一个代表性侧视截面图，其包括底漆层的第一光致变色化合物、光致变色-二色性层的光致变色-二色性化合物和顶涂层的第二光致变色化合物的吸光率比波长的绘图图示；和
图2是作为波长(在用光化学辐射活化后的可见波长区域上)的函数的平均Δ吸光率的图示，并且表示了用包括光致变色-二色性化合物的光致变色-二色性层(其可以包括在本发明的光致变色制品中)所获得的两个平均差分吸收光谱，和
图3是图1的图表41的图示，其中y轴范围已经从0-3.5(图1)变化到0-0.1(图3)，目的是更好的说明吸光率比波长的绘图。
具体实施方式
作为此处使用的，术语“光化学辐射”表示这样的电磁辐射，其能够引起材料中的响应，例如但不限于将光致变色材料从一种形式或状态转换成另一种，如这里将要进一步详细讨论的那样。
作为此处使用的，术语“光致变色”和类似术语例如“光致变色化合物”表示对于至少可见光具有吸收光谱，其是响应至少光化学辐射的吸收而变化的。此外，作为此处使用的，术语“光致变色材料”表示任何这样的物质，其适于显示光致变色性能(即，适于具有对至少可见光的吸收光谱，其是响应至少光化学辐射的吸收而变化的)，并且其包括至少一种光致变色化合物。
作为此处使用的，术语“光致变色化合物”包括热可逆的光致变色化合物和非热可逆的光致变色化合物。作为此处使用的，术语“热可逆的光致变色化合物/材料”表示这样的化合物/材料，其在响应光化学辐射时能够从第一状态例如“透明状态”转化为第二状态例如“着色状态”，并且在响应热能时恢复回第一状态。作为此处使用的，术语“非热可逆的光致变色化合物/材料”表示这样的化合物/材料，其在响应光化学辐射时能够从第一状态例如“透明状态”转化成第二状态例如“着色状态”，并且在响应与着色的状态的吸收基本相同的波长的光化学辐射时恢复回第一状态(例如，停止曝露于这样的光化学辐射)。
作为此处使用的，术语“二色性”表示能够比另一个更强的吸收至少透射光的两个正交平面偏振分量之一。
作为此处使用的，术语“光致变色-二色性”和类似术语例如“光致变色-二色性材料”和“光致变色-二色性化合物”表示这样的材料和化合物，其具有和/或提供了光致变色性能(即，具有对于至少可见光的吸收光谱，其响应至少光化学辐射而变化)和二色性性能(即，能够比另一个更强的吸收至少透射光的两个正交平面偏振分量之一)二者。
作为此处使用的，术语“吸收比”指的是在第一平面内线性偏振的辐射的吸光率与在正交于该第一平面的平面内线性偏振的相同波长的辐射的吸光率之比，其中第一平面取具有最高吸光率的平面。
作为此处用于修正术语“状态”所用的，术语“第一”和“第二”并非打算表示任何具体的次序或者编年，而代之以表示两种不同的条件或性能。出于非限定性说明之目的，光致变色-二色性层的光致变色-二色性化合物的第一状态和第二状态可以具有至少一种不同的光学性能，例如但不限于吸收或者线性偏振的可见光和/或UV光。因此根据这里公开的不同的非限定性实施方案，该光致变色-二色性层的光致变色-二色性化合物可以在第一和第二状态每个中具有不同的吸收光谱。例如虽然不限于此，但是该光致变色-二色性层的光致变色-二色性化合物可以在第一状态是透明的和在第二状态是着色的。可选择的，该光致变色-二色性层的光致变色-二色性化合物可以在第一状态具有第一颜色和在第二状态具有第二颜色。此外，如下面更详细讨论的，该光致变色-二色性层的光致变色-二色性化合物可以在第一状态是非线性偏振的(或者“非偏振”)，和在第二状态是线性偏振的。
作为此处使用的，术语“光学”表示属于或者与光和/或视力有关。例如根据这里公开的不同的非限定性实施方案，该光学制品或元件或装置可以选自眼科制品，元件和装置，显示制品，元件和装置，窗户，镜子，和主动和无源液晶晶元制品，元件和装置。
作为此处使用的，术语“眼科”表示属于或者与眼睛和视力有关。眼科制品或者元件非限定性的例子包括矫正和非矫正透镜，包括单视力或多视力透镜，其可以是分段的或非分段的多视力透镜(例如但不限于双焦透镜，三焦透镜和渐进式透镜)，以及其他用于校正、保护或增强(化妆的或者其他)视力元件，包括但不限于接触透镜，眼内透镜，放大透镜和保护透镜或护目镜。
作为此处使用的，术语“眼科基底”表示透镜、部分形成的透镜和透镜坯体。
作为此处使用的，术语“显示”表示可见的或者机器可读取的文字、数字、符号、设计或者绘图的信息表达。显示制品、元件和装置非限定性的例子包括屏幕、监视器和安全元件，例如安全标记。
作为此处使用的，术语“窗户”表示用于允许光透射过其中的孔。窗户非限定性的例子包括汽车和飞机透明玻璃，滤波器，百叶窗和光学转换器。
作为此处使用的，术语“镜子”表示镜面反射大部分或者基本部分的入射光的表面。
作为此处使用的，术语“液晶晶元”指的是含有能够定向的液晶材料的结构。有源液晶晶元是这样的盒，其中通过施加外力如电场或磁场，液晶材料能够在有序和无序状态之间或者在两个有序状态之间可逆的和受控的切换或者转化。无源液晶晶元是这样的盒，其中液晶材料保持有序状态。有源液晶晶元元件或者装置一个非限定性的例子是液晶显示器。
作为此处使用的，术语“涂层”表示来源于可流动组合物的负载膜，其可以或可以不具有均匀厚度，并且具体排除聚合物片。本发明的光致变色制品的底漆层、光致变色-二色性层和任选的顶涂层在一些实施方案中可以各自独立地是涂层。
作为此处使用的，术语“片”表示一种预成型的膜，其具有通常均匀的厚度和能够自持。
作为此处使用的，术语“连接到”表示与物体直接接触或者通过一种或多种其他结构或者材料与物体间接接触，其至少一种是与物体直接接触的。出于非限定性说明的目的，底漆层例如可以与至少一部分的基底直接接触(例如邻接接触)或者它可以与至少一部分的基底通过一种或多种其他插入的结构或者材料例如偶联剂或者粘接剂的单分子层而间接接触。例如虽然这里并非限定性的，但是该底漆层可以与一种或多种其他插入的涂层、聚合物片或其组合接触，其至少一种是与至少一部分的基底直接接触的。
作为此处使用的，术语“光敏材料”表示物理或者化学响应电磁辐射的材料，包括但不限于磷光材料和荧光材料。
作为此处使用的，术语“非光敏材料”表示不对电磁辐射物理或化学响应的材料，包括但不限于静态染料。
作为此处使用的，聚合物的分子量值例如重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)是通过凝胶渗透色谱法，使用适当的标准物例如聚苯乙烯标准物来测量的。
作为此处使用的，多分散指数(PDI)值表示了聚合物的重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)之比(即，Mw/Mn)。
作为此处使用的，术语“聚合物”表示均聚物(例如由单个单体物质制备的)、共聚物(例如由至少两种单体物质制备的)和接枝聚合物。
作为此处使用的，术语“(甲基)丙烯酸酯”和类似术语例如“(甲基)丙烯酸酯”表示甲基丙烯酸酯和/或丙烯酸酯。作为此处使用的，术语“(甲基)丙烯酸”表示甲基丙烯酸和/或丙烯酸。
除非另有指示，否则这里公开的全部范围或比率被理解为包括了任何和全部的其中所含的子范围或者子比率。例如，“1-10”所述范围或比率应当被认为包括最小值1和最大值10之间的任何和全部子范围(和包括1和10)；即，从最小值1或更大开始，到最大10或更小结束的全部子范围或子比率，例如但不限于1-6.1，3.5-7.8和5.5-10。
作为此处和权利要求中使用的，除非另有指示，连接基团如二价连接基团从左到右的表示包括其他适当的方向，例如但不限于从右到左的方向。在非限定性说明中，二价连接基团或者等价的-C(O)O-从左到右的表示包括了其从右到左的表示或者等价的-O(O)C-或者-OC(O)-。
作为此处使用的，冠词“一个”、“一种”和“该”包括复数指代，除非明确的和不含糊的限制到一个指代物。
作为此处使用的，术语“第一光致变色化合物”表示至少一种光致变色化合物。当存在两种或更多种第一光致变色化合物时，它们一起具有和提供(例如平均)第一未活化状态峰值吸光率波长，在具体波长范围内大于0的(例如平均)第一未活化状态吸光率，(例如平均)第一未活化状态端部最小吸光率波长，和(例如平均)第一未活化状态初始最小吸光率波长。
作为此处使用的，术语“光致变色-二色性化合物”表示至少一种光致变色-二色性化合物。当存在两种或更多种光致变色-二色性化合物时，它们一起具有和提供(例如平均)第二未活化状态峰值吸光率波长，在具体波长范围内大于0的(例如平均)第二未活化状态吸光率，(例如平均)第二未活化状态端部最小吸光率波长，和(例如平均)第二未活化状态初始最小吸光率波长。
作为此处使用的，术语“第二光致变色化合物”表示至少一种第二光致变色化合物。当存在两种或更多种第二光致变色化合物时，它们一起具有和提供(例如平均)第三未活化状态峰值吸光率，在具体波长范围内大于0的(例如平均)第三未活化状态吸光率波长，(例如平均)第三未活化状态端部最小吸光率波长，和(例如平均)第三未活化状态初始最小吸光率波长。
作为此处使用的，关于光致变色化合物例如第一光致变色化合物、光致变色-二色性化合物和第二光致变色化合物的术语“未活化状态”表示该光致变色化合物已经曝露于足够能量的光化学辐射，来导致该光致变色化合物具有或者产生：(i)在大于或者等于330nm和小于或等于450nm，例如小于或等于430nm或者小于或等于410nm的波长时可测出的吸光率；和(ii)在大于450nm的波长时最小的或者基本不可测出的吸光率。
作为此处使用的，关于光致变色化合物例如第一光致变色化合物、光致变色-二色性化合物和第二光致变色化合物和光致变色制品的术语“活化的状态”表示该光致变色化合物和/或光致变色制品已经曝露于足够能量的光化学辐射，来导致该光致变色化合物和/或光致变色制品具有或者产生：(i)在大于或者等于330nm和小于或等于450nm，例如小于或等于430nm或者小于或等于410nm的波长时可测出的吸光率；和(ii)在大于450nm的波长时可测出的吸光率。
作为此处使用的，术语在某些波长范围上，例如“在340nm-380nm的全部波长范围上”的“大于0的第一未活化状态吸光率”表示第一光致变色化合物具有在某些波长范围上，例如在340nm-380nm的全部波长大于0的未活化状态吸光率。
作为此处使用的，术语“第一未活化状态峰值吸光率波长”表示这样的波长，在该波长时，(底漆层的)处于未活化状态的第一光致变色化合物具有峰值(或最大)吸光率。该第一未活化状态峰值吸光率波长典型的处于340nm-380nm之间。
作为此处使用的，术语“第一未活化状态端部最小吸光率波长”表示这样的波长，在该波长时，处于未活化状态的(底漆层的)第一光致变色化合物具有端部(或者上部)最小吸光率。该第一未活化状态端部最小吸光率波长处于比第一未活化状态峰值吸光率波长更高的波长。
作为此处使用的，术语“第一未活化状态初始最小吸光率波长”表示这样的波长，在该波长时，(底漆层的)处于未活化状态的第一光致变色化合物具有初始(或者下部)最小吸光率。该第一未活化状态最小吸光率波长处于比第一未活化状态峰值吸光率波长和第一未活化状态端部最小吸光率波长更低的波长。
作为此处使用的，术语在某些波长范围上，例如“在340nm-380nm的至少一部分的波长上”的“大于0的第二未活化状态吸光率”表示光致变色-二色性化合物具有在某些波长范围上，例如在340nm-380nm，例如340nm-370nm或者350nm-380nm或者340nm-380nm的至少一部分的波长大于0的未活化状态吸光率。
作为此处使用的，关于大于0的未活化状态吸光率的术语“在xnm-ynm的至少一部分的波长”表示在所述范围内的至少一部分的连续波长，包括所述上限和下限波长值。
作为此处使用的，术语“第二未活化状态峰值吸光率波长”表示这样的波长，在该波长时，(涂层或者光致变色-二色性涂层的)处于未活化状态的光致变色-二色性化合物具有峰值(或最大)吸光率。该第二未活化状态峰值吸光率波长典型的处于340nm-380nm之间。
作为此处使用的，术语“第二未活化状态端部最小吸光率波长”表示这样的波长，在该波长时，(涂层或者光致变色-二色性涂层的)处于未活化状态的光致变色-二色性化合物具有端部(或上部)最小吸光率。该第二未活化状态端部最小吸光率波长处于比第二未活化状态峰值吸光率波长更高的波长。
作为此处使用的，术语“第二未活化状态初始最小吸光率波长”表示这样的波长，在该波长时，(光致变色-二色性层的)处于未活化状态的光致变色-二色性化合物具有初始(或下部)最小吸光率。该第二未活化状态最小吸光率波长处于比第二未活化状态峰值吸光率波长和第二未活化状态端部最小吸光率波长更低的波长。
作为此处使用的，术语在某些波长范围上，例如“在330nm-380nm的一部分的波长上”的“大于0的第三未活化状态吸光率”表示该第二光致变色化合物在某些波长范围上，例如在330nm-380nm，例如330nm-370nm或者340nm-380nm的至少一部分的波长具有大于0的未活化状态吸光率。
作为此处使用的，术语“第三未活化状态峰值吸光率波长”表示这样的波长，(顶涂层的)处于未活化状态的第二光致变色化合物具有峰值(或最大)吸光率。该第三未活化状态峰值吸光率波长典型的处于330nm-380nm之间。
作为此处使用的，术语“第三未活化状态端部最小吸光率波长”表示这样的波长，在该波长时，(顶涂层的)处于未活化状态的第二光致变色化合物具有端部(或上部)最小吸光率。该第三未活化状态端部最小吸光率波长处于比第三未活化状态峰值吸光率波长更高的波长。
作为此处使用的，术语“第三未活化状态初始最小吸光率波长”表示这样的波长，在该波长时，(顶涂层的)处于未活化状态的第二光致变色化合物具有初始(或者下部)最小吸光率。该第三未活化状态最小吸光率波长处于比第三未活化状态峰值吸光率波长和第三未活化状态端部最小吸光率波长更低的波长。
未活化状态初始最小吸光率波长值例如第一、第二和/或第三未活化状态初始最小吸光率波长值每个会受到所用的分析方法和装置，和具体的光致变色化合物驻留其中的基底和/或基体如涂覆基体的影响(其在此称作“USIMAWV效应”)。当未活化状态初始最小吸光率波长值小于360nm时，该USIMAWV效应会更显著。USIMAWV效应可以是增加的或者消去的，产生了更高的或者更低的未活化状态初始最小吸光率波长值。可选择的或者另外，USIMAWV效应会导致具有负吸光率值的未活化状态初始最小吸光率波长值。仍然此外的，USIMAWV效应会导致正和/或负吸光率尖峰，特别是波长值小于360nm时更是如此。虽然不打算受限于任何理论，但是据信在有机聚合物基底和有机聚合物涂层的情况中，USIMAWV效应至少部分的归因于基底和/或涂层基体中芳族环的存在，外加上减去仪器参考值。在一些实施方案中，当基底是石英时，USIMAWV效应会最小。因为基底和涂层包含有机聚合物材料，并且使用了减去仪器参考值，因此据信这里参考图1和3进一步详细描述的第一、第二和第三未活化状态初始最小吸光率波长值(65、68和71)会经历USIMAWV效应。
作为此处使用的，和除非另有指示，“透射百分率”是使用市售自HunterLab的ULTRASCANPRO分光计，根据分光计用户手册提供的使用说明来测定的。
作为此处使用的，术语“线性偏振”表示了将电磁波例如光波的电矢量的振动限制到一个方向或平面上。
除了操作实施例外或者另有指示之处外，在说明书和权利要求中所用的表示成分、反应条件等的量的全部数字被理解为在全部的情况中是用术语“大约”来修正的。
作为此处使用的，空间或方向术语例如“左”、“右”、“内”、“外”、“上”、“下”等当本发明在附图中表示时与之相关。但是，应当理解本发明可以假定不同的可选择的定向，和因此这样的术语不被认为是限定性的。
作为此处使用的，术语“在…上形成”、“在…上沉积”、“提供在…上”、“施用到…上”、“居于…上”或“布置于…上”表示在下面的元件或者下面的元件表面上形成、沉积、提供、施用、居留或者布置，但非必需与之直接(或邻接)接触。例如“布置于基底上”的层不排除一种或多种相同或不同组成的其他层、涂层或者膜的存在，其位于定位的或所形成的层和基底之间。
这里提及的全部的文献，例如但不限于公布的专利和专利申请，和除非另有指示，被认为是以它们的全部“引入作为参考”。
参见图1，和出于非限定性说明的目的，表示了本发明的光致变色制品2。光致变色制品2包括具有第一表面12和第二表面13的基底11，其中第一12和第二13表面彼此相对。基底11的第一表面12面朝着箭头15所示的入射光化学辐射。光致变色制品2进一步包括在(例如邻接于)基底11上和特别是在(例如邻接于)基底11的第一表面12上的底漆层14。光致变色制品2进一步包括在底漆层14上的光致变色-二色性层17(其在此也称作光致变色-二色性层17)，和在光致变色-二色性层17上的任选的顶涂层20。图1的光致变色制品2包括其他任选的层，其将在此进一步描述。
底漆层14包括具有用图线23所示的吸光率性能的第一光致变色化合物，其是处于未活化状态的第一光致变色化合物的吸光率对波长的代表性图。更具体的，图线23获自在不存在其他下面的或者上面的层时，施涂到基底11的底漆14的分析。参考图1的图线23，该第一光致变色化合物具有第一未活化状态峰值吸光率波长26，第一未活化状态端部最小吸光率波长29和第一未活化状态初始最小吸光率波长65(其在图线23中没有说明，但是其小于340nm)。该第一光致变色化合物的第一未活化状态端部最小吸光率波长29处于比其第一未活化状态峰值吸光率波长26更高的波长。该第一未活化状态初始最小吸光率波长65处于比第一未活化状态峰值吸光率波长26更低的波长。
出于非限定性说明的目的，和进一步参考图1的图线23，底漆层14的第一光致变色化合物的第一未活化状态峰值吸光率波长26是355nm，第一未活化状态端部最小吸光率波长29是425nm和第一未活化状态初始最小吸光率波长65是333nm(未示出)。
本发明的光致变色制品的光致变色化合物和光致变色-二色性化合物的未活化状态端部最小吸光率波长值可以根据公知的方法来测定。在一些实施方案中，该光致变色或者光致变色-二色性化合物的未活化状态吸光率明显降低到0，并且记录在0点时的波长。在其他实施方案中，该光致变色或者光致变色-二色性化合物的未活化状态吸光率降低到最小平台值，其不能达到所测量的0吸光率。在最小平台值的情况中，典型的评估了未活化状态端部最小吸光率波长值。出于非限定性说明的目的和参考图3，第三未活化状态端部最小吸光率波长47是通过从吸光率比波长轨线的线性部分56延长虚线62所示的线来评估的，其位于轨线的拐点59的左边(即，处于相对于拐点59更低的波长)。延长的线62与x轴的交点记录为第三未活化状态端部最小吸光率波长值。所估计的未活化状态端部最小吸光率波长点和所述值可以通过计算(典型的使用计算机制图程序)或者手工(例如使用尺子)来确定。除非另有指示，否则所估计的未活化状态端部最小吸光率波长点和参考图1所示和所讨论的值是手工确定的。
该未活化状态初始最小吸光率波长值可以根据类似于端部最小吸光率波长值所述方法来估计。将一条线从吸光率比波长轨线的线性部分延长，其位于轨线下部拐点的右边(即，处于相对于拐点更高的波长)。在一些实施方案中，未活化状态初始最小吸光率明显处于沿着x轴0吸光率值，并且同样不必估计。
光致变色制品2的光致变色-二色性层17包括具有用图线32所示的吸光率性能的光致变色-二色性化合物，其是该光致变色-二色性化合物的吸光率对波长的图。更具体的，图线32获自在不存在其他下面的或者上面的层时，施涂到基底11的光致变色-二色性层17的分析。参考图1的图线32，该光致变色-二色性化合物具有第二未活化状态峰值吸光率波长35、第二未活化状态端部最小吸光率波长38和第二未活化状态初始最小吸光率68。该光致变色-二色性化合物的未活化状态第二端部最小吸光率波长38处于比其第二峰值吸光率波长35更高的波长。该光致变色-二色性化合物的未活化状态第二初始最小吸光率波长68处于比第二峰值吸光率波长35更低的波长。
出于非限定性说明的目的，和进一步参考图1的图线32，光致变色-二色性层17的光致变色-二色性化合物的第二未活化状态峰值吸光率波长35是360nm，第二未活化状态端部最小吸光率波长38是417nm和第二未活化状态初始最小吸光率波长68是342nm。
光致变色制品2的任选的顶涂层20在本发明的一些实施方案中可以包括具有用图线41所示的吸光率性能的第二光致变色化合物，其是该第二光致变色化合物的吸光率对波长的图。更具体的，图线41获自在不存在其他下面的或上面的层时，施涂到基底11上的顶涂层20的分析。参考图1和图3的图线41，第二光致变色化合物具有第三未活化状态峰值吸光率44、第三未活化状态端部最小吸光率波长47和第三未活化状态初始最小吸光率波长71。该第二光致变色化合物的第三未活化状态端部最小吸光率波长47处于比其第三未活化状态峰值吸光率波长44更高的波长。该第三未活化状态初始最小吸光率波长71处于比第三未活化状态峰值吸光率波长44更低的波长。
出于非限定性说明的目的，和进一步参考图1和图3的图线41，顶涂层20的第二光致变色化合物的第三未活化状态峰值吸光率波长44是364nm，第三未活化状态端部最小吸光率波长47是386nm和第三未活化状态初始最小吸光率波长71是346nm。在图3中，线或尖峰74据信是顶涂层的聚合物基体和/或基底的结果，并且不被认为是第二光致变色化合物的结果(或者归因于其)。同样，当测定顶涂层的第二光致变色化合物的第三未活化状态峰值吸光率波长、第三未活化状态端部最小吸光率波长或者第三未活化状态初始最小吸光率波长时，不考虑尖峰74。
图1和图3的图线41是相同的，但是图3的图线41的y轴从0延长到0.1，而非图1的从0到3.5，目的是更好的说明和测定与顶涂层的第二光致变色化合物有关的峰值、端部最小值和初始最小值。
图1的图线23、32和41和图3的图线41每个表示了作为340nm-460nm波长的函数的吸光率。如此前所述，图1和图3，包括图线23、32和41，是提及用于非限定性说明目的。同样，该第一光致变色化合物、光致变色-二色性化合物和第二光致变色化合物在每种情况中作为波长函数的吸光率不限于图1和图3中所示。
底漆层的第一光致变色化合物具有在340nm-380nm的全部波长下大于0的第一未活化状态吸光率，和该大于380nm的第一未活化状态端部最小吸光率波长。在一些实施方案中，底漆层的第一光致变色化合物具有在340nm-400nm的全部波长大于0的第一未活化状态吸光率，和该第一未活化状态端部最小吸光率波长大于400nm。在一些另外的实施方案中，底漆层的第一光致变色化合物具有在340nm-410nm的全部波长大于0的第一未活化状态吸光率，并且该第一未活化状态端部最小吸光率波长大于410nm。出于非限定性说明的目的和参考图1的图线23，底漆层14的第一光致变色化合物具有在340nm-380nm的全部波长下大于0的第一未活化状态吸光率，并且大于380nm的第一未活化状态端部最小吸光率波长。如此前所述，图1的光致变色制品2的底漆层14的第一光致变色化合物的第一未活化状态端部最小吸光率波长是425nm。
光致变色-二色性涂层的光致变色-二色性化合物具有在340nm-380nm的至少一部分波长下大于0的第二未活化状态吸光率，并且大于340nm的第二未活化状态端部最小吸光率波长。出于非限定性说明的目的，该光致变色-二色性化合物在一些实施方案中可以具有：在340nm-370nm的全部波长大于0的第二未活化状态吸光率，和第二未活化状态端部最小吸光率波长大于370nm；或者在350nm-380nm的全部波长大于0的第二未活化状态吸光率，和第二未活化状态端部最小吸光率波长大于380nm。
在一些实施方案中，该光致变色-二色性涂层的光致变色-二色性化合物具有在340nm-380nm的至少一部分的波长大于0的第二未活化状态吸光率，和第二未活化状态端部最小吸光率波长大于380nm。
在一些另外的实施方案中，该光致变色-二色性涂层的光致变色-二色性化合物的第二未活化状态吸光率在340nm-380nm的全部(或整个)波长上大于0，和第二未活化状态端部最小吸光率波长大于380nm。
根据本发明的一些实施方案，该大于380nm的第一未活化状态端部最小吸光率波长和小于或等于450nm，例如小于或等于440nm，或者小于或等于430nm。在另外的实施方案中，该大于340nm的第二未活化状态端部最小吸光率波长和小于或等于450nm，例如小于或等于440nm，或者小于或等于440nm。
该第二未活化状态端部最小吸光率波长在本发明的一些实施方案中小于该第一未活化状态端部最小吸光率波长。
对光致变色-二色性层17的光致变色-二色性化合物和下面的底漆层14的第一光致变色化合物每个进行选择，来具有上述的吸光率性能。根据本发明的一些实施方案，对它们进行选择，以使得该光致变色制品在340nm-380nm的全部波长下的未活化状态百分比透射率小于5%。在340nm-380nm的全部波长的未活化状态百分比透射率在一些实施方案中可以小于4%或者小于3%或者小于2%或者小于1%或者小于0.5%。在一些实施方案中，该未活化状态百分比透射率在340nm-380nm的全部波长基本是0%。降低和使得在340nm-380nm的全部波长穿过本发明的光致变色制品的电磁辐射的百分比透射率最小化是令人期望的，原因包括但不限于保护该光致变色制品后的物体例如人眼，防止曝露于波长340nm-380nm的电磁辐射。在所述波长范围上的百分比透射率是根据公知的方法使用公知的和市售的分析装置来测定的。
在一些另外的实施方案中，本发明的光致变色制品在340nm-400nm的全部波长下的未活化状态百分比透射率小于5%。在340nm-400nm的全部波长的未活化状态百分比透射率在一些实施方案中可以小于4%或者小于3%或者小于2%或者小于1%或者小于0.5%。在一些实施方案中，该未活化状态百分比透射率在全部波长340nm-400nm上基本是0%。如上关于340nm-380nm所述，降低和使得在340nm-400nm的全部波长穿过本发明的光致变色制品的电磁辐射的百分比透射率最小化是令人期望的，原因包括但不限于保护该光致变色制品后的物体例如人眼，防止曝露于波长340nm-400nm的电磁辐射。
当包括此前所述底漆层和光致变色-二色性层，在本发明的一些实施方案中，该光致变色制品的活化状态光学密度大于对照光致变色制品的对照活化状态光学密度，该对照光致变色制品包含基底和涂层(即，光致变色-二色性层)，但是没有底漆层。该光致变色制品和对照光致变色制品的基底在每种情况中基本相同，并且具有基本相同的性能和厚度。该光致变色制品和对照光致变色制品的涂层在每种情况中基本相同，并且具有基本相同的性能和厚度。
相应的随着光学密度增加，当曝露于与活化状态的对比光致变色制品相同水平的入射光化学辐射时，本发明的光致变色制品典型的在活化状态时更黑，所述对比样品具有例如含有光致变色-二色性化合物的光致变色-二色性层，但是没有上述的含有第一光致变色化合物的下面的底漆层。
本发明的活化状态光学密度和对照的活化状态光学密度典型的是在至少一部分的可见光光谱上测定的。在一些实施方案中，活化状态光学密度和对照活化状态光学密度每个是在410nm-800nm测定的。光学密度是根据公知的方法使用公知的和市售装置测定的。
在一些实施方案中，该光致变色制品包括位于光致变色-二色性层上的顶涂层。顶涂层可以包括紫外光吸收剂和/或第二光致变色化合物。在一些实施方案中，顶涂层包括第二光致变色化合物和任选的紫外光吸收剂。顶涂层在一些实施方案中包括紫外光吸收剂和没有光致变色化合物，例如该第二光致变色化合物。顶涂层在另外的实施方案中包括第二光致变色化合物和没有紫外光吸收剂。底漆和第一光致变色化合物和光致变色-二色性层和光致变色-二色性化合物每个如此前所述。
顶涂层的第二光致变色化合物在330nm-380nm的至少一部分的波长上具有大于0的第三未活化状态吸光率，和大于330nm的第三未活化状态端部最小吸光率波长。如此前所述，(顶涂层的第二光致变色化合物)的第三未活化状态端部最小吸光率波长小于(光致变色-二色性层的光致变色-二色性化合物)的第二未活化状态端部最小吸光率波长。
在一些实施方案中，大于330nm的第三未活化状态端部最小吸光率波长和小于380nm。第三未活化状态端部最小吸光率波长在一些另外的实施方案大于330nm和小于370nm。
根据本发明的光致变色制品的一些实施方案：大于380nm的第一未活化状态端部最小吸光率波长和小于或等于450nm；大于340nm的第二未活化状态端部最小吸光率波长和小于或等于450nm；和大于330nm的第三未活化状态端部最小吸光率波长和小于380nm。
根据本发明的光致变色制品的一些实施方案：大于380nm的第一未活化状态端部最小吸光率波长和小于或等于450nm；大于340nm的第二未活化状态端部最小吸光率波长和小于或等于450nm；和大于330nm的第三未活化状态端部最小吸光率波长和小于370nm。
对顶涂层20的第二光致变色化合物和光致变色-二色性层17的光致变色-二色性化合物和下面的底漆层14的第一光致变色化合物每个进行选择，来具有或者提供上述吸光率性能。根据本发明的一些实施方案，对它们进行选择，以使得该光致变色制品在340nm-380nm的全部波长的未活化状态百分比透射率小于5%。在340nm-380nm的全部波长的未活化状态百分比透射率在一些实施方案中可以小于4%或者小于3%或者小于2%或者小于1%或者小于0.5%。在一些实施方案中，该未活化状态百分比透射率在340nm-380nm的全部波长下基本是0%。
在一些另外的实施方案中，本发明的光致变色制品当包括顶涂层和第二光致变色化合物时，在340nm-400nm的全部波长的未活化状态百分比透射率小于5%。在340nm-400nm全部波长的未活化状态百分比透射率在一些实施方案中可以小于4%或者小于3%或者小于2%或者小于1%或者小于0.5%。在一些实施方案中，该未活化状态百分比透射率在340nm-400nm的全部波长基本是0%。
当包括此前所述具有第二光致变色化合物的顶涂层、光致变色-二色性层和底漆层时，该光致变色制品在本发明的一些实施方案中的活化状态光学密度大于对照光致变色制品的对照活化状态光学密度，该对照光致变色制品包含基底和涂层(即，光致变色-二色性层)，但是没有具有第二光致变色化合物的顶涂层和底漆层二者。该光致变色制品和对照光致变色制品的基底在每种情况中基本相同，并且具有基本相同的性能和厚度。该光致变色制品和对照光致变色制品的涂层在每种情况中基本相同，和具有基本相同的性能和厚度。
活化状态光学密度和对照活化状态光学密度每个典型的在至少一部分的可见光光谱上测定。在一些实施方案中，活化状态光学密度和对照活化状态光学密度每个在410nm-800nm上测定。光学密度是根据公知的方法使用公知的和市售装置来测定的。
相应的随着光学密度增加，当曝露于与活化状态的对比光致变色制品相同水平的入射光化学辐射时，本发明的光致变色制品典型的在活化状态时更黑，所述对比样品具有例如含有光致变色-二色性化合物的光致变色-二色性层，但是没有含有第二光致变色化合物的上面的顶涂层，和含有第一光致变色化合物的下面的底漆层，如上所述。
在本发明的光致变色制品的一些实施方案中，第一光致变色化合物、光致变色-二色性化合物和任选的第二光致变色化合物的未活化状态峰值吸光率波长值彼此不等价。更具体的，(底漆层的第一光致变色化合物)的第一未活化状态峰值吸光率波长、(光致变色-二色性层的光致变色-二色性化合物)的第二未活化状态峰值吸光率波长和(任选的顶涂层的任选的第二光致变色化合物)的第三未活化状态峰值吸光率波长彼此是不等价的。
在一些实施方案中，选择第一光致变色化合物、光致变色-二色性化合物和任选的第二光致变色化合物，以使得其未活化状态峰值吸光率波长值彼此不等价是令人期望的，原因包括但不限于提高被该光致变色制品吸收的入射辐射的总量(波长是340nm-380nm或340nm-400nm)。当未活化状态峰值吸光率波长值彼此不等价时，被每个的任选的第二光致变色化合物、光致变色-二色性化合物和第一光致变色化合物所吸收的入射辐射(波长340nm-380nm或340nm-400nm)的量在该入射辐射向下穿过任选的顶涂层(20)、光致变色-二色性层(17)和底漆层(14)时会增加或者优化。提高和/或优化被每个的任选的第二光致变色化合物、光致变色-二色性化合物和第一光致变色化合物所吸收的入射辐射(波长340nm-380nm或340nm-400nm)的量可以提高和/或优化所述化合物的光致变色和/或光致变色-二色性响应，和相应的改进本发明的光致变色制品的光致变色和/或光致变色-二色性响应和性能。可选择的或者另外，当第一、第二和第三未活化状态峰值波长如上所述和如此处进一步所述不等价和偏移时，波长340nm-380nm或340nm-400nm的入射辐射穿过本发明的光致变色制品的百分比透射率会最小化。
根据一些实施方案，第二未活化状态峰值吸光率波长和第一未活化状态峰值吸光率波长之间的差值大于或者等于0.5nm和小于或等于20nm，或者大于或者等于1nm和小于或等于15nm，或者大于或者等于2nm和小于或等于10nm，或者大于或者等于2nm和小于或等于7nm，或者这些所述上限和下限波长值的任意组合。
第二未活化状态峰值吸光率波长可以大于或者小于第一未活化状态峰值吸光率波长。相应的，第一未活化状态峰值吸光率波长可以大于或者小于第二未活化状态峰值吸光率波长。在一些实施方案中，第二未活化状态峰值吸光率波长大于第一未活化状态峰值吸光率波长，和相应的，第一未活化状态峰值吸光率波长小于第二未活化状态峰值吸光率波长。
根据一些另外的实施方案，和除了第一、第二和第三未活化状态峰值吸光率波长值彼此不等价之外，第三未活化状态峰值吸光率波长和第二未活化状态峰值吸光率波长之间的差值大于或者等于0.5nm和小于或等于20nm，或者大于或者等于1nm和小于或等于15nm，或者大于或者等于2nm和小于或等于10nm，或者大于或者等于2nm和小于或等于7nm，或者这些所述上限和下限波长值的任意组合。
除了第一、第二和第三未活化状态峰值吸光率波长值彼此不等价之外，在一些另外的实施方案中，第三未活化状态峰值吸光率波长可以大于或者小于第二未活化状态峰值吸光率波长。相应的，第二未活化状态峰值吸光率波长可以大于或者小于第三未活化状态峰值吸光率波长。在一些实施方案中，第三未活化状态峰值吸光率波长大于第二未活化状态峰值吸光率波长，和相应的，第二未活化状态峰值吸光率波长小于第三未活化状态峰值吸光率波长。
在一些另外的实施方案中，除了第一、第二和第三未活化状态峰值吸光率波长值彼此不等价之外：第一未活化状态峰值吸光率波长小于第二未活化状态峰值吸光率波长；和第二未活化状态峰值吸光率波长小于第三未活化状态峰值吸光率波长(当存在顶涂层和第二光致变色化合物时)。
本发明的光致变色制品的基底可以选自于其的基底包括但不限于由有机材料、无机材料或者其组合(例如复合材料)形成的基底。能够根据这里公开的不同的非限定性实施方案来使用的基底非限定性例子在下面更详细的描述。
能够用于形成本发明的光致变色制品的基底的有机材料非限定性的例子包括聚合物材料例如均聚物和共聚物，其是由美国专利5962617和美国专利5658501的第15栏第28行到第16栏第17行所公开的单体和单体混合物制备的，该美国专利的公开内容在此明确引入作为参考。例如这样的聚合物材料可以是热塑性或者热固性聚合物材料，可以是透明的或者光学透明的，并且可以具有任何所需的折射率。这样公开的单体和聚合物非限定性的例子包括：多元醇(烯丙基碳酸酯)单体，例如烯丙基二甘醇碳酸酯例如二甘醇双(烯丙基碳酸酯)，该单体是在商标CR-39下由PPGIndustries，Inc.销售的；聚脲-聚氨酯(聚脲-氨基甲酸酯)聚合物，其是例如通过聚氨酯预聚物和二胺固化剂的反应来制备的，用于一种这样的聚合物的组合物是在商标TRIVEX下由PPGIndustries，Inc.销售的；多元醇(甲基)丙烯酰端接的碳酸酯单体；二甘醇二甲基丙烯酸酯单体；乙氧基化的酚甲基丙烯酸酯单体；二异丙烯基苯单体；乙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯单体；乙二醇双甲基丙烯酸酯单体；聚(乙二醇)双甲基丙烯酸酯单体；氨基甲酸酯丙烯酸酯单体；聚(乙氧基化的双酚A二甲基丙烯酸酯)；聚(乙酸乙烯酯)；聚(乙烯醇)；聚(氯乙烯)；聚(偏氯乙烯)；聚乙烯；聚丙烯；聚氨酯；聚硫氨基甲酸酯；热塑性聚碳酸酯，例如衍生自双酚A和光气的碳酸酯连接的树脂，一种这样的材料是在商标LEXAN下销售的；聚酯，例如在商标MYLAR下销售的材料；聚(对苯二甲酸乙二醇酯)；聚乙烯基丁缩醛；聚(甲基丙烯酸甲基酯)，例如在商标PLEXIGLAS下销售的材料，和如下来制备的聚合物：将多官能异氰酸酯与聚硫醇或聚环硫化物单体反应，与聚硫醇、多异氰酸酯、聚异硫氰酸酯和任选的烯属不饱和单体或者含卤代的芳基的乙烯基单体均聚或者共聚和/或三元共聚。同样可以预期的是这样的单体共聚物和所述聚合物和共聚物与其他聚合物的共混物，例如来形成嵌段共聚物或者互穿网络产物。
该基底在一些实施方案中可以是眼科基底。适用于形成眼科基底的有机材料非限定性例子包括但不限于公知的可以用作眼科基底的聚合物，例如有机光学树脂，其用于制备光学应用所用的光学透明的铸件，例如眼科透镜。
适用于形成本发明的光致变色制品的基底的有机材料其他非限定性的例子包括合成和天然有机材料二者，包括但不限于：不透明的或者透明的聚合物材料，天然和合成纺织品，和纤维素材料例如纸张和木材。
适用于形成本发明的光致变色制品的基底的无机材料非限定性例子包括玻璃、矿物、陶瓷和金属。例如在一种非限定性实施方案中，该基底可以包括玻璃。在其他非限定性实施方案中，该基底可以具有反射性表面，例如一种抛光的陶瓷基底、金属基底或者矿物基底。在其他非限定性实施方案中，反射性涂层或者层可以沉积或者施用到无机或有机基底的表面上，来使得它是反射性的或者增强它的反射性。
此外，根据这里公开的某些非限定性实施方案中，该基底可以具有保护涂层，例如但不限于耐磨涂层例如在它的外表面上的“硬涂层”。例如市售的热塑性聚碳酸酯眼科透镜基底经常是带有已经施用到它的外表面上的耐磨涂层来销售的，因为这些表面倾向于容易刮擦、摩擦或磨损。这样的透镜基底的一个例子是GENTEXTM聚碳酸酯透镜(获自GentexOptics)。所以，作为此处使用的，术语“基底”包括具有保护涂层的基底，例如但不限于在它的表面上耐磨涂层。
仍然此外的，本发明的光致变色制品的基底可以是未着色的、着色的、线性偏振、圆形偏振、椭圆形偏振、光致变色或者着色的光致变色基底。作为此处提及基底时所使用的，术语“未着色的”表示这样的基底，其基本没有添加着色剂(例如但不限于常规的染料)和具有对于可见光的吸收光谱，其在响应光化学辐射时不会明显变化。此外，提及基底时，术语“着色的”表示这样的基底，其具有添加的着色剂(例如但不限于常规的染料)和对于可见光的吸收光谱，其在响应光化学辐射时不会明显变化。
作为此处使用的，涉及基底的术语“线性偏振”表示适于线性偏振辐射的基底。作为此处使用的，涉及基底的术语“圆形偏振”表示适于圆形偏振辐射的基底。作为此处使用的，涉及基底的术语“椭圆形偏振”表示适于椭圆形偏振辐射的基底。作为此处使用的，涉及基底的术语“光致变色”表示这样的基底，其具有对于可见光的吸收光谱，其响应至少光化学辐射而变化。此外，作为此处涉及基底所使用的，术语“着色的-光致变色”表示这样的基底，其含有添加的着色剂以及光致变色材料，和具有对于可见光的吸收光谱，其响应至少光化学辐射而变化。因此，例如和不限于，着色的-光致变色基底可以具有着色剂的第一颜色特性和当曝露于光化学辐射时着色剂和光致变色材料组合的第二颜色特性。
本发明的光致变色制品包括光致变色-二色性层，其进一步包括光致变色-二色性化合物。该光致变色-二色性层在一些实施方案中可以在第一状态是非偏振的(即，该涂层将不将光波的电矢量的振动限制到一个方向上)，和在涉及透射光的第二状态是线性偏振。作为此处使用的，术语“透射光”指的是穿过至少一部分的物体的辐射。虽然在此不是限定性的，但是该透射光可以是紫外光，可见光，红外光或者其组合。因此，根据这里公开的不同的非限定性实施方案，该光致变色-二色性层可以在第一状态是非偏振的和在第二状态是线性偏振透射的紫外光，透射的可见光或者其组合。
根据仍然的其他非限定性实施方案，该光致变色-二色性层可以在第一状态具有第一吸收光谱，在第二状态的第二吸收光谱，并且可以在第一和第二状态二者是线性偏振的。
在一些实施方案中，该光致变色-二色性层可以在至少一种状态中具有至少1.5的平均吸收比。在一些另外的实施方案中，该光致变色-二色性层在至少一种状态中的平均吸收比可以是至少1.5-50(或更大)。术语“吸收比”指的是在第一平面内线性偏振的辐射的吸光率与在正交于该第一平面的平面内线性偏振的辐射的吸光率之比，其中取第一平面作为最高吸光率的平面。因此，吸收比(和下述的平均吸收比)是辐射的两个正交平面偏振分量之一被物体或者材料多强的吸收的指示。
包括光致变色-二色性化合物的光致变色-二色性层的平均吸收比可以如下所述来确定。例如为了确定包括光致变色-二色性化合物的光致变色-二色性层的平均吸收比，将具有涂层的基底布置在光学台上，并且将涂层以通过光致变色-二色性化合物活化的线性偏振状态来放置。活化是通过将涂层曝露于UV辐射足够的时间来达到饱和或近饱和状态(即，这样的状态，其中涂层的吸收性能在进行测量期间的时间间隔内不明显变化)来实现的。对于垂直于光学台的平面(称作0°偏振平面或方向)内线性偏振的光和在平行于光学台的平面(称作90°偏振平面或方向)内线性偏振的光来说，吸收测量是在一定时间上(典型的10-300秒)，在3秒间隔上以下面的次序来进行的：0°，90°，90°，0°等。通过涂层的线性偏振的光的吸光率是对于所测试的全部的波长，在每个时间间隔上测量的，并且在0°和90°偏振平面每个内，用在相同波长范围上的未活化的吸光率(即，处于未活化状态的涂层的吸光率)减去所获得的在每个0°和90°偏振平面的活化状态的涂层的吸收光谱，来获得处于饱和或者近饱和状态的涂层在每个偏振平面内的平均差分吸收光谱。
例如，参考图2，显示了在一个偏振平面的平均差分吸收光谱(通常表示为4)，其是根据这里公开的一种非限定性实施方案的光致变色-二色性层所获得的。平均吸收光谱(通常表示为3)是在正交偏振平面内相同的光致变色-二色性层所获得的平均差分吸收光谱。
基于该光致变色-二色性层所获得的平均差分吸收光谱，该光致变色-二色性层的平均吸收比是如下来获得的。该光致变色-二色性层在预定波长范围内的每个波长的吸收比对应于λmax-vis+/-5纳米(通常在图2中表示为5)，其中λmax-vis是涂层在任何平面内具有最高的平均吸光率的波长，其是根据下面的等式(Eq.1)来计算的：
ARλi=Ab1 λi/Ab2 λiEq.1
关于等式Eq.1，ARλi是在波长λi时的吸收比，Ab1 λi是在具有更高的吸光率的偏振方向(即，0°或者90°)上在波长λi的平均吸收，和Ab2 λi是在其余偏振方向上在波长λi时的平均吸收。如前所述，“吸收比”指的是在第一平面内线性偏振的辐射的吸光率与在正交于该第一平面的平面内线性偏振的相同波长的辐射的吸光率之比，其中取第一平面作为最高吸光率的平面。
光致变色-二色性层的平均吸收比(“AR”)因此是通过在预定波长范围上根据下面的等式(Eq.2)平均单个的吸收比来计算的(即，λmax-vis+/-5纳米)：
AR=(ΣARλi)/niEq.2
参考等式Eq.2，AR是涂层的平均吸收比，ARλi是在预定波长范围内的每个波长的单个吸收比(如上面的Eq.1所确定)，和ni是平均的单个吸收比的数目。测定平均吸收比的这种方法更详细的说明提供在美国专利No.7256921的第102栏第38行-第103栏第15行的实施例中，其公开内容在此明确引入作为参考。
在一些实施方案中，该光致变色-二色性层的光致变色-二色性化合物可以是至少部分定向的。如前所述，术语“光致变色-二色性”表示在某些条件下显示了光致变色和二色性(即，线性偏振)性能二者，该性能是至少通过仪器可检测的。因此“光致变色-二色性化合物”是这样的化合物，其在某些条件下显示了光致变色和二色性(即，线性偏振)性能二者，该性能是至少通过仪器可检测的。因此，光致变色-二色性化合物具有对于至少可见光的吸收光谱，其响应至少光化学辐射而变化，并且能够比另一个更强的吸收至少透视光的两个正交平面偏振分量之一。此外，如上述的常规的光致变色化合物那样，这里公开的光致变色-二色性化合物可以是热可逆的。即，该光致变色-二色性化合物可以响应光化学辐射而从第一状态切换到第二状态，并且响应热能而恢复回第一状态。作为此处使用的，术语“化合物”表示这样的物质，其通过两种或更多种的元素、组分、成分或者部分的结合而形成，并且包括但不限于通过两种或更多种的元素、组分、成分或者部分的结合而形成的分子和高分子(例如聚合物和低聚物)。
例如，该光致变色-二色性层可以具有第一状态(其具有第一吸收光谱)，第二状态(其具有不同于第一吸收光谱的第二吸收光谱)，并且会适于响应至少光化学辐射而从第一状态切换到第二状态和响应热能而恢复回第一状态。此外，该光致变色-二色性化合物可以在第一状态和第二状态之一或之二中是二色性(即，线性偏振)的。例如，虽然不需要，但是该光致变色-二色性化合物可以在活化状态是线性偏振的和在漂白或褪色(即，未活化)状态是非偏振的。作为此处使用的，术语“活化状态”指的是该光致变色-二色性化合物当曝露于足够的光化学辐射时导致至少一部分的光致变色-二色性化合物从第一状态切换到第二状态。此外，虽然不需要，但是该光致变色-二色性化合物可以在第一和第二状态二者中是二色性的。虽然不限于此，但是例如该光致变色-二色性化合物可以在活化状态和漂白状态二者中线性偏振可见光。此外，该光致变色-二色性化合物可以在活化状态线性偏振可见光，和可以在漂白状态线性偏振UV辐射。
虽然不需要，但是根据这里公开的不同的非限定性实施方案，该光致变色-二色性层的光致变色-二色性化合物可以在活化状态具有根据CELL方法所测量的至少1.5的平均吸收比。根据这里公开的其他非限定性实施方案，该光致变色-二色性化合物可以在活化状态具有根据CELL方法所测量的大于2.3的平均吸收比。根据仍然的其他非限定性实施方案，该光致变色-二色性层至少部分地定向光致变色-二色性化合物可以在活化状态具有根据CELL方法所测量的1.5-50的平均吸收比。根据其他非限定性实施方案，该光致变色-二色性层的至少部分地定向光致变色-二色性化合物可以具有4-20的平均吸收比，可以进一步具有3-30的平均吸收比，和可以仍然进一步具有2.5-50的平均吸收比，其是在活化状态根据CELL方法测量的。但是更典型的，至少部分地定向光致变色-二色性化合物的平均吸收比可以是任何平均吸收比，其足以赋予本发明的光致变色制品以期望的性能。合适的光致变色-二色性化合物非限定性例子在此下详细描述。
用于测定光致变色-二色性化合物平均吸收比的CELL方法基本上与用于确定光致变色-二色性层的平均吸收比的方法基本相同，除了代替测量涂覆基底的吸光率，测试了含有取向的液晶材料和光致变色-二色性化合物的盒组件。更具体的，该盒组件包括两个相对的玻璃基底，其间隔了20微米+/-1微米。该基底沿着两个相对的边密封来形成盒。每个玻璃基底的内表面涂覆有聚酰亚胺涂层，其的表面已经通过擦拭来至少部分有序化。该光致变色-二色性化合物的取向是通过将光致变色-二色性化合物和液晶介质引入到盒组件中，和使得该液晶介质用擦拭的聚酰亚胺表面来取向而实现的。一旦液晶介质和光致变色-二色性化合物取向，则将该盒组件置于光学台上(其在实施例中详细描述)，并且以前述用于涂覆的基底的方式来测定平均吸收比，除了从活化吸光率减去盒组件的未活化的吸光率来获得平均差分吸收光谱。
如前所述，虽然二色性化合物能够优先吸收平面偏振光的两个正交分量之一，通常必需合适的布置或者排列二色性化合物的分子，来实现净线性偏振效应。类似的，通常必需合适的布置或者排列光致变色-二色性化合物的分子，来实现净线性偏振效应。即，通常必需取向该光致变色-二色性化合物的分子，以使得该处于活化状态的光致变色-二色性化合物分子的长轴通常彼此平行。所以，如上所述，根据这里公开的不同的非限定性实施方案，该光致变色-二色性化合物是至少部分定向的。此外，如果光致变色-二色性化合物的活化状态对应于材料的二色性状态，则该光致变色-二色性化合物可以至少部分取向，以使得活化状态的光致变色-二色性化合物分子的长轴取向。作为此处使用的，术语“取向”表示通过与另一种材料、化合物或结构的相互作用而处于合适的排列或位置。
此外，虽然这里没有限定，但是本发明的光致变色制品的光致变色-二色性层可以包括多个光致变色-二色性化合物。虽然这里没有限定，但是当两种或更多种的光致变色-二色性化合物组合使用时，该光致变色-二色性化合物可以选择来彼此补充，来产生期望的颜色或者色调。例如根据这里公开的某些非限定性实施方案，可以使用混合物光致变色-二色性化合物来获得某些活化颜色，例如近中性的灰色或者近中性的棕色。参见例如美国专利5645767第12栏第66行-第13栏第19行，其公开内容在此明确引入作为参考，其描述了定义中性灰色和棕色的参数。另外或者可选择的，该至少部分的涂层可以包含具有互补的线性偏振状态的光致变色-二色性化合物的混合物。例如该光致变色-二色性化合物可以选择来在期望的波长范围上具有互补的线性偏振状态，来产生能够在期望的波长范围上偏振光的光学元件。仍然此外的，在相同波长具有基本相同的偏振状态的互补的光致变色-二色性化合物的混合物可以选择来增强或者提高所实现的整体的线性偏振。例如根据一种非限定性实施方案，该光致变色-二色性层可以包括至少两个至少部分定向的光致变色-二色性化合物，其中每个至少部分定向的光致变色-二色性化合物具有：互补的颜色；和/或互补的线性偏振状态。
该光致变色-二色性层可以进一步包括至少一种添加剂，其可以促进至少部分涂层的一种或多种的加工、性能或者特性。这样的添加剂非限定性的例子包括染料，定向促进剂，动力增强添加剂，光引发剂，热引发剂，阻聚剂，溶剂，光稳定剂(例如但不限于紫外光吸收剂和光稳定剂，例如受阻胺光稳定剂(HALS))，热稳定剂，脱模剂，流变控制剂，流平剂(例如但不限于表面活性剂)，自由基猝灭剂和附着力促进剂(例如己二醇二丙烯酸酯和偶联剂)。
能够存在于该光致变色-二色性层中的染料的例子包括但不限于有机染料，其能够为该光致变色-二色性层赋予期望的颜色或其他光学性能。
作为此处使用的，术语“定向促进剂”表示这样的添加剂，其能够促进它加入其中的材料的取向率和取向均匀性中的至少一种。能够存在于该光致变色-二色性层中的定向促进剂非限定性的例子包括但不限于在美国专利6338808和美国专利公开No.2002/0039627中所述那些，其在此明确引入作为参考。
能够存在于本发明的光致变色制品的不同层(例如光致变色-二色性层)中的动力增强添加剂非限定性的例子包括含环氧的化合物，有机多元醇和/或增塑剂。这样的动力增强添加剂更具体的例子公开在美国专利6433043和美国专利公开No.2003/0045612中，其在此明确引入作为参考。
能够存在于本发明的光致变色制品的不同层(例如底漆层、光致变色-二色性层和/或顶涂层)中的光引发剂非限定性的例子包括但不限于裂解类型的光引发剂和提取类型光引发剂。裂解类型光引发剂非限定性的例子包括苯乙酮，α-氨基烷基苯某酮，苯偶姻醚，苯甲酰肟，酰基氧化膦和双酰基氧化膦或者这样的引发剂的混合物。这样的光引发剂一个市售的例子是其获自CibaChemicals，Inc。抽取类型光引发剂非限定性的例子包括苯甲酮，Michler酮，噻吨酮，蒽醌，樟脑醌，荧光酮，酮香豆素或者这样的引发剂的混合物。
能够存在于本发明的光致变色制品的一个或多个层(例如底漆层、光致变色-二色性层和/或顶涂层)中的光引发剂另一非限定性的例子是可见光光引发剂。合适的可见光光引发剂非限定性的例子在美国专利6602603第12栏第11行-第13栏第21行中阐明，其明确在此引入作为参考。
热引发剂的例子包括但不限于有机过氧化物化合物和偶氮双(有机腈)化合物。可以用作热引发剂的有机过氧化物化合物的例子包括但不限于过氧化单碳酸酯酯，例如过氧化异丙基碳酸叔丁酯；过氧化二碳酸酯酯，例如二(2-乙基己基)过氧化二碳酸酯，二(仲丁基)过氧化二碳酸酯和二异丙基过氧化二碳酸酯；二酰基过氧化物，例如2，4-二氯过氧化苯甲酰，过氧化异丁酰，过氧化癸酰，过氧化月桂酰，过氧化丙酰，过氧化乙酰，过氧化苯甲酰和过氧化对氯苯甲酰；过氧化酯例如叔丁基过氧化三甲基乙酸酯，叔丁基过氧化辛酸酯和叔丁基过氧化异丁酸酯；过氧化甲乙酮和乙酰基环己烷过氧化磺酰。在一种非限定性实施方案中，所用的热引发剂是不会使得所形成的聚合物变色的那些。能够用作热引发剂的偶氮双(有机腈)化合物的例子包括但不限于偶氮双(异丁腈)，偶氮双(2，4-二甲基戊腈)或者其混合物。
阻聚剂的例子包括但不限于：硝基苯，1,3,5-三硝基苯，对苯醌，氯醌，DPPH，FeCl3，CuCl2，氧，硫，苯胺，酚，对二羟基苯，1,2,3-三羟基苯和2,4,6-三甲基酚。
能够存在于本发明的光致变色制品的不同的层(例如底漆层、光致变色-二色性层和/或顶涂层)的形成中的溶剂的例子包括但不限于将溶解涂料的固体组分的那些，其是与涂料和元件和基底相容的，和/或可以确保涂料施涂到其上的外表面的均匀覆盖。溶剂的例子包括但不限于下面的：丙二醇单甲醚乙酸酯和它们的衍生物(作为工业溶剂而销售)，丙酮，丙酸戊酯，苯甲醚，苯，醋酸丁酯，环己烷，乙二醇的二烷基醚如二甘醇二甲基醚和它们的衍生物(作为工业溶剂销售)，二甘醇二苯甲酸酯，二甲基亚砜，二甲基甲酰胺，二甲氧基苯，醋酸乙酯，异丙醇，甲基环己酮，环戊酮，甲乙酮，甲基异丁基酮，丙酸甲酯，碳酸丙烯酯，四氢呋喃，甲苯，二甲苯，2-甲氧基乙基醚，3-丙二醇甲基醚及其混合物。
在另一种非限定性实施方案中，该光致变色-二色性层可以包括至少一种常规的二色性化合物。合适的常规的二色性化合物的例子包括但不限于偶氮甲碱，靛，硫靛，部花青，茚满，喹诺酞酮染料，苝，酞吡呤，三吩二噁嗪，吲哚并喹喔啉，咪唑并三嗪，四嗪，偶氮和(聚)偶氮染料，苯醌，萘醌，蒽醌和(聚)蒽醌，蒽并嘧啶酮，碘和碘酸盐。在另一种非限定性实施方案中，该二色性材料可以包括至少一种反应性官能团，其能够与另一材料形成至少一个共价键。在一些实施方案中，该二色性材料可以是可聚合的二色性化合物。相应的，该二色性材料可以包括至少一种能够聚合的基团(即，“可聚合基团”)。例如虽然这里没有限定，但是在一种非限定性实施方案中，该二色性化合物可以具有至少一个烷氧基，聚烷氧基，烷基或者多烷基取代基，其端接有至少一个可聚合基团。
在一些实施方案中，该光致变色-二色性层可以包括至少一种常规的光致变色化合物。作为此处使用的，术语“常规的光致变色化合物”包括热可逆的和非热可逆的(或者光可逆的)光致变色化合物二者。通常，虽然这里没有限定，但是当两种或更多种常规的光致变色材料彼此组合或者与光致变色-二色性化合物组合使用时，不同的材料可以选择来彼此补充，来产生期望的颜色或色调。例如根据这里公开的某些非限定性实施方案，可以使用光致变色化合物的混合物来获得某些活化颜色，例如近中性灰色或者近中性棕色。参见例如美国专利5645767的第12栏第66行-第13栏第19行，其公开内容在此明确引入作为参考，其描述了定义中性灰色和棕色颜色的参数。
根据一些实施方案，该光致变色-二色性层没有常规的光致变色化合物。
该光致变色-二色性层可以包括一种或多种合适的光致变色-二色性化合物。能够包括在本发明的光致变色制品的光致变色-二色性层中的光致变色-二色性化合物的例子包括但不限于下面的：
(PCDC-1)3-苯基-3-(4-(4-(3-哌啶-4-基-丙基)哌啶并)苯基)-13,13-二甲基-3H,13-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-2)3-苯基-3-(4-(4-(3-(1-(2-羟乙基)哌啶-4-基)丙基)哌啶并)苯基)-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-3)3-苯基-3-(4-(4-(4-丁基-苯基氨基甲酰)-哌啶-1-基)苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-(4-苯基-哌嗪-1-基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-4)3-苯基-3-(4-([1,4']双哌啶基-1’-基)苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-([1,4']双哌啶基-1’-基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-5)3-苯基-3-(4-(4-苯基-哌嗪-1-基)苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-(4-(4-己基苯甲酰氧基)-哌啶-1-基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-6)3-苯基-3-(4-(4-苯基-哌嗪-1-基)苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-(4-(4'-辛氧基-联苯基-4-羰氧基)-哌啶-1-基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-7)3-苯基-3-(4-(4-苯基-哌嗪-1-基)苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-{4-[17-(1,5-二甲基-己基)-10,13-二甲基-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基羰氧基]-哌啶-1-基}-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-8)3-苯基-3-(4-{4-[17-(1,5-二甲基-己基)-10,13-二甲基-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基羰氧基]-哌啶-1-基}-苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-{4-[17-(1,5-二甲基-己基)-10,13-二甲基-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基羰氧基]-哌啶-1-基}-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-9)3-苯基-3-(4-(4-苯基哌嗪-1-基)苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-(4-(4-(4'-辛氧基-联苯基-4-羰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-10)3-苯基-3-(4-(4-苯基-哌嗪-1-基)苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-(4-(4-(4-己氧基苯基羰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-11)3-苯基-3-(4-(4-苯基-哌嗪-1-基)苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-(4-(4-(4-(2-氟苯甲酰氧基)苯甲酰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-12)3-苯基-3-(4-(吡咯烷-1-基)苯基)-13-羟基-13-乙基-6-甲氧基-7-(4-(4-(4-己基苯甲酰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-13)3-苯基-3-(4-(吡咯烷-1-基)苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-(4-(4-己基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-14)3-苯基-3-(4-(吡咯烷-1-基)苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-(4-(4-(4-己基苯甲酰氧基)苯甲酰氧基)苯甲酰氧基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-15)3-苯基-3-(4-(4-甲氧基苯基)-哌嗪-1-基))苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-(4-(4-(3-苯基丙-2-炔酰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-16)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)苯基)-13-乙基-13-羟基-6-甲氧基-7-(4-(4-(4-己基苯甲酰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-17)3-苯基-3-{4-(吡咯烷-1-基)苯基)-13-[17-(1,5-二甲基-己基)-10,13-二甲基-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基]-13-乙基-6-甲氧基-7-(4-[17-(1,5-二甲基-己基)-10,13-二甲基-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基羰氧基]-哌啶-1-基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-18)3-苯基-3-(4-{4-[17-(1,5-二甲基-己基)-10,13-二甲基-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基羰氧基]-哌啶-1-基}-苯基)-13-乙基-13-羟基-6-甲氧基-7-{4-[17-(1,5-二甲基-己基)-10,13-二甲基-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基羰氧基]-哌啶-1-基}-)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-19)3-苯基-3-{4-(吡咯烷-1-基)苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-(4-(4-(4-(3-苯基-3-{4-(吡咯烷-1-基)苯基}-13,13-二甲基-6-甲氧基-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃-7-基)-哌啶-1-基)氧羰基)苯基)苯基)羰氧基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-20)3-{2-甲基苯基}-3-苯基-5-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-3H-萘并[2,1-b]吡喃；
(PCDC-21)3-{4-[4-(4-甲氧基-苯基)-哌嗪-1-基]-苯基}-3-苯基-7-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-3H-萘并[2,1-b]吡喃；
(PCDC-22)3-{4-[4-(4-甲氧基-苯基)-哌嗪-1-基]-苯基}-3-苯基-7-(4-苯基-(苯-1-氧基)羰基)-3H-萘并[2,1-b]吡喃；
(PCDC-23)3-{4-[4-(4-甲氧基-苯基)-哌嗪-1-基]-苯基}-3-苯基-7-(N-(4-((4-二甲基氨基)苯基)二氮烯基)苯基)氨基甲酰-3H-萘并[2,1-b]吡喃；
(PCDC-24)2-苯基-2-{4-[4-(4-甲氧基-苯基)-哌嗪-1-基]-苯基}-苯并呋喃并[3’,2’：7,8]苯并[b]吡喃；
(PCDC-25)2-苯基-2-{4-[4-(4-甲氧基-苯基)-哌嗪-1-基]-苯基}-7-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-苯并噻吩并[3’,2’：7,8]苯并[b]吡喃；
(PCDC-26)7-{17-(1,5-二甲基-己基)-10,13-二甲基-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基羰氧基}-2-苯基-2-(4-吡咯烷-1-基-苯基)-6-甲氧基羰基-2H-苯并[b]吡喃；
(PCDC-27)2-苯基-2-{4-[4-(4-甲氧基-苯基)-哌嗪-1-基]-苯基}-9-羟基-8-甲氧基羰基-2H-萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-28)2-苯基-2-{4-[4-(4-甲氧基-苯基)-哌嗪-1-基]-苯基}-9-羟基-8-(N-(4-丁基-苯基))氨基甲酰-2H-萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-29)2-苯基-2-{4-[4-(4-甲氧基-苯基)-哌嗪-1-基]-苯基}-9-羟基-8-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-2H-萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-30)1,3,3-三甲基-6’-(4-乙氧基羰基)-哌啶-1-基)-螺[二氢吲哚-2，3’-3H-萘并[2,1-b][1,4]噁嗪]；
(PCDC-31)1,3,3-三甲基-6’-(4-[N-(4-丁基苯基)氨基甲酰]-哌啶-1-基)-螺[二氢吲哚-2，3’-3H-萘并[2,1-b][1,4]噁嗪]；
(PCDC-32)1,3,3-三甲基-6’-(4-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)-螺[二氢吲哚-2,3’-3H-萘并[2,1-b][1,4]噁嗪]；
(PCDC-33)1,3,3-三甲基-6’-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-螺[二氢吲哚-2,3’-3H-萘并[2,1-b][1,4]噁嗪]；
(PCDC-34)1,3,3,5,6-五甲基-7’-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基))-螺[二氢吲哚-2,3’-3H-萘并[2,1-b][1,4]噁嗪]；
(PCDC-35)1,3-二乙基-3-甲基-5-甲氧基-6’-(4-(4'-己氧基-联苯基-4-羰氧基)-哌啶-1-基)-螺[二氢吲哚-2,3’-3H-萘并[2,1-b][1,4]噁嗪]；
(PCDC-36)1,3-二乙基-3-甲基-5-[4-(4-十五氟庚氧基-苯基氨基甲酰)-苄氧基]-6’-(4-(4'-己氧基-联苯基-4-羰氧基)-哌啶-1-基)-螺[二氢吲哚-2,3’-3H-萘并[2,1-b][1,4]噁嗪]；
(PCDC-37)2-苯基-2-{4-[4-(4-甲氧基-苯基)-哌嗪-1-基]-苯基}-5-碳甲氧基-8-(N-(4-苯基)苯基)氨基甲酰-2H-萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-38)2-苯基-2-{4-[4-(4-甲氧基-苯基)-哌嗪-1-基]-苯基}-5-碳甲氧基-8-(N-(4-苯基)苯基)氨基甲酰-2H-荧蒽并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-39)2-苯基-2-{4-[4-(4-甲氧基-苯基)-哌嗪-1-基]-苯基}-5-碳甲氧基-11-(4-{17-(1,5-二甲基-己基)-10,13-二甲基-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基羰氧基}苯基)-2H-荧蒽并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-40)1-(4-羧基丁基)-6-(4-(4-丙基苯基)羰氧基)苯基)-3，3-二甲基-6’-(4-乙氧基羰基)-哌啶-1-基)-螺[(1,2-二氢-9H-二噁茂烷并[4’，5’：6，7]二氢吲哚-2,3’-3H-萘并[2,1-b][1,4]噁嗪]；
(PCDC-41)1-(4-羧基丁基)-6-(4-(4-丙基苯基)羰氧基)苯基)-3,3-二甲基-7’-(4-乙氧基羰基)-哌啶-1-基)-螺[(1,2-二氢-9H-二噁茂烷并[4’,5’：6，7]二氢吲哚-2,3’-3H-萘并[1,2-b][1,4]噁嗪]；
(PCDC-42)1,3-二乙基-3-甲基-5-(4-{17-(1,5-二甲基-己基)-10,13-二甲基-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基羰氧基}苯基)-6’-(4-(4'-己氧基-联苯基-4-羰氧基)-哌啶-1-基)-螺[二氢吲哚-2,3’-3H-萘并[2,1-b][1,4]噁嗪]；
(PCDC-43)1-丁基-3-乙基-3-甲基-5-甲氧基-7’-(4-(4'-己氧基-联苯基-4-羰氧基)-哌啶-1-基)-螺[二氢吲哚-2,3’-3H-萘并[1,2-b][1,4]噁嗪]；
(PCDC-44)2-苯基-2-{4-[4-(4-甲氧基-苯基)-哌嗪-1-基]-苯基}-5-甲氧基羰基-6-甲基-2H-9-(4-(4-丙基苯基)羰氧基)苯基)-(1,2-二氢-9H-二噁茂烷并[4’,5’：6,7])萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-45)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)苯基)-13-乙基-13-羟基-6-甲氧基-7-(4-(4-丙基苯基)羰氧基)苯基)-3H,13H-[1,2-二氢-9H-二噁茂烷并[4”,5”：6,7][茚并[2’,3’：3,4]]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-46)3-苯基-3-(4-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)苯基)-13-乙基-13-羟基-6-甲氧基-7-(4-(4-己基苯基)羰氧基)苯基)-3H,13H-[1,2-二氢-9H-二噁茂烷并[4”,5”：5,6][茚并[2’,3’：3,4]]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-47)4-(4-((4-环亚己基-1-乙基-2,5-二氧杂吡咯啉-3-亚基)乙基)-2-噻吩基)苯基-(4-丙基)苯甲酸酯；
(PCDC-48)4-(4-((4-金刚烷-2-亚基-1-(4-(4-己基苯基)羰氧基)苯基)-2,5-二氧杂吡咯啉-3-亚基)乙基)-2-噻吩基)苯基-(4-丙基)苯甲酸酯；
(PCDC-49)4-(4-((4-金刚烷-2-亚基-2,5-二氧杂-1-(4-(4-(4-丙基苯基)哌嗪基)苯基)吡咯啉-3-亚基)乙基)-2-噻吩基)苯基(4-丙基)苯甲酸酯；
(PCDC-50)4-(4-((4-金刚烷-2-亚基-2,5-二氧杂-1-(4-(4-(4-丙基苯基)哌嗪基)苯基)吡咯啉-3-亚基)乙基)-1-甲基吡咯-2-基)苯基(4-丙基)苯甲酸酯；
(PCDC-51)4-(4-((4-金刚烷-2-亚基-2,5-二氧杂-1-(4-{17-(1,5-二甲基-己基)-10,13-二甲基-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基羰氧基}苯基)吡咯啉-3-亚基)乙基)-1-甲基吡咯-2-基)苯基(4-丙基)苯甲酸酯；
(PCDC-52)4-(4-甲基-5,7-二氧杂-6-(4-(4-(4-丙基苯基)哌嗪基)苯基)螺[8，7a-二氢噻吩并[4，5-f]异吲哚-8，2’-金刚烷]-2-基)苯基(4-丙基)苯基苯甲酸酯；
(PCDC-53)N-(4-{17-(1,5-二甲基-己基)-10,13-二甲基-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基羰氧基}苯基-6,7-二氢-4-甲基-2-苯基螺(5,6-苯并[b]硫噻吩二羧基酰亚胺-7,2-三环[3.3.1.1]癸烷)；
(PCDC-54)N-氰基甲基-6,7-二氢-2-(4-(4-(4-丙基苯基)哌嗪基)苯基)-4-甲基螺(5,6-苯并[b]硫噻吩二羧基酰亚胺-7,2-三环[3.3.1.1]癸烷)；
(PCDC-55)N-苯基乙基-6,7-二氢-2-(4-(4-(4-己基苯甲酰氧基)苯基)哌嗪-1-基)苯基-4-甲基螺(5,6-苯并[b]硫噻吩二羧基酰亚胺-7,2-三环[3.3.1.1]癸烷)；
(PCDC-56)N-苯基乙基-6,7-二氢-2-(4-(4-(4-己基苯甲酰氧基)苯基)哌嗪-1-基)苯基-4-环丙基螺(5,6-苯并[b]硫噻吩二羧基酰亚胺-7,2-三环[3.3.1.1]癸烷)；
(PCDC-57)N-苯基乙基-6,7-二氢-2-(4-(4-(4-己基苯甲酰氧基)苯基)哌嗪-1-基)苯基-4-环丙基螺(5,6-苯并[b]氟二羧基酰亚胺-7,2-三环[3.3.1.1]癸烷)；
(PCDC-58)N-氰基甲基-6,7-二氢-4-(4-(4-(4-己基苯甲酰氧基)苯基)哌嗪-1-基)苯基-2-苯基螺(5,6-苯并[b]硫噻吩二羧基酰亚胺-7,2-三环[3.3.1.1]癸烷)；
(PCDC-59)N-[17-(1,5-二甲基-己基)-10,13-二甲基-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基羰基-6,7-二氢-2-(4-甲氧基苯基)苯基-4-甲基螺(5,6-苯并[b]硫噻吩二羧基酰亚胺-7,2-三环[3.3.1.1]癸烷)；
(PCDC-60)N-氰基甲基-2-(4-(6-(4-丁基苯基)羰氧基-(4,8-二氧杂双环[3.3.0]辛-2-基))氧羰基)苯基-6,7-二氢-4-环丙基螺(5,6-苯并[b]硫噻吩二羧基酰亚胺-7,2-三环[3.3.1.1]癸烷)；
(PCDC-61)6,7-二氢-N-甲氧基羰基甲基-4-(4-(6-(4-丁基苯基)羰氧基-(4,8-二氧杂双环[3.3.0]辛-2-基))氧羰基)苯基-2-苯基螺(5,6-苯并[b]硫噻吩二羧基酰亚胺-7,2-三环[3.3.1.1]癸烷)；和
(PCDC-62)3-苯基-3-(4-吡咯烷基苯基)-13,13-二甲基-6-甲氧基-7-(4-(4-(4-(4-(6-(4-(4-(4-壬苯基羰氧基)苯基)氧羰基)苯氧基)己氧基)苯基)哌嗪-1-基)茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃。
在一些另外的实施方案中，本发明的光致变色制品的光致变色-二色性化合物可以选自下面的：
(PCDC-a1)3,3-双(4-甲氧基苯基)-10-[4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯酰胺)苯基]-13,13-二甲基-12-溴-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a2)3,3-双(4-甲氧基苯基)-10-[4-((4-(反式-4-戊基环己基)苯氧基)羰基)苯基]-6,13,13-三甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a3)3-(4-氟苯基)-3-(4-哌啶并苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-6-三氟甲基-11,13,13-三甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a4)3,3-双(4-甲氧基苯基)-10-[4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯酰胺)苯基]-5,7-二氟-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a5)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-哌啶并苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-5,7-二氟-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a6)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-5,7-二氟-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a7)3-(4-氟苯基)-3-(4-哌啶并苯基)-10-[4-((4-(反式-4-戊基环己基)苯氧基)羰基)苯基]-12-溴-5,7-二氟-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a8)3-苯基-3-(4-哌啶并苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-12-溴-5,7-二氟-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a9)3-苯基-3-(4-哌啶并苯基)-10-[4-((4-(反式-4-戊基环己基)苯氧基)羰基)苯基]-12-溴-5,7-二氟-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a10)3-(4-氟苯基)-3-(4-哌啶并苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-12-溴-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a11)3,3-双(4-甲氧基二壬苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-12-溴-6,7-二甲氧基-11,13,13-三甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a12)3,3-双(4-甲氧基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-6-三氟甲基-12-溴-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a13)3,3-双(4-甲氧基苯基)-10,12-双[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-6-三氟甲基-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a14)3,3-双(4-甲氧基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-5,7-二氟-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a15)3,3-双(4-甲氧基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-6-三氟甲基-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a16)3,3-双(4-甲氧基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-5,7-二氟-12-溴-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a17)3-(4-氟苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-6-三氟甲基-13-甲基-13-丁基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a18)3-(4-氟苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-5,7-二氟-12-溴-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a19)3-苯基-3-(4-甲氧基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-6-三氟甲基-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a20)3-苯基-3-(4-吗啉并苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-6-三氟甲基-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a21)3,3-双(4-氟苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-6-三氟甲基-12-溴-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a22)3,3-双(4-氟苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-6-三氟甲基-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a23)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-丁氧基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-6-三氟甲基-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a24)3-(4-氟苯基)-13,13-二甲基-3-(4-吗啉并苯基)-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-6-(三氟甲基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a25)3-(4-丁氧基苯基)-3-(4-氟苯基)-13,13-二甲基-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-6-(三氟甲基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a26)3-(4-(4-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)苯基)-13,13-二甲基-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-3-苯基-6-(三氟甲基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a27)3-(4-丁氧基苯基)-3-(4-氟苯基)-13,13-二甲基-10-(4-(((反式,反式-4'-戊基-[1,1'-双(环己烷)]-4-基)氧)羰基)苯基)-6-(三氟甲基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a28)3-(4-氟苯基)-13-羟基-13-甲基-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-3-(4-丁氧基苯基)-6-(三氟甲基)-3,13-二氢茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a29)3-(4-甲氧基苯基)-13,13-二甲基-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-3-(4-(三氟甲氧基)苯基)-6-(三氟甲基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a30)3,3-双(4-羟基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-6-三氟甲基-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a31)3-(4-吗啉并苯基)-3-苯基-13,13-二甲基-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-6-(三氟甲基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a32)3-(4-吗啉并苯基)-3-(4-氟苯基)-13,13-二甲基-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-6-(三氟甲基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a40)12-溴-3-(4-丁氧基苯基)-3-(4-氟苯基)-13,13-二甲基-10-(4-((4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-羰基)氧)苯酰胺)-6-(三氟甲基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a41)3-(4-丁氧基苯基)-5,7-二氯-11-甲氧基-3-(4-甲氧基苯基)-13,13-二甲基-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a42)3-(4-丁氧基苯基)-3-(4-氟苯基)-13,13-二甲基-10-(4-((4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-羰基)氧)苯酰胺)-6-(三氟甲基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a43)5,7-二氯-3,3-双(4-羟基苯基)-11-甲氧基-13,13-二甲基-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a44)6，8-二氯-3,3-双(4-羟基苯基)-11-甲氧基-13,13-二甲基-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a45)3-(4-丁氧基苯基)-5，8-二氟-3-(4-氟苯基)-13,13-二甲基-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a46)3-(4-丁氧基苯基)-3-(4-氟苯基)-13,13-二甲基-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-羰基)哌嗪-1-基)-6-(三氟甲基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a47)3-(4-吗啉并苯基)-3-(4-甲氧基苯基)-10，7-双[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)苯基]-5-氟-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a48)3-(4-吗啉并苯基)-3-(4-甲氧基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)-2-(三氟甲基)苯基]-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a49)3,3-双(4-甲氧基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)-2-(三氟甲基)苯基]-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a50)3-(4-吗啉并苯基)-3-(4-甲氧基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯酰胺)-2-(三氟甲基)苯基]-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a51)3,3-双(4-甲氧基苯基)-13,13-二甲基-10-(2-甲基-4-(反式-4-((4'-((反式-4-戊基环己基)联苯基-4-氧基)羰基)环己烷甲酰胺)苯基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a52)3-(4-(4-(4-丁基苯基)哌嗪-1-基)苯基)-3-(4-甲氧基苯基)-13,13-二甲基-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)联苯基-4-基甲酰胺)-2-(三氟甲基)苯基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a53)3-(4-(4-(4-丁基苯基)哌嗪-1-基)苯基)-3-(4-甲氧基苯基)-13,13-二甲基-10-(2-甲基-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)联苯基-4-基甲酰胺)苯基)-7-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯酰胺)苯基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a54)3-(4-甲氧基苯基)-13,13-二甲基-7,10-双(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)联苯基-4-基甲酰胺)苯基)-3-苯基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a55)3-对甲苯基-3-(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-13,13-二甲基-7-(4'-(反式,反式-4'-戊基双(环己烷-4-)羰氧基)联苯基羰氧基)-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)联苯基-4-基甲酰胺)苯基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a56)10-(4-(((3S,8S,9S,10R,13R,14S,17R)-10,13-二甲基-17-((R)-6-甲基庚-2-基)-2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢-1H-环五[a]菲-3-氧基)羰基)哌嗪-1-基)-3-(4-甲氧基苯基)-13,13-二甲基-3-(4-吗啉并苯基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a57)6-甲氧基-3-(4-甲氧基苯基)-13,13-二甲基-3-(4-((S)-2-甲基丁氧基)苯基)-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)联苯基-4-基甲酰胺)苯基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-a58)6-甲氧基-3-(4-甲氧基苯基)-13,13-二甲基-3-(4-((S)-2-甲基丁氧基)苯基)-7-(4'-(反式,反式-4'-戊基双(环己烷-4-)羰氧基)联苯基羰氧基)-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)联苯基-4-基甲酰胺)苯基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；和
(PCDC-a59)6-甲氧基-3-(4-甲氧基苯基)-13,13-二甲基-3-(4-((S)-2-甲基丁氧基)苯基)-10-(4-(((3R,3aS,6S,6aS)-6-(4'-(反式-4-戊基环己基)联苯基羰氧基)六氢呋[3，2-b]呋喃-3-氧基)羰基)苯基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃。
在一些另外的实施方案中，本发明的光致变色制品的光致变色-二色性化合物可以选自下面的：
(PCDC-b1)3-(4-氟苯基)-3-(4-(哌啶-1-基)苯基)-13-甲氧基-13-乙基-6-甲氧基-7-(4’-((4-(反式-4-戊基环己基)苯甲酰)氧)-[1,1’-联苯基]-4-羰氧基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b2)3-(4-氟苯基)-3-(4-(哌啶-1-基)苯基)-13-甲氧基-13-乙基-6-甲氧基-7-(4-(4’-(4-(反式-4-戊基环己基)-[1,1’-联苯基]-4-羰氧基)苯甲酰氧基))-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b3)3,3-双(4-甲氧基苯基)-13-甲氧基-13-乙基-6-甲氧基-7-(4’-((4-(反式-4-戊基环己基)苯甲酰)氧)-[1,1’-联苯基]-4-羰氧基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b4)3,3-双(4-甲氧基苯基)-13-甲氧基-13-乙基-6-甲氧基-7-(4-(4’-(4-(反式-4-戊基环己基)-[1,1’-联苯基]-4-羰氧基)苯甲酰氧基))-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b5)3-(4-氟苯基)-3-(4-(哌啶-1-基)苯基)-13-甲氧基-13-乙基-6-甲氧基-7-(4’-(4-(反式-4-戊基环己基)-[1,1’-联苯基]-4-羰氧基))-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b6)3,3-双(4-甲氧基苯基)-13-甲氧基-13-乙基-6-甲氧基-7-((反式,反式)-4’-戊基-[1,1’-双(环己烷)]-4-羰氧基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b7)3,3-双(4-氟苯基)-13-甲氧基-13-乙基-6-甲氧基-7-(4’-(4’-(反式-4-戊基环己基)-[1,1’-联苯基]-4-羰氧基)-[1,1’-联苯基]-4-羰氧基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b8)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-(哌啶-1-基)苯基)-13-甲氧基-13-乙基-6-甲氧基-7-(4’-(4’-(反式-4-戊基环己基)-[1,1’-联苯基]-4-羰氧基)-[1,1’-联苯基]-4-羰氧基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b9)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-13-甲氧基-13-乙基-6-甲氧基-7-(4’-(4’-(反式-4-戊基环己基)-[1,1’-联苯基]-4-羰氧基)-[1,1’-联苯基]-4-羰氧基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b10)3-(4-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)-3-苯基-13-甲氧基-13-乙基-6-甲氧基-7-(4’-(4-(2-羟基乙氧基)苯甲酰氧基)-[1,1’-联苯基]-4-羰氧基)-[1,1’-联苯基]-4-羰氧基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b11)3,3-双(4-甲氧基苯基)-13-甲氧基-13-乙基-6-甲氧基-7-(3-苯基丙氧基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b12)3,3-双(4-甲氧基苯基)-13-甲氧基-13-乙基-6-甲氧基-7-(2-甲基-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b13)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6,13-二甲氧基-7-(4-(4-(反式,反式-4’-戊基-[1,1’-双(环己烷)]-4-羰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-13-三氟甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b14)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4-(反式,反式-4’-戊基-[1,1’-双(环己烷)]-4-羰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-13-羟基-13-三氟甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b15)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6,7-二(4-(4-(反式,反式-4’-戊基-[1,1’-双(环己烷)]-4-羰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-13-甲氧基-13-三氟甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b16)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4-((反式,反式)-4’-戊基-[1,1’-双(环己烷)]-4-羰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-13-氟-13-三氟甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b17)3-(4-氟苯基)-3-(4-(哌啶-1-基)苯基)-7-(2-甲基-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-11-三氟甲基-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b18)3-(4-丁氧基苯基)-3-(4-甲氧基苯基)-7-(2-甲基-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-11-三氟甲基-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b19)3-(4-(N-吗啉基)苯基)-3-苯基-7-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-10,12-二氟-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b20)3-(4-氟苯基)-3-(4-(哌啶-1-基)苯基)-7-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-10,12-二氟-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b21)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-(2-甲基-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b22)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b23)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-(2-甲基-4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯酰胺)苯基)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b24)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-(2-甲基-4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯酰胺)苯酰胺)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b25)3-(4-甲氧基苯基)-3-苯基-6-甲氧基-7-(2-甲基-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b26)3-(4-甲氧基苯基)-3-苯基-6-甲氧基-7-(2-甲基-4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯酰胺)苯基)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b27)3-(4-甲氧基苯基)-3-苯基-6-甲氧基-7-(2-甲基-4-(4-((反式,反式)-4'-戊基-[1,1'-双(环己烷)]-4-甲酰胺)苯酰胺)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b28)3-(4-甲氧基苯基)-3-苯基-6-甲氧基-7-(2-甲基-4-(反式-4-(((4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基)氧)羰基)环己烷甲酰胺)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b29)3-(4-N-吗啉基苯基)-3-苯基-6-甲氧基-7-(2-甲基-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b30)3-(4-N-吗啉并苯基)-3-苯基-6-甲氧基-7-(2-甲基-4-(反式-4-(((4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基)氧)羰基)环己烷甲酰胺)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b31)3-(4-N-吗啉并苯基)-3-苯基-6-甲氧基-7-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b32)3-(4-N-吗啉并苯基)-3-(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-(2-甲基-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b33)3-(4-N-吗啉并苯基)-3-(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b34)3-苯基-3-(4-(哌啶-1-基)苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯酰胺)-2-(三氟甲基)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b35)3,3-双(4-氟苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b36)3,3-双(4-氟苯基)-6-甲氧基-7-(反式-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-氧基羰基)环己烷羰氧基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b37)3-(4-(哌啶-1-基)苯基)-3-苯基-6-甲氧基-7-(反式-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-氧基羰基)环己烷羰氧基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b38)3-(4-(N-吗啉并)苯基)-3-苯基-6-甲氧基-7-(反式-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-氧基羰基)环己烷羰氧基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b39)3-(4-(N-吗啉并)苯基)-3-苯基-6-甲氧基-7-(4-(4-((反式,反式)-4'-戊基-[1,1'-双(环己烷)]-4-羰氧基)苯基)苯甲酰氧基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b40)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4-((反式,反式)-4'-戊基-[1,1'-双(环己烷)]-4-羰氧基)苯基)苯甲酰氧基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b41)3-(4-氟苯基)-3-(4-(哌啶-1-基)苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4-((反式,反式)-4'-戊基-[1,1'-双(环己烷)]-4-羰氧基)苯基)苯甲酰氧基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b42)3-(4-氟苯基)-3-(4-(哌啶-1-基)苯基)-6-甲氧基-7-(反式-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-氧基羰基)环己烷羰氧基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b43)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6,13-二甲氧基-7-(反式-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-氧基羰基)环己烷羰氧基)-13-乙基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b44)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4-(反式,反式-4’-戊基-[1,1’-双(环己烷)]-4-羰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b45)3,3-双(4-羟基苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4-(反式,反式-4’-戊基-[1,1’-双(环己烷)]-4-羰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b46)3,3-双(4-氟苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4-(反式,反式-4’-戊基-[1,1’-双(环己烷)]-4-羰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b47)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-N-吗啉并苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4-(反式,反式-4’-戊基-[1,1’-双(环己烷)]-4-羰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b48)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4-(反式-4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-氧基羰基)环己烷羰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b49)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4-(反式-4-(4-(反式-4-戊基环己基)-苯氧基羰基)-环己烷羰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-10,12-二(三氟甲基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b50)3,3-双(4-甲氧基苯基)-7-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯氧基羰基)苯基)-11-甲基-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b51)3-(4-氟苯基)-3-(4-(哌啶-1-基)苯基)-6-甲基-7-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-11-三氟甲基-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b52)3,3-双(4-羟基苯基)-6-甲基-7-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺)苯基)-11-三氟甲基-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b53)3,3-双(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-(4-(4-(反式,反式-4’-戊基-[1,1’-双(环己烷)]-4-羰氧基)苯基)哌嗪-1-基)-11-三氟甲基-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(PCDC-b54)3-(4-(4-甲氧基苯基)哌嗪-1-基)-3-苯基-6-甲氧基-7-(4-((4-(反式-4-丙基环己基)苯氧基)羰基)苯氧基羰基)-13,13-二甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；和
(PCDC-b55)3,3-双(4-甲氧基苯基)-7-(4-([1,1'：4',1''-三联苯]-4-基氨基甲酰)哌嗪-1-基)-6,13-二甲氧基-13-三氟甲基-3,13-二氢-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃。
更通常的，本发明的光致变色制品的光致变色-二色性化合物包括：(a)至少一种光致变色基团(PC)，其可以选自例如吡喃，噁嗪和俘精酸酐；和(b)连接到光致变色基团上的至少一种加长剂或基团。这样的光致变色-二色性化合物详细描述在美国专利No.7342112B1的第5栏第35行-第14栏第54行；和表1中，其所述部分在此引入作为参考。其他合适的光致变色化合物和用于制备它们的反应方案可以在美国专利No.7342112B1第23栏第37行-第78栏第13行中找到，其所述部分在此引入作为参考。
该光致变色-二色性层可以包括单层或多层，每个包括相同或不同的光致变色-二色性化合物。该光致变色-二色性层可以通过公知的方法形成，包括但不限于：层合，例如一种或多种塑料片或膜；模内形成，例如模内涂覆；膜流延；和涂覆方法。在一些实施方案中，该光致变色-二色性层是由光致变色-二色性涂料组合物形成的。该光致变色-二色性涂料组合物可以是可固化的光致变色-二色性涂料组合物，其可以通过曝露于下面来固化，例如：环境温度，例如在双组份涂料组合物的情况中；高温(例如150℃-190℃持续5-60分钟)，例如在热固化的涂料组合物的情况中；或者光化学辐射，例如在紫外光可固化涂料组合物的情况中。
该光致变色-二色性层典型的包括有机基体，例如热塑性有机基体和/或交联的有机基体。该光致变色-二色性层至少一部分的有机基体可以在一些实施方案中包括各向异性材料，例如液晶材料，添加剂，低聚物和/或聚合物，如这里进一步详细讨论的。另外或者作为有机基体的替代选项，该光致变色-二色性层可以包括无机基体，包括例如硅烷连接，硅氧烷连接和/或钛酸酯连接。该光致变色-二色性层的有机基体可以包括例如：丙烯酸酯残基(或者单体单元)和/或甲基丙烯酸酯残基；乙烯基残基；醚连接；硫化物连接，包括单硫化物连接和/或多硫化物连接；羧酸酯连接；碳酸酯连接(例如-O-C(O)-O-)氨基甲酸酯连接(例如-N(H)-C(O)-O-)；和/或硫氨基甲酸酯连接(例如-N(H)-C(O)-S-)。
该光致变色-二色性层可以具有任何合适的厚度。在一些实施方案中，该光致变色-二色性层的厚度是0.5-50微米，例如1-45微米或2-40微米，或5-30微米，或10-25微米。
在一些实施方案中，该光致变色制品的光致变色-二色性层进一步包括相分离的聚合物，其包括：至少部分有序的基体相；和至少部分有序的客体相。该客体相包括光致变色-二色性化合物，和该光致变色-二色性化合物是用至少一部分的客体相至少部分定向的。
根据本发明另外的实施方案，该光致变色-二色性层进一步包括互穿性聚合物网络，其包括：至少部分有序的各向异性材料，和聚合物材料。该各向异性材料包括光致变色-二色性化合物，和该光致变色-二色性化合物是用至少一部分的各向异性材料至少部分定向的。
在本发明的一些实施方案中，该光致变色-二色性层还包括各向异性材料。作为此处使用的，术语“各向异性”表示当在至少一个不同的方向上测量时，具有至少一种不同值的性能。因此，“各向异性材料”是这样的材料，其当在至少一个不同的方向上测量时，具有至少一种不同值的性能。能够包括在该光致变色-二色性层中的各向异性材料非限定性的例子包括但不限于此处进一步关于本发明的光致变色制品任选定向层所述那些液晶材料。
在一些实施方案中，该光致变色-二色性层：(i)包括液晶低聚物和/或聚合物，其是至少部分的由单体介晶化合物制备的；和/或(ii)包括介晶化合物，在每种情况中如美国专利No.7910019B2在其第43-90栏的表1中所公开的，其公开内容在此引入作为参考。
根据本发明的一些实施方案，该光致变色-二色性层的光致变色-二色性化合物可以通过与各向异性材料相互作用来至少部分取向，其本身是至少部分有序的。例如虽然这里没有限定，但是至少一部分的该光致变色-二色性化合物可以取向，以使得该光致变色-二色性化合物在二色性状态时长轴基本上平行于各向异性材料的大体方向。此外，虽然不需要，但是该光致变色-二色性化合物可以键合到或者与至少一部分的至少部分有序的各向异性材料反应。
定向或者将定向引入到该光致变色-二色性层的各向异性材料中的方法包括但不限于将各向异性材料曝露于至少一种的磁场、电场、线性偏振的紫外辐射、线性偏振的红外辐射、线性偏振的可见光和剪切力。可选择的或者另外，该各向异性材料可以通过用另外一种材料或者结构取向至少一部分的各向异性材料来至少部分有序化。例如该各向异性材料可以如下来至少部分有序化：用定向层(或者定向设施)例如但不限于此下进一步详细描述的那些定向层取向该各向异性材料。
通过定向至少一部分的各向异性材料，可以至少部分的取向至少一部分的该光致变色-二色性化合物，其包含在或者连接到该光致变色-二色性层的各向异性材料上。虽然不需要，但是该光致变色-二色性化合物可以至少部分的取向，同时仍然处于活化状态。在一些实施方案中，定向各向异性材料和/或取向光致变色-二色性化合物可以在该光致变色-二色性层在底漆层上施用之前、之中或之后进行。
该光致变色-二色性化合物和各向异性材料可以在该光致变色-二色性层向底漆层上施用之中进行取向和有序化。例如该光致变色-二色性层可以使用在施涂过程中将剪切力引入到各向异性材料中的涂覆技术涂覆，以使得该各向异性材料变成通常平行于所施加的剪切力的方向来至少部分有序化的。出于非限定性说明的目的，包括该光致变色-二色性化合物和各向异性材料的溶液或混合物(任选的在溶剂或载体中)可以帘涂到底漆层上，以使得剪切力引入到要施涂的材料上，这归因于基底表面相对于要施涂的材料的相对移动。涂覆方法(其能够引入至少足够的剪切力)的一个例子是帘涂方法。剪切力会导致至少一部分的各向异性材料在基本上平行于表面移动方向的大体方向上有序化。如上所述，通过以此方式定向至少一部分的各向异性材料，至少一部分的光致变色-二色性化合物可以进行取向。另外，和任选的，通过将至少一部分的光致变色-二色性化合物在帘涂方法过程中曝露于光化学辐射，来将该光致变色-二色性化合物转化成活化状态，也可以实现该光致变色-二色性化合物至少部分取向，同时处于活化状态。
该光致变色-二色性化合物和各向异性材料可以在光致变色-二色性层施涂到底漆层之后进行取向和有序化。例如该光致变色-二色性化合物和各向异性材料的溶液或者混合物(任选的在溶剂或载体中)可以旋涂到至少一部分的底漆层上。其后，至少一部分的各向异性材料可以通过例如将该各向异性材料曝露于磁场、电场、线性偏振的紫外辐射、线性偏振的红外辐射、线性偏振的可见光和/或剪切力而进行有序化。可选择的或者另外，该各向异性材料可以通过其用另外一种材料或者结构的取向，例如定向层而至少部分有序化。
该光致变色-二色性化合物和各向异性材料可以在该光致变色-二色性层施涂到底漆层上之前进行取向和有序化。例如该光致变色-二色性化合物和各向异性材料的溶液或者混合物(任选的在溶剂或载体中)可以施涂到有序的聚合物片上来在其上形成层。其后，可以允许至少一部分的该各向异性材料用下面的有序的聚合物片来取向。该聚合物片可以例如通过公知的层合或者结合方法随后施用到底漆层上。可选择的，该有序的光致变色-二色性层可以通过公知的方法例如热冲压从聚合物片转移到底漆层/底漆层上。
在一些实施方案中，该光致变色-二色性层可以包括相分离的聚合物，其包括：基体相；和分布在该基体相中的客体相。该基体相可以包括至少部分有序的液晶聚合物。该客体相可以包括至少部分有序的各向异性材料和至少一部分的该光致变色-二色性化合物，其可以是至少部分定向的。该至少部分定向的光致变色-二色性化合物可以通过与至少部分有序的各向异性材料相互作用而至少部分取向。
在一些实施方案中，在底漆层上施用相分离聚合物体系，其包括基体相形成材料(其包括液晶材料)和客体相形成材料(其包括各向异性材料和光致变色-二色性化合物)。在施用了该相分离聚合物体系后，基体相至少部分的液晶材料和客体相至少部分的各向异性材料是至少部分有序的，以使得至少部分的该光致变色-二色性化合物是用客体相的至少一部分的至少部分有序的各向异性材料来取向的。定向该相分离聚合物体系的基体相形成材料和客体相形成材料的方法包括但不限于将施涂的层曝露于下面的至少一种：磁场、电场、线性偏振的红外辐射、线性偏振的紫外辐射、线性偏振的可见光和剪切力。可选择的或者另外，定向该基体相形成材料和客体相形成材料可以包括其通过与下面的定向层的相互作用的取向，如这里进一步详细描述的。
在定向了基体相形成材料和客体相形成材料后，该客体相形成材料可以通过聚合诱导的相分离和/或溶剂诱导的相分离而与基体相形成材料分离。虽然基体和客体相形成材料的分离在这里与客体相形成材料与基体相形成材料分离来描述的，但是应当理解这个语言表达目的是覆盖两种相形成材料之间的任何分离。即，这个语言表达的目的是覆盖客体相形成材料与基体相形成材料的分离和基体相形成材料与客体相形成材料的分离，以及两种相形成材料及其任意组合的同时分离。
根据一些实施方案，该基体相形成材料可以包括选自液晶单体、液晶预聚物和液晶聚合物的液晶材料。该客体相形成材料在一些实施方案中可以包括选自液晶介晶，液晶单体和液晶聚合物和预聚物的液晶材料。这样的材料的例子包括但不限于上述的那些，并且这里进一步涉及任选的定向层。
在一些实施方案中，该相分离聚合物体系可以包括基体相形成材料(其包括液晶单体)、客体相形成材料(其包括液晶介晶和光致变色-二色性化合物)的混合物。在这种实施方案中，导致客体相形成材料与基体相形成材料分离可以包括聚合诱导的相分离。典型的，基体相的液晶单体可以聚合，由此与客体相形成材料的至少一部分液晶介晶分离。聚合方法的例子包括但不限于光诱导的聚合和热诱导的聚合。
在一些另外的实施方案中，该相分离聚合物体系可以包括下面的混合物：基体相形成材料(其包括液晶单体)，客体相形成材料(其包括功能不同于基体相的液晶单体的低粘度液晶单体，和光致变色-二色性化合物)。作为此处使用的，术语“低粘度液晶单体”指的是液晶单体混合物或者溶液，其在室温是自由流动的。典型的，导致客体相形成材料与基体相形成材料分离包括聚合诱导的相分离。例如基体相至少一部分的液晶单体可以在不引起客体相的液晶单体聚合的条件下聚合。在基体相形成材料聚合过程中，客体相形成材料典型的与基体相形成材料分离。其后，客体相形成材料的液晶单体可以在分别的聚合方法中聚合。
该相分离聚合物体系在一些实施方案中可以包括溶液，其处于基体相形成材料(其包括液晶聚合物)，客体相形成材料(其包括不同于基体相形成材料的液晶聚合物的液晶聚合物，和光致变色-二色性化合物)的至少一种共同溶剂中。导致客体相形成材料与基体相形成材料分离典型的包括溶剂诱导的相分离。典型的，至少一部分的共同的溶剂从液晶聚合物的混合物中蒸发，由此导致两个相彼此分离。
在另外的实施方案中，该光致变色-二色性层可以包括互穿性聚合物网络。该至少部分有序的各向异性材料和聚合物材料可以形成互穿性聚合物网络，其中至少一部分的聚合物材料与至少一部分的至少部分有序的各向异性材料互相贯穿。作为此处使用的，术语“互穿性聚合物网络”表示聚合物的缠绕组合，其的至少一种是交联的，其是彼此键合的。因此，作为此处使用的，术语互穿性聚合物网络包括半互穿性聚合物网络。例如参见L.H.Sperling，IntroductiontoPhysicalPolymerScience，JohnWiley&Sons，纽约(1986)第46页。另外，至少一部分的至少一种至少部分定向的光致变色-二色性化合物可以用至少部分有序的各向异性材料来至少部分的取向。仍然另外的，该聚合物材料可以是各向同性的或者各向异性的，限定整体上该光致变色-二色性层是各向异性的。形成这样的光致变色-二色性层的方法在此下更详细的描述。
根据一些实施方案，该各向异性材料可以适于使得该光致变色-二色性化合物以期望的速率从第一状态切换到第二状态。通常，常规的光致变色化合物可以响应光化学辐射而经历从一种异构体形式到另一种异构体形式的转化，并且每个异构体形式具有特有的吸收光谱。本发明的光致变色制品的光致变色-二色性化合物经历了类似异构体转化。不打算受限于任何理论，这种异构体发生转化(和逆向转化)的速率或速度部分的取决于包围该光致变色-二色性化合物(即，“主体”)的局部环境的性能。虽然这里没有限定，但是据信基于手边的证据，该光致变色-二色性化合物的转化速率部分的取决于主体的链段柔性，和更具体的取决于主体的链段迁移性或粘度。相应的不打算受限于任何理论，据信对于该光致变色-二色性化合物的转化速率来说，具有柔性链段的主体通常快于具有刚性或者硬性链段的主体。同样，和根据一些实施方案，当各向异性材料是主体时，该各向异性材料可以适于允许光致变色-二色性化合物以期望的速率在不同的异构体状态之间转化。例如该各向异性材料可以通过调整各向异性材料的分子量和/或交联密度而适应。
在一些实施方案中，该光致变色-二色性层包括相分离的聚合物，其包括基体相(其包括液晶聚合物)和分散在该基体相中的客体相。该客体相可以包括各向异性材料。典型的，大部分的光致变色-二色性化合物可以包含在相分离的聚合物的客体相内。如前所述，因为该光致变色-二色性化合物的转化速率部分的取决于它包括在其中的主体，因此该光致变色-二色性化合物的转化速率基本上取决于客体相的性能。
在一些实施方案中，和如这里进一步详细讨论的，本发明的光致变色制品可以包括定向层(也称作取向或定向设施)，其插入到底漆层和光致变色-二色性化合物层之间。该光致变色-二色性层的相分离的聚合物可以包括基体相(其的至少一部分是用定向层至少部分定向的)和客体相(其包括各向异性材料)，其中该客体相分散在基体相中。该客体相的至少一部分的各向异性材料可以用至少部分的定向层来至少部分的取向，和该光致变色-二色性化合物可以用至少一部分的各向异性材料来至少部分取向。另外，该相分离的聚合物的基体相可以包括液晶聚合物，和该客体相的各向异性材料可以选自液晶聚合物和液晶介晶。这样的材料非限定性例子在上面更详细的描述。当包括所述相分离聚合物时，该光致变色-二色性层可以是基本上无雾浊的。雾浊定义为根据ASTMD1003透明塑料的雾浊和发光透射率标准测试方法，平均偏离入射光束大于2.5度的透射光的百分比。在其上可以根据ASTMD1003测量雾浊的仪器的一个例子是由BYK-Gardener制造的Haze-GardPlusTM。
根据一些实施方案，该光致变色-二色性化合物可以用具有相对柔性链段的各向异性材料例如液晶材料包封或者外涂覆，其后分散或者分布到具有相对刚性链段的另一种材料中。该包封各向异性材料可以是至少部分有序的。例如，包封的光致变色-二色性化合物可以分散或者分布在具有相对刚性链段的液晶聚合物中，其后该混合物可以施用到基底上来形成该光致变色-二色性层。
在另外的实施方案中，该光致变色-二色性层可以是包含光致变色-二色性化合物的聚合物片。该聚合物片可以单轴或双轴拉伸。聚合物片的拉伸典型的导致光致变色-二色性材料其中的取向和定向。该光致变色-二色性层在一些实施方案中可以包括两种或更多种聚合物片，其每个含有光致变色-二色性化合物，其中每个片可以在相同方向或不同(例如正交)方向上拉伸。
能够用作或用于形成光致变色-二色性层的聚合物片的例子包括但不限于拉伸的(例如单轴或双轴拉伸的)聚合物片、有序的液晶聚合物片和光定向的聚合物片。聚合物材料的例子(其不同于能够用于形成光致变色-二色性层的聚合物片的液晶材料和光定向材料)包括但不限于：聚乙烯醇，聚氯乙烯，聚氨酯，聚丙烯酸酯和聚己内酰胺。至少部分的定向聚合物片的方法非限定性例子在下面更详细的描述。
根据一些实施方案，该光致变色-二色性层可以如下来形成：将至少一种各向异性材料施用到底漆层上，将该光致变色-二色性化合物吸收到前面施用的各向异性材料上，定向该各向异性材料，和用至少一部分的有序的各向异性材料取向该光致变色-二色性化合物。该各向异性材料可以在用光致变色-二色性化合物吸收之前、之中或者之后进行有序化。在一些实施方案中，该光致变色-二色性化合物可以是取向的，同时处于活化状态。
在一些实施方案中，将该光致变色-二色性化合物吸收到前面施用的各向异性材料中可以包括将光致变色-二色性化合物在载体中的溶液或混合物施用到前面施涂的各向异性材料上，和允许该光致变色-二色性化合物扩散到各向异性材料中，例如使用或不使用加热。前面施涂的各向异性材料可以是相分离的聚合物涂层的一部分，如上所述。
本发明的光致变色制品包括底漆层(例如图1的底漆层14)。该底漆层可以包括单层或多层，其每个包括可以相同或不同的第一光致变色化合物。该底漆层典型的包括有机基体，例如热塑性有机基体和/或交联的有机基体。另外或者作为有机基体的替代选项，该底漆层可以包括无机基体，包括例如硅烷连接，硅氧烷连接和/或钛酸酯连接。有机基体可以包括例如：丙烯酸酯残基(或单体单元)和/或甲基丙烯酸酯残基；乙烯基残基；醚连接；硫化物连接，包括单硫化物连接和/或聚硫化物连接；羧酸酯连接；碳酸酯连接(例如-O-C(O)-O-)氨基甲酸酯连接(例如-N(H)-C(O)-O-)；和/或硫氨基甲酸酯连接(例如-N(H)-C(O)-S-)。
该底漆层可以通过公知的方法形成，包括但不限于：层合，例如一种或多种塑料片或膜的层合；模内形成，例如模内涂覆；膜流延；和涂覆方法。典型的，该底漆层是由底漆涂料组合物形成的。该底漆涂料组合物可以是可固化底漆涂料组合物，其可以通过曝露于例如下面的而固化：环境温度，例如在双组份涂料组合物的情况中；高温(例如150℃-190℃进行5-60分钟)，例如在热固化的涂料组合物的情况中；或者光化学辐射，例如在紫外光可固化涂料组合物的情况中。
该底漆层可以具有任何合适的厚度。在一些实施方案中，该底漆的厚度是0.5微米-20微米，例如1-10微米或者2-8微米或者3-5微米，包括所述值。
在一些实施方案中，该底漆层包括有机基体，其包括氨基甲酸酯连接。根据一些实施方案，含有氨基甲酸酯连接的底漆层是由可固化涂料组合物形成的，其包括：(甲基)丙烯酸酯共聚物，其具有选自羟基、硫醇、伯胺、仲胺及其组合的活性氢官能度；封闭的异氰酸酯，例如用合适的封闭或者消去基团如3,5-二甲基吡唑封闭的二异氰酸酯和/或三异氰酸酯；和一种或多种添加剂，包括但不限于附着力促进剂，偶联剂，紫外光吸收剂，热稳定剂，催化剂，自由基猝灭剂，增塑剂，流动添加剂和/或静态着色剂或静态染料(即，非光致变色的着色剂或染料)。
(甲基)丙烯酸酯单体的例子(由其可以制备活性氢官能化(甲基)丙烯酸酯共聚物)包括但不限于C1-C20(甲基)丙烯酸酯，C1-C20(甲基)丙烯酸酯，其具有选自羟基、硫醇、伯胺和仲胺的至少一种活性氢基团。(甲基)丙烯酸酯的C1-C20基团可以选自例如C1-C20线性烷基、C3-C20支化的烷基、C3-C20环烷基、C3-C20稠合的环聚环烷基、C5-C20芳基和C10-C20稠合的环芳基。
另外的多元醇(其可以用于制备底漆层的底漆涂料组合物中)包括但不限于公知的材料，例如在美国专利No.7465414的第15栏第22行-第16栏第62行中所述，其公开内容在此引入作为参考。异氰酸酯(其可以用于制备底漆层的底漆涂料组合物中)包括但不限于公知的材料，例如在美国专利No.7465414的第16栏第63行-第17栏第38行中所述，其公开内容在此引入作为参考。催化剂(其可以用于制备底漆层的底漆涂料组合物中)包括但不限于公知的材料，例如在美国专利No.7465414的第17栏第39-62行中所述，其公开内容在此引入作为参考。
该底漆层可以包括另外的添加剂，其提高了第一光致变色化合物的性能。这样的另外的添加剂可以包括但不限于紫外光吸收剂，稳定剂例如受阻胺光稳定剂(HALS)，抗氧化剂例如多酚抗氧化剂，非对称二芳基草酰胺(草酰替苯胺)化合物，纯态氧猝灭剂例如具有有机配体的镍铁络合物，和这样的光致变色性能增强添加剂材料的混合物和/或组合物。
该底漆层可以通过公知的方法施涂到基底上，包括但不限于喷涂，旋涂，刮墨刀(或者刮刀)涂覆和帘涂。
该底漆层可以包括偶联剂至少部分的水解产物及其混合物。作为此处使用的，“偶联剂”表示这样的材料，其具有至少一种能够与至少一个表面上的基团反应、结合和/或相连的基团。在一些实施方案中，偶联剂可以充当至少两个表面的界面处的分子桥，所述表面可以是类似或者不类似的表面。在另外的实施方案中，偶联剂可以是单体、低聚物、预聚物和/或聚合物。这样的材料包括但不限于有机金属例如硅烷、钛酸酯、锆酸酯、铝酸酯、锆铝酸酯、其水解产物及其混合物。作为此处使用的，措辞“偶联剂至少部分的水解产物”表示偶联剂上至少一些到全部的可水解基团进行了水解。
另外或者作为偶联剂和/或偶联剂水解产物的替代选项，该底漆层可以包括其他附着力增强成分。例如虽然这里没有限定，该底漆层可以进一步包括附着力增强量的含环氧的材料。附着力增强量的含环氧的材料当包括在底漆层中时，可以改进随后施涂的涂层或者层的附着力。一类环氧(或者环氧乙烷)官能化附着力促进剂(其可以包括在用于形成底漆层的组合物中)包括但不限于环氧乙烷官能化的烷基-三烷氧基硅烷，例如γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷和β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷。
底漆层的第一光致变色化合物可以选自公知的光致变色化合物。在一些实施方案中，该第一光致变色化合物选自茚并稠合的萘并吡喃，萘并[1,2-b]吡喃，萘并[2,1-b]吡喃，螺芴并[1,2-b]吡喃，菲并吡喃，喹啉并吡喃，荧蒽并吡喃，螺吡喃，苯并噁嗪，吩噁嗪，螺(二氢吲哚)吩噁嗪，螺(二氢吲哚)吡啶并苯并噁嗪，螺(二氢吲哚)荧蒽并噁嗪，螺(二氢吲哚)喹啉并噁嗪，俘精酸酐，俘精酰亚胺，二芳基乙烯，二芳基烷基乙烯，二芳基链烯基乙烯，热可逆的光致变色化合物和非热可逆的光致变色化合物及其混合物。
底漆层的第一光致变色化合物在一些实施方案中可以选自某些茚并稠合的萘并吡喃化合物，例如描述在美国专利No.6296785第3栏第66-第10栏第51行，其公开内容在此引入作为参考。
第一光致变色化合物可以选自于其的茚并稠合的萘并吡喃化合物更具体的例子包括但不限于：
(P-a)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6,7,10,11-四甲氧基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-b)3-苯基-3-(4-吗啉并苯基)-6,7,10,11-四甲氧基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-c)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6,7,10,11-四甲氧基-13-羟基-13-乙基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-d)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6,7，11-三甲氧基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-e)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-13-羟基-13-乙基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-f)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6,7,10,11-四甲氧基-13,13-二乙基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-g)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6-吗啉并-13-苯基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-h)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-6,11-二甲氧基-13-羟基-13-苯基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-i)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-6,11-二甲氧基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-j)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-二甲基氨基苯基)-6,11-二甲氧基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-k)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6,7,8-三甲氧基-13-苯基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-l)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-6,7,10,11-四甲氧基-13-羟基-13-乙基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-m)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-6,7,10,11-四甲氧基-13-羟基-13-丁基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-n)3-(4-吗啉并苯基)-3-苯基-6,11-二甲氧基-13-羟基-13-乙基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-o)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-(2-羟基乙氧基)苯基-6,11-二甲氧基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-p)3-(4-吗啉并苯基)-3-苯基-6,11-二甲氧基-13-羟基-13-丁基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-q)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-6-甲氧基-13-羟基-13-乙基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-r)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-6-二乙基氨基-13-乙基-13-甲氧基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-s)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-6,11-二甲氧基-13-羟基-13-甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-t)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-6,7,8-三甲氧基-13-甲氧基-13-甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；及其两种或更多种的组合。
底漆层的第一光致变色化合物在一些另外的实施方案中可以选自一种或多种具有pi-共轭的加长基团的茚并稠合的萘并吡喃化合物，例如卤素或卤素取代的基团，其键合到茚并稠合的萘并吡喃的11-位置上。具有键合到其11-位置上的pi-共轭的加长基团的茚并稠合的萘并吡喃化合物的例子包括但不限于美国专利申请公开No.US2011/0049445A1在第[0030]-[0080]段中公开的那些。
具有键合到其11-位置上的pi-共轭的加长基团的茚并稠合的萘并吡喃化合物的更具体的例子(底漆层的第一光致变色化合物可以选自其)包括但不限于：
(P-i)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-11-(4-三氟甲基)苯基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-ii)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6,7-二甲氧基-11-(3,5-双(三氟甲基)苯基)--13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-iii)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6,7-二甲氧基-11-(2-三氟甲基)苯基-13,13-二乙基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-iv)3,3-二-(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-7-哌啶并-11-(4-三氟甲基)苯基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-v)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-6-甲氧基-11-(4-三氟甲基)苯基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-vi)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-6-甲氧基-7-哌啶并-11-(4-三氟甲基)苯基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-vii)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-6-甲氧基-7-吗啉并-11-(4-三氟甲基)苯基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-viii)3,3-二(4-羟基苯基)-6,7-二甲氧基-11-(3,5-双(三氟甲基)苯基)-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-ix)3,3-二-(4-甲氧基苯基-6-甲氧基-7-吗啉并-11-(4-三氟甲基)苯基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-x)3,3-双(4-甲氧基苯基)-7-甲氧基-11-(2-三氟甲基)苯基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-xi)3-(4-甲氧基苯基)-3-(2-羟基乙氧基)苯基-6-甲氧基-7-哌啶并-11-(4-三氟甲基)苯基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-xii)3-苯基-3'-(4-吗啉并苯基)-11-(4-三氟甲基)苯基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-xiii)3-(4-吗啉并苯基)-3-苯基-11-(2-三氟甲基)-苯基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(P-xiv)3-(4-丁氧基苯基)-3-(4-甲氧基苯基)-6,7-二甲氧基-11-(3-(三氟甲基)吡啶-2-基)-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；及其两种或更多种的组合。
在一些实施方案中，底漆层的第一光致变色化合物可以共价键合到底漆层的基体上例如有机基体上。在一些实施方案中，第一光致变色化合物可以包括一种或多种反应性基团，例如一种或多种可聚合基团。在一些实施方案中，该第一光致变色化合物可以选自2H-萘并[1,2-b]吡喃，3H-萘并[2,1-b]吡喃和/或茚并[2,1-f]萘并[1,2-b]吡喃，其每个具有至少一种能够与另外一种官能团形成共价键的官能团，例如至少一种可聚合基团，例如至少一种1-50个烷氧基单元/取代基的聚烷氧基化的取代基，其是用可聚合基团封端的(或端接的)。第一光致变色化合物可以选自于其的这样的光致变色化合物的例子包括但不限于美国专利No.6113814第2栏第52行-第8栏第40行中所公开的那些，其公开内容在此引入作为参考。
底漆层的第一光致变色化合物可以选自于其的具有反应性官能度的光致变色化合物更具体的例子包括但不限于：
(P-a’)2，2-双(4-甲氧基苯基)-5-(2-羟基乙氧基羰基)-8-苯基-[2H]-萘并[1,2-b]吡喃；
(P-b’)2，2-双(4-甲氧基苯基)-5-(2-(2-羟基乙氧基)乙氧基羰基)-8-苯基-[2H]-萘并[1,2-b]吡喃；
(P-c’)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6,11-二甲氧基-13-甲基-13-(2-(2-羟基乙氧基)乙氧基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃
(P-d’)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6,11-二甲氧基-13-甲基-13-(2-(2-(2-(2-羟基乙氧基)乙氧基)乙氧基)乙氧基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃
(P-e’)3-(4-(2-羟基乙氧基)苯基)-3-(4-吗啉并苯基)-6-甲氧基-11-(4-三氟甲基苯基)-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃
(P-f’)3-(4-(2-(2-(2-羟基乙氧基)乙氧基)乙氧基)苯基)-3-苯基-9-甲氧基羰基-8-甲氧基-[3H]-萘并[2，-1-b]吡喃；及其两种或更多种的组合。
本发明的光致变色制品包括顶涂层(例如图1的顶涂层20)。该顶涂层可以包括单层或多层，每个包括可以相同或不同的第二光致变色化合物。该顶涂层典型的包括有机基体，例如热塑性有机基体和/或交联的有机基体。另外或者作为有机基体的替代选项，顶涂层可以包括无机基体，其包括例如硅烷连接，硅氧烷连接和/或钛酸酯连接。该有机基体可以包括例如：丙烯酸酯残基(或者单体单元)和/或甲基丙烯酸酯残基；乙烯基残基；醚连接；硫化物连接，包括单硫化物连接和/或多硫化物连接；羧酸酯连接；碳酸酯连接(例如-O-C(O)-O-)氨基甲酸酯连接(例如-N(H)-C(O)-O-)；和/或硫氨基甲酸酯连接(例如-N(H)-C(O)-S-)。
该顶涂层可以通过公知的方法形成，包括但不限于：层合，例如一种或多种塑料片或者膜的层合；模内形成，例如模内涂覆；膜流延；和涂覆方法。典型的，顶涂层是由顶涂层涂料组合物形成的。该顶涂层涂料组合物可以是可固化顶涂层涂料组合物，其可以通过曝露于例如下面的来固化：环境温度，例如在双组份涂料组合物的情况中；高温(例如150℃-190℃持续5-60分钟)，例如在热固化的涂料组合物的情况中；或者光化学辐射，例如在紫外光可固化涂料组合物的情况中。
该顶涂层可以具有任何合适的厚度。在一些实施方案中，顶涂层的厚度是0.5微米-10微米，例如1-8微米或2-5微米，包括所述值。
在一些实施方案中，顶涂层包括由辐射固化的丙烯酸酯基组合物形成的有机基体，和相应的，该顶涂层可以描述为丙烯酸酯基顶涂层。
该丙烯酸酯基顶涂层可以使用(甲基)丙烯酸酯单体和/或(甲基)丙烯酸单体来制备。该(甲基)丙烯酸酯单体可以包括一个、两个、三个、四个或五个(甲基)丙烯酸酯基团。另外的可共聚单体，例如环氧单体如含有环氧(或环氧乙烷)官能度的单体，含有(甲基)丙烯酸酯和环氧官能度二者的单体等也可以存在于用于制备该(甲基)丙烯酸酯基顶涂层的配方中。用于制备(甲基)丙烯酸酯基顶涂层的单体包括较大量的，例如主要量(即，大于50重量%)的(甲基)丙烯酸酯单体；因此称作“(甲基)丙烯酸酯基顶涂层”。用于制备(甲基)丙烯酸酯基顶涂层的配料也可以包含具有至少一个异氰酸酯(-NCO)基团的组分，例如有机单异氰酸酯，有机二异氰酸酯和有机三异氰酸酯，由此氨基甲酸酯连接可以混入到顶涂层中。
(甲基)丙烯酸酯基顶涂层典型的具有物理性能，包括例如透明度，与下面的光致变色-二色性层的附着性，耐碱金属氢氧化物水溶液除去性，与任选的施涂到它的表面上的耐磨涂层例如硬涂层的相容性，和耐刮擦性。在一些实施方案中，该(甲基)丙烯酸酯基顶涂层的硬度大于光致变色-二色性层的硬度。
(甲基)丙烯酸酯基聚合物体系的辐射固化可以例如用电子束固化(EB)和/或紫外光(UV)辐射来实现。紫外光固化典型的需要存在至少一种光引发剂，而EB固化技术不需要光引发剂。除了存在或者不存在光引发剂之外，该(甲基)丙烯酸酯基配料(其是通过UV或EB辐射工艺固化的)可以是相同的。
辐射可固化的(甲基)丙烯酸酯基聚合物体系是聚合物领域公知的，并且任何这样的体系可以用于产生本发明的光致变色制品的(甲基)丙烯酸酯基顶涂层。根据一些实施方案，该(甲基)丙烯酸酯基顶涂层是由这样的组合物形成的，其包括一种或多种自由基引发的(甲基)丙烯酸酯单体和/或(甲基)丙烯酸酯低聚物，和一种或多种阳离子引发的环氧单体的组合物或者可混溶共混物。当这种单体共混物固化时，形成了处于聚合物形式的(甲基)丙烯酸酯基顶涂层，并且包括聚合物组分的互穿性网络。
能够包括在能够形成(甲基)丙烯酸酯基顶涂层的组合物中的(甲基)丙烯酸酯单体的例子包括但不限于具有例如1、2、3、4或5个(甲基)丙烯酸酯基团的多官能化(甲基)丙烯酸酯，和单官能化(甲基)丙烯酸酯，例如含有单个(甲基)丙烯酸酯基团、羟基取代的(甲基)丙烯酸酯和烷氧基甲硅烷基烷基丙烯酸酯的单体，例如三烷氧基甲硅烷基丙基甲基丙烯酸酯。其他反应性单体/稀释剂例如含有烯属官能团(除了(甲基)丙烯酸酯单体之外)的单体也可以存在。
可以形成(甲基)丙烯酸酯基顶涂层的组合物和这样的组合物的施涂和固化方法公开在美国专利No.7452611B2的第16栏第14行-第25栏第3行，其公开内容在此引入作为参考。
形成顶涂层的涂料组合物可以包括一种或多种添加剂，包括但不限于附着力促进剂，偶联剂，紫外光吸收剂，热稳定剂，催化剂，自由基猝灭剂，增塑剂，流动添加剂和/或静态着色剂或静态染料(即，非光致变色的着色剂或染料)。
在一些实施方案中，可以形成(甲基)丙烯酸酯基顶涂层的组合物可以进一步包括附着力促进剂。该附着力促进剂可以选自例如有机硅烷，例如氨基有机硅烷，有机钛酸酯偶联剂，有机锆酸酯偶联剂及其组合。附着力促进剂的例子(其可以包括在能够形成丙烯酸酯基顶涂层的组合物中)包括但不限于公开在美国专利No.7410691B2第5栏第52行-第8栏第19行中的那些，其公开内容在此引入作为参考。
在一些实施方案中，顶涂层包括紫外光吸收剂和/或第二光致变色化合物。在一些实施方案中，顶涂层包括紫外光吸收剂，并且没有第二光致变色化合物。在一些另外的实施方案中，顶涂层包括紫外光吸收剂和第二光致变色化合物二者。在一些另外的实施方案中，顶涂层包括第二光致变色化合物，并且没有紫外光吸收剂。该紫外光吸收剂可以选自一种或多种公知种类的紫外光吸收剂，包括但不限于：受阻胺，其可以包括例如一种或多种2，2，6，6-四甲基N取代的哌啶基团；苯并苯某酮；和/或苯并三唑。紫外光吸收剂典型的以至少有效的量存在，例如0.1-10重量%，或者0.2-5重量%，或者0.3-3重量%，基于制备顶涂层的涂料组合物的总固体重量。
在一些实施方案中该第二光致变色化合物可以选自茚并稠合的萘并吡喃，萘并[1,2-b]吡喃，萘并[2,1-b]吡喃，螺芴并[1,2-b]吡喃，菲并吡喃，喹啉并吡喃，荧蒽并吡喃，螺吡喃，苯并噁嗪，吩噁嗪，螺(二氢吲哚)吩噁嗪，螺(二氢吲哚)吡啶并苯并噁嗪，螺(二氢吲哚)荧蒽并噁嗪，螺(二氢吲哚)喹啉并噁嗪，俘精酸酐，俘精酰亚胺，二芳基乙烯，二芳基烷基乙烯，二芳基链烯基乙烯，热可逆的光致变色化合物和非热可逆的光致变色化合物及其混合物。
顶涂层的第二光致变色化合物在一些实施方案中可以共价键合到顶涂层的基体例如有机基体上。在一些实施方案中，第二光致变色化合物可以包括一种或多种反应性基团，例如一种或多种可聚合基团。在一些实施方案中，第二光致变色化合物可以包括至少一种能够与另外一种官能团形成共价键的官能团，例如至少一种可聚合基团，例如至少一种1-50个烷氧基单元/取代基的聚烷氧基化取代基，其是用可聚合基团封端的(或端接的)。
根据一些另外的实施方案，该第二光致变色化合物包括至少一种开环的环单体。开环的环单体的例子包括但不限于环酯，环碳酸酯，环醚和环硅氧烷。开环的环单体更具体的例子包括但不限于e-己内酯和6-戊内酯。
第二光致变色化合物选自于其的光致变色化合物(其包括至少一种开环的环单体)包括但不限于公开在美国专利No.7465415B2的第2栏第32行-第6栏第60行中的那些，其公开内容在此引入作为参考。第二光致变色化合物选自于其的光致变色化合物(其具有共价键合到其上的至少一种开环的单体)更具体的例子包括但不限于公开在美国专利No.7465415B2的第86-103栏中和式17-28所示的那些，其公开内容在此引入作为参考。
可以用于形成光致变色化合物(其具有共价键合到其上的至少一种开环的单体，第二光致变色化合物可以选自于其)的开环的环单体的例子包括但不限于公开在美国专利No.7465415B2的第10栏第43行-第12栏第26行中的那些，其公开内容在此引入作为参考。能够与开环的环单体反应，来形成光致变色化合物(其具有共价键合到其上的至少一种开环的单体，第二光致变色化合物可以选自于其)的光致变色引发剂的例子包括但不限于公开在美国专利No.7465415B2的第14-59栏的表1中的那些，其公开内容在此引入作为参考。
能够与开环的环单体(包括但不限于上述的环酯，环碳酸酯，环醚和/或环硅氧烷)反应来形成光致变色化合物(其具有共价键合到其上的至少一种开环的单体，顶涂层的第二光致变色化合物可以选自于其)的光致变色引发剂更具体的例子包括但不限于下面的：
(TC-1)3,3-二(4-甲氧基苯基)-5-甲氧基羰基-6-苯基-8，9-二甲氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃；
(TC-2)3,3-二(4-甲氧基苯基)-5-甲氧基羰基-6-(4-甲氧基苯基)-2H-萘并[1,2-b]吡喃；
(TC-3)3-(4-(2-羟基乙氧基)苯基)-3-(4-氟苯基)-5-甲氧基羰基-6-(4-甲氧基苯基)-2H-萘并[1,2-b]吡喃；
(TC-4)3-苯基-3-(4-乙氧基苯基)-6-甲氧基-5-甲氧基羰基-2H-萘并[1,2-b]吡喃；
(TC-5)3-(4-甲氧基苯基)-3-(4-氟苯基)-7-甲基-5-甲氧基羰基-2H-萘并[1,2-b]吡喃；
(TC-6)3-苯基-3-(4-(2-羟基乙氧基)苯基)-6-甲氧基-13,13-二甲基-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃
(TC-7)3-苯基-3-(4-甲氧基苯基)-6-甲氧基-13-(2-羟乙基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(TC-8)3-苯基-3-(4-吗啉并苯基)-6,7-二甲氧基-13-羟基甲基-13-(2-羟乙基)-3H,13H-茚并[2’,3’：3,4]萘并[1,2-b]吡喃；
(TC-9)2，2-二苯基-5-(2,3-二羟基)丙氧基羰基-8-甲基-2H-萘并[1,2-b]吡喃；
(TC-10)2-(4-(2-(2-羟基乙氧基)乙氧基)乙氧基)苯基)-2-苯基-5-甲氧基羰基-6-甲基-9-甲氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃；
(TC-11)2，2-二苯基-5-(2-(2-羟基乙氧基)乙氧基羰基)-8-甲基-2H-萘并[1，-2-b]吡喃；
(TC-12)2，2-二(4-甲氧基苯基)-5-(2-(2-(2-羟基乙氧基)乙氧基)乙氧基羰基)-6-苯基-2H-萘并[1,2-b]吡喃；
(TC-13)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6-吗啉并-3H-萘并[2,1-b]吡喃；
(TC-14)3,3-二(4-甲氧基苯基)-6-苯基-3H-萘并[2,1-b]吡喃；
(TC-15)3,3-二苯基-5-羟基-6-(2-羟基苯基)-3H-萘并[2,1-b]吡喃；及其两种或更多种的组合。
在一些实施方案中，本发明的光致变色制品可以包括插入到底漆层和光致变色-二色性层之间的定向层。参考图1，光致变色制品2包括插入到底漆层14和光致变色-二色性层17之间的定向层50。该定向层也可以在此称作定向设施。该光致变色-二色性层的光致变色-二色性化合物可以通过下面的定向层相互作用来至少部分取向。
作为此处使用的，术语“定向层”表示这样的层，其能够促进直接和/或间接曝露于其的至少一部分的一种或多种其他结构的定位。作为此处使用的，术语“定向”表示带到合适的排列或位置，例如用另外一种结构或者材料取向，或者通过一些其他力或效果来取向。因此作为此处使用的，术语“定向”包括定向材料的接触方法，例如用另外一种结构或者材料取向，和定向材料的非接触方法，例如曝露于外力或效应二者。术语定向还包括接触和非接触方法的组合。
例如，该光致变色-二色性化合物(其是通过与定向层相互作用来至少部分定向的)可以是至少部分定向的，以使得处于活化状态的光致变色-二色性化合物的长轴基本平行于至少定向层的第一大体方向。在一些实施方案中，该光致变色-二色性化合物(其是通过与定向层相互作用来至少部分定向的)键合到或者与定向层反应。作为此处使用的，涉及到材料或者结构的定向或取向，术语“大体方向”指的是材料、化合物或结构占优的排列或者定向。此外，本领域技术人员将理解材料、化合物或结构可以具有大体的方向，即使在材料、化合物或者结构的排列中存在着一些偏差，限定该材料、化合物或者结构具有至少一种占优的排列。
该定向层在一些实施方案中可以具有至少第一大体方向。例如该定向层可以包括具有第一大体方向的第一有序的区域和与该第一有序的区域相邻的具有第二大体方向(其不同于第一大体方向)的至少一种第二有序的区域。此外，该定向层可以具有多个区域，其每个具有与其余区域相同或不同的大体方向，来形成期望的图案或设计。该定向层可以包括例如包括至少部分有序取向介质的涂层，至少部分有序的聚合物片，至少部分处理的表面，Langmuir-Blodgett膜及其组合。
在一些实施方案中，该定向层可以包括涂层，该涂层包括至少部分有序的取向介质。合适的取向介质的例子(其可以与定向层组合使用)包括但不限于光定向材料，擦拭定向材料和液晶材料。定向至少一部分的取向介质的方法在此下更详细的描述。
定向层的取向介质可以是液晶材料，并且该定向层可以称作液晶定向层。液晶材料由于它们的结构而通常能够有序化或者取向，来采用大体方向。更具体的，因为液晶分子具有棒状或圆盘状结构，刚性长轴和强偶极，液晶分子能够通过与外力或者另外的结构的相互作用而有序化或取向，以使得分子的长轴在通常平行于公共轴的方向上定向。例如可以用磁场、电场、线性偏振的红外辐射、线性偏振的紫外辐射、线性偏振的可见光或剪切力来取向液晶材料的分子。还可以用定向表面来取向液晶分子。例如液晶分子可以施用到已经通过例如擦拭、开槽或光取向方法而定向的表面上，随后取向，以使得每个液晶分子的长轴采取通常平行于表面定向的大体方向的定向。适于用作取向介质的液晶材料的例子包括但不限于液晶聚合物、液晶预聚物、液晶单体和液晶介晶。作为此处使用的，术语“预聚物”表示部分聚合的材料。
适于与定向层相组合的液晶单体的种类包括但不限于单-以及多-官能化液晶单体。该液晶单体在一些实施方案中可以选自可交联的液晶单体，例如可光交联的液晶单体。作为此处使用的，术语“可光交联的”表示这样的材料例如单体、预聚物或聚合物，其可以通过曝露于光化学辐射而交联。例如可光交联液晶单体包括但不限于那些液晶单体，其通过曝露于紫外辐射和/或可见光而可以交联，使用或者不使用聚合引发剂。
可交联的液晶单体的例子(其可以包括在定向层中)包括但不限于液晶单体，其具有选自下面的官能团：丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，烯丙基，烯丙基醚，炔，氨基，酸酐，环氧化物，氢氧化物，异氰酸酯，封闭的异氰酸酯，硅氧烷，硫氰酸酯，硫醇，脲，乙烯基，乙烯基醚及其共混物。可光交联的液晶单体的例子(其可以包括在定向层中)包括但不限于具有选自下面的官能团的液晶单体：丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，炔，环氧化物，硫醇及其共混物。
液晶聚合物和预聚物(其可以包括在定向层中)包括但不限于主链液晶聚合物和预聚物和侧链液晶聚合物和预聚物。在主链液晶聚合物和预聚物中，棒状或者圆盘状液晶介晶主要位于聚合物主链内。在侧链液晶聚合物和预聚物中，棒状或者圆盘状液晶介晶主要位于聚合物侧链内。此外，该液晶聚合物或者预聚物可以是可交联的，和进一步可以是光可交联的。
液晶聚合物和预聚物的例子(其可以包括在定向层中)包括但不限于具有选自下面的官能团的主链和侧链聚合物和预聚物：丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，烯丙基，烯丙基醚，炔，氨基，酸酐，环氧化物，氢氧化物，异氰酸酯，封闭的异氰酸酯，硅氧烷，硫氰酸酯，硫醇，脲，乙烯基，乙烯基醚及其共混物。光可交联的液晶聚合物和预聚物的例子(其可以包括在定向层中)包括但不限于具有选自下面的官能团的那些聚合物和预聚物：丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，炔，环氧化物，硫醇及其共混物。
液晶介晶(其可以包括在定向层中)包括但不限于热致液晶介晶和溶致液晶介晶。另外种类的液晶介晶(其可以包括在定向层中)包括但不限于columatic(或棒状)液晶介晶和discotic(或圆盘状)液晶介晶。
光定向材料的例子(其可以包括在定向层中)包括但不限于可光定向的聚合物网络。可光定向的聚合物网络更具体的例子包括但不限于偶氮苯衍生物，肉桂酸衍生物，香豆素衍生物，阿魏酸衍生物和聚酰亚胺。在一些实施方案中，定向层可以包括至少部分有序的可光定向的聚合物网络，其选自偶氮苯衍生物，肉桂酸衍生物，香豆素衍生物，阿魏酸衍生物和/或聚酰亚胺。肉桂酸衍生物的例子(其可以包括在定向层中)包括但不限于聚乙烯基肉桂酸酯和对甲氧基肉桂酸的聚乙烯基酯。
作为此处使用的，术语“擦拭定向材料”表示这样的材料，其可以通过用另外一种适当的纹理化的材料擦拭该材料的至少一部分的表面来进行至少部分有序化。例如该擦拭定向的材料可以用适当的纹理化布或者天鹅绒刷子擦拭。擦拭定向材料的例子(其可以包括在定向层中)包括但不限于(聚)酰亚胺，(聚)硅氧烷，(聚)丙烯酸酯和(聚)香豆素。在一些实施方案中，该定向层可以包括聚酰亚胺，和该定向层可以用天鹅绒或者棉布擦拭，来至少部分的定向该定向层的至少一部分的表面。
在一些实施方案中，定向层可以包括至少部分有序的聚合物片。例如聚乙烯醇的片可以通过拉伸(例如单轴拉伸)该片而至少部分有序化，其后该拉伸的片可以键合到光学基底的至少一部分的表面上来形成定向设施。可选择的，有序的聚合物片可以通过这样的方法来制造，其在制作过程中例如通过挤出而至少部分的定向了聚合物链。此外，该至少部分有序的聚合物片可以如下来形成：通过流延或者形成液晶材料的片，其后至少部分的定向该片，例如但不限于将该片曝露于磁场、电场和/或剪切力。仍然此外的，该至少部分有序的聚合物片可以使用光定向方法来制造。例如光定向材料的片可以例如通过流延形成，和其后通过曝露于线性偏振的紫外光来至少部分有序化。
本发明的光致变色制品的定向层可以包括至少部分处理的表面。作为此处使用的，术语“处理的表面”指的是至少一部分的表面，其已经物理改变来在至少一部分表面上产生至少一个有序的区域。处理的表面的例子包括但不限于擦拭表面、蚀刻表面和浮雕表面。此外，该处理的表面可以是图案化的，例如使用照相平板印刷或干涉图方法。在一些实施方案中，该定向层的表面可以是选自例如下面的处理的表面：化学蚀刻的表面，等离子体蚀刻的表面，纳米蚀刻表面(例如使用扫描隧道显微镜或者原子力显微镜的表面蚀刻)，激光蚀刻的表面和/或电子束蚀刻的表面。
根据一些实施方案，当定向层包括处理的表面时，该处理的表面可以如下来形成：将金属盐(例如金属氧化物或金属氟化物)沉积到至少一部分的表面(例如定向层本身的表面，或者底漆层的表面)，和其后蚀刻该沉积物来形成处理的表面。沉积金属盐的公知的方法包括但不限于等离子体气相沉积，化学气相沉积和溅射。蚀刻可以根据公知的方法，例如此前所述那些来进行。
作为此处使用的，术语“Langmuir-Blodgett膜”表示在表面上一种或多种至少部分有序的分子膜。Langmuir-Blodgett膜可以例如如下来形成：将基底浸入到液体中一次或多次，以使得它至少部分的覆盖有分子膜，然后从液体中除去基底，以使得归因于液体和基底的相对表面张力，分子膜的分子在基本上一个(或者单个)大体方向是至少部分有序的。作为此处使用的，术语分子膜指的是单分子膜(即，单层)以及包含大于一个单层的膜。
本发明的光致变色制品在一些实施方案中可以进一步包括插入到定向层和光致变色-二色性层之间的取向转移材料。该取向转移材料可以通过与定向层相互作用而取向，和相应的该光致变色-二色性化合物可以通过与取向转移材料相互作用而取向。该取向转移材料在一些实施方案中可以促进合适的排列或位置从定向层向光致变色-二色性层的光致变色-二色性化合物的传播或转移。
取向转移材料的例子包括但不限于与此上公开的取向介质有关的上述那些液晶材料。可以用定向表面来取向液晶材料的分子。例如液晶材料可以施用到已经定向的表面上，随后取向，以使得液晶分子的长轴采用通常平行于与表面定向相同的大体方向的定向。取向转移材料的液晶材料可以如下来至少部分有序化：用定向层进行取向，以使得液晶材料分子的长轴通常平行于例如定向设施的第一大体方向。以此方式，定向层的大体方向可以转移到液晶材料，其依次可以转移大体方向到另一种结构或者材料。此外，如果定向层包括具有一起形成设计或图案的大体方向的多个区域，则该设计或图案可以通过用定向层不同的区域取向该液晶材料来转移到液晶材料。另外，虽然不需要，但是根据这里公开的不同的非限定性实施方案，取向转移材料的至少一部分的液晶材料可以曝露于至少一种的磁场、电场、线性偏振的红外辐射、线性偏振的紫外辐射和线性偏振的可见光，同时用至少一部分的定向层进行至少部分的取向。
本发明的光致变色制品在一些实施方案中可以包括位于顶涂层上的硬涂层。参考图1，光致变色制品2包括位于顶涂层20上的硬涂层53。该硬涂层可以包括单层或多层。
该硬涂层可以选自包括有机硅烷的耐磨涂层，包括辐射固化的丙烯酸酯基薄膜的耐磨涂层，基于无机材料例如二氧化硅、二氧化钛和/或氧化锆的耐磨涂层，紫外光可固化类型的有机耐磨涂层，氧屏蔽涂层，UV遮蔽涂层及其组合。在一些实施方案中，该硬涂层可以包括辐射固化的丙烯酸酯基薄膜的第一涂层和包括有机硅烷的第二涂层。市售硬涂层产品的非限定性例子包括124和涂层，分别获自SDCCoatings，Inc.和PPGIndustries，Inc.。
该硬涂层可以选自公知的硬涂层材料，例如有机硅烷耐磨涂层。有机硅烷耐磨涂层，经常称作硬涂层或者有机硅基硬涂层，是本领域公知的，并且市售自不同的制造商，例如SDCCoatings，Inc.和PPGIndustries，Inc.。参见美国专利No.4756973第5栏第1-45行；和参见美国专利No.5462806第1栏第58行-第2栏第8行和第3栏第52行-第5栏第50行，其公开内容描述了有机硅烷硬涂层，并且其公开内容在此引入作为参考。还可以参考美国专利No.4731264，5134191,5231156和国际专利公开WO94/20581用于有机硅烷硬涂层的内容，其公开内容也在此引入作为参考。该硬涂层可以通过此前关于底漆层所述那些涂覆方法来施涂，例如旋涂。
其他涂层(其可以用于形成硬涂层)包括但不限于多官能化丙烯酸硬涂层，三聚氰胺基硬涂层，氨基甲酸酯基硬涂层，醇酸树脂基涂层，硅溶胶基硬涂层或者其他有机或者无机/有机杂化硬涂层。
在一些实施方案中，硬涂层选自有机硅烷类型的硬涂层。本发明的光致变色制品的硬涂层可以选自于其的有机硅烷类型硬涂层包括但不限于美国专利No.7465414B2第24栏第46行-第28栏第11行中公开的那些，其公开内容在此引入作为参考。
本发明的光致变色制品可以包括另外的涂层例如抗反射涂层。在一些实施方案中，抗反射涂层可以施用到硬涂层上。抗反射涂层的例子描述在美国专利No.6175450和国际专利公开WO00/33111中，其公开内容在此引入作为参考。
根据本发明另外的实施方案，本发明的光致变色制品可以选自眼科制品或者元件，显示器制品或者元件，窗户，镜子，包装材料例如皱纹纸，和主动和无源液晶晶元制品或元件。
眼科制品或元件的例子包括但不限于矫正和非矫正透镜，包括单视力或多视力透镜，其可以是分段的或非分段的多视力透镜(例如但不限于双焦透镜，三焦透镜和渐进式透镜)，以及其他用于校正、保护或增强(化妆的或者其他)视力的元件，包括但不限于接触透镜，眼内透镜，放大透镜和保护透镜或护目镜。
显示器制品、元件和装置的例子包括但不限于屏幕，监视器和安全元件，包括但不限于安全标记和鉴别标记。
窗户的例子包括但不限于汽车和飞机透明窗，滤光片，百叶窗和光学转换器。
在一些实施方案中，该光致变色制品可以是安全元件。安全元件的例子包括但不限于安全标记和鉴别标记，其连接到至少一部分的基底上，例如：赊购卡和券，例如门票，证件，身份卡或会员卡，借记卡等；可流通票据和不可流通票据例如汇票，支票，密钥，票据，储蓄证明，股票等；政府文件例如通货，许可证，身份证，收益卡，签证，护照，公务证，契约等；生活消费品例如软件，光盘(“CD”)，数字视频光盘(“DVD”)，器具，消费电子，体育用品，轿车等；信用卡；和商品标签，标识和包装。
在另外的实施方案中，该安全元件可以连接到至少一部分的选自透明基底和反射基底的基底上。可选择的，根据其中需要反射基底的另外的实施方案，如果对于打算的应用来说该基底不是反射性的或者足够反射性的，则在安全标记施用到其上之前，反射性材料可以首先施用到至少一部分的基底上。例如在其上形成安全元件之前，反射性铝涂层可以施用到至少一部分的基底上。另外或者可选择的，该安全元件可以连接到选自下面的至少一部分的基底上：未着色的基底，着色的基底，光致变色基底，着色的光致变色基底，线性偏振，圆形偏振基底和椭圆形偏振基底。
此外，根据前述实施方案的安全元件可以进一步包括一种或多种其他涂层或膜或片，来形成具有视觉依赖性特性的多层反射安全元件，如美国专利6641874中所述。
本发明更具体的在下面的实施例中描述，其目的仅仅是说明性的，因为众多的改变和变化对本领域技术人员来说是显而易见的。除非另有指示，否则全部份数和全部百分比是重量单位的。
实施例
部分1描述了制备底漆层配料(PLF)。部分2描述了制备液晶取向配料(LCAF)。部分3描述了制备涂层配料(CLF)。部分4描述了制备顶涂层配料(TLF)。部分5描述了用于制备基底和表1所列的涂层堆叠体的程序。部分6描述了对比例(CE)1-4和实施例1-4的光致变色性能测试，包括表1所报告的吸收比和光学响应测量。
部分1–制备PLF
向装备有磁搅拌棒的合适的容器中以所示重量加入下面的材料：
聚丙烯酸酯多元醇(14.69g)(美国专利6187444的实施例1的组合物D，其多元醇的公开内容在此引入作为参考，除了在加料2中，将苯乙烯用甲基丙烯酸甲酯代替，并且加入基于总单体重量为0.5重量%的亚磷酸三苯酯)；
聚亚烷基碳酸酯二醇(36.70g)来自GreatLakesChemicalCorp；
PL340(48.23g)，来自BayerMaterialScience；
BI7960(34.39g)，来自Baxenden；
聚醚改性的聚二甲基硅氧烷(0.08g)来自BYK-Chemie，USA；
氨基甲酸酯催化剂(1.00g)来自KingIndustries；
γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷(3.96g)A-187，来自MomentivePerformanceMaterials；
光稳定剂(8.07g)来自CibaSpecialtyChemicals；
AROMATIC100(36.00g)，一种高沸点溶剂的混合物，获自Texaco；和
1-甲基-2-吡咯烷酮(61.88g)，来自Sigma-Aldrich)。
将该混合物在室温搅拌2h，来产生具有大约46.82重量%的最终固体的溶液，基于该溶液的总重量。向这个溶液中加入和混合下面的大致等量的总量的5重量%的3种光致变色化合物，基于所示树脂固体总重量：
光致变色化合物–1(PC-1)是一种茚并萘并吡喃，其是根据美国专利6113814的程序制备的，其公开内容在此引入作为参考，并且其通过曝露于紫外光(UV)而显示出活化的蓝绿色颜色。UV光谱是在含有PC-1的光致变色测试方块上获得的，其是如美国专利6113814的实施例10的部分A中所述来制备的。使用VarianCary4000UV-可见光分光计，其在方法中具有下面的值(除非另有指示)：范围=800-275nm；平均时间=0.100s；数据间隔=1.100；和扫描速率=660nm/min。在340-380nm的吸收值的简单平均测定是4.6。如这里在图3中所述测定的第一未活化的端部最小吸光率波长测定为422±2nm。
PC-2是一种茚并萘并吡喃，其是根据美国专利公开2006/0228557的程序来制备的，其公开内容在此引入作为参考，并且其通过曝露于紫外光(UV)而显示出活化的紫红色颜色。UV光谱是在含有PC-2的光致变色测试方块上按照对PC-1所进行的程序获得的。在340-380nm的吸收值的平均测定是2.2。第一未活化的端部最小吸光率波长测定为430±2nm。
PC-3是一种茚并萘并吡喃，其是根据美国专利公开2011/0042629的程序来制备，其公开内容在此引入作为参考，并且其通过曝露于紫外光(UV)而显示出活化的黄棕色颜色。UV光谱是在含有PC-3的光致变色测试方块上按照对PC-1所进行的程序获得的，除了使用1/2量的光致变色化合物之外。在340-380nm的吸收值的平均测定是3.5。第一未活化的端部最小吸光率波长测定为425±2nm。
PC-1、PC-2和PC-3在底漆中的组合产生了活化灰色颜色。底漆的未活化的吸收光谱在图1中显示为图线23。图线23的吸收光谱是由涂覆到基底上的上述含有光致变色的PLF的来制备的，并且使用VarianCary4000UV-可见光分光计测定，具有下面的值：范围=800-275nm；平均时间=0.100s；数据间隔=1.100；和扫描速率=660nm/min。基底(由单体(FSVL)制造的直径70mm的最终单视觉6基底透镜)是如部分5所述来制备的，并且仅仅用PLF涂覆和在125℃加热1小时，然后在105℃加热3小时。制备了没有光致变色化合物的PLF，用于实施例1和2和对比例1和2。
部分2–制备LCAF
将2010年12月3日提交的美国专利申请系列No.12/959467(该申请在此引入作为参考)中所述类型的光取向材料溶液是通过加入基于溶液总重量为6重量%的光取向材料到环戊酮中来制备的。还包括了大约0.02重量%量的紫色染料和大约0.04重量%量的蓝紫色染料，二者都基于光取向材料的总溶液重量。
部分3–制备CLF
在CLF中的液晶单体(LCM)材料是如下来制备的：
LCM-1是1-(6-(6-(6-(6-(6-(6-(6-(6-(8-(4-(4-(4-(8-丙烯酰氧己氧基)苯甲酰氧基)苯氧基羰基)苯氧基)辛氧基)-6-氧代己氧基)-6-氧代己氧基)-6-氧代己氧基)-6-氧代己氧基)-6-氧代己氧基)-6-氧代己氧基)-6-氧代己氧基)-6-氧代己-1-醇，其是根据美国专利7910019的实施例17所述程序来制备的，该液晶单体的公开内容在此引入作为参考。
LCM-2是市售的RM257，据报道是4-(3-丙烯酰氧丙氧基)-苯甲酸2-甲基-1,4-亚苯基酯，获自EMDChemicals，Inc.，具有分子式C33H32O10。
LCM-3是1-(6-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯氧基羰基)苯氧基)己氧基)-2-甲基丙-2-烯-1-酮，其是根据美国专利7910019的实施例1的程序来制备的，除了n=0，其公开内容在此引入作为参考。
LCM-4是1-(6-(6-(6-(6-(6-(6-(6-(8-(4-(4-(4-己氧基苯甲酰氧基)苯氧基羰基)-苯氧基)辛氧基)-6-氧代己氧基)-6-氧代己氧基)-6-氧代己氧基)-6-氧代己氧基)-6-氧代己氧基)-6-氧代己氧基)-6-氧代己氧基)-2-甲基丙-2-烯-1-酮，其是根据美国专利7910019的程序来制备的，其公开内容在此引入作为参考。
CLF是如下来制备的：
向合适的烧瓶(其含有苯甲醚(3.99g)和添加剂0.004g的混合物，添加剂据报道是芳烷基改性的聚-甲基-烷基-硅氧烷，获自BYKChemie，USA)中加入LCM-1(1.08g)，LCM-2(2.4g)，LCM-3(1.08g)，LCM-4(1.44g)，4-甲氧基酚(0.006g)和(0.09g，一种光引发剂，获自Ciba-GeigyCorporation)。所形成的混合物含有基于该混合物总重量为60重量%的单体固体，将其在80℃搅拌2小时和冷却到大约26℃。光致变色/二色性染料的混合物(其产生了活化灰色颜色)包括下面的：
PC-4是一种茚并萘并吡喃，其是根据美国专利公开2011/0129678的程序来制备的，其公开内容在此引入作为参考，其通过曝露于紫外光(UV)而显示出活化蓝绿色颜色，并且使用量是总染料量的大约15%。UV光谱是在含有PC-4的光致变色测试方块上按照对PC-1所进行的程序获得的。在340-380nm的吸收值的平均测定是4.9。第一未活化的端部最小吸光率波长测定为415±2nm。
PC-5是一种茚并萘并吡喃，其是根据美国专利公开2011/0129678的程序来制备的，其公开内容在此引入作为参考，其通过曝露于紫外光(UV)而显示出活化蓝色颜色，并且使用量是总染料量的大约25%。UV光谱是在含有PC-5的光致变色测试方块上按照对PC-1所进行的程序获得的。在340-380nm的吸收值的平均测定是4.4。第一未活化的端部最小吸光率波长测定为415±2nm。
PC-6是一种茚并萘并吡喃，其是根据美国专利公开2011/0129678的程序来制备的，其公开内容在此引入作为参考，其通过曝露于紫外光(UV)而显示出活化蓝色颜色，并且使用量是总染料量的大约27%。UV光谱是在含有PC-6的光致变色测试方块上按照对PC-1所进行的程序获得的。在340-380nm的吸收值的平均测定是4.9。第一未活化的端部最小吸光率波长测定为424±2nm。
PC-7是一种茚并萘并吡喃，其是根据美国专利公开2011/0143141的程序来制备的，其公开内容在此引入作为参考，其通过曝露于紫外光(UV)而显示出活化黄色颜色，并且使用量是总染料量的大约23%。UV光谱是在含有PC-7的光致变色测试方块上按照对PC-1所进行的程序获得的。在340-380nm的吸收值的平均测定是4.4。第一未活化的端部最小吸光率波长测定为415±2nm。
PC-8是一种茚并萘并吡喃，其是根据美国专利公开2011/0143141的程序来制备的，其公开内容在此引入作为参考，其通过曝露于紫外光(UV)而显示出活化蓝色颜色，并且使用量是总染料量的大约10%。UV光谱是在含有PC-8的光致变色测试方块上按照对PC-1所进行的程序获得的。在340-380nm的吸收值的平均测定是4.3。第一未活化的端部最小吸光率波长测定为415±2nm。
将光致变色化合物PC-4、5、6、7和8以13重量%的总量加入到实施例1和3和对比例1和3的CLF溶液中和以6.5重量%的量加入到实施例2和4和CE2和4的CLF溶液，全部基于溶液的总重量。含有6.5重量%的光致变色化合物的CLF的未活化的吸收光谱包括在图1的图线32中。该光谱是使用与用于制备图1的图线23相同的分光计和程序来制备的。FSVL基底是如部分5所述来制备的，并且涂覆有LCAF，其在CLF施涂之前是至少部分定向的，全部都是如部分5的液晶定向层和涂层的涂覆程序所述来进行。
部分4：制备TLF
TLF是如下来制备的：
在装备有磁搅拌棒的50mL琥珀玻璃瓶中加入下面的材料：
羟基甲基丙烯酸酯(1.242g)，来自Sigma-Aldrich；
新戊二醇二丙烯酸酯(13.7175g)SR247，来自Sartomer；
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(2.5825g)SR350，来自Sartomer；
PL340(5.02g)，来自BayerMaterialScience；
来自CibaSpecialityChemicals；
TPO(0.0628g；来自CibaSpecialityChemicals，
聚丁基丙烯酸酯(0.125g)，
3-氨基丙基丙基三甲氧基硅烷(1.4570g)A-1100，来自MomentivePerformanceMaterials；和
200标准强度绝对无水乙醇(1.4570g)，来自Pharmaco-Aaper。
将该混合物在室温搅拌2h。向实施例1-4所用的TLF中加入1重量%量的PC-9，基于总溶液重量。PC-9是2H-萘并吡喃化合物，其是根据美国5458814的程序来制备的，该专利在此引入作为参考，其通过曝露于紫外光(UV)而显示出活化红色颜色。UV光谱是在含有PC-9的光致变色测试方块上按照对PC-1所进行的程序获得的，除了以下面的设定使用VarianCary300-范围700-275，平均时间0.100s，数据间隔1.100和扫描速率450nm/min。在340-380nm的吸收值的平均测定是1.9。第一未活化的端部最小吸光率波长测定为384±2nm。
含有1.0重量%的PC-9的TLF的未活化的吸收光谱作为图1的图线41而包括。该光谱是使用与用于制备图1的图线23相同的分光计和程序来制备的。FSVL基底是如部分5所述来制备的，并且使用用于部分5的顶涂层的涂覆程序来仅仅涂覆有TLF。
部分5：–用于制备基底和表1所报告的涂层堆叠体的程序
基底制备
将由单体所制备的最终单视觉透镜(6基底，70mm)用作基底。将每个基底通过用丙酮浸湿的薄纱擦拭来清洁，并且用空气流干燥，和通过在具有高压变压器的TantecEST系统系列No.020270发电机HV2000系列电晕处理装置的传送带上送过来电晕处理。将该基底曝露于由53.99KV，500瓦所产生的电晕，同时在3ft/min带速的传送带上传输。
底漆层的涂覆程序
如下来将PLF通过旋涂到测试基底的一部分表面上来施涂到该测试基底上：分配大约1.5mL的该溶液。使用来自LaurellTechnologiesCorp.(WS-400B-6NPP/LITE)的旋涂加工机来如下旋涂该基底：976转/分钟(rpm)持续4s，随后1501rpm持续2s，随后以2500rpm持续1s。其后，将涂覆的基底置于保持在125℃的炉子中60分钟。将该涂覆的基底冷却到大约26℃。将该基底通过在具有高压变压器的TantecEST系统系列No.020270发电机HV2000系列电晕处理装置的传送带上送过来电晕处理。将干燥的底漆层曝露于由53.00KV，500瓦所产生的电晕，同时在3ft/min带速的传送带上传输。
用于液晶定向层的涂覆程序
如下来将LCAF通过旋涂到测试基底的一部分表面上来施涂到该测试基底上：分配大约1.0mL的该溶液，并且将该基底以800转/分钟(rpm)旋转3s，随后以1000rpm旋转7s，随后以2500rpm旋转4s。使用来自LaurellTechnologiesCorp.(WS-400B-6NPP/LITE)的旋涂加工机来旋涂。其后，将涂覆的基底置于保持在120℃的炉子中30分钟。将该涂覆的基底冷却到大约26℃。
每个基底上的干燥的光定向层是通过曝露于线性偏振的紫外辐射而至少部分有序化的。将光源定向，以使得该辐射在垂直于基底表面的平面内是线性偏振的。每个光定向层曝露于其的紫外辐射的量是使用来自于EITInc的UVPowerPuckTM高能辐射计(系列No.2066)来测量的，并且如下：UVA0.018W/cm2和5.361J/cm2；UVB0W/cm2和0J/cm2；UVC0W/cm2和0J/cm2；和UVV0.005W/cm2和1.541J/cm2。在定向至少一部分的可光定向的聚合物网络之后，将该基底冷却到大约26℃和保持覆盖。
用于涂层的涂覆方法
将CLF以400转/分钟(rpm)的速率6s，随后以800rpm的速率6s旋涂到测试基底上的至少部分有序的光取向材料上。将每个涂覆基底置于60℃的炉子中30分钟。其后，将它们在两个紫外灯下，在由BelcanEngineering设计和建造的UV固化炉机中在氮气氛下固化，同时在传送带上以2ft/min的速度移动，峰值强度为0.388W/cm2的UVA和0.165W/cm2的UVV和UV剂量7.386J/cm2的UVA和3.337J/cm2的UVV。如果该涂覆基底打算接受顶涂层，则将固化的层曝露于由53.00KV，500瓦所产生的电晕，同时在3ft/min带速的传送带上传输。如果该涂覆的基底不打算接受顶涂层，则后固化是在105℃进行3小时来完成。
用于顶涂层的涂覆程序
将TLF以1400转/分钟(rpm)的速率7s旋涂到固化的CLF的涂覆基底上。其后将该基底在两个紫外灯下，在由BelcanEngineering设计和建造的UV固化炉机中在氮气氛下固化，同时在传送带上以6ft/min的速度移动，峰值强度为1.887W/cm2的UVA和0.694W/cm2的UVV和UV剂量4.699J/cm2的UVA和1.787J/cm2的UVV。后固化是在105℃进行3小时来完成。
部分6-光致变色性能测试，包括吸收比和光学响应测量
在光学台上的响应测试之前，将该基底如下来调节：将它们以距离光源大约14cm的距离曝露于365nm紫外光10分钟，来预活化该光致变色分子。在样品处的UVA照度是用LicorModelLi-1800分光照度计测量的，并且发现是22.2W/m2。然后将该样品以距离灯大约36cm的距离置于高亮度卤素灯(500W，120V)下大约10分钟，来漂白或者失活样品中的光致变色化合物。在样品处的照度是用Licor分光照度计测量的，并且发现是21.9Klux。将该样品曝露于黄色荧光灯30分钟来进一步提供可见光漂白。然后在测试之前将该样品在黑暗环境保持至少1小时，来冷却和持续褪色回背景状态。
使用光学台来测量涂覆基底的光学性能，并且导出吸收比和光致变色性能。将每个测试样品置于位于在测试样品的表面30°-35°入射角的具有活化光源的光学台上(Newport/Oriel型号66485300-瓦氙弧灯，其安装有高速计算机控制的挡板，其在数据收集过程中即刻关闭，以使得杂散光将不干涉数据收集方法，KG-2通带滤光片，其除去了短波长辐射，用于强度衰减的中密度滤光片和用于光束瞄准的聚集透镜)。弧光灯装备有光强度控制器(Newport/Oriel型号68950)。
用于监控响应测量的宽带光源以垂直于测试样品表面的方式来定位的。更短的可见波长的增加的信号是通过分别收集和组合来自具有分裂端、两部分光纤电缆的100瓦的钨卤素灯的过滤的光(通过恒压电源来控制)来获得的。将来自钨卤素灯一侧的光用滤光片过滤，来吸收热和用B-440滤光片来允许较短的波长通过。将另一侧的光用KG1滤光片过滤或者未过滤。将该光如下来收集：将来自灯每一侧的光聚焦在分裂端、两部分光纤电缆的分别的端部，随后合并成一个光源，其从电缆的单端出现。将4”或者6”光管连接到电缆的单端，来确保正确混合。该宽带光源安装有VS-25高速计算机控制的挡板，其在数据收集过程中即刻打开。
光源的偏振是通过将光从电缆单端送过保持在计算机驱动的、机动旋转级的Moxtek，偏光器来实现的(型号M-061-PD，来自Polytech，PI或等价物)。设定监控束，以使得一个偏振平面(0°)垂直于光学台的平面和第二偏振平面(90°)平行于光学台的平面。样品是在空气中，在通过温控气囊保持的23℃±0.1℃来运行的。
为了取向每个样品，将第二偏光器加入到光学路线中。将该第二偏光器设定为第一偏光器的90o。将该样品置于安装在旋转级上的自定中心支架中的气囊中。激光束(Coherent–ULN635二极管激光器)导过交叉的偏光器和样品。将该样品旋转(以3o步骤做粗移动和以0.1o步骤做精细移动)来发现最小透射率。在这点时，将样品平行或者垂直于Moxtek偏光器取向，并且将第二偏光器以及二极管激光束从光学路线上除去。在任何活化之前将该样品取向±0.5o。
为了进行该测量，将每个测试样品曝露于来自活化光源的6.7W/m2的UVA10-20分钟，来活化该光致变色化合物。使用具有检测器系统(型号SED033检测器，B滤光片，和扩散器)的InternationalLightResearch辐射计(型号IL-1700)来鉴定在每天开始时的曝光。然后将来自监视源的光(其偏振于0°偏振平面)送过该涂覆样品，并且聚集成1”累计球，使用单功能光纤电缆将其连接到分光光度计或等价物上。使用OCEANOOIBase32和OOIColor软件和PPG私有软件收集在送过样品后的光谱信息。当该光致变色材料活化时，偏振片的位置前后旋转来将来自监视光源的光偏振到90°偏振平面和返回。在活化过程中以5秒的间隔收集大约600-1200秒的数据。对于每个测试，调整偏光器的旋转来收集下面的次序的偏振平面的数据：0°，90°，90°，0°等。
获得吸收光谱，并且使用IgorPro软件(获自WaveMetrics)来分析每个测试样品。每个测试样品在每个偏振方向上的吸光率的变化是在样品的每个测试波长减去0时间(即，未活化的)吸收测量值来计算的。对于每个样品，平均吸光率值是在活化轮廓区域中，通过平均该区域中每个时间间隔的吸光率来获得的，这里该光致变色化合物的光致变色响应是饱和的或者接近饱和的(即，这样的区域，这里所测量的吸光率随着时间变化不增加或者不明显增加)。在对应于λmax-vis+/-5nm的预定波长范围内的平均吸光率值是在0°和90°偏振提取的，并且在这个范围内的每个波长的吸收比是用小的平均吸光率除以较大的平均吸光率来计算的。对于每个提取的波长，平均了5-100个数据点。该光致变色化合物的平均吸收比然后通过平均这些单个吸收比来计算。
从漂白状态到变暗状态的光学密度变化(ΔOD)是如下来确定的：建立初始透射率，打开氙气灯的挡板来提供紫外辐射来将测试透镜从漂白状态变为活化(即，变暗的)状态。在所选择的时间间隔收集数据，测量活化状态的透射率，并且根据式：ΔOD=log(%Tb/%Ta)计算光学密度的变化，这里%Tb是漂白状态的百分比透射率，%Ta是活化状态的百分比透射率，并且对数的底数是10。测量是在对应于CIEY的计量波长范围内进行的，其描述在CIETechnicalReport，Colourimetry，CIE15：2004，第3版，由CommissionInternationaleDeL’Eclairage出版，奥地利维也纳，该出版物在此引入作为参考。
褪色半衰期(T1/2)是在室温，在除去活化光源例如通过关闭挡板除去后，测试样品中活化形式的光致变色化合物达到在15分钟或者实现饱和或近饱和之后所测量的ΔOD的一半的ΔOD的时间间隔(秒)。实施例1-4和比较例1-4的结果列于表1中。实施例1-4每个的ΔOD大于比较例1-4，并且活化基底的%透射率(%Ta)小于比较例1-4，如期望的那样。在实施例3和4的底漆层和顶涂层二者中光致变色化合物的存在表现出比实施例1和2和以及比较例1-4更大的ΔOD和更小的%Ta。表1中的列中的“X”表示了底漆和/或顶涂层中光致变色化合物的存在。
表1–实施例1-4和比较例1-4的涂层堆叠体的光致变色性能和吸收比
已经参考其具体实施方案的具体细节描述了本发明。其并非打算将这样的细节视为对本发明范围的限制，除了它们包括在附随的权利要求中这样的范围和程度。

Claims (33)

1.一种光致变色制品，其包含：
基底；
包含第一光致变色化合物的底漆层，所述底漆层位于所述基底上，并且所述第一光致变色化合物具有在340nm-380nm的全部波长下大于0的第一未活化状态吸光率，和大于380nm的第一未活化状态端部最小吸光率波长；和
包含光致变色-二色性化合物的涂层，所述涂层位于所述底漆层上，并且所述光致变色-二色性化合物具有在340nm-380nm的至少一部分波长下大于0的第二未活化状态吸光率，和大于340nm的第二未活化状态端部最小吸光率波长，
其中所述第二未活化状态端部最小吸光率波长小于或等于所述第一未活化状态端部最小吸光率波长。
2.权利要求1的光致变色制品，其中所述第二未活化状态端部最小吸光率波长大于380nm。
3.权利要求1的光致变色制品，其中所述第二未活化状态吸光率在340nm-380nm的全部波长下大于0，和所述第二未活化状态端部最小吸光率波长大于380nm。
4.权利要求1的光致变色制品，其中所述第一未活化状态端部最小吸光率波长大于380nm且小于或等于450nm，并且所述第二未活化状态端部最小吸光率波长大于340nm且小于或等于450nm。
5.权利要求1的光致变色制品，其中所述第二未活化状态端部最小吸光率波长小于所述第一未活化状态端部最小吸光率波长。
6.权利要求1的光致变色制品，其中所述光致变色制品在340nm-380nm的全部波长下具有小于5％的未活化状态百分比透射率。
7.权利要求1的光致变色制品，其中所述光致变色制品的活化状态光学密度大于对照光致变色制品的对照活化状态光学密度，该对照光致变色制品包含所述基底和所述涂层，但是没有所述底漆层。
8.权利要求7的光致变色制品，其中所述活化状态光学密度和所述对照活化状态光学密度均在410nm-800nm测定。
9.权利要求1的光致变色制品，其中所述底漆层进一步包含有机基体，该有机基体包含聚氨酯连接基。
10.权利要求1的光致变色制品，其中所述光致变色-二色性层进一步包含各向异性材料。
11.权利要求10的光致变色制品，其中所述各向异性材料包括液晶材料。
12.权利要求1的光致变色制品，其中所述光致变色-二色性化合物是至少部分定向的。
13.权利要求1的光致变色制品，其中所述光致变色-二色性层进一步包含相分离的聚合物，其包含：
至少部分有序的基体相，和
至少部分有序的客体相，
其中所述客体相包含所述光致变色-二色性化合物，和所述光致变色-二色性化合物与所述客体相的至少一部分至少部分地定向。
14.权利要求1的光致变色制品，其中所述光致变色-二色性层进一步包含互穿性聚合物网络，其包含：
至少部分有序的各向异性材料，和
聚合物材料，
其中所述各向异性材料包括所述光致变色-二色性化合物，和所述光致变色-二色性化合物与所述各向异性材料的至少一部分至少部分地定向。
15.权利要求1的光致变色制品，其中所述光致变色-二色性层进一步包含选自下面的至少一种添加剂：染料、定向促进剂、动力增强添加剂、光引发剂、热引发剂、阻聚剂、溶剂、光稳定剂、热稳定剂、脱模剂、流变控制剂、流平剂、自由基猝灭剂和附着力促进剂。
16.权利要求1的光致变色制品，其中所述光致变色-二色性层进一步包含选自下面的至少一种二色性材料：偶氮甲碱、靛青、硫靛、部花青、茚满、喹诺酞酮染料、苝、酞吡呤、三吩二噁嗪、吲哚并喹喔啉、咪唑并三嗪、四嗪、偶氮和聚偶氮染料、苯醌、萘醌、蒽醌和聚蒽醌、蒽并嘧啶酮、碘和碘酸盐。
17.权利要求1的光致变色制品，其中所述第一光致变色化合物和所述光致变色-二色性化合物各自独立地选自茚并稠合的萘并吡喃、萘并[1,2-b]吡喃、萘并[2,1-b]吡喃、螺芴并[1,2-b]吡喃、菲并吡喃、喹啉并吡喃、荧蒽并吡喃、螺吡喃、苯并噁嗪、吩噁嗪、螺(二氢吲哚)吩噁嗪、螺(二氢吲哚)吡啶并苯并噁嗪、螺(二氢吲哚)荧蒽并噁嗪、螺(二氢吲哚)喹啉并噁嗪、俘精酸酐、俘精酰亚胺、二芳基乙烯、二芳基烷基乙烯、二芳基链烯基乙烯、热可逆的光致变色化合物和非热可逆的光致变色化合物、及它们的混合物。
18.权利要求1的光致变色制品，其进一步包含插入所述底漆层和所述光致变色-二色性层之间的定向层，并且所述光致变色-二色性化合物是至少部分地定向的。
19.权利要求1的光致变色制品，其进一步包含含有紫外光吸收剂的顶涂层，其中所述顶涂层位于所述光致变色-二色性层上。
20.权利要求19的光致变色制品，其进一步包含硬涂层，其中所述硬涂层位于所述顶涂层上。
21.权利要求1的光致变色制品，其中所述光致变色制品选自眼科制品、显示器制品、窗户、镜子、以及有源液晶晶元制品和无源液晶晶元制品。
22.权利要求21的光致变色制品，其中所述光致变色制品选自眼科制品，和所述眼科制品选自矫正透镜、非矫正透镜、接触透镜、眼内透镜、放大透镜、保护透镜和护目镜。
23.权利要求21的光致变色制品，其中所述光致变色制品选自显示器制品，和所述显示器制品选自屏幕、监视器和安全元件。
24.权利要求1的光致变色制品，其中该基底选自未着色的基底、着色的基底、光致变色基底、着色的-光致变色基底、和线性偏振基底。
25.一种光致变色制品，其包含：
基底；
包含第一光致变色化合物的底漆层，所述底漆层位于所述基底上，并且所述第一光致变色化合物具有在340nm-380nm的全部波长下大于0的第一未活化状态吸光率，和大于380nm的第一未活化状态端部最小吸光率波长；和
包含光致变色-二色性化合物的涂层，所述涂层位于所述底漆层上，并且所述光致变色-二色性化合物具有在340nm-380nm的至少一部分波长下大于0的第二未活化状态吸光率，和大于340nm的第二未活化状态端部最小吸光率波长，
包含第二光致变色化合物的顶涂层，所述顶涂层位于所述光致变色-二色性层上，并且所述第二光致变色化合物具有在330nm-380nm的至少一部分波长下大于0的第三未活化状态吸光率，和大于330nm的第三未活化状态端部最小吸光率波长，
其中所述第三未活化状态端部最小吸光率波长小于所述第二未活化状态端部最小吸光率波长，并且所述第二未活化状态端部最小吸光率波长小于或等于所述第一未活化状态端部最小吸光率波长。
26.权利要求25的光致变色制品，其中所述第二未活化状态端部最小吸光率波长大于380nm。
27.权利要求25的光致变色制品，其中所述第二未活化状态吸光率在340nm-380nm的全部波长下大于0，并且所述第二未活化状态端部最小吸光率波长大于380nm。
28.权利要求25的光致变色制品，其中，
所述第一未活化状态端部最小吸光率波长大于380nm且小于或等于450nm，
所述第二未活化状态端部最小吸光率波长大于340nm且小于或等于450nm，和
所述第三未活化状态端部最小吸光率波长大于330nm且小于380nm。
29.权利要求28的光致变色制品，其中，
所述第三未活化状态吸光率在330nm至小于370nm的至少一部分波长下大于0，和
所述第三未活化状态端部最小吸光率波长大于330nm且小于370nm。
30.权利要求25的光致变色制品，其中所述第二未活化状态端部最小吸光率波长小于所述第一未活化状态端部最小吸光率波长。
31.权利要求25的光致变色制品，其中所述光致变色制品在340nm-380nm的全部波长下的未活化状态百分比透射率小于5％。
32.权利要求25的光致变色制品，其中所述第一光致变色化合物、所述光致变色-二色性化合物和所述第二光致变色化合物各自独立地选自茚并稠合的萘并吡喃、萘并[1,2-b]吡喃、萘并[2,1-b]吡喃、螺芴并[1,2-b]吡喃、菲并吡喃、喹啉并吡喃、荧蒽并吡喃、螺吡喃、苯并噁嗪、吩噁嗪、螺(二氢吲哚)吩噁嗪、螺(二氢吲哚)吡啶并苯并噁嗪、螺(二氢吲哚)荧蒽并噁嗪、螺(二氢吲哚)喹啉并噁嗪、俘精酸酐、俘精酰亚胺、二芳基乙烯、二芳基烷基乙烯、二芳基链烯基乙烯、热可逆的光致变色化合物和非热可逆的光致变色化合物及其混合物。
33.权利要求25的光致变色制品，其中所述顶涂层进一步包含紫外光吸收剂。
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