CN105142875A - 制备具有减少的光学畸变的光致变色-二向色性膜的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及制备光致变色-二向色性膜的方法。该方法包括形成包括第一熔融热塑性层的熔融挤出物,该第一熔融热塑性层包括一种或多种光致变色-二向色性化合物,该第一熔融热塑性层位于分开的第二和第三外部熔融热塑性层之间。冷却熔融挤出物以形成包括第一层的多层膜,该第一层包括一种或多种光致变色-二向色性化合物,该第一层位于分开的第二和第三外部层。该第二和第三外部层从多层膜的第一层移除。所得单独的第一层(其被保留)限定了光致变色-二向色性层,其表现出减小的或最小的光学畸变。
Description
发明领域
本发明涉及制备具有减少的光学畸变的光致变色-二向色性膜的方法,该方法包括形成包括第一熔融层的熔融挤出物,该第一熔融层包括光致变色-二向色性化合物,该第一熔融层位于外部第二和第三熔融层之间,冷却该熔融挤出物以形成多层膜,将第二和第三外部层从多层膜移除,和保留其内部第一层,其中所保留的第一层限定了光致变色-二向色性膜。
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,典型地是由单向拉伸的聚合物片形成的,其可以任选地含有二向色性材料例如二向色性染料的。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暴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典型地是着色的。典型地,常规的线性偏振元件包含静态或固定着色剂和具有在响应光化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静态着色剂,并且最通常地是中性颜色(例如棕色、蓝色或灰色)。因此,虽然常规的线性偏振元件可用于降低反射的眩光,但是因为它们的静态色彩,它们典型地并不能很好地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”,并且在响应热能时恢复至第一状态。因此,常规的光致变色元件通常很好地适用于低光和明亮条件二者。然而,常规的光致变色元件(其不包括线性偏振滤光片)通常不能线性偏振辐射。常规的光致变色元件在任一状态时的吸收比(absorptionratio)通常小于2。因此,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-二向色性化合物和材料,其提供了光致变色性能和二向色性能二者,如果适当并且是至少足够取向的。当暴露于光化辐射时,具有至少足够取向的光致变色-二向色性化合物典型地提供了颜色(或遮蔽(shading))和入射光线性偏振的组合。
已知的是成包括一种或多种光致变色-二向色性化合物的膜。这样的光致变色-二向色性膜可以用于形成具有光致变色和二向色性能的光学制品,例如通过层合或者模内注膜(in-moldfilminjection)方法形成。形成这样的光致变色-二向色性膜经常和不理想地伴随着将光学畸变引入到该光致变色-二向色性膜中。光学畸变会导致光致变色-二向色性膜具有不期望的性能,例如不均匀的遮蔽,不均匀的线性偏振性能,和当透过该膜来观察物体和/或直接光源和/或间接光源时可观察到的视觉畸变。
令人期望的开发形成具有减少的或者最小的光学畸变的光致变色-二向色性膜的新方法。另外令人期望的是这样的新开发的方法提供了具有期望水平的光致变色和线性偏振性能的光致变色-二向色性膜。
发明内容
根据本发明,提供了制备光致变色-二向色性膜的方法,其包括:形成包含第一热塑性聚合物和光致变色-二向色性化合物的第一熔融热塑性组合物;形成包含第二热塑性聚合物的第二熔融热塑性组合物;和形成包含第三热塑性聚合物的第三熔融热塑性组合物。该方法进一步包括,将该第一熔融热塑性组合物,该第二熔融热塑性组合物,和该第三熔融热塑性组合物引入至具有末端夹缝的口模。将熔融挤出物从口模的末端夹缝移除。该熔融挤出物包含:(i)包含该第一熔融热塑性组合物的第一熔融层;(ii)包含该第二熔融热塑性组合物的第二熔融层;和(iii)包含该第三熔融热塑性组合物的第三熔融层。该熔融挤出物的第一熔融层位于该第二熔融层和该第三熔融层之间。该方法进一步包括冷却熔融挤出物以形成多层膜,其包含由该第一熔融层形成的第一层,由该第二熔融层形成的第二层,和由该第三熔融层形成的第三层。多层膜的第一层位于该第二层和该第三层之间。该方法额外地包括从该第一层移除该第二层和该第三层,和保留该第一层。所保留的层,其包含该光致变色-二向色性化合物,限定了该光致变色-二向色性膜。
附图简述
图1是根据本发明的一些实施方案的熔融挤出物从口模移除和多层膜由其形成的图示;
图2是挤出组件的图示,在一些实施方案中,该组件可以用于制备根据本发明的光致变色-二向色性膜;
图3是图2的挤出组件的旋转辊、连续带和卷绕辊的图示;和
图4是作为波长(在光化辐射活化后,在可见光波长区域)的函数的平均△吸光度的图示,和描绘了对于包括光致变色-二向色性化合物的光致变色-二向色性层来说,在两个正交平面内获得的两个平均差示吸收光谱;
在图1-4中,同样的附图标记指的是相同的结构特征和部件,除非另有规定。
具体实施方式
作为此处使用的,术语“光化辐射”和类似术语例如“光化光”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”和相关术语例如“光致变色化合物”表示对于至少可见光具有响应至少光化辐射的吸收而变化的吸收光谱。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,对于至少可见光来说,适于具有响应至少光化辐射的吸收而变化的吸收光谱),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/材料”包括热可逆的光致变色化合物/材料和非热可逆的光致变色化合物/材料。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至第一状态。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”,并且在响应与着色状态的吸收基本相同的波长的光化辐射时恢复至第一状态(例如,停止暴露于这样的光化辐射)。
作为此处使用的,术语“二向色性”表示对至少透射辐射的两个正交平面偏振分量之一的吸收能够比另一个更强。
作为此处使用的,术语“光致变色-二向色性”和类似术语例如“光致变色-二向色性材料”和“光致变色-二向色性化合物”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,对于至少可见光来说,具有响应至少光化辐射而变化的吸收光谱)和二向色性能(即,对至少透射辐射的两个正交平面偏振分量之一的吸收能够比另一个更强)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收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收之比,其中第一平面被当做是具有最高吸收的平面。
作为此处用于修正术语“状态”所用的,术语“第一”和“第二”并非意图表示任何特定的次序或者时序,而是表示两种不同的条件或性能。出于非限定性说明的目的,光致变色-二向色性层的光致变色-二向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,例如但不限于可见辐射和/或UV辐射的吸收或者线性偏振。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-二向色性层的光致变色-二向色性化合物可以在第一和第二状态的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-二向色性层的光致变色-二向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。可选择地,该光致变色-二向色性层的光致变色-二向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-二向色性层的光致变色-二向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,显示器制品、元件和装置,窗户,镜子,和有源和无源液晶盒制品,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,包括单焦或多焦透镜,其可以是分段的或非分段的多焦透镜(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(装饰性地或者其他)视觉的其他元件,包括但不限于隐形眼镜,眼内透镜,放大透镜和保护性透镜或护目镜。
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毛坯。
作为此处使用的,术语“显示器”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。显示器制品、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”表示用于允许辐射透射过其中的孔。窗户非限定性的例子包括汽车和飞机透明体,滤光片,光栅(shutter)和光学开关(opticalswitch)。
作为此处使用的,术语“液晶盒”指的是含有能够定向的液晶材料的结构。有源液晶盒是这样的盒,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和受控地切换或者转化。无源液晶盒是其中液晶材料保持有序状态的盒。有源液晶盒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”表示来源于液体或固体颗粒可流动组合物的支撑膜,其可以或可以不具有均匀厚度,并且明确地排除聚合物片。出于非限定性说明的目的,固体颗粒可流动组合物的例子是粉末涂料组合物。除了包括一种或多种预成型的光致变色-二向色性膜或层(其是根据本发明的方法制备的)之外,根据本发明的光致变色-二向色性制品还可以包括一种或多种任选的另外的层,例如任选的底漆层,和任选的顶涂层,其在一些实施方案中可以各自独立地是涂层或者由涂料组合物形成。
作为此处使用的,术语“片”表示一种具有大体均匀的厚度和能够自支撑的预成型的膜。
作为此处使用的,术语“连接到”表示与物体直接接触或通过一种或多种其他结构或者材料(其中至少一种是与物体直接接触的)与物体间接接触。出于非限定性说明的目的,根据本发明的方法制备的预成型的光致变色-二向色性膜或层例如可以与基底的至少一部分直接接触(例如邻接接触),或者它可以与基底的至少一部分通过一种或多种其他介于之间的结构或者材料例如底漆层和/或偶联剂或者粘接剂的单分子层而间接接触。例如虽然这里并非是限定性的,但是该预成型的光致变色-二向色性膜或层可以与一个或多个其他介于之间的涂层、聚合物片或其组合接触,其中至少一种是与基底的至少一部分直接接触的。
作为此处使用的,术语“光敏材料”表示物理或者化学地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)、数均分子量(Mn)和z均分子量(Mz)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(例如由单种单体物质制备的)、共聚物(例如由至少两种单体物质制备的)、嵌段共聚物和接枝聚合物,包括但不限于梳形接枝聚合物,星形接枝聚合物和树枝状接枝聚合物。
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应理解为包括任何和全部的其中所含的子范围或者子比率。例如,“1-10”的所述的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。
作为此处使用的和除非另有指示,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。出于非限定性说明的目的,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”包括复数指代物,除非以其他方式明确和不含糊地限制到单个(或一个)指代物。
作为此处使用的,和除非另有指示,“透射百分率”可以是使用领域内公知的仪器,例如市售自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。
除了操作实施例或者其中另有指示之外,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“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”等当在附图中表示时与本发明相关。然而,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”、“在…上提供”、“施用到…上”、“存在于于…上”或“放置于…上”表示形成、沉积、提供、施用、居于或者放置在下面的元件或者下面的元件表面上,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,其位于所放置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“通过引用纳入”。
本发明的方法包括:形成包括第一热塑性聚合物和光致变色-二向色性化合物的第一熔融热塑性组合物;形成包括第二热塑性聚合物的第二熔融热塑性组合物;和形成包括第三热塑性聚合物的第三熔融热塑性组合物。第一、第二和第三热塑性聚合物可以在每种情况下独立地包括单一热塑性聚合物或两种或更多种热塑性聚合物的组合。
在一些实施方案中,该第二和第三熔融热塑性组合物(和相应地该第二和第三熔融层,和该第二和第三层)每个包括以下的至少一种:一种或多种光致变色-二向色性化合物,一种或多种光致变色化合物,和一种或多种添加剂(如此处关于该第一熔融热塑性组合物,该第一熔融层,和/或该第一层进一步描述)。在一些实施方案中,该第二和第三熔融热塑性组合物(和相应地该第二和第三熔融层,和该第二和第三层)每个不含光致变色-二向色性化合物。在一些另外的实施方案中,该第二和第三熔融热塑性组合物(和相应地该第二和第三熔融层,和该第二和第三层)每个不含光致变色-二向色性化合物和光致变色化合物。
第一、第二和第三热塑性聚合物可以在每种情况下,和在一些实施方案中,独立地选自广泛的多种热塑性聚合物。这样的热塑性聚合物非限定性的例子包括聚碳酸酯,聚酰胺,聚酰亚胺,聚(甲基)丙烯酸酯,多环烯烃,聚氨酯,聚(脲)氨基甲酸酯,聚硫代氨基甲酸酯,聚硫代(脲)氨基甲酸酯,多元醇(碳酸烯丙基酯),醋酸纤维素,二醋酸纤维素,三醋酸纤维素,醋酸丙酸纤维素,醋酸丁酸纤维素,聚烯烃,聚亚烷基-乙酸乙烯酯(例如聚(乙烯-乙酸乙烯酯)共聚物),聚(乙酸乙烯酯),聚(乙烯醇),聚(氯乙烯),聚(乙烯醇缩甲醛),聚(乙烯醇缩乙醛),聚(偏二氯乙烯),聚(对苯二甲酸乙二醇酯),聚酯,聚砜,聚烯烃,聚醚,聚(醚-酰胺)嵌段共聚物,聚硅氧烷,其共聚物,其混合物和/或其组合。
可用于本发明的热塑性聚合物可以通过本领域公知的方法来制备,例如但不限于加聚和缩聚。聚合方法更具体的非限定性例子包括但不限于自由基聚合,活性聚合,阴离子聚合,活性阴离子聚合,阳离子聚合,活性阳离子聚合,活性自由基聚合,原子转移基团聚合和单电子活性基团聚合。
该热塑性聚合物在一些实施方案中可以具有选自下面的结构:例如线性结构,支化结构,梳形结构,星形结构,树枝状结构及其组合。当由两种或更多种不同的单体形成时,每个热塑性聚合物可以在一些实施方案中选自无规热塑性共聚物,嵌段热塑性共聚物,其组合及其在相同热塑性聚合物分子中的组合。出于非限定性说明的目的,在一些实施方案中,具有梳形结构的热塑性共聚物可以描述为具有这样的主链链段,两个或更多个齿链段从其延伸,并且在其中该主链链段具有无规或嵌段共聚物结构,和每个齿独立地具有无规或者嵌段共聚物结构。
在一些实施方案中,第一、第二和第三熔融热塑性组合物的第一、第二和第三热塑性聚合物可以各自独立地具有一种或多种官能团,其包括但不限于羧酸基团,胺基团,环氧基团(或者环氧乙烷基团),羟基,硫醇(thiol)基,氨基甲酸酯基团,酰胺基团,脲基,异氰酸酯基团(包括封闭的异氰酸酯基团),硫醇(mercaptan)基团,具有烯属不饱和度的基团(例如丙烯酸酯基团),乙烯基及其组合。
在一些实施方案中,该第一、第二和第三热塑性聚合物中的一种或多种可以各自独立地选自热塑性聚酰胺聚(甲基)丙烯酸烷基酯嵌段共聚物。热塑性聚酰胺聚(甲基)丙烯酸烷基酯嵌段共聚物包括但不限于在美国专利No.7282551B2的第4栏第24行-第9栏第18行中所述的那些,其公开内容在此通过引用纳入。在本发明的一些实施方案中,第一、第二和/或第三热塑性聚合物可以各自独立地选自其的热塑性聚合物的另外的例子描述在美国专利No.6096375的第18栏第8行-第19栏第5行中,其公开内容在此通过引用纳入。
在一些实施方案中,该第一、第二和第三熔融热塑性组合物的第一、第二和第三热塑性聚合物可以各自独立地包括(至少部分)一种或多种热塑性弹性体聚合物。作为此处使用的,术语“热塑性弹性体聚合物”表示这样的热塑性聚合物,其具有高程度的回弹性和弹性,以使得它能够至少部分地可逆变形或者伸长。在一些实施方案中:当拉伸时,热塑性弹性体聚合物的分子是(或者变成)取向的,并且可以采用结晶排列形态;和在释放后,该热塑性弹性体聚合物可以在至少在某种程度上返回到无序状态。
该第一、第二和/或第三热塑性聚合物可以各自独立地选自其的热塑性弹性体聚合物的种类包括热塑性弹性体嵌段共聚物。能够用于本发明的一些实施方案中的热塑性弹性体嵌段共聚物具有选自下面的嵌段(或链段):醚嵌段,酰胺嵌段,氨基甲酸酯嵌段,酯嵌段,脲嵌段及其两种或更多种的组合。在一些实施方案中,第一、第二和/或第三热塑性聚合物可以各自独立地选自其的热塑性弹性体嵌段共聚物的例子包括但不限于聚(醚-酰胺)嵌段共聚物,聚(酯-醚)嵌段共聚物,聚(醚-氨基甲酸酯)嵌段共聚物,聚(酯-氨基甲酸酯)嵌段共聚物和/或聚(醚-脲)嵌段共聚物。能够用于本发明的一些实施方案中的市售热塑性弹性体嵌段共聚物的例子包括但不限于以下面的商标名销售的那些:DESMOPAN和TEXIN,来自于BayerMaterialScienceLLC;ARNITEL,来自于RoyalDSM;和PEBAX,来自于AtofinaChemicals或者CordisCorporation。虽然不意图受限于任何理论,但是据信在一些实施方案中,热塑性弹性体嵌段共聚物表现出氢键,其在经历单向和/或双向拉伸时用于保持和稳定本发明的光致变色-二向色性膜的拉伸比。
根据本发明的一些实施方案,该第一、第二和/或第三热塑性聚合物可以在每种情况中独立地包含下面的至少一种:热塑性聚氨酯,热塑性聚碳酸酯,热塑性聚酯,热塑性聚烯烃,热塑性(甲基)丙烯酸酯类材料,热塑性聚酰胺,热塑性聚砜,热塑性聚(酰胺-醚)嵌段共聚物,热塑性聚(酯-醚)嵌段共聚物,热塑性聚(醚-氨基甲酸酯)嵌段共聚物,热塑性聚(酯-氨基甲酸酯)嵌段共聚物,和热塑性聚(醚-脲)嵌段共聚物。
第一、第二和第三熔融热塑性组合物可以各自独立地根据合适的方法制备。出于非限定性说明的目的和涉及第一熔融热塑性组合物,其组分例如第一热塑性聚合物,光致变色-二向色性化合物和任选的添加剂在一些实施方案中可以使用合适的干式搅拌机例如双壁干式搅拌机来干混。在一些实施方案中和出于非限定性说明的目的和涉及第一熔融热塑性组合物,其组分例如第一热塑性聚合物,光致变色-二向色性化合物和任选的添加剂可以通过低温混合,例如在液氮存在下,在合适的设备例如锤式粉碎机或者喷射式粉碎机中合并在一起。在所述组合物的组分充分干混或者以其他方式合并/混合在一起后,它们可以经历高温,任选地在另外的混合(例如机械混合)条件下。该高温典型地经选择来使得干混组合物转化成熔融热塑性组合物。在暴露于高温过期间机械混合可以例如通过桨状物,刀片,螺旋刀片,叶轮,单螺杆混合器,单往复式螺杆混合器,双螺杆共转混合器,双螺杆反向旋转混合器及其组合来实现。
根据一些实施方案,该第一熔融热塑性组合物是通过将一种或多种热塑性聚合物与光致变色-二向色性母料合并来形成的,该母料包括光致变色-二向色性化合物和任选的一种或多种添加剂,如此处进一步详细描述的。该光致变色-二向色性母料在一些实施方案中包括一种或多种热塑性聚合物,该光致变色-二向色性化合物和任选的一种或多种添加剂。该光致变色-二向色性化合物和任选的添加剂在该光致变色-二向色性母料中的存在量(例如重量百分比,基于该光致变色-二向色性母料的总重量计)大于在所得的第一熔融热塑性组合物中的存在量。类似地,和在一些实施方案中,第二和第三熔融热塑性组合物可以各自独立地通过将一种或多种热塑性聚合物与添加剂母料合并来形成,该母料包括一种或多种添加剂和一种或多种热塑性聚合物。该添加剂在添加剂母料中的存在量(例如重量百分比,基于该添加剂的总重量计)大于在所得的第一和/或第二熔融热塑性组合物中的存在量。
本发明的方法包括将该第一熔融热塑性组合物,该第二熔融热塑性组合物,和该第三熔融热塑性组合物引入到具有末端夹缝的口模中。在一些实施方案中,第一、第二和第三熔融热塑性组合物可以每个通过导管,例如通过两个或更多个导管运送到和引入到该口模中。在一些实施方案中,该口模包括一个或多个过滤器,该第一、第二、和/或第三熔融热塑性组合物在离开该口模之前通过该过滤器。在一些实施方案中,在口模内的过滤器用于将颗粒,例如树脂凝胶颗粒,从借此通过的该第一、第二和/或第三熔融热塑性组合物中移除。在一些实施方案中,该口模可包括多个用于引导,和任选地分离第一、第二和第三热塑性组合物中的一个或多个的内部通道。在一些实施方案中,该口模的内部通道,额外地或可选择地用于将第一、第二和第三熔融热塑性组合物合并在一起并且使第一、第二和第三熔融热塑性组合物在该口模的末端夹缝形成熔融挤出物。该口模的末端夹缝可具有任何合适的形状,例如细长形、椭圆形、方形、矩形、及其两种或更多种的组合。
本发明的方法进一步包括将该熔融挤出物从该口模(其可以是挤出机口模)的末端夹缝移除。该熔融挤出物包括:包含该第一熔融热塑性组合物的第一熔融层;包含该第二熔融热塑性组合物的第二熔融层;和包含该第三熔融热塑性组合物的第三熔融层。该熔融挤出物的第一熔融层位于其第二熔融层和第三熔融层之间。在一些实施方案中,将该熔融挤出物从该口模的末端夹缝连续地移除或牵拉。
该熔融挤出物的第一、第二、和第三熔融热塑性层可以各自独立地具有或包括单一熔融层或两个或更多个熔融层。在一些实施方案中,该熔融挤出物的第一、第二、和第三熔融热塑性层每个具有或包括单一熔融层。
参考图1,将熔融挤出物17从口模53的末端夹缝113移除。在一些实施方案中,通过重力作用(如果向下取向)和/或一个或多个辊(用于从末端夹缝113拉拽或牵拉熔融挤出物17)(未示出)将熔融挤出物17从末端夹缝113移除。熔融挤出物17包含包括第一熔融热塑性组合物的第一熔融层29,包括第二熔融热塑性组合物的第二熔融层26,和包括第三熔融热塑性组合物的第三熔融层32。第一熔融层29位于第二熔融层26和第三熔融层32之间。在一些实施方案中,和如图1所示,第一熔融层29夹在熔融挤出物17的第二熔融层26和第三熔融层32之间并与每个邻接。
熔融挤出物17具有外表面,例如第一和第二外表面。参考图1,和在一些实施方案中,熔融挤出物17具有第一外表面95和第二外表面98。第一外表面95和第二外表面98基本上彼此相对。在一些实施方案中,第一外表面95由第二熔融层26的外表面限定,和第二外表面98由第三熔融层32的外表面限定。
在一些实施方案中,本发明的方法进一步包括冷却该熔融挤出物以形成多层膜,其包括由该第一熔融层形成的第一层,由该第二熔融层形成的第二层,和由该第三熔融层形成的第三层。该多层膜的第一层位于其第二层和第三层之间。
该多层膜的第一、第二、和第三层可以各自独立地具有或包括单一层或两个或更多个层。在一些实施方案中,该多层膜的第一、第二、和第三层各自具有或包括单一层。
参考图1,冷却熔融挤出物17以形成相应的多层膜23。冷却熔融挤出物17以形成多层膜23在如图1所示的熔融挤出物17和多层膜23之间的代表性中间区域116发生。在一些实施方案中,冷却熔融挤出物17,是通过将至少一部分,例如将熔融挤出物17的一个或两个外表面的至少一部分,与分开的热交换表面和/或热交换流体接触来进行。在一些实施方案中,熔融挤出物17的第一外表面95和/或第二外表面98可以与具有一个或多个温度控制表面区域的冷却辊(例如图2和3的旋转辊11)的表面接触。可选择地或除了与冷却辊接触之外,在一些另外的实施方案中,该熔融挤出物的一个或两个外表面可以与热交换流体(例如具有降低的温度的气体和/或液体)接触。在一些实施方案中气体,例如空气或惰性气体,例如氮气,可以在高流速下撞击该熔融挤出物的外表面。在一些额外的实施方案中,可选择地或除了与气体接触之外,该熔融挤出物可以通过由具有降低的温度的热交换流体(例如水性热交换流体)浸没来经过。在一些实施方案中,该热交换流体可以可以呈浴或幕(curtain),例如热交换流体的流动幕的形式。
进一步参考图1,多层膜23包括由第一熔融层29形成的第一层29’,由第二熔融层26形成的第二层26’,和由第三熔融层32形成的第三层32’。在一些实施方案中,第一层29’位于多层膜23的第二层26’和第三层32’之间。根据一些另外的实施方案,和如图1所示,第一层29’夹在多层膜23的第二层26’和该第三层32’之间并且与每个邻接。
在一些实施方案中,本发明的方法进一步包括从该第一层移除该第二层和该第三层两者,和保留该第一层。所保留的第一层限定了由本发明方法制备的光致变色-二向色性膜。
在一些实施方案中,该多层膜的第二和第三层充当保护层,其保护了下伏的和/或内部的和/或夹入的第一层不受损坏,该损坏会在该第一层(其被保留和限定了光致变色-二向色性膜)内产生不期望的水平的光学畸变。光致变色-二向色性膜的形成和/或加工会导致其中引入应力和/或缺陷,这会导致光学畸变不期望的增加。缺陷和/或应力会在其熔融料流在反向-旋转辊之间压缩地通过时引入到光致变色-二向色性膜中。可选择地或除此之外,缺陷和/或应力会随着将光致变色-二向色性膜从旋转辊拉掉和/或将它收集在收集辊上,引入该光致变色-二向色性膜中。根据一些实施方案,本发明的方法包括形成多层膜,其中其第二和第三层将第一层夹在其间。在一些实施方案中,形成和/或后形成加工缺陷和/或应力(如果有的话)可以被外/外部第二和第三层承受和/或阻挡,由此最小化或防止这样的缺陷引入至第一层或影响第一层,在该第二和第三层从其上移除后,该第一层被保留和限定了光致变色-二向色性膜。
出于非限定性说明的目的并参考图1,第二层26’和第三层32’被描绘为均从多层膜23的第一层29’移除。在一些实施方案中,将该第二和第三层从该多层膜的第一层移除包括,首先将该第二和第三层与该第一层分开,这促使了该第二和第三层从该第一层随后移除。在一些实施方案中,将该第二和第三层与该第一层分开可以如下来实现,通过使该多层膜经受分开处理,例如单向和/或双向拉伸,这导致在该第二层和该第一层之间的界面的分开,以及在该第三层和该第一层之间的界面的分开。在一些实施方案中,该第二和第三层可以如下从该第一层移除:通过在分开的旋转辊(未示出)上收集每个层,同时在该分开的旋转辊(未示出)上收集第一层。在一些实施方案中,将该第二和第三层从该第一层移除可以连续地进行。
在一些实施方案中,该第二和第三层可以各自独立地分开并随后从该第一层移除,这通过包括但不限于以下的方法进行:降温,例如快速降温或冷冲击处理(cold-shocktreatment);溶剂溶胀;溶剂溶解;单向拉伸;双向拉伸;物理地将该第二层和该第一层彼此拉开;物理地将该第三层和该第一层彼此拉开;及其两种或更多种的组合。
在一些实施方案中,本发明的方法进一步包括,使该多层膜经受选自单向拉伸和/或双向拉伸的拉伸,其中该拉伸导致该第二层与该第一层分开和该第三层与该第一层分开,这促使从该第一层移除该第二层和该第三层。在一些实施方案中,该多层膜的双向拉伸可以在两个方向上同时进行,或连续地,以第一方向拉伸接着以第二方向拉伸。
基本上立即在形成该多层膜之后,或在未来的时间在收集任选储存该多层膜(例如在收集辊上收集,接着任选储存卷绕的卷,如此处进一步描述的)之后,该多层膜可以经受单向拉伸和/或双向拉伸。
在一些实施方案中,根据本发明的方法形成的该多层膜的第一、第二、和第三层,各自独立地包括一种或多种热塑性聚合物,其选自此处之前所述的那些种类和例子。
在一些实施方案中,当该多层膜经受单向和/或双向拉伸时,该多层膜的第一、第二、和第三层的热塑性聚合物各自独立地经选择以使得该第二和第三层与该第一层分开。在一些实施方案中,该第一层包括热塑性嵌段共聚物,和该第二层和该第三层每个不含热塑性嵌段共聚物。根据一些另外的实施方案,该第一层包括热塑性嵌段共聚物选自,例如,热塑性聚(醚-酰胺)嵌段共聚物,热塑性聚(酯-醚)嵌段共聚物,热塑性聚(醚-氨基甲酸酯)嵌段共聚物,热塑性聚(酯-氨基甲酸酯)嵌段共聚物,热塑性聚(醚-脲)嵌段共聚物,及其两种或更多种的组合。在一些实施方案中,该第二层和该第三层每个不含热塑性嵌段共聚物,和各自独立地包括选自下面的热塑性聚合物:热塑性聚氨酯,热塑性聚碳酸酯,热塑性聚酯,热塑性聚烯烃(例如热塑性聚亚烷基,热塑性乙酸乙烯酯,和热塑性亚烷基-乙酸乙烯酯共聚物),热塑性(甲基)丙烯酸酯类材料,热塑性聚酰胺,热塑性聚砜,及其两种或更多种的组合。根据额外的进一步的实施方案,该第二层和该第三层每个不含热塑性嵌段共聚物,和各自独立地包括热塑性无规共聚物,其选自热塑性聚(C2-C8线性或支化的亚烷基-乙酸乙烯酯)共聚物,例如聚(乙烯-乙酸乙烯酯)共聚物。
在一些实施方案中,该熔融挤出物的第一熔融层包括熔融热塑性嵌段共聚物,例如熔融热塑性聚(醚-酰胺)嵌段共聚物,和该第二熔融层和该第三熔融层各自独立地包括熔融热塑性聚(亚烷基-乙酸乙烯酯)共聚物,例如熔融热塑性聚(C2-C8线性或者支化的亚烷基-乙酸乙烯酯)共聚物,例如熔融热塑性聚(乙烯-乙酸乙烯酯)共聚物。在一些另外的实施方案中,该第二熔融层和该第三熔融层每个不含熔融热塑性嵌段共聚物。
根据本发明一些实施方案形成的多层膜包括:第一层,其包括至少一种热塑性嵌段共聚物,例如热塑性聚(醚-酰胺)嵌段共聚物;第二层,其包括至少一种热塑性聚(亚烷基-乙酸乙烯酯)共聚物,例如热塑性聚(C2-C8线性或者支化的亚烷基-乙酸乙烯酯)共聚物,例如热塑性聚(乙烯-乙酸乙烯酯)共聚物;和第三层,其包括至少一种热塑性聚(亚烷基-乙酸乙烯酯)共聚物,例如热塑性聚(C2-C8线性或者支化的亚烷基-乙酸乙烯酯)共聚物,例如热塑性聚(乙烯-乙酸乙烯酯)共聚物,其中该第一层位于该第二和第三层之间。在一些另外的实施方案中,该第二层和该第三层每个不含热塑性嵌段共聚物。
可以用于本发明方法的一些实施方案中的热塑性聚(醚-酰胺)嵌段共聚物的例子包括但不限于PEBAX热塑性嵌段共聚物,其市售自ArkemaInc.,例如PEBAX5533SA01热塑性聚(醚-酰胺)嵌段共聚物。可以用于本发明方法的一些实施方案中的热塑性聚(乙烯-乙酸乙烯酯)共聚物的例子包括但不限于,EVATANE热塑性聚(乙烯-乙酸乙烯酯)共聚物,其市售自ArkemaInc.,例如EVATANE20-20热塑性聚(乙烯-乙酸乙烯酯)共聚物。
在一些实施方案中,该第一层具有大于该多层膜的第二层和第三层中的每一个的厚度。在一些实施方案中,该第一层的厚度比该第二层和该第三层中的每一个大了以下的倍数:至少1.2,或至少1.5,或至少2.0,或至少2.5,或至少3.0;小于或等于50,或小于或等于20,或小于或等于15,或小于或等于12,或小于或等于10;和这样的所述上限和下限阈值的任意组合,包括所述的值。
在一些实施方案中,第一层的厚度为50-500微米,或75-300微米,或100-250微米;和该第二层和该第三层各自独立地具有1-100微米,或5-40微米,或10-30微米的厚度,在每种情况中包括所述值。
在一些实施方案中,和如此处以下所讨论的,该多层膜可以收集(例如在收集辊上收集)、储存,并且该第二和第三层与该第一层的分开可以在之后进行。根据一些另外的实施方案,当形成该多层膜时,该第二和第三层与该第一层的分开可以同轴(in-line)进行(在不存在储存多层膜的情况下)。
在一些实施方案中,该第一、第二、和第三熔融热塑性组合物各自独立地在挤出机中形成,例如在至少两个分开的挤出机中形成。根据本发明的一些实施方案:该第一熔融热塑性组合物在具有末端端部的第一挤出机中形成;该第二熔融热塑性组合物在具有末端端部的第二挤出机中形成;和该第三熔融热塑性组合物在具有末端端部的第三挤出机中形成。此外,和在一些实施方案中,第一挤出机的末端端部,第二挤出机的末端端部,和第三挤出机的末端端部各自与口模(其可以是挤出机口模)流体连通。
根据一些实施方案,该第一、第二、和第三熔融热塑性组合物每个具有不同的组成,在该情况下它们每个在不同的挤出机中形成。在一些实施方案中,该第二和第三熔融热塑性组合物具有相同的组成,在该情况下它们均可在相同的挤出机中形成,和相应地该第一、第二、和第三熔融热塑性组合物的形成包括使用两个分开的挤出机。
出于非限定性说明的目的并参考图2,描绘了一种挤出组件1,其包括具有末端端部38的第一挤出机35。在一些实施方案中,该第一熔融热塑性组合物(其包括至少一种光致变色-二向色性化合物)是在第一挤出机35中形成的。用于形成该第一熔融热塑性组合物的供给材料例如第一供给组合物可以在沿着其长度的一个或多个点引入至第一挤出机35中,例如通过供料口36引入。第一挤出机35可以选自单螺杆挤出机、双螺杆共转挤出机和双螺杆反向旋转挤出机。第一挤出机35在一些实施方案中可以包括加热的桶,其具有一个或多个控温区。当将第一供给组合物送过第一挤出机35的加热区时,它熔融和混合,并且作为第一熔融热塑性组合物从末端端部38出来。第一挤出机35的末端端部38是通过第一导管41与模53流体连通的。使该第一熔融热塑性组合物从第一挤出机35的末端端部38送过第一导管41并进入模53。在一些实施方案中,该第一熔融热塑性组合物是通过第一挤出机35中的一个或多个螺杆旋转所产生的压力驱动穿过第一导管41的。第一导管41在一些实施方案中可以包括泵(未示出),其帮助将该第一熔融热塑性组合物推动穿过第一导管41,并且进入和穿过模53。第一导管41在一些实施方案中可以包括加热的夹套(未示出),其用于将穿过其中的该第一熔融热塑性组合物保持在熔融态。
在一些另外的实施方案中,该光致变色-二向色性化合物和任选的添加剂是在沿着加热桶的长度的一个或多个点,例如另外的供料口(未示出)引入第一挤出机35的。该光致变色-二向色性化合物和任选的添加剂可以每个以一种或多种母料的形式,沿着第一挤出机35的加热桶的长度这样引入。
在一些实施方案中,该第二和第三熔融热塑性组合物可以各自在一个或多个另外的挤出机中形成。进一步参考图2,挤出组件1进一步包括具有末端端部47的第二挤出机44。在一些实施方案中,该第二和第三熔融热塑性组合物,当具有相同的组成时,在相同的挤出机中形成,在该情况下第二挤出机和第三挤出机是相同的挤出机,例如第二挤出机44。参考图2,该第二和第三熔融热塑性组合物在第二挤出机44中形成。用于形成第二和第三熔融热塑性组合物的供料材料例如第二供给组合物可以在沿着其长度的一个或多个点引入第二挤出机44中,例如通过供料口45引入。第二挤出机44可以选自单螺杆挤出机,双螺杆共转挤出机和双螺杆反向旋转挤出机。第二挤出机44在一些实施方案中可以包括加热桶,其具有一个或多个控温区。当将第二供给组合物送过第二挤出机44的加热区时,它熔融和混合,并且作为第二(和/或第三)熔融热塑性组合物从末端端部47出来。第二挤出机44的末端端部47是通过第二导管50与模53流体连通的。使该第二熔融热塑性组合物从第二挤出机44的末端端部47送过第二导管50和进入模53。在一些实施方案中,该第二熔融热塑性组合物是通过第二挤出机44中的一个或多个螺杆旋转所产生的压力驱动穿过第二导管50的。第二导管50在一些实施方案中可以包括泵(未示出),其帮助将该第二熔融热塑性组合物推动穿过第二导管44,并且进入和穿过模53。第二导管50在一些实施方案中可以包括加热的夹套(未示出),其用于将穿过其中的第二熔融热塑性组合物保持在熔融态。
在一些另外的实施方案中,任选的添加剂是在沿着加热桶的长度的一个或多个点,例如另外的供料口(未示出)引入第二挤出机44中的。该任选的添加剂可以每个以一种或多种母料的形式,沿着第二挤出机44的加热桶的长度这样引入。
口模53,如此处之前所述,用于使从其中通过的第一、第二、和第三熔融热塑性组合物形成包括该第一、第二、和第三熔融层的熔融挤出物。如此处之前所述,在一些实施方案中,口模53可包括与末端夹缝113(从其中移除熔融挤出物17)流体连通的多个内部通道(未示出)。
根据一些实施方案,本发明的方法进一步包括:在收集辊上收集该多层膜由此形成卷绕的卷;和任选地储存该卷绕的卷。在一些实施方案中,收集和任选的储存步骤是在从该第一层移除该第二层和该第三层两者之后进行的。根据本发明的另外的实施方案,该第二层限定了该多层膜的第一外表面,该第三层限定了该多层膜的第二外表面,和该第一外表面和/或该第二外表面包括微凹槽。在一些实施方案中,改变该微凹槽的尺寸以使得气体从存在于该卷绕的卷上的多层膜的重叠层之间逸出。
在一些实施方案中,单独的夹层位于存在于该卷绕的卷上的多层膜的重叠层之间。在一些实施方案中,该夹层可包含纸。该夹层具有0.01-5微米的厚度,在一些实施方案中。
参考图2和图3,在一些实施方案中,该收集辊(未示出),和相应地该卷绕的卷(未示出)被放置在相对于挤出组件1的工艺的进一步下游(沿着由箭头65所示的方向)。
使气体从卷绕的卷的重叠层之间逸出导致形成具有减少的或最小化的光学畸变的光致变色-二向色性膜。虽然并不意图受限于任何理论,但是据信夹带在卷绕的卷的重叠/邻接层之间的气体(例如呈气泡的形式)的存在会导致将物理应力和/或畸变引入到多层膜的一个或多个层中,和特别是其第一层,其对应于最终或所保留的光致变色-二向色性膜。这样的物理畸变的存在会导致所保留或最终光致变色-二向色性膜中不期望的水平的光学畸变。在一些实施方案中,至少一些的微凹槽是与微凹槽存在于其中的第二和/或第三层的边缘流体连通,其允许卷绕的卷的重叠/邻接层之间夹带的气体(如果存在的话)从该重叠/邻接层之间逸出。
参考图1、2、和3,并出于非限定性说明的目的,第二层26’具有并且限定了多层膜23的第一外表面95’,和第三层32’具有并且限定了多层膜23的第二外表面98’。第一外表面95’和/或第二外表面98’可以各自独立地包括微凹槽(未示出)。该微凹槽可以以一种或多种重复图案,一种或多种无规图案及其组合的形式存在。
该微凹槽可以在该第二层的外表面和/或该多层膜的第三层中,通过包括但不限于下面的方法来形成:蚀刻(例如化学蚀刻和/或光化辐射蚀刻,例如激光蚀刻和/或能量束蚀刻),和/或压印。在一些实施方案中,微凹槽的压印可以通过将该熔融挤出物(例如熔融挤出物17)的至少一个外表面(例如外表面95和/或98)与辊和/或连续带(其在其接触表面中具有微凹槽图案的倒像(reverseimage))接触来实现。在一些实施方案中,与熔融挤出物(如此处进一步讨论的)接触的连续带的外表面和/或旋转辊的外表面各自独立地在其中具有微凹槽倒像。可选择地或者除了连续带和/或旋转辊之外,一个或多个另外的辊和/或连续带(未示出)可以与该熔融挤出物和/或多层膜的外表面接触,来在其第一和/或第二外表面中施加一种或多种微凹槽图案。当与该多层膜的第一和/或第二层的外表面接触时,该另外的辊和/或另外的连续带可经加热来帮助将微凹槽图案压印入外表面中。
本发明的方法进一步包括,在一些实施方案中,将熔融挤出物送过旋转辊和移动的连续带之间并且与两者接触。在一些实施方案中,该旋转辊以第一方向旋转,该连续带以第二方向移动,并且第一方向和第二方向每个对应于相同的相对方向。
参考图2和出于非限定性说明的目的,将熔融挤出物17送过旋转辊11和移动的连续带14之间,并且与二者接触。旋转辊11以弓形箭头59所示的第一方向旋转,和连续带14以箭头56所示的第二方向移动。辊11的第一方向59和连续带14的第二方向56每个对应于箭头62所示的相同的相对方向。辊11和连续带14每个以相同的相对方向62移动,并且在本发明的一些实施方案中不彼此相反移动。
根据一些实施方案,在该熔融挤出物经过该旋转辊和该连续带之间并与两者接触时,该连续带为熔融挤出物提供了基本上均匀的压力。在一些实施方案中在将熔融挤出物送过旋转辊和连续带之间,并且与二者接触时,该连续带将基本上均匀的压力提供到该熔融挤出物的宽度和/或该熔融挤出物的长度上。根据一些实施方案,在将熔融挤出物送过旋转辊和连续带之间,并且与二者接触时,该连续带将基本上均匀的压力提供到该熔融挤出物宽度和该熔融挤出物的长度二者上。在一些另外的实施方案中,在将熔融挤出物送过旋转辊和连续带之间,并且与二者接触时,该连续带将基本上均匀的压力提供到该熔融挤出物任何两点上(或之间)。
在一些实施方案中,连续带所施加的压力可以通过将一种或多种接触压力传感器同时或者连续地放置在辊外表面上的不同位置,然后放置辊和连续带,以使得接触传感器压缩地位于其之间来测定的。该接触压力传感器在一些实施方案中可以植入弹性体聚合物片中,该片临时位于辊的至少一部分上,以使得该弹性体聚合物片在辊和连续带之间提供基本上均匀的厚度。接触压力测量可以静态(在辊和带不移动时)或者动态(在辊和连续带二者移动时)获得。在一些实施方案中,接触压力测量可以在被送过辊和连续带之间的熔融挤出物存在或不存在时获得。然后可以比较在辊外表面上不同点的压力测量。
在一些实施方案中,术语“基本上均匀的压力”表示在辊外表面上任何两点之间的压力(存在于辊和连续带之间)变化小于或等于1%,或者小于或等于0.5%,或者小于或等于0.25%,或者小于或等于0.15%,或者小于或等于0.1%,或者小于或等于0.05%,或者从0%到任何这些所述的上限百分比值。相应地,由连续带提供到该熔融挤出物上的基本上均匀的压力的变化小于或等于1%,或者小于或等于0.5%,或者小于或等于0.25%,或者小于或等于0.15%,或者小于或等于0.1%,或者小于或等于0.05%,或者从0%到任何这些所述的上限百分比值,相对于(存在于辊和连续带之间)的熔融挤出物的任何两点(或者其之间)。
根据一些实施方案,通过本发明的方法生产的光致变色-二向色性膜具有基本上均匀的厚度。该光致变色-二向色性膜可以具有沿着其任何宽度和/或沿着其任何长度的基本上均匀的厚度。在一些实施方案中,该光致变色-二向色性膜具有沿着其任何宽度和沿着其任何长度二者的基本上均匀的厚度。术语“基本上均匀的厚度”在一些实施方案中表示光致变色-二向色性膜上任何两点之间的厚度差异小于或等于5%,小于或等于2.5%,小于或等于2.0%,小于或等于1.5%,小于或等于1.0%,小于或等于0.5%,小于或等于0.25%,小于或等于0.2%,小于或等于0.15%,小于或等于0.1%,或者小于或等于0.05%。虽然该光致变色-二向色性膜的厚度差异可以是0%,但是在一些实施方案中它大于0%,例如大于0%到小于或等于任何前述上限百分比值。该光致变色-二向色性膜的厚度可以用本领域公知的装置测量,该装置包括但不限于接触仪(contactgauge)和非接触仪(non-contactgauge)。
根据本发明一些实施方案所制备的光致变色-二向色性膜在一些实施方案中的厚度可以是1微米-1000微米,或者2微米-400微米,或者3微米-200微米,或者5微米-50微米,包括所述值。
在一些实施方案中,该多层膜具有基本上均匀的厚度,其中术语“基本上均匀的厚度”是指,在一些实施方案中,该多层膜上任意两点之间的厚度差异小于或等于5%,小于或等于2.5%,小于或等于2.0%,小于或等于1.5%,小于或等于1.0%,小于或等于0.5%,小于或等于0.25%,小于或等于0.2%,小于或等于0.15%,小于或等于0.1%,或小于或等于0.05%。虽然该多层膜的厚度差异可以是0%,但是在一些实施方案中它大于0%,例如大于0%到小于或等于任何前述上限百分比值。该多层膜的厚度可以用本领域公知的装置测量,该装置包括但不限于接触仪和非接触仪。
根据本发明一些实施方案所制备的多层膜的每个层可以独立地具有0.25微米-1000微米,或者0.5微米-200微米,或者0.75微米-100微米,或者1微米-20微米的厚度,包括所述的值。
根据一些实施方案,旋转辊具有外表面,和连续带具有外表面。该旋转辊外表面的一部分和连续带外表面的一部分是彼此面对的。相应地,将熔融挤出物送过旋转辊外表面部分和连续带的所述外表面部分(其是彼此面对的)之间,并且与二者接触。
出于非限定性说明的目的并参考图3,旋转辊11具有外表面68,和连续带14具有外表面71。旋转辊11的外表面68的一部分和连续带14的外表面71的一部分是彼此面对的。辊11的外表面68(用双头弓形箭头74表示)的一部分和连续带14的外表面71(用双头弓形箭头77表示)的一部分是彼此面对的。将熔融挤出物17送过旋转辊11的外表面68的部分74和连续带14的外表面71的部分77(其是彼此面对的)之间,并且与二者接触。
在本发明方法的一些实施方案中使用的连续带设备可以通过本领域公知的方法线性和连续地移动。在一些实施方案中,该连续带的内表面是在至少三个辊上线性移动并与之接触的,其中至少一个可以旋转连接到发动机(未示出)。每个辊可以独立放置,以便调节与连续带外表面面对的旋转辊外表面的量。进一步参考图3,连续带14的内表面89是在三个辊80,83,和86上线性移动的。辊80、83、和86中的一个或多个可以旋转连接到发动机(其使所述辊旋转)上,由此产生连续带14的线性运动。除了连续带是可逆地放置的(例如通过一个或多个可放置的辊)之外或者作为其备选项,旋转辊(例如旋转辊11)的旋转轴(例如92)在一些实施方案中可以相对于连续带(例如14)可逆地放置。在一些实施方案中,旋转辊的旋转轴是相对于连续带基本上是固定的。
在一些实施方案中,旋转辊的外表面的至少10%且小于或等于75%(或者至少20%且小于或等于70%,或者至少30%且小于或等于60%)是与连续带的外表面面对的。出于非限定性说明的目的并参考图3,在本发明方法的一些实施方案中,旋转辊11的外表面68的至少10%且小于或等于75%是与连续带14的外表面71面对的。
根据本发明的一些实施方案,旋转辊的外表面和连续带的外表面各自独立地具有小于或等于50微米,或者小于或等于40微米,或者小于或等于30微米,或者小于或等于25微米,或者小于或等于20微米,或者小于或等于15微米,或者小于或等于10微米,或者小于或等于5微米的表面粗糙度值(Ra),或者大于0微米,例如0.01微米至任何前述上限值的值。
根据一些实施方案,该多层膜的每个外表面独立地具有小于或等于50微米,或者小于或等于40微米,或者小于或等于30微米,或者小于或等于25微米,或者小于或等于20微米,或者小于或等于15微米,或者小于或等于10微米,或者小于或等于5微米的表面粗糙度值(Ra),或者大于0微米,例如0.01微米至任何前述上限值的值。出于非限定性说明的目的并参考图1,多层膜23具有第一外表面95’和第二外表面98’,其每个在一些实施方案中可以具有小于或等于50微米的表面粗糙度值(Ra)。
根据一些实施方案,该光致变色-二向色性膜的每个外表面独立地具有小于或等于50微米,或小于或等于40微米,或小于或等于30微米,或小于或等于25微米,或小于或等于20微米,或小于或等于15微米,或小于或等于10微米,或小于或等于5微米的表面粗糙度值(Ra),或者大于0微米,例如0.01微米至任何前述上限值的值。出于非限定性说明的目的,并参考图1,第一层29’,其限定了光致变色-二向色性膜,具有第一外表面119和第二外表面122,其各自在一些实施方案中可具有小于或等于50微米的表面粗糙度值(Ra)。
旋转辊的外表面和连续带的外表面在一些实施方案中各自独立地由弹性体聚合物,金属及其组合来限定。能够用于限定旋转辊的外表面和/或连续带的外表面的弹性体聚合物的例子包括但不限于硅酮橡胶,聚四氟乙烯,聚丙烯及其组合。
根据一些实施方案,旋转辊的外表面和连续带的外表面各自独立地由金属限定。根据一些另外的非限定性实施方案,旋转辊的外表面和连续带的外表面各自独立地由不锈钢限定。根据一些另外的实施方案,旋转辊的外表面和连续带的外表面各自独立地由镍涂覆的不锈钢构成。出于非限定性说明的目的并参考图2,旋转辊11具有外表面68,和连续带14具有外表面71。
根据一些实施方案,旋转辊是以圆周速度旋转的,连续带是以线速度移动的,并且旋转辊的圆周速度和连续带的线速度是基本上相等的。旋转辊的圆周速度是这样的速度,在该速度下,旋转辊的外表面(例如旋转辊11的外表面68)是旋转的。在一些实施方案中,将旋转辊的圆周速度和连续带的线速度保持基本上相等使得熔融挤出物在送过旋转辊和连续带之间时,引入该熔融挤出物中的应力量最小化,并且相应地导致形成具有减少的或者最小的光学畸变的光致变色-二向色性膜。旋转辊的圆周速度和连续带的线速度在一些实施方案中可以每个例如用激光器直接测量。
关于旋转辊的圆周速度和连续带的线速度,术语“基本上相等”在一些实施方案中表示其速度变化小于或等于10%,或者小于或等于5%,或者小于或等于1%,或者小于或等于0.5%,或者小于或等于0.1%。旋转辊的圆周速度和连续带的线速度在一些实施方案中可以是相等的,在该情况中,其之间的差值是0%,或者它们可以以0%,或者大于0%(例如0.01%,或者0.02%,或者0.05%)到前述上限百分比值之一的百分比变化。
在本发明一些实施方案中的熔融挤出物具有高温,例如150℃-400℃,例如200℃-350℃,或者250℃-325℃,包括所述值。为了帮助将该熔融挤出物转化成固体多层膜,旋转辊在一些实施方案中被冷却到小于或等于多层膜的熔融或者变形温度的温度,例如小于150℃,或者小于100℃,或者小于50℃,或者小于25℃。一种或多种传热流体在一些实施方案中可以引入旋转辊的一个或多个内腔中。在一些实施方案中,该旋转辊具有多个表面积区域,其每个保持在不同的温度。出于非限定性说明的目的并参考图3,从熔融挤出物17通过其部分74接触旋转辊11外表面之处的旋转辊11外表面部分可以保持在高于旋转辊11其余外表面的温度,其可以保持在一种或多种这样的温度,该温度小于多层膜23的熔融或变形温度。在一些实施方案中,从旋转辊11或者任选的卷绕辊20移除的多层膜的温度大于或者等于多层膜23的熔融或变形温度,并且使这样的多层膜经历一个或多个另外的冷却步骤,例如本领域公知的淬火冷却(未示出),其导致形成多层膜23。
为了帮助从旋转辊和连续带之间获得多层膜,该挤出组件可以在一些实施方案中另外地包括一个或多个卷绕辊,其用于从旋转辊上移除多层膜。作为一个或多个卷绕辊的备选项或者除了其之外,在一些实施方案中,可以提供一个或多个刀片(未示出),来与旋转辊14的外表面68的一部分接触,例如在弓形箭头59的附近,来从旋转辊14上分离和/或移除多层膜23。
出于非限定性说明的目的并参考图2和图3,挤出组件1另外地包括任选的卷绕辊20。卷绕辊20以与旋转辊11相反的方向旋转,如弓形箭头101所示。在一些实施方案中,卷绕辊20以基本上与旋转辊11相同的圆周速度旋转。卷绕辊20是与旋转辊11相邻布置的,但不邻接。多层膜23通过接触从旋转辊11转移到卷绕辊20,然后从卷绕辊20移除,并且以箭头65所示的方向运送以进一步加工,例如在收集辊(未示出)上收集。卷绕辊20的表面在一些实施方案中可以是例如通过将一种或多种热交换流体引入其的一个或多个内腔中来控制温度。
在本发明的一些实施方案中,将该光致变色-二向色性膜进一步加工成和/或并入到制品(例如透明体和透镜例如眼科透镜)中,基本上在刚刚形成之后进行。在一些另外的实施方案中,将该光致变色-二向色性膜储存,然后随后进一步加工和/或并入制品中。根据本发明方法所制备的光致变色-二向色性膜可以经历的进一步加工的例子,包括但不限于:切割;成形;单向拉伸;双向拉伸;吸收一种或多种光致变色化合物,一种或多种光致变色-二向色性化合物,和/或一种或多种静态调色剂或染料;及其两种或更多种的组合。
在一些实施方案中,将一种或多种光致变色化合物,一种或多种光致变色-二向色性化合物和/或一种或多种静态调色剂或染料吸收进光致变色-二向色性膜中可以包括将溶液或者混合物(其包括载流体(或者溶剂)和一种或多种光致变色-二向色性化合物,和/或一种或多种静态调色剂或染料)施用到该光致变色-二向色性膜的表面上(使用或不使用加热)。所施用的溶液或者混合物可以放置与该光致变色-二向色性膜的表面接触一段时间(在此期间一些化合物被吸收进所述膜中),随后将多余材料从膜表面上清洗掉。
与通过其他方法所制备的光致变色-二向色性膜相比(例如但不限于这样的方法,其包括将熔融挤出物送过两个反向旋转的辊之间),根据本发明方法所制备的光致变色-二向色性膜具有减少的或者最小的光学畸变。在一些实施方案中,光学畸变的水平是通过目视检查该光致变色-二向色性膜来主观确定的。在一些实施方案中,目视检查该光致变色-二向色性膜是使用透镜检查设备来进行的,该设备包括照明源例如弧光灯,其被放置在具有中性颜色例如白色的桌子上。放置该照明源,来使照明向下朝着下面的台,并且在一些实施方案中是垂直可调整的。将该光致变色-二向色性膜放置在台子上或者台子和照明源之间,并且典型地由位于照明源上的观察者的眼睛来目视观察。可以用这样的透镜检查设备目视观察到的光学畸变缺陷包括但不限于阴影、漩涡(swirl)、反射、折射、干涉、衍射及其两种或更多种的组合。在一些实施方案中,该光致变色-二向色性膜(目视检查了其光学畸变缺陷)是由光致变色-二向色性层单独限定的,不存在一个或多个另外的层。透镜检查设备(其可以用于目视检查光致变色-二向色性膜,例如根据本发明的方法所制备的那些)的一个例子是透镜检查系统(弧光灯)型号BTX75LISII,其市售自PracticalSystemsInc。
根据本发明的方法所制备的光致变色-二向色性膜能够表现出光致变色和/或二向色性能。取决于入射电磁能的波长或波长范围,和/或能量(或强度),根据本发明的方法所制备的该光致变色-二向色性膜可以提供多种光致变色和/或二向色性响应,产生多种可观察的颜色、颜色强度和/或偏振效应。根据本发明的方法所制备的该光致变色-二向色性膜的光致变色-二向色性化合物可以每个独立的经历光致变色活化(例如转化成着色态)和/或二向色性活化(导致入射电磁辐射的至少部分线性偏振)的任意组合。
在一些实施方案中,例如当该光致变色-二向色性膜暴露于直射阳光时,该光致变色-二向色性化合物或者其的至少一些经历了光致变色活化(例如转化成着色态)和二向色性活化。在一些实施方案中,当该光致变色-二向色性膜暴露于具有有限的波长范围和/或减少的能量的光化辐射,例如当玻璃板例如汽车挡风玻璃或窗户位于光化辐射源和该光致变色-二向色性膜之间时,该光致变色-二向色性化合物或者其的至少一些经历了光致变色活化(例如转化成着色态)和/或二向色性活化。在一些另外的实施方案中,例如当该光致变色-二向色性膜暴露于环境室内光例如荧光时,该光致变色-二向色性化合物基本上没有经历光致变色活化和基本上没有经历二向色性活化。
该光致变色-二向色性膜在本发明的一些实施方案中可以在第一状态是非偏振的(即,该膜不将光波的电矢量的振动限制到一个方向上),和在第二状态是线性偏振(关于透射辐射)。作为此处使用的,术语“透射辐射”指的是穿过物体的至少一部分的辐射。虽然在此不是限定性的,但是该透射辐射可以是紫外辐射,可见辐射,红外辐射或者其任意组合。因此,根据本发明的不同的非限定性实施方案,该光致变色-二向色性膜可以在第一状态是非偏振的和在第二状态是线性偏振的,由此在第二状态下透射线性偏振的紫外辐射,透射线性偏振的可见辐射或者其组合。
根据仍然的其他非限定性实施方案,该光致变色-二向色性膜可以在第一状态具有第一吸收光谱,在第二状态具有第二吸收光谱,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-二向色性膜可以在至少一种状态下具有至少1.5的平均吸收比。在一些另外的实施方案中,该光致变色-二向色性膜在至少一种状态下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收率与在正交于该第一平面的平面内线性偏振的辐射的吸收率之比,其中取第一平面作为最高吸收率的平面。因此,吸收比(和下述的平均吸收比)是物体或者材料例如该光致变色-二向色性膜对辐射的两个正交平面偏振分量之一的吸收有多强的指示。
包括光致变色-二向色性化合物的光致变色-二向色性膜(或者层)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-二向色性化合物的光致变色-二向色性层的平均吸收比,将具有光致变色-二向色性层的基底放置在光具座上,并且将该光致变色-二向色性层以通过光致变色-二向色性化合物活化的线性偏振状态来放置。活化是通过将该光致变色-二向色性层暴露于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,其中所述层的吸收性能在进行测量期间的时间间隔内不显著变化)来实现的。对于在垂直于光具座的平面(称作0°偏振平面或方向)内线性偏振的光和在平行于光具座的平面(称作90°偏振平面或方向)内线性偏振的光来说,吸收测量是以3秒间隔在一段时间内(典型地10-300秒)以下面的次序来进行的:0°,90°,90°,0°等。该光致变色-二向色性层对线性偏振光的吸光度是对于所测试的全部的波长,在每个时间间隔上测量的,并且减去在相同波长范围上的未活化的吸光度(即,处于未活化状态的涂层的吸光度)以获得处于活化状态(在0°和90°偏振平面每个内)的该光致变色-二向色性层的吸收光谱,从而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(averagedifferenceabsorptionspectrum)。
出于非限定性说明的目的并参考图4,显示了代表性的光致变色-二向色性层在一个偏振平面的平均差分吸收光谱(通常表示为符号104)。平均吸收光谱(通常表示为符号107)是在正交偏振平面内所获得的相同的光致变色-二向色性层平均差分吸收光谱。
基于所获得的该光致变色-二向色性层的平均差分吸收光谱,该光致变色-二向色性层的平均吸收比是如下来获得的。该光致变色-二向色性层在预定波长范围(对应于λmax-vis+/-5纳米(通常在图4中表示为符号110),其中λmax-vis是所述层在任何平面内具有最高平均吸光度的波长)内的每个波长的吸收比是根据下面的等式(Eq.1)来计算的:
ARλi=Ab1λi/Ab2λiEq.1
关于等式Eq.1,ARλi是在波长λi下的吸收比,Ab1λi是在具有更高的吸光度的偏振方向(即,0°或者90°)上在波长λi下的平均吸收,和Ab2λi是在其余偏振方向上在波长λi下的平均吸收。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度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度之比,其中取第一平面作为具有最高吸光度的平面。
光致变色-二向色性层的平均吸收比(“AR”)因此是通过在预定波长范围内根据下面的等式(Eq.2)平均化各个吸收性比来计算的(即,λmax-vis+/-5纳米):
AR=(ΣARλi)/niEq.2
参考等式Eq.2,AR是所述层的平均吸收比,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通过引用纳入。
在一些实施方案中,本发明的第一层/光致变色-二向色性膜的光致变色-二向色性化合物可以各自独立地是至少部分取向的。如前所述,术语“光致变色-二向色性”表示在特定条件下显示出光致变色和二向色性(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-二向色性化合物”是这样的化合物,其在特定条件下显示出光致变色和二向色(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-二向色性化合物具有对于至少可见辐射的吸收光谱,其响应至少光化辐射而变化,并且对至少透视光的两个正交平面偏振分量之一的吸收能够比另一个更强。此外,如此处所述的常规的光致变色化合物那样,这里公开的光致变色-二向色性化合物可以各自独立地是热可逆的。即,该光致变色-二向色性化合物可以各自独立地响应光化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。在一些实施方案中,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大分子(例如聚合物和低聚物)。
出于非限定性说明的目的,本发明的光致变色-二向色性膜具有第一状态(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-二向色性化合物可以在第一状态和第二状态之一或两者中是二向色性(即,线性偏振)的。例如,虽然不是必须的,但是该光致变色-二向色性化合物可以各自独立地在活化状态是线性偏振的和在漂白或褪色(即,没有活化或未活化态)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-二向色性化合物当暴露于足够的光化辐射时导致至少一部分的光致变色-二向色性化合物从第一状态切换到第二状态。此外,虽然不是必须的,但是该光致变色-二向色性化合物可以在第一和第二状态二者中是二向色性的。虽然不限于此,但是例如该光致变色-二向色性化合物可以每个在活化状态和漂白状态二者中线性偏振可见辐射。此外,该光致变色-二向色性化合物可以在活化状态线性偏振可见辐射,和可以在漂白状态线性偏振UV辐射。
虽然不是必须的,但是根据本发明的不同的非限定性实施方案,该光致变色-二向色性膜的光致变色-二向色性化合物可以在活化状态具有根据二向色性比测试方法所测量的至少1.5的平均吸收比。根据本发明的其他非限定性实施方案,该光致变色-二向色性化合物可以在活化状态具有根据二向色性比测试方法所测量的大于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-二向色性膜至少部分取向的光致变色-二向色性化合物可以在活化状态具有根据二向色性比测试方法所测量的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-二向色性膜的至少部分取向的光致变色-二向色性化合物可以具有在活化状态根据二向色性比测试方法测量的4-20的平均吸收比,或者具有3-30的平均吸收比,或者具有2.5-50的平均吸收比。然而,更典型地,至少部分取向的光致变色-二向色性化合物的平均吸收比可以是足以赋予本发明的光致变色-二向色性膜以期望性能的任何平均吸收比。在一些实施方案中,合适的光致变色-二向色性化合物非限定性例子(该光致变色-二向色性膜的光致变色-二向色性化合物可以选自于其)在此下详细描述。
用于测定光致变色-二向色性化合物平均二向色性比的吸收比测试方法与用于确定含有这样的光致变色-二向色性化合物的光致变色-二向色性膜或层的平均吸收比的方法相同,除了不是测量经涂覆基底的吸光度,而是测试含有取向的液晶材料和特定光致变色-二向色性化合物的盒组件之外。在一些实施方案中,该二向色性比测试方法是根据此处实施例中进一步详细描述的程序来进行的。
在一些实施方案中和出于非限定性说明的目的,该盒组件可以包括两个相对的玻璃基底,其以20微米+/-1微米间隔开。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-二向色性化合物的取向是如下来实现的:通过将光致变色-二向色性化合物和液晶介质引入到盒组件中,和使得该液晶介质随着擦拭的聚酰亚胺表面来取向。一旦液晶介质和光致变色-二向色性化合物取向,则将该盒组件置于光具座上(其在实施例中详细描述),并且以前述用于经涂覆基底的方式来测定平均吸收比,除了从活化吸光度减去盒组件的未活化的吸光度来获得平均差分吸收光谱之外。
虽然二向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,但是通常必需合适地布置或者排列二向色性化合物的分子,来实现净线性偏振效应。类似地,通常必需合适地布置或者排列光致变色-二向色性化合物的分子,来实现净线性偏振效应。即,通常必需使该光致变色-二向色性化合物的分子取向,以使得该处于活化状态的光致变色-二向色性化合物分子的长轴通常彼此平行。因此,和根据这里公开的不同的非限定性实施方案,该光致变色-二向色性化合物是至少部分取向的。此外,如果光致变色-二向色性化合物的活化状态对应于它存在于其中的材料的二向色性状态,则该光致变色-二向色性化合物可以至少部分取向,以使得处于活化状态的光致变色-二向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,但是该光致变色-二向色性膜可以包括多种光致变色-二向色性化合物。虽然这里没有限定,但是当两种或更多种的光致变色-二向色性化合物组合使用时,该光致变色-二向色性化合物可以经选择来彼此补充,以产生期望的颜色或者色调。例如可以根据本发明的某些非限定性实施方案使用混合物光致变色-二向色性化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第12栏第66行-第13栏第19行,其公开内容在此明确通过引用纳入,其描述了定义中性灰色和棕色的参数。另外或者可选择地,本发明的光致变色-二向色性膜可以包括具有互补的线性偏振状态的光致变色-二向色性化合物的混合物。例如该光致变色-二向色性化合物可以经选择来在期望的波长范围内具有互补的线性偏振状态,来提供能够在期望的波长范围内偏振光的光致变色-二向色性膜。仍然此外,在相同波长具有基本相同偏振状态的互补的光致变色-二向色性化合物的混合物可以经选择来增强或者提高所实现的整体线性偏振。例如根据一些非限定性实施方案,本发明的光致变色-二向色性膜可以包括至少两种至少部分取向的光致变色-二向色性化合物,其中每个至少部分取向的光致变色-二向色性化合物具有:互补的颜色;和/或互补的线性偏振状态。
根据本发明的方法制备的多层膜的第一、第二和第三层可以各自独立地进一步包括至少一种添加剂,其可以促进这样的层的加工、性能或者特性的一种或多种。这样的添加剂非限定性的例子包括染料,阻聚剂,溶剂,增塑剂,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),自由基清除剂、附着力促进剂(例如己二醇二丙烯酸酯和偶联剂),定向促进剂,水平定向剂和动力学增强添加剂。
添加剂可以独立地存在于该多层膜的每个层中,其在本发明的一些实施方案中存在量是0重量%-40重量%,或者0.1重量%-25重量%,或者0.5重量%-15重量%,或者0.75重量%-10重量%,或者1重量%-5重量%,在每种情况下基于所述层的重量计,包括所述的值,和包括所述下限和上限值的任意组合。
能够存在于该多层膜的第一/光致变色-二向色性层和/或第二或第三层中的染料的例子包括但不限于有机染料,其能够为该特定的层赋予期望的颜色或其他光学性能。在一些实施方案中,该第二和/或第三层包括一种或多种染料和/或一种或多种紫外光吸收剂,其用于防止光化辐射到达下伏的第一/光致变色-二向色性层或者最小化到达下伏的光致变色-二向色性层的光化辐射的量,由此最小化或者防止在多层膜储存过程中其中光致变色-二向色性化合物的活化。根据本发明的一些实施方案,最小化或者防止在储存过程中下伏的第一/光致变色-二向色性层的光致变色-二向色性化合物的活化能够在该第二和第三层从该第一/光致变色-二向色性层移除后,延长其中的光致变色-二向色性化合物的使用寿命。
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速率和取向均匀性中的至少一种。能够存在于该光致变色-二向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中所述的那些,其在此明确通过引用纳入。
在本发明的一些实施方案中,能够存在于层中,例如,第一/光致变色-二向色性层中的水平定向(或者取向)剂有助于光致变色-二向色性化合物的纵轴基本上平行于这样的层,例如该第一/光致变色-二向色性层的水平面来取向。能够用于本发明的一些实施方案中的水平定向剂的例子包括但不限于公开在美国专利No.7315341B2的第13栏第58行-第23栏第2行中的那些,其公开内容在此通过引用纳入。
可以存在于层中,例如,根据本发明方法制备的多层膜的第一层/光致变色-二向色性膜中的动力增强添加剂的动力学增强添加剂非限定性的例子包括含环氧基的化合物,有机多元醇和/或增塑剂。这样的动力学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,其在此明确通过引用纳入。
能够存在于本发明的多层膜的一个或多个层,例如熔融的第一/光致变色-二向色性层和/或第二和/或第三熔融层的形成中的溶剂的例子包括但不限于有助于溶解不同的熔融热塑性组合物的固体组分的那些。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乙二醇二甲基醚和它们的衍生物(作为工业溶剂销售),二乙二醇二苯甲酸酯,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。
在一些实施方案中,一种或多种溶剂存在于形成该第一、第二和/或第三熔融热塑性组合物的前体热塑性组合物中。该溶剂在一些实施方案中可以在形成该第一、第二和/或第三熔融热塑性组合物之前和/或同时除去。在一些实施方案中,该溶剂可以在形成相关的熔融热塑性组合物之前,通过本领域公知的方法例如蒸馏,减压条件下蒸馏,和薄膜蒸发来从该前体热塑性组合物中除去。在一些另外的实施方案中,在形成相关的熔融热塑性组合物同时,该溶剂可以通过本领域公知的方法例如使用脱挥式挤出机(devolatilizingextruder),从前体热塑性组合物中除去。
根据另外的非限定性实施方案,一个或多个层例如该第一/光致变色-二向色性层包括至少一种常规的二向色性化合物。合适的常规的二向色性化合物的例子包括但不限于偶氮甲碱、靛蓝、硫靛蓝、部花青、茚满、喹酞酮染料、苝、酞吡呤、三苯二噁嗪、吲哚并喹喔啉、咪唑并三嗪、四嗪、偶氮和(多)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,该二向色性材料可以包括至少一个反应性官能团,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,该二向色性材料可以具有的这样的官能团的例子包括烷氧基,多烷氧基,烷基,多烷基取代基(用至少一个可聚合基团封端)及其组合。该第二和/或第三另外的层在一些实施方案中可以各自独立地包括一种或多种这样的常规的二向色性化合物。
如果存在和根据一些实施方案,一种或多种常规的二向色性化合物可以在该多层膜的层(例如第一层)中以下面的量存在:至少0.1重量%和小于或等于25重量%,例如0.5-20重量%,或者1-5重量%,其中该重量百分比在每种情况中基于所述层的总重量,例如所述层的总重量计。
在一些实施方案中,该多层膜的一个或多个层,例如第一/光致变色-二向色性层,包括至少一种常规光致变色化合物。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(例如光化光可逆的,例如光可逆的)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-二向色性化合物组合使用时,不同的材料可以经选择来彼此补充,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通过引用纳入,其描述了定义中性灰色和棕色颜色的参数。该第二和/或第三层在一些实施方案中可以各自独立地包括一种或多种这样的常规的光致变色化合物。
如果存在和根据一些实施方案,一种或多种常规的光致变色化合物可以在该多层膜的层中以下面的量存在:至少0.1重量%和小于或等于25重量%,例如0.5-20重量%,或者1-5重量%,其中该重量百分比在每种情况中基于所述层的总重量计。
根据一些实施方案,第一/光致变色-二向色性层不含常规光致变色化合物。根据一些另外的实施方案,该多层膜的第一、第二、和第三层每个不含常规光致变色化合物。
能够包括在本发明的多层膜和相应地光致变色-二向色性膜的第一/光致变色-二向色性层中的光致变色-二向色性化合物的非限制性的例子,包括但不限于下面的物质:
(PCDC-1)3-苯基-3-(4-(4-(3-哌啶-4-基-丙基)哌啶子基)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)哌啶子基)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-苯基氨基甲酰基)-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-环戊[a]菲-3-基氧基羰氧基]-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-环戊[a]菲-3-基氧基羰氧基]-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-环戊[a]菲-3-基氧基羰氧基]-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-环戊[a]菲-3-基氧基]-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-环戊[a]菲-3-基氧基羰氧基]-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-环戊[a]菲-3-基氧基羰氧基]-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-环戊[a]菲-3-基氧基羰氧基]-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-基甲酰胺基)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-基甲酰胺基)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)氨基甲酰基-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-基甲酰胺基)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-环戊[a]菲-3-基氧基羰氧基}-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))氨基甲酰基-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-基甲酰胺基)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)氨基甲酰基]-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-基甲酰胺基)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-基甲酰胺基)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-苯基氨基甲酰基)-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)氨基甲酰基-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)氨基甲酰基-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-环戊[a]菲-3-基氧基羰氧基}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-二氧戊环并[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-二氧戊环并[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-环戊[a]菲-3-基氧基羰氧基}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-二氧戊环并[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-二氧戊环并[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-二氧戊环并[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-2,5-二氧代吡咯啉-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)-2,5-二氧代吡咯啉-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-2,5-二氧代-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-2,5-二氧代-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-2,5-二氧代-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-环戊[a]菲-3-基氧基羰氧基}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-5,7-二氧代-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-环戊[a]菲-3-基氧基羰氧基}苯基-6,7-二氢-4-甲基-2-苯基螺(5,6-苯并[b]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]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]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]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]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-环戊[a]菲-3-基氧基羰基-6,7-二氢-2-(4-甲氧基苯基)苯基-4-甲基螺(5,6-苯并[b]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]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]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-壬基苯基羰氧基)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,本发明的多层膜,和相应地光致变色-二向色性膜的第一/光致变色-二向色性层的光致变色-二向色性化合物可以选自下面的一种或多种:
(PCDC-a1)3,3-双(4-甲氧基苯基)-10-[4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯甲酰氨基)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-哌啶子基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯甲酰氨基)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)苯甲酰氨基)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-哌啶子基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯甲酰氨基)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-吗啉代苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯甲酰氨基)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-哌啶子基苯基)-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-哌啶子基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯甲酰氨基)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-a9)3-苯基-3-(4-哌啶子基苯基)-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-哌啶子基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯甲酰氨基)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(methoxydinophenyl))-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯甲酰氨基)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)苯甲酰氨基)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)苯甲酰氨基)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)苯甲酰氨基)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)苯甲酰氨基)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)苯甲酰氨基)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-吗啉代苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯甲酰氨基)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-吗啉代苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯甲酰氨基)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)苯甲酰氨基)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-吗啉代苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯甲酰氨基)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)苯甲酰氨基)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)苯甲酰氨基)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)苯甲酰氨基)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-吗啉代苯基)-10-(4-(4'-(反式-4-戊基环己基)-[1,1'-联苯基]-4-基甲酰胺基)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-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-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-基甲酰胺基)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)]-4-基)氧基)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-基甲酰胺基)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-基甲酰胺基)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)苯甲酰氨基)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-吗啉代苯基)-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-a32)3-(4-吗啉代苯基)-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-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)氧基)苯甲酰氨基)-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-基甲酰胺基)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)氧基)苯甲酰氨基)-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-基甲酰胺基)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-基甲酰胺基)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-基甲酰胺基)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-吗啉代苯基)-3-(4-甲氧基苯基)-10,7-双[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯甲酰氨基)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-吗啉代苯基)-3-(4-甲氧基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯甲酰氨基)-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)苯甲酰氨基)-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-吗啉代苯基)-3-(4-甲氧基苯基)-10-[4-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯甲酰氨基)-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-基氧基)羰基)环己烷甲酰胺基)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-基甲酰胺基)-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-基甲酰胺基)苯基)-7-(4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯甲酰氨基)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-基甲酰胺基)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-基甲酰胺基)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-环戊[a]菲-3-基氧基)羰基)哌嗪-1-基)-3-(4-甲氧基苯基)-13,13-二甲基-3-(4-吗啉代苯基)-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-基甲酰胺基)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-基甲酰胺基)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)六氢氟[3,2-b]呋喃-3-基氧基)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,本发明的多层膜,和相应地光致变色-二向色性膜的第一/光致变色-二向色性层的光致变色-二向色性化合物可以选自下面的一种或多种:
(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)苯甲酰基)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-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)苯甲酰基)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-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-吗啉代苯基)-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-苯基丙酰氧基)-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-基甲酰胺基)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-基甲酰胺基)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-基甲酰胺基)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-基甲酰胺基)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-基甲酰胺基)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-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-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)苯甲酰氨基)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)苯甲酰氨基)苯甲酰氨基)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-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-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)苯甲酰氨基)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-甲酰胺基)苯甲酰氨基)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-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)氧基)羰基)环己烷甲酰胺基)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-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-b30)3-(4-N-吗啉代苯基)-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)氧基)羰基)环己烷甲酰胺基)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-b31)3-(4-N-吗啉代苯基)-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-b32)3-(4-N-吗啉代苯基)-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-b33)3-(4-N-吗啉代苯基)-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-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)苯甲酰氨基)-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-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-基氧基羰基)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-基氧基羰基)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-吗啉代)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-基氧基羰基)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-吗啉代)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-基氧基羰基)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-基氧基羰基)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’-二(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-吗啉代苯基)-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-基氧基羰基)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-基甲酰胺基)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-基甲酰胺基)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-基氨基甲酰基)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。
更通常地,根据本发明制备的多层膜,和相应地光致变色-二向色性膜的第一/光致变色-二向色性层的光致变色-二向色性化合物包括:(a)至少一个光致变色基团(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个加长剂或基团。这样的光致变色-二向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,其引用部分在此通过引用纳入。其他合适的光致变色化合物和它们制备的反应方案可以在美国专利No.7342112B1的第23栏第37行-第78栏第13行中找到,其引用部分在此通过引用纳入。
该光致变色-二向色性化合物的光致变色(PC)基团可以选自于其的热可逆的光致变色吡喃的非限定性例子包括苯并吡喃,萘并吡喃,例如萘并[1,2-b]吡喃,萘并[2,1-b]吡喃,茚并稠合的萘并吡喃,例如公开在美国专利5645767中的那些,和杂环稠合的萘并吡喃,例如公开在美国专利No.5723072,5698141,6153126和6022497中的那些,其在此通过引用纳入;螺芴并[1,2-b]吡喃,例如螺-9-芴并[1,2-b]吡喃;菲并吡喃;喹啉并吡喃;荧蒽并吡喃;螺吡喃,例如,螺(苯并二氢吲哚)萘并吡喃,螺(二氢吲哚)苯并吡喃,螺(二氢吲哚)萘并吡喃,螺(二氢吲哚)喹啉并吡喃和螺(二氢吲哚)吡喃。萘并吡喃和互补的有机光致变色物质更具体的例子描述在美国专利5658501中,其在此明确通过引用纳入。螺(二氢吲哚)吡喃也描述在文章,Techniquesin Chemistry,第III卷,“Photochromism”,第3章,GlennH.Brown,编辑,JohnWileyandSons,Inc.,纽约,1971中,其在此通过引用纳入。
PC基团可以选自于其的光致变色噁嗪非限定性的例子包括苯并噁嗪,萘并噁嗪,和螺-噁嗪,例如螺(二氢吲哚)萘并噁嗪,螺(二氢吲哚)吡啶并苯并噁嗪,螺(苯并二氢吲哚)吡啶并苯并噁嗪,螺(苯并二氢吲哚)萘并噁嗪,螺(二氢吲哚)苯并噁嗪,螺(二氢吲哚)荧蒽噁嗪,和螺(二氢吲哚)喹啉并噁嗪。PC基团可以选自于其的光致变色俘精酸酐非限定性的例子包括:俘精酰亚胺,和3-呋喃基和3-噻吩基俘精酸酐和俘精酰亚胺,其公开在美国专利4931220中(其在此明确通过引用纳入)和任何前述光致变色材料/化合物的混合物。
根据一些实施方案,该光致变色-二向色性化合物可以包括至少两种光致变色化合物(PC),在该情况中,PC可以经由在单个PC上的连接基取代基来彼此相连。例如该PC可以是可聚合光致变色基团或适于与主体材料相容的光致变色基团(“相容化(compatibilized)的光致变色基团”)。PC可以选自于其的,并且可用于与本发明的不同非限定性实施方案相组合的可聚合光致变色基团非限定性的例子公开在美国专利6113814中,其在此明确通过引用纳入。PC可以选自于其的,并且可用于与本发明的不同非限定性实施方案相组合的相容化光致变色基团非限定性的例子公开在美国专利6555028中,其在此明确通过引用纳入。
其他合适的光致变色基团和互补的光致变色基团描述在美国专利6080338第2栏第21行-第14栏第43行;6136968第2栏第43行-第20栏第67行;6296785第2栏第47行-第31栏第5行;6348604第3栏第26行-第17栏第15行;6353102第1栏第62行-第11栏第64行;和6630597第2栏第16行-第16栏第23行;前述专利的公开内容在此通过引用纳入。
在本发明的一些实施方案中,该光致变色-二向色性化合物包括至少一种第一光致变色部分(或者第一PC部分/基团),和每个光致变色部分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、萘并噁嗪、螺(二氢吲哚)萘并噁嗪、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。
该光致变色-二向色性化合物可以在该第一层和相关的光致变色-二向色性膜中以这样的量(或者比例)存在,以使得该光致变色-二向色性膜表现出期望的光学性能,例如期望水平的光致变色活性和期望水平的二向色性活性。在一些实施方案中,存在于该第一层和相关的光致变色-二向色性膜中的该光致变色-二向色性化合物的具体量不是关键的,条件是至少存在足够的量,来产生期望的效应。出于非限定性说明的目的,存在于该第一层和相关的光致变色-二向色性膜中的光致变色-二向色性化合物的量可以取决于多种因素,例如但不限于具体光致变色-二向色性化合物的吸收特性,具体光致变色-二向色性化合物在光致变色活化后的颜色和强度,和具体光致变色-二向色性化合物在二向色活化后的二向色性活性水平。
在一些实施方案中,本发明的光致变色-二向色性膜可以包括一种或多种光致变色-二向色性化合物,其量为0.01-40重量%,或者0.05-15,或者0.1-5重量%,基于该光致变色-二向色性膜的总重量计。
本发明的第一层和相关的光致变色-二向色性膜的光致变色-二向色性化合物可以根据本领域公知的方法来制备。在一些实施方案中,该光致变色-二向色性化合物可以根据美国专利No.7256921的第35栏第28行-第66栏第60行提供的描述来制备,其公开内容在此通过引用纳入。
在一些实施方案中,第一层和相关的光致变色-二向色性膜,性层进一步包括相分离聚合物,其包括:至少部分有序的基质相;和至少部分有序的客体相。该光致变色-二向色性膜的客体相包括光致变色-二向色性化合物,和该光致变色-二向色性化合物是与所述光致变色-二向色性层的客体相的至少一部分至少部分取向的。
根据本发明另外的实施方案,该光致变色-二向色性膜进一步包括互穿聚合物网络,其包括:至少部分有序的各向异性材料,和聚合物材料。该光致变色-二向色性膜的各向异性材料包括光致变色-二向色性化合物,和该光致变色-二向色性化合物是与该光致变色-二向色性层的各向异性材料的至少一部分至少部分取向的。
在本发明的一些实施方案中,该光致变色-二向色性膜进一步包括各向异性材料。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-二向色性膜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所述的那些液晶材料。
在一些实施方案中,该光致变色-二向色性膜的各向异性材料包括液晶材料。液晶材料的种类包括但不限于液晶低聚物,液晶聚合物,介晶化合物及其组合。
液晶材料由于它们的结构而通常能够有序化或者取向,来呈现大体方向。更具体地,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、线性偏振的可见辐射或剪切力来使液晶材料的分子取向。还可以用经定向的表面来使液晶分子取向。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呈现通常平行于表面定向的大体方向的定向。适于用作各向异性材料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。
液晶聚合物和预聚物(各向异性材料可以选自于其)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测链内。
液晶聚合物和预聚物的例子(各向异性材料可以选自于其)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(各向异性材料可以选自于其)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(各向异性材料可以选自于其)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(其可以独立地包括在第一和第二定向层中)包括但不限于柱状(columatic)(或棒状)液晶介晶和碟型(discotic)(或圆盘状)液晶介晶。
在一些实施方案中,该光致变色-二向色性膜包括:(i)液晶低聚物和/或聚合物,其是至少部分由单体介晶化合物制备的;和/或(ii)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,其公开内容在此通过引用纳入。
根据本发明的一些实施方案,该光致变色-二向色性膜的光致变色-二向色性化合物是通过与该光致变色-二向色性膜的各向异性材料(其本身是至少部分有序的)相互作用来至少部分取向。出于非限定性说明的目的,至少一部分的该光致变色-二向色性化合物可以取向,以使得该光致变色-二向色性化合物在二向色状态下长轴基本上平行于该光致变色-二向色性膜的各向异性材料的大体方向。此外,虽然不是必须的,但是该光致变色-二向色性化合物可以连接到或者与该光致变色-二向色性膜的至少部分有序的各向异性材料的至少一部分反应。
有序化或者将有序化引入到该光致变色-二向色性膜的各向异性材料中的方法包括但不限于将各向异性材料暴露于磁场、电场、线性偏振的紫外辐射、线性偏振的红外辐射、线性偏振的可见辐射和剪切力中的至少一种。
通过使至少一部分的各向异性材料有序化,可以至少部分地使至少一部分的该光致变色-二向色性化合物取向,其包含在或者以其他方式连接到该光致变色-二向色性膜的各向异性材料上。虽然不是必须的,但是该光致变色-二向色性化合物可以至少部分地取向,同时处于活化状态。在一些实施方案中,使各向异性材料有序化和/或使光致变色-二向色性化合物取向可以各自独立地在形成该第一层和相关的光致变色-二向色性膜之前、之中或之后进行。
该光致变色-二向色性化合物和相关的各向异性材料可以各自独立地在形成该第一/光致变色-二向色性层过程中进行取向和有序化。在一些实施方案中,该第一/光致变色-二向色性层可以在它形成时(在冷却到低于它的熔点之前)和/或在它已经形成后(在它已经冷却到低于它的熔点之后)进行拉伸,例如单向或者双向拉伸。在一些实施方案中,通过旋转辊和连续带所赋予的剪切力会导致该光致变色-二向色性化合物和相关的各向异性材料取向。在另外的实施方案中,将该熔融挤出物在它垂直下降(与旋转辊接触之前)暴露于光化辐射,可以将该光致变色-二向色性化合物转化成活化态,还可以实现该光致变色-二向色性化合物的至少部分取向,同时处于活化态。
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-二向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辐射而经历从一种异构形式到另一种异构形式的转变,并且每个异构形式具有特征吸收光谱。本发明的第一/光致变色-二向色性层和相关的光致变色-二向色性膜的光致变色-二向色性化合物经历了类似异构转变。不意图受限于任何理论,这种异构转(和逆向转变)发生的速率或速度部分取决于包围该具体光致变色-二向色性化合物(其可以称作“主体”)的局部环境的性质。虽然这里没有限定,但是据信基于目前的证据,该光致变色-二向色性化合物的转变速率部分取决于各自主体的链段柔性,和更具体地取决于各自主体的链段迁移性或粘度。不意图受限于任何理论,相应地据信该光致变色-二向色性化合物的转变速率在具有柔性链段的主体中通常快于在具有硬性或者刚性链段的主体中。因此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使光致变色-二向色性化合物以期望的速率在不同的异构状态之间转变。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而适应。
根据一些实施方案,该第一/光致变色-二向色性层和相关的光致变色-二向色性膜的光致变色-二向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,并且之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-二向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,并且之后该混合物可以并入该第一熔融热塑性组合物中。
本发明的光致变色-二向色性膜可以用于制备众多的光致变色-二向色性制品或者作为众多的光致变色-二向色性制品的一部分。这样的光致变色-二向色性制品的例子包括但不限于眼科制品或者元件,显示器制品或者元件,窗户,镜子,包装材料例如收缩包装,和有源和无源液晶盒制品或元件。
光致变色-二向色性制品可以用本发明的光致变色-二向色性膜,通过包括但不限于下面的方法来制备:层合方法,膜-插入模塑方法及其组合。根据一些实施方案,层合方法包括将一个或多个光致变色-二向色性膜施用到基底的一个或多个表面上,这导致形成光致变色-二向色性制品。一个或多个粘结剂层可以任选地存在于基底和光致变色-二向色性膜之间。在一些实施方案中,该光致变色-二向色性膜可以通过施加高温和/或高压而粘附到基底上。在一些实施方案中,膜-插入模塑方法包括将一个或多个光致变色-二向色性膜插入模具中,引入(例如注入)热塑性和/或热固性组合物到该模具中,和从该模具中移除模制的光致变色-二向色性制品。该光致变色-二向色性膜可以经放置以便:与模具内表面邻接;和/或悬浮于模具内部。
眼科制品或元件的例子包括但不限于矫正和非矫正透镜,包括单焦或多焦透镜,其可以是分段的或非分段的多焦透镜(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(装饰性地或者以其他方式)视力的元件,包括但不限于隐形眼镜,眼内透镜,放大透镜,保护性透镜和护目镜,例如保护性护目镜。
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体、滤光片、光栅和光学开关。
在一些实施方案中,该光致变色-二向色性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,其连接到基底的至少一部分上,该基底例如:赊购卡和通行证,例如票,徽章,身份卡或会员卡,借记卡等;可转让票据和不可转让票据例如汇票,支票,债券,票据,存款凭证,股票等;政府文件例如货币,许可证,身份证,补贴卡(benefitcard),签证,护照,官方证书,契约等;生活消费品例如软件,光盘(“CD”),数字视频光盘(“DVD”),器具,消费电子产品,体育用品,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选自透明基底和反射基底的基底的至少一部分上。可选择地,根据其中需要反射基底的另外的实施方案,如果对于意想的应用来说该基底不是反射性的或者不具足够反射性的,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基底的至少一部分上。例如在其上形成安全元件之前,反射性铝涂层可以施用到基底的至少一部分上。另外或者可选择地,该安全元件可以连接到选自下面的基底的至少一部分上: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。
在下面的实施例中更具体地描述本发明,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以重量计的。
实施例
部分1讨论了多层共挤塑膜的制备。实施例1和2描述了含有光致变色-二向色性染料的多层膜。实施例3描述了其中外部层从核心层移除的多层膜。部分2描述了根据以下描述的二向色性比测试方法的实施例1和2的多层膜的二向色性测试结果。
部分1.制备多层共挤塑膜
实施例1
该实施例描述了B33L(润滑的聚酰胺6,购自BASFCorporation)和含有光致变色-二向色性染料的5533SA01(聚醚嵌段酰胺材料,购自Arkema,Inc)的共挤塑膜的制备。该共挤塑膜具有下面的构造:外部层:核心层:外部层=ULTRAMIDB33L:PEBAX5533SA01:ULTRAMIDB33L。
将PEBAX5533SA01批料制备成具有4重量%光致变色-二向色性染料的共混物。该染料组合物由以下材料组成:84%3-(4-(4-甲氧基苯基)哌嗪基苯基)-3-苯基-6甲氧基-7-(4-(4’-(反式-4-戊基环己基)苯基)苯甲酰氧基))-13-乙基-13-甲氧基-3,13-二氢-茚并[2’,3’:3,4]萘并[1,2-b]吡喃,13%2,2-二苯基-5,6-双(甲氧基羰基)-8-[4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯甲酰氨基)苯基]-2H-萘并[1,2-b]吡喃,3%2,2-二(4-氟苯基)-5-((1-(甲氧基羰基)甲基氧基)羰基)-6-甲基-8-[4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯甲酸基羰基)苯基]-2H-萘并[1,2-b]吡喃。使用型号E16T单螺杆挤出机挤出具有4%染料的共混的PEBAX5533SA01。挤出机温度如下:区域1=170℃;区域2=180℃;区域3=190℃。使用第二COLLIN型号E16T单螺杆挤出机挤出ULTRAMIDB33L,且所有区域的温度为260℃。在230℃的口模温度下,两个挤出机同时将熔融聚合物供料至COLLINTEACH-共挤塑模块(coextrusionblock)和口模。将所得膜流延到COLLIN型号CR72-T压延机上,其处于17℃的温度。改变聚合物供料速率和压延机辊速以保持如下大约的膜厚度比:ULTRAMIDB33L:PEBAX5533SA01:ULTRAMIDB33L=20μm:200μm:20μm。
随后使用COLLINMDO-AT和MDO-BT加热的辊机架(heatedrollstand)拉伸所得膜。拉伸温度为70℃,并且退火温度为130℃。调节预拉伸辊速以匹配压延机速度,和改变后拉伸辊速以将该膜定向成三倍(3X)、四倍(4X)和五倍(5X)于它们的原始长度的退火拉伸比。
实施例2
该实施例描述了20-20(乙烯和乙酸乙烯酯的无规共聚物,购自Arkema,Inc)和含有光致变色-二向色性染料的5533SA01(聚醚嵌段酰胺材料,购自Arkema,Inc)的共挤塑膜的制备。该共挤塑膜具有以下构造:外部层:核心层:外部层=EVATANE20-20:PEBAX5533SA01:EVATANE20-20。
使用具有熔体泵的COLLINTypeZK25,42D双螺杆挤出机挤出PEBAX5533SA01。使用了斜坡升温曲线(rampedtemperatureprofile),其最大温度为210℃。将2,2-二(4-氟苯基)-5-((1-(甲氧基羰基)甲基氧基)羰基)-6-甲基-8-[4-(4-(反式-4-戊基环己基)苯甲酸基羰基)苯基]-2H-萘并[1,2-b]吡喃光致变色-二向色性染料直接加入到双螺杆挤出机上的聚合物供料区域。使用具有0.3cm3/U熔体泵的COLLIN型号E16T单螺杆挤出机挤出EVATANE20-20外部层。使用了斜坡升度曲线,并且最大温度为200℃。两个挤出机同时将熔融聚合物通过熔体泵供料至COLLINTEACH-LINE共挤塑模块和口模。将所得膜流延至COLLIN型号CR72-T压延机上。改变聚合物供料速率和压延机辊速以保持如下大约的膜厚度比:EVATANE20-20:PEBAX5533SA01:EVATANE20-20=40μm:200μm:40μm。
随后使用COLLINMDO-AT和MDO-BT加热的辊机架同轴(inline)拉伸所得膜。拉伸温度为50℃,并且退火温度为50℃。改变预拉伸辊速以匹配压延机速度,并且调节后拉伸辊速以将该膜定向成5倍(5X)于原始长度的退火拉伸比。
随后在COLLINE-300P平压压机(platenpress)上将该拉伸的膜在聚酯薄膜(Mylar)PET片之间热压(thermopress)。在室温下将该膜置于压机的聚酯薄膜片材之间。用由平压压机施加的40巴的压力将一叠膜(filmstack)夹在一起并加热至100℃,在此时在释放夹紧力之前将压机冷却至室温。热压循环生产了具有降低水平的光学缺陷(典型地由挤出造成)的共挤塑层合制品(laminant)。在以下进一步分析之前将聚酯薄膜片材从共挤塑膜剥离开。
实施例3
该实施例描述了具有可移除的外部层的EVATANE20-20和PEBAX5533SA01的共挤塑膜的制备。该共挤塑膜具有以下构造:外部层:核心层:外部层=EVATANE20-20:PEBAX5533SA01:EVATANE20-20。
使用COLLIN45mm单螺杆挤出机挤出PEBAX5533SA01,使用斜坡升温曲线,且具有216℃的最大温度。使用COLLIN25mm单螺杆挤出机挤出EVATANE20-20外部层,使用斜坡升温曲线,且具有200℃的最大温度。两个挤出机同时将熔融聚合物供料至共挤塑块和口模。
将所得共挤塑膜供料至压延机,其由旋转金属冷却辊和处于张力下的连续抛光金属带组成,保持在恒定速度。压延机的冷却辊温度保持在20℃。套管和冷却辊之间的夹紧力保持在100N并且套管张力(sleevetension)保持在70N。PEBAX5533SA01的大约的膜厚度为200μm和EVATANE20-20的每一侧的大约的膜厚度为20μm。
在压延机上形成和冷却后,该膜随后在膜卷绕机(winder)上收集。通过从PEBAX5533SA01内部层剥离开而容易地移除外部层EVATANE20-20膜。注意到相对于原始3层膜,PEBAX内部层的品质具有更高的光学品质并显示出更少的可见缺陷。
部分2:光致变色-二向色性膜测试工序
二向色性比测试方法
将光具座用于二向色性比测试方法中,如下来测量实施例1和2中所制备的每个样品的平均二向色性比(DR)。在测试之前,将每个样品切割成至少7cm乘以4cm的部分,并且保持在特制的铝结构夹具中。将该夹紧的样品暴露于离由SpectronicsCorp提供的一排(abankof)四个UV管BLE-7900B15厘米(cm)距离处活化辐射5分钟,然后在离由GeneralElectric提供的一排四个UVless管F40GO15cm距离处放置30分钟,最后在黑暗中保持至少30分钟。之后,将该夹紧的样品放置在光具座上的弹簧承载的架子上。该光具座包括活化光源(Oriel型号66011300瓦氙弧灯,安装有MellesGriot04IES211高速计算机控制的光栅,其在数据收集过程中暂时闭合,以使得杂散光不干涉数据收集过程,Schott3mmKG-2带通滤光片(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准直(beamcollimation)的聚光透镜),其相对于样品表面以入射角300来放置。
将来自于OceanOptics的HL-2000卤钨灯(装备有光纤电缆,用于监控响应测量)以垂直方式放置在样品表面。光源的线性偏振是通过将光从电缆端部送过保持在计算机驱动的,机动化旋转平台中的Moxtek,ProfluxPolarizer(型号M-061-PD,来自于Polytech,PI)来实现的。设定监控光束,以使得1个偏振平面(0°)垂直于光具座的平面,和第二偏振平面(90°)平行于光具座的平面。样品在空气中在由实验室空调系统保持的室温(73°F±5°F)运行。
为了进行所述测量,将样品暴露于UVA5-15分钟,来活化该光致变色-二向色性化合物。对于每个样品所用的辐照功率示于表1中。使用具有检测器系统(型号SED033检测器,B滤光片和漫射器)的InternationalLightResearch辐射计(型号IL-1700)来在每个测试之前校验暴光度。来自于监控源的光(其在0°偏振平面中偏振)然后通过样品并聚集在2″累计球上,其使用单功能光纤电缆连接到OceanOptics2000分光光度计上。使用OceanOpticsOOIBase32和OOIColor软件和PPG专有软件来收集通过样品之后的光谱信息。当该光致变色-二向色性化合物活化时,偏振片的位置前后旋转以将来自于监控光源的光偏振到90°偏振平面并返回。数据是在活化期间以3秒间隔收集的。对于每个测试,调整偏振器的旋转以下面的偏振平面次序来收集数据:0°,90°,90°,0°等。
就在未活化或漂白态和活化或着色态之间的光学密度变化而言,响应测量是如下来确定的:通过确立初始未活化的透光率,打开来自于氙弧灯的光栅,和通过以所选择的时间间隔活化来测量透光率。在实际透视测量的时间内,短暂关闭氙弧光束来防止光散射。
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。每个样品的吸光度的变化是通过减去每个测试波长的0时间(即,未活化的)吸收测量值来计算的。对于每个样品,平均吸光度值是在活化曲线(activationprofile)区域(其中该光致变色响应是饱和的或者接近饱和的(即,其中吸光度随着时间变化不增加或者不显著增加的区域))中,通过使该区域中每个样品的每次时间间隔获取的吸光度平均化来获得的(对于所推导的(extracted)每个波长,将5-100个数据点平均化)。对于0°和90°偏振,推导对应于最大可见光+/-5nm的预定波长范围的平均吸光度值,并且这个范围中每个波长的吸收比是通过将较大平均吸光度除以小的平均吸光度来计算的。对于所推导的每个波长,将5-100个数据点平均化。样品的平均吸收比然后通过平均这些单个吸收比来计算。下面报告的λmax或者最大λ是这样的波长,其中在交叉偏振态(样品偏振方向是相对于Moxtek,ProfluxPolarizer为90度)观察到样品的吸光度峰值。结果在以下记录,其中第一褪色半衰期(FadeHalfLife)(“T1/2”)值是在移除活化光源之后,在73.4℉(23℃)下样品中活化形式的光致变色-二向色性材料的△OD达到最大△OD的一半的以秒计的时间间隔。第二褪色半衰期(“2ndT1/2”)值是在移除活化光源之后,在73.4℉(23℃)下样品中活化形式的光致变色-二向色性材料的△OD达到最大△OD的四分之一的以秒计的时间间隔。结果呈现在下表1中。
表1.拉伸多层膜的二向色性比测试结果
已经参考本发明具体实施方案的具体细节描述了本发明。其并非意图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的程度之外。
Claims (20)
1.一种制备光致变色-二向色性膜的方法,其包括:
(a)形成包含第一热塑性聚合物和光致变色-二向色性化合物的第一熔融热塑性组合物;
(b)形成包含第二热塑性聚合物的第二熔融热塑性组合物;
(c)形成包含第三热塑性聚合物的第三熔融热塑性组合物;
(d)将所述第一熔融热塑性组合物、所述第二熔融热塑性组合物、和所述第三熔融热塑性组合物引入至具有末端夹缝的口模中;
(e)将熔融挤出物从所述末端夹缝移除,所述熔融挤出物包含,
(i)包含所述第一熔融热塑性组合物的第一熔融层,
(ii)包含所述第二熔融热塑性组合物的第二熔融层,和
(iii)包含所述第三熔融热塑性组合物的第三熔融层,
其中所述第一熔融层位于所述第二熔融层和所述第三熔融层之间;
(f)冷却所述熔融挤出物以形成多层膜,该多层膜包含由所述第一熔融层形成的第一层,由所述第二熔融层形成的第二层,和由所述第三熔融层形成的第三层,其中所述第一层位于所述第二层和所述第三层之间;和
(g)从所述第一层移除所述第二层和所述第三层,和
保留所述第一层,
其中所述第一层限定了所述光致变色-二向色性膜。
2.权利要求1的方法,其中,
所述第一熔融热塑性组合物在具有末端端部的第一挤出机中形成,
所述第二熔融热塑性组合物在具有末端端部的第二挤出机中形成,和
所述第三熔融热塑性组合物在具有末端端部的第三挤出机中形成,和
另外其中,所述第一挤出机的所述末端端部,所述第二挤出机的所述末端端部,和所述第三挤出机的所述末端端部各自与所述口模流体连通。
3.权利要求1的方法,其进一步包括,
将所述多层膜收集在收集辊上由此形成卷绕的卷,和
任选地储存所述卷绕的卷,
其中该收集和任选的储存步骤在从所述第一层移除所述第二层和所述第三层之前进行,
其中所述第二层限定了所述多层膜的第一外表面,所述第三层限定了所述多层膜的第二外表面,和所述第一外表面和所述第二外表面至少之一包含微凹槽,
另外其中改变所述微凹槽的尺寸以使得气体从存在于所述卷绕的卷上的所述多层膜的重叠层之间逸出。
4.权利要求1的方法,其进一步包括使所述多层膜经受选自单向拉伸和双向拉伸的拉伸,其中拉伸导致所述第二层与所述第一层分开和所述第三层与所述第一层分开,由此促使从所述第一层移除所述第二层和所述第三层。
5.权利要求1的方法,其进一步包括将所述熔融挤出物送过旋转辊和移动的连续带之间,并且与二者接触,
其中所述旋转辊以第一方向旋转,所述连续带以第二方向移动,并且所述第一方向和所述第二方向各自对应于相同的相对方向。
6.权利要求5的方法,其中在所述熔融挤出物通过所述旋转辊和所述连续带之间并且与二者接触时,所述连续带为所述熔融挤出物提供了基本上均匀的压力。
7.权利要求5的方法,其中所述旋转辊具有外表面,和所述连续带具有外表面,
所述旋转辊的所述外表面的一部分和所述连续带的所述外表面的一部分是彼此面对的,和
所述熔融挤出物通过彼此面对的所述旋转辊的所述外表面的所述部分和所述连续带的所述外表面的所述部分之间,并且与二者接触。
8.权利要求7的方法,其中所述旋转辊的所述外表面和所述连续带的所述外表面各自独立地具有小于或等于50微米的表面粗糙度值(Ra)。
9.权利要求8的方法,其中所述多层膜的各外表面独立地具有小于或等于50微米的表面粗糙度值(Ra)。
10.权利要求7的方法,其中所述旋转辊的所述外表面和所述连续带的所述外表面各自独立地由弹性体聚合物、金属及其组合限定。
11.权利要求10的方法,其中所述弹性体聚合物选自硅酮橡胶、聚四氟乙烯、聚丙烯及其组合。
12.权利要求10的方法,其中所述旋转辊的所述外表面和所述连续带的所述外表面各自独立地由金属限定。
13.权利要求12的方法,其中所述金属是不锈钢。
14.权利要求7的方法,其中所述旋转辊的所述外表面的至少10%且小于或等于75%是与所述连续带的所述外表面面对的。
15.权利要求5的方法,其中所述旋转辊是以圆周速度旋转的,所述连续带是以线速度移动的,和所述旋转辊的所述圆周速度和所述带的所述线速度是基本上相等的。
16.权利要求1的方法,其中所述第一层、所述第二层、和所述第三层各自彼此独立地包括下面的至少一种:热塑性聚氨酯,热塑性聚碳酸酯、热塑性聚酯、热塑性聚烯烃、热塑性(甲基)丙烯酸酯类材料、热塑性聚酰胺、热塑性聚砜、热塑性聚(醚-酰胺)嵌段共聚物、热塑性聚(酯-醚)嵌段共聚物、热塑性聚(醚-氨基甲酸酯)嵌段共聚物、热塑性聚(酯-氨基甲酸酯)嵌段共聚物和热塑性聚(醚-脲)嵌段共聚物。
17.权利要求1的方法,其中
所述第一层包含热塑性聚(醚-酰胺)嵌段共聚物,
所述第二层包含热塑性聚(乙烯-乙酸乙烯酯)共聚物,和
所述第三层包含热塑性聚(乙烯-乙酸乙烯酯)共聚物。
18.权利要求1的方法,其中所述光致变色-二向色性化合物包含至少一个光致变色部分,和各个光致变色部分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、萘并噁嗪、螺(二氢吲哚)萘并噁嗪、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。
19.权利要求1的方法,其中所述第一层、所述第二层和所述第三层中至少之一独立地进一步包括选自下面的至少一种添加剂:染料、定向促进剂、水平定向剂、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、自由基清除剂、和附着力促进剂。
20.权利要求1的方法,其中所述第一层、所述第二层和所述第三层中至少之一独立地进一步包括选自下面的至少一种二向色性材料:偶氮甲碱、靛蓝、硫靛蓝、部花青、茚满、喹酞酮染料、苝、酞吡呤、三苯二噁嗪、吲哚并喹喔啉、咪唑并三嗪、四嗪、偶氮和(多)偶氮染料、苯醌、萘醌、蒽醌和(聚)蒽醌、蒽并嘧啶酮、碘和碘酸盐。
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