JP5619192B2 - 感光性ポリマー微粒子を生成する方法 - Google Patents

Description

関連出願への相互参照
本出願は、２００４年７月１６日に出願された米国特許出願第１０／８９２９１９号の一部継続出願であり、この出願は本明細書においてその全体が参照として援用される。

発明の背景
本発明は、感光性ポリマー微粒子の非水性分散液を生成する方法を対象とする。

感光性物質は、赤外線、可視線および紫外線を包含する電磁放射線、さらに誘導放出またはレーザーによる光増幅に対して応答を示す。この応答は、露光後の感光性物質、例えば、蛍光およびリン光物質によって可視線が放出されるか；物質、例えば、非線形光学物質を通過した電磁放射線において波長の変化が存在するか；または、例えば、フォトクロミック物質において色の可逆性変化が存在する一種のルミネセンスであり得る。

感光性微粒子の水性分散液およびそれらを含有する水媒性フィルム形成性組成物は、いくつかの欠点を示し得る。例えば、水媒性フィルム形成性組成物は、溶媒媒性組成物よりはるかに多い泡を配合の間に生じる傾向がある。発泡によって、塗布が困難になり得る。水媒性フィルム形成性組成物を塗布するためには、費用のかかる湿度制御が多くの場合に必要であり、それというのも、相対湿度が、コーティングのフロー特性および乾燥速度に影響を及ぼし得るためである。蒸発速度および水性媒体との低い相溶性によって、補助有機溶媒の選択は、水媒性組成物に限られ得る。また、水の高い表面張力は、ある種の基材においてぬれを難しくし得る。水媒性組成物と接触する製造装置およびラインは、耐食性である必要がある。このことは通常、プラスチックまたは高価なステンレス鋼を製造環境において使用することを必要とする。水中での酸の安定化機構によって、水媒性組成物を酸不含有とすることはまた困難であり得る。エポキシ基などの水感応性官能基からなる物質の使用は、水媒性コーティングにおいて問題となり得る。それというのも、湿度の高い環境では白化などの外観の問題が起こり得るためである。微生物の増殖もまた、水媒性組成物においては問題であり得る。

感光性物質を利用する公知の製品、例えば、光学メモリ素子およびディスプレイ素子などの光学素子が存在する。感光性特性を示すコア／シェル微粒子が組み込まれている製品は公知であるが、微粒子中の感光性物質の特性が容易に制御され得、それにより水媒性組成物の欠点を回避することができる非水性製品を提供することが望ましい。また、そのような製品を構成する感光性物質の特性に不利な影響を及ぼすことなく、硬度または耐摩耗性などの製品の特性を制御することが望ましい。

発明の要旨
本発明は、感光性微粒子の非水性分散液を生成する方法に関する。例示的な方法は、
ａ）感光性物質および重合性成分の水性分散液を調製するステップであって、重合性成分が少なくとも１個の親水性官能基および少なくとも１個の疎水性官能基を含むステップと；
ｂ）ａ）の分散液を、微粒子を形成するのに十分な条件に供するステップと；
ｃ）重合性成分を少なくとも部分的に重合させるステップと；
ｄ）分散液を有機溶媒を含む有機連続相と合わせるステップと；
ｅ）非水性分散液の最終水含有率が３０重量パーセント未満となるように、分散液から水を除去するステップであって、ｄ）の前または後に行うステップと
ｆ）微粒子中の任意の酸官能基を、少なくとも１個のエポキシ官能基、少なくとも１個のチオカルボニルチオ官能基、少なくとも１個のアルコキシアミン官能基または少なくとも１個のハライド官能基を有する物質などの少なくとも１種の反応性物質と反応させるステップとを含む。本発明はまた、感光性微粒子の非水性分散液を生成する方法を対象とし、この方法は、
ａ）実質的に親水性のプレポリマー成分の水性分散液を調製するステップと；
ｂ）実質的に疎水性のプレポリマー成分の水性分散液を調製するステップであって、ａ）および／またはｂ）の分散液は感光性物質をさらに含むステップと；
ｃ）ａ）およびｂ）の分散液を合わせて混合物を形成し、混合物を、微粒子を形成するのに十分な条件に供するステップと；
ｄ）混合物中のプレポリマー成分を重合させるステップと；
ｅ）混合物を、有機溶媒を含む有機連続相と合わせるステップと；
ｆ）最終水含有率が３０重量パーセント未満となるように、混合物から水を除去するステップであって、ｅ）の前または後に行うステップと；
ｇ）微粒子中の任意の酸官能基を、少なくとも１個のエポキシ官能基および少なくとも１個のヒドロキシル官能基、少なくとも１個のチオカルボニルチオ官能基、少なくとも１個のアルコキシアミン官能基または少なくとも１個のハライド官能基を有する物質などの少なくとも１種の反応性物質と反応させるステップとを含む。

本明細書および添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」および「その（ｔｈｅ）」は、その指示物を１つに明確かつ無条件に限定しない限り、複数の指示物を包含する。

本明細書の目的に関して、別段に示されていない限り、本明細書および特許請求の範囲において使用される成分の量、反応条件および他のパラメータを表す全ての数字は、全ての場合において「約」という用語によって修飾されていると理解されるべきである。したがって、反対に示されていない限り、以下の明細書および添付の特許請求の範囲において記載される数値パラメータは近似値であり、この近似値は、本発明によって得ることが求められている所望の特性に応じて変動し得る。最低限でも、そして特許請求の範囲に対する均等論の適用を制限することを企図するのでもなく、各数値パラメータは、報告された有効桁の数字に照らして、そして通常の丸め技術を適用することによって、少なくとも解釈されるべきである。

本明細書中の全ての数値範囲は、記載されている数値範囲内の全ての数値および全ての数値範囲を包含する。本発明の広範な範囲を記載する数値範囲および数値パラメータは近似値であるにもかかわらず、具体的な実施例において記載される数値は、可能な限り正確に報告される。しかしながら、いずれの数値も本質的に、その個々の試験測定において見出される標準偏差から必然的に生じる一定の誤差を含有している。

本明細書に示されているとおりの本発明の様々な実施形態および実施例はそれぞれ、本発明の範囲に関して非限定的であると理解される。

「モノマー」という用語には、単一のモノマー単位、および数種のモノマー単位を含むオリゴマーが包含される。

「化学線」という用語には、紫外（「ＵＶ」）光の範囲から、可視光の範囲を通って、赤外光の範囲に及ぶ電磁放射線の波長を有する光が包含される。本発明において使用されるコーティング組成物を硬化させるために使用することができる化学線は一般には、１５０から２，０００ナノメートル（ｎｍ）、１８０から１，０００ｎｍまたは２００から５００ｎｍの範囲の電磁放射線の波長を有する。例えば、１０から３９０ｎｍの範囲の波長を有する紫外線を、使用することができる。好適な紫外光の光源の例には、水銀アーク、炭素アーク、低圧、中圧または高圧水銀灯、渦流プラズマアークおよび紫外線発光ダイオードが包含される。適切な紫外線発光ランプは、ランプ管の長さにわたって２００から６００ワット／インチ（７９〜２３７ワット／センチメートル）の範囲の出力を有する中圧水銀灯である。

本発明では、感光性ポリマー微粒子の非水性分散液を生成する方法が提供される。上記非水性分散液は、ａ）有機溶媒を含む有機連続相；およびｂ）有機連続相に分散している感光性ポリマー微粒子を含む感光性ポリマー微粒子を含み、微粒子は、一体型表面および内部ドメインを有する少なくとも部分的に重合している成分を含み、表面ドメインは、有機溶媒によって可溶化されるポリマー物質を含み、内部ドメインは、有機溶媒に不溶性であるポリマー物質を含み、表面ドメインおよび／または内部ドメインは感光性である、感光性ポリマー微粒子の非水性分散液を提供する。

有機連続相中の有機溶媒は典型的には、極性溶媒であり、例えば、グリコール、エーテル、アミド、ニトリル、エステル、ケトンおよび／またはラクタムを包含するモノアルコールまたはジオールなどの１種または複数のアルコールを含んでよい。定義によれば、極性溶媒は、その電荷が不均等に分布していて、各分子の一端が他方よりも正の状態であり、そこに溶けた溶質がイオンを形成しやすい分子を有する。特に適した溶媒には、ｎ−ブタノール、イソブタノール、イソプロパノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、メチルエチルケトン、メチルアミルケトン；２，２，４−トリメチル−１，１，３−ペンタンジオールモノイソブチレートであると報告されていて、Ｅａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．から入手可能なＴＥＸＡＮＯＬ（登録商標）溶媒およびそのような溶媒の混合物が包含される。有機溶媒を使用することで、ポリマー微粒子を形成するプロセスを助けることができる。

感光性ポリマー微粒子は、有機連続相中に分散している。微粒子は、一体型表面および内部ドメインを有する少なくとも部分的に重合された成分を含む。表面ドメインおよび内部ドメインの一方または両方が、感光性であってよい。表面ドメインは、有機溶媒によって可溶化されるポリマー物質を含み、内部ドメインは、有機溶媒に不溶性であるポリマー物質を含む。感光性微粒子は、典型的には少なくとも部分的に架橋された微粒子を含む。

本発明の非水性分散液は、上記で記載したような本発明に従う様々な方法のいずれかで調製され得る。例えば、感光性微粒子の非水性分散液は：
ａ）感光性物質および重合性成分の水性分散液を調製するステップであって、重合性成分は、少なくとも１個の親水性官能基および少なくとも１個の疎水性官能基を含むステップと；
ｂ）ａ）の分散液を、高剪断応力条件などの微粒子を形成するのに十分な条件に供するステップと；
ｃ）重合性成分を少なくとも部分的に重合させるステップと；
ｄ）分散液を、有機溶媒、典型的には極性溶媒を含む有機連続相と合わせるステップと；
ｅ）非水性分散液の最終水含有率が３０重量パーセント未満となるように分散液から水を除去するステップと；
ｆ）微粒子中の任意の酸官能基を、少なくとも１種の反応性物質（例えば、少なくとも１個のエポキシ官能基、少なくとも１個のヒドロキシ官能基、少なくとも１個のチオカルボニルチオ官能基、少なくとも１個のアルコキシアミン官能基または少なくとも１個のハライド官能基を有する物質）と反応させるステップとによって調製され得る。ｅ）は、ｄ）の前または後に行うことができることに注意すべきである。

本発明の非水性分散液は、３０重量パーセント未満の水分量を含み得る。

ａ）で調製された水性分散液中の重合性成分は、少なくとも１種の実質的に親水性のモノマーおよび少なくとも１種の実質的に疎水性のモノマーを含んでよく、親水性のモノマーおよび疎水性のモノマーは、フォトクロミック物質などの感光性物質が会合している重合性成分の微粒子を少なくとも部分的に形成し得る。別法では、水性分散液は、有効量の少なくとも１種の感光性物質と、少なくとも１個の親水性官能基および少なくとも１個の疎水性官能基を含む少なくとも１種の重合性成分とを含んでよい。感光性物質（複数可）および重合性成分（複数可）は、少なくとも部分的に架橋された感光性ポリマー微粒子を形成し得る。重合性成分はまた、少なくとも１種の実質的に親水性のプレポリマー、少なくとも１種の実質的に疎水性のプレポリマーおよび有効量の少なくとも１種の、少なくとも１個の重合性基を含む有機フォトクロミック物質を含んでよく、重合性成分は、フォトクロミックポリマー微粒子を形成し得る。上記フォトクロミックポリマー微粒子は、典型的に少なくとも部分的に架橋されたポリマー微粒子を含む。

重合性成分は、実質的に親水性および実質的に疎水性のモノマーの少なくとも１種と共重合性で、「共重合性物質」と後記では称される物質をなおさらに含み得る。さらに、重合性成分は、ホスト物質と相溶性であり、以下に記載される感光性ポリマー微粒子に関連する特性を有するように、架橋性物質と反応し得る官能基を持っていてよい。

「感光性物質が会合している重合性成分の微粒子を少なくとも部分的に形成し得る」という語句は、重合性成分が少なくとも部分的に形成される微粒子へと自己集合するのに適していること指す。微粒子の自己集合は、重合性成分を構成する実質的に親水性のモノマーの親水性官能基（複数可）および実質的に疎水性のモノマーの疎水性官能基（複数可）に関係する親水性および疎水性の差による。感光性物質は、親水性感光性物質（複数可）、疎水性感光性物質（複数可）および／または生じる微粒子もしくは重合性成分と化学的または物理的に会合し得る他の特性を有する感光性物質の選択によって微粒子と会合され得る。

微粒子を形成した後、微粒子を典型的には重合させる。すなわち、微粒子は少なくとも部分的に重合され、少なくとも部分的に架橋されたポリマー微粒子を形成し、重合性成分中のモノマーまたはプレポリマーのうちの少なくとも一部が反応および合わさって鎖様ポリマー物質を形成する。これらの鎖様ポリマー物質のうちの一部の上にある反応性基が反応および架橋して、鎖のうちの一部から全部の少なくとも一部が相互連結しているポリマーネットワークを形成する重合性成分を指す。前記の反応性基は、当業者には公知の重合反応を受け得る化学的基である。そのような重合性基の例には、これらに限定されないが、メタクリロイルオキシ、アクリロイルオキシ、ビニル、アリル、カルボキシル、アミノ、メルカプト、エポキシ、ヒドロキシおよびイソシアナトが包含される。

ｂ）およびｃ）で形成された重合微粒子は、それらを、本発明の非水性分散液、詳細には極性非水性分散液を調製するために特に有用とするコア／シェル構造を有する。コア（内部ドメイン）およびシェル（表面ドメイン）ポリマーは、互いに共有結合している。そうでなければ、シェルポリマーと有機連続相中の溶媒との相溶性は、シェルがコア物質から分離する原因となるであろう。また、コアは架橋されていて、かつ／または有機連続相に本来不溶性である物質からなり、シェルは、不溶性のコアに結合していなければ、有機連続相に完全に溶解するであろうポリマーからなる。シェルポリマーの溶解性が、コア／シェル微粒子を溶媒と相溶性にしており、かつコアの不溶性が、微粒子が溶媒中に完全に溶解するのを妨げることによって、微粒子の一体性を維持している。

ｄ）において分散液と有機連続相を合わせる場合、分散液を有機連続相に注ぐか、またはその逆であってよい。限外濾過、減圧下での蒸留または遠心分離などによる公知の方法を使用して、水を分散液から除去する。

方法の（ｆ）において、微粒子中の任意の酸官能基を、少なくとも１個のエポキシ官能基を有する反応性物質と反応させる。任意のエポキシ官能性反応性物質が使用され得るが、非水性分散液またはその非水性分散液が使用される組成物の安定性または相溶性などの特性に有害な影響を及ぼさないことを条件とする。本発明の範囲内では、「エポキシ化合物」という用語は、１個のグリシジル、ｂ−メチルグリシジルまたはシクロアルキレンオキシド官能基を含有するエポキシ化合物を表す。グリシジルエーテル化合物の非限定的例は、メチルグリシジルエーテル、ｎ−ブチルグリシジルエーテル、イソ−ブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、３−（トリメトキシシリル）プロピルグリシジルエーテルおよび２，３−エポキシ−１−プロパノールである。グリシジルエステルの非限定的例には、グリシジルヘキサノエート、グリシジル（メタ）アクリレートおよびＣａｒｄｕｒａ（商標）Ｅ１０Ｐ、Ｖｅｒｓａｔｉｃ（商標）酸１０のグリシジルエステルが包含される。シクロアルキレンオキシド化合物の非限定的例は、３−ビニル−７−オキサビシクロ［４．１．０］ヘプタン［１０６−８６−５］、アリル４−メチル−７−オキサビシクロ［４．１．０］ヘプタン−３−カルボキシレート［１０１３８−３９−３］、２−エチルヘキシル７−オキサビシクロ［４．１．０］ヘプタン−３−カルボキシレート［６２２５６−００−２］および２−（７−オキサビシクロ［４．１．０］ヘプタ−３−イル）エチル−トリメトキシシラン［３３８８−０４−３］である。

本発明のある種の実施形態では、反応性物質は、少なくとも１個のエポキシ官能基および少なくとも１個のヒドロキシル官能基、少なくとも１個のチオカルボニルチオ官能基、少なくとも１個のアルコキシアミン官能基または少なくとも１個のハライド官能基を有する。少なくとも１個のエポキシ官能基および少なくとも１個のヒドロキシル官能基を有する反応性物質の中でも、２，３−エポキシ−１−プロパノール（グリシドール）が、最も頻繁に使用される。

この方法から調製された非水性分散液を使用して配合されるコーティング組成物は、基材に塗布し、硬化させた後に、長い貯蔵寿命、さらに、改善された耐水性を示している。

本発明のある種の態様では、（ｆ）で使用される反応性物質は、少なくとも１個のエポキシ官能基および少なくとも１個のハライド官能基を有する。これらの反応性物質は、下記のリビング重合プロセスにおいて開始剤として使用されている。そのような反応性物質は、（１）酸ハライドまたはアルキルエステルと反応し得る少なくとも１個の活性水素基を有するエポキシ官能性化合物と（２）少なくとも１個のハライド官能基を有する酸ハライドまたはアルキルエステル官能性化合物との反応生成物として調製され得る。例えば、反応性物質は、（１）２，３−エポキシ−１−プロパノール（グリシドール）と（２）２−ブロモ−２−メチルプロパノイルブロミドとの反応生成物を含み得る。

国際特許公開ＷＯ９７／１８２４７および米国特許第５，７６３，５４８号および米国特許第５，７８９，４８７号は、原子移動ラジカル重合（ＡＴＲＰ）と称されるラジカル重合プロセスを記載している。ＡＴＲＰプロセスは、予測可能な分子量および分子量分布を有する（コ）ポリマーの形成をもたらすリビングラジカル重合であると記載されている。ＡＴＲＰプロセスはまた、制御された構造（即ち、制御可能なトポロジー、組成など）を有する高度に均一な生成物をもたらすと記載されている。第’５４８号および第’４８７号特許およびＷＯ９７／１８２４７特許公開はまた、幅広い種類の用途、例えば、ペイントおよびコーティングで有用なＡＴＲＰによって調製された（コ）ポリマーを記載している。

ＡＴＲＰ法は、本質的に連鎖移動を伴わず、かつ本質的に連鎖停止を伴わずに伝播する「リビング重合」、即ち、連鎖成長重合の一例として記載されている。ＡＴＲＰによって調製されるポリマーの分子量は、反応物の化学量論、即ち、モノマー（複数可）および開始剤（複数可）の当初濃度によって制御され得る。加えて、ＡＴＲＰはまた、例えば、狭い分子量分布、例えば、２．５未満のＰＤＩ値および十分に規定されたポリマー鎖構造を包含する特徴を有するポリマー、例えば、ブロックコポリマーおよび交互コポリマーをもたらす。（ｆ）で使用される反応性物質が少なくとも１個のエポキシ官能基および少なくとも１個のハライド官能基を有する場合、生じる微粒子は、ＡＴＲＰなどのリビング重合プロセスにおいて開始剤として使用され得、微粒子表面からの慎重に構造化およびカスタマイズされたポリマー鎖の成長を可能にする。追加の制御「リビング重合」技術には、可逆的付加開裂連鎖移動（ＲＡＦＴ）またはニトロキシド媒介重合（ＮＭＰ）が包含される。（ｆ）で使用される反応性物質が少なくとも１個のエポキシ官能基および少なくとも１個のチオカルボニルチオ官能基を有する場合、生じる微粒子は、ＲＡＦＴ重合プロセスの開始剤として使用され得る。（ｆ）で使用される反応性物質が少なくとも１個のエポキシ官能基および少なくとも１個のアルコキシアミン官能基を有する場合、生じる微粒子は、ＮＭＰ重合プロセスにおいて開始剤として使用され得る。

また、本発明による感光性微粒子の非水性分散液を生成する方法は、
ａ）実質的に親水性のプレポリマー成分の水性分散液を調製するステップと；
ｂ）実質的に疎水性のプレポリマー成分の水性分散液を調製するステップであって、ａ）および／またはｂ）の分散液は感光性物質をさらに含むステップと；
ｃ）ａ）およびｂ）の分散液を合わせて混合物を形成し、混合物を、微粒子を形成するのに十分な条件に供するステップと；
ｄ）混合物中のプレポリマー成分を重合させるステップと；
ｅ）混合物を、有機溶媒、典型的には極性溶媒を含む有機連続相と合わせるステップと；
ｆ）非水性分散液の最終水含有率が３０重量パーセント未満となるように、混合物から水を除去するステップと；
ｇ）微粒子中の任意の酸官能基を、少なくとも１個のエポキシ官能基および少なくとも１個のヒドロキシル官能基、少なくとも１個のチオカルボニルチオ官能基、少なくとも１個のアルコキシアミン官能基または少なくとも１個のハライド官能基を有する反応性物質と反応させるステップとを含み得る。ステップｆ）は、ｅ）の前または後に行うことができる。

補助物質、例えば、重合性成分の処理を助けるか、または所望の特性を生じた微粒子に付与する従来の配合剤（ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔ）もまた、非水性分散液に組み込むことができる。そのような配合剤の例には、レオロジー調節剤、界面活性剤、開始剤、触媒、硬化抑制剤、還元剤、酸、塩基、防腐剤、架橋物質、フリーラジカル供与剤、フリーラジカル捕捉剤、紫外線安定剤および熱安定剤などの安定剤ならびに有機官能性シラン、シロキサン、チタネートおよびジルコネートなどの付着促進剤が包含され、それらの補助物質は当業者に公知である。

本発明の非水性分散液には場合によって、ナノ色素（ｎａｎｏｐｉｇｍｅｎｔ）、ナノチントおよび／または非感光性染料（ｎｏｎ−ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｄｙｅ）などの他の着色剤が包含され得る。そのような着色剤は詳細には、いわゆる「ダークトゥーダーカー（ｄａｒｋ−ｔｏ−ｄａｒｋｅｒ）」コーティング組成物を調製する際に有用である。「ナノ色素」という用語は、一次粒子の平均サイズが１００ｎｍまでである色素を指している。

既に述べたとおり、本発明の非水性分散液を調製するために使用される水性分散液は、少なくとも１種の実質的に親水性のモノマーおよび少なくとも１種の実質的に疎水性のモノマーを含む少なくとも１種の重合可能な成分を含み得る。本明細書で使用される場合、「実質的に親水性のモノマー」および「実質的に疎水性のモノマー」という用語は、互いに比較した場合のモノマーの相対的な親水性または疎水性に関する。重合性成分のうちの実質的に親水性のモノマーは、実質的に疎水性のモノマーよりも親水性である。対応して、重合性成分のうちの実質的に疎水性のモノマーは、実質的に親水性のモノマーよりも疎水性である。物質の親水性／疎水性を決定する１つの方法は、周知の親水性−親油性バランス（ＨＬＢ）数である。ＨＬＢ数は一般に１から２０の範囲であり、１は油溶性物質であり、２０は水溶性物質である。この系を使用すると、実質的に疎水性として本明細書中で指定される物質は１０未満のＨＬＢを示す一方で、実質的に親水性として指定される物質は１０より大きいＨＬＢを示す。

実質的に親水性のモノマー（複数可）に対する実質的に疎水性のモノマー（複数可）の割合は、広範に変動し得る。例えば、重合性成分中の実質的に親水性のモノマーおよび実質的に疎水性のモノマーの重量パーセントは、重合性成分の総固形物重量１００パーセントに基づき、それぞれ２から９８重量パーセントの範囲であってよい。実質的に親水性のモノマー：実質的に疎水性のモノマーの割合の例は、２０：８０および５０：５０である。

ある種の例では、実質的に親水性のモノマーは、水と実質的に相溶性であり、水に親和性を有し、かつ／または従来の混合手段を使用すると、水に少なくとも部分的に溶解し得る。本発明の重合性モノマー成分中で使用される実質的に親水性のモノマーは、当業者に公知の任意の親水性モノマーを含み得る。そのような親水性のモノマーの例には、酸官能基；ヒドロキシル官能基；ニトリル官能基；アミノ官能基；アミド官能基；カルバメート官能基；四級アンモニウム基もしくはスルホニウム基などのイオン性官能基；またはそのような官能基の混合などの親水性官能基を含むモノマーが包含される。

重合性成分を調製するために使用されるモノマーの疎水性および親水性の程度は、当業者に公知であるとおり、変動し得る。重合性成分の実質的に疎水性のモノマーは、実質的に親水性のモノマーへと転換され得る。例えば、重合性成分の疎水性モノマー上のイソシアナト基は、そのイソシアナト基とアミノプロピルトリエトキシシランなどの有機官能性シランとの反応によってシロキサン基で官能化され得る。水中に分散すると、加水分解可能な基、例えば、アルコキシシランは、少なくとも部分的に加水分解されて親水性シラノール基を形成する。アルコールまたはそれ自身との反応が可能である場合、これらの親水性基は疎水性基に戻り得る。同様の官能化プロセスが、重合し架橋された感光性ポリマー微粒子上の利用可能なイソシアナト基で行われ得る。

そのような疎水性から親水性への転換プロセスに適した有機官能性シランの例には、４−アミノブチルトリエトキシシラン、カルボキシメチルトリエトキシシラン、イソシアナトプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、メルカプトメチルメチル−ジエトキシシランまたはこれらの混合物が包含される。

親水性酸官能基含有モノマーの例には、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸ベータ−カルボキシエチル、アクリルオキシプロピオン酸、２−アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸、アクリル酸（３−スルホプロピル）エステル、クロトン酸、ジメチロールプロピオン酸、フマル酸、フマル酸のモノ（Ｃ_１〜Ｃ_８）アルキルエステル、マレイン酸、マレイン酸のモノ（Ｃ_１〜Ｃ_８）アルキルエステル、イタコン酸、イタコン酸のモノ（Ｃ_１〜Ｃ_８）アルキルエステルおよびこれらの混合物が包含される。

親水性ヒドロキシル官能基含有モノマーの例には、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、アクリル酸２−ヒドロキシエチル、アクリル酸ポリ（エチレングリコール）、メタクリル酸ポリ（エチレングリコール）、メタクリル酸ヒドロキシプロピル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、ヒドロキシブチルメタクリレート、アクリル酸ヒドロキシブチル、アクリル酸ヒドロキシメチルエチル、アクリル酸ヒドロキシメチルプロピル、アクリル酸ジカプロラクトン、ジエタノールアミン、ジメタノールアミンまたはこれらの混合物が包含される。ニトリル官能基含有モノマーの例には、メタクリロニトリルおよびアクリロニトリルが包含される。

親水性アミノ官能基含有モノマーの例には、アリルアミン、ジメチルアリルアミン、メタクリル酸２−（ジメチルアミノ）エチル、メタクリル酸２−（ｔ−ブチルアミノ）エチル、４−アミノスチレン、ジメチルアミノエチルビニルエーテルおよびＮ−（３−ジメチルアミノプロピル）メタクリルアミドが包含される。

親水性イオン性官能基含有モノマーの例には、アリルトリメチルアンモニウムクロリド、２−トリメチルアンモニウムエチルアクリル酸クロリドおよびビニルベンジルジメチルスルホニウムクロリドが包含される。

親水性アミド官能基含有モノマーの例には、メタクリルアミドおよびアクリルアミドが包含される。

親水性カルバメート官能基含有モノマーの例には、アリルカルバメート、ビニルカルバメート、ヒドロキシエチルカルバメートとメタクリル酸無水物との反応生成物およびヒドロキシエチルカルバメートとイソホロンジイソシアネートおよびアクリル酸ヒドロキシエチルとの反応生成物が包含される。

親水性ビニル官能基含有モノマーの例には、酢酸ビニル、ビニルピロリドンおよびプロピオン酸ビニルが包含される。

本発明のある例では、疎水性モノマー（複数可）は、親水性官能基を実質的に含まず、水と実質的に非相溶性であり、水に対して低い親和性を有し、かつ／または従来の混合手段を使用しても、水に最小限しか溶解し得ないモノマーを含む。重合性成分において使用される疎水性モノマー（複数可）には、当業者に公知の任意の疎水性モノマーが包含され得る。疎水性官能基の例には、４個以上の炭素原子を有する炭化水素が包含される。そのような官能基のさらなる例は、後記の疎水性モノマーの記載に包含される。

疎水性モノマーの例には、ビニル芳香族性モノマー、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｔ−ブチルスチレンおよびビニルトルエン；ビニルおよびビニリデンハライド、例えば、塩化ビニルおよび塩化ビニリデン；ビニルエステル；ビニルエーテル、酪酸ビニル、アルキル基に４個から１７個の炭素原子を有するアクリル酸およびメタクリル酸のアルキルエステル（メタクリル酸ブチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸４−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ブチルヘキシル、アクリル酸ブチルヘキシル、メタクリル酸イソオクチル、アクリル酸イソオクチル、メタクリル酸イソデシル、アクリル酸イソデシル、メタクリル酸イソボロニル、アクリル酸イソボロニル、メタクリル酸ラウリルおよびアクリル酸ラウリルを包含する）；ならびにこれらの混合物を包含するフリーラジカル重合可能なモノマーが包含される。

他の適切な疎水性モノマーには、３個以上の炭素原子を含むアルコキシ基などの実質的に加水分解不可能な置換基を有する有機官能性シランが包含される。

本発明のある種の例では、重合性成分は、少なくとも１種の実質的に親水性のモノマーとも少なくとも１種の実質的に疎水性のモノマーとも異なる少なくとも１種の共重合性物質を含む。その共重合性物質（複数可）はまた、実質的に親水性のモノマー（複数可）と反応して実質的に親水性のプレポリマーを、かつ／または実質的に疎水性のモノマー（複数可）と反応して実質的に疎水性のプレポリマーを形成し得る。

共重合性物質（複数可）は、実質的に親水性のモノマー（複数可）および実質的に疎水性のモノマー（複数可）のうちの少なくとも１種と共重合性である任意の物質であってよい。ある例において、共重合性物質（複数可）は、構造骨格形成物質である。共重合性物質（複数可）の例は、エチレン系不飽和基含有物質；当業者に公知のイソシアネート含有物質、例えば、イソシアネートと、他の対応する反応性物質、例えば、ポリオールとの反応生成物（この反応生成物は少なくとも１個の反応性イソシアナト基を有する）；当業者に公知のヒドロキシル基含有モノマー；当業者に公知のエポキシ基含有モノマー；当業者に公知のカルボキシ基含有モノマー；当業者に公知のカーボネート基含有モノマー、例えば、少なくとも１個のカーボネート基を含むポリオールとビニルモノマーとの反応生成物ならびに、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第２００３／０１３６９４８号（現在は米国特許第６，９９８，０７２号）の段落［００４１］から［００６５］に記載されているとおりの少なくとも１個のカーボネート基を含むポリオールと、１個の反応性イソシアネート基を含むイソシアネートと、少なくとも１つの重合可能性二重結合との反応生成物；またはそのような共重合性物質の混合物から選択され得る。

共重合性物質（複数可）には、シリル基含有物質、例えば、すでに記載された有機官能性シランなどの少なくとも１つの重合可能な基を有する有機官能性シランが包含され得る。

エチレン系不飽和基含有モノマーなどの共重合性物質の例には、当業者に公知であるヒドロキシル、カルボキシル、アミノ、メルカプト、（メタ）アクリロイルオキシ、例えば、メタクリロイルオキシまたはアクリロイルオキシ、イソシアナトまたはこれらの混合から選択される官能基を有するビニルモノマーおよびエチレン系不飽和モノマーが包含される。ある実施形態において、共重合性物質は、２個以上の同じ重合性基または２個以上の異なる重合性基を有し得る。別の実施形態において、共重合性物質は、ヒドロキシル、アミノ、メルカプトまたはこれらの混合から選択される少なくとも１個の官能基を有する（メタ）アクリルモノマーから選択される。

本発明のある例において、重合性成分の形成において使用される実質的に親水性のモノマー（複数可）および／または実質的に疎水性のモノマー（複数可）は、当業者に公知であるとおり、重合の際にそれぞれのポリマーのガラス転移温度によって規定される特性で選択される。例えば、室温、例えば２３℃より高いガラス転移温度を有するポリマーを形成するモノマーは、剛性または硬性のポリマーを形成する傾向がある一方で、室温より低いガラス転移温度を有するポリマーを形成するモノマーは、軟性または可撓性である傾向がある。ポリマー微粒子環境を形成するために使用されるモノマーの特性は、感光性物質の性能に影響を及ぼし得る。例えば、活性化状態および不活性化状態を示すために配座異性変化に依存する有機フォトクロミック物質の場合、軟性および可撓性な環境はより大きな運動を可能にし、性能を向上させ得るか、または剛性および硬性な環境はより小さな運動を可能にし、性能を低下させ得る。重合性成分を感光性物質の性能に影響を及ぼし得る特性を有する物質と共に配合することで、その結果生じる感光性ポリマー微粒子は、感光性物質の性能が感光性ポリマー微粒子の周囲環境とは独立に制御され得る環境を有することができる。例えば、感光性ポリマー微粒子それ自体は、軟性および可撓性であってよいが、剛性で硬性のマトリックスまたは環境によって囲まれているか、または埋め込まれていてよい。

重合すると、実質的に親水性のモノマー（複数可）および実質的に疎水性のモノマー（複数可）は、それぞれポリマーを形成し、それぞれのガラス転移温度は、大きく変動し得る。例えば、実質的に疎水性のモノマー（複数可）を重合させると形成されるポリマーのガラス転移温度は、実質的に親水性のモノマー（複数可）を重合させると形成されるポリマーのガラス転移温度以上であってよい。別法では、実質的に疎水性のモノマー（複数可）を重合させると形成されるポリマーのガラス転移温度は、実質的に親水性のモノマー（複数可）を重合すると形成されるポリマーのガラス転移温度より低くあり得る。

本発明のさらなる例において、実質的に疎水性のモノマー（複数可）は、重合すると２３℃未満、例えば、２２．９℃から−１００℃または２２℃から−９０℃のガラス転移温度を有するポリマーを形成するように適合される。実質的に親水性のモノマー（複数可）はまた、重合すると２３℃以上、例えば、２３℃から１３０℃または２４℃から１００℃のガラス転移温度を有するポリマーを形成するように適合され得る。

ある種の例において、実質的に親水性のモノマー（複数可）および／または実質的に疎水性のモノマー（複数可）は、実質的に剛性のセグメントおよび／または実質的に可撓性のセグメント部分を形成するのに適したウレタン物質であってよい。成分、例えばイソシアネートおよびポリオールを選択して、適切な種類のセグメントを形成することによって、剛性セグメントまたは可撓性セグメントを形成するためのウレタン物質を調製するという概念は、当業者に公知である。例えば、参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第６，１８７，４４４号の第３欄４９行から第４欄４６行の硬質セグメントおよび軟質セグメントの開示を参照されたい。ウレタン物質の剛性セグメントは、使用する際に破壊することなく曲げるのが容易ではない剛性を生じる物質に付与する物質である。ウレタン物質の可撓性セグメントは、しなやかで、曲げることが可能であるか、または直線から変形させることができるか、または破壊することなく形成することが可能な物質をもたらす物質である。ある例では、実質的に疎水性のモノマーは、ウレタン物質、例えば、ウレタン（メタ）アクリレートプレポリマーであり、これは、可撓性セグメントを形成するのに適し、実質的に親水性のモノマー（複数可）は、剛性セグメントを形成するのに適したウレタン物質、例えば、ウレタン（メタ）アクリレートプレポリマーである。さらに、実質的に疎水性のモノマー（複数可）は、剛性セグメントを形成するのに適したウレタン物質であり、実質的に親水性のモノマー（複数可）は、可撓性部分を形成するのに適したウレタン物質であり得る。

本発明のウレタン物質は、イソシアネートとポリオール、アミンおよび／またはチオールとを用いて調製することができ、これらは大きく変動し得る。適切な物質および方法は、ウレタン調製の分野の当業者に公知である。

ヒドロキシル、メルカプトおよび／またはアミノ基を有する有機成分およびイソシアネートなどのウレタン形成成分を組み合わせて本発明のウレタン物質を生じさせる場合、その配合剤の相対量は典型的に、反応性のヒドロキシル、メルカプトおよび／またはアミノ基の利用可能な数に対する反応性イソシアネート基の利用可能な数の比として表され、例えば、ＮＣＯ：Ｘの当量比（ここで、Ｘは、ＯＨ、ＳＨ、ＮＨおよび／またはＮＨ_２である）として表される。例えば、１ＮＣＯ当量の重量のイソシアネート成分が、１Ｘ当量の重量のヒドロキシル、メルカプトおよび／またはアミノ基含有成分と反応する場合、１．０：１．０のＮＣＯ：Ｘの比が得られる。ウレタン物質は、大きく変動し得るＮＣＯ：Ｘの当量比を有する。例えば、ＮＣＯ：Ｘの当量比は、０．３：１．０と３．０：１．０との間の範囲であってよく、その間の範囲は全て包含される。その比が１．０：１．０より大きい場合、過剰のイソシアナト基は、当業者に公知であるとおり、ブロックされ得、かつ／またはさらに例えば、尿素または有機官能性シランと反応して親水性基を形成し得る。

イソシアネート成分の例には、当業者に公知であるとおり、トルエン−２，４−ジイソシアネート；トルエン２，６−ジイソシアネート；ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート；ジフェニルメタン−２，４’−ジイソシアネート；パラフェニレンジイソシアネート；ビフェニルジイソシアネート；３，３’−ジメチル−４，４’−ジフェニレンジイソシアネート；テトラメチレン−１，４−ジイソシアネート；ヘキサメチレン−１，６−ジイソシアネート；２，２，４−トリメチルヘキサン−１，６−ジイソシアネート；リジンメチルエステルジイソシアネート；ビス（イソシアナトエチル）フマレート；イソホロンジイソシアネート；エチレンジイソシアネート；ドデカン−１，１２−ジイソシアネート；シクロブタン−１，３−ジイソシアネート；２−ヘプチル−３，４−ビス（９−イソシアナトノニル）−１−ペンチル−シクロヘキサン；シクロヘキサン−１，３−ジイソシアネート；シクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート；ジシクロヘキシルメタン−４，４−ジイソシアネートまたはメチレンビス（４−シクロヘキシルイソシアネート）；メチルシクロヘキシルジイソシアネート；ヘキサヒドロトルエン−２，４−ジイソシアネート；ヘキサヒドロトルエン−２，６−ジイソシアネート；ヘキサヒドロフェニレン−１，３−ジイソシアネート；ヘキサヒドロフェニレン−１，４−ジイソシアネート；ｍ−テトラメチルキシレンジイソシアネート；ｐ−テトラメチルキシレンジイソシアネート；パーヒドロジフェニルメタン−２，４’−ジイソシアネート；パーヒドロジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネートまたはそれらの混合物から選択される遊離か、例えば、適切なブロッキング剤でブロックされているか、または部分的にブロックされているイソシアネート含有成分を有する改変または非改変のイソシアネートが包含される。１，４−テトラメチレンジイソシアネートおよび１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートを包含する任意の適切なジイソシアネートのビウレットなどのトリイソシアネートも使用され得る。また、イソホロンジイソシアネートおよび４，４’−メチレン−ビス−（シクロヘキシルイソシアネート）などの脂環式ジイソシアネートのビウレットも使用され得る。ビウレットを調製することができる適切なアラルキルジイソシアネートの例は、メタ−キシリレンジイソシアネートおよびα，α，α’，α’−テトラメチルメタ−キシリレンジイソシアネートである。他の三官能性イソシアネート、例えば、イソホロンジイソシアネート、トリイソシアナトノナン、トリフェニルメタントリイソシアネート、１，３，５−ベンゼントリイソシアネート、２，４，６−トルエントリイソシアネートのトリマー、ＣＹＴＥＣ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓによって商品名ＣＹＴＨＡＮＥ ３１６０で販売されているトリメチロールおよびテトラメチルキシレンジイソシアネートの付加物ならびにヘキサメチレンジイソシアネートのトリマーであり、Ｂａｙｅｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＤＥＳＭＯＤＵＲ Ｎ ３３００およびＤＥＳＭＯＤＵＲ Ｎ ３６００も使用することができる。

実質的に親水性のモノマーをトリイソシアネート（特に、イソシアヌレート）から調製する場合、それから調製された感光性微粒子を含有する非水性分散液は、アミノプラスト樹脂を含有するコーティングに配合することができ、これは結果として、ヘーズによって測定した場合に、ジイソシアネートから調製された感光性微粒子を含有する非水性分散液で調製された同様のコーティングと比較して、沸騰水中の基材への改良された付着を示す。トリイソシアネートの他の利点には、ジイソシアネートから調製された同様のフォトクロミック微粒子と比較して、それから調製されたフォトクロミック微粒子のより迅速なフェード動力学（ｆａｄｅ ｋｉｎｅｔｉｃｓ）が包含される。また、トリイソシアネートから調製された実質的に親水性のモノマーは、ジイソシアネートから調製された類似の親水性のモノマーよりも良好な長期安定性を有する傾向がある。

ウレタン物質が触媒の存在下で形成される場合、その触媒は、その開示が参照によって本明細書に組み込まれるＵｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、第５版、１９９２年、Ａ２１巻、６７３〜６７４頁に記載されているようなルイス塩基、ルイス酸および挿入触媒（ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ ｃａｔａｌｙｓｔ）から選択され得る。

ウレタン形成成分として本発明で使用され得る有機ポリオールの非限定的な例には、（ａ）ポリカーボネートポリオール；（ｂ）脂肪族ジオール、例えば、Ｃ２〜Ｃ１０脂肪族ジオール、トリオール、多価アルコールおよびアルコキシル化低分子量ポリオールなどの低分子量ポリオール、例えば、５００未満の重量平均分子量を有するポリオール；（ｃ）ポリエステルポリオール；（ｄ）ポリエーテルポリオール；（ｅ）アミド含有ポリオール；（ｆ）ポリアクリルポリオール；（ｇ）エポキシポリオール；（ｈ）多価ポリビニルアルコール；（ｉ）ウレタンポリオール；または（ｊ）それらの混合物が包含され得る。上述のポリカーボネートポリオールは、米国特許第５，１４３，９９７号の第３欄４３行から第６欄２５行および米国特許第５，５２７，８７９号の第２欄１０行から第３欄４８行に開示されているとおり、当分野で公知の方法によって形成され得る。例えば、ポリカーボネートは、アルコールまたはフェノールをホスゲンと反応させるか、またはアルコールまたはフェノールをジアルキルまたはジアリールカーボネートでエステル交換することから慣用的に得られる。本発明の特定の局面では、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ブタンジオール、１，１０−デカンジオール、ブチルエチルプロパンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、２，２，４−トリメチルペンタン−１，３−ジオールなどのＣ_２（エチレングリコール）からＣ_３６ジオール、エステルジオール２０４および／またはポリテトラヒドロフラン（Ｍｎ２５０）などのジオールを、ホスゲンまたは炭酸ジメチルと反応させることによって調製されるポリカーボネート官能性ジオールを使用する。Ｍｎ＜２０００のポリカーボネートジオールが好ましく、Ｍｎ＜１０００のポリカーボネートジオールが最も好ましい。非ヒドロキシル溶媒；例えば、エステル、エーテル、芳香族炭化水素および／またはケトンを含有する溶媒媒性コーティング組成物を調製する際に、非水性分散液を使用すべき場合に、そのようなポリカーボネート官能性ジオールの使用が特に適している。改良された相溶性が、微粒子と溶媒との間で示されており、低い粒子凝集によって証明されている。

他のポリオールは、また米国特許第６，１８７，４４４号の第７欄２５行から第１２欄１５行に記載されているとおり、当分野で公知の方法によって調製され得る。そのような開示は、参照によって本明細書に組み込まれる。

本発明のウレタン物質を調製するために使用される有機ポリオール、例えば、ジオール、トリオールなどは、プレポリマーまたはイソシアネートとの付加物を形成するために使用され得る。別法では、実質的に親水性のプレポリマーまたは実質的に疎水性のプレポリマーはそれぞれ、ジメチロールプロピオン酸などの親水性モノマーまたはＣ_８脂肪族ジオールなどの疎水性モノマーを、プレポリマーのイソシアネート反応基と反応させることによって調製され得る。そのようなプレポリマーは、実質的に親水性または実質的に疎水性のウレタン（メタ）アクリレートプレポリマー、例えば、ウレタンアクリレートプレポリマー、ウレタンメタクリレートプレポリマーまたはそれらの混合物であってよい。

本発明の非水性分散液は、有効量の少なくとも一種の感光性物質を包含する。「有効量の感光性物質」という用語は、重合性成分および生じた感光性ポリマー微粒子中の感光性物質の量であって、適切な波長の電磁放射線が照射されると、感光性物質によって放出される放射線の波長または量の変化、感光性物質を通過する放射線の波長の変化または感光性物質の観察される色の変化などの機器または目視による観察によって検出可能な応答を生じる感光性物質の量を意味する。「感光性物質」という用語には、感光性有機物質、感光性無機物質またはそれらの混合物が包含されるが、色素および固定チント染料および従来の二色性染料（その二色性特性が本明細書中の下記で検討されるとおりのフォトクロミック物質と関連しない限り）などの着色剤は包含されない。しかしながら、そのような着色剤は本発明の非水性分散液および硬化性フィルム形成性組成物中に包含され得る。感光性物質は、蛍光染料、リン光性染料、非線形光学物質、フォトクロミック物質またはこれらの混合物から選択され得る。

感光性物質（複数可）はさらに、本明細書中で前記した１種または複数の重合性基を含み得る。重合性基を感光性物質に結合させるための様々な方法が、当業者に公知である。例えば、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第６，１１３，８１４号の第８欄４２行から第２２欄７行を参照されたい。使用され得るさらなる方法は、米国特許第５，９１９，８４６号の第２欄３５行から第４欄４２行に記載されている方法などの非感光性物質に官能基を結合させるための方法である。感光性物質は、重合性成分の鎖様のポリマー物質に少なくとも部分的に結合され得る。

当業者に公知であるとおり、蛍光およびリン光性染料は、原子または分子が高い電子状態から低い電子状態へと経過するときに、可視光を放射する。二つの染料の間の差違は、蛍光染料からの放射に対する曝露後の発光の放射がリン光染料からの放射よりも早く生じることにある。

当業者に公知である蛍光染料を、本発明の感光性物質として使用することができる。Ｈａｕｇｌａｎｄ， Ｒ．Ｐ．（１９９６年）、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅｓ Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｆｏｒ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｐｒｏｂｅｓ ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、第６版を参照されたい。蛍光染料の例には、アントラセン、テトラセン、ペンタセン、ローダミン、ベンゾフェノン、クマリン、フルオレセイン、ペリレンおよびそれらの混合物が包含される。

当業者に公知のリン光染料を、本発明における感光性物質として使用することができる。適切なリン光染料の例には、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］；２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）［ＰｔＯＥＰ］などの金属リガンド錯体およびエオシン（２’，４’，５’，７’−テトラブロモフルオレセイン）、２，２’−ビピリジンおよびエリスロシン（２’，４’，５’，７’−テトラヨードフルオレセイン）などの有機染料が包含され得る。

非線形光学物質（ＮＬＯ）は、電磁放射線に関して光学的に異方性であるが、また非晶質、例えば、ガリウム砒素、さらにｄｉｓｐｅｒｓｅ ｒｅｄ１［２８７３−５２−８］４−（Ｎ−エチル−Ｎ−２−ヒドロキシエチル）アミノ−４’−ニトロアゾベンゼンなどの様々な発色団を組み込んだポリマーであってもよい明確な結晶構造を有し得る。本明細書で使用される場合、「異方性」という用語は、少なくとも一つの異なる向きで測定した場合に値の異なる少なくとも一つの特性を有することを意味する。したがって、「光学的に異方性の物質」は、少なくとも一つの異なる向きで測定する場合に値の異なる少なくとも一つの光学特性を有する物質である。ＮＬＯ物質の異方性の性質に基づき、当業者に公知であるとおり、物質の秩序付けまたは整列は、これらの物質の非線形挙動を十分に利用するために使用される。一部のＮＬＯ物質は、それらを通過する光を、向き、温度、波長などに応じて変化させる。ＮＬＯ物質のこの特性の一例は、低波長の赤色光がリン酸二水素アンモニウムの結晶に入り、高エネルギーを蓄積した光子を放出し、より高い波長の青色光として出ることである。その開示が参照によって本明細書に組み込まれるＤ． Ａｒｉｖｕｏｌｉ、「Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ ｏｆ ｎｏｎｌｉｎｅａｒ ｏｐｔｉｃａｌ ｍａｔｅｒｉａｌｓ」、ＰＲＡＭＡＮＡ−ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｐｈｙｓｉｃｓ、５７巻、５号および６号、２００１年１１月および１２月、８７１〜８８３頁を参照されたい。

当業者に公知のＮＬＯ物質が、本発明において感光性物質として使用され得る。Ｎａｌｗａ， Ｈ．Ｓ．およびＭｉｙａｔａ， Ｓ編、Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ Ｏｐｔｉｃｓ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ａｎｄ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ、ＣＲＣ、１９９７年を参照されたい。上述の物質に加えて、ＮＬＯ物質の例には、４−ジメチルアミン−４−ニトロスチルベン；４−［４−（フェニルアゾ）−１−ナフチルアゾ］フェノール；Ｎ−エチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−４−（４−ニトロフェニルアゾ）アニリン；および（Ｓ）−（−）−１−（４−ニトロフェニル）−２−ピロリジンメタノールが包含される。

フォトクロミック物質は、少なくとも２つの状態を有し、第一の状態は、第一の吸収スペクトルを有し、第二の状態は、第一の吸収スペクトルとは異なる第二の吸収スペクトルを有し、少なくとも二つの異なる波長の少なくとも化学線に応答して、二つの状態を切り替え得る。例えば、第一の吸収スペクトルにおけるフォトクロミック物質の異性体Ａ、例えば、「透明」状態は、第一の波長の光に曝露され、第二の吸収スペクトルにおける異性体Ｂ、例えば、「着色」状態に異性化し、これは、第二の異なる波長の光に曝露されると、または第一の波長の光に曝露されると、異性化を中断して異性体Ａに戻る。典型的には、透明状態のフォトクロミック物質は、「非活性化」と考えられ、着色状態のフォトクロミック物質は、「活性化」であると考えられる。フォトクロミック物質の種類には、熱可逆的なフォトクロミック物質および非熱可逆的なフォトクロミック物質が存在する。熱可逆的なフォトクロミック物質は、少なくとも化学線に応答して第一の状態と第二の状態とを切り替え、熱エネルギー、例えば、任意の形態の熱または活性化放射の除去に応答して第一の状態に戻り得る。非熱可逆的（または光可逆的）フォトクロミック物質は、化学線に応答して状態を切り替えるのに適しているが、熱エネルギーに応答して状態を切り替えるのには適さない。本明細書において、「化学線」は、フォトクロミック物質において応答を引き起こし得る、紫外放射線および可視光などの電磁放射線を意味する。

熱可逆的なフォトクロミック物質および非熱可逆的なフォトクロミック物質は両方とも、適切な条件下で、フォトクロミック特性および二色性特性、例えば、少なくとも部分的に直線的な偏光の両方を示すのに適し得、これはフォトクロミック−二色性物質と称される。本明細書で使用される場合、「少なくとも部分的に直線的な偏光」は、光波の電場ベクトルの一部から全部の振動を１方向または１平面に限定することを意味する。下記でより詳細に検討されているとおり、非線形性の光学物質および／またはフォトクロミック−二色性物質などの光学的に異方性の物質を含む感光性物品は、少なくとも部分的に整列され得る。

フォトクロミック物質の非限定的な例には、本発明において感光性物質として使用され得る様々な広範なフォトクロミック物質が包含され得る。フォトクロミック物質は、無機フォトクロミック物質、有機フォトクロミック物質またはそれらの混合物から典型的に選択される。

例えば、無機フォトクロミック物質は、銀ハライド、カドミウムハライドおよび／または銅ハライドの結晶を含み得る。他の無機フォトクロミック物質は、ユーロピウム（ＩＩ）および／またはセリウム（ＩＩＩ）をソーダ−石英ガラスなどの無機ガラスに加えることによって調製され得る。ある例において、無機フォトクロミック物質を融解ガラスに加えて、本発明の水性組成物に組み込まれる粒子を形成し、そのような粒子を含む微粒子を形成する。ガラス粒子は、当分野で公知のいくつかの様々な方法のうちのいずれかによって形成され得る。無機フォトクロミック物質はさらに、Ｋｉｒｋ Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、４版、６巻、３２２〜３２５頁に記載されている。

別の可能性として、フォトクロミック物質は、当業者に公知のとおり３００から１０００ナノメートルの範囲に少なくとも１つの活性化吸収極大を含む少なくとも１つの有機フォトクロミック物質であり得る。さらなる例では、有機フォトクロミック物質は、（ａ）４００から５５０ナノメートル未満の可視ラムダ極大を有する少なくとも１種の有機フォトクロミック物質と、（ｂ）５５０から７００ナノメートルの可視ラムダ極大を有する少なくとも１種の有機フォトクロミック物質の混合物を含む。

フォトクロミック物質は、次の群の物質を包含し得る：ピラン、オキサジン、フルギド、フルギミド（ｆｕｌｇｉｍｉｄｅ）、ジアリールエテンまたはそれらの混合物。フォトクロミック物質（複数可）は、熱可逆的なフォトクロミック物質および／または非熱可逆的なフォトクロミック物質であってよい。例えば、フォトクロミック物質（複数可）は、熱可逆的なピラン、熱可逆的なオキサジン、熱可逆的なフルギド、熱可逆的なフルギミドまたはそれらの混合物から選択され得る。別の例に従うと、フォトクロミック物質（複数可）は、非熱可逆的なフルギド、非熱可逆的なフルギミド、非熱可逆的なジアリールエテンまたはそれらの混合物である。フォトクロミック物質はまた、フォトクロミック−二色性物質であってよい。

本発明において使用され得るフォトクロミックピランの例には、ベンゾピランおよびナフトピラン、例えば、ナフト［１，２−ｂ］ピラン、ナフト［２，１−ｂ］ピランならびにその開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第５，６４５，７６７号の第２欄１６行から第１２欄５７行に開示されているものなどのインデノ縮合ナフトピランおよび米国特許第５，７２３，０７２号の第２欄２７行から第１５欄５５行、米国特許第５，６９８，１４１号の第２欄１１行から第１９欄４５行、米国特許第６，１５３，１２６号の第２欄２６行から第８欄６０行および米国特許第６，０２２，４９７号の第２欄２１行から第１１欄４６行に開示されているものなどの複素環式縮合ナフトピランならびにスピロ−９−フルオレノ［１，２−ｂ］ピラン、フェナントロピラン、キノリノピラン；フルオロアンテノピランおよびスピロピラン、例えば、スピロ（ベンゾインドリン）ナフトピラン、スピロ（インドリン）ベンゾピラン、スピロ（インドリン）ナフトピラン、スピロ（インドリン）キノリノピランおよびスピロ（インドリン）ピランが包含される。ナフトピランおよび相補的な有機フォトクロミック物質のより具体的な例は、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第５，６５８，５０１号の第１欄６４行から第１３欄１７行に記載されている。スピロ（インドリン）ピランはまた、これも参照によって本明細書に組み込まれるテキストＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｉｎ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、ＩＩＩ巻、「Ｐｈｏｔｏｃｈｒｏｍｉｓｍ」、３章、Ｇｌｅｎｎ Ｈ． Ｂｒｏｗｎ編、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ， Ｉｎｃ．、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、１９７１年に記載されている。

使用され得るフォトクロミックオキサジンの非限定的な例には、ベンゾオキサジン、ナフトオキサジンおよびスピロオキサジン、例えば、スピロ（インドリン）ナフトオキサジン、スピロ（インドリン）ナフトオキサジン、スピロ（ベンゾインドリン）ピリドベンゾオキサジン、スピロ（ベンゾインドリン）ナフトオキサジン、スピロ（インドリン）ベンゾオキサジン、スピロ（インドリン）フルオロアンテノオキサジンおよびスピロ（インドリン）キノキサジンが包含される。

使用され得る熱可逆的なフォトクロミックフルギドまたはフルギミドの非限定的な例には、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第４，６８５，７８３号の第１欄５７行から第５欄２７行に開示されているフルギドおよびフルギミドならびに前述のフォトクロミック物質／化合物の任意の混合物が包含される。

フォトクロミック物質が少なくとも２種のフォトクロミック化合物を含む場合、それらのフォトクロミック化合物は、個々のフォトクロミック化合物上の結合基置換基を介して互いに結合していてよい。例えば、フォトクロミック物質は、重合性フォトクロミック化合物またはホスト物質と相溶性であるように適合されているフォトクロミック化合物（「適合化されたフォトクロミック物質」）であってよい。使用され得る重合性フォトクロミック物質の例は、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第６，１１３，８１４号の第２欄２３行から第２３欄２９行に開示されている。本明細書において使用され得る適合化フォトクロミック物質の例は、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第６，５５５，０２８号の第２欄４０行から第２５欄２６行に開示されている。実質的に親水性である重合性フォトクロミック物質は、重合性成分中で実質的に親水性のモノマーとして使用され得る。実質的に疎水性である重合性フォトクロミック物質は、重合性成分中で実質的に疎水性のモノマーとして使用され得る。

他の適切なフォトクロミック基および相補的なフォトクロミック基は、米国特許第６，０８０，３３８号の第２欄２１行から第１４欄４３行、米国特許第６，１３６，９６８号の第２欄４３行から第２０欄６７行、米国特許第６，２９６，７８５号の第２欄４７行から第３１欄５行、米国特許第６，３４８，６０４号の第３欄２６行から第１７欄１５行、米国特許第６，３５３，１０２号の第１欄６２行から第１１欄６４行および米国特許第６，６３０，５９７号の第２欄１６行から第１６欄２３行に記載されている。上述の特許の上記開示は、参照によって本明細書に組み込まれる。

なおさらに適したフォトクロミック物質には、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第２００５０００４３６１号（現在の米国特許第７，３４２，１１２号）の段落［００２４］から［００１５７］に開示されている物質などのフォトクロミック−二色性物質が包含される。そのような物質は、本明細書中、下記に記載されているとおり、少なくとも部分的に整列されている微粒子に偏光特性を与えるために使用され得る。そのようなフォトクロミック−二色性化合物の例には、下記が包含される：
（１）３−フェニル−３−（４−（４−（３−ピペリジン−４−イル−プロピル）ピペリジノ）フェニル）−１３，１３−ジメチル−インデノ［２’，３’：３，４］−ナフト［１，２−ｂ］ピラン；
（２）３−フェニル−３−（４−（４−（３−（１−（２−ヒドロキシエチル）ピペリジン−４−イル）プロピル）ピペリジノ）フェニル）−１３，１３−ジメチル−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン；
（３）３−フェニル−３−（４−（４−（４−ブチル−フェニルカルバモイル）−ピペリジン−１−イル）フェニル）−１３，１３−ジメチル−６−メトキシ−７−（４−フェニル−ピペラジン−１−イル）インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン；
（４）３−フェニル−３−（４−（［１，４’］ビピペリジニル−１’−イル）フェニル）−１３，１３−ジメチル−６−メトキシ−７−（［１，４’］ビピペリジニル−１’−イル）インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン；
（５）３−フェニル−３−（４−（４−フェニル−ピペラジン−１−イル）フェニル）−１３，１３−ジメチル−６−メトキシ−７−（４−（４−ヘキシルベンゾイルオキシ）−ピペリジン−１−イル）インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン；または
（６）そのようなピランの混合物。

上述のフォトクロミック物質に加えて、熱不可逆性ジアリールエテンフォトクロミック物質の例が、米国特許出願第２００３／０１７４５６０号の段落［００２５］から段落［００８６］に記載されており、熱不可逆性フルギドまたはフルギミドは米国特許第５，６３１，３８２号の第２欄３５行から第１２欄８行に記載されており、それらの開示は参照によって本明細書に組み込まれる。

本発明のある種の例では、感光性物質は、下記から選択されるピランを含むフォトクロミック物質を含む：
（ａ）３，３−ジ（４−メトキシフェニル）−６，１１，１３−トリメチル−１３−（２−（２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ）エトキシ）−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン；
（ｂ）３−（４−メトキシフェニル）−３−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−１３，１３−ジメチル−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン；
（ｃ）３−（４−メトキシフェニル）−３−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−６，７−ジメトキシ−１１−トリフルオロメチル−１３，１３−ジメチル−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン；
（ｄ）３，３−ジ（４−メトキシフェニル）−１３，１３−ジメチル−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン；
（ｅ）３−（４−メトキシフェニル）−３−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−６，１１−ジフルオロ−１３，１３−ジメチル−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン；または
（ｆ）そのようなピランの混合物。

少なくとも一個の重合性基を有する、および有さないフォトクロミック物質を製造するする方法は、当業者に周知である。例えば、限定ではないが、３，３−ジ（４−メトキシフェニル）−６，１１，１３−トリメチル−１３−（２−（２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ）エトキシ−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２，１−ｆ］ナフト［１，２−ｂ］ピラン（フォトクロミック物質Ａ）は、米国特許第６，１１３，８１４号の実施例８（この実施例は、参照によって本明細書に援用される）のプロセスに従うことによって調製され得るが、但し、このプロセスのステップ７において、ジエチレングリコールの代わりにトリエチレングリコールを使用する。

（ｂ）３−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−３−（４−メトキシフェニル）−１３，１３−ジメチル−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン（フォトクロミック物質Ｂ）などのフォトクロミック物質は、当業者に公知の手順を使用して７，７−ジメチル−５−ヒドロキシ−７Ｈ−ベンゾ［Ｃ］フルオレンを１−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−１−（４−メトキシフェニル）−２−プロピン−１−オールと反応させることによって調製され得る。

（ｃ）３−（４−メトキシフェニル）−３−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−６，７−ジメトキシ−１１−トリフルオロメチル−１３，１３−ジメチル−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン（フォトクロミック物質Ｃ）などのフォトクロミック物質は、米国特許出願公開第２００８／０１０３３０１号の実施例１（この実施例は、参照によって本明細書に組み込まれる）手順に従って調製され得るが、但し、１−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−１−（４−メトキシフェニル）−２−プロピン−１−オールを、ステップ６において、１，１−ビス（４−メトキシフェニル）−２−プロピン−１−オールの代わりに使用するはずである）。

（ｄ）３，３−ジ（４−メトキシフェニル）−６，１１−ジメトキシ−１３−ブチル−１３−（２−ヒドロキシエトキシ）−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン（フォトクロミック物質Ｄ）などのフォトクロミック物質は、フォトクロミック物質Ａに関して上記されたのと同じ方法を使用することによって調製することができるが、但し、３，３−ジ（４−メトキシフェニル）−６，１１−ジメトキシ−１３−ブチル−１３−ヒドロキシ−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピランおよびエチレングリコールを米国特許第６，１１３，８１４号の実施例８のステップ７において一緒に反応させる。

（ｅ）３−（４−メトキシフェニル）−３−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−６，１１−ジフルオロ−１３，１３−ジメチル−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン（フォトクロミック物質Ｅ）などのフォトクロミック物質は、米国特許第７，５５６，７５１Ｂ２号の実施例１（この実施例は、参照によって本明細書に組み込まれる）の手順に従うことによって調製することができるが、但し、１−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−１−（４−メトキシフェニル）−２−プロピン−１−オールをステップ５において、１，１−ビス（４−メトキシフェニル）−２−プロピン−１−オールの代わりに使用するであろう。

３，３−ジ（４−メトキシフェニル）−６−メトキシ−７−モルホリノ−１３−エチル−１３−（２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ）−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピランなどのフォトクロミック物質は、２−モルホリノ−３−メトキシ−５，７−ジヒドロキシ−７−エチル−７Ｈ−ベンゾ［Ｃ］フルオレン（これは、適切に置換された出発物質を使用して、米国特許第６，２９６，７８５号の実施例９（この実施例は、参照によって本明細書に組み込まれる）のステップ２に従うことによって調製され得る）と１，１−ビス（４−メトキシフェニル）−２−プロピン−１−オール（これは、当業者に公知の手順を使用して、米国特許第５，４５８，８１４号の実施例１（この実施例は、参照によって本明細書に組み込まれる）のステップ１の方法に従うことによって調製され得る）とを反応させることによって調製され得る。

同様に、３−（４−フルオロフェニル）−３−（４−メトキシフェニル）−６，７−ジメトキシ−１３−エチル−１３−（２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ）−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピランなどのフォトクロミック物質は、フォトクロミック物質Ａのために使用された方法に従うことによって調製され得るが、但し、３−（４−フルオロフェニル）−３−（４−メトキシフェニル）−６，７−ジメトキシ−１３−エチル−１３−ヒドロキシ−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピランおよびジエチレングリコールを方法において使用する。

３，３−ジ（４−メトキシフェニル）−６，１１，１３−トリメチル−１３−ヒドロキシ−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２，１−ｆ］ナフト［１，２−ｂ］ピランなどのフォトクロミック物質は、米国特許第５，６４５，７６７号の実施例５（この実施例は、参照によって本明細書に組み込まれる）の方法に従うことによって調製され得る。

本明細書に記載されている感光性物質は、様々な物質から選択され得る。例には、単一の感光性化合物；感光性化合物の混合物；ポリマー樹脂または有機モノマーの溶液などの少なくとも１種の感光性化合物を含む物質；少なくとも１種の感光性化合物が化学結合されたモノマーもしくはポリマーなどの物質；感光性ポリマー、例えば、一緒に結合したフォトクロミック化合物を含むフォトクロミックポリマー；またはそれらの混合物が包含される。

一種の状況において、感光性物質が少なくとも１個の重合性基を含む有機フォトクロミック物質であり、共重合性物質が存在する場合、重合性成分は、重合性成分の固形物総重量が１００パーセントであることに基づき、２から２５重量パーセントの実質的に親水性のプレポリマー、２から２５重量パーセントの実質的に疎水性のプレポリマー、１から４５重量パーセントのフォトクロミック物質および５から９５重量パーセントの１種または複数の共重合性モノマーを含む。本発明の別の例において、重合性成分は、１０から２５重量パーセントの実質的に親水性のプレポリマー、１０から２５重量パーセントの実質的に疎水性のプレポリマー、５から１５重量パーセントのフォトクロミック物質および３５から７５重量パーセントの１種または複数の共重合性モノマーを含む。重合性成分の個々の成分はそれぞれ、上述の範囲を含めたその個々の範囲の任意の組み合わせ間の全ての数量に及び得る。多くの場合に、有機フォトクロミックは、重合性成分の固形物総重量のうちの５０重量パーセントまでの量で存在する。

多くの場合に、本発明の方法によって調製される非水性分散液は、一体型表面およびドメインと内部ドメインとを含む少なくとも部分的に重合した成分を含む少なくとも部分的に架橋された感光性ポリマー微粒子が包含され、前記表面ドメインは少なくとも１つの実質的に親水性のドメインを含み、前記内部ドメインは少なくとも１つの実質的に疎水性のドメインを含み、前記表面ドメインおよび／またはこの内部ドメインの少なくとも一方は感光性である。ある種の例には、感光性である表面ドメインおよび／または内部ドメインは、蛍光物質、リン光物質、非線形光学物質、フォトクロミック物質またはそれらの混合物から選択される有効量の少なくとも１種の感光性物質を含む。さらなる例において、内部ドメインが、感光性であるように適合されている。多くの場合に、感光性物質は実質的に抽出不可能であり、より多くの場合に、感光性物質はフォトクロミック物質である。

少なくとも部分的に架橋されたポリマー微粒子は、水性環境における重合性成分の自己集合および部分的な重合によって形成される。微粒子の自己集合の間、実質的に親水性の領域は外部に配向して表面ドメインを形成し、実質的に疎水性の領域は内部に配向して内部ドメインを形成する。本明細書で使用される場合、「表面ドメイン」という用語は、微粒子の外部の連続的な領域（シェル）を意味し、「内部ドメイン」は、微粒子の内部の連続的な領域（コア）を含み、これらのドメインは全て、一体化している。

少なくとも１種の感光性物質は、実質的に抽出不可能であるように適合され得る。抽出不可能な感光性物質は多くの場合に、フォトクロミック物質であり、典型的には、有機フォトクロミック物質であり、少なくとも１個の重合性基で置換されていてよい。実質的に抽出不可能とは、実質的に抽出不可能な感光性物質の微粒子が、抽出を防止する手段、例えば、感光性物質に、本明細書中で後記される重合性成分と反応し得る少なくとも１個の重合性基を与えるステップが行われなかったために実質的に抽出可能である同一の感光性物質の微粒子よりも、少ない感光性物質を放出することを意味する。

感光性ポリマー微粒子からの感光性物質（例として、有機フォトクロミック物質を使用）の相対的な抽出性は、本明細書中で前記されているフォトクロミックＡ（重合性成分と反応し得る少なくとも１個の重合性基を有する）などの実質的に抽出不可能なフォトクロミック物質の有効量のフォトクロミックポリマー微粒子をこの例で使用されるフィルム形成性のコーティング組成物の一方の部分に包含させ、本明細書中で前記されているフォトクロミックＦ（重合性成分と反応し得る重合性基を有さない）などの実質的に抽出可能なフォトクロミック物質の有効量のフォトクロミックポリマー微粒子をこのコーティング組成物のもう一方の部分に包含させることによって試験され得る。この説明における「有効量」という用語は、活性化すると裸眼で識別可能なフォトクロミック効果を生じさせるのに十分な量のフォトクロミックポリマー微粒子が使用されることを意味する。各種のフォトクロミックポリマー微粒子を含有するコーティング組成物は、少なくとも部分的なコーティングとしてレンズに塗布され、本明細書中の実施例に記載されているとおり少なくとも部分的に硬化される。少なくとも部分的に硬化したコーティングされたレンズおよび同一の物質からなるコーティングされていないレンズを、適切な波長、例えば、３９０ナノメートル（ｎｍ）でのその吸光度についてそれぞれ測定し、フォトクロミック物質の初期量およびレンズ物質の吸光度を測定する。コーティングされていないレンズの吸光度を、それぞれのコーティングされたレンズの吸光度から差し引き、そのようなレンズ物質中に典型的には存在する紫外線安定剤を計上する。コーティングされたレンズおよびコーティングされていないレンズを、別々の容器の等量の溶媒に浸漬するが、感光性物質は、２３℃、例えば室温に維持されているテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）などの溶媒に少なくとも部分的に溶け出し得る。３０分間隔で、レンズをそれぞれ取り出し、乾燥させて、３９０ｎｍでのそれらの吸光度について試験し、コーティングされていないレンズの吸光度を少なくとも部分的にコーティングされたレンズのそれぞれの吸光度から差し引く。これを、コーティングされたレンズについての吸光度の読みが有意に変化しなくなるまで続けるが、このことは、抽出可能な量のフォトクロミック物質が抽出されたことを意味する。

本発明の感光性ポリマー微粒子に関して、感光性ポリマー微粒子から放出される抽出可能な感光性物質の量と比較した場合の、感光性ポリマー微粒子から放出される実質的に抽出不可能な感光性物質の量は、わずかに少ないからかなり少ないまで変動し得る。言い換えると、実質的に抽出不可能な感光性物質を含む微粒子は、抽出可能なフォトクロミック物質を含有する微粒子より１０％から１００％少ない感光性物質を放出し得る。

感光性物質のサイズの結果として、ポリマー微粒子（典型的に少なくとも部分的に架橋されたポリマー微粒子）の、生じたポリマーネットワーク内に捕捉されることによる捕捉によって、感光性物質は実質的に抽出不可能になり得る。例えば、微粒子感光性物質、例えば、無機フォトクロミック物質またはフォトクロミックオリゴマーもしくはフォトクロミックポリマーを含むガラス微粒子は、サイズによって捕捉されることが予測される数平均分子量および／または立体配置を有する。別法では、感光性物質は、共有結合によって、例えば、表面ドメインおよび／または内部ドメインと反応性の少なくとも１個の官能基によって、ポリマーネットワークに少なくとも部分的に結合している。多くの場合に、感光性物質は、物理的なサイズ、水素結合および共有結合を包含する要因の組み合わせによって保持される。

実質的に抽出不可能な有機感光性物質、例えば、有機フォトクロミック物質は、それが加えられた物理的相に残ることが観察されている。例えば、内部ドメインの実質的に疎水性の領域と会合する実質的に抽出不可能な有機フォトクロミック物質は、表面ドメインの実質的に親水性の領域に移動し、結晶化する傾向を示さない。

本発明の感光性ポリマー微粒子のサイズは、広範に変動し得る。例えば、本発明の微粒子のサイズは、１０から１０，０００ナノメートル（ｎｍ）、または２０から５０００ｎｍ、または３０から１５００ｎｍ、または４０から１０００ｎｍ、または５０から５００ｎｍ、または６０から２００ｎｍの平均粒径、例えば、各粒子が球状の形状を有すると仮定して粒子のサイズを測定し、粒子を完全に囲む最小の球体の直径を指す「粒径」を得るレーザー回折粒径装置によって決定される体積平均粒径の範囲に及び得る。感光性ポリマー微粒子の平均粒径は、示されている値を包括する任意の上述の値の間で変動する範囲、例えば、４０から１２０ｎｍを有する。

感光性ポリマー微粒子の平均粒径が５０ｎｍ未満である場合、このサイズは、紫外線もしくはＸ線レーザー散乱法、原子間力顕微鏡、中性子散乱または当業者に公知の他の方法により決定され得る。平均粒径が５０ナノメートルより大きくかつ１０００ｎｍまでである場合、平均粒径は、公知の可視レーザー散乱技術にしたがって測定され得るか、またはこれは、透過型電子顕微鏡（「ＴＥＭ」）像の電子顕微鏡写真を視覚的に調べ、この像における粒子の直径を測定し、そしてＴＥＭ像の倍率に基づいて平均粒径を計算することにより決定され得る。平均粒径が１０００ｎｍより大きい場合、このサイズは、当業者に公知の光学顕微鏡法を使用することによって測定され得る。

上述の感光性ポリマー微粒子は、架橋物質と反応し得る官能基を含み得る。そのような官能基によっても、感光性ポリマー微粒子はホスト物質、例えば、ポリマー有機物質の成分と反応することが可能となり、感光性ポリマー微粒子はホストとより相溶性になる。「より相溶性」という用語は、感光性ポリマー微粒子とホスト物質との組み合わせが、相溶性の欠如の典型的な指標である曇りまたはヘーズを示す可能性がより低いことを意味する。一例では、反応するように適合された官能基の少なくとも一部は、親水性であり、例えば、微粒子の表面上の酸基と、上記に記載の反応性物質上のエポキシ官能基との反応由来のヒドロキシル官能基である。官能基の例には、ヒドロキシル、エポキシ、カルバメート、アミノ、メルカプト、アミドおよび／または尿素基が包含される。

架橋物質に関して、架橋物質は：反応性不飽和である２つ以上の部位を含む物質；２つ以上の上述の官能基を含む物質；反応性不飽和である１つまたは複数の部位と１つまたは複数の上述の官能基とを含む物質：またはそのような架橋物質の混合物から選択され得る。ヒドロキシル、カルボキシル、アミドおよびカルバメート官能基含有物質のための架橋物質の例には、アミノプラスト樹脂、フェノプラスト樹脂またはそれらの混合物が包含される。アミノプラスト樹脂の例は、商標ＣＹＭＥＬ、例えば、ＣＹＭＥＬ（登録商標）３２７、３２８、３４５、３５０、３７０および３８５の名称でＣＹＴＥＣ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．から、かつ商標ＲＥＳＩＭＥＮＥでＩｎｅｏｓから市販されている。

ポリイソシアネートおよびブロックされたポリイソシアネートならびにポリアジリジンは、ヒドロキシルならびに第一級および／または第二級アミノ基含有物質のための架橋物質として使用され得る。本発明の感光性微粒子のための架橋剤として使用するのに適したポリイソシアネートおよびブロックされたイソシアネートの例は、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第４，５４６，０４５号の第５欄１６行から３８行および米国特許第５，４６８，８０２号の第３欄４８行から６０行に記載されているものである。

ヒドロキシル基ならびに第一級および／または第二級アミノ基のための架橋物質の例には、当分野で周知の無水物が包含される。架橋物質として使用するのに適した無水物の例は、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第４，７９８，７４６号の第１０欄１６行から５０行および米国特許第４，７３２，７９０号の第３欄４１行から５７行に記載されているものである。

エポキシ官能基含有物質のための架橋物質の非限定的な例は、当分野で周知のポリ酸である。架橋物質として使用するのに適したポリ酸の非限定的な例は、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第４，６８１，８１１号の第６欄４５行から第９欄５４行に記載されているものである。

カーボネートおよび非障害エステルのための架橋物質の非限定的な例には、当分野で周知のポリアミンが包含される。本発明の感光性ポリマー微粒子のための架橋物質として使用するのに適したポリアミンの例は、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第４，０４６，７２９号の第６欄６１行から第７欄２６行に記載されているものである。

ヒドロキシル官能基含有物質のための架橋物質の非限定的な例には、シロキサン、シランおよび／またはそれぞれの加水分解産物が包含されるが、これらは、ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．によって販売されているＨｉ−Ｇａｒｄ（登録商標）コーティング溶液などのハードコートを生成するコーティング溶液の代表的な成分である。さらなる例には、トリス［３（トリメトキシシリル）プロピル］イソシアヌレートなどの当分野で周知のシリル置換物質が包含される。

望ましく、かつ適切な場合、上述の架橋物質の混合物が使用され得る。

架橋物質との反応性および本明細書中で後記されるものなどの追加的な物理的な特性は、本発明の感光性ポリマー微粒子に関連し得る。微粒子は、重合性成分の形成の間および／または少なくとも部分的に架橋された感光性ポリマー微粒子の形成後に、そのような特性を付与する物質を取り込むことによって、これらの特性を有するように適合され得る。

感光性ポリマー微粒子は、微粒子の調製の間および／またはその後に、磁性物質および／または磁気応答性金属酸化物を導入することによって磁性または磁気応答性であるようにされ得る。そのような物質の例には、これらに限定されないが、当業者に公知であるとおり、超常磁性金属酸化物、常磁性金属酸化物、強磁性金属酸化物、例えば、フェライトまたはこれらの混合物が包含され得る。磁性粒子は、Ｄｙｎａｌ Ｂｉｏｔｅｃｈから市販されているか、または例えば、それらの開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第４，３５８，３８８号の第１欄４２行から第７欄３９行および同第５，３５６，７１３号の第１欄４７行から第５欄１２行に開示されている方法などの当分野で認識されている方法を使用して調製され得る。

感光性ポリマー微粒子は、感光性ポリマー微粒子に導電性物質を取り込むことによって導電性であり得る。炭素充填剤、カーボンブラックまたは金属ファイバーなどの導電性充填剤は、微粒子の調製の間および／またはその後に取り込まれ得る。添加される導電性物質の量は、浸透閾値、例えば、微粒子が電流を伝導する充填剤の濃度に合致するか、またはそれを超える条件で広範に変動し得る。導電性ポリマーは、重合性成分中にそのようなポリマーのモノマーが包含されることによって、微粒子に取り込まれ得る。導電性ポリマーの例には：ポリアニリンベースのポリマー、ポリピロールベースのポリマー、ポリチオフェンベースのポリマー、ポリエチレンオキシドベースのポリマーまたはそれらのコポリマーが包含される。導電性物質の調製および使用は、当業者に周知の技術を使用して達成され得る。その開示が参照によって本明細書に組み込まれるＫｉｒｋ Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、第４版、第９巻、「Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ」、６１〜８８頁を参照されたい。

重合性成分および／または微粒子に非感光性染料および／または色素を導入することによって、呈色が感光性ポリマー微粒子内に取り込まれ得、微粒子を有色にし得る。非感光性染料および色素の例には、当業者に公知の広範な種類の有機物質または無機物質が包含される。非感光性染料の例には、可溶性および分散性のチントなどの固定チントが包含される。色素の例には、有機金属酸化物ならびに動物性、植物性または合成色素などの粉末および有機色素が包含される。上述の非感光性有機染料および色素はまた、本明細書中下記で例として二色性物質を使用して検討されているとおり、重合性であってよい。

有機色素の例には、キナクリドン、フタロシアニン、イソインドリン、アントラピリミジン、アンタントロン、フラバントロン、ペリノン（ｐｅｒｉｎｏｎｅ）、ピラントロン（ｐｙｒａｎｔｈｒｏｎｅ）、それらの置換誘導体およびそれらの混合物が包含され得る。無機色素の例には、二酸化チタン、酸化鉄、酸化クロム、クロム酸鉛、カーボンブラックまたはそれらの混合物が包含される。

本発明の感光性ポリマー微粒子は、既に記載されたフォトクロミック−二色性物質および／または従来の二色性物質を取り込み、これらを少なくとも部分的に整列させることによって、少なくとも部分的に偏光性になり得る。二色性物質は、伝搬光の２つの直交平面の偏光成分のうちの一方を、他方に比べてより強力に吸収し得る。したがって、二色性物質は、伝搬光を少なくとも部分的に線形に偏光し得る。しかしながら、二色性物質は伝搬光の２つの直交する平面の偏光成分の一方を優先的に吸収し得るが、二色性化合物の分子が適切に配置または整列されない場合、伝搬光の正味の線形偏光は達成されない。すなわち、二色性物質の分子の無作為な配置によって、個々の分子による選択的な吸収は互いに打ち消しあい、その結果、正味または全体的な線形偏光効果は達成されない。そのため、従来の線形偏光素子を形成するためには、二色性物質の分子を他方の物質中に適切に配置または配列させる、例えば、少なくとも部分的に整列させることが一般に必要である。例えば、当業者に公知であるように、ポリマーシートを延伸して、二色性物質を整列させることによって、サングラス用の線形偏光フィルターまたはレンズを製造する。

適切な従来の二色性物質の非限定的な例には、アゾメチン、インジゴイド、チオインジゴイド、メロシアニン、インダン、キノフタロニック（ｑｕｉｎｏｐｈｔｈａｌｏｎｉｃ）染料、ペリレン、フタロペリン、トリフェノジオキサジン、インドロキノキサリン、イミダゾ−トリアジン、テトラジン、アゾおよび（ポリ）アゾ染料、ベンゾキノン、ナフトキノン、アントロキノン（ａｎｔｈｒｏｑｕｉｎｏｎｅ）および（ポリ）アントロキノン、アントロピリミジノン（ａｎｔｈｒｏｐｙｒｉｍｉｄｉｎｏｎｅ）、ヨウ素およびヨウ素酸塩が包含され得る。二色性物質は重合性二色性物質であってよい。すなわち、二色性物質は、少なくとも１個の重合性基を含み得る。例えば、本明細書における限定ではないが、少なくとも１種の二色性物質は、少なくとも１個の重合性基で終了している少なくとも１個のアルコキシ、ポリアルコキシ、アルキルまたはポリアルキル置換基を有し得る。

感光性微粒子の非水性分散液を生成する様々な方法において述べられているとおり、「微粒子を少なくとも部分的に形成するのに十分な条件に物質を供する」という語句は、物質を高剪断応力条件に供して、物質を微粒子へ粒子化することを包含する。高剪断応力は、当業者に公知である任意の高剪断応力技術によって達成され得る。

本明細書で使用される場合、「高剪断応力条件」という用語は、下記で詳細に検討される液体−液体衝突技術などの高剪断応力技術だけでなく、機械的手段による高速剪断も包含することも意味する。所望の場合には、微粒子を形成するための水性組成物の粒子化を達成するのに十分な応力が適用される限り、水性組成物へ応力を適用する任意の様式が利用され得ることは理解すべきである。

水性組成物を、Ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｎｅｗｔｏｎ、Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ）から入手可能なＭＩＣＲＯＦＬＵＩＤＩＺＥＲ（登録商標）乳化機を使用することによって、適切な剪断ストレス条件に供し得る。ＭＩＣＲＯＦＬＵＩＤＩＺＥＲ（登録商標）高圧衝突乳化機は、参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第４，５３３，２５４号に詳細に記載されている。この装置は、高圧（最大約１．４×１０^５ｋＰａ（２０，０００ｐｓｉ））ポンプおよび乳化が行われる相互作用チャンバーから構成される。一例では、混合物のプレエマルジョンが調製され、その後、これが高剪断応力に供される。ポンプは、混合物をチャンバーに押し込み、このチャンバーで、混合物は少なくとも２つの流れに分割されて非常な高速で少なくとも２つのスリットを通過し、衝突して、小さな粒子の形成をもたらし、例えば、混合物が「粒子化される」。

水性組成物は、約３．５×１０^４ｋＰａと約１×１０^５ｋＰａ（５，０００ｐｓｉと１５，０００ｐｓｉ）との間の圧力で複数回、または少なくとも部分的に形成された微粒子が製造されるまで、乳化機に通され得る。この乳化機内の各水性組成物の複数回の通過は、より小さい平均粒径およびより狭い範囲の粒径分布を有する微粒子をもたらし得る。上述のＭＩＣＲＯＦＬＵＩＤＩＺＥＲ（登録商標）乳化機を使用する場合、応力は、液体と液体との衝突によって適用される。上記で述べたとおり、複数回の通過によってさらにサイズを低下させ得る少なくとも部分的に形成された微粒子を達成するのに充分な応力が適用される限り、乳化前の混合物に応力を適用する他のモードが利用され得る。例えば、高い剪断応力条件を適用する別の方法は、超音波エネルギー、ホモジナイザー、ローター／ステーターミキサーおよび／またはジェット分散器の使用である。

少なくとも部分的に形成された感光性ポリマー微粒子の重合性成分の重合は、その組成物に開始量の放射線を照射すること、および／またはその組成物に、フリーラジカル重合、熱重合、光重合またはそれらの組み合わせなどの方法によって重合を起こさせ得る開始量の開始剤などの物質を加えることによって達成され得る。本発明の感光性ポリマー微粒子を調製するために使用される物質を重合させる方法は、当業者に周知であり、それらの周知の技術のうちのいずれかが使用され得る。

例えば、重合性成分は、例えば、２２℃から１５０℃の範囲の温度での熱重合によって、光重合によって、またはこれらの２つの方法の組み合わせによって、少なくとも部分的に重合され得る。温度の範囲は、少なくとも部分的に形成された微粒子中の重合性成分の熱重合について記載されているが、本明細書中に開示されている温度以外の温度が使用されてもよいことは、当業者によって認められるであろう。

照射によって重合を開始させるための方法には、重合性成分の重合反応を開始させるための、紫外放射線、可視放射線、赤外放射線、マイクロ波放射線、ガンマ線放射線または電子線放射線の使用が包含される。その後に、あらゆる未反応の重合性物質を硬化させるための熱によるステップが続き得る。

重合性成分の重合は、水性組成物中に、有機ペルオキシ化合物またはアゾビス（オルガノニトリル）化合物、例えば、開始剤などのフリーラジカルを発生させ得る物質の開始量を包含させることによって行われ得る。熱重合開始剤として使用され得る適切な有機ペルオキシ化合物の例には：ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、炭酸第三級ブチルペルオキシイソプロピルなどのペルオキシ一炭酸エステル；ペルオキシ二炭酸ジ（２−エチルヘキシル）、ペルオキシ二炭酸ジ（第二級ブチル）およびペルオキシ二炭酸ジイソプロピルなどのペルオキシ二炭酸エステル；２，４−ジクロロベンゾイルペルオキシド、イソブチリルペルオキシド、デカノイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、プロピオニルペルオキシド、アセチルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ｐ−クロロベンゾイルペルオキシドなどのジアシルペルオキシド；ｔ−ブチルペルオキシピバレート、ｔ−ブチルペルオキシオクチレートおよびｔ−ブチルペルオキシイソブチレートなどのペルオキシエステル；メチルエチルケトンペルオキシドならびにアセチルシクロヘキサンスルホニルペルオキシドが包含される。熱開始剤は当業者に公知であるとおり、生じたポリマー微粒子を退色させず、さらなる熱を必要としない酸化還元開始剤系に関与し得るものである。例えば、その開示が参照によって本明細書に組み込まれるＧ．Ｓ．Ｍｉｓｒａによる「Ｒｅｄｏｘ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ」、Ｐｒｏｇ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．、第８巻、６１〜１３１頁、１９８２年を参照されたい。

熱重合開始剤として使用され得る適切なアゾビス（オルガノニトリル）化合物の例には、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタンニトリル）、１，１’−アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル、アゾビスイソブチロニトリルまたはそれらの混合物が包含される。

重合性成分を開始させ、重合させるために使用される熱重合開始剤の量は、変動し得、使用される特定の開始剤に左右される。重合反応を開始させ、その重合反応を維持するために必要とされる量のみが、必要とされる。アゾビス（オルガノニトリル）化合物では、１つの非限定的な実施形態において、重合性成分１００部あたり０．０１部から５．０部の間の開始剤（ｐｈｍ）が、使用され得る。典型的には、熱硬化サイクルは、重合性成分を開始剤の存在下で、室温から１２５℃までの範囲の温度に、２０分から２時間にわたって加熱するステップを伴う。時間の範囲は、少なくとも部分的に形成された微粒子中の重合性成分の熱重合について記載されているが、本明細書に開示されている以外の時間間隔が使用され得ることは、当業者によって認められるであろう。

重合性成分の光重合は、光開始剤の存在下で、紫外光および／または可視光を使用して、実施され得る。本発明において使用され得る光開始剤の例には、切断型の光開始剤および引抜型の光開始剤が包含される。

切断型の光開始剤の非限定的な例には、アセトフェノン、α−アミノアルキルフェノン、ベンゾインエーテル、ベンゾイルオキシム、アシルホスフィンオキシドおよびビスアシルホスフィンオキシドまたはそのような開始剤の混合物が包含される。そのような光開始剤の市販の例は、Ｃｉｂａ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なＤＡＲＯＣＵＲＥ（登録商標）４２６５である。引抜型の光開始剤の例には、ベンゾフェノン、マイケルケトン、チオキサントン、アントラキノン、カンファーキノン、フルオロン、ケトクマリンまたはそのような開始剤の混合物が包含される。

引抜型の光開始剤は典型的には、引き抜きのために不安定な水素原子を提供するために加えられるアミンおよび他の水素供与物質のような物質の存在下で、より良好に機能する。代表的な水素供与体は、酸素または窒素に対してアルファ位に活性水素を有する（例えば、アルコール、エーテルおよび第三級アミン）か、または硫黄に直接結合している活性水素（例えば、チオール）を有する。そのような添加物質の不在下でも、光開始は、その系内のモノマー、オリゴマーまたは他の成分からの水素の引き抜きを介して依然として起こり得る。

カチオン性光開始剤もまた、上述の光開始剤と組み合わせて使用され得る。引抜型の光開始剤と共に使用されるカチオン性開始剤の例は、ブチリルコリントリフェニルブチルボレートまたはそのような物質の組み合わせなどの水素供与物質である。カチオン性光開始剤のさらなる例は、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第５，６３９，８０２号の第８欄第５９行から第１０欄第４６行に記載されているオニウム塩である。

少なくとも部分的に形成された微粒子の重合性成分を開始させ、重合させるために使用される光重合開始剤の量は、変動し得、使用される特定の開始剤に左右される。重合反応を開始させ、維持するために必要とされる量のみが、必要とされる。光重合開始剤は、重合性成分の重量に基づいて、０．０１重量％から５重量％の量で使用され得る。

光重合のために使用される光源は、紫外光および／または可視光を発光するものから選択される。この光源は、水銀灯、ＦｅＩ３および／またはＧａＩ３をドープされた水銀灯、殺菌灯、キセノンランプ、タングステンランプ、金属ハロゲン化物ランプまたはそのようなランプの組み合わせであってよい。典型的には、光開始剤または光開始剤の組み合わせの吸収スペクトルは、最高の硬化効率のために、電球、例えば、Ｈ電球、Ｄ電球、Ｑ電球および／またはＶ電球のスペクトル出力と一致する。露光時間は、光源の波長および強度、光開始剤ならびに重合性成分に応じて変動し得る。少なくとも部分的に形成された微粒子はまた、開始剤の存在を必要としない電子線プロセスを使用することによって、少なくとも部分的に重合され得る。

感光性微粒子中の重合性成分を、熱および／または光重合方法を使用して重合させるための開始剤および方法のさらなる記載は、それらの開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第６，６０２，６０３号の第１１欄１行から第１３欄３６行および米国特許第７，００１，９５２号の第１１欄１５行から５０行に開示されている。

本発明はまた、（ａ）反応性官能基を有する少なくとも１つの物質を含むフィルム形成性成分と、（ｂ）上記のもののうちのいずれかなどの感光性ポリマー微粒子の非水性分散液とから調製される硬化性感光性フィルム形成性組成物を提供する。そのようなフィルム形成性組成物は多くの場合に溶媒媒性であり；適切な溶媒には、コーティング配合物の分野で公知のもの、例えば、ブタノールなどのアルコール；メチルアミルケトンなどのケトン；キシレン、ＡＲＯＭＡＴＩＣ／ＳＯＬＶＥＳＳＯ １００、Ｅｘｘｏｎ Ｍｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能な芳香族溶媒のブレンドなどの芳香族炭化水素；およびアルキレングリコールモノアルキルまたはジアルキルエーテルなどのグリコールエーテル；アルコキシアルキルアセテート酢酸エステルなどのエステル；ならびに上記のいずれかからなる混合物が包含される。

フィルム形成性成分（ａ）は、一般式Ｒ_ｘＭ（ＯＲ’）_ｚ−ｘのアルコキシドを含んでよい［式中、Ｒは有機基であり、Ｍはケイ素、アルミニウムチタンおよび／またはジルコニウムであり、Ｒ’はそれぞれ独立に、アルキル基であり、ｚはＭの原子価であり、ｘは、ｚ未満の数であり、０に等しくてもよい］。そのようなアルコキシドは、ゾル−ゲル、即ち、溶液ゲル化コーティングを調製する際に有用である。適切な有機基の例には、アルキル、ビニル、メトキシアルキル、フェニル、３−グリシドキシプロピルおよび３−メタクリルオキシプロピルが包含される。アルコキシドは、当分野で公知の他の化合物および／またはポリマーとさらに混合または反応し得る。特に適しているのは、オルガノアルコキシシランを少なくとも部分的に加水分解することから形成されるシロキサンを含む組成物である。適切なアルコキシド含有化合物およびそれらを製造する方法の例は、米国特許第６，３５５，１８９号；米国特許第６，２６４，８５９号；米国特許第６，４６９，１１９号；米国特許第６，１８０，２４８号；米国特許第５，９１６，６８６号；米国特許第５，４０１，５７９号；米国特許第４，７９９，９６３号；米国特許第５，３４４，７１２号；米国特許第４，７３１，２６４号；米国特許第４，７５３，８２７号；米国特許第４，７５４，０１２号；米国特許第４，８１４，０１７号；米国特許第５，１１５，０２３号；米国特許第５，０３５，７４５号；米国特許第５，２３１，１５６号；米国特許第５，１９９，９７９号；および米国特許第６，１０６，６０５号に記載されている。そのようなアルコキシドおよびその調製は、参照によって本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第２００６０２４６３０５号の段落［００１５］から［００２３］に詳細に記載されている。そのようなアルコキシドを使用することによって、低い干渉と、特に基材が下記で検討されているとおり高屈折率光学グレードの基材である場合には、フィルム形成性組成物と基材との間での屈折率の最小の差違が可能になる。

加えて、または別法では、フィルム形成性成分（ａ）は、自己縮合性アミノプラストを包含するアミノプラストなどの上記で列挙した架橋性物質のいずれかを含んでよい。

フィルム形成性成分（ａ）は、熱硬化性ポリマー物質、熱可塑性ポリマー物質またはそのようなポリマー物質の混合物を含んでよい。例えば、フィルム形成性成分（ａ）は、ポリウレタン、キャップされたもしくは遊離のポリイソシアネートと組み合わせたポリオール、ポリ（尿素−ウレタン）、アミノプラスト樹脂、ポリシロキサン、ポリ無水物、ポリアクリルアミド、エポキシ樹脂またはポリ（メタ）アクリレート、例えば、ポリメタクリレート、ポリアクリレートまたはそれらの混合物から選択される熱可塑性ポリマー物質を含んでよい。フィルム形成性成分（ａ）は別法では、ＵＶ放射線などの化学線を使用して硬化可能な１種または複数の異なるエチレン系不飽和モノマーを含んでよい。

フィルム形成性成分（ａ）がキャップされたもしくは遊離のポリイソシアネートと組み合わされたポリオールを含む場合、有用なポリイソシアネートは、多数あり、幅広く変動する。例には、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート（イソシアナト基の１個または複数が脂環式環に直接結合している）、脂環式ポリイソシアネート（イソシアナト基の１個または複数が脂環式環に直接結合していない）、芳香族ポリイソシアネート（イソシアナト基の１個または複数が芳香環に直接結合している）および芳香族ポリイソシアネート（イソシアナト基の１個または複数が芳香環に直接結合していない）ならびにそれらの混合物が包含され得る。芳香族ポリイソシアネートが使用される場合、一般に、ポリウレタンの含有が着色（例えば、黄色）の原因とならない物質を選択するように配慮すべきである。

ポリイソシアネートには、脂肪族または脂環式ジイソシアネート、芳香族ジイソシアネート、それらの環式ダイマーおよび環式トリマーならびにそれらの混合物が包含され得る。適切なポリイソシアネートの例には、Ｂａｙｅｒから市販されているＤｅｓｍｏｄｕｒ Ｎ ３３００（ヘキサメチレンジイソシアネートトリマー）；Ｄｅｓｍｏｄｕｒ Ｎ ３４００（６０％ヘキサメチレンジイソシアネートダイマーおよび４０％ヘキサメチレンジイソシアネートトリマー）が包含され得る。また、Ｂａｘｅｎｄｅｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ， Ｌｔｄ．から入手可能なＴｒｉｘｅｎｅ ＢＬ ７９６０、ブロックドイソシアネートも適している。ポリイソシアネートには、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネートおよびそれらの異性体混合物が包含され得る。本明細書および請求の範囲で使用される場合、「異性体混合物」という用語は、ポリイソシアネートのシス−シス、トランス−トランスおよび／またはシス−トランス異性体の混合物を指す。本発明で使用するための異性体混合物の例には、後記では「ＰＩＣＭ」（パライソシアナトシクロヘキシルメタン）と称される４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）のトランス−トランス異性体、ＰＩＣＭのシス−トランス異性体、ＰＩＣＭのシス−シス異性体およびそれらの混合物が包含され得る。

本発明で使用するための適切な異性体には、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）の下式の３種の異性体が包含され得る

ＰＩＣＭは、参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第２，６４４，００７号；米国特許第２，６８０，１２７号および米国特許第２，９０８，７０３号に開示されている手順などの当分野で周知の手順によって、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルアミン）（ＰＡＣＭ）をホスゲン化することによって調製され得る。ＰＡＣＭ異性体混合物は、ホスゲン化すると、室温で液相、部分的に液相、または固相のＰＩＣＭをもたらし得る。別法では、ＰＡＣＭ異性体混合物は、メチレンジアニリンの水素化および／または水ならびにメタノールおよびエタノールなどのアルコールの存在下でのＰＡＣＭ異性体混合物の分別結晶化によって得られ得る。

使用され得る追加の脂肪族および脂環式ジイソシアネートには、Ａｒｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌから市販されている３−イソシアナト−メチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシル−イソシアネート（「ＩＰＤＩ」）およびＣｙｔｅｃ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｉｎｃ．から商品名ＴＭＸＤＩ（登録商標）（メタ）脂肪族イソシアネートで市販されているメタ−テトラメチルキシレンジイソシアネート（１，３−ビス（１−イソシアナト−１−メチルエチル）−ベンゼン）が包含される。

本明細書および請求の範囲で使用される場合、「脂肪族および脂環式ジイソシアネート」という用語は、２個のジイソシアネート反応性末端基を有する直鎖または環化で結合されている６から１００個の炭素原子を指す。本発明で使用するための脂肪族および脂環式ジイソシアネートには、ＴＭＸＤＩおよび式Ｒ−（ＮＣＯ）_２の化合物［式中、Ｒは脂肪族基または脂環式基を表す］が包含され得る。

フィルム形成性成分（ａ）中のポリオールは、ＯＨ基を含む少なくとも２個の活性水素基を有する化合物を含んでよく、加えて、第一級アミン基、第二級アミン基、チオール基およびそれらの組み合わせを包含し得る。ＯＨ基のみを有する単一の多官能性化合物が典型的には使用される；同様に、混合官能基を有する単一の多官能性化合物が使用され得る。

フィルム形成性成分中のポリウレタン物質を調製する際に本発明で使用するための適切なＯＨ含有物質には、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオールおよびそれらの混合物が包含され得る。

ポリエーテルポリオールの例は、下記の構造式を有するものを包含するポリアルキレンエーテルポリオールである：

［式中、置換基Ｒ１は、水素または混合置換基を包含する１から５個の炭素原子を含有する低級アルキルであり、ｎは典型的には、２から６であり、ｍは８〜１００以上である］。ポリ（オキシテトラメチレン）グリコール、ポリ（オキシテトラエチレン）グリコール、ポリ（オキシ−１，２−プロピレン）グリコールおよびポリ（オキシ−１，２−ブチレン）グリコールが包含される。アルキレンオキシドの例には、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、アミレンオキシド、スチレンオキシドなどのアラルキレンオキシド、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの混合物が包含され得る。ポリオキシアルキレンポリオールは、アルキレンオキシドの混合物を用いて、ランダムまたはステップ方式のオキシアルキル化を使用して調製され得る。

様々なポリオール、例えば、エチレングリコール、１，６−ヘキサンジオールおよびビスフェノールＡなどのジオールまたはトリメチロールプロパンおよびペンタエリトリトールなどの他のより高級なポリオールのオキシアルキル化から形成されるポリエーテルポリオールもまた有用である。示されているとおり利用することができるより高級な官能性のポリオールは、例えば、スクロースまたはソルビトールなどの化合物のオキシアルキル化によって製造され得る。１つの一般的に利用されるオキシアルキル化方法は、酸触媒または塩基触媒の存在下でポリオールをアルキレンオキシド、例えば、プロピレンオキシドまたはエチレンオキシドと反応させることである。特定のポリエーテルには、Ｅ．Ｉ．Ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．から入手可能なＴＥＲＡＴＨＡＮＥおよびＴＥＲＡＣＯＬの名称で販売されているものならびにＱ Ｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．（Ｇｒｅａｔ Ｌａｋｅｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐ．の子会社）から入手可能なＰＯＬＹＭＥＧが包含される。

本発明で使用するためのポリエーテルグリコールには、ポリテトラメチレンエーテルグリコールが包含され得る。

ポリエーテル含有ポリオールは、エチレンオキシド−プロピレンオキシドおよび／またはエチレンオキシド−ブチレンオキシドのブロックを包含するブロックコポリマーを含み得る。ＢＡＳＦから市販されているＰｌｕｒｏｎｉｃ Ｒ、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ Ｌ６２Ｄ、Ｔｅｔｒｏｎｉｃ ＲおよびＴｅｔｒｏｎｉｃが、ポリエーテル含有ポリオール物質として本発明では使用され得る。

適切なポリエステルグリコールには、アジピン酸、コハク酸またはセバシン酸などの１種または複数の４から１０個の炭素原子を有する二カルボン酸と、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオールおよび１，１０−デカンジオールなどの１種または複数の２から１０個の炭素原子を有する低分子量グリコールとのエステル化生成物が包含され得る。ポリエステルグリコールは、アジピン酸と、２から１０個の炭素原子のグリコールとのエステル化生成物であってよい。

本発明で使用するのに適したポリカプロラクトングリコールには、Ｅ−カプロラクトンと１種または複数の上記で列挙された低分子量グリコールとの反応生成物が包含され得る。ポリカプロラクトンは、水または少なくとも１種の上記で列挙された低分子量グリコールなどの二官能性活性水素化合物の存在下でカプロラクトンを縮合させることによって調製され得る。ポリカプロラクトングリコールの特定の例には、Ｓｏｌｖａｙ ＣｏｒｐからＣＡＰＡ（登録商標）２０４７およびＣＡＰＡ（登録商標）２０７７として入手可能なポリカプロラクトンポリエステルジオールが包含される。

ポリカーボネートポリオールは、当分野で公知であり、Ｒａｖｅｃａｒｂ（商標）１０７（Ｅｎｉｃｈｅｍ Ｓ．ｐ．Ａ．）などとして市販されている。ポリカーボネートポリオールは、米国特許第４，１６０，８５３号などに記載されているとおり、ジオールなどの有機グリコールおよびジアルキルカーボネートを反応させることによって製造され得る。ポリオールには、様々な重合度を有するポリヘキサメチルカーボネートが包含され得る。

グリコール物質は、５００未満の分子量を有するポリオールなどの低分子量ポリオールおよびその相溶性の混合物を含み得る。本明細書で使用される場合、「相溶性の」という用語は、それらのグリコールが、互いに可溶性で、単一相を形成することを意味する。これらのポリオールの例には、低分子量ジオールおよびトリオールが包含され得る。使用される場合、トリオールの量は、ポリウレタンにおいて高い架橋度を回避するように選択する。高い架橋度は、中程度の熱および圧力によっては成形不可能な硬化性ポリウレタンをもたらし得る。有機グリコールは典型的には、２から１６個または２から６個または２から１０個の炭素原子を含有する。そのようなグリコールの例には、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，２−、１，３−および１，４−ブタンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、２−メチル−１，３−ペンタンジオール、１，３−、２，４−および１，５−ペンタンジオール、２，５−および１，６−ヘキサンジオール、２，４−ヘプタンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，２−ビス（ヒドロキシエチル）−シクロヘキサン、グリセリン、ペンタエリトリトールなどのテトラメチロールメタン、トリメチロールエタンおよびトリメチロールプロパン；ならびにそれらの異性体が包含され得る。

ＯＨ含有物質は、例えば、少なくとも６０または少なくとも９０または少なくとも２００の重量平均分子量を有し得る。加えて、ＯＨ含有物質は、例えば、１０，０００未満または７０００未満または５０００未満または２０００未満の重量平均分子量を有し得る。

本発明で使用するためのＯＨ含有物質には、アジピン酸などの少なくとも１種の低分子量ジカルボン酸から生じるテルエステル（ｔｅｒｅｓｔｅｒ）が包含され得る。

本発明で使用するためのポリエステルグリコールおよびポリカプロラクトングリコールは、例えば、論文Ｄ． Ｍ． Ｙｏｕｎｇ、Ｆ． Ｈｏｓｔｅｔｔｌｅｒら、「Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒｓ ｆｒｏｍ Ｌａｃｔｏｎｅ」、Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ Ｆ−４０、１４７頁に記載されている公知のエステル化またはエステル交換手順を使用して調製され得る。

ポリエステルグリコールはまた、１，６−ヘキサンジオールおよびアジピン酸；１，１０−デカンジオールおよびアジピン酸；または１，１０−デカンジオールおよびカプロラクトンの反応から調製され得る。

別の例において、本発明で使用するためのポリオールは、（ａ）アジピン酸と、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールまたは１，１０−デカンジオールから選択される少なくとも１種のジオールとのエステル化生成物；（ｂ）Ｅ−カプロラクトンと、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールまたは１，１０−デカンジオールから選択される少なくとも１種のジオールとの反応生成物；（ｃ）ポリテトラメチレングリコール；（ｄ）脂肪族ポリカーボネートグリコールおよび（ｅ）それらの混合物から選択され得る。

多くの場合に本発明のフィルム形成性組成物では、感光性ポリマー微粒子は、フィルム形成性成分（ａ）中の物質中の反応性官能基と反応性で、微粒子を組成物と一体化させる官能基を含有する。そのような官能基は、上記で検討されたもののいずれかであってよい。

本発明のフィルム形成性組成物は、基材をコーティングし、感光性コーティングされた物品を調製するために使用され得る。そのような基材は、光学メモリ素子、ディスプレイ素子、眼用素子、窓用素子またはミラー素子などの光学素子であってよい。

基材に塗布し、硬化させると、本発明の硬化性フィルム形成性組成物は多くの場合に、１．５を超える、多くの場合に１．５５から１．６５、より多くの場合に１．５８から１．６０の屈折率を示す。

基材は、熱硬化性ポリマー有機物質、熱可塑性ポリマー有機物質またはそのようなポリマー有機物質の混合物から選択される少なくとも部分的に硬化されたポリマー有機物質を含み得る。他の場合では、ポリマー有機物質ポリマー有機物質は、ポリ（Ｃ１〜Ｃ１２アルキルメタクリレート）、ポリ（オキシアルキレンジメタクリレート）、ポリ（アルコキシル化フェノールメタクリレート）、酢酸セルロース、三酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ポリ（酢酸ビニル）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（塩化ビニル）、ポリ（塩化ビニリデン）、熱可塑性ポリカーボネート、ポリエステル、ポリウレタン、ポリチオウレタン、ポリスルフィチオウレタン（ｐｏｌｙｓｕｌｆｉｔｈｉｏｕｒｅｔｈａｎｅ）、ポリ（尿素−ウレタン）、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリスチレン、ポリ（アルファメチルスチレン）、コポリ（スチレン−メチルメタクリレート）、コポリ（スチレン−アクリロニトリル）、ポリビニルブチラールまたはビス（アリルカーボネート）モノマー、多官能性アクリレートモノマー、多官能性メタクリレートモノマー、ジエチレングリコールジメタクリレートモノマー、ジイソプロペニルベンゼンモノマー、エトキシル化ビスフェノールＡジメタクリレートモノマー、エチレングリコールビスメタクリレートモノマー、ポリ（エチレングリコール）ビスメタクリレートモノマー、エトキシル化フェノールビスメタクリレートモノマー、アルコキシル化多価アルコールポリアクリレートモノマー、スチレンモノマー、ウレタンアクリレートモノマー、グリシジルアクリレートモノマー、グリシジルメタクリレートモノマー、ジアリリデンペンタエリトリトールモノマーもしくはそのようなモノマーの混合物から調製されるポリマーから選択される。

本発明の光学素子を調製する際に使用するのに適した基材は、少なくとも１．５５の屈折率を示し、ガラスなどの非プラスチック基材を包含する。より多くの場合に、光学用途で一般に使用される基材が使用され、それらには、ポリオール（アリルカーボネート）モノマー、例えば、ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ， Ｉｎｃによって商標ＣＲ−３９で販売されているジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）などのアリルジグリコールカーボネート；例えば、ポリウレタンプレポリマーおよびジアミン硬化剤の反応によって調製されるポリ尿素−ポリウレタン（ポリ尿素ウレタン）ポリマー（ここで、１種のそのようなポリマーのための組成物は、商標ＴＲＩＶＥＸでＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃによって販売されている）；末端にカーボネートモノマーを有するポリオール（メタ）アクリロイル；ジエチレングリコールジメタクリレートモノマー；エトキシル化フェノールメタクリレートモノマー；ジイソプロペニルベンゼンモノマー；エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレートモノマー；エチレングリコールビスメタクリレートモノマー；ポリ（エチレングリコール）ビスメタクリレートモノマー；ウレタンアクリレートモノマー；ポリ（エトキシル化ビスフェノールＡジメタクリレート）；ポリ（酢酸ビニル）；ポリ（ビニルアルコール）；ポリ（塩化ビニル）；ポリ（塩化ビニリデン）；ポリエチレン；ポリプロピレン；ポリウレタン；ポリチオウレタン；ビスフェノールＡおよびホスゲンに由来するカーボネート架橋樹脂などの熱可塑性ポリカーボネート（１種のそのような物質は、商標ＬＥＸＡＮで販売されている）；商標ＭＹＬＡＲで販売されている物質などのポリエステル；ポリ（エチレンテレフタレート）；ポリビニルブチラール；商標ＰＬＥＸＩＧＬＡＳで販売されている物質などのポリ（メタクリル酸メチル）ならびにポリチオール、ポリイソシアネート、ポリイソチオシアネートおよび場合によって、エチレン系不飽和モノマーまたはハロゲン化芳香族含有ビニルモノマーでホモ重合または共重合および／または三元重合されている、多官能性イソシアネートとポリチオールもしくはポリエピスルフィドモノマーとを反応させることによって調製されるポリマーが包含される。また、例えば、相互侵入ネットワーク生成物を形成するためのそのようなモノマーのコポリマーならびに前記ポリマーおよびコポリマーと他のポリマーとのブレンドも企図される。典型的には、基材の屈折率は、１．５５から１．６７、多くの場合に１．５５から１．６５の間である。チオウレタン、ポリカーボネートおよび／またはチオベースのポリウレタン尿素が最も一般的に使用される基材である。

光学素子には、光学メモリおよび画像処理のためのデバイスなどの光学メモリ素子；矯正レンズ、非矯正レンズ、コンタクトレンズ、眼内レンズ、拡大レンズ、保護レンズおよびバイザなどの眼用素子；建造物、自動車、オートバイおよび航空機の透明部品、フィルター、シャッターおよび光学スイッチなどの窓用素子；ミラー素子；ならびにスクリーン、モニタ、液晶セル、有機発光デバイスおよびセキュリティー素子などのディスプレイ素子が包含される。

本明細書で使用される場合、「光学」という用語は、光および／または映像に関係することまたは関連することを意味する。光学メモリ素子には、画像処理デバイスおよび光学データ格納デバイスが包含され得る。そのような光学メモリ素子において、そのデバイスと光信号との相互作用は、画像の形態の変化が処理もしくは維持されるまで、または情報の形態の変化がさらに変化もしくは消去されるまで維持されるまでの時間にわたって、これらのデバイスの光学メモリの変化を引き起こす。本明細書において使用される場合、「眼用」という用語は、眼および視力に関係することまたは関連することを意味する。眼用素子の例には、セグメント化されているか、またはセグメント化されていないマルチビジョンレンズ（二焦点レンズ、三焦点レンズおよび累進レンズなど）であってよい単一視レンズまたはマルチビジョンレンズが包含される矯正レンズおよび非矯正レンズ、さらに、コンタクトレンズ、眼内レンズ、拡大レンズおよび保護レンズまたはバイザが包含される視力を（美的に、またはその他で）矯正するか、保護するか、または増強するために使用される他の素子が包含される。

本明細書で使用される場合、「窓」という用語は、それを通って放射線が透過することを可能にするように適合された開口部分を意味する。窓の例には、建造物、自動車および航空機の透明部品、フィルター、シャッターならびに光学スイッチが包含される。本明細書で使用される場合、「ミラー素子」という用語は、入射光の大部分を鏡のように反射させる表面を意味する。本発明において、反射光は、このミラー素子に連結された感光性ポリマー微粒子の種類によって改変され得る。

本明細書で使用される場合、「ディスプレイ」という用語は、単語、数字、記号、図案または図の形態での情報の可視か、または機械読み取り可能な表現を意味する。ディスプレイ素子およびデバイスの例には、スクリーン、モニタ、液晶セル、有機発光デバイスおよびセキュリティー素子が包含される。本明細書で使用される場合、「液晶セル」という用語は、秩序付けられ得る異方性物質である液晶物質を含有する構造体を指す。能動液晶セルは、液晶物質が、電場または磁場などの外力の付与によって、秩序付けられた状態と秩序付けられていない状態との間で切り替えられ得るセル、または２つの秩序付けられた状態の間で切り替えられ得るセルである。受動液晶セルは、液晶物質が、１つの秩序付けられた状態に維持されるセルである。能動液晶セル素子またはデバイスの一例は、液晶ディスプレイである。

本明細書で使用される場合、「秩序付ける（ｏｒｄｅｒ）」という用語は、別の構造体もしくは物質と整列させることなどによって、または他の何らかの力もしくは影響によって、適切な配置または位置にすることを意味する。したがって、本明細書で使用される場合、「秩序付ける」という用語は、別の構造体または物質と整列させることなどの物質を秩序付けるための接触方法と、外力または影響への曝露などによって、物質を秩序付けるための非接触方法との両方を包含する。「秩序付ける」という用語はまた、接触方法と非接触方法との組み合わせを包含する。

液晶物質、さらに非線形光学物質、フォトクロミック−二色性物質、さらに二色性染料などの他の異方性物質を、少なくとも部分的に秩序付ける方法の例には、液晶物質を例として使用する本明細書中に開示されている様々な実施形態に従うと、その液晶物質の少なくとも一部を、磁場、電場、線形に偏光した赤外放射線、線形に偏光した紫外放射線、線形に偏光した可視放射線および剪断力のうちの少なくとも１つに曝露するステップが包含される。

液晶物質を少なくとも部分的に秩序付ける上述の方法に加えて、液晶物質は、その液晶物質の少なくとも一部を、配向設備などの別の物質または構造体と整列させることによって、少なくとも部分的に秩序付けられ得る。本明細書で使用される場合、「配向設備」という用語は、その設備の少なくとも一部に直接および／または間接的に曝露される１つまたは複数の他の構造体の位置決めを容易にし得る機構を意味する。配向設備に関するさらなる情報は、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる２００４年５月１７日に出願された、米国特許出願Ｐ−１０８，９３５の段落［０１５３］から［０２８８］に開示されている。

光学素子は、別法では、光学メモリ素子、ディスプレイ素子、眼用素子、窓用素子またはミラー素子から選択され得る。ディスプレイ素子は、スクリーン、モニタ、液晶セル、有機発光デバイスまたはセキュリティー素子から選択され得る。光学素子は、有機発光デバイス「ＯＬＥＤ」であり得、ここで、第一の表面はアノードであり、第二の表面はカソードであり、そしてこれらの表面の間に位置する物質は発光物質であり、前記発光物質は、前記アノードおよび前記カソードと電気的に接触している。

電流がＯＬＥＤに印加されると、有効量の本発明の感光性ポリマー微粒子を含む発光物質中に、アノードは、正孔を注入し、カソードは電子を注入する。注入された正孔および電子はそれぞれ、逆に荷電した電極の方へと移動する。電子およびホールが同じ分子上に局在する場合、励起エネルギー状態を有する局在した電子−正孔対である「励起子」が形成される。この励起が、当業者に公知であるような光電子放出機構を介して緩和する場合に、光が発光する。例えば、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第６，６８７，２６６号の第２欄４７行から第１８欄５９行を参照されたい。少なくとも部分的に架橋された感光性ポリマー微粒子は、蛍光物質、リン光物質またはそれらの混合物から選択される有効量の感光性物質を含み得る。

セキュリティー素子の例には、有効量の本発明の少なくとも部分的に架橋された感光性ポリマー微粒子がその物品の少なくとも１つの表面の少なくとも一部に組み込まれており、かつ／または結合されている物品が包含される。感光性ポリマー微粒子の有効量は、その物品の証明を可能にするような微粒子の量である。有効量の感光性微粒子は、証明マーク中に局在し得る。そのようなセキュリティー素子の例には、アクセスカードおよび許可証、例えば、切符、バッジ、識別カードまたは会員カード、デビットカードなど；譲渡可能な文書および譲渡不可能な文書、例えば、為替、小切手、証文、紙幣、預金の証明書、株式証明書など；政府の公文書、例えば、通貨、免許証、身分証明書、給付金カード、ビザ、パスポート、公式の証明書、証書など；消費材、例えば、ソフトウェア、コンパクトディスク（「ＣＤ」）、デジタルビデオディスク（「ＤＶＤ」）、器具、消費者電気機器タトゥーインク、スポーツ用品、車など；クレジットカード；または商品タグ、ラベルおよびパッケージが包含される。

本明細書において限定ではないが、セキュリティー素子は、透明基材および反射性基材から選択される基材の少なくとも一部に結合され得る。別法では、反射性基材が必要とされる場合、その基材が反射性ではないか、または意図された用途のために充分には反射性でなければ、反射性物質が、この基材の少なくとも一部にまず施与され、その後、証明マークがそこに施与されてよい。例えば、少なくとも部分的に反射性であるアルミニウムコーティングが、この基材の少なくとも一部に塗布され、その後、その上にセキュリティー素子が形成されてよい。なおさらに、セキュリティー素子（複数可）は、着色されていない基材、着色された基材、フォトクロミック基材、着色されたフォトクロミック基材、少なくとも部分的に線形偏光する基材、少なくとも部分的に円偏光する基材および少なくとも部分的に楕円偏光する基材から選択される基材の少なくとも一部に結合され得る。セキュリティー素子は、少なくとも部分的に線形偏向するセキュリティー素子であり得る。

さらに、セキュリティー素子は、１つまたは複数の他のコーティングまたはシートをさらに含み、本明細書に参照によって組み込まれる米国特許第６，６４１，８７４号の第１欄６行から第１３欄２８行に記載されているとおりの観察角度に依存する特徴を有する多層反射性セキュリティー素子を形成し得る。

本明細書で使用される場合、コーティングまたは基材に関して、「少なくとも部分的に線形偏向する」という用語は、放射線を線形偏光させる（例えば、光波の電場ベクトルの振動の一部から全部を一方向に制限する）ように適合されたコーティングまたは基材をさす。本明細書で使用される場合、コーティングまたは基材に関して、「少なくとも部分的に円偏光する」という用語は、放射線の一部から全部を円偏光させるように適合されたコーティングまたは基材をさす。本明細書で使用される場合、コーティングまたは基材に関して、「少なくとも部分的に楕円偏向する」という用語は、放射線の一部から全部を楕円偏光させるように適合されたコーティングまたは基材をさす。本明細書で使用される場合、コーティングまたは基材に関して、「フォトクロミック」という用語は、少なくとも化学線放射に応答して変化する可視放射線についての吸収スペクトルを有するコーティングまたは基材をさす。さらに、基材に関して本明細書で使用される場合、「着色されたフォトクロミック」という用語は、着色剤およびフォトクロミック物質を含有し、少なくとも化学線に応答して変化する可視放射線、紫外放射線および／または赤外放射線についての吸収スペクトルを有する基材を意味する。したがって、例えば、着色されたフォトクロミック基材は、化学線放射線に曝露される場合に、着色剤の第一の色特徴および着色剤とフォトクロミック物質との組み合わせの第二の色特徴を有し得る。

本発明のフィルム形成性組成物を塗布する方法には、スピンコーティング、スプレーコーティング、スプレーおよびスピンコーティング、カーテンコーティング、フローコーティング、ディップコーティング、射出成型、キャスティング、ロールコーティング、ワイヤコーティングおよびオーバーモールディングなどのコーティングを塗布するために当業者に公知の方法が包含される。ある種の実施形態では、感光性ポリマー微粒子を含む少なくとも部分的なコーティングが、型に塗布され、基材は、このコーティングの上部に形成されるか、または予め形成された基材が、例えばオーバーモールディングによって、このコーティングの上部に配置され、そしてそのコーティングが、少なくとも部分的に硬化される。この例では、コーティングは、感光性ポリマー微粒子を含む液体または粉末コーティングとして塗布され得る。本明細書中で以下に記載されているポリマーシートを包含するフォトクロミック物品もまた、オーバーモールディングプロセスを使用して調製され得る。

コーティングされた基材は、プライマーコーティング、耐摩耗性コーティング、抗反射性コーティング、感光性コーティングと耐摩耗性コーティングとの間に介在する移行コーティングなどの追加コーティング層；少なくとも部分的に偏光するポリマーフィルムまたはコーティングおよびそれらの組み合わせをさらに含んでよい。

上記で特記されているとおり、場合によって、プライマーコーティングは、硬化性フィルム形成性組成物を塗布する前に基材表面に塗布される。プライマーコーティングは、基材と硬化性フィルム形成性組成物との間に介在し、ポリマーコーティング成分と基材およびその逆の相互作用を防止するバリアコーティングとして、かつ／または硬化性フィルム形成性組成物の基材表面への付着を促進する粘着層として働く。プライマーは、任意の公知の方法、例えば、スプレー、スピン、スプレッド、カーテン、ロールまたはディップコーティングによって基材に塗布され得；清浄化され未処理か、または清浄化され処理された、例えば、化学的に処理されているか、またはプラズマ処理されている基材表面に塗布され得る。プライマーコーティングは当業者に周知である。適切なプライマーコーティングの選択は、使用される基材に左右される、即ち、プライマーコーティングは、基材および硬化性フィルム形成性組成物の表面と化学的および物理的に相溶性でなければならず、一方で、所望の官能性の利益を、プライマーコーティング、即ち、バリアおよび粘着特性に与える。

プライマーコーティングは、１つまたは複数の単分子層厚であってよく、０．１から１０ミクロン、より一般には０．１から２または３ミクロンの範囲であってよい。プライマーの厚さは、列挙した値を包含する上述の値の任意の組み合わせの間で変動し得る。その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第６，１５０，４３０号に記載されているとおり、適切なプライマーコーティングの企図される一例は、メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランなどの有機官能性シラン、化学線に曝露されると酸を発生させる物質の触媒、例えば、オニウム塩およびジグリムまたはイソプロピルアルコールなどの有機溶媒を含む。

プライマーコーティングのさらなる例は、米国特許第６，０２５，０２６号に記載されており、これは、実質的にオルガノシロキサン不含有であり、少なくとも１個のエチレン系結合を有する有機無水物およびイソシアネート含有物質を含む組成物を記載している。そのような開示も、参照によって本明細書に組み込まれる。プライマーを塗布した後に、基材を２−プロパノールなどのアルコール、次いで水ですすぎ、６０℃から８０℃で半時間まで乾燥させることができる。

上述のコーティングは基材の同じ表面の少なくとも一部に、基材から以下の順序で連結され得る：プライマー、感光性、移行、耐摩耗性、偏光フィルムもしくはコーティング、抗反射性および耐摩耗性；またはプライマー、感光性、移行、耐摩耗性および抗反射性；または感光性、移行および偏光；またはプライマー、感光性および偏光；またはプライマー、感光性および抗反射性。当業者に公知であるとおり、上述のコーティングの多数の異なる組み合わせが可能である。上述のコーティングは全て、基材の１つまたは複数の表面、例えば、光学基材の両面に塗布され得る。感光性コーティングは典型的には、１つの表面に塗布される。基材は、光学素子などの本明細書中で基材として記載される任意の種類の物質（例えば、眼用素子）であってよい。

使用され得るプライマーコーティングの例には、カップリング剤、カップリング剤の少なくとも部分的な加水分解物およびそれらの混合物を含むコーティングが包含される。本明細書で使用される場合、「カップリング剤」は、少なくとも１つの表面上の基と反応、結合および／または会合し得る少なくとも１個の基を有する物質を意味する。カップリング剤は、類似の表面であっても類似していない表面であってもよい少なくとも２つの表面の界面における分子架橋として働き得る。カップリング剤は、モノマー、プレポリマーおよび／またはポリマーであってよい。そのような物質には、シラン、チタネート、ジルコネート、アルミネート、ジルコニウムアルミネート、それらの加水分解物およびこれらの混合物などの有機金属が包含される。本明細書で使用される場合、「カップリング剤の少なくとも部分的な加水分解物」という語句は、カップリング剤の加水分解可能な基のうちの少なくとも一部から全部が加水分解されていることを意味する。使用するのに適したプライマーコーティングの他の例には、それらの開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第６，０２５，０２６号の第３欄３行から第１１欄４０行および米国特許第６，１５０，４３０号の第２欄３９行から第７欄５８行に記載されているプライマーコーティングが包含される。

本明細書で使用される場合、「移行コーティング」という用語は、２つのコーティングの間に特性の勾配を生じさせる際に助けとなるコーティングを意味する。例えば、移行コーティングは、比較的硬いコーティングと比較的軟らかいコーティングとの間に硬さの勾配を生じさせる際に助けとなり得る。移行コーティングの例には、米国特許第７，４５２，６１１号（このコーティングの開示は、参照によって本明細書に組み込まれる）に記載されている放射線で硬化するアクリレートベースの薄膜が包含される。

少なくとも部分的な耐摩耗性または他の保護コーティングの例には、オルガノシラン、オルガノシロキサンを含む耐摩耗性コーティング、シリカ、チタニアおよび／またはジルコニアなどの無機物質をベースとする耐摩耗性コーティング、紫外線で硬化可能な種類の有機耐摩耗性コーティング、感光性物質の耐疲労性を改良する酸素バリアコーティング、ＵＶ遮断コーティングおよびそれらの組み合わせが包含される。

「少なくとも部分的に耐摩耗性のコーティングまたはシート」という語句は、ＡＳＴＭ Ｆ−７３５ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ａｂｒａｓｉｏｎ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｐｌａｓｔｉｃｓ ａｎｄ Ｃｏａｔｉｎｇｓ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｏｓｃｉｌｌａｔｉｎｇ Ｓａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄに比較可能な方法で試験した場合に、標準的な参照物質、例えば、ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃから入手可能なＣＲ−３９（登録商標）モノマーから製造されるポリマーよりも大きい、磨耗に対する耐性を示す保護的なポリマー物質のコーティングまたは少なくとも部分的なシートをさす。

「少なくとも部分的に抗反射性のコーティング」という語句は、基材の表面によって反射されるまぶしい光の量を減少させることによって、そして透明な基材については、コーティングされていない基材と比較した場合の透過率の百分率を増加させることによって、コーティングが塗布されている基材の抗反射特性を少なくとも部分的に改良するコーティングをさす。抗反射コーティングの例には、真空蒸着、スパッタリングまたは他の何らかの方法によって、本発明の物品上に堆積され得る金属酸化物、金属フッ化物または他のそのような物質の単層または多層が包含される。

少なくとも部分的に線形偏光するコーティングの例には、既に検討されたものなどの従来の二色性化合物を含むコーティングが、包含される。

本発明を、下記の実施例においてより詳細に記載するが、これは、説明としてのみ意図されている。それというのも、その多数の変更形態および変形形態が当業者には明らかであろうためである。

セクションＩにおいて、フォトクロミック微粒子の改変された非水性分散液の実施例１から３ならびにフォトクロミック微粒子の非水性分散液の比較例１から３の調製が記載される。セクションＩＩには、セクションＩのフォトクロミック微粒子を取り込んでいるコーティング組成物、さらに、コーティングされたレンズの調製およびコーティングされたレンズで行われる物理的試験が記載されている。セクションＩＩＩには、選択されたコーティングされたレンズで行われたフォトクロミック性能試験が記載されている。

実施例および比較例で使用された水は全て、脱イオン水であった。ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）は、ポリスチレン標準を使用して行われ、分子量はグラム／モルでの平均分子量（Ｍｎ）、グラム／モルでの重量平均分子量（Ｍｗ）および多分散性指数（ＰＤＩ）の数値で報告された。音波処理は、Ｆｉｓｃｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｍｏｄｅｌ ＦＳ３０Ｄ音波発生装置を４２ＫＨｚの出力周波数で使用して、示されている期間行われた。固形物パーセント試験は、既知の量の物質をアルミニウムパンに加え、アセトンをパンの上に均等に分布させて加え、１２０℃のオーブンで１時間（別段に示されていない限り）加熱し、初期重量からの重量差を決定し、パーセンテージを算出することによって行われた。水分パーセント分析は、Ｋａｒｌ Ｆｉｓｃｈｅｒ滴定によって、Ｍｅｔｒｏｈｍ ７５８ ＫＦＤ Ｔｉｔｒｉｎｏ自動滴定システムおよびＨＹＤＲＡＮＡＬ（登録商標）Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ５Ｋ試薬を使用して行われた。

セクションＩ 実施例および比較例の調製
（実施例１）
ステップ１ 親水性ウレタンプレポリマーの調製
下記の物質を記載されている順序で、電気温度プローブ、機械式撹拌機、コンデンサーおよび加熱マントルを備えた４つ口丸底フラスコに加えた。

チャージＡを、固形物が全て溶けるまで、フラスコ中、１００℃の温度で撹拌した。チャージＢを加え、混合物の温度を８０℃に調節した。チャージＣを１５分間かけて加え、生じた混合物を８０℃で３時間保持した。チャージＤを加え、混合物を室温に冷却した。最終生成物は、３１．０の酸価および６０％の固形物含有率パーセントを有する極めて粘稠性の透明黄色の溶液であった。酸価は、ＫＯＨでの電圧滴定によって測定した。

ステップ２ フォトクロミック疎水性ウレタンメタクリレートの調製
３，３−ジ（４−メトキシフェニル）−６，１１，１３−トリメチル−１３−（２−（２−（２−ヒドロキシエトキシ）−エトキシ）エトキシ）−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピラン（５３．６ｇ、０．０８モル）フォトクロミックＡ、トリメチレンカーボネート（１４６ｇ、１．４３モル）、無水クロロホルム（４００ｍＬ）およびアルミニウムイソプロポキシド（３．３ｇ、０．０１６モル）を、磁気撹拌棒を備えた１リットルの一口フラスコに加え、乾燥窒素でパージし、ゴムセプタムで封をし、次いで、室温で２４時間撹拌した。生じた暗紫色の有機溶液を、Ｈ_２Ｏ（４００ｇ）中の濃ＨＣｌ（１６ｇ）溶液を加え、激しく撹拌することによって洗浄した。分離し、水性相を除去したら、次いで、有機層を１０重量％重炭酸ナトリウム水溶液（４００ｍＬ）で洗浄した。回収された有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、濾過し、１リットルの回転蒸発フラスコに注いだ。ＧＰＣによる分子量分布は、３，０９０のＭｎ、３９６０のＭｗおよび１．２８のＰＤＩであると決定された。９０℃で１時間の回転蒸発の後に、暗紫色のオイルを無水トルエン（２００ｇ）で希釈し、この溶液に、ジラウリン酸ジブチルスズ４滴およびイソシアナトエチルメタクリレート（１２．６ｇ、０．０８１モル）を加えた。生じた反応混合物を７６℃に加熱し、乾燥窒素でパージし、ゴムセプタムで封をし、７６℃で３時間撹拌し、続いて室温で一晩撹拌した。

ステップ３ フォトクロミック微粒子の水性分散液の調製
下記の物質を、次に記載されている順序で加えた。

チャージＡの容器を初めに振盪し、次いで、これをガラスビーカー中で撹拌することによって、プレエマルジョンを調製した。プレエマルジョンをＭｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｚｅｒ（登録商標）Ｍ１１０Ｔに８０００ｐｓｉで再循環させ、その間に、チャージＢを加えた。Ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｚｅｒ（登録商標）Ｍ１１０Ｔは、ＭＦＩＣ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｎｅｗｔｏｎ、ＭＡ）のＭｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｓ（商標）部門から入手可能である。エマルジョン温度が６０℃に達するまで、再循環を続け、次いで、冷却水および氷を外側浴に加えて、再循環エマルジョンを３０℃未満に冷却した。チャージＣを混合物として迅速に加え、次いで、チャージＤを混合物として、１０分間かけて滴下して加えた。最後に、乳状の紫色の分散液を１リットルの回転蒸発フラスコにポンプ導入した。

ステップ４ フォトクロミック微粒子の非水性分散液（ＮＡＤ）の調製
プロピレングリコール（１６０ｇ）を、ステップ３の生成物の水性エマルジョンの２バッチ（固形物１７．３重量％）を含有する１リットルの回転蒸発フラスコに加えた。一定重量が得られるまで約４時間、混合物を４５℃および圧力＜１０ｍｍＨｇで回転蒸発させた。生じた固形物含有率パーセントは３２％であった。

ステップ５ ジオールへの酸性表面官能基の変換
ステップ４の生成物（１１０ｇ）およびトルエン中５０重量％の２，３−エポキシ−１−プロパノール溶液（１．６ｇ）を、熱電対が窒素入口、コンデンサーおよび撹拌機と共に装備されている２リットルの三つ口フラスコに加えた。撹拌およびやや正の窒素流下で、混合物を７０℃に加熱し、３．５時間撹拌したが、この時点では、酸価は、５．４から１．１へと低下した。次いで、溶液を３０ｍｍＨｇおよび５５℃で３０分間、次いで２ｍｍＨｇおよび５５℃で３０分間回転蒸発させた。上述の手順を使用して、但し、炉中、１１０℃で１時間加熱した後に、最終固形物含有率は、２９．４％であると決定された。

（実施例２）
ステップ１ 親水性ウレタンプレポリマーの調製
下記の物質を記載されている順序で、適切に装備された反応フラスコに加えた。

（１）Ｓａｒｔｏｍｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｉｎｃ．から入手可能なカプロラクトンアクリレートであると報告されている。
（２）Ｂａｙｅｒ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＬＬＣから入手可能な多官能性脂肪族ポリイソシアネート樹脂であると報告されている。

チャージＡをフラスコ中、５５℃の温度で撹拌すると、濁った溶液になった。チャージＢを加え、混合物を５５℃で維持した。チャージＣを１５分間かけて加え、生じた混合物を５５℃で１時間、続いて、６０℃で３時間保持した。加熱浴を除去し、チャージＤを加えた。最終生成物は透明な粘稠性溶液であった。

ステップ２ 疎水性ウレタンプレポリマーの調製
下記の物質を記載されている順序で、適切に装備された反応フラスコに加えた。

（３）Ｃｏｇｎｉｓから入手可能な脂肪族ジイソシアネートであると報告されている。
（４）フォトクロミックＡは３，３−ジ（４−メトキシフェニル）−６，１１，１３−トリメチル−１３−（２−（２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ）エトキシ）−３Ｈ，１３Ｈ−インデノ［２’，３’：３，４］ナフト［１，２−ｂ］ピランである。

チャージＡを、適切に装備された反応フラスコに加えた。チャージＢを加え、混合物を撹拌し、９０℃に加熱した。９０℃に達した後に、チャージＣを滴下漏斗を介して加え、チャージＤを滴下漏斗をすすぐために使用した。添加が完了したら、生じた混合物を９０℃で１．５時間維持した。混合物を８０℃に冷却した。チャージＥを空気気泡と共に、ニードルを介して混合物に加えた。生じた混合物を８０℃に１時間加熱した。冷却後に、最終生成物をガラスジャーに移した。

ステップ３ 非水性分散液の調製
下記の物質を以下に記載されている順序で加えた。

チャージＡをガラスビーカー中で撹拌することによって、プレエマルジョンを調製した。このプレエマルジョンを室温で１０分間音波処理した。プレエマルジョンをＭｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｚｅｒ（登録商標）Ｍ−１１０Ｐに、１２，５００ｐｓｉで３回循環させた。Ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｚｅｒ（登録商標）Ｍ−１１０Ｐは、ＭＦＩＣ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｎｅｗｔｏｎ、ＭＡ）のＭｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｓ（商標）部門から入手可能である。生じたプレエマルジョンの温度は約２０〜２７℃であった。チャージＢを加え、続いて、チャージＣを１０分間かけて加えた。生じた乳状の紫色の分散液を回転蒸発フラスコに移し、チャージＤを加えた。水がもはや回収されなくなり、一定重量が得られるまで、生じた分散液を蒸発させた。固形物パーセントは、２６％であると決定された。非水性分散液の試料（２０ｇ）を、比較のためにとっておいた。

ステップ４ 非水性分散液の化学的官能化
パートＡ 原子移動ラジカル重合（ＡＴＲＰ）開始剤の調製
グリシドール（１０ｇ、０．１３５ｍｏｌ）、ピリジン（１１ｇ、０．１３９ｍｏｌ）およびクロロホルム（１５ｍＬ）の溶液を適切な容器に加え、０℃に冷却した。クロロホルム（３０ｍＬ）中の２−ブロモ−２−メチルプロパノイルブロミド（２８ｇ、０．１３ｍｏｌ）を窒素雰囲気下で１５分かけて滴下して加えた。反応溶液を室温で１４時間撹拌した。溶液を、水中５重量％のＨＣｌで３回洗浄した。有機相を分離し、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、クロロホルムを蒸発によって除去した。回収された生成物は、やや黄色で透明なオイル（２６．１ｇ）であった。ＮＭＲスペクトルによって、生成物がオキシラン−２−イルメチル２−ブロモ−２−メチルプロパノエートと一致する構造を有することが示された。

パートＢ 非水性分散液の表面官能化
ステップ３の生成物（４９ｇ）を含有するフラスコをプロパン−ジオール２５ｇで希釈し、減圧下、５５℃に３時間置いて、水をさらに除去した。パートＡからのオキシラン−２−イルメチル２−ブロモ−２−メチルプロパノエート（０．４０６ｇ）をフラスコに加えた。生じた反応物を窒素下、油浴中、７０℃で２時間、続いて５０℃で１日撹拌した。

パートＣ 非水性分散液の表面重合
パートＢの生成物（２７．０ｇ）をメトキシ−プロパノール（１１０ｍＬ）およびイソプロパノール（６５ｍＬ）で希釈し、撹拌しながら混合した。ＣｕＣｌ_２（０．００２５ｍｇ）、２，２−ジピリジル（０．０３ｇ）およびｎ−（ブトキシメチル）メタクリルアミド（３．０ｇ）を加え、窒素を３０分間気泡導入することで脱ガスした。アスコルビン酸（０．０４１ｇ）を加え、溶液を室温、窒素下で一晩撹拌した。試料を、空気を気泡導入することによって酸素に曝露し、アルミナ（２０ｇ）を加えた。試料をアルミナプラグで濾過し、減圧下に置いて、イソプロパノールおよびメトキシ−プロパノールを除去した。試料のＧＰＣを監視することによって、重合を確認した。固形物パーセントは３６．６％であった。

（実施例３）
ステップ１ 親水性ウレタンプレポリマーの調製
下記の物質を記載されている順序で、電気温度プローブ、機械式撹拌機、コンデンサーおよび加熱マントルを備えた四つ口丸底フラスコなどの適切に装備された反応フラスコに加えた。

チャージＡを、固形物が全て溶けるまで、フラスコ中、１００℃の温度で撹拌した。チャージＢを加え、混合物を８０℃に再加熱した。チャージＣを１５分間かけて加え、生じた混合物を８０℃で３時間保持し、５０℃未満に冷却した。チャージＤを加え、生じた混合物を室温に冷却しながら３０分間撹拌した。最終生成物は、極めて粘稠性の透明黄色の溶液であった。

ステップ２ 非水性分散液の調製
下記の物質を以下に記載されている順序で加えた。

チャージＡをガラスビーカー中で撹拌することによって、プレエマルジョンを調製した。このプレエマルジョンを室温で１０分間音波処理した。プレエマルジョンをＭｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｚｅｒ（登録商標）Ｍ−１１０Ｐに、１２，５００ｐｓｉで３回循環させた。Ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｚｅｒ（登録商標）Ｍ−１１０Ｐは、ＭＦＩＣ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｎｅｗｔｏｎ、ＭＡ）のＭｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｓ（商標）部門から入手可能である。生じたプレエマルジョンの温度は約２０〜２７℃であった。チャージＢを加え、続いて、チャージＣを１０分間かけて加えた。生じた乳状の紫色の分散液を回転蒸発フラスコに移し、チャージＤを加えた。水がもはや回収されなくなり、一定重量が得られるまで、生じた分散液を蒸発させた。固形物パーセントは、２７％であると決定された。

ステップ３ 非水性分散液の化学的官能化
パートＡ 非水性分散液の表面官能化
ステップ２の生成物（８０ｇ）を含有するフラスコに、実施例２のパートＡからのオキシラン−２−イルメチル２−ブロモ−２−メチルプロパノエート（０．６７６ｇ）およびジメチルエタノールアミン（０．１５０ｇ）を加えた。反応混合物を窒素下、油浴中で７０℃で３時間、続いて５０℃で１日撹拌した。

パートＢ 非水性分散液の表面重合
パートＢの生成物（１５．０ｇ）をメトキシ−プロパノール（３６ｍＬ）およびイソプロパノール（２４ｍＬ）で希釈し、撹拌しながら混合した。ＣｕＣｌ_２（０．０００５ｍｇ）、２，２−ジピリジル（０．０１４ｇ）およびｎ−（ブトキシメチル）メタクリルアミド（１．２ｇ）を加え、窒素を３０分間気泡導入することで脱ガスした。アスコルビン酸（０．０１５ｇ）を加え、溶液を室温、窒素下で一晩撹拌した。試料を、空気を気泡導入することによって酸素に曝露し、アルミナ（２０ｇ）を加えた。試料をアルミナプラグで濾過し、減圧下に置いて、イソプロパノールおよびメトキシ−プロパノールを除去した。試料のＧＰＣを監視することによって、重合を確認した。

比較例１（ＣＥ−１）
実施例１のステップ４の生成物を、ＣＥ−１として使用した。

比較例２（ＣＥ−２）
実施例２のステップ３の生成物を、ＣＥ−２として使用した。

比較例３（ＣＥ−３）
実施例３のステップ２の生成物を、ＣＥ−３として使用した。

セクションＩＩ コーティング組成物、コーティングされたレンズの調製およびその物理的試験
パートＡ 実施例１およびＣＥ−１のゾルゲルコーティング組成物の調製
ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．製の市販のゾルゲルハードコートコーティング溶液であるＨｉ−Ｇａｒｄ（登録商標）１０８０コーティング溶液（４０．０ｇ）を、２つの適切な容器に加えた。実施例１（５８．５ｇ）を一方の容器に加え、ＣＥ−１（５８．５ｇ）を他方の容器に加えた。添加の後に、両方の容器を少なくとも５秒間振盪した。各容器に、ＣＩＢＡ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製の市販のヒンダードアミン系光安定剤であるＴＩＮＵＶＩＮ（登録商標）２９２光安定剤（１．５ｇ）を加えた。添加の後に、両方の容器を少なくとも５秒間振盪した。生じた溶液を３０から６０分間静止させたままにして、形成されていることもある空気気泡を追い出した。

パートＢ パートＡからのコーティングの塗布
７６ミリメートルの直径を有するＰＤＱ（登録商標）コーティングされたＧｅｎｔｅｘ（登録商標）ポリカーボネート平レンズを、流速１００ミリリットル（ｍＬ）／分の酸素で、１２０ワットの電力で３分間、酸素プラズマで処理した。適切なフィルム構成を達成するために、レンズをそれぞれフォトクロミックコーティングで２回コーティングした。塗布は両方とも、実施例１およびＣＥ−１を含有する溶液を用い、スピンコーティングプロセスを介した。塗布はそれぞれ、溶液約１〜２ｍＬを使用した。第１の塗布では、レンズを６４４ｒｐｍで８秒間回転させた。コーティングされたレンズを続いて、８０℃で１０分間フラッシュ乾燥させた。次いで、施し、１６７０ｒｐｍで８秒間回転させることによって、より薄い第２コーティングを塗布した。８０℃で１０分間の別のフラッシュ焼き付けを行った。次いで、溶液１〜２ｍＬを施し、１０６７ｒｐｍで８秒間回転させることによって、レンズをＨｉ−Ｇａｒｄ（登録商標）１０８０コーティング溶液でトップコーティングした。その後、フラッシュ乾燥させたコーティングされたレンズを１２０℃で３時間硬化させた。生じたレンズはそれぞれ、約２２ミクロンの厚さを有するパートＡからの溶液のコーティングを有した。

パートＣ パートＡのコーティング溶液の安定性試験
パートＡのコーティング溶液を室温で貯蔵し、外観について評価した。コーティングを調製した直後には、両方とも、同等の粘度を有し、ゲル化していない、即ち、液体中に固形物の小さな粒子を肉眼では含まないことが判明した。４日後には、ＣＥ−１を含有するコーティング溶液は、より粘稠性になった一方で、実施例１のコーティング溶液は変化しなかった。５日後には、ＣＥ−１を含有するコーティング溶液はゲル化した一方で、実施例１のコーティング溶液は変化しなかった。８日後、ＣＥ−１を含有するコーティング溶液はゲル化したままである一方で、実施例１のコーティング溶液は変化しなかった。

パートＤ 実施例２〜３ならびにＣＥ−２およびＣＥ−３を有するメラミンコーティングの調製
グラム量で列挙されている下記の物質を列挙されている順序で、１液量オンスのサイズのガラスジャーに加えたが、各添加の後に十分に混合して物質を均一に分散させた。添加が完了した後に、混合物をそれぞれ、最大ダイアル設定でＷｈｅａｔｏｎ Ｂｅｎｃｈ Ｔｏｐ Ｒｏｌｌｅｒで、室温で少なくとも４時間、ローラーに供した。

（６）Ｇｅｌｅｓｔから入手可能なウレイドプロピルトリエトキシシランであると報告されている。
（７）Ｃｙｔｅｃから入手可能なメラミンホルムアルデヒドであると報告されている。
（８）Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能なヒンダードアミン系光安定剤であると報告されている。

パートＥ パートＤのコーティングの塗布
７６ミリメートルの直径を有するＰＤＱ（登録商標）コーティングされたＧｅｎｔｅｘ（登録商標）ポリカーボネート平レンズを、供給されたままで使用した。実施例１Ａ、２Ａ、３Ａ、３Ｂ、３Ｃおよび４Ａのレンズを、流速１００ミリリットル（ｍＬ）／分の酸素で、１００ワットの電力で１分間、酸素プラズマで処理した。レンズをスピンコーティングプロセスを介して実施例２〜３ならびにＣＥ−２およびＣＥ−３の溶液でコーティングした。各実施例の溶液約１〜２ｍＬを、レンズ上に施し、そのレンズを７６５ｒｐｍで８秒間回転させた。コーティングされたレンズを、下記の硬化サイクルによって強制空気オーブンにおいて硬化させた：８０℃で５分間、１４０℃で１時間、それから室温に冷却。コーティングされたレンズを、上記に記載されているとおりに酸素プラズマで再度処理し、ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃから市販されているゾルゲルハードコードを生成するコーティング溶液であるＨＩ−ＧＡＲＤ（登録商標）１０８０コーティング溶液をスピンコーティングプロセスによってコーティングした。ＨＩ−ＧＡＲＤ １０８０約１〜２ｍＬをレンズに施し、そのレンズを１０６７ｒｐｍで８秒間回転させた。その後、ＨＩ−ＧＡＲＤ（登録商標）１０８０コーティング溶液でコーティングされたレンズを１２０℃で３時間硬化させた。

パートＦ 物理的試験
パートＥで調製されたコーティングされたレンズを、ヘーズについて試験した。ヘーズ試験を、パートＥで調製されたレンズの初期％ヘーズおよびレンズを脱イオン沸騰水中に３０分間沈めた後の第２％ヘーズを決定することにより行った。脱イオン沸騰水中に沈めた後に、レンズを拭いて乾燥させ、試験の前に室温に冷却した。Ｈｕｎｔｅｒ Ｌａｂ ＵｌｔｒａＳｃａｎ ＸＥ装置を使用して、ヘーズを測定した。より低い数値によって示されるより低い量の％ヘーズが望ましい結果である。

セクションＩＩＩ フォトクロミック性能試験
以下の表に列挙されたコーティングされたレンズのフォトクロミック性能を下記のとおり決定した。セクションＩＩで調製されたコーティングされたレンズをフォトクロミック応答について、Ｅｓｓｉｌｏｒ， Ｌｔｄ．（フランス）によって製造されたフォトクロミック測定用ベンチ（Ｂｅｎｃｈ ｆｏｒ Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｐｈｏｔｏｃｈｒｏｍｉｃｓ、「ＢＭＰ」）の光学ベンチで試験した。光学ベンチは試験の間、２３℃（７３．４°Ｆ）の一定温度に維持した。

光学ベンチで試験する前に、コーティングされたレンズをそれぞれ、３６５ナノメートル紫外光に約１０分間、約１４センチメートルの距離で曝露して、フォトクロミック物質を活性化させた。レンズでのＵＶＡ（３１５から３８０ｎｍ）放射照度をＬｉｃｏｒ Ｍｏｄｅｌ Ｌｉ−１８００分光測光器で測定すると、１平方メートル当たり２２．２ワットであることが見出された。次いで、レンズを５００ワット、高光度ハロゲンランプ下に約１０分間、約３６センチメートルの距離において、フォトクロミック物質を退色（不活性化）させた。レンズでの照度をＬｉｃｏｒ分光測光器で測定すると、２１．４Ｋｌｕｘであることが見出された。次いで、レンズを暗環境中、室温で（２１℃から２４℃または７０°Ｆから７５°Ｆ）少なくとも１時間維持し、その後、光学ベンチで試験した。光学ベンチ測定の前に、レンズを３９０および４０５ｎｍでの紫外線吸光度について測定した。

ＢＭＰ光学ベンチに、２個の１５０ワットＯＲＩＥＬ（登録商標）Ｍｏｄｅｌ ＃６６０５７キセノンアークランプを互いに直角に備え付けた。ランプ１からの光路を３ｍｍ ＳＣＨＯＴＴ（登録商標）ＫＧ−２帯域通過フィルターならびに必要なＵＶおよび部分的な可視光放射照度レベルに寄与する適切な中性密度フィルターを通して向けた。ランプ２からの光路は、３ｍｍ ＳＣＨＯＴＴ（登録商標）ＫＧ−２帯域通過フィルター、ＳＣＨＯＴＴ（登録商標）短帯域４００ｎｍカットオフフィルターおよび適切な中性密度フィルターを通して向けて、補足可視光照度を改良した。各ランプに対して４５°で５．１ｃｍ×５．１ｃｍ（２インチ×２インチ）５０％ポルカドットビームスプリッターを使用して、２つのビームを混合する。中性密度フィルターとキセノンアークランプの電圧制御の組み合わせを使用して、放射照度の強度を調節した。自社所有のソフトウェアをＢＭＰで使用して、タイミング、放射照度、空気電池および試料温度、型枠、フィルター選択および応答測定を制御した。レンズを介して光を送達するためのファイバー光ケーブルを備えたＺＥＩＳＳ（登録商標）分光光度計Ｍｏｄｅｌ ＭＣＳ ５０１を応答および色測定のために使用した。５６５から５７０ｎｍでの応答測定を、フォトクロミックＡを含有するレンズで行った。

光学ベンチの電力出力、即ち、レンズが曝露される光の線量を、３１５〜３８０ｎｍを合わせて６．７ワット／平方メートル（Ｗ／ｍ^２）ＵＶＡおよび照度５０Ｋｌｕｘ（３８０〜７８０ｎｍを合わせて）に調節した。電力出力の測定は、オプトメーターおよびＢＭＰ内に含まれるソフトウェアを使用して行った。

不活性化または退色状態から活性化または着色状態への光学密度（ΔＯＤ）の変化に関して、初期不活性化透過率を確立し、キセノンランプ（複数可）からのシャッターを開き、選択された時間間隔で活性化を介しての透過率を測定することによって、応答測定を決定した。光学密度の変化を式：ΔＯＤ＝ｌｏｇ_１０（％Ｔｂ／％Ｔａ）に従って決定した［式中、％Ｔｂは、退色状態での透過率パーセントであり、％Ｔａは、活性化状態での透過率パーセントである］。

この試験結果を下記の表に示すが、コーティング中の活性化形態のフォトクロミック物質のΔＯＤが、活性化光源を外した後に、２３℃（７３．４°Ｆ）で１５分ΔＯＤの１／２に達するまでの時間間隔（秒）である第１退色半減期（「Ｔ１／２」）値。第２退色半減期（「２Ｔ１／２」）値は、コーティング中の活性化形態のフォトクロミック物質のΔＯＤが、活性化光源を外した後に、２３℃（７３．４°Ｆ）で１５分ΔＯＤの１／４に達するまでの時間間隔（秒）である。第３半減期（「３Ｔ１／２」）値は、コーティング中の活性化形態のフォトクロミック物質のΔＯＤが、活性化光源を外した後に、２３℃（７３．４°Ｆ）で１５分ΔＯＤの１／８に達するまでの時間間隔（秒）である。

本発明を、その特定の実施形態の具体的な詳細を参照して記載した。そのような詳細が、添付の特許請求の範囲に包含されるものを除いて、本発明の範囲についての限定とみなされることは意図されていない。
本発明の好ましい実施形態によれば、例えば、以下が提供される。
（項１）
感光性微粒子の非水性分散液を生成する方法であって、
ａ）感光性物質および重合性成分の水性分散液を調製するステップであって、前記重合性成分が少なくとも１個の親水性官能基および少なくとも１個の疎水性官能基を含むステップと；
ｂ）ａ）の前記分散液を、微粒子を形成するのに十分な条件に供するステップと；
ｃ）前記重合性成分を少なくとも部分的に重合させるステップと；
ｄ）前記分散液を、有機溶媒を含む有機連続相と合わせるステップと；
ｅ）前記非水性分散液の最終水含有率が３０重量パーセント未満となるように、前記分散液から水を除去するステップであって、ｄ）の前または後に行うステップと
ｆ）前記微粒子中の任意の酸官能基を、少なくとも１種の反応性物質と反応させるステップと
を含む方法。
（項２）
前記反応性物質が、少なくとも１個のエポキシ官能基、少なくとも１個のチオカルボニルチオ官能基、少なくとも１個のアルコキシアミン官能基および／または少なくとも１個のハライド官能基を有する、上記項１に記載の方法。
（項３）
前記反応性物質が、少なくとも１個のエポキシ官能基および少なくとも１個のヒドロキシル官能基を有し、２，３−エポキシ−１−プロパノール（グリシドール）を含む、上記項２に記載の方法。
（項４）
前記反応性物質が、少なくとも１個のエポキシ官能基および少なくとも１個のハライド官能基を有する、上記項２に記載の方法。
（項５）
前記反応性物質が、（１）酸ハライドまたはアルキルエステルと反応し得る少なくとも１個の活性水素基を有するエポキシ官能性化合物と（２）少なくとも１個のハライド官能基を有する酸ハライドまたはアルキルエステル官能性化合物との反応生成物を含む、上記項４に記載の方法。
（項６）
前記反応性物質が、（１）２，３−エポキシ−１−プロパノール（グリシドール）と（２）２−ブロモ−２−メチルプロパノイルブロミドとの反応生成物を含む、上記項５に記載の方法。
（項７）
前記有機溶媒が、アルコール、ジオール、グリコール、エーテル、アミド、ニトリル、エステル、ケトンおよび／またはラクタムを含む極性溶媒である、上記項１に記載の方法。
（項８）
前記親水性官能基が、実質的に親水性のモノマーによって提供され、前記疎水性官能基が、実質的に疎水性のモノマーによって提供される、上記項１に記載の方法。
（項９）
前記実質的に親水性のモノマーが、トリイソシアネートおよび／または１，６−ヘキサンジオールとホスゲンまたは炭酸ジメチルとの反応から調製されるポリカーボネート官能性ジオールから調製される、上記項８に記載の方法。
（項１０）
前記重合性成分が、前記実質的に親水性のモノマーまたは前記実質的に疎水性のモノマーとは異なる少なくとも１種の共重合性物質をさらに含む、上記項１に記載の方法。
（項１１）
ステップｂ）が、ａ）の前記分散液を高剪断応力条件に供することを含む、上記項１に記載の方法。
（項１２）
感光性微粒子の非水性分散液を生成する方法であって、
ａ）実質的に親水性のプレポリマー成分の水性分散液を調製するステップと；
ｂ）実質的に疎水性のプレポリマー成分の水性分散液を調製するステップであって、ａ）および／またはｂ）の前記分散液は感光性物質をさらに含むステップと；
ｃ）ａ）およびｂ）の前記分散液を合わせて混合物を形成し、前記混合物を、微粒子を形成するのに十分な条件に供するステップと；
ｄ）前記混合物中の前記プレポリマー成分を重合させるステップと；
ｅ）前記混合物を、有機溶媒を含む有機連続相と合わせるステップと；
ｆ）最終水含有率が３０重量パーセント未満となるように、前記混合物から水を除去するステップと；
ｇ）前記微粒子中の任意の酸官能基を、少なくとも１個のエポキシ官能基を有する反応性物質と反応させるステップと
を含む方法。
（項１３）
前記反応性物質が、少なくとも１個のエポキシ官能基および少なくとも１個のヒドロキシル官能基、少なくとも１個のチオカルボニルチオ官能基、少なくとも１個のアルコキシアミン官能基または少なくとも１個のハライド官能基を有する、上記項１２に記載の方法。
（項１４）
前記反応性物質が、少なくとも１個のエポキシ官能基および少なくとも１個のヒドロキシル官能基を有し、２，３−エポキシ−１−プロパノール（グリシドール）を含む、上記項１３に記載の方法。
（項１５）
前記反応性物質が、少なくとも１個のエポキシ官能基および少なくとも１個のハライド官能基を有する、上記項１３に記載の方法。
（項１６）
前記反応性物質が、（１）酸ハライドまたはアルキルエステルと反応し得る少なくとも１個の活性水素基を有するエポキシ官能性化合物と（２）少なくとも１個のハライド官能基を有する酸ハライドまたはアルキルエステル官能性化合物との反応生成物を含む、上記項１５に記載の方法。
（項１７）
前記反応性物質が、（１）２，３−エポキシ−１−プロパノール（グリシドール）と（２）２−ブロモ−２−メチルプロパノイルブロミドとの反応生成物を含む、上記項１６に記載の方法。
（項１８）
前記感光性物質が、ａ）および／またはｂ）の前記プレポリマー成分と重合性である少なくとも１個の官能基を有する有機フォトクロミック物質である、上記項１２に記載の方法。
（項１９）
ｃ）が、前記混合物を高剪断応力条件に供することを含む、上記項１２に記載の方法。
（項２０）
前記感光性物質が、蛍光物質、リン光物質、非線形光学物質、フォトクロミック物質またはそれらの混合物から選択される、上記項１２に記載の方法。
（項２１）
前記有機溶媒が、アルコール、ジオール、グリコール、エーテル、アミド、ニトリル、エステル、ケトンおよび／またはラクタムを含む極性溶媒である、上記項１２に記載の方法。
（項２２）
前記重合性成分が、前記実質的に親水性のモノマーまたは前記実質的に疎水性のモノマーとは異なる少なくとも１種の共重合性物質をさらに含む、上記項１２に記載の方法。

Claims (22)

1. 感光性微粒子の非水性分散液を生成する方法であって、
   ａ）感光性物質および重合性成分の水性分散液を調製するステップであって、前記重合性成分が親水性プレポリマー成分および疎水性プレポリマー成分を含み、ここで、該感光性物質は有機フォトクロミック物質である、ステップと；
   ｂ）ａ）の前記分散液を、微粒子を形成するのに十分な条件に供するステップと；
   ｃ）前記重合性成分を少なくとも部分的に重合させるステップと；
   ｄ）前記分散液を、有機溶媒を含む有機連続相と合わせるステップと；
   ｅ）前記非水性分散液の最終水含有率が３０重量パーセント未満となるように、前記分散液から水を除去するステップであって、ｄ）の前または後に行うステップと
   ｆ）前記微粒子中の任意の酸官能基を、少なくとも１種の反応性物質と反応させるステップであって、該少なくとも１種の反応性物質は少なくとも１個のエポキシ官能基を含む、ステップと
   を含む方法。
2. 前記反応性物質が、少なくとも１個のヒドロキシル官能基を有する、請求項１に記載の方法。
3. 前記反応性物質が、２，３−エポキシ−１−プロパノール（グリシドール）である、請求項２に記載の方法。
4. 前記反応性物質が、少なくとも１個のハライド官能基を有する、請求項１に記載の方法。
5. 前記反応性物質が、（１）酸ハライドまたはアルキルエステルと反応し得る少なくとも１個の活性水素基を有するエポキシ官能性化合物と（２）少なくとも１個のハライド官能基を有する酸ハライドまたはアルキルエステル官能性化合物との反応生成物を含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記反応性物質が、（１）２，３−エポキシ−１−プロパノール（グリシドール）と（２）２−ブロモ−２−メチルプロパノイルブロミドとの反応生成物を含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記有機溶媒が、アルコール、ジオール、グリコール、エーテル、アミド、ニトリル、エステル、ケトンおよび／またはラクタムを含む極性溶媒である、請求項１に記載の方法。
8. 前記親水性官能基が、実質的に親水性のモノマーによって提供され、前記疎水性官能基が、実質的に疎水性のモノマーによって提供される、請求項１に記載の方法。
9. 前記実質的に親水性のモノマーが、トリイソシアネートおよび／または１，６−ヘキサンジオールとホスゲンまたは炭酸ジメチルとの反応から調製されるポリカーボネート官能性ジオールから調製される、請求項８に記載の方法。
10. 前記重合性成分が、前記実質的に親水性のモノマーまたは前記実質的に疎水性のモノマーとは異なる少なくとも１種の共重合性物質をさらに含む、請求項８に記載の方法。
11. ステップｂ）が、ａ）の前記分散液を高剪断応力条件に供することを含む、請求項１に記載の方法。
12. 感光性微粒子の非水性分散液を生成する方法であって、
    ａ）実質的に親水性のプレポリマー成分の水性分散液を調製するステップと；
    ｂ）実質的に疎水性のプレポリマー成分の水性分散液を調製するステップであって、ａ）および／またはｂ）の前記分散液は感光性物質をさらに含むステップと；
    ｃ）ａ）およびｂ）の前記分散液を合わせて混合物を形成し、前記混合物を、微粒子を形成するのに十分な条件に供するステップと；
    ｄ）前記混合物中の前記プレポリマー成分を重合させるステップと；
    ｅ）前記混合物を、有機溶媒を含む有機連続相と合わせるステップと；
    ｆ）最終水含有率が３０重量パーセント未満となるように、前記混合物から水を除去するステップと；
    ｇ）前記微粒子中の任意の酸官能基を、少なくとも１個のエポキシ官能基を有する反応性物質と反応させるステップと
    を含み、
    ここで、該感光性物質は、該ａ）および／またはｂ）のプレポリマー成分と重合可能な少なくとも１つの官能基を有する有機フォトクロミック物質である、
    方法。
13. 前記反応性物質が、少なくとも１個のヒドロキシル官能基を有する、請求項１２に記載の方法。
14. 前記反応性物質が、２，３−エポキシ−１−プロパノール（グリシドール）である、請求項１３に記載の方法。
15. 前記反応性物質が、少なくとも１個のハライド官能基を有する、請求項１２に記載の方法。
16. 前記反応性物質が、（１）酸ハライドまたはアルキルエステルと反応し得る少なくとも１個の活性水素基を有するエポキシ官能性化合物と（２）少なくとも１個のハライド官能基を有する酸ハライドまたはアルキルエステル官能性化合物との反応生成物を含む、請求項１５に記載の方法。
17. 前記反応性物質が、（１）２，３−エポキシ−１−プロパノール（グリシドール）と（２）２−ブロモ−２−メチルプロパノイルブロミドとの反応生成物を含む、請求項１６に記載の方法。
18. 前記感光性物質が、ａ）および／またはｂ）の前記プレポリマー成分と重合性である少なくとも１個の官能基を有する有機フォトクロミック物質である、請求項１２に記載の方法。
19. ｃ）が、前記混合物を高剪断応力条件に供することを含む、請求項１２に記載の方法。
20. 前記感光性物質が、蛍光物質、リン光物質、非線形光学物質、フォトクロミック物質またはそれらの混合物から選択される、請求項１２に記載の方法。
21. 前記有機溶媒が、アルコール、ジオール、グリコール、エーテル、アミド、ニトリル、エステル、ケトンおよび／またはラクタムを含む極性溶媒である、請求項１２に記載の方法。
22. 前記重合性成分が、前記実質的に親水性のモノマーまたは前記実質的に疎水性のモノマーとは異なる少なくとも１種の共重合性物質をさらに含む、請求項１２に記載の方法。