JP5828846B2 - クロメン化合物 - Google Patents
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Description
このような用途に使用されるフォトクロミック化合物においては、(I)紫外線を照射する前の可視光領域での着色度(以下、初期着色という。)が小さいこと、(II)紫外線を照射した時の着色度(以下、発色濃度という。)が高いこと、(III)紫外線を照射し始めてから発色濃度が飽和に達するまでの速度(以下、発色感度という。)が大きいこと、(IV)紫外線の照射を止めてから元の初期着色状態に戻るまでの速度(以下、退色速度という。)が大きいこと、(V)この可逆作用の繰り返し耐久性がよいこと、及び(VI)使用されるホスト材料への分散性が高くなるように、硬化後にホスト材料となるモノマー組成物に高濃度に溶解すること、といった特性が求められている。
このような要求を満足し得るフォトクロミック化合物としては、インデノ(2,1−f)ナフト(1,2−b)ピラン構造を基本骨格として有するクロメン化合物が知られている(特許文献1および特許文献2参照)。
フォトクロミック化合物を利用したフォトクロミックプラスチックレンズは、グレー又はブラウンなどの中間色に発色することが好まれている。このような中間色は、発色時の色調の異なる数種類のフォトクロミック化合物を混合することにより得られる。具体的には、430〜530nmに極大吸収を有する黄色〜赤色のフォトクロミック化合物(黄色化合物)と、550〜650nmに極大吸収を有する紫色〜青色のフォトクロミック化合物(青色化合物)とを混合することによって得られる。
また、黄色化合物の発色感度と退色速度が青色化合物のそれと比べて低い場合、発色途中の色調は青みが強く、退色途中の色調は黄色みが強い色調となってしまうという等の問題が発生していた。
このような問題は、光照射時に2つ以上の吸収極大を有し、単一の化合物で中間色に発色する化合物(ダブルピーク化合物)を使用することにより解決できると考えられる。一般的に、黄色化合物の方が、青色化合物よりも耐久性に劣ることが知られている。そのため、ダブルピーク化合物においては、黄色(430nm〜530nmに最大吸収波長を有する吸収ピーク)の発色濃度が高くなる化合物が望まれている。中でも、色調の調整を考えると、黄色(430nm〜530nmに最大吸収波長を有する吸収ピーク)の発色濃度が、青色(550nm〜650nmに最大吸収波長を有する吸収ピーク)の発色濃度以上となる化合物が望まれている(以下、ダブルピーク化合物において、青色発色濃度に対する黄色発色濃度の比をダブルピーク性という場合もある。)。
また、下記式(B)
また、下記式(C)
さらに特許文献6には、7位に特定の置換基を有する下記式(D)
本発明の他の目的は、初期着色が小さく、発色濃度が高く、退色速度が速く、且つ劣化時の着色が少なく、繰り返し使用した場合の発色濃度の低下が少ない、すなわちフォトクロミック性の耐久性に優れた、クロメン化合物を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、光学物品の基材となるモノマー組成物に高濃度で溶解し得るクロメン化合物を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、本発明のクロメン化合物の製造のための新規なナフトール化合物を提供することにある。
そこで、本発明者等が上記課題を解決すべく鋭意検討を行なった結果、6位にアリール基又はヘテロアリール基を導入し、7位に硫黄原子を含む特定の置換基を導入した化合物が、7位置換基の電子供与性が低い(Hamett数σpが0に近い)にもかかわらず、高いダブルピーク性を維持しつつ、退色速度、サーモクロミズムによる初期着色、耐久性においても優れた特性を有することを見出し本発明に到達した。
R1は、アリール基又はヘテロアリール基であり、
R2は、チオール基、アルキルチオ基、アルコキシアルキルチオ基、ハロアルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基及びヘテロアリールチオ基よりなる群から選ばれる含硫黄置換基である。
したがって、例えば、本発明のクロメン化合物を用いてフォトクロミックレンズを作製した場合には、屋外へ出た時にすばやく、濃く中間色に発色して、屋外から室内に戻った時にすばやく退色して元の色調に戻り、さらに長時間使用可能な耐久性の高いフォトクロミックレンズを製造できる。
R1は、インデノ(2,1−f)ナフト(1,2−b)ピラン構造の6位に結合する置換基であり、アリール基又はヘテロアリール基である。
アリール基としては、炭素数6〜14のアリール基が好ましい。好適なアリール基としては、例えばフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、1−フェナントリル基、2−フェナントリル基、1−アントリル基および9−アントリル基等を挙げることができる。
また、ヘテロアリール基としては、炭素数4〜12のヘテロアリール基が好ましい。このヘテロアリール基は、6位の炭素原子と炭素―炭素結合を形成する基であるものとする。好適なヘテロアリール基としては、例えばチエニル基、フリル基、ピロリニル基、ピリジル基、ベンゾチエニル基、ベンゾフリル基およびベンゾピロリニル基等を挙げることができる。
前記アリール基又は前記ヘテロアリール基は、その基が有する水素原子、好ましくは1〜4個の水素原子が、例えばヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含みそして該窒素原子でそれが結合するアリール基又はヘテロアリール基に結合する複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリール基又はアリールオキシ基で置換されていてもよい。次に、これらの置換基について説明する。
アルキル基としては、例えば炭素数1〜6のアルキル基が好ましい。好適なアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基およびヘキシル基等を挙げることができる。
ハロアルキル基としては、例えばフッ素原子、塩素原子または臭素原子で置換された炭素数1〜6のアルキル基が好ましい。好適なハロアルキル基としては、例えばトリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、クロロメチル基、2−クロロエチル基およびブロモメチル基等を挙げることができる。
シクロアルキル基としては、例えば炭素数3〜8のシクロアルキル基が好ましい。好適なシクロアルキル基としては、例えばシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基およびシクロヘキシル基等を挙げることができる。
アミノ基は、アミノ基(−NH2)に限定されるものではなく、その1つまたは2つの水素原子が置換されていても良い。アミノ基が有する置換基としては、例えば炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数3〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜10のアリール基、炭素数4〜12のヘテロアリール基等が挙げられる。これらの置換基の具体例は、R1およびその置換基について説明した上記具体例と同様である。好適なアミノ基としては、例えばアミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、フェニルアミノ基およびジフェニルアミノ基等を挙げることできる。
アルキルカルボニル基としては、例えば炭素数2〜7のアルキルカルボニル基が好ましい。具体的には、アセチル基およびエチルカルボニル基等を好ましく挙げることができる。
アルコキシカルボニル基としては、例えば炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基が好ましい。具体的には、メトキシカルボニル基およびエトキシカルボニル基等を好ましく挙げることができる。
ハロゲン原子としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を挙げることができる。
アラルコキシ基としては、炭素数7〜11のアラルコキシ基が好ましい。好適なアラルコキシ基の例としては、ベンジロキシ基、ナフチルメトキシ基等を挙げることができる。
アリール基としては、例えば炭素数6〜10のアリール基が好ましい。好適なアリールとしては、例えばフェニル基、1−ナフチル基および2−ナフチル基等を挙げることができる。
アリールオキシ基としては、例えば炭素数6〜10のアリールオキシ基が好ましい。好適なアリールオキシ基としては、例えばフェノキシ基、1−ナフトキシ基および2−ナフトキシ基等を挙げることができる。
R1の基の中で、より優れたダブルピーク性を示す化合物を与える観点から炭素数6〜14のアリール基が好ましい。さらに、特に優れたダブルピーク性と高い発色濃度を発揮するという観点から、該アリール基の1〜4個の水素原子が、Hammett数σpが−1.00以上0未満の置換基で置換されることが好ましく、−1.00以上−0.2未満の置換基で置換されることが特に好ましい。具体的には、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つ該窒素原子でそれが結合するアリール基に結合する複素環基、アラルコキシ基及びアリールオキシ基からなる群より選ばれる少なくとも1種の置換基で置換されたアリール基が挙げられる。なかでも、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つ該窒素原子でそれが結合するアリール基に結合する複素環基及びアリールオキシ基からなる群より選ばれる少なくとも1種の置換基で置換されたアリール基がより好ましい。さらに、アルコキシ基、アミノ基及び環員窒素原子を含み且つ該窒素原子でそれが結合するアリール基に結合する複素環基からなる群より選ばれる少なくとも1種の基で置換されたアリール基が特に好ましい。特に好適なものとしては、例えば4−メトキシフェニル基、2、4−ジメトキシフェニル基、4−(N、N−ジメチルアミノ)フェニル基、4−モルホリノフェニル基等が挙げられる。
R2は、チオール基、アルキルチオ基、アルコキシアルキルチオ基、ハロアルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基及びヘテロアリールチオ基よりなる群から選ばれる含硫黄置換基である。
これらの含硫黄置換基を表わすR2は、式R02−S−(ここで、R02は水素原子、アルキル基、アルコキシアルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはヘテロアリール基である)で表わすこともできる。
前記アルキルチオ基としては、炭素数1〜6のアルキルチオ基が好ましい。好適なアルキルチオ基の例としては、メチルチオ基、エチルチオ基、n−プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、n−ブチルチオ基、sec−ブチルチオ基、t−ブチルチオ基等を挙げることができる。
前記アルコキシアルキルチオ基としては、炭素数1〜3のアルコキシ基で置換された炭素数1〜6のアルキルチオ基が好ましい。好適なアルコキシアルキルチオ基の例としては、メトキシメチルチオ基、メトキシエチルチオ基、メトキシn−プロピルチオ基、メトキシn−ブチルチオ基、エトキシエチルチオ基、n−プロポキシプロピルチオ基等を挙げることができる。
前記ハロアルキルチオ基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子で置換された炭素数1〜6のアルキル基が好ましい。好適なハロアルキルチオ基の例としては、トリフルオロメチルチオ基、テトラフルオロエチルチオ基、クロロメチルチオ基、2−クロロエチルチオ基、ブロモメチルチオ基等を挙げることができる。
前記アリールチオ基としては、炭素数6〜10のアリールチオ基が好ましい。好適なアリールチオ基の例としては、フェニルチオ基、1−ナフチルチオ基、2−ナフチルチオ基等を挙げることができる。
前記ヘテロアリールチオ基としては、炭素数4〜12のヘテロアリールチオ基が好ましい。好適なヘテロアリールチオ基の例としては、チエニルチオ基、フリルチオ基、ピロリルチオ基、ピリジルチオ基、ベンゾチエニルチオ基、ベンゾフリルチオ基、ベンゾピロリルチオ基等を挙げることができる。
前記アリールチオ基及び前記ヘテロアリールチオ基は、その基の1〜9個の水素原子、特に好ましくは1〜4個の水素原子が、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数3〜8のシクロアルキル基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。
また、退色速度が速く、サーモクロミズムによる初期着色を小さくする観点から、チオール基もしくは炭素数1〜6のハロアルキルチオ基が好ましい。さらに、炭素数1〜6のハロアルキルチオ基が特に好ましい。具体的に特に好適なものとしては、例えばトリフルオロメチルチオ基等が挙げられる。
本発明のクロメン化合物は、発色時の色調が中間色を示し、発色濃度が高く、退色速度が速く、良好なフォトクロミック性の耐久性を有する、下記式(2)で示されるクロメン化合物である。
上記式(2)中、R1は、アリール基又はヘテロアリール基である。これらの基については、既に説明した。
上記式(2)中、R2は、含硫黄置換基である。これらの基についても、既に説明した。
R3は、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子でそれが結合しているベンゼン環に結合する複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基又はアリール基である。
上記基のうち、好ましいものとしては炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のハロアルキル基、炭素数3〜15のシクロアルキル基、炭素数1〜15のアルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み該窒素原子でそれが結合しているベンゼン環に結合する複素環基、炭素数2〜7のアルキルカルボニル基、炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、炭素数7〜11のアラルキル基、炭素数7〜11のアラルコキシ基、炭素数6〜10のアリールオキシ基及び炭素数6〜10のアリール基である。具体例としては、上記R1、R1が有する置換基について記載した基と同様の基が挙げられる。
とりわけ、R3としては、速い退色速度を与えるという観点から、立体的に小さな基であることが好ましい。
上記の中でも、R3としては、速い退色速度が得られるという点では、立体的に小さい置換基を有することが好ましい。特に好適には、aが0である場合である。
なお、複数のR3が存在する場合でも、R3の好ましい基は、上記の説明で示した基と同じである。
R4は、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子でそれが結合しているベンゼン環に結合する複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、チオール基、アルキルチオ基、アルコキシアルキルチオ基、ハロアルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロアリールチオ基、ヒドロキシスルホニル基、アルキルスルホニル基、アルコキシアルキルスルホニル基、ハロアルキルスルホニル基、シクロアルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、ヘテロアリールスルホニル基、ヒドロキシスルフィニル基、アルキルスルフィニル基、アルコキシアルキルスルフィニル基、ハロアルキルスルフィニル基、シクロアルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基又はヘテロアリールスルフィニル基である。
前記アルキルチオ基としては、炭素数1〜6のアルキルチオ基が好ましい。好適なアルキルチオ基の例としては、メチルチオ基、エチルチオ基、n−プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、n−ブチルチオ基、sec−ブチルチオ基、t−ブチルチオ基等を挙げることができる。
前記アルコキシアルキルチオ基としては、炭素数1〜3のアルコキシ基で置換された炭素数1〜6のアルキルチオ基が好ましい。好適なアルコキシアルキルチオ基の例としては、メトキシメチルチオ基、メトキシエチルチオ基、メトキシn−プロピルチオ基、メトキシn−ブチルチオ基、エトキシエチルチオ基、n−プロポキシプロピルチオ基等を挙げることができる。
前記シクロアルキルチオ基としては、炭素数3〜8のシクロアルキルチオ基が好ましい。好適なシクロアルキルチオ基の例としては、シクロプロピルチオ基、シクロブチルチオ基、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等を挙げることができる。
前記アリールチオ基としては、炭素数6〜10のアリールチオ基が好ましい。好適なアリールチオ基の例としては、フェニルチオ基、1−ナフチルチオ基、2−ナフチルチオ基等を挙げることができる。
前記ヘテロアリールチオ基としては、炭素数4〜12のヘテロアリールチオ基が好ましい。好適なヘテロアリールチオ基の例としては、チエニルチオ基、フリルチオ基、ピロリルチオ基、ピリジルチオ基、ベンゾチエニルチオ基、ベンゾフリルチオ基、ベンゾピロリルチオ基等を挙げることができる。
前記アルキルスルホニル基としては、炭素数1〜6のアルキルスルホニル基が好ましい。好適なアルキルスルホニル基の例としては、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、n−プロピルスルホニル基、イソプロピルスルホニル基、n−ブチルスルホニル基、sec−ブチルスルホニル基、t−ブチルスルホニル基等を挙げることができる。
前記アルコキシアルキルスルホニル基としては、炭素数1〜3のアルコキシ基で置換された炭素数1〜6のアルキルスルホニル基が好ましい。好適なアルコキシアルキルスルホニル基の例としては、メトキシメチルスルホニル基、メトキシエチルスルホニル基、メトキシn−プロピルスルホニル基、メトキシn−ブチルスルホニル基、エトキシエチルスルホニル基、n−プロポキシプロピルスルホニル基等を挙げることができる。
前記シクロアルキルスルホニル基としては、炭素数3〜8のシクロアルキルスルホニル基が好ましい。好適なシクロアルキルスルホニル基の例としては、シクロプロピルスルホニル基、シクロブチルスルホニル基、シクロペンチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基等を挙げることができる。
前記アリールスルホニル基としては、炭素数6〜10のアリールスルホニル基が好ましい。好適なアリールスルホニル基の例としては、フェニルスルホニル基、1−ナフチルスルホニル基、2−ナフチルスルホニル基等を挙げることができる。
前記ヘテロアリールスルホニル基としては、炭素数4〜12のヘテロアリールスルホニル基が好ましい。好適なヘテロアリールスルホニル基の例としては、チエニルスルホニル基、フリルスルホニル基、ピロリルスルホニル基、ピリジルスルホニル基、ベンゾチエニルスルホニル基、ベンゾフリルスルホニル基、ベンゾピロリルスルホニル基等を挙げることができる。
前記アルキルスルフィニル基としては、炭素数1〜6のアルキルスルフィニル基が好ましい。好適なアルキルスルフィニル基の例としては、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、n−プロピルスルフィニル基、イソプロピルスルフィニル基、n−ブチルスルフィニル基、sec−ブチルスルフィニル基、t−ブチルスルフィニル基等を挙げることができる。
前記ハロアルキルスルフィニル基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子で置換された炭素数1〜6のアルキルスルフィニル基が好ましい。好適なハロアルキルスルフィニル基の例としては、トリフルオロメチルスルフィニル基、テトラフルオロエチルスルフィニル基、クロロメチルスルフィニル基、2−クロロエチルスルフィニル基、ブロモメチルスルフィニル基等を挙げることができる。
前記シクロアルキルスルフィニル基としては、炭素数3〜8のシクロアルキルスルフィニル基が好ましい。好適なシクロアルキルスルフィニル基の例としては、シクロプロピルスルフィニル基、シクロブチルスルフィニル基、シクロペンチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基等を挙げることができる。
前記アリールスルフィニル基としては、炭素数6〜10のアリールスルフィニル基が好ましい。好適なアリールスルフィニル基の例としては、フェニルスルフィニル基、1−ナフチルスルフィニル基、2−ナフチルスルフィニル基等を挙げることができる。
前記ヘテロアリールスルフィニル基としては、炭素数4〜12のヘテロアリールスルフィニル基が好ましい。好適なヘテロアリールスルフィニル基の例としては、チエニルスルフィニル基、フリルスルフィニル基、ピロリルスルフィニル基、ピリジルスルフィニル基、ベンゾチエニルスルフィニル基、ベンゾフリルスルフィニル基、ベンゾピロリルスルフィニル基等を挙げることができる。
bは0〜4の整数であり、R4の基の数である。bが2〜4の整数である場合、複数のR4は、互いに同一であっても異なってもよい。
上記の中でも、R4としては、優れたダブルピーク性と速い退色速度が得られるという点で、ハロアルキル基、シアノ基、アルコキシカルボニル基、アルキルチオ基、ハロアルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アルキルスルホニル基、シクロアルキルスルホニル基、アルキルスルフィニル基又はシクロアルキルスルフィニル基が好ましく、ハロアルキル基、シアノ基、アルキルチオ基、ハロアルキルチオ基が特に好ましい。具体的には、水素原子、トリフルオロメチル基、シアノ基、メチルチオ基、トリフルオロメチルチオ基が特に好ましい。さらにb=0の場合も特に好ましい。また、より速い退色速度を得るためには、基R4は11位の炭素原子に結合していることが好ましい。
なお、複数のR4が存在する場合でも、R4の好ましい基は、上記の説明で示した基と同じである。
R5及びR6は、互いに独立して、それぞれ、下記式(3)で示される基、下記式(4)で示される基、アリール基、ヘテロアリール基又はアルキル基である。
また、R10は、水素原子、アルキル基又はハロゲン原子である。アルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられる。また、ハロゲン原子としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を挙げることができる。
mは1〜3の整数である。原料入手の観点からmは1であるのが好適である。
前記式(3)で示される基の好適な基を具体例としては、フェニル−エテニル基、(4−(N,N−ジメチルアミノ)フェニル)−エテニル基、(4−モルホリノフェニル)−エテニル基、(4−ピペリジノフェニル)−エテニル基、(4−メトキシフェニル)−エテニル基、(2−メトキシフェニル)−エテニル基、フェニル−1−メチルエテニル基、(4−メトキシフェニル)−1−メチルエテニル基、フェニル−1−フルオロエテニル基、(4−(N,N−ジメチルアミノ)フェニル)−1−フルオロエテニル基、2−チエニル−エテニル基、2−フリル−エテニル基、2−(N−メチル)ピロリニル−エテニル基、2−ベンゾチエニル−エテニル基、2−ベンゾフラニル−エテニル基および2−(N−メチル)インドリル−エテニル基等を挙げることができる。
前記式(4)で示される基の好適な具体基としては、フェニル−エチニル基、(4−(N,N−ジメチルアミノ)フェニル)−エチニル基、(4−モルホリノフェニル)−エチニル基、(4−ピペリジノフェニル)−エチニル基、(4−メトキシフェニル)−エチニル基、(4−メチルフェニル)−エチニル基、(2−メトキシフェニル)−エチニル基、2−チエニル−エチニル基、2−フリル−エチニル基、2−(N−メチル)ピロリニル−エチニル基、2−ベンゾチエニル−エチル基、2−ベンゾフラニル−エチニル基および2−(N−メチル)インドリル−エチニル基等を挙げることができる。
R5及びR6のアリール基、ヘテロアリール基の具体例としては、R1の具体例として既に記載した基と同じ基が挙げられる。また、アルキル基の具体例としても、R1について、置換基として記載した基と同じ基が挙げられる。
また、R5及びR6は、互いに結合してそれらが結合する炭素原子と一緒になって脂肪族炭化水素環を形成することもできる。
特に、優れたフォトクロミック特性(ダブルピーク性及び退色速度)を発揮するためには、R5及びR6の少なくとも一方、好ましくは両方が、アリール基又はヘテロアリール基であることが望ましい。さらに、R5及びR6の少なくとも一方、好ましくは両方が、下記(i)〜(iii)に示されるいずれかの基であることが特に好ましい。
(i)アルキル基もしくはアルコキシ基を置換基として有するアリール基又はヘテロアリール基、
(ii)アミノ基を置換基として有するアリール基又はヘテロアリール基、
(iii)環員窒素原子を有し且つ該窒素原子でアリール基又はヘテロアリール基と結合する複素環基を置換基として有するアリール基又はヘテロアリール基;
また、前記(i)〜(iii)におけるヘテロアリール基において、置換基が置換する位置およびその総数は特に限定されない。その数は1であることが好ましい。当該ヘテロアリール基の好適な具体例としては、4−メトキシチエニル基、4−(N,N−ジメチルアミノ)チエニル基、4−メチルフリル基、4−(N,N−ジエチルアミノ)フリル基、4−(N,N−ジフェニルアミノ)チエニル基、4−モルホリノピロリニル基、6−ピペリジノベンゾチエニル基および6−(N,N−ジメチルアミノ)ベンゾフリル基を挙げることができる。
R7及びR8は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を有し且つ該窒素原子で13位の炭素原子に結合する複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基又はアリール基である。
上記基のうち、好ましくは炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のハロアルキル基、炭素数3〜15のシクロアルキル基、炭素数1〜15のアルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み該窒素原子で13位の炭素原子に結合する複素環基、炭素数2〜7のアルキルカルボニル基、炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、炭素数7〜11のアラルキル基、炭素数7〜11のアラルコキシ基、炭素数6〜10のアリールオキシ基及び炭素数6〜10のアリール基である。具体例としては、上記R1、R1が有する置換基およびR2として記載した基と同様の基が挙げられる。
環員炭素数が3〜20である脂肪族環としては、例えばシクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロオクタン環、シクロヘプタン環、ノルボルナン環、ビシクロノナン環およびアダマンタン環が挙げられる。
前記脂肪族環に芳香族環もしくは芳香族複素環が縮環した縮合多環としては、例えばフェナントレン環が挙げられる。
環員原子数が3〜20である複素環としては、例えばジヒドロチオフェン環、ジヒドロフラン環、テトラヒドロフラン環およびジヒドロピリジン環が挙げられる。
また、前記複素環に芳香族環もしくは芳香族複素環が縮環した縮合多環としては、例えばジヒドロベンゾフラン環およびジヒドロベンゾチオフェン環が挙げられる。
本発明において、R7及びR8の好適な置換基としては、ヒドロキシル基、アルキル基、アルコキシ基、R7及びR8が結合する13位の炭素原子と共に環を形成するものが挙げられる。アルキル基としては、メチル基が挙げられ、アルコキシ基としては、メトキシ基が挙げられる。上記好適な置換基の中でも、高い発色濃度およびダブルピーク性を維持したまま、退色速度をより速く、サーモクロミズムによる初期着色をより小さくするためには、R7及びR8は、13位の炭素原子と共に環を形成するものが好ましい。中でも、退色速度が特に速くなるという観点から、特に、前記脂肪族環又は前記脂肪族環に芳香族環もしくは芳香族複素環が縮環した縮合多環を形成するものが好ましい。その中でも、特に退色速度を最も速くし、サーモクロミズムによる初期着色を低減する観点からは、前記脂肪族環を形成するものが好ましい。
脂肪族炭化水素環のより好適な具体例としては、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環およびシクロノナン環等の単環、ノルボルナン環、ビシクロノナン環等のビシクロ環、及びアダマンタン環等のトリシクロ環を挙げることができる。これらの環が、メチル基等の炭素数4以下の低級アルキル基を置換基として少なくとも1個有しているものも同様に好ましい。これらの中でも、高い発色濃度およびダブルピーク性と速い退色速度を保ちながらサーモクロミズムによる初期着色を小さくする観点から、単環が特に優れた効果を発揮する。
<特に好適なクロメン化合物>
本発明において特に好適なクロメン化合物を具体的に例示すれば、次の化合物を挙げることができる。
本発明のクロメン化合物は、一般に常温常圧で無色、あるいは淡黄色、淡緑色の固体又は粘稠な液体として存在し、次の(イ)〜(ハ)のような手段で確認できる。
(イ) プロトン核磁気共鳴スペクトル(1H−NMR)を測定することにより、δ:5.0〜9.0ppm付近にアロマティックなプロトン及びアルケンのプロトンに基づくピーク、δ:1.0〜4.0ppm付近にアルキル基及びアルキレン基のプロトンに基づくピークが現れる。また、それぞれのスペクトル強度を相対的に比較することにより、それぞれの結合基のプロトンの個数を知ることができる。
(ロ) 元素分析によって相当する生成物の組成を決定することができる。
(ハ) 13C−核磁気共鳴スペクトル(13C−NMR)を測定することにより、δ:110〜160ppm付近に芳香族炭化水素基の炭素に基づくピーク、δ:80〜140ppm付近にアルケン及びアルキンの炭素に基づくピーク、δ:20〜80ppm付近にアルキル基及びアルキレン基の炭素に基づくピークが現われる。
本発明のクロメン化合物は、如何なる合成法によって製造してもよい。その1例を挙げると、前記式(2)で示されるクロメン化合物は次のような方法で好適に製造することができる。尚、以下の説明において、各式中の符号は、特記しないかぎり、前述した式について説明したとおりの意味を示す。
下記式(5):
前記式(5)で表わされるナフトール化合物は、新規化合物であり、本発明により同様に提供される。
前記式(5)で表わされるナフトール化合物としては、例えば下記式で表される化合物を特に好ましいものとして挙げることができる。
前記式(5)で示されるナフトール化合物は、例えば、以下のようにして合成することができる。
先ず、下記式(7):
例えば、下記式(8)
化合物(7)を酸クロリドと反応することで、下記式(10)
また、前記式(6)で示されるプロパルギルアルコール化合物は、例えば、前記式(6)に対応するケトン化合物とリチウムアセチリド等の金属アセチレン化合物とを反応させることにより、容易に合成できる。
本発明のクロメン化合物は、そのままでも耐久性が高いが、下記に示す紫外線吸収剤や光安定剤、酸化防止剤などと組合せて用いることにより、さらに耐久性を高くすることができる。紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、シアノアクリレート系化合物、トリアジン系化合物、ベンゾエート系化合物等の公知の紫外線吸収剤を使用することができ、特に、シアノアクリレート系化合物、ベンゾフェノン系化合物が好ましい。上記紫外線吸収剤は、本発明のクロメン化合物を含む重合性単量体100質量部に対し、0.001〜5質量部の範囲で用いることで効果を発揮する。また、光安定剤としては公知のヒンダードアミンを、酸化防止剤としては公知のヒンダードフェノールを使用することができる。上記の光安定剤、酸化防止剤は、本発明のクロメン化合物を含む重合性単量体100質量部に対し、0.01〜10質量部の範囲で用いることで効果を発揮する。
また、本発明のクロメン化合物は、高分子固体マトリックス中でも同様なフォトクロミック特性を示す。かかる高分子固体マトリックスとしては、本発明のクロメン化合物が均一に分散するものであればよい。高分子固体マトリックスのための光学的に好ましい高分子化合物としては、例えばポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)、ポリジメチルシロキサン、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂を挙げることができる。
また、本発明のクロメン化合物は、重合体とする前の各種の重合性単量体と混合することにより、フォトクロミック硬化性組成物とし、これを重合硬化することでフォトクロミック組成物とすることもできる。即ち、本発明のフォトクロミック組成物および各種の重合性単量体を含有するフォトクロミック硬化性組成物を重合硬化することで、該フォトクロミック組成物を均一に分散させた硬化体を得ることができる。
なかでも、発色濃度が高く、退色速度が速いといった優れたフォトクロミック物性を示し、且つ基材については硬度や耐熱性が高いといった優れた基材特性を得る観点から、前記式(1)で示されるクロメン化合物を含むフォトクロミック組成物と下記に示す(A1)、(A2)及び(A3)の重合性単量体
(A2)単独重合したときに得られる重合体のLスケールロックウェル硬度が60以上である3官能以上のラジカル重合性単量体、
(A3)単独重合したときに得られる重合体のLスケールロックウェル硬度が60以上である2官能ラジカル重合性単量体
を混合し、Lスケールロックウェル硬度が60以上となる硬化体を形成するフォトクロミック硬化性組成物とすることが好ましい。各成分の具体例としては、例えば(A1)成分としては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、β−メチルグリシジルメタクリレート、ビスフェノールA−モノグリシジルエーテル−メタクリレート、4−グリシジルオキシメタクリレート、3−(グリシジル−2−オキシエトキシ)−2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、3−(グリシジルオキシ−1−イソプロピルオキシ)−2−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−グリシジルオキシ−2−ヒドロキシプロピルオキシ)−2−ヒドロキシプロピルアクリレート等のアクリル酸エステル化合物及びメタクリル酸エステル化合物及びポリエチレングリコールジアクリレート等のポリアルキレングリコール化合物が挙げられる。
(A3)成分としては、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールビスグリシジルメタクリレート、ビスフェノールAジメタクリレート、2,2−ビス(4−メタクリロイルオキシエトキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−メタクリロイルオキシエトキシフェニル)プロパン等の多価アクリル酸及び多価メタクリル酸エステル化合物等、国際公開第WO2001/05854号パンフレットに記載の重合性単量体が挙げられる。なお、Lスケールロックウェル硬度とは、JIS−B7726に従って測定される硬度を意味し、各モノマーの単独重合体について該測定を行うことにより上記硬度の条件を満足するかどうかを簡単に判断することができる。
本発明のクロメン化合物はフォトクロミック材に広く利用でき、例えば、銀塩感光材に代る各種の記憶材料、複写材料、印刷用感光体、陰極線管用記憶材料、レーザー用感光材料、ホログラフィー用感光材料等の種々の記憶材料に利用できる。その他、本発明のクロメン化合物を用いたフォトクロミック材は、フォトクロミックレンズ材料、光学フィルター材料、ディスプレイ材料、光量計、装飾等の材料としても利用できる。
例えば、フォトクロミックレンズに使用する場合には、均一な調光性能が得られる方法、例えば本発明のフォトクロミック材を均一に分散してなるポリマーフィルムをレンズ中にサンドウイッチする方法、あるいは、本発明のクロメン化合物を前記の重合性単量体中に分散させ、所定の手法により重合する方法、あるいは、本発明のクロメン化合物を例えばシリコーンオイル中に溶解して150〜200℃で10〜60分かけてレンズ表面に含浸させ、さらにその表面を硬化性物質で被覆し、フォトクロミックレンズにする方法等が挙げられる。さらに、上記ポリマーフィルムをレンズ表面に塗布し、その表面を硬化性物質で被覆し、フォトクロミックレンズにする方法も挙げられる。
下記ナフトール化合物(17)
この生成物の元素分析値は、C79.26%、H6.80%、S3.96%であり、C52H52О5Sの計算値であるC79.35%、H6.64%、S4.06%に極めてよく一致した。
さらに13C−核磁気共鳴スペクトルを測定したところ、δ110〜160ppm付近に芳香環の炭素に基づくピーク、δ80〜140ppm付近にアルケンの炭素に基づくピーク、δ20〜60ppmにアルキルの炭素に基づくピークを示した。
上記の結果から単離生成物は、下記式(19)で示される化合物であることを確認した。
実施例1と同様にして表1に示したクロメン化合物を合成した。得られた生成物について、実施例1と同様な構造確認の手段を用いて構造解析した結果、表1〜9に示す構造式で示される化合物であることを確認した。また、表10〜11にこれらの化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値及び1H−NMRスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
(コーティング法により作製したフォトクロミックプラスチックレンズの物性評価)
上記実施例1で得られたクロメン化合物No.1を、光重合開始剤および重合性単量体と混合後、レンズ基材表面に塗布し、さらに紫外線を照射してレンズ基材表面の塗膜を重合した。
フォトクロミック硬化性組成物としては、ラジカル重合性単量体として2,2−ビス(4−メタクリロイルオキシペンタエトキシフェニル)プロパン/ポリエチレングリコールジアクリレート(平均分子量532)/トリメチロールプロパントリメタクリレート/ポリエステルオリゴマーヘキサアクリレート(ダイセルユーシービー(株)製、EB−1830)/グリシジルメタクリレートをそれぞれ50質量部/10質量部/10質量部/10質量部/10質量部の配合割合で配合したものを使用した。このラジカル重合性単量体の混合物90質量部に対して、実施例1で得られたクロメン化合物No.1 1質量部を添加し十分に混合した後に、光重合開始剤であるCGI1800{1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンとビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイドの混合物(重量比3:1)}を0.3質量部、安定剤であるビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケートを5質量部、エチレンビス(オキシエチレン)ビス[3−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−m−トリル)プロピオネート]を3質量部、シランカップリング剤であるγ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランを7質量部、およびN−メチルジエタノールアミンを3質量部添加して十分に混合し、フォトクロミック硬化性組成物とした。
得られたフォトクロミックプラスチックレンズについて、下記フォトクロミック特性を評価した。実施例1のクロメン化合物を使用した下記評価の結果を表4にまとめた。
[2] 発色濃度(A0): 前記極大吸収波長における、120秒間光照射した後の吸光度{ε(120)}と光未照射時の吸光度ε(0)との差であり、発色濃度の指標とした。この値が高いほどフォトクロミック性が優れているといえる。
[3] ダブルピーク性(AY/AB):黄色(430nm〜530nmに最大吸収波長を有する吸収ピーク)の発色濃度(AY:λmaxの値)と青色発色部分(550nm〜650nmに最大吸収波長を有する吸収ピーク)の発色濃度(AB:λmaxの値)との比であり、ダブルピーク性の指標とした。
[4] 退色半減期〔τ1/2(sec.)〕: 120秒間光照射後、光の照射を止めたときに、試料の前記極大吸収波長における吸光度が{ε(120)−ε(0)}の1/2まで低下するのに要する時間であり、退色速度の指標とした。この時間が短いほど退色速度が速い。
[5] 吸収端{λ0}: 前記条件にて得られたフォトクロミックプラスチックレンズを試料として、これを一昼夜暗所にて保存したのち、室温にて紫外可視分光光度計(Shimadzu、UV−2550)にて300nm〜800nmまでの紫外光の透過率(T%)を測定する。得られた紫外光吸収曲線の透過率(T%)が50%となる点を通るように、該紫外光吸収曲線に対して接線を引き、その接線の透過率(T%)が0となる吸収波長を吸収端(紫外光スペクトルの吸収端)とし、初期着色の指標とした。例えばメガネレンズのような光学物品においては、この値が低いほど初期着色が低く、光未照射状態の透明性が高い。
[6] サーモクロミズム{T0}: 前記条件にて得られたフォトクロミックプラスチックレンズを試料として、室温にて、紫外可視分光光度計(Shimadzu、UV−2550)を用いて、300nm〜800nmまでの透過率(T%)を測定する。430nm〜650nmの範囲にある透過率が極小値をとる波長における透過率とし、初期着色の指標とした。この値が大きいほど初期着色が小さく、光未照射状態の透明性が高い。
[7] 残存率(A50/A0×100): 得られたフォトクロミックプラスチックレンズをスガ試験器(株)製キセノンウェザーメーターX25により50時間促進劣化させた。その後、前記発色濃度の評価を試験の前後で行い、試験前の発色濃度(A0)および試験後の発色濃度(A50)を測定し、その比(A50/A0)を残存率とし、発色の耐久性の指標とした。残存率が高いほど発色の耐久性が高い。
また、クロメン化合物として実施例2〜28で得られた化合物(それぞれNo.2〜28)を用いた以外は、上記と同様にしてフォトクロミックプラスチックレンズを得、その特性を評価した。その結果をまとめて表12〜13に示す。
比較のために、下記式(A)、(B)、(C)で示される化合物を用い実施例と同様にしてフォトクロミックプラスチックレンズを得、その特性を評価した。その結果を表14に示す。
退色半減期τ1/2は、50秒以上130秒未満が好ましく、50秒以上100秒未満がより好ましく、50秒以上80秒未満が特に好ましい。
サーモクロミズムによる透過率は、80%以上が好ましく、83%以上がより好ましく、85%以上が特に好ましい。
吸収端は、初期着色と発色感度の観点から、400nm以上420nm以下が好ましく、405nm以上420nm以下が特に好ましい。
また、初期着色に関しては、比較例1および2のフォトクロミックプラスチックレンズはサーモクロミズムに由来する初期着色が大きい。また、比較例3のフォトクロミックプラスチックレンズは吸収端が420nmを超えて可視領域にあるため、初期着色が大きい。これに対し、本発明を用いた実施例では、サーモクロミズムが小さく、吸収端も短波長化しているため、初期着色が小さい。
以下、ナフトール化合物の実施例である。
前記式(9)で示されるベンゼン化合物 80.0g(400.0mmol)を、0℃に冷却した塩化アルミニウム64.0g(480.0mmol)、ベンゾイルクロライド 56.2g(400.0mmol)のジクロロメタン(400ml)溶液中に滴下した。滴下終了後、2時間攪拌した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行い、下記式(20)
前記式(20)、コハク酸ジエチル 48.9g(280.8mmol)をテトラヒドロフラン 300mlに溶解し、55℃に昇温した。この溶液に、カリウム−t−ブトキシド 31.5g(280.8mmol)のテトラヒドロフラン溶液(300ml)を滴下し、1時間攪拌した。反応後、濃塩酸、次いで、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、下記式(21)
前記式(21)、酢酸ナトリウム 20.0g(244.1mmol)および無水酢酸 125.7g(1220.5mmol)をトルエン400mlに溶解し、4時間還流した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、メタノールで再結晶を行うことで精製を行い、下記式(22)
前記式(22)をメタノール 100mlに分散した。この溶液に水酸化ナトリウム 18.5g(464.0mmol)の水溶液 185mlを加え、3時間還流した。反応後、濃塩酸、次いで、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、トルエンでリスラリーを行うことで精製を行い下記式(23)
前記式(23)および塩化ベンジル 13.2g(95.9mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド 120mlに溶解した。この溶液に炭酸カリウム 13.7g(109.0mmol)を加え、60℃に昇温し、3時間攪拌した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去することで、下記式(24)
前記式(24)をイソプロピルアルコール 400mlに分散した。この溶液に水酸化ナトリウム 28.6g(715.0mmol)の水溶液 143mlを加え、4時間還流した。反応後、濃塩酸、次いで、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、トルエンでリスラリーを行うことで精製を行い下記式(25)
前記式(25)をトルエン 400mlに分散した。この溶液にトリエチルアミン 77.8g(770.0mmol)とジフェニルホスホリルアジド 13.7g(50.0mmol)を加え、室温で2時間攪拌した。この溶液に、エタノール 20.0g(435.3mmol)を加えて、70℃で2時間反応した。この溶液に、エタノール 500mlを加え、次いで、水酸化カリウム 64.6g(1155.0mmol)を加えて、4時間還流した。反応後、エタノールを常圧留去し、テトラヒドロフランを加え、水で洗浄を行い、溶媒を除去することで下記式(26)
前記式(26)をアセトニトリル 400mlに分散し、6%塩酸水溶液 93.8g(154.4mmol)を加え、0℃〜5℃に冷却した。この溶液に、33%亜硝酸ナトリウム水溶液 9.7g(46.8mmol)を加え、30分攪拌した。この溶液に50%ヨウ化カリウム水溶液 26.0g(156.0mmol)を加え、室温で4時間攪拌した。反応後、トルエンを加え、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行うことで、下記式(27)
前記式(27)をトルエン 400mlに分散し、−30℃に冷却した。この溶液に、n−ブチルリチウム(1.6Mへキサン溶液) 21.6ml(34.6mmol)を滴下し、30分攪拌した。この溶液に、3,3,5,5−テトラメチルシクロへキサノン 5.7g(37.0mmol)のトルエン溶液 11.4gを滴下し、0℃で1時間攪拌した。反応後、トルエンを加え、水で洗浄を行い、溶媒除去後、メタノールでリスラリーを行うことで精製し、下記式(28)
前記式(28)および(±)‐10-カンファースルホン酸 103.2mg(0.42mmol)をトルエン 150mlに溶解し、30分還流した。室温まで放冷後、この溶液を90℃に昇温したp−トルエンスルホン酸 3.5g(21.5mmol)のトルエン溶液70ml中に加え、6時間還流した。反応後、水で洗浄を行い、溶媒を除去し、カラムクロマトグラフ法により精製を行うことで、下記式(29)
また、プロトン核磁気共鳴スペクトルを測定したところ、δ0.5〜4.5ppm付近にアルキル基に基づく21Hのピーク、δ5.0〜δ9.0ppm付近にヒドロキシル基、アロマティックなプロトンに基づく13Hのピークを示した。
さらに、13C−核磁気共鳴スペクトルを測定したところ、δ110〜160ppm付近に芳香環の炭素に基づくピーク、δ20〜80ppmにアルキル基、の炭素に基づくピークを示した。
前記の結果から単離生成物は、上記式(29)で示される化合物であることを確認した。
この化合物は、前記実施例6で用いたナフトール化合物である。
実施例57と同様にして、実施例1(上記式(17)のナフトール化合物)、及び表1〜9に示したナフトール化合物を合成した。得られた生成物について、実施例57と同様な構造確認の手段を用いて構造解析した結果、実施例1(上記式(17)のナフトール化合物)、及び表1〜9に示す実施例で用いられたナフトール化合物であることを確認した。表15〜16には、これらの化合物の元素分析値、各化合物の構造式から求めた計算値及び1H−NMRスペクトルの特徴的なスペクトルを示した。
Claims (7)
- 下記式(2)で示されるクロメン化合物。
R 1 は、アリール基又はヘテロアリール基であり、
R 2 は、チオール基、アルキルチオ基、アルコキシアルキルチオ基、ハロアルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基及びヘテロアリールチオ基よりなる群から選ばれる含硫黄置換基であり、
R3は、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子でそれが結合しているベンゼン環に結合する複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基又はアリール基であり、
R4は、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を含み且つその窒素原子でそれが結合しているベンゼン環に結合する複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、チオール基、アルキルチオ基、アルコキシアルキルチオ基、ハロアルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロアリールチオ基、ヒドロキシスルホニル基、アルキルスルホニル基、アルコキシアルキルスルホニル基、ハロアルキルスルホニル基、シクロアルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、ヘテロアリールスルホニル基、ヒドロキシスルフィニル基、アルキルスルフィニル基、アルコキシアルキルスルフィニル基、ハロアルキルスルフィニル基、シクロアルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基又はヘテロアリールスルフィニル基であり、
R5及びR6は、それぞれ独立に、下記式(3)
R10は、水素原子、アルキル基又はハロゲン原子であり、
mは1〜3の整数である)で示される基、下記式(4)
nは1〜3の整数である)で示される基、アリール基、ヘテロアリール基、又はアルキル基であり、
また、R5及びR6は、それらが結合する炭素原子と一緒になって、脂肪族炭化水素環を形成してもよく、
R7及びR8は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、環員窒素原子を有し且つ該窒素原子で13位の炭素原子に結合する複素環基、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、ヒドロキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、アラルキル基、アラルコキシ基、アリールオキシ基又はアリール基であり、
また、R7及びR8は、それらが結合する13位の炭素原子と共に、環員炭素数が3〜20である脂肪族環、前記脂肪族環に芳香族環もしくは芳香族複素環が縮環した縮合多環、環員原子数が3〜20である複素環、又は前記複素環に芳香族環もしくは芳香族複素環が縮環した縮合多環を形成してもよく、
aは0〜2の整数であり、
bは0〜4の整数であり、
aが2である場合には、2つのR3は互いに同一でも異なってもよく、
bが2〜4である場合には、複数のR4は互いに同一でも異なってもよい。 - 前記式(2)において、R7とR8とがそれらが結合している13位の炭素原子と共に脂肪族炭化水素環を形成し、該脂肪族炭化水素環は、環員炭素原子数が4〜20でありそしてアルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アラルキル基、アリール基及びハロゲン原子よりなる群から選ばれる少なくとも1種の置換基を有してもよい、請求項1に記載のクロメン化合物。
- 430〜530nmに最大吸収波長を有する吸収ピークの発色濃度(AY:λmaxの値)と550〜650nmに最大吸収波長を有する吸収ピークの発色濃度(AB:λmaxの値)との比(AY/AB)が0.80〜2.00を満足する請求項1または2に記載のクロメン化合物。
- 請求項1〜3のいずれかに記載のクロメン化合物と重合性単量体とを含有するフォトクロミック硬化性組成物。
- その内部に請求項1〜3のいずれかに記載のクロメン化合物が分散した高分子成型体を構成部材として有するフォトクロミック光学物品。
- 少なくとも1つの面の全部又は一部が請求項1〜3のいずれかに記載のクロメン化合物が分散した高分子膜で被覆された光学基材を構成部材として有する光学物品。
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