JPS63267786A - フオトクロミツク化合物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、衣料、装飾品用の７オトクロミツク材料、記
録材料用フォトクロミック材料または光学機器用として
を川な新規フォトクロミック化合物に関する。

〔従来の技術〕

フォトクロミック化合物物質のなかで、スピロ炭素を有
するインドリノスピロピラン化合物は、発消色速度に優
れ、モル吸光係数も大きく、バラエティ−に富んだ色調
の変化を示すことより、数多くの研究が報告されている
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、前述のスピロピラン化合物は耐久性に大きな問
題点がをる。　その原因は、ピラン骨格のＣＳＣ二重結
合が容易にし重積酸素の攻撃を受け、分解するためであ
る。これに対し、オキサジン骨格のＣ１Ｎ二重結合は、
酸素分解反応に対して強固である。

そこで、本発明はこのように問題点を解決するもので、
その目的とするところは、発消色速度を任意に制御が可
能であり、　モル吸光係数が大きく、バラエティ−に富
んだ色調の変化を示し、耐久性に富んだフォトクロミッ
ク化合物を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

すなわち本発明のフォトクロミック化合物は、下好一般
式で示されることを特徴とする。

〔式中　ＲＩ〜Ｒ１ｆｆ１は、　水素、アルキル基、ア
ルコキシ基、ベンジル基、アリール基、ハロゲン、ニト
ロ基、アルコキシアルキル基、　シアノ基、アルキルア
ミ７基、カルボキシ基、カルボキシアルキル基、Ｓｏ、
Ｍ　（Ｍはアルカリ金ａ＞、Ｒ１とＲ３とで飽和炭化水
素環もしくは不飽和炭化水素環、重合もしくは縮合可能
な置換基から選ばれる、同種または異種の一種以上の置
換基を示す。〕 本発明のフォトクロミック化合物は、オキサジン骨格の
Ｃ１Ｎ二重結合が、−重積酸素の攻撃に対して、反応し
難い為、耐久性が向上する。　また、置換基が電子吸引
基、電子供与基と様々であるため、深色効果、浅色効果
による色調の変化を可能である。さらに、分子中に重合
や縮合が可能な置換基を付与した場合、他の成分との反
応や、自分自身との反応により、ポリマー化され、　フ
ォトクロミック物質の流出を防ぐことも可能となる。

このように、本発明では、前述の問題点を解決するに至
った。

本発明の７オトクロミツク物質は、合成樹脂や紙への練
り込み法や浸漬法、昇華転写法、コーティング材料　（
プライマー、バインダー、ハードコートなど）へ溶解も
しくは分散させ基材に塗布する方法、高分子を溶解した
溶液へ溶解もしくは分散させ、フィルムにする方法、他
のモノマーやコポリマーに入れ、重合もしくは共重合す
る方法など適用方法は様々である。

また、本発明における重合もしくは縮合可能な置換基と
は、ビニル基、アリル基、アクリル基、メタクリル基、
エポキシ基などの重合性置換基や水酸基、メルカプト基
、ハロゲンなどのように他成分と縮合反応可能な置換基
などがあげられる。

フォトクロミック化合物のポリマー化反応としては、ラ
ジカル重合、イオン重合、異性化重合、環化重合、脱離
重合、ｍ縮合、付加縮合反応などがあり、フォトクロミ
ック物質のみのポリマー化や他成分とフォトクロミック
物質との共重合などの適用方法がある。

さらに、フォトクロミック物質と酸化防止剤、−重積酸
素クエンチャー、紫外線吸収剤を加えることはフォトク
ロミック物質の寿命延長や色調変化に効果的である。

以下、実施例により、本発明を更に詳しく説明するが、
本発明は、これ等に限定されるものではない。

〔実施例１〕 工、３．３−トリエチルアミン〔４，６−シメチルイン
ドリノー２，３’　−（２Ｈ）−（ｅ’　−メトキシベ
ンジ）（１，４）オキサジン）の合成及びその応用例 １．２．３．３．４．６−へキサメチルインドレニーク
ムプロマイド２．７９ｇ　（０，０１ｍ１）と２−ニト
ロソ−５−メトキシフェノール１．５３　（０，０１ｍ
１）とをエタノール１００ｍ１に加えた後、さらにトリ
エチルアミン１．２１２ｇ（０，０１２ｍ１）を添加し
、窒素気流中２時間還流を行なった。この塩化メチレン
溶液を、活性炭で処理した生、溶媒を除去し、分取液体
クロマトギラフィーで、目的とする１、３．３−）リメ
チノシスピロ（４，６−シメチルインドリノー２、３’
　　−（２Ｈ）−（８’−メトキシベンジ）（１，４）
オキサジンを１．３９９ｇ　　（収率４２％）得た。

このオキサジン化合物２０ｇを、ジエチレングリコール
８０ｇに溶かした溶液を１００℃に加熱し、この溶液に
、厚さ２■■のジエチレングリコールビスアリルカーボ
ネート樹脂製フラット板を３０分間浸漬し、イソプロピ
ルアルコールで洗浄した。　このフラット板に真空蒸着
により、５ｉＯｔ、ＺｒＯｘ、５ｉｆｔの順序でそれぞ
れ光学的膜厚λ／４（λ＝　５２０　ｍ　）の模せ設け
た。　このフラット板は、室内ではうす黄色であり、紫
外線を照射することにより、バイオレットに変色した。

フォトクロミック性能の評価は次のようにして行ない、
結果を表１に示した。

（１）透過率 光照射前後の４００〜７００ｎｍの平均透過率を表１に
示した。なお、光照射の光源は５００Ｗ超高圧水銀灯（
ウシオ電気社製）を用い、測定時の温度は２５℃とした
。

（２）耐久性 キセノンロングライフフェードメーダ−（スガ試験機社
製ＦＡＬ−２５ＡＸ）に５０時間後の透過率の性能評価
を行い表１に示した。

〔実施例２〕 ｌ−ベータフルオロベンジル−３，３−ジメチルスピロ
〔インドリノ−２，３’　　−（２Ｈ）　−（８’　、
８’−ジメトキシベンゾ）（１，４）オキサジン〕の合
成及びその応用例 ２．３，３−）リメチルイントリニン１．５９ｇ　（０
，０１ｍｏ　１）とペンタフルオロベンジンブロマイド
２．４８ｇとエタノール１０ｍ１とを封管し、８０℃で
４時間反応させた後、生成物をエーテルで洗浄し、１−
ペンタフルオロルー２．３．３−）リメチルインドリウ
ムの臭素塩の結晶を２．９２ｇ（収率７２％）で得た。

次にこの臭素塩２．０２５ｇ　（５Ｘ１０−　”　ｍｏ
　１）と２−二トロン−３，５−ジメトキシフェノール
０．９１５ｇとをエタノール５０ｍ１に加えた後、さら
ニトリエチｋ　７ミ７０．８０８ｇ　（８Ｘ１０−　’
ｍｏ　１）を添加し、窒素気流中４時間還流を行なった
。溶媒除去後、水を加え、塩化メチレンで抽出を行なっ
た。この塩化メチレン溶液を活性炭で処理した後、溶媒
を除去をし、分取液体クロトマグラフイーにより、　　
１−ペンタフルオロベンジル−３，３−ジメチルスピロ
〔インドリノ−２，３’　−（２Ｈ）−（６’　、８’
−メトキシベンゾ）（１，４）オキサジン〕を０．７３
ｇ（収率２９％）で得た。

得られたオキサジン化合物０．１　ｇｓ　２．２−ビス
（３，５−ジブロモ−４−メタクリロオキシエトキシフ
ェ二ル　（プロパン２５ｇ１スチレン２０ｇ１ジエチレ
ングリコールビスアリルカーボネート５ｇ、　　　ｔｃ
ｒｔ＝ブチルパーオキシネオカーボネート０．５ｇとを
混合し、醋酸ビニルーポリエチレン共重合体のガスケッ
ト及び２枚の７ラツトなガラス型より措成される、中心
厚２−嘗のモールドに注入し、　４０℃３時間、６０℃
８時間、８０℃２時間で重合を行なった。得られたフラ
ット板は、室内で無色で、紫外線を照射すると赤紫色に
行色した。

フォトクロミック性能の評価は実施例１の評価方法と同
様に行ない結果を表１に示した。

〔実施例３〕 １−（Ｐ−７リルベンジル）、３．３−ジメチルスピロ
〔インドリノ−２，３’　−（２Ｈ）ベンゾ（ｉ　４）
オキサジン〕の合成及び、その応用しｔ′ｉ”（，１１
２ ２．３．３−トリメチルインドレニン１．５９ｇ　（０
，Ｏ１ｍｏ　１）とＰ−クロロチルルスチレ／１．５２
５ｇ　（０，Ｏｌｍｏｆ）とヒドロキノン０．２ｇ及び
エタノール１０ｍｏｌを封管し、８０°Ｃで４時間反応
させた後、生成物をエーテルで洗浄し、１−（Ｐ−アリ
ルベンジル）−２，３−トリメデルインドリウムの塩素
塩の結晶を２゜２７４ｇ（収率７３％）で得た。

この塩素塩１．５５８ｇ　（５Ｘ１０−’　ｍ。

１）と２−二トロフェノール０．６１５ｇ（５Ｘ１０−
　’　ｍｏ　１）とヒドロキノン０．１ｇとをエタ／−
ル５０ｍ１に加えた後、さらにトリエチルアミン０．６
０６ｇ　（６Ｘ１０−　”　ｍｏ　ｌ）を添加し、窒素
気流中４時間還流を行なった。この塩化メチレン溶液を
活性炭で処理した後、溶媒を除去をし、分取液体クロマ
トグラフィーにより、１−（Ｃｐ−アリルベンジル）、
３．３−ジメチルスピロ〔インドリ／−２，３’　−（
２Ｈ）ベンゾ（１，４）オキサジンを０．７７３ｇ　　
（収率４１％）を得た。

得られたオキサジン化合物０．１ｇ１スチレン４９．９
ｇ、ビスフェノールＡＯ，Ｉｇ、ＡＩＤＮ０．１ｇとを
８０°Ｃで２０時間かけて重合を行ない、得られたポリ
マーを厚さ０．１．冒のフィルムとなように成形した。

室内でうすい緑色で紫外線を照ｑ＃すると緑青色に着色
した。

フォトクロミック性能の評価は実施例１０評価方法と同
様に結果を表１に示した。

左記構造の１．３．３．４．６−へキサメチルインドリ
ノ−７′−メトキシベンゾピリロスピラ７２０ｇをジエ
チレングリコール８０ｇに溶かした溶液を１００°Ｃに
加熱し、この溶液に、厚さ２１のジエチレングリコール
ビスアリルカーボネート構製フラット板を３０時間浸漬
し、インプロピルアルコールで洗浄した。このフラット
板に真空蒸着により、５ｊＯｓ、ＺｒＯ＊、の順序で光
学的膜厚λ／４（λ＝＝５２０ｎｍ）の膜を設けた。

このフラット板は、室内では無色であり、紫外線を照射
することにより、オレンジ色に変色した。

フォトクロミック性能の評価は実施例１の評価方法と同
様に行ない結果を表１を示した。

表１ 〔発明の結果〕 以上に述べたように本発明は、オキサジン骨格を有する
ために、耐久性に優れている。また、分子中に重合もし
くは綜合可能な置換基を仔する化合物は、他成分もしく
は自分自身でポリマー化させることにより、フォトクロ
ミック物質の流出という問題点を解決することが可能で
ある。

このため、本発明は、サングラス、窓ガラス、記録材料
、繊維、装飾品への応用が可能である。

以　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記、一般式で示されることを特徴とするフォトクロミ
   ック化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Ｒ＾１〜Ｒ＾１＾２は、水素、アルキル基、ア
   ルコキシ基、ベンジル基、アリール基、ハロゲン、ニト
   ロ基、アルコキシアルキル基、シアノ基、アルキルアミ
   ノ基、カルボキシ基、カルボキシアルキル基、ＳＯ＿３
   Ｍ（Ｍはアルカリ金属）、Ｒ＾２とＲ＾３とで飽和炭化
   水素環もしくは不飽和炭化水素環、重合もしくは縮合可
   能な置換基から選ばれる、同種または異種の一種以上の
   置換基を示す。〕