MX2012009789A - Metodos para producir microparticulas fotosensibles, dispersiones no acuosas de las mismas y articulos preparados con las mismas. - Google Patents

Abstract

Se describen dispersiones no acuosas de micropartículas poliméricas fotosensibles, que comprenden: a) una fase continua orgánica que comprende un solvente orgánico; y b) micropartículas poliméricas fotosensibles dispersadas en la fase continua orgánica. Las micropartículas comprenden un componente al menos parcialmente polimerizado que tieno una superficie integral y dominios interiores, donde el dominio de superficie comprende un material polimérico que se solubiliza mediante el solvente orgánico, el dominio interior comprende un material polimérico que es insoluble en el solvente orgánico, y el dominio de superficie y/o el dominio interior son fotosensibles. También se describen métodos para producir tales dispersiones no acuosas, composiciones curables de formación de película que las contienen y sustratos recubiertos fotosensibles.

Description

MÉTODOS PARA PRODUCIR MICROPAR ICULAS FOTOSENSIBLES , DISPERSIONES NO ACUOSAS DE LAS MISMAS Y ARTÍCULOS PREPARADOS CON LAS MISMAS REMISIÓN A SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud es una continuación en parte del Solicitud de Patente de los Estados Unidos Número de Serie 10/892919, presentada el 16 de julio de 2004 que se incorpora aquí por referencia en su totalidad.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención concierne a dispersiones no acuosas de micropartículas poliméricas fotosensibles. La presente invención también concierne a métodos para producir tales dispersiones no acuosas, composiciones curables de formación de película que las contienen y sustratos recubiertos fotosensibles.

Los materiales fotosensibles demuestran respuesta a la radiación electromagnética, incluyendo la radiación infrarroja, visible y ultravioleta así como la amplificación de luz estimulada por emisión o láser. Esta respuesta puede ser un tipo de luminescencia a la radiación donde la luz visible es emitida por un material fotosensible después de su exposición, p.ej, materiales fluorescentes y fosforescentes; donde hay un cambio de la longitud de onda de la radiación electromagnética que pasa a través del material, p.ej, materiales ópticos no lineales; o donde hay un cambio reversible en color, p.ej, los materiales fotocrómicos .

Las dispersiones acuosas de microparticulas fotosensibles y las composiciones de formación de película a base de agua que las contienen, pueden demostrar varias desventajas. Por ejemplo, las composiciones de formación de película a base de agua tienden a generar espuma durante la formulación, mucho más que las composiciones a base de solventes. La espumación puede hacer que su aplicación sea difícil. Los controles de la humedad costosos a menudo son necesarios para la aplicación de composiciones de formación de película a base de agua, ya que la humedad relativa afecta propiedades del flujo de un recubrimiento y secado velocidades. Las opciones para solventes orgánicos del adyuvante pueden limitarse en composiciones a base de agua debido a velocidades de evaporación y baja compatibilidad con el medio acuoso. También, la elevada tensión superficial de agua da como resultado la humectación difícil de ciertos sustratos. El equipo de producción y los procesos que entran en contacto con composiciones a base de agua tienen que ser antioxidantes. Esto por lo general implica usar el acero inoxidable plástico o costoso en el ambiente de producción. Las composiciones a base de agua pueden ser difíciles de hacer libre de ácido debido al mecanismo de estabilización del ácido en agua. En recubrimientos a base de agua, también se hace problemático para usar materiales que tienen grupos funcionales sensibles al agua como grupos de epoxilo porque pueden desarrollar los problemas del aspecto como sonrojarse en ambientes húmedos. El crecimiento del microorganismo también puede ser un problema en composiciones a base de agua .

Hay productos que aprovechan los fenómenos demostrados por materiales fotosensibles, p.ej, elementos ópticos como elementos de memoria ópticos y muestran elementos. Aunque los productos que incorporan micropartículas del núcleo/cubierta acuosas que demuestran propiedades fotosensibles se conozcan, se desea para proporcionar productos no acuosos donde las propiedades de los materiales fotosensibles en las micropartículas pueden controlarse fácilmente, de modo que puedan evitarse los inconvenientes de composiciones a base de agua. También es deseable que las ciertas propiedades físicas del producto final, como dureza o resistencia a la abrasión, controlarse sin afectar negativamente las propiedades de los materiales fotosensibles usaron en tales productos.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Como se utiliza en esta especificación y en las reivindicaciones anexas, las formas singulares "a", "un", y "el" incluyen referentes plurales a menos que expresamente e inequívocamente sea limitado con un referente.

Con los objetivos de esta especificación, a menos que se indique otra cosa, todas las cantidades que expresan cantidades de ingredientes, condiciones de reacción y otros parámetros usados en la especificación y reivindicaciones debieran ser entendidas como modificándose en todos los casos por el término "sobre". En consecuencia, a menos que no indicado al contrario, los parámetros numéricos establecidos en la especificación que sigue y reivindicaciones unidas son aproximaciones que pueden variar según las propiedades deseadas buscadas para obtenerse por la presente invención, en muy lo menos, y no como una tentativa de limitar la solicitud de la doctrina de equivalentes con el alcance de las reivindicaciones, cada parámetro numérico debería al menos interpretarse en vista de la cantidad de dígitos significativos mencionados y al aplicar métodos de redondeo común .

Todos los intervalos numéricos aquí incluyen todos los valores numéricos y los intervalos de todos los valores numéricos dentro del intervalo mencionado de valores numéricos. A pesar de que los intervalos numéricos y los parámetros que establecen el amplio alcance de la invención son aproximaciones, los valores numéricos establecidos en los ejemplos específicos se describen lo más exactamente posible. Cualquier valor numérico, sin embargo, intrínsecamente contieno ciertos errores que necesariamente resultan a partir de la desviación de la norma descubrió en sus respectivas cuantificaciones de pruebas.

Se entiende ' cada uno que diversas modalidades y los ejemplos de la presente invención como presentado aquí son no limitantes con respecto al alcance de la invención.

El término "monómero" incluye unidades monoméricas individuales y oligómeros que comprenden unas unidades monoméricas .

El término "radiación actinica" incluye la luz con longitudes de onda de la radiación electromagnética que abarca desde el ultravioleta ("luz ultravioleta") intervalo ligero, a través del intervalo ligero visible, y en el intervalo infrarrojo. La radiación actinica que poderse usar para curar composiciones de recubrimiento usadas en la presente invención generalmente tieno longitudes de onda de la radiación electromagnética que abarca desde 150 a 2.000 nanómetros (nm) , de 180 a l, 000nm, o de 200 a 500nm. La radiación ultravioleta que tieno una longitud de onda que abarca desde 10 a 390nm también puede usarse. Los ejemplos de fuentes de la luz ultravioleta adecuadas incluyen arcos de mercurio, arcos de carbono, bajo, lámparas de mercurio de elevada presión o medias, fluyen remolino arcos plasmáticos y diodos de emisión de la luz ultravioleta. Las lámparas de emisión de luz ultravioletas adecuadas pueden incluir, entre otras cosas, las lámparas del vapor de mercurio de la presión medias que tienen salidas que abarcan desde 200 a 600 vatios por pulgada (79 a 237 vatios por centímetro) a través de la longitud del tubo de la lámpara.

De acuerdo con la presente invención, una dispersión no acuosa de micropartículas poliméricas fotosensibles se proporciona, que comprenden: el a) una fase continua orgánica que comprende un solvente orgánico; y las micropartículas poliméricas fotosensibles de b) se dispersaron en la fase continua orgánica, donde las micropartículas comprenden un componente al menos parcialmente polimerizado que tieno una superficie integral y dominios interiores, donde el dominio de superficie comprende un material polimérico que se solubiliza por el solvente orgánico, el dominio interior comprende un material polimérico que es insoluble en el solvente orgánico, y el dominio de superficie y/o el dominio interior son fotosensibles.

El solvente orgánico en la fase continua orgánica por lo común es un solvente polar y puede comprender, por ejemplo, uno o más alcoholes, como monoalcoholes o dioles, incluyendo glicoles, éteres, amidas, nitrilos, ésteres, cetonas y/o lactamas. Los solventes polares, por definición, tienen moléculas cuyas cargas eléctricas desigualmente se distribuyen, manteniéndose un extremo de cada molécula más positiva que el otro, tal que los solutos disueltos en esa parte son propensos para formar iones. Los ejemplos de solventes especialmente adecuados pueden incluir el n-butanol, el isobutanol, isopropanol, el alcohol bencílico, el etilenglicol, el propilenglicol , alcohol tetrahidrofurfurílico, el éter del monobutilo del propilenglicol, el éter del monohexilo del etilenglicol, el éter del monobutilo del etilenglicol, el éter del butilo del dietilenglicol , el éter de monometilo del etilenglicol, monometileter de propilenglicol, la dimetilformamida, la N-metilpirrolidona, la metil etil cetona, la metil amil cetona, TEXANOL®solvent , que se describe para ser monoisobutyrato de 2, 2, 4-trimetil-l, 1, 3-pentanediol y que está disponible de Eastman Chemical Co. y las mezclas de tales solventes. El uso de solventes orgánicos puede ayudar en el proceso de formar las micropartículas poliméricas reticuladas.

Las micropartículas poliméricas fotosensibles se dispersan en la fase continua orgánica. Las micropartículas comprenden un componente al menos parcialmente polimerizado que tieno una superficie integral y dominios interiores. 0 ambos del dominio de superficie y dominio interior pueden ser fotosensibles. El dominio de superficie comprende un material polimérico que se solubiliza por el solvente orgánico y el dominio interior comprende un material polimérico que es insoluble en el solvente orgánico.

Las dispersiones no acuosas de la presente invención pueden prepararse de cualquier de diversos modos. Por ejemplo, una dispersión no acuosa puede prepararse así: a) preparación de una dispersión acuosa de un material fotosensible y un componente polimerizable, donde el componente polimerizable comprende al menos un grupo funcional hidrofílico y al menos un grupo funcional hidrofóbico; b) sometiendo la dispersión de a) a condiciones suficientes para formar micropartículas , tales condiciones del esfuerzo cortante tan elevadas; c) al menos parcialmente polimerizando el componente polimerizable; d) la combinación de la dispersión con una fase continua orgánica que comprende un solvente orgánico, por lo común un solvente polar; y e) retirar agua de la dispersión tal que el contenido hídrico final de la dispersión no acuosa es menor que el 30 por ciento en peso. Débase observar que e) puede llevarse a cabo antes o después d) .

Las dispersiones no acuosas de la presente invención pueden comprender una cantidad de agua que es menor que 30 por ciento en peso.

El componente polimerizable en la dispersión acuosa preparada en la etapa a) puede comprender al menos la que el monómero sustancialmente hidrofílico y al menos un monómero sustancialmente hidrofóbico, el monómero hidrofilico y el monómero hidrofóbico tienen capacidad de al menos formar parcialmente microparticulas del componente polimerizable con el cual el material fotosensible, como un material fotocrómico, se asocia. Alternativamente, la dispersión acuosa puede comprender una cantidad efectiva de al menos un material fotosensible y al menos un componente polimerizable que comprende al menos un grupo funcional hidrofilico y al menos un grupo funcional hidrofóbico. El material (es) fotosensibles y el componente (s) polimerizables tienen capacidad de la formación de microparticulas poliméricas fotosensibles al menos parcialmente reticuladas. El componente polimerizable también puede comprender al menos el que prepolimero sustancialmente hidrofilico, al menos un prepolimero sustancialmente hidrofóbico y una cantidad efectiva de al menos un material fotocrómico orgánico que comprende al menos un grupo polimerizable, el componente polimerizable tieno capacidad de la formación de microparticulas poliméricas fotocrómicas al menos parcialmente reticuladas.

El componente polimerizable puede comprender además un material que es copolimerizable con al menos un de los monómeros sustancialmente hidrofilicos y sustancialmente hidrofóbicos , qué material es denominado en lo sucesivo el "material copolimerizable". Más aún, el componente polimerizable puede poseer la funcionalidad capaz de reaccionar con materiales que entrecruzan, para ser compatible con materiales hospedantes y tener propiedades asociadas con las microparticulas poliméricas fotosensibles descritas a continuación.

La frase "tieno capacidad de al menos formar parcialmente microparticulas del componente polimerizable con el cual el material fotosensible se asocia" se refiere al componente polimerizable es adecuado para mi se reúnen en microparticulas al menos formadas parcialmente. La autounidad de las microparticulas es debido a la diferencia en la hidrofilicidad e hidrofobicidad asociada con el grupo (s) funcionales hidrofilicos del monómero sustancialmente hidrofilico y el grupo (s) funcional hidrofóbicos del monómero sustancialmente hidrofóbico que comprende el componente polimerizable. El material fotosensible puede asociarse con las microparticulas por la selección del material (es) fotosensibles hidrofilico, el material (es) fotosensibles hidrofóbico o el material fotosensible que tienen otra propiedad que lo permite a químicamente o físicamente asocíese con las microparticulas resultantes o el componente polimerizable.

Después de la formación de las microparticulas, las microparticulas por lo común se polimerizan. La frase "con al menos parcialmente polimeriza y forma microparticulas poliméricas al menos parcialmente entrecruzadas" se refiere al componente polimerizable donde de unos a todos los monómeros o los prepolimeros reaccionan y se combinan para formar materiales poliméricos parecidos a una cadena y los grupos reactivos en de unos a todos estos materiales poliméricos parecidos a una cadena reaccionan y entrecruzan para formar las redes poliméricas donde de unos a todas las cadenas se interconectan . Los grupos reactivos ya mencionados son grupos químicos capaces de experimentar a una reacción de la polimerización como comúnmente conocido por los expertos en la técnica. Los ejemplos de tales grupos polimerizables incluyen metacriloiloxilo, acriloiloxilo, vinilo, alilo, carboxilo, amino, mercapto, epoxilo, hidroxilo y grupos isocianato.

Las micropartículas polimerizadas formadas en etapas b) y c) generalmente tienen una estructura del núcleo/cubierta que les permite ser sobre todo útiles para preparar las dispersiones no acuosas de la presente invención, en particular, dispersiones no acuosas polares. El núcleo (es decir, el dominio interior) y cubierta (es decir, el dominio de superficie) polímeros se une covalentemente o asociado entre sí. De lo contrario, la compatibilidad del polímero de la cubierta con el solvente en la fase continua orgánica haría que la cubierta se disuelva lejos del material principal. También, el núcleo se entrecruza y/o comprende un material que es intrínsecamente insoluble en la fase continua orgánica y la cubierta comprende un polímero que, si no se une al núcleo insoluble, sería completamente soluble en la fase continua orgánica. La solubilidad del polímero de la cubierta elabora la micropartícula del núcleo/cubierta compatible con el solvente y la insolubilidad del núcleo mantiene la integridad de la micropartícula al prevenir la micropartícula de disolverse completamente en el solvente.

Al combinar la dispersión con la fase continua orgánica en la etapa d) , la dispersión puede verterse en la fase continua orgánica o viceversa. Agua se elimina de la dispersión al usar métodos conocidos, tal como por la ultrafiltración, destilación a presión reducida o por la centrifugadora .

Un método adicional para producir una dispersión no acuosa de micropartículas fotosensibles de acuerdo con la presente invención comprende: a) preparación de una dispersión acuosa de un componente prepolimérico sustancialmente hidrofilico; b) la preparación de una dispersión acuosa de un componente prepolimérico sustancialmente hidrofóbico, donde la dispersión de a) y/o b) comprende además un material fotosensible; c) combinación de las dispersiones de a) y b) para formar una mezcla y someter la mezcla a condiciones suficientes para formar microparticulas; d) polimerizar los componentes prepoliméricos en la mezcla ; e) la combinación de la mezcla con una fase continua orgánica que comprende un solvente orgánico, por lo común un solvente polar; y f) retirar agua de la mezcla tal que el contenido hidrico final de la dispersión no acuosa es menor que el 30 por ciento en peso. Débase observar que f) puede llevarse a cabo antes o después e) .

Los materiales del adyuvante también pueden incorporarse en la dispersión no acuosa, p.ej, ingredientes convencionales que ayudan en el procesamiento del componente polimerizable o confieren características deseadas a las microparticulas resultantes. Los ejemplos de tales ingredientes incluyen agentes reguladores de reología, surfactantes , iniciadores, catalizadores, agentes que inhiben la curación, agentes reductores, ácidos, bases, conservantes, entrecruzando materiales, donantes de radicales libres, limpiadores de radicales libres, estabilizadores como estabilizadores ultravioletas y térmicos y agentes de promoción de adherencia, como silanos organofuncionales , siloxanos, titanatos y circonatos, qué materiales del adyuvante se conocen a los expertos en la técnica.

Las dispersiones no acuosas de la presente invención opcionalmente pueden incluir otros colorantes como nanopigmentos, nanotintes y/o tintes no fotosensibles. Tales colorantes son particularmente útiles en la preparación de llamadas composiciones de recubrimiento "oscuras a más oscuro". El término "nanopigmento" se refiere a un pigmento para el cual el tamaño de la media de las partículas primarias es hasta lOOnm.

Como previamente declarado, la dispersión acuosa usaba preparar las dispersiones no acuosas de la presente invención pueden comprender al menos un componente polimerizable que comprende al menos el que monómero sustancialmente hidrofílico y al menos un monómero sustancialmente hidrofóbico. Como se utiliza aquí, los términos "" y "monómero sustancialmente hidrofóbico monomérico sustancialmente hidrofílico" se refieren al carácter hidrofílico o hidrofóbico relativo de los monómeros comparados uno con otro. El monómero sustancialmente hidrofílico del componente polimerizable es más hidrofílico que el monómero sustancialmente hidrofóbico. Proporcionalmente, el monómero sustancialmente hidrofóbico del componente polimerizable es más hidrofóbico que el monómero sustancialmente hidrofílico. Un método para determinar el carácter hidrofílico/hidrofóbico de un material es la cantidad de Hidrofilic-Lipofilic Balance (HLB) bien conocida. Las cantidades de HLB generalmente abarcan desde 1 a 20, con 1 siendo un material oleosoluble y 20 es un material hidrosoluble . Al usar este sistema, los materiales designados aquí tan sustancialmente hidrofóbico demostrarían un HLB menor que 10 mientras los materiales designados como sustancialmente hidrofílicos demostrarían un HLB del mayor que 10.

Las proporciones del monómero (s) sustancialmente hidrofilico al monómero (s) sustancialmente hidrofóbico pueden variar extensamente. Por ciento en peso del monómero sustancialmente hidrofilico y el monómero sustancialmente hidrofóbico en el componente polimerizable puede abarcar desde cada uno 2 a 98 por ciento en peso, basado en el peso de sólidos del componente polimerizable total del 100 por ciento. Los ejemplos de proporciones de monómeros sustancialmente hidrofílicos a monómeros sustancialmente hidrofóbicos pueden ser entre otras cosas 20:80 y 50:50.

En ciertas modalidades, el monómero sustancialmente hidrofilico es sustancialmente compatible con agua, tieno una afinidad para agua y/o tieno capacidad de al menos disolverse parcialmente en agua al usar medios mezclados convencionales. Los monómeros sustancialmente hidrofílicos usados en el componente monomérico polimerizable de la presente invención pueden comprender cualquier monómero hidrofilico conocido por los expertos en la técnica. Los ejemplos de tales monómeros hidrofílicos incluyen monómeros que comprenden grupos funcionales hidrofilicos como: grupos funcionales ácidos; grupos funcionales del hidroxilo; grupos funcionales del nitrilo; grupos funcionales de amino; grupos funcionales de la amida; grupos funcionales carbamato; grupos funcionales iónicos como amonio cuaternario o grupos de sulfonio; o mezclas de tales grupos funcionales.

El nivel de hidrofilicidad y la hidrofobicidad de los monómeros usados para preparar el componente polimerizable pueden hacerse variar, como se conoce a los expertos en la técnica. Un monómero sustancialmente hidrofóbico del componente polimerizable puede convertirse en un monómero sustancialmente hidrofilico. Por ejemplo, los grupos isocianato en un monómero hidrofóbico del componente polimerizable pueden funcionalizarse con grupos del siloxano que hacen reaccionar los grupos isocianato con un silano organofuncional como trietoxisilano del aminopropilo . Mediante la dispersión en agua, los grupos del hidrolizable, p.ej, alcoxisilanos, al menos parcialmente se hidroliza para formar grupos del silanol hidrofilicos. De ser permitido reaccionar con el alcohol o ellos, estos grupos hidrofilicos pueden volver a grupos hidrofóbicos . El mismo proceso de la funcionalización puede llevarse a cabo con grupos isocianato disponibles en las microparticulas poliméricas fotosensibles polimerizadas y reticuladas.

Los ejemplos de silanos organofuncionales adecuados para tal un hidrofóbico al proceso de la conversión hidrofilico pueden incluir entre otras cosas: 4-aminobutiltrietoxisilano, carboximetiltrietoxisilano, isocianatopropiltrietoxisilano, 3-mercaptopropiltrimetoxisilano, mercaptometilmetil-dietoxisilano, o mezclas de lo mismo.

Los ejemplos de monómeros conteniendo el grupo ácidos y funcionales hidrofílicos pueden incluir entre otras cosas el ácido acrilico, el ácido metacrilico, beta-carboxietil acrilato, acriloxipropionic acid, 2-acrilamida metilpropano, ácido sulfónico metilpropano de 2 acrilamidas, acrilic(3-sulfopropil ) éster acids, ácido crotónico, ácido dimetilolpropiónico, ácido fumárico, mono (C1-C8 ) alquil ésteres de ácido fumárico, ácido maléico, mono(Cl-C8 ) alquilésteres de ácido maléico, ácido itacónico, mono(Cl-C8 ) alquilésteres de ácido itacónico y mezclas de lo mismo.

Los ejemplos de monómeros conteniendo el grupo funcionales por el hidroxilo hidrofilicos pueden incluir entre otras cosas 2 hidroxietil metacrilato, 2 acrilato del hidroxietilo, acrilato del poli (etilenglicol) , metacrilato del poli (etilenglicol) , metacrilato del hidroxipropilo, acrilato del hidroxipropilo, metacrilato del hidroxibutilo, acrilato del hidroxibutilo, acrilato de etilo del hidroximetilo, hidroxilo metilpropil acrilato, acrilato de dicaprolactona, dietanolamina, dimetanolamina o mezclas de lo mismo. Los ejemplos de monómeros conteniendo el grupo funcionales por el nitrilo incluyen metacrilonitrilos y acrilonitrilo .

Los ejemplos de monómeros conteniendo el grupo funcionales por araino hidrofilicos pueden incluir entre otras cosas allilamina, dimetilallilamina, 2- (dimetilamino) metacrilato de etilo, 2-metacrilato de etilo ( t-butilamino) , 4-aminostyreno, éter de vinilo de dimetilaminoetilo y N-metacrilamida (de 3 dimetilaminopropilos ) .

Los ejemplos de monómeros conteniendo el grupo iónicos y funcionales hidrofilicos adecuados pueden incluir entre otras cosas alliltrimetilammonium cloruro, etilo de 2 trimetilamonios cloruro acrilico y cloruro de sulfonio del dimetilo vinilbenzilo .

Los ejemplos de monómeros conteniendo el grupo funcionales por la amida hidrofilicos pueden incluir entre otras cosas metacrilamidas y acrilamidas.

Los ejemplos de monómeros conteniendo el grupo funcionales por el carbamato hidrofilicos pueden incluir entre otras cosas el carbamato de alilo, el carbamato vinilico, el producto de reacción de carbamato del hidroxietilo y anhídrido metacrílico, y el producto de reacción del carbamato del hidroxietilo con diisocianato de la isoforona y acrilato del hidroxietilo.

Los ejemplos de monómeros conteniendo el grupo vinílicos y funcionales hidrofilicos pueden incluir acetato entre otras cosas vinilico, pirrolidonas vinílicas y propionatos vinilicos .

En ciertas modalidades de la presente invención, el monómero (s) hidrofóbico puede comprender un monómero que está sustancialmente libre de la funcionalidad hidrofilica y es sustancialmente incompatible con agua, tieno la menos afinidad para agua y/o tieno capacidad de sólo disolverse mínimamente en agua al usar medios mezclados convencionales. El monómero (s) hidrofóbico usado en el componente polimerizable puede incluir cualquier monómero hidrofóbico conocido por los expertos en la técnica. Los ejemplos de grupos funcional hidrofóbicos pueden incluir entre otras cosas hidrocarburos que tienen 4 o más átomos de carbono. Los ejemplos adicionalmente no limitantes de tales grupos funcionales se incluyen en la descripción de monómeros hidrofóbicos a continuación.

Los ejemplos no limitantes de monómeros hidrofóbicos pueden incluir monómeros polimerizables por radicales libres que incluyen, entre otras cosas, monómeros aromáticos vinilicos, p.ej, estireno, a-metil estireno, estireno del t-butilo y tolueno vinilico; vinilo y haluros de vinilideno, p.ej, cloruro vinilico y cloruro de vinilideno; ésteres vinilicos; los éteres vinilicos, los butiratos vinilicos, los alquilésteres de acrílico y ácidos metacrilicos que tienen de 4 a 17 átomos de carbono en el grupo alquilo, incluyendo el metacrilato del butilo, el butil acrilato, el metacrilato de ciclohexilo, el acrilato de ciclohexilo, 4-tert-butilciclohexilacrilato, 2-etilhexil metacrilato, 2 etilacrilato, butilo hexilmetacrilato, butilo hexilacrilato, isooctilmetacrilato, isooctilacrilato, isodecil metacrilato, isodecil acrilato, isobornil metacrilato, acrilato del isobornilo, metacrilato del laurilo y acrilato del laurilo; y mezclas de lo mismo.

Otros monómeros hidrofóbicos adecuados pueden incluir, por ejemplo, los silanos organofuncionales que tienen sustancialmente sustitutos del no hidrolizable , como alcoxilo los grupos que tienen 3 o más átomos de carbono.

En ciertas modalidades, el componente polimerizable comprende al menos un material copolimerizable que es diferente del al menos un monómero sustancialmente hidrofilico y el al menos un monómero sustancialmente hidrofóbico. El material (es) copolimerizable puede reaccionarse con el monómero (s) sustancialmente hidrofilico para formar un prepolimero sustancialmente hidrofilico y/o con el monómero (s) sustancialmente hidrofóbico para formar un prepolimero sustancialmente hidrofóbico.

El material (es) copolimerizable puede ser cualquier material que sea copolimerizable con al menos un del monómero (s) sustancialmente hidrofilico y el monómero (s) sustancialmente hidrofóbico. Por ejemplo, el material (es) copoliraerizable puede ser un material de formación de la estructura primaria estructural. El material (es) copolimerizable adecuado puede seleccionarse de: materiales conteniendo el grupo etilénicamente insaturados ; los materiales que contienen el isocianato conocidos por los expertos en la técnica, p.ej, los productos de reacción de los isocianatos y otros materiales proporcionalmente reactivos, p.ej, polioles, donde el producto de reacción tienen al menos un grupo isocianato reactivo; grupo del hidroxilo que contieno monómeros conocidos por los expertos en la técnica; grupo del epoxilo que contieno monómeros conocidos por los expertos en la técnica; grupo carboxilo que contieno monómeros conocidos por los expertos en la técnica; grupo de carbonato que contieno monómeros conocidos por los expertos en la técnica, p.ej. Un producto de reacción de un poliol que comprende al menos un grupo de carbonato y monómero vinilico y un producto de reacción de un poliol que comprende al menos un grupo de carbonato y un isocianato que comprende un grupo del isocianato reactivo y al menos un doble enlace polimerizable como se describe en la Publicación de la Solicitud de Patente Estadounidense US 2003/0136948 (ahora Número de la Patente estadounidense 6,998,072) párrafos

[0041] a

[0065], cuya descripción se incorpora aquí por referencia; o mezclas de tales materiales copolimerizables .

El material (es) copolimerizable también puede incluir el grupo del sililo que contieno materiales, los silanos p.ej organofuncionales que tienen al menos un grupo polimerizable, como los silanos organofuncionales previamente descritos.

Los ejemplos no limitantes de materiales copolimerizables adecuados como monómeros conteniendo el grupo etilénicamente insaturados pueden incluir monómeros vinilicos y los monómeros etilénicamente insaturados que tienen un grupo funcional seleccionado a partir de hidroxilo, carboxilo, amino, mercapto, (met) acriloiloxilo, p.ej, metacriloiloxilo o acriloiloxilo, isocianato o mezclas de lo mismo, que se conocen a los expertos en la técnica. Los materiales copolimerizables pueden tener dos o más del mismo grupo polimerizable o dos o más de diferentes grupos polimerizables . A menudo, el material copolimerizable se selecciona de monómeros (met ) acrilicos que tienen al menos un grupo funcional seleccionado a partir de hidroxilo, amino, mercapto o mezclas de lo mismo.

Cuando necesario, el monómero (s) sustancialmente hidrofilico y/o el monómero (s) sustancialmente hidrofóbico usado en la formación del componente polimerizable se seleccionan para las propiedades proporcionadas por las temperaturas de transición vitrea de los respectivos polímeros mediante la polimerización, como se conoce a los expertos en la técnica. Por ejemplo, los monómeros que forman polímeros que tienen temperaturas de transición vitrea mayor que temperatura ambiente, P-ej 23°C, tienden a formar polímeros más rígidos o más duros mientras los monómeros que forman polímeros que tienen temperaturas de transición vitrea menos que temperatura ambiente tiende a ser más suave y más flexible. Las propiedades de los monómeros usados para formar el ambiente de la micropartícula polimérico pueden afectar el desempeño de los materiales fotosensibles. Por ejemplo, en caso de materiales fotocrómicos orgánicos que dependen de cambios estructurales para demostrar un estado activado y no activado, un ambiente suave y flexible permite más libertad de circulación y puede permitir un aumento del desempeño, o un ambiente más rígido y más duro permite la menos libertad de circulación y puede causar una disminución en el desempeño. La formulación del componente polimerizable con materiales que tieno propiedades que pueden afectar el desempeño de los materiales fotosensibles permite a la micropartícula polimérica fotosensible resultante tener un ambiente donde el desempeño de los materiales fotosensibles puede controlarse independientemente del ambiente que rodea la micropartícula polimérica fotosensible. Por ejemplo, la micropartícula polimérica fotosensible puede ser suave y flexible, pero rodearse por o incrustarse dentro de una matriz rígida y dura o ambiente.

Mediante la polimerización, el monómero (s) sustancialmente hidrofílico y el monomero (s) sustancialmente hidrofóbico cada forma polímeros, las temperaturas de transición vitrea de los cuales pueden variar extensamente. La temperatura de transición vitrea de un polímero formado mediante la polimerización del monomero (s) sustancialmente hidrofóbico puede ser mayor que o igual a la temperatura de transición vitrea del polímero formado mediante la polimerización del monomero (s) sustancialmente hidrofílico. Alternativamente, la temperatura de transición vitrea del polímero formado mediante la polimerización del monomero (s) sustancialmente hidrofóbico es menor que la temperatura de transición vitrea del polímero formado mediante la polimerización del monomero (s) sustancialmente hidrofílico.

El monomero (s) sustancialmente hidrofóbico puede seleccionarse para formar un polímero que mediante la polimerización tieno una temperatura de transición vitrea menos que 23°C, p.ej, de 22.9°C a-100°C o de 22°C a-90°C. Alternativamente, el monomero (s) sustancialmente hidrofílico se selecciona para formar un polímero que mediante la polimerización tieno una temperatura de transición vitrea igual a o mayor que 23°C, p.ej, de 23°C a 130°C o de 24°C a 100°C.

El monomero (s) sustancialmente hidrofílico y/o el monomero (s) sustancialmente hidrofóbico pueden ser materiales de uretano adaptados para formar segmentos sustancialmente rígidos y/o sustancialmente flexibles. El concepto de preparar el material de uretano a fin de formar segmentos rígidos o flexibles al seleccionar los componentes, p.ej, isocianatos y polioles, para formar el tipo adecuado del segmento se conoce a los expertos en la técnica. Ver por ejemplo la discusión de segmentos suaves y duros en la Patente de E.U. 6, 187, 444 en la columna 3, renglón 49 a la columna 4, renglón 46, cuya descripción se incorpora aquí por referencia. Un segmento rígido del material de uretano es el que que proporciona el material resultante donde se usa una rigidez que fácilmente no se dobla sin la ruptura. Un segmento flexible del material de uretano es el que que da como resultado un material que es flexible y capaz de doblar o movido de una línea recta o forma sin la ruptura. En ciertas modalidades de la presente invención, el monómero sustancialmente hidrofóbico es un material de uretano, p.ej, un prepolímero del (met ) acrilato de uretano, que se adapta para formar un segmento flexible y el monómero (s) sustancialmente hidrofílico es un material de uretano, p.ej, un prepolímero del (met ) acrilato de uretano, adaptado para formar un segmento rígido. Alternativamente, el monómero (s) sustancialmente hidrofóbico es un material de uretano que se adapta para formar un segmento rígido y el monómero (s) sustancialmente hidrofílico es un material de uretano adaptado para formar un segmento flexible.

Los materiales de uretano de la presente invención pueden prepararse con isocianatos y polioles, aminas y/o tioles que pueden variar extensamente. Los materiales adecuados y los métodos se conocen a los expertos en la técnica de la preparación de uretano.

Cuando los componentes que forman uretano, como componentes orgánicos que tienen hidroxilo, mercapto y/o grupos amino e isocianatos, se combinan para producir los materiales de uretano de la presente invención, las cantidades relativas de los ingredientes por lo común se expresan como una proporción de la cantidad disponible de grupos del isocianato reactivos a la cantidad disponible de hidroxilo reactivo, mercapto y/o grupos amino, p.ej, una proporción equivalente de NC0:X donde X representa OH, SH, NH y/o NH2. Por ejemplo, una proporción de NCO:X de 1.0:1.0 se obtiene cuando el peso de un equivalente NCO del componente del isocianato se reacciona con el peso de un X equivalente del hidroxilo, mercapto y/o amino componente conteniendo el grupo. Los materiales de uretano tienen una proporción equivalente de NCO:X que puede variar extensamente. Por ejemplo, la proporción equivalente de NC0:X puede abarcar entre 0.3:1.0 y 3.0:1.0 y todos los intervalos globales en medio. Cuando la proporción es mayor que 1.0:1.0, los grupos isocianato excedentes pueden bloquearse y/o adicionalmente reaccionaron, p.ej, con urea o silanos organofuncionales , para formar grupos hidrofilicos, como se conoce a los expertos en la técnica.

Los ejemplos no limitantes de componentes del isocianato pueden incluir isocianatos modificados o no modificados que tienen libre, bloqueado, p.ej, con agentes de bloqueo adecuados, o parcialmente bloqueó componentes que contienen el isocianato, como conocidos por los expertos en la técnica, seleccionados a partir de: tolueno-2 , 4-diisocianato; tolueno-2 , ß-diisocianato; difenil metano-4 , ' -diisocianato; difenil metano-2, 4 ' -diisocianato; para-fenileno diisocianato; bifenil diisocianato; 3 , 3 ' -dimetil- , ' -difenileno diisocianato; tetrametileno-l , 4-diisocianato; hexametileno-1, 6-diisocianato; 2, 2, 4-trimetil hexano-1, 6-diisocianato; lysine metil éster diisocianato; bis (isocianato etil ) fumarato; isoforone diisocianato; etileno diisocianato; dodecano-1 , 12-diisocianato; ciclobutano-1, 3-diisocianato; 2-heptil-3, 4-bis ( 9-isocianatononil ) -1-pentil-ciclohexano; ciclohexano-1 , 3-diisocianato; ciclohexano-1, 4-diisocianato; diciclohexilmetano-4 , 4-diisocianato o metileno bis (4-ciclohexilisocianato) ; metil ciclohexil diisocianato; hexahidrotolueno-2, -diisocianato; hexahidrotolueno-2, 6-diisocianato; hexahidrofenileno-1, 3-diisocianato; hexahidrofenileno-1 , 4-diisocianato; m-tetrametilxileno diisocianato; p-tetrametilxileno diisocianato; perhidrodifenilmetano-2, ' -diisocianato; perhidrodifenilmetano-4 , 4 ' -diisocianato o mezclas de lo mismo. Triisocianatos como biuretes de cualquier diisocianato adecuado que incluye el diisocianato de 1,4 tetrametilenos y el 1 , 6-hexametilen diisocianato se pueden usar. También, los biuretes de diisocianatos cicloalifáticos como el diisocianato de la isoforona y 4,4 1 -metileno-bis- ( isocianato de ciclohexilo) pueden emplearse. Los ejemplos de diisocianatos de aralquilo adecuados de los cuales los biuretes pueden prepararse son el diisocianato de metaxilileno y a,a,a', diisocianato de o¡ ' -tetrametilmeta-xilileno. Otros isocianatos trifuncionales también pueden usarse, por ejemplo, trímeros del diisocianato de la isoforona, triisocianato nonano, triisocianato de trifenilmetano, triisocianato de 1,3,5 bencenos, triisocianato de 2,4,6 toluenos, un aducto de trimetilol y diisocianato del xileno del tetrametilo vendido bajo el nombre comercial CITANO 3160 por Citec Industries, y DESMODUR N 3300 y DESMODUR N 3600, que son trímeros del diisocianato del hexametileno, disponible de Bayer Corporation.

Cuando el monómero sustancialmente hidrofílico se prepara de triisocianatos ( isocianuratos particularmente) , las dispersiones no acuosas que contienen micropartículas fotosensibles preparadas a partir de eso pueden formularse en recubrimientos que contienen resinas del aminoplasto, que por lo tanto pueden demostrar la adhesión mejorada a sustratos en el agua hirviente como se cuantifica por la opacidad, comparado con recubrimientos similares preparados con dispersiones no acuosas que contienen microparticulas fotosensibles preparadas de diisocianatos . Otras ventajas de triisocianatos incluyen más rápido descoloran la cinética de microparticulas fotocrómicas preparadas a partir de eso, comparado con microparticulas fotocrómicas similares preparadas de diisocianatos. También, un monómero sustancialmente hidrofilico preparado de triisocianato tiende a tener la estabilidad mejor a largo plazo que un monómero hidrofilico análogo preparado de un diisocianato .

Cuando el material de uretano se forma en la presencia de un catalizador, el catalizador puede seleccionarse de: las bases de Lewis, los ácidos de Lewis y los catalizadores de la inserción, como se describe en Ullmann' s Enciclopedia of Industrial Chemistry, 5a Edición, 1992, Volumen A21, pags . 673 a 674, cuya descripción se incorpora aquí por referencia.

Los ejemplos no limitantes de polioles orgánicos que pueden usarse en la presente invención como componentes que forman uretano pueden incluir polioles de policarbonato (a) ; (b) polioles de bajo peso molecular, p.ej, los polioles que tienen un peso molecular promedio ponderado menos que 500, como dioles alifáticos, por ejemplo, C2-C10 dioles alifáticos, trioles, alcoholes polihidricos y polioles de bajo peso molecular alcoxilados ; (c) polioles de poliester; (d) polioles del poliéter;. (e) polioles que contienen la amida; (f) polioles poliacrilicos ; (g) polioles de epoxilo; (h) alcoholes polivinilicos polihidricos ; (i) polioles de uretano; o mezclas (j) de lo mismo. Los polioles de policarbonato ya mencionados pueden formarse por métodos conocidos en la técnica, como está descritos, por ejemplo, en Patentes Estadounidenses Núms . 5,143,997 en la columna 3, renglón 43 a la columna 6, renglón 25, y 5, 527, 879 en la columna 2, renglón 10 a la columna 3, renglón 48. Por ejemplo, policarbonatos son por regla general obtenidos de la reacción de alcoholes o fenoles con el fosgeno o de la transesterificación de alcoholes o fenoles con carbonatos de diarilo o dialquilo. Particularmente las modalidades de la presente invención, policarbonato los dioles funcionales se usan lo que se ha preparado por la reacción de un diol tal C2, 1, 6-hexanediol (etilenglicol ) a dioles C36 como el neopentilglycol, butandiol, 1 , 10-decanediol , butiletilpropanediol, 2-etil-l, 3-hexanediol, ciclohexanedimetanol, 2, 2, 4-trimetilpentano-l, 3-diol, Esterdiol 204, y/o politetrahidrofurano (Mn 250), con el fosgeno o con dimetilcarbonato . Los dioles de policarbonato de Mn <2000 a menudo se emplean, como dioles de policarbonato de Mn <1000. El uso de tal policarbonato los dioles funcionales son particularmente adecuados cuando las dispersiones no acuosas deben usarse en la preparación de composiciones de recubrimiento a base de solventes que contienen solventes del no hidroxilo; e. g. Esteres, éteres, hidrocarburos aromáticos y/o cetonas. La compatibilidad mejorada se demuestra entre las microparticulas y solventes, evidenciados por la agregación de la partícula reducida.

Los otros polioles también pueden prepararse por métodos conocidos en la técnica, como se describe en la Patente de E.U. 6, 187, 444 en la columna 7, renglón 25 a la columna 12, renglón 15. Tales descripciones por este medio se incorporan aquí por referencia.

Los polioles orgánicos, p.ej, dioles, triol, etc., que se utilizan preparan el material de uretano de la presente invención, poderse usar para formar prepolímeros o aductos con los isocianatos. También, los prepolímeros sustancialmente hidrofílicos o sustancialmente hidrofóbicos pueden prepararse cada uno por la reacción de un monómero hidrofílico, como el ácido propiónico del dimetilol o un monómero hidrofóbico, como un diol alifático C8, con el grupo reactivo del isocianato del prepolímero. Tales prepolímeros pueden ser prepolímeros del (met ) acrilato de uretano sustancialmente hidrofílicos o sustancialmente hidrofóbicos, p.ej, prepolímeros del acrilato de uretano, prepolímeros del metacrilato de uretano o una mezcla de lo mismo.

Las dispersiones no acuosas de la presente invención incluyen una cantidad efectiva de al menos un material fotosensible. El término "una cantidad efectiva de material fotosensible" significa que la cantidad del material fotosensible en el componente polimerizable y microparticula polimérica fotosensible resultante que, cuando irradiado con una longitud de onda adecuada de la radiación electromagnética, produce respuesta detectable por el instrumento u observación visual como un cambio de la longitud de onda o la cantidad de la radiación emitida por el material fotosensible, un cambio de la longitud de onda de la radiación que pasa a través por el material fotosensible o un cambio del color observado del material fotosensible. El término "materiales fotosensibles" incluye materiales orgánicos fotosensibles, materiales inorgánicos fotosensibles o mezclas de lo mismo, pero no incluye colorantes como pigmentos y tintes del tinte fijados y tintes dicroicos convencionales a menos que la propiedad dicroica se asocie con un material fotocrómico como mencionado a continuación. Tales colorantes pueden incluirse como el componente (s) del adyuvante en las dispersiones no acuosas y las composiciones curables de formación de película de la presente invención. En un ejemplo, el material fotosensible se selecciona de tintes fluorescentes, tintes fosforescentes, materiales ópticos no lineales, materiales fotocrómicos o mezclas de lo mismo .

Opcionalmente, el material (es) fotosensibles comprende además uno o más grupos polimerizables descritos anteriormente. Diversos métodos para unir grupos polimerizables a materiales fotosensibles se conocen a los expertos en la técnica. Ver por ejemplo, Patente de E.U. 6,113,814 en la columna 8, renglón 42 a la columna 22, renglón 7, cuya descripción se incorpora aquí por referencia. Los métodos adicionales que pueden emplearse los son usados para unir grupos funcionales a no materiales fotosensibles, como los métodos descritos en la Patente de E.U. 5,919,846 en la columna 2, renglón 35 a la columna 4, renglón 42. El material fotosensible puede ser al menos parcialmente unido a los materiales poliméricos parecidos a una cadena del componente polimerizable .

Como los tintes conocidos por los expertos en la técnica, fluorescentes y fosforescentes emiten la radiación visible cuando un átomo o la molécula pasan de un más elevado a un estado electrónico inferior. La diferencia entre los dos tintes es que la emisión de la luminescencia después de la exposición a la radiación del tinte fluorescente ocurre más pronto que esto de un tinte fosforescente.

Los tintes fluorescentes conocidos por los expertos en la técnica pueden usarse como materiales fotosensibles en la presente invención. Ver Haugland, R.P. (1996) Molecular Probes Handbook for Fluorescent Probes and Research Chemicals, 6a edición . Los ejemplos de tintes fluorescentes incluye antracenos, tetracenos, pentacenos, rodaminas, benzofenonas, coumarinas, fluoresceinas , perilenos y mezclas de lo mismo.

Los tintes fosforescentes conocidos por los expertos en la técnica pueden usarse como materiales fotosensibles en la presente invención. Los ejemplos de tintes fosforescentes incluyen: complejos del ligando metálico como tris iridio (2-fenypiridine) [Ir (ppy) 3]; 2, 3, 7, 8, 12, 13, 17, 18-octaetil-21H, 23H-porfirin platino (II) [PtOEP] y tintes orgánicos como eosina (2', 4', 5', 7 ' -tetrabromofluorescein) , 2,2 '-bipiridine y eritrosinn ( 2 ' , 4 ' , 5 ' , 71 -tetraiodofluoresceina ) .

Los materiales ópticos no lineales (NLO) pueden tener una estructura cristalina distinta, que es ópticamente anisotrópica con respecto a la radiación electromagnética, pero también puede ser amorfa, p.ej, arsenato de galio, asi como incorporación polimérica de una variedad de cromóforos tales que se dispersan rojo 1 [2873-52-8] 4-amino (N-etil-N-2-hidroxietil) 4 ' -nitroazobenzeno . Como se utiliza aquí los medios "de anisotrópico" del término que tienen al menos una propiedad que se diferencia en el valor cuando medido en al menos una diferente dirección. Asi, "los materiales ópticamente anisotropicos" son materiales que tienen al menos una propiedad óptica que se diferencia en el valor cuando medido en al menos una diferente dirección. Basado en la naturaleza anisotrópica de materiales NLO, pedido o la alineación de los materiales, como conocido por los expertos en la técnica, se utiliza obtienen la ventaja llena del comportamiento no lineal de estos materiales. Algunos materiales NLO cambian la luz que pasa a través por ellos, según orientación, temperatura, longitud de onda ligera etc. Un ejemplo de esta propiedad de materiales NLO es que una luz roja de la longitud de onda baja ingresa en un cristal del fosfato monobásico de amonio que libera fotones de la energía más elevada acumulada y sale como la luz azul de una longitud de onda más elevada. Ver, D. Arivuoli "Los fundamentos de los materiales ópticos no lineales" el P AMANA-diario de la física Vol 57, Números 5 &6 noviembre & diciembre de 2001, pps 871-883, cuya descripción se incorpora aquí por referencia .

Los materiales de NLO conocidos por los expertos en la técnica pueden usarse como materiales fotosensibles en la presente invención. Ver Nalwa, H.S. y Miyata, S, Editores, Nonlinear Optics of Organic Molecules and Polymers by CRC, 1997. Los ejemplos de materiales NLO además de los materiales ya mencionados incluyen: 4-dimetilamina-4-nitrostilbeno; 4- [4- (fenilazo) -1-naftilazo] fenol; N-etil-N- ( 2-hidroxietil ) -4- ( 4-nitrofenilazo) anilina; y (S) - (-) -1- (4-nitrofenil) -2-pirrolidinemetanol .

Los materiales fotocrómicos tienen al menos dos estados, un primer estado que tieno un primer espectro de absorción y un segundo estado que tieno un segundo espectro de absorción que se diferencia del primer espectro de absorción y tieno capacidad de la conmutación entre los dos estados en respuesta a la radiación al menos actinica de al menos dos diferentes longitudes de onda. Por ejemplo, el Isómero un de un material fotocrómico en el primer espectro de absorción, p.ej, un estado "traslúcido", se expone a la luz de una primera longitud de onda e isomeriza al Isómero B en el segundo espectro de absorción, p.ej, un estado "coloreado", que al ser expuso a la luz de una segunda y diferente longitud de onda o cuando la exposición a la luz de una primera longitud de onda se descontinúa isomeriza nuevamente al Isómero A. Por lo común, los materiales fotocrómicos en el estado traslúcido se consideran para "no activarse" y en el estado coloreado, "activarse". Dentro de la clase de materiales fotocrómicos, hay materiales fotocrómicos termorreversibles y no termorreversibles . Los materiales fotocrómicos termorreversibles tienen capacidad de la conmutación entre un primer y un segundo estado en respuesta a la radiación al menos actinica y volviendo nuevamente al primer estado en respuesta a energia térmica, p.ej, cualquier forma de calor o eliminación de la radiación de activación. No termorreversible (o fotoreversible) los materiales fotocrómicos se adaptan para cambiar estados en respuesta a la radiación actinica, pero no energia térmica.

Tanto los materiales fotocrómicos termorreversibles como no termorreversibles pueden adaptarse para mostrar tanto fotocrómico como dicroico, p.ej, al menos parcialmente de polarización lineal, propiedades en condiciones adecuadas y se refieren como materiales fotocrómicos y dicroicos. Como se utiliza aquí, medios al menos parcialmente de polarización lineal de confinar de unos a todas las vibraciones del vector del campo eléctrico de ondas luminosas a una dirección o plano. Tan mencionado a continuación más detalladamente, los artículos fotosensibles que comprenden materiales ópticamente anisotrópicos como materiales ópticos no lineales y/o materiales fotocrómicos y dicroicos pueden al menos parcialmente alinearse.

Los materiales fotocrómicos pueden incluir una amplia variedad de materiales fotocrómicos que pueden usarse como materiales fotosensibles en la presente invención. Por ejemplo, el material fotocrómico puede seleccionarse de un material fotocrómico inorgánico, un material fotocrómico orgánico o una mezcla de lo mismo.

El material fotocrómico inorgánico puede comprender cristalitas de haluro de plata, haluro de cadmio y/o haluro de cobre. Otros materiales fotocrómicos inorgánicos pueden prepararse, por ejemplo, mediante la adición de europio (II) y/o cerio (III) a un cristal mineral como un cristal de sílice de la soda. Los materiales fotocrómicos inorgánicos pueden agregarse al cristal fundido y formado en partículas que se incorporan en la composición acuosa de la presente invención para formar micropartículas que comprenden tales particulados. Los particulados de cristal pueden formarse por cualquier de varios diversos métodos conocidos en la técnica. Los materiales fotocrómicos inorgánicos se describen adicionalmente en Kirk Otmer Enciclopedia of Chemical Technology, 4a Edición, Volumen 6, páginas 322-325.

El material fotocrómico a menudo es al menos un material fotocrómico orgánico que comprende al menos la máxima de absorción activada del que en el intervalo de 300 a 1.000 nanómetros, como se conoce a los expertos en la técnica. En ciertas modalidades, el material fotocrómico orgánico comprende una mezcla de (a) al menos un material fotocrómico orgánico que tieno un máximo de lambda visible de 400 a menos que 550 nanómetros y (b) al menos un material fotocrómico orgánico que tieno un máximo de lambda visible de 550 a 700 nanómetros .

El material fotocrómico puede incluir las clases que siguen de materiales: piranos, oxacinas, fulgides, fulgimides, diariletenes o mezclas de lo mismo. El material (es) fotocrómico puede ser un material fotocrómico termorreversible y/o un material fotocrómico no termorreversible . Por ejemplo, el material (es) fotocrómico puede seleccionarse de piranos termorreversibles , oxacinas termorreversibles, fulgides termorreversible, fulgimides termorreversible o mezclas de lo mismo. También, el material (es) fotocrómico puede ser fulgide no termorreversible, fulgimida no termorreversible, diarileteno no termorreversible o una mezcla de lo mismo. El material fotocrómico también puede ser un material fotocrómico y dicroico .

Los ejemplos de piranos fotocrómicos que pueden usarse aquí incluyen benzopirans y naftopirans, p.ej, nafto piranos [1,2-b], nafto piranos [2,1-b], y naftopirans indeno-fusionado, como los descritos en la Patente de E.U. 5,645,767 en la columna 2, renglón 16 a la columna 12, renglón 57, y naftopirans fusionado por el heterociclo, como los descritos en Patentes Estadounidenses Núms . 5,723,072 en la columna 2, renglón 27 a la columna 15, renglón 55, 5, 698, 141 en la columna 2, renglón 11 a la columna 19, renglón 45, 6,153,126 en la columna 2, renglón 26 a la columna 8, renglón 60, y 6,022,497 en la columna 2, renglón 21 a la columna 11, renglón 46, qué descripciones por este medio se incorporan aquí por referencia, y spiro-9-fluoreno piranos [1,2-b], fenantropirans , quinolinopirans ; fluoroantenopirans y espiropiranos, p.ej, spiro (benzindolina) naftopirans, spiro (indolino) benzopirans, spiro (indolino) naftopirans, spiro (indolino) quinolinopirans y spiro (indolino) piranos. Los ejemplos más específicos de naftopirans y sustancias fotocrómicas orgánicas complementarias se describen en la Patente de E.U. 5, 658, 501 en la columna 1, renglón 64 a la columna 13, renglón 17, cuya descripción por este medio se incorpora aquí por referencia. Spiro (indolino) piranos también son descritos en el texto, Métodos en Química, el Tomo III, "Fotocromisrao", el Capitulo 3, Glenn H. Brown, Editor, John Wiley and Sons, Inc., Nueva York, 1971, que también es por este medio incorporado aquí por referencia.

Los ejemplos de oxacinas fotocrómicas que pueden usarse junto con diversas modalidades descritas aquí incluyen benzoxazines , naftoxazines, y spiro-oxacinas , p.ej, spiro (indolino) naftoxazines, spiro (indolino) piridobenzoxazines , spiro (benzindolina) piridobenzoxazines, spiro (benzindolina) naftoxazines, spiro (indolino) benzoxazines, spiro (indolino) fluorantenoxazine y spiro (indolino) quinoxazine.

Los ejemplos de fulgides fotocrómico termorreversible o fulgimides que puede usarse junto con diversas modalidades descritas aquí incluyen: el fulgides y fulgimides, que se describen en la Patente de E.U. 4, 685, 783 en la columna 1, renglón 57 a la columna 5, renglón 27, la descripción de que por este medio se incorpora aquí por referencia, y mezclas de cualquier de los materiales/compuestos fotocrómicos ya mencionados .

Cuando el material fotocrómico comprende al menos dos compuestos fotocrómicos, los compuestos fotocrómicos pueden unirse entre sí vía sustitutos del grupo enlazante en los compuestos fotocrómicos individuales. Por ejemplo, los materiales fotocrómicos pueden ser compuestos fotocrómicos polimerizables o compuestos fotocrómicos que se adaptan para ser compatibles con un material hospedante ( "compatibilizó materiales fotocrómicos") . Los ejemplos de materiales fotocrómicos polimerizables que pueden usarse junto con diversas modalidades descritas aquí se describen en la Patente de E.U. 6,113,814 en la columna 2, renglón 23 a la columna 23, renglón 29, cuya descripción por este medio se incorpora aquí por referencia. Los ejemplos de materiales fotocrómicos compatibilizados que pueden usarse aquí se describen en la Patente de E.U. 6, 555,028 en la columna 2, renglón 40 a la columna 25, renglón 26, cuya descripción por este medio se incorpora aquí por referencia. Un material fotocrómico polimerizable que es sustancialmente hidrofilico puede usarse como el monómero sustancialmente hidrofilico en el componente polimerizable. Alternativamente, un material fotocrómico polimerizable que es sustancialmente hidrofóbico puede usarse como el monómero sustancialmente hidrofóbico en el componente polimerizable.

Otros grupos fotocrómicos adecuados y grupos fotocrómicos complementarios se describen en Patentes de E.U. 6, 080,338 en la columna 2, renglón 21 a la columna 14, renglón 43; 6, 136, 968 en la columna 2, renglón 43 a la columna 20, renglón 67; 6,296,785 en la columna 2, renglón 47 a la columna 31, renglón 5; 6,348,604 en la columna 3, renglón 26 a la columna 17, renglón 15; 6, 353, 102 en la columna 1, renglón 62 a la columna 11, renglón 64; y 6, 630,597 en la columna 2, renglón 16 a la columna 16, renglón 23. Las descripciones anteriormente mencionadas de las patentes ya mencionadas por este medio se incorporan aquí por referencia.

Los materiales fotocrómicos adecuados todavía adicionales incluyen materiales fotocrómicos y dicroicos, como los materiales descritos en la Solicitud de Patente Estadounidense Número 20050004361, (ahora Número de la Patente estadounidense 7,342,112) del párrafo

[0024] a [00157], cuya descripción se incorpora aquí por referencia. Tal material poderse usar para proporcionar propiedades que se polarizan a micropartículas que al menos parcialmente se alinean como se describe a continuación. Los ejemplos de tales compuestos fotocrómicos y dicroicos incluyen: (1) 3-fenil-3- (4- (4- (3-piperidin-4-il-propil) piperidino) fenilo) -13, 13-dimetil-indeno [2', 3' : 3, 4 ] -nafto pirano [1, 2-b] ; (2) 3-fenil-3- (4- (4- (3- (l-piperidin-4-ilo (de 2 hidroxietilos) ) propilo) piperidino) fenilo) -13, 13-dimetil-indeno [2 ',3': 3,4] nafto pirano [1,2-b]; (3) 3-fenil-3- (4- (4- ( butilfenilcarbamoil ) -piperidin-1-il) fenilo) -13, 13-dimetil-6-metoxilo-7- (4-fenil-piperazin-l-il) inden[2', 3' :3,4] nafto pirano [1,2-b]; (4) 3-fenil-3- (4- ( [1, 4 ' ] bipiperidinil-1 ' -il ) fenilo) -13, 13-dimetil-6-metoxilo-7- ([1,4'] bipiperidinil-1 ' -il) indeno [2',3' :3,4] nafto pirano [1,2-b]; (5) 3-fenil-3- (4-fenil ( 4-fenil-piperazin-l-il ) ) -13, 13-dimetil-6-metoxilo-7- (4-piperidin-l-ilo (4-hexilbenzoiloxilo) ) indeno [2' , 3' : 3, 4] nafto pirano [1,2-b]; o (6) mezclas de tales piranos.

Además de los materiales fotocrómicos ya mencionados, un ejemplo del material fotocrómico diarileteno no termorreversible se describe en la Solicitud de Patente Estadounidense 2003/0174560 del párrafo

[0025] a

[0086], y fulgide no termorreversible o fungimida se describen en la Patente de E.U. 5,631, 382 en la columna 2, renglón 35 a la columna 12, renglón 8, qué descripciones por este medio se incorporan aquí por referencia.

En ciertas modalidades, el material fotosensible es un material fotocrómico que comprende un pirano seleccionado a partir de: (a) -6, 11, 13-trimetil-13- ( 4-metoxifenil ) 3,3-di (2- (2-etoxilo (2-hidroxietoxilo) ) etoxilo)-3H, 13er-indeno [2' , 3' :3,4] nafto pirano [1,2-b]; (b) 3--3- ( 4-metoxifenil ) (4-fenilo ( 2-hidroxietoxilo) ) -13, 13-dimetil-3H, 13er-indeno [2', 3' :3,4] nafto pirano [1,2-b] ; (c) 3- ( 4-metoxifenil ) -3- ( 4-fenil ( 2-hidroxietoxilo) ) 6, 7-dimetoxilo-ll-trifluorometil- 13, 13-dimetil-3H, 13H-inden[2', 3' :3,4] nafto pirano [1,2-b]; (d) -13, 13-dimetil-3H ( 4-metoxifenil ) 3,3-di, 13er-indeno [2' , 3' : 3, ] nafto pirano [1,2-b]; (e) 3- (4-metoxifenil) - 3-(4-fenilo (2-hidroxietoxilo) ) -6, 11-difluoro-13, 13-dimetil-3H, 13H-indeno [2', 3' :3,4] nafto pirano [1, 2-b] ; o (f) mezclas de tales piranos.

Los métodos de elaborar materiales fotocrómicos con y sin al menos un grupo polimerizable se conocen bien por los expertos en la técnica. Por ejemplo, y entre otras cosas, -6, 11, 13-trimetil-13- (4-metoxifenil) 3,3-di ( 2- ( 2-etoxilo (2-hidroxietoxilo) ) etoxilo-3H, 13er-indeno [2', 3' :3,4] nafto pirano [1,2-b] (Material Fotocrómico A), puede prepararse por el seguir el renglón del Ejemplo 8 de la Patente de E.U. 6,113,814, qué ejemplo se incorpora aquí por referencia, salvo que en la Etapa 7 del proceso, trietilenglicol se usa en vez del dietilenglicol .

Un material fotocrómico como (el b) 3-(4-fenilo (2-hidroxietoxilo) ) -3-13, 13-dimetil-3h (4-metoxifenil), 13ros-indeno [2', 3':3,4] nafto pirano [1,2-b] (Material Fotocrómico B) , puede prepararse haciendo reaccionar 7,7-dimetil-5-hidroxilo-7H-benzo [C] fluoreno con l-(4-fenilo (2-hidroxietoxilo) ) -1-2-propyn-l-ol (4-metoxifenil) al usar procedimientos conocidos por los expertos en la técnica.

Un material fotocrómico como (el c) 3- ( 4-metoxifenil ) -3-(4-fenilo (2-hidroxietoxilo) ) -6, 7-dimetoxilo-ll-trifluorometil-13, 13-dimetil-3H, 13H-indeno [2', 3' :3,4] nafto pirano [1,2-b] (Material Fotocrómico C) puede prepararse siguiente el procedimiento del Ejemplo 1 en la Publicación 2008/0103301 de la Solicitud de Patente Estadounidense salvo que l-(4-fenilo (2-hidroxietoxilo) ) -1-2-propyn-l-ol (4-metoxifenil) se usarían en vez de 1, 1-2-propyn-l-ol bis (4-metoxifenil) en la Etapa 6, qué ejemplo por este medio se incorpora aquí por referencia.

Un material fotocrómico como (el d) 3,3-di (4-metoxifenil) "- 6, ll-dimetoxilo-13-butil-13-3h (2-hidroxietoxilo), 13er-indeno [2' , 3' :3,4] nafto pirano [1,2-b] (Material Fotocrómico D) , puede prepararse al usar el mismo proceso que se describe anteriormente para el Material Fotocrómico A, salvo que 3,3-di (4-metoxifenil) - 6,11-dimetoxilo-13-butil-13-hidroxilo-3H, 13H-indeno [2' , 3' :3,4] los nafto pirano [1,2-b] y etilenglicol se reaccionan conjuntamente en la Etapa 7 del Ejemplo 8 del E.U. 6,113,814.

Un material fotocrómico como (el e) por el cual 3--3-(4-metoxifenil) (4-fenilo (2-hidroxietoxilo)) -6, 11-difluoro-13, 13-dimetil-3H, 13H-indeno [2', 3' :3,4] nafto pirano [1,2-b] (Material Fotocrómico E) , pueden prepararse por el seguir el procedimiento del Ejemplo 1 de la Patente de E.U. 7.556.751 B2 salvo que l-(4-fenilo ( 2-hidroxietoxilo) ) -1-2-propyn-l-ol (4-metoxifenil) se usarían en vez de 1, 1-2-propyn-l-ol bis (4-metoxifenil) en la Etapa 5, qué ejemplo por este medio se incorpora aquí por referencia.

Un material fotocrómico como-6-metoxilo-7-morfolino-13-etil-13- (4-metoxifenil) 3,3-di (2-etoxilo (2-hidroxietoxilo ) ) -3H, 13er-indeno [2', 3':3,4] nafto pirano [1,2-b] puede prepararse haciendo reaccionar 2-morfolino-3-metoxilo-5, 7-dihidroxilo-7-etil-7H-benzo [C] fluoreno, que puede prepararse por la Etapa que sigue 2 del Ejemplo 9 de la Patente de E.U. 6, 296,785 al usar la materia prima apropiadamente sustituida (qué ejemplo por este medio se incorpora aquí por referencia) con 1 , 1-2-propyn-l-ol bis (4-metoxifenil) , que puede prepararse por el seguir el método de la Etapa 1 del Ejemplo 1 de la patente de E.U. 5,458,814 (qué ejemplo por este medio se incorpora aquí por referencia) al usar procedimientos conocidos por los expertos en la técnica.

De forma similar, un material fotocrómico como 3--3-6,7-dimetoxilo-13-etil-13- (4-metoxifenil) (de 4 fluorofenilos ) (2-etoxilo (2-hidroxietoxilo) ) -3H, 13er-indeno [2', 3':3,4] nafto pirano [1,2-b], puede prepararse por el seguir el proceso usado para el Material Fotocrómico un excepto al usar 3--3-(de 4 fluorofenilos) (4-metoxifenil) -6, 7-dimetoxilo-13-etil-13-hidroxilo-3H, 13H-indeno [2', 3':3,4] nafto pirano [1,2-b] y dietilenglicol en el proceso.

Un material fotocrómico tal como 3,3-di ( 4-metoxifenil ) -6, 11, 13-trimetil-13-hidroxilo-3H, 13H-indeno [2', 3':3,4] nafto pirano [1,2-b], puede prepararse por el seguir el método del Ejemplo 5 de la Patente de E.U. 5,645, 767, qué ejemplo se incorpora aqui por referencia.

Los materiales fotosensibles descritos aqui pueden seleccionarse de una variedad de materiales. Los ejemplos incluyen: un compuesto fotosensible individual; una mezcla de compuestos fotosensibles; un material que comprende al menos un compuesto fotosensible, como una resina polimérica o una solución monomérica orgánica; un material como un monómero o polímero al cual al menos un compuesto fotosensible químicamente se une; un polímero fotosensible, p.ej, un polímero fotocrómico que comprende compuestos fotocrómicos unidos con untamente; o mezclas de lo mismo.

Cuando el material fotosensible es un material fotocrómico orgánico que comprende al menos un grupo polimerizable y el material copolimerizable se encuentra, el componente polimerizable por lo común comprende de 2 a 25 por ciento en peso del prepolímero sustancialmente hidrofílico, de 2 a 25 por ciento en peso del prepolímero sustancialmente hidrofóbico, de 1 a 45 por ciento en peso del material fotocrómico y de 5 a 95 por ciento en peso de uno o más monómeros copolimerizables, basado en el peso total de sólidos del componente polimerizable es el 100 por ciento. Más particularmente, el componente polimerizable puede comprender de 10 a 25 por ciento en peso del prepolimero sustancialmente hidrofilico, de 10 a 25 por ciento en peso del prepolimero sustancialmente hidrofóbico, de 5 a 15 por ciento en peso del material fotocrómico y de 35 a 75 por ciento en peso de uno o más monómeros copolimerizables . Los componentes individuales del componente polimerizable pueden abarcar cada uno en todas las cantidades numéricas entre cualquier combinación de sus respectivos intervalos incluido de los intervalos aforestated. En ciertas modalidades, el fotocrómico orgánico se encuentra en una cantidad de hasta 50 por ciento en peso del peso total de sólidos del componente polimerizable .

Los ejemplos adicionales de la presente invención incluyen microparticulas poliméricas fotosensibles al menos parcialmente entrecruzadas que comprenden un componente al menos parcialmente polimerizado que comprende la superficie integral y los dominios interiores donde marcaron que el dominio de superficie comprende al menos una región sustancialmente hidrofilica, marcó que el dominio interior comprende al menos una región sustancialmente hidrofóbica, y al menos una de superficie mencionada y/o dominios interiores es fotosensible. En ciertos casos, la superficie y/o dominio interior que es fotosensible comprende una cantidad efectiva de al menos un material fotosensible seleccionado a partir de materiales fluorescentes, materiales fosforescentes, materiales ópticos no lineales, materiales fotocrómicos o mezclas de lo mismo. A menudo, el dominio interior se adapta para ser fotosensible. El material fotosensible puede ser sustancialmente no extraible y particularmente casos, el material fotosensible es un material fotocrómico.

Las microparticulas poliméricas al menos parcialmente reticuladas se forman por la autounidad y la polimerización parcial del componente polimerizable en un ambiente acuoso. Durante la autounidad de las microparticulas, las regiones sustancialmente hidrofilicas orientan al exterior y forma el dominio de superficie y el Oriente de regiones sustancialmente hidrofóbico a la parte interior y forma el dominio interior. Como se utiliza aquí los términos "dominio de superficie" significan la región contigua del exterior de las microparticulas (cubierta) y "el dominio interior" comprende la región contigua del interior de las microparticulas (núcleo) , de los cuales todos los dominios son integral.

El al menos un material fotosensible a menudo se adapta para ser sustancialmente no extraible. El material fotosensible no extraible a menudo también es un material fotocrómico. El material fotocrómico es por lo común un material fotocrómico orgánico y puede ser sustituido con al menos un grupo polimerizable . Por el sustancialmente no extraíble se supone que una micropartícula del material fotosensible sustancialmente no extraible liberará el menos material fotosensible que una micropartícula de un material fotosensible idéntico que es sustancialmente extraíble ya que mida para impedir extracción no se obtienen, p.ej, proveyendo el material fotosensible con al menos un grupo polimerizable capaz de reaccionar con el componente polimerizable como se describe a continuación.

Extractability relativo de materiales fotosensibles de las micropartículas poliméricas fotosensibles (al usar materiales fotocrómicos orgánicos como un ejemplo) puede analizarse por el incluyendo de una cantidad efectiva de las micropartículas poliméricas fotocrómicas de un material fotocrómico sustancialmente no extraíble, tal como Fotocrómico Un descrito aquí antes, que tieno al menos un grupo polimerizable capaz de reaccionar con el componente polimerizable, en una porción de una composición de recubrimiento del tipo de formación de película usado en los ejemplos e incluyendo una cantidad efectiva de micropartículas poliméricas fotocrómicas de un material fotocrómico sustancialmente extraíble, como F Fotocrómico descrito aquí antes, que no tieno un grupo polimerizable capaz de reaccionar con el componente polimerizable, en otra porción de la composición de recubrimiento. El término "cantidad efectiva" en esta ilustración significa que una cantidad suficiente de microparticulas poliméricas fotocrómicas se utilizan producen un efecto fotocrómico perceptible a simple vista mediante activación. Las composiciones de recubrimiento que contienen cada tipo de microparticulas poliméricas fotocrómicas se aplican recubrimientos tan al menos parciales a lentes y al menos parcialmente curado como se describe en los ejemplos aqui . Los lentes recubiertos al menos parcialmente curados asi como un lente no recubierto del mismo material cada uno se miden para su absorbancia en una longitud de onda adecuada, p.ej, 390 nanómetros (nm) , para medir las cantidades iniciales de materiales fotocrómicos asi como la absorbancia del material del lente. La absorbancia del lente no recubierto se resta de la absorbancia de cada uno de los lentes recubiertos para representar los estabilizadores ultravioletas por lo común presentes en tal material del lente. Los lentes recubiertos asi como un lente no recubierto se sumergen en recipientes separados de cantidades equivalentes de un solvente donde el material fotosensible es al menos parcialmente soluble, como tetrahidrofurano (TF) qué solvente se mantiene en 23°C, p.ej, temperatura ambiente. A intervalos de 30 minutos, cada uno de los lentes se elimina, secado y analizado para su absorbancia en 390nm y la absorbancia del lente no recubierto se resta de cada uno de los lentes · al menos parcialmente recubiertos.

Esto se continúa hasta que las lecturas de la absorbancia para los lentes recubiertos no cambien considerablemente la indicación que se ha extraído la cantidad extraíble del material fotocromico.

En cuanto a las micropartículas poliméricas fotosensibles de la presente invención, la cantidad del material fotosensible sustancialmente no extraíble se liberó de las micropartículas poliméricas fotosensibles en comparación con la cantidad del material fotosensible extraíble liberado por las micropartículas poliméricas fotosensibles puede variar de ligeramente menos a considerablemente menos. Declarado otro modo, las micropartículas que contienen materiales fotosensibles sustancialmente no extraíbles pueden liberarse del 10% menos al menos material fotosensible del 100% que las micropartículas que contienen materiales fotocrómicos extraíbles .

El material fotosensible puede elaborarse sustancialmente no extraíble al atrapar debido al que atrapa dentro de la red polimérica resultante de la micropartícula polimérica al menos parcialmente reticulada a consecuencia del tamaño del material fotosensible; por ejemplo, un material fotosensible particulado, p.ej, un particulado de cristal que comprende materiales fotocrómicos inorgánicos, o un oligómero fotocromico o polímero fotocromico que tieno una cantidad peso promedio y/o configuración gue se esperaría para ser atrapada por el tamaño. Alternativamente, el material fotosensible puede ser al menos parcialmente unido a la red polimérica por uniones covalentes, p.ej, por al menos un reactivo del grupo funcional con la superficie y/o dominios interiores. El material fotosensible también puede mantenerse por una combinación de factores que incluyen el tamaño físico, la unión de hidrógeno y el enlace covalente.

Se ha observado esto los materiales fotosensibles orgánicos sustancialmente no extraíbles, p.ej, materiales fotocrómicos orgánicos, permanecen en la fase física donde éstos se agregan. Por ejemplo, los materiales fotocrómicos orgánicos sustancialmente no extraíbles asociados con la región sustancialmente hidrofóbica del dominio interior no tienden a emigrar en la región sustancialmente hidrofílica del dominio de superficie y cristalizarse.

El tamaño de las micropartículas poliméricas fotosensibles de la presente invención puede variar extensamente. Por ejemplo, el tamaño de las micropartículas de la presente invención puede abarcar desde un tamaño promedio de la partícula, p.ej, un tamaño promedio volumétrico de la partícula como se determina mediante un instrumento del tamaño de partícula de la difracción de láser que mida el tamaño de las partículas que suponen que cada partícula tenga una forma esférica, produciendo un "tamaño de partícula" que se refiere al diámetro de la esfera más pequeña que adjuntará completamente la partícula, de 10 a 10.000 nanómetros (nm) o de 20 a 5000nm o de 30 a 1500nm o de 40 a lOOOnm o de 50 a 500nm o de 60 a 200nm. El tamaño promedio de la partícula de las micropartículas poliméricas fotosensibles tieno un intervalo que varía entre cualquier de los valores ya mencionados, incluido de los valores mencionados, p.ej, de 40 a 120nm.

Cuando el tamaño promedio de la partícula de las micropartículas poliméricas fotosensibles es menor que 50nm, el tamaño puede determinarse mediante métodos ultravioletas o de láser por la radiografía que se dispersan, microscopía de la fuerza atómica, dispersarse de neutrón u otros métodos conocidos por los expertos en la técnica. Cuando el tamaño promedio de la partícula es mayor que 50 nanómetros y hasta lOOOnm, el tamaño promedio de la partícula puede cuantificarse según métodos visibles y de láser conocidos que se dispersan o puede determinarse mediante visualmente el examen de una micrografía de electrones de una microscopía electrónica de transmisión ("TEM") imagen, medición del diámetro de las partículas en la imagen y cálculo del tamaño promedio de la partícula basado en la amplificación de la imagen de TEM. Cuando el tamaño promedio de la partícula es mayor que lOOOnm, el tamaño puede cuantificarse al usar métodos del microscopio ligeros conocidos por los expertos en la técnica.

Las microparticulas poliméricas fotosensibles ya mencionadas pueden comprender la funcionalidad que puede reaccionar con materiales que entrecruzan. Tal funcionalidad también permite a las microparticulas poliméricas fotosensibles reaccionar con componentes de materiales hospedantes, p.ej, materiales orgánicos poliméricos, para elaborar las microparticulas poliméricas fotosensibles más compatibles con el hospedero. Por el término "más compatible" se supone que la combinación de las microparticulas poliméricas fotosensibles y material hospedante con menor probabilidad demostraría la nubosidad o la opacidad, que es una indicación común de una falta de la compatibilidad. En un ejemplo de la presente invención, al menos una porción de la funcionalidad adaptada para reaccionar es hidrofílica por ejemplo, hidroxilo y grupos funcionales del carboxilo. Los ejemplos de grupos funcionales incluyen: hidroxilo, carboxilo, epoxilo, carbamato, amino, mercapto, amida y/o grupos de la urea.

En cuanto a los materiales que entrecruzan, los materiales que entrecruzan a menudo son seleccionados a partir de: los materiales que comprenden dos o más sitios de la insaturación reactiva; los materiales que comprenden dos o más de los grupos funcionales ya mencionados; los materiales que comprenden uno o más sitios de la insaturación reactiva y uno o más de los grupos funcionales ya mencionados: o mezclas de tales materiales de entrecruzamiento . Los ejemplos de materiales que entrecruzan para hidroxilo, carboxilo, amida y grupo funcional carbamato que contieno materiales incluyen resinas del aminoplasto, fenoplast resinas o mezclas de lo mismo. Los ejemplos de resinas del aminoplasto se encuentran comercialmente disponibles de CITEC Industries, Inc., bajo la marca registrada CIMEL, p.ej, PDX 327, 328, 345, 350, 370 y 385 y de Monsanto Chemical Co . bajo la marca registrada RESIMENO Los poliisocianatos y los poliisocianatos bloqueados y las poliaziridinas pueden usarse como materiales que entrecruzan para el hidroxilo y amino primario y/o secundario materiales conteniendo el grupo. Los ejemplos de poliisocianatos e isocianatos bloqueados adecuados para el uso como agentes de reticulación para las microparticulas fotosensibles de la presente invención los son descritos en la Patente de EE.UU. No. 4,546,045 en la Columna 5, renglones 16 a 38; y en la Patente de EE.UU. No. 5, 468, 802 en la Columna 3, renglones 48 a 60, qué descripciones por este medio se incorporan aquí por referencia.

Los ejemplos de materiales que entrecruzan para hidroxilo y grupos amino primarios y/o secundarios incluyen anhídridos que son conocidos en la técnica. Los ejemplos de anhídridos adecuados para el uso como materiales que entrecruzan los son descritos en la Patente de EE.UU. No. 4, 798, 746 en la Columna 10, renglones 16 a 50; y en la Patente de EE.UU. No. 4,732,790 en la Columna 3, renglones 41 a 57, qué descripciones por este medio se incorporan aquí por referencia.

Los ejemplos de materiales que entrecruzan para grupos funcionales del carboxilo incluyen poliepóxidos y carbodiimidas, como los materiales vendidos bajo la marca registrada CARBODILITE que son elaborados por Nisshinbo Industries, Inc de Japón.

Los ejemplos de materiales que entrecruzan para el grupo epoxifuncional que contieno materiales son poliácidos que son conocidos en la técnica. Los ejemplos de poliácidos adecuados para el uso como materiales que entrecruzan los son descritos en la Patente de EE.UU. No. 4,681,811 en la Columna 6, renglón 45 al Coronel 9, renglón 54, cuya descripción por este medio se incorpora aquí por referencia.

Los ejemplos de materiales que entrecruzan para carbonatos y ésteres libres incluyen poliaminas que son conocidas en la técnica. Los ejemplos de poliaminas adecuadas para el uso como materiales que entrecruzan para las micropartículas poliméricas fotosensibles de la presente invención los son descritos en la Patente de EE.UU. No. 4,046,729 en la Columna 6, renglón 61 al Coronel 7, renglón 26, cuya descripción por este medio se incorpora aquí por referencia .

Los ejemplos de materiales que entrecruzan para el grupo funcional del hidroxilo que contieno materiales incluyen siloxanos, silanos y/o hidroproductos de la lisis de cada uno que son componentes comunes de hardcoat que produce el recubrimiento de soluciones como soluciones del recubrimiento Hi-Gard®, vendidas por PPG Industries, Inc. Los ejemplos adicionales incluyen el sililo materiales sustituidos como el tris [3 propilo (trimetoxisilil ) ] isocianurato, que son conocidos en la técnica.

Cuando deseado y adecuado, las mezclas de los materiales de entrecruzamiento ya mencionados pueden usarse.

En una serie de otras modalidades, la reactividad con materiales que entrecruzan y propiedades físicas adicionales, como los descritos a continuación, puede asociarse con las microparticulas poliméricas fotosensibles de la presente invención. Las microparticulas pueden adaptarse para tener estas propiedades por la incorporación de materiales confiriendo tales propiedades durante la formación del componente polimeri zable y/o después de la formación de las microparticulas poliméricas fotosensibles al menos parcialmente reticuladas.

La microparticula polimérica fotosensible se vuelve magnética o magnéticamente sensible por la introducción de materiales magnéticos y/o óxidos metálicos magnéticamente sensibles durante y/o después de la preparación de las micropartículas . Los ejemplos de tales materiales incluyen óxidos metálicos superparamagnéticos, óxidos metálicos paramagnéticos, óxidos metálicos ferromagnéticos, p.ej ferrita o mezclas de lo mismo, como conocido por los expertos en la técnica. Los particulados magnéticos se encuentran comercialmente disponibles de Dynal Biotech o pueden prepararse al usar métodos reconocidos por la técnica, como los descritos en, por ejemplo, Patentes de E.U. 4,358,388 en la columna 1, renglón 42 a la columna 7, renglón 39, y 5,356,713 en la columna 1, renglón 47 a la columna 5, renglón 12, qué descripciones por este medio se incorporan aquí por referencia .

Las microparticulas poliméricas fotosensibles pueden ser electroconductores al incorporar materiales electroconductores en las microparticulas poliméricas fotosensibles. Las cargas electroconductores, como cargas de carbono, negros de carbón o fibras metálicas pueden incorporarse durante y/o después de la preparación de las microparticulas. La cantidad de material electroconductor adicionado puede variar extensamente a condición de que el umbral de la filtración, p.ej, la concentración de carga en donde las microparticulas lleven a cabo una corriente eléctrica, se cumple o excedido. Los polímeros electroconductores también pueden incorporarse en la micropartícula por el incluyendo de monómeros de tales polímeros en el componente polimerizable . Los ejemplos de polímeros conductores incluyen: polímeros basados en la polianilina, polímeros basados en polipirrol, politiofeno -polímeros con base, polímeros o copolímeros basados en el polietilenóxido de lo mismo. La preparación y el uso de materiales electroconductores pueden llevarse a cabo al usar métodos conocidos a los expertos en la técnica. Ver a Kirk Otmer Enciclopedia de Tecnología Química, Cuarta Edición, el Tomo 9, "los Polímeros Electroconductores," las páginas 61-88, cuya descripción por este medio se incorpora aquí por referencia .

La coloración puede incorporarse dentro de las micropartículas poliméricas fotosensibles por la introducción de tintes no fotosensibles y/o pigmentos en el componente polimerizable y/o micropartículas para elaborar las micropartículas cromáticas. Los ejemplos de tintes no fotosensibles y pigmentos incluyen una amplia variedad de materiales orgánicos o inorgánicos conocidos por los expertos en la técnica. Los ejemplos de tintes no fotosensibles incluyen tintes fijados como tintes solubles y dispersables . Los ejemplos de pigmentos incluyen óxidos metálicos orgánicos, y polvos y pigmentos orgánicos como el animal, pigmentos de verduras o sintéticos. Los tintes orgánicos no fotosensibles ya mencionados y los pigmentos también pueden ser polimerizables como mencionado a continuación al usar materiales dicroicos como un ejemplo.

Los ejemplos de los pigmentos orgánicos, incluya quinacridonas, ftalocianinas , isoindolinas , antrapirimidinas, antantronas, flavantronas , perinonas, pirantronas, derivados sustituidos de lo mismo, y mezclas de lo mismo. Los ejemplos de pigmentos inorgánicos incluyen dióxido de titanio, óxido de hierro, óxido de cromo, cromato de plomo, negro de carbón o mezclas de lo mismo.

Las microparticulas poliméricas fotosensibles de la presente invención pueden elaborarse al menos parcialmente polarizándose al incorporar materiales fotocrómicos y dicroicos, como previamente descrito, y/o materiales dicroicos convencionales y al menos parcialmente al alinearlos. Los materiales dicroicos tienen capacidad de absorber uno de los componentes polarizados del dos plano ortogonal de la radiación transmitida más fuertemente que el otro. Asi, los materiales dicroicos tienen capacidad de la radiación transmitida al menos parcialmente de polarización lineal. Sin embargo, aunque los materiales dicroicos tengan capacidad de preferentemente absorber uno de los componentes polarizados del dos plano ortogonal de la radiación transmitida, si las moléculas del compuesto dicroico apropiadamente no se colocan o se configuran, ninguna polarización lineal neta de la radiación transmitida se logrará. Es decir debido a la colocación aleatoria de las moléculas de la absorción material, selectiva dicroica por las moléculas individuales cancelará entre si tal que se logran ninguna red o efecto de polarización lineal total. Asi, es generalmente necesario para apropiadamente la posición o arregle, p.ej, al menos parcialmente alinéese, las moléculas de un material dicroico dentro de otro material a fin de formar un elemento de polarización lineal convencional. Por ejemplo por el estiramiento de una lámina polimérica para alinear el material dicroico para producir un filtro de polarización lineal o lente para lentes de sol, como se conoce a los expertos en la técnica.

Los ejemplos de materiales dicroicos convencionales adecuados incluyen azometines, indigoides, tioindigoids , merocianines , indanos, quinoftalonic tintes, perilenos, ftaloperines, trifenodioxazines, indoloquinoxalines, imidazo-triazínas, tetrazines, azo y (poli) tintes de azo, benzoquinones, naftoquinones, antroquinone y (poli) antroquinones, antropirimidinones, yodo y yodatos. El material dicroico puede ser un material dicroico polimerizable. Es decir el material dicroico puede comprender al menos un grupo polimerizable. Por ejemplo, sin limitar aquí, el al menos un material dicroico puede tener al menos un alcoxilo, polialcoxilo, alquilo o sustituto de polialquilo terminado con al menos un grupo polimerizable.

La frase "sometimiento de un material a condiciones suficientes con al menos parcialmente forma microparticulas" , como mencionadas en diversos métodos para producir una dispersión no acuosa de microparticulas fotosensibles, incluye el sometimiento del material en elevadas condiciones de la tensión de esquileo de particularizar el material en microparticulas. La elevada tensión de esquileo puede llevarse a cabo por cualquier de los elevados métodos de la tensión de esquileo conocidos por los expertos en la técnica.

Como se utiliza aquí, el término "elevadas condiciones de la tensión de esquileo" se supone para incluir no sólo elevados métodos de la tensión de esquileo, como los métodos del impacto líquidos y líquidos mencionados detalladamente menor a, pero también esquileo de la alta velocidad por medios mecánicos. Hay que entender que, de ser deseado, cualquier modo de la tensión que aplica a la composición acuosa puede utilizarse mientras que la tensión suficiente se aplica para lograr la particularización de la composición acuosa para formar microparticulas.

La composición acuosa puede someterse a las condiciones de la tensión de esquileo adecuadas por el uso de un emulsionante de MICROFLUIDIZADOR® que está disponible de Microfluidics Corporation en Newton, Massachusetts . El emulsionante del impacto de la elevada presión de MICROFLUIDIZADOR® se describe detalladamente en la Patente de EE.UU. No. 4,533,254, que se incorpora aquí por referencia. El dispositivo comprende una elevada presión (hasta aproximadamente 1,4 x 105 kPa (20,000 psi) ) bombean y una cámara de interacción donde la emulsificación ocurre. En un ejemplo, una preemulsión de la mezcla se prepara antes del sometimiento de ello a la elevada tensión de esquileo. Las fuerzas bombear la mezcla en la cámara donde se divide en al menos dos flujos que pasan en la velocidad muy elevada a través de al menos dos ranuras y chocan, dando como resultado la formación de pequeñas partículas, p.ej, la mezcla "se particularizan" .

Cada composición acuosa por lo común se pasa a través del emulsionante en una presión de entre aproximadamente 3,5 x 104 y aproximadamente 1 x 105 kPa (5, 000 y 15, 000 psi) múltiples períodos de tiempo o hasta que se produzcan las micropartículas al menos formadas parcialmente. Múltiples pasadas de cada una de las composiciones acuosas dentro del emulsionante pueden dar como resultado micropartículas que tienen un tamaño promedio de la partícula más pequeño y un intervalo más estrecho para la distribución del tamaño de la partícula. Al usar el emulsionante de MICROFLUIDIZADOR® anteriormente mencionado, la tensión se aplica por el líquido impacto líquido. Como se menciona anteriormente, otros modos de tensión que aplica a pre la mezcla de la emulsificación puede utilizarse mientras que la tensión suficiente se aplica para lograr micropartículas al menos formadas parcialmente que pueden ser reducidas adicionalmente en el tamaño por múltiples pasadas. Por ejemplo, los métodos alternativos de aplicar elevadas condiciones de la tensión de esquileo serian el uso de energía ultrasónica, homogeneizadores , mezcladores del rotor/estator y/o dispersores a chorros.

La polimerización de los componentes polimerizables de las micropartículas poliméricas fotosensibles al menos formadas parcialmente puede llevarse a cabo al irradiar la composición con una cantidad que inicia de la radiación y/o al adicionar a la composición una cantidad que inicia del material p-ej, un iniciador, capaz de permitir a polimerización ocurrir por métodos como polimerización por radicales libres, polimerización térmica, fotopolimerización o una combinación de lo mismo. Los métodos para polimerizar los materiales usados para preparar las micropartículas poliméricas fotosensibles de la presente invención son conocidos al técnico experto y cualquier de aquellos conocidos métodos puede usarse.

Por ejemplo, los componentes polimerizables pueden ser al menos parcialmente polimerizados por la polimerización térmica, p.ej a temperaturas abarcar desde 22°C a 150°C, por la fotopolimerización o por una combinación de los dos métodos. Mientras un intervalo de temperaturas se ha descrito para la polimerización térmica de los componentes polimerizables en las micropartículas al menos formadas parcialmente, será reconocido por expertos en la técnica que las temperaturas además de los descritos aquí se pueden usar.

Los métodos para iniciar la polimerización por la irradiación incluyen el uso de ultravioleta, visible, infrarrojo, microondas, gamma o radiación del haz electrónico para iniciar la reacción de la polimerización de los componentes polimerizables. Esto puede examinarse con más detalle por una etapa térmica para curar cualquier material polimerizable sin reaccionar.

La polimerización de los componentes polimerizables puede llevarse a cabo por el incluyendo en la composición acuosa una cantidad que inicia del material capaz de generar radicales libres, como compuestos del peroxilo orgánicos o azobis (organonitrilo) compuestos, p.ej, un iniciador. Los ejemplos de compuestos del peroxilo orgánicos adecuados, que pueden usarse como iniciadores de la polimerización térmicos incluyen: hidroperóxido del t-butilo, peroximonocarbonato ésteres, como carbonato del isopropilo de tertiarybutilperoxilo; ésteres de peroxidicarbonato, como di peroxidicarbonato (de 2 etilhexilos) , di (butilo secundario) peroxidicarbonato y diisopropilperoxidicarbonato ; diacilperoxides , como peróxido 2 , 4-dichlorobenzoilo, peróxido del isobutirilo, decanoilo peróxido, peróxido de lauroilo, peróxido del propionilo, peróxido de acetilo, peróxido de benzoilo, p-chlorobenzoilo peróxido; peroxiésteres como pivalato de t-butilperoxilo, t-butilperoxilo octilato, y t-butilperoxiisobutyrato; peróxido de metiletilcetona y peróxido del sulfonilo acetilciclohexano . Los iniciadores térmicos son preferentemente aquellos que no descoloran la microparticula polimérica resultante y pueden participar en un sistema del iniciador de reducción de la oxidación que no requiere calor adicional, como conocido por los expertos en la técnica. Ver, por ejemplo, "Polimerización de Nueva doxiciclina" por G.S. Misra, Prog. Polym. Sci. Vol 8, pps 61-131, 1982, cuya descripción se incorpora aquí por referencia.

Los ejemplos del azobis adecuado (organonitrilo) compuestos, que pueden usarse como iniciadores de la polimerización térmicos incluyen: 2, 2' -azobis (2,4-dimetilpentanenitrile, 1 , 1' -azobisciclohexanecarbonitrile, azobisisobutyronitrile o mezclas de lo mismo.

La cantidad del iniciador de la polimerización térmico usaba iniciar y polimerizar los componentes polimerizables puede variar y dependerá del iniciador particular usado. Sólo esa cantidad que se requiere iniciar y prolongar la reacción de la polimerización se requiere. Con respecto al azobis (organonitrilo) los compuestos, entre 0,01 y 5,0 partes de ese iniciador por 100 partes de los componentes polimerizables (fm) pueden usarse. Por lo común, el ciclo de la curación térmico implica calentar los componentes polimerizables en la presencia del iniciador a temperaturas en un intervalo de temperatura ambiente hasta 125 °C por el periodo de 20 minutos a 2 horas. Mientras un intervalo del periodo de tiempo se ha descrito para la polimerización térmica de los componentes polimerizables en las microparticulas al menos formadas parcialmente, será reconocido por expertos en la técnica que pueden usarse los intervalos de tiempo además de los descritos aquí.

La fotopolimerización de los componentes polimerizables puede llevarse a cabo en la presencia de un fotoiniciador al usar la luz ultravioleta y/o la luz visible.

Los ejemplos de fotoiniciadores que pueden usarse aquí incluyen a fotoiniciadores del tipo de la escisión y fotoiniciadores del tipo de la abstracción.

Los ejemplos de fotoiniciadores del tipo de la escisión incluyen acetofenonas , a-aminoalquilfenones , benzoin éteres, oximas de benzoilo, acilfosfine óxidos y óxidos bisacilfosfine o mezclas de tales iniciadores. Un ejemplo comercial de tal fotoiniciador es DAROCURE® 4265, que está disponible de Ejemplos de Ciba Chemicals, Inc de fotoiniciadores del tipo de la abstracción incluyen benzofenona, cetona de Michler, tioxantone, antraquinona , camforquinone, fluorone, ketocoumarin o mezclas de tales iniciadores .

Los fotoiniciadores del tipo de la abstracción por lo común funcionan mejor en la presencia de materiales como aminas y otros materiales del donante de hidrógeno adicionados para proporcionar átomos de hidrógeno lábiles a la abstracción. Los donantes de hidrógeno comunes tienen la alfa colocada de un hidrógeno activo a un oxigeno o nitrógeno, p.ej, alcoholes, éteres y aminas terciarias o un átomo del hidrógeno activo directamente unido a azufre, p.ej, tioles. En ausencia de tales materiales adicionados, la fotoiniciación todavía puede ocurrir vía abstracción de hidrógeno de monómeros, oligómeros u otros componentes del sistema..

Los fotoiniciadores catiónicos también pueden usarse junto con los fotoiniciadores ya mencionados. Los ejemplos de iniciadores catiónicos usados con fotoiniciadores del tipo de abstracción son materiales del donante de hidrógeno como colina del butirilo trifenilbutil borato o las combinaciones de tales materiales. Los ejemplos adicionales de fotoiniciadores catiónicos son sales de onium descritas en la Patente de E.U. 5, 639, 802, la columna 8, renglón 59 a la columna 10, renglón 46, cuya descripción se incorpora aguí por referencia.

La cantidad del iniciador de la fotopolimerización usaba iniciar y polimerizar los componentes polimerizables de las micropartículas al menos formadas parcialmente puede variar y dependerá del iniciador particular usado. Sólo esa cantidad que se requiere iniciar y prolongar la reacción de la polimerización se requiere. El iniciador de la fotopolimerización puede usarse en cantidades del 0,01% al 5% en peso, basado en el peso de componentes polimerizables .

La fuente de luz usada para la fotopolimerización se selecciona a partir de aquellos que emiten la luz ultravioleta y/o la luz visible. La fuente de luz puede ser una lámpara de mercurio, una lámpara de mercurio dopada con FeI3 y/o GaI3, una lámpara germicida, una lámpara del xenón, una lámpara del tungsteno, una lámpara del haluro metálica o una combinación de tales lámparas. Por lo común, los espectros de la absorbancia de la combinación del fotoiniciador o el fotoiniciador se iguala con la salida espectral del camote, por ejemplo, H camote, D camote, Q camote y/o V camote para la eficacia de curado más elevada. El tiempo de exposición puede variar según la longitud de onda y la intensidad de la fuente de luz, el fotoiniciador y los componentes polimerizables. Las microparticulas al menos formadas parcialmente también pueden al menos parcialmente polimerizarse al usar un renglón del haz electrónico que no requiere la presencia de un iniciador.

Una descripción adicional de iniciadores y métodos para la polimerización de los componentes polimerizables en las microparticulas fotosensibles al usar térmico y/o métodos de la fotopolimerización se describe en la Patente de E.U. 6,602,603 en la columna 11, renglón 1 a la columna 13, renglón 36, y 7,001,952 de Patente estadounidenses en el renglón de la columna 11 15 para rayar 50, qué descripciones se incorporan aquí por referencia.

La presente invención también proporciona una composición de formación de película curable, fotosensible preparada de (a) un componente de formación de película que comprende al menos un material que tieno grupos funcionales reactivos y (b) una dispersión no acuosa de micropartículas poliméricas fotosensibles como cualquier de los descritos anteriormente. Tales composiciones de formación de película a menudo son a base de solventes; los solventes adecuados incluyen los conocidos en la técnica de formulaciones de recubrimiento, e. g., alcoholes, como butanol; cetonas, como metil amil cetona; hidrocarburos aromáticos, como xileno, AROMATIC/SOLVESSO 100, una mezcla de solventes aromáticos disponibles de Productos químicos de Exxon Mobil; y éteres del glicol, como monoalquilo del glicol de alquileno o dialquiléteres ; ésteres como acetatos de alcoxialquilo; y mezclas de cualquier de los anteriores.

El componente de formación de película (a) puede comprender alcóxido de la fórmula general RxM (OR1 ) z-x donde R es un radical orgánico, M es el silicio, el aluminio, el titanio y/o el circonio, cada R1 es indistintamente alquilo radical, z es la valencia de M, y x es una cantidad menos que z y puede ser igual al cero. Tales alcóxidos son útiles en la preparación de gel del sol, es decir, recubrimientos de gelificación de la solución. Los ejemplos de radicales orgánicos adecuados incluyen, entre otras cosas, alquilo, vinilo, metoxialquil , fenilo, propilo 3-glycidoxilo y propilo 3-metacriloxilo . Alcóxido puede mezclarse adicionalmente y/o reaccionó con otros compuestos y/o polímeros conocidos en la técnica. Particularmente adecuado son composiciones que comprenden siloxanos formados de hidrolizar al menos parcialmente un organoalkoxisilano. Los ejemplos de compuestos adecuados que contienen alcóxido y métodos para elaborarlos se describen en Patentes de EE.UU. Números 6,355,189; 6,264,859; 6,469,119; 6,180,248; 5, 916, 686; 5,401,579; 4,799,963; 5,344,712; 4,731,264; 4,753,827; 4,754,012; 4,814,017; 5,115,023; 5,035,745; 5,231,156; 5,199,979; y 6,106,605. Tales alcóxidos y la preparación de lo mismo se describen detalladamente en el Número de la Publicación de la Solicitud de Patente de los Estados Unidos 20060246305, párrafos

[0015] a

[0023], incorporado aquí por referencia. El uso de tales alcóxidos permite interferencia disminuida y diferencias mínimas en el índice de refracción entre la composición de formación de película y el sustrato, particularmente cuando el sustrato es un elevado índice de refracción sustrato del grado óptico como mencionado a continuación.

Además, o alternativamente, el componente de formación de película (a) puede comprender cualquier de los materiales que entrecruzan enumerados con anterioridad, como un aminoplasto, incluyendo aminoplastos que se autocondensan .

El componente de formación de película (a) puede comprender materiales poliméricos termofraguantes , materiales poliméricos termoplásticos o una mezcla de tales materiales poliméricos. Por ejemplo, el componente de formación de película (a) puede comprender un material polimérico termofraguante que se selecciona de poliuretanos, polioles combinados con poliisocianatos capsulados o libres, poli (uretanos de la urea) , resinas del aminoplasto, polisiloxanos, polianhídridos, poliacrilamidas, resinas de epoxilo o poli (met ) acrilatos, P-ej, polimetacrilato, poliacrilatos o mezclas de lo mismo. El componente de formación de película (a) puede comprender alternativamente uno o más monómeros diferentes etilénicamente insaturados, curables al usar la radiación actínica como la radiación de la luz ultravioleta.

Cuando el componente de formación de película (a) comprende polioles combinados con poliisocianatos capsulados o libres, los poliisocianatos útiles son diversos y extensamente variados. Los ejemplos pueden incluir poliisocianatos alifáticos, los poliisocianatos cicloalifáticos donde uno o más de los grupos isocianato se fijan directamente al anillo cicloalifático, los poliisocianatos cicloalifáticos donde uno o más de los grupos isocianato no se unen directamente al anillo cicloalifático, los poliisocianatos aromáticos donde uno o más de los grupos isocianato se fijan directamente al anillo aromático, y los poliisocianatos aromáticos donde uno o más de los grupos isocianato no se unen directamente al anillo aromático y mezclas de lo mismo. Cuando un poliisocianato aromático se usa, generalmente preocúpese debería obtenerse para seleccionar un material que no hace que el contener el poliuretano coloree (p.ej, amarillo) .

El poliisocianato puede incluir diisocianatos alifáticos o cicloalifáticos , diisocianatos aromáticos, dímeros cíclicos y trímeros cíclicos de lo mismo, y mezclas de lo mismo. Los ejemplos de poliisocianatos adecuados pueden incluir Desmodur N 3300 (trímero del diisocianato del hexametileno) que se encuentra comercialmente disponible de Bayer; Desmodur N 3400 (dímero del diisocianato del hexametileno del 60% y trímero del diisocianato del hexametileno del 40%) . También adecuado es Trixeno BL 7960, un isocianato en bloque disponible de Baxenden Chemicals, Ltd. El poliisocianato puede incluir diisocianato diciclohexilmetano y mezclas isoméricas de lo mismo. Como se utiliza aquí y las reivindicaciones, el término "isoméricas de mezclas" se refiere a una mezcla de la CEI-CEI, trans del trans y/o isómeros del trans de la CEI del poliisocianato . Los ejemplos de mezclas isoméricas para usarlos en la presente invención pueden incluir el isómero del trans del trans de 4,4 1 -metilenebis (isocianato de ciclohexilo) , denominado en lo sucesivo "PICM" (paraisocianato ciclohexilmetano) , el isómero del trans de la CEI de PICM, el isómero de CEI-CEI de PICM y mezclas de lo mismo .

Los isómeros adecuados para usarlos en la presente invención incluyen los tres isómeros que siguen de 4,4 '-metilenebis (isocianato de ciclohexilo) .

PICM puede prepararse por fosgenating 4,4 '-metilenebis (amina de ciclohexilo) (PACM) por procedimientos conocidos en la técnica como los procedimientos descritos en Patentes estadounidenses 2,644,007; 2,680,127 y 2,908,703; que se incorporan aquí por referencia. Las mezclas del isómero PACM, mediante fosgenation, pueden producir PICM en una fase liquida, un parcialmente fase liquida o una fase sólida a temperatura ambiente. Alternativamente, las mezclas del isómero PACM pueden obtenerse por la hidrogenación de metilenedianilina y/o por la cristalización fraccionaria de mezclas del isómero PACM en la presencia de agua y alcoholes como metanol y etanol.

Los diisocianatos alifáticos y cicloalifáticos adicionales que pueden usarse incluyen el isocianato de ciclohexilo 3-isocianato-metil-3, 5, 5-trimetil ("IPDI") que se encuentra comercialmente disponible del diisocianato Químico, y meta-tetrametilxileno Arco (1,3 - bis ( 1-isocianato-l-metiletil) - benceno) que se encuentra comercialmente disponible de Citec Industries Inc. bajo el nombre comercial TMXDI® (Meta) Alifatic Isocianato.

Como se utiliza aquí y las reivindicaciones, el término "diisocianatos alifáticos y cicloalifáticos" se refiere a 6 a 100 átomos de carbono unidos en un de cadena recta o el ciclizado que tieno dos grupos terminales del reactivo del diisocianato. Los diisocianatos alifáticos y cicloalifáticos para usarlos en la presente invención pueden incluir TMXDI y los compuestos de la fórmula R- (NCO) 2 donde el R representa un grupo alifático o un grupo cicloalifático .

El poliol en el componente de formación de película (a) puede comprender un compuesto que tieno al menos dos grupos del hidrógeno activo que comprenden grupos de OH y pueden incluir además grupos de la amina primarios, grupos de la amina secundarios, grupos del tiol y/o combinaciones de lo mismo. Un compuesto polifuncional individual sólo que tieno grupos de OH por lo común se usa;- igualmente, un compuesto polifuncional individual que tieno grupos funcionales mezclados se pueden usar.

Los materiales adecuados que contienen OH para usarlos en la presente invención en la preparación del material del poliuretano en el componente de formación de película pueden incluir polioles del poliéter, polioles de poliester, polioles de la policaprolactona, polioles de policarbonato y mezclas de lo mismo.

Los ejemplos de polioles del poliéter son polioles del éter de polialquileno que incluyen aquellos que tienen la fórmula estructural que sigue: donde Rl sustituto es hidrógeno o alquilo inferior que contieno de 1 a 5 átomos de carbono que incluyen sustitutos mezclados, y n es por lo común de 2 a 6 y m abarca desde 8 a 100 o mayor. Incluido son poli glicoles (oxitetrametileno) , poli glicoles (oxitetraetileno) , poli (oxilo-1, 2-propileno) glicoles y poli glicoles (oxilo-1, 2-butileno) . Los ejemplos de óxidos de alquileno pueden incluir el óxido de etileno, el óxido del propileno, el óxido del butileno, amileno óxido, óxidos de aralquileno, tal como entre otros óxido del estireno, mezclas de óxido de etileno y óxido del propileno. Los polioles del polioxialquileno pueden prepararse con mezclas de óxido de alquileno al usar oxialquilation aleatorio o gradual.

También útil son polioles del poliéter formados de oxialquilation de diversos polioles, por ejemplo, dioles como el etilenglicol , 1 , 6-hexanediol , Bisfenol A y lo similar u otros polioles más elevados como trimetilolpropano, pentaeritritol, y lo similar. Los polioles de la mayor funcionalidad que puede utilizarse como se indica pueden elaborarse, por ejemplo, por oxialquilation de compuestos como sacarosa o sorbitol. Un comúnmente utilizaba el método oxialquilation es la reacción de un poliol con un óxido de alquileno, por ejemplo, propileno u óxido de etileno, en la presencia de un catalizador ácido o alcalino. Los poliéteres particulares incluyen los vendidos bajo los nombres TERATANO y TERACOL, disponible de E. Yo. Du Pont de Nemours and Company, Inc. y POLYMEG, disponible de Q 0 Chemicals, Inc., una filial de Great Lakes Chemical Corp.

Los poliglicoléteres para usarlos en la presente invención pueden incluir entre otras cosas el glicoléter del politetrametileno .

El poliol que contieno el poliéter puede comprender copolimeros en bloque que incluyen bloques de óxido del butileno de óxido de etileno y/o óxido del propileno de óxido de etileno. El Pluronic R, Pluronic L62D, Tetronic R y Tetronic, que se encuentran comercialmente disponibles de BASF, puede usarse como el material del poliol que contieno el poliéter en la presente invención.

Los glicoles de poliester adecuados pueden incluir los productos de la esterificación de uno o más ácidos dicarboxilicos que tienen de cuatro a diez átomos de carbono, como ácidos adipicos, succinicos o sebácicos, con uno o más glicoles de bajo peso molecular que tienen de dos a diez átomos de carbono, como etilenglicol , propilenglicol , dietilenglicol , de 1,4 butandioles, neopentilglicol , 1,6-hexanediol y 1 , 10-decanediol . Los glicoles de poliester pueden ser los productos de la esterificación de ácido adipico con glicoles de dos a diez átomos de carbono.

Los glicoles de la policaprolactona adecuados para usarlos en la presente invención pueden incluir los productos de reacción de caprolactona electrónica con uno o más de los glicoles de bajo peso molecular enumerados con anterioridad. Una policaprolactona puede prepararse al condensar la caprolactona en la presencia de un compuesto del hidrógeno activo bifuncional como agua o al menos un de los glicoles de bajo peso molecular enumerados con anterioridad. Los ejemplos particulares de glicoles de la policaprolactona incluyen la policaprolactona polyesterdiols disponible como CAPA® 2047 y CAPA® 2077 de Solvay Corp.

Los polioles de policarbonato se conocen en la técnica y se encuentran comercialmente disponibles como RavecarbTM 107 (Enichem S.p. A.). El poliol de policarbonato puede producirse haciendo reaccionar un glicol orgánico como un diol y carbonato del dialquilo, tal que se describe en la Patente estadounidense 4,160,853. El poliol puede incluir carbonato polyhexametil que tieno grados de polimerización diversos .

El material del glicol puede comprender polioles de bajo peso molecular como polioles que tienen un peso molecular menor que 500, y mezclas compatibles de lo mismo. Como se utiliza aquí, el término "compatible" siqnifica que los glicoles son mutuamente solubles en entre si para formar una fase individual. Los ejemplos de estos polioles pueden incluir dioles de bajo peso molecular y trioles. De ser usado, la cantidad de triol se selecciona para evitar un elevado grado de entrecruzamiento en el poliuretano. Un elevado grado de entrecruzamiento puede dar como resultado un poliuretano curable que no es formable por calor moderado y presión. El glicol orgánico por lo común contieno de 2 a 16, o de 2 a 6, o de 2 a 10, átomos de carbono. Los ejemplos de tales glicoles pueden incluir el etilenglicol , el propilenglicol , el dietilenglicol , trietilenglicol , tetraetileno glicol, glicol de dipropileno, tripropileno glicol, 1,2-, 1,3-y de 1,4 butandioles, 2, 2, 4-trimetil-l, 3-pentanediol, 2-metil-l , 3-pentanediol , 1,3 - 2,4-y 1,5-pentanediol, 2,5-y 1, 6-hexanediol, 2 , 4-heptanediol, 2-etil- 1.3-hexanediol, 2, 2-dimetil-l, 3-propanediol, 1, 8-octanediol, 1 , 9-nonanediol , 1, 10-decanediol, de 1,4 ciclohexandioles , 1. -ciclohexanedimetanol, 1,2 - bis (hidroxietilo) ciclohexano, glicerina, tetrametilolmetano, tal como entre otros pentaeritritol , trimetiloletano y trimetilolpropano; e isómeros de lo mismo.

El material que contieno OH puede tener un peso molecular promedio ponderado, por ejemplo, de al menos 60, o al menos 90 o al menos 200. Además, el material que contieno OH puede tener un peso molecular promedio ponderado, por ejemplo, menor que 10,000, o menos que 7000, o menos que 5000, o menos que 2000.

El material que contieno OH para usarlo en la presente invención puede incluir teresters producido de al menos un ácido dicarboxilico de bajo peso molecular, como el ácido adipico .

Los glicoles de poliester y los glicoles de la policaprolactona para usarlos en la presente invención pueden prepararse al usar esterificación conocida o procedimientos de la transesterificación como se describe, por ejemplo, en el articulo D. M Joven, F. Hostettler et al., "Poliesteres de Lactona," Carburo de la Unión F-40, p. 147.

Los glicoles de poliester también pueden prepararse de la reacción de ácido 1 , 6-hexanediol y adipico; ácido 1,10-decandiol y adipico; o 1 , 10-decanediol y caprolactona.

El poliol para usarlo en la presente invención puede seleccionarse de: (a) producto de la esterificación de ácido adipico con al menos un diol seleccionado de 1,4 butandioles, 1 , 6-hexanediol , neopentilglicol, o 1 , 10-decanediol ; (b) producto de reacción de caprolactona electrónica con al menos un diol seleccionado de 1,4 butandiol, 1,6 hexandiol, neopentilglicol, o 1, 10-decanediol; (c) glicol del politetrametileno; (d) glicoles de policarbonato alifáticos y mezclas (e) de lo mismo.

A menudo en las composiciones de formación de película de la presente invención, las micropartículas poliméricas fotosensibles contienen grupos funcionales que son reactivos con los grupos funcionales reactivos en el material en el componente de formación de película (a) , permitiendo las micropartículas que para hacerse la integral a las composiciones. Tales grupos funcionales pueden ser cualquier de los mencionados anteriormente.

Las composiciones de formación de película de la presente invención se pueden usar para recubrir sustratos y preparar artículos recubiertos fotosensibles. Tales sustratos pueden ser elementos ópticos, como elementos de memoria ópticos, elementos de pantalla, elementos oftálmicos, elementos de la ventana o reflejar elementos.

Mediante solicitud a un sustrato y curado, las composiciones curables de formación de película de la presente invención a menudo demuestran un índice de refracción mayor que 1,5, a menudo 1.55 a 1,65, más a menudo 1.58 a 1, 60.

El sustrato puede comprender un material orgánico polimérico al menos parcialmente curado seleccionado a partir de materiales orgánicos poliméricos termofraguantes, materiales orgánicos poliméricos termoplásticos o una mezcla de tales materiales orgánicos poliméricos. En otras modalidades de la presente invención, el material orgánico polimérico se selecciona del poli (metacrilato de alquilo de C1-C12) , poli (oxialquileno dimetacrilatos ) , poli (metacrilato del fenol alcoxilado) , acetato de celulosa, triacetato de la celulosa, propionato de acetato de celulosa, butirato de acetato de celulosa, poli (acetato vinilico) , poli (alcohol vinilico) , cloruro polivinilico, cloruro de polivinilideno, policarbonatos termoplásticos, poliesteres, poliuretanos, politiouretanos, polysulfitiouretanes, poli (uretano de la urea) , poli (tereftalato de etileno) , poliestireno, poli (metilestireno alfa) , copoly (estireno-metilmetacrilato) , copoly (acrilonitrilo del estireno), polyvinilbutyral o polímeros preparados de bis (carbonato de alilo) monómeros, monómeros del acrilato polifuncionales, monómeros del metacrilato polifuncionales, monómeros del dimetacrilato del dietilenglicol , diisopropenil monómeros del benceno, monómeros del dimetacrilato del bisfenol A etoxilados, etilenglicol bismetacrilato monómeros, poli (etilenglicol) bismetacrilato monómeros, fenol etoxilado bis monómeros del metacrilato, monómeros del poliacrilato de alcohol polihídricos alcoxilados, monómeros del estireno, monómeros del acrilato de uretano, monómeros del acrilato del glicidilo, monómeros del glicidil metacrilato, diallilideno monómeros del pentaeritritol o mezclas de tales monómeros.

Los sustratos adecuados para usarlos en la preparación de elementos ópticos de la presente invención demuestran un índice de refracción de al menos 1,55 e incluyen sustratos no plásticos como el cristal. Más a menudo, los sustratos comúnmente usados en solicitudes ópticas se usan, incluyendo el poliol (carbonato de alilo) monómeros, p.ej, alilo diglycol carbonatos como el dietilenglicol bis (carbonato de alilo), qué monómero es vendido bajo la marca registrada CR-39 por PPG Industries, Inc; el poliuretano de la poliurea (uretano de la poliurea) polímeros, que se preparan, por ejemplo, por la reacción de un prepolímero del poliuretano y un agente de curado de la diamina, una composición para un tal polímero que es vendido bajo la marca registrada TRIVEX por PPG Industries, Inc; el poliol (met) acriloilo terminó el monómero de carbonato; monómeros del dimetacrilato del dietilenglicol; monómeros del metacrilato del fenol etoxilados; monómeros del benceno de diisopropenil ; monómeros de triacrilato del trimetilolpropano etoxilados; etilenglicol bismetacrilato monómeros; poli (etilenglicol) bismetacrilato monómeros; monómeros del acrilato de uretano; poli (dimetacrilato del bisfenol A etoxilado) ; poli (acetato vinílico) ; poli (alcohol vinílico) ; cloruro polivinílico; cloruro de polivinilideno; polietileno; polipropileno; poliuretanos ; politiouretanos; policarbonatos termoplásticos, como la resina unida a carbonato derivaron de bisfenol A y fosgeno, un tal material que se vende bajo la marca registrada LEXAN; poliesteres, como el material vendido bajo la marca registrada MILAR (PELÍCULA DE POLITEREFTALATO DE ETILENO) ; poli (tereftalato de etileno) ; polivinilo butyral; poli (metil metacrilato) , como el material vendido bajo la marca registrada PLEXIGLAS y polímeros preparados haciendo reaccionar isocianatos polifuncionales con politioles o monómeros de poliepisulfuro, homopolimerizados o co-and/or terpolimerizado con politioles, poliisocianatos , poliisotiocianatos y opcionalmente etilénicamente monómeros insaturados o monómeros vinílicos halogenados que contienen los compuestos aromáticos. También contemplado son copolímeros de tales monómeros y mezclas de los polímeros descritos y copolímeros con otros polímeros, p.ej, para formar productos de la red interpenetrantes. Por lo común, el índice de refracción del sustrato está entre 1,55 y 1.67, a menudo 1.55 a 1,65. Tiouretano, policarbonato y/o la urea del poliuretano basada en el tiol son los sustratos el más comúnmente usados .

Los elementos ópticos incluyen: elementos de memoria ópticos como dispositivos para memoria óptica y procesamiento de imágenes; elementos oftálmicos como lentes correctivos, lentes no correctivos, lentes de contacto, lentes intraoculares, lentes de amplificación, lentes protectores y viseras; elementos de la ventana tal como arquitectónico, automotor, motocicleta y diapositivas de avión, filtros, obturadores e interruptores ópticos; elementos del espejo; y elementos de pantalla como tamices, monitores, células de cristal liquido, dispositivos de emisión de luz orgánicos y elementos de seguridad.

Como se utiliza aquí el término "óptico" significa pertenecer a o asociado con luz y/o visión. Los elementos de memoria ópticos pueden incluir dispositivos del procesamiento de imágenes y dispositivos de almacenamiento de datos ópticos. En tales elementos de memoria ópticos la interacción del dispositivo con señales ópticas causa un cambio de la memoria óptica de aquellos dispositivos durante un periodo de periodo de tiempo hasta que el cambio de la forma de una imagen se procese o mantenido o hasta que el cambio de la forma de la información se mantenga hasta adicionalmente no cambiado o suprimido. Como se utiliza aquí el término "oftálmico" significa pertenecer a o asociado con el ojo y visión. Los ejemplos de elementos oftálmicos incluyen lentes correctivos y no correctivos, incluyendo visión individual o lentes de la multivisión, que pueden o segmentarse o los lentes de la multivisión no segmentados (tal como, entre otros, los lentes bifocales, trifocal lentes y lentes progresivos), asi como otros elementos usaban corregir, proteger, o potenciar (cosméticamente u otra cosa) visión, incluyendo entre otras cosas, lentes de contacto, lentes intraoculares, lentes de amplificación, y lentes protectores o viseras.

Como se utiliza aquí el término "ventana" significa una abertura adaptada para permitir la transmisión de radiación a través del misma. Los ejemplos de ventanas incluyen arquitectónico, automotor y diapositivas de avión, filtros, obturadores e interruptores ópticos. Como se utiliza aquí el término "del espejo del elemento" significa una superficie que especularmente refleja la fracción espaciosa de la luz de incidente. En la presente invención, la luz reflejada puede modificarse por el tipo de microparticula polimérica fotosensible conectada con el elemento del espejo.

Como se utiliza aquí el término "pantalla" significa la representación visible o de lectura por máquina de la información en palabras, cantidades, símbolos, diseños o figuras. Los ejemplos de elementos de pantalla y dispositivos incluyen tamices, monitores, células de cristal líquido, dispositivos de emisión de luz orgánicos y elementos de seguridad. Como se utiliza aquí el término "de cristal líquido de la célula" se refiere a una estructura que contieno un material de cristal líquido que es un material anisotrópico capaz de pedirse. Las células de cristal líquido activas son células donde el material de cristal líquido tieno capacidad de conmutarse entre estados pedidos y desordenados o entre dos estados pedidos por la solicitud de una fuerza externa, como campos magnéticos o eléctricos. Las células de cristal liquido pasivas son células donde el material de cristal liquido mantiene un estado pedido. Un ejemplo de un elemento celular de cristal liquido activo o dispositivo es una pantalla de cristal liquido.

Como se utiliza aquí medios "los de orden" del término ponen una configuración adecuada o posición, tal como al alinearse con otra estructura o material, o por alguna otra fuerza o efecto. Asi, como se utiliza aquí el término "orden" abarca ambos métodos de contacto de pedir un material, como la alineación con otra estructura o material y métodos de no contacto de pedir un material, tal como por la exposición a una fuerza externa o efecto. El término "orden" también abarca combinaciones de métodos de no contacto y contacto.

Los ejemplos de métodos de al menos parcialmente pedir materiales de cristal liquido asi como otros materiales anisotrópicos como materiales ópticos no lineales, materiales fotocrómicos y dicroicos asi como tintes dicroicos, según diversas modalidades descritas aquí al usar el material de cristal liquido como un ejemplo, incluyen la exposición de al menos una porción del material de cristal liquido con al menos uno de: un campo magnético, un campo eléctrico, linealmente polarizó la radiación infrarroja, linealmente polarizó la radiación ultravioleta, linealmente polarizó la radiación visible y una fuerza de corte.

Además de los métodos ya mencionados de al menos parcialmente pedir un material de cristal liquido, los materiales de cristal liquido pueden al menos parcialmente pedirse al alinear al menos una porción del material de cristal liquido con otro material o estructura, como una instalación de orientación. Como se utiliza aquí el término "de orientación de la instalación" significa un mecanismo que puede facilitar la colocación de uno o más otras estructuras que se exponen, directamente y/o indirectamente, con al menos una porción de lo mismo. Más información sobre instalaciones de orientación se describe en la Solicitud de Patente Estadounidense P-108,935 de párrafos

[0153] a

[0288] presentado el 17 de mayo de 2004 cuya descripción por este medio se incorpora aquí por referencia.

El elemento óptico a menudo es seleccionado a partir de elementos de memoria ópticos, elementos de pantalla, elementos oftálmicos, elementos de la ventana o elementos del espejo. El elemento de pantalla a menudo es seleccionado a partir de tamices, monitores, células de cristal liquido, dispositivos de emisión de luz orgánicos o elementos de seguridad. En modalidades especificas, el elemento óptico es un dispositivo de emisión de luz orgánico "OLED" donde la primera superficie es un ánodo, la segunda superficie es un cátodo y el material colocado allí entre es un material de emisión, marcó que el material de emisión está en contacto eléctrico con el ánodo mencionado y marcó el cátodo.

Cuando una corriente se aplica al OLED, el ánodo inyecta orificios y el cátodo inyecta electrones en el material de emisión que comprenden una cantidad efectiva de las microparticulas poliméricas fotosensibles de la presente invención. Los orificios inyectados y electrones cada uno emigra hacia el electrodo opuestamente cargado. Cuando un electrón y el orificio localizan en la misma molécula, un "exciton", que es un par del orificio de electrones localizado que tieno un estado de la energía emocionado, se forma. La luz se emite cuando el exciton se relaja vía un mecanismo fotoemissive como conocido por los expertos en la técnica. Ver, por ejemplo, la Patente de E.U. 6,587,256 en la columna 2, renglón 47 a la columna 18, renglón 59, cuya descripción por este medio se incorpora aquí por referencia. En estos casos, las microparticulas poliméricas fotosensibles al menos parcialmente reticuladas por lo común comprenden una cantidad efectiva de materiales fotosensibles seleccionados a partir de materiales fluorescentes, materiales fosforescentes o mezclas de lo mismo.

Los ejemplos de elementos de seguridad incluyen artículos que tienen una cantidad efectiva de las microparticulas poliméricas fotosensibles al menos parcialmente reticuladas de la presente invención que se incorporan en y/o conectado con al menos una porción de al menos una superficie del articulo. La cantidad efectiva de microparticulas poliméricas fotosensibles es una cantidad de tales microparticulas que permite la autenticación del articulo. La cantidad efectiva de microparticulas fotosensibles puede localizarse en una señal de autenticación. Los ejemplos de tales elementos de seguridad incluyen entre otras cosas: tarjetas de acceso y pasadas, p.ej, boletos, insignias, identificación o carnets de socio, tarjetas de débito etc.; los instrumentos negociables y los instrumentos no negociables, p.ej, giros bancarios, cheques, uniones, observan, certificados de depósito, certificados de acciones, etc.; documentos del gobierno, p.ej. La divisa, licencias, carnets de identidad, se beneficia tarjetas, visas, pasaportes, actas oficiales, hechos etc. ; bienes de consumo, p.ej, software, discos compactos ("CDs") , videodiscos digitales ("DVDs") , aparatos, aparatos electrónicos de consumo, bienes deportivos, vehículos ferroviarios, etc.; tarjetas de crédito; o etiquetas de la mercancía, marcadores y envase.

El elemento de seguridad puede conectarse con al menos una porción de un sustrato seleccionado a partir de un sustrato transparente y un sustrato reflexivo. Alternativamente, cuando se requiere un sustrato reflexivo, si el sustrato no es reflexivo o suficientemente reflexivo para la solicitud intencionada, un material reflexivo puede aplicarse primero con al menos una porción del sustrato antes de que la señal de autenticación se aplique al mismo. Por ejemplo, un recubrimiento de aluminio al menos parcialmente reflexivo puede aplicarse a al menos una porción del sustrato antes de la formación del elemento de seguridad sobre eso. Todavía adicionalmente, un elemento (s) de seguridad puede conectarse con al menos una porción de un sustrato seleccionado a partir de sustratos no teñidos, sustratos matizados, sustratos fotocrómicos, sustratos teñidos y fotocrómicos, un al menos parcialmente de polarización lineal, unos sustratos de polarización al menos parcialmente circulares, y un al menos parcialmente sustratos que se polarizan elípticamente. En ciertos casos, los elementos de seguridad son elementos de seguridad al menos parcialmente de polarización lineal.

Más aún, el elemento de seguridad puede comprender además uno o más otros recubrimientos o láminas para formar un elemento de seguridad reflexivo multicapa con características del dependiente del ángulo de observación como se describe en la Patente de E.U. 6, 641, 874 en la columna 1, renglón 6 a la columna 13, renglón 28, que por este medio se incorpora aquí por referencia.

Como se utiliza aquí el término "al menos parcialmente de polarización lineal" en cuanto a recubrimientos o sustratos se refiere a recubrimientos o sustratos que se adaptan para polarizar linealmente la radiación (p.ej, limite de unos a todas las vibraciones del vector del campo eléctrico de ondas ligeras a una dirección) . Como se utiliza aquí el término "polarización al menos parcialmente circular" en cuanto a recubrimientos o sustratos se refiere a recubrimientos o sustratos que se adaptan al circular se polarizan de unos a toda la radiación. Como se utiliza aquí el término "al menos parcialmente que elípticamente se polariza" en cuanto a recubrimientos o sustratos se refiere a recubrimientos o sustratos que se adaptan para polarizarse elípticamente de unos a toda la radiación. Como se utiliza aquí, el término "fotocrómico" cuando usado en la referencia a recubrimientos o sustratos, se refiere al recubrimiento o el sustrato que tieno un espectro de absorción para la radiación visible que varía en respuesta a la radiación al menos actinica. Adicionalmente, como se utiliza aquí en cuanto a sustratos, el término "teñido y fotocrómico" significa sustratos que contienen un colorante así como un material fotocrómico, y que tieno un espectro de absorción para la radiación visible, ultravioleta y/o infrarroja que varía en respuesta a la radiación al menos actinica. Así por ejemplo, el sustrato teñido y fotocrómico puede tener una primera característica cromática del colorante y una segunda característica cromática de la combinación del colorante y el material fotocrómico al ser expuesto a la radiación actinica.

Los métodos de aplicar composiciones de formación de película de la presente invención incluyen aquellos métodos conocidos en la técnica para aplicar recubrimientos, como el recubrimiento de la vuelta, recubrimiento del aerosol, aerosol y recubrimiento de la vuelta, extendido por cortina, fluyen recubriendo, sumergen el recubrimiento, el moldeado por inyección, moldeo, el revestimiento por rodillos, el recubrimiento de alambre y el sobremoldeado . Según un ejemplo, un recubrimiento al menos parcial que comprende las micropartículas poliméricas fotosensibles se aplica a un moho y el sustrato se forma encima del recubrimiento o un sustrato preconformado se coloca encima del recubrimiento, p.ej, al sobreenmohecerse, y el recubrimiento al menos parcialmente se cura. En este caso, el recubrimiento puede aplicarse como un recubrimiento de polvo o líquido que comprende las micropartículas poliméricas fotosensibles. Los artículos fotocrómicos que incluyen una lámina polimérica descrita a continuación también pueden prepararse al usar el sobreproceso de moldeado.

El sustrato recubierto puede comprender además capas de recubrimiento adicionales como un recubrimiento del cebador, un recubrimiento resistente a la abrasión, un recubrimiento antireflexivo, un recubrimiento de transición interpuesto entre el recubrimiento fotosensible y el recubrimiento resistente a la abrasión; una película polimérica al menos que se polariza parcialmente o recubrimiento y combinaciones de lo mismo.

Como se observa anteriormente, en algunos casos, un recubrimiento del cebador se aplica a la superficie del sustrato antes de la solicitud de la composición curable de formación de película. El recubrimiento del cebador se interpone entre el sustrato y la composición curable de formación de película, y funciona como un recubrimiento de la barrera para prevenir la interacción de los componentes del recubrimiento poliméricos con el sustrato y viceversa, y/o como una capa adhesiva para promover la adherencia de la composición curable de formación de película a la superficie del sustrato. El cebador puede aplicarse al sustrato por cualquier método conocido, p.ej, el aerosol, vuelta, diseminación, cortina, hacer rodar o sumergir el recubrimiento; y puede aplicarse a un limpiado y no tratado o limpiado y el tratado, p.ej, químicamente trató o el plasma trató, la superficie del sustrato. Los recubrimientos del cebador se conocen bien por los expertos en la técnica. La selección de un recubrimiento del cebador adecuado dependerá del sustrato usado, es decir. El recubrimiento del cebador debe ser químicamente y físicamente compatible con la superficie del sustrato y la composición curable de formación de película, al proporcionar las ventajas funcionales deseadas para el recubrimiento del cebador, es decir, barrera y propiedades adhesivas.

El recubrimiento del cebador puede ser una o varias capas monomoleculares gruesas, y puede abarcar desde 0.1 a 10 micrones, más por lo general de 0,1 a 2 o 3 micrones. El grosor del cebador puede variar entre cualquier combinación de los valores ya mencionados, incluido de los valores mencionados. Una modalidad, contemplada de un recubrimiento del cebador adecuado comprende un silano organofuncional , como el trimetoxisilano del metacriloxipropilo, un catalizador de un material que genera el ácido en la exposición a la radiación actinica, p.ej, onium sales y un solvente orgánico, como diglyme o alcohol isopropilico, como se describe en la Patente de E.ü. 6,150,430, cuya descripción se incorpora aqui por referencia.

Un ejemplo adicional de un recubrimiento del cebador se describe en la Patente de E.U. 6,025,026, que describe una composición que está sustancialmente libre de organosiloxanos y que comprende anhídridos orgánicos que tienen al menos un enlace etilenic y un material que contieno el isocianato. Tal descripción también se incorpora aquí por referencia. Después de la solicitud del cebador, el sustrato puede enjuagarse con un alcohol tal como de 2 propanoles y luego agua y secarse para hasta la media hora en 60°C a 80°C.

Los recubrimientos ya mencionados pueden conectarse con al menos una porción de la misma superficie de un sustrato en el orden que sigue de la superficie: cebador, película fotosensible, de transición, resistente a la abrasión, que se polariza o recubrimiento, antireflexivo, y resistente a la abrasión; o cebador, fotosensible, de transición, resistente a la abrasión, y antireflexivo; o fotosensible, de transición, y polarización; o cebador, fotosensible, y polarización; o cebador, fotosensible, y antireflexivo. Las diversas diferentes combinaciones de los recubrimientos ya mencionados son posibles como conocido por los expertos en la técnica. Todos los recubrimientos ya mencionados pueden aplicarse a uno o más superficies de un sustrato, p.ej, ambas superficies de un sustrato óptico. El recubrimiento fotosensible por lo común se aplica a una superficie. El sustrato puede estar cualquier tipo de materiales descritos aquí como un sustrato. En un ejemplo, el sustrato es un elemento óptico. En un ejemplo particular, el elemento óptico es un elemento oftálmico.

Los ejemplos de recubrimientos del cebador que pueden usarse aquí incluyen recubrimientos que comprenden agentes de acoplamiento, hidroproductos de la lisis al menos parciales de agentes de acoplamiento y mezclas de lo mismo. Como se utiliza aquí "el agente de acoplamiento" significa que un material que tieno al menos un grupo capaz de reaccionar, uniendo y/o asociándose con un grupo en al menos una superficie. Un agente de acoplamiento puede funcionar como un puente molecular en la interconexión de al menos dos superficies que pueden ser superficies similares o distintas. Los agentes de acoplamiento pueden ser monómeros, prepolímeros y/o polímeros. Tales materiales incluyen el órgano-metallics como silanos, titanatos, circonatos, aluminates, circonio aluminates, hidroproductos de la lisis de lo mismo y mezclas de lo mismo. Como se utiliza aquí la frase "los hidroproductos de la lisis al menos parciales de los agentes de acoplamiento" significa que al menos unos a todos los grupos del hidrolizable en el agente de acoplamiento se hidrolizan. Otros ejemplos de recubrimientos del cebador que son adecuados para el uso incluyen el E.U. descrito de recubrimientos de aquel cebador Patente 6,025,026 en la columna 3, renglón 3 a la columna 11, renglón 40 y Patente de E.U. 6, 150, 430 en la columna 2, renglón 39 a la columna 7, renglón 58, qué descripciones por este medio se incorporan aquí por referencia.

Como se utiliza aquí, el término "recubrimiento de transición" significa un recubrimiento que ayuda en la creación de un gradiente en propiedades entre dos recubrimientos. Por ejemplo, un recubrimiento de transición puede ayudar en la creación de un gradiente en la dureza entre un recubrimiento relativamente duro y un recubrimiento relativamente suave. Los ejemplos de recubrimientos de transición incluyen películas delgadas basadas en el acrilato curadas de la radiación como se describe en el Número de la Patente de E.U. 7,452,611, qué recubrimiento de la descripción por este medio se incorpora aquí por referencia.

Los ejemplos de recubrimientos protectores al menos parcialmente resistentes a la abrasión y otros incluyen recubrimientos resistentes a la abrasión que comprenden organosilanos, organosiloxanos, recubrimientos resistentes a la abrasión basados en materiales inorgánicos como sílice, titania y/o circona, recubrimientos resistentes a la abrasión orgánicos del tipo que son la luz ultravioleta recubrimientos de la barrera curables, oxigénicos que mejoran la resistencia de la fatiga del material fotosensible, recubrimientos que protegen la luz ultravioleta y combinaciones de lo mismo.

La frase "un recubrimiento al menos parcialmente resistente a la abrasión o lámina" se refiere a un recubrimiento o una lámina al menos parcial de un material polimérico protector que demuestra una resistencia a la abrasión que es mayor que un material de la referencia convencional, p.ej, un polímero elaborado del monómero de CR-39® disponible de PPG Industries, Inc, como analizado en un método comparable a ASTM F-735 Método de prueba Convencional para la Resistencia a la abrasión de Plásticos Transparentes y Recubrimientos Usando el Método de Arena Oscilante.

La frase "un recubrimiento al menos parcialmente antireflexivo" se refiere a un recubrimiento que al menos parcialmente mejora la naturaleza antireflexiva del sustrato al cual se aplica al reducir la cantidad de luz deslumbrante reflejada por la superficie del sustrato y para sustratos transparentes que aumentan la transmitancia del por ciento en comparación con un sustrato no recubierto. Los ejemplos de recubrimientos antireflexivos incluyen una monocapa o multicapa de óxidos metálicos, fluoruros metálicos u otros tales materiales, que pueden depositarse en los artículos de la presente invención la evaporación a través de al vacio, la pulverización iónica o algún otro método.

Los ejemplos de recubrimientos al menos parcialmente de polarización lineal incluyen, entre otras cosas, recubrimientos que comprenden compuestos dicroicos convencionales tal como, entre otros, los mencionados previamente.

La presente invención más particularmente se describe en los siguientes ejemplos, que se conceptualizan como ilustrativos sólo, las ya que diversas modificaciones y las variaciones en esa parte serán evidente para los expertos en la técnica.

En la Sección I, los Componentes A a través de T representan materiales que se combinan y reaccionaron para producir Ejemplos I a través de 14 de dispersiones no acuosas de microparticulas fotocrómicas y Ejemplos Comparativos 1 y 2 de dispersiones acuosas de microparticulas fotocrómicas . En la Sección II, las composiciones de recubrimiento que incorporaron las microparticulas fotocromicas de la Sección I se describen asi como la preparación de lentes recubiertos y pruebas físicas llevadas a cabo en los lentes recubiertos. En la Sección III, las pruebas de desempeño fotocromicas hechas en lentes recubiertos seleccionados se describen.

Todo agua usado en los ejemplos y ejemplos comparativos es agua desionizada. La cromatografía de permeación en gel (GPC) se lleva a cabo al usar patrones del poliestireno con pesos moleculares se describen en el peso molecular promedio numérico (Mn) en gramos/mol, peso molecular promedio ponderado (Mw) en gramos/mol e índice de la polidispersidad (PDI) . El tratamiento por sonido se lleva a cabo al usar a Fischer baño de ultrasonidos del Modelo FS30D Científico en una frecuencia de salida de 42 KHz durante el período de tiempo indicado. Los sólidos del por ciento se llevan a cabo una prueba agregando una cantidad conocida del material a una cazuela de aluminio, adicionando acetona para distribuirlo regularmente por la cazuela, calentándose en un horno en 120 C durante 1 hora, determinando el diferencial de masas del peso inicial y calculando el porcentaje. Los análisis de agua del por ciento se llevan a cabo por titulaciones de Karl Fischer al usar Metrohm 758 KFD Titrino sistema de la autotitulación y reactivo de HIDRANAL® Composite 5K.

SECCIÓN I - MATERIALES Y MÉTODOS COMPONENTE A - prepolímero de uretano hidrofilico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito, a un matraz de reacción adecuadamente equipado como un matraz de fondo redondo fourneck equipado con un medidor de temperatura electrónico, un agitador mecánico, un condensador y una capa de calefacción. (1) Mencionado como un acrilato de la caprolactona comercialmente disponible de Sartomer Company, Inc.

La carga A se agita en el matraz a una temperatura de 100°C hasta que se disuelvan todos los sólidos. La carga B se agrega y la mezcla se recalienta a 80°C. La carga C se agrega durante un periodo de 15 minutos y la mezcla resultante se mantiene en 80°C durante 3 horas y enfriado a menor a 50°C. La carga D se agrega y la mezcla resultante se agita durante 30 minutos en el enfriado a menor a 65°C. temperatura ambiente. El producto final es una solución amarilla traslúcida muy viscosa.

COMPONENTE B - prepolimero de uretano hidrofilico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado. (2) Mencionado como una resina del poliisocianato alifática polifuncional disponible de Bayer Materials Science LLC.

La carga A se agita en el matraz a una temperatura de 55°C y se hace una solución nebulosa. La carga B se agrega y la mezcla se mantiene en 55°C. La carga C se agrega durante un período de 15 minutos y la mezcla resultante se mantiene en 55°C durante 1 hora. La mezcla se calienta a 60°C y mantenido a esta temperatura durante 3 horas antes de que se elimine el baño calentador. La carga D se agrega y la mezcla resultante se agita durante 75 minutos y enfriado a menor a 50°C. El producto final es una solución viscosa traslúcida. Los sólidos del por ciento se determinan para ser 63.32.

COMPONENTE C-prepolimero de uretano hidrofilico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado. carga A se agita en el matraz a una temperatura 50 C y se hace una solución nebulosa. La carga B se agrega la mezcla se mantiene a 50 °C. La carga C se agrega durante período de 15 minutos y la mezcla resultante se mantiene en 50°C durante 2,5 horas y la mezcla se hace viscosa y traslúcida. El baño calentador se elimina y la mezcla se enfría a temperatura ambiente. La carga D se agrega y la mezcla resultante se agita durante 30 minutos. El producto final es una solución viscosa traslúcida. Los sólidos del por ciento se determinan para ser 62.39.

COMPONENTE D - prepolimero de uretano hidrofílico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado.

La carga A se adiciona al matraz de reacción con agitación. La mezcla resultante se calienta para calentarse en reflujo (80°C) y mantenido a esta temperatura durante 20 minutos hasta que la mezcla se hiciera una solución traslúcida. La mezcla se enfria a 65°C y Carga el B se agrega gota a gota al usar un embudo para adición. La carga C se utiliza enjuagan el embudo para adición. La mezcla se calienta a 75°C y mantenido a esta temperatura durante 4 horas. La mezcla resultante se enfria a menor a 60°C y Carga el D se agrega. La mezcla se agita durante 30 minutos. Un espectro Infraed del ejemplo resultante no mostró ningún isocianato cuantificable . Los sólidos del por ciento son 53.51.

COMPONENTE E - prepolímero de uretano hidrofilico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado. (3) Mencionado como un metano bis (4-isocianotociclohexil ) comercialmente disponible de Bayer Materials Science LLC.

Las cargas A, B y C se agregan secuencialmente a un matraz de reacción adecuadamente equipado con agitación. La mezcla resultante se calienta a 80°C y mantenido a esta temperatura durante 5 horas. La mezcla resultante se enfria a 60°C y Carga el B se agrega. La mezcla de reacción se enfria y carga el C se agrega. El producto final tieno un valor ácido en 100 por ciento en peso sólidos de resina de 51, un contenido de sólidos del 50% y Mn de 1620 como se cuantifica por la cromatografía de permeacion en gel.

COMPONENTE F - prepolimero de uretano hidrofilico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado.

Las cargas A y B secuencialmente se adicionan a un matraz de reacción adecuadamente equipado con agitación. La mezcla resultante se calienta a 60°C y y carga el C se agrega más de 15 minutos. La mezcla resultante se calienta a 80°C mantenido a esta temperatura durante 5 horas. La mezcla resultante se enfria a 60°C y Carga el D se agrega y la mezcla de reacción se deja el exotermo a 67°C. La mezcla de reacción se enfria y Carga E se agrega. El producto final tieno un valor ácido en 100 por ciento en peso sólidos de resina de 27, un contenido de sólidos del 50% y Mn de 2.290 como se cuantifica por la cromatografía de permeación en gel.

COMPONENTE G - prepolimero de uretano hidrofilico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado.

La carga A se adiciona secuencialmente a un matraz de reacción adecuadamente equipado con agitación. La mezcla resultante se calienta a 100°C y Carga el B se agrega. La mezcla de reacción se enfria a 80°C y carga el C se agrega de una manera lenta al mantener la mezcla de reacción en 80°C durante 3 horas. La carga D se agrega seguida de la Carga E.

COMPONENTE H - prepolimero de uretano hidrofilico Etapa 1 - Oligómero del Acrilato de Policarbonato Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado.

La mezcla se calienta durante 20 horas en 120°C y luego enfriado. El producto final tieno un contenido de sólidos del 93,7%, Mn de 1601 y Mw de 2.127 como se cuantifica por la cromatografía en gel.

Etapa 2 - Prepolimero de Uretano Hidrofilico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado.

La carga A se adiciona a un matraz de reacción adecuadamente equipado con agitación. La mezcla se calienta a 90°C durante 5 minutos y enfriado a 50°C. La carga B se agrega más de 10 minutos seguidos de la carga C como un enjuague del embudo para adición. La mezcla de reacción se calienta a 80°C y mantenido a esa temperatura durante dos horas. La carga D se calienta en otro matraz de reacción adecuadamente equipado a 60°C y la mezcla que resulta a partir de cargas A-C se agrega seguido de la carga E como un enjuague del matraz de reacción. La reacción se enfria y carga el F se agrega. El producto final tieno una cantidad del valor ácida de 13,7, sólidos del por ciento de 25,0, un pH de 7,68 y una viscosidad de Brookfield de 1.240 cps al usar el huso #3 en 50 revoluciones por minuto.

COMPONENTE I - prepolimero de uretano hidrofóbico fotocrómico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado. (4) Mencionado como un diisocianato alifático disponible de Cognis. (5) A fotocrómico es-6, 11, 13-trimetil-13- ( 4-metoxifenil ) 3,3-di (2- (2-etoxilo (2-hidroxietoxilo) ) etoxilo)-3H, 13er-indeno [2' , 3' :3,4] nafto pirano [1,2-b] .

La carga A se adiciona a un matraz de reacción adecuadamente equipado. La carga B se agrega y la mezcla se agita y calentado a 90°C. Después de alcanzar 90°C, cargue que C se agrega vía un embudo para adición y la carga D se utilizan enjuagan el embudo para adición. Mediante la finalización de la adición, la mezcla resultante se mantiene en 90°C durante 1,5 horas. La mezcla se enfria a 80°C. La carga E se agrega con el aire que burbujea en la mezcla via una aguja. La mezcla resultante se calienta a 80°C durante una hora. Después de refrigeración, el producto final se transfiere a un frasco de cristal. El promedio aritmético de los sólidos del por ciento para cuatro por lotes es el 51,1%.

COMPONENTE J - prepolimero de uretano hidrofóbico fotocrómico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado.

La carga A se adiciona a un matraz de reacción adecuadamente equipado y la mezcla se agita y calentado a 90°C. Después de alcanzar 90°C, cargue que B se agrega en porciones más de 30 minutos y mediante finalización de la adición, la mezcla resultante se mantiene en 90°C durante dos horas. La mezcla se enfria a 80°C. La carga C se agrega más de 15 minutos y la temperatura se mantienen en 80°C durante tres horas. Después de refrigeración, la carga D se agrega. Los sólidos del por ciento son el 50,0%.

COMPONENTE K - prepolimero de uretano hidrofóbico Etapa 1 - tinte extendido de la p-caprolactona Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado. (6) B fotocrómico es 3—3- (4-metoxifenil) (4-fenilo (2-hidroxietoxilo) ) -13, 13-dimetil-3H, 13er-indeno [2', 3':3,4] nafto pirano [1,2-b] .

La carga A se adiciona a un matraz de reacción adecuadamente equipado y la mezcla se disuelve por el tratamiento por sonido durante 10 minutos a temperatura ambiente. La mezcla de reacción resultante se coloca bajo nitrógeno y carga el B se agrega y la mezcla de reacción se agita en 32°C durante 7 horas. La solución de reacción se inactiva con la carga C. La carga D se agrega y la mezcla resultante se agita en 32°C durante 30 minutos. La mezcla de reacción separada y la capa orgánica se recupera y se lava con la salmuera (25 gramos) y se seca y se neutraliza con el bicarbonato sódico (0,5 gramos), alúmina neutra sulfato de magnesio y (3 gramos) . La capa orgánica resultante se filtra a través del papel de filtro y el solvente se eliminan en vacio. El producto final es un morado oscuro / aceite color rojo que tienen unos sólidos del por ciento de 90 + %, Mn de 1.920 gramos/moles y PDI de 1,30 como se cuantifica por la cromatografía en gel.

Etapa 2 - Prepolímero de Uretano Hidrofóbico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado.

La carga A se adiciona a un matraz de reacción adecuadamente equipado con agitación. La mezcla se calienta a 90°C y Carga el B se agrega más de 20 minutos por porciones. La mezcla resultante se mantiene y agitado en 90°C durante 1,5 horas. La mezcla de reacción se enfria a 80°C y carga el C se agrega. La mezcla resultante se mantiene en 80°C bajo una atmósfera de aire y enfriado a temperatura ambiente. El producto final es una solución viscosa morado/rojo oscuro que tienen unos sólidos del por ciento de 50,0, Mn de 2.510 y PDI de 1,42 como se cuantifica por la cromatografía de permeación en gel.

COMPONENTE L - prepolímero de uretano hidrofóbico Etapa 1 - tinte extendido de la p-caprolactona Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado. (7) C fotocróraico es 3- ( 4-metoxifenil ) - 3-(4-fenilo ( 2-hidroxietoxilo) ) -6, 7-dimetoxilo-ll-trifluorometil- 13 , 13-dimetil-3H, 13H-indeno [2',3' :3,4] nafto pirano [1,2-b] .

La carga A se adiciona a un matraz de reacción adecuadamente equipado y la mezcla se disuelve por el tratamiento por sonido durante 10 minutos a temperatura ambiente. La mezcla de reacción resultante se coloca bajo nitrógeno y carga el B se agrega y la mezcla de reacción se agita en 32°C durante 7 horas. La solución de reacción se inactiva con la carga C. La carga D se agrega y la mezcla resultante se agita en 32°C durante 30 minutos. La mezcla de reacción separada y la capa orgánica se recupera y se lava con la salmuera (50 gramos) y se seca y se neutraliza con el bicarbonato sódico (0,5 gramos) , alúmina neutra sulfato de magnesio y (5,0 gramos) . La capa orgánica resultante se filtra a través del papel de filtro y el solvente se eliminan en vacio. El producto final es aceite verde oscuro que tienen unos sólidos del por ciento de 90 + %, Mn de 1.950 gramos/moles y PDI de 1,29 como se cuantifica por la cromatografía en gel.

Etapa 2 - Prepolímero de Uretano Hidrofóbico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado.

La carga A se adiciona a un matraz de reacción adecuadamente equipado con agitación. La mezcla se calienta a 90°C y Carga el B se agrega más de 20 minutos por porciones. La mezcla resultante se mantiene y agitado en 90°C durante 1,5 horas. La mezcla de reacción se enfria a 80°C y carga el C se agrega. La mezcla resultante se mantiene en 80°C bajo una atmósfera de aire y enfriado a temperatura ambiente. El producto final es una solución ligeramente viscosa verde oscuro que tienen unos sólidos del por ciento de 50,0, Mn de 2100 y PDI de 1,49 como se cuantifica por la cromatografía de permeación en gel.

COMPONENTE M - prepolímero de uretano hidrofóbico Etapa 1 - tinte extendido de la p-caprolactona Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado. (8) D fotocrómico es el-6, ll-dimetoxilo-13-butil-13- (4-metoxifenil ) 3,3-di-3H (2-hidroxietoxilo) , 13-indeno [2', 3' :3,4] nafto pirano [1,2-b] .

La carga A se adiciona a un matraz de reacción adecuadamente equipado y la mezcla se disuelve por el tratamiento por sonido durante 10 minutos a temperatura ambiente. La mezcla de reacción resultante se coloca bajo nitrógeno y carga el B se agrega y la mezcla de reacción se agita en 32°C durante 7 horas. La solución de reacción se inactiva con la carga C. La carga D se agrega y la mezcla resultante se agita en 32°C durante 30 minutos. La mezcla de reacción separada y la capa orgánica se recupera y se lava con la salmuera (15 gramos) y se seca y se neutraliza con el bicarbonato sódico (0,5 gramos), alúmina neutra sulfato de magnesio y (5,0 gramos) . La capa orgánica resultante se filtra a través del papel de filtro y el solvente se eliminan en vacio. El producto final es aceite verde vivo que tienen unos sólidos del por ciento de 90 + %, Mn de 1.430 gramos/moles y PDI de 1,81 como se cuantifica por la cromatografía en gel.

Etapa 2 - Prepolimero de Uretano Hidrofóbico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado.

La carga A se adiciona a un matraz de reacción adecuadamente equipado con agitación. La mezcla se calienta a 90°C y Carga el B se agrega más de 20 minutos por porciones. La mezcla resultante se mantiene y agitado en 90°C durante 1,5 horas. La mezcla de reacción se enfría a 80°C y carga el C se agrega. La mezcla resultante se mantiene en 80°C bajo una atmósfera de aire durante 1 hora y enfriado a temperatura ambiente. El producto final es una solución ligeramente viscosa verde vivo que tienen unos sólidos del por ciento de 50, 0, Mn de 2.440 y PDI de 1,55 como se cuantifica por la cromatografía de permeacion en gel.

COMPONENTE N - prepolímero de uretano hidrofóbico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado. (9) E fotocrómico es 3- ( 4-metoxifenil ) -3- ( 4-fenil ( 2-hidroxietoxil) ) -6, 11-difluoro-13 , 13-dimetil-3H, 13H-indeno [2' , 3' : 3, 4] naftopirano [1, 2-b] .

La carga A se adiciona a un matraz de reacción adecuadamente equipado con agitación. La mezcla se calienta a 90°C y Carga el B se agrega más de 20 minutos por porciones. La mezcla resultante se mantiene y agitado en 90°C durante 1,5 horas. La mezcla de reacción se enfría a 80°C y carga el C se agrega. La mezcla resultante se mantiene en 80°C bajo una atmósfera de aire durante 1 hora y enfriado a temperatura ambiente. El producto final es una solución ligeramente viscosa morado oscuro que tienen unos sólidos del por ciento de 45,0.

COMPONENTE O - prepolímero de uretano hidrofóbico Etapa 1 Los siguientes materiales se agregan en el descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado.

La carga A se adiciona a un matraz de reacción adecuadamente equipado. La mezcla de reacción se agita bajo una atmósfera de nitrógeno durante 48 horas. Después la mezcla resultante se lava con diluyen ácido clorhídrico, 10 por ciento en peso solución del bicarbonato sódico y secado sobre sulfato de magnesio. Después de la filtración de sulfato de magnesio, la solución resultante es el vacío secado a 90C durante 1 hora. La carga B se agrega y la mezcla se agita. La carga C se agrega y la mezcla resultante se mantiene en 76°C durante 3 horas bajo una atmósfera de nitrógeno.

COMPONENTE P - prepolímero de uretano hidrofóbico El procedimiento usado para producir el Componente O se examina con más detalle salvo que 53,6 gramos de A Fotocrómico se usan en vez de 112,0 gramos.

COMPONENTE Q - metacrilato de uretano hidrofóbico fotocrómico A un matraz de reacción adecuadamente equipado de 1 litro los siguientes materiales se agregan: La carga A se adiciona y el matraz de reacción se purga con nitrógeno, coronó con una membrana de goma calentada a 35°C con el mezclado y mantuvo a esa temperatura durante 3,5 horas. La solución morado oscuro resultante se lava con cloroformo (200 mL) y una solución de ácido clorhídrico (8 gramos de conc. HC1 en 200 gramos de agua) . La fase acuosa separada y se elimina y la fase orgánica se lava con 200 mL de 10 solución del bicarbonato sódico por ciento en peso acuosa. La fase orgánica resultante se seca con sulfato de magnesio, filtrado y adicionado a un matraz de evaporación rotatorio. Después de la evaporación rotatoria durante 1 hora en 90°C, la Carga B se agrega a aceite morado oscuro y luego la Carga C se agrega. La mezcla resultante se calienta a 76°C, purgado con nitrógeno, coronado con una membrana de goma y agitado durante 3 horas en 76°C. Después, la mezcla de reacción se enfria a temperatura ambiente y agitado durante aproximadamente 12 horas.

COMPONENTE R Los siguientes materiales se agregan en el descrito a un matraz de reacción adecuadamente equipado.

La carga A se adiciona a un matraz de reacción adecuadamente equipado y la mezcla se agita y calentado a 90°C. Después de alcanzar 90°C, cargue que B se agrega en porciones más de 20 minutos y mediante finalización de la adición, la mezcla resultante se mantiene en 90°C durante 1,5 horas. La mezcla se enfria a 80°C. La carga C se agrega más de 15 minutos y la temperatura se mantienen en 80°C durante una hora en una atmósfera de aire. Los sólidos del por ciento son 50.0.

COMPONENTE S El procedimiento de preparar el Componente R se examina con más detalle al usar los materiales enumerados menor a para producir un producto final que tieno el 50% de sólidos.

COMPONENTE T El procedimiento de preparar el Componente R se examina con más detalle al usar los materiales enumerados menor a para producir un producto final que tieno el 50% de sólidos.

EJEMPLO 1 Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito asi.

Una preemulsión se prepara agitando la Carga en un vaso de precipitados de cristal. Esta preemulsión se somete a ultrasonido a temperatura ambiente durante 10 minutos. La preemulsión se cicliza ocho veces a través de Mi cr o f lu idi z ador® M 110P en 12,500 psi. Microf luidi zador® M 110P está disponible de la división de Microf luidicsTM de MFIC Corporation, Newton, Massachusetts . El agua para refrigeración no se usa durante el reciclaje de la preemulsión. La temperatura resultante de la preemulsión es de aproximadamente 20-27°C. La carga B se agrega más de 10 minutos seguidos mediante la adición de la Carga C. La dispersión morada lechosa resultante se transfiere a un matraz de evaporación rotatorio y Carga el D se agrega. La dispersión resultante se evapora hasta que agua ya no se recolecte y un peso constante se obtiene. Los sólidos se determinan para ser el 29,22%.

EJEMPLO 2 El procedimiento de Ejemplo 1 se examina con más detalle salvo que la preemulsión se pone en circulación 4 veces en vez de 8 y los materiales enumerados menor a se utilizan producen una dispersión morada lechosa que tieno un nivel de sólidos del 30,14%.

El procedimiento de Ejemplo 1 se examina con más detalle salvo que la preemulsión se somete a ultrasonido durante 5 minutos en vez de 10 y circuló 6 veces en vez de 8 con el agua para refrigeración adicionado al baño externo donde se mantienen la temperatura de preemulsión del 20-27°C y los materiales enumerados menor a se utilizan producen una dispersión morada lechosa que tieno un nivel de sólidos del 31,55% y agua del por ciento del 9,79%.

EJEMPLO 4 El procedimiento de Ejemplo 1 se examina con más detalle salvo que la preemulsión se somete a ultrasonido durante 5 minutos en vez de 10 y circuló 6 veces en vez de 8 con el agua para refrigeración adicionado al baño externo donde se mantienen la temperatura de preemulsión del 20-27°C y los materiales enumerados menor a se utilizan producen una dispersión morada lechosa que tieno un nivel de sólidos del 33, 81% y agua del por ciento del 3, 60% .

EJEMPLO 5 Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito asi .

Una preemulsión se prepara agregando la Carga en un frasco de Nalgeno seguido agitando y Carga B se agrega agitando. Esta preemulsión se sánete a ultrasonido a temperatura ambiente durante 5 minutos. La preemulsión se cicliza seis veces a través de Microfluidizador® M 110P en 12, 000 psi. crofluidizador® M 110P está cLisponible de la división de MiciOfluidicsTM de MFIC Corporation, Newton, Massachusetts. la mezcla resultante se calienta a 35°C y el contenido de Carga el C se agrega agitando. El contenido de Carga D se agrega más de 10 minutos. Después de que la adición es completa la mezcla resultante se calienta a 55°C durante 30 minutos. La carga E se agrega y la dispersión morada lechosa resultante se transfiere a un matraz de evaporación rotatorio que funciona en un máximo de 55°C. La dispersión resultante se evapora hasta que agua ya no se recolecte y un peso constante se obtiene. Los sólidos se determinan para ser el 36,0% y agua del por ciento es 1.6.

EJEMPLO 6 El procedimiento de Ejemplo 5 se examina con más detalle salvo que los materiales enumerados menor a se utilizan producen una dispersión no acuosa morada lechosa que tieno un nivel de sólidos del 35,5% y agua del por ciento es 2.0.

EJEMPLO 7 El procedimiento de Ejemplo 5 se examina con más detalle salvo que los materiales enumerados menor a se utilizan producen una dispersión no acuosa morada lechosa que tieno un nivel de sólidos del 36,0%.

EJEMPLO 8 El procedimiento de Ejemplo 5 se examina con más detalle salvo que los materiales enumerados menor a se utilizan producen una dispersión no acuosa morada lechosa havng un nivel de sólidos del 36,0%.

EJEMPLO 9 Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito .

Una preemulsión se prepara agitando la Carga en un vaso de precipitados de cristal durante 15 minutos. La preemulsión (155,0 gramos) se agrega al depósito de Microfluidizador® M 110P. Después de la Carga de circulación inicial el B se agrega. La mezcla resultante se pone en circulación de nuevo hasta la temperatura de la mezcla alcanzada 60°C luego el agua para refrigeración se activa para reducir la temperatura a 30°C. La recirculación se continúa durante 15 minutos. La carga C se agrega más de 10 minutos seguidos mediante la adición de la Carga D. La dispersión morada lechosa resultante se transfiere a un matraz de evaporación rotatorio y Carga E se agrega. La dispersión resultante se evapora hasta que agua ya no se recolecte y un peso constante se obtiene. El nivel de sólidos se determina para ser de 28,2%.

EJEMPLO 10 El procedimiento de Ejemplo 9 se examina con más detalle salvo que 162.7 gramos de la Carga A se cargan en el depósito de Microfluidizador y los siguientes materiales se utilizan producen un producto que tieno un nivel de sólidos del 28.7 % .

EJEMPLO 11 El procedimiento de Ejemplo 9 se examina con más detalle salvo que 145, 93 gramos de la Carga A se cargan en el depósito de M i c r o f 1 u i d i z a d o r y los siguientes materiales se utilizan producen un producto que tieno un nivel de sólidos del 30, 6% .

EJEMPLO 12 El procedimiento de Ejemplo 5 se examina con más detalle salvo que los materiales isted menor a se usan y Carga E se agrega a 144 gramos del producto que resulta a partir de la adición de la Carga D para producir un producto final que tieno unos niveles de sólidos del 32,8%.

EJEMPLO 13 El procedimiento de Ejemplo 5 se examina con más detalle salvo que los materiales enumerados menor a se usan y Carga E se agrega a 138 gramos del producto que resulta a partir de la adición de la Carga D para producir un producto final que tieno unos niveles de sólidos del 34,1%.

EJEMPLO 14 El procedimiento de Ejemplo 5 se examina con más detalle salvo que los materiales enumerados menor a se usan y Carga E se agrega a 150 gramos del producto que resulta a partir de la adición de la Carga D para producir un producto final que tieno un nivel de sólidos del 31,1%.

EJEMPLO COMPARATIVO 1 El procedimiento de Ejemplo 5 se examina con más detalle salvo que los materiales enumerados menor a se utilizan producen una dispersión no acuosa morada lechosa que tieno un nivel de sólidos del 30,0%.

EJEMPLO COMPARATIVO 2 Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito.

Una preemulsión se prepara agitando la Carga en un vaso de precipitados de cristal. La preemulsión (84,63 gramos) se agrega al depósito de Microfluidizador® M 110T. Después de la Carga de circulación inicial el B se agrega. La mezcla resultante se pone en circulación de nuevo durante adicionales 10 minutos. La mezcla resultante se agrega a un matraz de reacción adecuadamente equipado. La carga C se utiliza enjuagan Microfluidi zador y se agrega al matraz de reacción. La carga D se agrega a la mezcla de reacción y seguido mediante la adición de la Carga E de un periodo de 10 minutos. Durante la adición de la Carga E, la temperatura de la mezcla de reacción se elevó de 19°C a 23°C. La dispersión morada lechosa resultante se transfiere a una evaporación rotatoria. La dispersión resultante se evapora hasta solvente y agua se eliminan y un peso constante se obtiene. Un total de 70 gramos de la dispersión acuosa se recupera a un nivel de sólidos del 39,7% y un pH de 7,88.

LA SECCIÓN II - PREPARACIÓN DE COMPOSICIONES DE RECUBRIMIENTO, LENTES RECUBIERTOS Y PRUEBAS FÍSICAS DE LO MISMO PARTE A - formulaciones de recubrimiento de melamina Los siguientes materiales enumerados en cantidades del gramo se agregan en el orden enumerado a una onza liquida el frasco de cristal dimensionado con el mezclado suficiente después de cada adición para dispersar homogéneamente el material. Después de completar la adición, cada mezcla se enrolla para mínimo de 4 horas en el disco más elevado que se pone en un Rodillo de la Parte superior del Banco de Wheaton a temperatura ambiente.

Tabla 1 - Formulaciones 1A de Ejemplos, 2A, 3A, 3B, 3C & 4A Mencionado como ureidopropiltrietoxisilano disponible de Gelest. (11) Mencionado como una melamina formaldehído disponible de Citec. (12) Mencionado como un fotoestabilizador de la amina impedido disponible de Productos químicos de alta tecnología Ciba.

PARTE B - aplicación de recubrimientos PDQxzl recubrió policarbonato de Gentex® plano los lentes que tienen un diámetro de 76 milímetros se usan como suministrado. Los lentes de 1A de Ejemplos, 2A, 3A, 3B, 3C & 4A se someten a tratamiento con el plasma oxigénico en una velocidad de flujo de 100 mililitros (mL) por minuto del oxígeno en 100 vatios de la energía durante un minuto. Los lentes se recubren con las soluciones de 1A de Ejemplos, 2A, 3A, 3B, 3C & 4A vía un proceso del recubrimiento de la vuelta. Aproximadamente 1-2 mL de la solución de cada ejemplo se suministran en el lente y el lente hecho girar en 765 revoluciones por minuto durante 8 segundos. Los lentes recubiertos se curan en un horno de aire forzado vía el ciclo de la curación que sigue: 80°C durante 5 minutos y 140°C durante 1 hora y enfriado a temperatura ambiente. Los lentes recubiertos se someten a tratamiento con el plasma oxigénico como se describe y recubierto de la solución del recubrimiento de HI-GARDO1080 , solgel comercialmente disponible hardcoat produciendo el recubrimiento de la solución de PPG Industries, Inc., vía un proceso del recubrimiento de la vuelta. Aproximadamente 1-2 mL del HI-GARD 1080 se suministran en el lente y el lente hecho girar en 1.067 revoluciones por minuto durante 8 segundos. Posteriormente, los lentes recubiertos de la solución del recubrimiento de HI-GARLXD1080 se curan en 120°C durante 3 horas. Un lente adicional recubierto de 1A del Ejemplo no se recubre de la solución del recubrimiento de HI-GARD®1080 y es el Ejemplo designado IB y analizado de la resistencia al cáustico descrito a continuación. Los lentes de 1A de Ejemplos, 2A y 4A se presentan para pruebas fotocrómicas como se describe en la Sección III.

PARTE C - pruebas físicas Los lentes recubiertos preparados en parte B se someten a pruebas de Adherencia Primarias y pruebas de Adherencia Secundarias. Los lentes recubiertos de Ejemplos 3C y 4A se analizan para la Opacidad y los lentes designaron el Ejemplo IB se analizan para la resistencia a soluciones cáusticas.

Las Pruebas de Adherencia Primarias y secundarias se llevan a cabo al usar un procedimiento que es una modificación de ASTM D-3539 Método de prueba Convencional para Medir la Adherencia por la Prueba de la Cinta - Método B. El método de la norma se modifica para incluir nuevas pruebas de un diferente sitio en la misma muestra analizada de la Adherencia Primaria después de que la muestra se mantiene en el agua hirviente durante 30 minutos después de los cuales la Prueba de Adherencia Secundaria se lleva a cabo. Los resultados se describen como el Por ciento que Permanece después de pruebas. La cinta usada es 3M #600 cinta traslúcida o TESA 4.651 cinta. Los resultados consisten en que todos los lentes se manifestaron el 100 por ciento Restante .

La Prueba de la Opacidad se lleva a cabo en los lentes recubiertos de Ejemplos 3C y 4A. La opacidad de cada lente se cuantifica sumergiéndose en el agua hirviente desionizada durante 30 minutos. Los lentes se limpian deshidratados y permitidos enfriarse a temperatura ambiente antes de pruebas. La opacidad se cuantifica al usar un Laboratorio del Cazador UltraScan instrumento de XE. La opacidad de lente recubierto del Ejemplo 3C es 0.92 y la opacidad del lente recubierto del Ejemplo 4A es 25.9. Una cantidad inferior de la opacidad indicada por una cantidad inferior es un resultado deseable.

La Prueba Cáustica se lleva a cabo en un lente recubierto de la solución del Ejemplo IB. El lente se sumerge en la solución cáustica del 15% en peso de hidróxido de sodio, el 5% en peso Dowanol PM y el 80% en peso agua desionizada que se calienta en un baño de agua sónico a 60°C. Mediante la eliminación del lente se enjuaga con agua desionizada y se examina de cualquier pérdida del recubrimiento. Mayor que la pérdida de 5,0 mm del recubrimiento del borde del lente se considera una falla. El lente recubierto de la solución del Ejemplo IB pasó la prueba .

PARTE D - análisis compatibilidad del solvente Los materiales de Ejemplo 5 y Ejemplo 1 Comparativos, se analizan para la compatibilidad como se determina mediante la observación visual en una variedad de solventes enumerados menor a. Los materiales de Ejemplo 5 (0,5 gramos) y CE 1 (0,5 gramos) cada uno se adicionan a una serie de 20 viales de cristal mL. Los diferentes solventes enumerados menor a individualmente se adicionan a los viales en cantidades de 10 gramos. Los resultados enumerados en la Tabla 2 menor a se determinan inmediatamente después de la adición y se tasan de 1 a 5 con base en la solubilidad. Una posición de 1 correspondió a respuesta muy mal soluble, p.ej, cloruro de plata en agua, y una posición de 5 correspondió al soluble, es decir, completamente miscible.

Tabla 2 - Compatibilidad del Solvente de Ejemplo 5 y Ejemplo Comparativo 1 PARTE E - formulaciones de recubrimiento de poliuretano Etapa 1 - Preparación de un Poliol Acrílico Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito . (13) Mencionado como un éter de metilo del propilenglicol disponible de Dow Chemical Company.

La carga A se adiciona a 1 galón, el reactor de la presión del acero inoxidable con agitación y el reactor se calientan a 99°C bajo la presión atmosférica. Después de alcanzar 99°C, el reactor se sella y adicionalmente calentado a 165°C. Una vez el reactor tienen alcanzado 165°C en 39 psi, las Cargas B y C se agregan sobre un intervalo de 3 horas. Después de completar la adición de Cargas B y C y alcanzar 165°C en 62 psi, la Carga D se agrega por el periodo de 1 hora. La temperatura de reactor se mantiene en 165°C durante 1 hora siguiente la finalización de la Carga D en la presión atmosférica. La mezcla de reacción se enfria a 90°C y vertido a través de una 10 bolsa del filtro de µ??. La reacción produjo 3.500 gramos de resina con un contenido de sólidos del 78,5%.

Etapa 2 - Preparación de Composiciones de recubrimiento del Poliuretano A y B Composición de recubrimiento A Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito con el mezclado. (14) Mencionado como un polidimetilsiloxano modificado por poliéter disponible de USA BYK. (15) HALS-1 es fenilo - (3, 5-di-tert . butil-4-hidroxilo-benzil) - ácido bis del malónico - (1, 2, 2, 6, 6-tetra-metil-4-piperidinil) éster preparado como se describe la Patente de E.U. 4,198,334 en la columna 14, renglón 59 a la columna 21, renglón 29, cuya descripción se incorpora aquí por referencia. (16) Mencionado como un antioxidante estéricamente impedido, fenólico disponible de Productos químicos de alta tecnología Cíba. (17) Mencionado como un IPDI teclean el isocianato bloqueado con el 3 , 5-dimetilpirazole disponible de Baxenden Chemicals Limited.

Composición de recubrimiento B Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito con mezclado. (18) Mencionado como una gamma-ureidopropiltrialcoxisilano en metanol disponible de Silicona GE - Especialidades OSi.

PARTE F - aplicación de recubrimientos de poliuretano PDQ recubierto de policarbonato de Gentex® planteó los lentes que tienen un diámetro de 70 milímetros y se usan como suministrado. Los lentes para recubrirse con la Composición de recubrimiento A conteniendo Ejemplos 6, 7 & 8 y los lentes para recubrirse con la Composición de recubrimiento B conteniendo Ejemplos 12, 13 & 14 se someten al tratamiento de la corona en un 3DT MultiDyne 1 sistema que coloca cada lente aproximadamente 1 pulgada (2,54 cm) bajo la fuente de la corona que gira en aproximadamente 200 revoluciones por minuto durante aproximadamente 3 a 4 segundos. Los lentes se recubren con las soluciones de Composiciones de recubrimiento A y B via un proceso del recubrimiento de la vuelta. Aproximadamente 1-2 mL de la solución de cada ejemplo se suministran en el lente y el lente hecho girar en 1.400 revoluciones por minuto durante 5 segundos y luego 2.000 revoluciones por minuto durante 1 segundo. Los lentes recubiertos se curan en un horno de aire forzado en 125°C durante 1 hora y se enfrian a temperatura ambiente. Los lentes se presentan para pruebas fotocrómicas como se describe en la Sección III.

PARTE G - composiciones de recubrimiento de pinturas acrilicas curables por la luz ultravioleta Los siguientes materiales se agregan en el orden descrito. (19) Mencionado como un diacrilato de neopentilglicol propoxilado disponible de SARTOMER. (20) Mencionado como un acrilato de uretano alifático hexafunctional disponible de CITEC Industries Inc. (21) Mencionado como un acrilato de uretano alifático tetrafunctional disponible de CITEC Industries Inc. (22) Mencionado como un disponible n-metilaminopropiltrimetoxisilano de GELEST Inc. (23) Mencionado como un éter del dimetilo del glicol de dipropileno disponible de Dow Chemical Inc. (24) NMP es N-metilpirrolidione (biotechnical grado) disponible de Aldrich Químico.

La carga A se adiciona a un recipiente adecuado equipado con un agitador y mezcló. La carga B se agrega y la mezcla resultante se agita- durante 2 a 5 minutos. La carga C se agrega y la mezcla se calienta a 60°C y mezclado hasta todos los materiales disueltos. Agitación es detenida y la mezcla se mantiene en 60°C durante 30 a 60 minutos. Después de enfriarse a temperatura ambiente cada una de las soluciones del recubrimiento se utiliza lentes de la capa como se describe en parte H.

PARTE H - aplicación del recubrimiento Los lentes preparados en parte G se calientan en un horno de aire forzado en 80°C horno durante 15 minutos y luego recubierto de las soluciones de Ejemplos 9A y 9B vía un proceso del recubrimiento de la vuelta. Aproximadamente 1-2 mL de la solución de cada ejemplo se suministran en el lente y los lentes identificados como 9A-1 y 9B-1 hecho girar en 1.400 revoluciones por minuto durante 7 segundos y los lentes identificados como 9A-2 y 9B-2 hecho girar en 1.400 revoluciones por minuto durante 10 segundos. Los lentes recubiertos se curan con una estación de curado de la luz ultravioleta OCULAR con dos V camotes (160 W/m2) con una velocidad de 5 pies/minuto (152,4 cm/minuto) . Después de que los lentes se curan, éstos se retiran con la fuente de la corona descrita en parte G con lo cual un silano privado Gel del Sol con base hardcoat se aplica a cada uno de los lentes con una velocidad de 1.400 revoluciones por minuto durante 12 segundos. Los lentes recubiertos se curan luego en un horno de aire forzado en 105°C durante 3 horas. Los lentes se presentan para pruebas fotocrómicas como se describe en la Sección III.

PARTE I - preparación de composiciones de recubrimiento con un producto del gel del sol comercial Los siguientes materiales enumerados en cantidades del gramo se agregan en el orden enumerado a un recipiente adecuado. Después de la adición de Cargan B para Cargar el recipiente se agita para mínimo de 5 segundos para asegurarse de que la solución del recubrimiento suficientemente se mezcla. Después, la solución permaneció quieta para mínimo de 10 minutos para permiten cualquier burbuja que formara para disiparse .

Tabla 3 - Formulaciones de Composiciones de recubrimiento 10A, 10B, CE-2A y CE-2B (25) Mencionado como un gel en solución sol disponible de PPG Industries, Inc.

Unos minutos después de elaborar las soluciones del recubrimiento en la Tabla 2, los recubrimientos de Ejemplos Comparativos 2A y 2B floculadas. Los recubrimientos de Ejemplos 10A y 10B se aplican a lentes siguiente el procedimiento de la Parte B - la Aplicación de recubrimientos salvo que antes del recubrimiento, los lentes se someten a tratamiento con el plasma oxigénico en 120 vatios de la energía durante 3 minutos en vez de 100 vatios durante 1 minuto; los lentes recubiertos de la solución del Ejemplo 10A se recubren en la velocidad de la vuelta de 463 revoluciones por minuto en vez de 765 revoluciones por minuto; los lentes recubiertos se secan en 80°C durante 10 minutos en vez de 5 minutos; y un recubrimiento subsecuente de solución del recubrimiento HI-GARD® 1080 no se aplica. Los lentes recubiertos se someten a las Pruebas de Adherencia Primarias y secundarias descritas en parte C - Pruebas Físicas. Los resultados consisten en que ambos conjuntos de lentes demostraron el 100 por ciento que Permanece para ambos las Pruebas de Adherencia Primarias y secundarias. Los lentes se presentan para pruebas fotocrómicas como se describe en la Sección III.

PARTE J - preparación de composiciones de recubrimiento con un producto del gel del sol del hola-índice comercial El procedimiento de Parte I se examina con más detalle al usar los materiales enumerados en la Tabla 4 para formar las Composiciones de recubrimiento del Control (la Parte J) que contieno sólo el producto comercial, 11A, 11B y 11C.

Tabla 4 - Formulaciones de un Control y Ejemplos 11A, 11B & 11C (26) Mencionado como un elevado gel del sol del índice hardcoat solución disponible de PPG Industries, Inc.

El procedimiento de aplicar la solución del recubrimiento de los lentes descritos en parte J se examina con más detalle salvo que las velocidades de la vuelta son así: el Control (la Parte J) es 463 revoluciones por minuto; 11A es 493 revoluciones por minuto; 11B es 614 revoluciones por minuto; y 11C es 704 revoluciones por minuto. El contenido de sólidos del Ejemplo 11, basado en el peso total de sólidos, en el recubrimiento de la solución 11A es el 10,7%; en 11B es el 21,6%; y en 11C es el 42,3%. El índice de refracción se cuantifica para cada uno de los lentes recubiertos según la Prueba de Becke descrita en la Microscopía de luz Polarizada por Walter C.McCrone y al en la página 126, Décima Impresión, 1997, Copiright 1984 por el Instituto de investigación de McCrone, 2.820 Sout Michigan Avenue, Chicago, Illinois 60616-3292.

La resistencia a la abrasión de los lentes recubiertos de las soluciones del Control, 11A, 11B y 11C se determina mediante usar ASTM F735-81 Método de prueba Convencional para la Resistencia a la abrasión de Plásticos Transparentes y Recubrimientos Al usar el Método de Arena Oscilante. Las muestras para la prueba se exponen a 300 ciclos de la oscilación en el Método de prueba ASTM al usar 500 gramos de alundum. Bayer Abrasión Resistance Index (BARI) , enumerado en la Tabla 1 para muestras individuales, se calcula al dividir la opacidad del por ciento de una muestra para la prueba no recubierta elaborada de un homopolimero preparado del monómero de CR-39® por la opacidad del por ciento de la muestra para la prueba recubierta. La cantidad resultante es una indicación de cuanto más resistente a la abrasión la muestra para la prueba recubierta es en comparación con la muestra para la prueba no recubierta elaborada del monómero de CR-39®. La opacidad y los resultados de transmisión antes y después de pruebas de la abrasión se cuantifican con BYK HAZEGARD® Más el instrumento. Los índices refractivos y los resultados BARI de los lentes recubiertos se enumeran en la Tabla 5.

Tabla 5 - índices Refractivos y BARI de Lentes Recubiertos con un Control, 11A, 11B & 11C PARTE K - preparación de composiciones de recubrimiento con unos productos del gel del sol comerciales El procedimiento de Parte I se examina con más detalle al usar los materiales enumerados en la Tabla 6 para formar las Composiciones de recubrimiento del Control (la Parte K) que contieno sólo el producto comercial, 10C, 10B, 10D, 10E, 10F, 10G, lOmo, 101.

Tabla 6 - Formulaciones de Composiciones de recubrimiento de Control (la Parte K) , 10C, 10D, 10E, 10F, El procedimiento de aplicar la solución del recubrimiento de los lentes descritos en parte J se examina con más detalle salvo que las velocidades de la vuelta como se enumeran en la Tabla 7.

Tabla 7 - Velocidades de la Vuelta de Recubrimientos Aplicados Los lentes recubiertos se someten a las Pruebas de Adherencia Primarias y secundarias descritas en parte C -Pruebas Físicas. Los resultados consisten en que todos los lentes demostraron el 100 por ciento que Permanece para ambos las Pruebas de Adherencia Primarias y secundarias. El índice de la Resistencia a la abrasión de Bayer se determina como se describe en parte J y los resultados así como la cuantificación de la Opacidad inicial se enumeran menor a en la Tabla 8.

Tabla 8 - Resultados BARI y de Opacidad Iniciales SECCIÓN E - PRUEBAS DE DESEMPEÑO FOTOCROMICO III DE LOS LENTES RECUBIERTOS El desempeño fotocromico de los lentes recubiertos enumerados en la Tabla 9 se determina asi. Los lentes recubiertos preparados en la Sección II se analizan para respuesta fotocrómica en el Banco para Medir Photochromics ("BMP") banco óptico elaborado por Essilor, Ltd Francia. El banco óptico se mantiene a una temperatura constante de 23°C (73.4°F) durante pruebas.

Antes de pruebas sobre el banco óptico, cada uno de los lentes recubiertos se expone a la luz ultravioleta de 365 nanómetros durante aproximadamente 10 minutos a una distancia de aproximadamente 14 centímetros para activar los materiales fotocrómicos . El UVA (315 a 380 nm) irradiance en el lente se cuantifica con Licor Model Li-1800 spectroradiometer y descubrió para ser 22,2 vatios por metro cuadrado. El lente se coloca luego bajo 500 vatios, lámpara de halógeno de alta intensidad durante aproximadamente 10 minutos a una distancia de aproximadamente 36 centímetros para blanquear (inactivan) los materiales fotocrómicos . El illuminance en el lente se cuantifica con Licor spectroradiometer y descubrió para ser 21.4 Klux. Los lentes se mantienen luego en un ambiente oscuro a temperatura ambiente (de 21°C a 24°C, o 70°F a 75°F) durante al menos 1 hora antes de pruebas sobre un banco óptico. Antes de la cuantificación del banco óptica, los lentes se cuantifican para la absorbancia ultravioleta en 390 y 405nm.

El banco óptico BMP se ajusta con dos lámparas del arco de ORIEL® Model #66057 Xenón de 150 vatios perpendicularmente entre si. La vía ligera de la Lámpara 1 se dirige a través de un filtro pasabanda SCHOTT® KG 2 de 3 mm y filtros de densidad neutros adecuados que contribuyeron a la luz ultravioleta requerida y luz visible parcial irradiance el nivel. La vía ligera de la Lámpara 2 se dirige a través de un filtro pasabanda SCHOTT® KG 2 de 3 mm, SCHOTT® banda corta 400nm filtro de limite y filtros de densidad neutros adecuados a fin de proporcionar la luz visible suplemental illuminance. 5,1 cm x 5,1 cm (2 pulgadas x 2 pulgadas) el separador del haz del punto del 50%, en 45° a cada lámpara se utiliza mezclan los dos haces. La combinación de filtros de densidad neutros y el control del voltaje de la lámpara del arco del Xenón se utilizan ajustan la intensidad del irradiance. El software privado se usa en el BMP para controlar el momento, irradiance, la celda de aire y la temperatura de la muestra, el obturador, la cuantificación de respuesta y selección de filtrado. Un espectrofotómetro de ZEISS®, MCS Modelo 501, con cables de fibra óptica para la administración ligera a través del lente se usa para respuesta y cuantificación cromática. Las cuantificaciones de respuesta de Photopic se llevan a cabo para lentes que contienen las mezclas de materiales fotocrómicos en Composiciones A y B, y las cuantificaciones de respuesta en 565 a 570nm se llevan a cabo para el resto de los lentes que incluyeron A Fotocrómico.

La salida de energía del banco óptico, es decir, la dosis de luz a la cual el lente se expone, se ajusta a 6,7 vatios por metro cuadrado (W/m2) UVA, se integra del 315-380nm y 50 Klux illuminance y se integra del 380-780nm. La cuantificación de la salida de energía se elabora al usar el optometer y software contenido dentro del BMP.

Las cuantificaciones de respuesta, en términos de cambio de la densidad óptica (AOD) del estado no activado o blanqueado al estado activado o coloreado se determinan mediante el establecimiento de la inicial no activó la transmitancia, abertura del obturador de la lámpara (s) del Xenón y medición de la transmitancia a través de activación en intervalos seleccionados del período de tiempo. El cambio de la densidad óptica se determina según la fórmula: el ??? = loglO (%Tb / % Ta), donde %Tb es la transmitancia del por ciento en el estado blanqueado, %Ta es la transmitancia del por ciento en el estado activado.

Los resultados de estas pruebas se presentan menor a en la Tabla 9, donde la absorbancia del lente recubierto en 390nm así como el Primer Descolora la Vida media ("Tl/2") valores, que son los intervalos de tiempo en segundos para el AOD de la forma activada de los materiales fotocrómicos en los recubrimientos para alcanzar una mitad de AOD de quince minutos en 23°C (73.4°F), después de la eliminación de la fuente de luz de activación. Los Segundos Descoloran la Vida media ("2T1/2") el valor es el intervalo de tiempo en segundos para el AOD de la forma activada del material fotocrómico en el recubrimiento para alcanzar un cuarto de ??? de quince minutos en 23°C (73.4°F), después de la eliminación de la fuente de luz de activación. La Tercera Vida media ("3T1/2") valor es el intervalo de tiempo en el segundo para AOD de la forma activada del material fotocrómico en el recubrimiento para alcanzar un octavo AOD de quince minutos en 23°C (73.4°F), después de la eliminación de la fuente de luz de activación.

Tabla 9 - Resultados de Respuesta Fotocromica La presente invención se ha descrito en cuanto a detalles específicos de modalidades particulares de los mismos. No se pretende que tales detalles se consideren como limitaciones mediante el alcance de la invención excepto hasta el punto en que se incluyan en las reivindicaciones anexas .

Claims (25)

REIVINDICACIONES

1. Una dispersión no acuosa de microparticulas poliméricas fotosensibles, que comprende: a) una fase continua orgánica que comprende un solvente orgánico; y b) microparticulas poliméricas fotosensibles dispersadas en la fase continua orgánica, donde las microparticulas comprenden un componente al menos parcialmente polimerizado que tieno una superficie integral y dominios interiores, donde el dominio de superficie comprende un material polimérico que se solubiliza mediante el solvente orgánico, el dominio interior comprende un material polimérico que es insoluble en el solvente orgánico, y el dominio de superficie y/o el dominio interior son fotosensibles.

2. La dispersión no acuosa según la reivindicación 1, donde el solvente orgánico es un solvente polar que comprende un alcohol, diol, glicol, éter, amida, nitrilo, éster, cetona y/o lactama.

3. La dispersión no acuosa según la reivindicación 1, donde el material fotosensible es sustancialmente no extraible de las microparticulas poliméricas fotosensibles.

4. La dispersión no acuosa según la reivindicación 1, donde las microparticulas poliméricas fotosensibles son magnéticas, magnéticamente sensibles, electroconductoras, dicroicas, cromáticas y/o químicamente reactivas con un material reticulante.

5. La dispersión no acuosa según la reivindicación 1, que comprende además un nanopigmento y/o tinte no fotosensible .

6. Un método para producir una dispersión no acuosa de micropartículas fotosensibles que comprende: a) preparar una dispersión acuosa de un material fotosensible y un componente polimerizable, donde el componente polimerizable comprende al menos un grupo funcional hidrofílico y al menos un grupo funcional hidrofóbico; b) someter la dispersión de a) a condiciones suficientes para formar micropartículas; c) polimerizar al menos parcialmente el componente polimerizable; d) combinar la dispersión con una fase continua orgánica que comprende un solvente orgánico; y e) retirar el agua de la dispersión tal que el contenido hídrico final de la dispersión no acuosa sea menor que 30 por ciento en peso; donde e) se lleva a cabo antes o después de d) .

7. El método según la reivindicación 6, donde el solvente orgánico es un solvente polar que comprende un alcohol, diol, glicol, éter, amida, nitrilo, éster, cetona y/o lactama.

8. El método según la reivindicación 6, donde el grupo funcional hidrofilico se proporciona por un monómero sustancialmente hidrofilico y el grupo funcional hidrofóbico se proporciona por un monómero sustancialmente hidrofóbico.

9. El método según la reivindicación 8, donde el monómero sustancialmente hidrofilico se prepara de triisocianato y/o diol funcional de policarbonato preparado de la reacción del 1, 6-hexanediol con carbonato del dimetilo o fosgeno.

10. El método según la reivindicación 6, donde el componente polimerizable comprende además al menos un material copolimerizable que es diferente del monómero sustancialmente hidrofilico o el monómero sustancialmente hidrofóbico .

11. El método según la reivindicación 6, donde b) comprende someter la dispersión de a) a condiciones de tensión con alto esfuerzo cortante.

12. Un método para producir una dispersión no acuosa de microparticulas fotosensibles que comprende: a) preparar una dispersión acuosa de un componente prepolimérico sustancialmente hidrofilico; b) preparar una dispersión acuosa de un componente prepolimérico sustancialmente hidrofóbico, donde la dispersión de a) y/o b) comprende además un material fotosensible; c) combinar las dispersiones de a) y b) para formar una mezcla y someter la mezcla a condiciones suficientes para formar microparticulas ; d) polimerizar los componentes prepoliméricos en la mezcla; e) combinar la mezcla con una fase continua orgánica que comprende un solvente orgánico; y f) retirar el agua de la mezcla tal que el contenido hidrico final sea menor que 30 por ciento en peso; donde f) se lleva a cabo antes o después de e) .

13. El método según la reivindicación 12, donde el material fotosensible es un material fotocromico orgánico que tieno al menos un grupo funcional que es polimerizable con el componente prepolimérico de a) y/o b) .

14. El método según la reivindicación 12, donde la etapa c) comprende someter la mezcla a condiciones de tensión con alto esfuerzo cortante.

15. El método según la reivindicación 12, donde el material fotosensible se selecciona de materiales fluorescentes, materiales fosforescentes, materiales ópticos no lineales, materiales fotocrómicos o mezclas de los mismos.

16. El método según la reivindicación 12, donde el solvente orgánico es un solvente polar que comprende un alcohol, diol, glicol, éter, amida, nitrilo, éster, cetona y/o lactama.

17. Una composición de formación de película curable, fotosensible y preparada a partir de: (a) un componente de formación de película que comprende al menos un material que tieno grupos funcionales reactivos; y (b) una dispersión no acuosa de micropartículas poliméricas fotosensibles, que comprende: i) una fase continua orgánica que comprende un solvente orgánico; y ii) micropartículas poliméricas fotosensibles dispersadas en la fase continua orgánica, donde las micropartículas comprenden un componente al menos parcialmente polimerizado que tieno una superficie integral y dominios interiores, donde el dominio de superficie comprende al menos una región sustancialmente hidrofílica, el dominio interior comprende al menos una región sustancialmente hidrofóbica, y la superficie y/o el dominio interior son fotosensibles.

18. La composición de formación de película según la reivindicación 17, donde el componente de formación de película (a) comprende alcóxido de la fórmula general RxM(OR')z-x donde R es un radical orgánico, es silicio, aluminio, titanio y/o circonio, cada R' es indistintamente alquilo radical, z es la valencia de M, y x es una cantidad menor que z .

19. La composición de formación de película según la reivindicación 17, donde el solvente orgánico es un solvente polar que comprende un alcohol, diol, glicol, éter, amida, nitrilo, éster, cetona y/o lactama.

20. Un sustrato recubierto de la composición curable de formación de película según la reivindicación 17.

21. El sustrato recubierto según la reivindicación 20, donde el sustrato es un elemento oftálmico seleccionado del grupo que comprende lentes correctivos, lentes no correctivos, lentes de contacto, lentes intraoculares, lentes de amplificación, lentes protectores y viseras, y donde después de curarse, la composición de formación de película demuestra un índice de refracción mayor que 1.5.

22. La composición de formación de película según la reivindicación 17, donde el material que tieno grupos funcionales reactivos en el componente de formación de película (a) comprende un aminoplasto, un poliisocianato capsulado o libre y/o un compuesto etilénicamente insaturado.

23. La composición de formación de película según la reivindicación 22, donde el material que tieno grupos funcionales reactivos en el componente de formación de película (a) comprende un aminoplasto, y donde la región sustancialmente hidrofílica del dominio de superficie de las microparticulas se prepara de un isocianurato .

24. La composición de formación de película según la reivindicación 17, donde las microparticulas poliméricas fotosensibles contienen grupos funcionales que son reactivos con los grupos funcionales reactivos en el material del componente de formación de película (a) .

25. La composición de formación de película según la reivindicación 17, donde las microparticulas poliméricas fotosensibles son fotocrómicas .