ES2644295T3 - Composición fotocrómica - Google Patents

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Katsuhiro Mori
Toshimitsu Hiraren
Yasutomo Shimizu
Kazuhiro Teranishi
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Description

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poliuretano-urea (componente A'). En consecuencia, se puede obtener una resina de poliuretano-urea (componente A) que tiene una excelente funcionalidad, tal como fotoestabilidad, propiedad antioxidante y propiedad de absorción de rayos ultravioleta, a partir de la resina de poliuretano-urea soluble (componente A') que tiene estas excelentes propiedades funcionales.
Compuesto de funcionalización que tiene uno o dos grupos en la molécula capaz de reaccionar con los grupos isocianato y que tiene una estructura de piperidina en la molécula.
Como grupo capaz de reaccionar con el grupo isocianato, puede mencionarse el grupo amino (-NH2 y -NH(R)), el grupo hidroxilo (-OH), el grupo mercapto (-SH: grupo tiol), el grupo carboxilo grupo (-C(=O)OH) o grupo cloruro (C(=O)OCl) o similares. Particularmente, con el fin de obtener la resina de poliuretano-urea soluble (componente A') que exhibe un efecto excelente, el grupo capaz de reaccionar con este grupo isocianato es preferiblemente uno en la molécula. Esta razón no está clara, sin embargo se piensa que las razones siguientes son la razón. Al tener sólo uno de dichos grupos, el compuesto de funcionalización se introduce en la cadena lateral o en el extremo terminal de la resina soluble de poliuretano-urea (componente A'). Por lo tanto, se piensa que el compuesto de funcionalización actúa eficientemente sobre la sustancia lo cual baja la durabilidad del radical o similares.
Además, la estructura de piperidina descrita anteriormente exhibe especialmente un efecto de fotoestabilización. Mediante el uso de un compuesto que tiene tal estructura, se puede mejorar la durabilidad (fotoestabilidad) del componente A', o el componente A mismo, y del compuesto fotocrómico. A continuación, se describirán en detalle diversos compuestos utilizados como componente A4.
El compuesto de funcionalización que tiene la estructura de piperidina
En cuanto al compuesto de funcionalización que tiene la estructura de piperidina utilizada como componente A4 en la presente invención, el compuesto que tiene la estructura mostrada en la siguiente fórmula general puede usarse adecuadamente.
[Fórmula química 1]
imagen7
(en la fórmula anterior, R1, R2, R3 y R4 son preferiblemente un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 4, respectivamente, y particularmente es un grupo metilo).
El compuesto que tiene un átomo de nitrógeno del anillo de piperidina anterior o el grupo capaz de reaccionar con el grupo isocianato en el átomo de carbono de la cuarta posición corresponde al compuesto de funcionalización que tiene la estructura de piperidina.
A continuación, se describirá otro compuesto específico.
Entre el compuesto de funcionalización utilizado como componente A4 en la presente invención, en cuanto al compuesto que puede introducir la estructura de piperidina en el extremo terminal de la resina soluble de poliuretano-urea (componente A'), pueden mencionarse los compuestos mostrados por la siguiente fórmula general (1).
[Fórmula química 2]
imagen8
(en la fórmula anterior R1, R2, R3 y R4 son los mismos que en dicha fórmula general (i), R5 es un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 10 o hidrógeno, R6 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20 o polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20, a es 0 o 1, y X es el grupo capaz de reaccionar con el grupo
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isocianato).
En la fórmula general (1) mencionada anteriormente, R1, R2, R3 y R4 son independientemente un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 4, respectivamente, sin embargo, es preferible que los cuatro grupos alquilo sean grupos metilo.
R5 es un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 10 o hidrógeno. Entre éstos, desde el punto de vista de facilidad de obtención, es preferiblemente un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 4, o hidrógeno. Obsérvese que, puesto que R1, R2, R3 y R4 son grupos alquilo que tienen átomos de carbono de 1 a 4, por tanto, incluso si R5 es un átomo de hidrógeno, el átomo de nitrógeno al que R5 está unido no reaccionará con el grupo isocianato debido al impedimento estérico.
R6 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20 o grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20; aunque preferiblemente es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 10, o grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 10. Obsérvese que cuando a es 0, indica que X está unido directamente al anillo de piperidina.
X es un grupo capaz de reaccionar con el grupo isocianato, y preferiblemente es el grupo amino, el grupo hidroxilo, el grupo carboxilo o el grupo tiol. Entre éstos, el grupo amino y el grupo hidroxilo son preferibles desde el punto de vista de la reactividad con el grupo isocianato y facilidad de obtención.
En cuanto a ejemplos específicos del compuesto de funcionalización mostrado por la fórmula (1) anterior, se pueden mencionar 1,2,2,6,6-pentametil-4-hidroxipiperidina, 1,2,2,6,6-pentametil-4-aminopiperidina, 2,2,6,6-tetrametil-4hidroxipiperidina, 2,2,6,6-tetrametil-4-aminopiperidina, 1,2,2,6,6-pentametil-4-amino-metilpiperidina y 1,2,2,6,6pentametil-4-aminobutilpiperidina o similares.
Igualmente, en cuanto al compuesto que puede introducir la estructura de piperidina en el extremo terminal de la resina de poliuretano-urea soluble (componente A'), puede usarse el siguiente compuesto que es el producto de reacción entre succinato de dimetilo y 4-hidroxi-2,2,6,6-tetrametil-1-piperidinetanol.
[Fórmula química 3]
imagen9
Nótese que, en el compuesto anterior, n satisface preferiblemente el intervalo de 5 a 20. Entre el componente A4 utilizado en la presente invención, en cuanto al compuesto que puede introducir la estructura de piperidina en la cadena principal de la resina soluble de poliuretano-urea (componente A'), los compuestos mostrados por la siguiente fórmula general (2), (3), (4). [Fórmula química 2] Según la fórmula (2)
imagen10
(en la fórmula anterior, R7, R8, R9 y R10 son grupos alquilo que tienen átomos de carbono de 1 a 4 respectivamente, R11 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20, o un grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20, R12 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20, o un grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20 e Y es el grupo capaz de reaccionar con el grupo isocianato).
El compuesto mostrado en lo anterior se puede usar adecuadamente también.
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En la fórmula general (2) anterior, R7, R8, R9 y R10 son grupos alquilo que tienen átomos de carbono de 1 a 4, respectivamente; sin embargo es preferible que los cuatro grupos alquilo sean grupos metilo.
R11 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20, o grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20; y es preferiblemente un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 10, o un grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 10.
R12 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20, o grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20; y es preferiblemente un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 10, o grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 10. Obsérvese que cuando b es 0, indica que Y está unido directamente al anillo de piperidina.
Y es el mismo que X mostrado en dicha fórmula general (1).
Como ejemplos del compuesto de funcionalización mostrado en la fórmula (2) anterior, pueden mencionarse los siguientes compuestos.
[Fórmula química 5]
imagen11
Según la fórmula (3) [Fórmula química 6]
imagen12
(en la fórmula anterior, R13, R14, R15 y R16 son grupos alquilo independientes que tienen átomos de carbono de 1 a 4 respectivamente, R17 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20 o grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20, c es 0 o 1, R18 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20 o un grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20, y Z es un grupo capaz de reaccionar con el grupo isocianato).
El compuesto mostrado en lo anterior puede ser utilizado adecuadamente.
En la fórmula general (3) mencionada anteriormente, R13, R14, R15 y R16 son grupos alquilo independientes que tienen átomos de carbono de 1 a 4, respectivamente; sin embargo es preferible que los cuatro grupos alquilo sean grupos metilo.
R17 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20 o grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20; y preferiblemente es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 10 o grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 10. Téngase en cuenta que, cuando c es 0, indica que Z está unido directamente al anillo de piperidina.
R18 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20 o grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20.
Z es igual que X en dicha fórmula general (1).
Ejemplos de compuestos que contienen un anillo de piperidina representados por la fórmula general (3) anterior incluyen bis(2,2,6,6-tetrametil-1-metoxi-4-piperidinil)sebacato y similares.
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[Fórmula química 7]
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R20R21
(en la fórmula anterior, R19, , y R22 son grupos alquilo que tienen átomos de carbono de 1 a 4 respectivamente, R23 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20, o un grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20, R24 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20, o un grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20 y V y W son respectivamente el grupo capaz de reaccionar con el grupo isocianato).
En la fórmula general (4) descrita anteriormente, R19, R20, R21 y R22 son grupos alquilo que tienen átomos de carbono de 1 a 4, respectivamente; sin embargo es preferible que los cuatro grupos alquilo sean grupos metilo.
R23 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20 o grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20; y preferiblemente es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 10 o grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 10, R24 es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 20 o grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 20; y preferiblemente es un grupo alquileno que tiene átomos de carbono de 1 a 10 o grupo polimetileno que tiene átomos de carbono de 3 a 10. Obsérvese que d es 0 o 1 y cuando d es 0, indica que V está unido directamente al anillo de piperidina.
Además, V y W son iguales que X en dicha fórmula general (1), y puede ser el mismo grupo o grupo diferente.
Ejemplos de compuestos que contienen anillo de piperidina representados por la fórmula general (4) anterior incluyen 4-hidroxi-2,2,6,6-tetrametil-1-piperidina etanol y similares.
(Componente A4 preferido, y posición de introducción del mismo)
El componente A4 descrito anteriormente se puede introducir en cualquier posición, tal como un extremo terminal, la cadena principal o una cadena lateral, de la resina soluble de poliuretano-urea (componente A') con el fin de mejorar el tiempo resistencia de la resina de poliuretano-urea (componente A) y del compuesto fotocrómico. Entre estas posiciones, desde el punto de vista de que no daña la resistencia al calor innata y la resistencia mecánica (resistencia adhesiva) de la resina de poliuretano-urea (A’) soluble, se prefiere que el componente A4 se introduzca en un extremo terminal de la resina de poliuretano-urea (A’) soluble. Al aumentar la resistencia al calor y la resistencia adhesiva de la resina de poliuretano-urea (A)’ soluble, el rendimiento de la resina de poliuretano-urea (A) que incluye un producto de reacción obtenido haciendo reaccionar (A') la resina de poliuretano-urea soluble y el componente (C), que se describe en detalle a continuación, se puede mejorar sustancialmente.
Ejemplos preferidos del componente A4 anteriormente descrito incluyen 1,2,2,6,6-pentametil-4-hidroxipiperidina, 1,2,2,6,6-pentametil-4-aminopiperidina, 2,2,6,6-tetrametil-4-hidroxipiperidina, 2,2,6,6-tetrametil-4-amino-piperidina, 1,2,2,6,6-pentametil-4-aminometilpiperidina y 1,2,2,6,6-pentametil-4-aminobutilpiperidina.
El método de síntesis del componente A'
En el caso de obtener el componente A' haciendo reaccionar el componente A1, el componente A2, el componente A3 y el componente A4, antes descritos, se puede usar un método denominado método de un paso o método de un prepolímero. Por ejemplo, el componente A' se puede obtener preferiblemente mediante el siguiente método.
El método de síntesis 1 (componente A' que tiene un compuesto de funcionalización en un extremo terminal)
En primer lugar, se obtiene un prepolímero de uretano haciendo reaccionar el componente A1 y el componente A2. A continuación, dicho prepolímero de uretano se hace reaccionar con componente A3 para sintetizar una resina de poliuretano-urea que tiene un grupo isocianato en un extremo terminal. Por último, el componente A4 se añade para sintetizar el componente A' de la presente invención.
En el método anteriormente descrito, la reacción entre el componente A1 y el componente A2 puede llevarse a cabo bajo la presencia o ausencia de un disolvente y, en cualquier caso, bajo una atmósfera de gas inerte tal como nitrógeno o argón a 25 hasta 120ºC para 0.5 a 24 horas. Ejemplos de disolventes que se pueden usar incluyen disolventes orgánicos tales como metiletilcetona, dietilcetona, tolueno, hexano, heptano, acetato de etilo, dimetilformamida (DMF), dimetilsulfóxido (DMSO) y tetrahidrofurano (THF). Al llevar a cabo la reacción, para evitar una reacción entre el grupo isocianato en el compuesto de diisocianato y agua como impureza, se prefiere llevar a cabo el tratamiento de deshidratación a varios agentes de reacción y disolventes con antelación, y secar
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También, utilizando el compuesto de funcionalización que es el componente A4 mencionado anteriormente como terminador, el compuesto de funcionalización puede introducirse en la resina de poliuretano-urea y también al mismo tiempo, el extremo terminal del grupo isocianato puede ser hecho inactivo.
A continuación, se describirá el terminador que se puede utilizar adecuadamente en la presente invención. El compuesto preferible como terminador se puede indicar por la siguiente fórmula general (8) y (9). [Fórmula química 8]
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(en la fórmula anterior, R39 es un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 20, un grupo arilo, un grupo aralquilo, un grupo alquiloxicarbonilo o un átomo de hidrógeno,
R40 es un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 20, un grupo arilo, un grupo aralquilo o un grupo éster).
En el caso de que R39 utilice el compuesto que es el átomo de hidrógeno como componente A5, el extremo terminal de la resina de poliuretano-urea se convierte en -NH(R40), sin embargo este -NH(R40) no reacciona sustancialmente con otros polímeros y otros compuestos isocianato. Por lo tanto, -NH(R40) no se considera como el grupo capaz de reaccionar con el grupo isocianato.
En la fórmula general (8) anterior, R39 es un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 20, grupo arilo, grupo aralquilo, grupo alquiloxicarbonilo o átomo de hidrógeno. Entre estos, R39 es preferiblemente un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 10, un grupo arilo, un grupo aralquilo, un grupo alquiloxicarbonilo o un átomo de hidrógeno. Dicho grupo arilo y grupo aralquilo pueden tener un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 5, átomo de halógeno como grupo sustituyente.
Como ejemplos de R39 adecuado, pueden mencionarse grupo metilo, grupo etilo, grupo propilo normal, grupo isopropilo, grupo butilo normal, grupo tert-butilo, grupo pentilo, grupo hexilo, grupo heptilo, grupo octilo, grupo 1,1,3,3-tetrametilbutilo, grupo fenilo, grupo bencilo, grupo 1,1-dimetilbencilo, grupo carboximetilo, grupo carboxietilo, grupo carboxipropilo, o átomo de hidrógeno o similares.
Además, R40 es un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 20, grupo arilo, grupo aralquilo o grupo alquiloxicarbonilo. Entre estos, R40 es preferiblemente un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 10, un grupo arilo, un grupo aralquilo o un grupo alquiloxicarbonilo. Dicho grupo arilo puede comprender el grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 5 y átomo de halógeno como grupo sustituyente.
Como ejemplos de R40 adecuado, se pueden mencionar grupo metilo, grupo etilo, grupo propilo normal, grupo isopropilo, grupo butilo normal, grupo tert-butilo, grupo pentilo, grupo hexilo, grupo heptilo, grupo octilo, 1,1,3,3tetrametilbutilo, grupo fenilo, grupo bencilo, grupo 1,1-dimetilbencilo, grupo carboximetilo, grupo carboxietilo, grupo carboxipropilo o similares.
Según la fórmula general (9).
[Fórmula química 9] Z-R41 (9)
(en la fórmula anterior, R41 es un grupo alquilo de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo arilo, un grupo aralquilo o un grupo alquiloxicarbonilo, Z es un grupo hidroxilo, un grupo carboxilo o un grupo tiol).
El compuesto mostrado anteriormente también se puede usar adecuadamente como terminador.
En la fórmula general (9) anterior, R41 es un grupo alquilo de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo arilo, un grupo aralquilo o un grupo alquiloxicarbonilo; y preferiblemente es un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 10, un grupo arilo, un grupo aralquilo o un grupo alquiloxicarbonilo. Este grupo arilo y grupo aralquilo pueden tener un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 5, y un átomo de halógeno como grupo sustituyente. En cuanto a los grupos preferibles, se puede mencionar un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 1 a 5, grupo fenilo y grupo fenilo que tiene átomos de halógeno. Como ejemplos de R41, se pueden mencionar grupo metilo, grupo etilo, grupo propilo normal, grupo isopropilo, grupo butilo normal, grupo tert-butilo, grupo pentilo, grupo hexilo, grupo heptilo, grupo octilo, grupo 1,1,3,3-tetrametilbutilo , grupo fenilo, grupo bencilo, grupo 1,1-dimetilbencilo, grupo carboximetilo, grupo carboxietilo, grupo carboxipropilo o similares.
Z en la fórmula general (9) anterior es el grupo capaz de reaccionar con el grupo isocianato presente en el extremo terminal de la resina de poliuretano-urea, y específicamente es grupo hidroxilo, grupo carboxilo o grupo tiol; y preferiblemente es un grupo hidroxilo.
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Como compuestos específicos mostrados por la fórmula general (8) y (9) anteriormente descrita; se pueden mencionar aminas tales como metilamina, etilamina, propilamina, isopropilamina, n-butilamina, tert-butilamina, pentilamina, hexilamina, heptilamina, 4-heptilamina, octilamina, 1,1-dipropilbutilamina, fenilamina, bencilamina, dimetilamina, dietilamina, dipropilamina, diisopropilamina, dibutilamina, di-tert-butilamina, dipentilamina, dihexilamina, diheptilamina, dioctilamina, metiletilamina, metilbutilamina, metilheptilamina, metilhexilamina, metilheptilamina, metiloctilamina, etilpropilamina, etilbutilamina, etilptilamina, etilhexilamina, etilheptilamina, etiloctilamina, propilbutilamina, isopropilbutilamina, propilpentilamina, propilhexilamina, propilheptilamina, propiloctilamina más o menos; alcoholes tales como metanol, etanol, propanol, isopropanol, butanol, 2-butanol, alcohol tert-butílico, alcohol pentílico, alcohol hexílico, alcohol heptílico, alcohol octílico, alcohol nonílico, decanol, 2decanol o similares; tioles tales como metanotiol, etanotiol, 1-propanotiol, 2-propanotiol, 1-butanotiol, 2-butanotiol, propanotiol, hexanotiol, heptanotiol, octanotiol, dodecanotiol, 2-metil-1-butano tiol, 2-metilpropanotiol, 3-metil-2buteno tiol, 1,1-dimetilheptano tiol, ciclohexano tiol, ciclopentano tiol, benceno tiol, benceno metano tiol, 2,6dimetilbenceno tiol o similares; grupos ácido carboxílico tales como ácido acético, ácido propiónico, ácido láctico, ácido pentanoico, ácido hexanoico, ácido heptanoico, ácido octanoico, ácido nonanóico, ácido decanoico, ácido dodecanoico o similares.
El terminador mencionado anteriormente se puede usar solo o combinando dos o más de los mismos.
La relación de mezcla del componente A5
El componente A5 se puede introducir en un extremo terminal de la resina de poliuretano-urea (A)’ soluble haciéndolo reaccionar sobre la base del mismo método que para el componente A4 en el método de síntesis 1 anteriormente descrito (componente A' que tiene un compuesto de funcionalización en un extremo terminal). Por consiguiente, en el método de síntesis 1, la cantidad total de componente A4 puede reemplazarse con componente A5, o componente A4 y componente A5 pueden usarse juntos.
Además, en los métodos de síntesis 2 y 3, si n2 >n1 + n3 + n4, se prefiere utilizar la siguiente relación de mezcla. Es decir, se prefiere fijar de modo que n2 = n1 + n3 + n4 + n5, en el que n5 indica el número de moles total de los grupos capaces de reaccionar con el grupo isocianato incluido en el componente A5. Sin embargo, también se puede usar una cantidad en la que n5 >n2 -(n1 + n3 + n4). En este caso, mientras una cantidad en exceso de componente A5 no tenga un impacto adverso, dicha cantidad puede usarse tal cual, o el componente A5 en exceso puede eliminarse por purificación, tal como por reprecipitación, secado y similares.
Aunque la proporción de cantidad de componente A1, componente A2, componente A3, componente A4 y componente A5 puede determinarse apropiadamente, desde el punto de vista de equilibrio entre la resistencia al calor, la fuerza adhesiva y similares del componente A' obtenido , y el componente A obtenido en última instancia, se prefiere una relación de cantidad como la siguiente. Cuando la suma del número de moles totales n4 de los grupos capaces de reaccionar con los isocianatos incluidos en el componente A4 y el número de moles total n5 de los grupos capaces de reaccionar con los isocianatos incluidos en el componente A5 se define como n6 (n6 = n4 + n5), una relación de cantidad preferida es n1: n2: n3: n6 = 0.30 a 0.89/1/0.10 a 0.69/0.01 a 0.20, especialmente preferida es una relación de cantidad de n1: n2: n3: n6 = 0.40 a 0.83/1/0.15 a 0.58/0.02 a 0.15, y lo más preferido es una relación de cantidad de n1: n2: n3: n6 = 0.55 a 0.78/1/0.20 a 0.43/0.02 a 0.10. Si sólo se utiliza el componente A4 en el método de síntesis 1 descrito anteriormente, n6 = n4, mientras que si sólo se utiliza el componente A5, n6 = n5.
(Purificación del componente A')
La resina de poliuretano-urea soluble (componente A') obtenida por reacción sobre la base de tal método de síntesis y proporción de mezcla se puede usar como componente A' se lleva a cabo con el tratamiento posterior, tal como la destilación del disolvente si es necesario o haciendo gotear el disolvente pobre tal como agua o por lo tanto precipitar/filtrar la resina de poliuretano-urea soluble (componente A'), luego realizar el secado o similar, y luego se puede usar como componente A', o puede usarse como la composición fotocrómica de la presente invención manteniéndola disuelta en el disolvente de reacción. Si se produce la resina soluble de poliuretano-urea (componente A') bajo condiciones de n2 <n1 + n3 + n4, n2 <n1 + n3 + n5, n2 <n1 + n3 + n6, se prefiere eliminar componentes de monómero sin reaccionar por reprecipitación.
(Propiedades de los componentes A’ preferidos)
Para que la resina de poliuretano-urea (A) obtenida por reacción con el componente C descrito a continuación exhiba efectos excelentes, (A') una resina de poliuretano-urea soluble que tiene la siguiente estructura es la más preferida.
Es decir, se prefiere que la resina de poliuretano-urea (A’) soluble descrita anteriormente sea la resina de poliuretano-urea soluble que tiene un componente A4 introducido en un extremo terminal descrito en el método de síntesis 1. Además, se prefiere que el componente A4 introducido en un extremo terminal sea un compuesto de funcionalización que tiene una estructura de piperidina. Además, es más preferido que el componente que se introduce en el extremo terminal sea sólo un componente A4 (no incluye el componente A5).
Además, desde el punto de vista de permitir que la reacción con el componente C avance eficientemente, así como
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la resistencia al calor, la fuerza de adhesión, las características fotocrómicas (densidad óptica del color, velocidad de desvanecimiento del color, resistencia a la intemperie, etc.) del poliuretano obtenido (componente A'), el peso molecular del componente (A') es preferiblemente de 5000 a 100000, especialmente preferiblemente de 8000 a 50000 y lo más preferiblemente de 10000 a 40000. El peso molecular de la resina de poliuretano-urea (A)’ soluble se midió en las condiciones descritas en el Ejemplo 1, que se describe en detalle a continuación.
A continuación, se describirá el compuesto de poliisocianato que tiene al menos dos grupos isocianato en la molécula que sirve como componente C de la presente invención.
Componente C: Compuesto de poliisocianato que tiene al menos dos grupos isocianato en la molécula
Al incluir en un componente de la presente invención un producto obtenido haciendo reaccionar la resina de poliuretano-urea (A’) soluble descrita anteriormente y el compuesto de poliisocianato (C) que tiene al menos dos grupos isocianato en la molécula, el adhesivo (adherencia cercana) del artículo óptico descrito a continuación puede mejorarse adicionalmente. Especialmente, se puede mejorar la resistencia a la transpiración.
El compuesto de poliisocianato que tiene al menos dos grupos isocianato en la molécula de la presente invención no está particularmente limitado, siempre y cuando pueda aumentar el peso molecular de la resina de poliuretano-urea (A)’ soluble descrita anteriormente, de manera que el contenido insoluble en tetrahidrofurano de la resina de poliuretano-urea obtenida (A) es 20.0 a 90.0% en peso, los compuestos conocidos se pueden usar para este compuesto de poliisocianato. Entre ellos, se prefiere utilizar un compuesto que tiene un grupo isocianato unido a un carbono secundario. Estos pueden usarse solos o en combinación de dos o más de ellos.
Ejemplos específicos incluyen una mezcla de isómeros de 4,4'-metilenbis(ciclohexilisocianato), ciclobutano-1,3diisocianato, ciclohexano-1,3-diisocianato, ciclohexano-1,4-diisocianato, hexahidrotolueno-2,4-diisocianato, hexahidrotolueno-2,6-diisocianato, hexahidrofenileno-1,3-diisocianato, hexahidrofenileno-1,4-diisocianato, compuestos isocianato de estos, un trímero de diisocianato de isoforona (un compuesto isocianurato) y similares.
El grupo isocianato incluido en dicho componente C puede usarse en la condición de estar protegido por un agente bloqueante. Ejemplos de agentes bloqueantes que pueden usarse incluyen amidas de ácido, lactamas, imidas de ácido, imidazoles, ureas, compuestos de oxima y similares. Ejemplos específicos incluyen acetanilida, acetato de amida, -caprolactama, imida succínica, imida maleica, dimetilpirazol, tiourea, acetaldoxima, acetonaxima, metiletilcetoxima y similares.
El número de grupos isocianato incluidos en el componente C es dos o más. Una resina de poliuretano-urea (componente A) que tiene una estructura entrecruzada se puede producir haciendo reaccionar con el componente A' al formar la capa adhesiva fotocrómica teniendo dos o más grupos isocianato en la molécula del componente C. La formación de esta estructura entrecruzada en el componente A permite mejorar la resistencia al calor de la resina de poliuretano-urea (componente A) y hace más difícil que se produzca una falla cohesiva, lo que se cree aumenta el efecto de una mejora de la adhesión. Sin embargo, considerando la capacidad de procesamiento, y la viscosidad, estabilidad al almacenamiento y similares de la composición fotocrómica obtenida, el número de grupos isocianato es preferiblemente de 2 a 3.
En la presente invención, aunque el peso molecular de dicho componente C no esté particularmente limitado, es preferiblemente inferior a 1000. Si el peso molecular de dicho componente C es 1000 o más, la resistencia al calor de la capa adhesiva fotocrómica obtenida y la película fuerza tienden a deteriorarse. Se cree que esto se debe al número de enlaces entre el grupo isocianato que tiende a aumentar cuando se utiliza un componente C que tiene un peso molecular grande. En consecuencia, por ejemplo, incluso si se forma una estructura entrecruzada, la distancia entre los puntos de entrecruzamiento se alarga, y la resistencia al calor no mejora mucho, de modo que la adhesión no se mejora suficientemente. Por lo tanto, el peso molecular del componente C es preferiblemente menor que 1000, más preferiblemente 800 o menos y lo más preferiblemente 500 o menos. Como se ha descrito anteriormente, se prefiere que este componente C no sea un polímero. En consecuencia, el peso molecular de dicho componente C se refiere al peso molecular del propio componente C. El límite inferior del peso molecular del componente C es el peso molecular de dicho compuesto monomérico. Aunque el límite inferior no está particularmente limitado, puede ser
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La cantidad de mezcla del componente C
La cantidad de mezcla del componente C en la composición fotocrómica de la presente invención es, desde el punto de vista de adhesión, resistencia al calor y características fotocrómicas, preferiblemente de 4.0 a 20.0 partes en peso con respecto a 100 partes en peso de componente A'. Si la cantidad de mezcla del componente C satisface este intervalo, es más fácil de preparar de modo que el contenido insoluble en tetrahidrofurano del componente A obtenido sea de 20.0 a 90.0% en peso, de modo que la composición fotocrómica obtenida presenta excelentes efectos. En el caso de que la cantidad de mezcla anterior sea demasiado pequeña, el efecto de la adhesión mejorada y la resistencia al calor no se pueden obtener suficientemente. En el caso de que sea demasiado, la capa adhesiva obtenida a partir de dicha composición fotocrómica tiende a cambiar de opacidad, disminuye la adhesión y disminuye la durabilidad del compuesto fotocrómico y similares. Con el fin de mejorar la adhesión entre el material de base óptica tal como una película de plástico, mientras se mantienen las características fotocrómicas tales como
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la densidad óptica de color o la durabilidad, se prefiere fijar la cantidad de mezcla de componente C en 6.0 a 17.5 partes en peso, y especialmente preferiblemente de 7.0 a 15.0 partes en peso, con respecto a 100 partes en peso de componente A'. En esta etapa, la relación del grupo isocianato del componente C es preferiblemente de 1.0 a
10.0 partes en peso, más preferiblemente de 1.5 a 6.0 partes en peso, y lo más preferiblemente de 2.0 a 5.0 partes en peso, con respecto a 100 partes en peso de A' componente. En este caso, la cantidad del grupo isocianato puede obtenerse a partir del peso molecular del componente C, el número del grupo isocianato por molécula y el peso molecular del grupo isocianato.
(Un componente obtenido del componente A' y del componente C)
Se piensa que la razón por la que se exhibe una excelente adhesión utilizando un componente A que incluye componente C y el componente A' descrito anteriormente es como sigue. Una parte de los grupos isocianato reacciona con el enlace uretano o el enlace urea del componente A', con lo que se forma una estructura entrecruzada que tiene un enlace alofanato o un enlace biuret y similares. Mediante la reacción del componente A' y el componente C, se obtiene una resina de poliuretano-urea (componente A) (componente que tiene un peso molecular incrementado y es insoluble en tetrahidrofurano) que tiene una estructura entrecruzada, por lo que se piensa que se mejora la fuerza de agregación de una capa adhesiva fotocrómica formada por laminación de dicho componente A y se mejora la adhesión y la resistencia al calor. Especialmente, se puede mantener una adherencia alta (adhesión entre una lámina óptica y dicha capa adhesiva) incluso después de entrar en contacto con agua caliente, e incluso después de que se realiza la prueba de resistencia a la transpiración descrita a continuación. Este efecto es mejor que el de cuando se usa la resina de poliuretano típica de tipo 2 líquida.
Con el fin de producir un componente A que tiene tal estructura entrecruzada, se prefiere utilizar un compuesto de poliisocianato que tiene un grupo isocianato unido a un carbono secundario. Los autores de la presente invención consideran que las ventajas de utilizar un compuesto de poliisocianato que tiene un grupo isocianato unido a un carbono secundario son las siguientes. Se cree que la entrecruzamiento del componente A' por el componente C de la presente invención continúa en dos etapas, una reacción de calentamiento y una reacción húmeda. En la reacción de calentamiento, uno de los grupos isocianato de una parte del compuesto poliisocianato reacciona con el enlace uretano o con el enlace urea del componente A'. A continuación, en la reacción húmeda (reacción en presencia de agua), el grupo isocianato restante del compuesto de poliisocianato unido al componente A' y una parte del grupo isocianato del compuesto de poliisocianato que permanecen libres se hidrolizan por humedad para producir una amina, por lo que se cree que la reacción de entrecruzamiento continúa.
Fórmula 10
1ª Etapa
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2ª Etapa
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Además, en las fórmulas de reacción anteriores, las unidades estructurales indicadas por una línea ondulada representan una cadena polimérica.
Se piensa que dado que el grupo isocianato unido a un carbono secundario tiene una velocidad comparativamente lenta de reacción, la cantidad unida al componente A' y la cantidad que permanece libre son apropiadamente controladas, y como resultado, tiende a formarse una estructura entrecruzada.
Con respecto a la reacción entre el componente A' y el componente C, se cree que las reacciones como las descritas anteriormente proceden basándose en las siguientes razones. En primer lugar, no se observa un pico del grupo isocianato para el componente A' en la medición del espectro de absorción de infrarrojos. A continuación, se puede confirmar un contenido insoluble en tetrahidrofurano con un peso molecular incrementado en un producto obtenido mezclando el componente A' y el componente C y manteniéndolo en un estado calentado en presencia de
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No.2001-011066, la Solicitud de Patente Japonesa Abierta a Examen Público No.2000-344761, JP Solicitud de Patente Abierta 2000-327675, Solicitud de Patente JP Abierta a Consulta Abierta a Examen Público No. 2000256347, Solicitud de Patente JP Abierta a Consulta No.2000-229976, Solicitud de Patente JP Abierta a Consulta Abierta a Examen Público No. 2000-229975, Solicitud de Patente Japonesa Abierta a Examen Público No. 2000229974, Solicitud de Patente Japonesa Abierta a Examen Público No.2000-229973, Solicitud de Patente JP presentada Abierta a Examen Público No.2000-229972, Solicitud de Patente Japonesa Abierta a Solicitud de Patente Japonesa No.2000-219678, Solicitud de Patente Japonesa Abierta a Examen Público No.2000-219686, Patente JP Solicitud de Patente Japonesa Abierta a Examen Público No. H11-322739, Solicitud de Patente Japonesa Abierta a Examen Público No. H11-286484, Solicitud de Patente JP Abierta a Consulta Abierta a Examen Público No.H11-279171, Solicitud de Patente JP Abierta a Consulta Abierta a Examen Público No.H09-218301, Solicitud de Patente JP Abierta a Revisión No.H09 -124645, Solicitud de Patente Japonesa Abierta a Examen Público No.H08-295690, Solicitud de Patente Japonesa Abierta a Consulta No. 08-176139, Solicitud de Patente Japonesa Abierta No H08-157467, Patente de Estados Unidos No. 5645767, Patente de Estados Unidos No. 5658501, Patente de Estados Unidos No. 5961892, Patente de Estados Unidos No.6296785, Patente JP No 4424981, Patente JP No 4424962, Folleto WO2009/136668, Folleto WO2008/023828, Patente JP No 4369754, Patente JP No 4301621, Patente JP No 4256985, Folleto WO2007/086532, Solicitud de Patente Japonesa Abierta a Examen Público No.2009-120536, Solicitud de Patente JP Publicada Abierta a Examen Público No.2009-67754, Solicitud de Patente Japonesa Abierta a Examen Público No.2009-67680, Solicitud de Patente JP Publicada Abierta a Examen Público No.2009-57300, Patente JP No.4195615, Patente JP No.4158881, Patente JP No.4157245, Patente JP No.4157239, Patente JP No. 4157227, Patente JP No.4118458, Solicitud de Patente Japonesa Abierta a Examen Público No.2008-74832, Patente JP No.3982770, Patente JP No.3801386, Folleto WO2005/028465, Folleto WO2003/042203, Solicitud de Patente JP Publicada Abierta a Examen Público No.2005-289812, Solicitud de Patente JP presentada Abierta a Examen Público No.2005-289807, Solicitud de Patente JP presentada Abierta a Examen Público No.2005-112772, Patente JP No.3522189, Folleto WO2002/090342, Patente JP No.3471073, Solicitud de Patente JP Publicada Abierta a Examen Público No.2003-277381, folio WO2001/060811, folio WO00/71544 o similares.
Entre estos otros compuestos fotocrómicos, desde el punto de vista de las características fotocrómicas tales como la densidad óptica de color, el coloreado inicial, la durabilidad, la velocidad de desvanecimiento del color, es preferible utilizar uno o más de los compuestos de cromeno que comprende la estructura de indeno (2,1-f)nafto-(2,1-b)pirano. Además, entre estos compuestos de cromeno, los compuestos que tienen el peso molecular de 540 o más son adecuados ya que exhiben una excelente densidad óptica de color y una velocidad de desvanecimiento del color.
Tales compuestos de cromeno pueden mostrarse mediante la siguiente fórmula general.
[Fórmula química 11]
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Los compuestos de cromeno que tienen la estructura mostrada por dicha fórmula general (10) no están particularmente limitados para el grupo sustituyente de los mismos, y pueden tener un grupo sustituyente conocido.
Como se menciona anteriormente, entre estos compuestos de cromeno, desde el punto de vista de las características fotocrómicas tales como la densidad óptica de color, el colorante inicial, la durabilidad, la velocidad de desvanecimiento del color o similar, se prefiere además compuestos de cromeno que comprenden indeno (2,1-f)nafto-(2,1-b)pirano como se muestra por la siguiente fórmula general (11).
[Fórmula química 12]
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Los compuestos de cromeno que comprenden la estructura mostrada por dicha fórmula general (11) no están particularmente limitados para el grupo sustituyente de los mismos, y pueden comprender un grupo sustituyente
conocido. [Fórmula química 13]
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pueden usarse como tales. También el procedimiento de síntesis puede realizarse también de la misma manera que para el componente A'. Además, el componente A5 también se puede usar en lugar de, junto con, el componente A4.
Especialmente cuando la lámina o película de isocianato de la presente invención es policarbonato, se prefiere que el componente E tenga las siguientes propiedades.
Desde la perspectiva de adhesión a la película o lámina óptica y adherencia a la primera capa adhesiva, se prefiere que la resina de poliuretano-urea para la segunda capa adhesiva (componente E) tenga una energía libre superficial en el intervalo de 40.0 a 65.0 mJ/m2. Aunque la fuerza adhesiva mejora cuanto mayor es la energía libre superficial, si la energía libre superficial es superior a 65.0 mJ/m2, la diferencia con la energía libre superficial del policarbonato de 46.4 mJ/m2 resulta demasiado grande, lo que tiende a provocar tensión superficial para aumentar y la adherencia a deteriorarse. Además, si la energía libre superficial es menor que 40.0 mJ/m2, debido a que la propia energía libre superficial es demasiado pequeña, la fuerza adhesiva tiende a deteriorarse. Desde la perspectiva de la adhesión, un intervalo de energía libre de superficie más preferido es de 50.0 a 58.0 mJ/m2. El término "energía libre de superficie" a que se hace referencia aquí es el resultado de un análisis basado en la teoría de Kitazaki-Hata realizando mediciones de ángulo de contacto usando un medidor de ángulo de contacto automático (DM500, fabricado por Kyowa Interface Science Co., Ltd.). Además, se usaron tres tipos de solución de sonda en la medición del ángulo de contacto, agua, etilenglicol y diyodometano.
La energía libre de superficie descrita anteriormente puede ajustarse controlando el tipo y la relación del componente A1, el componente A2, el componente A3, el componente A4 y el componente A5 usados al sintetizar el componente E.
Además, desde la perspectiva de adhesión a la película o lámina óptica y adherencia a la primera capa adhesiva, se prefiere que el componente E tenga un parámetro de solubilidad (valor SP) en el intervalo de 7.0 a 12.0 y más preferiblemente 8.0 a 10.7. Si el parámetro de solubilidad no está dentro de este intervalo de parámetros de solubilidad, la diferencia con el valor de SP del policarbonato de 9.2 resulta demasiado grande, lo que tiende a deteriorar las propiedades de revestimiento y la adhesión. Este parámetro de solubilidad se puede ajustar controlando el tipo y la relación del componente A1, componente A2, componente A3, componente A4 y componente A5 utilizado al producir el componente E.
El parámetro de solubilidad al que se hace referencia aquí es un valor calculado por la siguiente ecuación, en la que la constante de atracción molar y el volumen molar de los grupos atómicos se tomaron del Adhesion Handbook (Third Ed., Publicado en 1996, P. 332, Tabla 4.3).
Parámetro de solubilidad (valor SP) = F/v
AF: Constante de atracción molar del grupo atómico
v: Volumen molar del grupo atómico
Aunque se prefiere utilizar dicho componente E, este componente E se puede producir usando los mismos componentes (componente A1, componente A2, componente A3, componente A4 y componente A5) y método como para el componente A' descrito anteriormente.
Composición preferida del componente E, cantidad de mezcla, y propiedades
El componente E puede producirse a partir del componente A1, componente A2, componente A3, componente A4 y componente A5 descrito para el componente A'.
Ejemplos de un componente preferido A1 usado para el componente E incluyen un policarbonato que tiene un peso molecular promedio en número de 600 a 1.200 que utiliza un poliol de bajo peso molecular, tal como 1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol, y 1,8-octanodiol, como material de partida.
Como componente preferido A2 usado para el componente E, se prefiere usar un compuesto de diisocianato alicíclico. Ejemplos específicos incluyen una mezcla de isómeros de diisocianato de isoforona, diisocianato de norbornano, y 4,4'-metilenbis(ciclohexilisocianato).
Como componente A3 preferido utilizado para el componente E, se prefiere una diamina. Ejemplos específicos incluyen isoforona diamina, bis-(4-aminociclohexil) metano y norbornano diamina.
Como componente A4 preferido utilizado para el componente E, se prefiere utilizar un compuesto representado por la anterior fórmula 1. Ejemplos específicos incluyen 1,2,2,6,6-pentametil-4-aminometilpiperidina.
Como componente A5 preferido utilizado para el componente E, se prefiere utilizar un compuesto representado por la anterior fórmula 9. Ejemplos específicos incluyen una alquilamina tal como la n-butilamina.
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Aunque la relación de mezcla de cada componente se puede determinar según sea apropiado, desde la perspectiva de un equilibrio entre la resistencia al calor, la fuerza adhesiva, la energía libre superficial, el parámetro de solubilidad y similares del componente E obtenido, una relación de mezcla como la siguiente. Aquí, la definición de n1, n2, n3 y n6 (n6 = n4 + n5) es como se ha descrito anteriormente. Un intervalo de relación de mezcla preferido es n1: n2: n3: n6 = 0.30 a 0.89/1/0.10 a 0.69/0.00 a 0.20. Además, para que el componente E obtenido exhiba aún mejores propiedades de adhesión cercana, se prefiere más n1: n2: n3: n6 = 0.40 a 0.80/1/0.15 a 0.58/0.00 a 0.15, y lo más preferido es n1: n2 : n3: n6 = 0.51 a 0.68/1/0.30 a 0,48/0.01 a 0.10. Entre estos, se prefiere fijar de modo que n2 = n1 + n3 + n6. Teniendo en cuenta la estabilidad a largo plazo, se prefiere hacer inactivos los extremos. Además, si se utiliza componente E cuyos extremos se han hecho inactivos, considerando la durabilidad, se prefiere utilizar el componente A4. Por otra parte, considerando la adhesión, se prefiere utilizar sólo el componente A5.
El componente E se puede producir basándose en el método de síntesis del componente A' usando una relación de mezcla como la descrita anteriormente. En dicho método, se prefiere que el componente A4 y/o el componente A5 estén presentes en los extremos. También se prefiere emplear el método de síntesis 1.
Además, con respecto a las otras características del componente E, desde las perspectivas de resistencia al calor, resistencia adhesiva y similares, se prefiere que el componente E tenga un peso molecular de 5.000 a 100.000, especialmente preferiblemente de 8.000 a 50.000, y lo más preferiblemente 10.000 a 40.000. Este peso molecular es un valor medido en las condiciones descritas en el Ejemplo 1, que se describe en detalle a continuación.
Además, desde la perspectiva de las propiedades de la lámina multicapa obtenida mediante el pegado de láminas ópticas o películas juntas, la perspectiva de la estabilidad de procesamiento cuando se produce un artículo óptico mediante curvado o moldeo por inyección utilizando la lámina multicapa obtenida, adhesión de dicha lámina multicapa y la perspectiva de la capacidad de procesamiento cuando se recubre o endurece un líquido de revestimiento duro cuando se forma una capa de recubrimiento duro sobre la superficie de dicha lámina multicapa o artículo óptico, se prefiere que el componente E tenga una resistencia al calor de 60 a 200°C, y especialmente de 100 a 150°C. El término "resistencia al calor" a que se hace referencia aquí significa un valor obtenido basado en el mismo método que se describe en la sección anterior "Componente A obtenido del componente A' y el componente C".
Espesor de la segunda capa adhesiva y el método para formar la misma
La segunda capa adhesiva preferiblemente tiene un espesor en el intervalo de 2 a 40 µm, y más preferiblemente de 5 a 15 µm. Si el grosor es inferior a 2 µm, la adhesión tiende a deteriorarse y si el espesor es superior a 40 µm, el disolvente orgánico tiende a permanecer. Además, la resistencia a la intemperie (durabilidad) de la composición fotocrómica también tiende a deteriorarse.
El adhesivo (composición que incluye el componente E) para formar la segunda capa adhesiva puede incluir opcionalmente un disolvente orgánico como el usado para la primera capa adhesiva (composición fotocrómica descrita anteriormente). Sin embargo, si se usa una resina termoplástica tal como policarbonato para la lámina o película óptica, se prefiere que el disolvente orgánico usado para el adhesivo que forma la segunda capa adhesiva tenga una pobre solubilidad con la resina termoplástica. Si la solubilidad con la resina termoplástica es alta, la resina termoplástica puede disolverse excesivamente, causando defectos de apariencia (turbidez), deterioro del adhesivo y deterioro de las características fotocrómicas al laminar la primera capa adhesiva. Además, si la solubilidad con la resina termoplástica es demasiado baja, la lámina o película óptica no se disuelve, de modo que la adhesión con la segunda capa adhesiva no está suficientemente expuesta. Por lo tanto, como disolvente orgánico usado en la segunda capa adhesiva, se prefiere usar como disolvente principal un alcohol, tal como metanol, etanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, t-butanol y 2-butanol; un derivado de alcohol polivalente, tal como éter monometilico de etilenglicol, éter monoisopropílico de etilenglicol, éter monoetílico de etilenglicol, éter mono-n-propílico de etilenglicol, éter mono-n-butílico de etilenglicol, éter mono-t-butílico de etilenglicol, propileno éter monometílico de glicol, éter monoetílico de propilenglicol, éter propilenglicol-n-butílico y éter dimetílico de etilenglicol; o diacetoalcohol.
Además, para mejorar adicionalmente la resistencia del adhesivo (adherencia cercana) del artículo óptico, también se puede incluir el componente C descrito anteriormente usado en la primera capa adhesiva. Además, para mejorar las propiedades de formación de película y resistencia a la intemperie, también se pueden incluir el agente tensioactivo, antioxidante, agente de captura de radicales, estabilizador de rayos ultravioleta, agente absorbente de rayos ultravioleta, colorante y similares usados en la primera capa adhesiva.
A continuación, se describirán los materiales o partes que forman el artículo óptico de la presente invención.
Lámina o película óptica
En la presente invención, cualquier lámina o película que tenga transparencia óptica puede utilizarse sin limitación particular como lámina o película óptica. Sin embargo, se prefiere utilizar una lámina o película hecha de resina, ya que tales materiales son fáciles de obtener y fáciles de procesar. Ejemplos de resinas preferidas como material de partida de la lámina o película óptica incluyen resina de policarbonato, resina de poli tereftalato de etileno, resina de nylon, resina de triacetil celulosa, resina acrílica, resina de uretano, resina de alilo, resina de epoxi, resina de polivinilo y similares. Entre estos, la resina de policarbonato es especialmente preferible ya que tiene buena
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adhesión y alta aplicabilidad en el moldeo por inyección. Además, también se puede usar una lámina polarizante (una película polarizante de alcohol polivinílico intercalada entre películas de resina de triacetilcelulosa), una lámina polarizante (una película polarizante de alcohol polivinílico intercalada entre láminas de policarbonato), una película teñida y una lámina teñida o película teñida también se pueden usar como lámina o película óptica de la presente invención. Cuando se utiliza una lámina o lámina teñida, se puede usar un producto ya teñido o se puede producir primero la lámina multicapa de la presente invención y luego se puede teñir la lámina o película óptica sobre la superficie.
Cuando se obtiene el artículo óptico utilizando la película polarizante, la lámina polarizante, la película teñida y la lámina teñida descritas anteriormente, se prefiere laminar la primera capa adhesiva sobre una capa que está por encima (en el lado irradiado con luz solar o rayos UV) de tal película polarizante y similares.
Un espesor preferido de la lámina o película óptica utilizada en la presente invención es de 100 a 1.500 µm, y más preferiblemente de 200 a 1.000 µm. Además, dicha lámina o película óptica también se puede usar en una combinación de diferentes espesores.
Además, una película revestida como las descritas a continuación puede formarse sobre la superficie (cara superior e inferior) de la lámina óptica y la película de la presente invención. La película revestida puede estar formada a partir de resinas, productos entrecruzados y composiciones, tales como polímeros dispersables en agua tales como una resina de poliuretano dispersable en agua, una resina de poliéster dispersable en agua, una resina acrílica dispersable en agua, poliuretano-resina acrílica dispersable; entre los polímeros dispersables en agua, un producto entrecruzado de un polímero que tiene un grupo carbonilo y un compuesto de hidrazida; un producto entrecruzado de un polímero dispersable en agua tal como un alcohol polivinílico; una composición de un compuesto de organosilicio hidrolizable que tiene un grupo seleccionado entre un monómero polimerizable que tiene un grupo (met)acrílico y/o un grupo epoxi, un grupo (met)acrilo, un grupo vinilo, un grupo amino y un grupo mercapto; una composición de una resina de poliuretano-urea que tiene un grupo polimerizable seleccionado de un grupo silanol o un grupo capaz de formar por un grupo silanol por hidrólisis, un grupo (met)acrilato, grupos epoxi y un grupo vinilo; una composición eno/tiol que incluye un compuesto que contiene un grupo éter propenílico, un compuesto polieno y un compuesto tiol, una composición fotocurable que incluye un compuesto oxetano y similares. Mediante la formación de la capa recubierta especialmente en la superficie superior (el lado en el que no está presente la lámina fotocrómica adhesiva), la lámina multicapa de la presente invención puede incrustarse completamente en una composición monomérica que forma la resina termoendurecible (material base óptico), tal como una composición de monómero de (met)acrilato, una composición de monómero de alilo, una composición de monómero de tiouretano, una composición de monómero de uretano y una composición de monómero de tioepoxi. Por consiguiente, se puede obtener un artículo óptico en el que la lámina multicapa está embebida en dicha resina termoestable (material de base óptica) que tiene buenas propiedades de adhesión cercana entre la resina termoendurecible (material de base óptica) y la lámina multicapa.
El método de producción de la lámina multicapa de la presente invención
La lámina multicapa de la presente invención se produce uniendo dos láminas o películas ópticas enfrentadas entre sí a través de la capa adhesiva que consiste en la composición fotocrómica de la presente invención. Obsérvese que el espesor de la primera capa adhesiva mencionada anteriormente es de 5 a 100 µm; más preferiblemente 10 a 50 µm desde el punto de vista de la densidad óptica de color, la resistencia a la intemperie y la resistencia adhesiva del compuesto fotocrómico. Además, en el caso de usar la segunda capa adhesiva, el espesor de la misma está preferiblemente dentro del intervalo de 2 a 40 µm, y más preferiblemente de 5 a 15 µm, como se menciona anteriormente. Desde las perspectivas de facilidad de producción de la lámina multicapa y de procesabilidad durante el proceso descrito a continuación, el espesor de la lámina multicapa obtenida es preferiblemente de 500 a 3.000 µm.
La primera capa adhesiva mencionada anteriormente puede obtenerse a partir del método siguiente dependiendo de la propiedad de la composición fotocrómica utilizada. Es decir, en el caso de que la composición fotocrómica de la presente invención se controla a una viscosidad adecuada mezclando el disolvente o similares, con la de la lámina o película óptica se recubre la composición fotocrómica (o la composición precursora) de la presente invención, y después de llevar a cabo el secado (calentamiento) si es necesario, otra lámina o película óptica puede ser adherida (con calor). Una viscosidad preferida de la composición fotocrómica (o composición precursora) de la presente invención es, a 25ºC, de 2.000 a 60.000 cP, más preferiblemente de 5.000 a 50.000 cP, e incluso más preferiblemente de 10.000 a 40.000 cP. Si la viscosidad de la composición fotocrómica (o composición de precursor) es de 2.000 a 60.000 cP, se puede aumentar la suavidad de la lámina adhesiva fotocrómica y, mediante recubrimiento de rodillo a rodillo, la aparición de defectos de aspecto tales como rayas verticales o rayas horizontales puede ser suprimido.
En este caso, en cuanto al método de recubrimiento de la composición fotocrómica (o la composición precursora), los métodos conocidos tales como un método de revestimiento por centrifugación, un método de revestimiento por inmersión, un método de recubrimiento por inmersión, un laminado en seco método puede ser utilizado sin ninguna limitación. También, la lámina o película óptica usada en la presente invención puede ser lavada/desengrasada por el disolvente orgánico tal como metanol o similares con anticipación. Además, se puede llevar a cabo también un
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Además, como método para producir la lámina multicapa que comprende la mencionada segunda capa adhesiva, el método de producción de la misma no está particularmente limitado mientras la realización tenga la laminación de la segunda capa adhesiva entre la primera capa adhesiva y la lámina óptica o la película óptica.
En cuanto al método de producción,
1) el método para laminar la segunda capa adhesiva sobre la lámina óptica o la película óptica de antemano y intercalar la primera capa adhesiva con dos láminas ópticas o las películas ópticas que tienen esta segunda capa adhesiva;
2) el método de recubrimiento de las segundas capas adhesivas en ambos lados de la primera capa adhesiva que luego une la lámina óptica o la película óptica en ambos lados de la misma;
3) el método de laminación secuencial sobre la lámina óptica o la película óptica, de modo que está en el orden de la primera capa adhesiva, de la segunda capa adhesiva, de la primera capa adhesiva y después de la lámina óptica o de la película óptica; o así puede ser mencionado; sin embargo desde el punto de vista de la eficiencia de producción, es más preferible usar el método 1).
En cuanto al método de recubrimiento y al método de secado de la segunda capa adhesiva de la presente invención, puede llevarse a cabo como el mismo método que la primera capa adhesiva.
Además, si no se incluye un disolvente, se puede procesar una mezcla de la composición precursora y el compuesto de poliisocianato (componente C) en una lámina multicapa por moldeo por coextrusión y similares. Además, dependiendo de la cantidad del contenido insoluble en tetrahidrofurano, una composición fotocrómica que no incluye un disolvente también puede procesarse en una lámina multicapa por moldeo por coextrusión y similares.
(Método para integrar el material base óptico y la lámina multicapa)
En la presente invención, también se puede integrar la lámina multicapa fotocrómica descrita anteriormente y un material de base óptica, tal como un cuerpo de lente de plástico. Ejemplos del material de partida de este material de base óptica pueden incluir los mismos materiales que los mencionados como ejemplos del material de partida de la lámina óptica o película óptica descrita anteriormente. Un material de partida preferido es una resina de policarbonato.
Ejemplos del método de integración incluyen un método en el que la lámina multicapa y similares de la presente invención se colocan en un molde, entonces la resina termoplástica para formar el material base óptico (por ejemplo, el cuerpo de la lente), tal como resina de policarbonato, es moldeado por inyección en el molde (de aquí en adelante a veces también denominado simplemente "método de moldeo por inyección") y un método para pegar la lámina multicapa y similares de la presente invención con un adhesivo a la superficie del material base óptico. Además, la integración también puede llevarse a cabo sumergiendo la lámina multicapa (lámina multicapa compuesta) descrita anteriormente en un monómero polimerizable capaz de formar el material base óptico, y después curando el monómero polimerizable para incrustar la lámina multicapa en el material base óptico. Por consiguiente, el artículo óptico puede ser un artículo formado laminando la lámina multicapa descrita anteriormente (que puede ser una lámina multicapa compuesta) sobre un material de base óptica de plástico formado a partir de una resina termoplástica o una resina termoendurecible, o un artículo formado insertando la (que puede ser una lámina multicapa compleja) en dicho material de base óptica de plástico. Ejemplos del material de base de isocianato de plástico pueden incluir, además de la resina de policarbonato descrita anteriormente, resinas conocidas tales como una resina de (met) acrilato, una resina alilo, una resina (tio)uretano y una resina (tio)epoxi.
La lámina multicapa de la presente invención también se puede procesar en una forma esférica similar a una lente realizando un proceso de curvado antes de integrarse con el material base óptico. Ejemplos del método para doblar la lámina multicapa en una forma esférica incluyen el proceso de prensado en caliente, el procesamiento por presión, el procesamiento por succión al vacío y similares.
El proceso de prensado en caliente se lleva a cabo, en primer lugar, montando un molde convexo y un molde cóncavo que tiene una forma esférica deseada en una máquina de prensado en caliente, presionando la lámina multicapa con una plantilla fija entre los dos moldes y calentando el molde convexo y cóncavo molde. A continuación, la lámina multicapa puede doblarse hasta la forma esférica deseada presionando con estos moldes calentados desde ambos lados de la lámina multicapa. Además, en el caso del prensado en caliente, el tratamiento de curvado también puede llevarse a cabo utilizando únicamente el molde convexo, sin utilizar el molde cóncavo. Cuando se realiza un proceso de prensado en caliente, el prensado en caliente también puede llevarse a cabo calentando toda la atmósfera incluyendo la lámina multicapa, no sólo los moldes.
El proceso de presión utiliza un aparato que tiene un molde cóncavo con una forma esférica deseada. La lámina multicapa de la presente invención se fija mediante una plantilla fija a este molde cóncavo, un lado de cara inferior de la lámina multicapa se cubre con un molde capaz de inyectar aire comprimido y toda la configuración se calienta con un calentador. A continuación, se inyecta aire comprimido desde el lado de cara inferior de la lámina multicapa para cambiar la forma de la lámina multicapa en la forma de molde cóncava.
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Los resultados de una relación mol de mezcla, un peso molecular y resistente al calor de componentes A1, A2, A3 y A4 de las resinas solubles de poliuretano-urea U2 a U21 se enumeran en la Tabla 2.
Tabla 2
Resina de poliuretano-urea soluble (componente A')
La relación molar de mezcla de A1, A2, A3, A4 (n1/n2/n3/n4) Peso molecular Resistencia al calor (°C)
en términos de polioxietileno
Valor teórico
U1
0.7/1/0.25/0.05 18.000 17.000 100
U2
0.7/1/0.25/0.05 14.000 13.000 120
U3
0.7/1/0.25/0.05 22.000 20.000 95
U4
0.7/1/0.25/0.05 37.000 34.000 80
U5
0.7/1/0.25/0.05 19.000 17.000 100
U6
0.7/1/0.25/0.05 21.000 20.000 95
U7
0.7/1/0.25/0.05 50.000 48.000 70
U8
0.7/1/0.25/0.05 20.000 17.000 120
U9
0.7/1/0.25/0.05 20.000 18.000 110
U10
0.7/1/0.25/0.05 17.000 16.000 85
U11
0.7/1/0.25/0.05 17.000 16.000 110
U12
0.7/1/0.25/0.05 19.000 17.000 80
U13
0.7/1/0.25/0.05 19.000 16.000 90
U14
0.7/1/0.25/0.05 19.000 17.000 110
U15
0.85/1/0.10/0.05 20.000 19.000 90
U16
0.8/1/0.15/0.05 19.000 18.000 100
U17
0.6/1/0.35/0.05 19.000 16.000 120
U18
0.5/1/0.45/0.05 16.000 15.000 125
U19
0.35/1/0.60/0.05 13.000 12.000 160
U20
0.7/1/0.25/0.05 12.000 11.000 100
U21
0.7/1/0.25/0.05 36.000 34.000 115
Síntesis de resina de poliuretano-urea para la segunda capa adhesiva (W1) a (W13)
W1 a W13 se sintetizaron por el mismo método que el método sintético de U1, excepto por el uso de un compuesto de poliol (componente A1), un compuesto de diisocianato (componente A2), un compuesto que contiene grupos amino (componente A3), un compuesto de funcionalización (componente A4), un terminador (componente A5), que se muestran en la Tabla 3, y un disolvente de reacción; y la condición de reacción mostrada en la Tabla 3.
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Los resultados de una relación de mezcla mol, un peso molecular, y resistentes al calor de los componentes A1, A2, A3, A4 y A5 de las resinas de poliuretano-urea para la segunda capa adhesiva W1 a W13, se resumen en la Tabla 4.
Tabla 4
Resina de poliuretanourea para la segunda capa adhesiva (componente E)
La relación molar de mol de A1, A2, A3, A4 (n1/n2/n3/n4) Peso molecular La resistencia al calor (°C) La energía libre superficial (mJ/m2) Parámetro de solubilidad (valor SP)
En términos de polioxietileno
El valor teórico
W1
0.6/1/0.35/0.05 13.000 12.000 125 58.8 10.1
W2
0.6/1/0.35/0.05 17.000 15.000 110 57.0 10.3
W3
0.6/1/0.35/0.05 22.000 18.000 105 55.0 10.4
W4
0.6/1/0.35/0.05 33.000 30.000 90 57.5 10.8
W5
0.6/1/0.35/0.05 17.000 16.000 115 53.8 9.4
W6
0.6/1/0.35/0.05 20.000 18.000 105 54.5 9.5
W7
0.6/1/0.35/0.05 45.000 42.000 85 59.1 10.5
W8
0.6/1/0.35/0.05 18.000 15.000 130 60.3 11.0
W9
0.85/1/0.10/0.05 23.000 22.000 90 59.2 10.9
W10
0.75/1/0.20/0.05 25.000 20.000 100 58.3 10.7
W11
0.55/1/0.40/0.05 18.000 17.000 120 54.7 10.3
W12
0.50/1/0.45/0.05 19.000 16.000 130 54.3 10.2
W13
0.35/1/0.60/0.05 17.000 14.000 160 53.4 9.8
5 Ejemplo 1
Preparación de la composición precursora
Se añadieron los siguientes y se mezclaron con agitación a temperatura ambiente para obtener una composición precursora: 25 g de una solución de THF de la resina de poliuretano-urea soluble (U1), 0.162 g del compuesto fotocrómico (PC1), 0.4 g de una mezcla de isómeros de 4,4'-metilenbis(ciclohexilisocianato), adicionalmente 20 mg
10 de etilenbis(oxietileno)bis[3-(5-tert-butil-4-hidroxi-m-tolil)propionato] como antioxidante y 2.5 mg de DOW CORNING TORAY L-7001 como tensioactivo.
Producción de láminas multicapa
La composición precursora antes mencionada se aplicó sobre una película hecha de PET (tereftalato de polietileno) (película PUREX, fabricada por Teijin DuPont Films Japan Limited, con una película recubierta de silicio). Después 15 de secar durante 10 minutos a 110°C, se retiró la película de PET para obtener una lámina adhesiva fotocrómica que tenía aproximadamente 40 µm de espesor. Posteriormente, la lámina adhesiva fotocrómica obtenida se intercaló entre dos láminas de policarbonato de 400 µm de espesor. Después de permanecer a 40ºC bajo vacío durante 24 horas, se realizó el tratamiento de calentamiento a 110ºC durante 60 minutos y después se realizó el tratamiento de humidificación a 60ºC y HR al 100% durante 24 horas, y finalmente se dejó a 40ºC Bajo vacío durante 24 horas para
20 obtener una lámina multicapa que tenga la característica fotocrómica deseada. La lámina adhesiva fotocrómica finalmente obtenida se liberó de la lámina de policarbonato. Cuando se comprobó el espectro de absorción infrarroja, no se detectó un pico del grupo isocianato en la lámina adhesiva fotocrómica.
La lámina adhesiva fotocrómica (composición fotocrómica) se liberó de la lámina multicapa obtenida, y después se realizó la evaluación. Como resultado, un contenido insoluble en tetrahidrofurano era 34.8% en masa, y la cantidad 25 del componente de alto peso molecular era 15.4% en masa. Además, el peso molecular máximo del pico (Mp) del componente de alto peso molecular era 350.000. La densidad óptica de color fue 1.0, la velocidad de desvanecimiento del color fue de 45 segundos, y la durabilidad fue del 93% como la característica fotocrómica. La
imagen39
imagen40
imagen41
imagen42
imagen43
imagen44
imagen45
Tabla 7
Ej. No.
Segunda capa adhesiva
Componente E
Componente D Otros Espesor de las películas (µm)
Tipo
Cantidad añadida (g) Tipo Cantidad añadida (g) Tipo Cantidad añadida (mg)
Ej. 1
- - - - - - -
Ej. 2
W12 5 D2 20 L2 2.5 5
Ej. 3
W12 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 4
W12 5 D2 20 L2 2.5 5
Ej. 5
W12 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 6
W12 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 7
W12 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 8
W12 5 D2 20 L2 2.5 5
Ej. 9
W12 5 D2 20 L2 2.5 5
Ej. 10
W12 5 D2 20 L2 2.5 5
Ej. 11
W12 5 D2 20 L2 2.5 6
Ej. 12
W12 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 13
W12 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 14
W12 5 D2 20 L2 2.5 5
Ej. 15
W12 5 D2 20 L2 2.5 8
Ej. 16
W12 5 D2 20 L2 2.5 5
Ej. 17
W12 5 D2 20 L2 2.5 6
Ej. 18
W12 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 19
W12 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 20
W12 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 21
W12 5 D2 20 L2 2.5 8
Ej. 22
W12 5 D2 20 L2 2.5 8
Ej. 23
W12 5 D2 20 L2 2.5 8
Ej. 24
W12 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 25
W12 5 D2 20 L2 2.5 8
Ej. 26
W12 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 27
W1 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 28
W2 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 29
W3 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 30
W4 5 D1/D2 5/15 L2 2.5 7
Ej. No.
Segunda capa adhesiva
Componente E
Componente D Otros Espesor de las películas (µm)
Tipo
Cantidad añadida (g) Tipo Cantidad añadida (g) Tipo Cantidad añadida (mg)
Ej. 31
W5 5 D2 20 L2 2.5 8
Ej. 32
W6 5 D2 20 L2 2.5 8
Ej. 33
W7 5 D1/D2 5/15 L2 2.5 7
Ej. 34
W8 5 D2 20 L2 2.5 6
Ej. 35
W9 5 D2 20 L2 2.5 5
Ej. 36
W10 5 D2 20 L2 2.5 7
Ej. 37
W11 5 D2 20 L2 2.5 5
Ej. 38
W13 5 D2 20 L2 2.5 5
Ej. 39
W12 5 D2 20 L2 2.5 1
Ej. 40
W12 5 D2 20 L2 2.5 3
Ej. 41
W12 5 D2 20 L2 2.5 45
Ej. Comp. 1
W12 5 D2 20 L2 2.5 6
Ej. Comp. 2
W12 5 D2 20 L2 2.5 5
Ej. Comp. 3
W12 5 D2 20 L2 2.5 5
Ej. Comp. 3a
W12 5 D2 20 L2 2.5 6
Tabla 8
Ej. No.
Características fotocrómicas Fuerza adhesiva (N/25 mm) Prueba de sudor (horas)
 max
Densidad óptica del color Velocidad de desvanecimiento del color Durabilidad Inicial Después de la prueba de ebullición Después de la prueba de resistencia al clima
Ej. 1
585 1.0 45 93 140 110 110 120
Ej. 2
585 1.0 45 93 200 180 190 336
Ej. 3
585 1.0 45 93 200 180 180 288
Ej. 4
585 1.0 90 92 170 140 130 288
Ej. 5
585 1.0 40 90 200 180 190 336
Ej. 6
585 1.1 35 80 180 150 150 288
Ej. 7
585 1.0 45 93 200 180 180 336
Ej. No.
Características fotocrómicas Fuerza adhesiva (N/25 mm) Prueba de sudor (horas)
 max
Densidad óptica del color Velocidad de desvanecimiento del color Durabilidad Inicial Después de la prueba de ebullición Después de la prueba de resistencia al clima
Ej. 8
585 1.0 40 90 200 170 180 336
Ej. 9
585 1.1 35 70 170 130 140 240
Ej. 10
585 1.0 110 90 140 120 120 168
Ej. 11
585 1.0 45 93 200 180 180 360
Ej. 12
585 1.1 40 93 170 140 150 240
Ej. 13
585 1.0 45 93 200 180 180 360
Ej. 14
585 1.0 45 92 170 140 140 240
Ej. 15
585 1.0 80 90 160 140 140 240
Ej. 16
585 1.0 45 92 220 190 200 288
Ej. 17
585 1.0 45 93 220 190 200 408
Ej. 18
585 1.0 45 93 230 190 200 408
Ej. 19
585 0.9 50 92 200 170 160 240
Ej. 20
585 1.1 40 90 190 160 160 288
Ej. 21
585 1.0 45 92 200 180 190 360
Ej. 22
585 1.0 45 93 210 180 190 360
Ej. 23
585 1.0 45 93 200 180 180 312
Ej. 24
585 0.9 50 91 180 160 170 240
Ej. 25
585 1.0 40 93 210 180 180 384
Ej. 26
585 1.0 45 90 230 200 200 408
Ej. 27
570 1.0 50 92 160 130 140 216
Ej. 28
570 1.0 50 92 200 170 180 360
Ej. 29
570 1.0 50 92 220 190 190 384
Ej. 30
570 1.0 50 85 190 140 140 216
Ej. 31
570 1.0 50 92 200 170 180 360
Ej. 32
570 1.0 50 91 220 180 180 360
Ej. 33
570 1.0 50 85 190 140 140 216
Ej. 34
570 1.0 50 88 140 110 120 168
Ej. 35
570 1.0 50 92 190 140 140 216
Ej. 36
570 1.0 50 92 200 160 170 240
Ej. 37
570 1.0 50 92 220 190 190 408
Ej. 38
570 1.0 50 92 190 150 150 216
5
10
15
20
25
30
Ej. No.
Características fotocrómicas Fuerza adhesiva (N/25 mm) Prueba de sudor (horas)
 max
Densidad óptica del color Velocidad de desvanecimiento del color Durabilidad Inicial Después de la prueba de ebullición Después de la prueba de resistencia al clima
Ej. 39
570 1.0 50 92 170 140 150 264
Ej. 40
570 1.0 50 92 190 170 170 384
Ej. 41
570 1.0 50 80 220 180 190 408
Ej. Comp. 1
585 1.0 45 93 140 100 110 48
Ej. Comp. 2
585 1.0 45 93 180 120 120 96
Ej. Comp. 3
585 1.0 50 91 120 80 90 96
Ej. Comp. 3a
585 1.0 46 93 190 120 120 96
Ejemplos comparativos 4, 5
La resina de poliuretano (I) que comprende el grupo isocianato en el extremo terminal de la cadena molecular y la resina de poliuretano (II) que comprende el grupo hidroxilo en el extremo terminal de la cadena molecular se sintetizaron como se describe más adelante.
(La síntesis de la resina de poliuretano (I))
Se añadieron 100 g de policaprolactona poliol (Praccel fabricado por DAICEL CORPORATION) que tenía número de peso molecular medio de 1.000, y 39.5 g de 4,4'-metilenbis(ciclohexilisocianato) en el matraz de tres cuellos que tenía una cuchilla de agitación, un tubo de refrigeración, un termómetro y una tubería de introducción de gas nitrógeno; y se hizo reaccionar durante 6 horas a 90°C bajo atmósfera de nitrógeno, obteniéndose así el prepolímero (la resina de poliuretano (I)) que tenía el grupo isocianato en el extremo terminal. El peso molecular del prepolímero obtenido (la resina de poliuretano (I)) era 2500 en términos de polioxietileno (el valor teórico: 2800).
(La síntesis de la resina de poliuretano (II))
En un matraz de tres cuellos que tiene una cuchilla de agitación, una tubería de enfriamiento, un termómetro y una tubería de introducción de gas nitrógeno, se agregaron 100 g de poliol de policaprolactona (PLACCEL fabricado por Daicel Corporation) que tiene el número de peso molecular promedio de 1.000 y 61.3 g de diisocianato de difenilmetano hidrogenado y se hicieron reaccionar en atmósfera de nitrógeno a 90°C durante 6 horas para obtener un prepolímero que tenía un grupo isocianato en su extremo. Después de añadir 200 ml de DMF, se añadieron gota a gota 12.7 g de 1,4-butanodiol en atmósfera de nitrógeno. Después de que se terminó el goteo, se llevó a cabo la reacción a 90ºC durante 24 horas para sintetizar resina de poliuretano (II) que tenía un grupo hidroxilo al final de su cadena molecular. El peso molecular de la resina de poliuretano obtenida (II) fue 20.000 (valor teórico: 18.000) en términos de polioxietileno.
Se utilizaron resina de poliuretano (I) y resina de poliuretano (II) obtenida como se mencionó anteriormente, y THF como disolvente orgánico en la cantidad de mezcla mostrada en la Tabla 9, y se utilizaron 0.15 g de compuesto fotocrómico (PC1). Además, se añadieron 20 mg de etilenbis(oxietilen)bis[3-(5-tert-butil-4-hidroxi-m-tolil) propionato] como antioxidante y 2.5 mg de DOW CORNING TORAY L-7001 como tensioactivo, y se mezcló con agitación a temperatura ambiente para obtener una composición fotocrómica.
La composición fotocrómica anterior se preparó como una primera capa adhesiva y la lámina de policarbonato que tenía la segunda capa adhesiva mostrada en la Tabla 10 se usó para producir una lámina multicapa por el mismo método que en el ejemplo 2 (la primera capa adhesiva: el espesor de una lámina adhesiva fotocrómica, el contenido insoluble en tetrahidrofurano y el componente de alto peso molecular se muestran en la Tabla 9). Los resultados de la evaluación de las láminas multicapa obtenidas se muestran en la Tabla 11.
Ejemplo comparativo 6
imagen46
imagen47
imagen48
imagen49
Tipo
Cantidad añadida (g) Tipo Cantidad añadida (g) Tipo Cantidad añadida (g) (%) (% en masa)
Ej. 42
U1 200 C1 16 D7/D8 260/111 20000 99 34.6
Ej. 43
U1 200 C1 16 D7/D8 420/180 4000 100 34.8
Ej. 44
U1 200 C1 16 D7/D8 327/140 11000 99 34.5
Ej. 45
U1 200 C1 16 D7/D8 228/98 27000 98 34.5
Ej. 46
U1 200 C1 16 D7/D8 193/83 46000 95 34.2
Ej. 47
U1 200 C1 16 D7/D8 334/37 55000 100 34.8
Ej. 48
U1 200 C1 16 D7/D8 297/74 33000 100 34.8
Ej. 49
U1 200 C1 16 D7/D8 204/167 31000 95 33.0
Ej. 50
U1 200 C1 16 D7/D8 167/204 53000 93 32.6
Ej. 51
U1 200 C1 16 D7/D1 260/111 19000 90 31.2
Ej. 52
U1 200 C1 16 D7/D1 228/98 25000 86 29.3
Ej. 53
U1 200 C1 16 D7/D1 204/167 30000 78 27.2
Ej. 54
U1 200 C1 16 D7 800 4200 100 34.8
Ej. 55
U1 200 C1 16 D6 800 4000 100 34.8
Ej. 56
U1 200 C1 16 D6 600 8000 100 34.8
Ej. 57
U1 200 C1 16 D6 467 32000 100 34.8
Ej. 58
U1 200 C1 16 D7/D9 297/74 30000 70 23.5
En los Ejs. 42 a 58, la cantidad añadida de PC1 (componente B): 6.5 g, los otros componentes (L1/L2), cantidad añadida: 0.8 g/0.1 g
Tabla 13
Ej. No.
Grosor de la película (µm) Evaluación de la apariencia Cantidad de disolvente residual (%) Prueba de sudor (hora)
Ej. 42
40 a 0.01 432
Ej. 43
41 a 0.03 408
Ej. 44
40 a 0 432
Ej. 45
40 b 0.07 408
Ej. 46
43 b 0 408
Ej. 47
40 c 0.03 408
Ej. 48
41 a 0.02 408
Ej. 49
40 a 0.01 408
Ej. 50
40 b 0.01 408
Ej. 51
40 a 0.01 384
imagen50
imagen51

Claims (1)

  1. imagen1
    imagen2
    imagen3
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