ES2847294T3 - Artículo óptico fotocromático y método para producir el mismo - Google Patents

Artículo óptico fotocromático y método para producir el mismo Download PDF

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Shinobu Izumi
Junji Momoda
Hironobu Nagoh
Nobumasa Kuwashima
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Abstract

Un artículo óptico fotocromático que comprende un sustrato óptico que tiene una capa fotocromática que se ha formado sobre al menos una superficie del mismo y contiene un compuesto fotocromático dispersado en una resina, y una capa delgada de óxido metálico formada sobre dicha capa fotocromática, caracterizado por que un compuesto de indenonaftopirano representado mediante la siguiente fórmula (8) se utiliza como dice compuesto fotocromático; **(Ver fórmula)** en donde, R26, R27, R28 y R30 son respectivamente, grupos hidroxilo, grupos alquilo, grupos trifluorometilo, grupos alcoxi, grupos alcoxicarbonilo, grupos carboxilo, grupos alcoximetilo, grupos hidroximetilo, grupos aralcoxi, grupos amino, grupos amino sustituidos, grupos ciano, grupos nitro, átomos de halógeno, grupos aralquilo, grupos arilo sustituidos o no sustituidos, grupos heteroarilo sustituidos o no sustituidos, grupos heterocíclicos sustituidos o no sustituidos que tienen un átomo de nitrógeno como heteroátomo y en los que el átomo de nitrógeno está unido al anillo de indenonafto, o grupos heterocíclicos condensados en los que el grupo heterocíclico está condensado con un anillo de hidrocarburo aromático o con un anillo heterocíclico aromático, R29 es un grupo dialquilamino, o un grupo heterocíclico sustituido o no sustituido que tienen un átomo de nitrógeno como heteroátomo y en el que el átomo de hidrógeno está unido al grupo fenilo, El anillo Q es un grupo hidrocarburo cíclico alifático, e y, y', y" e y"' son, respectivamente, números enteros de 0 a 2, dicha capa fotocromática tiene un espesor de 30 a 50 mm; dicha capa delgada de óxido metálico se ha formado por evaporación, tiene un espesor de 0,01 a 10 mm, es una estructura monocapa y se ha formado sobre la capa fotocromática mediante una capa amortiguadora con un espesor de 0,1 a 20 mm; y dicha capa amortiguadora tiene una capa de dispersión de partículas finas inorgánicas que contiene partículas coloidales de un compuesto inorgánico en una cantidad mayor del 30 % en masa pero no mayor del 60 % en masa y que se ha formado dispersando dichas partículas coloidales de un compuesto inorgánico en una resina aglutinante.

Description

DESCRIPCIÓN
Artículo óptico fotocromático y método para producir el mismo
(Campo técnico)
La presente invención se refiere a un artículo óptico fotocromático tal como una lente de plástico fotocromático que presenta excelente resistencia a la luz.
(Antecedentes de la técnica)
Las gafas fotocromáticas son gafas que, cuando se utilizan en exteriores, donde están irradiadas con luz que contiene rayos ultravioleta, tal como la luz solar, se colorean rápidamente y funcionan como unas gafas de sol y, cuando se utilizan en interiores, donde no están irradiadas con luz, se decoloran los colores y funcionan como unas gafas transparentes ordinarias. En los últimos años, en particular, las lentes fotocromáticas que utilizan lentes de plástico fotocromático cada tienen mayores exigencias.
Los métodos para producir lentes de plástico que tienen propiedades fotocromáticas se pueden clasificar aproximadamente entre los siguientes tres métodos (en la siguiente descripción, las lentes ordinarias sin propiedades fotocromáticas se denominan simplemente materiales de lente).
(i) Un método para obtener directamente lentes fotocromáticas por disolución de un compuesto fotocromático en un monómero para polimerizarlo (en el método de masa).
(ii) Un método para formar una capa fotocromática sobre las superficies incluyendo en un material de lente una composición que contiene un compuesto fotocromático (método de inclusión).
(iii) Un método para formar una capa fotocromática sobre las superficies revistiendo las superficies del material de lente con una composición (agente de revestimiento fotocromático) en el que se ha dispersado un compuesto fotocromático (método de revestimiento).
Entre los métodos anteriores, el método de masa tiene la limitación de que se debe utilizar una composición de monómero especial para expresar buenas propiedades fotocromáticas. De acuerdo con el método de inclusión, el material de lente debe ser un material blando para que el compuesto fotocromático pueda difundirse en su interior. A diferencia de los métodos anteriores, el método de revestimiento tiene la ventaja de que las propiedades fotocromáticas se pueden transmitir, en principio, a cualquier material de lente, y está atrayendo atención especial en los últimos años.
Aunque el método de revestimiento va acompañado de un grave problema técnico de adherir firmemente la capa fotocromática sobre el material de lente, se ha desarrollado en la actualidad un agente de revestimiento que pueda formar, sobre el material de lente, una capa fotocromática con una elevada propiedad de adherencia y su uso práctico se ha hecho realidad. Por ejemplo, el documento de patente 1 propone "una composición curable que comprende un monómero polimerizable de forma radicalaria que tiene un grupo silanol o un grupo que puede formar un grupo silanol tras hidrólisis; un compuesto de amina; y un compuesto fotocromático, cada uno en cantidades específicas" que se utiliza como el agente de revestimiento fotocromático anterior.
Tal como se ha descrito anteriormente, el método de revestimiento puede ser un método muy excelente para producir lentes fotocromáticas. Sin embargo, cuando las lentes que tienen una capa fotocromática formada mediante el método de revestimiento se utilizan durante periodos de tiempo prolongados, surge un problema en que un compuesto fotocromático de la capa fotocromática se deteriora para perder densidad de color o bien amarillea, haciendo que la lente parezca de color amarillo incluso en un estado de no desarrollo de color (incluso en un estado sin irradiación con rayos ultravioleta). En particular, cuando un compuesto de indenonaftopirano que tiene buenas propiedades fotocromáticas se utiliza como compuesto fotocromático, el deterioro se hace visible. El problema anterior se produce análogamente en las lentes que tienen una capa fotocromática producida por el método de inclusión. La causa principal del deterioro del deterioro del compuesto fotocromático surge de que el compuesto fotocromático entra en contacto con el oxígeno atmosférico y se deteriora por oxidación.
Como método para evitar que el compuesto fotocromático de la capa fotocromática se deteriore por oxidación, el documento de patente 2 propone formar una capa fina de partículas de óxido metálico sobre la superficie de la capa fotocromática que tenga un espesor de aproximadamente 2o pm.
Documento de patente 1: Folleto internacional abierto a inspección pública n.° 03/011967
Documento de patente 2: Documento JP-A-6-192651.
Otra técnica anterior relevante se puede encontrar en el documento WO03/011967.
(Divulgación de la invención)
La capa fina propuesta por el documento de patente 2 puede suprimir el deterioro por oxidación en cierta medida y evitar una disminución en las propiedades de la capa fotocromática, que, sin embargo, sigue sin ser suficiente, y se desea mejorar adicionalmente la resistencia fotocromática a la luz desde un punto de vista práctico. Cuando se usa un compuesto que tiene buenas propiedades fotocromáticas, tal como el compuesto de indenonaftopirano recientemente desarrollado, en particular, un mero uso de una capa fina de un óxido de metal tal como en el documento de patente 2 no puede suprimir eficazmente una disminución en las propiedades fotocromáticas, y es difícil mantener sus excelentes propiedades fotocromáticas durante periodos de tiempo prolongados.
Es, por lo tanto, un objeto de la presente invención proporcionar un artículo óptico fotocromático que tiene una capa fotocromática que contiene un compuesto de indenonaftopirano como compuesto fotocromático formado sobre la superficie de un sustrato óptico tal como una lente de plástico, suprimiendo ampliamente la disminución en las propiedades de la capa fotocromática producidas por el deterioro debido a oxidación, y presentando una resistencia a la luz fotocromática muy excelente.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un artículo óptico fotocromático de acuerdo con la reivindicación 1.
La presente invención se llevó a cabo basándose en un novedoso descubrimiento en que una capa fotocromática formada usando una resina en la que se ha dispersado un compuesto de indenonaftopirano permite que la propiedad fotocromática disminuya por oxidación dependiendo en gran medida del espesor de la capa fotocromática, que es algo que no se encuentra en otros compuestos fotocromáticos. Al seleccionar el espesor de la capa fotocromática para que sea relativamente grande, como de 30 a 50 pm y mediante la formación de una capa delgada de óxido metálico sobre la capa fotocromática que tiene el espesor anterior, los presentes inventores han conseguido suprimir eficazmente una disminución en las propiedades de la capa fotocromática producidas por la oxidación y en mantener excelentes propiedades fotocromáticas del compuesto de indenonaftopirano durante periodos de tiempo prolongados. Es un hecho bastante inesperado que se suprima la disminución en las propiedades de la capa fotocromática mediante la selección del espesor de la capa fotocromática para que sea relativamente grande solamente cuando se utiliza el compuesto el indenonaftopirano. Los inventores suponen que el motivo es el que se describe a continuación.
Esto es, cuando la capa fotocromática en la que se ha dispersado el compuesto de indenonaftopirano tiene un espesor bajo, el oxígeno que permea a través de los capa fotocromática no puede eliminarse completamente a pesar de que se forme la capa delgada de óxido metálico, y el oxígeno se difunde en cantidades muy pequeñas en la totalidad de la capa fotocromática produciendo la oxidación del compuesto de indenonaftopirano y el deterioro de toda la capa, dando como resultado una disminución en las propiedades fotocromáticas (es decir, la resistencia fotocromática a la luz es baja). Por ejemplo, cuando la capa fotocromática tiene un espesor de aproximadamente 20 pm tal como en el Ejemplo comparativo 7, descrito más adelante, la resistencia fotocromática a la luz es muy baja. Las propiedades fotocromáticas disminuyen análogamente incluso aunque se utilicen otros compuestos fotocromáticos (Ejemplo comparativo 6).
Cuando la capa fotocromática en la que se ha dispersado el compuesto de indenonaftopirano tiene un espesor de 30 a 50 mm, por otra parte, se suprime en gran medida la disminución de las propiedades fotocromáticas, como se demuestra en el Ejemplo 1, y se aprende que la resistencia fotocromática a la luz está muy mejorada y, particularmente, el efecto aumenta en gran medida para suprimir la aparición de color amarillo. En las capas fotocromáticas en las que se han dispersado otros compuestos fotocromáticos, por otra parte, la resistencia fotocromática a la luz no mejora lo suficiente, y el efecto es bajo para suprimir la aparición de color amarillo a pesar de que el espesor de la capa fotocromática se seleccione para ser 40 pm (Ejemplo comparativo 5). Este hecho indica que el compuesto de indenonaftopirano que se utiliza tiene resistencia contra la oxidación (resistencia de la luz contra el deterioro por oxidación) en comparación con otros compuestos fotocromáticos. Por lo tanto, después de aumentar el espesor de la capa fotocromática, la muy pequeña cantidad de oxígeno que ha permeado a través de la capa delgada de óxido metálico se captura en la región superior de la capa fotocromática (que está sobre el lado de la capa delgada de óxido metálico), y se impide su difusión hacia el interior. Esto es, el deterioro cesa en la región superior y no continúa hacia el interior de la capa fotocromática o hacia la región interior de la misma (lado del sustrato). Otros compuestos fotocromáticos tienen baja resistencia contra la oxidación y están sometidos solamente al deterioro derivado de la luz. Por lo tanto, la capa fotocromática en su conjunto se deteriora incluso aunque esté densamente formada y, como resultado, la resistencia fotocromática a la luz no mejora.
En el artículo óptico fotocromático de la presente invención que se ha descrito anteriormente, se suprime eficazmente el deterioro de las propiedades fotocromáticas debido a la oxidación y, por lo tanto, se presente una excelente resistencia fotocromática a la luz. Incluso después de usarse durante periodos de tiempo prolongados, por lo tanto, el compuesto de indenonaftopirano no desarrolla color amarillo en su estado de no desarrollo del color y la densidad de color del compuesto de indenonaftopirano no disminuye en su estado de desarrollo del color.
En la presente invención, además, la capa delgada de óxido metálico formada sobre la capa fotocromática consiste de una sola capa, que, no es una estructura multicapa tal como una película que evita la reflexión. Por lo tanto, se obtiene una gran ventaja desde el punto de vista del coste, y las lentes se pueden usar como lentes generalistas hasta un grado suficiente.
De acuerdo con el método de producción que no forma parte de la presente invención, además, se puede formar una película delgada de un óxido metálico (óxido de silicio) sobre la capa fotocromática por un método tan sencillo como convertir polisilazano en la capa delgada de polisilazano formada por revestimiento de la capa fotocromática con óxido de silicio, lo que ofrece un gran valor industrial sin necesitar ninguna instalación particular, como en el caso de emplear medios tales como la evaporación al vacío.
(Breve descripción del dibujo)
La Fig. 1 es un diagrama que ilustra un corte de la estructura de un artículo óptico fotocromático de la presente invención.
(Mejor modo de llevar a cabo la invención)
En referencia a la Figura 1, el artículo óptico fotocromático de la presente invención tiene un sustrato fotocromático que se designa de manera general como 200. El sustrato fotocromático 200 tiene una estructura en la que una capa fotocromática 202 se ha formado sobre la superficie de un sustrato óptico 201. Además, una capa delgada 300 de óxido metálico se forma sobre la capa fotocromática 202 mediante una capa amortiguadora 600.
En la Fig. 1, la capa amortiguadora 600 está compuesta por una capa de imprimación 400 y una capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas. Como se describirá posteriormente, sin embargo, la capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas solo se puede usar como la capa amortiguadora 600. Además, otra capa de imprimación 400 se puede formar sobre la capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas.
Como se describirá posteriormente, la capa delgada 300 de óxido metálico tiene una estructura monocapa que, sin embargo, es bien diferente de la denominada película que evita la reflexión. Esto es, como medio de formar una capa delgada de óxido metálico sobre la superficie de la capa fotocromática, se ha propuesto un proceso de prevención de la reflexión que se realiza en las lentes de alto grado para disminuir el factor de reflexión sobre la superficie de la lente y para suprimir el deslumbramiento para una mejor visión. La película que evita la reflexión formada mediante el proceso de prevención de la reflexión tiene una estructura multicapa en la que se estratifican de cinco a siete películas delgadas de óxidos metálicos que tienen índices de refracción diferentes, una sobre otra, según un orden predeterminado. La capa delgada de óxido metálico de acuerdo con la presente invención, por otra parte, no tiene sustancialmente una función de evitación de la reflexión para disminuir el factor de reflexión sobre la superficie.
[Sustrato óptico 201]
El sustrato óptico 201 es una placa transparente y tiene un par de superficies principales, es decir, una superficie delantera y una superficie posterior. La placa puede estar curvada, y su espesor no tiene que ser constante. Por ejemplo, cuando el artículo óptico fotocromático de la presente invención es usa como lente fotocromática, el sustrato óptico 201 tiene la forma de una lente. El sustrato óptico 201 no tiene la propiedad fotocromática por sí mismo.
El sustrato óptico 201, que es una placa transparente, puede formarse usando cualquier material tal como un material plástico o diversos materiales inorgánicos en la medida que mantenga la transparencia y un grado de resistencia adecuado. Como materiales plásticos, se pueden ilustrar diversas resinas termoendurecibles o termoplásticas tales como resinas (met)acrílicas; resinas de policarbonato; resinas de alilo obtenidas por curado de un monómero de carbonato de bisaliletilenglicol, o un monómero de ftalato de dialilo; resinas de tiouretano obtenidas por curado de un monómero de poliisocianato o un monómero de politiol; resinas de uretano; resinas de tioepoxi; resinas de poliéster tales como tereftalato de polietileno; resinas de olefina tales como polipropileno, polietileno y poliestireno; resinas epoxi; y resinas vinílicas tales como poli(cloruro de vinilo). Como materiales inorgánicos, pueden ser ejemplos los vidrios inorgánicos, vidrio de cuarzo y cerámicas transmisoras de luz.
Además, el sustrato óptico 201 puede tener sus superficies tratadas mediante un tratamiento de imprimación, tratamiento con plasma o tratamiento de descarga en corona para mejorar la propiedad de adherencia a la capa fotocromática 202. Como tratamiento de superficie, pueden ser ejemplos un tratamiento químico de inmersión con una solución acuosa básica o una solución acuosa ácida, un tratamiento de pulido usando un agente de pulido, y un tratamiento con plasma usando plasma a presión atmosférica y un plasma de baja presión. El tratamiento de superficie es especialmente eficaz cuando la capa fotocromática 202 se va a formar por el método de revestimiento.
[Capa fotocromática 202]
La capa fotocromática 202 formada sobre la superficie del sustrato óptico 201 está compuesta por una resina en la que se ha dispersado un compuesto fotocromático. Debido a la presencia de la capa fotocromática 202, un color cambia de forma reversible basándose en una reacción fotocromática predeterminada. En el ejemplo de la Fig. 1, la capa fotocromática 202 se forma solamente sobre una superficie del sustrato óptico 201. Dependiendo del uso, sin embargo, la capa fotocromática 202 se puede formar sobre todas las superficies del sustrato óptico 201 de una forma predeterminada, o se puede formar sobre una superficie completa del mismo, o se puede formar solo parcialmente sobre una superficie del mismo.
En la presente invención, es muy importante utilizar un compuesto de indenonaftopirano como el compuesto fotocromático que se dispersa en la capa fotocromática 202. Este compuesto es un tipo de compuesto de cromeno y últimamente se ha desarrollado como un compuesto que presenta propiedades fotocromáticas especialmente excelentes, tales como la velocidad de desarrollo del color y de decoloración del color. Este compuesto presenta además excelente resistencia a la luz contra el deterioro por oxidación. Al formar la capa fotocromática 202 usando el compuesto de indenonaftopirano anterior, la resistencia fotocromática a la luz se puede mejorar de forma notable.
En la presente invención, además, es muy importante establecer el espesor de la capa fotocromática 202 para que esté en un intervalo de 30 a 50 pm y, particularmente, de 30 a 40 pm. Al establecer el espesor de la capa fotocromática 202 en la que se dispersa el compuesto de indenonaftopirano para que esté en el intervalo anterior, el compuesto de indenonaftopirano presenta resistencia a la luz hasta un grado suficiente contra el deterioro por oxidación, y la resistencia fotocromática a la luz mejora en gran medida siendo ayudada por la función de captura de oxígeno de la capa delgada 300 de óxido metálico que se describirá más adelante. Por ejemplo, cuando se utiliza un compuesto fotocromático diferente al compuesto de indenonaftopirano, las propiedades fotocromáticas disminuyen en gran medida debido al deterioro por oxidación, y la resistencia fotocromática a la luz no mejora. Cuando el espesor de la capa fotocromática es menor de 30 mm, el efecto de deterioro por oxidación deja de ser despreciable ya que está producido por una pequeña cantidad de oxígeno que permea a través de la capa delgada 300 de óxido metálico a pesar del compuesto de indenonaftopirano utilizado, y la resistencia fotocromática a la luz no mejora, tampoco. Cuando el espesor de la capa fotocromática supera 50 mm, además, se vuelve económicamente desventajosa, y el efecto de mejorar la resistencia fotocromática a la luz disminuye, también. Esto se debe presumiblemente a que se producen defectos tales como grietas, y el oxígeno que permea en pequeña cantidad a través de la capa delgada 300 de óxido metálico se difunde por la totalidad de la capa fotocromática 202 debido a un factor físico.
Como el compuesto de indenonaftopirano anteriormente mencionado usado en la presente invención, se utiliza específicamente un compuesto de indenonaftopirano expresado mediante la siguiente fórmula (8),
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en donde, R26, R27, R28 y R30 son respectivamente, grupos hidroxilo, grupos alquilo, grupos trifluorometilo, grupos alcoxi, grupos alcoxicarbonilo, grupos carboxilo, grupos alcoximetilo, grupos hidroximetilo, grupos aralcoxi, grupos amino, grupos amino sustituidos, grupos ciano, grupos nitro, átomos de halógeno, grupos aralquilo, grupos arilo sustituidos o no sustituidos, grupos heteroarilo sustituidos o no sustituidos, grupos heterocíclicos sustituidos o no sustituidos que tienen un átomo de nitrógeno como heteroátomo y en los que el átomo de nitrógeno está unido al anillo de indenonafto, o grupos heterocíclicos condensados en los que el grupo heterocíclico está condensado con un anillo de hidrocarburo aromático o con un anillo heterocíclico aromático; R29 es un grupo dialquilamino, o un grupo heterocíclico sustituido o no sustituido que tienen un átomo de nitrógeno como heteroátomo y en el que el átomo de hidrógeno está unido al grupo fenilo; El anillo Q es un grupo hidrocarburo cíclico alifático e y, y', y" e y'" son, respectivamente, números enteros de 0 a 2.
Se desea que el contenido del compuesto de indenonaftopirano en la capa fotocromática 202 esté en un intervalo de 0,1 al 20 % en masa, desde el punto de vista de obtener una densidad de color y una resistencia a la luz favorables. Para mejorar adicionalmente la resistencia a la luz y a la disminución del color inicial, se desea especialmente que el contenido del mismo esté en un intervalo de 1 al 10 % en masa.
Para ajustar el tono de color de la lente fotocromática a un tinte neutro tal como gris o marrón, además, la capa fotocromática 202 puede contener además otros compuestos fotocromáticos dispersados en su interior, además del compuesto de indenonaftopirano. Como los demás compuestos fotocromáticos, se pueden usar compuestos fotocromáticos conocidos, tales como un compuesto de fulgimida, un compuesto de espirooxazina y un compuesto de cromeno de un tipo o en una combinación de dos o más tipos dependiendo del tono de color a desarrollar junto con el compuesto de indenonaftopirano.
Como compuesto de fulgimida, compuesto de espirooxazina y compuesto de cromeno, se pueden usar los compuestos divulgados en, por ejemplo, los documentos, JP-A-2-28154, JP-A-62-288830, WO94/22850 y WO-96/14596. Se pueden usar adicionalmente aquellos compuestos fotocromáticos que se divulgan en los documentos JP-A-2001-114775, JP-A-2001-031670, JP-A-2001-011067, JP-A-2001-011066, JP-A-2000-347346, JP-A-2000-344762, JP-A-2000-344761, JP-A-2000-327676, JP-A-2000-327675, JP-A-2000-256347, JP-A-2000-229976, JP-A-2000-229975, JP-A-2000-229974, JP-A-2000-229973, JP-A-2000-229972, JP-A-2000-219687, JP-A-2000-219686, JP-A-2000-219685, JP-A-11-322739, JP-A-11-286484, JP-A-11-279171, JP-A-10-298176, JP-A-09-218301, JP-A-09-124645, JP-A-08-295690, JP-A-08-176139 y JP-A-08-157467.
Entre los diversos compuestos fotocromáticos usados junto con el compuesto de indenonaftopirano de acuerdo con la presente invención, se desea utilizar un compuesto de cromeno desde el punto de vista de mejorar la resistencia fotocromática a la luz, mantener una densidad de color y velocidad de decoloración favorables, y sin alterar negativamente las excelentes propiedades del compuesto de indenonaftopirano. Ejemplos concretos del compuesto de cromeno se han divulgado en el folleto de la patente internacional abierta a inspección pública n.° 94/22850, folleto de la patente internacional abierta a inspección pública n.° 98/45281, la patente de Estados Unidos n.° 5.932.725 y la patente de Estados Unidos n.° 6.525.194. Los compuestos de cromeno más preferidos son los que se ilustran más adelante.
Otros compuestos fotocromáticos se deberían utilizar en cantidades que no afecten negativamente a las excelentes propiedades del compuesto de indenonaftopirano. Es, normalmente, deseado que el contenido del compuesto de indenonaftopirano en la capa fotocromática 202 no sea mayor del 75 % en masa.
En la presente invención, la capa fotocromática 202 se puede formar sobre la superficie del sustrato óptico 201 mediante el método de inclusión o el método de revestimiento conocidos.
De acuerdo con el método de inclusión, se prepara una solución de revestimiento disolviendo o dispersando el compuesto fotocromático anterior (compuesto de indenonaftopirano) junto con una resina que sirve como aglutinante en un disolvente orgánico predeterminado, y el sustrato óptico 201 se sumerge en la solución de revestimiento para formar una película de la solución de revestimiento seguido por secado de la misma para formar la capa fotocromática 202. De manera deseable, se puede emplear el método de inclusión divulgado en la patente de Estados Unidos n.° 5739243. De acuerdo con el método de revestimiento, por otra parte, un agente de revestimiento conocido que comprende una composición curable que contiene un compuesto fotocromático y un monómero polimerizable se aplican sobre la superficie del sustrato óptico 201 (según necesidad, la superficie se trata como se ha descrito anteriormente) y se cura mediante polimerización para formar de esta manera la capa fotocromática 202. Como agente de revestimiento, en particular, se utiliza preferentemente una composición curable divulgada en, por ejemplo, el folleto de la patente internacional abierta a inspección pública n.° 03/011967. De acuerdo con la presente invención, y como ya se ha descrito, se desea formar la capa fotocromática 202 por el método de revestimiento desde el punto de vista de tener poca limitación sobre el sustrato óptico 201.
Cuando la capa fotocromática 202 se va a formar por el método de revestimiento, el compuesto fotocromático y, particularmente, el compuesto de indenonaftopirano en el agente de revestimiento (composición curable) se combina de tal manera que el contenido del mismo en la capa fotocromática 202 formada mediante curado está comprendido en el intervalo anteriormente mencionado. Se desea además que la viscosidad (20 °C) del agente de revestimiento esté en un intervalo de 20 a 1000 cP y, particularmente, de 50 a 500 cP de manera que el espesor de la capa fotocromática 202 se ajusta para estar comprendida en el intervalo anteriormente mencionado (30 a 50pm). Como monómero polimerizable en el agente de revestimiento, además, se puede usar una variedad de monómeros polimerizables de forma radicalaria. Desde el punto de vista de mejorar la adherencia al sustrato óptico 201, sin embargo, se desea usar un monómero de epoxi tal como acrilato de glicidilo o metacrilato de glicidilo, y un monómero de tipo sililo que tiene un grupo silanol en sus moléculas o que tiene, en las moléculas del mismo, un grupo que forma un grupo silanol tras hidrólisis, tal como y-metaacriloiloxipropiltrimetoxisilano como parte del monómero polimerizable de forma radicalaria.
El agente de revestimiento anterior se puede combinar con un iniciador de la polimerización radicalaria tales como diversos peróxidos o azocompuestos y un iniciador de la fotopolimerización tal como éter de benzoinmetilo dependiendo de la forma del curado mediante polimerización y se pueden añadir, además, aditivos tales como catalizador de curado, tensioactivo, antioxidante, agente de captura de radicales, estabilizante de radiación ultravioleta, absorbente de radiación ultravioleta, agente de liberación, agente antiteñido, agente antiestático, colorante fluorescente, tinte, pigmento, perfume, plastificante, y similares, para mejorar la resistencia a la luz del compuesto fotocromático, la velocidad de desarrollo del color, la velocidad de decoloración y las propiedades de adherencia o para ajustar el tono de color.
Para que el monómero polimerizable de forma radicalaria presente un efecto especialmente distinguido para mejorar la resistencia a la luz, como se contemplaba en la invención y desde el punto de vista de obtener buenas propiedades fotocromáticas y buenas propiedades adhesivas de la capa de resina fotocromática, se desea que por 100 partes en peso de los monómeros completamente polimerizables de forma radicalaria, se combinen:
A) de 0,1 a 30 partes en peso de un monómero de tipo epoxi y/o un monómero de tipo sililo;
B) de 5 a 65 partes en peso de un monómero de dureza media o elevada que contiene al menos 5 partes en peso de un monómero que tiene tres o más grupos polimerizables de forma radicalaria; y
C) de 5 a 90 partes en peso de un monómero de dureza baja;
En este caso, para los monómeros de dureza elevada, intermedia y baja de B) y C), los homopolímeros que tienen una dureza en la escala L de Rockwell no inferior a 60 y, particularmente, de 65 a 130 se pueden clasificar como monómeros muy duros, y los homopolímeros que tienen una dureza en la escala L de Rockwell no superior a 40 se puede clasificar como monómeros de dureza baja. Además, los homopolímeros que tienen una dureza en la escala L de Rockwell mayor de 40 pero menor de 60 se pueden definir como monómeros de dureza intermedia. El monómero de dureza elevada actúa aumentando la resistencia del cuerpo curado después del curado contra la disolución en un disolvente, y para aumentar su dureza y resistencia térmica. El monómero de dureza inferior actúa para endurecer el cuerpo curado y para aumentar la velocidad de decoloración del compuesto fotocromático. Tras la incorporación del monómero de dureza intermedia, según sea necesario, además, se proporciona una resina fotocromática de la invención que presenta una resistencia a la luz, propiedades fotocromáticas y resistencia excelentemente mejoradas.
En este caso, la dureza en la escala L de Rockwell representa una dureza medida según la norma JIS-B7726. Al medir los homopolímeros de los monómeros, se permite considerar fácilmente si se cumplen las condiciones anteriores sobre la dureza. Hablando concretamente, el monómero se polimeriza para obtener un cuerpo curado del mismo con un espesor de 2 mm, contenido en una sala mantenida a 25 °C durante un día, y se mide su dureza en la escala L de Rockwell usando un medidor de dureza Rockwell para comprobarlo con facilidad. El polímero cuya medición de dureza en la escala L de Rockwell se realiza es uno obtenido mediante polimerización por colada en una condición en la que no menos del 90 % de los grupos polimerizables contenidos en el monómero que se alimenta experimentan la polimerización. La dureza en la escala L de Rockwell del cuerpo curado polimerizado en las condiciones anteriores se mide como un valor casi constante.
Los anteriores monómero muy duro, monómero menos duro y monómero de dureza intermedia pueden ser el mismo que el monómero de dureza elevada, monómero menos duro y monómero de dureza intermedia que se divulgan en patente internacional abierta a inspección pública n.° 03/011967 anteriormente descrita.
El monómero de tipo epoxi o el monómero de tipo sililo actúan para mejorar la adhesión a la capa de imprimación, a la capa de revestimiento duro o al resto de elementos constituyentes. Para mejorar adicionalmente las propiedades adhesivas, se desea especialmente utilizar un catalizador de curado que comprende un compuesto de amina. El catalizador de curado se combina de forma deseable en una cantidad comprendida en un intervalo de 1 a 10 partes en peso por 100 partes en peso del monómero polimerizable de forma radicalaria.
El agente de revestimiento anterior se ha divulgado detalladamente en los documentos (folleto de la patente internacional abierta a inspección pública n.° 03/011967, solicitud de patente japonesa n.° 2002-354291 y solicitud de patente japonesa n. 2002-372835) propuesto por los presentes inventores como agentes de revestimiento preferidos para producir lentes fotocromáticas que se basan en el método de revestimiento.
[Capa delgada de óxido metálico 300]
La capa delgada 300 de óxido metálico se forma capturando el oxígeno que permea al interior de la capa fotocromática 202 y tiene un espesor en el intervalo de 0,01 a 10 mm. Cuando el espesor es menor de este intervalo, la propiedad de barrera contra el oxígeno disminuye y resulta difícil mejorar la resistencia fotocromática a la luz. Cuando el espesor es mayor de este intervalo, el aspecto de la capa delgada 300 resulta defectuoso, tal como aparición de grietas.
La capa delgada 300 de metal se puede formar usando varios óxidos metálicos en la medida en que se mantenga la transparencia. Por ejemplo, la capa delgada 300 de óxido metálico se forma usando óxido de silicio, óxido de titanio, óxido de circonio, óxido de estaño, óxido de zinc, óxido de cerio, óxido de hierro, o un óxido metálico compuesto que contiene estos componentes de óxido. Entre ellos, se desea utilizar al menos un tipo de óxido metálico seleccionado entre el grupo que consiste de óxido de silicio, óxido de titanio, óxido de circonio, óxido de estaño y óxido de cinc, un óxido metálico compuesto de óxido de titanio/óxido de circonio/ óxido de estaño o un de un óxido metálico compuesto de óxido de titanio/óxido de circonio/ óxido de silicio desde el punto de vista de no producir teñido. O bien, desde el punto de vista de mejorar la resistencia a la luz contra la exposición a la luz solar, es especialmente deseable utilizar una capa delgada formada por el uso de al menos uno seleccionado del grupo que consiste en óxido de silicio, óxido de titanio y óxido de cinc y, lo más deseable, usar una capa delgada de óxido de silicio. La capa delgada 300 es de una estructura monocapa
Como se ha descrito anteriormente, por lo tanto, la capa delgada 300 de óxido metálico es evidentemente distinta de la película que evita la reflexión que tiene una estructura de capas estratificadas de no menos de cinco capas, y es ventajosa desde el punto de vista del coste ya que se puede formar simplemente en comparación con la película que evita la reflexión.
No hay ninguna limitación respecto del método para conformar la anterior capa delgada de óxido metálico, y se puede usar cualquier método conocido como el método de evaporación tal como el método de deposición de vapor químico (CVD), método de deposición de vapor físico (PVD) o método de evaporación al vacío; método de crecimiento en fase de vapor óptico; o método de grabado en seco. Entre ellos, el método de evaporación es el más deseable desde el punto de vista de formar una película a una temperatura menor a la temperatura que resiste térmicamente el sustrato óptico. Cuando la capa delgada 300 de óxido metálico se va a formar por el método de evaporación, se desea que el espesor de la misma está en un intervalo de, deseablemente, de 0,01 a 1 pm y, especialmente deseablemente, de 0,01 a 0,5 mm. Cuando la capa delgada 300 de óxido metálico se forma usando óxido de silicio, además, se puede utilizar preferentemente el siguiente método de conversión.
De acuerdo con el método de conversión, una capa delgada de polisilazano que es un precursor de óxido de silicio se forma previamente sobre la capa fotocromática, y el polisilazano se convierte en óxido de silicio para formar la capa delgada 300 de óxido de silicio. Concretamente, la capa delgada de óxido de silicio se puede formar sencillamente sin usar ningún aparato en particular que se utiliza por el método de evaporación. Por lo tanto, el método de conversión es industrialmente muy útil.
La capa delgada de polisilazano se puede formar fácilmente aplicando una solución de revestimiento conteniendo polisilazano sobre la capa fotocromática 202 formada sobre la superficie del sustrato óptico 201 seguido por secado, según sea necesario.
El polisilazano usado como precursor del óxido de silicio es un compuesto (inclusive el polímero) que tiene, en las moléculas del mismo, una pluralidad de unidades constituyentes expresada por la siguiente fórmula,
Si - NR - Si
en donde R es un átomo de hidrógeno o un grupo orgánico, y la pluralidad de grupos R presentes en las moléculas pueden ser diferentes entre sí. Como el polisilazano preferentemente utilizado en la presente invención, puede ser un ejemplo el perhidropolisilazano (polisilazano del tipo en el que todos los grupos R son átomos de hidrógeno sin contener grupo orgánico); polisilazano del tipo en el que un grupo hidrocarburo tales como un grupo alquilo, grupo alquenilo, grupo arilo o grupo cicloalquilo se une a un átomo de silicio; polisilazano del tipo en el que un grupo hidrolizable tales como un grupo alcoxi está unido a un átomo de silicio; y un polisilazano del tipo en el que los grupos R unidos al átomo de nitrógeno son grupos orgánicos tales como grupos alquilo. En este caso, el grupo hidrocarburo unido al átomo de silicio puede tener átomos de hidrógeno que están al menos parcialmente sustituidos con un sustituyente tal como un átomo de halógeno, un grupo hidroxilo, grupo alquilo o grupos amino. En la presente invención, el polisilazano más preferido es un perhidropolisilazano desde el punto de vista que puede convertirse fácilmente en un polisilazano (sílice) y que la capa después de la conversión es densa.
El polisilazano es habitualmente un polímero en el que una cadena de silazano que consiste de las anteriores unidades constituyentes es una cadena lineal o una estructura cíclica o reticulada y, preferentemente, tiene un peso molecular promedio en número de 200 a 50.000. Cuando el peso molecular medio en número es menor de 200, la capa formada por su conversión a óxido de silicio (polisiloxano) tiende a ser no uniforme. Cuando el peso molecular medio en número supera 50.000, por otra parte, el polisilazano se disuelve poco en un disolvente o hace que la viscosidad de su solución aumente, lo cual no es deseable.
El polisilazano solamente se puede usar como solución de revestimiento cuando tiene bajo peso molecular y baja viscosidad. Desde el punto de vista de la aplicabilidad para formar una capa uniforme, sin embargo, se desea que la solución de revestimiento se obtenga diluyendo el polisilazano con un disolvente. Se puede usar cualquier disolvente conocido como el diluyente sin limitación, siempre que no haya un átomo de hidrógeno activo y que no reaccione con el polisilazano. Por ejemplo, se pueden usar hidrocarburos tales como pentano, heptano, octano, ciclohexano, tolueno, xileno, terpeno o solvesso; hidrocarburos halogenados tales como cloruro de metileno y cloroformo; cetonas tales como acetona, metil etil cetona; éteres tales como éter de isopropilo, éter dibutílico, dioxano y tetrahidrofurano; y ésteres tales como acetato de n-propilo y monoacetato de dietilenglicol. La concentración de polisilazano en la solución de revestimiento obtenida mediante la dilución del polisilazano en un disolvente se selecciona dependiendo del peso molecular promedio en número del polisilazano y del espesor de la capa delgada de óxido de silicio deseada, de forma que presente una viscosidad adecuada y, normalmente, se selecciona para que esté en un intervalo de 0,1 al 30 % en masa y, particularmente, 1 al 20 % en masa. La solución de revestimiento de polisilazano se ha comercializado por CLARIANT JAPAN Co. con el nombre de, por ejemplo, AQUAMICA. Preferentemente se pueden usar las calidades de NL110A, NL120A, NL150A, NP110, NP140, SP140 y UP140.
Se desea que la solución de revestimiento se combine con un catalizador de la conversión para convertir el polisilazano en el óxido de silicio a baja temperatura, como se describe a continuación. Como el catalizador de la conversión, pueden ser un ejemplo partículas finas metálicas tales como de oro, paladio, plata, platino o níquel, o un complejo de ácido carboxílico de los mismos. El catalizador de la conversión se utiliza habitualmente en una cantidad de 0,01 a 5 partes en masa por 100 partes en masa de polisilazano. La solución de revestimiento se puede combinar adicionalmente con un acelerador de la conversión para convertir rápidamente el polisilazano en el óxido de silicio a baja temperatura. Como el acelerador de la conversión, se pueden usar alquilaminas tales como trimetilamina, trietilamina y tripropilamina, y aminas tales como piridina, pirimidina, piridazina, DBU (1,8-diazabiciclo[5,4,0] 7-undeceno), y DBN (1,5-diazabiciclo[4,3,0] 5-noneno). El acelerador de la conversión se utiliza habitualmente en una cantidad de 0,01 a 5 partes en masa por 100 partes en masa de polisilazano.
La solución de revestimiento se aplica sobre la capa fotocromática 202 mediante revestimiento por centrifugado o inmersión y, según sea necesario, se seca para eliminar el disolvente para formar de esta manera una capa delgada de polisilazano. El contenido de polisilazano en la capa delgada no es menor del 90 % en masa, deseablemente, no menor del 95 % en masa y, lo más deseable, no menor del 98 % en masa según el contenido en sólidos. Se desea que el catalizador de la conversión anteriormente mencionado y el acelerador de la conversión se utilizan en cantidades que permitan mantener el anterior contenido de polisilazano. Además, el espesor de la solución de revestimiento está configurado de manera que la capa de óxido de silicio que finalmente se obtiene está comprendida en el intervalo anteriormente mencionado.
Se obtiene una capa de óxido de silicio deseada sometiendo la capa deseada de polisilazano así formada al tratamiento de conversión.
Esto es, el tratamiento de conversión es para convertir la unidad de silazano anteriormente mencionada (Si-NR-Si) en la unidad de siloxano (Si-O-Si), y esto se realiza basándose en el tratamiento térmico y/o el tratamiento de humidificación, de manera que la unidad de silazano se convierta en la unidad de siloxano tras reaccionar con oxígeno y agua. Además, el tratamiento de conversión implica la limitación de la resistencia térmica de la capa fotocromática 202 y el sustrato óptico 201. Por lo tanto, la temperatura de tratamiento está limitada y la temperatura de calentamiento no es superior a 130 °C o no es superior a 120 °C (el catalizador de la conversión anteriormente mencionado y el acelerador de la conversión se utilizan para realizar el tratamiento de conversión mediante calentamiento a dicha baja temperatura).
En la presente invención, el tratamiento de conversión se lleva a cabo, preferentemente, realizando el tratamiento térmico en la atmósfera, normalmente, de 110 a 120 °C durante 1 a 2 horas o manteniendo la capa delgada de polisilazano en una atmósfera humidificante a una temperatura de 50 a 95 °C y una humedad de 80 % al 100 % de 1 a 48 horas, aunque pueden variar dependiendo del catalizador utilizado. Además, el tratamiento de humidificación se puede llevar a cabo después del tratamiento térmico anterior.
Por tanto, el polisilazano se convierte en el óxido de silicio (polisiloxano) para formar la capa de óxido de silicio deseada. En este caso, las unidades de silazano sin reaccionar pueden permanecer en la medida que no afecten negativamente a la función de captura del oxígeno de la capa de óxido de silicio que se forma. Por ejemplo, las unidades de silazano pueden permanecer en una cantidad no superior al 20 % en moles de las unidades de silazano contenidas en el polisilazano, particularmente, no más del 10 % en moles del mismo y, lo más deseable, no más del 5 % en moles del mismo. Además, el enlace siloxano en la capa de óxido de silicio puede estar parcialmente escindido y puede existir en un estado de enlace Si-OH.
Cuando la capa de óxido de silicio se forma por el método de conversión anterior, habitualmente se desea que su espesor sea de 0,02 a 10 pm y, particularmente, de 0,02 a 1 mm. Cuando la capa de óxido de silicio se va a formar por el método de conversión, se desea que la superficie de la capa fotocromática 202 se trate como la del sustrato óptico 201 anteriormente mencionado para mejorar la adherencia a la capa de óxido de silicio (o a la capa delgada de polisilazano).
[Capa amortiguadora 600]
En la presente invención, la capa delgada 300 de óxido metálico anteriormente mencionada se forma mediante la capa amortiguadora 600 como se muestra en la Fig. 1.
En particular, la capa amortiguadora 600 se forma deseablemente cuando la capa delgada 300 de óxido metálico se va a formar por el método de evaporación. Esto es, el compuesto de indenonaftopirano anteriormente mencionado es un compuesto fotocromático que tienen excelentes propiedades fotocromáticas. En este caso, cuando la capa delgada 300 de óxido metálico se forma por el método de evaporación directamente sobre la capa fotocromática 202 en la que se ha dispersado el compuesto fotocromático, se produce un fenómeno que es que la velocidad de respuesta de la propiedad fotocromática disminuye.
Por lo tanto, la capa amortiguadora 600 deberá tener un espesor comprendido en un intervalo de 0,1 a 20 mm. Cuando el espesor es menor de 0,1 mm, no se proporciona un grado de libertad adecuado al compuesto fotocromático, y la velocidad de respuesta disminuye debido a la capa delgada 300 de óxido metálico. Cuando el espesor supera 20 pm, por otra parte, se producen defectos tales como aparición de grietas y, además, el efecto no aumenta para suprimir la disminución en la velocidad de respuesta.
En la presente invención, la capa amortiguadora 600 puede ser una capa de dispersión de partículas finas inorgánicas, o una estructura de capas estratificadas de la capa de imprimación y la capa de dispersión de partículas finas inorgánicas se puede usar como capa amortiguadora 600 en la medida que el espesor total de la misma esté comprendido en el intervalo anteriormente mencionado. Tal como se muestra en, por ejemplo, la Fig. 1, la capa amortiguadora 600 puede ser una estructura de capas estratificadas obtenida mediante conformación de la capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas sobre la capa de imprimación 400 o mediante la conformación adicional de una capa de imprimación 400 sobre la capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas.
La capa de imprimación 400 que actúa como capa amortiguadora 600 se forma usando una imprimación conocida para mejorar la propiedad de adherencia y la resistencia a impactos. Concretamente, la capa de imprimación 400 se forma usando una solución de revestimiento que contiene una imprimación tal como una resina epoxi, resina de uretano o resina acrílica, y mediante aplicación de la solución de revestimiento mediante revestimiento por centrifugado o inmersión, seguido de calentamiento. El espesor de la capa de imprimación 400 es habitualmente de aproximadamente 1 a aproximadamente 5 mm.
La capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas que actúa como capa amortiguadora 600 se obtiene dispersando partículas inorgánicas en la resina aglutinante, y tiene partículas inorgánicas dispersas en su interior y, por tanto, presenta elevadas propiedades adherentes a la capa delgada 300 de óxido metálico formada por evaporación. La capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas se forma aplicando un agente de revestimiento que comprende partículas principalmente coloidales de un compuesto inorgánico y un compuesto de organosilicio hidrolizable o un producto hidrolizado del mismo que sirve como aglutinante, tal como un agente de revestimiento de silicona, seguido por curado.
Como partículas coloidales de un compuesto inorgánico del agente de revestimiento, pueden ser un ejemplo las de óxidos metálicos tales como óxido de silicio, óxido de zinc, óxido de cerio, óxido de circonio, óxido de hierro y óxido de titanio, así como de óxidos compuestos que incluyen óxidos metálicos de los mismos.
Las partículas coloidales del compuesto inorgánico están contenidas en el agente de revestimiento en una cantidad, calculada como componente sólido del mismo, de 30 al 60 % en masa. Cuando el contenido de las partículas coloidales no es menor que el intervalo anterior, la adherencia tiende a disminuir entre la capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas y la capa fotocromática 202 o la capa de imprimación 400 y, dependiendo del caso, la función de la capa amortiguadora disminuye cuando la capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas se ha formado directamente sobre la capa fotocromática 202, deteriorando la función de prevenir una disminución en la respuesta al compuesto fotocromático.
Como el compuesto de organosilicio que se puede hidrolizar o como el producto hidrolizado del mismo, se pueden usar preferentemente los que se utilizan habitualmente como agentes de acoplamiento de silano. Los ejemplos concretos de compuesto de organosilicio incluyen y-metacriloiloxipropiltrimetoxisilano, y-metacriloiloxipropiltretoxisilano, viniltrialcoxisilano, aliltrialcoxisilano, y-glicidoxipropiltrialcoxisilano, j6-(3,4-epoxiciclohexil)etiltrialcoxisilano, y-aminopropiltrialcoxisilano, tetrametoxisilano, tetraetoxisilano, tetrapropoxisilano y tetraacetoxisilano. Se desea que el aglutinante que comprende el compuesto de organosilicio anterior o un producto hidrolizado del mismo se combine con el agente de revestimiento en una cantidad, calculada como componente sólido del mismo, de aproximadamente 30 a aproximadamente 80 % en masa.
El agente de revestimiento de silicona anterior puede contener además otros aditivos tales como un ácido, un agente igualador o un catalizador de curado, además de los anteriormente citados, y puede, contener además un disolvente orgánico.
El ácido se utiliza para acelerar la hidrólisis y la condensación del compuesto de organosilicio que sirve como aglutinante, y se utiliza preferentemente un ácido mineral tal como ácido clorhídrico. El ácido se utiliza habitualmente en una cantidad de 1 a 10 milimoles por mol de compuesto de organosilicio.
El disolvente orgánico se utiliza para mejorar la aplicabilidad ajustando la viscosidad del agente de revestimiento o se utiliza como medio de dispersión (sol) de las partículas coloidales. Se utilizan preferentemente metanol, isopropanol, alcohol f-butílico, alcohol de diacetona, monoisopropil éter de etilenglicol, o dioxano. El contenido de disolvente orgánico en el agente de revestimiento es, normalmente, de 40 al 90 % en peso.
Como agente igualador, son ejemplos éster de ácido graso de sorbitán, éster de ácido graso de glicerina, éster de ácido graso de decaglicerina, propilenglicol, éster de ácido graso de pentaeritritol, éster de ácido graso de sorbitán polioxietilenado, éster de ácido graso de sorbit polioxietilenado, ésteres de ácido graso de glicerina polioxietilenado, éster de ácido graso de polietilenglicol y polioxietilenalquil éter. El contenido del agente igualador es de aproximadamente 0,01 aproximadamente un 3 % en masa según el agente de revestimiento.
El catalizador de curado acelera la policondensación del compuesto de organosilicio hidrolizado para curarlo. Como el catalizador de curado, se utilizan preferentemente percloratos tales como ácido perclórico, perclorato de amonio y perclorato de magnesio; acetil acetonatos con Cu(II), Zn(II), Co(II), Ni(II), Be(II), Ce(III), Ta(III), Ti(III), Mn(III), La(III), Cr(III), V(III), Co(III), Fe (III), Al(III), Ce(IV), Zr(IV) y V(IV) como átomos centrales; aminoácidos tales como amina y glicina; ácido de Lewis; y sales organometálicas. Estos catalizadores del curado se añaden en una cantidad de 0,1 al 3 % en peso como componentes sólidos al agente de revestimiento.
La capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas tiene un espesor que es habitualmente de 1 a 5 mm.
La capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas anteriormente mencionada se puede formar usando un agente de revestimiento cuyo fin es formar un revestimiento duro sobre las superficies de las denominadas lentes de plástico. La capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas, sin embargo, no se forma como el revestimiento duro. Por lo tanto, la cantidad de partículas inorgánicas en el agente de revestimiento puede ser menor que la cantidad de agente de revestimiento para formar el revestimiento duro. Cuando la capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas contiene partículas inorgánicas en una cantidad casi igual a la del revestimiento duro, la capa de dispersión 500 de partículas finas inorgánicas puede, según sea necesario, formarse sobre la superficie de la capa delgada 300 de óxido metálico como revestimiento duro.
(Ejemplos)
Los siguientes compuestos fotocromáticos se usaron en los siguientes Ejemplos y Ejemplos comparativos.
Indenonaftopirano (a):
Figure imgf000012_0001
Indenonaftopirano (b):
Figure imgf000012_0002
Cromeno (A):
Figure imgf000012_0003
Cromeno (B):
Figure imgf000012_0004
Cromeno (C):
Figure imgf000013_0001
Los artículos ópticos fotocromáticos obtenidos en los Ejemplos y Ejemplos comparativos se midieron para determinar sus propiedades fotocromáticas relativas a los siguientes puntos.
(1) Longitud de onda máxima de absorción (Amáx):
Las muestras de artículos ópticos fotocromáticos se irradiaron con luz durante 120 segundos para desarrollar color usando una lámpara de xenón L-2380 (300 mW) fabricada por Hamamatsu Photonics Co. mediante un filtro de aeromasa (fabricado por Coning Co.) con las siguientes condiciones de irradiación.
Condiciones de irradiación de luz:
Temperatura: 20 ± 1 °C
Intensidad del haz sobre la superficie:
365 nm = 2,4 mW/cm2
254 nm = 24 mW/cm2
Una longitud de onda máxima de absorción (Amáx) se descubrió en ese momento usando un espectrofotómetro (fotodetector instantáneo multicanal MCPD1000) fabricado por Otsuka Denshi Kogyo Co. La longitud de onda máxima de absorción está relacionada con el tono de color en el momento de desarrollar un color.
(2) Densidad de color (Abs.):
Las muestras de artículos ópticos fotocromáticos se irradiaron con luz durante 120 segundos de la misma forma que se ha descrito anteriormente, se midió la absorbencia (£120) a la longitud de onda máxima de absorción (Amáx), se midió la absorbencia (£0) de los artículos ópticos a la longitud de onda anterior pero en un estado sin irradiación, y se calculó una diferencia (£120 - £0) entre ambas, que se consideró como la densidad de color A. Se puede decir que cuanto mayor sea este valor, más excelentes son las propiedades fotocromáticas.
(3) Resistencia a la luz:
Los artículos ópticos fotocromáticos obtenidos se deterioraron durante 50 horas de una forma acelerada usando un climatómetro de xenón, X25 (fadómetro) fabricado por Suga Shikenki Co. Las densidades de color se evaluaron antes y después del deterioro acelerado. Se descubrió que la relación remanente concordaba con la siguiente fórmula, que se usó como el índice de resistencia a luz del color desarrollado.
Relación remanente (%) = (A50/A0) x 100
A0 : Densidad de color antes del deterioro acelerado.
A50: Densidad de color después del deterioro acelerado.
Cuanto mayor sea la relación remanente, mayor será la resistencia a la luz del color desarrollado.
(4) Amarilleamiento (Índice de amarillo, TI):
El ensayo de deterioro acelerado se realizó durante 50 horas de la misma forma que se ha descrito anteriormente, y se descubrió que el cambio (AYI) en el amarilleamiento de los artículos ópticos fotocromáticos antes y después del deterioro acelerado pero antes de desarrollar color (en un estado donde los compuestos fotocromáticos no están desarrollando color) concordaba con la siguiente fórmula,
AYI = YI50 - YI0
Yl0 : Amarilleamiento antes del deterioro acelerado.
YI50: Amarilleamiento después del deterioro acelerado.
El amarilleamiento se midió usando un medidor de color diferencial (SM-4) fabricado por Suga Shikenki Co. Cuanto mayor sea el valor de YI, más intenso es el amarilleamiento. Cuanto mayor sea el valor de AYI, mayor es la diferencia de amarilleamiento antes y después del deterioro.
(5) Velocidad de decoloración:
Las muestras de artículos ópticos fotocromáticos se irradiaron con luz durante 120 segundos de la misma forma que se ha descrito anteriormente, se midió un tiempo (ti/2 , minutos) desde el momento en que se interrumpió la irradiación con luz hasta el momento en que la absorbencia del artículo óptico a la longitud de onda máxima de absorción (Amáx) se volvió la mitad de la densidad de color A medida anteriormente, y este momento (ti/2) se consideró como la velocidad de decoloración. Cuanto más corto sea el tiempo (ti/2), más excelentes serán las propiedades fotocromáticas.
[Ejemplo 1]
Se preparó un material de lente (índice de refracción = 1,50) que tiene un espesor de 2 mm fabricado con un carbonato de bisetilendialilglicol, y se preparó una imprimación PFR4 (imprimación de uretano del tipo de curado con humedad) producida por Takebayashi Kagaku Kogyo Co. como imprimación.
La imprimación anterior y acetato de etilo se mezclaron en una relación de peso de 9:1, y se agitaron lo suficiente en una atmósfera de nitrógeno para convertirse en homogéneos para preparar de esta manera una solución de imprimación. Utilizando un revestidor por centrifugado (1H-DX2 fabricado por MIKASA Co.), la solución de imprimación se aplicó sobre la superficie del material de lente del que se había retirado la cera con acetona hasta un grado suficiente, seguido por curado a temperatura ambiente durante 20 minutos para formar una capa de imprimación sobre la superficie del material de lente.
A continuación, se preparó una mezcla de monómeros polimerizables de forma radicalaria con la siguiente composición:
2,2-Bis(4-metacriloiloxipentaetoxifenil)propano; 50 partes en peso Diacrilato de polietilenglicol (pesos moleculares promedio, 532); 15 partes en peso Trimetacrilato de trimetilolpropano; 15 partes en peso Hexaacrilato oligomérico de poliéster (EB-1830 producido por Dycell UCB Co.); 10 partes en peso Metacrilato de glicidilo; 10 partes en peso
Mediante el uso de la mezcla de los monómeros polimerizables de forma radicalaria anteriores y del compuesto fotocromático anteriormente mencionado, se preparó una composición fotocromática polimerizable (solución de revestimiento fotocromática) con la siguiente receta.
Mezcla de monómeros polimerizables de forma radicalaria; 100 partes en peso Indenonaftopirano (a); 2,35 partes en peso Cromeno (A); 0,2 partes en peso Cromeno (B); 1,6 partes en peso Iniciador de la polimerización; 0,5 partes en peso Sebacato de bis(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidilo) (estabilizante); 5 partes en peso y-Metacriloiloxipropiltrimetoxisilano (agente de acoplamiento de silano); 7 partes en peso
Como el anterior iniciador de la polimerización, se usó una mezcla de 1-hidroxiciclohexilfenil cetona y bis(2,6-dimetooxibenzoil)-2,4,4-trimetilpentilfosfinóxido (relación de peso de 3 a 1).
Aproximadamente 2 g de la solución de revestimiento fotocromática anterior se aplicaron sobre la superficie del material de lente (sobre la superficie de la capa de la capa de imprimación) usando un revestidor por centrifugado. El material de lente revestido con la solución de revestimiento fotocromática se irradió con luz durante 3 minutos usando una lámpara de haluro metálico con una salida de 120 mW/cm2 en una atmósfera de nitrógeno gaseoso para curar la solución fotocromática, y se trató térmicamente además en un dispositivo de temperatura constante calentado a 110 °C durante una hora para obtener un material óptico que tenía una capa fotocromática sobre la superficie del mismo. La capa fotocromática obtenía tenía un espesor de 40 pm.
A continuación, una solución de revestimiento duro TS-56H (sol de organosilicio; contenido en sílice del 50 % en masa calculado como el componente sólido) fabricado por Tokuyama Co. se aplicó por inmersión sobre la capa fotocromática, y se curó a 120 °C durante 2 horas para obtener una capa de dispersión de partículas inorgánicas que tenía un espesor de 1,6 mm.
A continuación, se formó una capa delgada de óxido de silicio con un espesor de 0,02 pm por evaporación sobre la superficie de la anterior capa de dispersión de partículas inorgánicas para obtener un artículo óptico fotocromático. El artículo óptico se evaluó para determinar sus propiedades fotocromáticas de acuerdo con los métodos anteriormente citados. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 1.
[Ejemplo 2]
Se produjo un artículo óptico fotocromático de la misma forma que en el Ejemplo 1, pero formando una capa delgada de óxido de titanio (espesor; 0,02 mm) por evaporación en lugar de formar la capa delgada de óxido de silicio, y se midió para determinar sus propiedades fotocromáticas. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 1.
[Ejemplo 3]
Se preparó un material óptico que tenía una capa fotocromática sobre la superficie del mismo de la misma forma que en el Ejemplo 1 pero usando 1.5 partes en peso de indenonaftopirano (a) como compuesto fotocromático y no usando ninguno de cromeno (A) ni de cromeno (B). Se produjo un artículo óptico fotocromático de la misma forma que en el Ejemplo 1 pero usando el material óptico fotocromático anterior y cambiando el espesor de la capa delgada de óxido de silicio a 0.1 mm, y se midió para determinar sus propiedades fotocromáticas. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 1.
[Ejemplo comparativo 1]
Se produjo un artículo óptico fotocromático de la misma forma que en el Ejemplo 3 pero sin formar ninguna capa de dispersión de partículas inorgánicas y formando una capa delgada de óxido de silicio directamente sobre la capa fotocromática, y se midió para determinar sus propiedades fotocromáticas. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 1.
[Ejemplo comparativo 2]
Se produjo un artículo óptico fotocromático de la misma forma que en el Ejemplo 3 pero usando, como compuesto fotocromático, 1,5 partes en peso del indenonaftopirano (b) en lugar del indenonaftopirano (a), y se midió para determinar sus propiedades fotocromáticas. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 1.
[Ejemplo comparativo 3]
Se produjo un artículo óptico fotocromático de la misma forma que en el Ejemplo comparativo 2 pero sin formar ninguna capa de dispersión de partículas inorgánicas y formando una capa delgada de óxido de silicio directamente sobre la capa fotocromática, y se midió para determinar sus propiedades fotocromáticas. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 1.
[Ejemplo comparativo 4]
Se produjo un artículo óptico fotocromático de la misma forma que en el Ejemplo 1 pero sin formar ninguna capa delgada de óxido de silicio, y se midió para determinar sus propiedades fotocromáticas. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 1.
[Ejemplo comparativo 5]
Se preparó un material óptico que tenía una capa fotocromática sobre la superficie del mismo de la misma forma que en el Ejemplo 1 pero usando 1.5 partes en peso de cromeno (A) como compuesto fotocromático y no usando ninguno de indenonaftopirano (A) ni de indenonaftopirano (B). Se produjo un artículo óptico fotocromático de la misma forma que en el Ejemplo pero usando el material óptico fotocromático anterior y cambiando el espesor de la capa delgada de óxido de silicio a 0.1 mm, y se midió para determinar sus propiedades fotocromáticas. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 1.
[Ejemplo comparativo 6]
Se produjo un artículo óptico fotocromático de la misma forma que en el Ejemplo comparativo 5 pero cambiando el espesor de la capa fotocromática a 19 pm, y se midió para determinar sus propiedades fotocromáticas. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 1.
[Ejemplo comparativo 7]
Se produjo un artículo óptico fotocromático de la misma forma que en el Ejemplo 1 pero cambiando el espesor de la capa fotocromática a 19 mm, y se midió para determinar sus propiedades fotocromáticas. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 1.
[Ejemplo comparativo 8]
El material óptico que tenía la capa fotocromática sobre la superficie del mismo producido en el Ejemplo 1 se midió en su estado para determinar sus propiedades fotocromáticas sin formar ni la capa de dispersión de partículas finas inorgánicas ni la capa delgada de óxido metálico sobre la capa fotocromática. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 1.
[Ejemplo comparativo 9]
El material óptico que tenía la capa fotocromática sobre la superficie del mismo producido en el Ejemplo comparativo 2 se midió en su estado para determinar sus propiedades fotocromáticas sin formar ni la capa de dispersión de partículas finas inorgánicas ni la capa delgada de óxido metálico sobre la capa fotocromática. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 1.
[Ejemplo comparativo 10]
Se produjo un artículo óptico fotocromático de la misma forma que en el Ejemplo 3 pero usando 1,5 partes en peso del cromeno C compuesto fotocromático, y se midió para determinar sus propiedades fotocromáticas. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 1.
Tabla 1
Indinonaftopirano Cromeno Espesor de la capa de
capa dispersión de
fotocromática part. inorg. Capa delgada de _ípjn)________ ___ íym)_________ metal (pm) Ej. 1 a(2,35) A(0,2), B(1,6) 40 1,6 óxido de silicio (0,02) Ej. 2 a(2,35) A(0,2), B(1,6) 40 1,6 óxido de titanio (0,02) Ej. 3 a(1,5) - 40 1,6 óxido de silicio (0,1) Ej. Comp. 1 a(1,5) - 40 - óxido de silicio (0,1) Ej. Comp. 2 b(1,5) - 40 1,6 óxido de silicio (0,1) Ej. Comp. 3 b(1,5) - 40 - óxido de silicio (0,1) Ej. Comp. 4 a(2,35) A(0,2), B(1,6) 40 1,6 -Ej. Comp. 5 - A(l,5) 40 1,6 óxido de silicio (0,1) Ej. Comp. 6 - A(l,5) 19 1,6 óxido de silicio (0,1) Ej. Comp. 7 a (2,35) A(0,2), B(1,6) 19 1,6 óxido de silicio (0,02) Ej. Comp. 8 a(2,35) A(0,2), B(1,6) 40 - -Ej. Comp. 9 b(1,5) - 40 - -Ej. Comp. 10 - C(1,5) 40 1,6 óxido de silicio (0,1) NO. Propiedad fotocromática
________________________________________ Tabla 1 (continuación)____________________________________ Resistencia a la luz después de Longitud de 50 h usando un climatómetro onda de Densidad Velocidad de Amarilleamiento Aumento en el absorción de color decoloración antes del relación amarilleamiento máxima (nm) (Abs.) (min.) deterioro YI(0) remanente (%) AYI(YI(50)-YI(0)) Ej. 1 590 0,87 1,6 3,3 74 2,3 Ej. 2 588 0,71 1,7 3,5 81 2,1 Ej. 3 592 0,62 1,5 0 85 1 Ej. Comp. 1 588 0,65 3,2 0 85 1,1 Ej. Comp. 2 570 0,42 4,8 -0,3. 82 1,3 Ej. Comp. 3 570 0,45 5,3 -0,2 83 1,2 Ej. Comp. 4 590 0,88 1,7 3,4 73 10 Ej. Comp. 5 478 0,4 2,6 7 58 5 Ej. Comp. 6 478 0,18 2,8 3,2 30 5,5 (continuación)
Resistencia a la luz después de Longitud de 50 h usando un climatómetro onda de Densidad Velocidad de Amarilleamiento Aumento en el absorción de color decoloración antes del relación amarilleamiento máxima (nm) (Abs.) (min.) deterioro YI(0) remanente (%) AYI(YI(50)-YI(0))
Ej. Comp. 7 590 0,53 1,5 1,8 52 3 Ej. Comp. 8 590 0,9 1,7 3,2 68 11,3 Ej. Comp. 9 570 0,43 5,3 -0,3 55 9,8 Ej. Comp. 10 470 0,36 11,5 4,2 42 7,2
[Ejemplo de ref. 1]
Como material de lente, se preparó una lente de plástico de tipo tiouretano comercialmente disponible (índice de refracción = 1,60) que tenía un espesor de 2 mm. Se eliminó la cera de este material de lente con acetona hasta un grado suficiente, se sumergió en una solución acuosa que contenía un 10 % en peso de hidróxido sódico mantenida a 60 °C durante 10 minutos de manera que se grabó con un álcali.
A continuación, se preparó una composición fotocromática polimerizable (solución de revestimiento fotocromática) en una forma bastante similar a la del Ejemplo 1 pero usando un agente de acoplamiento de silano en lugar del y-glicidoxipropilmetoxisilano, y se aplicó mediante revestimiento por centrifugado sobre la superficie del material de lente que se había grabado con el álcali. El material de lente revestido con la solución de revestimiento fotocromática se irradió con luz durante 5 minutos en una atmósfera de nitrógeno gaseoso mediante el uso de una lámpara de haluro metálico con una salida de 100 mW/cm2 para curar la solución de revestimiento fotocromática, Seguido por tratamiento térmico usando un dispositivo de temperatura constante calentado a 120 °C durante una hora para obtener un material óptico que tenía una capa fotocromática sobre la superficie del mismo. La capa fotocromática obtenía tenía un espesor de película de 30 mm.
El material de lente anterior que tiene la capa fotocromática se sumergió en una solución acuosa que contenía un 10 % en peso de hidróxido sódico mantenida a 60 °C durante 10 minutos de manera que se grabó con un álcali. Se aplicó un polisilazano sobre la capa fotocromática de material de lente mediante revestimiento por inmersión usando una solución de polisilazanoxileno del tipo catalizador de paladio (contenido de sólidos del 3 %, nombre comercial "NL110A", fabricada por CLARIANT Japan Co. Tras su aplicación, la solución de polisilazanoxileno se precuró a 70 °C durante 10 minutos de manera que no fuera adherente al tacto, y se trató térmicamente a 120 °C durante una hora y, a continuación, se humidificó a 95 °C con una humedad del 80 % durante 8 horas para convertir la película de polisilazano e una capa de óxido de silicio (película de polisiloxano) para obtener un artículo óptico fotocromático que tenía una capa de óxido de silicio sobre la superficie del mismo. La capa de óxido de silicio obtenida tenía un espesor de 0,04 mm.
El artículo óptico presentó un aspecto transparente, y no se observó turbidez ni blanqueamiento a simple vista. Las propiedades fotocromáticas se evaluaron de la misma manera que en el Ejemplo 1. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 2.
[Ejemplo de ref. 2]
Un material óptico que tenía una capa fotocromática (espesor; 40 mm) sobre la superficie del mismo se obtuvo de la misma manera que en el Ejemplo 1.
Sobre la capa fotocromática del material óptico, se formó una capa de óxido de silicio (espesor; 0.04 mm) convirtiendo la película de polisilazano de una forma bastante similar a la del Ejemplo de Ref. 1 para obtener de esta manera un artículo óptico fotocromático que tenía una capa de óxido de silicio sobre la superficie del mismo.
El artículo óptico presentó un aspecto transparente, y no se observó turbidez ni blanqueamiento a simple vista. Las propiedades fotocromáticas se evaluaron de la misma manera que en el Ejemplo 1. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 2.
[Ejemplo de ref. 3]
Un material óptico que tenía una capa fotocromática sobre la superficie del mismo se obtuvo de la misma manera que en el Ejemplo 1, pero cambiando el espesor de la capa fotocromática a 31 pm.
Sobre la capa fotocromática del material óptico, una capa de óxido de silicio (espesor; 0,02 mm) se formó convirtiendo la película de polisilazano de una forma bastante similar a la del Ejemplo de Ref. 1 pero usando una solución de polisilazanoxileno de tipo catalizador de paladio con un contenido de sólido del 5 % para obtener un artículo óptico fotocromático que tenía una capa de óxido de silicio sobre la superficie del mismo.
El artículo óptico presentó un aspecto transparente, y no se observó turbidez ni blanqueamiento a simple vista. Las propiedades fotocromáticas se evaluaron de la misma manera que en el Ejemplo 1. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 2.
[Ejemplo de ref. 4]
Un material óptico que tenía una capa fotocromática sobre la superficie del mismo se obtuvo de la misma manera que en el Ejemplo 1, pero cambiando el espesor de la capa fotocromática a 30 mm.
Sobre la capa fotocromática del material óptico, una capa de óxido de silicio (espesor; 0,1 mm) se formó por conversión de la película de polisilazano de una forma bastante similar a la del Ejemplo Comp. 2 pero usando una solución de polisilazanoxileno de tipo catalizador de palado con un contenido de sólido del 10 % para obtener de esta manera un artículo óptico fotocromático que tenía una capa de óxido de silicio sobre la superficie del mismo.
El artículo óptico presentó un aspecto transparente, y no se observó turbidez ni blanqueamiento a simple vista. Las propiedades fotocromáticas se evaluaron de la misma manera que en el Ejemplo 1. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 2.
[Ejemplo de ref. 5]
Un material óptico que tenía una capa fotocromática sobre la superficie del mismo se obtuvo de la misma manera que en el Ejemplo 1, pero cambiando el espesor de la capa fotocromática a 30 mm.
Sobre la capa fotocromática del material óptico, una capa de óxido de silicio (espesor; 1,0 pm) se formó convirtiendo la película de polisilazano de una forma bastante similar a la del Ejemplo de Ref. 1 pero usando una solución de polisilazanoxileno de tipo catalizador de paladio con un contenido de sólido del 20 % para obtener un artículo óptico fotocromático que tenía una capa de óxido de silicio sobre la superficie del mismo.
El artículo óptico presentó un aspecto transparente, y no se observó turbidez ni blanqueamiento a simple vista. Las propiedades fotocromáticas se evaluaron de la misma manera que en el Ejemplo 1. Los resultados fueron los mostrados en la Tabla 2.
Tabla 2
NO.____________Compuesto fotocromático (pts. en peso)___________ Estructura de capas estratificadas Indinonaftopirano Cromeno Espesor de la capa Espesor de la capa de óxido de silicio fotocromática (pm) (Pm)
Ej. Ref. 1 a(2,35) A(0,2), B(1,6) 30 0,04
Ej. Ref. 2 a(2,35) A(0,2), B(1,6) 40 0,04
Ej. Ref. 3 a(2,35) A(0,2), B(1,6) 31 0,02
Ej. Ref. 4 a(2,35) A(0,2), B(1,6) 30 0,1
Ej. Ref. 5 a(2,35) A(0,2), B(1,6) 30 1
NO. Propiedad fotocromática
Tabla 2 (continuación)
Longitud de Resistencia a la luz después de 50 h usando un onda de Densidad Amarilleamiento climatómetro
absorción de color antes del deterioro relación Aumento en el amarilleamiento máxima (nm) (Abs.) YI(0) remanente (%) AYI(YI(50)-YI(0))
Ej. Ref. 1 590 0,82 4,2 90 2,3
Ej. Ref. 2 590 0,88 4,5 92 2,5
Ej. Ref. 3 590 0,83 4,2 88 4
Ej. Ref. 4 592 0,82 4,2 92 1,8
Ej. Ref. 5 590 0,81 4,2 93 1,3

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Un artículo óptico fotocromático que comprende un sustrato óptico que tiene una capa fotocromática que se ha formado sobre al menos una superficie del mismo y contiene un compuesto fotocromático dispersado en una resina, y una capa delgada de óxido metálico formada sobre dicha capa fotocromática, caracterizado por que un compuesto de indenonaftopirano representado mediante la siguiente fórmula (8) se utiliza como dice compuesto fotocromático;
Figure imgf000019_0001
en donde,
R26, R27, R28 y R30 son respectivamente, grupos hidroxilo, grupos alquilo, grupos trifluorometilo, grupos alcoxi, grupos alcoxicarbonilo, grupos carboxilo, grupos alcoximetilo, grupos hidroximetilo, grupos aralcoxi, grupos amino, grupos amino sustituidos, grupos ciano, grupos nitro, átomos de halógeno, grupos aralquilo, grupos arilo sustituidos o no sustituidos, grupos heteroarilo sustituidos o no sustituidos, grupos heterocíclicos sustituidos o no sustituidos que tienen un átomo de nitrógeno como heteroátomo y en los que el átomo de nitrógeno está unido al anillo de indenonafto, o grupos heterocíclicos condensados en los que el grupo heterocíclico está condensado con un anillo de hidrocarburo aromático o con un anillo heterocíclico aromático,
R29 es un grupo dialquilamino, o un grupo heterocíclico sustituido o no sustituido que tienen un átomo de nitrógeno como heteroátomo y en el que el átomo de hidrógeno está unido al grupo fenilo,
El anillo Q es un grupo hidrocarburo cíclico alifático, e
y, y', y" e y"' son, respectivamente, números enteros de 0 a 2, dicha capa fotocromática tiene un espesor de 30 a 50 mm; dicha capa delgada de óxido metálico se ha formado por evaporación, tiene un espesor de 0,01 a 10 mm, es una estructura monocapa y se ha formado sobre la capa fotocromática mediante una capa amortiguadora con un espesor de 0,1 a 20 mm; y dicha capa amortiguadora tiene una capa de dispersión de partículas finas inorgánicas que contiene partículas coloidales de un compuesto inorgánico en una cantidad mayor del 30 % en masa pero no mayor del 60 % en masa y que se ha formado dispersando
dichas partículas coloidales de un compuesto inorgánico en una resina aglutinante.
2. Un artículo óptico fotocromático de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicha capa delgada de óxido metálico se forma mediante óxido de silicio, óxido de titanio, óxido de circonio, óxido de estaño, óxido de zinc, óxido de cerio, óxido de hierro, o un óxido compuesto que contiene estos componentes de óxido.
3. Un artículo óptico fotocromático de acuerdo con la reivindicación 2, en donde dicha capa delgada de óxido metálico se ha formado mediante óxido de silicio.
4. Un artículo óptico fotocromático de acuerdo con la reivindicación 1, en donde las partículas coloidales de un compuesto inorgánico contenido en la capa de dispersión de partículas finas inorgánicas es óxido de silicio, óxido de titanio, óxido de circonio, óxido de estaño, óxido de zinc, óxido de cerio, óxido de hierro, o un óxido compuesto que contiene estos componentes de óxido.
5. Un artículo óptico fotocromático de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicha resina aglutinante de la capa de dispersión de partículas finas inorgánicas está formada por la hidrólisis y condensación de un compuesto de organosilicio.
6. Un artículo óptico fotocromático de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicha capa amortiguadora comprende una capa de imprimación formada sobre dicha capa fotocromática y dicha capa de dispersión de partículas finas inorgánicas formada sobre dicha capa de imprimación.
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