表现出二向色性的取向聚合物片材和包含其的制品
专利汇可以提供表现出二向色性的取向聚合物片材和包含其的制品专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供了一种包含光致变色－二向色性材料的取向 聚合物 片材，其中所述片材在活化态表现出二向色性。还提供了一种多层 复合体 ，其至少包括 支撑 层；和具有两个相对面并且包含光致变色－二向色性材料的取向热塑性聚合物片材。所述片材在活化态表现出二向色性。所述片材的至少一个表面与至支撑层的少一部分相连。本 发明 还涉及一种包括所述多层复合体的光学元件。还披露了相关的方法。，下面是表现出二向色性的取向聚合物片材和包含其的制品专利的具体信息内容。
1.一种包含光致变色-二向色性材料的取向聚合物片材，其中所 述片材在活化态表现出二向色性。
2.权利要求1的聚合物片材，其中所述光致变色-二向色性材料 适于响应于至少光化辐射从第一状态转变到第二状态，和适于在至少 第二状态中使至少被透过的辐射线偏振。
3.权利要求1的聚合物片材，根据吸收比试验方法测量，其在 活化态具有至少1.5的吸收比。
4.权利要求3的聚合物片材，根据吸收比试验方法测量，其在 活化态具有3-20的吸收比。
5.权利要求1的聚合物片材，其中所述片材通过挤出、通过拉 伸、通过压延、通过吹塑和/或通过模塑取向。
6.权利要求5的聚合物片材，其中所述片材通过拉伸取向。
7.权利要求1的聚合物片材，其中所述片材包含弹性体聚合物。
8.权利要求7的聚合物片材，其中所述弹性体聚合物包括在共 聚物主链中包含醚和/或酯键的嵌段共聚物。
9.权利要求8的聚合物片材，其中所述弹性体嵌段共聚物包括 聚(酰胺-醚)嵌段共聚物、聚(酯-醚)嵌段共聚物、聚(醚-氨基甲酸酯) 嵌段共聚物、聚(酯-氨基甲酸酯)嵌段共聚物和/或聚(醚-脲)嵌段共聚 物。
10.权利要求1的聚合物片材，其中所述光致变色-二向色性材料 包括包含以下的化合物：
(a)至少一种选自吡喃、噁嗪和俘精酸酐的光致变色基团；和
(b)与至少一种光致变色基团相连并且由下式表示的至少一种延 长剂L：
-[S1]c-[Q1-[S2]d]d’-[Q2-[S3]e]e’-[Q3-[S4]f]f’-S5-P
其中：
(i)在各自情况下每一Q1、Q2和Q3独立地选自：选自以下的二价 基团：未取代或取代的芳基，未取代或取代的脂环族基团，未取代或 取代的杂环基团，和其混合物，其中取代基选自：由P表示的基团、 硫醇，酰胺，液晶基元，卤素，C1-C18烷氧基，聚(C1-C18烷氧基)，氨 基，氨基(C1-C18)亚烷基，C1-C18烷基氨基，二-(C1-C18)烷基氨基，C1-C18 烷基，C2-C18烯烃，C2-C18炔烃，C1-C18烷基(C1-C18)烷氧基，C1-C18烷氧 基羰基，C1-C18烷基羰基，C1-C18烷基碳酸酯，芳基碳酸酯，C1-C18酰基， C3-C10环烷基，C3-C10环烷氧基，异氰酸基，酰氨基，氰基，硝基，被 氰基、卤素或C1-C18烷氧基单取代或者被卤素多取代的直链或支化的 C1-C18烷基，和包含下式之一的基团：-M(T)(t-1)和-M(OT)(t-1)，其中M 选自铝、锑、钽、钛、锆和硅，T选自有机官能基团、有机官能烃基、 脂族烃基和芳族烃基，和t是M的化合价；
(ii)c、d、e和f各自独立地选自0-20的整数，包括端值在内； 并且在各自情况下每一S1、S2、S3、S4和S5独立地选自选自以下的间 隔单元：
(A)-(CH2)g-、-(CF2)h-、-Si(CH2)g-、-(Si[(CH3)2]O)h-，其 中在各自情况下g独立地选自1-20；h是1-16的整数，包括端 值在内；
(B)-N(Z)-、-C(Z)＝C(Z)-、-C(Z)＝N-、-C(Z’)-C(Z’)-， 其中在各自情况下Z独立地选自氢、C1-C6烷基、环烷基和芳基， 和在各自情况下Z’独立地选自C1-C6烷基、环烷基和芳基；和
(C)-O-、-C(O)-、-C≡C-、-N＝N-、-S-、-S(O)-、-S(O)(O)-、 直链或支化的C1-C24亚烷基残基，所述C1-C24亚烷基残基是未取 代的、被氰基或卤素单取代的，或者被卤素多取代的；
条件是当两个包含杂原子的间隔单元连接在一起时，所述间隔单 元被连接以使得杂原子不彼此直接相连，和当S1和S5分别与PC和P 相连时，它们被连接以使得两个杂原子不彼此直接相连；
(iii)P选自：氮丙啶基、氢、羟基、芳基、烷基、烷氧基、氨 基、烷基氨基、烷基烷氧基、烷氧基烷氧基、硝基、聚烷基醚、(C1-C6) 烷基(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基、聚亚乙基氧基、聚亚丙基氧基、亚乙 基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、2-氯丙烯酸酯、2-苯基丙烯酸酯、丙 烯酰基亚苯基、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、2-氯丙烯酰胺、2-苯基丙 烯酰胺、环氧基、异氰酸酯、硫醇、硫代异氰酸酯、衣康酸酯、乙烯 基醚、乙烯基酯、苯乙烯衍生物、硅氧烷、主链和侧链液晶聚合物、 乙烯亚胺衍生物、马来酸衍生物、富马酸衍生物、未取代的肉桂酸衍 生物、被甲基、甲氧基、氰基和卤素中的至少一种取代的肉桂酸衍生 物，和选自甾类基团、萜类基团、生物碱基团和其混合物的取代和未 取代的手性和非手性的一价或二价基团，其中取代基独立地选自烷基、 烷氧基、氨基、环烷基、烷基烷氧基、氟烷基、氰基烷基、氰基烷氧 基和其混合物；和
(iv)d’、e’和f’各自独立地选自0、1、2、3和4，条件是d’ +e’+f’的总和至少为3。
11.权利要求1的聚合物片材，其中所述光致变色-二向色性材料 包括包含以下的化合物：
(a)至少一种选自吡喃、噁嗪和非-热可逆的俘精酸酐的光致变色 基团；和
(b)与至少一种光致变色基团相连并且由下式表示的至少一种延长 剂L：
-[S1]c-[Q1-[S2]d]d’-[Q2-[S3]e]e’-[Q3-[S4]f]f’-S5-P
其中：
(i)在各自情况下每一Q1、Q2和Q3独立地选自：选自以下的二价 基团：未取代或取代的芳基，未取代或取代的脂环族基团，未取代或 取代的杂环基团，和其混合物，其中取代基选自：由P表示的基团， 硫醇，酰胺，液晶基元，卤素，C1-C18烷氧基，聚(C1-C18烷氧基)，氨 基，氨基(C1-C18)亚烷基，C1-C18烷基氨基，二-(C1-C18)烷基氨基，C1-C18 烷基，C2-C18烯烃，C2-C18炔烃，C1-C18烷基(C1-C18)烷氧基，C1-C18烷氧 基羰基，C1-C18烷基羰基，C1-C18烷基碳酸酯，芳基碳酸酯，C1-C18酰基， C3-C10环烷基，C3-C10环烷氧基，异氰酸基，酰氨基，氰基，硝基，被 氰基、卤素或C1-C18烷氧基单取代或者被卤素多取代的直链或支化的 C1-C18烷基，和包含下式之一的基团：-M(T)(t-1)和-M(OT)(t-1)，其中M 选自铝、锑、钽、钛、锆和硅，T选自有机官能基团、有机官能烃基、 脂族烃基和芳族烃基，和t是M的化合价；
(ii)c、d、e和f各自独立地选自1-20的整数，包括端值在内； 和在各自情况下每一S1、S2、S3、S4和S5独立地选自选自以下的间隔 单元：
(A)-(CH2)g-、-(CF2)h-、-Si(CH2)g-、-(Si[(CH3)2]O)h-，其 中在各自情况下g独立地选自1-20；h是1-16的整数，包括 端值在内；
(B)-N(Z)-、-C(Z)＝C(Z)-、-C(Z)＝N-、-C(Z’)-C(Z’)-， 其中在各自情况下Z独立地选自氢、C1-C6烷基、环烷基和芳基， 并且在各自情况下Z’独立地选自C1-C6烷基、环烷基和芳基；和
(C)-O-、-C(O)-、-C≡C-、-N＝N-、-S-、-S(O)-、-S(O)(O)-、 直链或支化的C1-C24亚烷基残基，所述C1-C24亚烷基残基是未取 代的、被氰基或卤素单取代的，或者被卤素多取代的；
条件是当两个包含杂原子的间隔单元连接在一起时，所述间隔单 元被连接以使得杂原子不彼此直接相连，和当S1和S5分别与PC和P 相连时，它们被连接以使得两个杂原子不彼此直接相连；
(iii)P选自：氮丙啶基、氢、羟基、芳基、烷基、烷氧基、氨 基、烷基氨基、烷基烷氧基、烷氧基烷氧基、硝基、聚烷基醚、(C1-C6) 烷基(C1-C6)烷氧基(C1-C6)烷基、聚亚乙基氧基、聚亚丙基氧基、亚乙 基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、2-氯丙烯酸酯、2-苯基丙烯酸酯、丙 烯酰基亚苯基、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、2-氯丙烯酰胺、2-苯基丙 烯酰胺、环氧基、异氰酸酯、硫醇、硫代异氰酸酯、衣康酸酯、乙烯 基醚、乙烯基酯、苯乙烯衍生物、硅氧烷、主链和侧链液晶聚合物、 乙烯亚胺衍生物、马来酸衍生物、富马酸衍生物、未取代的肉桂酸衍 生物、被甲基、甲氧基、氰基和卤素中的至少一种取代的肉桂酸衍生 物，和选自甾类基团、萜类基团、生物碱基团和其混合物的取代和未 取代的手性和非手性的一价或二价基团，其中取代基独立地选自烷基、 烷氧基、氨基、环烷基、烷基烷氧基、氟烷基、氰基烷基、氰基烷氧 基和其混合物；和
(iv)d’、e’和f’各自独立地选自0、1、2、3和4，条件是d’ +e’+f’的总和至少为1。
12.权利要求11的聚合物片材，其中Q1、Q2和Q3中的至少一个是 选自以下的未取代或取代的杂环基团：异山梨醇、二苯并呋喃并、二 苯并噻吩并、苯并呋喃并、苯并噻吩并、噻吩并、呋喃并、二噁烯并、 咔唑并、氨茴基、氮杂基、苯并噁唑基、二氮杂基、二唑基、咪 唑烷基、咪唑基、咪唑啉基、吲唑基、假吲哚基、二氢吲哚基、中氮 茚基、吲哚基、吲哚噁嗪基、isobenzazolyl、异吲哚基、异噁唑基、 isooxazyl、异吡唑基、异喹啉基、异噻唑基、吗啉代、吗啉基、噁二 唑基、噁噻唑基、噁噻唑基、oxathiolyl、噁三唑基、噁唑基、哌嗪 基、piperazyl、哌啶基、嘌呤基、吡喃并吡咯基、吡嗪基、吡唑烷基、 吡唑啉基、吡唑基、pyrazyl、哒嗪基、pyridazyl、吡啶基、嘧啶基、 嘧啶基、pyridenyl、吡咯烷基、吡咯啉基、吡咯基、喹嗪基、奎宁环 基、喹啉基、噻唑基、三唑基、三唑基、N-芳基哌嗪并、氮丙啶基、 芳基哌啶子基、硫代吗啉并、四氢喹啉基、四氢异喹啉基、吡咯基、 未取代、单或二取代的C4-C18螺双环胺，和未取代的、单或二取代的 C4-C18螺三环胺。
13.权利要求11的聚合物片材，其中Q1、Q2和Q3中的至少一个是 选自以下的未取代或取代的脂环族基团：环己基、环丙基、降冰片烯 基、十氢萘基、金刚烷基、双环辛烷、全氢芴和立方烷基。
14.权利要求11的聚合物片材，其中所述化合物进一步包含与至 少一种光致变色基团相连的至少一种R1基团，其中在各自情况下R1 基团独立地选自：
(a)氢、C1-C12烷基、C2-C12烷叉基、C2-C12次烷基、乙烯基、C3-C7 环烷基、C1-C12卤代烷基、烯丙基、卤素，和未取代或者被C1-C12烷基 和C1-C12烷氧基中的至少一种单取代的苄基；
(b)在对位被选自以下的至少一种取代基单取代的苯基：C1-C7烷 氧基、线型或支化的C1-C20亚烷基、线型或支化的C1-C4聚氧化亚烷基、 环状C3-C20亚烷基、亚苯基、亚萘基、C1-C4烷基取代的亚苯基、单或 聚氨基甲酸酯(C1-C20)亚烷基、单或聚酯(C1-C20)亚烷基、单或聚碳酸 酯(C1-C20)亚烷基、聚亚硅烷基、聚亚硅氧烷基和其混合物，其中至少 一个取代基与光致变色材料的芳基相连；
(c)-CH(CN)2和-CH(COOX1)2，其中X1选自以下的至少一种：延 长剂L，氢，未取代或被苯基单取代的C1-C12烷基，被C1-C12烷基或C1-C12 烷氧基单取代的苯基(C1-C12)烷基，和未取代、单或二取代的芳基，其 中每一芳基取代基独立地选自C1-C12烷基和C1-C12烷氧基；
(d)-CH(X2)(X3)，其中：
(i)X2选自以下的至少一种：延长剂L，氢，C1-C12烷基，和未取 代、单或二取代的芳基，其中每一芳基取代基独立地选自C1-C12烷基 和C1-C12烷氧基；和
(ii)X3选自-COOX1、-COX1、-COX4和-CH2OX5中的至少一种，其中：
(A)X4选自以下的至少一种：吗啉代，哌啶子基，未取代、 被C1-C12烷基单或二取代的氨基，和未取代、单或二取代的选自苯 基氨基和二苯基氨基的基团，其中每一取代基独立地选自C1-C12 烷基或C1-C12烷氧基；和
(B)X5选自延长剂L，氢，-C(O)X2，未取代或者被(C1-C12)烷 氧基或苯基单取代的C1-C12烷基，被(C1-C12)烷氧基单取代的苯基 (C1-C12)烷基，和未取代、单或二取代的芳基，其中每一芳基取代 基独立地选自C1-C12烷基和C1-C12烷氧基；
(e)未取代的单、二或三取代的芳基；9-久洛尼定基；或选自以 下的未取代、单或二取代的杂芳基：吡啶基、呋喃基、苯并呋喃-2- 基、苯并呋喃-3-基、噻吩基、苯并噻吩-2-基、苯并噻吩-3-基、二苯 并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、苯并吡啶基、二氢吲哚基和芴基； 其中在各自情况下每一取代基独立地选自：
(i)延长剂L；
(ii)-C(O)X6，其中X6选自以下的至少一种：延长剂L，氢，C1-C12 烷氧基，未取代、被C1-C12烷基或C1-C12烷氧基单或二取代的苯氧基， 未取代、被C1-C12烷基或C1-C12烷氧基单或二取代的芳基，未取代、被 C1-C12烷基单或二取代的氨基，和未取代、被C1-C12烷基或C1-C12烷氧 基单或二取代的苯基氨基；
(iii)芳基、卤代芳基、C3-C7环烷基芳基、和被C1-C12烷基或C1-C12 烷氧基单或二取代的芳基；
(iv)C1-C12烷基、C3-C7环烷基、C3-C7环烷基氧基(C1-C12)烷基、芳 基(C1-C12)烷基、芳氧基(C1-C12)烷基、单或二-(C1-C12)烷基芳基(C1-C12) 烷基、单或二-(C1-C12)烷氧基芳基(C1-C12)烷基、卤代烷基和单(C1-C12) 烷氧基(C1-C12)烷基；
(v)C1-C12烷氧基、C3-C7环烷氧基；环烷基氧基(C1-C12)烷氧基； 芳基(C1-C12)烷氧基、芳氧基(C1-C12)烷氧基、单或二-(C1-C12)烷基芳基 (C1-C12)烷氧基，和单或二-(C1-C12)烷氧基芳基(C1-C12)烷氧基；
(vi)酰氨基、氨基、单或二烷基氨基、二芳基氨基、哌嗪基、 N-(C1-C12)烷基哌嗪基、N-芳基哌嗪基、氮丙啶基、二氢吲哚基、哌啶 子基、吗啉代、硫代吗啉代、四氢喹啉基、四氢异喹啉基、吡咯烷基、 羟基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基和卤素；
(vii)-OX7或-N(X7)2，其中X7选自：
(A)延长剂L、氢、C1-C12烷基、C1-C12酰基、苯基(C1-C12) 烷基、单(C1-C12)烷基取代的苯基(C1-C12)烷基、单(C1-C12)烷氧 基取代的苯基(C1-C12)烷基；C1-C12烷氧基(C1-C12)烷基；C3-C7环 烷基；单(C1-C12)烷基取代的C3-C7环烷基、C1-C12卤代烷基、烯 丙基、苯甲酰基、单取代的苯甲酰基、萘甲酰基或单取代的萘甲 酰基，其中每一所述苯甲酰基和萘甲酰基取代基独立地选自 C1-C12烷基和C1-C12烷氧基；
(B)-CH(X8)X9，其中X8选自延长剂L、氢或C1-C12烷基；和 X9选自延长剂L、-CN、-CF3或-COOX10，其中X10选自延长剂L、氢 或C1-C12烷基；
(C)-C(O)X6；或者
(D)三(C1-C12)烷基甲硅烷基、三(C1-C12)烷氧基甲硅烷基、二 (C1-C12)烷基(C1-C12烷氧基)甲硅烷基，或二(C1-C12)烷氧基(C1-C12烷基) 甲硅烷基；
(viii)SX11，其中X11选自延长剂L、C1-C12烷基、未取代、或者 被C1-C12烷基、C1-C12烷氧基或卤素单或二取代的芳基；
(ix)由式i表示的含氮环：
其中
(A)n是选自0、1、2和3的整数，条件是如果n为0，则U’是 U，并且在各自情况下每一U独立地选自-CH2-、-CH(X12)-，-C(X12)2-、 -CH(X13)-、-C(X13)2-和-C(X12)(X13)-，其中X12选自由上式I表示的延 长剂L和C1-C12烷基，和X13选自由上式I表示的延长剂L、苯基和萘 基，和
(B)U’选自U、-O-、-S-、-S(O)-、-NH-、-N(X12)-或-N(X13)-，和 m是选自1、2和3的整数，和
(x)由式ii或iii表示的基团
其中在各自情况下X14、X15和X16独立地选自延长剂L、C1-C12烷基、 苯基或萘基，或者X14和X15一起形成5-8个碳原子的环；p是选自0、 1或2的整数，和在各自情况下X17独立地选自延长剂L、C1-C12烷基、 C1-C12烷氧基或卤素；
(f)选自以下的未取代或单取代的基团：吡唑基、咪唑基、吡唑 啉基、咪唑啉基、吡咯烷基、吩噻嗪基、吩噁嗪基、吩嗪基或吖啶基， 其中每一取代基独立地选自延长剂L、C1-C12烷基、C1-C12烷氧基、苯 基、羟基、氨基或卤素；
(g)由式iv或v表示的基团：
其中
(i)V’在每一式中独立地选自-O-、-CH-、C1-C6亚烷基和C3-C7 亚环烷基，
(ii)V在每一式中独立地选自-O-或-N(X21)-，其中X21选自由上 式I表示的延长剂L、氢、C1-C12烷基和C2-C12酰基，条件是如果V 是-N(X21)-，则V’是-CH2-，
(iii)X18和X19各自独立地选自延长剂L、氢和C1-C12烷基，和
(iv)k选自O、1和2，和在各自情况下每一X20独立地选自延长 剂L、C1-C12烷基、C1-C12烷氧基、羟基和卤素；
(h)由式vi表示的基团：
(i)X22选自延长剂L、氢和C1-C12烷基，和
(ii)X23选自延长剂L和未取代、单或二取代的选自萘基、苯基、 呋喃基和噻吩基的基团，其中在各自情况下每一取代基独立地选自 C1-C12烷基、C1-C12烷氧基和卤素；
(i)-C(O)X24，其中X24选自延长剂L、羟基、C1-C12烷基、C1-C12 烷氧基、未取代或者被C1-C12烷基或C1-C12烷氧基单取代的苯基、未 取代、被C1-C12烷基、苯基、苄基和萘基中的至少一种单或二取代的 氨基；
(j)-OX7和-N(X7)2；
(k)-SX11；
(1)由式i表示的含氮环；
(m)由式ii或iii之一表示的基团；或者
(n)直接相邻的R1基团一起形成由式vii、viii或ix表示的基 团：
其中
(i)在各自情况下W和W’独立地选自-O-、-N(X7)-、-C(X14)-、 -C(X17)-，
(ii)X14、X15和X17如上所述，和
(iii)q是选自0、1、2、3和4的整数。
15.权利要求1的聚合物片材，其进一步包含添加剂，所述添加 剂包括染料、二向色性染料、光致变色染料、排列促进剂、动力学增 效剂、光引发剂、热引发剂、聚合抑制剂、溶剂、光稳定剂、热稳定 剂、脱模剂、流变控制剂、流平剂、自由基清除剂和/或粘合促进剂。
16.根据权利要求1的聚合物片材，其中所述片材为纤维的形式。
17.一种至少包括支撑层；和具有两个相对面并且包含光致变色- 二向色性材料的取向聚合物片材的多层复合体，其中所述片材在活化 态表现出二向色性，和其中所述片材的至少一个表面与所述支撑层的 至少一部分相连。
18.权利要求17的多层复合体，其中所述光致变色-二向色性材 料适于响应于至少光化辐射从第一状态转变到第二状态，和在至少第 二状态中使至少被透过的辐射线偏振。
19.权利要求17的多层复合体，其中所述聚合物片材包含弹性体 聚合物。
20.权利要求17的多层复合体，其中所述聚合物包括在共聚物主 链中包含醚和/或酯键的嵌段共聚物。
21.权利要求20的多层复合体，其中所述嵌段共聚物包括聚(酰 胺-醚)嵌段共聚物、聚(酯-醚)嵌段共聚物、聚(醚-氨基甲酸酯)嵌段 共聚物、聚(酯-氨基甲酸酯)嵌段共聚物和/或聚(醚-脲)嵌段共聚物。
22.权利要求17的多层复合体，其中所述支撑层包含聚碳酸酯、 聚环烯、聚氨酯、聚(脲)氨酯、聚硫氨酯、聚硫代(脲)氨酯、多元醇(碳 酸烯丙酯)、其共聚物或其混合物。
23.权利要求17的多层复合体，其中所述支撑层包含乙酸纤维素、 二乙酸纤维素、三乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、 聚(乙酸乙烯酯)、聚(乙烯醇)、聚(氯乙烯)、聚(偏二氯乙烯)、聚(对 苯二甲酸乙二醇酯)、聚酯、聚氨酯、聚(脲)氨酯、聚硫氨酯、聚硫代 (脲)氨酯、聚砜、聚烯烃、其共聚物和/或其混合物。
24.权利要求17的多层复合体，其进一步包括保护层，所述保护 层与聚合物片材的至少一部分相连，使得聚合物片材置于保护层与支 撑层之间。
25.权利要求24的多层复合体，其中所述保护层包含保护涂层， 所述保护涂层包括耐磨涂层、氧阻隔涂层、UV遮挡涂层、抗反射涂层、 防雾涂层、反射镜涂层或其组合。
26.一种包括权利要求17的多层复合体的光学元件。
27.权利要求26的光学元件，其中光学元件包括眼用元件、显示 元件、窗、镜子和/或有源型和无源型液晶盒元件和器件。
28.权利要求27的光学元件，其中所述眼用元件包括矫正透镜、 非-矫正透镜、接触透镜、眼内透镜、放大镜、保护镜或护目镜。
29.权利要求26的光学元件，其中所述基材包括未着色的基材、 着色的基材、光致变色基材、着色的光致变色基材和线偏振基材。
30.权利要求26的光学元件，其中所述基材包含聚碳酸酯、聚氨 酯、聚(脲)氨酯、聚硫氨酯、聚硫代(脲)氨酯、聚环烯、多元醇(碳酸 烯丙酯)、其共聚物和/或其混合物。
31.权利要求26的光学元件，其中所述支撑层包含乙酸纤维素、 二乙酸纤维素、三乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、 聚(乙酸乙烯酯)、聚(乙烯醇)、聚(氯乙烯)、聚(偏二氯乙烯)、聚(对 苯二甲酸乙二醇酯)、聚酯、聚氨酯、聚(脲)氨酯、聚硫氨酯、聚硫代 (脲)氨酯、聚砜、聚烯烃、其共聚物和/或其混合物。
32.权利要求27的光学元件，其中所述显示元件包括屏幕、监视 器和安全元件。
33.权利要求32的光学元件，其中所述安全元件包含光学透明材 料和/或光学不透明材料。
34.一种包括权利要求24的多层复合体的光学元件。
35.权利要求34的光学元件，其中所述支撑层和保护层中的一个 或两个是非-双折射的。
36.一种包含光致变色-二向色性材料的取向聚合物片材，所述片 材具有：具有第一总体方向的第一有序区，和至少一个具有不同于第 一总体方向的第二总体方向的与第一有序区相邻的第二有序区，其中 所述片材在活化态表现出二向色性。
37.权利要求36的片材，其中所述片材包括多个有序区，每一个 有序区具有与其余区域相同或不同的总体方向以在片材中形成所希望 的图案。
38.一种形成包含光致变色-二向色性材料的取向聚合物片材的方 法，所述方法包括在两个或更多个顺序阶段中将聚合物片材双轴拉伸 以使得片材具有：具有第一总体方向的第一有序区，和至少一个具有 不同于第一总体方向的第二总体方向的与第一有序区相邻的第二有序 区，其中所述片材在活化态表现出二向色性。
发明领域
发明背景
(2)-N(Z)-、-C(Z)＝C(Z)-、-C(Z)＝N-、-C(Z’)-C(Z’)-，其中 在各自情况下Z独立地选自氢、C1-C6烷基、环烷基和芳基，并且在 各自情况下Z’独立地选自C1-C6烷基、环烷基和芳基；和
(3)-O-、-C(O)-、-C≡C-、-N＝N-、-S-、-S(O)-、-S(O)(O)-、 直链或支化的C1-C24亚烷基残基，所述C1-C24亚烷基残基是未取代的、 被氰基或卤素单取代的，或者被卤素多取代的；
条件是当两个包含杂原子的间隔单元连接在一起时，该间隔单元 被连接以使得杂原子不彼此直接相连，和当S1和S5分别与PC和P相 连时，它们被连接以使得两个杂原子不彼此直接相连。这里使用的术 语“杂原子”是指除了碳或氢之外的原子。
(ii)在对位被选自以下的至少一种取代基单取代的苯基：C1-C7 烷氧基、线型或支化的C1-C20亚烷基、线型或支化的C1-C4聚氧化亚烷 基、环状C3-C20亚烷基、亚苯基、亚萘基、C1-C4烷基取代的亚苯基、 单或聚氨基甲酸酯(C1-C20)亚烷基、单或聚酯(C1-C20)亚烷基、单或聚 碳酸酯(C1-C20)亚烷基、聚亚硅烷基、聚亚硅氧烷基和其混合物，其中 至少一个取代基与光致变色材料的芳基相连；
(iii)-CH(CN)2和-CH(COOX1)2，其中X1选自以下的至少一种：由 上式I表示的延长剂L、氢、未取代或被苯基单取代的C1-C12烷基、被 C1-C12烷基或C1-C12烷氧基单取代的苯基(C1-C12)烷基，和未取代、单或 二取代的芳基，其中每一芳基取代基独立地选自C1-C12烷基和C1-C12 烷氧基；
(iv)-CH(X2)(X3)，其中
(A)X2选自以下的至少一种：由上式I表示的延长剂L、氢、C1-C12 烷基，和未取代、单或二取代的芳基，其中每一芳基取代基独立地选 自C1-C12烷基和C1-C12烷氧基；和
(B)X3选自-COOX1、-COX1、-COX4和-CH2OX5中的至少一种，其中：
(1)X4选自以下的至少一种：吗啉代，哌啶子基，未取代、 被C1-C12烷基单或二取代的氨基，和未取代、单或二取代的选自 苯基氨基和二苯基氨基的基团，其中每一取代基独立地选自 C1-C12烷基或C1-C12烷氧基；和
(2)X5选自由上式I表示的延长剂L、氢、-C(O)X2、未取代 或者被(C1-C12)烷氧基或苯基单取代的C1-C12烷基、被(C1-C12)烷氧 基单取代的苯基(C1-C12)烷基，和未取代、单或二取代的芳基， 其中每一芳基取代基独立地选自C1-C12烷基和C1-C12烷氧基；
(v)未取代的单、二或三取代的芳基，例如苯基、萘基、菲基或芘 基；9-久洛尼定基；或选自以下的未取代、单或二取代的杂芳基：吡 啶基、呋喃基、苯并呋喃-2-基、苯并呋喃-3-基、噻吩基、苯并噻吩 -2-基、苯并噻吩-3-基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、苯 并吡啶基、二氢吲哚基和芴基；其中在各自情况下每一取代基独立地 选自：
(A)由上式I表示的延长剂L；
(B)-C(O)X6，其中X6选自以下的至少一种：由上式I表示的延长 剂L，H，C1-C12烷氧基，未取代、被C1-C12烷基或C1-C12烷氧基单或二 取代的苯氧基，未取代、被C1-C12烷基或C1-C12烷氧基单或二取代的芳 基，未取代、被C1-C12烷基单或二取代的氨基，和未取代、被C1-C12 烷基或C1-C12烷氧基单或二取代的苯基氨基；
(C)芳基、卤代芳基、C3-C7环烷基芳基，和被C1-C12烷基或C1-C12 烷氧基单或二取代的芳基；
(D)C1-C12烷基、C3-C7环烷基、C3-C7环烷基氧基(C1-C12)烷基、芳 基(C1-C12)烷基、芳氧基(C1-C12)烷基、单或二-(C1-C12)烷基芳基(C1-C12) 烷基、单或二-(C1-C12)烷氧基芳基(C1-C12)烷基、卤代烷基和单(C1-C12) 烷氧基(C1-C12)烷基；
(E)C1-C12烷氧基、C3-C7环烷氧基；环烷基氧基(C1-C12)烷氧基； 芳基(C1-C12)烷氧基、芳氧基(C1-C12)烷氧基、单或二-(C1-C12)烷基芳基 (C1-C12)烷氧基，和单或二-(C1-C12)烷氧基芳基(C1-C12)烷氧基；
(F)酰氨基、氨基、单或二烷基氨基、二芳基氨基、哌嗪基、N-(C1-C12) 烷基哌嗪基、N-芳基哌嗪基、氮丙啶基、二氢吲哚并、哌啶子基、吗 啉代、硫代吗啉代、四氢喹啉基、四氢异喹啉基、吡咯烷基、羟基、 丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基和卤素；
(G)-OX7或-N(X7)2，其中X7选自：
(1)由上式I表示的延长剂L、氢、C1-C12烷基、C1-C12酰基、苯基 (C1-C12)烷基、单(C1-C12)烷基取代的苯基(C1-C12)烷基、单(C1-C12)烷 氧基取代的苯基(C1-C12)烷基；C1-C12烷氧基(C1-C12)烷基；C3-C7环烷基； 单(C1-C12)烷基取代的C3-C7环烷基、C1-C12卤代烷基、烯丙基、苯甲酰 基、单取代的苯甲酰基、萘甲酰基或单取代的萘甲酰基，其中每一所 述的苯甲酰基和萘甲酰基取代基独立地选自C1-C12烷基和C1-C12烷氧 基；
(2)-CH(X8)X9，其中X8选自由上式I表示的延长剂L、H或C1-C12 烷基；和X9选自由上式I表示的延长剂L、-CN、-CF3或-COOX10，其中 X10选自由上式I表示的延长剂L、H或C1-C12烷基；
(3)C(O)X6；和
(4)三(C1-C12)烷基甲硅烷基、三(C1-C12)烷氧基甲硅烷基、二(C1-C12) 烷基(C1-C12烷氧基)甲硅烷基，或二(C1-C12)烷氧基(C1-C12烷基)甲硅烷 基；
(H)-SX11，其中X11选自由上式I表示的延长剂L，C1-C12烷基，未 取代、或者被C1-C12烷基、C1-C12烷氧基或卤素单或二取代的芳基；
(I)由式i表示的含氮环：
其中：
(1)n是选自0、1、2和3的整数，条件是如果n为0，则U’ 是U，并且在各自情况下每一U独立地选自-CH2-、-CH(X12)-， -C(X12)2-、-CH(X13)-、-C(X13)2-和-C(X12)(X13)-，其中X12选自由上 式I表示的延长剂L和C1-C12烷基，和X13选自由上式I表示的延 长剂L、苯基和萘基，和
(2)U’选自U、-O-、-S-、-S(O)-、-NH-、-N(X12)-或-N(X13)-， 和m是选自1、2和3的整数，和
(J)由式ii或iii之一表示的基团：
其中在各自情况下X14、X15和X16独立地选自由上式I表示的延长 剂L、C1-C12烷基、苯基和萘基，或者X14和X15一起形成5-8个碳原子 的环；p是选自0、1或2的整数，和在各自情况下X17独立地选自由 上式I表示的延长剂L、C1-C12烷基、C1-C12烷氧基和卤素；
(vi)选自以下的未取代或单取代的基团：吡唑基、咪唑基、吡唑 啉基、咪唑啉基、吡咯烷基、吩噻嗪基、吩噁嗪基、吩嗪基和吖啶基， 其中每一取代基独立地选自由上式I表示的延长剂L、C1-C12烷基、C1-C12 烷氧基、苯基、羟基、氨基和卤素；
(vii)由式iv或v之一表示的基团：
其中
(A)V’在每一式中独立地选自-O-、-CH-、C1-C6亚烷基和C3-C7 亚环烷基，
(B)V在每一式中独立地选自-O-或-N(X21)-，其中X21选自由上式 I表示的延长剂L、氢、C1-C12烷基和C2-C12酰基，条件是如果V是 -N(X21)-，则V’是-CH2-，
(C)X18和X19各自独立地选自由上式I表示的延长剂L、氢和C1-C12 烷基，和
(D)k选自0、1和2，和在各自情况下每一X20独立地选自由上式 I表示的延长剂L、C1-C12烷基、C1-C12烷氧基、羟基和卤素；
(viii)由式vi表示的基团：
其中
(A)X22选自由上式I表示的延长剂L、氢和C1-C12烷基，和
(B)X23选自由上式表示的延长剂L或者未取代、单或二取代的选 自萘基、苯基、呋喃基和噻吩基的基团，其中在各自情况下每一取代 基独立地选自C1-C12烷基、C1-C12烷氧基和卤素；
(ix)-C(O)X24，其中X24选自由上式I表示的延长剂L，羟基、C1-C12 烷基，C1-C12烷氧基，未取代或者被C1-C12烷基或C1-C12烷氧基单取 代的苯基，未取代、被C1-C12烷基、苯基、苄基和萘基中的至少一种 单或二取代的氨基；
(x)-OX7和-N(X7)2，其中X7如上所述；
(xi)-SX11，其中X11如上所述；
(xii)如上所述的由式iv表示的含氮环；
(xiii)如上所述的由式v或vi之一表示的基团；和
(xiv)直接相邻的R1基团一起形成由式vii、viii和ix之一表 示的基团：
其中
(A)在各自情况下W和W’独立地选自-O-、-N(X7)-、-C(X14)-、 -C(X17)-(其中X7、X14和X17如上所述)，
(B)X14、X15和X17如上所述，和
(C)q是选自0、1、2、3和4的整数。
其中A是选自以下的芳环或稠合芳环：萘并、苯并、菲并、荧蒽 并、蒽并(antheno)、喹啉并、噻吩并、呋喃并、吲哚并、二氢吲哚 并、茚并、苯并呋喃并、苯并噻吩并、噻吩并、茚并稠合的萘并、杂 环稠合的萘并和杂环稠合的苯并，并且B和B’各自可以独立地选自：
(i)氢、C1-C12烷基、C2-C12烷叉基、C2-C12次烷基、乙烯基、C3-C7 环烷基、C1-C12卤代烷基、烯丙基、卤素，和未取代或者被C1-C12烷基 和C1-C12烷氧基中的至少一种单取代的苄基；
(ii)在对位被选自以下的至少一种取代基单取代的苯基：C1-C7 烷氧基、线型或支化的C1-C20亚烷基、线型或支化的C1-C4聚氧化亚烷 基、环状C3-C20亚烷基、亚苯基、亚萘基、C1-C4烷基取代的亚苯基、 单或聚氨基甲酸酯(C1-C20)亚烷基、单或聚酯(C1-C20)亚烷基、单或聚 碳酸酯(C1-C20)亚烷基、聚亚硅烷基、聚亚硅氧烷基和其混合物，其中 至少一个取代基与光致变色材料的芳基相连；
(iii)-CH(CN)2和-CH(COOX1)2，其中X1如上所述；
(iv)-CH(X2)(X3)，其中X2和X3如上所述；
(v)未取代的单、二或三取代的芳基，例如苯基、萘基、菲基或 芘基；9-久洛尼定基；或选自以下的未取代、单或二取代的杂芳基： 吡啶基、呋喃基、苯并呋喃-2-基、苯并呋喃-3-基、噻吩基、苯并噻 吩-2-基、苯并噻吩-3-基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、 苯并吡啶基、二氢吲哚基和芴基；其中在各自情况下每一取代基独立 地选自：
(A)由上式I表示的延长剂L；
(B)-C(O)X6，其中X6如上所述；
(C)芳基、卤代芳基、C3-C7环烷基芳基，和被C1-C12烷基或C1-C12 烷氧基单或二取代的芳基；
(D)C1-C12烷基、C3-C7环烷基、C3-C7环烷基氧基(C1-C12)烷基、芳 基(C1-C12)烷基、芳氧基(C1-C12)烷基、单或二-(C1-C12)烷基芳基(C1-C12) 烷基、单或二-(C1-C12)烷氧基芳基(C1-C12)烷基、卤代烷基和单(C1-C12) 烷氧基(C1-C12)烷基；
(E)C1-C12烷氧基、C3-C7环烷氧基；环烷基氧基(C1-C12)烷氧基； 芳基(C1-C12)烷氧基、芳氧基(C1-C12)烷氧基、单或二-(C1-C12)烷基芳基 (C1-C12)烷氧基，和单或二-(C1-C12)烷氧基芳基(C1-C12)烷氧基；
(F)酰氨基、氨基、单或二烷基氨基、二芳基氨基、哌嗪基、 N-(C1-C12)烷基哌嗪基、N-芳基哌嗪基、氮丙啶基、二氢吲哚基、哌啶 子基、吗啉代、硫代吗啉代、四氢喹啉基、四氢异喹啉基、吡咯烷基、 羟基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基和卤素；
(G)-OX7和-N(X7)2，其中X7如上所述；
(H)-SX11，其中X11如上所述；
(I)如上所述的由式i表示的含氮环；
(J)如上所述由式的ii或iii之一表示的基团；
(vi)选自以下的未取代或单取代的基团：吡唑基、咪唑基、吡唑 啉基、咪唑啉基、吡咯烷基、吩噻嗪基、吩噁嗪基、吩嗪基和吖啶基， 其中每一取代基独立地选自延长剂L、C1-C12烷基、C1-C12烷氧基、苯 基、羟基、氨基或卤素；
(vii)如上所述的由式iv或v之一表示的基团；和
(viii)如上所述的由式vi表示的基团。
其中：(a)以下的至少一种包含延长剂L：6-位上的R2取代基、8- 位上的R2取代基、B和B’；(b)6-位上的R2取代基与5-位上的R2取 代基一起形成由式x至式xiv之一表示的基团：
其中K选自-O-、-S-、-N(X7)-；和未取代的C或者被烷基、羟基、 烷氧基、氧代或芳基取代的C；K’是-C-、-O-或-N(X7)-；K＂选自-O- 或-N(X7)-；X25是由R2表示的基团(其在上面详细描述)；X26可以选自 氢、烷基、芳基，或者一起形成苯并或萘并；并且每一X27选自烷基和 芳基，或者一起是氧代；条件是以下的至少一种包含延长剂L：8-位 上的R2取代基、X25、K、K’、K＂、B或B’；或者(c)6-位上的R2取代 基与7-位上的R2取代基一起形成选自苯并和萘并的芳基，条件是以下 的至少一种包含延长剂L：8-位上的R2取代基、B和B’。
其中K如上所述，并且以下的至少一种包含延长剂L：11-位上的 R2取代基、7-位上的R2取代基、K、B和B’。另外，根据一个具体的 非限定实施方案，以下的至少一种是延长剂L：11-位上的R2取代基和 7-位上的R2取代基。
其中以下的至少一种包含延长剂L：6-位上的R2取代基、7-位上 的R2取代基、B和B’。更具体地，根据一个非限定实施方案，以下 的至少一种是延长剂L：6-位上的R2取代基和7-位上的R2取代基。
其中：(a)以下的至少一种包含延长剂L：5-位上的R2取代基、 7-位上的R2取代基、B或B’；或(b)5-位上的R2取代基和7-位上的 R2取代基的至少一种与直接相邻的R2取代基一起(即7-位上的R2取代 基与6-或8-位上的R2取代基一起，或者5-位上的R2取代基与6-位上 的R2取代基一起)形成由式x-xiv(上面描述)表示的基团，条件是 5-位上的R2取代基和7-位上的R2取代基中只有一个与6-位上的R2取 代基一起连接，并且条件是以下的至少一种包含延长剂L：5-位上的 R2取代基、7-位上的R2取代基、X25、K、K’、K”、B或B’。
实施例-部分A
实施例1A
步骤1-挤出
[00100]按照实施例1A的步骤，除了使用 7-1570光 致变色染料(0.25g)代替 7-1502光致变色染料(0.50g)， 和挤出机的温度为240℃代替235℃。
实施例5A
[00101]按照实施例1A的步骤，除了使用 7-1570光 致变色染料代替 7-1502光致变色染料；使用 EM400 TPE代替 EM550 TPE；和使用230℃的热压温度代替 220℃。制备两种样品，标为A和B。将A样品拉伸至7的拉伸比并且 将B样品拉伸至6的拉伸比，并且在拉伸之后使两个膜分别松弛至5 和4.5的拉伸比。
实施例6A
[00102]按照实施例1A的步骤，除了使用 7-1570光 致变色染料代替 7-1502光致变色染料；使用240℃的挤出 机温度代替235℃和使用235℃的热压温度代替220℃。制备两种样品， 标为A和B。将A样品拉伸至7的拉伸比并且将B样品拉伸至6的拉 伸比，并且在拉伸之后使两个膜分别松弛至6和5.5的拉伸比。
实施例7A
[00103]按照实施例1A的步骤，除了使用 7-1515光 致变色染料代替 7-1502光致变色染料；使用 EM400 TPE代替 EM550 TPE；和使用230℃的热压温度代替 220℃；并且将样品拉伸至6的拉伸比，代替7。
实施例8A
[00104]按照实施例1A的步骤，除了使用 7-1515光 致变色染料代替 7-1502光致变色染料；并且将样品拉伸 至6的拉伸比代替7。
实施例9A
[00105]按照实施例1A的步骤，除了使用 7-1515光 致变色染料代替 7-1502光致变色染料；使用 EM630 TPE代替 EM550 TPE；使用240℃的挤出机温度代替 235℃；和将样品拉伸至6的拉伸比代替7。
实施例10A
步骤1-挤出
[00106]使用得自HaakeBuchler Instruments Inc.，Germany的 异向旋转圆锥形双螺杆挤出机，型号TW100在210℃的温度和65g/min 的总处理能力下，将 7-1570光致变色染料以基于重量为 1％的浓度混合到 EM550 TPE聚合物基质中，制得3Kg产品。 使用得自Barmag EKS6D，Germany的卷曲装置将挤出的聚合物绕在线 轴上。
步骤2-粒化
[00107]使用在室温下工作4小时的得自C.F.Scheer & Cie GmbH & Co的粒化系统将得自步骤1的纤维粒化成颗粒，制得具有1.5mm平 均直径和3.5mm平均长度的颗粒。
步骤3-成膜
[00108]使用单螺挤出机，Dr.Collin Teach-line E20T型号将 得自步骤2的颗粒挤出，该挤出机具有在螺开头为200℃；在螺中部 为240℃；在螺末端为250℃和在挤出机出口为260℃的温度形态。使 用得自Haake TPI，Germany的冷却辊型号Tape Postex使所得的挤 出熔体形成为厚度约100微米的膜，该冷却辊在比挤出机更快的速度 下工作并且通过约20℃温度的自来水流过而冷却。
步骤4-膜拉伸
[00109]使步骤3的产物通过得自Polymatic machinebouw， The Netherlands的Polymatic 4G型号中的两组辊子，其中第二组辊 子在第一组辊子的7倍速度下旋转。在辊子之间，设置在150℃下的 得自Polymatic Machinebouw，The Netherlands的Polymatic热空 气烘箱将膜加热。在拉伸后，使用得自Barmag EKS6D，Germany的卷 曲装置将膜卷曲在线轴上。所得膜具有40微米的厚度、7的初始拉伸 比和在松弛之后5.5的拉伸比。
实施例11A
[00110]使用得自R K Print Coat Instruments Ltd.，United Kingdom的刀涂机将实施例10A的产物涂覆有氰基丙烯酸酯胶薄层。 将得自Island Polymer Industries GmbH，Germany的具有80微米 厚度的三乙酸纤维素膜置于粘合剂涂覆的膜上，并且使用5千克的重 量施加压力15分钟。初始观察表明获得合理程度的粘合性。该合理的 粘合性评价通过在从具有不同量的涂覆在单个膜上的粘合剂的多个样 品上剥离三乙酸纤维素膜的困难程度确定。
部分2A：光致变色-二向色性膜试验步骤
[00111]根据以下步骤使用得自Schimadzu，The Netherlands 的UV-VIS-NIR扫描分光光度计，型号UV-3102 PC测量在实施例1A-10A 中制备的样品的吸收比(AR)和褪色半衰期。实施例1A-4A和7A-9A 的样品在它们的固定拉伸比下测试，并且实施例5-A、6-A和10-A在 它们的松弛拉伸比下测试。
[00112]在测量吸收比之前，通过暴露在得自Philips Original Home Solaria的具有±1.4·10-3W/cm2 UV A强度的UV光 下10分钟将膜活化。将线偏振器放入分光光度计的测量光束中。首先 用平行于偏振器的聚合物膜拉伸方向并且然后用垂直于偏振器的拉伸 方向记录每一光致变色染料在峰波长下的最大吸收值。在 每次测量之前，在Home Solaria前将样品活化10分钟。通过从样品 的吸收率中减去载玻片和油的吸收率进行标准基线校正。通过将较大 的吸收值除以较小的吸收值确定吸收比。
[00113]借助于首先通过暴露在得自Philips Original Home Solaria的UV光下10分钟将样品活化并且在每一光致变 色染料的峰波长下测量作为褪色时间函数的吸收值来确定褪色半衰 期。通过从活化样品的吸收率中减去未活化膜的吸收率来进行标准基 线校正。通过将最高吸收率设置为1.0来规范数据。通过测量该时间 下的吸收率为0.5来确定以秒计的褪色半衰期。结果列于表1中。
表1
实施例号 吸收比 褪色半衰期(秒) 1A 3.4 125 2A 5.3 >600 3A 6.1 201 4A 8.0 >600 5A-A 2.8 93 5A-B 2.6 96 6A-A 4.7 417 6A-B 3.1 376
7A 6.3 65 8A 6.1 201 9A 3.2 252 10A 9.6 77
实施例-部分B
[00114]在以下实施例的部分1B中，用于制备根据本文中披露 的各个非限定实施方案的光致变色拉伸膜和它们随后层叠或涂覆在透 镜上的步骤描述于实施例1B-9B中。在部分2B中，描述了吸收比测试 方法和结果。
部分1B：光致变色-二向色性膜制备步骤
实施例1B
步骤1-线材挤出
[00115]使用线材模具将 5533树脂SA01颗粒通过在 1.0的机器设置下、被测量为传送约49.5立方厘米(cm3)/分钟的主料 斗送到得自APV Baker Ltd的双螺杆混料机，机器型号NEF 970054 701/1中。混料机的螺杆速度为100转/分钟(rpm)，并且从主料斗 到模具，包括本身在内的温度形态为：170；180；190；200；210；215 和209℃。在温度约14℃的水浴中冷却排出的线材。当从水浴中取出 时，使用得自Siemens的气刀，型号ELMO-G 2BH1300-1AA11从冷却 的线材中除去过量的水。然后将冷却的线材送过设置在2.5的机器设 置下的得自C.F.Scheer & Cie GmbH & Co.的粒化机型号SGS50-E， 制得尺寸与初始颗粒类似的颗粒。一旦颗粒具有类似的尺寸和初始颗 粒的特征，则加入5g的 7-1570光致变色染料(基于总组 合为75wt％)； 3114抗氧剂(基于总组合为12.5wt％)和 144光稳定剂(基于总组合为12.5wt％)的组合。通过使用 刮刀在玻璃烧杯中手工混合组分制备该组合。将该组合一次直接加入 料斗中并且将所得的含 7-1570光致变色染料的线材收集 在合适的容器中。所得的母料表现出颜色梯度，因此在透明容器中进 行进一步的手工混合以提供遍及母料的颜色一致性。
步骤2-膜挤出
[00116]将得自步骤1的母料以0.8千克/小时(Kg/hr)的速率 通过在5rpm下工作的辅助侧料斗送入设置在100rpm螺杆速度下的得 自Leistritz的双螺杆混料机，型号MIC27/GL-36D中，该混料机具有 带有连接的得自Verbruggen的Flexlip调节型号MO 100/LAB的挤出 机头。将所得的膜在1.2米/分钟(m/min)的速率下输送通过得自 C.W.Brabender的Univex牵引系统型号843303007，制得厚度约80 微米并且宽度约11.7cm的膜。
步骤3-膜拉伸
[00117]在得自LIoyd Instruments的张力测试仪，型号LR10K 上拉伸得自步骤2的膜样品。将单个膜放置在有意制得自身拉紧的宽 膜夹具上，该夹具被设计用于张力测试仪上。在约19℃的环境温度下 使用480mm/min的应变速率将40毫米(mm)的初始膜长度拉伸另外的 240mm。
步骤4-膜热固定
[00118]在该拉伸工艺之后，将膜夹在由2个铝框制备的有意制 得的薄膜夹具中-该薄膜夹具将膜保持在适当位置，并且使得膜能够 以拉伸状态从张力测试仪中取出。随后将被夹的膜放入120℃温度下 的得自Carbolite的恒温控制空气循环烘箱中10分钟，以将聚合物热 固定在拉伸状态。
在热循环之后，将膜从夹具上释放并且使其在环境温度下冷却。 制备两个具有不同厚度的膜。膜1B-1具有52微米的厚度并且膜1B-2 具有86微米的厚度。使用Mitutoyo数字指示器测量膜厚度。
实施例2B-层叠膜
[00119]如以下步骤描述的那样将通过实施例1B的方法制备的 厚度约90微米的膜层叠。用Ever Build’s Mitre Fast Activator Spray 通过在离膜3cm的距离下喷射膜4秒钟并且将其空气干燥30秒而涂覆 测量为20 x 5cm的该膜样品。将所得膜展开在平面上并且使用砝码固 定在适当位置。使用薄的金属棒以将粘合剂铺展在表面上而用 401氰基丙烯酸酯粘合剂涂覆得自LOFO High Tech Flim GmbH的测量 为7 x 25cm和180微米厚的 P 914 G4三乙酸纤维素膜。 将涂覆的三乙酸纤维素膜立即压在实施例1B的膜的涂覆侧上并且使 其固化30秒。对于该膜的相反侧重复该步骤以制得三乙酸纤维素、实 施例1B的膜(90微米)和三乙酸纤维素的层叠物。通过切割除去过 量的三乙酸纤维素膜。
实施例3B-膜涂覆的透镜
[00120]用得自Loctite的“All plastics”Activator笔手 工涂覆厚度为90微米的通过实施例1B的方法制备的膜，将其空气干 燥30秒并且置于有意制得的宽膜夹具中。在得自CPS Ltd的旋涂机型 号S-COAT 2001上使用以下参数用2mL的 401氰基丙烯酸酯 粘合剂旋涂由PPG Industries Inc.出售的CR-607单体制备的直径测 量为75mm的平透镜：粘合剂在500rpm下分散2.5秒，随后在1800rpm 下快速旋涂6.5秒。将实施例1B的被夹的膜(90微米)的涂覆侧手 工压在透镜的涂覆侧上并且固定在适当位置30秒。从被夹的膜上切割 所得的层叠透镜并且通过切割除去任何过量的膜。
实施例4B-具有硬涂层的膜涂覆的透镜
[00121]使用得自CPS Ltd的旋涂机型号S-COAT2001用3.5mL 的被供应商表示为可用作硬涂层的DYMAX丙烯酸酯OP-4-20632粘合剂 旋涂实施例3B的膜涂覆的透镜。使用以下旋涂参数：在500rpm下分 散2.5秒，随后在1850RPM下快速旋涂6.5秒。将所得的涂覆的透镜 在约10cm的高度下用DYMAX Blue WaveTM 200光固化系统预先固化56 秒，并且通过在含有两个V灯泡(碘化镓)的紫外系统中UV曝 光约40秒而后固化。该系统用氮气惰性化至少于100份/每百万的氧 气的程度。
实施例5B- 0201塑性体膜
[00122]按照实施例1B的步骤，除了在步骤1中：使用被报导 为乙烯辛烯共聚物的0201塑性体代替5533；使用得自 CPS Ltd.of Galway，Ireland的常规制造的膜模具，其使得能够直 接由APV挤出机制备小规模的膜样品；温度形态相同，除了模具温度 为220℃；并且在将挤出机用原材料清洗以除去任何残余的杂质和将 具有合适视觉质量的膜挤出之后，将以下物质的混合物直接加入到主 料斗进料区中的螺杆上：10g的含有1wt％ 651抗氧剂和 0.4wt％ 1010抗氧剂的0201塑性体批料与0.5g的 1570和50/50重量基的 3114和 144 光稳定剂的稳定剂混合物的组合， 1570与稳定剂的重量比 为1∶1.7。在1.0m/min而不是1.2m/min的速率下将得自步骤1的挤 出膜直接输送通过Univex取出系统(take-off system)。
实施例6B-GRILAMID Ely 2702 NATUR弹性体膜
[00123]按照实施例5B的步骤，除了使用GRILAMID Ely 2702 NATUR弹性体代替0201塑性体/651抗氧剂 1010抗氧剂，和使用0.2g1570代替0.5g量， 并且在原始GRILAMID Ely 2702 NATUR弹性体挤出期间在1.0的机器 设置-其等于1.7千克/小时(Kg/hr)下将稳定的光溶胶混合物加入 侧料斗中(侧料斗使得能够加入小的样品)。
实施例7B- 7-1515和二向色性染料的膜
[00124]按照实施例1B的步骤，除了将得自C.F.Scheer & Cie GmbH & Co.的粒化机型号SGS50-E设置为1.25而不是2.5；用 7-1515(6.034g)代替 1570和稳定剂组合物； 专卖的二向色性染料：黄色二向色性染料(0.112g)；红色二向色性染 料(0.229g)；和蓝色二向色性染料(0.66g)；并且母料的最终重量为 250g。
实施例8B-层叠膜
[00125]按照实施例7B的步骤制备拉伸膜，将其用于实施例2B 的步骤中制备层叠膜。
实施例9B-PELLETHANE TM 80AE热塑性聚氨酯膜
[00126]按照实施例5B的步骤，除了使用PELLETHANETM80 AE 热塑性聚氨酯代替0201塑性体。
部分2B：光致变色-二向色性膜试验步骤
吸收比测试方法
[00127]如下在吸收比测试方法中使用光具座以测量在实施例 1B-9B中制备的每一样品的平均吸收比(AR)。在测试之前，将每一 样品切割成至少7cm x 4cm的段，并且固定在有意制得的铝框夹具中。 将被夹的样品在离由Spectronics Corp提供的4个UV管BLE-7900B 组15厘米(cm)的距离下暴露在光化辐射下5分钟，并且然后以15 厘米的距离放置由General Electric提供的4个UVless管F4OG0组 30分钟，并且最后保持在黑暗中至少30分钟。之后将被夹的样品放 入光具座上的弹簧承载的夹具中。该光具座包括位于与样品表面成30 °的入射角下的活化光源(装有Melles Griot 04 IES 211高速计算 机控制的遮光器的Oriel型号66011 300瓦氙弧灯，该遮光器在数据 收集期间瞬间关闭以使得漫射光将不影响数据收集过程，Schott 3mm KG-2通频带过滤器-其除去短波辐射，用于强度衰减的中性滤光片和 用于光束对准的聚焦镜)。
[00128]将得自Ocean Optics的装有用于监控响应测量的纤 维光缆的HL-2000钨卤灯以与样品表面垂直的方式设置。借助于使光 从光缆末端通过固定在计算机驱动的机动化辐射阶段中的Moxtek， Proflux偏振器(得自Polytech，PI的型号M-061-PD)来实现光源 的线偏振。设置监控的光束，使得一个偏振面(0°)与光具座台面垂 直并且第二个偏振面(90°)与光具座台面平行。使样品在空气中在 通过实验室空气调节系统保持的室温(73°F±5°F)下运行。
[00129]为了进行测量，将样品暴露在得自活化光源的1.17W/m2 的UVA下5-15分钟以使光致变色-二向色性化合物活化。在每一试验 之前使用具有检测仪系统(型号SED033检测仪，B过滤器和扩散器) 的International Light Research辐射仪(型号IL-1700)以检验曝 光。然后使得自监控源的在0°偏振面上偏振的光通过样品，并且聚 焦在2’’积分球上，使用单功能纤维光缆将该积分球与Ocean Optics 2000分光光度计相连。在通过样品之后使用Ocean Optics OOIBase 32 和OOIColor软件以及PPG专有软件收集光谱信息。尽管光致变色-二 向色性化合物活化，但偏振板的位置来回旋转将来自监控光源的光偏 振到90°偏振面并且返回。在活化期间在3-秒间隔下收集数据。对于 每一试验，调节偏振器的旋转以下面的偏振面顺序收集数据：0°、90 °、90°、0°等。
[00130]通过以下方式确定根据未活化或漂白状态与活化或有 色状态之间的光密度变化的响应测量：确定初始未活化的透射率、从 氙灯打开遮光器并且在选择的时间间隔下测量通过活化的透射率。在 实际的透射测量时间期间，将氙灯光束暂时关闭以防止光散射。
[00131]就每一样品而言获得并使用Igor Pro软件(可从 WaveMetrics获得)分析吸收光谱。通过减去每一测试的波长的0时 间(即未活化的)吸收测量值来计算每一样品的吸收率变化。在其中 每一样品的光致变色响应饱和或接近饱和的活化特征图(即其中吸收 率不随着时间增加或者不显著增加的区域)中，通过将在该区域中每 一样品在每一时间间隔下获得的吸收率进行平均(对于每一提取的波 长，平均5-100个数据点)而获得平均吸收率值。对于0°和90°偏 振提取在相应的最大可见+/-5nm的预定波长范围内的平均吸收率值， 并且通过将较大的平均吸收率除以小的平均吸收率来计算该范围内每 一波长的吸收比。对于每一提取的波长，将5-100个数据点进行平均。 然后通过将这些单个吸收比进行平均来计算样品的平均吸收比。下面 报导的λ最大或最大λ是其中在交叉偏振状态中观察到样品的吸收率 峰值的波长(样品偏振方向为与Moxtek，Proflux偏振器成90度)。 下面报导了结果：其中第一褪色半衰期(“T1/2”)值是在取下活化 光源之后，在73.4°F(23℃)下样品中活化形式的光致变色-二向色 性材料的ΔOD达到最大ΔOD的一半的以秒计的时间间隔。第二褪色半 衰期(“2T1/2”)值是在取下活化光源之后，在73.4°F(23℃)下 样品中活化形式的光致变色-二向色性材料的ΔOD达到最大ΔOD的四分 之一的以秒计的时间间隔。未测出第二褪色半衰期的样品被列为未测 出，其他结果在下面示于表2中。
表2
实施例号 AR 最大λ 纳米 第一T1/2 (秒) 第二T1/2 (秒) 1B-1 6.97 556 124 312 1B-2 6.70 556 107 291 2B 7.04 558 106 266 3B 7.31 556 122 未测出 4B 6.21 556 120 未测出 5B 3.19 538 209 未测出 6B 8.92 558 105 218 7B 3.35 602 38 87 8B 2.71 600 38 未测出 9B 3.91 564 74 174
[00132]将理解的是本说明书阐述了与清楚理解本发明相关的 本发明的方面。为了简化本说明书，没有示出对于本领域那些普通技 术人员而言将是明显的并且因此将不会有助于更好理解本发明的某些 方面。尽管已经结合某些实施方案描述了本发明，但本发明不限于披 露的特定实施方案，而是意在覆盖处于如附属的权利要求界定的本发 明的精神和范围内的改进。
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