專利名稱::光致變色的2h-萘并吡喃的制作方法光致變色的2H-萘并吡喃
背景技術(shù):
:吡喃的光致變色材料。本公開(kāi)的其它非限制性實(shí)施方案涉及光致變色制品、組合物和制造光致變色制品的方法,其中光致變色制品和組合物包含本文描述的光致變色材料。許多常規(guī)光致變色材料,例如萘并吡喃,在對(duì)于電磁輻射吸收的響應(yīng)中,可以從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)化為另一種狀態(tài)。例如,在對(duì)于某些波長(zhǎng)的電磁輻射(或"光化輻射")的吸收的響應(yīng)中,許多常規(guī)光致變色材料能夠在第一"透明的"或"去色的(bleached)"基態(tài)和第二"著色的"激活態(tài)之間轉(zhuǎn)化。本文使用的術(shù)語(yǔ)"光化輻射"是指能夠引起光致變色材料從一種形態(tài)或狀態(tài)轉(zhuǎn)化為另一種形態(tài)或狀態(tài)的電磁輻射。然后,在沒(méi)有光化輻射的情況下,光致變色材料在對(duì)于熱能的響應(yīng)中可以回復(fù)到透明的基態(tài)。含有兩種或多種光致變色材料的光致變色制品和組合物,例如眼睛佩帶的光致變色鏡,通常顯示透明狀態(tài)和與它們所含的光致變色材料對(duì)應(yīng)的著色狀態(tài)。由此,例如,當(dāng)接觸光化輻射(例如在陽(yáng)光中的某些波長(zhǎng))時(shí),含有黃色和藍(lán)色光致變色材料的眼鏡可以從透明狀態(tài)轉(zhuǎn)化為灰色狀態(tài),并在沒(méi)有這種輻射的情況下,可以回復(fù)到透明的狀態(tài)。當(dāng)在光致變色制品和組合物中4吏用時(shí),一般通過(guò)滲入、共混和/或鍵合的方式之一將常規(guī)光致變色材料結(jié)合進(jìn)母體聚合物基質(zhì)中。例如,一種或多種光致變色材料可以與聚合材料或其前體混合,然后,光致變色組合物可以形成到光致變色制品中,或者,可以將光致變色組合物以薄膜或?qū)拥男问酵扛苍诠鈱W(xué)元件的表面上。本文使用的術(shù)語(yǔ)"光致變色組合物"是指與一種或多種其它物質(zhì)(其可以是或可以不是光致變色材料)組合的光致變色材料?;蛘撸庵伦兩牧峡梢詽B入預(yù)先形成的制品或涂層中。在一些情形中,可能希望控制光致變色材料在激活態(tài)的波長(zhǎng)。在其它情形中,也可能希望控制激活的光致變色材料的強(qiáng)度。還可能希望改進(jìn)這種光致變色材料與它所引入的母體聚合物的相容性??梢赃M(jìn)行這種激活態(tài)性能的改進(jìn),例如,以與互補(bǔ)的光致變色材料的相同性能相匹配??梢愿倪M(jìn)光致變色材料的相容性,以便這種化合物能夠與親水性或疏水性的涂料組合物、薄膜一起在各種應(yīng)用中、或在剛性至柔韌性的塑料基質(zhì)中使用。因此,對(duì)于各種應(yīng)用,可能有利的是開(kāi)發(fā)具有合意的激活波長(zhǎng)的光致變色材料。開(kāi)發(fā)具有合意強(qiáng)度的這種光致變色材料也可能是有益的。還可能有利的是,開(kāi)發(fā)帶有反應(yīng)性取代基的這些光致變色材料,所述反應(yīng)性取代基可使光致變色材料引入到多種母體聚合物中。發(fā)明概述本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案涉及光致變色材料。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,該光致變色材料是由以下結(jié)構(gòu)式I表示的2H-萘并[l,2-b]吡喃,其中數(shù)字l-10確定環(huán)原子<formula>seeoriginaldocumentpage13</formula>其中(a)R1是中等至強(qiáng)吸電子基團(tuán);(b)R2是氫,吸電子基團(tuán)或供電子基團(tuán);(c)R3和R4各自是中等至強(qiáng)供電子基團(tuán);和(d)B是弱供電子基團(tuán),和B'是弱至中等供電子基團(tuán),條件是,所述萘并吡喃在本文實(shí)施例7所描述的光致變色性能試驗(yàn)中顯示小于490納米(nm)的<formula>seeoriginaldocumentpage14</formula>。另一個(gè)非限制性實(shí)施方案涉及光致變色制品,其結(jié)合有基材和光致變色量的、按照本文所公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)式I的萘并吡喃。發(fā)明詳述說(shuō)明書(shū)和所附的權(quán)利要求中使用的冠詞"一個(gè)"和"該"包括多個(gè)對(duì)象,除非地明確地和不含糊地限于一個(gè)對(duì)象。另外,出于該說(shuō)明書(shū)的目的,除非另有陳述,說(shuō)明書(shū)中所使用的表示組分用量、反應(yīng)條件及其它性能或參數(shù)的所有數(shù)字,應(yīng)理解為在所有情況下用術(shù)語(yǔ)"約"來(lái)修飾。因此,除非另有陳述,應(yīng)該理解的是,在下面說(shuō)明書(shū)和所附的權(quán)利要求中列出的數(shù)值參數(shù)是近似值。退一步講,不打算將等同原則的應(yīng)用限制到權(quán)利要求的范圍內(nèi),數(shù)。本文所有的數(shù)值范圍包括列舉的數(shù)值范圍之內(nèi)的所有數(shù)值的所有數(shù)值和所有數(shù)值范圍。盡管陳述本發(fā)明的寬范圍的數(shù)值范圍和參數(shù)是近似值,但盡可能精,地報(bào)道具體實(shí)施例中列出的數(shù)值。然而,任何數(shù)值固有地含有由其各自的測(cè)試測(cè)量中存在的標(biāo)準(zhǔn)偏差所導(dǎo)致的某些誤差。本文使用的術(shù)語(yǔ)"光致變色"是指對(duì)于至少可見(jiàn)輻射具有吸收光語(yǔ),該吸收光鐠響應(yīng)于至少光化輻射的吸收產(chǎn)生變化。而且,本文使用的術(shù)語(yǔ)"光致變色材料"是指適合于顯示光致變色性能的任何物質(zhì),即適合對(duì)于至少可見(jiàn)輻射具有吸收光鐠,該吸收光鐠響應(yīng)至少光化輻射的吸收產(chǎn)生變化)。本發(fā)明公開(kāi)了何種類型的取代基和其可以置于萘并吡喃上的何種位置,以便控制由這些2H-萘并[1,2-b]吡喃在可見(jiàn)光語(yǔ)中所顯示的波長(zhǎng)。出乎意料地發(fā)現(xiàn),選擇取代基的位置可以影響激活的光致變色材料的強(qiáng)度。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,這些光致變色化合物顯示了小于490nm的入陽(yáng)—vis。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,本發(fā)明的光致變色萘并吡喃比類似的萘并吡喃顯示更高的強(qiáng)度,所述類似合。在或不在更高的飽和光密度(OpticalDensityaSaturation)水平下,按照更高靈敏度水平測(cè)定,強(qiáng)度更高。接觸光化輻射時(shí),光致變色材料的強(qiáng)度可以以敏感度和飽和光密度的形式來(lái)測(cè)量,其中敏感度與光致變色材料激活和變色有多快有關(guān),和飽和光密度測(cè)量的是在例如本文實(shí)施例7所描述的光致變色性能試驗(yàn)中所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件下光致變色材料如何變色。由結(jié)構(gòu)式I表示的這種2H-萘并[1,2-b]吡喃,其特征為在7位和8位具有兩個(gè)相鄰的中等至強(qiáng)電子供體取代基,在5位具有中等至強(qiáng)吸電子取代基,和在2位具有是弱電子供體的一個(gè)取代基和是弱至中等電子供體的另一個(gè)取代基。本發(fā)明的化合物在6位也具有任選的取代基。相同位置也可以被反應(yīng)性基團(tuán)取代,所述反應(yīng)性基團(tuán)具有與前述供電子取代基和吸電子類型的取代基相應(yīng)的電子性質(zhì),所述反應(yīng)性基團(tuán)能夠使光致變色材料與母體聚合物更相容。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,供電子取代基與吸電子取代基的前述組合增強(qiáng)了與所得到的激活的光致變色萘并吡喃的強(qiáng)度有關(guān)的性能,所述激活的光致變色萘并吡喃在本文實(shí)施例7所描述的光致變色性能試驗(yàn)中顯示了小于490納米的X,-vis。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,本發(fā)明的萘并吡喃顯示了與小于490nm的、w相應(yīng)的單一吸收譜帶。與不具有所要求保護(hù)的供電子取代基和吸電子取代基的組合的類似的萘并吡喃相比,具有增強(qiáng)的強(qiáng)度并顯示顏色例如橙色、黃色和黃綠色的這種光致變色化合物,理想地與互補(bǔ)的藍(lán)色光致變色材料一起使用,以產(chǎn)生更合意的中性的激活色彩,例如灰色和褐色。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,由靈敏度測(cè)定的強(qiáng)度水平為0.50-1.00,和飽和光密度為0.50-2.00。在進(jìn)一步的非限制性實(shí)施方案中,靈敏度水平為0.55-0.75和飽和光密度水平為0.59-1.5。在進(jìn)一步的非限制性實(shí)施方案中,本發(fā)明的光致變色化合物顯示了本文實(shí)施例7所描述的合意的褪色半衰期("T1/2")。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,T^小于200秒。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,1/2為60-170秒。在進(jìn)一步的非限制性實(shí)施方案中,T,/2為70-150秒。在更進(jìn)一步的非限制性實(shí)施方案中,T^為70-100秒。用作潛在的取代基的供電子基團(tuán)的相對(duì)強(qiáng)度,常常利用HammettSigma值(具體地說(shuō),cjp值)來(lái)描述。各種取代基的ap常數(shù)的列表可以在下列中得到ExploringQSAR,Hydrophobic,Electronic,andStericConstants(探索QSAR,疏水性、電子和立體常數(shù))C.Hansch,A.Leo,和D.Hoekman,編輯,由華盛頓特區(qū)的美國(guó)化學(xué)協(xié)會(huì)出版,1995,本文引入其公開(kāi)內(nèi)容作為參考??梢栽?-和8-位使用的、具有-l.0至-0.5之間的Hammettcjp值的本文定義的強(qiáng)電子供體的實(shí)例,包括氨基、單烷基氨基、二烷基氨基、嗎啉代和哌啶子基。可以在7-和8-位使用的、具有-O.49至-0.20之間cjp值的本文定義的中等電子供體的實(shí)例,包括乙氧基、曱氧基和對(duì)氨基苯基??梢栽谳敛⑦拎倪拎⒉糠值膬蓚€(gè)2-位之一使用的這種中等電子供體的實(shí)例,包括在對(duì)位被基團(tuán)例如乙氧基、曱氧基或?qū)Π被交〈姆蓟?梢栽谳敛⑦拎倪拎⒉糠值膬蓚€(gè)2-位使用的、具有-0.01至-O.19之間的HammettcTp值的本文定義的弱電子供體的實(shí)例,包括芳基,所述芳基包括苯基和萘基和甲苯基。具有大于0.40例如從0.41至1.00的HammettcTp值的本文定義的中等至強(qiáng)吸電子基團(tuán)的實(shí)例,包括羧基、酯例如-C00Y和醛例如-C(0)H。所有前述供電子基團(tuán)或吸電子基團(tuán)可以在6-位用作任選的取代基。正如以上討論的,按照本文7>開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案的光致變色材料,可以包含反應(yīng)性取代基。反應(yīng)性取代基的詳細(xì)描述公開(kāi)在2005年4月8日提交的專利申請(qǐng)序列號(hào)11/102280中的段落至和至,本文引入其公開(kāi)內(nèi)容作為參考。根據(jù)基團(tuán)R!、R2、R3、R4、B和/或B'的供電子或吸電子性能,對(duì)本發(fā)明的反應(yīng)性取代基加以選擇。本文使用的術(shù)語(yǔ)"反應(yīng)性取代基"是指原子的排列,其中該排列的一部分包含反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分或其殘基。按照本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案,反應(yīng)性取代基進(jìn)一步包含將反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分連接至光致變色萘并吡喃的連接基團(tuán)。本文使用的術(shù)語(yǔ)"結(jié)構(gòu)部分"是指具有特征性化學(xué)性質(zhì)的有機(jī)分子的局部或部分。本文使用的術(shù)語(yǔ)"反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分"是指有機(jī)分子的局部或部分,其可以與聚合反應(yīng)中的中間體反應(yīng)、或與其所引入的聚合物反應(yīng)以形成一個(gè)或多個(gè)鍵。本文使用的短語(yǔ)"聚合反應(yīng)中的中間體"是指兩種或多種主體單體單元的任何組合,所述主體單體單元能夠發(fā)生反應(yīng)以與額外的主體單體單元反應(yīng)形成一個(gè)或多個(gè)鍵,以繼續(xù)聚合反應(yīng),或者,與光致變色材料上的反應(yīng)性取代基的反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行反應(yīng)。例如,在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,所述反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分可以在聚合反應(yīng)中作為共聚-單體來(lái)反應(yīng)?;蛘?,但本文不做限制,所述反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分可以作為親核試劑或親電試劑與所述中間體反應(yīng)。本文使用的術(shù)語(yǔ)"主體單體或低聚物"是指本公開(kāi)的光致變色材料可以引入的單體或低聚材料。本文使用的術(shù)語(yǔ)"低聚物"或"低聚材料"是指能夠與其它單體單元反應(yīng)的兩種或更多種單體單元的組合。本文使用的術(shù)語(yǔ)"連接基團(tuán)"是指將所述反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分連接至光致變色萘并吡喃的一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)或原子的鏈。本文使用的術(shù)語(yǔ)"反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分的殘基"是指反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分在聚合反應(yīng)中與保護(hù)基團(tuán)或中間體反應(yīng)之后殘留的部分。本文使用的術(shù)語(yǔ)"保護(hù)基團(tuán)"是指與反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分鍵合的可去除的原子基團(tuán),其可以防止反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分參與反應(yīng),直到除去該基團(tuán)為止。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,所述反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分包括可聚合的結(jié)構(gòu)部分。本文使用的術(shù)語(yǔ)"可聚合的結(jié)構(gòu)部分,,是指可以以共聚單體形式參與主體單體或低聚物的聚合反應(yīng)的有機(jī)分子的局部或部分。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,所述反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分包括可以與聚合反應(yīng)中的中間體或母體聚合物上的親電結(jié)構(gòu)部分反應(yīng)成鍵的親核結(jié)構(gòu)部分。或者,在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,所述反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分包括可以與聚合反應(yīng)中的中間體或母體聚合物上的親核結(jié)構(gòu)部分反應(yīng)成鍵的親電結(jié)構(gòu)部分。本文使用的術(shù)語(yǔ)"親核結(jié)構(gòu)部分"是指富電子的原子或原子團(tuán)。本文使用的術(shù)語(yǔ)"親電結(jié)構(gòu)部分"是指貧電子的原子或原子團(tuán)。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解,親核結(jié)構(gòu)部分可以與親電結(jié)構(gòu)部分反應(yīng),例如在它們之間形成共價(jià)鍵。正如以上的討論,在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,所述光致變色材料包含由結(jié)構(gòu)式I表示的光致變色萘并吡喃,和與光致變色萘并吡喃鍵合的反應(yīng)性取代基。例如,按照本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案,通過(guò)用反應(yīng)性取代基來(lái)取代光致變色萘并吡喃的萘并部分的環(huán)之一上的氫,可使反應(yīng)性取代基與光致變色萘并吡喃鍵合。或者或另外,通過(guò)用反應(yīng)性取代基來(lái)取代光致變色萘并吡喃的B'基團(tuán)上的氫,可使反應(yīng)性取代基與光致變色萘并吡喃鍵合。與本發(fā)明的萘并吡喃鍵合的反應(yīng)性取代基的數(shù)目變化范圍很大。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,有6個(gè)或更少的反應(yīng)性取代基與萘并吡喃鍵合;在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,有4個(gè)或少于4個(gè);在進(jìn)一步非限制性實(shí)施方案中,有一或兩個(gè)反應(yīng)性取代基。按照本文所包括的條件,所述反應(yīng)性取代基可以以R1、R2、R3、R4、B和B'中的至少一個(gè)的形式存在,包括由下列之一獨(dú)立表示的基團(tuán)R:-A-D-E-G-J;-A-G-E-G-Jj-A-D-G-J;-A-G-J和-A-D-J。按照本發(fā)明的各種非限制性實(shí)施方案,每個(gè)-A-的結(jié)構(gòu)的非限制性實(shí)例包括:-C(0)-和-CH2-。按照本發(fā)明的各種非限制性實(shí)施方案,每個(gè)-D-的結(jié)構(gòu)的非限制性實(shí)例包括二胺殘基或其衍生物,其中所述二胺殘基的第一個(gè)胺氮與-A-成鍵,和所述二胺殘基的第二個(gè)胺氮與-E-、-G-或-J成鍵;或氨基醇?xì)埢蚱溲苌铮渲兴霭被細(xì)埢陌返c_A-成鍵,和所述氨基醇?xì)埢拇佳跖c-E-、-G-或-J成鍵;或所述氨基醇?xì)埢乃霭返c-E-、-G-或-J成鍵,和所述氨基醇?xì)埢乃龃佳跖c-A-成鍵。當(dāng)-D-是二胺殘基時(shí),二胺殘基的非限制性實(shí)例包括脂族二胺殘基,環(huán)脂族二胺殘基,二氮雜環(huán)烷殘基,氮雜環(huán)脂族胺殘基,二氮雜冠醚殘基和芳族二胺殘基。按照本發(fā)明的各種非限制性實(shí)施方案,每個(gè)-E-的結(jié)構(gòu)的非限制性實(shí)例包括二羧酸殘基或其衍生物,其中所述二羧酸殘基的第一個(gè)羰基與-G-或-D-成鍵,和所述二羧酸殘基的第二個(gè)羰基與-G成鍵。當(dāng)-E-是二羧酸殘基時(shí),二羧酸殘基的非限制性實(shí)例包括脂族二羧酸殘基,環(huán)脂族二羧酸殘基和芳族二羧酸殘基。按照本公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案,-G-的結(jié)構(gòu)的非限制性實(shí)例包括聚烷撐二醇?xì)埢投嘣細(xì)埢退鼈兊难苌?。?dāng)-G-是多元醇?xì)埢鶗r(shí),所述多元醇?xì)埢牡谝粋€(gè)多元醇氧與-A-、-D-或-E-成鍵,和所述多元醇?xì)埢牡诙€(gè)多元醇氧與-E-或-J成鍵。合適的聚烷撐二醇?xì)埢姆窍拗菩詫?shí)例包括結(jié)構(gòu)-[(OC2H4)x(OC3H6)y(OC4H8)z〗-0-,其中x、y和z各自獨(dú)立地是0和50之間的數(shù)字,x、y和z的和在1至50的范圍。合適的多元醇?xì)埢姆窍拗菩詫?shí)例包括脂族多元醇?xì)埢?、環(huán)脂族多元醇?xì)埢头甲宥嘣細(xì)埢T诒竟_(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案中,-J是包含反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分或其殘基的基團(tuán);或-J是氫,條件是,如果-J是氫,則-J與基團(tuán)-D-或-G-的氧鍵合,形成反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分。合適的-J基團(tuán)的非限制性實(shí)例包括丙烯酰基,巴豆基,曱基丙烯?;?,2-(甲基丙烯酰氧基)乙基氨基甲?;?-(甲基丙烯酰氧基)乙氧基羰基,4-乙烯基苯基,乙烯基,l-氯代乙烯基和環(huán)氧基。取代基R1包括反應(yīng)性取代基,條件是,R1是基團(tuán)-C(0)0R;或R1是基團(tuán)R,條件是,-A-是-C(0)-和-D-是氨基醇?xì)埢?,其中所述氨基醇?xì)埢陌返c-E-、-G-或-J成鍵;和所述氨基醇?xì)埢拇佳跖c-A-成鍵。取代基R2包括反應(yīng)性取代基,條件是,R2是基團(tuán)-0R;或R2包括由下列之一獨(dú)立表示的基團(tuán)T:-G-E-G-J;-D-E-G-J;-D-G-J;-G-J和-D-J;其中-E-、-G-和-J與上文定義相同,和-D-是氨基醇,其中所述氨基醇?xì)埢陌返c-E-、-G-或-J成鍵。取代基R3和/或L包括反應(yīng)性取代基,條件是,R3和/或R4各自是基團(tuán)-0R、-SR、-N(R)H或-N(R)R,條件是,-A-是-CH2-。取代基B和/或B'包括反應(yīng)性取代基,條件是,B和/或B'是取代的芳基或取代的雜芳族基團(tuán),和所述芳基或雜芳族基團(tuán)的取代基是基團(tuán)R或基團(tuán)T。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,取代基IU是基團(tuán)-C(O)H或-C(0)0Y,其中,Y是氫,基團(tuán)-CH(R》Z;其中Z是-CN,-CF"卣素或-C(0)R6;Rs是氫或d-G烷基;1(6是氫,C「C6烷基或C廣a烷氧基;或Y是基團(tuán)-117;R7是c1-C6烷基,烯丙基,苯基(C1-C3)烷基,單(C1-C6)烷基取代的苯基(C1-C3)坑基,單(d-C6)烷氧基取代的苯基(d-C3)烷基,(C1-C6)烷氧基(C2-C4)烷基,d-C6卣代烷基或未取代的、單或二-取代的芳基,每個(gè)所述芳基取代基是卣素,d-C6烷基或d-C6烷氧基。芳基包括但不局限于苯基、萘基、芴基、蒽基和菲基。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,芳基包括苯基和萘基。卣素或閨代包括但不局限于氟(氟代),氯(氯代),溴(溴代)和碘(碘代)。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,鹵素包括氟、氯和溴。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,取代基R,是基團(tuán)-C(O)Y,其中,Y是氫,羥基,基團(tuán)-OCH(Rs)Z或-OR;Z是-CN或-C(0)R6;R5是氫或C「"烷基;R6是氬,d-C,烷基或d-C,烷氧基;R7是C「C烷基,烯丙基,苯基(d-C》烷基,單(d-Q烷基取代的苯基(C廣C2)烷基,單(C廣CJ烷氧基取代的苯基(C「C2)烷基,(d-C4)烷氧基(C2-C3)烷基,d-C3氯代烷基,d-C3氟代烷基或未取代的、單或二-取代的苯基,每個(gè)所述苯基取代基是氯代、氟代、d-C3烷基或C「C3烷氧基。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,取代基R2是氫,d-C6烷基,d-C6烷氧基,未取代的、單或二-取代的芳基,氨基,單(C,-C6)烷基氨基,二(d-C6)烷基氨基,苯基氨基,單或二-(C「CJ烷基取代的苯基氨基,單或二-(c廣cj烷氧基取代的苯基氨基,二苯基氨基,單或二-(c,-c6)烷基取代的二苯基氨基,單或二-(c廣c6)烷氧基取代的二苯基氨基,嗎啉代,哌啶子基,二環(huán)己基氨基或吡咯烷基,所述芳基取代基是d-Cs烷基,c廣C6烷氧基,c廣C6環(huán)烷基,芐基,氨基,單(c廣a烷基氨基,二(d-CJ烷基氨基,二環(huán)己基氨基,二苯基氨基,哌啶子基,嗎啉代,吡咯烷基,吡啶基,卣代,苯基和萘基。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,取代基R2是氫,C廣"烷基,d-C4烷氧基,未取代的、單或二-取代的苯基,氨基,單(c廣c》烷基氨基,二(d-CJ烷基氨基,嗎啉代,哌啶子基,二環(huán)己基氨基或吡咯烷基,所述苯基取代基是C廣C4烷基,C廣C4烷氧基,C廣C5環(huán)烷基,節(jié)基,氨基,單(C廣C6)烷基氨基,二(d-C6)烷基氨基,哌啶子基,嗎啉代,吡咯烷基,吡啶基,氯代,氟代,苯基或萘基。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,取代基Rs是下列之一(i)基團(tuán)-XRs,其中X是氧或硫;Rs是氫,C廣C6烷基,未取代的、單和二-取代的芳基,苯基(d-C》烷基,單(C,-CJ烷基取代的苯基(C,-C》烷基,單(d-C6)烷氧基取代的苯基(d-C3)烷基,d-C6烷氧基(C2-C,)烷基,C「C7環(huán)烷基,單(d-")烷基取代的C廠C7環(huán)烷基,d-C6卣代烷基,烯丙基;或R8是基團(tuán)-CH(R9)Q,其中,119是氫或d-C3烷基,Q是-CN,-CF3或-COOR5,每個(gè)所述芳基取代基是d-C6烷基或d-G烷氧基;(ii)基團(tuán)-N(WIU其中每個(gè)R!。獨(dú)立地是Rs,d-C6烷芳基,或雜芳族基團(tuán)呋喃基,苯并呋喃-2-基,苯并呋喃-3-基,噻吩基,苯并噢吩-2-基,苯并噻吩-3-基,二苯并呋喃基,二苯并噻吩基,苯并p比咬基和芴基;(i)由以下結(jié)構(gòu)式IIA表示的雜環(huán)<formula>seeoriginaldocumentpage22</formula>IIA其中每個(gè)W獨(dú)立地是基團(tuán)-CH廣,-CH(Ru)-,-C(Ru)(Ru)-,-CH(芳基)-,-C(芳基)廣,C(R)(芳基)-,和K是基團(tuán)-W-,-0-,-S-,-S(O)-,-S(02)-,-NH-,-NRu-或-N-芳基-,其中Ru是d-C6烷基,m是整數(shù)l、2或3,和p是整數(shù)0、1、2或3,和當(dāng)p是0時(shí),K是W;或(iv)由以下結(jié)構(gòu)式IIB或IIC表示的基團(tuán)<formula>seeoriginaldocumentpage22</formula>或<formula>seeoriginaldocumentpage22</formula>其中R12是C1-C6烷基,C1-C6烷氧基或鹵代,R13、R25和R15每個(gè)是氫,C-Cs烷基,苯基或萘基,或基團(tuán)R13和R14—起,形成包括環(huán)碳原子在內(nèi)的5-8個(gè)碳原子的環(huán)。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,取代基艮與上文定義的R3相同。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,取代基R3是(i)基團(tuán)-XRs,其中X是氧;Rs是氫,C1-C4烷基,未取代的、單和二-取代的苯基,苯基(C1-C2)烷基,單(C1-C4)烷基取代的苯基(C1-C2)烷基,單(C1-C2)烷氧基取代的苯基(C1-C2)烷基,C1-C4烷氧基(C1-C4)烷基,C3-C5環(huán)烷基,單(C1-C4)烷基取代的C1-C5)環(huán)烷基,C1-C4氯代烷基,C1-C4氟代烷基,烯丙基;或R8是基團(tuán)-CH(R9)Q,其中,R9是氫或C1-C2烷基,Q是-CN或-C00R5,每個(gè)所述苯基取代基是C1-C4烷基或C1-C4烷氧基;(ii)基團(tuán)-N(R,。)R10,其中每個(gè)R10是R8;(iii)由結(jié)構(gòu)式IIA表示的雜環(huán)其中每個(gè)W獨(dú)立地是基團(tuán)-CH2-,CH(11)-,-C(R11)(11)-,-CH(芳基)-,-C(芳基)2-,-C(R11)(芳基)2-,和K是基團(tuán)-W-,-0-,-NH-,-NR,廣或-N-芳基-,其中Ru是C1-C4烷基,m是整數(shù)l、2或3,p是整數(shù)0、1、2或3,和當(dāng)p是0時(shí),K是W。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,取代基R4與上文定義的l相同。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,取代基B是芳基或曱苯基。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,取代基B是苯基或甲苯基。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,取代基B'是下列之一(i)未取代的、單、二_,或三取代的芳基;或未取代的、單或二-取代的雜芳族基團(tuán),所述雜芳族基團(tuán)是吡啶基,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,二氫吲哚基或芴基,其中所述芳基和雜芳族取代基每個(gè)獨(dú)立地是是羥基,芳基,單(C1-C6)烷氧基芳基,二(C1-C6)烷氧基芳基,單(C1-C6)烷芳基,二(C1-C6)烷芳基,對(duì)氨基芳基,鹵代芳基,C1-C7環(huán)烷基芳基,C1-C7環(huán)烷基,C3-G環(huán)烷氧基,C3-C7環(huán)烷氧基(C1-C6)烷基,C1-C7環(huán)烷氧基(C1-C6)烷氧基,芳基(C1-C6)烷基,芳基(C1-C6)烷氧基,芳氧基,芳氧基(C1-C6)烷基,芳氧基(C1-C6)烷氧基,單和二-(C1-C6)烷芳基(C1-C6)烷基,單和二-(C1-C6)烷氧基芳基(C1-C6)烷基,單和二-(C1-C6烷芳基C1-C6烷氧基,單和二-(C1-C6烷氧基芳基(C1-C6)烷氧基,C1-C6烷基,C1-C6鹵代烷基,C1-C6烷氧基,單(C1-C6)烷氧基(C1-C4)烷基,丙烯酰氧基,甲基丙烯酰氧基,卣素或基團(tuán)-C(O)R16,其中R16是-0R17,其中R17是烯丙基,C1-C6烷基,苯基,單(C1-C6)烷基取代的苯基,單(C1-C6)烷氧基取代的苯基,苯基(C1-C3)烷基,單(C1-C5)烷基取代的苯基(C1-C3)烷基,單(C1-C6)烷氧基取代的苯基(C1-C5)烷基,C1-C6烷氧基(C2-C4)烷基或C1-C6卣代烷基;(ii)未取代的或單取代的基團(tuán),所述基團(tuán)是吡唑基,咪唑基,p比喳啉基,咪唑啉基,吡咯啉基,吩噻嗪基,吩哺溱基,汾溱基或吖啶基,每個(gè)所述取代基是C1-C12烷基,C1-C12烷氧基,苯基或鹵素;(iii)單取代的苯基,所述苯基具有位于對(duì)位的取代基,其中所迷取代基是二羧酸殘基或其衍生物,二胺殘基或其衍生物,氨基醇?xì)埢蚱溲苌?,多元醇?xì)埢蚱溲苌铮?CH2-,-(CH2)1-或-k-,其中t是整數(shù)2、3、4、5或6,和k是從1至50的整數(shù),取代基與另一種光致變色材料上的芳基連接;(iv)由結(jié)構(gòu)式IID和IIE之一表示的基團(tuán)<formula>seeoriginaldocumentpage24</formula>其中U是-CH2-或-0-,M是-0-,每個(gè)R2。在每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地選自C1-C12烷基,C1-C12烷氧基,羥基和面素,R18和R19各自獨(dú)立地是氫或C1-C12烷基,和u是從0至2的整數(shù);或(v)由結(jié)構(gòu)式IIF表示的基團(tuán)<formula>seeoriginaldocumentpage24</formula>其中R21是氫或C1-C12烷基,和R22是未取代的、單或二-取代的選自萘基,苯基,呋喃基和噻吩基的基團(tuán),其中取代基是C1-C12烷基,Cfd2烷氧基或卣素。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,取代基B'是下列之一(i)未取代的、單、二-或三取代的苯基;或未取代的、單或二-取代的雜芳族基團(tuán),所述雜芳族基團(tuán)是呋喃基,苯并呋喃-2-基,噻吩基,苯并噻吩-2-基,二苯并呋喃基,或咔唑基,其中每個(gè)所述苯基和雜芳族取代基各自獨(dú)立地是羥基,C「C3烷基,d-C3氯代烷基,d-C3氟代烷基,d-C3烷氧基,單(d-C3)烷氧基(d-C3)烷基,對(duì)氨基苯基,氟代和氯代;(ii)單取代的苯基,所述苯基具有位于對(duì)位的取代基,其中所述取代基是-CH2-,-(CH2)r^-k-,其中t是整數(shù)2、3、4、5或6,和k是從1至50的整數(shù),所述取代基與另一種光致變色材料上的芳基連接;(iii)由結(jié)構(gòu)式IID表示的基團(tuán),其中U是-CH2-,和M是-O-,每個(gè)R20在每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地是d-C3烷基或C1-C3烷氧基,每個(gè)R18和R19獨(dú)立地是氬或C1-C3烷基,和u是整數(shù)O或l。由結(jié)構(gòu)式I表示的化合物,其具有上文描述的取代基R"R2、R3、R4、B和B、可以按照以下反應(yīng)A至D來(lái)制備。結(jié)構(gòu)式I所表示化合物的制備方法包括在反應(yīng)E中,其中R3和/或H是氨基。其中R3和/或R4是可聚合的聚烷氧基化的基團(tuán)-A-G-J且R2、B和/或B'是基團(tuán)-G-J的化合物的制備方法,描述在美國(guó)專利6,113,814中的第8欄第42行至第20欄第15行,本文引入其公開(kāi)內(nèi)容作為參考。具有反應(yīng)性取代基R的化合物的制備方法,描述在2005年4月8日提交的專利申請(qǐng)序列號(hào)11/102280的前面指出的段落中。由結(jié)構(gòu)式V、VA或VB表示的化合物要么可以購(gòu)買、要么可以利用示于反應(yīng)A中的Friedel-Crafts法使用適當(dāng)取代的或未取代的結(jié)構(gòu)式IV的苯甲酰氯與結(jié)構(gòu)式III的取代的或未取代的苯化合物(其是可以商購(gòu)得到)制備。參見(jiàn)出版物Friedel-CraftsandRelatedReactions(Friedel-Crafts和相關(guān)反應(yīng)),GeorgeA.Olah,IntersciencePublishers,1964,巻3,章XXXI(AromaticKetoneSynthesis(芳族酉同的合成)),和"RegioselectiveFriedel—CraftsAcylationof1,2,3,4一Tetrahydroquino1ineandRelatedNitrogenHeterocycles:EffectonNHProtectiveGroupsandRingSize(1,2,3,4-四氫喹啉和相關(guān)氮雜環(huán)的區(qū)域選擇性Friedel-Crafts酰基化反應(yīng)NH保性基和環(huán)大小的作用),,,Ishihara,Yugi等人,J.Chem.Soc.,PerkinTrans.1,頁(yè)340H406,1992。在反應(yīng)A中,將由結(jié)構(gòu)式III和IV表示的化合物溶于溶劑中,例如二硫化碳、二氯曱烷或二甲亞砜,并在路易斯酸例如氯化鋁或四氯化錫的存在下進(jìn)行反應(yīng),以形成相應(yīng)的由結(jié)構(gòu)式V(在反應(yīng)B中,VA;或在反應(yīng)C中,VB)表示的取代的二苯酮。R'和R〃表示可能的取代基,如上文就結(jié)構(gòu)式I所描述的。反應(yīng)A<formula>seeoriginaldocumentpage26</formula>在反應(yīng)B中,由結(jié)構(gòu)式VA表示的取代或未取代的酮,其中B和B'可以表示取代的或未取代的除苯基以外的基團(tuán),如結(jié)構(gòu)式V所示,在合適的溶劑例如無(wú)水四氫呋喃(THF)或二甲基甲酰胺(DMF)中與乙炔鈉反應(yīng),形成相應(yīng)的由結(jié)構(gòu)式VI表示的丙炔醇。具有除取代的和未取代的苯基以外的B或B'基團(tuán)的丙炔醇可以由可商購(gòu)得到的酮或經(jīng)由酰基卣與取代或未取代的苯、萘或雜芳族化合物反應(yīng)制備的酮來(lái)制備。由結(jié)構(gòu)式IIF所表示的具有的B或B'基團(tuán)的丙炔醇,可以通過(guò)美國(guó)專利5,274,132中的第2欄第40行至第68行所描述的方法來(lái)制備,本文引入其公開(kāi)內(nèi)容作為參考。反應(yīng)B<formula>seeoriginaldocumentpage27</formula>在反應(yīng)C中,由結(jié)構(gòu)式VB表示的取代的二苯酮或苯甲醛與琥珀酸的酯例如由結(jié)構(gòu)式VII表示的琥珀酸二甲酯反應(yīng)。將反應(yīng)物加入到含有作為堿的叔丁醇鉀或氫化鈉的溶劑例如甲苯中,獲得由結(jié)構(gòu)式VIII表示的Stobbe縮合半酯。形成順式和反式半酯的混合物,然后該混合物在乙酸酐的存在下進(jìn)行環(huán)化以形成乙酰氧基萘。將該產(chǎn)物在甲醇中用鹽酸水解,形成由結(jié)構(gòu)式X表示的甲氧甲?;练印7磻?yīng)c<formula>seeoriginaldocumentpage27</formula>在反應(yīng)D中,在催化量的酸例如十二烷基苯磺酸(DBSA)的存在下,在溶劑例如氯仿中,由結(jié)構(gòu)式X表示的甲氧甲?;练优c由結(jié)構(gòu)式VI表示的丙炔醇偶合,產(chǎn)生由結(jié)構(gòu)式IA表示的萘并吡喃。反應(yīng)D<formula>seeoriginaldocumentpage28</formula>按照反應(yīng)E以及反應(yīng)C和D中所描述的方法,生產(chǎn)氨基取代的萘并吡喃。在反應(yīng)E中,由結(jié)構(gòu)式VC表示的酮與由結(jié)構(gòu)式XI表示的胺的鋰鹽在溶劑例如四氬咬喃(THF)中反應(yīng),產(chǎn)生由結(jié)構(gòu)式XII表示的氨基取代的酮。為了制備在R3和R,位置上都具有氨基取代基的物質(zhì),額外的氟將位于由結(jié)構(gòu)式VC表示的酮上的R3位置上。用于氨基取代的備選方法是使用溴代來(lái)代替氟代,和使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的鈀催化劑。用琥珀酸二甲酯處理化合物XII,產(chǎn)生相應(yīng)的酯,然后用乙酸酐環(huán)化,隨后如反應(yīng)C所述進(jìn)行甲醇醇解,產(chǎn)生相應(yīng)的氨基取代的萘酚。然后氨基取代的萘酚與丙炔醇如反應(yīng)D所述進(jìn)行偶合,產(chǎn)生氨基取代的萘并吡喃。反應(yīng)E<formula>seeoriginaldocumentpage28</formula>按照本公開(kāi)的各種實(shí)施方案,包含萘并吡喃的光致變色材料的非限制性實(shí)例包括下列中的至少一種(a)2-(4-甲氧基苯基)-2-苯基-5-甲氧基羰基-7,8-二甲氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃;(b)2-(4-甲基苯基)-2-苯基-5-曱氧基羰基-7,8-二曱氧基-2H-萘并[l,2-b]吡喃;(c)2,2-二苯基-5-曱氧基羰基-7,8-二甲氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃;(d)2_(2-(9,9-二甲基)-芴基)-2-苯基-5-甲氧基羰基-7,8-二甲氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃;(e)2,2-二苯基-5-[2-(2-羥基乙氧基)乙氧基羰基]-7,8-二甲氧基-2H-萘并[l,2-b]吡喃;和(f)2,2-二苯基-5-[2-(2-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)氨基甲酰氧基乙氧基)-乙氧基羰基]-7,8-二甲氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃。1本公開(kāi)的光致變色材料,例如包含光致變色萘并吡喃(有或者沒(méi)有與光致變色萘并吡喃鍵合的反應(yīng)性取代基,其中所述反應(yīng)性取代基具有本文列出的結(jié)構(gòu))的光致變色材料,可以在可以使用光致變色材料的那些應(yīng)用中使用,例如光學(xué)元件,例如眼用元件,顯示元件,窗,鏡子,有源液晶盒元件和無(wú)源液晶盒元件。本文使用的術(shù)語(yǔ)"光學(xué),,是指與光和/或視力有關(guān)或相關(guān)。本文使用的術(shù)語(yǔ)"眼用的"是指與該眼睛和/或視力有關(guān)或相關(guān)。本文使用的術(shù)語(yǔ)"顯示"是指可見(jiàn)或機(jī)器可讀的單詞、數(shù)字、符號(hào)、圖案或圖表的信息表述。顯示元件的非限制性實(shí)例包括熒光屏、監(jiān)視器和安全元件,例如安全標(biāo)志。本文使用的術(shù)語(yǔ)"窗"是指適合于允許輻射從中通過(guò)傳輸?shù)拈_(kāi)口。窗的非限制性實(shí)例包括飛機(jī)和汽車的擋風(fēng)玻璃、汽車和飛行器透光物,例如T-常頂、側(cè)窗和尾窗、濾光片、快門和光開(kāi)關(guān)。本文使用的術(shù)語(yǔ)"鏡子,,是指能夠鏡面反射大部分入射光的表面。本文使用的術(shù)語(yǔ)"液晶盒"是指含有能夠被有序排列的液晶材料的結(jié)構(gòu)。液晶盒元件一個(gè)非限制性實(shí)例是液晶顯示器。在某些非限制性實(shí)施方案中,本公開(kāi)的光致變色材料可以用于眼用元件,例如校正鏡,包括單視或多視鏡,其可以是分段或非分段多視鏡(例如但不局限于雙焦點(diǎn)透鏡、三焦點(diǎn)透鏡和漸進(jìn)式鏡片),非校正鏡,放大鏡,防護(hù)透鏡,護(hù)目鏡,風(fēng)鏡和光學(xué)儀器鏡片,例如照像機(jī)或望遠(yuǎn)鏡的鏡片。在其它非限制性實(shí)施方案中,本公開(kāi)的光致變色材料可以用于塑料膜和片材、紡織品和涂層中。按照本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案的光致變色材料,可以引入有機(jī)材料中,例如聚合物、低聚物或單體物質(zhì),所述有機(jī)材料可以用于例如但不限于形成制品,例如光學(xué)元件和可以施涂于其它基材上的涂層。本文使用的術(shù)語(yǔ)"引入"是指物理和/或化學(xué)結(jié)合。因此,按照本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案的光致變色材料可以與有機(jī)材料的至少一部分進(jìn)行物理和/或化學(xué)結(jié)合。本文使用的術(shù)語(yǔ)"聚合物"和"聚合材料"是指均聚物和共聚物(例如無(wú)規(guī)共聚物,嵌段共聚物和交替共聚物),以及其共混物及其它組合。而且,打算按照本公開(kāi)的各種其它限制性實(shí)施方案的光致變色材料可以各自單獨(dú)使用與按照本公開(kāi)的各種限制性實(shí)施方案的其它光致變色材料組合使用、或與其它合適的互補(bǔ)性常規(guī)光致變色材料組合使用。例如,按照本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案的光致變色材料可以與在300至1000納米范圍內(nèi)具有激活的最大吸收的其它互補(bǔ)性常規(guī)光致變色材料結(jié)合使用。所述互補(bǔ)性常規(guī)光致變色材料可以包括其它可聚合的或可相容的光致變色材料。本公開(kāi)也包括光致變色組合物,其包含聚合材料和按照本文討論的各種非限制性實(shí)施方案的光致變色材料。本文使用的術(shù)語(yǔ)"光致變色組合物"是指與可以是或可以不是光致變色材料的其它材料組合的光致變色材料。在按照本公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案的光致變色組合物的某些非限制性實(shí)例中,將光致變色材料引入所述聚合材料的至少一部分中。例如但不限于本文公開(kāi)的光致變色材料可以例如通過(guò)與聚合材料的一部分鍵合,例如將光致變色材料與聚合材料的一部分共聚合,或同聚合材料混合,而引入聚合材料的一部分中。本文使用的術(shù)語(yǔ)"共混"與"混合"是指光致變色材料與有機(jī)材料例如聚合材料的至少一部分進(jìn)行摻混或摻雜,而不是與有機(jī)材料鍵合。本文使用的術(shù)語(yǔ)"鍵合的"或"鍵合"是指光致變色材料與有機(jī)材料例如聚合材料或其前體的至少一部分進(jìn)行連接。例如,在某些非限制性實(shí)施方案中,光致變色材料可以通過(guò)反應(yīng)性取代基(例如但不局限于上述討論到的那些反應(yīng)性取代基)與有機(jī)材料的一部分鍵合。按照其中有機(jī)材料是聚合材料的一個(gè)非限制性實(shí)施方案,光致變色材料可以結(jié)合進(jìn)聚合材料的至少一部分中或形成聚合材料的單體物質(zhì)或低聚物質(zhì)的至少一部分中。例如,按照本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案的、具有反應(yīng)性取代基的光致變色材料,可以與有機(jī)材料例如具有基團(tuán)的單體、低聚物或聚合物鍵合,其中所迷基團(tuán)可與反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分反應(yīng),或反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分可以作為形成有機(jī)材料的聚合反應(yīng)例如在共同聚合過(guò)程中的共聚單體。本文使用的術(shù)語(yǔ)"與...共聚"是指通過(guò)將光致變色材料作為產(chǎn)生聚合材料的主體單體的聚合反應(yīng)中的共聚單體進(jìn)行反應(yīng),而使光致變色材料與聚合材料的一部分連接。例如,按照本文的各種非限制性實(shí)施方案的、具有反應(yīng)性取代基的光致變色材料,可以在主體單體聚合過(guò)程中作為共聚單體進(jìn)行反應(yīng),其中所述反應(yīng)性取代基包含可聚合的結(jié)構(gòu)部分。適合于本公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案的聚合材料包括但不局限于聚丙烯酸酯,聚甲基丙烯酸酯,聚(d-CJ烷基化的曱基丙烯酸酯,聚氧(甲基丙烯酸亞烷基酯),聚(烷氧基化苯酚的曱基丙烯酸酯),醋酸纖維素,纖維素三醋酸酯,醋酸丙酸纖維素,醋酸丁酸纖維素,聚(醋酸乙烯酯),聚(乙烯醇),聚(氯乙烯),聚(偏二氯乙烯),聚(乙烯基吡硌烷酮),聚((曱基)丙烯酰胺),聚(二甲基丙烯酰胺),聚((曱基)丙烯酸),熱塑性聚碳酸酯,聚酯,聚氨酯,聚脲氨酯,聚硫代氨基曱酸酯,聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯),聚苯乙烯,聚(ct曱基苯乙烯),共聚(苯乙烯-甲基丙烯酸曱酯),共聚(苯乙烯-丙烯腈),聚乙埽醇縮丁醛,和下列中的聚合物多元醇(碳酸烯丙酯)單體,單官能的丙烯酸酯單體,單官能的甲基丙烯酸酯單體,多官能的丙烯酸酯單體,多官能的甲基丙烯酸酯單體,二甲基丙烯酸二甘醇酯單體,二異丙烯基苯單體,烷氧基化的多元醇單體,和二亞烯丙基季戊四醇單體。在本公開(kāi)的光致變色組合物的某些非限制性實(shí)施方案中,所述聚合材料包括選自下列單體的均聚物或共聚物丙烯酸酯,甲基丙烯酸酯,曱基丙烯酸甲酯,二甲基丙烯酸乙二醇酯,乙氧基化的雙酚A二曱基丙烯酸酯,醋酸乙烯酯,乙烯醇縮丁醛,氨基甲酸酯,硫代氨基甲酸酯,二甘醇,二(碳酸烯丙酯),二曱基丙烯酸二甘醇酯,二異丙烯基苯,乙氧基化的三幾曱基丙烷三丙烯酸酯,和它們的組合。對(duì)于按照本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案的光致變色組合物,透明共聚物和透明聚合物的共混物也是合適的母體聚合材料。例如,按照各種非限制性實(shí)施方案,聚合材料可以是由熱塑性聚碳酸酯樹(shù)酯制備的光學(xué)上透明的聚合材料,例如由雙酚A和光氣獲得的樹(shù)脂,其銷售商標(biāo)為L(zhǎng)EXAN;聚酯,例如銷售商標(biāo)為MYLAI的物質(zhì);聚(曱基丙烯酸甲酯),例如銷售商標(biāo)為PLEXIGLAS的物質(zhì);多元醇(碳酸烯丙酯)單體,尤其是二甘醇二(碳酸烯丙酯)單體的聚合物,該單體的銷售商標(biāo)為CR-39;和聚脲-聚氨酯(聚脲氨酯)聚合物,其是例如通過(guò)聚氨酯預(yù)聚物和二胺固化劑的反應(yīng)來(lái)制備的,一種這樣的聚合物的組合物的銷售商標(biāo)為TRIVEX(PPGIndustries,Inc(Pittsburgh,PA,USA))。合適的聚合材料的其它非限制性實(shí)例包括多元醇(碳酸烯丙酯)例如二甘醇二(碳酸烯丙酯)與其它可共聚的單體材料的共聚物,例如但不局限于與醋酸乙烯酯的共聚物;與具有末端二丙烯酸酯官能團(tuán)的聚氨酯的共聚物;和與末端部分含有烯丙基或丙烯?;倌軋F(tuán)的脂族氨基甲酸酯的共聚物。其它合適的聚合物材料還包括但不限于聚(醋酸乙烯酯),聚乙烯醇縮丁醛,聚氨酯,聚硫代氨基甲酸酯,選自二甲基丙烯酸二甘醇酯單體、二異丙烯基苯單體、乙氧基化的雙酚A二甲基丙烯酸酯單體、乙二醇二甲基丙烯酸酯單體、聚(乙二醇)二曱基丙烯酸酯單體、乙氧基化苯酚二甲基丙烯酸酯單體和乙氧基化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯單體的聚合物,醋酸纖維素,丙酸纖維素,丁酸纖維素,醋酸丁酸纖維素,聚苯乙烯和苯乙烯與甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、丙烯腈的共聚物,和它們的組合。按照一個(gè)非限制性實(shí)施方案,所述聚合材料可以是PPGIndustriesInc.以CR-名稱銷售的光學(xué)樹(shù)脂,例如CR-307、CR-407和CR-607。本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案提供了光致變色制品,其包含基材和與該基材的一部分連接的按照上述討論的任一項(xiàng)非限制性實(shí)施方案的光致變色材料。本文使用的術(shù)語(yǔ)"連接"是指直接或間接地與另一種物質(zhì)或結(jié)構(gòu)聯(lián)合。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,本公開(kāi)的光致變色制品可以是光學(xué)元件,例如但不局限于眼用元件、顯示元件、窗、鏡子、有效液晶盒元件和無(wú)源液晶盒元件。在某些非限制性實(shí)施方案中,光致變色制品是眼用元件,例如但不局限于校正鏡,包括單視或多視鏡,其可以是分段或非分段多視鏡(例如但不局限于雙焦點(diǎn)透鏡、三焦點(diǎn)透鏡和漸進(jìn)式鏡片),非校正鏡,放大鏡,防護(hù)鏡,護(hù)目鏡,風(fēng)鏡和光學(xué)儀器鏡片。例如但不限于例如通過(guò)使光致變色材料與制備該基材的材料的至少一部分鍵合,例如通過(guò)使光致變色材料與基材共聚合或鍵合、將光致變色材料與基材共混、或?qū)⒐庵伦兩牧贤吭谥辽倩谋砻娴囊徊糠稚?,可使本文公開(kāi)的光致變色材料連接到所述基材的至少一部分上?;蛘撸缤ㄟ^(guò)中間涂層、膜或?qū)?,可使光致變色材料連接到基材的至少一部分上。按照本文公開(kāi)的其中光致變色制品的基材包括聚合材料的各種非限制性實(shí)施方案,通過(guò)將光致變色材料引入到基材的聚合材料的至少一部分上、或形成基材的低聚物或單體物質(zhì)的至少一部分上,光致變色材料可以與基材的至少一部分連接。例如,按照一個(gè)非限制性實(shí)施方案,可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)澆鑄的方法,將光致變色材料引入到基材的聚合材料中。另外或換之,通過(guò)滲入,光致變色材料可以與基材的聚合材料的至少一部分相連接。下面討論滲入和現(xiàn)場(chǎng)澆鑄方法。例如,按照一個(gè)非限制性實(shí)施方案,基材包括聚合材料,和光致變色材料與聚合材料的至少一部分鍵合。按照另一個(gè)非限制性實(shí)施方案,基材包括聚合材料,和光致變色材料與該聚合材料的至少一部分共混。按照另一個(gè)非限制性實(shí)施方案,基材包括聚合材料,和光致變色材料與聚合材料的至少一部分共聚合。按照本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案,用于形成基材的聚合材料的非限制性實(shí)例詳細(xì)地列在上面。按照其它非限制性實(shí)施方案,光致變色材料可以與光致變色制品的基材的至少一部分連接,作為與基材的至少一部分連接的至少部分涂層的一部分。按照該非限制性實(shí)施方案,基材可以是聚合基材或無(wú)機(jī)基材(例如但不局限于玻璃基材)。而且,光致變色材料可以引入進(jìn)涂料組合物的至少一部分中,然后將該涂料組合物施涂到基材上,或者,可以將涂料組合物施涂到到基材上,至少部分固定,此后可以將光致變色材料滲入到該涂層的至少一部分中。本文使用的術(shù)語(yǔ)"固定"和"固定化"包括但不限于固化、聚合、交聯(lián)、冷卻和干燥。例如,在本公開(kāi)的一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,光致變色制品可以包含與其表面的至少一部分連接的聚合材料的至少部分涂層。按照該非限制性實(shí)施方案,光致變色材料可以與至少部分涂層的聚合材料的至少一部分共混,或光致變色材料可以與至少部分涂層的聚合材料的至少一部分鍵合。按照一個(gè)具體的非限制性實(shí)施方案,光致變色材料可以與至少部分涂層的聚合材料的至少一部分共聚。可以與本文公開(kāi)的光學(xué)元件結(jié)合使用的額外的涂層和膜的非限制性實(shí)例包括底漆涂層和膜;防護(hù)涂層和膜,包括過(guò)渡涂層和膜和耐磨涂層和膜在內(nèi);抗反射層和膜;常規(guī)光致變色涂層和膜;偏振涂層和膜;和它們的組合。本文使用的術(shù)語(yǔ)"防護(hù)涂層或膜"是指可以防止磨耗或磨損的涂層或膜,其可以提供從一個(gè)涂層或膜向另一個(gè)涂層或膜的性能過(guò)渡,防止聚合反應(yīng)化學(xué)物的影響和/或防止由于環(huán)境條件例如水分、熱、紫外線、氧氣等造成的退化。可以與本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案結(jié)合使用的底漆涂層和膜的非限制性實(shí)例包括包含偶聯(lián)劑、偶聯(lián)劑的部分水解產(chǎn)物及其混合物的涂層和涂膜。本文使用的術(shù)語(yǔ)"偶聯(lián)劑"是指具有能夠與一個(gè)或多個(gè)表面上的基團(tuán)反應(yīng)、締合和/或結(jié)合的基團(tuán)的物質(zhì)。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,偶聯(lián)劑可以在兩個(gè)或更多個(gè)表面(可以是相似或不同的表面)的界面處充當(dāng)分子橋。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,偶聯(lián)劑可以是單體、低聚物和/或聚合物。這種物質(zhì)包括但不局限于金屬有機(jī)化合物,例如硅烷、鈦酸酯、鋯酸酯、鋁酸酯、鋁酸鋯、它們的水解產(chǎn)物和它們的混合物。本文使用的短語(yǔ)"偶聯(lián)劑的部分水解產(chǎn)物"是指將偶聯(lián)劑上的一些至所有可水解的基團(tuán)水解。本文使用的術(shù)語(yǔ)"過(guò)渡涂層和膜"是指在兩個(gè)涂層或膜之間、或一個(gè)涂層和一個(gè)膜之間幫助產(chǎn)生性能梯度的涂層或膜。例如,但不限制本文,過(guò)渡涂層可以在相對(duì)硬的涂層和相對(duì)軟的涂層之間幫助產(chǎn)生硬度梯度。本文使用的術(shù)語(yǔ)"耐磨涂層和膜"是指保護(hù)性聚合材料的涂層,用可與ASTMF-735(使用擺動(dòng)砂袋法測(cè)定透明塑料和涂層的抗磨性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法)相當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行測(cè)試,該涂層顯示出比標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)例如由得自于PPGIndustries,Inc的CR—^單體制成的聚合物更大的耐磨性。耐磨損涂層的非限制性實(shí)例包括包含有機(jī)硅烷、有機(jī)硅氧烷的耐磨損涂層,基于無(wú)機(jī)材料例如氧化硅、氧化鈦和/或氧化鋯的耐磨損涂層,和可紫外線固化類型的有機(jī)耐磨損涂層,氧氣阻隔涂層,UV-屏蔽涂層和它們的組合。防反射涂層和膜的非限制性實(shí)例包括金屬氧化物、金屬氟化物或其它這種材料的單層、多層或膜,其可以通過(guò)真空沉積、濺射或一些其它方法沉積到本文公開(kāi)的制品或涂膜上。常規(guī)光致變色涂層和膜的非限制性實(shí)例包括但不局限于包含常規(guī)光致變色材料的涂層和膜。偏振涂層和膜的非限制性實(shí)例包括但不局限于包含本領(lǐng)域已知的二色性化合物的涂層和膜。0073]正如以上的討論,按照各種非限制性實(shí)施方案,這些涂層和膜可以施涂到基材上,然后施涂包含按照本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案的光致變色材料的至少部分涂層?;蛘呋蛄硗猓┩堪庵伦兩牧系闹辽俨糠滞繉又?,可以將這些涂層施涂到基材上,例如作為包含光致變色材料的至少部分涂層上的面涂涂層。例如而不限制本文,按照各種其它非限制性實(shí)施方案,前述涂層可以按以下從表面開(kāi)始的順序與基材的同一表面的至少一部分連接底漆,光致變色層,過(guò)渡層,耐磨層,偏振膜或涂層,抗反射層和耐磨層;底漆,光致變色層,過(guò)渡層,耐磨層和抗反射層;或光致變色層,過(guò)渡層和偏振層;或底漆,光致變色層和偏振層;或底漆,光致變色層和抗反射層。而且,前述涂層可以施涂到基材的兩個(gè)表面上。本公開(kāi)也包括光致變色制品的各種制備方法,包括將按照本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案的光致變色材料與基材的至少一部分連接。例如,在一個(gè)其中基材包括聚合材料的非限制性實(shí)施方案中,光致變色材料與基材的至少一部分連接可以包括將光致變色材料與基材的聚合材料的至少一部分共混。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,光致變色材料與基材至少一部分的連接可以包括光致變色材料與基材的聚合材料的至少一部分鍵合。例如,在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,光致變色材料與基材的至少一部分的連接可以包括將光致變色材料與基材的聚合材料的至少一部分共聚。光致變色材料與聚合材料連接的非限制性方法包括例如將光致變色材料混合到聚合物、低聚物或單體材料的溶液或熔體中,隨后至少部分固定所述聚合物、低聚物或單體材料。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解,按照該非限制性實(shí)施方案,在得到的光致變色組合物中,光致變色材料可以同聚合材料共混(即混和而不是鍵合)或與聚合材料鍵合。例如,如果光致變色材料包含與聚合物、低聚物或單體材料相容的可聚合的基團(tuán),在有機(jī)材料的固定過(guò)程中,光致變色材料可以與有機(jī)材料的至少一部分反應(yīng),以將光致變色材料鍵合在有機(jī)材料中。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,光致變色材料與基材的至少一部分連接可以包括光致變色材料滲入到基材的聚合材料的至少一部分中。按照該非限制性實(shí)施方案,可以導(dǎo)致光致變色材料擴(kuò)散到材料中,例如,在用或不用加熱的條件下,將聚合材料浸漬在含有光致變色材料的溶液中。此后,光致變色材料可以如以上的討論那樣與聚合材料鍵合。在另一個(gè)非限制性實(shí)施方案中,光致變色材料與基材的至少一部分連接可以包括光致變色材料與基材的聚合材料的至少一部分混合、鍵合(例如通過(guò)共聚合)和將光致變色材料滲入到基材的聚合材料的至少一部分中的兩種或多種方式的聯(lián)用。按照其中基材包括聚合材料的一個(gè)非限制性實(shí)施方案,光致變色材料與基材的至少一部分的結(jié)合包括現(xiàn)場(chǎng)澆鑄方法。按照該非限制性實(shí)施方案,光致變色材料可以與聚合溶液或熔體混合,或與其它低聚物和/或單體溶液或混合物混合,隨后將其鑄成具有所需要形狀的模具,并至少部分固化以形成基材。而且,盡管按照該非限制性實(shí)施方案并不需要,光致變色材料可以與聚合材料鍵合。按照其中基材包括聚合材料的另一個(gè)非限制性實(shí)施方案,光致變色材料與基材的至少一部分連接包括模內(nèi)澆鑄。按照該非限制性實(shí)施方案,將包含光致變色材料的涂料組合物(其可以是液體涂料組合物或粉末涂料組合物)施涂到模具表面并至少部分固定。此后,將聚合物溶液或熔體或低聚物或單體溶液或混合物澆鑄在涂層上,并至少部分固化。固定之后,從模具中取出帶有涂層的基材。按照其中基材包括聚合材料或無(wú)機(jī)材料例如玻璃的另一個(gè)非限制性實(shí)施方案,光致變色材料與基材的至少一部分連接包括將包含光致變色材料的至少部分涂層或?qū)訅航Y(jié)構(gòu)施涂到基材的至少一部分上。合適的涂覆方法的非限制性實(shí)例包括旋涂、噴涂(例如使用液體或粉末涂料)、幕涂、輥涂、旋轉(zhuǎn)噴涂和重模塑(over-molding)。例如,按照一個(gè)非限制性實(shí)施方案,可以通過(guò)重模塑的方法,使光致變色材料與基材連接。按照該非限制性實(shí)施方案,可以將包含光致變色材料的涂料組合物(其可以是先前討論的液體涂料組合物或粉末涂料組合物)施涂到模具上,然后可以把基材放入模具中,以使基材接觸涂料,使它涂布在基材表面的至少一部分上。此后,可以將涂料組合物至少部分固定,并可以從模具中移開(kāi)涂覆的基材?;蛘撸梢匀缦逻M(jìn)行重模塑將基材放入模具中,以將開(kāi)放區(qū)域限定在基材和模具之間,此后向開(kāi)放區(qū)域中注入包含光致變色材料的涂料組合物。此后,可以將涂料組合物至少部分固定,并可以從模具中取出涂覆的基材。按照又一個(gè)非限制性實(shí)施方案,可以使包含光致變色材料的涂膜與基材的一部分粘合,可以用或不用粘合劑和/或加熱和加壓。此后,如果需要的話,可以將第二個(gè)基材施加在第一個(gè)基材上,并且兩個(gè)基材可以層壓在一起(即,通過(guò)使用加熱和加壓),以形成其中包含光致變色材料的涂膜嵌入在兩個(gè)基材之間的元件。形成包含光致變色材料的涂膜的方法可以包括例如但不限于將光致變色材料與聚合溶液或低聚溶液或混合物混合,澆鑄或從其中擠出膜,和如果需要的話,至少部分固化該涂膜。另外或或者,可以形成涂膜(用或不用光致變色材料),并滲入光致變色材料(正如以上的討論)。而且,本領(lǐng)域沖支術(shù)人員可以理解,按照本文公開(kāi)的各種非限制性實(shí)施方案的光致變色組合物、光致變色制品和光致變色涂料組合物,可以進(jìn)一步包含其它添加劑,所述添加劑能夠有助于組合物的加工和/或性能。例如但不限于,這些添加劑可以包括互補(bǔ)性光致變色材料,光引發(fā)劑,熱引發(fā)劑,阻聚劑,溶劑,光穩(wěn)定劑(例如但不局限于紫外線吸收劑和光穩(wěn)定劑,例如受阻胺光穩(wěn)定劑(HALS)),熱穩(wěn)定劑,脫模劑,流變控制劑,流平劑(例如但不局限于表面活性劑),自由基清除劑,或增粘劑(例如二丙烯酸己二醇酯和偶聯(lián)劑)。本文所描述的各種光致變色材料的用量(或比例),應(yīng)該使光致變色材料所結(jié)合(即共混、共聚或以其它方式鍵合、涂覆和/或滲入)的基材或聚合材料能夠顯示出所希望得到的顏色,例如,當(dāng)光致變色材料是閉合式時(shí),基本上是透明的和無(wú)色的,和當(dāng)通過(guò)光化輻射激活和光致變色材料是開(kāi)放形式時(shí),基本上是有色的。連接到或引入涂料組合物、聚合材料、基材、光致變色組合物和/或光致變色制品中的本公開(kāi)的光致變色萘并吡喃的量不是至關(guān)重要的,條件是,使用足夠的用量以產(chǎn)生所需要的光學(xué)效果。通常,可以將這種用量描述為"光致變色量,,。所使用的光致變色材料的具體用量可以取決于許多因素,例如所使用的光致變色材料的吸收特性、經(jīng)輻射后所希望的色彩強(qiáng)度、和為了引入或施涂光致變色材料所使用的方法。在本公開(kāi)的非限制性實(shí)施方案的各種方法中使用的上述光致變色材料的相對(duì)用量變化范圍很寬,并部分地取決于這種材料的激活的物種的色彩相對(duì)強(qiáng)度、所需要的最終色彩、對(duì)于光化輻射的摩爾吸光系數(shù)(或"吸光系數(shù)")和施涂到聚合材料或基材上的方法。通常,引入或連接到聚合材料或基材上的總光致變色材料的量,可為約0.05-約5.0毫克每平方厘米光致變色材料所引入或連接到的表面。引入或連接到涂料組合物中的光致變色材料的量,可占該涂料組合物的重量的0.l-90wt%。引入(即與之共混、與之共聚或鍵合至)母體聚合物光致變色組合物或光致變色制品中(例如通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)澆鑄類型的方法)的光致變色材料的量,可占該聚合組合物或光致變色制品的重量的0.01-50wt%。本發(fā)明的實(shí)施例下列實(shí)施例舉例說(shuō)明了本公開(kāi)范圍內(nèi)的組合物和方法的各種非限制性實(shí)施方案,其不對(duì)以其它方式描述的本發(fā)明進(jìn)行限制。實(shí)施例1步驟1將叔丁醇鉀(47.4克)稱入在氮?dú)鈿夥障路胖玫呐鋫溆袡C(jī)械攪拌器的1升反應(yīng)燒瓶中,并加入400毫升(mL)甲苯。在回流溫度下,伴有強(qiáng)烈攪拌,經(jīng)30分鐘時(shí)間,將2,3-二曱氧基苯曱醛(49.8克)和琥珀酸二甲酯(54.3克)在200毫升甲苯中的混合物加入到反應(yīng)混合物中。將反應(yīng)混合物回流加熱120分鐘。將反應(yīng)混合物冷卻到室溫后,將其倒入500毫升水中,分離曱苯層。用醚(每次300毫升)萃取含水層兩次,并用濃鹽酸(大約40毫升)酸化。將從含水層獲得的淡褐色油性固體用乙酸乙酯(每次300毫升)萃取兩次。將有機(jī)層合并,用飽和氯化鈉水溶液(400毫升)洗滌,并用無(wú)水硫酸鈉干燥。通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑,獲得82克淡褐色的油性固體。該產(chǎn)物的質(zhì)語(yǔ)顯示,其具有與4-(2,3_二甲氧基苯基)-3-甲氧基羰基-3-丁烯酸(E和Z異構(gòu)體的混合物形式)一致的質(zhì)譜圖。該物質(zhì)不用進(jìn)一步純化就可以在下一步驟中直接使用。步驟2將含有4-(2,3-二甲氧基苯基)-3-曱氧基羰基-3-丁烯酸的E和Z異構(gòu)體的步驟1的產(chǎn)物(82克)放置在反應(yīng)燒瓶中,并加入120毫升乙酸酐。將反應(yīng)混合物加熱至回流溫度,并在回流溫度下保持2小時(shí)。然后,將反應(yīng)混合物冷卻至室溫,然后冷卻至on。在減壓下除去大部分乙酸酐,獲得粘稠的棕色油。將棕色油加入到含有400毫升乙酸乙酯的反應(yīng)燒瓶中,然后加入500毫升水。將固體碳酸鈉加入到雙相混合物中,直到鼓泡停止為止。分離得到的各層,并用乙酸乙酯(每次200毫升)萃取含水層兩次。將有機(jī)層合并,用飽和氯化鈉溶液(400毫升)洗滌,并用無(wú)水硫酸鈉干燥。通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑(乙酸乙酯),獲得77克褐色固體。該產(chǎn)物的質(zhì)語(yǔ)顯示,其具有與2-曱氧基羰基-4-乙酰氧基-7,8-二曱氧基-萘一致的質(zhì)譜圖。該物質(zhì)不用進(jìn)一步純化就可以在下一步驟中直接使用。步驟3在氮?dú)鈿夥障?,將步驟2的2-甲氧基羰基-4-乙酰氧基-7,8-二曱氧基-萘(75克)、250毫升曱醇和4毫升濃鹽酸加入到l升反應(yīng)燒瓶中,加熱到回流溫度,并在該溫度下保持4小時(shí)。將反應(yīng)混合物冷卻到室溫,然后冷卻到ox:。然后在減壓下除去溶劑,獲得粘稠的棕色油(62克)。該產(chǎn)物的質(zhì)語(yǔ)顯示,其具有與2-甲氧基羰基-4-幾基-7,8-二甲氧基萘一致的質(zhì)i普?qǐng)D。該物質(zhì)不用進(jìn)一步純化就可以在下一步驟中直接使用。步驟4將步驟3的2-曱氧基羰基-4-羥基-7,8-二曱氧基萘(5.3克)、1-(4-甲氧基苯基)-1-苯基-2-丙炔-l-醇(4.4克,美國(guó)專利號(hào)5,458,814的實(shí)施例5步驟1的產(chǎn)物,在此將該實(shí)施例具體結(jié)合到本文中作為參考)、十二烷基苯磺酸(約20毫克)和200毫升二氯甲烷在反應(yīng)容器中混合,并在環(huán)境溫度下攪拌4小時(shí)。用飽和碳酸氬鈉(200毫升)洗滌反應(yīng)混合物,然后通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑。將得到的褐色固體通過(guò)快速柱色語(yǔ)純化,隨后將獲得的產(chǎn)物從醚中結(jié)晶而純化,獲得3克微黃的-白色固體。核磁共振(NMR)分析顯示,該產(chǎn)物具有與2-(4-甲氧基苯基)-2-苯基-5-甲氧基羰基-7,8-二甲氧基-2H-萘并[1,2-b〗吡喃一致的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例2按照實(shí)施例1步驟4的方法,不同在于使用l-(4-甲基苯基)-1-苯基-2-丙炔-1-醇(7.65克)來(lái)代替l-(4-曱氧基苯基)-l-苯基-2-丙炔-l-醇,使用11.2克2-曱氧基羰基-4-羥基-7,8-二甲氧基萘,和使用300毫升二氯曱烷。用飽和碳酸氫鈉(每次300毫升)洗滌反應(yīng)混合物兩次,然后通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑。將得到的褐色固體通過(guò)快速柱色譜純化,隨后將獲得的產(chǎn)物從醚中結(jié)晶而純化,獲得5.6克黃色固體。NMR分析顯示,該產(chǎn)物具有與2-(4-甲基苯基)-2_苯基-5-甲氧基羰基-7,8-二甲氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃一致的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例3按照實(shí)施例1的步驟4的方法,不同在于使用l,l-二苯基-2-丙炔-l-醇來(lái)代替1-(4-甲氧基苯基)-1-苯基-2-丙炔-l-醇,使用9.2克2-甲氧基羰基-4-羥基-7,8-二甲氧基萘,和使用200毫升二氯曱烷。用飽和碳酸氫鈉(300毫升)洗滌反應(yīng)混合物,然后通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑。將得到的褐色固體通過(guò)快速柱色譜純化,隨后將獲得的產(chǎn)物從醚中結(jié)晶而純化,獲得3.5克黃色固體。NMR分析顯示,該產(chǎn)物具有與2,2-二苯基-5-甲氧基羰基-7,8-二曱氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃一致的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例4步驟1按照下列文獻(xiàn)所描述的方法制備l-(2-(9,9-二甲基)-藥基)-l-苯基-2-丙炔-l-醇K.D.Belfield,等人"SynthesisofNewTwo-PhotonAbsorbingFluoreneDerivativesviaCu-MediatedUllmannCondensations"J.Org.Chem.,巻65,15期,4475-4481頁(yè),7/28/2000,本文引入其方法作為參考。在二甲亞砜中,使用氬氧化鉀和碘甲烷,在9-位將藥曱基化,然后與苯曱酰氯進(jìn)行Friedel-Crafts反應(yīng),如本文反應(yīng)A所述,然后在二甲基甲酰胺中與乙炔鈉進(jìn)行反應(yīng),如本文反應(yīng)B所述。步驟2按照實(shí)施例1的步驟4的方法,不同在于使用步驟l的產(chǎn)物(2.15克)來(lái)代替l-(4-甲氧基苯基)-l-苯基-2-丙炔-l-醇,使用3.4克2-甲氧基羰基-4-羥基-7,8-二甲氧基萘,和使用IOO毫升二氯甲烷。用飽和碳酸氫鈉(300毫升)洗滌反應(yīng)混合物,然后通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑。將得到的褐色固體通過(guò)快速柱色譜純化,隨后將獲得的產(chǎn)物從醚中結(jié)晶而純化,獲得2.3克黃色固體。NMR分析顯示,該產(chǎn)物具有與2-(2-(9,9-二曱基)-芴基)-2-苯基-5-甲氧基羰基-7,8-二甲氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃一致的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例5步驟1在l升反應(yīng)燒瓶中,將2-甲氧基羰基-4-羥基-7,8-二甲氧基萘(33克,在實(shí)施例1的步驟3中制備)溶于100毫升熱甲醇中。將在200毫升水中包含50毫升50%氫氧化鈉的溶液加入到反應(yīng)燒瓶中,并在氮?dú)鈿夥障拢瑢⒌玫降暮稚芤涸诨亓鳒囟认录訜醿蓚€(gè)小時(shí)。將反應(yīng)混合物冷卻到室溫,然后在攪拌下滴加到120毫升濃鹽酸在300毫升水的混合物中。沉淀出褐色固體,過(guò)濾,隨后千燥。該產(chǎn)物的質(zhì)譜顯示,其具有與4-羥基-7,8-二甲氧基-2-萘?xí)跛嵋恢碌馁|(zhì)譜圖。該物質(zhì)不用進(jìn)一步純化就可以在下一步驟中直接使用。步驟2將步驟l的產(chǎn)物(5.7克)稱入250毫升反應(yīng)燒瓶中,加入51毫升二甘醇,然后加入10滴濃硫酸。將反應(yīng)混合物在115℃、在氮?dú)鈿夥障录訜岽蠹s4小時(shí)。冷卻到室溫后,將反應(yīng)混合物慢慢地倒入劇烈攪拌的600毫升水中,獲得從反應(yīng)混合物中分離出來(lái)的棕色油。用二氯甲烷萃取該油三次(每次200毫升)。將有機(jī)層合并,用200毫升水洗滌,然后200毫升飽和氯化鈉溶液洗滌,并用無(wú)水硫酸鈉干燥。通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑(二氯甲烷),獲得7.5克棕色油。該產(chǎn)物的質(zhì)譜顯示,其具有與2-[2-(2-羥基乙氧基)-乙氧基]-羰基-4-羥基-7,8-二甲氧基-萘一致的質(zhì)譜圖。該物質(zhì)不用進(jìn)一步純化就可以在下一步驟中直接使用。步驟3按照實(shí)施例1的步驟4的方法,不同在于使用l,l-二苯基-2-丙炔-1-醇(9.0克)來(lái)代替l-(4-甲氧基苯基)-l-苯基-2-丙炔-l-醇,使用7.5克步驟2的產(chǎn)物和使用100毫升氯仿。用飽和碳酸氫鈉(300毫升)洗滌得到的反應(yīng)混合物,然后通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑。將得到的棕色油利用快速柱色諳純化,獲得4.4克微紅的油,其在真空下干燥時(shí)起泡沫。NMR分析顯示,該產(chǎn)物具有與2,2-二苯基-5-[2-(2-羥基乙氧基)-乙氧基羰基]-7,8-二甲氧基4H-萘并[1,2-b]吡喃一致的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例6將實(shí)施例5的光致變色化合物(3.2克)稱入250毫升反應(yīng)燒瓶中,加入80毫升乙酸乙酯,然后加入2滴二月桂酸二丁基錫和1.32克2-異氰酸根合乙基(isocyanotoethyl)甲基丙烯酸酯。在空氣氣氛中,將反應(yīng)混合物在回流溫度下加熱大約8小時(shí)。加入曱醇(5毫升),并在回流溫度下加熱反應(yīng)混合物十五分鐘。通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑。將得到的微紅的殘余物溶于最低量的1:1的乙酸乙酯/甲醇混合物中,冷卻到o'c,獲得白色晶體。濾出白色晶體并在真空下干燥。NMR分析顯示,該產(chǎn)物具有與2,2-二苯基-5-[2-(2-(2-曱基丙烯酰氧基乙基)氨基曱酰氧基乙氧基)-乙氧基羰基]-7,8-二甲氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃一致的結(jié)構(gòu)。對(duì)比例1具有中等至強(qiáng)電子供體作為取代基B和B'的萘并吡喃制備如下按照實(shí)施例1的步驟4的方法,不同在于使用1,1-二(4-曱氧基苯基-2-丙炔-1-醇(4.0克,美國(guó)專利號(hào)5,458,814的實(shí)施例1步驟1的產(chǎn)物,在此具體引入其實(shí)施例作為參考)來(lái)代替l-(4-曱氧基苯基)-l-苯基-2-丙炔-l-醇,使用5.6克2-曱氧基羰基-4-羥基-7,8-二甲氧基萘和使用250毫升二氯甲烷。用飽和碳酸氫鈉(每次300毫升)洗滌反應(yīng)混合物兩次,然后通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑。將得到的褐色固體通過(guò)快速柱色鐠純化,隨后將獲得的產(chǎn)物從醚中結(jié)晶而純化,獲得3.4克黃色固體。NMR分析顯示,該產(chǎn)物具有與2,2-二-(4-曱氧基苯基)-5-甲氧基羰基-7,8-二甲氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃一致的結(jié)構(gòu)。對(duì)比例2具有弱吸電子基團(tuán)作為取代基R!的萘并吡喃制備如下將環(huán)己胺(3.0克mL)稱入250毫升反應(yīng)燒瓶中,加入40亳升干燥四氫呋喃。在氮?dú)鈿夥障聰嚢璺磻?yīng)混合物,并使用水浴冷卻至0'C。經(jīng)5分鐘時(shí)間將甲基氯化鎂(7亳升,22wt^的在四氫呋喃中的溶液)逐滴加入到反應(yīng)混合物中,并將得到的粘稠溶液額外攪拌IO分鐘。將實(shí)施例2的光致變色化合物2-(4-曱基苯基)-2-苯基-5-曱氧基羰基-7,8-二甲氧基-2H-萘并[l,2-b]吡喃(2.0克)溶于10亳升干燥四氫呋喃中,并在低溫下逐滴加入到反應(yīng)混合物中。除去冷卻浴,并將得到的黃綠色混合物在室溫下攪拌過(guò)夜。大約24小時(shí)之后,將反應(yīng)物倒入濃鹽酸(毫升)和水(400毫升)的溶液中。將得到的混合物每次用150毫升二氯甲烷萃取三次。將有機(jī)層合并,用400毫升水洗滌,然后400毫升飽和氯化鈉溶液洗滌,并用無(wú)水硫酸鈉干燥。通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑,獲得2.6克紅褐色油性固體。用柱色譜純化固體,得到1.7克紅色油性固體。將固體溶于最低量的曱醇中并在冷藏箱中冷卻,獲得1.5克白色晶體。濾出白色晶體,在真空下干燥。固R分析顯示,該產(chǎn)物具有與2-(4-曱基苯基)-2-苯基-5-環(huán)己基氨基羰基-7,8-二曱氧基-2H-萘并[l,2-b]吡喃一致的結(jié)構(gòu)。對(duì)比例3具有弱電子供體基團(tuán)作為取代基R:的萘并吡喃制備如下將實(shí)施例3的光致變色化合物2,2-二苯基-5-曱氧基羰基-7,8-二甲氧基-2H-萘并[l,2-b]吡喃(1.0克)稱入100毫升反應(yīng)燒瓶中,加入40毫升干燥四氫呋喃,然后加入氫化鋁鋰(0.9克)。在室溫下,在氮?dú)鈿夥障聰嚢璺磻?yīng)混合物大約1小時(shí)。加入乙酸乙酯(5毫升),在室溫下攪拌反應(yīng)混合物十五分鐘。將反應(yīng)混合物倒入濃硫酸(10毫升)和水(90毫升)的溶液中。將得到的混合物每次用IOO毫升乙醚萃取三次。將有機(jī)層合并,用200毫升水洗滌,然后200毫升飽和氯化鈉溶液洗滌,并用無(wú)水硫酸鈉干燥。通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑,獲得0.9克橙色固體。將固體溶于最低量的醚中并在冷藏箱中冷卻,獲得白色晶體。濾出白色晶體,在真空下干燥。畫R分析顯示,該產(chǎn)物具有與2,2-二苯基-5-羥基亞甲基-7,8-二曱氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃一致的結(jié)構(gòu)。對(duì)比例4按照實(shí)施例3的方法制備在7-和8-位缺少一對(duì)相鄰的取代基的萘并[l,2-b]吡喃,不同在于使用2-甲氧基羰基-4-羥基-7-甲氧基萘。NMR分析顯示,該產(chǎn)物具有與2,2-二苯基-5-曱氧基羰基-8-甲氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃一致的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例7光致變色性能試驗(yàn)實(shí)施例1-6和對(duì)比例1-4的光致變色材料的光致變色性能測(cè)試如下。計(jì)算可獲得1.5x10-3摩爾溶液的待測(cè)試的光致變色材料的用量,將其加入到燒瓶中,燒瓶中含有50克的單體共混物,該單體共混物由4份乙氧基化的雙酚A二曱基丙烯酸酯(BPA2E0DMA)、1份聚(乙二醇)600二甲基丙烯酸酯和0.033wt。/。的2,2'-氮雜雙(2-甲基丙腈)(AIBN)組成。通過(guò)攪拌和平緩的加熱,將光致變色材料溶解到該單體共混物中。獲得澄清溶液之后,將其倒入平板模具中,模具具有2.2毫米x6英寸(15.24厘米)x6英寸(15.24厘米)的內(nèi)部尺寸。密封模具,并放入水平氣流中,將可編程烘箱擬定程序,經(jīng)5小時(shí)間隔將溫度從40。C升高至95X:,將溫度在95。C下保持3小時(shí),然后用至少2小時(shí)降溫至60℃。打開(kāi)模具之后,使用金剛石刀鋸將聚合物片材切割為2英寸(5.l厘米)的測(cè)試方塊。在光學(xué)試驗(yàn)臺(tái)上,檢驗(yàn)如上所述制備的光致變色測(cè)試方塊的光致變色響應(yīng)。在光學(xué)試驗(yàn)臺(tái)上測(cè)試之前,將光致變色測(cè)試方塊暴露于365nm紫外線中大約15分鐘,致使光致變色材料從未激活的狀態(tài)(或去色的)轉(zhuǎn)化為激活狀態(tài)(或著色的),然后放入76℃烘箱中大約15分鐘,使光致變色材料回復(fù)到去色的狀態(tài)。然后將測(cè)試方塊冷卻至室溫,暴露于焚光室內(nèi)照明中至少2小時(shí),然后保持遮蓋(即在黑暗環(huán)境中)至少2小時(shí),然后在維持在72°F(22.21C)下的光學(xué)試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行測(cè)試。光學(xué)試驗(yàn)臺(tái)配備250瓦氱弧燈、遙控的快門、充當(dāng)弧光燈的散熱裝置的硫酸銅浴、消除短波長(zhǎng)輻射的SchottWG-320nm截止濾光片;中密度濾光片和嵌入測(cè)試方塊的樣品夾具。以光致變色測(cè)試方塊用作參考標(biāo)準(zhǔn)來(lái)校正光學(xué)試驗(yàn)臺(tái)的輸出功率,即樣品鏡片將接觸到的光量。這產(chǎn)生0.15至0.20亳瓦/平方厘米(inW/cm2)的輸出功率。使用帶有UV-A檢測(cè)器(Serial#22411)或類似裝置的GRASEBYOptronicsModelS-371l更攜式光度計(jì)(Serial#21536)測(cè)量輸出功率。將UV-A檢測(cè)器放入樣品夾具中并測(cè)量光輸出。通過(guò)增加或減少燈的瓦數(shù),或通過(guò)加入或移開(kāi)光路中的中密度濾光片來(lái)調(diào)節(jié)輸出功率。使來(lái)自于鴒絲燈的監(jiān)控校準(zhǔn)光束以與方塊的法向成小角度(大約30。)的方向穿過(guò)方塊。穿過(guò)方塊之后,將鵠絲燈光通過(guò)SpectralEnergyCorp.GM-200單色儀指向檢測(cè)器,該單色儀設(shè)定在預(yù)先測(cè)定的待測(cè)量的光致變色化合物的Amax—vis處。利用輻射計(jì)處理檢測(cè)器的輸出信號(hào)。如下測(cè)定光密度的變化(AOD):將處于去色狀態(tài)的試驗(yàn)方塊嵌入到樣品支架中,調(diào)節(jié)透光度至100%,打開(kāi)氙燈的快門,提供紫外輻射,以將測(cè)試方塊從去色的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榧せ?即顏色變深)狀態(tài),測(cè)定激活態(tài)下的透光率,按照下式計(jì)算光密度變化△OD-log(100/%Ta),其中y。Ta是激活態(tài)的透光百分率,對(duì)數(shù)的底是10。測(cè)試方塊中的光致變色化合物的光學(xué)性能記錄在表l中。A0D/分鐘,其表示光致變色化合物對(duì)于紫外光的響應(yīng)敏感度,是經(jīng)接觸紫外光后第一個(gè)五(5)秒、在相對(duì)于入園-vis的波長(zhǎng)處測(cè)定的,然后以每分鐘為基礎(chǔ)來(lái)表示。飽和光密度(飽和OD)是在與AOD/分鐘相同的條件下測(cè)定的,不同在于繼續(xù)接觸紫外光15分鐘。入最大可見(jiàn)波長(zhǎng)(是可見(jiàn)光譜中的波長(zhǎng),在該波長(zhǎng)處,測(cè)試方塊中的光致變色化合物的激活(有色)形式發(fā)生最大吸收。通過(guò)在VarianCary3紫外-可見(jiàn)光分光光度計(jì)上測(cè)試光致變色測(cè)試方塊聚合物,來(lái)測(cè)定表1中記錄的Xmax-Vis。褪色半衰期("T1/2")是測(cè)試方塊中的激活形式光致變色材料在入幅-v"處測(cè)量的吸光度,在除去激勵(lì)光源之后,在室溫下(72°F,22.2'C)達(dá)到飽和OD吸光度值的一半時(shí)的時(shí)間間隔,該時(shí)間間隔以秒表示。表1光致變色試驗(yàn)數(shù)據(jù)<table><row><column>實(shí)施例編號(hào)</column><column>λmax-vis(nm)</column><column>靈敏度△OD/Min</column><column>飽和OD</column><column>T1/2(秒)</column></row><row><column>1</column><column>485</column><column>0.55</column><column>O.59</column><column>70</column></row><row><column>2</column><column>47O</column><column>O.63</column><column>O.74</column><column>92</column></row><row><column>3</column><column>46l</column><column>O.67</column><column>1.04</column><column>121</column></row><row><column>4</column><column>487</column><column>0.61</column><column>1.06</column><column>141</column></row><row><column>5</column><column>461</column><column>O.69</column><column>O.88</column><column>8O</column></row><row><column>6</column><column>461</column><column>0.56</column><column>0.81</column><column>128</column></row><row><column>CEl</column><column>496</column><column>O.53</column><column>O.32</column><column>34</column></row><row><column>CE2</column><column>476</column><column>O.33</column><column>1.29</column><column>443</column></row><row><column>CE3</column><column>469</column><column>0.25</column><column>1.39</column><column>1017</column></row><row><column>CE4</column><column>454</column><column>O.35</column><column>O.49</column><column>90</column></row><table>00110表1中的數(shù)據(jù)表明,由實(shí)施例卜6的每一個(gè)所制備的測(cè)試樣品,顯示了小于490nm的入刪州。。該數(shù)據(jù)還表明,對(duì)于由實(shí)施例1、2和3所制備的每個(gè)試驗(yàn)樣品,當(dāng)與它們相應(yīng)的對(duì)比例1、2、3和4相比時(shí),顯示了更高的強(qiáng)度,該更高的強(qiáng)度要么以更高敏感度水平來(lái)度量,要么既以更高的敏感度水平又以更高的飽和光密度水平來(lái)度量,正如下文所討論的。實(shí)施例4、5和6還顯示了使用不同要求保護(hù)的取代基對(duì)所測(cè)量的光致變色性能的影響。實(shí)施例4,其2一位取代基不同于實(shí)施例1、2和3,當(dāng)與這些實(shí)施例相比時(shí),飽和光密度水平增加和褪色半衰期延長(zhǎng)。通過(guò)在5一位使用影響強(qiáng)度和褪色半衰期的不同的反應(yīng)性取代基,實(shí)施例5和6每個(gè)都不同于實(shí)施例3。00111對(duì)比例1,其在兩個(gè)2一位都具有中等電子供體作為取代基,并且其余取代基與實(shí)施例1相同,顯示了大于49Onm的入…訓(xùn)。,并且以敏感度和飽和光密度水平度量的強(qiáng)度小于實(shí)施例1的強(qiáng)度。對(duì)比例2,其在5一位具有弱吸電子基團(tuán),并且其余取代基與實(shí)施例2相同,其以敏感度水平度量的強(qiáng)度小于實(shí)施例2的強(qiáng)度。對(duì)比例3,其在5一位具有弱電子供體,并且其余取代基與實(shí)施例3相同,其以敏感度水平度量的強(qiáng)度小于實(shí)施例3的強(qiáng)度。對(duì)比例4,其在8一位而不是7-位具有中等電子供體基團(tuán),并且其余取代基與實(shí)施例3相同,其以敏感度和飽和光密度水平度量的強(qiáng)度小于實(shí)施例3的強(qiáng)度。應(yīng)該理解,本說(shuō)明書(shū)舉例說(shuō)明了與透明了解本發(fā)明有關(guān)的本發(fā)明的各個(gè)方面。為了簡(jiǎn)化本說(shuō)明書(shū),沒(méi)有提供對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的某些方面和因此不便于更好理解本發(fā)明的某些方面。盡管結(jié)合某些實(shí)施方案來(lái)描述了本發(fā)明,本發(fā)明不局限于所公開(kāi)的具體實(shí)施方案,但試圖包括落在由所附的權(quán)利要求所定義的本發(fā)明精神和范圍之內(nèi)的變動(dòng)。權(quán)利要求1.由以下結(jié)構(gòu)式I表示的萘并吡喃其中,(a)R1是中等至強(qiáng)吸電子基團(tuán);(b)R2是氫、吸電子基團(tuán)或供電子基團(tuán);(c)R3和R4各自是中等至強(qiáng)供電子基團(tuán);和(d)B是弱供電子基團(tuán),和B′是弱至中等供電子基團(tuán),條件是,所述萘并吡喃在光致變色性能試驗(yàn)中顯示小于490nm的λmax-vis。2.權(quán)利要求1的萘并吡喃,其中l(wèi)、R2、R3、R"B和B'中的至少一個(gè)包括反應(yīng)性取代基,其中每個(gè)反應(yīng)性取代基是符合本文所包括的條件的基團(tuán)R,并且獨(dú)立地由下列之一表示-A-D-E-G-J;-A-G-E-G-J;-A-D-G-J;-A-G-J和-A-D-J;其中(i)每個(gè)-A-獨(dú)立地是-C(O)-或-CH廣;(ii)每個(gè)-D-獨(dú)立地是(al)二胺殘基或其衍生物,所述二胺殘基是脂族二胺殘基、環(huán)脂族二胺殘基、二氮雜環(huán)烷殘基、氮雜環(huán)脂族胺殘基、二氮雜冠醚殘基、或芳族二胺殘基,其中所述二胺殘基的第一個(gè)胺氮與-A-成鍵,和所述二胺殘基的第二個(gè)胺氮與-E-、-G-或-J成鍵;或(a2)氨基醇?xì)埢蚱溲苌铮霭被細(xì)埢侵灏被細(xì)埢?、環(huán)脂族氨基醇?xì)埢?、氮雜環(huán)脂族醇?xì)埢?、二氮雜環(huán)脂族醇?xì)埢蚍甲灏被細(xì)埢?,其中所述氨基醇?xì)埢陌返c-A-成鍵,和所述氨基醇?xì)埢拇佳跖c-E-、-G-或-J成鍵;或所述氨基醇?xì)埢乃霭返c-E-、-G-或-J成鍵,和所述氨基醇?xì)埢乃龃佳跖c-A-成鍵;(iii)每個(gè)-E-獨(dú)立地是二羧酸殘基或其衍生物,所述二羧酸殘基是脂族二羧酸殘基、環(huán)脂族二羧酸殘基或芳族二羧酸殘基,其中所述二羧酸殘基的第一個(gè)羰基與-G-或-D-成鍵,和所述二羧酸殘基的第二個(gè)羰基與-G-成鍵;(iv)每個(gè)-G-獨(dú)立地是(al)-[(OC2H4)x(OC3H6)y(OC4H8)z]-0-,其中x、y和z各自獨(dú)立地是O和50之間的數(shù)字,x、y和z的和在1至50的范圍;或(a2)多元醇?xì)埢蚱溲苌?,所述多元醇?xì)埢侵宥嘣細(xì)埢?、環(huán)脂族多元醇?xì)埢⒒蚍甲宥嘣細(xì)埢?,其中所述多元醇?xì)埢牡谝粋€(gè)多元醇氧與-A-、-D-或-E-成鍵,和所述多元醇?xì)埢牡诙€(gè)多元醇氧與-E-或-J成鍵;和(v)每個(gè)-J獨(dú)立地是包含反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分或其殘基的基團(tuán);或-J是氫,條件是,如果-J是氫,則-J與基團(tuán)-D-或-G-的氧鍵合,形成反應(yīng)性結(jié)構(gòu)部分;條件是(1)當(dāng)R!包括所述反應(yīng)性取代基時(shí),R!是基團(tuán)-C(0)OR;或K是基團(tuán)R,條件是,-A-是-C(O)-和-D-是氨基醇?xì)埢?,其中所述氨基醇?xì)埢陌返c-E-、-G-或-J成鍵;和所述氨基醇?xì)埢拇佳跖c-A-成鍵;(2)當(dāng)R2包括所述反應(yīng)性取代基時(shí),R2是基團(tuán)-0R;或R2包括由下列之一獨(dú)立表示的基團(tuán)T:-G-E-G-J;-D-E-G-J;+G-J;一G-J和-D-J;其中-E-、-G-和-J與上文定義相同,和-D-是氨基醇,其中所述氨基醇?xì)埢陌返c-E-、-G-或-J成鍵;(3)當(dāng)R3和/或R4包括所述反應(yīng)性取代基時(shí),R3和/或R4是基團(tuán)-OR、-SR、-N(R)H或-N(R)R,條件是,-A-是-CH2-;和(4)當(dāng)B和/或B'包括所述反應(yīng)性取代基時(shí),B和/或B'是取代的芳基或取代的雜芳基,和所述芳基或雜芳基的所述取代基是基團(tuán)R或基團(tuán)T。3.權(quán)利要求2的萘并吡喃,其中反應(yīng)性取代基R由基團(tuán)-A-G-J表示,其中J是下列之一丙烯?;投够?、曱基丙烯?;?-(甲基丙烯酰氧基)乙基氨基曱?;?-(曱基丙烯酰氧基)乙氧基羰基、4-乙烯基苯基、乙烯基、1-氯代乙烯基和環(huán)氧基。4.權(quán)利要求1的萘并吡喃,其中(a)R:是基團(tuán)-C(0)H或-C(0)OY,其中Y是氫,基團(tuán)-CH(R5)Z;其中Z是-CN,-CF"鹵素或-C(O)IU;115是氫或C廣C6烷基;R6是氫,d-C6烷基或C「C6烷氧基;或Y是基團(tuán)-Rr,R7是d-C6烷基,烯丙基,苯基(C,-C》烷基,單(d-C》烷基取代的苯基(d-C3)烷基,單(C1-C6)烷氧基取代的苯基(CrC》烷基,(d-C6)烷氧基(C2-C4)烷基,d-Ce閨代烷基,或未取代的、單或二-取代的芳基,每個(gè)所迷芳基取代基是鹵素,C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;(b)R2是氫,C廣C6烷基,d-"烷氧基,未取代的、單或二-取代的芳基,氨基,單(d-Ce)烷基氨基,二(d-C6)烷基氨基,苯基氨基,單或二-(d-C6)烷基取代的苯基氨基,單或二-(d-C6)烷氧基取代的苯基氨基,二苯基氨基,單或二-(d-C6)烷基取代的二苯基氨基,單或二-(d-Cj烷氧基取代的二苯基氨基,嗎啉代,哌啶子基,二環(huán)己基氨基或吡咯烷基,所述芳基取代基是C,-G烷基,d-Ce烷氧基,C3-Ce環(huán)烷基,芐基,氨基,單(c「o烷基氨基,二(d-cj烷基氨基,二環(huán)己基氨基,二苯基氨基,哌啶子基,嗎啉代,吡咯烷基,吡啶基,鹵素,苯基和萘基;(c)R3是下列之一:(i)基團(tuán)-XR8,其中X是氧或硫;R8是氫,C1-C6烷基,未取代的、單和二-取代的芳基,苯基(C2-C3)烷基,單(C1-C6)烷基取代的苯基(C1-C3)烷基,單(C1-C6)烷氧基取代的苯基(C1-C3)烷基,d-G烷氧基(C2-C4)烷基,C3-C7環(huán)烷基,單(C1-C4)烷基取代的C3-C7環(huán)烷基,C1-C6鹵代烷基,烯丙基;或Rs是基團(tuán)-CH(R9)Q,其中,R9是氫或1-C3烷基,和Q是-CN,-CF3或-C00R5,每個(gè)所述芳基取代基是C1-C6烷基或C1-C6烷氧基;(ii)基團(tuán)-N(R10)R10,其中每個(gè)R10獨(dú)立地是R8,C1--C6烷基芳基或雜芳族基團(tuán)呋喃基,苯并呋喃-2-基,苯并呋喃-3-基,噻吩基,苯并噻吩-2-基,苯并瘺吩-3-基,二苯并呋喃基,二苯并噻吩基,苯并吡啶基和芴基;(iii)由以下結(jié)構(gòu)式IIA表示的雜環(huán)<formula>seeoriginaldocumentpage5</formula>其中每個(gè)W獨(dú)立地是基團(tuán)-CH2-,-CH(R11)-,-C(R11)(11)-,-CH(芳基)-,-C(芳基)2,C(R11)(芳基)-,和K是基團(tuán)-W-,-O-,-S-,-S(O)-,-S(02)-,-NH-,-NRn-或-N-芳基-,其中Ru是C1-C6烷基,m是整數(shù)l、2或3,和p是整數(shù)0、1、2或3,和當(dāng)p是0時(shí),K是W;或(iv)由以下結(jié)構(gòu)式IIB或IIC表示的基團(tuán)<formula>seeoriginaldocumentpage5</formula>其中R12是C1-C6烷基,C1-C6垸氧基或鹵素,R13、R14和R15每個(gè)是氫,C1-C5烷基,苯基或萘基,或基團(tuán)R13和R14—起形成包括環(huán)碳原子在內(nèi)的5至8個(gè)碳原子的環(huán);(d)R4與上文定義的Rs相同;(e)B是芳基或曱苯基;(f)B'是下列之一(i)未取代的、單、二-或三取代的芳基;或未取代的、單或二-取代的雜芳族基團(tuán),所述雜芳族基團(tuán)是吡啶基,呋喃基,苯并呋喃-2-基,苯并呋喃-3-基,噻吩基,苯并噻吩-2-基,苯并瘞吩-3-基,二苯并呋喃基,二苯并噻吩基,呼唑基,苯并吡啶基,二氫吲哚基或藥基,其中所述芳基和雜芳族取代基每個(gè)獨(dú)立地是羥基,芳基,單(C「C6)烷氧基芳基,二(d-C6)烷氧基芳基,單(d-a烷基芳基,二(d-CJ烷基芳基,卣代芳基,對(duì)氨基芳基,C「C7環(huán)烷基芳基,c3-c環(huán)烷基,c3-c7環(huán)烷氧基,c3-c7環(huán)烷氧基(C-C6)烷基,C3-C7環(huán)烷氧基(d-C6)烷氧基,芳基(d-Cj烷基,芳基(d-C6)烷氧基,芳氧基,芳氧基(d-Ce)烷基,芳氧基(d-a烷氧基,單和二-(d-c6)烷芳基(d-cj烷基,單和二-(c廣c6)烷氧基芳基(d-C》烷基,單和二-(C「C6)烷芳基(C廣C6)烷氧基,單和二-(C「C6)烷氧基芳基(d-C6)烷氧基,d-C6烷基,d-C6卣代烷基,d-C6烷氧基,單(d-Cj烷氧基(d-C4)烷基,丙烯酰氧基,甲基丙烯酰氧基,鹵素或基團(tuán)-C(O)Rw,其中R"是-ORn,其中Rn是烯丙基,d-Ce烷基,苯基,單(d-C6)烷基取代的苯基,單(d-C6)烷氧基取代的苯基,苯基(d-C》烷基,單(d-C6)烷基取代的苯基(d-C3)烷基,單(c「c6)烷氧基取代的苯基(d-C0烷基,d-C6烷氧基(C2-C,)烷基或d-C6囟代烷基;(ii)未取代的或單取代的基團(tuán),所述基團(tuán)是吡唑基,咪唑基,吡唑啉基,咪唑啉基,吡咯啉基,吩噻溱基,吩喁溱基,吩溱基或吖啶基,每個(gè)所述取代基是d-Cu烷基,d-Cu烷氧基,苯基或卣素;(iii)單取代的苯基,所述苯基具有位于對(duì)位的取代基,其中所述取代基是二羧酸殘基或其衍生物,二胺殘基或其衍生物,氨基醇?xì)埢蚱溲苌铮嘣細(xì)埢蚱溲苌铮?CH2-,-(CH2)t-,或-k-,其中t是整數(shù)2、3、4、5或6,和k是從l至50的整數(shù),所述取代基與另一種光致變色材料上的芳基連接;(iv)由結(jié)構(gòu)式IID和IIE之一表示的基團(tuán)<formula>seeoriginaldocumentpage7</formula>其中U是-CH2-或-0-,M是-0-,每個(gè)R20在每次出現(xiàn)時(shí)獨(dú)立地選自C1-C12烷基,C1-C12烷氧基,羥基和卣素,R18和R19每個(gè)獨(dú)立地是氫或C1-C12烷基,和u是從0至2的整數(shù);和(v)由結(jié)構(gòu)式IIF表示的基團(tuán)<formula>seeoriginaldocumentpage7</formula>其中R21是氫或c1-C12烷基,R22是未取代的、單或二-取代的選自萘基,苯基,呋喃基和噻吩基的基團(tuán),其中取代基是C1-C12烷基,C1-C12烷氧基或鹵素。5.權(quán)利要求4的萘并吡喃,其中(a)R1是基團(tuán)-C(0)Y,其中,Y是氫,羥基,基團(tuán)-0CH(lUZ或-0R7;Z是-CN,或-C(O)R6;R5是氫或C1-C4烷基;R6是氫,C1-C4烷基或C1-C4烷氧基;和R7是C1-C4烷基,烯丙基,苯基(C1-C2)烷基,單(C1-C4)烷基取代的苯基(C1-C2)烷基,單(C1-C4)烷氧基取代的苯基(C1-C2)烷基,(C1-C4)烷氧基(C2-C3)烷基,C1-C3氯代烷基,C1-C3氟代烷基,或未取代的、單或二-取代的苯基,每個(gè)所述苯基取代基是氯代,氟代,C1-C3烷基或C1-C3烷氧基;(b)R2是氫,C1-C4烷基,C1-C4烷氧基,未取代的、單或二-取代的苯基,氨基,單(C1-C4)烷基氨基,二(C1-C4)烷基氨基,嗎啉代,哌啶子基,二環(huán)己基氨基或吡咯烷基,所述苯基取代基是c,-a烷基,C,-C,烷氧基,C廠C5環(huán)烷基,千基,氨基,單(d-C6)烷基氨基,二(C廣CJ烷基氨基,哌啶子基,嗎啉代,吡咯烷基,吡啶基,氯代,氟代,苯基或萘基;(c)R3是(i)基團(tuán)-XR8,其中X是氧;Rs是氫,d-C,烷基,未取代的、單和二-取代的苯基,苯基(C1-C2)烷基,單(C1-C4)烷基取代的苯基(C2-C7)烷基,單(C1-C4)烷氧基取代的苯基(C1-C2)烷基,d-C4烷氧基(C1-C3)烷基,C2-C5環(huán)烷基,單(d-CJ烷基取代的C2-C5環(huán)烷基,C2-C5氯代烷基,d-C4氟代烷基,烯丙基;或R8是基團(tuán)-CH(R,)Q,其中,R,是氫或d-C2烷基,和Q是-CN或-C00R5,每個(gè)所述苯基的取代基是C1-C4烷基或C3-C5,烷氧基;(ii)基團(tuán)-N(R10)R10,。,其中R10是R8;或(iii)由結(jié)構(gòu)式IIA表示的雜環(huán)其中每個(gè)W獨(dú)立地是基團(tuán)-CH2-,CH(R11)-,-C(Ru)(R11)-,-CH(芳基)-,-C(芳基)2-,-C(Ru)(芳基)-,和K是基團(tuán)-W-,-0-,-NH-,-NRu-或-N-芳基-,其中R9是C1-C4,烷基,m是整數(shù)l、2或3,p是整數(shù)0、1、2或3,和當(dāng)p是0時(shí),K是W。(d)R4與上文定義的R3相同;(e)B是苯基或甲苯基;和(f)B'是下列之一(i)未取代的、單、二-或三取代的苯基;或未取代的、單或二-取代的雜芳族基團(tuán),所述雜芳族基團(tuán)是呋喃基,苯并呋喃-2-基,噻吩基,苯并噻吩-2-基,二苯并呋喃基,或咔唑基,其中每個(gè)所述苯基和雜芳族取代基各自獨(dú)立地是羥基,C1-C3烷基,C1-C3氯代烷基,C1-C3氟代烷基,C1-C3烷氧基,單C1-C3烷氧基C1-C3烷基,對(duì)氨基苯基,氟代和氯代;(ii)單取代的苯基,所述苯基具有位于對(duì)位的取代基,其中所述取代基是-CH2-,-(CH2)t-,或-吡喃;(b)2-(4-甲基苯基)-2-苯基-5-甲氧基羰基-7,8-二曱氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃;(c)2,2-二苯基-5-曱氧基羰基-7,8-二曱氧基-2H-萘并[1,2-b]吡喃;(d)2-(2-(9,9-二甲基)-芴基)-2-苯基-5-甲氧基羰基-7,8-二甲氧基-2H-萘并[l,2-b]吡喃;(e)2,2-二苯基-5-[2-(2-羥基乙氧基)乙氧基羰基]-7,8-二甲氧基-2H-萘并[l,2-b]吡喃;和(f)2,2-二苯基-5-[2-(2-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)氨基甲酰氧基乙氧基)-乙氧基羰基]-7,8-二曱氧基-2H-萘并[l,2-b]吡喃。8.光致變色制品,其包括基材和光致變色量的權(quán)利要求1的萘并吡喃。9.權(quán)利要求7的光致變色制品,其中所述基材是聚合材料,和所述光致變色量的萘并吡喃引入所述聚合材料的至少一部分中。10.權(quán)利要求8的光致變色制品,其中所述聚合材料是聚丙烯酸酯,聚甲基丙烯酸酯,聚(d-d2)烷基化的甲基丙烯酸酯,聚氧(亞烷基甲基丙烯酸酯),聚(烷氧基化苯酚的甲基丙烯酸酯),醋酸纖維素,纖維素三醋酸酯,醋酸丙酸纖維素,醋酸丁酸纖維素,聚(醋酸乙烯酯),聚(乙烯醇),聚(氯乙烯),聚(偏二氯乙烯),聚(乙烯基吡硌烷酮),聚((甲基)丙烯酰胺),聚(二曱基丙烯酰胺),聚((甲基)丙烯酸),熱塑性聚碳酸酯,聚酯,聚氨酯,聚脲氨酯,聚硫代氨基甲酸酯,聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯),聚苯乙烯,聚(oc甲基苯乙烯),共聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯),共聚(苯乙烯-丙烯腈),聚乙烯醇縮丁醛,和下列中至少一種的聚合物多元醇(碳酸烯丙酯)單體,單官能團(tuán)的丙烯酸酯單體,單官能團(tuán)的甲基丙烯酸酯單體,多官能團(tuán)的丙烯酸酯單體,多官能團(tuán)的甲基丙烯酸酯單體,二曱基丙烯酸二甘醇酯單體,二異丙烯基苯單體,烷氧基化的多元醇單體,和二亞烯丙基季戊四醇單體。11.權(quán)利要求9的光致變色制品,其中所述聚合材料是丙烯酸酯,甲基丙烯酸酯,甲基丙烯酸曱酯,二曱基丙烯酸乙二醇酯,乙氧基化的雙酚A二甲基丙烯酸酯,醋酸乙烯酯,乙烯醇縮丁醛,氨基甲酸酯,硫代氨基甲酸酯,二甘醇,二(碳酸烯丙酯),二曱基丙烯酸二甘醇酯,二異丙烯基苯,乙氧基化的三羥曱基丙烷三丙烯酸酯和它們的組合。12.權(quán)利要求8的光致變色制品,還包括下列中的至少一種互補(bǔ)性光致變色材料,光引發(fā)劑,熱引發(fā)劑,阻聚劑,溶劑,光穩(wěn)定劑,熱穩(wěn)定劑,脫模劑,流變控制劑,流平劑和自由基清除劑。13.權(quán)利要求7的光致變色制品,其中所述光致變色量的萘并吡喃與所述基材的至少一部分連接。14.權(quán)利要求12的光致變色制品,其中所述光致變色制品是光學(xué)元件,所述光學(xué)元件是至少下列之一眼用元件,顯示元件,窗,鏡子,有源液晶盒元件和無(wú)源液晶盒元件。15.權(quán)利要求13的光致變色制品,其中所述光致變色制品是眼用元件,所述眼用元件至少為下列中的一種校正鏡,非校正鏡,放大鏡,防護(hù)鏡,護(hù)目鏡,風(fēng)鏡和光學(xué)儀器鏡片。16.權(quán)利要求12的光致變色制品,其中所述基材包括聚合材料,和所述光致變色量的萘并吡喃至少是下列之一與所述基材的聚合材料的至少一部分共混;和與所述基材的聚合材料的至少一部分鍵合。17.權(quán)利要求15的光致變色制品,其中所述光致變色量的萘并吡喃通過(guò)共聚而與所述基材的聚合材料的至少一部分鍵合。18.權(quán)利要求12的光致變色制品,其中聚合材料的至少部分涂層或膜與所述基材的表面的至少一部分連接,和所述聚合材料包含所述光致變色量的萘并吡喃。19.權(quán)利要求17的光致變色制品,其中聚合材料的所述部分涂層或膜還包含下列中的至少一種互補(bǔ)性光致變色材料,光引發(fā)劑,熱引發(fā)劑,阻聚劑,溶劑,光穩(wěn)定劑,熱穩(wěn)定劑,脫模劑,流變控制劑,流平劑,自由基清除劑和增粘劑。20.權(quán)利要求17的光致變色制品,還包含與所述基材的至少一部分連接的至少部分涂層或膜,所述至少部分涂層或膜為底漆涂層或膜、防護(hù)涂層或膜、抗反射涂層或膜和偏振涂層或膜中的至少一種。全文摘要描述的是光致變色2H-萘并[1,2-b]吡喃,其特征為在7位和8位具有兩個(gè)相鄰的中等至強(qiáng)電子供體取代基,在5位具有中等至強(qiáng)吸電子取代基,和在2位具有是弱電子供體的取代基和是弱至中等電子供體的另一個(gè)取代基。任選的取代基位于6位,并且每個(gè)位置可以具有能夠使該光致變色材料與母體聚合物更相容的反應(yīng)性取代基。在萘并吡喃上進(jìn)行以上提到的取代基的選擇和布置,以在光致變色性能試驗(yàn)中顯示小于490納米的λ<sub>max</sub>。取代基的選擇和布置也能夠平衡光致變色性能,例如在光致變色性能試驗(yàn)中所測(cè)定的強(qiáng)度。還描述的是含有或涂有這種萘并吡喃或萘并吡喃與互補(bǔ)性光致變色化合物的組合的聚合的有機(jī)母體材料,以生產(chǎn)光致變色制品例如眼用鏡片。文檔編號(hào)C09K9/02GK101346663SQ200680048990公開(kāi)日2009年1月14日申請(qǐng)日期2006年12月5日優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日發(fā)明者A·卓普拉申請(qǐng)人:光學(xué)轉(zhuǎn)變公司