光致變色組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種光致變色組合物，其作為用于粘合由聚碳酸酯樹脂等所構成的光學片或薄膜的粘著層而起作用，使用該光致變色組合物所制造的層積片顯示出優(yōu)異的粘著性、耐熱性、光致變色性、耐汗性。本發(fā)明的解決方法是提供一種光致變色組合物，其特征在于，其包含：(A)分子鏈中有脲鍵且四氫呋喃不溶成分為20.0～90.0質(zhì)量％的聚氨酯-尿素樹脂，及(B)光致變色化合物。
【專利說明】光致變色組合物
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新穎的光致變色組合物，其可理想地作為光致變色性粘著劑，尤其作為將聚碳酸酯樹脂制的光學片或薄膜彼此粘合的光致變色粘著劑使用。又，本發(fā)明涉及一種光學物品，其包含隔著由該光致變色組合物構成的粘著層而將光學片或光學薄膜彼此粘合成的層積結(jié)構。
【背景技術】
[0002]近年來，以美國為中心，對于具有防眩性的太陽眼鏡等，使用透明且具優(yōu)異的耐沖擊性的聚碳酸酯樹脂的塑料基材的需求急速增長。并且，如此的塑料制太陽眼鏡中，通過與光致變色色素組合，可根據(jù)周圍的明亮度而改變穿透率，由此，能調(diào)節(jié)防眩性的塑料制光致變色太陽眼鏡快速地流行起來。如此的太陽眼鏡可以用以下方法制造。
[0003]例如，就制造高耐沖擊性的塑料制光致變色太陽眼鏡的方法而言，已知有通過使光致變色化合物分散于氨酯-尿素樹脂中以制造該太陽眼鏡的方法(參照專利文獻I~4)。這些文獻中記載，將包含氨酯-尿素樹脂、及光致變色化合物的組合物直接制成太陽眼鏡的方法(混入法)，或在由其他材質(zhì)構成的基材上涂覆該組合物而制成太陽眼鏡的方法(涂覆法)。根據(jù)這些方法，由于光致變色化合物分散于氨酯-尿素樹脂中，因此能制造沖擊性高、有優(yōu)異的光致變色特性的太陽眼鏡。
[0004]但是這些方 法是直接制造太陽眼鏡的方法，所以無法廣泛使用于其他的用途。例如，混入法是將組合物流入鏡片模型，所以無法成為其他的形狀。又，涂覆法也是在鏡片基材上涂布并形成涂覆層，所以無法成為其他形狀。
[0005]為了改善上述的問題，有人提出以下提議。例如，為了對于各種形狀的基材賦予光致變色性，已有許多人探討使用含光致變色化合物的聚氨酯粘著層的方法。具體而言，有使用“利用含光致變色色素的聚氨酯樹脂粘著層來粘合聚碳酸酯片而獲得的層積片”的方法(參照專利文獻5及專利文獻6)。通過使用如此的層積片，不拘于形狀，能對于各種基材賦予光致變色性。利用該層積片制造太陽眼鏡的具體方法，可列舉將該層積片安裝在模具內(nèi)并且將聚碳酸酯樹脂射出成型的方法。
[0006]但是，這些公知的方法中，上述層積片中的聚碳酸酯片的粘著性、或粘著層本身的耐熱性不夠。所以，當將上述層積片安裝于模具，并且，接下來該模具將聚碳酸酯樹脂射出成型，并由此制造光學物品時，會有獲得的光學物品中發(fā)生剝離或發(fā)生光學變形此類的問題。
[0007]又，根據(jù)本發(fā)明人等的研究，得知在前述使用層積片的方法中，聚氨酯樹脂粘著層使用專利文獻I~4記載的氨酯-尿素樹脂時，例如對于聚碳酸酯的粘著性并不足夠。
[0008]再者，光致變色太陽眼鏡視其使用狀況有時會要求“耐汗性”(要求即使接觸人類汗液，其狀態(tài)也無變化的太陽眼鏡)，但是使用公知的層積片的太陽眼鏡，會觀察到聚碳酸酯片等剝離，并未能充分應對該要求。
[0009][現(xiàn)有技術文獻][0010]專利文獻
[0011]專利文獻1:日本特開2007-138186號公報
[0012]專利文獻2:日本特開2005-509704號公報
[0013]專利文獻3:日本特表2005-520034號公報
[0014]專利文獻4:日本特表2006-513276號公報
[0015]專利文獻5:日本特表2003-519398號公報
[0016]專利文獻6:美國專利申請案公開第2004-096666號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]發(fā)明要解決的課題
[0018]本發(fā)明的目的在于，首先，提供一種光致變色組合物，其在作為粘合光學片或光學薄膜時的粘著層使用時，有優(yōu)異的粘著性(耐汗性)、耐熱性并且發(fā)揮優(yōu)異的光致變色性。
[0019]又，本發(fā)明的第二目的在于，提供一種光學物品，其包含將光學片或光學薄膜利用有光致變色性的粘著層予以粘合的層積結(jié)構，該層積結(jié)構具有優(yōu)異的粘著性、及優(yōu)異的耐熱性及優(yōu)異的光致變色特性。
[0020]再者，本發(fā)明的第三目的在于，提供一種制造光學物品的方法，當制造如上述光學物品時，作為光學片或光學薄膜即使使用由聚碳酸酯等熱塑性樹脂構成的物質(zhì)時，也不會發(fā)生外觀不良而能制造光學物品的方法。
[0021]解決課題的方法
[0022]本發(fā)明人等為了解決上述課題，針對光致變色性聚氨酯-尿素樹脂粘著層的結(jié)構及所獲得的光學物品的特性間的關系努力進行研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，(I)當使用特定的聚氨酯-尿素樹脂所形成的光致變色性聚氨酯-尿素樹脂粘著層時，所獲得的層積片的粘著性、耐熱性、耐汗性、光致變色性及其耐久性等優(yōu)異，從而完成了本發(fā)明。
[0023]也即，本發(fā)明是一種光致變色組合物，其特征在于，其包含(A)分子鏈中有脲鍵且四氫呋喃不溶成分為20.0~90.0質(zhì)量％的聚氨酯-尿素樹脂、及(B)光致變色化合物。
[0024]發(fā)明的效果
[0025]本發(fā)明的光致變色組合物，其作為粘著劑或粘結(jié)劑的功能，且當通過該組合物所構成的粘著層粘合由聚碳酸酯樹脂等構成的光學片或薄膜而制造層積片時，所獲得的層積片顯示優(yōu)異的粘著性及光致變色特性。又，所獲得的層積片的耐汗性也高。也即，即使接觸人類的汗液后仍顯示優(yōu)異的粘著性。
[0026]再者，上述粘著層顯示優(yōu)異的耐熱性，所以當將上述層積片安裝于模具，之后，在該模具將聚碳酸酯樹脂等熱塑性樹脂射出成型以制造光學物品時，粘著性或光致變色特性仍不易下降，不易發(fā)生光學變形。
[0027]又，根據(jù)本發(fā)明的方法，即使使用耐溶劑性差的聚碳酸酯等熱塑性樹脂作為光學片或薄膜，仍能避免溶劑所致的不利影響，因此不會使光致變色性降低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028] 圖1是顯示實施例1使用的(A’ )可溶性聚氨酯-尿素樹脂(Ul)的GPC圖，以及使(Ul)交聯(lián)所獲得的實施例1的(A)聚氨酯-尿素樹脂的GPC圖?！揪唧w實施方式】
[0029]本發(fā)明的光致變色組合物的特征在于，包含(A)分子鏈中有脲鍵且四氫呋喃不溶成分為20.0~90.0質(zhì)量％的聚氨酯-尿素樹脂(以下也簡稱為A成分)，及(B)光致變色化合物(以下也簡稱為B成分)所形成。以下針對這些A成分及B成分說明。
[0030]A成分:聚氨酯-尿素樹脂
[0031]本發(fā)明的光致變色組合物的A成分，是在分子鏈中具有脲鍵(-R-NH-C0-NH-)且四氫呋喃不溶成分為20.0~90.0質(zhì)量％的聚氨酯-尿素樹脂。又，該四氫呋喃不溶成分是以下列方法記載的索氏(Soxhlet)萃取器測定的值。A成分的四氫呋喃可溶成分為10.0~80.0質(zhì)量％,不溶成分與可溶成分的合計質(zhì)量為100質(zhì)量％。
[0032]四氫呋喃不溶成分的測定，是依以下方法確認的值。具體而言，于索氏萃取器內(nèi)設置裝入有薄膜狀樣本約Ig(樣本形狀:膜厚40~50 μ m、約IOcmX 15cm)的玻璃纖維制圓筒濾器(保留粒徑Iym)，使約100mL的四氫呋喃回流6小時以實施?；亓鹘Y(jié)束后，將殘存于濾器內(nèi)的不溶成分以每一濾器逐一干燥并測定重量，將與試驗開始前的濾器重量間的相差分量作為不溶成分的重量。將該重量除以加入的試樣量以計算得四氫呋喃不溶成分。
[0033]本發(fā)明通過使用A成分，發(fā)揮優(yōu)異的效果。也即，由于使用有脲鍵且四氫呋喃不溶成分為20.0~90.0質(zhì)量％的聚氨酯-氨酯樹脂，所以發(fā)揮優(yōu)異的效果。含有四氫呋喃不溶成分，是指含有高分子量物及富含脲鍵。若成為高分子量物(例如交聯(lián)物)，則容易不溶于四氫呋喃。又，若高分子量化且有多數(shù)脲鍵，容易不溶于四氫呋喃。 [0034]通過使用如此的A成分可發(fā)揮優(yōu)異的效果的理由雖并不明了，但本發(fā)明人等推測如以下所述。據(jù)推測，首先由于A成分有脲鍵，所以分子的剛直性提高，同時，由于分子鏈間的氫鍵變得更牢固，所以耐熱性提高。又，據(jù)認為由于存在四氫呋喃不溶成分(含有許多有交聯(lián)結(jié)構的高分子量物)，故耐熱性更為提高。
[0035]又，顯示優(yōu)異的光致變色特性的理由據(jù)推定如以下。關于光致變色化合物的耐久性提高，據(jù)推測是由于脲鍵存在使得分子鏈間的氫鍵更牢固，而且通過含四氫呋喃不溶成分(具有交聯(lián)結(jié)構的高分子量物)，空氣中的氧難以擴散到該聚氨酯-尿素樹脂(A成分)中，并且因為已知為光致變色化合物的一般劣化機制的光氧化劣化受到抑制。
[0036]再者，關于含A成分的光致變色組合物與光學片或薄膜間的粘著強度提高，據(jù)推測是由于脲鍵存在使得分子鏈間的氫鍵變得牢固，而且四氫呋喃不溶成分(具有交聯(lián)結(jié)構的高分子量物)使得不易發(fā)生樹脂的凝集破壞。尤其，與模擬汗(人口汗)接觸后，仍能維持與光學片或薄膜的粘著強度為高的理由，據(jù)推測是由于具有脲鍵及特定量的四氫呋喃不溶成分的緣故。
[0037]本發(fā)明使用的A成分，四氫呋喃不溶成分為20.0~90.0質(zhì)量％。若四氫呋喃不溶成分超過90質(zhì)量％，與光學片或薄膜的粘著強度下降，故為不理想。另一方面，當四氫呋喃不溶成分未滿20.0質(zhì)量％時，則粘著強度，尤其與人口汗接觸后的粘著強度(以下也簡稱為“耐汗性”)下降，故不理想。為了使通常狀態(tài)時粘著強度、耐汗性提高，A成分含有的四氫呋喃不溶成分宜為25.0~80.0質(zhì)量％較優(yōu)選，更優(yōu)選為30.0~70.0質(zhì)量％。
[0038]作為A成分使用的聚氨酯-尿素樹脂，只要是分子鏈中具有脲鍵且四氫呋喃不溶成分為20.0~90.0質(zhì)量％的聚氨酯-尿素樹脂即可，其制造方法不特別限制。例如將聚氨酯-尿素樹脂予以交聯(lián)、或高分子量化，以調(diào)整使得四氫呋喃不溶成分滿足前述范圍即可。其中，從光致變色特性、及粘著性良好的理由，A成分含有(A’)分子鏈中有脲鍵且可溶于四氫呋喃的可溶性聚氨酯-尿素樹脂與(C)分子內(nèi)具有至少2個異氰酸酯基的聚異氰酸酯化合物的反應生成物者為優(yōu)選。
[0039]以下針對這些成分說明。
[0040]A’成分:可溶性聚氨酯-尿素樹脂
[0041]可溶性聚氨酯-尿素樹脂(A’成分)，對于四氫呋喃為100質(zhì)量％可溶。是否可溶于四氫呋喃，可利用下列實施例記載的使用四氫呋喃的索氏萃取確認。該可溶性聚氨酯-尿素樹脂(A’成分)只要是分子鏈中有脲鍵且可溶于四氫呋喃即可，無特殊限制，但從粘著性、及光致變色特性的觀點，較優(yōu)選為由:
[0042](Al)選自由聚碳酸酯多元醇、及聚己內(nèi)酯多元醇所構成的群組中的至少I種多元醇化合物(以下也簡稱為Al成分)、與
[0043](A2)分子內(nèi)有2個異氰酸酯基的二異氰酸酯化合物(以下也簡稱為A2成分)、與
[0044](A3)分子內(nèi)有2個以上的氨基的含氨基的化合物(以下也簡稱為A3成分)、與
[0045](A4)分子內(nèi)有I或2個能與異氰酸酯基反應的基且分子內(nèi)具有哌啶結(jié)構的賦予功能性的化合物
[0046]反應 所獲得的。如此的可溶性聚氨酯-尿素樹脂(A’成分)中，為原料的A3成分由于使用含氨基的化合物，故會于分子內(nèi)導入脲鍵。以下針對這些成分說明。
[0047]Al成分:多元醇化合物
[0048]Al成分的多元醇化合物，從生成的可溶性聚氨酯-尿素樹脂(A’成分)不會過度成為高交聯(lián)體的理由，分子中含有的羥基數(shù)宜為2~6，若考慮對于有機溶劑的溶解性，分子中含有的羥基數(shù)更優(yōu)選為2~3。又，前述聚碳酸酯多元醇及聚己內(nèi)酯多元醇等多元醇化合物，可以單獨使用，也可并用2種以上，但從耐熱性、粘著性、耐候性、耐水解性等觀點，特別以使用聚碳酸酯多元醇為優(yōu)選。
[0049]以下針對作為Al成分使用的各種化合物詳細說明。
[0050]聚碳酸酯多元醇:作為Al成分使用的聚碳酸酯多元醇，可列舉將乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、1，9-壬二醇、1，10-癸二醇、3-甲基_1，5-戊二醇、2-乙基-4- 丁基-1，3-丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、新戊二醇、環(huán)己烷-1，4- 二醇、環(huán)己烷-1，4-二甲醇、二聚酸二醇，雙酚A的環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷加成物、雙(β-羥基乙基)苯、亞二甲苯二醇、甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇等低分子多元醇類的I種以上以光氣化獲得的聚碳酸酯多元醇、或碳酸伸乙酯、碳酸二乙酯、及碳酸二苯酯等利用酯交換法獲得的聚碳酸酯多元醇等。該低分子多元醇類當中，從最終獲得的聚氨酯-尿素樹脂(Α成分)的粘著性、及成色濃度的觀點，具有直鏈的烷基鏈的低分子多元醇類更優(yōu)選，由側(cè)鏈有烷基的低分子多元醇合成的聚碳酸酯多元醇會有觀察到粘著性、及光致變色特性下降的傾向。
[0051]作為Al成分的聚碳酸酯多元醇中，從最終獲得的聚氨酯-尿素樹脂(Α成分)的耐熱性、及光致變色特性(成色濃度、褪色速度、耐候性等)，尤其光致變色化合物的耐候性的觀點，數(shù)均分子量較優(yōu)選為400~2000，更優(yōu)選為500~1500，最優(yōu)選為600~1200。
[0052]這些聚碳酸酯多元醇可為試藥或工業(yè)上取得，例如，列舉市售者為例示，例如旭化成化學(股)公司制“Duranol (注冊商標)”系列、Kuraray (股)公司制“Kuraraypolyol (注冊商標)”系列、Daicel化學工業(yè)(股)公司制“Placcel (注冊商標)”系列、日本聚氨酯工業(yè)(股)公司制“Nipporan(注冊商標)”系列、宇部興產(chǎn)(股)公司制“ETERNACOLL (注冊商標)”系列等。
[0053]聚己內(nèi)酯多元醇:作為Al成分使用的聚己內(nèi)酯多元醇，可使用利用ε _己內(nèi)酯的開環(huán)聚合獲得的化合物。作為Al成分的聚己內(nèi)酯多元醇中，與聚碳酸酯多元醇的情形為同樣理由，數(shù)均分子量較優(yōu)選為400~2000，更優(yōu)選為500~1500，最優(yōu)選為600~1200。
[0054]如此的聚己內(nèi)酯多元醇，可作為試藥或以工業(yè)化取得，市售品可列舉Daicel化學工業(yè)(股)公司制“Placcel (注冊商標)”系列等。
[0055]又，多元醇化合物，除了本發(fā)明的Al成分以外尚可并用下列聚醚多元醇及聚酯多
元醇等。
[0056]聚醚多元醇:聚醚多元醇，可列舉分子中有2個以上的含活性氫的基的化合物與環(huán)氧烷(alkylene oxide)反應而獲得的聚醚多元醇化合物及該聚醚多元醇化合物的變性體，即聚合物多元醇、氨酯變性聚醚多元醇、聚醚酯共聚物多元醇等。
[0057]又，上述分子中有2個以上的含活性氫的基的化合物，可列舉水、乙二醇、丙二醇、丁二醇、甘油、三羥甲基丙烷、己三醇、三乙醇胺、二甘油、季戊四醇、三羥甲基丙烷、己三醇等分子中有I個以上的羥基的二醇、甘油等多元醇化合物，這些可以單獨使用也可混用2種以上。
[0058] 又，前述環(huán)氧烷，可列舉環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、四氫呋喃等環(huán)狀醚化合物，這些可以單獨使用也可混用2種以上。
[0059]聚醚多元醇中，從與聚碳酸酯多元醇的情形為同樣的理由，數(shù)均分子量較優(yōu)選為400~2000，更優(yōu)選為500~1500，最優(yōu)選為600~1200。
[0060]如此的聚醚多元醇，可作為試藥或以工業(yè)化取得，市售品可列舉:旭硝子(股)公司制“EXCEN0L(注冊商標)”系列、“EmlstaH注冊商標)”、ADEKA(股)公司制“Adekapolyether” 系列等。
[0061]聚酯多元醇:聚酯多元醇可列舉多元醇與多元酸的縮合反應所得到的聚酯多元醇等。在此，前述多元醇可列舉乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、1，6-己二醇、3，3’-二羥甲基庚烷、1，4-環(huán)己烷二甲醇、新戊二醇、3，3-雙(羥基甲基)庚烷、二乙二醇、二丙二醇、甘油、三羥甲基丙烷等，這些可以單獨使用也可混用2種以上。又，前述多元酸，可列舉琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二羧酸、環(huán)戊烷二羧酸、環(huán)己烷二羧酸、鄰苯二甲酸。間苯二甲酸、對苯二甲酸、萘二羧酸等，這些可以單獨使用，也可混用2種以上。聚酯多元醇中，從與聚碳酸酯多元醇的情形為同樣的理由，數(shù)均分子量較優(yōu)選為400~2000，更優(yōu)選為500~1500，最優(yōu)選為600~1200。
[0062]這些聚酯多元醇可為試藥或工業(yè)上取得，市售品可列舉DIC(股)公司制“P0LYLITE (注冊商標)”系列、日本聚氨酯工業(yè)(股)公司制“NIPP0NRAN(注冊商標)”系列、川崎化成工業(yè)(股)公司制“MAXM0L(注冊商標)”系列等。
[0063]A2成分:二異氰酸酯化合物
[0064]本發(fā)明中作為A2成分使用的分子內(nèi)有2個異氰酸酯基的二異氰酸酯化合物，可使用脂肪族二異氰酸酯化合物、脂環(huán)族二異氰酸酯化合物、芳香族二異氰酸酯化合物、及這些的混合物。這些中，從耐候性的觀點，宜使用脂肪族二異氰酸酯化合物及/或脂環(huán)族二異氰酸酯化合物較優(yōu)選。又，從同樣的理由，A2成分的二異氰酸酯化合物的30~100質(zhì)量％，尤其50~100質(zhì)量％為脂肪族二異氰酸酯化合物較優(yōu)選。
[0065]可理想地作為A2成分使用的二異氰酸酯化合物，例如，四亞甲基-1，4- 二異氰酸酯、六亞甲基-1，6- 二異氰酸酯、八亞甲基-1，8- 二異氰酸酯、2，2，4-三甲基己烷-1，6- 二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯化合物；環(huán)丁烷-1，3- 二異氰酸酯、環(huán)己烷-1，3- 二異氰酸酯、環(huán)己烷-1，4- 二異氰酸酯、2，4-甲基環(huán)己基二異氰酸酯、2，6-甲基環(huán)己基二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯、降莰烯二異氰酸酯、4，4’-亞甲基雙(環(huán)己基異氰酸酯)的異構物混合物、六氫甲苯_2，4- 二異氰酸酯、六氫甲苯_2，6- 二異氰酸酯、六氫伸苯基-1，3- 二異氰酸酯、六氫伸苯基_1，4-二異氰酸酯、1，9-二異氰氧基-5-甲基壬燒、1，1-雙(異氰氧基甲基)環(huán)己燒、2-異氰氧基-4_[ (4-異氰氧基環(huán)己基)甲基]-1-甲基環(huán)己燒、2_(3_異氰氧基丙基)環(huán)己基異氰酸酯、降莰烷二異氰酸酯等脂環(huán)族二異氰酸酯化合物；苯基環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、4，4’-亞甲基雙(苯基異氰酸酯)的異構物混合物、甲苯_2，3-二異氰酸酯、甲苯-2，4- 二異氰酸酯、甲苯_2，6- 二異氰酸酯、伸苯基-1，3- 二異氰酸酯、伸苯基-1，4- 二異氰酸酯、1，3-雙(異氰氧基甲基)苯、亞二甲苯二異氰酸酯、四甲基亞二甲苯二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、二苯醚二異氰酸酯、1，3- 二異氰氧基甲基苯、4，4’ - 二異氰氧基_3，3’ - 二甲氧基(1，I ’ _聯(lián)苯)、4，4’ - 二異氰氧基-3，3’ - 二甲基聯(lián)苯、1，2- 二異氰氧基苯、1，4-雙(異氰氧基甲基)_2，3, 5, 6-四氯苯、2-十二基-1，3-二異氰氧基苯、1-異氰氧基-4-[ (2-異氰氧基環(huán)己基)甲基]2-甲基苯、1-異氰氧基_3_[ (4-異氰氧基苯基)甲基)-2_甲基苯、4-[(2-異氰氧基苯基)氧基]苯基異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯化合物等。 [0066]這些中，從所獲得的可溶性聚氨酯-尿素樹脂(A’成分)，再者從最終獲得的聚氨酯-尿素樹脂(A成分)的耐候性的觀點，如上述，A2成分的二異氰酸酯化合物的30~100質(zhì)量％，尤其50~100質(zhì)量％宜為從由脂肪族二異氰酸酯化合物、及脂環(huán)族二異氰酸酯化合物構成的群組中選出的至少I種二異氰酸酯化合物較優(yōu)選。若具體舉例，理想的化合物，例如:四亞甲基-1，4- 二異氰酸酯、六亞甲基-1，6- 二異氰酸酯、八亞甲基-1，8- 二異氰酸酯、2，2，4-三甲基己烷-1，6- 二異氰酸酯、環(huán)丁烷-1，3- 二異氰酸酯、環(huán)己烷-1，3- 二異氰酸酯、環(huán)己烷-1，4- 二異氰酸酯、2，4-甲基環(huán)己基二異氰酸酯、2，6-甲基環(huán)己基二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯、降莰烷二異氰酸酯、4，4’ -亞甲基雙(環(huán)己基異氰酸酯)的異構物混合物、六氫甲苯_2，4- 二異氰酸酯、六氫甲苯_2，6- 二異氰酸酯、六氫伸苯基-1，3- 二異氰酸酯、六氫伸苯基-1，4- 二異氰酸酯。這些異氰酸酯化合物可以單獨使用也可并用2種以上。
[0067]A3成分:含氨基的化合物
[0068]本發(fā)明中作為A3成分使用的含氨基的化合物，是分子內(nèi)有2個以上的氨基(-NH2、或-NH(R)。其中，R意指烷基，尤其意指碳數(shù)I~5的烷基)的含氨基的化合物。
[0069]該A3成分，在合成可溶性聚氨酯-尿素樹脂(A’成分)時，是作為鏈延長劑的作用，鏈延長劑通過使用A3成分，在聚氨酯樹脂中導入脲鍵，成為聚氨酯-尿素樹脂。
[0070]為了使獲得的可溶性聚氨酯-尿素樹脂(A’成分)成為適當硬度，且維持耐熱性、粘著性、光致變色特性為良好，含氨基的化合物的分子量宜為50~300較優(yōu)選，50~250更優(yōu)選，100~220最優(yōu)選。
[0071]A3成分的含氨基的化合物，可理想地使用選自于由二元胺、及三元胺構成的群組中的至少I種化合物。本發(fā)明中，含氨基的化合物可理想地使用的化合物，具體而言，列舉:異佛酮二胺、乙二胺、1，2- 二氨基丙烷、I, 3- 二氨基丙烷、I, 2-氨基丁烷、I, 3- 二氨基丁烷、1，4-二氨基丁烷、1，5-二氨基戊烷、1，6-二氨基己烷、哌嗪、N，N-雙(2-氨基乙基)哌嗪、雙(4-氨基環(huán)己基)甲烷、雙(4-氨基-3-丁基環(huán)己基)甲烷、1，2-、1，3_及1，4_ 二氨基環(huán)己烷、降莰烷二胺、聯(lián)胺、己二酸二聯(lián)胺、苯二胺、4，4’ - 二苯基甲烷二胺、N，N’ - 二乙基乙二胺、N, N’ -二甲基乙二胺、N, N’ - 二丙基乙二胺、N, N’ - 二丁基乙二胺、N-甲基乙二胺、N-乙基乙二胺、雙(六亞甲基)三胺、1，2，5-戊烷三胺等。
[0072]含氨基的化合物中，從耐熱性、粘著性、光致變色化合物的耐久性等觀點，尤優(yōu)選為使用二胺化合物。其理由據(jù)推測為，合成A’成分時，通過使用含氨基的化合物，獲得的可溶性聚氨酯-尿素樹脂(A’成分)會有脲鍵，分子的剛直性提高，且分子鏈間的氫鍵更牢固，故耐熱性提高。又，關于光致變色化合物的耐久性提高，推定原因在于由于脲鍵存在使得分子鏈間的氫鍵更牢固，空氣中的氧不易往該可溶性聚氨酯-尿素樹脂(A’成分)中擴散，且光致變色化合物的已知為一般劣化機制的光氧化劣化受到抑制的緣故。再者，關于密合強度提高，據(jù)推測是由于脲鍵存在造成分子鏈間的氫鍵變得牢固，使得樹脂的凝集破壞不易發(fā)生的原故。
[0073]又，前述含氨基的化合物中，從耐水性、及對于耐汗試驗的穩(wěn)定性的觀點，宜使用異佛酮二胺、雙(4-氨基環(huán)己基)甲烷、降莰烷二胺更優(yōu)選，其中以使用雙(4-氨基環(huán)己基)甲烷最優(yōu)選。
[0074]A4成分:賦予功能性的化合物
[0075]本發(fā)明中使用的A4成分，是分子內(nèi)具有I或2個能與異氰酸酯基反應的基且分子內(nèi)具有哌啶結(jié)構的賦予功能性的化合物。該賦予功能性的化合物，也可是將哌啶結(jié)構替換為具有受阻酚結(jié)構、三嗪結(jié)構、或苯并三唑結(jié)構者。但是，發(fā)揮最優(yōu)異效果者為具有哌啶結(jié)構的賦予功能性的化合物。
[0076]通過使用如此的賦予功能性的化合物，能對于可溶性聚氨酯-尿素樹脂(A’成分)導入哌啶結(jié)構。其結(jié)果，能從光穩(wěn)定性能、抗氧化性能、及紫外線吸收性能等功能性優(yōu)異的可溶性聚氨酯-尿素樹脂(A’成分)獲得這些功能性優(yōu)異的聚氨酯-尿素樹脂(A成分)。
[0077]分子內(nèi)具有I或2個能與異氰酸酯基反應的基且分子內(nèi)具有哌啶結(jié)構的賦予功能性的化合物
[0078]能與異氰酸酯基反應的基，可列舉氨基(-NH2、及-NH(R))、羥基(-OH)、巰基(-SH:硫醇基)、羧基[_C( = 0)0H]、或酰氯基[_C( = 0)0C1]。尤其，為了獲得發(fā)揮優(yōu)異效果的可溶性聚氨酯-尿素樹脂(A’成分)，分子內(nèi)具有I個能與該異氰酸酯基反應的基較優(yōu)選。其理由雖不明了，但推測如下。通過該基為I個，對于可溶性聚氨酯-尿素樹脂(A’成分)的側(cè)鏈、末端導入賦予功能性的化合物。所以，據(jù)認為賦予功能性的化合物能以良好效率作用于自由基等使耐久性下降的物質(zhì)。
[0079 ]又，前述哌啶結(jié)構特別發(fā)揮光穩(wěn)定化效果。通過使用具有該結(jié)構的化合物，可提高A’成分、或A成分本身、及光致變色化合物的耐久性(光穩(wěn)定性)。以下針對A4成分使用的各種化合物詳加說明。[0080]具有哌啶結(jié)構的賦予功能性的化合物
[0081]本發(fā)明中作為A4成分使用的具有哌啶結(jié)構的賦予功能性的化合物，可理想地使用分子內(nèi)具有下列通式(i)表示的結(jié)構的化合物。
[0082]
【權利要求】
1.一種光致變色組合物，其特征在于，其包含: (A)分子鏈中有脲鍵且四氫呋喃不溶成分為20.0~90.0質(zhì)量％的聚氨酯-尿素樹脂，及 (B)光致變色化合物。
2.如權利要求1所述的光致變色組合物，其中，前述(A)聚氨酯-尿素樹脂包含由(A’)分子鏈中具有脲鍵且可溶于四氫呋喃的可溶性聚氨酯-尿素樹脂與(C)分子內(nèi)具有至少2個異氰酸酯基的聚異氰酸酯化合物反應所獲得的樹脂。
3.如權利要求2所述的光致變色組合物，其中，前述(C)聚異氰酸酯化合物為具有鍵結(jié)于仲碳的異氰酸酯基的化合物。
4.如權利要求2所述的光致變色組合物，其中，相對于前述(A’)可溶性聚氨酯-尿素樹脂100質(zhì)量份，前述(C)聚異氰酸酯化合物的含量為4.0~20.0質(zhì)量份。
5.如權利要求2所述的光致變色組合物，其中，前述(A’)可溶性聚氨酯-尿素樹脂是由下述(Al)、(A2)、(A3)、及(A4)反應所獲得的樹脂， (Al)選自于由聚碳酸酯多元醇及聚己內(nèi)酯多元醇所構成的群組中的至少I種的多元醇化合物， (A2)分子內(nèi)具有2個異氰酸酯基的二異氰酸酯化合物， (A3)分子內(nèi)具有2個以上的氨基的含氨基化合物， (A4)分子內(nèi)具有I或2個能與異氰酸酯基反應的基且分子內(nèi)具有哌啶結(jié)構的賦予功能性的化合物。
6.如權利要求5所述的光致變色組合物，其中，獲得前述(A’)可溶性聚氨酯-尿素樹脂時使用的成分(Al)、(A2)、(A3)及(A4)的用量比例為，以前述(Al)成分所含的羥基的總摩爾數(shù)為nl，以前述(A2)成分所含的異氰酸酯基的總摩爾數(shù)為n2，以前述(A3)成分所含的氨基的總摩爾數(shù)為n3，以前述(A4)成分所含的能與異氰酸酯基反應的基的總摩爾數(shù)為n4 時，nl:n2:n3:n4 = 0.30 ~0.89/1/0.10 ~0.69/0.01 ~0.20。
7.如權利要求1所述的光致變色組合物，其中，相對于前述(A)聚氨酯-尿素樹脂100質(zhì)量份，前述(B)光致變色化合物的含量為0.1~20質(zhì)量份。
8.—種權利要求2所述的光致變色組合物的制造方法，其特征在于，使前述(A’)分子鏈中有脲鍵且可溶于四氫呋喃的可溶性聚氨酯-尿素樹脂100質(zhì)量份、前述(B)光致變色化合物0.1~20質(zhì)量份、前述(C)聚異氰酸酯化合物4.0~20.0質(zhì)量份、及(D)有機溶劑100~900質(zhì)量份混合后，干燥除去有機溶劑，同時使前述(A’ )可溶性聚氨酯-尿素樹脂與前述(C)聚異氰酸酯化合物反應。
9.如權利要求8所述的光致變色組合物的制造方法，其中，前述(D)有機溶劑包含酮類、及仲醇或叔醇，且仲醇或叔醇相對于酮類的質(zhì)量比為0.10~1.50。
10.一種光學物品，其包含將彼此相對的2片光學片或薄膜隔著由權利要求1所述的光致變色組合物所構成的粘著層粘合而獲得的層積結(jié)構。
11.一種光學物品，其包含將彼此相對的2片光學片或薄膜隔著由權利要求1所述的光致變色組合物所構成的第I粘著層、及存在于該第I粘著層兩側(cè)的第2粘著層粘合而獲得的層積結(jié)構。
12.如權利要求11所述的光學物品，其中，彼此相對的2片光學片或薄膜是由聚碳酸酯構成，第2粘著層是由表面自由能為40.0~65.0mJ/m2的聚氨酯樹脂構成。
13.—種權利要求10所述的光學物品的制造方法，其包含以下工序: (I)將包含前述(A’)可溶性聚氨酯-尿素樹脂100質(zhì)量份、前述(B)光致變色化合物0.1~20質(zhì)量份、前述(C)聚異氰酸酯化合物0.1~30質(zhì)量份、及前述(D)有機溶劑100~900質(zhì)量份的前驅(qū)體組合物延展于平滑基材上后，干燥去除(D)有機溶劑，且同時使前述(A’ )可溶性聚氨酯-尿素樹脂與前述(C)聚異氰酸酯化合物反應而成為前述(A)聚氨酯-尿素樹脂，之后，剝離平滑基材，制作于前述(A)聚氨酯-尿素樹脂中分散有前述(B)光致變色化合物的光致變色粘著性片的工序；以及 (II)在彼此相對的2片光學片或薄膜之間，隔著該光致變色粘著性片，粘合該2片光學片或薄膜，以制作該層積結(jié)構的工序。
14.一種權利要求11所述的光學物品的制造方法，其包含以下工序: (I)將包含前述(A’)可溶性聚氨酯-尿素樹脂100質(zhì)量份、前述(B)光致變色化合物0.1~20質(zhì)量份、前述(C)聚異氰酸酯化合物0.1~30質(zhì)量份、及前述(D)有機溶劑100~900質(zhì)量份的前驅(qū)體組合物延展于平滑基材上后，干燥去除(D)有機溶劑，且同時使前述(A’ )可溶性聚氨酯-尿素樹脂與前述(C)聚異氰酸酯化合物反應而成為前述(A)聚氨酯-尿素樹脂，之后，剝離平滑基材，制作于前述(A)聚氨酯-尿素樹脂中分散有前述(B)光致變色化合物的光致變色粘著性片所構成的第I粘著層的工序；以及 (II)層積第2粘著層，并在配置成該第2粘著層彼此相對的2片光學片或薄膜之間，隔著該第I粘著層粘合該2片光學片或薄膜，以制作該層積結(jié)構的工序。
15.—種光學物品的加工方法,其特征在于，將權利要求10所述的光學物品在40~120°C的溫度下放置5分鐘以上且24小時以下進行預備加熱處理，然后，將經(jīng)過預備加熱處理的光學物品在超過120°C且200°C以下的溫度進行彎曲加工。
16.—種光學物品的加工方法,其特征在于,將權利要求11所述的光學物品在40~120°C的溫度下放置5分鐘以上且24小時以下進行預備加熱處理，然后，將經(jīng)過預備加熱處理的光學物品在超過120°C且200°C以下的溫度進行彎曲加工。
17.一種光致變色組合物的前驅(qū)體組合物，其包含: 前述(A’)分子鏈中有脲鍵且可溶于四氫呋喃的可溶性聚氨酯-尿素樹脂100質(zhì)量份、 前述(B)光致變色化合物0.1~20質(zhì)量份、 前述(C)聚異氰酸酯化合物4.0~20.0質(zhì)量份、及 前述⑶有機溶劑100~900質(zhì)量份。
18.如權利要求15所述的前驅(qū)體組合物，其中，前述(D)有機溶劑包含酮類、及仲醇或叔醇,且仲醇或叔醇相對于酮類的質(zhì)量比為0.10~1.50。
【文檔編號】G02B5/23GK103930516SQ201280055078
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2012年12月13日 優(yōu)先權日:2011年12月26日
【發(fā)明者】森力宏, 平連利光, 清水康智, 寺西一浩 申請人:德山株式會社