Полихромные вещества и их применение

Номер патента: 18519

Опубликовано: 30.08.2013

Автор: Джарвис Энтони Н.

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Соединение, изменяющее цвет при облучении и имеющее общую структуру

X-CºC-CºC-Y-(CO)n-QZ

где X представляет собой алкил, включающий вплоть до 20 атомов углерода;

Y представляет собой двухвалентную алкиленовую группу, включающую вплоть до 20 атомов углерода;

Q представляет собой О, S или NR;

R представляет собой Н или алкил, включающий вплоть до 20 атомов углерода;

Z представляет собой ненасыщенную алкильную группу, включающую -CºCH и содержащую вплоть до 20 атомов углерода;

n равно 1.

2. Соединение по п.1, где Z представляет собой пропаргил, алкилпропаргил или диалкилпропаргил.

3. Соединение по п.2, где Q и Z являются такими, что H-Q-Z представляет собой пропаргиловый спирт, пропаргиламин, дипропаргиламин, 1,1-диметилпропаргиламин, пропаргилтиол или 1,1-диметилпропаргиловый спирт.

4. Соединение по любому из пп.1-3, где X и Y являются такими, что X-CºC-CºC-Y-COOH представляет собой 10,12-пентакозадииновую кислоту.

5. Соединение по любому из пп.1-4, где Q представляет собой NR.

6. Композиция для применения в датчиках или многоцветной печати, содержащая соединение по любому из пп.1-5 и по меньшей мере одно другое вещество, способное изменять цвет при облучении.

7. Композиция по п.6, где другое вещество представляет собой агент с переносом заряда.

8. Композиция по п.7, где агент с переносом заряда представляет собой соединение, которое содержит по меньшей мере один атом азота.

9. Композиция по п.8, где агент с переносом заряда представляет собой ароматический амин.

10. Композиция по п.9, где агент с переносом заряда представляет собой карбазол.

11. Композиция по п.6, где другое вещество представляет собой лейкокраситель.

12. Композиция по любому из пп.6-11, которая дополнительно содержит агент, образующий фотокислоту.

13. Композиция по любому из пп.6-12, которая дополнительно содержит одну или более добавок, выбранных из рентгеноконтрастного агента, перламутрового или флуоресцентного агента и вещества, поглощающего излучение.

14. Способ придания цвета материалу, содержащему соединение по любому из пп.1-5, который включает воздействие на материал облучения ультрафиолетовым светом.

15. Способ по п.14, где облучение представляет собой облучение ультрафиолетовым светом с последующим облучением инфракрасным светом.

16. Способ по п.14 или 15, где облучение представляет собой лазерное или некогерентное излучение.

Текст

Смотреть все

Приведено описание соединения, которое подвергается изменению цвета при облучении и которое имеет общую структуруX-CC-CC-Y-(CO)n-QZ,где X представляет собой алкил; Y представляет собой двухвалентную алкиленовую группу; Q представляет собой О, S или NR; R представляет собой Н или алкил; Z представляет собой ненасыщенную алкильную группу и включает -CCH и n равно 1. Область техники Настоящее изобретение относится к полихромным веществам и их применению. Предшествующий уровень техники Диацетилены могут быть окрашены, или изготовлены с возможностью изменения цвета, и имеют свойства, которые делают их подходящими для применения в датчиках. Их применение в многоцветной печати описано, например, в WO 2006/018640. Особенно предпочтительный диацетилен для этой цели представляет собой 10,12-пентакозадииновую кислоту (PDA). В WO 03/046050 описаны амидные полимеры с боковыми цепями 10,12-PDA типа. Сущность изобретения Согласно настоящему изобретению новое соединение принадлежит к типу соединения, которое будет подвергаться изменению цвета при облучении и которое имеет общую структуруY представляет собой двухвалентную алкиленовую группу;Z представляет собой ненасыщенную алкильную группу и включает -CCH;n равно 1. Согласно второму аспекту данного изобретения способ придания цвета материалу, содержащему соединение, как оно определено выше, включает воздействие на материал облучения. Соединение может находиться в материале или на материале. Предпочтительные формы осуществления изобретения Следует понимать, что соединения по изобретению представляют собой простые эфиры, простые тиоэфиры, амиды или производные карбоновых кислот. Каждая алкильная группа в характерном случае включает вплоть до 20 или более атомов углерода и может быть циклической или ациклической. Каждая алкиленовая группа в характерном случае включает вплоть до 20 или более атомов углерода и может быть циклической или ациклической. Может быть предпочтительным, чтобы группа R включала ненасыщенность. Z включает ненасыщенность, например дополнительную диацетиленовую структуру, так что соединение представляет собой димер. Ненасыщенность в Z не связана с диацетиленовой частью данной молекулы. X или Z могут быть замещены, например X замещен группировкой (CO)n-QZ, так что соединение является дисфункциональным. Присутствие группы Z оказывает влияние на увеличение совместимости с термопластами. Это может улучшать технологичность и устойчивость к разделению/миграции фаз. Авторы изобретения полагают, что, поскольку Z включает ненасыщенную, например C=C или CC, связь, она может подвергаться поперечному сшиванию и/или полимеризации, таким образом блокируя цепь в состоянии, которое является окрашенным. Карбоновые кислоты, из которых происходят соединения по изобретению, включают соединения,которые являются известными или могут быть легко получены средним специалистом в данной области техники. Особенно предпочтительным примером такой кислоты является PDA, и ее карбоновокислотные производные включают сложные эфиры, сложные тиоэфиры и амиды. Диацетиленовое соединение может содержать другие функциональные группы, известные в органической химии, такие как спирт, амино, карбонил, такой как альдегид или кетон, карбоновую кислоту или производные карбоновой кислоты, простой эфир, галогено, алкен, алкин, нитро, нитрил или любой тип алифатического или ароматического кольца и т.п. Предпочтительными примерами являются производные спиртовой группы, такие как простые эфиры. Особенно предпочтительными примерами являются производные группы карбоновой кислоты, такие как сложные эфиры, сложные тиоэфиры, ангидриды и амиды. Исходные диацетиленовые соединения, которые включают карбоновокислотные группы, являются предпочтительными, поскольку они могут быть легко превращены в карбонилхлоридные группы путем взаимодействия с хлорирующим агентом, таким как оксалилхлорид или тионилхлорид и т.п. Карбонилхлоридное промежуточное соединение затем может реагировать с нуклеофильными реагентами, такими как спирты, тиолы, амины или карбоксилатные группы, с получением желаемых сложноэфирных, сложнотиоэфирных, амидных или ангидриддиацетиленовых соединений. Полученные диацетиленовые соединения со сложноэфирными, сложнотиоэфирными, амидными или ангидридными группами могут быть монофункционализированы путем взаимодействия карбонилхлоридной группы с молекулой сореагентом, содержащим лишь одну нуклеофильную группу или молекула сореагент может содержать по меньшей мере две нуклеофильные группы с получением желаемого соединения, которое содержит более чем одну диацетиленовую группировку. Особенно предпочтительными являются амины, которые реагируют с образованием амидов. Подходящими являются любые первичные амины, вторичные амины или третичные амины. Амин может содержать один нуклеофильный азот, такой как 1-аминобутан или про-1 018519 паргиламин, или по меньшей мере две нуклеофильные азотные группы, такие как этилендиамин или 1,12-диаминододекан. Еще более предпочтительными являются карбоновокислотные производные 10,12-пентакозадииновой кислоты, такие как сложные эфиры, сложные тиоэфиры, ангидриды и амиды. Еще более предпочтительными являются амидные производные, содержащие группу -CONR-, где R представляет собой H или любую группу, содержащую по меньшей мере один атом углерода. Они могут быть получены путем взаимодействия 10,12-пентакозадииновой кислоты с хлорирующим агентом, который превращает карбоновокислотную группу в карбонилхлорид с последующим взаимодействием с амином. Диацетиленовые соединения, которые могут быть использованы для образования соединений для применения в настоящем изобретении, включают в себя диацетиленмоно- и дикарбоновые кислоты,такие как диацетиленмонокарбоновая кислота 10,12-пентакозадииновая кислота и диацетилендикарбоновая кислота 10,12-докозадииндиоевая кислота; диацетиленмоно- и диспирты; диацетиленмоно- и диамины, диацетиленмоно- и дитиолы и их комбинации, такие как диацетиленгидрокси-карбоновокислотные соединения. Диацетиленовые соединения, которые могут быть использованы для образования соединений для применения в настоящем изобретении, включают в себя, но не ограничиваются этим,5,7-докозадииндиоевую кислоту, 5,7-додекадииновую кислоту, 4,6-додекадииновую кислоту,5,7-эйкозадииновую кислоту,5,7-эйкозадиин-1-ол,6,8-генейкозадииновую кислоту,8,10-генейкозадииновую кислоту, 12,14-гептакозадииновую кислоту, 2,4-гептадекадииновую кислоту,4,6-гептадекадииновую кислоту,2,4-гептадекадиин-1-ол,5,7-гексадекадииновую кислоту,2,10,12-генейкозадииновую кислоту,10,12-гептакозадииновую кислоту,10,12-докозадииндиоевую кислоту, 10,12-октадекадииновую кислоту, 10,12-пентакозадииновую кислоту,10,12-трикозадииновую кислоту, 2,4-гексадиин-1,6-диол, 1,6-бис-(4-метоксифенил)-1,6-дифенилгекса 2,4-диин-1,6-диол,1,1,1,8,8,8-гексафенил-окта-3,5-диин-2,7-диол,1,1,6,6-тетракис-(3 метоксифенил)гекса-2,4-диин-1,6-диол,1,1,6,6-тетракис-бифенил-4-илгекса-2,4-диин-1,6-диол,1,1,6,6-тетрафенилгекса-2,4-диин-1,6-диол, 10,12-пентакозадиинол и их производные. Другие диацетиленкарбоновокислотные и спиртовые соединения, которые могут быть использованы для образования соединений для применения в настоящем изобретении, включают в себя, но не ограничиваются этим, 4,6-декадиин-1,10-диол, 2,7-диметил-3,5-октадиин-2,7-диол, 5,7-додекадииндиоевую кислоту,5,7-додекадиин-1,12-диол,5,7-эйкозадиин-1-ол,10,12-генейкозадииновую кислоту,4,6-гептадекадииновую кислоту, 2,4-гептадекадиин-1-ол, 2,4-гексадиин-1,6-диол, 14-гидрокси-10,12 тетрадекадииновую кислоту, 6,8-нонадекадииновую кислоту, 5,7-октадекадииновую кислоту,3,5-октадиин-1,8-диол, 5,7-тетрадекадииновую кислоту, 10,12-трикозадииновую кислоту. Другие примеры диацетиленовых соединений включают в себя 1,6-бис-(4-метоксифенил)-1,6-дифенил-гекса-2,4-диин 1,6-диол, 1,1,1,8,8,8-гексафенил-окта-3,5-диин-2,7-диол, 1,1,6,6-тетракис-(3-метоксифенил)-гекса-2,4 диин-1,6-диол, 1,1,6,6-тетракис-бифенил-4-ил-гекса-2,4-диин-1,6-диол, 1,1,6,6-тетрафенил-гекса-2,4 диин-1,6-диол и их производные. Особенно предпочтительные диацетиленовые соединения, используемые для образования соединений по настоящему изобретению, представляют собой соединения, которые имеют одну или две карбоновокислотные группы. Примеры таких соединений включают в себя диацетиленмонокарбоновокислотное соединение 10,12-пентакозадииновую кислоту и диацетилендикарбоновокислотное соединение 10,12-докозадииндиоевую кислоту. Диацетиленовые соединения по настоящему изобретению включают в себя производные карбоновой кислоты, такие как сложные эфиры, амиды и сложные тиоэфиры, которые образуются с использованием спиртовых, аминных или тиольных соединений, которые включают ненасыщенность. Термин "ненасыщенность"' включает группы с двойной и тройной связью, такие какC=C и CC. Особенно предпочтительными ненасыщенными группами являются концевые моноацетиленовые группы -CC-H. Особенно предпочтительные примеры могут быть получены путем взаимодействия диацетиленмоно- или дикарбоновокислотного соединения с пропаргиловым, алкилпропаргиловым или диалкилпропаргиловым соединением, таким как пропаргиловый спирт, пропаргиламин и ихN-алкильные производные, пропаргилтиол и их 1-метильные и 1,1-диметильные производные, такие как 2-амино-бут-3-ин, 3-бутин-2-ол, 1,1-диметилпропаргиламин и 2-метил-3-бутин-2-ол и дипропаргиламин и их производные. Особенно предпочтительные примеры могут быть получены путем взаимодействия диацетиленмоно- или дикарбоновокислотного соединения с пропаргиловым, алкилпропаргиловым или диалкилпропаргиловым соединением, таким как пропаргиловый спирт, пропаргиламин и их N-алкильные производные,пропаргилтиол и их 1-метильные и 1,1-диметильные производные, такие как 2-амино-бут-3-ин, 3-бутин 2-ол, 1,1-диметилпропаргиламин и 2-метил-3-бутин-2-ол, дипропаргиламин и их производные. Предпочтительные соединения имеют по меньшей мере одну спиртовую производную группу, такую как простой эфир. Более предпочтительные соединения имеют по меньшей мере одну карбоновокислотную производную группу, такую как сложный эфир, сложный тиоэфир, амид или ангидрид. Осо-2 018519 бенно предпочтительная кислота представляет собой 10,12-пентакозадииновую кислоту и ее карбоновокислотные производные, такие как сложные эфиры, сложные тиоэфиры, ангидриды и амиды 10,12-пентакозадииновой кислоты, являются особенно предпочтительными. Диацетиленовое соединение может быть неионным, цвиттерионным, катионным или анионным. Особенно предпочтительные соединения представляют собой соединения, которые сначала являются бесцветными или имеют плохо видимый цвет и становятся окрашенными при облучении. Более предпочтительными являются соединения, которые сначала являются бесцветными или имеют плохо видимый цвет и становятся окрашенными при облучении, а затем изменяют свой цвет на цвет, отличный от первого, при дальнейшем облучении таким же или другим типом излучения. Может быть использован любой тип излучения, при котором осуществляются реакции изменения цвета. Оно включает лазерное или некогерентное, широкополосное или монохроматическое излучение. Специфические типы излучения включают ультрафиолетовое, ближнее, среднее или дальнее инфракрасное, видимое, микроволновое, гамма-излучение, рентгеновское излучение или электронный луч. Особенно предпочтительными являются такие примеры, которые изменяются с бесцветного или плохо видимого цвета на окрашенный при экспозиции ультрафиолетовым излучением и затем изменяются на цвет, отличный от первого, при последующей экспозиции инфракрасным излучением. Лазерное излучение является предпочтительным для написания текста и рисования графического изображения непосредственно на субстратах, содержащих соединения по настоящему изобретению, поскольку лазерное формирование изображения можно легко контролировать с помощью компьютера с подходящим программным обеспечением. Однако похожие эффекты также могут быть получены путем пропускания излучения через шаблон перед тем, как оно достигнет субстрата, содержащего соединения по настоящему изобретению. Диацетиленовые соединения по настоящему изобретению могут быть использованы по отдельности или в композиции, т.е. в смеси с другими типами соединения, которые будут подвергаться реакциям изменения цвета при облучении. Предпочтительными примерами других типов соединения, которые подвергаются реакциям изменения цвета при облучении, являются такие, которые попадают в категорию с переносом заряда. Они представляют собой соединения, которые являются бесцветными или неинтенсивного цвета, в нейтральных условиях, но становятся цветными, когда они получают заряд. В характерном случае эти соединения представляют собой азотосодержащие основания, которые при протонировании образуют окрашенные соединения. Предпочтительными примерами являются амины и карбазолы. Эти соединения часто используются в комбинации с кислотообразующими соединениями, которые могут быть термически или фотолитически стимулированы, или и тем и другим способом. Подходящие примеры включают примеры, описанные в WO 2006/051309. Другие предпочтительные примеры других типов соединения, которые подвергаются реакциям изменения цвета при облучении, представляют собой "лейкокрасители". Подходящие лейкокрасители описаны в "Dyestuffs and Chemicals for Carbonless Copy Paper", представленной на Конференции по покрытиям (1983, San Francisco, CA, p. 157-165) Отделением красителей и химикатов (Dyestuffs and ChemicalsDivision) компании Ciba-Geigy Corp Greenboro, NC. Под лейкокрасителями понимаются бесцветные в нейтральной или щелочной среде, но становящиеся окрашенными при взаимодействии с кислото- или электронноакцепторным веществом. Подходящие примеры включают в себя соединения, такие как трифенилметанфталидные соединения, азафталидные соединения, изоиндолидфталидные соединения, винилфталидные соединения, спиропирановые соединения, родаминлактамные соединения, лактоновые и дилактоновые соединения, бензоиллейкометиленовый синий (BLMB), производные бис-(парадиалкиламиноарил)метана, ксантены, индолилы, аурамины, хроменоиндольные соединения, пироллопиррольные соединения, флуореновые соединения и флуорановые и бисфлуорановые соединения, причем флуорановые соединения являются предпочтительными. Особенно предпочтительные коммерческие продукты лейкокрасители включают ассортимент Pergascript, изготовленный Ciba Speciality Chemicals,Базель, Швейцария, и продукты, изготовленные Yamada Chemical Co. Ltd, Киото, Япония. Другие включают продукты, изготовленные Nisso Chemical Co GmbH, дочерней компанией Nippon Soda Co. Ltd, Токио, Япония. Эти соединения часто используются в комбинации с кислотообразующими соединениями,которые могут быть термически или фотолитически стимулированы, или и тем и другим способом. Особенно предпочтительные кислотообразующие соединения представляют собой такие, которые являются термостойкими и действуют посредством фотолитическиго механизма. Предпочтительный пример кислотообразующего агента представляет собой триарилсульфония гексафторфосфатные соли, смешанные в пропиленкарбонате. Диацетиленовые соединения по настоящему изобретению могут быть включены в препарат для нанесения покрытия на поверхность, такой как чернила или краска. Препарат для нанесения покрытия на поверхность может содержать любые другие добавки, известные специалистам в данной области, такие как связующие, пигменты, красители, смолы, смазывающие вещества, солюбилизаторы, твердые частицы, флуоресцирующие вещества и т.п. Особенно предпочтительными являются рентгеноконтрастные агенты, такие как диоксид титана, перламутровые пигменты и флуоресцентные агенты. Также могут быть использованы поглотители излучения. Препарат для нанесения покрытия на поверхность, содер-3 018519 жащий диацетиленовые соединения и/или другие вещества по настоящему изобретению, могут быть нанесены на любой субстрат с использованием любого способа печатания, известного специалистам в данной области. Примеры включают в себя флексографию, инталию, гравюру, растр (screen) и т.п. При нанесении таким путем диацетилены по настоящему изобретению содержатся внутри тонкой пленки на поверхности субстрата. Субстрат может представлять собой любой субстрат, известный специалистам в данной области, на который можно наносить препарат для нанесения покрытия на поверхность. Примеры включают в себя бумагу и доску, пластмассовые пленки, блочные пластмассы, металл, стекло, керамику, продукты питания, фармацевтические препараты и т.п. Воздействие на печатный субстрат, содержащий диацетиленовые соединения по настоящему изобретению, облучения будет приводить к реакции изменения цвета, которая может быть использована для создания текста, графического изображения,знаков или других изображений и эффектов. Диацетиленовые соединения и/или другие вещества по настоящему изобретению также могут быть включены в блок субстрата. Субстрат может представлять собой твердое вещество, такое как пластмасса или стекло, жидкость, гель, золь, эмульсию или любую другую подходящую фазу вещества, известную специалистам в данной области. Особенно предпочтительные субстраты для этого типа применения включают термопласты. Примеры термопластов, в которые может быть включен диацетилен по настоящему изобретению, представляют собой арилонитрилбутадиенстирол (ABS), акриловые волокна, целлулоиды, ацетат целлюлозы,этиленвинилацетат (EVA), этиленвиниловый спирт (EVAL), фторопласты (PTFEs, включая FEP, PFA,CTFE, ECTFE, ETFE), иономеры, Kydex (акриловый/PVC сплав), жидкие кристаллические полимеры(LDPE) и с высокой плотностью (HDPE), полиэфирэфиркетоны (PEEK), полиэфиримиды (PEI), полиэфирсульфоны (PES), полиэтиленхлоринаты (PEC), полиимиды (PI), полимолочную кислоту (PLA), полиметилпентен (PMP), полифениленоксид (РРО), полифениленсульфид (PPS), полифталамид (РРА), полипропилен (PP), полистирол (PS), полисульфоны (PSU), поливинилхлорид (PVC), поливинилиденхлорид (PVDC) и спектралон. Диацетиленовые соединения и/или другие вещества по настоящему изобретению могут быть нанесены на термопластичный субстрат с использованием способа твердой или жидкой маточной смеси. Подходящие примеры этого поставляются Americhem Inc из Cuyahoga Falls, ОН, USA, Hampton Colours из Stroud, UK, Riverdale Color из Perth Amboy, NJ, USA и ColorMatrix из Berea, OH, USA. Диацетиленовые соединения и/или другие вещества по настоящему изобретению могут быть нанесены на термопластичный субстрат с использованием литьевого или экструзионного способов, таких как ЕВМ с получением изделия, содержащего диацетиленовые соединения по настоящему изобретению. Этот способ включает образование промежуточной заготовки, которую затем формуют с вытяжкой и последующим раздувом с получением желаемого изделия. Эти способы нанесения являются полезными для производства контейнеров и крышек, содержащих диацетиленовые соединения по настоящему изобретению. Эти контейнеры и крышки являются особенно подходящими для применения в товарах повседневного спроса, таких как товары для дома и средства личной гигиены, поскольку любые сведения могут быть написаны на контейнере или крышке уже после изготовления. Эти соединения по настоящему изобретению также могут давать многоцветность без необходимости использования многокомпонентных смесей, и пользователь может выбрать, какой цвет он желает, просто путем регулирования облучения. Воздействие облучения на изделие, содержащее диацетиленовые соединения по настоящему изобретению, будет приводить к реакции изменения цвета, которая может быть использована для создания текста, графического изображения, знаков или других изображений и эффектов. Термопласт, содержащий диацетиленовые соединения и/или другие вещества по настоящему изобретению, также могут содержать другие добавки, известные специалистам в области технологии изготовления термопластов. Особенно предпочтительными являются рентгеноконтрастные агенты, такие как диоксид титана, перламутровые пигменты и флуоресцентные агенты, и поглотители облучения, такие как поглотители УФ и NIR (ближнее инфракрасное излучение). Другие добавки включают в себя агенты промежуточного перегрева, скользящие добавки, антиоксиданты, свето- и термостабилизаторы, дезактиваторы металлов, PVC стабилизаторы, пластификаторы, смазывающие агенты, PVC технологические добавки, модификаторы ударопрочности, огнезащитные средства, антистатические агенты, флуоресцентные отбеливающие агенты, биостабилизаторы, антимикробные агенты, химические пенообразующие агенты, органические пероксиды нуклеирующие агенты, антиацетальдегидные агенты, противокислородная защита, защита против углекислого газа, вспомогательные средства, стабилизаторы и HALS. Диацетиленовые соединения и/или другие вещества по настоящему изобретению также могут быть включены в полимеры, которые содержат пленки, полученные экструзией. Они являются особенно подходящими для способов прямой печати, особенно такие, которые включают применение лазеров для стимуляции реакций изменения цвета. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Следующие примеры 1 и 2 иллюстрируют соединения по изобретению. Примеры 3, 6, 7, 10 иллюстрируют их применение в литье под давлением; примеры 4 и 5 в покрытии поверхности и примеры 8, 9 - в формовании раздувом. Пример 1. Моноамиддиацетиленовое соединение 1. 10,12-Пентакозадииновую кислоту (от GFS Chemicals, 8,0 г) растворяли в дихлорметане (150 мл) в атмосфере азота. К этому раствору добавляли оксалилхлорид (от Aldrich, 6,0 г) с последующим добавлением 10 капель DMF. Реакционную смесь затем перемешивали при 20C в течение 4 ч. Пропаргиламин (от GFS Chemicals, 1,27 г), растворенный в 10%-ном водном растворе гидроксида натрия (50 г), добавляли к реакционной смеси с хлоридом 10,12-пентакозадииновой кислоты в течение 10 мин. Реакционную смесь затем оставляли перемешиваться в течение 30 мин при 20C. Реакционную смесь затем оставляли для разделения фаз на ночь. Более низкую DCM фазу затем удаляли и помещали в морозильную камеру на ночь. Полученный осадок собирали, используя вакуумную фильтрацию, и сушили в печи при 4C. Продукт имеет формулу Пример 2. Соединение 1 формовали литьем под давлением в полипропиленовые тарелки. Они имели прекрасные окрашивающие свойства, давая насыщенные/ярко-красные, пурпурные и синие цвета. Когда соединение 1 заменяли аналогичными соединениями, полученными с использованием пропиламина вместо пропаргиламина, РР тарелки имели плохие окрашивающие свойства, давая слабые, грязные цвета. Пример 3. Готовили чернила, содержащие соединение 1 (5 г) и 15%-ный раствор Elvacite 2028 (от Lucite International, низкомолекулярный сополимер метакрилата) в MEK (95 г). Препарат чернил измельчали в течение 10 мин с использованием 50 мл шаровой мельницы Eiger-Torrance. Чернила наносили на бумагу для фотокопий и белую PET пленку HiFi 50 мкм с получением массы покрытия приблизительно от 3 до 6 г/м 2. Оба покрытых субстрата были сначала белыми и становились синими при экспозиции широкополосным ультрафиолетовым излучением, обеспечиваемым УФ отверждающей машиной Jenten. Дальнейшая экспозиция покрытого субстрата инфракрасным излучением с использованием струйной воздушной сушилки Bosch приводила к изменению синего на пурпурный, затем красный, затем оранжевый и затем желтый цвет. 266 нм, 3 Вт УФ-лазер, связанный с IBM-совместимым PC, использовали для написания текста и рисования графического изображения и знаков на покрытом субстрате. Эти изображения могли быть получены одноцветными или многоцветными, в зависимости от приложенного потока. Пример 4. Соединение 1 (1,5 г) смешивали с полипропиленом Borealis HG 385 МО (150 г). Смесь затем формовали литьем под давлением с использованием литьевой машины, установленной на температуру корпуса 220C. Полученное изделие, крышка, сначала было бесцветным и становилось синим при экспозиции с широкополосным ультрафиолетовым излучением, обеспечиваемым УФ отверждающей машиной Jenten. Дальнейшая экспозиция крышки инфракрасным излучением с использованием струйной воздушной сушилки Bosch приводила к изменению синего на пурпурный, затем красный с последующим изменением на оранжевый и желтый. 266 нм, 3 Вт УФ-лазер, связанный с IBM-совместимым PC, использовали для написания текста и рисования графического изображения и знаков на крышке. Сравнительный пример. Пример 4 повторяли, но с использованием 10,12-пентакозадииновой кислоты вместо соединения 1. Крышка сначала была бесцветной и очень бледно-голубой при экспозиции широкополосным ультрафиолетовым излучением. Дальнейшая экспозиция инфракрасным излучением с использованием струйной воздушной сушилки Bosch приводила к изменению очень бледно-голубого цвета на очень бледный красный. Полученные цвета были гораздо менее насыщенными, чем цвета, полученные в примере 4. Пример 5. Пример 4 повторяли, но с добавлением диоксида титана (1%). Полученная крышка сначала была белой и становилась синей при экспозиции широкополосным ультрафиолетовым излучением, обеспечиваемым УФ отверждающей машиной Jenten. Дальнейшая экспозиция крышки инфракрасным излучением с использованием струйной воздушной сушилки Bosch приводила к изменению синего на пурпурный, затем красный с последующим изменением на оранжевый и желтый. 266 нм, 3 Вт УФ-лазер, связанный с IBM-совместимым PC, использовали для написания текста и рисования графического изображения и знаков на крышке. Пример 6. Соединение 1 (1,5 г) смешивали с полиэтиленом Hastalen ACP5831 D (150 г). Смесь затем формовали экструзией с последующим раздувом. Машина для экструзии с последующим раздувом была установлена на 190C. Полученное изделие, бутылка-контейнер, сначала было бесцветным и становилось синим при экспозиции широкополосным ультрафиолетовым излучением, обеспечиваемым УФ отверждающей машиной Jenten. Дальнейшая экспозиция крышки инфракрасным излучением с использованием струйной воздушной сушилки Bosch приводила к изменению синего цвета на пурпурный, затем красный с последующим изменением на оранжевый и желтый. 266 нм, 3 Вт УФ-лазер, связанный с IBM-совместимым PC, использовали для написания текста и рисования графического изображения и знаков на бутылке. Пример 7. Пример 6 повторяли, но с добавлением диоксида титана (1%). Полученная бутылка сначала была белой и становилась синей при экспозиции широкополосным ультрафиолетовым излучением, обеспечиваемым УФ отверждающей машиной Jenten. Дальнейшая экспозиция крышки инфракрасным излучением с использованием струйной воздушной сушилки Bosch приводила к изменению синего цвета на пурпурный, затем красный с последующим изменением на оранжевый и желтый. 266 нм, 3 Вт УФ-лазер, связанный с IBM-совместимым PC, использовали для написания текста и рисования графического изображения и знаков на крышке. Пример 8 а. Соединение 1 (1,5 г) смешивали с полипропиленом Borealis HG 385 МО (150 г). Смесь затем формовали литьем под давлением с использованием литьевой машины, установленной на температуру корпуса 220C. Полученное изделие, заготовка для бутылки, сначала было бесцветным и становилось синим при экспозиции широкополосным ультрафиолетовым излучением, обеспечиваемым УФ отверждающей машиной Jenten. Дальнейшая экспозиция заготовки инфракрасным излучением с использованием струйной воздушной сушилки Bosch приводила к изменению синего на пурпурный, затем красный с последующим изменением на оранжевый и желтый. 266 нм, 3 Вт УФ-лазер, связанный с IBM-совместимым PC, использовали для написания текста и рисования графического изображения и знаков на заготовке. Пример 8b. Полипропиленовые заготовки, полученные в примере 8 а, формовали в бутылки методом раздува и вытяжки. Это осуществляли как с неокрашенными, так и с окрашенными заготовками. В каждом случае неокрашенные области полученных бутылок становились синими при экспозиции широкополосным ультрафиолетовым излучением, обеспечиваемым УФ отверждающей машиной Jenten. Дальнейшая экспозиция бутылки инфракрасным излучением с использованием струйной воздушной сушилки Bosch приводила к изменению синего на пурпурный, затем красный. 266 нм, 3 Вт УФ-лазер, связанный с IBM-совместимым PC, использовали для написания текста и рисования графического изображения и знаков на бутылке. Пример 9. Соединение 1 (1,5 г) смешивали с полиэтиленом Hastalen ACP5831 D (150 г), вместе с Nэтилкарбазолом (1,5 г), трифениламином (0,5 г) и триарилсульфония гексафторфосфатными солями(50%), смешанными в пропиленкарбонате (2,0 г). Смесь затем формовали литьем под давлением с использованием литьевой машины, установленной на температуру корпуса 190C. Полученное изделие, крышка, сначала было бесцветным и становилось синим при экспозиции широкополосным ультрафиолетовым излучением, обеспечиваемым УФ отверждающей машиной Jenten. Дальнейшая экспозиция крышки инфракрасным излучением с использованием струйной воздушной сушилки Bosch приводила к изменению синего на пурпурный, затем красный с последующим изменением на оранжевый и желтый. При продолжительной экспозиции широкополосным УФ-излучением бесцветные области становились сначала синими, а затем зелеными. Нагревание бесцветной крышки струйной воздушной сушилкой,а затем экспонирование горячей крышки широкополосным УФ-излучением приводили к образованию зеленого цвета. 266 нм, 3 Вт УФ-лазер, связанный с IBM-совместимым PC, использовали для написания текста и рисования графического изображения и знаков на крышке. Пример 10. Соединение 1 (1,5 г) смешивали с полиэтиленом Hastalen ACP5831 D (150 г), вместе с Yamada Yellow Y726 (0,75 г) и триарилсульфония гексафторфосфатными солями (50%), смешанными в пропиленкарбонате (1,5 г). Смесь затем формовали литьем под давлением с использованием литьевой машины,установленной на температуру корпуса 190C. Полученное изделие, крышка, сначала было бесцветным и становилось синим при экспозиции широкополосным ультрафиолетовым излучением, обеспечиваемым УФ отверждающей машиной Jenten. Дальнейшая экспозиция крышки инфракрасным излучением с использованием струйной воздушной сушилки Bosch приводила к изменению синего на пурпурный, затем красный с последующим изменением на оранжевый и желтый. При продолжительной экспозиции широкополосным УФ-излучением бесцветные области становились сначала синими, а затем зелеными. Нагревание бесцветной крышки струйной воздушной сушилкой,а затем экспонирование горячей крышки широкополосным УФ-излучением приводили к образованию желтого цвета. 266 нм, 3 Вт УФ-лазер, связанный с IBM-совместимым PC, использовали для написания текста и рисования графического изображения и знаков на крышке. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Соединение, изменяющее цвет при облучении и имеющее общую структуруX-CC-CC-Y-(CO)n-QZ где X представляет собой алкил, включающий вплоть до 20 атомов углерода;Y представляет собой двухвалентную алкиленовую группу, включающую вплоть до 20 атомов углерода;R представляет собой Н или алкил, включающий вплоть до 20 атомов углерода;Z представляет собой ненасыщенную алкильную группу, включающую -CCH и содержащую вплоть до 20 атомов углерода;n равно 1. 2. Соединение по п.1, где Z представляет собой пропаргил, алкилпропаргил или диалкилпропаргил. 3. Соединение по п.2, где Q и Z являются такими, что H-Q-Z представляет собой пропаргиловый спирт,пропаргиламин,дипропаргиламин,1,1-диметилпропаргиламин,пропаргилтиол или 1,1-диметилпропаргиловый спирт. 4. Соединение по любому из пп.1-3, где X и Y являются такими, что X-CC-CC-Y-COOH представляет собой 10,12-пентакозадииновую кислоту. 5. Соединение по любому из пп.1-4, где Q представляет собой NR. 6. Композиция для применения в датчиках или многоцветной печати, содержащая соединение по любому из пп.1-5 и по меньшей мере одно другое вещество, способное изменять цвет при облучении. 7. Композиция по п.6, где другое вещество представляет собой агент с переносом заряда. 8. Композиция по п.7, где агент с переносом заряда представляет собой соединение, которое содержит по меньшей мере один атом азота. 9. Композиция по п.8, где агент с переносом заряда представляет собой ароматический амин. 10. Композиция по п.9, где агент с переносом заряда представляет собой карбазол. 11. Композиция по п.6, где другое вещество представляет собой лейкокраситель. 12. Композиция по любому из пп.6-11, которая дополнительно содержит агент, образующий фотокислоту. 13. Композиция по любому из пп.6-12, которая дополнительно содержит одну или более добавок,выбранных из рентгеноконтрастного агента, перламутрового или флуоресцентного агента и вещества,поглощающего излучение. 14. Способ придания цвета материалу, содержащему соединение по любому из пп.1-5, который включает воздействие на материал облучения ультрафиолетовым светом. 15. Способ по п.14, где облучение представляет собой облучение ультрафиолетовым светом с последующим облучением инфракрасным светом. 16. Способ по п.14 или 15, где облучение представляет собой лазерное или некогерентное излучение. Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2

МПК / Метки

МПК: C07C 233/09, C09B 57/00, G03F 7/00, G03F 7/025, B41M 5/28, G03C 1/73

Метки: полихромные, применение, вещества

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/8-18519-polihromnye-veshhestva-i-ih-primenenie.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Полихромные вещества и их применение</a>

Похожие патенты