COMPOSICION FOTOCROMICA POLIMERIZABLE.

Composición fotocrómica polimerizable que comprende:

(a) un monómero de (met)acrilato polifuncional;

(b) por lo menos un compuesto de cromeno de fórmula (3) ** ver fórmula** en el que R5 y R6 pueden ser iguales o distintos y son átomos de hidrógeno, átomos de halógenos, grupos alquilo o grupos aralquilo, R7 y R8 pueden ser iguales o distintos y son grupos arilo o grupos aromáticos heterocíclicos que pueden presentar un sustituyente, y en la que R7 y R8 se pueden enlazar entre sí para formar un anillo y por lo menos uno de entre R7 y R8 presentan, como sustituyente, por lo menos uno o más grupos amino sustituidos o sin sustituir, o grupos heterocíclicos sustituidos o sin sustituir que contienen nitrógeno y que presentan, como heteroátomo, un átomo de nitrógeno enlazado con un átomo de carbono de dicho grupo arilo, un grupo heterocíclico aromático o en el anillo formado mediante el enlace de los grupos R7 y R8, R9 es un átomo de hidrógeno o un sustituyente distinto a un grupo alquilo primario, secundario o terciario, un grupo amino sustituido o sin sustituir, o un grupo heterocíclico que contiene nitrógeno y que presenta, como heteroátomo, un átomo de nitrógeno enlazado con un anillo de benzocromeno, R10 es un sustituyente distinto de un grupo amino sustituido o sin sustituir o un grupo heterocíclico que contiene nitrógeno y que presenta, como heteroátomo, un átomo de nitrógeno enlazado con un anillo de benzocromeno en las posiciones sexta, séptima, octava, novena y/o décima del anillo de benzocromeno, a es un número entero comprendido entre 0 y 3 que representa el número de sustituyentes, y cuando presenta un valor de 2 o superior, los grupos R10 pueden ser iguales o distintos: y,

c) un compuesto que presenta por lo menos uno o más grupos epoxi en la misma

Composición fotocrómica polimerizable.

La presente invención se refiere a una composición fotocrómica polimerizable que proporciona un producto endurecido que presenta una actividad fotocrómica excelente y un material fotocrómico que contiene la composición fotocrómica polimerizable.

El fotocromismo es un fenómeno que está centrando la atención durante estos últimos años y que consiste en la acción reversible de un compuesto que cambia rápidamente su color cuando se irradia con luz que comprende rayos ultravioleta, tal como la luz solar o la luz de una lámpara de mercurio, y que recupera su color inicial cuando ya no se irradia con luz sino que se sitúa en un lugar oscuro. El compuesto que presenta dicha propiedad se denomina compuesto fotocrómico. Hasta el momento, se han sintetizado algunos compuestos que presentan diversos colores aunque, sin embargo, asociados, sin embargo, a un problema relacionado con la resistencia fotocrómica cuando los compuestos se someten repetidamente al cambio reversible.

Por lo tanto, se han desarrollado compuestos fotocrómicos que presentan una mayor resistencia fotocrómica, tales como los compuestos fotocrómicos del tipo de la oxazina (a los que de ahora en adelante se hará referencia simplemente como compuestos de oxazina), los compuestos fotocrómicos del tipo de la fulgimida (a los que de ahora en adelante se hará referencia simplemente como compuestos de fulgimida) y los compuestos fotocrómicos del tipo del cromeno (a los que de ahora en adelante se hará referencia simplemente como compuestos de cromeno) (patentes US n.º 4.882.438, 4.960.678, 5.130.058, publicación de la patente japonesa sin examinar (Kokai) n.º 288830/1987, patente US n.º 5.106.998, publicación de la patente japonesa sin examinar (Kokai) n.º 28154/1990, 11074/1991, 133988/1991).

Dichos compuestos fotocrómicos presentan una resistencia fotocrómica excelente. En particular, los compuestos de cromeno mencionados anteriormente se deterioran, generalmente, muy poco con la luz. Cuando se irradian continuamente con la luz solar o con una luz parecida a la solar, dichos compuestos de cromeno pierden muy poco rendimiento en el desarrollo del color y presentan una resistencia fotocrómica excelente.

Sin embargo, cuando se intenta obtener un material fotocrómico tal como unas lentes fotocrómicas para gafas mezclando el compuesto de cromeno con el monómero polimerizable para polimerizar los mismos, con frecuencia aparece un problema en el material fotocrómico obtenido a pesar de que no ocurre con el compuesto fotocrómico de por sí. Es decir, según el estudio realizado por los presentes inventores, se hizo evidente que cuando un compuesto particular de cromeno se utiliza como compuesto fotocrómico para un monómero de (met)acrilato polifuncional que se utiliza ampliamente como monómero para obtener un material fotocrómico tal como unas lentes para gafas, no se consigue obtener un material fotocrómico que presente una buena resistencia fotocrómica, y el material fotocrómico por sí mismo desarrolla un color (al que de ahora en adelante se hará referencia como "color inicial"). Ello constituye un problema importante para el material fotocrómico tal como las lentes de unas gafas que reflejan intensamente los gustos de los usuarios. Por lo tanto, se ha pretendido proporcionar un material fotocrómico que no presente color inicial.

A fin de aumentar la resistencia del material fotocrómico que comprende un compuesto de cromeno, la memoria de la patente abierta a inspección pública según el Tratado de Cooperación en materia de Patentes WO 96/37576 da a conocer un procedimiento que añade un fotoestabilizador trabado del tipo aminoéter a una resina termoplástica tal como el cloruro de polivinilo o un policarbonato que comprenda un compuesto de benzocromeno. Los inventores han añadido el compuesto particular de cromeno mencionado anteriormente al (met)acrilato polifuncional que se ha puesto a la venta junto con el fotoestabilizador trabado del tipo aminoéter mencionado anteriormente. Sin embargo, la resistencia fotocrómica no se aumentó en un grado suficiente y no se pudo evitar el desarrollo del color inicial.

El documento EP-A-0875509 (que se puede citar únicamente bajo el Art. 54(3) EPC) se refiere a unas composiciones que comprenden cromenos y ciertos monómeros de (met)acrilatos polifuncionales.

El objetivo de la presente invención es solucionar el problema del color inicial específico del material fotocrómico obtenido al endurecer la composición fotocrómica polimerizable que comprende un compuesto particular de cromeno y un monómero de (met)acrilato polifuncional, y resolver el problema de la disminución de la resistencia fotocrómica.

La presente invención se propone a fin de alcanzar el objetivo mencionado anteriormente y se basa en el descubrimiento de que se presenta muy poco color inicial y se obtiene una gran resistencia fotocrómica mediante un material fotocrómico que se obtiene al endurecer una composición fotocrómica polimerizable que se forma al añadir un compuesto epoxi a la composición fotocrómica polimerizable mencionada anteriormente que comprende un compuesto particular de cromeno y un monómero de (met)acrilato polifuncional.

Es decir, la presente invención se refiere a una composición fotocrómica polimerizable que comprende:

        a)        un monómero de (met)acrilato polifuncional;

        b)        por lo menos un tipo de compuesto de cromeno de fórmula (3),

en el que R5 y R6 pueden ser iguales o distintos y son átomos de hidrógeno, átomos de halógenos, grupos alquilo o grupos aralquilo, R7 y R8 pueden ser iguales o distintos y son grupos arilo o grupos aromáticos heterocíclicos que pueden presentar un sustituyente, y en la que R7 y R8 se pueden enlazar entre sí para formar un anillo y por lo menos uno de entre R7 y R8 presentan, como sustituyente, por lo menos uno o más grupos amino sustituidos o sin sustituir, grupos heterocíclicos sustituidos o sin sustituir que contienen nitrógeno y que presentan, como heteroátomo, un átomo de nitrógeno enlazado con un átomo de carbono de dicho grupo arilo, un grupo heterocíclico aromático o en el anillo formado mediante el enlace de los grupos R7 y R8,

R9 es un átomo de hidrógeno o un sustituyente distinto a un grupo alquilo primario, secundario o terciario, un grupo amino sustituido o sin sustituir, o un grupo heterocíclico que contiene nitrógeno y que presenta, como heteroátomo, un átomo de nitrógeno enlazado con un anillo de benzocromeno,

R10 es un sustituyente distinto de un grupo amino sustituido o sin sustituir o un grupo heterocíclico que contiene nitrógeno y que presenta, como heteroátomo, un átomo de nitrógeno enlazado con un anillo de benzocromeno en las posiciones sexta, séptima, octava, novena y/o décima del anillo de benzocromeno,

a es un número entero comprendido entre 0 y 3 que representa el número de sustituyentes, y cuando presenta un valor de 2 o superior, los grupos R10 pueden ser iguales o distintos, y,

        c)        un compuesto que presenta por lo menos uno o más grupos epoxi en la misma.

La composición fotocrómica polimerizable de la presente invención puede comprender además (d) un iniciador de la polimerización.

Otra invención se refiere a una material fotocrómico que comprende la composición fotocrómica polimerizable mencionada anteriormente.

La composición fotocrómica polimerizable de la presente invención proporciona un material fotocrómico que se puede utilizar ventajosamente como lentes para gafas que desarrolla muy poco color inicial y presentan una resistencia fotocrómica excelente.

Mejor modo de realización de la presente invención

Componente (a)

En primer lugar, tal como se describe posteriormente, se encuentra un monómero de (met)acrilato polifuncional que es el componente (a) de la composición...

1. Composición fotocrómica polimerizable que comprende:

(a) un monómero de (met)acrilato polifuncional;

(b) por lo menos un compuesto de cromeno de fórmula (3)

en el que R5 y R6 pueden ser iguales o distintos y son átomos de hidrógeno, átomos de halógenos, grupos alquilo o grupos aralquilo, R7 y R8 pueden ser iguales o distintos y son grupos arilo o grupos aromáticos heterocíclicos que pueden presentar un sustituyente, y en la que R7 y R8 se pueden enlazar entre sí para formar un anillo y por lo menos uno de entre R7 y R8 presentan, como sustituyente, por lo menos uno o más grupos amino sustituidos o sin sustituir, o grupos heterocíclicos sustituidos o sin sustituir que contienen nitrógeno y que presentan, como heteroátomo, un átomo de nitrógeno enlazado con un átomo de carbono de dicho grupo arilo, un grupo heterocíclico aromático o en el anillo formado mediante el enlace de los grupos R7 y R8,

R9 es un átomo de hidrógeno o un sustituyente distinto a un grupo alquilo primario, secundario o terciario, un grupo amino sustituido o sin sustituir, o un grupo heterocíclico que contiene nitrógeno y que presenta, como heteroátomo, un átomo de nitrógeno enlazado con un anillo de benzocromeno,

R10 es un sustituyente distinto de un grupo amino sustituido o sin sustituir o un grupo heterocíclico que contiene nitrógeno y que presenta, como heteroátomo, un átomo de nitrógeno enlazado con un anillo de benzocromeno en las posiciones sexta, séptima, octava, novena y/o décima del anillo de benzocromeno, a es un número entero comprendido entre 0 y 3 que representa el número de sustituyentes, y cuando presenta un valor de 2 o superior, los grupos R10 pueden ser iguales o distintos: y,

c) un compuesto que presenta por lo menos uno o más grupos epoxi en la misma.

2. Composición según la reivindicación 1, que comprende además (d) un iniciador de la polimerización.

3. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en la que cada uno de R5 y R6 de la fórmula (3) es un átomo de hidrógeno.

4. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1, 2 ó 3, en la que R7 y R8 de la fórmula (3) pueden ser iguales o distintos, y son grupos fenilo, grupos naftilo, grupos furilo, grupos benzofurilo, grupos cíclicos de dibenzofurano, grupos tienilo, grupos benzotienilo, grupos cíclicos de dibenzotiofeno, grupos N-metilopirrolilo, grupos indolilo, grupos cíclicos de indol, grupos piridinilo, grupos quinolilo, grupos isoquinolilo o grupos N-metilcarbazol que pueden presentar un sustituyente.

5. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el compuesto (c) presenta por lo menos un grupo (met)acriloílo en el mismo.

6. Composición fotocrómica polimerizable según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que el compuesto (c) presenta la fórmula,

en la que cada uno de los R23 y R26 el cual puede ser igual o diferente es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, cada uno de los R24 y R25 es un grupo alquileno que tiene de 1 a 4 átomos de carbono que pueden ser sustituidos con grupos hidroxilo iguales o distintos, o en conjunto son un grupo representado por la fórmula siguiente,

y f y g, que pueden ser iguales o distintos, son 0 ó 1.

7. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende el componente (b) en una cantidad comprendida entre 0,001 y 10 partes en peso para un total de 100 partes en peso de los monómeros totales de la composición.

8. Composición según la reivindicación 1, que comprende el monómero (a) en una cantidad comprendida entre 70 y 100 partes en peso, y el componente (c) en una cantidad comprendida entre 1 y 30 partes en peso.

9. Material fotocrómico que comprende una composición polimerizable según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

10. Composición según la reivindicación 1, en la que R9 es un átomo de hidrógeno, un grupo trifluorometoxilo, un grupo alcoxilo, un grupo aralquilo, un grupo acilo, un grupo alcoxicarbonilo, un grupo ciano, un grupo arilo, un grupo aciloxilo, un grupo nitro, un grupo hidroxilo o un átomo halógeno, y R10 representa un grupo alquilo, un grupo alcoxilo, un grupo trifluorometoxilo, un grupo aralquilo, un grupo acilo, un grupo alcoxicarbonilo, un grupo ciano, un grupo arilo, un grupo aciloxilo, un grupo nitro, un grupo hidroxilo o un átomo halógeno.

11. Composición según la reivindicación 1, en la que el grupo amino sustituido o sin sustituir se encuentra representado por la fórmula,

-N(R19)R20

en la que R19 y R20 pueden ser iguales o distintos y representan átomos de hidrógeno, grupos alquilo sustituidos o sin sustituir que presentan un número de átomos de carbono comprendido entre 1 y 10, un grupo hidrocarbúrico aromático sustituido o sin sustituir que presente un número de átomos de carbono comprendido entre 6 y 10, o grupos heterocíclicos.

12. Composición según la reivindicación 1, en la que el grupo heterocíclico que contiene nitrógeno sustituido o sin sustituir es por lo menos un compuesto seleccionado de entre el grupo que consiste en el grupo pirrolidinilo, el grupo piperidino, el grupo hexametilenimino, el grupo 2,2,6,6-tetrametilpiperidino, el grupo morfolino, el grupo 2,6-dimetilmorfolino, el grupo N-metilpiperadinilo, el grupo tiomorfolino, el grupo indolilo, el grupo 2-metilindolilo, el grupo tetrahidroquinolilo y el grupo aziridinilo.

13. Composición según la reivindicación 1, en la que el compuesto de cromeno en (b) es por lo menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en (C19) 5-etoxicarbonil-6-metil-2-(4-morfolinofenil)-2-metoxifenil-2H-benzo(h)cromeno, (C20) 5-ciano-2-(4-fluorofenil)-2-(4-morfolinofenil-2H-benzo(h)cromeno, (C21) 7,9-dimetoxi-2-(3-fluoro-4-metoxifenil)-2-(4-N,N-dimetilaminofenil)-2H-benzo(h)cromeno, (C22) 5-bromo-2-(2-naftil)-2-(4-tiomorfolinofenil)-2H-benzo(h)cromeno, (C23) 9-metoxi-2,2-bis(4-morfolinofenil)-2H-benzo(h)cromeno y (C24) 5-metoxi-2-(N-metil-6-(1,2,3,4-tetrahidroquinolinil)-2-(2-tienil)-2H-benzo(h)cromeno.