專利名稱：：苯并吡喃著色劑及其制備方法和使用方法苯并吡喃著色劑及其制備方法和使用方法
背景技術(shù)：
：本公開通常涉及苯并吡喃化合物。更具體地，本公開涉及具有高熱穩(wěn)定性的苯并吡喃著色劑。已知很多種著色劑可用于眾多不同種類的聚合物的著色。在熱塑性塑料的著色中，需要大量的具有適于穩(wěn)定加工的高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)以及在各種條件下的良好耐候性的著色劑。然而，人們卻難以尋求具有這些穩(wěn)定性能同時又賦予產(chǎn)品以所需顏色和良好顏色值(colorvalue)的著色劑。因此，人們一直需要新的著色劑化合物，該化合物不僅具有良好的色度、良好的熒光強度和良好的耐候性，同時還可以在高溫下加工處理。
發(fā)明內(nèi)容本文公開的是式(I)的化合物，^、R3)m(II);W每次出現(xiàn)時獨立地為C廣C2o脂族基團，C3-Cu)脂環(huán)族基團，或者C3-C芳族基團；式中，X為氫或式(II)的基團r2，r3,114和rs每次出現(xiàn)時各自獨立地為囟素，硝基，氰基，羥基，C廣C20脂族基團，c3-C2o脂環(huán)族基團，或者(:6《20芳族基團；"n"，"q"和"p"各自獨立為0~3的整數(shù)，及"m"為04的整數(shù)。在另一實施方案中，制備式(I)的化合物的方法包括以下步驟在第一催化劑和第一溶劑存在下，使式(III)的化合物于式(IV)的化合物反應<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>得到式(v)的化合物(R2)/HN乂》<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>在第二溶劑存在下，使式(V)的化合物與丙二睛反應，得到式(VI)的化合<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>及在第二催化劑和第三溶劑存在下，使式(VI)的化合物與式(VII)或式(VIII)的化合物反應<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>得到式(I)的化合物，如上所述，式中X,R1，R2,R3,R4,R5，"n，，,"q，，,'p"和"m"與上面的定義具有相同的含義。在一個實施方案中，組合物包含聚合物及上述的式(I)的化合物。在另一實施方案中，制品包含上述的聚合物組合物。參照本公開的各個特征的下述具體說明及其中的實施例，可以更容易地理解本公開的內(nèi)容。具體實施例方式可用作有色聚合物制備中，特別是熱塑性有色聚合物制備中的著色劑。這些化合物在高溫下穩(wěn)定，并且具有良好的耐氣候性，因而可用于形成各種制品的聚合物組合物中。除非上下文中清楚地指明，否則單數(shù)形式"一個"、"一種"等均包括復數(shù)對象。本文中所公開的所有范圍均包括所提及的端點及其可能的獨立的組合(例如，范圍"高達25。/。(wt)，優(yōu)選520wt。/。"，包括端點以及范圍525wt。/o的所有中間值)。連同數(shù)量一起使用的修飾語"約"包括所宣稱的值，并且具有上下文中所規(guī)定的含義(例如，包括與特定數(shù)量的測量有關(guān)的誤差度)。所述化合物以標準命名法描述。例如，未被任何指定基團取代的任何位置應當理解成其化合價為所示的價鍵或者氫原子所充滿。介于兩個字母或符號之間的短劃線("-")用于表示取代基的連接點。例如，-CHO通過羰基的石友原子進行連接。除非另外說明，術(shù)語"脂環(huán)族官能團，，是指化合價至少為一價的且包含一組成環(huán)但不為芳香性的原子陣列的脂環(huán)族官能團。脂環(huán)族官能團可包含雜原子如氮、硫、硒、硅和氧，也可以僅由碳和氫組成。"脂環(huán)族官能團"可通過環(huán)基或環(huán)基上其它基團進行連接。例如，環(huán)己基甲基(QHnCH2-)是包含環(huán)己能團。此外，"脂環(huán)族部分，，可以是未取代或者取代的，亦即包含一或多個非環(huán)組成部分，包括官能團如烷基、鏈烯基、炔基、卣代烷基、卣素、共軛二烯基、醇基、醚基、羧酸基、?；?例如羧酸衍生物如酯和酰胺)、胺基和硝基。例如，4-曱基環(huán)戊-l-基是包含曱基的Q脂環(huán)族官能團，其中曱基是烷基官能團。類似地，2-硝基環(huán)丁-l-基是包含硝基的C4脂環(huán)族官能團，其中硝基為官能團。示例性的脂環(huán)族官能團包括環(huán)丙基，環(huán)丁基，1，1,4,4-四甲基環(huán)丁基，哌咬基，2,2，6,6-四曱基哌啶基，環(huán)己基，及環(huán)戊基。本文所用術(shù)語"芳族官能團"是指化合價至少為一價的，并且包含至少一個芳族基團的一組原子陣列。該化合價至少為一價的且包含至少一個芳族基團的原子陣列可包含雜原子如氮、硫、硒、硅和氧，也可以僅由石友和氫組成。本文所用術(shù)語"芳族官能團"包括但不限于苯基，吡咬基，呋喃基，噻吩基，萘基，亞苯基，及聯(lián)苯官能團。該芳族官能團也可以包含非芳香性組成部分。例如，爺基是包含苯基環(huán)(芳族基團)和亞曱基(非芳香性組成部分)的芳族官能團。類似地，四氫萘基官能團是包含與非芳香性組成部分-(CH2)4-稠合的芳族基團(QH3)的芳族官能團。此外，"芳族官能團"可以是未取代的，也可以被各種官能團所取代，所述官能團的例子有烷基，卣代烷基，囟代芳基，卣素，醇基，醚基，羧酸基，?；?例如羧酸衍生物如酯和酰胺)，胺基，及硝基。例如，4-曱基苯基官能團是包含曱基的C7芳族官能團，其中曱基是烷基官能團。類似地，2-硝基苯基是包含硝基的C6芳族官能團，其中硝基為官能團。示例性的芳族官能團包括但不限于苯基，4-三氟甲基苯基，4-氯曱基苯-l-基，3-三氯曱基苯-l-基(3-CCl3Ph-)，4-(3-溴丙-l-基)苯-l-基(4-BrCH2CH2CH2Ph-),4-氨基苯-1-基(4-H2NPh-),4-羥基曱基苯-1-基(4-HOCH2Ph-)，4-曱硫基苯-l-基(4-CH3SPh-)，3-曱氧基苯-l-基，2-硝基曱基苯-l-基(2-N02CH2Ph),及萘基。本文中使用的術(shù)語"脂族官能團"是指具有至少一個碳、化合價至少為一價的由直鏈或支鏈但非環(huán)狀的原子陣列構(gòu)成的有機官能團。包含脂族官能團的原子陣列可包含雜原子如氮、硫、硅、硒和氧，也可以僅由碳和氫組成。"脂族官能團，，可以是未取代的，也可以被各種官能團所取代，所述官能團的例子有烷基，卣代烷基，卣素，醇基，醚基，羧酸基，?；?例如羧酸衍生物如酯和酰胺)，胺基，及硝基。例如，4-曱基戊-l-基是包含甲基的CJ旨族官能團，其中曱基為烷基官能團。類似地，4-硝基丁-l-基為包含硝基的C4脂族官能團，其中硝基為官能團。示例性的脂族官能團包括但不限于曱基，乙基，丙基，異丙基，丁基，異丁基，戊基，異戊基，三氟曱基，溴二氟曱基，氯二氟甲基，氯曱基，三氯曱基，溴乙基，2-己基，六亞曱基，羥曱基(即-CH20H),巰基甲基(-CH2SH),甲基硫基(-SCH3)，曱硫基曱基(-CH2SCH3),曱氧基，曱氧基羰基(CH30CO-),硝基曱基(-CH2N02)，及硫代羰基。本發(fā)明中所用的鹵素包括氟、氯、溴和碘。本文所公開的是式(I)的二羥基芳族化合物，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>式中x為氫或式(n)的基團<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>R1每次出現(xiàn)時獨立地為C廣C2o脂族基團，C3-do脂環(huán)族基團，或者C3-C10芳族基團；R2，R3，R"和Rs每次出現(xiàn)時各自獨立地為鹵素，硝基，氰基，羥基，C廣C2o脂族基團，CVC2o脂環(huán)族基團，或者C6-C2o芳族基團；"n，,,"q"和"p"各自獨立為0~3的整數(shù)，及"m"為04的整數(shù)。在具體的實施方案中，W每次出現(xiàn)時獨立地為d-do脂族基團，C3-C10脂環(huán)族基團，或者C6-do芳族基團。在另一具體實施方案中，每個R/同為未取代的d-CJ旨族基團。在另一具體實施方案中，R2、R3、W和115每次出現(xiàn)時各自獨立地為鹵素、硝基或氰基，及"n"、"q"、"m"和"p"各自獨立地為0~2的整數(shù),特別是01的整數(shù)。在又一具體實施方案中，R2、R3、W和RS每次出現(xiàn)時各自獨立地為卣素、硝基或氰基，"n"和"q"各自獨立地為0~2的整數(shù)，特別是01的整數(shù)，"m"為02的整數(shù)，特別是01的整數(shù)，及"p"為0l的整數(shù)，特別是O。在另一具體實施方案中，每個R1同為未取代的d-C6脂族基團，W和R3每次出現(xiàn)時各自獨立地為卣素、硝基或氰基；"n"和"q"各自獨立地位0或1，"m"和"p"各自為O，及X為氫或式(II)的基團。在一個實施方案中，所述苯并吡喃化合物包括式(IX)的化合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>式中X為氫或式(II)的基團。在具體的實施方案中，式(IX)中的X為氫。一種制備式(I)的苯并吡喃化合物的方法如下。在第一催化劑和第一溶劑存在下，使式(ni)的化合物與式(iv)的化合物反應得到式(v)的化合物(R2)nHN^"^^^(R3)m(V)式中R1，R2，R3,R4,R5，"n"和"m"的定義同上。適宜的式(III)的化合物包括但不限于，4-二乙氨基水楊醛，5-囟代-4-二乙氨基水楊醛，5-氰基-4-二乙氨基水楊醛，及5-硝基-4-二乙氨基水楊醛。適宜的式(IV)的化合物包括但不限于，2-苯并咪唑基乙腈，6-硝基-2-苯并咪唑基乙腈，6-氰基-2-苯并咪唑基乙腈，及6-卣代-2-苯并咪唑基乙腈。用于反應的式(IV)的化合物的量可以為約0.75至約4.0摩爾，每摩爾所用的式(ni)的化合物。在該范圍內(nèi)，所述量可以大于或等于1.0摩爾，或者更具體地，大于或等于約1.5摩爾。還在該范圍內(nèi)，所述量可以小于或等于約3.0摩爾，或者更具體地，小于或等于約2.5摩爾。適宜的第一催化劑可以選自酸或堿。示例性的堿包括但不限于哌啶，乙基二異丙基胺，三乙胺，吡啶，吡咯烷酮，嗎啉，碳酸鈉，碳酸鉀，曱醇鈉，及甲醇鉀。示例性的酸包括但不限于p-曱苯^黃酸，苯磺酸，磷酸，四氟硼酸，及鹽酸。用于反應中的第一催化劑的量可以為約0.01摩爾至約0.2摩爾，每摩爾所用的式(ni)的化合物。在該范圍內(nèi)，所述量可以大于或等于約0.02摩爾，或者更具體地，大于或等于約0.03摩爾。還在該范圍內(nèi)，所述量可以小于或等于約0.1摩爾，或者更具體地，小于或等于約0.05摩爾。一溶劑的具體實例包括但不限于乙醇，曱醇，異丙醇，正丙醇，正丁醇，異丁醇，乙二醇，乙二醇單曱醚，氯苯，二氯苯，三氯苯，二曱基曱酰胺，N-曱基吡咯烷酮，或者包含至少一種前述溶劑的組合。在一個實施方案中，該溶劑為乙醇，曱醇，或者乙醇和曱醇的組合。在某些實施方案中，用于式(III)化合物與式(IV)化合物的反應的溶劑的量可以為約200升至約500升，每摩爾的式(ni)的化合物。在該范圍內(nèi)，該量可以大于或等于約220升，或者更具體地，大于或等于約240升。還在該范圍內(nèi)，所述量可以小于或等于約360升，或者更具體地，小于或等于約320升。40。C。在該范圍內(nèi)，所述溫度可以大于或等于約25。C，或者更具體地，大于或等于約28。C。還在該范圍內(nèi)，所述溫度可以小于或等于約35。C,或者更具體地，小于或等于約30°C。式(III)的化合物與式(IV)的化合物進行反應的時間可以為約15小時至約30小時。在該范圍內(nèi)，所述時間可以大于或等于約20小時，或者更具體地，大于或等于約22小時。還在該范圍內(nèi)，所述時間可以小于或等于約28小時，或者更具體地，小于或等于約25小時。然后使式(V)的化合物在第二溶劑存在下與丙二睛(NC-CHrCN)反應，得到式(VI)的化合物式中R1、R2、R3、"n"和"m"的含義如上面所定義的。反應中所用丙二睛的量可以為約0.3摩爾至1.0摩爾，每摩爾的式(V)的化合物。在該范圍內(nèi)，所述量可以大于或等于約0.4摩爾，或者更具體地，大于或等于約0.6摩爾。還在該范圍內(nèi)，所述量可以小于或等于約0.9摩爾，或者更具體地，小于或等于約0.8摩爾。20。C至約適宜的第二溶劑的具體實例包括但不限于，2-曱氧基乙醇，二曱基曱酰胺，二曱亞砜，二曱基乙酰胺，四氫呋喃，曱苯，二曱苯，氯苯，二氯苯，三氯苯，及前述溶劑的組合。在丙二睛與式(V)化合物的反應中所用的溶劑的量為約200毫升至約400毫升，每摩爾的式(V)的化合物。在該范圍內(nèi)，所述量可以大于或等于約220毫升，或者更具體地，大于或等于約240毫升，每摩爾的式(V)的化合物。還在該范圍內(nèi)，所述量可以小于或等于約300毫升，或者更具體地，小于或等于約280升，每摩爾的式(V)的化合物。丙二睛與式(V)化合物進行反應的溫度可以為約100°C至約160。C。在該范圍內(nèi)，所述溫度可以大于或等于約UO。C，或者更具體地，大于或等于約120°C。還在該范圍內(nèi)，所述溫度可以小于或等于約150°C,或者更具體地，小于或等于約140。C。丙二睛與式(V)的化合物的反應時間可以為約5小時至約10小時。在該范圍內(nèi)，所述時間可以大于或等于約6，或者更具體地，大于或等于約7小時。還在該范圍內(nèi)，所述時間可以小于或等于約9小時，或者更具體地，小于或等于約8小時。然后使式(VI)的化合物在第二催化劑和第三溶劑存在下與式(VII)或式(VIII)的化合物反應<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>得到式(I)的化合物，式中R4、R5、"p"和"q"如上所述。反應中所用式(VI)的化合物的量可以為約0.80摩爾至約1.30摩爾，每摩爾的式(VII)的化合物。在該范圍內(nèi)，所述量可以大于或等于約0.90摩爾，或者更具體地，大于或等于約I.IO摩爾。還在該范圍內(nèi)，所述量可以小于或等于約1.25摩爾，或者更具體地，小于或等于約1.20摩爾。用于該反應的式(VI)的化合物的量可以為約1.6摩爾至約2.6摩爾，每摩爾的式(Vm)的化合物。在該范圍內(nèi)，所述量可以大于或等于約1.8摩爾，或者更具體地，大于或等于約2.0摩爾。還在該范圍內(nèi)，所述量可以小于或等于約2.4摩爾，或者更具體地，小于或等于約2.2摩爾。適宜的第二催化劑包括但不限于堿，例如，堿金屬碳酸鹽如碳酸鈉和碳酸鉀，堿金屬乙酸鹽如乙酸鈉和乙酸鐘，及有機胺如三乙胺、艱咬、乙基二異丙基胺、吡啶、吡咯烷酮、嗎啉和吡。定。用于該反應的第二催化劑的量可以為約0.5摩爾至約1.5摩爾，每摩爾所用的式(VI)的化合物。在該范圍內(nèi)，所述量可以大于或等于約0.8摩爾，或者更具體地，大于或等于1.0摩爾。還在該范圍內(nèi)，所述量可以小于或等于約1.4摩爾，或者更具體地，小于或等于約1.2摩爾。適用的第三溶劑的具體實例包括但不限于苯，曱苯，二曱苯，1，2-二氯乙烷，氯苯，二氯苯，乙二醇醚，二氧己環(huán)，及四氫呋喃。用于式(VI)化合物與式(vii)或式(Vin)化合物的反應的第三溶劑的量為約500毫升至約1000毫升，每摩爾的式(VI)的化合物。在該范圍內(nèi)，所述量可以大于或等于約600毫升，或者更具體地，大于或等于約700毫升，每摩爾的式(VI)的化合物。還在該范圍內(nèi)，所述量可以小于或等于約900毫升，或者更具體地，小于或等于約800毫升，每摩爾的式(VI)的化合物。在某些實施方案中，第二催化劑可用作第三溶劑。具體地，可以使用吡啶、哌啶、乙基二異丙基胺、三乙胺、吡啶、吡咯烷酮和嗎啉，既作為第二催化劑又作為第三溶劑。當催化劑還充當溶劑時，用于反應中的第二催化劑的量可以為IO摩爾至約70摩爾，每摩爾所用的式(VI)的化合物。在該范圍內(nèi)，所述量可以大于或等于約20摩爾，或者更具體地，大于或等于約30摩爾。還在該范圍內(nèi)，所述量可以小于或等于約45摩爾，或者更具體地，小于或等于約40摩爾。40。C至約120°C。在該范圍內(nèi)，所述溫度可以大于或等于約50°C，或者更具體地，大于或等于約60°C。還在該范圍內(nèi)，所述溫度可以小于或等于約115°C，或者更具體地，小于或等于約90°C。式(VI)的化合物與式(VII)或式(vm)的化合物進行反應的時間可以為約i小時至約io小時。在該范圍內(nèi)，所述時間可以大于或等于約2小時，或者更具體地，大于或等于約4小時。還在該范圍內(nèi)，所述時間可以小于或等于約8小時，或者更具體地，小于或等于約6小時。式(vn)和式(viii)的化合物可如此制備，即分別使式(ix)和式(x)的相應酸化合物與卣化試劑反應，得到相應的酰卣<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>式中R4、R5、"p"和"q"的含義同上。通常，酰氯是通過相應的羧酸與卣化試劑如三氯化磷、五氯化磷、三氯氧磷、碳酰氯、亞^5危酰氯、草酰氯或碌u酰氯反應制備的。這些反應可以利用過量的卣化試劑作為溶劑來進行，也可以利用囟化試劑在溶劑存在下來進行,所述溶劑包括但不限于1,2-二氯乙烷，二氯曱烷，曱苯，二曱基曱酰胺，二曱基乙酰胺，二曱亞砜，曱苯，或者二曱苯。該反應通常在反應混合物的回流溫度下進行。一旦反應完成，蒸餾出過量的卣化試劑，得到相應的酰氯。該酰氯也可以通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的方法制備。在一個實施方案中，組合物包含上述式(I)的化合物及不同于式(I)化合物的其它組分。如前面所述，式(I)化合物的最終用途之一是用于聚合物，特別是熱塑性聚合物如聚碳酸酯、聚酯、聚酰亞胺等的著色。因此，具體實施方案包括與熱塑性聚合物混合的式(I)化合物。合物中。在一個實施方案中，式(I)的化合物可以約0.05%重量至約20%重量的量存在于聚合物中，按聚合物的重量計。在另一實施方案中，式(I)的化合物可以小于或等于約5.0%重量的量存在于聚合物中，按聚合物的重量計。在一個實施方案中，式(I)的化合物可以約0.2%重量的量存在于聚合物中，按聚合物的重量計。在一個實施方案中，式(I)的化合物可以約1個十億分之一(ppb)的量存在于聚合物中。在示例性的實施方案中，該量可以為約l個百萬分之一(ppm)至約0.2wt%。當用作著色劑時，該化合物的濃度應當足以使聚合物變色并提供肉眼可探測到的必要的顏色值。這意味著，如果探測其是肉眼，則發(fā)射足以為視覺上可探測到的。制備有色聚合物的方法包括將聚合物與含有式(I)化合物的組合物混合，得到有色的聚合物。可以使用式(I)的化合物的混合物。含有式(I)化合物的組合物中的其它組分可以為例如顏料、其它著色劑、下述的其它添加劑等。本文中所使用的"進行混合"和"混合"包括共混、合金、混合物、反應產(chǎn)物等。在一個具體實施方案中，式(I)的化合物的量為聚合物重量的約lppm至約0.2wt%。除了聚合物和式(I)的化合物之外，本文中所公開的聚合物組合物可任選地包含通常混入該類型樹脂組合物中的各種添加劑。這類添加劑可包括抗氧劑，熱穩(wěn)定劑，阻燃劑，紫夕卜(UV)穩(wěn)定劑，抗靜電劑(四烷基銨苯磺酸鹽、四烷基鱗苯磺酸鹽等)，脫模劑(季戊四醇四硬脂酸酯、單硬脂酸甘油酯等)?？梢允褂冒笆鲋兄辽僖环N的組合。例如，聚合物組合物可包含數(shù)量為約0.01wt。/。至約0.1wt。/。的熱穩(wěn)定劑；數(shù)量為約0.01wt。/。至約lwt。/。的抗靜電劑；及數(shù)量為約0.1wt。/。至約lwt。/。的脫模劑；各自均按聚合物的總重量計。某些可能的抗氧劑包括，例如，有機亞磷酸酯，如亞磷酸三(壬基-苯基)酯，亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯，二亞磷酸二(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇酯，二亞磷酸二硬脂基季戊四醇酯等；烷基化一元酚，多元酚及多元酚與二烯的烷基化反應產(chǎn)物，如四[亞甲基(3，5-二叔丁基-4-羥基氫化肉桂酸酯)]曱烷，3,5-二叔丁基-4-羥基氫化肉桂酸十八烷基酯，2,4-二叔丁基苯基亞磷酸酯等；對曱酚與二環(huán)戊二烯的丁基化反應產(chǎn)物；烷基化對苯二酚；羥基化的二苯硫醚；次烷基雙酚；千基化合物；卩-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)-丙酸與一元醇或多元醇的酯；(3-(5-叔丁基-4-羥基-3-甲基苯基)-丙酸與一元醇或多元醇的酯；硫代烷基或硫代芳基化合物的酯，例如，二硬脂基硫代丙酸酯，二月桂基硫代丙酸酯，二(十三烷基)硫代二丙酸酯等；卩-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)-丙酸的酰胺等?？梢允褂冒笆鲋兄辽僖环N的組合?？梢允褂玫钠渌臐撛谔砑觿┌ǚ€(wěn)定劑如光和熱穩(wěn)定劑(例如酸性的磷基化合物)；受阻酚；氧化鋅，硫化鋅顆粒，或其組合；潤滑劑(礦物油等)，增塑劑，著色劑；以及包含至少一種前述添加劑的組合。為了有助于有色聚合物的加工，特別是聚合物為聚^f友酸酯時，還可以采用催化劑，即在擠出機或其它混合設(shè)備中采用催化劑。催化劑通常參與控制所合成的材料的粘度?？赡艿拇呋瘎┌溲趸?，如氫氧化四烷基銨、氫氧化四烷基鱗等，特別是氫氧化二乙基二曱基銨和氫氧化四丁基轔?？蓡为毷褂么呋瘎?，也可以與猝滅劑(例如酸如磷酸等)一起組合使用催化劑。另外，可以在混合期間向聚合物熔體中注水，并通過排氣孔以水蒸氣的形式除去水，以除去殘余的揮發(fā)性化合物。本文所公開的有色聚合物是利用能夠充分混合各前體的反應器，如單或雙螺桿擠出機、捏煉機、共混機等制備的。將式(I)的化合物以及任何其它任選添加劑混入聚合物中的方法包括，例如，涂布、混合、共混或共聚。式(I)的化合物可混入聚合物中，使其均勻地分散在整個聚合物中，或者使其分散在部分聚合物中。在一個示例性實施方案中，式(I)的化合物均勻地分散在整個聚合物中。式(I)的化合物可以在下列過程中混入聚合物中聚合物制備階段，聚合物混合步驟，聚合物加工成制品期間，或者它們的組合。在一個實施方案中，式(I)的化合物可單獨地或者與其它任選添加劑一起，利用濃縮物(即母料)，于聚合物混合價段或者制品形成階段混入。例如，聚合物的聚合前體可與式(I)的化合物(例如以顆粒、粉末和/或液體形式)預混合，同時通過漏斗給料于擠出機，或者式(I)的化合物可任選地添加到進料喉中，或者經(jīng)過注模機或其它模塑法的交替注入口。在一個示例性實施方案中，式(I)的化合物可均勻地分布，除非它被置于不與聚合物混合的載具(carrier)中。在另一實施方案中，式(I)的化合物通過摻混、共混、混合或共聚引入。在一個示例性實施方案中，式(I)的化合物通過與聚合物形成干的共混物和混合所得到的混合物而引入到聚合物中。在另一實施方案中，式(I)的化合物可通過在混合期間將式(I)的化合物加到熔體中而引入到聚合物中。例如，這種加入可通過側(cè)進料機進行。作為選擇，式(I)的化合物可與少量的聚合物(或其它聚合物)，任選與其它添加劑，以濃縮物的形式配制，并且在聚合物加工之前或期間加到聚合物中。在具體的實施方案中，聚合物組合物通過下列步驟加工，即利用雙螺桿擠出機摻混聚合物與任何添加劑，及通過側(cè)進料機向熔體中加入濃縮物或者任選與其它添加劑的濃縮物的形式的式CQ化合物。當采用聚合物前體時，擠出機保持足夠高的溫度以在不導致其分解的情況下熔化聚合物前體。例如，對聚碳酸酯而言，在一個實施方案中可以使用約220°C至約360°C的溫度。在另一實施方案中，可以使用約260。C至約320。C的溫度。類似地，通?？刂圃跀D出機中的駐留時間，以使分解最小化?？梢圆捎弥炼嗉s2分鐘或更長的駐留時間，在一個實施方案中采用至多約1.5分鐘，在另一示例性實施方案中采用至多約1分鐘。在擠出至所需形狀(通常為顆粒、片狀、網(wǎng)狀等)之前，可任選將所得混合物過濾，例如通過熔體過濾法和/或利用篩網(wǎng)組合件(screenpack)等進行過濾，以除去不良的污染物或分解產(chǎn)物。著色的聚合物組合物可用于期望獲得材料的物理和化學性質(zhì)的任何應用。在某些實施方案中，有色聚合物可用于下列應用，這些應用包括包裝材料(尤其是藥物包裝)，汽車部件，電信配件(如移動電話殼)，計算機和消費電子產(chǎn)品，建筑材料，醫(yī)療設(shè)備，眼用品，安全文件包括護照和ID卡，信用卡，薄膜和片材(包括顯示領(lǐng)域使用的薄膜和片材)，等等。著色劑還可用于制備標記和鑒定數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)村底的組合物，該數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)襯底是未經(jīng)授權(quán)的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)的制造者、銷售者和/或使用者目前不能識別和/或不能得到的，因為著色劑在暴露于特定波長的紫外線下發(fā)出熒光。參照一些具體的實施例，可以更好地理解上面所述的技術(shù)，本文中提供這些實施例的目的僅是為了說明，而不是意圖限制本發(fā)明。實施例本文中所述的所有原料和產(chǎn)物的質(zhì)子NMR光譜均是利用300MHz的BrukerNMR光語儀測量的，其采用氘化氯仿或Cd6-二曱亞砜作為溶劑?；衔镞M一步通過液相色譜-質(zhì)譜(LC-MS)系統(tǒng)進行刻劃，該系統(tǒng)包括液相色語和QuattroUltimaPt質(zhì)諳儀。吸光度是利用Lambda900紫外可見光譜儀測量的。苯并吡喃著色劑的熱穩(wěn)定性是利用TGA2950(得自TAInstruments)于空氣中測量的，升溫速度為10。C/分鐘。實施例1該實施例提供制備9，10,10-三氧代-9,10-二氫-10,16-噻噸-3-羧酸(6-氰基-9-二乙氨基-7-氧雜-樸，13-二氮雜-茚并[2,1-3]蒽-5-亞基)-酰胺(式(1))的方法。7-N，N-二乙氨基-3-苯并咪唑基-2-亞氨基香豆素(式(V))的制備將2-氰曱基苯并咪唑(16.64克(g)),4-二乙氨基-水楊醛(17.74g)和哌啶(3.6毫升(ml))于室溫在曱醇(280ml)中攪拌24小時(hrs)。約24小時之后，析出淺黃色有色固體。將沉淀的固體過濾，用曱醇(IOOml)洗滌并干燥。所得產(chǎn)物的收率為27.5g。該產(chǎn)物無需進一步純化即可用于下一步驟。9-二乙氨基-5-亞氨基-5H々-氧雜-4b,13-二氮雜茚并[2,l-a]蒽-6-腈(式(VI))的制備將7-N,N-二乙氨基-3-苯并咪唑基-2-亞氨基香豆素(25g)和丙二睛(5.5g)以及250ml的乙基溶纖劑加到500ml裝有油浴的圓底燒瓶中，并將燒瓶的內(nèi)容物回流約6小時，同時保持溫度為180。C。然后將反應混合物冷卻至5°C。過濾析出的固體。將該固體先用50的乙醇洗滌，然后用50ml的己烷洗滌。9-氧代-9H-噻噸-10,10-二氧化物-3-羧酰氯(式(VII))的制備將9-氧代-9H-噻噸-10,10-二氧化物-3-羧酸(5g)在亞硫酰氯(30ml)中回流12小時。蒸出亞硫酰氯。遺留下的固體即為所需的酰氯，其直接用于下一步反應。9,10,10-三氧代-9,10-二氫-10，16-噻噸-3-羧酸(6-氰基-9-二乙氨基-7-氧雜-樸,13-二氮雜-茚并[2,1^]蒽-5-亞基)-酰胺(式(1))的制備將9-二乙氨基-5-亞氨基-5H-7-氧雜-4b，13-二氮雜茚并[2，l-a]-蒽-6-腈(1.52g)加到三頸圓底燒瓶中。向燒瓶中加入吡啶(20ml)，并將該混合物加熱至約90。C。在該溫度下，將9-氧代-9H-噻噸-10,10-二氧化物-3-羧酰氯(2.5g)加到反應混合物中。將反應混合物在該溫度保持約3小時。然后將反應混合物倒在冰上。將析出的固體過濾并用水和己烷洗滌。產(chǎn)物通過在乙酸乙酯和己烷的混合物(體積比為70:30)中回流進行純化。產(chǎn)物的收率為2.5g。產(chǎn)物的質(zhì)子畫R分別在下列5處出峰1.4(t,2X-N-CH，-CH0，3.8(q，2X-N-CH7-CH"和7.0-9.0(芳烴質(zhì)子)。LCMS在M+325，311,268，212，127,70處出峰。產(chǎn)物在二氯甲烷溶劑中于578nm給出吸光度最大值，且其Tg為315。C。實施例2該實施例提供制備有色雙酚A均聚碳酸酯的一般方法。擠出將雙酚A均聚碳酸酯樣品和實施例1的苯并吡喃化合物(整個樣品的0.02wt。/。)的1千克樣品置于聚乙烯袋中并劇烈搖動約3~4分鐘。然后將所得材料在真空和表l中規(guī)定的條件下?lián)交?，制得有色聚合物顆粒。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>成型下面描述的是由擠出顆粒制備才莫制試片(chip)的一般方法。將如擠出步驟中所制備的擠出顆粒在保持120°C的烘箱中干燥約4'時。然后將干燥的顆粒在下面表2所示的條件下成型。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>耐候性測試將混入作為著色劑的苯并吡喃化合物的模制試片進行耐候性試驗，采用AtlasCi4000老化試驗機，遵循ASTMD4459試驗方法(適于室內(nèi)應用的方法)。使用D65照明器，因為其最接近地模擬自然光。暴露約300小時之后，以透射率的形式分析樣品的色彩，采用裝有積分球的MacbethColorEye7000A儀器。結(jié)果示于表3中。在暴露時間為O(對照樣；放置在老化試驗機中之前)、100、200和300小時下，進行樣品測量。表3中所示的各參數(shù)為，l:亮度；a*:紅色-綠色，b*:黃色-藍色；C*:色度；h*:色調(diào)；DL*:于老化試驗機中暴露之前和之后的亮度差；Da*、DM和DC*分別代表于老化試驗機中暴露之前和之后的a*、M和C"々差值；DH*:于老化試驗機中暴露之前和之后的色調(diào)差；及DE、其代表于老化試驗機中暴露之前和之后所得到數(shù)值之間的總的色彩差異。DE+由Da515、DM和ALM直派生而來，如下面的等式(l)所示<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>(1)負的DL表示樣品比對照樣暗，而正的DL則表示樣品較亮。負的Da*表示樣品沒有基準樣品紅，而負的Da+則表示樣品更紅。負的DM表示沒有基準樣品黃，而正的Da1'j表示樣品更黃。DC^與0&*和013*的關(guān)系由下面的等式(2)表示DC*=[(Da*)2+(Db*)z]'(2)表3所測試的照明參數(shù)100小時200小時300小時68.38568.33867.441a*31.84932.43433.576-34.717-33.899-34.565C*47.11346.91548.188hQ312.533313.735314.168DL*0.8122.1782.447Da*0.244-0.972-1.715Db*-1.4600.0740.867DC*1.234-0.73-1.82DH*-0.818-0.646-0.615DE*1.6892.3863.111上面結(jié)果表明，根據(jù)實施例1制備的著色劑可以混入根據(jù)實施例2的聚>暖酸酯中。由此得到的有色聚>^酸酯提供良好的顏色值，并且還具有良好的耐候性，如表3中所示。如上面于實施例1中制備的9，10，10-三氧代-9,10-二氫-10，16-噻噸-3-羧酸(6-氰基-9-二乙氨基；氧雜-4b，13-二氮雜-茚并p,l-a]蒽-5-亞基)-酰胺(式(1))可利用雙螺桿擠出機通過與聚碳酸酯粉末摻混而混入到聚碳酸酯中，并且在利用L&TDemag60成型機使顆粒成型之后，得到厚度為2.54mm的才莫塑制品。當暴露于365nm(長波長)的紫外線時，模制的試片顯示強烈的紅色熒光(發(fā)射于紅色區(qū)域一590610nm),并具有鮮紅的邊緣輝光效應。這表明，苯并吡喃著色劑還可以用作熒光標記。盡管出于舉例說明已經(jīng)闡述了典型的實施方案，但是前述說明不應視為是對本發(fā)明的范圍的限制。因此，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員會想到各種修改、調(diào)整和替換。權(quán)利要求1.式(I)的化合物id="icf0001"file="A2006800427600002C1.tif"wi="96"he="56"top="37"left="54"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="yes"/>式中X為氫或式(II)的基團R1每次出現(xiàn)時獨立地為C1-C20脂族基團，C3-C10脂環(huán)族基團，或者C3-C10芳族基團；R2，R3，R4和R5每次出現(xiàn)時各自獨立地為鹵素，硝基，氰基，羥基，C1-C20脂族基團，C3-C20脂環(huán)族基團，或者C6-C20芳族基團；以及“n”，“q”和“p”各自獨立為0～3的整數(shù)，及“m”為0～4的整數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中R/每次出現(xiàn)時獨立地為Crdo脂族基團，C3-do脂環(huán)族基團，或者C6-do芳族基團。3.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中每個W相同，并且為未取代的CrC6脂族基團。4.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中R2,R3,114和115每次出現(xiàn)時各自獨立地為卣素，硝基，或者氰基；X為式(II)的基團；及"n","q"，"m"和"p"各自獨立地為02的整數(shù)。5.根據(jù)權(quán)利要求l的化合物，其中R2,R3,114和115每次出現(xiàn)時各自獨立地為卣素，硝基，或者氰基；X為氫;及"n","q"，"m"和"p"各自獨立地為02的整數(shù)。6.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中W和W每次出現(xiàn)時各自獨立地為卣素，硝基，或者氰基；"n"，"p"和"q"各自獨立地為0或1;及"m，，為0。7.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中每個R/相同，并且為CrCs脂族基團；X為氬；及n,m,q和p各自為0。8.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中每個Ri相同，并且為d-C8脂族基團；X為式(II)的基團；及n,m,q和p各自為0。9.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中每個R!為乙基；n，m，q和p各自為0。10.—種方法，該方法包4舌使式(m)的化合物與式(iv)的化合物使式(v)的化合物與丙二睛在第二溶劑存在下反應，得到式(vi)的化合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>在第一催化劑和第一溶劑存在下反應，得到式(v)的化合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>使式(vi)的化合物與式(vn)或式(vm)的化合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>在第二催化劑和第三溶劑存在下反應，得到式(I)的化合物W每次出現(xiàn)時獨立地為d-C加脂族基團，C3-do脂環(huán)族基團，或者CrC10芳族基團；R2,R3，114和RS每次出現(xiàn)時各自獨立地為卣素，硝基，氰基，羥基，C廣C20脂族基團，C3-C20脂環(huán)族基團，或者Q-C20芳族基團；以及"n"，"p"和"q"各自獨立為0~3的整數(shù)，及"m"為04的整數(shù)。11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中W為乙基；m，n，o和p各自為O;第一催化劑為哌啶，第一溶劑為曱醇；第二溶劑為乙基溶纖劑；及第三溶劑為吡啶。12.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中式(III)的化合物為4-二乙氨基-2-羥基苯曱醛。13.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中式(IV)的化合物為2-(氰曱基)苯并咪峻14.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中式(VII)的化合物為9-氧代-9H-噻噸-10，10-二氧化物-3-羧酰氯。15.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中式(I)的化合物為9，10，10-三氧代-9，10-二氫-10,16-噻噸-3-羧酸(6-氰基-9-二乙氨基-7-氧雜-4b,13-二氮雜-茚并[2，l-a]蒽-5_亞基)-酰胺。16.—種組合物，其包含根據(jù)權(quán)利要求1的化合物和熱塑性樹脂。17.根據(jù)權(quán)利要求16的組合物，其中式(I)的化合物的含量為約0.05至約20%重量，按熱塑性樹脂的重量計。18.—種制品，其包含根據(jù)權(quán)利要求1的化合物。19.根據(jù)權(quán)利要求18的制品，其呈數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)襯底的形式。全文摘要式(I)的化合物，式中X為氫或式(II)的基團，R¹每次出現(xiàn)時獨立地為C₁-C₂₀脂族基團，C₃-C₁₀脂環(huán)族基團，或者C₃-C₁₀芳族基團；R²，R³，R⁴和R⁵每次出現(xiàn)時各自獨立地為鹵素，硝基，氰基，羥基，C₁-C₂₀脂族基團，C₃-C₂₀脂環(huán)族基團，或者C₆-C₂₀芳族基團；以及“n”，“q”和“p”各自獨立為0～3的整數(shù)，及“m”為0～4的整數(shù)。文檔編號C09B57/00GK101309977SQ200680042760公開日2008年11月19日申請日期2006年11月27日優(yōu)先權(quán)日2005年11月28日發(fā)明者基蘭·A·帕撒馬尼,拉赫爾·R·坎韋爾卡,約根德拉辛·B·喬漢,西武庫馬·克里什納穆爾西,阿迪爾·M·達拉申請人:通用電氣公司