本發(fā)明涉及一種成膜后具有裸視3D效果的軸手性聯(lián)苯衍生物，和它的制備方法，以及它在印染行業(yè)中的應(yīng)用，屬于化學(xué)化工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

3D立體圖像顯示有眼鏡式和裸眼式兩種，雖然近兩年來市場(chǎng)上已有彩色立體三維技術(shù)的書畫和紡織面料面世，但裸眼看到的報(bào)刊都是重影，需要佩戴特制的紅/藍(lán)、紅/綠或偏振片眼鏡才能形成立體視覺，使用者觀看不方便，3D視覺效果也不夠好，從而難以被市場(chǎng)所接受。隨著科技的進(jìn)步，越來越多呈現(xiàn)三維圖片、三維動(dòng)畫、跳動(dòng)圖片的方法及技術(shù)逐漸被研發(fā)出來，其中，借助光柵來實(shí)現(xiàn)三維圖片、三維動(dòng)畫、跳動(dòng)(指的是兩變化或多變化)圖片的方法應(yīng)用最為廣泛。但是，一般現(xiàn)有的光柵圖像處理方式，其制作程序相當(dāng)復(fù)雜且耗時(shí)，而且三維效果并不佳。已有的一些報(bào)道服裝3D立體印花圖像是采用通常的網(wǎng)印、轉(zhuǎn)印或數(shù)碼印花工藝將圖像印制在服裝織物上。這種印花的平面圖像只反映了物體上下、左右的二維關(guān)系，人們能視覺到平面圖像有立體感，這是光影、虛實(shí)、明暗對(duì)比的表現(xiàn)，圖像中物體沒有上下、左右、前后的三維關(guān)系，也不屬于真正視覺意義上的3D立體圖像。

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是提供一種成膜后具有裸視3D效果的化合物，應(yīng)用于顏料(和/或)染料領(lǐng)域，可以巧妙的利用纖維或者物體表面的空間特征，可以制作出不用戴3D濾光眼鏡就能夠看到具有三維空間層次感、逼真立體圖像的裸視3D印染圖像。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明旨在提供一種成膜后具有裸視3D效果的化合物，應(yīng)用于顏料和/或染料領(lǐng)域，對(duì)不同印染方式的相容性好，可以制作出不用戴3D濾光眼鏡就能夠看到具有三維空間層次感、逼真立體圖像的裸視3D印染圖像。

軸手性聯(lián)苯化合物，具有特殊的光學(xué)活性。當(dāng)將具有軸手性聯(lián)苯衍生物連接到不同的活性染料分子上之后，可以得到不同顏色且具有特殊光學(xué)性質(zhì)的顏料，當(dāng)將這種不同顏色的顏料用于印染圖案，我們驚喜的發(fā)現(xiàn)即使使用常規(guī)的印染工藝，染料跟纖維上的分子結(jié)合后，也能產(chǎn)生視位差別，從而獲得滿意的3D效果。

一種成膜后具有裸視3D效果的軸手性聯(lián)苯衍生物，其特征在于，所述衍生物是由具有軸手性的聯(lián)苯化合物與活性染料分子，通過化學(xué)鍵反應(yīng)制備得到。所述具有軸手性的聯(lián)苯化合物是指含式1或式2所示結(jié)構(gòu)式片段的化合物，

R¹＝H,CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph；R²＝H,CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph；R³＝CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph；

R⁴＝CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph；R⁵＝CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph；R⁶＝CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph；R⁷＝CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph。

組成上述的軸手性聯(lián)苯衍生物中的活性染料分子是指具有活性基團(tuán)，易與式1或式2所示軸手性的聯(lián)苯化合物發(fā)生化學(xué)鍵合反應(yīng)的活性染料，優(yōu)選為均三嗪型活性染料、乙烯砜型活性染料、蒽醌類活性染料、嘧啶型活性染料和/或多活性基染料。

上述衍生物包含的軸手性聯(lián)苯化合物與活性染料分子之間，是通過化學(xué)鍵相連接的，因此組成的軸手性聯(lián)苯衍生物不是簡(jiǎn)單 的將軸手性的聯(lián)苯化合物與活性染料混合，而是通過化學(xué)鍵反應(yīng)將兩者相連制備得到。

上述式1或式2所示的軸手性的聯(lián)苯化合物結(jié)構(gòu)可以是開放式的，也可以是閉環(huán)式的，例如式3～式6所示的化合物，苯環(huán)上的鄰位的兩個(gè)氧可以是開環(huán)的，也可以是通過化學(xué)鍵橋連的；聯(lián)苯環(huán)間可以是開放式的，也可以是通過化學(xué)鍵橋連的。

R¹＝H,CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph；R²＝H,CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph；R³＝CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph；

R⁴＝CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph；R⁵＝CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph；R⁶＝CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph；R⁷＝CH₃,C₃H₇,C₄H₉,CH₂Ph。

R⁸＝OH,OTs,OMs,OTf,OTMS,X(X＝鹵素),NH₂；

R⁹＝OH,OTs,OMs,OTf,OTMS,X(X＝鹵素),NH₂。

聯(lián)苯化合物和活性染料之間連接，主要是通過聯(lián)苯化合物(如式3～式6所示,包含其順反對(duì)映異構(gòu)體)中的活潑反應(yīng)基團(tuán)R⁸或R⁹與活性染料上的活潑反應(yīng)基團(tuán)反應(yīng)后，形成化學(xué)鍵而連接。活性染料如三嗪型活性染料、乙烯砜型活性染料、蒽醌類活性染料、嘧啶型活性染料和/或多活性基染料等分子結(jié)構(gòu)中均含有活潑的反應(yīng)基團(tuán)，它們能與相應(yīng)的R⁸或R⁹基團(tuán)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，從而生 成具有特殊光學(xué)活性的新型活性顏(染)料。

聯(lián)苯化合物的制備可以通過參考文獻(xiàn)方法，并進(jìn)行簡(jiǎn)單的官能團(tuán)轉(zhuǎn)化來實(shí)現(xiàn)，比如將-OH基團(tuán)轉(zhuǎn)換為R⁸或R⁹的離去基團(tuán)或親核進(jìn)攻基團(tuán)?；钚匀玖先缛盒突钚匀玖稀⒁蚁╉啃突钚匀玖?、蒽醌類活性染料、嘧啶型活性染料和/或多活性基染料等均是市售品。聯(lián)苯化合物與活性染料之間是簡(jiǎn)單的化學(xué)基團(tuán)取代和鍵合反應(yīng)，一般只需要在加熱并加入當(dāng)量的縛酸劑的情況下，就可以順利地發(fā)生反應(yīng)；所述的縛酸劑可以是有機(jī)堿如DBU、三乙胺等，或者是無機(jī)堿如氫氧化鈉(鉀)、碳酸鉀等；反應(yīng)的溶劑沒有特殊的要求，能溶解反應(yīng)物料即可，一般選用乙腈、DMF、DMSO和/或NMP等強(qiáng)極性溶劑，可以增加溶解性，如果使用無機(jī)堿，則在反應(yīng)過程中也可以加入相轉(zhuǎn)移催化劑。

根據(jù)上述制備原則，表1中從上述式3～式6各列舉了一個(gè)軸手性聯(lián)苯化合物為例，與活性染料(蒽醌、三嗪型為例)進(jìn)行反應(yīng)，得到了不同顏色系列的軸手性聯(lián)苯衍生物，它們均表現(xiàn)出了不同的顏色特征，并且具有特殊光學(xué)性質(zhì)。當(dāng)將這些不同顏色的顏(染)料用于印染圖案，我們驚喜的發(fā)現(xiàn)即使使用常規(guī)的印染工藝，染料跟纖維上的分子結(jié)合后，也能產(chǎn)生視位差別，從而獲得滿意的3D效果。

表1 制備得到的軸手性聯(lián)苯衍生物舉例：

上述表中軸手性聯(lián)苯化合物式3/式5的活性反應(yīng)基團(tuán)為R⁸，R¹～R⁷均為非活性基團(tuán)，可以任意組合選擇；式4/式6的活性反應(yīng)基團(tuán)為R⁹，R¹～R⁷也均為非活性基團(tuán)，可以任意組合選擇。為了顯示方便，表中舉例只列舉了一種衍生物(比如式3/式5，活 性反應(yīng)基團(tuán)均為R⁸，因此只列舉了式3中R¹＝H、R²＝H、R³＝CH₃的情況)，且只列舉了一種光學(xué)異構(gòu)體結(jié)構(gòu)式，其對(duì)映體也具有相似的光學(xué)特性。其余未列舉的結(jié)構(gòu)式，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，均是容易理解的，在此不做贅述。

上述所述的軸手性聯(lián)苯衍生物在印染行業(yè)中的應(yīng)用，其特征在于，所述的軸手性聯(lián)苯衍生物可薄膜化，并可通過常規(guī)或3D印染技術(shù)，將其印染到載體上后可獲得裸視3D的效果。所述的載體并沒有特殊的要求，可以是纖維、有機(jī)合成材料、金屬或玻璃等。

需要說明的是，之所以能使普通的活性顏(染)料產(chǎn)生光學(xué)活性并獲得視位差別，是由于軸手性聯(lián)苯化合物具有較大的光學(xué)各向異性的特殊光學(xué)特性造成的。同時(shí)，活性染料的特性是染料分子結(jié)構(gòu)中含有可與纖維中的－OH、－NH₂等發(fā)生發(fā)生反應(yīng)的活性基團(tuán)，染料與纖維形成共價(jià)鍵結(jié)合，染色牢度較好。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，即使使用常規(guī)的印染工藝，上述軸手性聯(lián)苯衍生物活性染料跟纖維上的分子結(jié)合后，也能產(chǎn)生視位差別，從而獲得滿意的3D效果。

上述軸手性聯(lián)苯衍生物活性染料在印染時(shí)對(duì)不同印染方式的相容性好，除了上述普通的印染技術(shù)外，如果結(jié)合光柵技術(shù)，可以是柱狀光柵或者圓點(diǎn)光柵，則裸眼3D的效果可以更加逼真，而且可以做成有跳躍動(dòng)畫的特征。

附圖說明

為了更清楚理解本發(fā)明的目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，以下列舉附圖1，即軸手性聯(lián)苯化合物的空間構(gòu)象示意圖，可以更好的理解軸手性聯(lián)苯化合物具有較大的光學(xué)各向異性的特殊光學(xué)特性。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明，但是就如本發(fā)明在表1中的說明一樣，本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。

下面實(shí)施例中聯(lián)苯化合物的制備可以參考文獻(xiàn)[1]～[4]等文獻(xiàn)中所述的制備方法完成。

實(shí)施例1

式3(R¹＝R²＝H，R³＝CH₃，R⁸＝OTs,OMs,OTf,OTMS,X(X＝鹵素))所示聯(lián)苯化合物1當(dāng)量，溴氨酸2當(dāng)量，混合溶解于10倍重量的DMF中，加入2當(dāng)量三乙胺作為縛酸劑，加熱至80℃反應(yīng)5小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液逐漸滴入水中，析出固體過濾烘干，即得藍(lán)色活性染料(式7)。

實(shí)施例2

式5(R³＝R⁴＝R⁵＝R⁶＝R⁷＝CH₃，R⁸＝OTs,OMs,OTf,OTMS,X(X＝鹵素))所示聯(lián)苯化合物1當(dāng)量，活性艷藍(lán)2當(dāng)量，混合溶解于10倍重量的DMSO中，加入2當(dāng)量碳酸鉀作為縛酸劑，加熱至90℃反應(yīng)4小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液逐漸滴入水中，析出固體過濾烘干，即得活性艷藍(lán)軸手性聯(lián)苯衍生物染料。

實(shí)施例3

式3(R¹＝R²＝H，R³＝CH₃，R⁸＝NH₂)所示聯(lián)苯化合物1當(dāng)量，活性艷紅(K-3B)2當(dāng)量，混合溶解于10倍重量的DMSO中，加入2當(dāng)量氫氧化鉀作為縛酸劑，加熱至80℃反應(yīng)5小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液逐漸滴入水中，析出固體過濾烘干，即得活性艷紅軸手性聯(lián)苯衍生物染料(式8)。

實(shí)施例4

式4(R¹＝R²＝H，R³＝CH₃，R⁹＝OTs,OMs,OTf,OTMS,X(X＝鹵素))所示聯(lián)苯化合物1當(dāng)量，活性艷藍(lán)1當(dāng)量，混合溶解于5倍重量的NMP中，加入1當(dāng)量氫氧化鉀作為縛酸劑，加熱至100℃ 反應(yīng)3小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液逐漸滴入水中，析出固體過濾烘干，即得活性艷藍(lán)軸手性聯(lián)苯衍生物染料(式9)。

如果把上述活性艷藍(lán)改為活性艷藍(lán)K-GR或X-BR，分別可以得到活性艷藍(lán)軸手性聯(lián)苯衍生物染料式10或式11。

實(shí)施例5

式4(R¹＝R²＝H，R³＝CH₃，R⁹＝NH₂)所示聯(lián)苯化合物1當(dāng)量，活性艷紅(K-3B)1當(dāng)量，混合溶解于10倍重量的THF中，加入1當(dāng)量DBU作為縛酸劑，加熱回流反應(yīng)8小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后濃縮，然后加入水中，析出固體過濾烘干，即得活性艷紅軸手性聯(lián)苯衍生物染料(式12)。

依照上述實(shí)施例中的制備方法和制備原則，使用不同顏色的活性染料(三嗪型活性染料、乙烯砜型活性染料、蒽醌類活性染料、嘧啶型活性染料和/或多活性基染料)作為反應(yīng)物料，與聯(lián)苯化合物進(jìn)行反應(yīng)，還可以制備得到其它顏色的活性軸手性聯(lián)苯衍生物染料。

實(shí)施例6

將上述制備得到的不同顏色的活性軸手性聯(lián)苯衍生物染料，按照常規(guī)印染方式，作用于纖維、塑料、金屬甚至玻璃表面，利用軸手性聯(lián)苯化合物具有較大的光學(xué)各向異性的特殊光學(xué)特性，均能獲得滿意的3D效果。

上述印染效果，尤以纖維素纖維染色、蛋白質(zhì)纖維染色或聚酰胺纖維染色為更佳容易體現(xiàn)裸視3D的效果。

上述印染方式如果結(jié)合光柵技術(shù)，則裸眼3D的效果可以更加逼真，而且可以做成有跳躍動(dòng)畫的特征。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和優(yōu)化，這些改進(jìn)和優(yōu)化也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。

參考文獻(xiàn)

[1]歐洲專利EP0353358A1。

[2]《化學(xué)學(xué)報(bào)》2012年第70卷第10期1201-1206頁(yè)。

[3]Bioorganic&Medicinal Chemistry Letters 22(2012)2675–2680。

[4]European Journal of Medicinal Chemistry 51(2012)137-144。