Российская федерация




НазваРоссийская федерация
Шелепин И В
Дата канвертавання18.12.2012
Памер208.05 Kb.
ТыпДокументы

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
http://www.fips.ru/but2/rfp_logo.gif
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ


(19)

RU

(11)

2144937

(13)

C1




(51)  МПК 7     C09K9/02, G02F1/15

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 30.01.2012 - действует
Пошлина: учтена за 13 год с 30.07.2011 по 29.07.2012










(21), (22) Заявка: 99115958/04, 29.07.1999

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
29.07.1999

(45) Опубликовано: 27.01.2000

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: US 4902108 A, 20.02.90. RU 2130630 C1, 20.05.99. RU 2117971 C1, 20.08.98.

(71) Заявитель(и):
Шелепин Игорь Викторович,
Гаврилов Владимир Иванович,
Кириков Аркадий Андреевич


(72) Автор(ы):
Шелепин И.В.,
Гаврилов В.И.,
Кириков А.А.


(73) Патентообладатель(и):
Шелепин Игорь Викторович,
Гаврилов Владимир Иванович,
Кириков Аркадий Андреевич




(54) ЭЛЕКТРОХРОМНЫЙ СОСТАВ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УСТРОЙСТВА НА ОСНОВЕ ТАКОГО СОСТАВА

(57) Реферат:

Изобретение относится к прикладной электрохимии, конкретно к электрохромному составу и способу изготовления устройства на основе такого состава. С использованием таких составов могут быть изготовлены автомобильные зеркала заднего обзора, светозащитные окна, табло коллективного пользования и др. Описывается электрохромный состав, включающий, по крайней мере, одну катодную компоненту, по крайней мере, одну анодную компоненту, полимер-загуститель и растворитель, отличающийся тем, что в качестве полимера-загустителя он содержит высокодисперсный полимер, способный образовывать суспензию в электрохромном растворе вышеуказанных компонентов при следующем содержании компонентов, мас.%: высокодисперсный полимер, способный образовывать суспензию в электрохромном растворе, 0,9-40,0, катодная компонента 0,3-6,0, анодная компонента 0,4-1,7, растворитель - остальное. Предложенный способ изготовления электрохромного устройства значительно упрощен и исключает необходимость предварительного образования слоя полимера-загустителя на одном из электродов устройства. 2 с. и 10 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к прикладной электрохимии - к электрохромному составу и способу изготовления устройства на основе такого состава. Электрохромные составы используют в устройствах с электрически управляемой величиной светопоглощения или светоотражения. Конкретно, на основе этих составов могут быть изготовлены автомобильные зеркала заднего вида, защищающие глаза водителя в ночное время суток от ослепления светом следующего сзади транспорта, светозащитные окна в зданиях, табло коллективного пользования и др.

Известно, что с целью уменьшения негативного эффекта гравитационного "расслаивания" электроокрашенной формы состава их загущают с помощью полимеров. Так, в известном электрохромном составе SU 566863, 1977, представляющем собой раствор четвертичной соли дипиридиния и производного ферроцена в апротонном растворителе, загустителем служит поливинилбутираль, а в другом впервые предложенном авторами настоящего изобретения электрохромном составе на основе четвертичной соли дипиридиния и 5,10-дигидро-5,10-диметилфеназина в апротонном растворителе в качестве загустителя используют акриловый полимер - полиметилметакрилат (Электрохимия 13, стр.402, 1977).

Однако для ряда применений полезны электрохромные составы с повышенным содержанием полимера-загустителя. В этом случае при разгерметизации электрохромного устройства вероятность быстрого вытекания содержащейся в устройстве жидкой компоненты состава уменьшается, как и уменьшается вероятность контакта этой жидкости с обслуживающим персоналом.

Наиболее близким изобретению является известный из US 4901108, 1990 электрохромный состав с повышенным содержанием полимера-загустителя (полиметилметакрилат). В качестве катодной компоненты используют четвертичные соли дипиридиния, анодной - 5,10-дигидро-5,10-диметилфеназин и другие обратимо окисляемые вещества, в качестве растворителя используют апротонный растворитель. В составы вводят фоновый электролит, однако преимущество его присутствия в составах в патенте, вообще говоря, не показано. Обычно электрохромные составы готовят простым смешиванием компонент до их растворения в одном объеме, и полученным раствором заполняют устройство. Однако при повышенных концентрациях полимера-загустителя простое смешивание в патенте-прототипе не используют из-за практической невозможности заполнения устройства электрохромным составом высокой вязкости. Электрохромные устройства, которые, как правило, представляют собой склеенные по периметру два оптически прозрачных электрода, могут иметь большую площадь (до кв. метра и более) и малый зазор между электродами (от десятка до сотен микрон). В клеевом шве по периметру имеется небольшое отверстие (или отверстия) для заполнения устройства электрохромным составом. Равномерное заполнение по площади таких устройств высоко загущенными электрохромными составами практически нереализуемо. Поэтому в патенте-прототипе был предложен способ изготовления устройства, когда загущение проводят в устройстве усложненной конструкции. При этом сначала на электропроводящее покрытие оптически прозрачного электрода наносят загущенный раствор полиметилметакрилата в низкокипящем растворителе (ацетон, метилэтилкетон или дихлорэтан). Растворитель испаряют и получают слой полиметилметакрилата. Таким образом, формируют слой полимера на электроде. Затем изготавливают устройство из двух электродов, один из которых покрыт полимером, как показано выше. Электрохромным раствором катодной и анодной компонент или компонентов в высококипящем апротонном растворителе через отверстие (отверстия) в клеевом шве заполняют устройство, герметизируют, и слой полиметилметакрилата, самопроизвольно растворяясь, загущает электрохромный раствор.

Таким образом, при изготовлении электрохромного устройства с повышенным содержанием полимера-загустителя появляется дополнительная стадия - стадия изготовления пленки полимера на одном из электродов, а изготовление самого устройства оказывается связанным с получением состава.

Хотя в патенте-прототипе используют составы повышенного содержания полимера-загустителя, тем не менее, все электрохромные составы патента-прототипа представляют собой жидкую фазу различной степени вязкости.

Техническая задача, на решение которой направлено данное изобретение, состоит в повышении стабильности электроокрашенной формы электрохромного состава к "расслаиванию", повышение безопасности обслуживающего персонала и пользователей при случайном разрушении устройства за счет возможности увеличения содержания в электрохромном составе полимера-загустителя и создания электрохромных твердотельных слоев и пленок, а также в упрощении способа изготовления устройства на основе такого состава.

Поставленная техническая задача решается за счет того, что электрохромный состав включает, по крайней мере, одну катодную компоненту, по крайней мере, одну анодную компоненту и высокодисперсный полимер, способный образовывать суспензию в электрохромном растворе, при следующем содержании компонентов (мас.%):

высокодисперсный полимер, способный образовывать суспензию в электрохромном растворе - 0,9 - 40,0

катодная компонента - 0,3 - 6,0

анодная компонента - 0,4-1,7

растворитель - остальное

При этом в составах в качестве высокодисперсных полимеров, способных образовывать суспензию в электрохромном растворе, могут быть использованы гомо- и сополимеры винилхлорида с алкилфталатами и хлорированными углеводородами, ацетаты целлюлозы с диэтилфталатом и гликолями, нитрат целлюлозы с дибутилфталатом, поливинилбутираль с этиленгликолем. Наибольшим преимуществом обладают высокомолекулярный (с молекулярной массой до 106) высокодисперсный линейный сополимер метилметакрилата и метакриловой кислоты марки Витан-2М, изготовленный по ТУ 6-01-1174-91, или сополимер метилметакрилата, метакриловой кислоты и ее соли кальция марки Витан-ОС, изготовленный по ТУ 6-02-128-96.

Конкретно, могут быть использованы электрохромные составы при следующем содержании компонентов (мас.%):

1. сополимер метилметакрилата и метакриловой кислоты или метилметакрилата, метакриловой кислоты и ее соли кальция - 0,9-40,0

четвертичная соль дипиридиния или его производного - 0,7-4,2

5,10-дигидро-5,10-диметилфеназин - 0,4-1,7

пропиленкарбонат - 0-50,0

http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактон - остальное

2. сополимер метилметакрилата и метакриловой кислоты или метилметакрилата, метакриловой кислоты и ее соли кальция - 0,9-40,0

четвертичная соль дипиридиния или его производного - 0,7-1,2

ферроцен или его производное - 0,4-0,7

пропиленкарбонат - 0-50,0

http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактон - остальное

3. сополимер метилметакрилата и метакриловой кислоты или метилметакрилата, метакриловой кислоты и ее соли кальция - 0,9-40,0

диперхлорат или ди(тетрафторборат) 1,1'-диметил-4,4'-дипиридиний - 0,2-2,0

и/или

диперхлорат или ди(тетрафторборат) 1,1'-дибензил-4,4'-дипиридиний - 0,3-2,0

тетраперхлорат или ди(тетрафторборат) 1,1''-(1,3-пропандиил)бис(1'-метил-4,4'-бипиридиний) - 0,3 - 2,0

5,10-дигидро-5,10-диметилфеназин - 0,2-1,5

пропиленкарбонат - 0-50,0

http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактон - остальное

Предложенный электрохромный состав, как и приведенные выше конкретные электрохромные составы, может дополнительно содержать УФ-стабилизирующую добавку в количестве 1,5-6,0 мас.%.

Существенным отличием является предложение использования в электрохромных составах высокодисперсных сополимеров метилметакрилата и метакриловой кислоты или метилметакрилата, метакриловой кислоты и ее соли кальция. Это позволяет в итоге иметь электрохромные составы в виде твердообразных слоев и пленок.

Техническим результатом предложенного решения является также упрощение способа изготовления электрохромного устройства, когда предварительное изготовление пленки полимера на одном из электродов перед изготовлением устройства не требуется, само устройство представляет собой два оптически прозрачных электрода, склеенных на определенном расстоянии друг от друга по периметру, а полимер-загуститель в пространство между электродами поступает в виде его суспензии в электрохромном растворе катодной и анодной компонент или компонентов.

Кроме того, предложенный способ изготовления электрохромного устройства оказывается реализуемым и при низком содержании полимера-загустителя в составе, когда растворенный полимер увеличивает лишь вязкость состава по сравнению с составом без полимера.

Предложенные составы в качестве катодной компоненты содержат четвертичную соль дипиридиния или его производное, или смеси солей, в качестве анодной компоненты - ферроцен или его производное, или смесь его производных, или 5,10-дигидро-5,10-диметилфеназин, в качестве растворителя - http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактон или его смесь с пропиленкарбонатом. В электрохромный состав может быть включена фотостабилизирующая добавка. В качестве стабилизирующей добавки могут быть использованы соединения из класса беназолов, бензофенонов и акрилатов, например 2- этилгексил-2-циано-3,3-дифенилакрилат, 2,2'-дигидрокси-4-метоксибензофенон.

В качестве четвертичной соли дипиридиния или его производного могут быть использованы перхлораты или тетрафторбораты 4,4'-дипиридиния, 2,2'-дипиридиния, бис-1,1'-дипиридиния со связывающей атомы азота алкиленовой группой с 1-10 атомами углерода; бис-2,2'-пиридиния или бис 4,4'-пиридиния со связывающей фениленовой группой или кето-группой. В качестве кватернизирующих групп пиридиновых колец дипиридинов могут быть независимые друг от друга алкильные группы с 1-10 атомами углерода, фенильные и бензильные группы, фенильные или бензильные группы с различными по положению у любого атома углерода в бензольном кольце алкильными заместителями с 1-4 атомами углерода, галогенидами (Cl, Br, I), алкоксигруппами или цианогруппами, а также алкиленовые связующие группы с 2-4 атомами углерода для 2,2'-дипиридиниевых производных. Кроме того, пиридиновые кольца могут содержать у атомов углерода отличные друг от друга заместители, такие как алкильные группы с 1-4 атомами углерода, фенил, фенильные группы с различными по положению у атомов углерода в бензольном кольце алкильными заместителями, галогенидами (Cl, Br, I), цианогруппой, а также алкоксигруппами.

В качестве производных ферроцена могут быть использованы соединения, содержащие в циклопентадиенильном кольце или кольцах по одному или по два независимых друг от друга заместителя: алкильные группы с 1-10 атомами углерода, фенильные группы, алкилфенильные группы с 1-4 атомами углерода в алкильной группе, алкоксигруппы с 1-10 атомами углерода, алкоксифенильные группы с 1-4 атомами углерода в алкоксигруппе, бензильные группы, алкилбензильные группы с 1-4 атомами углерода в алкильной группе, галогенидфенильные группы, фенилкарбоксильные, нитрофенильные, карбоксамидные, ацильные, арилоильные или ацил(арил) алкильные группы и другие. Используют также смесь моно-, ди- и тритретбутилферроценов, полученных по ТУ 38-103219-88.

Испытание составов проводят в устройствах, изготовленных обычным способом. Два оптически прозрачных электрода, представляющие собой две стеклянные подложки с нанесенными на одну из сторон оптически электропроводящими покрытиями из легированных In3O3 или SnO2, склеивают по периметру клеем на основе эпоксидной смолы, содержащей определенной величины спейсеры, которые формируют межэлектродное расстояние устройства. В эпоксидном склеивающем слое оставляют отверстие или отверстия для заполнения устройств суспензией в электрохромном растворе. После заполнения устройство герметизируют.

Суспензию полимера в электрохромном растворе приготавливают с использованием индивидуального растворителя или смеси растворителей. В жидкую компоненту (растворитель или их смесь) вводят катодную и анодную компоненты в требуемой концентрации, добавляют, если необходимо, УФ-стабилизирующую добавку и определенную навеску высокодисперсного сополимера. Образуемой суспензией заполняют устройство. После заполнения на просвет устройство непрозрачно и равномерно матовое. Однако со временем при комнатной температуре (или для увеличения скорости перехода состава в прозрачное состояние устройство нагревают до одной из промежуточных температур от 20oC до 90oC) устройство становится прозрачным. Как получение суспензии полимера в электрохромном растворе, так и заполнение устройства проводят при 10 - 20oC.

Методику измерения интегрального светопропускания используют такую, как в RU 2009530 C1, 1994. Облучение образцов проводят полным светом ксеноновой лампы мощностью 250 Вт.

Пример 1.

Приготовленной электрохромной суспензией состава 1,0% 1,1'-диметил-4,4'-дипиридиний диперхлората, 0,7% смеси моно-, ди- и тритретбутилферроцена, 25,5% сополимера метилметакрилата и метакриловой кислоты в http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактоне заполняют устройство с размером окна 20х38 мм и расстоянием между электродами 100 мкм. Устройство после заполнения герметизируют. После заполнения состав в устройстве был равномерно матовым по всей площади окна устройства. По истечении времени примерно 0,5 ч при температуре 22oC устройство становилось прозрачным со светопропусканием 72%. При наложении на устройство напряжения постоянного тока 1,2 В состав приобретает равномерную по площади окна интенсивно синюю окраску, а при замыкании электродов накоротко светопропускание возвращалось к исходному. При вскрытии устройства электрохромный состав представляет собой твердообразную пленку, обладающую сцеплением с поверхностью электродов.

Пример 2.

Приготовленной электрохромной суспензией состава 0,8% 1,1'-диметил-4,4'-дипиридиний диперхлората, 0,5% 5,10-дигидро-5,10-диметилфеназина, 11,4% сополимера метилметакрилата и метакриловой кислоты в http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактоне заполняют устройство с размером окна 60х200 мм и расстоянием между электродами 200 мкм. Устройство после заполнения герметизируют. После заполнения состав в устройстве был равномерно матовым по всей площади окна устройства. По истечении времени примерно 0,3 ч при температуре 25oC устройство становится прозрачным со светопропусканием 83%. После 360 часов облучения в исходном состоянии УФ-излучением состав в устройстве приобретал слабо коричневый оттенок, а пропускание снижалось на 4%. При наложении на устройство напряжения постоянного тока 1,0 В состав приобретает равномерную темно-зеленую окраску, а при снятии напряжения и замыкании электродов накоротко электронаведенная окраска исчезает. При вскрытии устройства электрохромный состав представляет собой твердообразный слой.

Пример 3.

Приготовленной электрохромной суспензией состава 1,2% 1,1'-дибензил-4,4'-дипиридиний диперхлората, 0,5% 1,1'-диэтилферроцена, 33,8% сополимера метилметакрилата и метакриловой кислоты в http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактоне заполняют устройство с размером окна 20х38 мм и расстоянием между электродами 100 мкм. Устройство после заполнения герметизируют. После заполнения составом устройство было равномерно матовым по всей площади окна устройства. По истечении времени примерно 5 мин при температуре 60oC устройство становилось прозрачным со светопропусканием 81%. При наложении напряжения постоянного тока 1,5 В на устройство состав приобретает равномерную по площади окна интенсивно синюю окраску, а при замыкании электродов светопропускание возвращается к исходному значению. При вскрытии устройства электрохромный состав представляет собой твердообразную пленку, обладающую сцеплением с поверхностью электродов.

Пример 4.

Приготовленной электрохромной суспензией состава 0,7% 1,1''-(1,3-пропандиил) бис[1'-метил-4,4'-бипиридиний] тетраперхлората, 0,4% 5,10-дигидро-5,10-диметилфеназина, 0,9% сополимера метилметакрилата и метакриловой кислоты в http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактоне заполняют устройство с размером окна 20х38 мм и расстоянием между электродами 100 мкм. Устройство после заполнения герметизируют. После заполнения состав в устройстве был равномерно матовым по всей площади окна устройства. По истечении времени примерно 10 мин при температуре 20oC устройство становится прозрачным со светопропусканием 83%. При наложении напряжения постоянного тока 1,0 В на устройство состав приобретает равномерную по площади окна коричнево-красную окраску, а при замыкании электродов электронаведенная окраска исчезала.

Пример 5.

Приготовленной электрохромной суспензией состава 0,7% 1,1'-диметил-4,4'-дипиридиний ди(тетрафторбората), 0,5% фенилферроцена, 20,5% сополимера метилметакрилата и метакриловой кислоты в http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактоне заполняют устройство с размером окна 50х70 мм и расстоянием между электродами 100 мкм. Устройство после заполнения герметизируют. После заполнения состав в устройстве был равномерно матовым по всей площади окна устройства. По истечении времени 5 мин при температуре 40oC состав в устройстве становился прозрачным со светопропусканием устройства 80%. При наложении напряжения постоянного тока 1,2 В на устройство состав приобретает равномерную по площади окна синюю окраску, а при замыкании электродов светопропускание возвращается к исходному. При вскрытии устройства электрохромный состав представляет собой твердообразную пленку.

Пример 6.

Приготовленной электрохромной суспензией состава 4,2% 1,1'-дибензил-4,4'-дипиридиний ди(тетрафторбората), 1,7% 5,10-дигидро-5,10-диметилфеназина, 13,7% сополимера метилметакрилата, метакриловой кислоты и ее соли кальция в смеси 50% пропиленкарбоната и 50% http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактона заполняют устройство с размером окна 20х38 мм и расстоянием между электродами 100 мкм. Устройство после заполнения герметизируют. После заполнения состав в устройстве был равномерно матовым по всей площади окна устройства. После нагревания при температуре 80oC состав в устройстве становился прозрачным со светопропусканием 81%. При наложении напряжения постоянного тока 0,8 В на устройство состав приобретает темно-зеленую окраску, а при замыкании электродов электронаведенная окраска исчезает. При вскрытии устройства электрохромный состав представляет собой твердообразный слой.

Пример 7.

В электрохромное устройство примера 2 в состав дополнительно добавляют 2-этилгексил-2-циано-3,3-дифенилакрилат в концентрации 3,1%. Также как в примере 2 после просветления состава светопропускание составляло 83%. При наложении на устройство напряжения постоянного тока 1,0 В состав приобретает равномерную темно-зеленую окраску, а при снятии напряжения и замыкании электродов накоротко электронаведенная окраска исчезает. После 360 ч облучения УФ-светом светопропускание не изменяется. При вскрытии устройства электрохромный состав представляет собой твердообразный слой.

Пример 8.

Приготовленной электрохромной суспензией состава 0,9% 1,1'-диметил-4,4'-дипиридиний диперхлората, 0,6% 5,10-дигидро-5,10-диметилфеназина, 20,5% сополимера метилметакрилата, метакриловой кислоты и ее соли кальция в http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактоне заполняют устройство с размером окна 200х60 мм и расстоянием между электродами 200 мкм. Устройство после заполнения герметизируют. После заполнения состав в устройстве был равномерно матовым по всей площади окна устройства. По истечении времени примерно 0,3 ч при температуре 25oC устройство становится прозрачным. Устройство сохраняют 4 мес. при температуре 22-25oC. По истечении указанного срока значение светопропускания устройства не изменяется в сравнении с исходным. На устройство накладывают напряжение постоянного тока 0,9 В. Состав приобретает равномерную по всей площади темно-зеленую окраску, а при замыкании электродов накоротко возвращается к неокрашенному состоянию. В течение 1 ч устройство находилось под напряжением 0,9 В в электроокрашенном состоянии. По истечении этого срока электроды замыкают накоротко. Наблюдают обесцвечивание состава практически без признаков проявления гравитационного "расслаивания". При вскрытии устройства состав представляет собой твердообразную пленку, обладающую сцеплением с поверхностью электродов.

Пример 9.

Приготовленной электрохромной суспензией состава 0,8% 1,1'-диметил-4,4'-дипиридиний диперхлората, 0,5% 5,10-дигидро-5,10-диметилфеназина, 20,2% сополимера метилметакрилата, метакриловой кислоты и ее соли кальция в смеси 40% пропиленкарбоната и 60% http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактона заполняют устройство с размером окна 20х38 мм и расстоянием между электродами 100 мкм. Устройство после заполнения герметизируют. После заполнения состав в устройстве был равномерно матовым по всей площади окна устройства. После нагревания при температуре 90oC состав в устройстве становился прозрачным со светопропусканием 82%. При наложении напряжения постоянного тока 0,9 В на устройство состав приобретает темно-зеленую окраску, а при замыкании электродов исходное светопропускание возвращается к исходному значению. При вскрытии устройства электрохромный состав представляет собой твердообразную пленку.

Пример 10.

Приготовленной электрохромной суспензией состава 1,0% 1,1'-диметил-4,4'-дипиридиний диперхлората, 0,7% смеси моно-, ди- и тритретбутилферроценов, 20,4% сополимера метилметакрилата и метакриловой кислоты в http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактоне заполняют устройство с размером окна 60х200 мм и расстоянием между электродами 200 мкм. Устройство после заполнения герметизируют. После заполнения состав в устройстве был равномерно матовым по всей площади окна устройства. По истечении времени 0,5 ч при температуре 22oC состав в устройстве становится прозрачным со светопропусканием 72%. При наложении на устройство напряжения постоянного тока 1,2 В состав приобретает равномерную по площади окна синюю окраску, а при замыкании электродов накоротко светопропускание состава возвращается к исходному. В течение 4 ч устройство находилось под напряжением 1,2 В в электроокрашенном состоянии. После окончания этого срока электроды замыкают накоротко. Наблюдают практически равномерное обесцвечивание состава без признаков проявления гравитационного "расслаивания". При вскрытии устройства электрохромный состав представляет собой твердообразную пленку.

Пример 11.

Приготовленной электрохромной суспензией состава 0,5% 1,1''-(1,3-пропандиил)бис[1'-метил-4,4'-бипиридиний] тетраперхлората, 0,8% 1,1'-диметил-4,4'-дипиридиний диперхлората, 0,6% 5,10-дигидро-5,10-диметилфеназина, 14,6% сополимера метилметакрилата и метакриловой кислоты в http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактоне заполняют устройство с размером окна 60х90 мм и расстоянием между электродами 100 мкм с последующей герметизацией отверстия после заполнения. При температуре 40oC в течение 5 мин состав в устройстве переходил из матового состояния в прозрачное. Светопропускание прозрачного устройства составляло 78%. При наложении на электроды напряжения постоянного тока 1,0 В состав приобретает равномерную черную окраску, а светопропускание устройства падает до 6%. При замыкании электродов светопропускание возвращается к исходному. После поляризации устройства под напряжением постоянного тока 0,9 В в течение 1 ч состав при последующем обесцвечивании не проявлял признаков гравитационного "расслаивания" электроактивированных форм. При вскрытии устройства электрохромный состав представляет собой твердообразную пленку.

Верхний предел концентраций катодной и анодной компонент определяется их растворимостью в заявленных составах, а нижний - непригодным для практического использования светопоглощением электроокрашенного состояния. Нижний предел концентраций полимера-загустителя определяется неэффективным влиянием на "расслаивание" электроокрашенного состояния состава, а верхний - значительным снижением подвижности электроактивных компонент, что приводит к заметному снижению быстродействия процессов окрашивания - обесцвечивания.

Как видно из приведенных выше примеров, электрохромные составы, представляющие собой суспензию полимера-загустителя в электрохромном растворе катодной и анодной компонент (компонентов), способны образовывать твердообразные слои и пленки. Это позволяет иметь электрохромные составы с повышенной стабильностью к "расслаиванию" электроокрашенной формы состава (до 4 ч без признаков гравитационного "расслаивания", см. прим. 8, 10, 11).

Образование твердообразных слоев и пленок позволяет повысить безопасность обслуживающего персонала и пользователей, т.к. при случайном разрушении устройства слои и пленки состава остаются на кусках стекла разрушенного оптически прозрачного электрода, учитывая сцепление таких слоев и пленок с поверхностью электрода (прим. 1, 3, 8), что исключает возможное разбрызгивание состава как при использовании жидких или слабозагущенных составов.

Помимо этого, составы фотостабильны (прим. 2, 7), хорошо хранятся (прим. 8). Получен широкий спектр электронаведенных окрасок - синяя (прим. 1, 3, 10), темно-зеленая (прим. 2, 7), коричнево-красная (прим.4), черная (прим. 11).

Предложенные составы, способные образовывать твердообразные слои и пленки, получают не только на соединениях, имеющих две обратимые вольт-амперные волны восстановления (катодная компонента) и две обратимые вольт-амперные волны окисления (анодная компонента), но и на соединениях, имеющих одну обратимую волну восстановления или одну обратимую волну окисления (например, ферроцен или его производное, см. Ч. Манн и К.Барнес - Электрохимические реакции в неводных системах, М., изд. "Химия", 1974).

Предложенный способ изготовления электрохромного устройства значительно упрощен и исключает необходимость предварительного образования слоя полимера-загустителя на одном из электродов устройства.


Формула изобретения

1. Электрохромный состав, включающий, по крайней мере, одну катодную компоненту, по крайней мере, одну анодную компоненту, полимер-загуститель и растворитель, отличающийся тем, что в качестве полимера-загустителя он содержит высокодисперсный полимер, способный образовывать суспензию в электрохромном растворе вышеуказанных компонент, при следующем содержании компонентов, мас.%:

Высокодисперсный полимер, способный образовывать суспензию в электрохромном растворе - 0,9 - 40,0

Катодная компонента - 0,3 - 6,0

Анодная компонента - 0,4 - 1,7

Растворитель - Остальное

2. Электрохромный состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве высокодисперсного полимера, способного образовывать суспензию в электрохромном растворе, он содержит сополимер метилметакрилата и метакриловой кислоты или сополимер метилметакрилата, метакриловой кислоты и ее соли кальция.

3. Электрохромный состав по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве катодной компоненты он содержит четвертичную соль дипиридиния или его производного, в качестве анодной компоненты - 5,10-дигидро-5,10-диметилфеназин, а в качестве растворителя - http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактон или его смесь с пропиленкарбонатом при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Сополимер метилметакрилата и метакриловой кислоты или сополимер метилметакрилата, метакриловой кислоты и ее соли кальция - 0,9 - 40,0

Четвертичная соль дипиридиния или его производного - 0,7 - 4,2

5,10-Дигидро-5,10-диметилфеназин - 0,4 - 1,7

Пропиленкарбонат - 0 - 50,0

http://www.fips.ru/chr/947.gif-Бутиролактон - Остальное

4. Электрохромный состав по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве катодной компоненты он содержит четвертичную соль дипиридиния или его производного, в качестве анодной компоненты - ферроцен или его производное, а в качестве растворителя - http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактон или его смесь с пропиленкарбонатом при следующем содержании компонентов, мас.%:

Сополимер метилметакрилата и метакриловой кислоты или сополимер метилметакрилата, метакриловой кислоты и ее соли кальция - 0,9 - 40,0

Четвертичная соль дипиридиния или его производного - 0,7 - 1,2

Ферроцен или его производное - 0,4 - 0,7

Пропиленкарбонат - 0 - 50,0

http://www.fips.ru/chr/947.gif-Бутиролактон - Остальное

5. Электрохромный состав по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве катодной компоненты он содержит диперхлорат или ди(тетрафторборат)1,1'-диметил-4,4'-дипиридиния и/или диперхлорат или ди(тетрафторборат)1,1'-дибензил-4,4'-дипиридиния, тетраперхлорат или ди(тетрафторборат)1,1''-(1,3-пропандиил)бис[1'-метил-4,4'-бипиридиния] , в качестве анодной компоненты - 5,10-дигидро-5,10-диметилфеназин, а в качестве растворителя - http://www.fips.ru/chr/947.gif-бутиролактон или его смесь с пропиленкарбонатом при следующем содержании компонентов, мас.%:

Сополимер метилметакрилата и метакриловой кислоты или сополимер метилметакрилата, метакриловой кислоты и ее соли кальция - 0,9 - 40,0

Диперхлорат или ди(тетрафторборат)1,1'-диметил-4,4'-дипиридиния - 0,2 - 2,0

и/или

Диперхлорат или ди(тетрафторборат)1,1'-дибензил-4,4'-дипиридиния - 0,3 - 2,0

Тетраперхлорат или ди(тетрафторборат)1,1''-(1,3-пропандиил)бис[1'-метил-4,4'-бипиридиния] - 0,3 - 2,0

5,10-дигидро-5,10-диметилфеназин - 0,4 - 1,5

Пропиленкарбонат - 0 - 50,0

http://www.fips.ru/chr/947.gif-Бутиролактон - Остальное

6. Электрохромный состав по пп.1 - 5, отличающийся тем, что он дополнительно содержит УФ стабилизирующую добавку в количестве 1,5 - 6,0 мас.%.

7. Способ изготовления электрохромного устройства заполнением пространства между двумя склеенными по периметру оптически прозрачными электродами электрохромным составом, содержащим, по крайней мере, одну катодную компоненту, по крайней мере, одну анодную компоненту и растворитель, с использованием полимера-загустителя с последующей герметизацией этого пространства и выдерживанием до растворения полимера, отличающийся тем, что пространство между электродами заполняют суспензией высокодисперсного полимера в электрохромном растворе по п.1.

8. Способ изготовления электрохромного устройства по п.7, отличающийся тем, что в качестве полимера-загустителя используют высокодисперсный полимер по п.2.

9. Способ изготовления электрохромного устройства по пп.7 и 8, отличающийся тем, что в качестве электрохромного состава используют электрохромный состав по п.3.

10. Способ изготовления электрохромного устройства по пп.7 и 8, отличающийся тем, что в качестве электрохромного состава используют электрохромный состав по п.4.

11. Способ изготовления электрохромного устройства по пп.7 и 8, отличающийся тем, что в качестве электрохромного состава используют электрохромный состав по п.5.

12. Способ изготовления электрохромного устройства по пп.7 - 11, отличающийся тем, что в качестве электрохромного состава используют электрохромный состав по п.6.


[1]The INSERT permission was denied on the object 'ReestrViewEnd', database 'fips', schema 'dbo'.

Дадаць дакумент у свой блог ці на сайт

Падобныя:

Российская федерация iconРоссийская федерация Российская Федерация, Россия
Российская Федерация, Россия страна в восточной Европе и северной Азии. Россия – правопреемник Союза Советских Социалистических Республик...

Российская федерация iconСтатья Государственный суверенитет (1) Российская Федерация Россия суверенное, правовое, демократическое, федеративное и социальное государство. Наименования государства Российская Федерация (РФ) и Россия равнозначны
Российская Федерация Россия суверенное, правовое, демократическое, федеративное и социальное государство. Наименования государства...

Российская федерация iconРоссийская федерация
Москва, ул. Авиамоторная, 53, ОАО "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем"

Российская федерация iconРоссийская федерация общество с ограниченной ответственностью

Российская федерация iconЕжеквартальныйотче т
Место нахождения эмитента: Российская Федерация, 109147, г. Москва, ул. Марксистская, д. 4

Российская федерация iconЕжеквартальныйотче т
Место нахождения эмитента: Российская Федерация, 109147, г. Москва, ул. Марксистская, д. 4

Российская федерация iconЕжеквартальныйотче т
Место нахождения эмитента: Российская Федерация, 109147, г. Москва, ул. Марксистская, д. 4

Российская федерация iconРоссийская Федерация Краснодарский край Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение гимназия №1

Российская федерация iconЕжеквартальныйотче т
Место нахождения эмитента: Российская Федерация, 109147, г. Москва, ул. Марксистская, д. 4

Российская федерация iconЕжеквартальный отчет
Место нахождения эмитента: Российская Федерация, 443017, г. Самара, ул. Гродненская, д. 17

Размесціце кнопку на сваім сайце:
be.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©be.convdocs.org 2012
звярнуцца да адміністрацыі
be.convdocs.org
Галоўная старонка