(57)【要約】【課題】エレクトロクロミック材料及び該エレクトロクロミック材料を有する防眩バックミラーを提供する。【解決手段】材料合成の回収率が低すぎるため、製造コストが高いという欠点があった従来技術に開示されるエレクトロクロミック材料に比べて、本発明の発明者は、伝統的なビオロゲン化合物の化学構造を修飾することにより、材料合成の回収率が高いので、製造コストが低いという優れた利点を有する新規なエレクトロクロミック材料を開発する。しかも、従来のエレクトロクロミック材料が設けられた従来のエレクトロクロミック装置とは異なり、本発明の発明者は、新規なエレクトロクロミック材料を有する防眩バックミラーも提案し、提案した防眩バックミラーは、抜群な反射率のパフォーマンスが示されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビオロゲン化合物（ｖｉｏｌｏｇｅｎ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）であり、かつ前記ビオロゲン化合物の化学構造が下記化学式（１）で表され、
前記化学式（１）中において、Ｘ１とＸ２はいずれもハロゲンであり、かつＡ−は補償性イオンであることを特徴とする、
エレクトロクロミック材料。
【化１】
2018031001.tif 000013
化学式（１）
【請求項２】
前記補償性イオンは、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＡｓＦ６−、ＣｌＯ４−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＨ３（Ｃ６Ｈ４）ＳＯ３−及び（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−からなる群から選択されることを特徴とする、請求項１に記載のエレクトロクロミック材料。
【請求項３】
前記補償性イオンは、ハロゲンイオンであることを特徴とする、請求項１に記載のエレクトロクロミック材料。
【請求項４】
バックミラー主体を備える防眩バックミラーであって、
前記バックミラー主体は、第１透光層と、前記第１透光層の上に設置される第１電極層と、前記第１電極層の上に設置され、かつエレクトロクロミック材料から作製されるエレクトロクロミック層と、前記エレクトロクロミック層の上に設置される第２電極層と、前記第２電極層の上に設置される第２透光層と、前記第２透光層を被覆する反射膜とを有し、
該エレクトロクロミック材料は、ビオロゲン化合物（ｖｉｏｌｏｇｅｎ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）であり、かつ前記ビオロゲン化合物の化学構造が下記化学式（１）で表され、
前記化学式（１）中において、Ｘ１とＸ２はいずれもハロゲンであり、かつＡ−は補償性イオンであることを特徴とする、
防眩バックミラー。
【化２】
2018031001.tif 000014
化学式（１）
【請求項５】
前記バックミラー主体をその中に収容するためのフレームをさらに備えることを特徴とする、請求項４に記載の防眩バックミラー。
【請求項６】
前記補償性イオンは、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＡｓＦ６−、ＣｌＯ４−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＨ３（Ｃ６Ｈ４）ＳＯ３−及び（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−からなる群から選択されることを特徴とする、請求項４に記載の防眩バックミラー。
【請求項７】
前記補償性イオンは、ハロゲンイオンであることを特徴とする、請求項４に記載の防眩バックミラー。
【請求項８】
前記第１透光層と前記第２透光層との材質は、透明ガラスまたは透明アクリルのいずれか１種であることを特徴とする、請求項４に記載の防眩バックミラー。
【請求項９】
前記反射膜の材質は、アルミニウム、銀、銅またはクロムから選択される１種または２種以上の金属化合物であることを特徴とする、請求項４に記載の防眩バックミラー。
【請求項１０】
シール剤は、前記第１電極層を有する前記第１透光層と、前記第２電極層を有する前記第２透光層とを相互に積み重ねて貼合するために用いられることを特徴とする、請求項４に記載の防眩バックミラー。
【請求項１１】
前記シール剤は、光硬化型接着剤、熱硬化型接着剤またはこれら２種の混合物のいずれか１つであることを特徴とする、請求項１０に記載の防眩バックミラー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気活性物質（ｅｌｅｃｔｒｏａｃｔｉｖｅ  ｍａｔｅｒｉａｌ）の技術分野に係り、とりわけ防眩バックミラーに応用するエレクトロクロミック材料（ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｒｏｍｉｃ  ｍａｔｅｒｉａｌ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレクトロクロミズム（ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｒｏｍｉｓｍ）は、エレクトロクロミック材料において、電場を放出することによる電気活性物質（ｅｌｅｃｔｒｏａｃｔｉｖｅ  ｍａｔｅｒｉａｌ）の可逆的な変色で、電気化学的酸化還元反応を引き起こすという現象を示す。電場によるエレクトロクロミック材料のエネルギー準位の変化に従って、該エレクトロクロミック材料の光学的特性（例えば、透過率、反射率または吸光度）は、可視光の波長範囲において可逆的に変化する。
【０００３】
エレクトロクロミック材料（ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｒｏｍｉｃ  ｍａｔｅｒｉａｌ）は、スマートウィンドウに幅広く適用される。前記スマートウィンドウに多様な電圧を印加することにより、室内の温度と照度を調節するために、特定の波長を有する可視光のための前記スマートウィンドウの透過率と吸光度を変化可能にする。しかも、該エレクトロクロミック材料は、自動車のサンルーフと反射バックミラーにも適用される。
従来のエレクトロクロミック材料は、遷移金属酸化物（Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅｓ）、介在物（Ｉｎｔｅｒｃａｌａｔｅｄ  ｍａｔｅｒｉａｌｓ）、有機化合物（Ｏｒｇａｎｉｃ  ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）及び導電性ポリマ（ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）に分類される。４種類の該エレクトロクロミック材料において、有機化合物と導電性ポリマは、低製造コスト、簡単な製造工程、高導電性、豊富な色などの利点を有するので、その運用方式が徐々に主流となってきている。
【０００４】
メチルビオロゲン（ｍｅｔｈｙｌ  ｖｉｏｌｏｇｅｎ）と、ヘプチルビオロゲン（ｈｅｐｔｙｌ  ｖｉｏｌｏｇｅｎ）と、フェニルビオロゲン（ｐｈｅｎｙｌ  ｖｉｏｌｏｇｅｎ）とを含む普通の有機化合物のエレクトロクロミック材料は、それぞれ下記化学式（Ｉ）、化学式（ＩＩ）と化学式（ＩＩＩ）で表されるビオロゲン系化学構造を有する。
【０００５】
【化１】
2018031001.tif 000003
化学式（Ｉ）
【０００６】
【化２】
2018031001.tif 000004
化学式（ＩＩ）
【０００７】
【化３】
2018031001.tif 000005
化学式（ＩＩＩ）
【０００８】
ビオロゲン系材料は、中性状態で無色になり、還元状態で青紫色を呈する。しかし、伝統的なビオロゲン系材料は、通常、光線（特に、紫外線）に敏感なので、それらは自動車用ミラーには不向きである。これに鑑みて、台湾特許第Ｉ２６５９７２号に開示される改善したエレクトロクロミック材料は、下記化学式（ＩＶ）で表されるビオロゲン系化学構造を有する。
【０００９】
【化４】
2018031001.tif 000006
化学式（ＩＶ）
【００１０】
化学式（ＩＶ）で表される化合物の名称は、１，１−ビス（４−メトキシカルボニル）ベンジル−４，４’−ビピリジニウムテトラフルオロボレートであり、かつその英語名称は、１，１−ｂｉｓ（４−ｍｅｔｈｏｘｙｃａｒｂｏｎｙｌ）ｂｅｎｚｙｌ−４，４’−ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｉｕｍ  ｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｂｏｒａｔｅである。前記化合物の製造プロセスは、以下のステップを含む。
ステップ（１’）：１．７グラムの４，４’−  ビピリジン（０．０１モル）及び５グラムのメチル（４−ブロモメチル）安息香酸（０．０２モル）を第１丸底フラスコ中に加える。
ステップ（２’）：３０ミリリットルのシアン化メタンを前記第１丸底フラスコ中に加えて、前記第１丸底フラスコ中の溶液を撹拌する。
ステップ（３’）：第１丸底フラスコ中の溶液を８５℃の第１反応温度まで加熱すると共に、持続的に前記第１反応温度を５時間維持し、その後、第１丸底フラスコ内に半製品を生成することが観察される。その歩留まりは６０％であり、その内、前記半製品は、黄色固体の１，１−ビス（４−メトキシカルボニル）ベンジル−４，４’−ビピリジニウムジブロミド（ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｉｕｍ  ｄｉｂｒｏｍｉｄｅ）である。
ステップ（４’）：前記半製品を第２丸底フラスコ中に入れてから、前記半製品を溶解するために前記第２丸底フラスコ内に水を加える。
ステップ（５’）：四フッ化ホウ酸リチウム水溶液を前記第２丸底フラスコ中に加えてから、第２丸底フラスコ内の溶液を１０℃の第２反応温度で維持し、その後、第２丸底フラスコ内に製品を生成することが観察される。その歩留まりは５４％であり、その内、前記製品は、白色結晶物の１，１−ビス（４−メトキシカルボニル）ベンジル−４，４’−ビピリジニウム四フッ化ホウ酸塩である。
【００１１】
台湾特許第Ｉ２６５９７２号に開示される改善したエレクトロクロミック材料の製品を取得した後、自動車用ミラーに該エレクトロクロミック材料が適用され、しかも、前記自動車用ミラーの反射率と変色速度を測定し、その結果を下記表１に示した。
【００１２】
【表１】
2018031001.tif 000007
【００１３】
防眩バックミラーの生産製作に熟練した技術者が分かるように、台湾特許第Ｉ２６５９７２号に開示される改善したエレクトロクロミック材料は、迅速な変色速度と低い反射率などの利点を有するが、材料合成の回収率が低すぎるため、製造コストが高いという最大の欠点があった。これに鑑みて、本願の発明者は、鋭意に研究発明した結果、遂に、本発明のエレクトロクロミック材料及び該エレクトロクロミック材料を有する防眩バックミラーを研究開発して完成させた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】台湾特許第Ｉ２６５９７２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の第１目的は、エレクトロクロミック材料を提供することである。従来技術に開示されるエレクトロクロミック材料は、材料合成の回収率が低すぎるため、製造コストが高いという欠点があった。それに比べて本発明の発明者は、伝統的なビオロゲン化合物の化学構造を修飾することにより、材料合成の回収率が高いので、製造コストが低いという優れた利点を有する新規なエレクトロクロミック材料を開発する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
そこで、本発明の上記の第１目的を達成するために、本願の発明者は、該エレクトロクロミック材料の一実施例を提供する。それはビオロゲン化合物（ｖｉｏｌｏｇｅｎ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）であり、かつ前記ビオロゲン化合物の化学構造は下記化学式（１）で表される。
【００１７】
【化５】
2018031001.tif 000008
化学式（１）
（式中、前記化学式（１）中において、Ｘ１とＸ２はいずれもハロゲンであり、かつＡ−は補償性イオンである。）
【００１８】
前述した該エレクトロクロミック材料の実施例において、前記補償性イオンは、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＡｓＦ６−、ＣｌＯ４−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＨ３（Ｃ６Ｈ４）ＳＯ３−及び（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−からなる群から選択されてもよい。
【００１９】
本発明の第２目的は、新規なエレクトロクロミック材料を有する防眩バックミラーを提供することである。従来のエレクトロクロミック材料を有する従来のエレクトロクロミック装置とは異なり、特に抜群な反射率のパフォーマンスが示されている新規なエレクトロクロミック材料を有する防眩バックミラーを提案した。
【００２０】
そこで、本発明の上記の第２目的を達成するために、本願の発明者は、前記防眩バックミラーの一実施例を提供する。それはバックミラー主体を備え、前記バックミラー主体は、第１透光層と、前記第１透光層の上に設置される第１電極層と、前記第１電極層の上に設置され、かつエレクトロクロミック材料から作製されるエレクトロクロミック層と、前記エレクトロクロミック層の上に設置される第２電極層と、前記第２電極層の上に設置される第２透光層と、前記第２透光層を被覆する反射膜とを有し、該エレクトロクロミック材料は、ビオロゲン化合物（ｖｉｏｌｏｇｅｎ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）であり、かつ前記ビオロゲン化合物の化学構造が下記化学式（１）で表される。
【００２１】
【化６】
2018031001.tif 000009
化学式（１）
（式中、前記化学式（１）中において、Ｘ１とＸ２はいずれもハロゲンであり、かつＡ−は補償性イオンである。）
【００２２】
前述した前記防眩バックミラーの実施例において、前記バックミラー主体をその中に収容するためのフレームをさらに備える。
【００２３】
前述した前記防眩バックミラーの実施例において、前記第１透光層と前記第２透光層との材質は、透明ガラスまたは透明アクリルのいずれか１種であってもよい。
【００２４】
前述した前記防眩バックミラーの実施例において、前記反射膜の材質は、アルミニウム、銀、銅またはクロムから選択される１種または２種以上の金属化合物であってもよい。
【００２５】
前述した前記防眩バックミラーの実施例において、  シール剤は、前記第１電極層を有する前記第１透光層と、前記第２電極層を有する前記第２透光層とを相互に積み重ねて貼合するために用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】新規なエレクトロクロミック材料を有する防眩バックミラーを示す斜視図である。
【図２】防眩バックミラーのバックミラー主体を示す分解図である。
【図３】防眩バックミラーのバックミラー主体を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明が提案したエレクトロクロミック材料及び該エレクトロクロミック材料を有する防眩バックミラーをより明瞭に記述するために、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施例を以下に詳述する。
【００２８】
本発明は、下記化学式（１）で表される特定の化学構造を有するビオロゲン化合物（ｖｉｏｌｏｇｅｎ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）であるエレクトロクロミック材料を提案した。式中、前記化学式（１）中において、Ｘ１とＸ２はいずれもハロゲンであり、かつＡ−は補償性イオンである。
【００２９】
【化７】
2018031001.tif 000010
化学式（１）
【００３０】
さらに説明すべきことは、前記補償性イオンは、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＡｓＦ６−、ＣｌＯ４−、ＣＨ３ＣＯＯ−、ＣＨ３（Ｃ６Ｈ４）ＳＯ３−及び（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−からなる群から選択されてもよい点である。しかも、前記補償性イオンは、ハロゲンイオンであってもよい。一方、Ｘ１とＸ２は、２つの同一のハロゲンであってもよく、２つの異なるハロゲンであってもよいことに注目すべきである。
【実施例】
【００３１】
本発明が提案した新規なエレクトロクロミック材料が確かに実施可能性を有することを証明するために、該エレクトロクロミック材料の模範的な製造方法を以下のように述べる。前記模範的な製造方法の製造工程は、以下のステップを含む。
ステップ（１）：０．１モルの４，４’−  ビピリジンと０．２２モルの３−フルオロベンジルブロミドを第１丸底フラスコ中に加える。
ステップ（２）：アセトニトリルを前記第１丸底フラスコ中に加えて、前記第１丸底フラスコ中の溶液を撹拌する。
ステップ（３）：第１丸底フラスコ中の溶液を８５℃の第１反応温度まで加熱すると共に、持続的に前記第１反応温度を４８時間維持し、その後、第１丸底フラスコ内に半製品を生成することが観察され、その歩留まりが８７％であり、その内、前記半製品は、黄色固体の１，１−ビス（３−フルオロベンジルブロミド）ベンジル−４，４’−ビピリジニウムジブロミド（ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｉｕｍ  ｄｉｂｒｏｍｉｄｅ）である。
ステップ（４）：第２丸底フラスコ内に六フッ化リン酸カリウム水溶液を調製する。
ステップ（５）：前記六フッ化リン酸カリウム水溶液を８５℃まで加熱してから、前記黄色固体を前記第２丸底フラスコ内に加える。
ステップ（６）：前記第２丸底フラスコ内の溶液の温度を４℃まで低下させ、その後、第２丸底フラスコ内に製品を生成することが観察され、その歩留まりが８５％であり、その内、前記製品は、淡黄色固体の１，１−ビス（３−フルオロベンジルブロミド）ベンジル−４，４’−  ビピリジニウムジブロミドであり、その英語名称は、１，１−ｂｉｓ（３−ｆｌｕｏｒｏｂｅｎｚｙｌ  ｂｒｏｍｉｄｅ）ｂｅｎｚｙｌ−４，４’−ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｉｕｍ  ｄｉｂｒｏｍｉｄｅである。
【００３２】
続いて、自動車用ミラーにステップ（６）により取得された淡黄色固体（新規なエレクトロクロミック材料）が適用されることで、防眩バックミラーが得られる。
前記新規なエレクトロクロミック材料を有する防眩バックミラーを示す斜視図である図１を参照する。図１に示すように、前記防眩バックミラー１は、主に、フレーム１０と、バックミラー主体１１とを備え、前記バックミラー主体１１は、前記フレーム１０に収容固定される。
図１を続いて参照すると共に、図２と図３を同時に参照する。それぞれ防眩バックミラーのバックミラー主体の分解図と断面図を示す。図１中のＡ点とＢ点とを結ぶ線の方向に沿って見た図２と図３を参照する。図示のように、前記バックミラー主体１１は、第１透光層１１１と、第１電極層１１２と、エレクトロクロミック層１１３と、第２電極層１１４と、第２透光層１１５と、反射膜１１６とを有する。その内、第１透光層１１１の材質は、透明ガラスまたは透明アクリルのいずれか１種であってもよい。
【００３３】
しかも、前記第１電極層１１２は、前記第１透光層１１１の上に設置され、そして前記エレクトロクロミック層１１３は、前記第１電極層１１２の上に設置され、かつ前記エレクトロクロミック層１１３は、エレクトロクロミック材料から作製される。特に、該エレクトロクロミック材料は、ビオロゲン化合物（ｖｉｏｌｏｇｅｎ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）であり、かつ前記ビオロゲン化合物の化学構造は、前述した化学式（１）で表される。また、前記第２電極層１１４は、前記エレクトロクロミック層１１３の上に設置される。
説明に値するのは、第２透光層１１５の材質は、透明ガラスまたは透明アクリルのいずれか１種であってもよく、それは前記第２電極層１１４の上に設置される点である。自動車用ミラーの生産製作に熟練したエンジニアが分かるように、反射膜１１６は、通常、前記第２透光層１１５の表面に覆い被さり、かつ反射膜１１６の常用材質は、アルミニウム、銀、銅またはクロムから選択される１種または２種以上の金属化合物である。
【００３４】
前記第１透光層１１１と、前記第１電極層１１２と、前記エレクトロクロミック層１１３と、前記第２電極層１１４と、前記第２透光層１１５と、前記反射膜１１６とを組み合わせてバックミラー主体１１に構成される前に、まず、エレクトロクロミック材料溶液を得るために、前述のステップ（６）により取得されたエレクトロクロミック材料とフェナジン化合物とを１：１のモル比に従って炭酸プロピレン溶剤に加える。
説明に値するのは、該エレクトロクロミック材料の該エレクトロクロミック材料溶液における濃度が２５０ミリモル／リットル〜４０００ミリモル／リットルの間にある点である。続いて、シール剤（ｓｅａｌ  ａｇｅｎｔ）１１０（図２参照）を用いて第１電極層１１２を有する前記第１透光層１１１と、第２電極層１１４と反射膜１１６とを有する前記第２透光層１１５とを相互に積み重ねて貼合する。このようにして、第１透光層１１１と、第１電極層１１２と、エレクトロクロミック層１１３と、第２電極層１１４と、第２透光層１１５と、反射膜１１６とを重ね合わせて前記バックミラー主体１１に構成される。
【００３５】
さらに説明すべきことは、シール剤１１０には特別に充填孔１１７が開設されるので、前記エレクトロクロミック材料溶液を、前記充填孔１１７を通じてシール剤１１０で囲まれた収容空間内に注入することで、第１電極層１１２と第２電極層１１４との間に介在する前記エレクトロクロミック層１１３が形成される。
本発明において、前記シール剤１１０は、光硬化型接着剤、熱硬化型接着剤またはこれら２種の混合物のいずれか１つであってよい。なおかつ、シール剤１１０内に特別に粒径が０．１〜０．３ミリメートルにある複数個のガラス球が混合されており、その内、前記複数個のガラス球は、スペーサ（ｓｐａｃｅｒ）として前記第１透光層１１１と前記第２透光層１１５とを相互に貼合した後、前記収容空間を生じさせるために用いられる。最終的に、紫外線を用いて光硬化型接着剤で前記充填孔１１７を封止すれば、バックミラー主体１１の製品が得られる。さらに、バックミラー主体１１をフレーム１０に嵌め込んだ後、防眩バックミラー１の製品が得られ、それから、前記防眩バックミラー１の反射率と変色速度を測定する。その結果を下記表２と表３に示した。
【００３６】
【表２】
2018031001.tif 000011
【００３７】
【表３】
2018031001.tif 000012
【００３８】
よって、上記の表２と表３を比較すると、防眩バックミラー１の変色後の反射率が７．１３％であるので、自動車の運転手にとって、前記防眩バックミラー１が良好な防眩効果を示すことが容易に見出される。一方、上記の表２と表３を比較して、本発明の防眩バックミラー１の変色後の反射率は、台湾特許第Ｉ２６５９７２号に開示されるエレクトロクロミック装置の変色後の反射率よりも低いことが見出される。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
上記の説明のように、本発明のエレクトロクロミック材料及び該エレクトロクロミック材料を有する防眩バックミラーを十分かつ明瞭に開示した。さらに、上記によれば、本発明は、下記の二点の利点を有することが分かる。
【００４０】
（１）材料合成の回収率が低すぎるため、製造コストが高いという欠点があった台湾特許第Ｉ２６５９７２号に開示される従来のエレクトロクロミック材料に比べて、本発明の発明者は、伝統的なビオロゲン化合物の化学構造を修飾することにより、材料合成の回収率が高いので、製造コストが低いという優れた利点を有する新規なエレクトロクロミック材料を開発する。
【００４１】
（２）しかも、台湾特許第Ｉ２６５９７２号に教示される従来のエレクトロクロミック装置とは異なり、本発明の発明者は、新規なエレクトロクロミック材料を有する防眩バックミラーも提案し、提案した防眩バックミラーは、抜群な反射率のパフォーマンスが示されている。
【００４２】
強調すべき点は、上記の詳細な説明は、本発明の実施可能な実施例を具体的に説明したものであり、本発明の特許範囲はこれらの実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的精神を逸脱しない限り、その等効果実施または変更は、なお、本願の特許請求の範囲に含まれる点である。
【符号の説明】
【００４３】
１  防眩バックミラー
１０  フレーム
１１  バックミラー主体
Ａ，Ｂ  点
１１１  第１透光層
１１２  第１電極層
１１３  エレクトロクロミック層
１１４  第２電極層
１１５  第２透光層
１１６  反射膜
１１０  シール剤
１１７  充填孔
【図１】
2018031001.tif 000015
【図２】
2018031001.tif 000016
【図３】
2018031001.tif 000017