CN106896612A - 一种电致变色器件及其在后视镜制备领域中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电致变色领域，具体涉及一种基于有机硅改性丙烯酸酯的电致变色器件及其在后视镜制备领域中的应用。所述电致变色器件包含一层电解质层，所述电解质层由有机硅改性的可紫外固化的凝胶电解质和所述凝胶电解质外周围绕的器件封装用边框胶构成。所制备的电致变色器件价格便宜、电导率高、响应速度快、耐太阳辐射、透过性好等优点，且制备加工工艺简单，由此所制成的电致变色后视镜变色速度快、变色均匀、循环稳定性好，在汽车后视镜领域里具有很好的应用前景。

Description

一种电致变色器件及其在后视镜制备领域中的应用
技术领域
本发明属于电致变色领域，具体涉及一种电致变色器件及其在后视镜制备领域中的应用。
背景技术
在经济日益发达的现代社会，汽车在我们的生活中已变得很常见，后视镜作为汽车的一个组成部分，能够反映汽车后方、侧方和下方的情况，使驾驶者可以间接看清楚这些位置的情况，它起着“第二只眼睛”的作用，扩大了驾驶者的视野范围。在夜间行车时，对后方传来的强光，驾驶者会产生眩目而出现短暂视野不明的现象，使正在驾驶中的人的安全受到极大的威胁，严重者甚至会危及生命安全。而电致变色后视镜通过吸收掉大部分照射过来的光线，使得变色后的后视镜的反射率仅在10％左右，能够很好地解决这个安全隐患。
电致变色后视镜的核心部分由电解质、封装用边框胶、电极等部分组成，其中电解质作为构成电致变色后视镜的一个重要组成部分，对其变色效果有着不可忽视的作用，而固态电解质容易封装，但其电导率较低，着色、褪色响应时间长，液态电解质电导率高，着色、褪色响应时间短，但液体本身的流动性及腐蚀性导致器件不易封装，本发明所要解决的技术问题在于既保留了电解质高电导率的性能，使得其响应速度快，同时其凝胶状的性质也使得电解质在器件内部不易流动，从而使封装工艺的难度大为降低。封装用边框胶将电解质固定在两电极中间，使电解质不会发生渗漏，对器件能够长期稳定使用具有重要作用。
发明内容
为此，本发明为解决器件变色响应速度加快，同时又不易渗漏的问题，提出了本发明所采用的凝胶电解质和边框胶，并通过其组成的电致变色器件及其在后视镜制备领域中的应用。
为解决上述技术问题，本发明公开了一种电致变色器件，所述电致变色器件包含一层电解质层，所述电解质层由有机硅改性的可紫外固化的凝胶电解质和所述凝胶电解质外周围绕的器件封装用边框胶构成；
所述凝胶电解质由如下组分构成：5～30重量份的有机硅改性的可紫外固化的胶黏剂，70～95重量份的电解液；
所述器件封装用边框胶为有机硅改性的可紫外固化的胶黏剂或者乙烯-辛烯共聚物改性的热熔性胶黏剂。
优选的，所述电解液由有机溶剂、锂盐、及功能性助剂组成。
优选的，所述的锂盐为高氯酸锂、三氟甲磺酸锂、四氟硼酸锂、六氟磷酸锂中的至少一种。
优选的，所述的有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、γ-丁内酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、四氢呋喃、乙腈、三甲氧基丙腈中的至少一种。
优选的，所述有机硅改性紫外固化胶黏剂由有机硅改性丙烯酸树脂、活性稀释剂、光引发剂、功能性助剂及填充剂组成。
优选的，所述活性稀释剂为二丙烯酸新戊二醇酯、烷醇丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯中的至少一种。
优选的，所述的有机硅改性丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类物质与硅氧烷通过加成或缩聚反应制得。
优选的，所述电致变色器件的制备方法如下：在第一个透明基底层上依次镀上Ag或Al、电致变色层、无机保护层；在第二个透明基底层上依次镀上透明导电层、离子储存层、无机保护层；然后取两片电极，将无机保护层一面用所述边框胶将两片基底粘接起来，并在中间形成100μm的空隙，再将所述电解液灌入其中并将其紫外固化而制得。
优选的，所述透明导电层为I TO、电致变色层为WO3、无机保护层为掺氮磷酸锂、离子储存层为磷酸铁锂或锂钛共掺氧化镍。
本发明还公开了任一项所述电致变色器件在后视镜制备领域中的应用。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本发明所述电致变色器件具有耐紫外辐射、着色、褪色速度快、变色均匀、循环稳定性好、制备加工工艺简单等优点，在汽车后视镜领域具有很好的应用前景。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1是实施例所述电致变色后视镜结构图；
图2是实施例所述后视镜样品图。
具体实施方式
实施例1本实施公开了一种用于电致变色器件，所述电致变色器件包含一层电解质层，所述电解质层包含凝胶电解质及边框胶，所述凝胶电解质电解质包含8重量份的有机硅改性的可紫外固化的胶黏剂、92重量份的电解液；所述边框胶为一种耐候性好且耐有机溶剂腐蚀的有机硅改性的可紫外固化的胶黏剂。
先将电解液与有机硅改性的可紫外固化的胶黏剂按照92:8混合均匀待用；在一个透明基底上通过磁控溅射依次镀上Al、WO3、掺氮磷酸锂(LiPON)保护层，另一个透明基底上依次镀上ITO、锂钛共掺氧化镍、掺氮磷酸锂(LiPON)保护层，再用有机硅改性的可紫外固化的胶黏剂做边框胶把两个电极的LiPON面粘接起来，中间留一个100μm的空腔；最后把电解质通过灌装的方法灌入空腔中，用边框胶封口并将电解质紫外固化，形成一个结构层为玻璃(1.8mm)/Al(100nm)/WO3(400nm)/LiPON(100nm)/电解质(边框胶100μm)/LiPON(100nm)/锂钛共掺氧化镍(500nm)/ITO(100nm)/玻璃(1.8mm)的器件，再进行性能测试。
表1
实施例2本实施公开了一种用于电致变色器件，所述电致变色器件包含一层电解质层，所述电解质层包括凝胶电解质及边框胶，所述凝胶电解质包含20重量份的有机硅改性的可紫外固化的胶黏剂、80重量份的电解液；所述边框胶为一种耐候性好且耐有机溶剂腐蚀的有机硅改性的可紫外固化的胶黏剂。
先将电解液与有机硅改性的可紫外固化的胶黏剂按照80:20混合均匀待用；然后在其中一个透明基底上通过磁控溅射或者电子束蒸发依次镀上Ag、WO3、掺氮磷酸锂(LiPON)保护层；另一个透明基底上依次镀上ITO、磷酸铁锂、掺氮磷酸锂(LiPON)保护层，再用乙烯-辛烯共聚物改性的热熔性胶黏剂做边框胶把两个电极的LiPON面粘接起来，中间留一个100μm的空腔；最后把电解质通过灌装的方法灌入空腔中，用边框胶封口并将电解质紫外固化，形成一个结构层为玻璃(1.8mm)/Ag(100nm)/WO3(450nm)/LiPON(200nm)/电解质(边框胶100μm)/LiPON(200nm)/磷酸铁锂(600nm)/ITO(200nm)/玻璃(1.8mm)的器件，再进行性能测试。
表1
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种电致变色器件，其特征在于,所述电致变色器件包含一层电解质层，所述电解质层由有机硅改性的可紫外固化的凝胶电解质和所述凝胶电解质外周围绕的器件封装用边框胶构成；
所述凝胶电解质由如下组分构成：5～30重量份的有机硅改性的可紫外固化的胶黏剂，70～95重量份的电解液；
所述器件封装用边框胶为有机硅改性的可紫外固化的胶黏剂或者乙烯-辛烯共聚物改性的热熔性胶黏剂。
2.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述电解液由有机溶剂、锂盐、及功能性助剂组成。
3.根据权利要求2所述的电致变色器件，其特征在于，所述的锂盐为高氯酸锂、三氟甲磺酸锂、四氟硼酸锂、六氟磷酸锂中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的电致变色器件，其特征在于，所述的有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、γ-丁内酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、四氢呋喃、乙腈、三甲氧基丙腈中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述有机硅改性紫外固化胶黏剂由有机硅改性丙烯酸树脂、活性稀释剂、光引发剂、功能性助剂及填充剂组成。
6.根据权利要求5所述的电致变色器件，其特征在于，所述活性稀释剂为二丙烯酸新戊二醇酯、烷醇丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯中的至少一种。
7.根据权利要求5所述的电致变色器件，其特征在于，所述的有机硅改性丙烯酸树脂是由丙烯酸酯类物质与硅氧烷通过加成或缩聚反应制得。
8.如权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述电致变色器件的制备方法如下：在第一个透明基底层上依次镀上Ag或Al、电致变色层、无机保护层；在第二个透明基底层上依次镀上透明导电层、离子储存层、无机
保护层；然后取两片电极，将无机保护层一面用所述边框胶将两片基底粘接起来，并在中间形成100μm的空隙，再将所述电解液灌入其中并将其紫外固化而制得。
9.如权利要求8所述的电致变色器件，其特征在于，所述透明导电层为ITO、电致变色层为WO3、无机保护层为掺氮磷酸锂、离子储存层为磷酸铁锂或锂钛共掺氧化镍。
10.如权利要求1-9任一项所述电致变色器件在后视镜制备领域中的应用。
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