DE19908737A1 - Elektrochromes Element - Google Patents

Elektrochromes Element

Info

Publication number
DE19908737A1
DE19908737A1 DE19908737A DE19908737A DE19908737A1 DE 19908737 A1 DE19908737 A1 DE 19908737A1 DE 19908737 A DE19908737 A DE 19908737A DE 19908737 A DE19908737 A DE 19908737A DE 19908737 A1 DE19908737 A1 DE 19908737A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrochromic element
electrochromic
element according
sealing
polymer electrolyte
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19908737A
Other languages
English (en)
Inventor
Dirk Joedicke
Hans-Joachim Becker
Volker Gumprich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Flabeg GmbH and Co KG
Original Assignee
Flabeg GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Flabeg GmbH and Co KG filed Critical Flabeg GmbH and Co KG
Priority to DE19908737A priority Critical patent/DE19908737A1/de
Priority to DE50000561T priority patent/DE50000561D1/de
Priority to PCT/DE2000/000553 priority patent/WO2000052523A1/de
Priority to AT00910557T priority patent/ATE225050T1/de
Priority to EP00910557A priority patent/EP1157303B1/de
Priority to AU32723/00A priority patent/AU3272300A/en
Publication of DE19908737A1 publication Critical patent/DE19908737A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10009—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10036—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10165—Functional features of the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10174—Coatings of a metallic or dielectric material on a constituent layer of glass or polymer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10165—Functional features of the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10293—Edge features, e.g. inserts or holes
    • B32B17/10302—Edge sealing
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/153—Constructional details
    • G02F1/161—Gaskets; Spacers; Sealing of cells; Filling or closing of cells
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/1514—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material
    • G02F1/1523—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising inorganic material
    • G02F1/1525—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising inorganic material characterised by a particular ion transporting layer, e.g. electrolyte

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

Elektrochromes Element mit einer zwischen zwei flächigen Substraten eingeschlossenen elektrochromen Anordnung, die zumindest zwei Elektrodenschichten, eine elektrochrome Schicht, eine Ionenspeicherschicht sowie eine in situ gebildete Polymer-Elektrolytschicht umfaßt, wobei die Polymer-Elektrolytschicht zum Rand des elektrochromen Elements hin an ein Dichtungselement angrenzt. DOLLAR A Das Dichtungselement besteht erfindungsgemäß aus einem zwischen den beiden Substraten (1, 2) angeordneten und unmittelbar an die Polymer-Elektrolytschicht (7) angrenzenden, plastisch verformbaren, flüssigkeitsdichten Kleberstreifen (8) aus einem Polyacrylat sowie einem sich daran nach außen hin anschließenden Versiegelungsstrang (9) aus einem mit dem Kleberstreifen (8) chemisch verträglichen, gasdichten Dichtstoff.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrochromes Element mit einer zwischen zwei flächigen Substraten eingeschlossenen elektrochromen Anordnung, die zumindest zwei Elektrodenschichten, eine elektrochrome Schicht, eine Ionenspeicherschicht sowie eine in situ gebildete Polymer-Elektro­ lytschicht umfaßt, wobei die Polymer-Elektrolytschicht zum Rand des elektrochromen Elementes hin an ein Dichtungselement angrenzt.
Elektrochrome Elemente des vorgenannten Aufbaus sind aus einer Vielzahl von Veröffent­ lichungen bekannt. Sie werden u. a. für Displays, abblendbare Spiegel sowie Verglasungen mit variabler Lichtdurchlässigkeit eingesetzt. Die flächigen Substrate, die eben oder auch gebogen sein können, bestehen jedenfalls bei großflächigen Verglasungen meist aus anorganischen Glas­ scheiben. Sie können aber auch aus anderen Materialien, z. B. Kunststoffen, bestehen. Für die Langzeitstabilität des elektrochromen Elements ist es unabdingbar, daß die Substrate hinreichend undurchlässig sind für in der Umgebung vorhandene Substanzen, insbesondere für in der Umge­ bungsluft vorhandene Gase. Sie müssen außerdem zuverlässig die elektrochrome Anordnung gegen die Abwanderung von flüchtigen Bestandteilen wie z. B. Weichmachern, Lösungsmitteln etc. schützen. Diese Anforderungen werden besonders gut von anorganischen Glasscheiben er­ füllt. Der Einfachheit halber wird im folgenden daher im Zusammenhang mit den flächigen Sub­ straten meist von Glasscheiben die Rede sein, ohne daß die Erfindung allerdings darauf beschränkt wäre.
Von den Elektrodenschichten muß zumindest eine lichtdurchlässig sein. Üblicherweise arbeitet man für beide Elektrodenschichten mit transparenten leitfähigen Metalloxidschichten (TCO's), z. B. aus ITO oder dotiertem Zinnoxid. Die Elektrodenschichten dienen dazu, an die elektro­ chrome Anordnung eine elektrische Spannung anlegen zu können, mit der deren Lichtdurch­ lässigkeit verändert werden kann. Für die elektrochrome Schicht kommen meist Materialien auf Basis von Wolframoxid zum Einsatz, deren Lichtdurchlässigkeit sich durch die Einlagerung von Kationen wie H+, Li+, Na+ etc. verändern läßt. Als Gegenpart benötigt die elektrochrome Schicht eine auch als Gegenelektrode bezeichnete Ionenspeicherschicht, für die eine Vielzahl von Mate­ rialien bekannt sind, darunter insbesondere Certitanoxid und Vanadiumtitanoxid.
Die elektrochrome Schicht und die Ionenspeicherschicht werden separiert durch eine den Ionen­ transport zwischen beiden gewährleistende Ionenleitschicht (Elektrolyt). Insbesondere für groß­ flächige elektrochrome Elemente hat sich die Verwendung von in situ gebildeten Polymer-Elek­ trolytschichten bewährt. Die Polymer-Elektrolytschichten werden gebildet, indem eine u. a. Mo­ nomere und zumindest ein Leitsalz enthaltende flüssige Mischung zwischen die Glasscheiben eingebracht (injiziert) und dort polymerisiert wird. Die Polymer-Elektrolytschichten können im fertigen elektrochromen Element in fester, gelförmiger oder auch flüssiger Form vorliegen. Sie grenzen zum Rand des elektrochromen Elements hin an ein Dichtungselement.
Das randseitige Dichtungselement hat in erster Linie die Aufgabe, die zwischen den Glasscheiben angeordnete elektrochrome Anordnung auch zur Kante des elektrochromen Elements hin dauerhaft flüssigkeits- und gasdicht abzuschließen. Insbesondere muß verhindert werden, daß in der Umgebungsluft vorhandener Sauerstoff oder Wasserdampf in das System eindringen. Im Rahmen der Herstellung des elektrochromen Elements übernimmt das Dichtungselement außer­ dem die Aufgabe, die flüssig zwischen die Glasscheiben eingebrachte Monomer-Mischung flüs­ sigkeitsdicht einzuschließen. Solche Monomer-Mischungen haben häufig eine sehr niedrige Vis­ kosität, die unter derjenigen von Wasser liegen kann, so daß schon kleine Lecks oder Poren im Dichtungselement zum ungewollten Ausfließen der Monomer-Mischung führen würden. Schließlich dient das Dichtungselement auch als Abstandhalter zwischen den Glasscheiben, bevor die Polymer-Elektrolytschicht so weit verfestigt ist, daß sie diese Funktion selbst übernimmt.
Aus der EP 0 836 932 A1 ist ein elektrochromes Element mit den Merkmalen des Oberbegriffs bekannt, bei dem an die Polymer-Elektrolytschicht unmittelbar ein Dichtungselement angrenzt, das aus einem mit den Komponenten der elektrochromen Anordnung, insbesondere mit der Polymer-Elektrolytschicht, nicht chemisch reagierenden flüssigkeits- und gasdichten Dichtstoff besteht. Als für diesen Zweck geeignet werden Butyl-Dichtstoffe auf Polyisobutylenbasis erwähnt, die eine besonders hohe Gasdiffusionsdichtigkeit aufweisen. Das Dichtungselement ist nicht zwischen den Glasscheiben angeordnet, sondern schließt eine von den Glasscheiben und der elektrochromen Anordnung gebildete Stufe randseitig ab. Mit einer derartigen Anordnung des Dichtungselements wird die oben beschriebene Herstellung der Polymer-Elektrolytschicht zu­ mindest stark erschwert. Außerdem haben Versuche der Anmelderin gezeigt, daß sich Dich­ tungselemente aus Butyl-Dichtstoffen im Zuge der Polymerisation der Polymer-Elektrolytschicht zumindest bereichsweise von dieser lösen, was zu einer vorzeitigen Alterung in diesen Bereichen führen kann. Außerdem ist es außerordentlich schwierig, einen geeigneten Dichtstoff zu finden, der mit üblicherweise für die Polymer-Elektrolytschicht verwendeten Materialien so gut verträg­ lich ist, daß auch über längere Zeit kein Materialaustausch oder gar eine (elektro-) chemische Reaktion zwischen beiden Materialien erfolgt.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, elektrochrome Elemente des vorgenannten Autbaus dauerhaft gasdicht zu gestalten, wobei störende Wechselwirkungen des Dichtungselements mit der in situ gebildeten Polymer-Elektrolytschicht oder mit anderen Bestandteilen der elektrochromen An­ ordnung vermieden werden sollen. Ein Abreißen des Dichtungselements von der Polymer-Elek­ trolytschicht während deren Polymerisation soll vermieden werden. Das Dichtungselement soll außerdem die Herstellung des elektrochromen Elements, insbesondere das Einbringen der für die Bildung der Polymer-Elektrolytschicht erforderlichen Monomer-Mischung, mit üblichen Her­ stellverfahren ermöglichen und die flächigen Substrate zumindest während des Herstellungs­ prozesses zuverlässig auf Abstand halten.
Diese Aufgabe wird durch ein elektrochromes Element mit den Merkmalen von Anspruch 1 ge­ löst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß das Dichtungselement aus einem unmittelbar an die Poly­ mer-Elektrolytschicht sowie an die einander zugewandten Oberflächen der beiden flächigen Sub­ strate (Glasscheiben) angrenzenden, plastisch verformbaren, flüssigkeitsdichten Kleberstreifen aus einem Polyacrylat sowie einem sich daran nach außen hin anschließenden Versiegelungsstrang aus einem mit dem Kleberstreifen chemisch verträglichen, gasdichten Dichtstoff besteht.
Überraschenderweise gelingt es durch die Verwendung eines erfindungsgemäß aus mindestens zwei separaten funktionalen Komponenten bestehenden Dichtungselements alle für die Herstel­ lung und den dauerhaften Betrieb eines elektrochromen Elements benötigten Funktionen bereit­ zustellen. Der Kleberstreifen übernimmt dabei primär die Funktion eines das Abfließen der flüs­ sigen Monomer-Mischung verhindernden Randabschlusses für die Polymer-Elektrolytschicht und wirkt außerdem als Abstandhalter für die Glasscheiben. Aufgrund seiner Plastizität kann der Kleberstreifen der im Zuge der Polymerisation schrumpfenden Polymer-Elektrolytschicht folgen und reißt nicht, wie andere bekannte Dichtungselemente, von diesem ab. Polyacrylat-Materialien sind chemisch gut verträglich mit einer Reihe von ihr die Polymer-Elektrolytschichten verwend­ baren Materialien, insbesondere aber mit Polymer-Elektrolytschichten auf Basis von (Meth-) Acrylsäureestern, die sich für diesen Zweck ganz besonders bewährt haben.
Der erfindungsgemäße Polyacrylat-Kleberstreifen ist zwar flüssigkeitsdicht, jedoch nicht gasdicht. Er ist insbesondere nicht ausreichend diffusionsdicht gegenüber Gasen wie Sauerstoff und Was­ serdampf sowie gegenüber Lösungsmitteln wie Propylencarbonat oder Ethylencarbonat. Der Kleberstreifen wird daher im Rahmen der Erfindung funktionell ergänzt durch einen chemisch mit dem Kleberstreifen gut verträglichen Versiegelungsstrang aus einem hoch gasdichten Dichtstoff.
Es hat sich gezeigt, daß Polyacrylat-Kleberstreifen sich besonders gut als eine Art Puffer oder Adapter zwischen den Materialien der Polymer-Elektrolytschicht einerseits und den Dichtstoffen des Versiegelungsstrangs andererseits eignen. Das Vorhandensein eines solchen mit beiden Materialien verträglichen Puffers erlaubt die Verwendung einer größeren Vielfalt von Dicht­ stoffen, als wenn diese unmittelbar an die Polymer-Elektrolytschicht grenzen würden und mit diesem (elektro-) chemisch verträglich sein müßten.
Vorzugsweise besteht der Kleberstreifen aus einem als Rollenware erhältlichen Klebeband aus einem Polyacrylat, welches eine Glasübergangstemperatur von weniger als 20°C aufweist. Bevorzugt liegt die Glasübergangstemperatur deutlich unter 20°C, insbesondere unter 10°C. Solche Klebebänder werden z. B. unter dem Handelsnamen Scotch Acrylic Foam oder Scotch Isotac von der Firma 3M hergestellt und vertrieben. Derartige Klebebänder können bei Raum­ temperatur gut verarbeitet werden. Sie passen sich leicht an die Kontur der angrenzenden Flächen an und zeigen eine Art Selbstheileffekt, so daß sich Einstichöffnungen, die beim Einstechen der Injektionswerkzeuge für das Einbringen der Monomer-Mischung zwischen die Glasscheiben entstehen, nach dem Entfernen der Werkzeuge rasch von selbst wieder verschließen. Es empfiehlt sich ergänzend, bei der Materialauswahl des Klebebandes darauf zu achten, daß das Material einen niedrigen bis mittleren Vernetzungsgrad aufweist. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Klebrigkeit des Materials ausreichend hoch ist. Das Klebeband wird vor dem Zusammenbau der Komponenten des elektrochromen Elements entweder manuell oder maschinell auf den Rande einer der Glasscheiben aufgebracht. Dabei wird bevorzugt ein transparentes Klebeband verwendet. Da der Randbereich des elektrochromen Elements üblicherweise durch Rahmen verdeckt wird, können aber auch farbige oder opake Klebebänder eingesetzt werden.
Dabei sind für ein dauerhaftes Funktionieren von elektrochromen Elementen solche Kleberstreifen aus Polyacrylat besonders geeignet, deren Wassergehalt bei maximal 0,3 Gewichtsprozent liegt. Bevorzugt liegt der Wassergehalt unter 0,05 Gewichtsprozent. Gegebenenfalls ist der Kleberstreifen vor der Verwendung einer geeigneten Trocknungsbehandlung zu unterziehen. Bei einem höheren Wassergehalt des Kleberstreifens besteht die Gefahr einer Diffusion dieses Wassers in die Polymer-Elektrolytschicht, was zur Bläschenbildung und vorzeitiger Alterung führen kann.
Der Kleberstreifen weist bevorzugt eine Breite von mindestens 5 mm und maximal 20 mm auf. Bei geringeren Breiten wird die Handhabung und das Erreichen der Flüssigkeitsdichtigkeit er­ schwert, während sich bei größeren Breiten das Verhältnis von nutzbarer Fläche zur Gesamtfläche des elektrochromen Elements verschlechtert, ohne daß sich dessen Eigenschaften noch nennenswert verbessern.
Für den Versiegelungsstrang wird bevorzugt ein hoch gasdichter Butyl-Dichtstoff auf der Basis von Polyisobutylen oder Butylkautschuk oder ein Epoxid-Dichtstoff verwendet. Dabei sind solche Materialien bevorzugt, die zur Vermeidung von Kriechströmen im Falle von Butyl-Dichtstoffen eine spezifische elektrische Leitfähigkeit von weniger als 10-9 Ω-1-cm-1, vorzugsweise weniger als 10-11 Ω-1.cm-1, und im Falle von Epoxid-Dichtstoffen eine spezifische elektrische Leitfähigkeit von weniger als 10-12 Ω-1.cm-1, vorzugsweise weniger als 10-13 Ω-1.cm-1, aufweisen. In beiden Fällen sollte die Wasserdampfdurchlässigkeit gemäß DIN 53122-1.2 (entsprechend prEN 1279-4) bei höchstens etwa 4,0 g.m-2.d-1 liegen. Die Wasserdampfdurchlässigkeit wird dabei entsprechend der Norm an 2 mm dicken Folien aus dem betreffenden Material bestimmt.
Die vorgenannten Dichtstoff-Materialien sind chemisch besonders gut mit den erfindungsgemäß für den Kleberstreifen verwendeten Polyacrylat-Materialien verträglich und verfügen über eine ausgezeichnete Diffusionsdichtigkeit gegenüber Gasen wie Sauerstoff und Wasserdampf sowie Lösungsmitteln wie z. B. Propylencarbonat oder Ethylencarbonat. Auch andere als Dichtstoffe gebräuchliche und bekannte Materialien sind einsetzbar, sofern sie eine vergleichbare Dichtigkeit gegenüber den genannten Gasen gewährleisten wie die im Rahmen der Erfindung bevorzugten Materialien und mit dem Polyacrylat-Kleberstreifen verträglich sind. Dies kann der Fachmann durch einfache Versuche feststellen.
Bevorzugte Butyl-Dichtstoffe sind z. B. Bostik 5124 oder 5125 (Firma Bostik) auf der Basis eines Butylkautschuks mit folgenden Eigenschaften:
Wasserdampfdurchlässigkeit: etwa 0,10-0,15 g.m-2.d-1
spezifische elektrische Leitfähigkeit: etwa 10-11 Ω-1.cm-1
Bevorzugte Epoxid-Dichtstoffe sind z. B. Araldit 2012 oder 2014 (Ciba-Geigy) mit folgenden Eigenschaften:
Wasserdampfdurchlässigkeit: etwa 4,0 g.m-2.d-1
spezifische elektrische Leitfähigkeit: etwa 10-14 Ω-1.cm-1
oder Eccobond 45 (Grace Specialty Polymers/Emerson & Cuming) mit folgenden Eigenschaften:
Wasserdampfdurchlässigkeit: etwa 2,5 g.m-2.d-1
spezifische elektrische Leitfähigkeit: etwa 3.10-14 Ω-1.cm-1
Es versteht sich, daß ein Dichtstoff, insbesondere auf der Basis von Butylkautschuk, Polyiso­ butylen oder Epoxidharz, in der Funktion zur Randabdichtung einer elektrochromen Einheit in dem zur Funktion des elektrochromen Elementes notwendigen elektrischen Spannungsbereich elektrochemisch inert sein muß. Dies bedeutet, daß der Dichtstoff keine elektrochemischen Zer­ setzungsreaktionen beim Anlegen eines elektrischen Potentials von beispielsweise 3 oder 5 Volt zeigen darf.
Es versteht sich außerdem, daß der Versiegelungsstrang wie der Kleberstreifen über den gesamten Scheibenumfang zwischen den Glasscheiben angeordnet sein muß, um gemeinsam mit den Glasscheiben das elektrochrome Element diffusionsdicht einzuschließen. Dabei muß der Versiegelungsstrang nicht bündig mit der Scheibenkante abschließen. Er kann vielmehr auch die Scheibenkanten zumindest teilweise überdecken.
Es kann vorteilhaft sein, wenn das elektrochrome Element nach außen hin in an sich bekannter Weise mit einem weiteren Dichtstoffstrang abgedichtet wird. Geeignet hierfür sind vor allem für die Isolierglasherstellung verwendete Materialien auf Polysulfld-Basis. Das ist insbesondere dann sinnvoll, wenn das elektrochrome Element mit mindestens einer weiteren Glasscheibe zu einer Isolierglaseinheit zusammengebaut wird.
Bevorzugt grenzt der Versiegelungsstrang unmittelbar an den Kleberstreifen. Es liegt jedoch im Rahmen der Erfindung, zwischen den beiden Bestandteilen des erfindungsgemäßen Dicht­ elementes mindestens einen weiteren funktionellen Bestandteil, z. B. eine Trennschicht oder eine Haftvermittlerschicht, vorzusehen, wenn der hierdurch erzielte Nutzen durch den dafür erforder­ lichen Mehraufwand gerechtfertigt ist. Es kann auch vorgesehen sein, die Glasscheiben im Bereich des Kleberstreifens, des Versiegelungsstrangs oder eines zusätzlichen Dichtstoffstrangs mit einem Haftvermittler zu versehen, um die Haftung dieser Materialien zum Glas zu verbessern.
Die Erfindung ist mit besonderem Vorteil anwendbar bei elektrochromen Elementen mit einer Polymer-Elektrolytschicht, die neben dem für die Bereitstellung einer ausreichenden Menge an Kationen erforderlichen Leitsalzanteil (z. B. gemäß WO 95-31 746 A1) wenigstens einen (Meth-) Acrylsäureester, wenigstens einen Weichmacher und wenigstens einen Polymerisationsinitiator aufweist (EP 0 683 215 A1).
Die Erfindung wird anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsformen im weiteren näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektrochromen Elements im Querschnitt,
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektrochromen Elements in entsprechender Darstellung.
Die Darstellung in den Figuren ist als Prinzipdarstellung zu verstehen. Die Abmessungen sind nicht maßstäblich.
Das elektrochrome Element gemäß Fig. 1 besteht aus zwei 4 mm dicken transparenten Float­ glasscheiben 1 und 2, die auf ihren einander zugewandten Oberflächen jeweils mit transparenten Elektrodenschichten 3, 4 aus Indium-Zinnoxid (ITO), aus Fluor-dotiertem Zinnoxid oder einem anderen elektrisch leitfähigen Metalloxid versehen sind. Auf der Elektrodenschicht 3 ist eine elektrochrome Schicht 5 aus Wolframoxid angeordnet, während sich auf der Elektrodenschicht 4 eine Ionenspeicherschicht 6 aus einem oder mehreren Metalloxiden, wie z. B. Cer-, Vanadium-, Titan-, Zirkon- oder Nickeloxid, befindet. Der Randbereich der Elektrodenschichten 3, 4 ist jeweils über einen Bereich von einigen Millimetern unbeschichtet, wie in der Figur erkennbar ist. Nicht dargestellt sind die Sammelschienen, über die die Elektrodenschichten 3, 4 mit einer elek­ trischen Spannung beaufschlagt werden.
Zwischen den beschichteten Glasscheiben 1, 2 befindet sich eine 0,9 mm dicke, in situ polymeri­ sierte Polymer-Elektrolytschicht 7 gemäß EP 0 683 215 A1 mit einem Leitsalzanteil entsprechend WO 95-31 746 A1. Sie grenzt unmittelbar an einen 0,9 mm dicken und 9 mm breiten transparenten Kleberstreifen 8 aus einem niedrig vernetzten Polyacrylat, der aus einem unter dem Handelsnamen Scotch Isotac VHB 4910 vertriebenen, vor der Applikation einer Trocknungs­ behandlung unterzogenen Klebeband der Firma 3M mit den entsprechenden Abmessungen gebildet wurde. Das Polyacrylat dieses Klebebands weist eine Glasübergangstemperatur zwischen 5 und 10°C auf. Die Glasübergangstemperatur wurde ermittelt durch Dynamische Ther­ momechanometrie (siehe z. B. "Untersuchungsmethoden in der Chemie", Georg Thieme Verlag, 2. Auflage 1990, Kapitel 1, S.13).
Die zwischen der zum Rand des elektrochromen Elements weisenden Außenfläche des Kleber­ streifens 8 und den Außenkanten der Glasscheiben 1, 2 verbleibende umlaufende Nut ist mit einem Versiegelungsstrang 9 aus einem Epoxid-Dichtstoff Araldit 2012 ausgefüllt. Der Ver­ siegelungsstrang 9 schließt im wesentlichen bündig mit den Außenkanten der Glasscheiben 1, 2 ab. Er könnte diese Kanten aber auch zumindest bereichsweise überdecken.
Fig. 2 zeigt im Querschnitt einen Randausschnitt einer mit einem erfindungsgemäßen elektro­ chromen Element gebildeten Isolierglaseinheit. Die Ausführungsform des elektrochromen Ele­ ments gemäß Fig. 2 unterscheidet sich von derjenigen in Fig. 1 dadurch, daß die Glasscheibe 1 geringere Außenabmessungen aufweist als die Glasscheibe 2. Wie im vorigen Beispiel ist ein aus einem Klebeband Scotch Isotac VHB 4910 der Firma 3M gebildeter Kleberstreifen 8 vorgesehen, der an die Polymer-Elektrolytschicht 7 unmittelbar angrenzt. Die Breite des Kleberstreifens 8 ist in diesem Falle mit 6 mm etwas geringer als im vorhergehenden Beispiel gewählt, um den Verlust an verfügbarer Sichtfläche, der durch die gestufte Ausführung des elektrochromen Elements ver­ ursacht wird, zumindest teilweise zu kompensieren. An den Kleberstreifen 8 grenzt ein in diesem Falle aus einem Butyl-Dichtstoff Bostik 5125 gebildeter Versiegelungsstrang 9. Die von den beiden Glasscheiben 1, 2 und von der Außenfläche des Versiegelungsstrangs 9 gebildete Stufe ist mit einem weiteren Dichtstoffstrang 10 aus einem Polysulfid-Isolierglaskleber, z. B. aus dem Polysulfid Naftotherm M 82 der Firma Chemetall, ausgefüllt. Der Dichtstoffstrang 10 ist nur ausschnittsweise dargestellt, während alle weiteren Bestandteile der Isolierglaseinheit, wie z. B. der Abstandhalter und die mindestens eine weitere Glasscheibe, ganz weggelassen wurden. Der Aufbau von Isolierglasscheiben ist allgemein bekannt, so daß sich die Darstellung weiterer Einzelheiten in diesem Zusammenhang erübrigt.
Die beiden in den Figuren dargestellten elektrochromen Elemente überstanden verschiedene Alterungstests ohne erkennbare Schädigungen.
Bezugszeichenliste
1
,
2
Glasscheiben
3
,
4
Elektrodenschichten
5
Elektrochrome Schicht
6
Ionenspeicherschicht
7
Polymer-Elektrolytschicht
8
Kleberstreifen
9
Versiegelungsstrang
10
Dichtstoffstrang

Claims (12)

1. Elektrochromes Element mit einer zwischen zwei flächigen Substraten eingeschlossenen elektrochromen Anordnung, die zumindest zwei Elektrodenschichten, eine elektrochrome Schicht, eine Ionenspeicherschicht sowie eine in situ gebildete Polymer-Elektrolytschicht umfaßt, wobei die Polymer-Elektrolytschicht zum Rand des elektrochromen Elementes hin an ein Dichtungselement angrenzt, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement aus einem zwischen den beiden flächigen Substraten (1, 2) angeord­ neten und unmittelbar an die Polymer-Elektrolytschicht (7) angrenzenden, plastisch verform­ baren, flüssigkeitsdichten Kleberstreifen (8) aus einem Polyacrylat sowie einem sich daran nach außen hin anschließenden Versiegelungsstrang (9) aus einem mit dem Kleberstreifen (8) chemisch verträglichen, gasdichten Dichtstoff besteht.
2. Elektrochromes Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleberstreifen (8) aus einem Polyacrylat-Klebeband gebildet ist.
3. Elektrochromes Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber­ streifen (8) eine Breite von mindestens 5 mm aufweist.
4. Elektrochromes Element nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleberstreifen (8) eine Breite von maximal 20 mm aufweist.
5. Elektrochromes Element nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleberstreifen (8) aus einem Polyacrylat mit einem Wassergehalt von maximal 0,3 Gewichtsprozent, bevorzugt weniger als 0,05 Gewichtsprozent, besteht.
6. Elektrochromes Element nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleberstreifen (8) aus einem Polyacrylat mit einer Glasübergangstemperatur unter 20°C, bevorzugt unter 10°C, besteht.
7. Elektrochromes Element nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Versiegelungsstrang (9) aus einem Butyl-Dichtstoff auf Polyisobutylen- oder Butylkautschukbasis besteht.
8. Elektrochromes Element nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Versiegelungs­ strang (9) eine spezifische Leitfähigkeit von weniger als 10-9 Ω-1.cm-1 vorzugsweise weniger als 10-11 Ω-1.cm-1, und eine Wasserdampfdurchlässigkeit gemäß DIN 53122-1.2 von weniger als 0,5 g.m-2.d-1 aufweist.
9. Elektrochromes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Versiegelungsstrang (9) aus einem Epoxid-Dichtstoff besteht.
10. Elektrochromes Element nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Versiegelungs­ strang (9) eine spezifische Leitfähigkeit von weniger als 10-12 Ω-1.cm-1, vorzugsweise weniger als 10-13 Ω-1.cm-1, und eine Wasserdampfdurchlässigkeit gemäß DIN 53122-1.2 von weniger als 4,0 g.m-2.d-1 aufweist.
11. Elektrochromes Element nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Versiegelungsstrang (9) mindestens ein weiterer Dichtstoffstrang (10), insbe­ sondere auf Polysulfid-Basis, angrenzt.
12. Elektrochromes Element nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymer-Elektrolytschicht (7) wenigstens einen (Meth-)Acrylsäureester, wenigstens einen Weichmacher und wenigstens einen Polymerisationsinitiator unmfaßt.
DE19908737A 1999-03-01 1999-03-01 Elektrochromes Element Withdrawn DE19908737A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19908737A DE19908737A1 (de) 1999-03-01 1999-03-01 Elektrochromes Element
DE50000561T DE50000561D1 (de) 1999-03-01 2000-02-24 Elektrochromes element
PCT/DE2000/000553 WO2000052523A1 (de) 1999-03-01 2000-02-24 Elektrochromes element
AT00910557T ATE225050T1 (de) 1999-03-01 2000-02-24 Elektrochromes element
EP00910557A EP1157303B1 (de) 1999-03-01 2000-02-24 Elektrochromes element
AU32723/00A AU3272300A (en) 1999-03-01 2000-02-24 Electrochromic element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19908737A DE19908737A1 (de) 1999-03-01 1999-03-01 Elektrochromes Element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19908737A1 true DE19908737A1 (de) 2000-09-28

Family

ID=7899214

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19908737A Withdrawn DE19908737A1 (de) 1999-03-01 1999-03-01 Elektrochromes Element
DE50000561T Expired - Lifetime DE50000561D1 (de) 1999-03-01 2000-02-24 Elektrochromes element

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE50000561T Expired - Lifetime DE50000561D1 (de) 1999-03-01 2000-02-24 Elektrochromes element

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1157303B1 (de)
AT (1) ATE225050T1 (de)
AU (1) AU3272300A (de)
DE (2) DE19908737A1 (de)
WO (1) WO2000052523A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1735156A2 (de) * 2004-04-13 2006-12-27 Research Frontiers Incorporated Verfahren zum laminieren von folien für spd-lichtventile und solche laminierten folien enthaltende spd-lichtventile
DE102005062088A1 (de) * 2005-12-22 2007-07-05 Flabeg Gmbh & Co. Kg Elektrisches aktives, insbesondere elektrochromes, Element
DE102008031889A1 (de) * 2008-07-08 2010-02-04 Flabeg Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung eines elektrochromen Kraftfahrzeugspiegels

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4180244B2 (ja) 1999-04-16 2008-11-12 ジョンソン・アンド・ジョンソン・コンシューマー・カンパニーズ・インコーポレイテッド 内部センサを有する電気的な移動による送出装置系
DE10306944A1 (de) * 2003-02-19 2004-09-02 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von elektrochromen Verbundkörpern
FR2986625B1 (fr) 2012-02-06 2014-11-21 Saint Gobain Dispositif electrocommandable
DE202019101062U1 (de) 2018-02-23 2019-03-07 Christoph Möllers Isolierglasscheibe für Fenster und eine damit verbundene Anlage zur Veränderung der Transparenz
CN108761950A (zh) * 2018-06-01 2018-11-06 Oppo广东移动通信有限公司 壳体及制备方法、电子设备
CN108549185A (zh) * 2018-06-01 2018-09-18 Oppo广东移动通信有限公司 壳体及制备方法、电子设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5685735A (en) * 1979-12-14 1981-07-13 Seiko Epson Corp Electrochromic display body
US4958917A (en) * 1988-01-29 1990-09-25 Central Glass Company, Limited Electrochromic device for controlling transmittance of light
EP0477065A1 (de) * 1990-09-14 1992-03-25 Saint-Gobain Vitrage Elektrochrome Fenster und Verfahren zu deren Herstellung
US5216536A (en) * 1991-11-26 1993-06-01 Donnelly Corporation Encapsulated electrochromic device and method for making same
EP0683215A1 (de) * 1994-05-17 1995-11-22 Flachglas Aktiengesellschaft Giessharzmischung zum Verkleben von im wesentlichen blattförmigen Gegenständen
EP0836932A1 (de) * 1996-10-17 1998-04-22 Saint-Gobain Vitrage Verglazung mit einer activen thermische, elektrische und/oder elektrochemische Einheit

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4761061A (en) * 1985-09-19 1988-08-02 Asahi Glass Company Ltd. Method for fabrication of electrochromic device and the same fabricated by the method
JPH0760235B2 (ja) * 1988-09-29 1995-06-28 株式会社三協精機製作所 エレクトロクロミック表示装置
JPH04328723A (ja) * 1991-04-30 1992-11-17 Tonen Corp エレクトロクロミック素子

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5685735A (en) * 1979-12-14 1981-07-13 Seiko Epson Corp Electrochromic display body
US4958917A (en) * 1988-01-29 1990-09-25 Central Glass Company, Limited Electrochromic device for controlling transmittance of light
EP0477065A1 (de) * 1990-09-14 1992-03-25 Saint-Gobain Vitrage Elektrochrome Fenster und Verfahren zu deren Herstellung
US5216536A (en) * 1991-11-26 1993-06-01 Donnelly Corporation Encapsulated electrochromic device and method for making same
EP0683215A1 (de) * 1994-05-17 1995-11-22 Flachglas Aktiengesellschaft Giessharzmischung zum Verkleben von im wesentlichen blattförmigen Gegenständen
EP0836932A1 (de) * 1996-10-17 1998-04-22 Saint-Gobain Vitrage Verglazung mit einer activen thermische, elektrische und/oder elektrochemische Einheit

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1735156A2 (de) * 2004-04-13 2006-12-27 Research Frontiers Incorporated Verfahren zum laminieren von folien für spd-lichtventile und solche laminierten folien enthaltende spd-lichtventile
EP1735156A4 (de) * 2004-04-13 2011-10-26 Research Frontiers Inc Verfahren zum laminieren von folien für spd-lichtventile und solche laminierten folien enthaltende spd-lichtventile
DE102005062088A1 (de) * 2005-12-22 2007-07-05 Flabeg Gmbh & Co. Kg Elektrisches aktives, insbesondere elektrochromes, Element
DE102005062088B4 (de) * 2005-12-22 2012-12-27 Flabeg Gmbh & Co. Kg Elektrisches aktives, insbesondere elektrochromes, Element
DE102008031889A1 (de) * 2008-07-08 2010-02-04 Flabeg Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung eines elektrochromen Kraftfahrzeugspiegels
DE102008031889B4 (de) * 2008-07-08 2011-08-25 Flabeg GmbH & Co. KG, 90766 Verfahren zur Herstellung eines elektrochromen Kraftfahrzeugspiegels

Also Published As

Publication number Publication date
EP1157303B1 (de) 2002-09-25
WO2000052523A1 (de) 2000-09-08
EP1157303A1 (de) 2001-11-28
DE50000561D1 (de) 2002-10-31
AU3272300A (en) 2000-09-21
ATE225050T1 (de) 2002-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112013006193B4 (de) Schaltbares Fenster mit Wärmeschutz- (low-E) Beschichtung als leitende Schicht
DE19983771B3 (de) Elektrochrome Fenster
DE60222156T2 (de) Polymerische elektrochrome vorrichtungen
EP0476634B1 (de) Bauelement, insbesondere Fassadenelement
EP1893545B1 (de) Brandschutzglas und verfahren zu dessen herstellung
DE102009026148A1 (de) Elektrochrome Schichtstruktur und Verfahren zu dessen Herstellung
EP1820931A1 (de) Brandschutzverglasung
DE2523679C3 (de) Flüssigkristallanzeigeelement und Verfahren zur Abdichtung eines Flüssigkristallanzeigeelement
DE202018102520U1 (de) Verbundscheibe mit einem Funktionselement
EP1157303B1 (de) Elektrochromes element
DE2924898A1 (de) Gegenelektrode fuer eine elektrochrome einrichtung
EP3890968A1 (de) Verbundscheibe mit funktionselement mit elektrisch steuerbaren optischen eigenschaften und konzentrationsgradient der aktiven substanz
DE112020002979T5 (de) Schaltbarer Film mit Randabdichtung
EP1227362A1 (de) Elektrochromes Verbundglas
WO2021156485A1 (de) Anschlussanordnung mit einem flexiblen flachkabel
EP3701111B1 (de) Gebäudefassadenelement ausgebildet als isolierglaseinheit
DE2125337B2 (de) Anordnung mit veränderlicher Lichtdurchlässigkeit
WO2020094324A1 (de) Verbundscheibe mit einem funktionselement und abdeckdruck
DE4321564A1 (de) Folie für Bauzwecke
EP0086873A1 (de) Fenster- oder Türscheibe mit einer Verdunklungsvorrichtung
DE102007025687B3 (de) Verwendung einer Glasscheibe aus Borosilikatglas in einer Flachanzeigevorrichtung und Flachanzeigevorrichtung mit dieser Glasscheibe
DE10118614A1 (de) Verglasungseinheit für Gebäude
WO2023232611A1 (de) Verfahren zur elektrischen steuerung eines elektrochromen funktionselements
WO2023072673A1 (de) Verfahren zum schalten einer verbundscheibe mit elektrochromem funktionselement
DE4417220A1 (de) Elektrochrome Scheibenanordnung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8181 Inventor (new situation)

Free format text: JOEDICKE, DIRK, DR., 93437 FURTH, DE BECKER, HANS-JOACHIM, DR., 91459 MARKT ERLBACH, DE GUMPRICH, VOLKER, 50668 KOELN, DE BATCHELOR, RICHARD, DR., MERSEYIDE, GB

8181 Inventor (new situation)

Free format text: JOEDICKE, DIRK, DR., 93437 FURTH, DE BECKER, HANS-JOACHIM, DR., 91459 MARKT ERLBACH, DE GUMPRICH, VOLKER, 41468 NEUSS, DE BATCHELOR, RICHARD, DR., MERSEYSIDE, GB

8139 Disposal/non-payment of the annual fee