[發明專利]基于二亞胺的化合物以及使用該化合物的近紅外吸收濾光片

有效

• 申請號: 201180062964.3
• 申請日: 2011-12-26
• 公開（公告）號: CN103270019A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 姜淍植;樸正鎬;張有美
• 申請（專利權）人: SK化學株式會社
• 主分類號: C07C251/16
• 分類號: C07C251/16;C07F5/05;G02B5/22
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫

技術領域

本發明涉及一種基于二亞胺的化合物及使用該化合物的近紅外吸收濾光片，尤其涉及一種新的基于二亞胺的化合物，該化合物在可見光區域的光吸收低，但是在近紅外區域的光吸收效率非常高，而且具有優越的耐用性和耐候性，還涉及一種使用該化合物的近紅外吸收濾光片。

背景技術

由于能源使用已達到了極限，所有的工業領域都積極發展和應用節能材料。通常來說，使用近紅外射線吸收材料(色素)是為了通過阻斷電子設備產生的近紅外射線以防止電子設備出故障。但是，當將含有這種材料的薄膜涂到窗戶上時，它可以吸收部分陽光，從而減少內部和外部之間的熱交換，從而防止室溫的過度上升和下降。因此，近紅外吸收材料可被當作典型的節能材料，在建筑和汽車行業得到了積極地應用。涂在汽車或建筑物窗戶上使用了近紅外吸收材料的薄膜應該有吸收近紅外射線，同時在可見光區域具有最低吸收率的優越性能。因為當使有了在可見光區域具有高吸收率的近紅外吸收材料的薄膜被涂在汽車或建筑物窗戶上時，汽車司機的視線可能會變得模糊或房子可能會有一個糟糕的視野，從而可能需要采集內部光的額外能量或顏色可能會不自然。

典型的近紅外吸收材料(色素)包括基于二亞胺的材料(化合物)、基于酞菁的材料、基于青色素的材料以及基于金屬二硫綸的材料等。然而，由于除了光學性質之外的物理或化學性質，幾乎沒有可應用于汽車或建筑物的窗戶和電子設備的材料?；谔嫉牟牧鲜且环N典型的近紅外吸收材料，由于它的化學穩定性，其在電子設備包括顯示器上被廣泛應用。但是基于酞菁的材料具有一個缺陷，其不能單獨地應用于薄膜，如汽車的窗戶，因為它在可見光區域的吸收率高?；谇嗌氐牟牧暇哂谢瘜W穩定性低的缺陷，而且其在近紅外區域能單獨吸收的的寬度很窄，因此在實際的應用中，需要通過混合幾種材料使得吸收區域加寬。而基于金屬二硫綸的材料雖然近紅外吸收率高，但是由于其低溶解性，應用于薄膜時存在要求分散設備的缺陷，而且其很難適用于要求高透光度的應用。

但是，基于二亞胺的材料具有如下特性：它能夠在較寬區域內吸收近紅外射線，在可見光的整個范圍內幾乎不吸收，因此即使其單獨的一種材料也能吸收整個范圍內的近紅外射線。而且，由于它在各種有機溶劑中具有化學穩定性和優良的溶解性，因此容易應用于工程上，基于二亞胺的材料通常被習慣性地用于汽車和房屋的窗戶市場。基于二亞胺的近紅外吸收材料的主要包括具有二亞胺結構的陽離子和各種陰離子。典型的陰離子包括鹵素陰離子離子如氟、氯、溴；含有如六氟銻酸根離子、高氯離子和四氟硼酸根離子等離子的無機原子以及有機碳酸鹽離子如乙酸離子和乳酸離子，這些材料是最先被使用的。最近，一種離子如雙三氟甲烷磺酰亞胺(bis(trifluoromethanesulfonyl)imide)離子和雙五氟已磺酰亞胺(bis(penta?fluoroethanesulfonyl)imide)離子被廣泛應用。而使用鹵素離子作為陰離子的基于二亞胺的化合物，由于溶解性的問題，難以應用到采用其作為近紅外吸收材料的工程上。由于有機碳酸鹽離子在水中的溶解度高，實際上難以應用，從而使得基于二亞胺化合物生產過程中產量控制困難，且導致產品耐候性問題。而最近廣泛使用的陰離子材料，例如氟銻(fluoroantimoni)酸離子由于其合適的屬性可以用作近紅外吸收材料，但它不適合使用在與人類居住環境密切相關的地方，比如房子和汽車，因為材料中存在氟原子，有毒物質如氫氟酸可能釋放出來，且產品(如薄膜)的耐用性也由于氫氟酸而降低。

發明內容

技術問題：

本發明的目的在于提供一種基于二亞胺（diimmonium）的化合物，該化合物在近紅外區域（尤其是750～1000nm的波長范圍）內具有寬且均勻的光吸收效率，在可見光區域（波長范圍為400～750nm）內具有優良的透光性，而且具有優良的耐用性和耐候性。

本發明的另一目的在于提供一種基于二亞胺的環境友好型化合物，因為該化合物的結構中不含有氟原子。

本發明的另一目的在于提供一種近紅外吸收濾光片，該濾光片包含一種或兩種基于二亞胺的化合物作為近紅外吸收的色素。

技術方案：

為了達到本發明的技術目的，本發明一方面提供了一種基于二亞胺的化合物，其化學結構式I為：

其中，R₁～R₈各自代表H原子、被取代或未被取代的含1～10個碳原子的烷基或被取代或未被取代的含6～14個碳原子的芳基，n為0或1。

本發明的另一方面提供了一種近紅外吸收濾光片，該濾光片含有基于二亞胺的化合物。

技術效果：