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公開番号2024128964
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-24
出願番号2024035365
出願日2024-03-07
発明の名称化合物、化合物粒子、近赤外線透過材料、及び近赤外線透過膜
出願人三井金属鉱業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C01G 45/00 20060101AFI20240913BHJP(無機化学)
要約【課題】可視光線領域における透過率は低く、一方近赤外線領域における透過率が高い近赤外線透過材料を提供する。
【解決手段】本発明の化合物は、構成元素として、H、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、B、F、Al、Si、P、S、Cl、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Se、Br、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Sb、Te、I、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Tl、Pb、Biのうちから選択される2種以上の元素を含むものである。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
構成元素として、Ｈ、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Ｂ、Ｆ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｃｌ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｉ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉのうちから選択される２種以上の元素を含むことを特徴とする化合物。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記化合物の波長５５０ｎｍ、及び波長７００ｎｍの光の反射率が２０％Ｒ以下であることを特徴とする請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
前記化合物が、酸化物であることを特徴とする請求項１、又は２に記載の化合物。
【請求項４】
前記構成元素が、Ｌｉ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｙ、Ｂｉのうちから選択される元素を含むことを特徴とする請求項３に記載の化合物。
【請求項５】
前記構成元素が、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのうちから選択される１種以上の元素を含むことを特徴とする請求項３に記載の化合物。
【請求項６】
前記化合物は近赤外線透過材料用であることを特徴とする請求項１、又は２に記載の化合物。
【請求項７】
構成元素として、Ｈ、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Ｂ、Ｆ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｃｌ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｉ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉのうちから選択される２種以上の元素を含むことを特徴とする化合物粒子。
【請求項８】
前記化合物粒子の波長５５０ｎｍ、及び波長７００ｎｍの光の反射率が２０％Ｒ以下であることを特徴とする請求項７に記載の化合物粒子。
【請求項９】
前記化合物粒子のＳＥＭ観察による二次粒子径の平均値が１０ｎｍ以上２０μｍ以下であることを特徴とする請求項７、又は８に記載の化合物粒子。
【請求項１０】
前記化合物粒子は、ＢＥＴ法により測定された比表面積が０．２ｍ
２
／ｇ以上であることを特徴とする請求項７、又は８に記載の化合物粒子。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、化合物、化合物粒子、近赤外線透過材料、及び近赤外線透過膜に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、赤外線センサや、赤外線カメラは、幅広い技術分野で有効活用されてきている。例えば、スマートフォンなどの情報通信端末の分野において、セキュリティー強化の観点から、顔認証などが導入されており、正確な顔の形状を検出するため、赤外線センサや、赤外線カメラが利用されている。また、自動車分野において、車両周囲の状況を検出するために、車両に赤外線センサや、赤外線カメラが取り付けられている。
【０００３】
顔の形状や、車両周囲の状況を正確に検出するためには、高精度な赤外線センサや、近赤外線カメラが求められており、それの実現には、近赤外線のみ透過し、それ以外の波長、例えば可視光線を透過させないフィルタや塗料が必要となっている。
【０００４】
このようなフィルタや、塗料の材料として、特許文献１に開示されている赤外線透過製品では、酸化チタンや、酸化亜鉛を透明樹脂に配合した組成物を、塗料としている。また、特許文献２、３は、アゾ系の染顔料を透明樹脂に配合した組成物を、近赤外線を透過させる塗膜とする構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２１－５６３４６号公報
特許第６８９９０６１号公報
特開２０２１－５６３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された酸化チタンや、酸化亜鉛を透明樹脂に配合した組成物から形成された塗料の近赤外線領域における透過率を上げようとすると可視光線領域における透過率も上がってしまうことや、酸化チタンや酸化亜鉛は光触媒性能を有することから、配合する樹脂を劣化させてしまうという懸念があった。さらに、アゾ系の染顔料といった有機染顔料は、一般的に紫外線に弱いと言われており、耐候性や、耐久性の点で懸念があった。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みて、可視光線領域における透過率は低く、近赤外線領域における透過率が高い化合物、化合物粒子、近赤外線透過材料、及び近赤外線透過膜を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた本発明の化合物は、構成元素として、Ｈ、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Ｂ、Ｆ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｃｌ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｉ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉのうちから選択される２種以上の元素を含むことを特徴とする。
本発明の化合物は、粉末状に限定されず、分散体に分散させた液状であってもよい。
【０００９】
本発明の化合物は、構成元素として、Ｈ、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Ｂ、Ｆ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｃｌ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｉ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉのうちから選択される２種以上の元素を含むものである。また、本発明の化合物は、無機化合物であると好ましく、金属元素およびまたは半金属元素を含むものであると好ましい。なお、本明細書において、特段の説明がない限り、Ｂｅ元素、及びＭｇ元素は、アルカリ土類金属に含まれるとする。希土類元素（レアアース）とは、原子番号５７のＬａ（ランタン）から原子番号７１のＬｕ（ルテチウム）までの１５元素（ランタノイド）と、原子番号２１のＳｃ（スカンジウム）、原子番号２９のＹ（イットリウム）を加えた１７元素であり、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕを示す。
【００１０】
また、本発明の化合物は、前記化合物の波長５５０ｎｍ、及び波長７００ｎｍの光の反射率が２０％Ｒ以下であることを特徴とする。
この構成により、本発明の化合物は、可視光線領域である波長５５０ｎｍ、及び波長７００ｎｍの光の反射率が低い値を有するということは、可視光線領域において、光の乱反射（ハレーション）防止性能に優れる、すなわち可視光線領域において、可視光線を単に透過しないというだけでなく、可視光線の吸収性能にも優れるという、別の利点があると考える。また、波長５５０ｎｍ、及び波長７００ｎｍの光の反射率が１５％Ｒ以下であるとより好ましく、１２％Ｒ以下であるとさらに好ましく、１０％Ｒ以下であると特に好ましく、５％Ｒ以下であるとより特に好ましく、０％Ｒであると最も好ましい。さらに、本発明の化合物の波長５５０ｎｍ、波長６００ｎｍ、波長６５０ｎｍ、及び波長７００ｎｍの光の反射率が上述した上限値以下であるとより好ましい。本発明の化合物の波長５５０ｎｍ～７００ｎｍの光の反射率が上述した上限値以下であるとさらに好ましい。なお、本発明の化合物の波長５５０ｎｍ、及び波長７００ｎｍの光の反射率は、典型的には、０．００１％Ｒ～１０％Ｒである。また、当該波長５５０ｎｍ、及び波長７００ｎｍの光の反射率は、０．１％Ｒ～５％Ｒであってもよく、０．１１％Ｒ～３％Ｒであってもよい。さらに、当該波長５５０ｎｍ、及び波長７００ｎｍの光の反射率は、０．００１％Ｒ～０．９９％Ｒであってもよく、０．００１％Ｒ～０．１％Ｒであってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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