JP2014106332A5

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Publication number: JP2014106332A5
Application number: JP2012258543A
Authority: JP
Filing date: 2012-11-27
Publication date: 2015-04-09
Anticipated expiration: 2032-11-27

Description

細孔３３の平均孔径は、特に限定されないが、中でも、できるだけ大きいことが好ましい。電気泳動粒子２０が細孔３３を経由して移動しやすくなるからである。このため、細孔３３の平均孔径は、０．０１μｍ〜１０μｍであることが好ましい。

図２Ｂは電気泳動粒子１２０が対向電極１５２側に移動している、即ち暗表示されている領域Ａを対向電極側、表示面Ｓ側から見た平面図である。領域Ａにおける表示面Ｓ側の近傍には、図２Ｂに示したように暗表示を担う電気泳動粒子１２０と共に、明表示を担う繊維状構造体１３１の一部が混在している。このため、暗表示（黒反射率）が低下する。また、電気泳動粒子１２０が画素電極１４５側（裏面Ｒ側）に移動している領域Ｂでは、ここでは図示していないが、電気泳動粒子１２０の一部が繊維状構造体１３１内に残留することによって繊維状構造体１３１による白反射率が低下する。即ち、コントラストが低下するという問題があった。

また、本実施の形態のように多孔質層３０を３層構造とする場合には表示面Ｓ側および裏面Ｒ側の層（本実施の形態では低屈折率層３０Ｂ）と電気泳動粒子２０との親和性が高い構成とすることにより、電界消去後における電気泳動粒子２０の拡散が抑制される。即ち、メモリ性が向上する。低屈折率層３０Ｂと電気泳動粒子２０との親和性は、低屈折率層３０Ｂに電気泳動粒子２０とは反対の極性を有する高分子材料を用いるか、あるいは反対の極性を有する官能基を付加することで向上する。なお、多孔質層３０は２層構造でもよく、図４Ａおよび図４Ｂに示したように、電気泳動粒子２０との親和性が高い層（低屈折率層３０Ｂ）を表示面Ｓ側または裏面Ｒ側のどちらか一方に設けてもよい。

［駆動基板］
駆動基板４０は、例えば、支持基体４１の一面に、複数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）４２と、保護層４３と、平坦化絶縁層４４と、複数の画素電極４５とがこの順に形成されたものである。ＴＦＴ４２および画素電極４５は、画素配置に応じてマトリクス状またはセグメント状に配置されている。

［絶縁性液体の調製］
次に、絶縁性液体として、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロパン−１，３−ジアミン、１２−ヒドロキシオクタデカン酸およびメトキシスルホニルオキシメタン（Lubrizol社製Solsperse17000）を０．７５％、ソルビタントリオレート（Span85）を５．０％、第１成分であるイソパラフィン（エクソンモービル社製IsoparG）を９４％混合して調製した。ここでは、必要に応じて、絶縁性液体９．７ｇに泳動粒子０．２ｇを加えて、ジルコニアビーズ（０．０３ｍｍφ）を加えたホモジナイザで攪拌（４時間）したのち、遠心分離（２０００ｒｐｍで５分間）を行い、ジルコニアビーズを除去した。更に、遠心分離（４０００ｒｐｍで５分間）を行い、泳動粒子が分散された絶縁性液体を調製した。

［表示装置の組み立て］
まず、画素電極４５が形成されたガラス基板から、画素電極４５が形成されていない領域に付着した不要な繊維状構造体３１Ａを除去したのち、対向電極５２（ＩＴＯ）が全面に形成されたガラス基板上にスペーサとしてＰＥＴフィルム（厚さ２０μｍ）を設けた。このスペーサ上に画素電極４５および繊維状構造体３１Ａ，３１Ｂが形成されたガラス基板を重ねた。なお、多孔質層３０と重ならない位置にはビーズ（外径＝２０μｍ）を含む光硬化性樹脂（積水化学工業株式会社製感光樹脂フォトレック A-400）を描画した。最後に、２枚のガラス基板の間の隙間に電気泳動粒子２０が分散された絶縁性液体を注入したのち、ローラーで全体を押圧して多孔質層３０を画素電極４５と対向電極５２との間に行き割らせたのち、再度全体を押圧して圧縮することで表示装置（実験例１−１）を作製した。

なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）絶縁性液体中に、複数の電気泳動粒子と、繊維状構造体を含む多孔質層とを有し、前記多孔質層は屈折率の異なる複数の層を含む電気泳動素子。
（２）前記多孔質層は多孔質状の高屈折率層と、少なくとも表示面側に設けられた低屈折率層とを含む、前記（１）に記載の電気泳動素子。
（３）前記多孔質層は前記高屈折率層を間に２つの前記低屈折率層を有する、前記（２）に記載の電気泳動素子。
（４）前記低屈折率層の屈折率は２以下である、前記（２）または（３）に記載の電気泳動素子。
（５）前記低屈折率層は多孔質層である、前記（２）乃至（４）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。
（６）前記低屈折率は連続膜である、前記（２）乃至（４）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。
（７）前記低屈折率層は前記絶縁性液体と同等の屈折率を有する、前記（２）乃至（６）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。
（８）前記低屈折率層と前記絶縁性液体との屈折率の差は０．５以下である、前記（２）乃至（７）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。
（９）前記繊維状構造体は、前記電気泳動粒子とは異なる光学特性を有する複数の非泳動粒子を含む、前記（１）乃至（８）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。
（１０）前記低屈折率層に対する前記電気泳動粒子の親和性は前記非泳動粒子を含む前記繊維状構造体に対する親和性よりも高い、前記（９）に記載の電気泳動素子。
（１１）前記低屈折率層の極性は、前記電気泳動粒子とは異なる、前記（２）乃至（１０）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。
（１２）前記繊維状構造体は高分子材料または無機材料により形成されている、前記（１）乃至（１１）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。
（１３）前記繊維状構造体は細孔を有し、前記細孔の平均孔径は０．０１μｍ以上１０μｍ以下である前記（１）乃至（１２）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。
（１４）前記繊維状構造体は静電紡糸法により形成されている、前記（１）乃至（１３）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。
（１５）前記繊維状構造体はナノファイバーである、前記（１）乃至（１４）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。
（１６）前記電気泳動粒子および前記非泳動粒子は、有機顔料、無機顔料、染料、炭素材料、金属材料、金属酸化物、ガラスまたは高分子材料により形成されている、前記（９）乃至（１５）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。
（１７）前記非泳動粒子の光学特性は前記電気泳動粒子の光学特性よりも高い、前記（９）乃至（１６）のいずれか１つに記載の電気泳動素子。
（１８）少なくとも一方が光透過性であると共にそれぞれに電極が設けられた一対の基体の間に電気泳動素子を備え、前記電気泳動素子は、絶縁性液体中に、複数の電気泳動粒子と、繊維状構造体を含む多孔質層とを有し、前記多孔質層は屈折率の異なる複数の層を含む表示装置。

１，２Ａ，２Ｂ，３，４Ａ，４Ｂ…電気泳動素子、１０…絶縁性液体，２０…電気泳動粒子、３０…多孔質層、３０Ａ…高屈折率層、３０Ｂ…低屈折率層、３１（３１Ａ，３１Ｂ）…繊維状構造体、３２…非泳動粒子、３３…細孔、４０…駆動基板、４１，５１…支持基体、４２…ＴＦＴ、４３…保護層、４４…平坦化絶縁層、４５…画素電極、５０…対向基板、５２…対向電極、６０…スペーサ。

Claims

絶縁性液体中に、複数の電気泳動粒子と、繊維状構造体を含む多孔質層とを有し、
前記多孔質層は屈折率の異なる複数の層を含む
電気泳動素子。
前記多孔質層は多孔質状の高屈折率層と、少なくとも表示面側に設けられた低屈折率層とを含む、請求項１に記載の電気泳動素子。
前記多孔質層は前記高屈折率層を間に２つの前記低屈折率層を有する、請求項２に記載の電気泳動素子。
前記低屈折率層の屈折率は２以下である、請求項２に記載の電気泳動素子。
前記低屈折率層は多孔質層である、請求項２に記載の電気泳動素子。
前記低屈折率は連続膜である、請求項２に記載の電気泳動素子。
前記低屈折率層は前記絶縁性液体と同等の屈折率を有する、請求項２に記載の電気泳動素子。
前記低屈折率層と前記絶縁性液体との屈折率の差は０．５以下である、請求項２に記載の電気泳動素子。
前記繊維状構造体は、前記電気泳動粒子とは異なる光学特性を有する複数の非泳動粒子を含む、請求項１に記載の電気泳動素子。
前記低屈折率層に対する前記電気泳動粒子の親和性は前記非泳動粒子を含む前記繊維状構造体に対する親和性よりも高い、請求項９に記載の電気泳動素子。
前記低屈折率層の極性は、前記電気泳動粒子とは異なる、請求項２に記載の電気泳動素子。
前記繊維状構造体は高分子材料または無機材料により形成されている、請求項１に記載の電気泳動素子。
前記繊維状構造体は細孔を有し、前記細孔の平均孔径は０．０１μｍ以上１０μｍ以下である、請求項１記載の電気泳動素子。
前記繊維状構造体は静電紡糸法により形成されている、請求項１に記載の電気泳動素子。
前記繊維状構造体はナノファイバーである、請求項１に記載の電気泳動素子。
前記電気泳動粒子および前記非泳動粒子は、有機顔料、無機顔料、染料、炭素材料、金属材料、金属酸化物、ガラスまたは高分子材料により形成されている、請求項９に記載の電気泳動素子。
前記非泳動粒子の光学特性は前記電気泳動粒子の光学特性よりも高い、請求項９に記載の電気泳動素子。
少なくとも一方が光透過性であると共にそれぞれに電極が設けられた一対の基体の間に電気泳動素子を備え、
前記電気泳動素子は、
絶縁性液体中に、複数の電気泳動粒子と、繊維状構造体を含む多孔質層とを有し、
前記多孔質層は屈折率の異なる複数の層を含む
表示装置。