TW201250341A - Extendable display device - Google Patents

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201250341 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 拉伸種知器，且制是有關於一種可 【先前技術】 用w基板’且於使 訊看板^ΐΐ 此技術多翻於電子書、資 再受限=單1電子產品等。而未來新_示應用情境不 而是將朝複雜曲面或形狀，或者是可 便是顯示介質的可拉伸性。㈤㈣要狐的問過 廣視μ ^'胃對比、省電、有記憶性、 I·生Α士姑Α Μ專優點’其最大的特點就是具有雙稃離特 :電f面板能夠持續顯示畫面，:二: 及製程=====構上可為單基板之面板 層中含有明膠等軟二層支二’微胞式顯示 要原因是微胞輪賴蝴^脆細士主 【發明内容】 本發明提出-種可拉伸之顯示元件，包括可拉伸基板 3 201250341 以及u胞式顯示層。微胞式顯示層位於上述可拉伸基板 上。上述微胞式顯示層包括增塑劑以及微胞式顯示材料。 為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特 舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。 【實施方式】 /圖1與圖2分別是根據本發明一實施例所输示之一種 微胞式顯不器的剖面示意圖。請參照圖i與圖2，本實施 例之可拉伸顯示元件，例如是微胞式_醇液晶顯示器， 包括基板10、第-電極層12、微胞式顯示層14、吸收層 16以及第二電極層2〇。 曰 基板10用來承載顯示器之元件以及膜層，其可為可 拉伸基板。在一實施例中，基板1〇為可拉伸基板，例如是 熱塑型高分子基板或彈性高分子基板。基板1〇為可拉伸基 板時，顯示器可採用滾輪對滾輪製程(r〇11_t〇_r〇11)來製造二 此外，在一實施例中，基板10背面為顯示器的顯示面因 此基板10為可透光的透明基板，較佳的是透明塑膠基板， 其材質例如是聚對苯二甲酸乙二酯（polyE^ylene Terephthalate，PET)、聚苯乙烯（p〇iystyrene，PS)、聚醯亞 胺(polyimide，PI)、聚丙稀（p〇iypr〇pyiene，pp)、聚乙婦 (Polyethylene，PE)或是其他的塑膠材質。 第一電極層12位於基板10上。第一電極層a可以 是軟性透明電極。第一電極層12可為未圖案化的電極層或 是已圖案化的電極層。在本實施例中，第一電極層12|材 4 201250341 料包括透明導電高分子、導電奈米線管、可拉伸透明金屬 網或透明導電材料或其組合。透明導電高分子可以是聚3 4-二氧乙基噻吩(PEDOT)、聚苯胺（PANI)、聚吡咯(Ρργ) 或其組合。導電奈米線管可以是奈米碳管(CNT)、奈米銀 線、奈米金線、奈米鋼線或其奈米合金線等。可拉伸透明 金屬網之材質例如是銅、銀或金。透明導電材料可以是石 墨烯(Graphene)等透明導電物質。第一電極層12的形成方 法可以採用濕式塗佈法、印刷法、熱壓合、電沉積法或是 化學沉積法，或其組合。 微胞式顯不層14位於第-電極層12上。微胞式顯示 層14可為已微胞化的膽固醇液晶層或是已微胞化的電泳 ，粒子層。換5之’微胞式顯示層14具有多個微胞結構(或 。膝囊結構)’且每-微胞結構内包覆有微胞式顯示材料。 微胞式顯树料包括膽_液晶或電泳微粒子等。根據本 發明-實闕’微胞式顯*層M包括微胞式咖醇液晶材 料（微胞式膽固醇液晶分子）、增塑劑以及凝膠材料 finder)。根據本發明另一實施例微胞式顯示層14包括 Μ胞式電永微粒子材料、增塑劑以及凝膠材料。 增塑劑可以是吸水性高或是綠膽轉液晶分子之 ^或電泳微粒子之間_者。增_例如是具有親水基， 之有機化合物或高分子。具有 :土之有，化合物或高分子包括多聚醇、多聚醇之衍生 _、夕7G醇或其組合。在—實_中，多聚醇或多聚醇之 诉生物之重置分子量(Mw)為9〇至刚⑻。在另一實施例 201250341 中’多聚醇或多聚醇之衍生物之重量分子量(Mw)為90至 1500。在又一實施例中，多聚醇或多聚醇之衍生物之重量 分子量(Mw)為90至200。多聚醇可以是直鏈多聚醇或是支 鏈多聚醇’較佳的是直鏈多聚醇。直鏈多聚醇包括山梨醇 (Sorbitol)、木糖醇(Xylitol)、果糖(Fmct〇se)、直鏈澱粉、 麥芽糖醇(maltitol)、甘露醋醇（mannjt〇i)或赤鮮醇(erythritol) 或其組合。多元醇的碳數為2至8。多元醇中羥基/碳比例 如疋0.25至2。多元醇例如是乙二醇(Ethylene Glycol)、丙 一醇(Propylene Glycol)、丙三醇(Glycerin)、丁二醇(Butylene Glycol)、丁三醇(Butanetriol)、聚乙二醇(p〇iyethylene glyC〇l) 或其結構異構物組合。在微胞式膽固醇液晶層中的增塑劑 的含量係與增塑劑中親水基(例如是羥基)的含量有關。通 常’增塑劑中親水基(例如是羥基)的含量愈高，微胞式膽 固醇液晶層中所需的增塑劑的含量愈少。相反地，增塑劑 中親水基(例如是羥基)的含量愈低，微胞式膽固醇液晶層 中所需的增塑劑的含量愈高。在一實施例中，在微胞式膽 固醇液晶層中的增塑劑的含量為1〇重量％〜60重量％(以微 胞式膽固醇液晶層中微胞式膽固醇液晶材料以及凝膠材料 的重量和為100%來計算）。 凝膠材料包括聚乙烯醇(p〇lyVinylalc〇h〇l)、動物膠、 植物膠、微生物膠或其組合。動物膠例如是明膠(gelatin)、 骨膠、皮膠或魚膘膠。植物膠例如是洋菜、阿拉伯膠、豆 膝、塔拉膠或刺梧桐膠。微生物膠例如是三仙膠、結藍膠 或卡德蘭膠。在微胞式顯示層中，凝膠材料的含量為10 6 201250341 重量％〜50重量％(以微胞式顯示層14中微胞式顯示材料以 及凝膠材料重量和為腦來計算）。形成微胞式顯示層Μ 的方法可採隸何已知的顯示材料的微胞化料、顯示材 料的膠囊化程料方法。微胞式顯示材料、轉材料、增 塑劑以及水係先製姐合溶液，聽行·化程序或膠囊 化程序。在-實施例中，在前述混合溶液中，微胞式顯示 材料與凝膠材料的含量和（固含量)為13重量％，水的含量 為87重量％，以微胞式顯示材料、凝膠材料以及水的重量 為100重量％來計算；增塑劑的含量為微胞式顯示材料與 凝膠材料的重量和（固含量）的10至60重量％。 ” 吸收層16是位於微胞式顯示層14上方。所述吸收層 16可以吸收光線，又可稱為光遮蔽層，其包括單色或多^ 之顏料或染料。顏料或染料可為藍色、黑色、紅色、綠色 或是其他種色彩。吸收層16可以是未圖案化之膜層，換言 之，本實施例之吸收層16可以全面地覆蓋微胞式顯示層 14,但不以此為限。吸收層16也可以是圖案化之膜層。圖 案化之吸收層16的形成方法例如是採用喷墨印刷程序。採 用喷墨印刷程序來形成吸收層16的優點是可直接在特定 的位置喷塗特定的吸收材料，因而在噴墨印刷程序結束之 後即可使吸收層16具有特定的圖案以及特定的顏色。然， 本發明不限於此’根據其他實施例，圖案化之吸收層16 也可以採用其他的印刷程序來形成’例如網版印刷等。 第二電極層20位於微胞式顯示層μ上方，且第二電 極層20與第一電極層12相對設置，用以驅動微胞式顯示 201250341 層14’以使所述微胞式顯示器顯示特定影像。在一實 中，請參照圖1 ’第二電極層2〇位於吸收層16上亦艮 吸收層16位於微胞式顯示層14與第二電極層2〇之間。P 另-實把例中，請參照圖2 ’第二電極層2〇位於微胞苗 示層14與吸收層16之間。第二電極層2〇可以是軟= 電極。第二電極層20可以是未圖案化的電極層或是已 化的電極層。第二電極層2〇之材質可以與第—電極素 之材質相同或相異。在—實施例中，第二電極層2()之 包括透明導電高分子、導電奈米線管、可㈣透明^ 或透明導電材料或其組合。透明導電高分子可以是聚7、’ 二氧乙基嗔吩(PEDOT)、聚苯胺（P趣）令比歸ργ= 其組合。導電奈米線管可以是奈米碳管(CNT)、奈米銀= 奈米金線、奈米銅線或其奈米合金線#。可拉伸透令、 網之材質例如是鋼、銀或金。透料電㈣可 屬 (Graphene)等透明導電物質。第一電極層12 =烯 採用濕式塗佈法、印刷法、熱壓合、電成=:以 法或其組合。 艰成化學况積 麵稍之鶴方式可叹光驅動、電驅動 或熱寫入/複寫，或其他驅動模式等。 動 電極上时施财，是叫衫—電極與第— 電極的可拉伸顯示元件來說日月，細 第-電極與第二電極。可以不包括上述 伸基-。、微胞输二; 201250341 jjjt —. , 10 r. „玉與第二電極。微胞式顯示層14位於可拉伸基板 劑、凝Hr16之間，其帽胞式顯示層14包括增塑 及料的I、料以及微胞式顯示材料。増塑劑、凝膠材料以 述。L式顯示材料之成分以及比例如上所述，於此不再贅 例1至6 ^依照表1所示的重量，取微胞式膽固醇液晶材料、明 务代為4膠材料以及水，並添加增塑劑-甘油形成現合液。 利用線棒塗佈方法及自然乾財式將其製成微胞式膽固醇 液晶層之後，進行120%拉伸形變（亦即形變量為2〇%)， 所形成之拉伸膜之照片如圖4所示。 ’ 微胞式膽固醇液 晶材料(克） 明膠 (克） 水 (克） 甘 (克） 例1 1.592 0.995 17.313 0.1 例2 1.584 0.99 17.226 -----— 0.2 例3 1.576 0.985 17.139 0.3 例4 1.568 0.98 17.052 ------ 0.4 例5 1.56 0.975 16.965 例6 1.52 0.95 16.53 1 比較例1 1.6 1 --_ 17.4 ------- 0 破裂 情況

比較例1 取1.6克的微胞式膽固醇液晶材料、i克的明膠做為 201250341 凝膠材料以及17.4克的水，形成混合液，並利用線棒塗佈 方法及自然乾燥方式製成微胞式膽固醇液晶層之後，以熱 成形方式進行120%拉伸形變（亦即形變量為2〇%)，所 形成之拉伸膜之照#如圖5所示。由圖5結果顯示沒有添 加甘油的微胞式膽固醇液晶層進行12Q%拉伸形變破裂的 情況非常嚴重，且縱使僅拉伸形變1G5%仍有裂縫。由圖4 顯稍著甘油含量㈣加，微胞式膽固騎晶層因 =:而破裂的情況逐漸改善。此外，具有例丨至6之微 胞式膽固醇液晶層之膽轉液晶顯示器，其驅動電墨並益 明顯的增加而且顯輯比並無明顯的改變。 … 例7至12 為、疑：二2克的微胞式膽固醇液晶材料、〇.95克的明膠做 為轉材料以及16.53克的水，依日q 2 h 劑形成混合液，並利祕棒塗 j 2 =加=同的增塑 微跑式膽11]驗晶層之後，$ % ^絲方式製成 所形成之㈣叙Μ與至9 201250341 9 微跑 式膽 固醇 夜晶 材料 明 膠 (克） 水 (克） 木 糖 醇 (克） 果 糖 (克） 山 梨 醇 (克） 麥 芽 糖 酵 (克） 甘 露 醣 醇 (克） 赤 鮮 醇 (克） 破 裂 情 況 例7 — ---- 例8 ------ 例9 — 例10 — 例11 — 例12 —— ^52 0.95 16.53 1 0 〜--- 1 ---- 0 、__ 0 --- 0 0 0 0 0 無 0.95 16.53 0 0 0 0 0 無 1.52 0.95 16.53 0 1 0 0 0 無 0.95 0:95 16.53 0 0 1 0 0 無 16.53 0 0 0 1 0 無 0.95 16.53 0 0 L----- 0 0 0 1 無 中#由表2例7至例12的結果顯示微胞式膽固醇液晶層 =加的增塑劑-木糖醇、果糖、山梨醇、麥芽糖醇、甘 醇或赤鮮醇，在微胞式膽固醇液晶層進行拉伸後均無 曰裂的現象發生。此外，具有例7至12之微胞式膽固醇液 曰日層之膽固醇液晶顯示器，其驅動電壓並無明顯的增加而 且顯示對比並無明顯的改變。 綜上所述，由於本發明之微胞式膽固醇液晶層含有增 塑劑，因此可以藉由親水基來吸水或降低膽固醇液晶分子 之間作用力，藉以提升微胞式膽固醇液晶層的拉伸以及撓 :等柔軟度的特性，因此可以改善微胞式膽固醇液晶層因 =伸及換曲而易脆裂關題，使其可以應用於拉伸顯^器

S 11 201250341 雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定 本發明’任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離 本發明之精神和範圍内，當可作些許之更動與潤飾，故本 發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1是根據本發明一實施例所繪示之一種微胞式顯示 器的剖面示意圖。 _ 圖2是根據本發明另一實施例所繪示之一種微胞式顯 不器的剖面示意圖。 圖3分別是根據本發明又一實施例所繪示之一種微朐 式顯示器的剖面示意圖。 圖4分別是本發明例1至6所形成之拉伸膜之照片。 圖5是比較例1所形成之拉伸膜之照片。 圖6分別是本發明例7至9所形成之拉伸膜之正面盥 者面的照片。 〃 要元件符號說明】 1G :基板 12 ·第一電極層 14 :微胞式顯示層 16 :吸收層 20 :第二電極層 12

Claims (1)

1. 201250341 七、申請專利範圍： 1· 一種可拉伸之顯示元件，包括： 一可拉伸基板；以及 一微胞式顯示層，位於該可拉伸基板上，該微胞式_ 示層包括增塑劑以及微胞式顯示材料。 2. 如申請專利範圍第1項所述之可拉伸之顯示元 件，其中該增塑劑包括多聚醇'多聚醇之衍生物、多元醇 或其组合。 3. 如申請專利範圍第2項所述之可拉伸之顯示元 件’其中該多聚醇包括山梨醇(Sorbitol)、木糖醇(Xyiitol)、 果糖(Fructose)、直鏈澱粉、麥芽糖醇(maltit〇1)、甘露醣醇 (mannitol)或赤鮮醇或其組合。 4. 如申請專利範圍第2項所述之可拉伸之顯示元 件，其中該多元醇包括乙二醇(Ethylene Glycol)、丙二醇 (Propylene Glycol)、丙三醇（GlyCerin)、丁二醇(Bmylene Glycol)、丁三醇(Butanetriol)、聚乙二醇(p〇iyethylene glyc〇1) 或其結構異構物組合。 5. 如申请專利範圍第1項所述之可拉伸之顯示元 件，其中該微胞式顯示層更包括凝膠材料。 6. 如申请專利範圍第5項所述之可拉伸之顯示元 件’其中該增塑劑於微胞式顯示層中的含量為1〇重量 %〜60重量％，以該微胞式顯示層中的該微胞式顯示材料以 及該凝膠材料之重量和為100%來計算。 7. 如申請專利範圍第5項所述之可拉伸之顯示元 13 201250341 件，其中該凝膠材料包括聚乙烯醇(p〇lyvinylalc〇h〇i)' 物膠、植物膠、微生物膠或其組合。 8.如申請專利範圍第1項所述之可拉伸之顯示元 件，其中該微胞顯示材料包括膽固醇液晶或電泳微粒子。 9·如申清專利範圍第1項所述之可拉伸之顯千_ 件，更包括： 0 μ% 一第一電極，位於該可拉伸基板與該微胞式顯示層 間；以及 曰、 一第二電極，位於該微胞式顯示層上。 10.如申請專利範圍第9項所述之可拉伸之顯示_ 件，其中該第一電極與該第二電極各自為軟性透明電槌70 η·如申請專利範圍第10項所述之可拉伸之顯示_ 件，其中該軟性透明電極包括透明導電高分子、導電 線管、可拉伸透明金屬網或透明導電材料或其組合。ν'米 12.如申請專利範圍第1項所述之可拉伸之顯 件’其中該微胞式顯示層之驅動方式包括光驅動、 或熱寫入/複寫。 電鱗動 13，如申請專利範圍第1項所述之可拉伸之 件’其中該可拉伸基板包括熱塑型高分子基板或彈 子基板。 Η·如申請專利範圍第1項所述之可拉伸之 件’更包括一吸收層，位於該微胞式顯示層上。 15.如申請專利範圍第14項所述之可拉伸之 件’其中該吸收層包括單色或多色之顏料或染料。 201250341 16. 如申請專利範圍第9項所述之可拉伸之顯示元 件，更包括一吸收層，位於該微胞式顯示層上。 17. 如申請專利範圍第16項所述之可拉伸之顯示元 件，其中該吸收層包括單色或多色之顏料或染料。 18. 如申請專利範圍第16項所述之可拉伸之顯示元 件，其中該吸收層位於該微胞式顯示層與該第二電極之 間，或該第二電極位於該微胞式顯示層與該吸收層之間。 15