TW201335686A - 電泳顯示用分散液,顯示媒體及顯示裝置 - Google Patents
電泳顯示用分散液,顯示媒體及顯示裝置 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201335686A TW201335686A TW102101598A TW102101598A TW201335686A TW 201335686 A TW201335686 A TW 201335686A TW 102101598 A TW102101598 A TW 102101598A TW 102101598 A TW102101598 A TW 102101598A TW 201335686 A TW201335686 A TW 201335686A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- group
- display
- dispersion
- electrophoretic
- medium
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- G02F1/165—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 translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
- G02F1/166—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 translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect
- G02F1/167—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 translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect by electrophoresis
-
- 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
- G02F1/165—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 translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
- G02F1/1675—Constructional details
- G02F2001/1678—Constructional details characterised by the composition or particle type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
Abstract
本發明提供了電泳顯示用分散液、顯示媒體以及顯示裝置,其中該電泳顯示用分散液包含:分散介質50;有色電泳顆粒群34,其分散於該分散介質中,並且根據電場在該分散介質中遷移;非電泳顆粒群36,其不遷移而分散在該分散介質中,並且具有不同於該電泳顆粒群的顏色;以及具有中性極性基團和疏水性基團的化合物,該化合物在該分散介質中的含量為該全部分散液的0.01質量%至1質量%。本發明之電泳顯示用分散液使得在保持非電泳顆粒群的非遷移性的同時,確保具有與電泳顆粒群的初始極性相反的極性之電泳顆粒的比例降低。
Description
本發明係關於電泳顯示用分散液、顯示媒體以及顯示裝置。
已經提出一種顯示裝置,在該顯示裝置中,分散液係被設置在相對佈置的一對電極之間,且藉由在電極之間施加電壓,從而使部分顆粒在分散液中移動來進行顯示,其中該分散液係透過具有不同的帶電特性和不同顏色的兩種或更多種顆粒分散在分散介質中而製備的。
例如,日本專利文獻JP-A-2001-188269(此處所用的術語“JP-A”指“未經審查已公佈的日本專利申請”)揭示一種電泳顯示用液體,其包含液體介質,該液體介質含有(A)一種或多種色調不同的有色顆粒和(B)一種或多種色調不同的有色顆粒,其中該有色顆粒(A)包括(A)能夠根據從外部施加的特定電場而在分散介質中移動的有色顆粒和(B)當從外部施加特定的電場時不能夠在分散介質中移動的有色顆粒。
日本專利文獻JP-A-2002-338642揭示一種圖像顯示媒體,該圖像顯示媒體包括位於按所需間隔設置的兩個導電層之間的分散液,其中該兩個導電層中的至少一個或兩個導電層具有透光性,該分散液係由矽油溶劑和至少在表面上具有酸性基團但不具有鹼性基團的白色或有色顆粒組成。
日本專利文獻JP-A-2005-128141揭示一種電泳顯示媒體,其包括其中分散有至少一種或多種電泳顆粒的電絕緣性載體液,其中該電絕緣性載體液含有特定的有機矽類化合物。
日本專利文獻JP-A-2005-140835揭示一種電泳顯示用
分散液,其含有溶劑、顏料和分散劑,其中該分散劑係由具有親水性的嵌段A和具有疏水性的嵌段B組成的嵌段共聚物。
日本專利文獻JP-A-2009-134010揭示一種能夠分散於其中根據電場移動的顆粒群的顆粒分散液,其中該顆粒分散液含有羧基改性的矽油和第一溶劑,該第一溶劑含有矽油和石蠟類烴溶劑中的至少任意一種。
本發明之目的係提供電泳顯示用分散液,使得在保持非電泳顆粒群的非遷移性的同時,確保具有與電泳顆粒群的初始極性相反的極性之電泳顆粒的比例降低。
為了達到上述目的,提供以下發明。
<1>一種電泳顯示用分散液,包含:分散介質;有色電泳顆粒群,其分散於該分散介質中,且根據電場在該分散介質中遷移,非電泳顆粒群,其不遷移而分散在該分散介質中,且具有不同於該電泳顆粒群的顏色;及具有中性極性基團及疏水性基團的化合物,該化合物在該分散介質中的含量為該全部分散液的0.01質量%至1質量%。
<2>如上述<1>中所述之電泳顯示用分散液,其中該中性極性基團為羥基、烷基醚基團、經弱鹼中和的弱酸性基團、或經弱酸性基團中和的弱鹼性基團。
<3>如上述<1>或<2>中所述之電泳顯示用分散液,其中包含有機矽類油作為該分散介質,且該具有中性極性基團和疏水性基團的化合物具有包含矽氧烷鍵的基團作為該疏水性基團。
<4>如上述<1>或<2>中所述之電泳顯示用分散液,其中包含烴類油作為該分散介質,並且該具有中性極性基團和疏水性基團的化合物具有烷基作為該疏水性基團。
<5>一種顯示媒體,包括:間隔設置的一對基板,其中至少任意一個基板具有透光性,以及如上述<1>至<4>中任意一項所述之電泳顯示用分散液,其被密封在該一對基板之間。
<6>一種顯示媒體,包括:間隔設置的一對電極,其中至少任意一個電極具有透光性;及位於所述一對電極之間的具有如條
款<1>至<4>中任一項所述的電泳顯示用分散液的區域。
<7>一種顯示裝置,包括:如上述<5>或<6>中所述之
顯示媒體;及在該顯示媒體之一對基板之間或一對電極之間施加電壓的電場施加單元。
根據上述<1>所述之態樣,提供一種電泳顯示用分散
液,與分散介質中所包含的具有中性極性基團和疏水性基團的化合物在全部分散液中的比例不為0.01質量%至1質量%的情況相比,該電泳顯示用分散液使得在保持非電泳顆粒群的非遷移性的同時,確保具有與電泳顆粒群的初始極性相反的極性的電泳顆粒的比例降低。
根據上述<2>所述之態樣,提供一種電泳顯示用分散
液,與其中該中性極性基團係非羥基、烷基醚基團、經弱鹼中和的弱酸性基團或經弱酸性基團中和的弱鹼性基團的情況相比,該電泳顯示用分散液使得在保持非電泳顆粒群的非遷移性的同時,確保具有與電泳顆粒群的初始極性相反的極性的電泳顆粒的比例降低。
根據上述<3>和<4>所述之態樣,提供一種電泳顯示用分
散液,與其中分散介質和具有中性極性基團以及疏水性基團的化合物間的組合不為如下組合的情況相比,該電泳顯示用分散液使得在保持非電泳顆粒群的非遷移性的同時,確保具有與電泳顆粒群的初始極性相反的極性的電泳顆粒的比例降低,其中該組合為:其中包含有機矽類油作為該分散介質,且該具有中性極性基團和疏水性基團的化合物具有包含矽氧烷鍵的基團作為該疏水性基團;或者其中包含烴類油作為該分散介質,且該具有中性極性基團和疏水性基團的化合物具有烷基作為該疏水性基團。
根據以上述<5>、<6>和<7>所述之態樣,提供一種顯示
媒體和顯示裝置,與電泳顯示用分散液中不含具有中性極性基團和疏水性基團的化合物在分散介質中的比例為全部分散液的0.01質量%至1質量%的情況相比,該顯示媒體和顯示裝置能夠確保顯示品質不會發生劣化,其中該圖像品質的劣化係由具有與電泳顆粒群的初始極性相反的極性的電泳顆粒造成的。
10‧‧‧顯示裝置
12‧‧‧顯示媒體
12A‧‧‧單元
16‧‧‧電壓施加構件
18‧‧‧控制構件
20‧‧‧顯示基板
22‧‧‧背面基板
24‧‧‧間隔構件
34‧‧‧電泳顆粒群
36‧‧‧非電泳顆粒群
38‧‧‧顯示側支持基板
40‧‧‧顯示側電極
42‧‧‧表面層
44‧‧‧背面側支持基板
46‧‧‧表面層
48‧‧‧背面側電極
48A‧‧‧帶狀電極
48B‧‧‧帶狀電極
50‧‧‧分散介質
圖1為示出了根據本示範性實施例的顯示裝置的一個實例的示意性構造圖。
圖2為示出了實施例中所製造的評價用單元的示意性構造圖顯示側支援基板。
藉由適當地參照附圖,描述根據本發明示範性實施例之電泳顯示用分散液、及分別使用該分散液的顯示媒體和顯示裝置以作為一個實例。
<電泳顯示用分散液>:將根據本示範性實施例之電泳顯示用分散液(有時稱作“顯示分散液”)構建為包含:分散介質;分散於該分散介質中且根據電場在該分散介質中遷移的有色電泳顆粒群;不遷移而分散在該分散介質中且具有不同於該電泳顆粒群的顏色的非電泳顆粒群;及具有中性極性基團和疏水性基團的化合物,該化合物在分散介質中的含量為全部分散液的0.01質量%至1質量%或約0.01質量%至約1質量%。
本發明人已發現顯示分散液使得在保持非電泳顆粒群的非遷移性的同時,可降低反極性電泳顆粒的比例,其中該顯示分散液為:其中具有中性極性基團和疏水性基團的化合物在分散介質中的含量為全部分散液的0.01質量%至1質量%、或約0.01質量%至約1質量%。
其原因尚不清楚,但是據推測如下。
用於電泳顯示裝置中的顯示分散液含有一種或多種有色電泳顆粒群,相同顏色的電泳顆粒群被賦予相同的極性,且在施加電壓時其向顯示側或背面側的方向移動,由此進行顯示。然而,在具有相同顏色的電泳顆粒群中,部分存在這樣的顆粒,該顆粒具有與此顆粒最初應當具有的極性相反的極性。隨著具有與初始極性相反的極性之電泳顆粒的比例增加,會出現顯示性能的劣化,例如在光亮顯示期間反射率下降或對比度下降。
然而,藉由在顯示分散液中包含一定比例之具有中性極
性基團和疏水性基團的化合物,認為具有中性極性基團和疏水性基團的化合物使具有相反極性的電泳顆粒帶電,從而將其極性調節為該顆粒最初應當具有的極性。
圖1表示使用該示範性實施例之電泳顯示用分散液之顯
示裝置的一個實例。將圖1中所示之顯示裝置10構建為包括顯示媒體12和電壓施加構件16,該電壓施加構件16對顯示媒體12施加電壓,以在顯示媒體12的顯示基板20和背面基板22之間形成電場。順便提及的是,在圖1中,以放大的方式表示出顯示媒體12的一部分(一個單元)。
顯示媒體12包括:顯示側支援基板38、背面側支援基
板44、顯示側電極40、背面側電極48和間隔構件24,其中顯示側支援基板38和顯示側電極40構成顯示基板20,並且背面側支持基板44和背面側電極48構成背面基板22。
藉由用本發明之電泳顯示用分散液對單元(一對電極40
和48之間的區域)進行填充從而完成該結構,其中該單元係由一對基板20和22以及間隔構件24所包圍的封閉空間,本發明之電泳顯示用分散液含有分散介質50、電泳顆粒群34、非電泳顆粒群36及具有中性極性基團的化合物,其中該化合物於分散介質中的溶解量為全部分散液的0.01質量%至1質量%或約0.01質量%至約1質量%。
顯示側支援基板38作為圖像顯示面的作用且具有透光性(具體而言,例如,對可見光的透射率為70%以上)。
這樣設置用作非顯示面的背面側支援基板44,使其以一定間隔面向顯示側支援基板38。順便提及的是,背面側支援基板44不一定需要具有透光性。
構成顯示側支援基板38和背面側支持基板44的材料的實例包括玻璃和塑膠,例如聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂、聚萘二甲酸乙二醇酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚酯樹脂、環氧樹脂和聚醚碸樹脂。
在顯示側支援基板38和背面側支持基板44的內側(對側)上,分別設置有顯示側電極40和背面側電極48。
構成顯示側電極40和背面側電極48的材料之實例包括:銦、錫、鎘、銻等的氧化物;複合氧化物,如ITO等;金屬,如金、銀、銅和鎳;以及有機材料,如聚吡咯和聚噻吩。這樣的材料構成了(例如)為單層膜、混合膜或複合膜的電極40和48。
顯示側電極40和背面側電極48的厚度為(例如)10 nm至500 nm。
顯示側電極40和背面側電極48可以形成為(例如)矩形或帶形。顯示側電極40和背面側電極48與電壓施加構件16電連接。
電壓施加構件16連接至控制構件18,以使它們之間進行信號通信。
可將控制構件18構建為微型電腦,該微型電腦包括:CPU(中央處理單元),其控制整個裝置的運行;RAM(隨機存取記憶體),其中臨時儲存各種資料;以及ROM(唯讀記憶體),其中預先存儲有各種程式,例如用以控制整個裝置的控制程式。
電壓施加構件16具有根據控制構件18的控制從而對顯示側電極40和背面側電極48施加電壓的功能。藉由電壓施加構件16在顯示側電極40和背面側電極48之間施加電壓,由此在顯示側電極40和背面側電極48之間形成電場。
顯示裝置10的電壓施加構件16以可拆卸的方式與顯示媒體12(顯示側電極40和背面側電極48)相連。在這種情況下,可採用此種構造,(例如)其中在顯示媒體12需要進行重複寫入或顯示時,將顯示媒體12與電壓施加構件16連接,而在儲存期間將顯示媒體12與電壓施加構件16彼此斷開,以有助於顯示媒體12的運輸。
將本示範性實施例之顯示媒體12構建為包括顯示側電極40和背面側電極48,並且使這兩個電極均與電壓施加構件16連接,但是本發明並不侷限於此,還可以採用這樣的構造:其中顯示側電極40和背面側電極48中的一者接地,另一者與電壓施加構件16連接。
另外,為了保護顯示側電極40和背面側電極48,可以使用氟樹脂或其類似物來設置覆蓋各電極40或48的表面層。
藉由間隔構件24,將顯示基板20和背面基板22之間(顯
示側電極40和背面側電極48之間)的間隙分隔為多個封閉空間(單元)。間隔構件24具有保持顯示基板20和背面基板22的基板間的間隙,並且將顯示基板20和背面基板22的基板間的間隙分隔成多個單元的功能。
構成間隔構件24的材料的實例包括熱塑性樹脂、熱固性樹脂、電子束固化性樹脂、光固化性樹脂、橡膠和金屬。
間隔構件24可以帶有顏色或者無色,但是優選為無色且透明的,以免不利地影響顯示媒體12上所顯示的顯示圖像,並且在這種情況下,使用(例如)聚苯乙烯、聚酯和丙烯酸酯等透光樹脂。順便提及的是,此處所用的術語“透明的”指對可見光具有50%以上的透光率。
-分散介質-
分散介質50包括(例如)絕緣液體。作為一個實例,本示範性實施例中所用的“絕緣”具體表示體積電阻率大於或等於107 Ω‧cm。
分散介質包括有機矽類油和烴類油,其優選的具體實例包括:有機矽類油,例如直鏈矽油(例如,二甲基矽油、甲基苯基矽油、甲基含氫矽油)、環狀二甲基矽油和改性矽油;烴類油,例如己烷、環己烷、甲苯、二甲苯、癸烷、十六烷、煤油、鏈烷烴、異鏈烷烴、二氯乙烯、三氯乙烯、全氯烷烴(例如,全氯乙烯)、全氟烷烴(例如,全氟己烷、全氟辛烷、全氟癸烷)和高純度石油;及該等混合物。
分散介質50的體積電阻率適當地為(例如)大於或等於107 Ω‧cm,優選為107至1019 Ω‧cm,更優選為1010至1019 Ω‧cm。當體積電阻率處於該範圍,並對電泳顆粒群34施加電場時,由電極反應引起的分散介質50的電解而造成的氣泡產生情況會得到抑制。
-電泳顆粒群-
電泳顆粒群34由各自帶正電荷或負電荷的多個電泳顆粒組成,其是在分散介質50中顯示出電泳特性並且具有不同於非電泳顆粒群36的顏色的固體顆粒群。即,該顆粒在分散介質50中帶有大量的正電荷或負電荷,並且根據顯示側電極40和背面側電極48之間
(即,顯示基板20的基板和背面基板22之間)所形成的電場的方向和強度,該顆粒在分散介質中以與非電泳顆粒群36相比相當長的遷移距離移動。
順便提及的是,如果電泳顆粒群34的顏色不同於非電泳群36的顏色,則其顏色即滿足要求,並且對其顏色沒有特別的限制。
顯示媒體12中顯示顏色的變化由構成電泳顆粒群34的各電泳顆粒在分散介質50中的移動而產生。
電泳顆粒群34中的各電泳顆粒的實例包括:玻璃珠、氧化鋁和氧化鈦等的絕緣金屬氧化物顆粒、熱塑性或熱固性樹脂顆粒、藉由使著色劑固定於該樹脂顆粒表面上而獲得的顆粒、含有著色劑的熱塑性或熱固性樹脂顆粒及具有等離子體著色功能的金屬膠體顆粒。
用於製備電泳顆粒的熱塑性樹脂的實例包括如下化合物的均聚物或共聚物:苯乙烯類,如苯乙烯和氯苯乙烯;單烯烴類,如乙烯、丙烯、丁烯、異戊二烯等;乙烯酯類,如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯和丁酸乙烯酯;α-亞甲基脂肪族單羧酸酯,如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸十二烷基酯;乙烯基醚類,如乙烯基甲醚、乙烯基乙醚和乙烯基丁醚;乙烯基酮類,如乙烯基甲酮、乙烯基己酮和乙烯基異丙烯酮等。
用以製備電泳顆粒的熱固性樹脂的實例包括:以二乙烯基苯作為主要組分的交聯共聚物、交聯的聚甲基丙烯酸甲酯、酚醛樹脂、脲樹脂、蜜胺樹脂、聚酯樹脂和有機矽樹脂。具體而言,典型的黏結劑樹脂的例子包括聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸烷基酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸烷基酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-馬來酸酐共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氨酯、環氧樹脂、有機矽樹脂、聚醯胺、改性松香和石蠟。
可以使用的著色劑包括(例如)有機顏料或無機顏料、以及油溶性染料,其實例包括已知的著色劑,如磁性粉末(例如,磁鐵礦、
鐵素體)、炭黑、氧化鈦、氧化鎂、氧化鋅、酞菁銅類青色著色劑、偶氮類黃色著色劑、偶氮類品紅色著色劑、喹吖啶酮類品紅色著色劑、紅色著色劑、綠色著色劑和藍色著色劑。具體而言,著色劑的代表性實例包括苯胺藍、Calco Oil藍、鉻黃、群青、杜邦油紅、喹啉黃、氯化亞甲基藍、酞菁藍、孔雀綠草酸鹽、燈黑、玫瑰紅、C.I.顏料紅48:1、C.I.顏料紅122、C.I.顏料紅57:1、C.I.顏料黃97、C.I.顏料藍15:1和C.I.顏料藍15:3。
可根據需要將電泳顆粒的樹脂與電荷控制劑混合。作為
電荷控制劑,可使用電子照相調色劑材料中所用的已知電荷控制劑,其例子包括:氯化十六烷基吡啶、第四銨鹽(如由Orient Chemical Industries股份有限公司生產的BONTRON P-51、BONTRON P-53、BONTRON E-84和BONTRON E-81等)、水楊酸金屬錯合物、苯酚縮合物、四苯基化合物、金屬氧化物顆粒及經各種偶聯劑表面處理的金屬氧化物顆粒。
如果需要的話,可使外部添加劑附著於電泳顆粒表面上。外部添加劑的顏色優選為透明的,以避免影響電泳顆粒的顏色。
作為外部添加劑,可使用諸如氧化矽(二氧化矽)、氧化鈦、氧化鋁等金屬氧化物的無機顆粒。為了調節顆粒的帶電性、流動性和環境依存性,可利用偶聯劑或矽油對顆粒進行表面處理。
偶聯劑包括:帶正電偶聯劑,如氨基矽烷類偶聯劑、氨基鈦類偶聯劑和腈類偶聯劑;帶負電偶聯劑,如不含氮原子(由氮原子以外的其他原子構成)的矽烷類偶聯劑、鈦偶聯劑、環氧基矽烷偶聯劑和丙烯醯基矽烷偶聯劑。此外,矽油包括:帶正電矽油,如氨基改性矽油;以及帶負電矽油,如二甲基矽油、烷基改性矽油、α-甲基碸改性矽油、甲基苯基矽油、氯苯基矽油和氟改性矽油。外部添加劑可根據所需電阻來選擇。
在這些外部添加劑中,可優選使用眾所周知的疏水性二氧化矽和疏水性氧化鈦。尤其是,優選使用日本專利文獻JP-A-10-3177中所述的藉由TiO(OH)2與矽烷化合物(如矽烷偶聯劑)反應而制得的鈦化合物。矽烷化合物可以為氯矽烷、烷氧基矽烷、矽氮烷和特殊甲矽
烷基化試劑中的任一者。該鈦化合物通過使矽烷化合物或矽油與通過濕式方法製備的TiO(OH)2反應並乾燥所得物而製備。由於沒有進行幾百度攝氏的烘烤處理,因此不會形成Ti之間的強鍵,完全不會發生凝集,因此電泳顆粒為一次顆粒狀態。此外,由於使矽烷化合物或矽油與TiO(OH)2直接反應,因此使得矽烷化合物或矽油的處理量增加,並且不僅藉由調節矽烷化合物等的處理量控制了帶電性質,而且與常見的氧化鈦相比,所賦予的帶電性得以進一步改善。
外部添加劑的初級粒徑通常為1 nm至100 nm,優選為
5 nm至50 nm,但是本發明並不侷限於該範圍。
調整外部添加劑與電泳顆粒的混合比,以使電泳顆粒的
粒徑與外部添加劑的粒徑間達到平衡。如果外部添加劑的添加量過高,則至少一部分外部添加劑從電泳顆粒表面脫離下來、並附著在其他電泳顆粒的表面上,從而不能獲得所需的帶電特性。相對於100質量份的電泳顆粒,外部添加劑的量優選為0.01至3質量份,或為0.05至1質量份。
在使用具有不同顏色的多種電泳顆粒的情況中,可以將
外部添加劑僅添加至多種電泳顆粒中的任一種電泳顆粒中,或可以添加至幾數種電泳顆粒中或添加至全部電泳顆粒中。
在將外部添加劑添加至全部電泳顆粒的表面的情況
中,優選藉由利用衝擊力將外部添加劑嵌入電泳顆粒的表面中,或者藉由加熱電泳顆粒的表面從而將外部添加劑牢固地附著在電泳顆粒的表面。該牢固的附著防止了外部添加劑與電泳顆粒的分離,並且防止了由於具有不同極性的外部添加劑的強聚集而形成外部添加劑的聚集體(外部添加劑的聚集體在電場下難以分離),從而防止圖像品質發生劣化。
如果電泳顆粒群34為具有適於所形成圖像的顏色的顆
粒群,則該電泳顆粒群即滿足要求。電泳顆粒群34可以是(例如)一種顆粒群(一種顏色)或多種顆粒群(多種顏色,例如,Y:黃色,C:青色和M:品紅色)。
電泳顆粒群34的實例包括:玻璃珠;氧化鋁和氧化鈦
等的絕緣金屬氧化物顆粒;熱塑性或熱固性樹脂顆粒;藉由使著色劑固定於該樹脂顆粒表面上而獲得的顆粒;含有絕緣性著色劑的熱塑性或熱固性樹脂顆粒;及具有等離子體著色功能的金屬膠體顆粒。
在構成電泳顆粒群34的樹脂中,例如,如果需要的話,
可以混入控制帶電性的電荷控制劑。另外,如果需要的話,可以在電泳群34的內部或表面混入磁性材料。另外,如果需要的話,可以將外部添加劑附著在電泳顆粒群34的表面上。
製造電泳顆粒群34的方法包括已知的常規方法。
例如,如日本專利文獻JP-A-7-325434中所述,使用了這樣的方法:稱取樹脂、顏料和電荷控制劑,以得到目標混合比例,加熱熔化所述樹脂,向熔融樹脂中加入顏料並混合,將顏料分散於熔融樹脂中,使混合物冷卻,利用諸如噴磨機、錘磨機、渦輪研磨機之類的研磨機進行研磨以製備顆粒,並將所得顆粒分散於分散介質中。
或者,可藉由聚合方法(如懸浮聚合法、乳液聚合法和分散聚合法等)或凝聚、熔融分散、或乳液聚集法來製備含有電荷控制劑的顆粒,隨後將這些顆粒分散於分散介質中,從而製得其中分散有顆粒的介質。
另外,有這樣一種利用適當裝置的方法,該方法將諸如樹脂、著色劑、電荷控制劑和分散介質之類的原料在低溫(該溫度夠低,以維持樹脂的塑性且不會使分散介質沸騰,並且該溫度低於樹脂、電荷控制劑和著色劑中至少一者的分解溫度)下進行分散和捏合。具體而言,利用行星式混合機、捏合機等將顏料、樹脂和電荷控制劑加熱熔化於分散介質中,並利用樹脂的溶劑溶解度對溫度的依賴性,在攪拌條件下將熔融混合物冷卻,從而透過凝固/沉澱來製備電泳顆粒。
此外,可使用這樣一種方法,在該方法中,將上述原料置於配備有用於分散和捏合的粒狀介質的適當容器(例如,磨碎機或諸如加熱球磨機之類的加熱振動研磨機)中,並將容器設定於(例如)80℃至160℃的所需溫度範圍內,從而對原料進行分散和捏合。可使用的粒狀介質的優選例子包括鋼(如不銹鋼和碳鋼)、氧化鋁、氧化鋯和二氧化矽。藉由此種方法製備電泳顆粒時,利用粒狀介質將預先處於流動狀
態的原料在容器內進一步進行分散,隨後將分散介質冷卻,從而使含有著色劑的樹脂從分散介質中沉澱出來。在冷卻過程中以及冷卻之後,粒狀介質在保持運動狀態的同時持續地產生剪切力和/或衝擊力,從而進一步降低顆粒粒徑。
對電泳顆粒群34的含量(相對於單元中總質量的含量
(質量%))沒有特別限制,只要其含量足夠大,從而達到能夠獲得所需色調的濃度即可,並且對於顯示媒體12而言,根據單元厚度(即,顯示基板20與背面基板22之間的距離)來控制其含量是有效的。即,為了獲得所需色調,單元厚度越厚則其含量越低,單元厚度越小則其含量越高。電泳顆粒群34的含量通常為0.01質量%至50質量%。
電泳顆粒群34的顆粒的體積平均粒徑為(例如)0.1 μm
至20 μm。此處,電泳顆粒之體積平均粒徑係藉由SEM或TEM圖像所測量出來的值。
順便提及的是,在含有顏色不同的兩種或更多種電泳顆
粒群34的情況下,各種顆粒群之間的電泳顆粒的粒徑可以相同或不同。
-非電泳顆粒群-
非電泳顆粒群36係固體顆粒群,其具有不同於電泳顆
粒群34的顏色,且在分散介質50中不顯示電泳特性。即,非電泳顆粒群36為如下顆粒群:在分散介質50中不帶電荷的顆粒群;帶少量正電荷或負電荷,但是在顯示側電極40和背面側電極48之間形成的電場的作用下不會在分散介質50中移動的顆粒群;或是這樣的顆粒群,即使該顆粒群移動時,由於與電泳顆粒群34相比,該顆粒群的平均遷移距離極短,因此可視作該顆粒群未遷移(移動)。
當在顯示基板20和背面基板22之間(在顯示側電極40
和背面側電極48之間)形成電場時,電泳顆粒群34的各顆粒遷移(移動)透過非電泳顆粒群36中的間隙從而由背面基板22側移動至顯示基板20側,或者從顯示基板20側移動至背面基板22側,從而進行顯示。
如果構成非電泳顆粒群36的各個非電泳顆粒的顏色不
同於電泳顆粒群34的各個電泳顆粒的顏色,則構成非電泳顆粒群36的各個非電泳顆粒的顏色即滿足要求。例如,優選選擇白色或黑色以
形成背景色,但是也可以使用其它顏色。此外,如果非電泳群36為不能夠在分散介質50中移動的固體顆粒群,或者為能夠被認為是不遷移(移動)的顆粒群(因為即使移動,但是與電泳顆粒群34相比,其平均遷移距離也很小),並且該顆粒群可以是在分散介質50中不帶電荷的顆粒群(即,不會根據電場而移動的顆粒群)或帶有少量正電荷或負電荷的顆粒群(會根據電場而稍微移動的顆粒群),則這樣的非電泳群36即滿足要求。
在形成由白色顆粒構成的非電泳顆粒群36的情況中,
就構成材料而言,顆粒的實例包括:藉由將白色顏料(例如,氧化鈦、氧化矽和氧化鋅)分散於樹脂(例如,聚苯乙烯樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂(PMMA)、丙烯酸樹脂、酚醛樹脂和甲醛縮合物)而獲得的顆粒;及樹脂顆粒,如聚苯乙烯、聚乙烯和聚乙烯基萘。
在使用除白色顆粒之外的其他顆粒作為非電泳顆粒群
36的顆粒的情況中,可以使用其中摻入所需顏色的顏料或染料的上述樹脂顆粒。具有(例如)RGB或YMC顏色的顏料或染料包括用於印刷油墨或彩色調色劑的常見顏料或染料。
非電泳顆粒群36的顆粒的體積平均粒徑為(例如)0.1 μm
至20 μm。非電泳顆粒的體積平均粒徑係藉由SEM或TEM圖像所測量的值。
在形成圖像的情況中,電壓施加構件16根據所形成的
圖像對顯示側電極40和背面側電極48施加電壓,因此,電泳顆粒群34回應於單元中形成的電場,從而根據圖像形成的位置而置於顯示基板20一側,進而形成圖像。另一方面,電泳顆粒群34位於背面基板22一側的部分(非成像部分)進入這樣的狀態,在該狀態中,由非電泳顆粒群36顯示出白色背景。
-具有中性極性基團和疏水性基團的化合物-
對於根據本示範性實施例電泳顯示用分散液中所含有的具有中性極性基團和疏水性基團的化合物沒有特別的限制,只要當該化合物溶解於分散介質中,且其添加比例為全部分散液的0.01質量
%至1質量%或約0.01質量%至約1質量%時,具有與電泳顆粒群的初始極性相反的極性的電泳顆粒的比例降低,同時非電泳顆粒不變為電泳顆粒即可。
順便提及的是,如本示範性實施例中所用的中性極性基
團指非酸性且非鹼性的極性基團。具體而言,中性極性基團包括羥基、烷基醚基團、經弱鹼中和的弱酸性基團、以及經弱酸性基團中和的弱鹼性基團。
如果顯示分散液中具有中性極性基團和疏水性基團的
化合物的含量小於0.01質量%或小於約0.01質量%,則不能獲得調節電泳顆粒極性的效果,而如果其含量超過1.0質量%或約1.0質量%,則會導致極性劣化或黏度增加,從而造成顯示特徵降低。
用於本示範性實施例中的具有中性極性基團和疏水性
基團的化合物的具體實例包括(但不限於)以下化合物。
<具有羥基的化合物>
具有羥基的化合物(其中,例如,疏水性基團為含矽基
團)的實例包括:在直鏈矽油的一端具有羥基的甲醇改性有機矽X-22-170DX(由Shin-Etsu Silicone公司生產);在兩端均具有羥基的甲醇改性有機矽X-22-160AS(由Shin-Etsu Silicone公司生產);和在側鏈上具有羥基的甲醇改性有機矽X-22-4039(由Shin-Etsu Silicone公司生產)。其中疏水性基團為烷基的化合物的實例包括高級醇,如正十六醇和正十八醇。
<具有烷基醚基團的化合物>
具有烷基醚基團的化合物的實例包括:在直鏈矽油的側
鏈上具有聚醚鏈的聚醚改性有機矽KF-6017(由Shin-Etsu Silicone公司生產);在支鏈矽油的側鏈上具有聚醚鏈的KF-6028(由Shin-Etsu Silicone公司生產);和在支鏈矽油的側鏈上具有聚醚鏈和烷基鏈的KF-6038(由Shin-Etsu Silicone公司生產)。
其中疏水性基團為烷基的化合物的實例包括:聚氧伸烷
基烷基酚醚,例如壬基酚聚氧乙烯醚和辛基苯基聚氧乙烯醚;聚氧伸烷基醚,例如聚氧乙烯乙醯基醚和聚氧丙烯醚;二醇類,例如一元醇
類聚氧伸烷基二醇、二元醇類聚氧伸烷基二醇和三元醇類聚氧伸烷基二醇;烷基醇醚,例如直鏈伯醇乙氧基化物(例如,辛基酚乙氧基化物)和直鏈仲醇乙氧基化物;聚氧伸烷基烷基酯,例如聚氧乙烯月桂酯;山梨糖醇脂肪酸酯,例如山梨糖醇單月桂酸酯、山梨糖醇二月桂酸酯和山梨糖醇倍半棕櫚酸酯;以及聚氧乙烯去水山梨糖醇酯,例如聚氧乙烯去水山梨糖醇單月桂酸酯、聚氧乙烯去水山梨糖醇二月桂酸酯和聚氧乙烯去水山梨糖醇倍半月桂酸酯。
<具有經弱鹼中和的弱酸性基團的化合物>
具有經弱鹼中和的弱酸性基團的化合物包括(例如)藉由
胺中和含有羧基的聚矽氧烷而獲得的鹽。
含有羧基的聚矽氧烷包括但不限於(例如)具有由下式(I)
表示的結構的聚矽氧烷:
在式(I)中,R1表示H或Me,R2表示(CH2)m(其中m為0至20的整數),並且n表示1至100的整數。
另外,胺包括但不限於由下式(II-1)至(II-5)表示的那些化合物:
更具體而言,這種化合物的實例包括:在直鏈矽油的一個末端具有羧酸基團的羧酸改性有機矽X-22-3710(由Shin-Etsu
Silicone公司生產)的三乙胺鹽;羧酸改性有機矽X-22-3710(由Shin-Etsu Silicone公司生產)的由式(II-3)表示的胺鹽;在直鏈矽油的側鏈上具有羧酸基團的羧酸改性有機矽X-22-3701(由Shin-Etsu Silicone公司生產)的三乙胺鹽;和在直鏈矽油的兩個末端均具有羧酸基團的羧酸改性有機矽X-22-162C(由Shin-Etsu Silicone公司生產)的三乙胺鹽。
除有機矽類化合物之外的其他化合物的實例包括:銨鹽、三烷基胺鹽(例如,三乙胺鹽和三丁胺鹽)、和長鏈脂肪酸(如十二烷酸、十六烷酸和十八烷酸)的三烷醇胺鹽(例如,三乙醇胺鹽)。
<具有用弱酸基團中和的弱鹼性基團的化合物>
具有經弱酸性基團中和的弱鹼性基團的化合物包括(例如)羧酸鹽,例如氨基改性有機矽KF-868(由Shin-Etsu Silicone公司生產)的羧酸鹽(例如,乙酸鹽和甲酸鹽)。
具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的疏水性基團的實例包括:烷基;鹵烷基基團(例如,氟烷基基團);及具有矽氧烷鏈的矽氧烷基團(例如,二甲基矽氧烷、甲基苯基矽氧烷和甲基氫矽氧烷)。
基於全部顯示分散液,具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的含量可根據化合物、分散介質,電泳顆粒和非電泳顆粒的種類不同而改變,但其含量優選為0.01質量%至1質量%或約0.01質量%至約1質量%、更優選為0.05質量%至0.5質量%或約0.05質量%至約0.5質量%。
順便提及的是,從抑制顆粒凝集的角度來看,在使用有機矽類油作為分散介質50的情況下,具有中性極性基團和疏水性基團的化合物優選為具有包含矽氧烷鍵的基團作為疏水性基團的化合物。另一方面,在使用烴類油作為分散介質50的情況下,具有中性極性基團和疏水性基團的化合物優選為具有烷基作為疏水性基團的化合物。
本示範性實施例的顯示媒體12和顯示裝置10被用於(例如)圖像存儲及重複寫入裝置中,例如:公告板、回覽板、電子黑板、看板、佈告板、閃光指示器、電子紙張、電子報紙、電子書、以及影印機和印表機中所常用的文件紙張(document sheet)等。
順便提及的是,本示範性實施例中描述的顯示裝置10
和顯示媒體12的構造以及分散介質50、電泳顆粒群34和非電泳顆粒群36的構成材料均為實例,並且可以根據用途等進行設定。
另外,在上文中,主要藉由參照使用一種類型(一種顏
色)的顆粒群作為電泳顆粒群34的模式來描述根據本示範性實施例的顯示媒體12和顯示裝置10,但是也可以採用將兩種或多種類型(兩種或多種顏色)的電泳顆粒群用作電泳顆粒群34的模式。
下文將參照實例對本發明進行描述,但是本發明並不侷限於這些實例。在以下描述中,除非另外說明,否則「份」和「%」分別指「質量份」和「質量%」。
在60℃加熱下混合以下成分以製備分散相,從而使作為全部樹脂和顏料的固體成分的濃度為15質量%,並且在乾燥後的顏料濃度為50質量%。
混合以下成分以製備連續相。
將50 g分散相和350 g連續相混合,並且使用內齒型臺式分散機ROBOMICS(由Tokushu Kika Kogyo股份有限公司製造)以10,000 rpm的轉速將混合物在30℃下乳化10分鐘。由此獲得乳化液滴直徑為約2 μm的乳化液。使用旋轉蒸發器在20 mbar的真空度和40℃的水浴溫度下對乳化液進行乾燥18小時。
以6,000 rpm的轉速對所得的顆粒懸液進行離心15分鐘,並且在去除上清液後,重複3次藉由使用矽油KF-96-2CS以進行再分散的洗滌步驟。用這種方式獲得6 g核粒子。經SEM圖像分析發現其平均粒徑為0.6 μm。
混合以下成分,並且使混合物在氮氣以及70℃的條件下聚合6小時。
使用環己烷作為再沉澱溶劑,對所得到的產物進行純化並乾燥以獲得殼形成用樹脂,將2 g的殼形成用樹脂溶解於20 g三級丁醇溶劑中以製備殼形成用樹脂溶液。此處,殼形成用樹脂成分中的苯氧基是帶正電荷的基團,並且可藉由苯氧基的引入量來控制顆粒的電荷量。
在200 mL的茄形燒瓶中稱量1 g核顆粒,並且在添加15 g矽油KF-96-2cs後,在施加超聲波的同時,在攪拌下使顆粒分散。向分散液中依次添加7.5 g三級丁醇、22 g殼形成用樹脂溶液和12.5 g矽油KF-96-2cs。在所有添加中,加料速率均為2 mL/s。
藉由將茄形燒瓶連接至旋轉蒸發器,在20 mbar的真空度和50℃的水浴溫度下進行1小時的三級丁醇去除。
將殘餘物在油浴中攪拌加熱。首先,在100℃下加熱1小時以除去殘餘的水和殘餘的三級丁醇,隨後,在130℃下加熱1.5小時以除去封閉異氰酸酯基團中的封閉基團,並且進行殼形成用材料的交聯反應。
在冷卻後,以6,000 rpm的轉速對所獲得的顆粒懸液進行離心15分鐘,並且在移走上清液後,重複3次藉由使用矽油KF-96-2CS以進行再分散的洗滌步驟。用這種方式獲得0.6 g帶正電荷的青色顆粒。
所獲得的青色顆粒的體積平均粒徑為550 nm。
在帶有回流冷凝器的500 ml的三頸瓶中,添加45 g 2-乙烯基萘(由Nippon Steel Chemical股份有限公司生產)、45 g SILAPLANE FM-0721(由Chisso Corp.生產)和240 g矽油KF-96L-1CS(由Shin-Etsu Silicone生產)。在溫度升至65℃並且用氮氣對系統進行起泡15分鐘後,加入2.3 g過氧化月桂醯(由Aldrich Chemical公司生產),並且在氮氣中於65℃下進行聚合24小時。
以8,000 rpm的轉速對所獲得的顆粒懸液進行離心10分鐘,並且在去除上清液後,重複3次藉由使用矽油KF-96-2CS(由Shin-Etsu Silicone生產)以進行再分散的洗滌步驟。最後,藉由矽油將固體成分濃度調節至40質量%以獲得白色顆粒分散液。體積平均粒徑為450 nm。在分散液被稀釋至20質量%並且被封入面積為1 cm2、單元間隙為50 μm的單元中時,所測得的電荷量低至1 nC,這表明幾乎沒有電荷。另外,藉由顯微鏡檢測顆粒的遷移,但是未觀察到遷移。
將青色顆粒和白色顆粒稱重/混合,以含有(以固體含量計)0.1 g青色顆粒、2.5 g白色顆粒和0.01 g甲醇改性有機矽X-22-170DX(由Shin-Etsu Silicone生產),該甲醇改性有機矽X-22-170DX為具有羥基作為中性極性基團的化合物,添加矽油KF-96L-2cs(由Shin-Etsu Silicone生產)以使溶液量達到10 g,然後對混合物進行超聲波攪拌,並將該混合物用作青色‧白色混合顆粒分散液(顯示分散液)。含有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為0.1質量%。
將白色顆粒和甲醇改性有機矽X-22-170DX(由Shin-Etsu Silicone生產)稱重/混合,以使其含量分別為2.5 g和0.01 g,然後添加矽油KF-96L-2cs(由Shin-Etsu Silicone生產)以使溶液量達到50 g,對混合物進行超聲波攪拌,並將該混合物用作白色顆粒分散液。
在其上沉積有50 nm厚的ITO(氧化銦錫)以作為電極的玻璃基板(ITO基板)上,旋塗氟樹脂Cytop(由Asahi Glass公司生產)的溶液,並且在130℃下乾燥1小時以形成膜厚度為80 nm的表面層。
準備兩塊如此製得的具有表面層的ITO基板,並且將其用作顯示基板和背面基板。使用50 μm厚的Teflon(註冊商標)片作為間隔物,從而將顯示基板置於背面基板上,使得兩個表面層彼此相對,並用夾具將基板固定。將青色‧白色混合顆粒分散液倒入所製得的空的評價用單元中,並且使用該單元作為評價用單元。
使用如上製得的評價用單元,在電極之間施加15 V的電壓差5秒鐘,從而使顯示側電極充當負極。分散的帶正電荷的青色顆粒移向負極側,即,顯示側電極一側,並且從顯示基板側觀察時,觀察到青色。使用分光色差計(X-Rite 939,由X-Rite製造)測量此時的
光密度Dc。
隨後,在電極之間施加15 V的電壓差5秒,從而使顯示側電極充當正極,由此,帶正電荷的青色顆粒移向負極側,即,背面側電極一側,並且從顯示基板側觀察時,觀察到白色。使用分光色差計(X-Rite 939,由X-Rite製造)測量此時的光密度Dw。
另外,在評價用單元中僅封入相同濃度的白色顆粒,並按相同方式測量該評價用單元的光密度Dw0。假定光密度Dw0與光密度Dc和Dw之間的差值與顆粒數成比例,根據下式計算反極性顆粒數的比例X:X=(Dw-Dw0)/(Dc+Dw-2Dw0)
如圖2中所示,對其上沉積有厚度為50 nm的ITO(氧化銦錫)以作為電極的玻璃基板44進行光蝕刻,以形成間距為500 μm的平行佈置的帶狀電極48A和48B。在其上旋塗氟樹脂Cytop(由Asahi Glass Company生產)的溶液,並且在130℃下乾燥1小時以形成膜厚度為80 nm的表面層46,從而製備基板22。
另一方面,在玻璃基板38上旋塗氟樹脂Cytop(由Asahi Glass Company生產)的溶液,並且在130℃下乾燥1小時,以形成膜厚度為80 nm的表面層42,從而製備基板20。
藉由使用50 μm厚的Teflon(註冊商標)片作為間隔物24從將基板20和基板22相互疊置,並且用夾具固定。將以上製備的白色顆粒分散液倒入所製備的面內評價用單元12A中並進行評價。在顯微鏡觀察下,在這兩個帶狀電極48A和48B之間施加150 V的直流電壓5秒鐘,並且檢查白色顆粒有無遷移。
按照與實施例1中相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用0.1 g甲醇改性有機矽X-22-170DX替代0.01 g甲醇(正烷基醇)改性有機矽X-22-170DY。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為1質量%。
將1 g羧酸改性有機矽X-22-3710和9 g 2-丙醇(由Kanto Chemical公司生產)混合,並且向其中添加0.1 g三乙胺(由Wako Pure Chemical Industries股份有限公司生產)後,攪拌混合物1小時。將所得溶液倒入100 g水中,並且在水表面上分離出羧酸改性有機矽X-22-3710。按相同的方式,將在2-丙醇中溶解、倒入水中並在水中分離的操作重複三次,最後藉由在減壓下於60℃下進行乾燥2小時,從而合成羧酸改性有機矽‧三乙胺鹽。
按照與實施例1中相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用了以上所製得的0.01 g羧酸改性有機矽‧三乙胺鹽替代實施例1中的0.01 g甲醇改性有機矽X-22-170DX。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為0.1質量%。
按照與實施例3相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用了以上所製得的0.1 g羧酸改性有機矽‧三乙胺鹽替代實施例1中的0.01 g羧酸改性有機矽‧三乙胺鹽。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為1質量%。
按照與實施例3中相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用由下式(II-3)所表示的氨基化合物替代三乙胺。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為0.1質量%。
按照與實施例1中相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用0.01 g聚醚改性KF-6017(由Shin-Etsu Silicone生產)替代0.01 g甲醇改性有機矽X-22-170DX。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為0.1質量%。
將1 g氨基改性有機矽KF-868(由Shin-Etsu Silicone生
產)和9 g 2-丙醇(由Kanto Chemical股份有限公司生產)混合,並且向其中添加0.1 g乙酸(由Wako Pure Chemical Industries股份有限公司生產),然後攪拌混合物1小時。將所得溶液倒入100 g水中,並且在水表面上分離出氨基改性有機矽KF-868。按相同的方式,將在2-丙醇中溶解、倒入水中並在水中分離的操作重複三次,最終在減壓下於60℃下進行乾燥2小時,從而合成氨基改性有機矽‧乙酸酯。按照與實施例1中相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用了合成的0.01 g氨基改性有機矽‧乙酸酯替代實施例1中的0.01 g甲醇改性有機矽X-22-170DX。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為0.1質量%。
按照與實施例1相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用烴類溶劑ISOPAR M(由Exxon Mobil公司生產)替代用於製備青色.白色混合顆粒分散液和白色顆粒分散液的矽油KF-96L-2cs(由Shin-Etsu Silicone生產)。
將1 g硬脂酸(由Aldrich Chemical公司生產)和9 g 2-丙醇(由Kanto Chemical股份有限公司生產)混合,並且向其中添加0.1 g三乙胺(由Wako Pure Chemical Industries股份有限公司生產),然後攪拌混合物1小時。將所得到的溶液倒入100 g水中,並且在水表面上分離出硬脂酸。按相同的方式,將在2-丙醇中溶解、倒入水中並在水中分離的操作重複三次,最後在減壓下於60℃下乾燥2小時,從而合成三乙胺硬脂酸鹽。按照與實施例1中相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用0.01 g三乙胺硬脂酸鹽替代實施例1中的0.01 g甲醇改性有機矽X-22-170DX。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為0.1質量%。
按照與實施例9相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用烴類溶劑ISOPAR M(由Exxon Mobil公司生產)替代用於製備青色‧白色混合顆粒分散液和白色顆粒分散液的矽油
KF-96L-2cs(由Shin-Etsu Silicone生產)。
按照與實施例1相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用0.001 g甲醇改性有機矽X-22-170DX替代0.01 g甲醇(正烷基醇)改性有機矽X-22-170DX。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為0.01質量%。
按照與實施例3相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用0.001 g羧酸改性有機矽‧三乙胺鹽替代0.01 g甲醇改性有機矽‧三乙胺鹽。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為0.01質量%。
按照與實施例1相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於未添加0.01 g甲醇改性有機矽X-22-170DX。
將1 g羧酸改性有機矽X-22-3710(由Shin-Etsu Silicone生產)和9 g 2-丙醇(由Kanto Chemical股份有限公司生產)混合,並且向其中添加0.1 g對甲苯磺酸鈉(由Wako Pure Chemical Industries股份有限公司生產),然後攪拌混合物1小時。將所得溶液倒入100 g水中,並且在水表面上分離出羧酸改性有機矽X-22-3710。按相同的方式,將在2-丙醇中溶解、倒入水中並在水中分離的操作重複三次,最後在減壓下於60℃下乾燥2小時,從而合成羧酸改性有機矽‧鈉鹽。
按照與實施例1相同的方式製備並評價樣品,不同之處在於使用0.01 g羧酸改性有機矽‧鈉鹽作為弱酸-強鹼鹽,以取代實施例1中的0.01 g甲醇改性有機矽X-22-170DX。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為0.1質量%。
按照與實施例1相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用0.01 g雙(2-乙基己基)磺基琥珀酸鈉(常用名:AOT,由Aldrich Chemical公司生產)作為強酸-強鹼鹽,以替代0.01 g甲醇改性
有機矽X-22-170DX。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為0.1質量%。
將1 g氨基改性有機矽KF-868(由Shin-Etsu Silicone生產)和9 g 2-丙醇(由Kanto Chemical股份有限公司生產)混合,並且向其中添加0.1 g對甲苯磺酸(由Wako Pure Chemical Industries股份有限公司生產),然後攪拌混合物1小時。將所得到的溶液倒入100 g水中,並且在水表面上分離出氨基改性有機矽KF-868。按相同的方式,將在2-丙醇中溶解、倒入水中並在水中分離的操作重複三次,最後在減壓下於60℃下乾燥2小時,從而合成氨基改性有機矽‧甲苯磺酸鹽。
按照與實施例1相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用0.01 g所合成的氨基改性有機矽‧甲苯磺酸鹽作為弱鹼-強酸鹽以替代實施例1中的0.01 g甲醇改性有機矽X-22-170DX。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為0.1質量%。
按照與實施例1相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用0.0005 g甲醇改性有機矽X-22-170DX替代0.01 g甲醇改性有機矽X-22-170DX。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為0.005質量%。
按照與實施例1相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用1 g甲醇改性有機矽X-22-170DX替代0.01 g甲醇改性有機矽X-22-170DX。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為10質量%。
按照與實施例3相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用0.0005 g羧酸改性有機矽‧三乙胺鹽來替代0.01 g羧酸改性有機矽‧三乙胺鹽之外。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為0.005質量%。
按照與實施例3相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用1g羧酸改性有機矽‧三乙胺鹽來替代0.01 g羧酸改性有機矽‧三乙胺鹽。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為10質量%。
按照與實施例1相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用0.2 g甲醇改性有機矽X-22-170DX來替代0.01 g甲醇改性有機矽X-22-170DX。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為2質量%。
按照與實施例3相同的方式製備樣品並進行評價,不同之處在於使用0.2 g羧酸改性有機矽‧三乙胺鹽替代0.01 g羧酸改性有機矽‧三乙胺鹽。具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的濃度為2質量%。
實施例和比較例中的顯示分散介質的組成和評價結果如表1所示。
在其中添加了具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的所有實施例1至12中,與其中未添加化合物的比較例1相比,反極性顆粒數的比例降低並且未觀察到白色顆粒的遷移。
另一方面,在使用弱酸-強鹼鹽的比較例2和使用弱酸-強鹼鹽的比較例4中,與比較例1相比,反極性顆粒數目的比例增加並且觀察到白色顆粒的遷移。在使用強酸-強鹼鹽的比較例3中,反極性顆粒數的比例在比較例1降低更多,但是觀察到白色顆粒的遷移。
在其中具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的含量低至0.005質量%的比較例5和7中,與比較例1相比,反極性顆粒數的比率沒有提高。
另外,在其中具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的含量高達2質量%的比較例9和10中,以及具有中性極性基團和疏水性基團的化合物的含量高達10質量%的比較例6和8中,與比較例1相比,反極性顆粒數的比例增加並且觀察到白色顆粒的遷移。
10‧‧‧顯示裝置
12‧‧‧顯示媒體
16‧‧‧電壓施加構件
18‧‧‧控制構件
20‧‧‧顯示基板
22‧‧‧背面基板
24‧‧‧間隔構件
34‧‧‧電泳顆粒群
36‧‧‧非電泳顆粒群
38‧‧‧顯示側支持基板
40‧‧‧顯示側電極
44‧‧‧背面側支持基板
48‧‧‧背面側電極
50‧‧‧分散介質
Claims (8)
- 一種電泳顯示用分散液,包含:分散介質;有色電泳顆粒群,其分散於該分散介質中,且根據電場在該分散介質中遷移;非電泳顆粒群,其不遷移而分散在該分散介質中,且具有不同於該電泳顆粒群的顏色;及具有中性極性基團和疏水性基團的化合物,該化合物在該分散介質中的含量為該全部分散液的0.01質量%至1質量%。
- 如申請專利範圍第1項之電泳顯示用分散液,其中,該中性極性基團為羥基、烷基醚基團、經弱鹼中和的弱酸性基團、或經弱酸性基團中和的弱鹼性基團。
- 如申請專利範圍第1項之電泳顯示用分散液,其中,包含有機矽類油作為該分散介質,且該具有中性極性基團和疏水性基團的化合物具有包含矽氧烷鍵的基團作為該疏水性基團。
- 如申請專利範圍第1項之電泳顯示用分散液,其中,包含烴類油作為該分散介質,並且該具有中性極性基團和疏水性基團的化合物具有烷基作為該疏水性基團。
- 一種顯示媒體,包括:間隔設置的一對基板,其中至少任意一個基板具有透光性;及申請專利範圍第1至4項中任一項之電泳顯示用分散液,其被密封在該一對基板之間。
- 一種顯示媒體,包括:間隔設置的一對電極,其中至少任意一個電極具有透光性;及位於該一對電極之間的具有申請專利範圍第1至4項中任一項之電泳顯示用分散液的區域。
- 一種顯示裝置,包括:申請專利範圍第5項之顯示媒體;及在該顯示媒體之該一對基板之間施加電壓的電場施加單元。
- 一種顯示裝置,包括:申請專利範圍第6項之顯示媒體;及在該顯示媒體之該一對電極之間施加電壓的電場施加單元。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012040670A JP5972604B2 (ja) | 2012-02-27 | 2012-02-27 | 電気泳動表示用分散液、表示媒体、及び表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201335686A true TW201335686A (zh) | 2013-09-01 |
TWI544269B TWI544269B (zh) | 2016-08-01 |
Family
ID=49002599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW102101598A TWI544269B (zh) | 2012-02-27 | 2013-01-16 | 電泳顯示用分散液,顯示媒體及顯示裝置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9348193B2 (zh) |
JP (1) | JP5972604B2 (zh) |
KR (1) | KR101935294B1 (zh) |
CN (1) | CN103293815B (zh) |
TW (1) | TWI544269B (zh) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3060960B1 (en) | 2013-10-22 | 2018-12-05 | Vlyte Innovations Limited | A wide operating temperature range electrophoretic device |
US10657869B2 (en) | 2014-09-10 | 2020-05-19 | E Ink Corporation | Methods for driving color electrophoretic displays |
WO2016040627A1 (en) | 2014-09-10 | 2016-03-17 | E Ink Corporation | Colored electrophoretic displays |
EP3198861A4 (en) | 2014-09-26 | 2018-04-11 | E Ink Corporation | Color sets for low resolution dithering in reflective color displays |
US10040954B2 (en) | 2015-05-28 | 2018-08-07 | E Ink California, Llc | Electrophoretic medium comprising a mixture of charge control agents |
CN108138038B (zh) | 2015-10-06 | 2020-10-09 | 伊英克公司 | 改善的低温电泳介质 |
CN113823232B (zh) | 2016-03-09 | 2024-01-19 | 伊英克公司 | 用于驱动电光显示器的方法 |
US10593272B2 (en) | 2016-03-09 | 2020-03-17 | E Ink Corporation | Drivers providing DC-balanced refresh sequences for color electrophoretic displays |
ES2947325T3 (es) | 2017-02-15 | 2023-08-04 | E Ink California Llc | Aditivos poliméricos utilizados en medios de pantalla electroforética en color |
US10444592B2 (en) | 2017-03-09 | 2019-10-15 | E Ink Corporation | Methods and systems for transforming RGB image data to a reduced color set for electro-optic displays |
US10809590B2 (en) | 2017-06-16 | 2020-10-20 | E Ink Corporation | Variable transmission electrophoretic devices |
JP6959361B2 (ja) | 2017-06-16 | 2021-11-02 | イー インク コーポレイション | ゼラチン結合剤中にカプセルに包まれた顔料を含む電気光学媒体 |
US10921676B2 (en) | 2017-08-30 | 2021-02-16 | E Ink Corporation | Electrophoretic medium |
JP7001217B2 (ja) | 2017-12-22 | 2022-01-19 | イー インク コーポレイション | 電気泳動表示装置、および電子機器 |
US11248122B2 (en) | 2017-12-30 | 2022-02-15 | E Ink Corporation | Pigments for electrophoretic displays |
US11175561B1 (en) | 2018-04-12 | 2021-11-16 | E Ink Corporation | Electrophoretic display media with network electrodes and methods of making and using the same |
US11754903B1 (en) | 2018-11-16 | 2023-09-12 | E Ink Corporation | Electro-optic assemblies and materials for use therein |
WO2020176193A1 (en) | 2019-02-25 | 2020-09-03 | E Ink Corporation | Composite electrophoretic particles and variable transmission films containing the same |
US11460722B2 (en) | 2019-05-10 | 2022-10-04 | E Ink Corporation | Colored electrophoretic displays |
CN110147021A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-08-20 | 无锡威峰科技股份有限公司 | 电泳液、图像显示设备和图像显示驱动方法 |
GB201914105D0 (en) | 2019-09-30 | 2019-11-13 | Vlyte Innovations Ltd | A see-through electrophoretic device having a visible grid |
US11846863B2 (en) | 2020-09-15 | 2023-12-19 | E Ink Corporation | Coordinated top electrode—drive electrode voltages for switching optical state of electrophoretic displays using positive and negative voltages of different magnitudes |
CN116113873A (zh) | 2020-09-15 | 2023-05-12 | 伊英克公司 | 用于先进彩色电泳显示器的改进驱动电压和具有改进驱动电压的显示器 |
CA3188075A1 (en) | 2020-09-15 | 2022-03-24 | Stephen J. Telfer | Four particle electrophoretic medium providing fast, high-contrast optical state switching |
CA3192707A1 (en) | 2020-11-02 | 2022-05-05 | Irina PAYKIN | Driving sequences to remove prior state information from color electrophoretic displays |
KR20220143213A (ko) | 2021-04-15 | 2022-10-25 | 동국대학교 산학협력단 | 가시광 감응 금속-광촉매 코팅 제올라이트 여재 제조 방법 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001188269A (ja) * | 1999-10-22 | 2001-07-10 | Ricoh Co Ltd | 電気泳動表示方法、表示用液、表示用粒子、表示媒体、表示装置及び可逆表示体 |
JP3936588B2 (ja) | 2001-01-26 | 2007-06-27 | 株式会社リコー | シリコーンオイル相溶性重合体を含む電気泳動分散液及び画像表示媒体 |
US6858164B2 (en) | 2001-01-26 | 2005-02-22 | Ricoh Company Limited | Silicone-oil soluble polymer, image display medium using the silicone-oil soluble polymer and image display device using the image display medium |
JP2003186063A (ja) * | 2001-12-18 | 2003-07-03 | Tdk Corp | 電気泳動表示装置及びその製造方法 |
CN1688925A (zh) * | 2002-10-18 | 2005-10-26 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 电泳显示器件 |
JP2005128141A (ja) | 2003-10-22 | 2005-05-19 | Dainippon Ink & Chem Inc | 電気泳動表示媒体及び電気泳動表示装置 |
JP2005140835A (ja) | 2003-11-04 | 2005-06-02 | Mitsubishi Chemicals Corp | 電気泳動表示用分散液 |
JP2009037185A (ja) * | 2007-07-12 | 2009-02-19 | Fuji Xerox Co Ltd | 粒子分散液、表示媒体、及び表示装置 |
JP2009134010A (ja) | 2007-11-29 | 2009-06-18 | Fuji Xerox Co Ltd | 粒子分散液、表示媒体、及び表示装置 |
-
2012
- 2012-02-27 JP JP2012040670A patent/JP5972604B2/ja active Active
- 2012-12-18 US US13/718,741 patent/US9348193B2/en active Active
-
2013
- 2013-01-08 KR KR1020130001915A patent/KR101935294B1/ko active IP Right Grant
- 2013-01-16 TW TW102101598A patent/TWI544269B/zh active
- 2013-01-18 CN CN201310019488.8A patent/CN103293815B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20130222885A1 (en) | 2013-08-29 |
CN103293815B (zh) | 2018-01-30 |
KR101935294B1 (ko) | 2019-01-04 |
KR20130098192A (ko) | 2013-09-04 |
JP2013174821A (ja) | 2013-09-05 |
JP5972604B2 (ja) | 2016-08-17 |
TWI544269B (zh) | 2016-08-01 |
US9348193B2 (en) | 2016-05-24 |
CN103293815A (zh) | 2013-09-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI544269B (zh) | 電泳顯示用分散液,顯示媒體及顯示裝置 | |
JP5510593B2 (ja) | 画像表示媒体及び画像表示装置 | |
US9152005B2 (en) | Particle dispersion for display, display medium, and display device | |
JP2011123205A (ja) | 表示装置 | |
WO2010021256A1 (en) | Electrophoretic liquid and display device using electrophoretic liquid | |
JP2007304409A (ja) | 表示媒体用粒子および情報表示用パネル | |
JP2009015296A (ja) | 画像表示媒体及び画像表示装置 | |
US20150277205A1 (en) | White particles for display, particle dispersion for display, and display device | |
JP5262773B2 (ja) | 画像表示媒体の駆動装置及び画像表示装置 | |
WO2013133047A1 (ja) | 表示用粒子分散液、画像表示装置、電子機器、展示用媒体、及びカード媒体 | |
KR20130098196A (ko) | 표시용 입자, 표시용 입자 분산액, 표시 매체, 및 표시 장치 | |
JP2010091908A (ja) | 画像表示装置 | |
JP2009037185A (ja) | 粒子分散液、表示媒体、及び表示装置 | |
JP5277938B2 (ja) | 表示媒体、表示素子、及び表示装置 | |
JP5845852B2 (ja) | 画像表示媒体駆動装置、画像表示装置、及び画像表示媒体駆動プログラム | |
JP5130748B2 (ja) | 帯電性粒子分散液及びその製造方法、画像表示媒体、並びに、画像表示装置 | |
JP2011118225A (ja) | 電気泳動表示素子及び表示装置 | |
JP2009134010A (ja) | 粒子分散液、表示媒体、及び表示装置 | |
JP2010113311A (ja) | 表示媒体及び表示装置 | |
JP6144018B2 (ja) | 表示用粒子分散液、表示媒体、及び表示装置 | |
JP6201445B2 (ja) | 電気泳動表示装置用の隠蔽粒子、電気泳動表示装置用の表示用粒子分散液、電気泳動表示媒体、及び電気泳動表示装置 | |
JP2002244161A (ja) | 電気泳動表示装置 | |
JP2004341018A (ja) | 画像表示装置 | |
JP2006099046A (ja) | 表示媒体用粒子およびそれを用いた情報表示装置 | |
JP2006072198A (ja) | 画像表示媒体用粒子およびそれを用いた画像表示装置 |