TWI328711B - Electrophoretic display with improved temperature latitude and switching performance - Google Patents

Description

1328711 玖、發明說明 [發明所屬之技術領域] 發明背景 發明領域 本發明關於一種改善電泳顯示器、特別是在低操作溫 度下之溫度緯度及切換性能的新穎電泳流體組成物。 [先前技術] 相關技藝說明 電泳顯示器（EPD)是基於懸浮在溶劑中的帶電荷顏料 粒子的電泳現象製成的一種非發射性的裝置。於1969年首 次提出。這類顯示器通常包括具有電極的兩塊板，這兩塊 板彼此相對放置並由隔離物分隔開。通常，其中的一塊電 極板是透明的。在兩塊電極板之間，密封著電泳流體，該 電泳流體包含著色的溶劑和分散於其中的帶電荷顏料粒子 。當在兩電極之間施加一個電壓差時，顏料粒子將遷移到 一側或另一側，這使得從觀察者一側可以看到該顏料粒子 的顏色或該溶劑的顏色。 有幾種不同類型的電泳顯示器。在分區式電泳顯示器 中（參見M.A. Hopper和V. Novotny,電氣和電子工程師協 會論文集電氣分卷（/处^ 伙7.)，卷ED26, Νο·8, pp.1148-1152(1979))，在兩個電極之間劃分區間，將空間 劃分爲更小的盒以避免如沉積等不希望的粒子遷移。微膠 囊型電泳顯示器（如美國專利第5,961，804號以及第 5,930,026號說明的）具有基本上二維的微膠囊排列，其中 1328711 各微膠囊具有由電介質溶劑與在視覺上與電介質溶劑相對 比的帶電荷顏料粒子懸浮液所構成的電泳組成物。另一種 類型的電泳顯示器（見美國專利第3,612,758號）具有電泳 盒，這些盒是由平行的線槽（line reservoirs)形成。這些 槽狀電泳盒由透明導體覆蓋，並與透明導體電接觸。一層 透明玻璃從面板被觀看一側覆蓋在該透明導體上。 在共同繫屬案中，即美國申請09/518,488 ( 2000年3 月3日提申）（相應於W0 01/67170 )、美國申請 09/759,212 ( 2001 年 1 月 11 日提申）、美國申請 09/606,654 ( 2000年6月28日提申）（相應於W0 02/01281 )和美國 申請09/784,972 ( 2001年2月15日提申）（相對於 WO09/65215 )，揭示了一種改良的電泳顯示器製造技術， 所有這些結合於此作爲參考文獻。改良的電泳顯示器盒或 微型杯可由光微影方法或微模壓方法製備而成。在微模壓 方法中，對塗布於基片層上的一層熱塑性或熱固性樹脂組 成物進行微模壓，從而形成具有明確定義的形狀、尺寸、 和縱橫比的微型杯。然後用電泳流體塡充微型杯並用密封 層密封。之後把第二個基片層層壓於經塡充和密封的微型 杯上，視需要具有一黏合劑層。 對所有類型的電泳顯示器而言，在個別顯示盒中包含 的分散體無疑是該裝置的最關鍵的部分之一。如先前所述 ，分散體通常由分散在電介質溶劑的顏料粒子所組成。分 散體的組成在很大程度上決定了裝置的使用壽命、對比度 、切換速率、回應波形、和雙穩定性。 1328711 在共同繫屬案，美國申請60/345,934 ( 2002年1月3日 申請），揭示一種改良之分散體組成物。分散體可用微囊 包封（microencapsulation)方法製備之，其關於使用反應性保 護膠體或分散劑以形成帶電的顏料微粒子或微膠囊殻之部 分。在該方法中，首先含有基本顏料粒子（例如TiCh粒子 )、反應單體或低聚合物及視需要稀釋劑的內部相分散體 被乳化到一包括反應性保護膠體溶於氯化溶劑或溶劑混合 物所成之連續相中。在乳化步驟期間，硬殼在內部相粒子 周圍形成，結果在內部相之反應單體或低聚合物和連續相 之反應性保護膠體之間發生界面聚合/交聯。該方法容許顏 料之密度符合電介質溶劑。此外，反應性保護膠體被化學 鍵結到微膠囊之表面，藉此安定微膠囊且亦改良顯示器之 切換性能和壽命。電荷控制劑（CCA)，特別是在共同繫屬案 中，美國申請60/345,936 ( 2002年1月3日提申）揭示之反 應性CCA亦可被倂入微粒子之殼中，以改良粒子大小的控 制及分散體的穩定度。結果，顯示器性能，例如壽命、影 像均勻度及切換性能被明顯改良。 另一共同繫屬案，美國申請60/400,021 ( 2002年7月 30日提申）揭示一種改良電泳顯示器性能的方法，該方法 包括在生成含顏料微膠囊或微粒子之微囊包封方法中加入 氟化季鹽，稠合環或多核衍生物或異構物到內部相或連續 相中。微囊包封方法可藉由直接或反乳化作用完成。該方 法進一步包括對內部相或連續相加入氟化保護膠體，第二 電荷控制劑，第二反應單體或低聚合物，或其組合。 1328711 當揭示於共同繫屬案中的系統已經對顯示器性能提供 明顯改良時，然而，對比度及回應時間，特別是在低操作 溫度下者可被進一步改良。 [發明內容] 發明摘述 傾發現電泳顯示器之溫度緯度和切換性能可進一步經 由在電泳流體中使用特定溶劑混合物及視需要特定染料混 合物之組合來改良。 ~ 本發明之第一個方面因此關於一種新穎電泳流體，其 包括分散在混合物中的帶電顏料粒子，混合物包括選自由 全氟聚醚所組成之族群中的溶劑和另一選自由氫氟聚醚所 組成之族群中的溶劑。 本發明之第二個方面關於一種新穎電泳流體，其包括 分散在含有全氟聚醚和氫氟聚醚之混合物中的帶電顏料粒 子，溶劑混合物進一步包括溶於其中的Si肽花青或萘花青 染料及Cu酞花青或萘花青染料之混合物。 帶電顏料粒子可爲基本顏料粒子或含有顏料之微膠囊 或微粒子。 使用本發明溶劑混合物在顯示器流體之黏度和電介質 常數上提供較佳控制及調配範圍（formulation window)。在一 些例子中，亦可改良電泳流體中染料的溶解度。結果，可 達到EPD較快電光回應速率，較高對比度及較佳影像均勻 度。再者，在顯示器流體中使用染料混合物和溶劑混合物 之組合已經顯示在改良顯示器之溫度緯度和切換性能上是 1328711 令人驚訝的有效。 本發明之第三個方面關於一種電泳顯示器，在每個顯 示盒中充塡有本發明電泳顯示器流體。 [實施方式] 發明詳述 因此，本發明之第一個方面關於一種電泳顯示器，其 包括分散在含有全氟聚醚及氫氟聚醚之混合物中的帶電顏 料粒子。 顏料粒子 顏料粒子可爲較佳爲白色的基本顏料粒子，且可爲有 機或無機顏料，如Ti〇2。若使用著色顔料粒子，彼等可由 有機或無機顏料形成，例如肽花青藍、肽花青綠、二芳基 黃（diarylide yellow)、二芳基 AAOT 黃（diarylide AA〇T Yellow)、和喹D丫卩定酮（quinacridone)、偶氮、若丹明（ rhodamine)、自Sun化學製品公司的北顏料系列、自Kanto 化學製品公司的漢撒黃G ( Hansa yellow G )粒子、以及 Fisher公司的碳燈黑（Carbon Lampblack)。粒子大小較佳 在0.01-5微米的範圍，更佳在0.05-2微米的範圍。粒子應 具有可接受的光學特性，不應該被電介質溶劑溶脹或軟化 ，且應該是化學安定。所得懸浮液必須能在正常操作環境 下安定而能抗沉積、乳化（creammg)或絮凝。 顏料粒子可以顯現負電，或可以清楚使用電荷控制劑 來帶電或可以當懸浮在電介質溶劑中獲得電荷。合適電荷 控制劑爲技藝中所熟知；其可本身爲聚合或非聚合，且亦 1328711 可爲離子或非離子，包括離子界面活性劑，例如Aerosol 0T’十二烷基苯磺酸鈉，金屬皂，聚乙烯琥珀醯胺，馬來 酐共聚物，乙烯吡啶共聚物，乙烯吡咯烷酮共聚物（例如 自國際特用產品的Ganex);甲基丙烯酸共聚物或N，N-二 甲基胺基乙基甲基丙烯酸酯共聚物。含氟界面活性劑特別 適合作爲全氟碳溶劑中的電荷控制劑。這些控制劑包括來 自 3M 公司的 FC-170C，FC-171，FC-176，FC430，FC431 及 FC-740，及Zonyl含氟界面活性劑，例如Zonyl FSA，FSE ’ FSN，FSN-100，FSO，FSO-lOO，FSD 及來自 Dupont 的 UR。 合適帶電顏料分散體可由任何習知方法製造，包括硏 磨、碾磨、球磨（attriting)、氣流磨（microfluidizing)、以 及超聲波技術。例如，將細粉末形式的顏料粒子加入懸浮 溶劑中，所得混合物被球磨數小時，以將高度黏聚的乾顏 料粉末分散成基本的粒子。儘管不是較佳的，用於產生懸 浮介質顏色的染料或顏料可以在球磨過程期間加入到懸浮 液中。 另外，顏料粒子可爲含顏料微膠囊或微粒子。含顏料 微膠囊的製備被揭示在共同繫屬案中，即美國申論 60/345,936 ( 2002 年 1 月 3 日提申），美國申請 60/345,934 ( 2002年1月3日提申）及美國申請60/400,021 ( 2002年7 月30日提申），上述所有內容全文倂入於此作爲參考文獻 簡而言之，可以用微囊包封方法製備含顏料的微膠囊 1328711 ，其關於使用反應性保護膠體（或分散劑）以形成含顏料 微粒子或微膠囊殼之部分。在該方法中，先前所述之含有 基本顏料粒子、反應單體或低聚合物及視需要稀釋劑的內 部相分散體被乳化到一含有反應性保護膠體及電荷控制劑 (CCA)溶於氯化溶劑或溶劑混合物所成之連續相中。在乳化 步驟期間，硬殼在內部相粒子周圍形成，結果在內部相之 反應單體或低聚合物和連續相之反應性保護膠體之間發生 界面聚合/交聯。該方法容許顏料之密度符合電介質溶劑。 此外，反應性保護膠體被化學鍵結到微膠囊表面，藉此安 定微膠囊且亦改良顯示器之切換性能和壽命。可化學鍵結 CCA到粒子或微膠囊上之反應性CCA對於改良粒子大小的 控制，分散體的穩定度及顯示器壽命是非常有利的。合適 用於製備含顏料微粒子或微膠囊之反應性CCAs及保護膠體 或分散劑被揭示於共同繫屬案中，即美國申請60/345,934 與60/345,936 (兩者皆於2002年1月3日提申）。 用於界面聚合/交聯之合適反應單體包括多官能異氰酸 酯、異硫氰酸酯、環氧化物、酸氯化物、氯甲酸鹽、烷氧 基矽烷類、酐、醇、硫醇、胺類、及彼等預縮合物。較佳 反應單體爲多官能胺類（一級與二級）、硫醇、異氰酸酯 、異硫氰酸酯、環氧化物及彼等預縮合物。以顏料微粒子 或微膠囊爲基準，反應單體或低聚合物存在份量爲5到300 重量％，更佳爲50到150重量％且最佳爲80到120重量％ 〇 爲有利於乳化程序，短效溶劑或稀釋劑可被用來降低 12 1328711 顏料預分散體之黏度，且接著，其可在乳化步驟期間或之 後經由熱及/或真空去除。爲有利於剝除程序，短效稀釋劑 的沸點較佳爲低於溶劑160°C，更佳爲低於120°C。合適短 效溶劑的實例包括丙酮，甲基乙基酮（MEK)，甲基丙基酮， 環己酮，醋酸乙酯，醋酸丙酯，二氯甲烷，四氫呋喃，二 甲苯及類似物。 . 保護膠體較佳包括可反應官能基，其能與內部相中官 能單體或低聚合物反應以形成交聯殼。合適保護膠體的實 例包括胺基-或羥基官能基之氟化、特別是全氟化聚合物或 低聚合物，其爲衍生自全氟碳氫化合物或全氟聚醚（來自 Du Pont及Ausimont )。特別有用的聚贏醚胺類由下列通式 表不： 〇 CF- I CF, F—(―CF-CF2-〇-^- cf3 -NHCH2CH2N(CH2CH2NH2)2 其中g爲1-10,000，較佳爲3-300。合適聚氟醚胺類具 有300到50000，較佳爲500到15000的分子量範圍。聚氟 醚胺類可以藉由將經至少一酯基取代的聚氟醚與多官能基 胺在中等條件下反應來製備。 合適反應性電荷控制劑包括酸-鹼或質子可接受類型的 電荷控制劑。 用於微囊包封之合適氟化溶劑一般具有低蒸氣壓，低 黏度，及範圍在約1.7到約30之電介質常數，更佳在約1.7 13 1328711 到約5。合適氟化溶劑的實例包括，但不限於全氟溶劑如全 氟烷類或者全氟環烷類（例如，全氟萘烷）、全氟芳基烷 類（例如，全氟甲苯或全氟二甲苯）；全氟叔胺類；全氟 聚醚類如來自Galden/Fomblin公司的全氟聚醚和全氟聚醚 類HT系列；來自Ausimont公司的氫氟聚醚類（ZH系列） :來自3M公司（明尼蘇達州的St. Paul)的FC-43 (二十 七氟三丁胺）、FC-70(全氟三正戊胺））、pf-5060或PF-5060DL (全氟已烷）；低分子量（較佳小於50,000，更佳 小於20,000)聚合物或低聚合物如來自TCI America公司（ 俄勒岡州的Portland)的聚全氟環氧丙烷）；聚三氟氯乙烯 ，如來自 Halocarbon Product 公司（新澤西州 River Edge) 的鹵烴油（Halocarbon oils)、和來自 Daikin Industries 公司 的Demnum潤滑油。全氟聚酸類和氫氟聚醚類如Ausimont HT-170、HT-200、HT-230、ZT-180，和 Dupont 的三氟（三氟 甲基）-環氧乙烷均聚物（如K-6和K-7流體）特別有用。 微囊包封方法亦可在含有全氟聚醚及氫氟聚醚之溶劑 混合物中進行。全氟聚醚的較佳實例包括Ausimont HT系 列及Dupont K系列[三氟（三氟甲基環氧乙烷]均聚物。氫 氟聚醚的較佳實例包括Ausimont ZT系列。 含顔料微膠囊的製備可更進一步經由微囊包封方法改 良’其關於使用氟化季鹽或稠合環或多核衍生物或其異構 物。此方法的內部相分散體包括基本顏料粒子及先前所述 之反應單體或低聚物。連續相可視需要包括於氟化溶劑中 的反應性保護膠體。季鹽或其衍生物可被加到內部分散相 14 1328711 ’連續相或兩者，此是取決於季鹽溶解度而定。 內部分散相及連續相之乳化可以是直接或反乳化方法 。在直接乳化的例子中，基本顏料粒子分散體（“I”相）可被 直接乳化到氟化溶液（“F”相）中。在反乳化的例子中，氟化 溶液（“F”相）一般被加入並乳化到內部相中以先形成I包F( 或F/I)乳液。當“F”相的體積分率增加時，乳化經歷相的反 轉，亦即”F”相變成連續相而“I”相變成分散相以形成F包1( 或I/F)乳液。相反轉點可在取決於“F”相的添加速率，混合 剪切速率及化學性質如兩相界面張力及黏度而定而變化。 在相反轉完成後，更多反應性保護膠體及/或氟化季鹽 或其衍生物可被加入以達成較佳膠體溶解度及在粒子表面 處更完全的界面反應。 所使用保護膠體之總濃度在以內部相（“Γ相）爲基準時 可在約0.1到約30重量％，較佳在約1到約20重量％範圍 內。在方法中保護膠體及氟化季鹽或其衍生物的濃度可爲 了微囊包封方法最佳效率來調整》 合適季鹽包括卩tt卩定鎗（pyridinium)，喹咐_(quinolinium) ，鏡，P丫陡錄（acridinium)，姐咯鎗（azolium)鹽或稠合環或 多核衍生物或其異構物。一般而言，季鹽可見於“Cationic Surfactants:Organic Chemistry” ，Surfactant Science Series， 第 34 冊（1990)，Marcel Dekker ； High Technology Applications of Organic Colorants” P. Gregory 編輯，（1991) ，Plenum Publishing Corp, ; “The Sigma-Aldrich Handbook of Stains，Dyes and Indicators” F. J. Green 編輯，（1990)， 15 1328711

Aldrich Chemical Co.;及 “ Handbook of Imaging Materials'* 由 A.S. Diamond 及 D_S. Weiss 編輯；（2001)，Marcel Dekker 。適於本發明的特定季鹽被揭示於共同申請案中，即美國 申請 60/400,021(2002 年 7 月 30 提申）。 溶劑混合物 如前所述，在本發明本文中，帶電顏料粒子被分散於 含有全氟聚醚及氫氟聚醚之混合物中。全氟聚醚的較佳實 例包括Ausimont HT系列及Dupont K系歹[][三氟（三氟甲基）-環氧乙烷]均聚物。氫氟聚醚的較佳實例包括Ausimont ZT 系列。在混合物中氫氟聚醚對全氟聚醚的重量比例範圍爲 約2/98到約98/2，較佳爲約5/95到約50/50，最佳爲約 8/92 到 30/70 。 先前所述用於製備含顏料微膠囊之微囊包封方法可在 本發明溶劑混合物中進行或在不同溶劑或溶劑混合物中進 行。若微囊包封方法是在本發明溶劑混合物中進行，具有 形成含顏料微膠囊於其中的溶劑混合物被直接作爲電泳流 體。然而，若微囊包封方法是在不同溶劑中進行，所形成 微膠囊必須從溶劑中分離並再分散到本發明溶劑混合物中 以形成電泳流體。 本發明第二方面係關於一種新穎電泳流體，其包括（1) 分散在本發明溶劑混合物中的帶電顏料粒子，及（2)Si酞花 青或萘花青染料及Cu肽花青或萘花青染料混合物。 16 『1328711 染料混合物 從前面說明的方法製備得到的帶電基本顏料粒子或含 顏料帶電微膠囊或微粒子被分散到溶劑混合物中。染料混 合物亦可被加入且溶於溶劑混合物中。揭示於共同繫屬案 ’即美國申請60/381，263(2002年5月17日提申）中的Si酞 花青或萘花青染料係由下式表示：

其中 17 1328711 η在矽肽花青（I)中是0-4或者在矽萘花青（II)中是 0-6 ； R1獨立地是Rf-A-(其中Rf如下述所定義，並且A是 單鍵，-CH2〇-、-CH2CH2〇-、或者-CO-)、烷基、芳基、烷 芳基、芳烷基、R’O-、R’S-、R’R”N-、R’CO-、ROCO-、 R，COO-、R’CONR，’-、R’R，，NCO-、R’NHCONR，’-、R，S〇2NR”-、R’R”NS〇2-、或者它們的鹵化、尤其是氟化衍生物，其中 R’和R”獨立地是氫、Rf(如下述所定義）、烷基、芳基、 芳烷基、或者烷芳基； Z是0或者NR’，其中R’如上述所定義； R2是氫、Rf-B-(其中Rf如下述所定義並且B是單鍵 、-CH2-、或者-CH2CH2-)、烷基、氟化烷基、或者-SiR3R4R5，其中、R4、和R5獨立地是具有1至20個碳原 子的烷基或者氟化烷基，或者具有2至40個碳原子的烷氧 基或者氟化烷氧基；以及

Rf是低分子量（ 100-100,000 )氟化聚合或者低聚合部 分，它是由一種或者多種氟化單體製備而成，所述氟化單 體選自由環氧化物、氫化呋喃、環內酯、環內醯胺、丙烯 酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯醚、和乙烯烷所組成 的族群中。 通過選擇所述取代基R1、R2、R3、R4、R5、Rf ’以及η ，使得矽酞花青染料中的總氟含量至少占染料分子重量的 20%，較佳至少30%，且更佳至少50%。 在化學式（I)和（II)的化合物中，η較佳爲0-2，且 18 1328711 R1較佳爲具有1至20個碳原子、更佳具有1至12個碳原 子的烷基、氟化烷基、烷氧基、或者氟化烷氧基。取代基 Z較佳是氧。取代基R2較佳是氫、Rf-CH2-、烷基和氟化烷 基（如上述所定義）或者-SiR3R4R5，其中R3、R4、和R5獨 立地是烷基，如甲基或者具有8至10個碳原子的氟化烷基 鏈，更佳爲氟化烷基鏈，如-(CH2)2(CF〇5CF3或者-(CH2)2(CF2)7CF3，或者具有6至18個碳原子的氟化烷氧基， 更佳爲氟化烷氧基如-OCH2(CF2)12CF3或者-〇CH2(CF2)6CF3。

Rf如上述所定義並且較佳爲低分子量（分子量=200-20,000，更佳爲400-10,000 )氟化聚合物或者低聚合物，如 全氟聚醚和氫氟聚醚，它們衍生自單體全氟環氧丙烷或者 衍生自低聚合物如Dupont公司的Krytox®K-fluids(三氟均 聚物）和Ausimont公司的HT或者ZT系列；衍生自三氟氯 乙烯單體的聚（三氟氯乙烯），或者衍生自低聚合物，如 來自Halocarbon Product公司（新澤西州的River Edge)的 鹵烴油。更佳地，Rf是衍生自氟化環氧化物的聚合鏈。例 如，它可以是-CF2[C(CF3)FCF2〇]nCF2CF3。 當 R1 是 Rf -A-時，A 較佳爲-CH2〇-、-CH2CH2〇-或者-C〇-。當R2是Rf -B-時，B較佳爲-CH2-。 這些Si染料可由傳統方法製備，例如說明在共同申請 案中，即美國申請60/381,263(2002年5月17日提申）。 適用於本發明的Cu酞花青染料被揭示於美國專利第 3281426號中。最佳Cu染料可由下式表示： 19 1328711

CuPc-Rf (a.b,c,d=0*4_ a+b+c+d之3)

Si染料對Cu染料的重量比例爲約1/10到約10/1，較 佳爲約1/4到約4/1，更佳爲約1/2到2/1。 本發明第三方面係關於一種電泳顯示器，其包括充塡 有本發明第一個方面或第二個方面的電泳顯示流體的顯示 盒。顯示器可爲傳統分區式顯示器，或由美國專利第 5961804與5930026號中揭示的微囊包封方法製備的顯示器. ，或由說明在WO 01/67170的微型杯技術製備的顯示器。 實施例 下述實施例能使熟習該項技術者更淸楚瞭解及實施本 發明。這些實施例僅爲說明及表示目的，不應限定本發明 範疇。 製備1 反應性保護膠體Rf-胺的合成 1328711 Π F—^-CF-CF2-〇-j^- CF~—OMe + N(CH2CH2NH2)3 -► A f F—^-CF-CF2-〇-^-CF—LNHCH2CH2N(CH2CH2NH2)2 cf3 cf3 將17.8克Krytox®甲酯（分子量=約1780，g =約10 )溶解於含有12克1,1，2-三氯三氟乙烷（Aldrich公司）和 · 1.5克α,α,α-三氟甲苯（Aldrich公司）的溶劑混合物中。在 -室溫、攪拌下，經過2小時把所得的溶液滴入一種爲含有 * 7.3克三（2—胺乙基）胺（Aldrich公司）溶於25克α,α，α-三氟甲苯和30克1，1，2-三氯三氟乙烷所成的溶液中。然後 再攪拌混合物8小時以使反應完全。粗產物的紅外光譜清 楚地表明在1780cm1處甲酯的C=0振動消失，而在 1695(:1^1處出現醯胺產物的C=0振動。通過旋轉蒸發及其 後的在100°C真空汽提4至6小時除去溶劑。然後將粗產物 溶解於50ml的PFS2溶劑（來自Ausimont公司的全氟聚醚 φ )，用20ml的乙酸乙酯萃取3次，之後進行乾燥，獲得17 克純產物（Rf-胺1900)，該產物在HT200中表現出極好的 溶解性。 具有不同分子量的其它反應Rf胺類如Rf-胺4900(g=約 30)，Rf-胺 2000(g=約 11)，Rf-胺 800(g=約 4)，Rf-胺 650(g = 約3)亦可以根據相同步驟合成。Rf-胺350亦可經由相同步 驟製備，除了 Krytox®甲酯由 CF3CF2CF2COOCH3 (SynQuest Labs 公司，Alachua，Florida)。 21 1 S] 1328711 製備2 反應性氟化吡碇鎗鹽的合成 二甲基毗啶 (CF3S〇2>2〇 + CF3(CF2)nCH2CH2OH -► CF3(CF2)nCH2CH20S02CF3 CF3(CF2)nCH2CH20S02CF3

CH2CH2CH2OH

CH2CH2CH2OH

CF3(CF2)nCH2CH2〆^

OS02CF3 F8P0H (，當 n=7) 於一燒瓶中將3.21克（30.0毫莫耳）2,6-二甲基吡啶 (lutidine)(Aldrich)及 11.6 克（25.0 毫莫耳全氟癸醇 [CF3(CF2)nCH2CH2OH，n=7]溶解於150毫升氯仿並於0°C浴 中冷卻。將預先溶解於100毫升氯仿中的8.5克（30.0毫莫 耳）三氟甲烷磺酸酐在攪拌下於30分鐘內逐滴加入溶液中 。混合物於室溫下攪拌至少另一 8小時以容許反應完全。 反應混合物用去離子水淸洗三次，於硫酸鎂上乾燥，並汽 # 提溶劑。粗產物經由庚烷/二氯甲烷再結晶並用庚烷淸洗。 獲得12.45克白色結晶（1仏1艮211，211-全氟癸基三氟甲烷磺 酸鹽，CF3(CF2)nCH2CH20S02CF3，n=7)。 所得5.96克（10毫莫耳）比，1艮211，211-全氟癸基三氟甲 烷磺酸鹽被加入含有30毫升二氯甲烷及1.37克（10毫莫耳 )4-毗碇丙醇（Aldrich)之溶液中。反應混合物被攪拌6小時 以容許完成反應。在沉降後，分離較低層並乾燥之。獲得 5.59 克淡黃色固體 1-(3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9，10，10-十七烷 L S] 22 1328711 氟-癸基）-4-(3-羥基-丙基）-毗啶鎗三氟甲烷磺酸鹽（此後稱爲 F8P0H)。 根據相同步驟合成其它具有不同烷基鏈如n=6，n=9, n=ll及n=5,6,7,8等之混合物的氟化吡啶鎗。 製備3-7 下述五個製備論證氟化矽肽花青染料的合成。 製備3 :化合物（1)的合成 如下面的圖解1所顯示，兩步驟一鍋的過程涉及高氟 化醚醇（來自DuPont的KrytoxTM)轉化成其鈉鹽，然後無 需分離，就與二氯化矽酞花青（Aldrich公司）反應。 化合物（1)的結構 ?F3

圖解1 :化合物（1)的合成路徑 1328711 9ρ3 酸 ?ρ3 H0CH2CF2(CFCF20)nCF2CF3 + Na -► Na0CH2CF2(CFCF20)hCF2CF3

Krytox单官能乙醇

在氬氣下，KrytoxTM單官能乙醇（分子量=1571，6.51 克，4.15毫莫耳，DuPont公司）、鈉塊（0.14克，6.09毫 莫耳）和無水乙醚（20mL)的混合物回流23小時。把生成 的混合物加入到二氯化矽酞花青[二氯（29H，3H-酞花青（ phthalocyaninato))砂](SiPcCh，1.00 克，1.64 毫莫耳， Aldrich公司）、甲苯（80mL)、和吡啶（20mL)的懸浮液 中，其中每種試劑經過移液管（不加未反應的鈉塊）通過 蒸餾（〜10mL餾份）乾燥。生成的混合物通過Dean-Stark 分水器緩慢蒸餾24小時（〜40mL餾份）以除去水分。將獲 得的藍色懸浮液與AhCh (活性級別1，中性，44克， Fisher Scientific公司）混合並在抽真空（〜5托）下通過旋 轉蒸發（60°C)蒸發至乾燥。把生成的藍色固體加入到抽 提套管中，並用乙醚（300mL，Fisher Scientific公司）和索 格利特萃取器（Soxhlet extraction)萃取21小時。在抽真 空（〜5托）下通過旋轉蒸發（60°C)蒸乾生成暗藍色萃取 物。得到暗藍色黏性固體化合物（1) (5.66克，92%)。 24 1328711 製備4 :化合物（2)的合成 化合物（2)的結構 9 (cf2)12cf3 O-Si

Os^(CF2)12CF3 L^/(CF2)tCF3 (CF2)i2CF3 (CF2)tCF3 〇^/(CF2)i2CF3 圖解2 :化合物（2 )的合成路徑

c,-si_cl I α

1. (cf2)7cf3

Cl

〇_Si^v/(CFj)7CF3 Cl hoch2(cf2)12cf3 _ 化合物（2 ) 如圖解2中所示，（十七氟-1，1，2,2-四氫癸基）三氯矽 院（1.30mL，Gelest公司）和一懸浮液組成的混合物回流 14小時，該懸浮液由SiPc(OH)2 (0.51克，0.87毫莫耳， S] 25 1328711

Aldrich公司）、甲苯（80mL)和吡啶（20mL)組成，其中 每種試劑通過蒸餾（〜15mL餾份）乾燥。冷卻至室溫後， 把1H，1H-全氟-1-十四醇（6.21克，0.89毫莫耳，Lancaster 公司）加入到生成的溶液中，並將混合物緩慢蒸餾23小時 (〜15mL餾份）。獲得的藍色溶液與AhCb ( 20克，活性級 別1，中性，Fisher Scientific公司）混合，並在抽真空（〜5 托）下通過旋轉蒸發（60°C)蒸乾。把生成的藍色固體加 入套管中並用PFS — 2TM ( 150mL，Ausimont公司）和索格利 特萃取器萃取6小時。在抽真空（〜5托）下通過旋轉蒸發 (60°C)蒸乾生成的暗藍色萃取物。得到暗藍色黏性固體 化合物（2) ( 3_44克，產率91% )。 製備5:化合物（3)的合成 化合物(3)的結構

[S1 26 1328711 圖解：化合物（3)的合成路徑 CF3(CF2)5CH2CH2I + Mg -► CF3(CF2)5CH2CH2Mgl HS；-C·3 » HSi{CH2CH2(CF2)5CF3)3

化合物⑶ A.合成溴化砍院（A):

BrSi(CH2CH2CF2CF2CF2CF2CF2CF3)3 依據“有機化學期刊” { J. Org. Chem.) ，1997年，卷 62，2917 — 2924頁中描述的合成，對這一過程進行了修改 。將鎂屑（1.00克，40.9毫莫耳，Aldrih公司）、2塊碘晶 體（Fisher ScientiHc 公司）、和無水乙醚（10.OmL，Fisher Scientific公司）的混合物回流40分鐘，然後冷卻至室溫。 將無水乙醚溶液（50mL，Fisher Scientific公司）中的1-碘；-1Η,1Η,2Η，2Η-全氟辛烷（12.2 克，25.6 毫莫耳，Lancaster 公 司）經過30分鐘逐滴加到上述混合物中。混合物回流15 小時。冷卻後將三氯矽烷（0.80mL，7.98毫莫耳，Aldrich 公司）加入到生成的懸浮液中，並將懸浮液再回流21小時 。過濾獲得的懸浮液以除去未反應的鎂屑。合倂濾液和飽 和氯化銨水溶液（30mL )，用PFS — 2TM ( 3 X 20mL， Ausimont公司）萃取混合物。萃取液用無水硫酸鈉乾燥， 並在抽真空（~5托）下通過旋轉蒸發（60°C)蒸發至乾燥 。得到的黃色半固體與PFS—2TM ( 20mL)混合，並在混合 27 1328711 物中通過注射管加入溴（〇.5mL, 9.76毫莫耳，Acros公司） 。在室溫攪拌生成的溶液14小時。用丙酮（4x20mL， Fisher Scientific公司）洗條獲得的暗橙色溶液，並在抽真 空（〜5托）下通過旋轉蒸發（60°C )蒸發至乾燥。得到 8.67克黃色半固體產物溴化矽烷（A)(在三氯矽烷基礎上 的產率爲95% )。 B.合成化合物（3) 如圖解3所示，溴化矽烷（A)和一懸浮液的混合物回 流26小時，在抽真空（~5托）下通過旋轉蒸發（60°C )蒸 發至乾燥，並與PFS- 2TM ( 50mL，Ausimont公司）和Al2〇3 III (中性，20克，Fisher Scientific公司）混合，所述懸浮 液由 SiPc(0H)2 ( 1.50 克，2.60 毫莫耳，Aldrich 公司）、甲 苯（150mL，Fisher Scientific 公司）、和 D比陡（15mL， Fisher Scientific公司）組成，其中每種試劑通過蒸飽（ 〜8mL餾份）乾燥。過濾生成的懸浮液，用PFS-2並通過 索格利特萃取器提取殘留物。合倂濾液和萃取物，並過瀘 ，所得的濾液在抽真空（1托）下通過旋轉蒸發（60°C )蒸 發至乾燥。得到藍色蠟狀產物化合物（3) (2.44克，在

SiPc(0H)2基礎上的產率爲35%)。 實備6:化合物（4)的合成 化合物（4)的結構 28 1328711

〇8卩17 圖解4:化合物（4)的合成路徑

HCL -►化合物（4) PFS-2 如圖解4所示，把連二亞硫酸鈉（0.80克，4.60毫莫 耳，Fluka公司）和碳酸氫鈉（0.40克，4.76毫莫耳， Aldrich公司）的混合物加入到一懸浮液中，該懸浮液由二 (三己基甲矽烷氧基）矽酞花青）（0.36克，0.30毫莫耳 ，Aldrich公司）、溴代十六烷基三甲基銨（0.20克， 29 1328711

Aldrich 公司）、CH2C12 ( 20mL，高效液相色譜級，Fisher Sdendst公司）和蒸餾水（20mL )組成。在室溫下劇烈攪 拌生成的懸浮液Η小時。向得到的混合物中加入蒸餾水（ 20mL)、丙酮（10mL，FisherScientific 公司）和 PFS — 2TM (10mL，Auismont 公司）。分離 CH2Ch 和 PFS — 2TM 層並用 水洗滌（3 x 20mL )。加入濃鹽酸溶液（10mL，Fisher Scientific公司）和PFS-2TM ( 100mL)，在室溫下劇烈攪拌 生成的混合物16小時。分離，用20mL蒸餾水洗 滌3次，用無水Na2S〇4乾燥，在抽真空（〜5托）下通過旋 轉蒸發（60°C )蒸發至乾燥。生成的暗藍色油狀物用尺寸 1.5x15cm的柱子進行色譜柱分離（AhCh III，中性，；Fisher Scientific 公司），首先用 PFS-2TM ( Auismont 公司）洗提， 然後用乙醚（高效液相色譜級，Fisher Scientific公司） 洗提。得到暗藍色產物化合物（4) ( 0.062克，產率9% ) 實備7 :化合物（5)的合成 化合物（5)的結構 30 1328711

圖解5 :化合物（5) : SiPc-C8F17的合成路徑

1C6F17, Na2S204, NaHCOa CH2CI2, H20, C16H33N+Me3 Br 化合物（5 )

A · SiPc(OSi(CH3MCH2MCF2)7CF〇2 的合成 如圖解5所示’（十七氟_1，1，2 2_四氫癸基）二甲基氯 砂烷（2.50克’ 4.63毫莫耳，Geiest公司）和一懸浮液組成 的混合物緩慢蒸餾5小時（〜55mL餾份），該懸浮液由 SiPc(0H)2 ( 1.00 克 ’ 1.74 毫莫耳，Aldrich 公司）和吡啶（ 140mL，Fisher Scientific公司）組成，其中每種試劑通過蒸 餾（~10mL餾份）乾燥。在抽真空托）下通過旋轉蒸 1328711 (60°C )將生成的暗藍色溶液蒸乾。用乙醇-水混合物（ι:1 ’ 50mL)洗滌得到的固體，並過濾將其除去，乾燥（6〇°c ’ 60托），溶解在CHCh ( 120mL)中並過濾。在抽真空（ 1托）下通過旋轉蒸發（60°C )蒸乾濾液。得到藍色固體（ 2.26克，在5丨？〇(0出2基礎上的產率爲82%)。 B·化合物（5A及5)的合成 把連二亞硫酸鈉（1.60克，9.19毫莫耳，Fluka公司） 和碳酸氫鈉（0.80克，9.52毫莫耳，Aldrich公司）的混合 物加入到一懸浮液中，該懸浮液包含矽肽花青和從上述過 程 5.A 中得到的 SiPc(〇Si(CH3MCH〇2(CF〇7CF3)2 (2.26 克， 1.43毫莫耳）。在室溫和劇烈攪拌下，把^碘全氟辛烷（ 4.0克’ 7.33毫莫耳，Lancaster公司）、溴代十六烷基三甲 基銨（0.20 克，〇_55 毫莫耳，Aldrich 公司）、CH2CI2 ( 50mL)、和H2〇（50mL)加入到該混合物中。在室溫下持 續攪拌得到的混合物18小時，然後加入HzO ( 20mL )和 PFS-2TM(40mL)。分離出下面的有機層，並在抽真空（1 托）下通過旋轉蒸發（60°C )蒸乾。得到的暗藍色油狀物 通過塡充有ΑΙΑ III (中性，Fisher Scientific公司）的柱子 (1x10cm)，以PFS - 2TM作爲沖提劑進行色譜分離。收集 具有藍色產物的部分並在抽真空5托）下通過旋轉蒸發 (60°C )蒸乾。得到藍色固體化合物（5) ( 1.41克，產率 30% )。 除了化合物（5A)及化合物（5)之外，已經從反應產物中 證明並分離出少量化合物（6A)及化合物（6)。 32 1328711 ( r 氟化Si肽花青化合物（6及6A)的結構

〇Si ^(CF2)7CF3 η I

Ο 省i、^CF2)7CF3 I

其中R爲化合物（6A)的H或爲化合物⑹的CmHnFp(m=l-18 > n+p<2m+l) ° 製備8

Cu酞花青染料(7)的合成 化合物（7)的結構:CuPc-C8Fn

] 33 1328711

按照美國專利第3,281，426號製備了氟化銅肽花青染料 [CuPc-C8Fi7，化合物（7)]。將銅肽花青（41.0克，71_2毫 莫耳，Aldrich公司）和1-碘全氟辛烷（370克，678毫莫耳 ，SynQuest公司）的混合物加入1加侖容量的具有玻璃襯 裏的壓力反應器（Parr Instrument公司）中。在1托下反應 器真空密封並加熱到375°C反應3天。得到的粗產品與200 克的矽藻土（ Fisher Scientific公司）混合，並用4升的PFS 一 2TM在索格利特萃取器中萃取5天。用4升丙酮洗滌得到 的暗藍色溶液3次，並在抽真空（〜5托）下通過旋轉蒸發 (60°C )蒸乾。得到暗藍色固體化合物（6) ( 106克，產 率爲66%)。全氟Cu萘花青染料可經由相同方法從Cu萘 花青製備。 製備9 製備含Ti〇2的微粒子 34 1328711 9.50克Desmodur®N3400脂族聚異氰酸酯（來自Bayer AG)及0.49克三乙醇胺被溶解於3.79克丙酮（根據GC以 99.9%爲最小，來自 Burdick & Jackson)。將 13 克 TiCh R706(DuPont)加入所得溶液中並在室溫下用轉子·靜子均化 器（IKA ULTRA-TURRAX T25)進行均化2分鐘。加入一種含 有0.45克F8P0H(經由製備2製備）' 1.67克1，5-戊二醇 (BASF)、1.35 克聚環氧丙烷（Mw=750,來自 Aldrich)及 2.47 克丙嗣（根據GC以99.9%爲最小’來自Burdick & Jackson) 之溶液並均化歷時1分鐘；且最後加入0.32克之2%二月桂 酸二丁錫溶於丙酮中所成的溶液並均化額外一分鍾。將溶 於40.0克HT-200(Ausimont)中的0.9克根據製備1步驟製備 的Rf-胺4900加入上述製備的淤漿，均化2分鐘，接著加 入另一溶於33.0克HT-200中的0.9克Rf-胺4900及0.35克 全氟Cu肽花青染料（CuPc-C8F17(製備8))，再均化2分鐘 〇 獲得低黏度的微膠囊分散體。然後在50°C下加熱微膠 囊分散體，再於低剪切下於80°C下攪拌另一小時，以進行 後固化粒子。已後固化之微膠囊分散體經由400篩孔（38微 米）網過濾，並用IR-200濕氣分析器（Denver Instrument公 司）量測過濾分散體的固體含量爲32重量％。使用 Beckman Coulter LS230粒子分析器量測過濾分散體之粒子 分佈。平均直徑爲1.02微米，而標準偏差爲0.34微米。 製備10 35 1328711 製備微型杯顯示器 製備10A:塗覆底塗層之透明導電薄膜 對一種底塗層溶液進行徹底混合並用# 4鋼絲棒 (drawdown bar)塗佈到5密耳（mil)的透明導電薄膜上（ ΠΌ/ΡΕΤ薄膜，5密耳OC50，來自弗吉尼亞州Martinsville 的CP Films公司），其中所述底塗層溶液包含33.2克EB 600TM ( UCB 公司，佐治亞州的 Smyrna )、16.12 克 SR 399TM (Sartomer公司，賓夕法尼亞州的Exton) 、16.12克 TMPTA ( UCB公司，佐治亞州的Smyrna ) 、20·61克 HDODA ( UCB 公司，佐治亞州的 Smyrna ) 、2 克 Irgacure™ 369 ( Ciba 公司，紐約的 Tarrytown ) 、0.1 克 IrganoxTM 1035 (Ciba公司）、44.35克聚甲基丙烯酸乙酯（分子量 515,000，Aldrich公司，威斯康辛州的Milwaukee )和 399.15克丁酮。把該塗佈的IT0薄膜放入65°C的烘箱中乾 燥10分鐘，然後用紫外線傳送裝置（DDU公司，加利福尼 亞的Los Angles)在氮氣氛下進行1.8 J/cm2的紫外光曝光 實施例1B :微型杯的製備 表1微型杯组成物

成分 重量份數 來源 EB 600 33.15 UCB SR 399 32.24 Sartomer HDDA 20.61 UCB 36 1328711 EB1360 6.00 UCB Hycar X43 8.00 BF Goodrich Irgacure 369 0.20 Ciba ITX 0.04 Aldrich 抗氧化劑Irl035 0.10 Ciba 將33.15克EB 600TM (UCB公司，佐治亞州的Smyrna )、32.24克SR 399TM ( Sartomer公司，賓夕法尼亞州的 Exton ) 、6.00克EB 1360TM ( UCB公司，佐治亞州的

Smyrna ) 、8克Hycar 1300x43 (反應性液態聚合物，

Noveon 公司，俄亥俄州的 Cleveland)、0.2 克 IrgacureTM 369 ( Ciba 公司，紐約的 Tarrytown)、0.04 克 ITX (異丙 基-911-瞳_-9-酮，Aldrich公司，威斯康辛州的Milwaukee )、0.1 克 IrganoxTM 1035 ( Ciba 公司，紐約的 Tarrytown) 、和20.61克HDDA (二丙烯酸-1，6-已二醇酯，UCB公司， 佐治亞州的Smyrna)，在室溫下用Stir-Pak混合器（Cole Parmer公司，伊利諾州的Vernon)徹底混合約1小時，然 後用離心機以2000轉/分鐘的轉速脫氣約15分鐘。 把微型杯組成物緩慢地塗布到電鑄製成的4〃χ4"鎳凸模 上，該凸模是用於獲得72μιη (長度）χ72μιη (寬度） χ35μιη (深度）χ13μιη (微型杯之間隔開的頂部表面寬度） 的微型杯陣列。使用一塑膠葉片除去過量的流體並把所述 組成物平緩地擠入鎳模子的“凹陷處”。把經塗佈的鎳模 子在65°C的烘箱中加熱5分鐘，並使用GBC Eagle 35層合 37 1328711 機（來自GBC公司，伊利諾州的Northbrook)和採用底塗 層的ITO/PET薄膜（在實施例ία中製備）進行層壓，其中 底膠層朝向鎳模子，而該層合機的設置如下：輥溫度爲1〇〇 °C、層壓速度爲1英呎/分鐘以及輥間隙爲“粗軌距”（‘‘ heavy gauge”）。使用紫外線強度爲2.5mJ/cm2的紫外線固 化階段來固化面板5秒鐘。然後從鎳模子以大約30度的角 度剝掉ITO/PET薄膜，從而在ITO/PET薄膜上製成4"χ4"微 型杯陣列。觀察到可接受的微型杯陣列脫模。如此獲得的 微型杯陣列用紫外線傳送裝置固化系統（DDU公司，加利 福尼亞的Los Angles)進一步進行後固化，其紫外線強度爲 1.7 J/cm2 ° 實施1C :用密封組分物塡充和密封 使用#0鋼絲棒把1克電泳流體塡充入根據製備1B製備 的4"χ4"微型杯陣列中，該電泳流體含有6重量％ (基於乾 重量）根據製備9製備的Ti〇2微膠囊和1.3重量％溶於HT_ 200 ( Ausimont公司）中之全氟化銅酞花青染料（cuPc- GFn’來自製備8)。用橡膠葉片將過量的流體刮除。 然後用通用葉片塗板器把密封組成物塗佈到經塡充的 微型杯上，並在室溫下乾燥以形成具有良好均勻度之約2_3 微米乾厚度的無縫密封層。密封溶液是藉由混合0.48重量 份 KFG1901x (來自 Shell Elastomer LLC 公司）、〇.91 份 KRP 6919 (來自 Shell Elastomer LLC 公司）及 8.19 份 KG 1650 (來自 Shell Elastomer LLC 公司）與 79.9 份 iSOpar e ( 38 1328711 來自Exxon Mobil)及8.88份乙酸異丙酯而製備而得。然後 將0.043份BYK142及0.18份SL7500加入到混合物中。用 Silverson混合器於I0500rpm下混合所得溶液3分鐘。在混 合下加入1.43份碳黑，VXC72(來自Cabot公司）到溶液中。 於10500rpm下持續混合45分鐘。經由20微米過濾器過濾 最後分散體而可以立即使用。 製備10D :層歷電 用鋼絲棒將黏合劑溶液塗佈在IT0/PET導電膜（5密耳 OC50，來自CP Films公司）的IT0側，其中所述黏合劑溶 液包含10重量份之25%〇rasolTM Black RLI (來自汽巴特用 化學品）溶在MEK中的溶液’ 20重量份之Duro-TakTM80-1105黏著劑（來自國際澱粉）溶在130重量份MEK之溶液。 經塗覆膜然後藉由層合機於l〇〇°C於20cm/min線性速 率下層壓於密封微型杯上。 實施例1 比較實施例 將電泳流體充塡並密封於根據製備10製備的微型杯顯 示器組件中，所述電泳流體包含溶於全氟聚醚溶劑， HT200(來自Ausimont公司）中的6重量％(乾）含TiCh微粒子( 根據製備9製備）及1.3重量％(乾）全氟化Cu酞花青染料， CuPc-CsF”。因此製得的顯示器被置放在控制顯示器操作溫 度的熱電模子上。在±20V及0.2Hz電脈衝波形下驅動顯示 1328711 器。來自與光源連接的光纖維寬頻的入射光係在顯示器上 發光，而反射光經由光電偵測器來收集且轉變成電訊號， 而最後顯示器電光回應被顯示在示波器的螢幕上。藉由前 述設定而在室溫及o°c下量測的電光回應被分別顯示在圖 la及lb中。光輸出訊號的強度及斜率可直接分別對顯示器 對比及回應速率校正。如可從圖la及lb中清楚看出，在 0°C下操作的顯示器比在20°C下操作的顯示器顯示具有較 弱光輸出或明顯較慢回應速度或對比。 繪製樣本在開及關狀態之間的光學強度差異與操作溫 度關係並示於圖lc。箭頭指示操作溫度改變的順序。在此 例中，量測溫度順序爲20°C、15°C、10°C、5°C、0°C、5°C 、10°C、15°C及20°C。如可從圖lc中看出，包含Cu酞花 青染料之比較實施例1的顯示器對比大幅隨著操作溫度下 降。從圖lc中可清楚觀察到明顯溫度滯後現象的迴路。 實施例2 共溶劑的影響 除了 20重量％全氟聚醚溶劑，HT200以ZT180(氫氟聚 醚溶劑，亦來自Ausimont)取代之外，重複實施例1的步驟 〇 用流體製備的顯示器如比較實施例1評估。如可從圖 2a及2b中看出，用ZT-180取代20重量％電介質溶劑HT· 200可明顯改良顯示器之對比、回應速率及溫度緯度。當操 作溫度從室溫降到〇°C時既沒有觀察到顯示器對比退化， 1328711 也沒有觀察到溫度滯後現象。 實施例3 染料混合物的影響 除了 Cu肽花青染料用製備7製備的氟化S:酞花青染 料（化合物5，SiPc-C8F17)及製備8製備的全氟Cu酞花青染 料，CuPc-C8F17之混合物取代之外，重複實施例1之步驟。 流體包含0.65重量％(乾）CuPc-C8Fn及0.65重量％(乾）SiPc-CsFw染料（1:1比例）。 用流體製備的顯示器如比較實施例1評估。如圖3a及 3b所顯示，使用1:1氟化染料混合物產生明顯在低溫下對 比及回應速率的改良。實際上顯示器在0°C下進行比在室 溫下要佳。溫度滯後迴路亦可藉由使用染料混合物明顯降 低。 實施例4 組合效果 如比較實施例1般將電泳流體充塡及密封到微型杯顯 示器組件中，所述電泳流體包含6份（乾）含有Ti〇2微粒子( 由製備9製備），0.5份（乾）CuPc-C8F17染料（由製備8製備）’ 0.5份（乾）氟化Si酞花青染料（化合物5 ; SiPc-Cf"，由製備 7 製備），18.6 份 ZT180 及 74.4 份 HT200。 用流體製備的顯示器如比較實施例1評估。與比較實 施例1相較下，所得顯示器顯示在〇°C時性能有明顯改良 1328711 。在0°C-25°C之間沒有觀察到溫度滯後迴路（圖4b)。事實 上，顯示器性能在全部測試溫度範圍內維持大致上沒有變 化。 雖然本發明已經參考其特定的具體實施例而加以描述 ，但是對於本領域技術人員來說，可以做多種的改變，以 及有多種的等效物可以取代，而不偏離本發明的真正精神 和範圍。此外，可以做許多修改來適合特殊的情況、材料 、組分、方法、方法步驟或多個步驟，而不偏離本發明的 目的、精神和範圍。所有這些修改均在所附的本發明申請 專利範圍內。 [圖式簡單說明] 圖la顯示在室溫下量測之控制樣本（比較實施例1) 的電光回應，其中A爲電輸出波形而B爲光輸出訊號。 圖lb顯示在0°C下量測之電光回應。 圖lc顯示操作溫度對光回應訊號或對比比率之強度的 影響。 圖2a及2b說明共溶劑（實施例2)的影響；圖2a顯 示在0°C下量測之實施例2顯示器的電光回應；及圖2b顯 示操作溫度對電光回應訊號的影響。 圖3a及3b說明染料混合物（實施例3)的影響；圖3a 顯示在0°C下量測之實施例3顯示器的電光回應；及圖3b 顯示操作溫度對電光回應訊號的影響。 圖4a及4b說明共溶劑及染料混合物之組合（實施例4 );實施例4a顯示在（TC下量測之實施例4顯示器的電光 1328711 回應；及圖4b顯示操作溫度對電光回應訊號的影響。 43

Claims (1)

1328711 S9. 4.28 拾、申請專利範圍. 1、 一種電泳顯示器流體，其全氟聚醚 和氫氟聚醚之混合物中的帶電顏料粒子，其中該混合物具 有氫氟聚醚對全氟聚醚之重量比例爲2/98到98/2。 2、 如申請專利範圍第1項之顯示器流體，其中該全氟 聚醚爲三氟（三氟甲基）-環氧乙烷或四氟環氧乙烷之均聚物 或共聚物。 3、 如申請專利範圍第1項之顯示器流體，其中該全氟 聚酸爲選自Dupont Κ系列或Ausimont ΗΤ系列。 4、 如申請專利範圍第3項之顯示器流體，其中該全氟 聚醚爲選自 Ausimont HT-170、HT-200、HT-230 及 Dupont K6 與 K7。 5、 如申請專利範圍第1項之顯示器流體，其中該氫氟 聚醚爲選自Ausimont ZT系列。 6、 如申請專利範圍第5項之顯示器流體，其中該氫氟 聚醚爲選自Ausimont ZT180。 7、 如申請專利範圍第1項之顯示器流體，其中該比例 爲 5/95 到 50/50。 8、 如申請專利範圍第7項之顯示器流體，其中該比例 爲 8/92 到 30/70。 9、 如申請專利範圍第1項之顯示器流體，其中該顏料 粒子爲基本顏料粒子或含顏料微膠囊或微粒子。 1〇、如申請專利範圍第9項之顯示器流體，其中該顏 料爲Ti〇2，Zn〇或BaSCU。 44 1328711 11、 如申請專利範圍第1項之顯示器流體，其中該溶 劑混合物包括溶在其中的Si酞花青或萘花青染料及Cu酞 花青或萘花青染料之混合物。 12、 如申請專利範圍第11項之顯示器流體，其中該Si 肽花青染料爲

其中 η在砂狀花青（I)中是0-4或者在砂萘花青（II)中是 45 1328711 0-6 ； R1獨立地是Rf-A-(其中L如下述所定義，並且A是 單鍵，-CH2〇-、-CH2CH2〇-、或者-CO-)、烷基、芳基、烷 芳基、芳烷基、R’O-、R’S-、R’R”N-、R’CO·、R’OCO-、 R，C〇〇-、R，C〇NR，，-、R，R，，NCO-、R’NHCONR’’-、R’SChNR，，-、R’R”NS〇2-、或者它們的鹵化、尤其是氟化衍生物，其中 R’和R”獨立地是氫、Rf(如下述所定義）、烷基、芳基、 芳烷基、或者烷芳基； Z是0或者NR，，其中R，如上述所定義； 籲 R2是氫、Rf-B-(其中Rf如下述所定義並且B是單鍵 、-CH2-、或者-CH2CH2-)、烷基、氟化烷基、或者-SiR3R4R5，其中R3、R4、和R5獨立地是具有1至20個碳原 子的院基或者氛化院基，或者具有2至40個碳原子的院氧 基或者氟化烷氧基；以及 ^ Rf是低分子量（100-100,000 )氟化聚合或者低聚合部 分，它是由一種或者多種氟化單體製備而成’所述氟化單 0 體選自由環氧化物、氫化呋喃、環內酯、環內醯胺、丙烯 酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯醚、和乙烯烷所組成 的族群中。 13、如申請專利範圍第12項之顯示器流體，其中該Si 酞花青染料爲 46 1328711 9F3

參 · 14、如申請專利範圍第12項之顯示器流體，其中該Si _ 狀花青染料爲

9 八(CF2)12CF3 〇4i-\/(CF2)7CF3

(CF2)i2CF3

15、如申請專利範圍第12項之顯示器流體，其中該Si 肽花青染料爲 47 1328711

16、如申請專利範圍第12項之顯示器流體，其中該Si 酞花青染料爲

17、如申請專利範圍第12項之顯示器流體，其中該Si 肽花青染料爲 48 1328711

18、如申請專利範圍第11項之顯示器流體，其中該Si 酞花青染料爲 R R R

OSi \ N .-^^CF2)7CF 3 R -—JJ

Rr、> 9jpNN'hN·^ N R

R 〇·4F2)7CF 3 i 其中R爲H或CmHnFP，其中m爲1-18且n+pS 2m+l。 19、如申請專利範圍第11項之顯示器流體，其中該Cu 肽花青染料爲 49 1328711

CuPc-Rf (a,b,c,d=0-4, a+b+c+d>3) 20、如申請專利範圍第19項之顯示器流體，其中該Cu 酞花青染料爲

21、 如申請專利範圍第11項之顯示器流體，其中該Si 染料對Cu染料之重量比例爲1/10到10/1。 22、 如申請專利範圍第21項之顯示器流體，其中該Si 染料對Cu染料之重量比例爲1/4到4/1。 23、 如申請專利範圍第22項之顯示器流體，其中該Si 染料對Cu染料之重量比例爲1/2到2/1。 50 1328711 24、 一種電泳顯示器，其包括充塡著根據申請專利範 圍第1項之電泳顯示器流體的顯示盒。 25、 如申請專利範圍第24項之電泳顯示器，其中該全 氟聚醚爲三氟（三氟甲基）-環氧乙烷或四氟環氧乙烷之均聚 物或共聚物。 26、 如申請專利範圍第24項之電泳顯示器，其中該全 氟聚醚爲選自Dupont K系列或Ausimont HT系列。 27、 如申請專利範圍第24項之電泳顯示器，其中該全 氟聚醚爲選自 Ausimont HT-170、HT-200、HT-230 及 Dupont 春 K6 與 K7 。 28、 如申請專利範圍第24項之電泳顯示器，其中該氫 氟聚醚爲選自Ausimont ZT系列。 29、 如申請專利範圍第24項之電泳顯示器，其中該氫 _ 氟聚醚爲選自Ausimont ZT180。 30、 如申請專利範圍第24項之電泳顯示器，其中該溶 劑混合物包括溶在其中的Si酞花青或萘花青染料及Cu酞 花青或萘花青染料之混合物。 ¥ 31、 如申請專利範圍第24項之電泳顯示器，其中該Si 染料對Cu染料之重量比例爲1/10到10/1。 32、 如申請專利範圍第24項之電泳顯示器，其中該Si 染料對Cu染料之重量比例爲1/4到4/1。 33、 如申請專利範圍第24項之電泳顯示器，其中該Si 染料對Cu染料之重量比例爲1/2到2/1。 34、 如申請專利範圍第24項之電泳顯示器，其爲傳統 51 1328711 分區式顯示器，該顯示器是由微囊包封方法製備或顯示器 是由微型杯技術製備。 拾壹、圖式 如次頁

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