(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の表面の少なくとも一部が導電性である第１の基板と、
前記第１の基板の導電性の表面に対向させて配置された第２の基板と、
前記第１の基板の導電性の表面を有する面側の少なくとも一部に配設された疎水性絶縁膜と、
前記疎水性絶縁膜と前記第２の基板との間に疎水性絶縁膜上を移動可能に設けられ、非極性溶媒、及び＝Ｎ−で表される連結基で結合された２つの色素母核を含むアザメチン系色素を含有する非導電性のオイルと、
前記疎水性絶縁膜と前記第２の基板との間に、前記オイルと接して設けられた導電性の親水性液体と、
を有する表示部を備え、
前記親水性液体と前記第１の基板の導電性の表面との間に電圧を印加し、前記オイルと前記親水性液体との界面の形状を変化させることで画像を表示するエレクトロウェッティング表示装置。
【請求項２】
前記アザメチン系色素は、錯体を形成する金属原子及び金属化合物を含まない請求項１に記載のエレクトロウェッティング表示装置。
【請求項３】
前記アザメチン系色素は、２５℃、０．１ＭＰａにおけるｎ−ヘキサンに対する溶解度が１質量％以上である請求項１又は請求項２に記載のエレクトロウェッティング表示装置。
【請求項４】
前記アザメチン系色素は、下記一般式（１）で表される色素である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のエレクトロウェッティング表示装置。
【化１】
0005587365.tif 000014
〔式中、Ａ及びＢは、各々独立に解離性基を有しない色素母核を表す。〕
【請求項５】
前記アザメチン系色素は、下記一般式（２）で表される色素である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のエレクトロウェッティング表示装置。
【化２】
0005587365.tif 000015
〔式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、各々独立に、水素原子、又は１価の置換基を表す。Ｘ１、Ｘ２、及びＸ３は、各々独立に炭素原子又は窒素原子を表す。但し、Ｘ１、Ｘ２、又はＸ３が窒素原子を表す場合、窒素原子を表すＸ１、Ｘ２、又はＸ３に繋がるＲ１、Ｒ２、又はＲ３は存在しない。Ｂは、解離性基を有しない色素母核を表す。〕
【請求項６】
前記２つの色素母核が、同一の骨格を有する請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のエレクトロウェッティング表示装置。
【請求項７】
前記２つの色素母核が、ピロール環を有する請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のエレクトロウェッティング表示装置。
【請求項８】
前記アザメチン系色素は、炭素数４〜３０の直鎖又は分岐のアルキル基を有する請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載のエレクトロウェッティング表示装置。
【請求項９】
前記アザメチン系色素は、分子量が２００以上３０００未満である請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載のエレクトロウェッティング表示装置。
【請求項１０】
前記オイル中に含有される色材の総量が、オイル全量に対して２０質量％以上であり、前記オイル中の前記アザメチン系色素の含有比率が、オイル全量に対して５質量％以上である請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載のエレクトロウェッティング表示装置。
【請求項１１】
非極性溶媒と、＝Ｎ−で表される連結基で結合された２つの色素母核を含むアザメチン系色素とを含有するエレクトロウェッティング表示用染料組成物。
【請求項１２】
前記アザメチン系色素は、炭素数４〜３０の直鎖又は分岐のアルキル基を有する請求項１１に記載のエレクトロウェッティング表示用染料組成物。
【請求項１３】
組成物中に含有される色材の総量が、組成物全量に対して２０質量％以上であり、組成物中の前記アザメチン系色素の含有比率が、組成物全量に対して５質量％以上である請求項１１又は請求項１２に記載のエレクトロウェッティング表示用染料組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロウェッティング表示装置及びエレクトロウェッティング表示用染料組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、互いに混じり合わない２種以上の液体（例えばオイルと親水性液体の２液）を含むセルを備え、電圧の印加により動作（駆動）する光学素子に関する検討が行なわれている。このような光学素子としては、例えば、光シャッターや可変焦点レンズ、画像表示装置などが知られており、近年では、特にエレクトロウェッティング現象を利用した技術が注目されている。
【０００３】
エレクトロウェッティング現象を利用した技術の例として、互いに対向配置された第一基板及び第二基板と、複数の画素ユニットを定義する複数の突起と、隣り合う２つの突起の間の画素ユニットに封入された非導電性な第一流体と、第一流体と互いに混和しない導電性又は極性液体である第二流体とを備えたエレクトロウェッティングディスプレイが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
色素としては、数多くのものが知られており、例えばメチン基を有するメチン系色素は、従来から広く利用されている（例えば、特許文献２参照）。また、メチン系色素の例として、ジピロメテン色素などが知られており（例えば、特許文献３参照）、このような色素には金属原子や金属化合物に配位した錯化合物も含まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−８６６６８号公報
【特許文献２】国際公開第２００８／１４２０８６号パンフレット
【特許文献３】特開２０１１−０９５７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、エレクトロウェッティングディスプレイは、画像表示媒体の一種として近年注目されている表示技術の１つであるが、紙媒体等に代わる表示媒体としては、画像表示する際の表示速度、表示された画像の濃度や識別性、精細さなどの諸特性をそなえていることが求められる。
【０００７】
諸特性の中でも、表示速度（即ち画像形成性）、表示される画像の識別性や精細さについては、求められる要求は高い。
【０００８】
エレクトロウェッティングディスプレイで表示される画像の濃度を充分に発現させるには、画像形成を担うオイルの濃度、つまりオイルに含有される色材濃度を高める必要がある。オイルには、一般に色材として染料が用いられるが、染料はオイル相を構成する非極性溶媒への溶解性が乏しい場合があり、表示特性を高く保ちながら、濃度を画像表示に適する程度にまで高めることは難しい。
【０００９】
一方、非極性溶媒に対する溶解性の高い染料を用いた場合、オイルの色濃度自体は向上するものの、染料量が多くなると、電圧印加したときのオイルの動作感度（応答性）が低下し、画像形成性が著しく損なわれる傾向がある。
【００１０】
そのため、ディスプレイの画像表示性をある程度維持するためには、画像品質を下げざるを得ず、これまで画像表示性（すなわち表示速度等の画像形成性）と画像品質とを両立することができる技術は、未だ確立されるに至っていなかったのが実情である。
【００１１】
本発明は、上記に鑑みなされたものであり、画像表示時の応答性に優れ、バックフロー現象による画像乱れが防止されたエレクトロウェッティング表示装置及びエレクトロウェッティング表示用染料組成物を提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、下記の知見を得、これらの知見に基づいて達成されたものである。即ち、
画像化に寄与するオイル相に含有される色材は、オイル相を形成する非極性溶媒への溶解性が高いことが応答性等の表示特性を高める上で有利である。特に、前記色材として特定の色素を用いると、溶解性が向上し、ひいてはオイル相に含め、更にその色素濃度を高めたときに、応答性の改善効果がみられ、電圧印加状態で保持したときにはバックフロー現象も改善される。
バックフローとは、電圧印加した状態で保持されたときに収縮して減少したオイルの面積が経時で広がる現象である。
【００１３】
前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
＜１＞  少なくとも一方の表面の少なくとも一部が導電性である第１の基板と、第１の基板の導電性の表面に対向させて配置された第２の基板と、第１の基板の導電性の表面を有する面側の少なくとも一部に配設された疎水性絶縁膜と、疎水性絶縁膜と第２の基板との間に疎水性絶縁膜上を移動可能に設けられ、非極性溶媒、及び＝Ｎ−で表される連結基で結合された２つの色素母核を含むアザメチン系色素を含有する非導電性のオイルと、疎水性絶縁膜と第２の基板との間に、オイルと接して設けられた導電性の親水性液体と、を有する表示部を備え、親水性液体と第１の基板の導電性の表面との間に電圧を印加し、オイルと親水性液体との界面の形状を変化させることで画像を表示するエレクトロウェッティング表示装置である。
【００１４】
＜２＞  前記アザメチン系色素は、錯体を形成する金属原子及び金属化合物を含まない前記＜１＞に記載のエレクトロウェッティング表示装置である。
＜３＞  前記アザメチン系色素は、２５℃、０．１ＭＰａにおけるｎ−ヘキサンに対する溶解度が１質量％以上である前記＜１＞又は前記＜２＞に記載のエレクトロウェッティング表示装置である。
＜４＞  前記アザメチン系色素は、下記一般式（１）で表される色素である前記＜１＞〜前記＜３＞のいずれか１つに記載のエレクトロウェッティング表示装置である。
【００１５】
【化１】
0005587365.tif 000002
【００１６】
前記一般式（１）において、Ａ及びＢは、各々独立に解離性基を有しない色素母核を表す。
＜５＞  前記アザメチン系色素は、下記一般式（２）で表される色素である前記＜１＞〜前記＜４＞のいずれか１つに記載のエレクトロウェッティング表示装置である。
【００１７】
【化２】
0005587365.tif 000003
【００１８】
前記一般式（２）において、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、各々独立に、水素原子、又は１価の置換基を表す。Ｘ１、Ｘ２、及びＸ３は、各々独立に炭素原子又は窒素原子を表す。但し、Ｘ１、Ｘ２、又はＸ３が窒素原子を表す場合、窒素原子を表すＸ１、Ｘ２、又はＸ３に繋がるＲ１、Ｒ２、又はＲ３は存在しない。Ｂは、解離性基を有しない色素母核を表す。
【００１９】
＜６＞  前記２つの色素母核が、同一の骨格を有する前記＜１＞〜前記＜５＞のいずれか１つに記載のエレクトロウェッティング表示装置である。
＜７＞  前記２つの色素母核が、ピロール環を有する前記＜１＞〜前記＜６＞のいずれか１つに記載のエレクトロウェッティング表示装置である。
＜８＞  前記アザメチン系色素は、炭素数４〜３０の直鎖又は分岐のアルキル基を有する前記＜１＞〜前記＜７＞のいずれか１つに記載のエレクトロウェッティング表示装置である。
＜９＞  前記アザメチン系色素は、分子量が２００以上３０００未満である前記＜１＞〜前記＜８＞のいずれか１つに記載のエレクトロウェッティング表示装置である。
＜１０＞  オイル中に含有される色材の総量が、オイル全量に対して２０質量％以上であり、オイル中の前記アザメチン系色素の含有比率が、オイル全量に対して５質量％以上である前記＜１＞〜前記＜９＞のいずれか１つに記載のエレクトロウェッティング表示装置である。
＜１１＞  非極性溶媒と、＝Ｎ−で表される連結基で結合された２つの色素母核を含むアザメチン系色素とを含有するエレクトロウェッティング表示用染料組成物である。
＜１２＞  前記アザメチン系色素は、炭素数４〜３０の直鎖又は分岐のアルキル基を有する前記＜１１＞に記載のエレクトロウェッティング表示用染料組成物である。
＜１３＞  組成物中に含有される色材の総量が、組成物全量に対して２０質量％以上であり、組成物中の前記アザメチン系色素の含有比率が、組成物全量に対して５質量％以上である前記＜１１＞又は前記＜１２＞に記載のエレクトロウェッティング表示用染料組成物である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、画像表示時の応答性に優れ、バックフロー現象による画像乱れが防止されたエレクトロウェッティング表示装置及びエレクトロウェッティング表示用染料組成物が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係るエレクトロウェッティング表示装置の電圧オフ時の状態を示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るエレクトロウェッティング表示装置の電圧オン時の状態を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、エレクトロウェッティング表示装置の実施形態について詳細に説明し、該説明を通じて、エレクトロウェッティング表示用染料組成物についても詳述することとする。但し、本発明においては、下記の実施形態に制限されるものではない。
【００２３】
本発明のエレクトロウェッティング表示装置の第１実施形態を図１〜図２を参照して説明する。本実施形態は、導電性を有する第１の基板としてＩＴＯ付ガラス基板を用い、オイルを構成する非極性溶媒としてデカンを、親水性液体として電解質水溶液を用いた構成となっている。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態のエレクトロウェッティング表示装置１００は、導電性を有する基板（第１の基板）１１と、基板１１に対向させて配置された導電性を有する基板（第２の基板）１２と、基板１１上に配設された疎水性絶縁膜２０と、疎水性絶縁膜２０及び基板１２間のシリコーンゴム壁２２ａとシリコーンゴム壁２２ｂとにより区画された領域に充填された親水性液体１４及びオイル１６とを備えている。疎水性絶縁膜２０と基板１２との間がシリコーンゴム壁２２ａとシリコーンゴム壁２２ｂとで区画された領域は、オイル１６の移動により画像表示を行なう表示部（表示セル）として構成されている。
【００２５】
従来から、エレクトロウェッティング技術に関して種々の検討がなされているところ、オイル相を形成する非極性溶媒中に染料等の溶媒可溶性の色素を含有すると、画像表示する際の応答性が低下し、電圧印加状態で保った際のバックフローも悪化する傾向がある。この傾向は、表示画像の品質を高めるため、色濃度を高めようとした場合に、より顕著に現れる。本発明は、特にエレクトロウェッティング技術のオイル相の着色に使用する色素成分として、後述する色素を選択して用いることで、染料溶解性を確保しつつ、画像表示時の応答性、及び電圧印加状態としたときのバックフローが特異的に改善されるというものである。
【００２６】
基板１１は、基材１１ａと、基材１１ａに設けられ、導電性を有する導電膜１１ｂとを有しており、基板表面の全面が導電性を示すように構成されている。また、基板１２は、基板１１と対向する位置に配設されている。基板１２は、基板１１と同様に、基材１２ａと、基板１２ａに設けられ、導電性を有する導電膜１２ｂとを有しており、基板表面の全面が導電性を示すように構成されている。本実施形態では、基板１１及び基板１２は、透明性のガラス基板と、その上に設けられた透明性のＩＴＯ膜とで構成されている。
【００２７】
基材１１ａ及び基材１２ａは、装置の表示形態に応じて、透明性材料又は不透明材料のいずれを用いて形成されたものでもよい。画像を表示する観点からは、基材１１ａ及び基材１２ａの少なくとも一方は、光透過性を有していることが好ましい。具体的には、基材１１ａ及び基板１２の少なくとも一方が、３８０ｎｍ〜７７０ｎｍの波長領域全域において８０％以上（より好ましくは９０％以上）の透過率を有していることが好ましい。
【００２８】
基材１１ａ及び基材１２ａに用いる材料の例としては、ガラス基板（例えば、無アルカリガラス基板、ソーダガラス基板、パイレックス（登録商標）ガラス基板、石英ガラス基板等）、プラスチック基板（例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）基板、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板、ポリカーボネート（ＰＣ）基板、ポリイミド（ＰＩ）基板等）、アルミ基板やステンレス基板等の金属基板、シリコン基板等の半導体基板等を用いることができる。中でも、光透過性の観点から、ガラス基板又はプラスチック基板が好ましい。
また、基材として、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が設けられたＴＦＴ基板を用いることもできる。この場合、導電膜がＴＦＴに接続された形態（すなわち、導電膜がＴＦＴに接続された画素電極である形態）が好適である。これにより、画素ごとに独立して電圧を印加できるようになり、ＴＦＴを備えた公知の液晶表示装置と同様に、画像表示装置全体のアクティブ駆動が可能となる。
ＴＦＴ基板における、ＴＦＴ、各種配線、積蓄容量等の配置については、公知の配置とすることができ、例えば、特開２００９−８６６６８号公報に記載された配置を参照することができる。
【００２９】
導電膜１１ｂ及び導電膜１２ｂは、装置の表示形態に応じて、透明性の膜又は不透明膜のいずれであってもよい。導電膜は、導電性を有する膜のことであり、導電性とは、電圧を印加できる程度の電気伝導性を有していればよく、表面抵抗が５００Ω／□以下（好ましくは７０Ω／□以下、より好ましくは６０Ω／以下、更に好ましくは５０Ω／□以下）の性質を有していることをいう。
【００３０】
導電膜は、銅膜などの不透明な金属膜、又は透明膜のいずれでもよいが、光透過性を与えて画像表示を行なう観点からは、透明導電膜が好ましい。透明導電膜は、３８０ｎｍ〜７７０ｎｍの波長領域全域において８０％以上（より好ましくは９０％以上）の透過率を有していることが好ましい。透明導電膜の例としては、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、酸化スズ、酸化インジウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化カドミウム、及び酸化マグネシウムの少なくとも１種を含む膜が挙げられる。中でも、透明導電膜としては、光透過性及び導電性の点で、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）を含む膜が好ましい。
ＩＴＯを含む膜における酸化スズの量は、抵抗値を小さくする点で、５〜１５質量％の範囲が好ましく、８〜１２質量％の範囲がより好ましい。
【００３１】
導電膜の比抵抗としては、特に制限はなく、例えば、１．０×１０−３Ω・ｃｍ以下とすることができる。
【００３２】
好ましい形態として、基板１２の導電膜１２ｂに表示画素をなす複数の表示セルに対して共通の電位を付与する一方、基板１１の導電膜１１ｂには表示画素（表示セル）毎に独立した電位を付与することで、各表示セル（画素）に独立した電圧を印加する形態が挙げられる。この形態については、公知の液晶表示装置の形態を参照することができる。
【００３３】
本実施形態では、基板１２は、基板１１と同様に導電性を有する基板として配設されているが、基板１２は導電膜を設けずに導電性を有しない態様でもよく、導電膜１１ｂと親水性液体１４との間で電圧印加するようにしてもよい。この場合、基板１２の構成に特に制限はなく、例えば上記の基材１２ａに用いられる例として挙げた材料を用いることができる。
【００３４】
疎水性絶縁膜２０は、基板１１の導電膜１１ｂの全面に亘って設けられており、少なくともオイル１６と接している。この疎水性絶縁膜は、電圧が印加されていないときは（画像非表示時）、主としてオイルと接触した状態にあり、電圧が印加されたときは（画像表示時）、オイルがその表面を移動し、オイルが存在しなくなった領域は親水性液体と接触している状態となる。
【００３５】
疎水性とは、水を接触させたときの接触角が６０°以上である性質をいい、好ましくは接触角が７０°以上（より好ましくは８０°以上）である性質をいう。
接触角は、ＪＩＳ Ｒ３２５７「基板ガラス表面のぬれ性試験方法」内の「６．静滴法」に記載された方法が適用される。具体的には、接触角測定器（協和界面科学（株）製の接触角計ＣＡ−Ａ）を用い、２０メモリの大きさの水滴をつくり、針先から水滴を出して、疎水性絶縁膜に接触させて水滴を形成し、１０秒静置後、接触角計の覗き穴から水滴の形状を観察したときの接触角θ（２５℃）から求められる。
【００３６】
絶縁膜の「絶縁」とは、比抵抗が１０７Ω・ｃｍ以上である性質をいい、好ましくは比抵抗が１０８Ω・ｃｍ以上（より好ましくは１０９Ω・ｃｍ以上）である性質をいう。
【００３７】
疎水性絶縁膜は、オイル１６との間で親和性を示し、親水性液体１４との親和性が低い絶縁膜を用いることができるが、電圧印加を繰り返すことでオイルを移動させることにより生じる膜劣化を抑制する観点から、多官能性化合物に由来する架橋構造を有する膜が好ましい。中でも、疎水性絶縁膜は、重合性基を２つ以上有する多官能性化合物に由来する架橋構造を有する膜がより好ましい。架橋構造は、多官能性化合物の少なくとも１種を（必要に応じ他のモノマーとともに）重合させることにより好適に形成される。
本実施形態では、５員環状パーフルオロジエンを共重合した共重合体で構成されている。
【００３８】
多官能性化合物は、分子中に重合性基を２つ以上有する化合物である。重合性基としては、ラジカル重合性基、カチオン重合性基、縮合重合性基等が挙げられ、中でも、（メタ）アクリロイル基、アリル基、アルコキシシリル基、α−フルオロアクリロイル基、エポキシ基、−Ｃ（Ｏ）ＯＣＨ＝ＣＨ２等が好ましい。また、多官能性化合物に含まれる２つ以上の重合性基は、同一であっても互いに異なっていてもよい。
架橋構造の形成において、多官能性化合物は、１種単独で用いても２種以上を併用してもよい。
【００３９】
多官能性化合物としては、公知の多官能の重合性化合物（ラジカル重合性化合物、カチオン重合性化合物、縮合重合性化合物等）を用いることができる。多官能性化合物としては、例えば、多官能アクリレートとして、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、エトキシ化１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、エトキシ化ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、プロポキシ化ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオールジアクリレート、ジメチロールートリシクロデカンジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、プロポキシ化ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ（メタ）アクリレート、ジメチロールジシクロペンタンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、テトラメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシ化イソシアヌール酸トリアクリレート、トリ（２−ヒドロキシエチルイソシアヌレート）トリアクリレート、プロポキシレートグリセリルトリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ネオペンチルグリコールオリゴアクリレート、１，４−ブタンジオールオリゴアクリレート、１，６−ヘキサンジオールオリゴアクリレート、トリメチロールプロパンオリゴアクリレート、ペンタエリスリトールオリゴアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート等が挙げられる。
【００４０】
多官能性化合物としては、上記以外にも、例えば、特開２００８−１８１０６７号公報の段落００３１〜００３５、特開２００８−１３９３７８号公報の段落０１４９〜０１５５、特開２０１０−１３４１３７号公報の段落０１４２〜０１４６等に記載の公知の重合性化合物の中から、多官能の重合性化合物を適宜選択して用いることができる。
【００４１】
多官能性化合物は、分子中に重合性基を３つ以上（好ましくは４つ以上、より好ましくは５つ以上）有することが好ましい。これにより、膜中における架橋構造の密度を更に増加させることができるので、電圧印加を繰り返したときの疎水性絶縁膜の劣化がさらに抑制される。
【００４２】
多官能性化合物としては、含フッ素化合物が好ましく、フッ素含有率が分子量の３５質量％以上（好ましくは４０質量％以上、より好ましくは４５質量％以上）である多官能性化合物がより好ましい。多官能性化合物がフッ素原子を（特にフッ素含有率が分子量の３５質量％以上）含むことにより、疎水性絶縁膜の疎水性がより向上する。多官能性化合物におけるフッ素含有率の上限には特に制限はないが、上限は、例えば分子量の６０質量％（好ましくは５５質量％、より好ましくは５０質量％）とすることができる。
多官能性化合物である含フッ素化合物としては、例えば、特開２００６−２８２８０号公報の段落０００７〜００３２に記載された含フッ素化合物を用いることができる。
【００４３】
多官能性化合物の重合方法は、好ましくは塊状重合又は溶液重合である。
重合の開始方法は、重合開始剤（例えばラジカル開始剤）を用いる方法、光又は放射線を照射する方法、酸を加える方法、光酸発生剤を添加した後に光を照射する方法、加熱により脱水縮合させる方法等がある。これらの重合方法、重合の開始方法は、例えば鶴田禎二著、「高分子合成方法」改訂版（日刊工業新聞社刊、１９７１年）や大津隆行・木下雅悦共著、「高分子合成の実験法」、化学同人、昭和４７年、１２４〜１５４頁に記載されている。
【００４４】
疎水性絶縁膜は、多官能性化合物を含有する硬化性組成物を用いて好適に作製される。硬化性組成物に含まれる多官能性化合物は、１種又は２種以上のいずれでもよく、硬化性組成物は、さらに単官能性化合物を含んでもよい。単官能性化合物としては、公知の単官能モノマーを用いることができる。
【００４５】
硬化性組成物中における多官能性化合物の含有量（２種以上である場合には総含有量；以下同じ）は特に制限はないが、硬化性の観点からは、硬化性組成物の全固形分に対し、３０質量％以上が好ましく、４０質量％以上がより好ましく、５０質量％以上が特に好ましい。全固形分とは、溶剤を除いた全成分をいう。
【００４６】
硬化性組成物は、さらに溶剤の少なくとも１種を含むことが好ましい。溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ベンゼン、トルエン、アセトニトリル、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、シクロヘキサノール、乳酸エチル、乳酸メチル、カプロラクタムなどが挙げられる。
硬化性組成物中における溶剤の含有量（２種以上である場合には総含有量）は、硬化性組成物の全質量に対して、２０〜９０質量％が好ましく、３０〜８０質量％がより好ましく、４０〜８０質量％が特に好ましい。
【００４７】
硬化性組成物は、さらに重合開始剤の少なくとも１種を含むことが好ましい。重合開始剤としては、熱及び光の少なくとも一方の作用によりラジカルを発生する重合開始剤が好ましい。
熱の作用によりラジカル重合を開始する重合開始剤としては、有機過酸化物、無機過酸化物、有機アゾ化合物、ジアゾ化合物等が挙げられる。有機過酸化物としては、過酸化ベンゾイル、過酸化ハロゲンベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酸化アセチル、過酸化ジブチル、クメンヒドロぺルオキシド、ブチルヒドロペルオキシドが挙げられる。無機過酸化物としては、例えば、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等、有機アゾ化合物として２−アゾ−ビス−イソブチロニトリル、２−アゾ−ビス−プロピオニトリル、２−アゾ−ビス−シクロヘキサンジニトリル等が、ジアゾ化合物としては、例えばジアゾアミノベンゼン、ｐ−ニトロベンゼンジアゾニウムなどが挙げられる。
【００４８】
光の作用によりラジカル重合を開始する重合開始剤としては、ヒドロキシアルキルフェノン類、アミノアルキルフェノン類、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物類、２，３−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類や芳香族スルホニウム類などの化合物が挙げられる。
ヒドロキシアルキルフェノン類の例には、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−１−プロパン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ヒロドキシ−１−｛４−［４−（２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオニル）−ベンジル］フェニル｝−２−メチル−プロパン−１−オン、１−ヒドロキシジメチルフェニルケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンが含まれる。
アミノアルキルフェノン類の例には、２−ジメチルアミノ−２−（４−メチルベンジル）−１−（４−モルフォリン−４−イルフェニル）ブタン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１、２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルフォリノプロパン−１−オンが含まれる。
アセトフェノン類の例には、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ｐ−ジメチルアセトフェノンが含まれる。
ベンゾイン類の例には、ベンゾインベンゼンスルホン酸エステル、ベンゾイントルエンスルホン酸エステル、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル及びベンゾインイソプロピルエーテルが含まれる。
ベンゾフェノン類の例には、ベンゾフェノン、２，４−ジクロロベンゾフェノン、４，４−ジクロロベンゾフェノン及びｐ−クロロベンゾフェノンが含まれる。
ホスフィンオキシド類の例には、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシドが含まれる。
また、これらの重合開始剤と併用して増感色素を用いることもできる。
【００４９】
重合開始剤の含有量は特に制限されないが、硬化性組成物の全固形分に対して０．１〜１５質量％が好ましく、より好ましくは０．５〜１０質量％であり、特に好ましくは２〜５質量％である。
【００５０】
硬化性組成物は、必要に応じて、その他の成分を含んでいてもよい。その他の成分としては、無機酸化物微粒子、シリコーン系あるいはフッ素系の防汚剤、滑り剤、重合禁止剤、シランカップリング剤、界面活性剤、増粘剤、レベリング剤等が挙げられる。
その他の成分を含有する場合、その含有量は、硬化性樹脂組成物の全固形分に対して０〜３０質量％の範囲であることが好ましく、０〜２０質量％の範囲であることがより好ましく、０〜１０質量％の範囲であることが特に好ましい。
【００５１】
疎水性絶縁膜の膜厚は、特に制限されるものではないが、５０ｎｍ〜１０μｍが好ましく、より好ましくは１００ｎｍ〜１μｍである。疎水性絶縁膜の膜厚が上記範囲であると、絶縁性と駆動電圧とのバランスの点で好ましい。
【００５２】
〜疎水性絶縁膜の形成方法〜
疎水性絶縁膜は、下記の方法により好適に作製できる。すなわち、
基板１１の導電性が付与されている面（本実施形態では基板１１の導電膜１１ｂの表面）に、多官能性化合物を含有する硬化性組成物を付与して硬化性層を形成する硬化性層形成工程と、形成された硬化性層中の多官能性化合物を重合させて該硬化性層を硬化させる硬化工程とを有する方法である。このような方法により、架橋構造を有する疎水性絶縁膜が形成される。
【００５３】
基板１１上に硬化性層である疎水性絶縁膜２０を形成する場合、公知の塗布法又は転写法により行なうことができる。
塗布法による場合、基板１１上に硬化性組成物を塗布し（好ましくは乾燥させて）硬化性層を形成する。塗布法としては、例えば、スピンコート法、スリットコート法、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、エクストルージョンコート法等の公知の方法を用いることができる。
転写法による場合、あらかじめ硬化性組成物を用いて形成された硬化性層を有する転写材料を準備しておき、該転写材料の硬化性層を基板１１上に転写することにより、基板１１上に硬化性層を形成する。転写法の詳細については、例えば、特開２００８−２０２００６号公報の段落００９４〜０１２１や特開２００８−１３９３７８号公報の段落００７６〜００９０を参照することができる。
【００５４】
硬化性層の硬化（多官能性化合物の重合）は、例えば、活性エネルギー線の照射（以下、露光ともいう）及び加熱の少なくとも一方を施すことにより行なえる。
露光に用いられる活性エネルギー線としては、例えば、紫外線（ｇ線、ｈ線、ｉ線等）、電子線、Ｘ線が好ましく用いられる。露光は、プロキシミティ方式、ミラープロジェクション方式、ステッパー方式等の公知の露光装置を用いて行なってもよい。露光時の露光量は、例えば、１０ｍＪ／ｃｍ２〜２０００ｍＪ／ｃｍ２とすることができ、５０ｍＪ／ｃｍ２〜１０００ｍＪ／ｃｍ２が好ましい。
露光の際には、所定のフォトマスクを介して露光し、次いでアルカリ溶液などの現像液を用いて現像することにより、所望とするパターンにパターニングされた疎水性絶縁膜を得ることも可能である。
また、加熱は、例えば、ホットプレートや炉を用いた公知の方法により行なうことができる。加熱温度は適宜設定できるが、例えば１００℃〜２８０℃とすることができ、１５０℃〜２５０℃が好ましい。加熱時間も適宜設定できるが、例えば、２分〜１２０分とすることができ、５分〜６０分が好ましい。
【００５５】
本実施形態において、疎水性絶縁膜２０と基板１２との間には、親水性液体１４とオイル１６とが注入されている。
【００５６】
親水性液体１４とオイル１６とは、互いに混じり合わない液体であり、図１〜図２に示すように、界面１７Ａ又は界面１７Ｂを境に互いに分離して存在している。なお、図１〜図２において、界面１７Ａは、電圧オフ状態での親水性液体１４とオイル１６との界面を表し、界面１７Ｂは、電圧オン状態における親水性液体１４とオイル１６との界面を表す。
【００５７】
オイル１６は、非極性溶媒、及び後述の色素を少なくとも含有する非導電性の液体であり、色素の含有比率がオイル組成全体に対して１０質量％以上である場合が好ましい。
オイルは、色素を含むことで着色されており、該色素の含有比率を１０質量％以上（好ましくは２０質量％以上）の範囲とすると、コントラスト比がより高く、識別性や鮮明さにより優れた画像が得られる。このような濃度で色素を含む組成では、電圧印加したときのオイルの応答性が低下しやすく、画像表示性が損なわれやすいが、本発明では、後述の色素を色材として含有することで、オイルの応答性を向上し、電圧印加時のバックフローを抑制して、画像表示性に優れたエレクトロウェッティング表示装置が得られる。
【００５８】
非導電性とは、比抵抗が１０６Ω・ｃｍ以上（好ましくは１０７Ω・ｃｍ以上）である性質をいう。
【００５９】
オイルは、比誘電率が小さいことが好ましい。オイルの比誘電率は、１０．０以下の範囲が好ましく、２．０〜１０．０の範囲がより好ましい。比誘電率がこの範囲内であると、比誘電率が１０．０を超える場合と比較して、応答速度が速く、より低い電圧で駆動（動作）させ得る点で好ましい。
比誘電率は、オイルをセルギャップ１０μｍのＩＴＯ透明電極付きガラスセルに注入し、得られたセルの電気容量を、エヌエフ株式会社製の型式２３５３ＬＣＲメーター（測定周波数：１ｋＨｚ）を用いて２０℃、４０％ＲＨにて測定し、得られた電気容量に基づいて求められる値である。
【００６０】
オイルの粘度としては、２５℃での動的粘度で１０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。中でも、粘度は、０．０１ｍＰａ・ｓ以上が好ましく、更には０．０１ｍＰａ・ｓ以上５ｍＰａ・ｓ以下がより好ましい。オイルの粘度が１０ｍＰａ・ｓ以下であることで、粘度が１０ｍＰａ・ｓを超える場合と比較して、応答速度が速くより低い電圧で駆動させ得る点で好ましい。なお、動的粘度は、粘度計（５００型、東機産業（株）製）を用いて２５℃に調整して測定される値である。
【００６１】
オイルは、実質的に後述する親水性液体と混ざり合わないことが好ましい。具体的には、オイルの親水性液体に対する溶解度（２５℃）が、０．１質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以下がより好ましく、０．００１質量％以下が特に好ましい。
【００６２】
〜非極性溶媒〜
オイル１６は、非極性溶媒の少なくとも一種を用いて構成されている。非極性溶媒とは、比誘電率の値が小さい溶媒（いわゆる無極性溶媒）をいう。非極性溶媒としては、例えば、ｎ−ヘキサン、ｎ−デカン、ドデカン、テトラデカン、ヘキサデカン等の脂肪族炭化水素系溶媒（好ましくは、炭素数６〜３０の脂肪族炭化水素系溶媒）、脂肪族炭化水素系溶媒がフッ素で置換された溶媒（例えばフルオロカーボンオイル等）、シリコーン系溶媒（例えばシリコーンオイル等）などが挙げられる。中でも、脂肪族炭化水素系溶媒が好ましい。
【００６３】
非極性溶媒の溶存酸素は、１０ｐｐｍ以下の範囲であることが好ましい。溶存酸素量が１０ｐｐｍを超えると、劣化しやすく、応答性が低下しやすい。溶存酸素量は、少ないほど好ましく、８ｐｐｍ以下であることがより好ましい。
【００６４】
非極性溶媒のオイル中に占める含有量は、オイル全量に対して、３０質量％以上が好ましく、４０質量％以上がより好ましい。非極性溶媒の含有量が３０質量％以上であることで、より優れた光シャッター特性が発現される。また、オイルに含有される染料の溶解性がより良好に保たれる。
また、オイルには、非極性溶媒以外の他の溶媒が含まれてもよい。この場合、非極性溶媒のオイル中に占める比率は、オイル中の溶媒全量に対して７０質量％以上が好ましく、より好ましくは９０質量％以上である。
【００６５】
〜色材〜
本発明におけるオイル（例えばオイル１６）は、有色画像を表示する観点から、色材として、例えば、＝Ｎ−で表される連結基で結合された２つの色素母核を含むアザメチン系色素（以下、「本発明におけるアザメチン色素」や「アザメチン色素」ともいう）の少なくとも１種を含有する。
これにより、画像表示時の応答性を向上させることができ、更に、バックフロー現象を抑制できる。バックフロー現象が抑制される理由は、前記アザメチン系色素の比誘電率が低いためと推測される。
更に、前記アザメチン系色素は高いモル吸光係数を示すため、オイル及びエレクトロウェッティング表示装置の光学濃度（ＯＤ）を向上させることができる。
但し、本発明においてオイルに含有される色材は前記アザメチン系色素に限定されることはなく、例えば、吸収極大波長におけるモル吸光係数が２０,０００以上であり比誘電率が５．１以下である色素（前記アザメチン色素であってもよいし、前記アザメチン色素以外の色素であってもよい。）の少なくとも１種を選択して用いることもできる。
【００６６】
以下、オイル１６に色材として含有させることができる色素を、「本発明における色素」ともいう。
本発明における色素（例えば前記アザメチン色素。以下同じ。）は、非極性溶媒に対して溶解性を有するものが好適に選択される。
【００６７】
本発明における色素の吸収極大波長におけるモル吸光係数は、２０，０００以上が好ましく、３０，０００以上がより好ましく、４０，０００以上が更に好ましく、特に好ましくは５０，０００以上である。モル吸光係数が２０，０００以上であると、高い表示性能と応答性を両立することが容易となる点で好ましい。
本発明において、吸収極大波長は、可視光領域（３８０ｎｍ〜７７０ｎｍ）での吸収極大波長を指す。
【００６８】
また、本発明における色素の比誘電率は、バックフローをより抑制する観点から、１０．０以下が好ましく、７．０以下がより好ましく、５．１以下が特に好ましい。
ここで、色素の比誘電率は、色素希薄溶液における色素濃度と比誘電率との関係を示す直線（検量線）を外挿することにより求められた、色素濃度１００％のときの比誘電率（計算値）を指す。
色素希薄溶液の比誘電率は、電極間隔を１０μｍとして対向させた２つの電極間に色素希釈溶液を挟持させた状態で、測定周波数１ｋＨｚ、測定電圧１．０Ｖ印加時の等価並列容量を測定し、得られた等価並列容量に基づき、下式により算出する。
色素希釈溶液の比誘電率＝等価並列容量×電極間隔／電極面積／真空の誘電率（ε０）
【００６９】
前記アザメチン色素としては、２つの色素母核が＝Ｎ−で表される連結基で連結された構造を含み、非極性溶媒に対して溶解性を有している色素であれば、特に制限されるものではない。アザメチン色素としては、公知のアザメチン系の染料を任意に選択して用いることができる。
【００７０】
本発明における色素は、オイル相の電圧印加時の応答性の点で、２５℃、０．１ＭＰａにおけるｎ−ヘキサンに対する溶解度が１質量％以上であるものが好ましく、非極性溶媒への溶解性、特に炭化水素系溶媒への溶解性に優れたものが好ましい。溶解度が１質量％以上であることで、エレクトロウェッティング表示装置により適する。
なお、以下において、「２５℃、０．１ＭＰａにおけるｎ−デカンに対する溶解度」を単に「溶解度」ともいう。
本発明における色素を、エレクトロウェッティング法の原理で動作する表示装置を製造するための表示用部材であるオイルに適用する場合、溶解度は、３質量％以上であることがより好ましく、５質量％以上であることが更に好ましい。溶解度は高ければ高いほど好ましいが、通常その上限値は８０質量％程度である。
【００７１】
本発明における色素の分子量としては、２００以上３０００未満が好ましく、２００以上２０００未満が更に好ましい。分子量が２００以上であることで、非極性溶媒への溶解性が確保でき、３０００未満であることで、非極性溶媒への溶解性を、画像表示時の応答性を損なわない程度に維持することができる。
【００７２】
オイルには、色材を１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。例えば、本発明におけるオイルは、本発明における色素を１種含有して構成されたものでもよいし、２種以上を含有して構成されたものでもよい。
【００７３】
オイル中に含有される本発明における色素を含む色材の総量としては、オイル全量に対して、１０質量％以上が好ましい。色材（特に本発明における色素）の含有量は、表示画像の濃度及び鮮明性等を高める観点から、オイル全量に対して２０質量％以上の範囲であることが好ましく、より好ましくは４０質量％以上の範囲であり、さらに好ましくは５０質量％以上の範囲である。オイル中に含有される色材の含有比率が高くなると、電圧印加時のオイルの応答性が低下するとともに電圧印加状態でのバックフロー現象も悪化し、画像表示性が低下する傾向にある。そのため、色材の含有比率が１０質量％以上（好ましくは２０質量％以上）であるオイル組成において、特に本発明の効果がより奏される。また、色材の総量は、応答速度を高める観点から、オイル全量に対して７０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは６５質量％以下であり、さらに好ましくは６０質量％以下である。中でも、本発明におけるアザメチン色素のオイル中における含有比率が５質量％以上である場合がより好ましい。オイル中に含有される、本発明におけるアザメチン色素以外の色素としては、例えば、メチン色素、アゾメチン色素、アゾ色素、アントラキノン、フタロシアニン、ポルフィリンなどが挙げられるが、特に制限されるものではない。
【００７４】
着色組成物（オイル）中における色素の濃度（Ｃ）については、その目的に応じて任意の濃度で調製される。エレクトロウェッティングディスプレイ用の色素として用いる場合、通常０．２質量％以上の濃度で、必要とされるεＣ値（εは色素のモル吸光係数）に応じて非極性溶媒に希釈して用いられる。
【００７５】
本発明におけるアザメチン色素の、吸収極大波長におけるモル吸光係数には特に制限はないが、前記モル吸光係数は、２０，０００以上が好ましく、３０，０００以上がより好ましく、４０，０００以上が更に好ましく、特に好ましくは５０，０００以上である。モル吸光係数が２０，０００以上であると、高い表示性能と応答性を両立することが容易となる点で好ましい。
また、前記アザメチン色素の比誘電率には特に制限はないが、バックフローをより抑制する観点から、該比誘電率は、５．１以下が好ましく、４．６以下がより好ましく、３．５以下が特に好ましい。
前記アザメチン色素は、吸収極大波長におけるモル吸光係数が２０,０００以上であり、かつ、比誘電率が５．１以下であることが特に好ましい。
【００７６】
本発明のエレクトロウェッティング表示装置のＯＤ（画像濃度）値は、高いほど画像の識別性や鮮明さがより向上する。その為、色素の極大吸収波長におけるＯＤ値はオイル層の厚みあたり、ＯＤ＝０．５／μｍ以上が好ましく、より好ましくは０．８／μｍ以上、更に好ましくは１．０／μｍ以上である。
【００７７】
本発明における色素は、金属原子を分子内に含まない化合物であることが好ましい。この場合、本発明における色素には、錯体を形成する金属原子及び金属化合物を含む色素化合物は包含されない。本発明においては、色素が金属原子を分子内に含まないことが、色材の溶解性の観点、並びに表示装置の透明性を得る観点から好ましい。このような構造を持つ色素は、非極性溶媒への溶解性が高く、またガラス等の基材への吸着が少なく、オイル中の色素に起因する残色が生じにくい利点がある。
具体的には、本発明におけるアザメチン色素には、例えば後述する一般式（１）〜（３）で表される色素が金属又はその化合物に配位した錯体が含まれないことが好ましい。
【００７８】
本発明におけるアザメチン色素としては、下記一般式（１）で表される色素が好ましい。この色素は、２つの色素母核が＝Ｎ−で表される連結基により結合された構造を有すると共に、解離性基を有していないため、非極性溶媒（特に炭化水素系溶媒）に対する溶解性が良好であり、エレクトロウェッティング法の原理で動作する表示装置に適用して画像表示させた場合の応答性、及びバックフロー特性に優れている。この色素は、非極性溶媒に１０質量％以上含有させた溶液（オイル）に構成した場合にも、優れた応答性を発揮し、バックフロー率が低く抑えられる点で好ましい。エレクトロウェッティング法による場合、一般に優れた応答性とバックフロー率を示す色素濃度の限界値が高ければ高いほどよい。
【００７９】
【化３】
0005587365.tif 000004
【００８０】
前記一般式（１）で表されるアザメチン系色素は、分子中に−ＳＯ３Ｈ、−ＰＯ３Ｈ２、−ＣＯ２Ｈ、−ＯＨ等の解離性基（ＮＨ基を含まない）を有しない色素であり、非極性溶媒に対して良好な溶解性を示す。非極性溶媒への溶解性により優れる観点からは、該色素は、その分子中に炭素数４〜３０の直鎖又は分岐のアルキル基を有していることが好ましい。このような構造上の特徴により、一般式（１）で表される色素は、そのＳＰ値（溶解性パラメーター）が非極性溶媒のＳＰ値に近くなっており、溶剤との混合性が良化したものと推定される。
本発明におけるアザメチン色素が分子中に前記直鎖又は分岐のアルキル基を有している場合、該アルキル基は、前記同様の理由から、炭素数６〜１６の直鎖又は分岐のアルキル基であることがより好ましい。溶解度を高める観点からは、それらアルキル基の合計炭素数は、１０〜２００が好ましく、３０〜１００がより好ましい。
【００８１】
前記一般式（１）において、Ａ及びＢは、各々独立に解離性基を有しない色素母核を表す。この色素では、前記一般式（１）に示されるように、色素母核を表すＡとＢとが＝Ｎ−で表される連結基により連結されている。
【００８２】
Ａ、Ｂで表される色素母核は、色を呈するために必要な分子構造（発色団（母体骨格））のことである。すなわち、色素母核は、化合物中において連続する不飽和結合により構成された部分構造（共役系を形成するに必要な部分構造）であり、例えば、＞Ｃ＝Ｃ＜、＞Ｃ＝Ｏ、＞Ｃ＝Ｎ−、＞Ｎ＝Ｎ＜、等が連結した構造部分である。色素母核の具体的な例としては、ピロール骨格、アゼピン骨格、イソオキサゾロン骨格、ピラゾロン骨格、ピラゾロトリアゾール骨格、ピロロトリアゾール骨格、ベンゾキノン骨格、ナフトキノン骨格、ピリドン骨格、バルビツール骨格、ピリミジン骨格、チオバルビツール骨格、アニリド骨格等が挙げられる。
【００８３】
ＡとＢとは同一でも異なっていてもよいが、より良好な応答性を発現させる観点からは、ＡとＢとが同じ骨格を有していることが好ましい。
【００８４】
具体的には、色素母核としては、５〜７員の炭化水素環、又は５〜７員の複素環を含む分子骨格が好適である。炭化水素環又は複素環の例としては、ピラゾール環、イソオキサゾール環、ピラゾロトリアゾール環、ピロロトリアゾール環、ナフタレン環、ピリドン環、バルビツール環、チオバルビツール環、ピリミジン環、ピロール環、アゼピン環などが挙げられる。
【００８５】
中でも、色素母核を表すＡ及びＢの少なくとも一方は、１つ以上の窒素原子を含む複素環であることが好ましい。
Ａ、Ｂとしては、上記の中でも、ピロール環、アゼピン環、ピラゾール環、イソオキサゾール環、ピラゾロトリアゾール環、ピロロトリアゾール環、ナフタレン環が好ましい。
このうち、アザメチン色素のモル吸光係数をより高くする観点からは、ピロール環が好ましい。
更に、応答性をより向上させ及びモル吸光係数をより高くする観点からは、ＡとＢとがピロール環を有していることが好ましい。
【００８６】
Ａ、Ｂで表される環は、無置換でも置換されていてもよい。Ａ、Ｂが置換されている場合、その置換基は、後述する一般式（３）のＲ１〜Ｒ６で表される「１価の置換基」と同義であり、その好ましい態様も同様である。
【００８７】
前記一般式（１）で表される色素の中でも、下記一般式（２）で表される色素が好ましい。
【００８８】
【化４】
0005587365.tif 000005
【００８９】
Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、各々独立に、水素原子、又は１価の置換基を表す。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３で表される１価の置換基は、後述する一般式（３）のＲ１〜Ｒ６で表される「１価の置換基」と同義であり、その好ましい態様も同様である。
中でも、非極性溶媒への溶解性を向上させる観点から、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３の少なくとも１つが、炭素数４〜３０（好ましくは炭素数６〜３０、更に好ましくは６〜１６）の直鎖又は分岐のアルキル基であることが好ましい。
【００９０】
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３は、各々独立に、炭素原子、又は窒素原子を表す。但し、Ｘ１が窒素原子を表す場合Ｒ１は存在せず、Ｘ２が窒素原子を表す場合Ｒ２は存在せず、Ｘ３が窒素原子を表す場合Ｒ３は存在しない。
【００９１】
Ｂは、解離性基を有しない色素母核を表す。Ｂで表される色素母核は、前記一般式（１）中のＢで表される色素母核と同義であり、好ましい態様も同様である。
【００９２】
前記一般式（１）〜（２）で表されるアザメチン色素の中でも、応答性をより向上させ及びモル吸光係数をより高くする観点からは、下記一般式（３）で表されるアザメチン色素が好ましい。
【００９３】
【化５】
0005587365.tif 000006
【００９４】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、各々独立に、水素原子、又は１価の置換基を表す。非極性溶媒への溶解性を高める観点から、前記「１価の置換基」は疎水的であればあるほどよい。具体的には、アルキル基の比率が多ければ多いほど好ましく、アルキル基は環を持たないことがさらに好ましい。
【００９５】
Ｒ１〜Ｒ６で表される１価の置換基としては、
ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、
アルキル基（好ましくは炭素数１〜４８、より好ましくは炭素数１〜２４の、直鎖、分岐鎖、又は環状のアルキル基で、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、２−エチルヘキシル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、１−ノルボルニル基、１−アダマンチル基等）、
アルケニル基（好ましくは炭素数２〜４８、より好ましくは炭素数２〜１８のアルケニル基で、例えば、ビニル基、アリル基、３−ブテン−１−イル基等）、
【００９６】
アリール基（好ましくは炭素数６〜４８、より好ましくは炭素数６〜２４のアリール基で、例えば、フェニル基、ナフチル基等）、
ヘテロ環基（好ましくは炭素数１〜３２、より好ましくは炭素数１〜１８のヘテロ環基で、例えば、２−チエニル基、４−ピリジル基、２−フリル基、２−ピリミジニル基、１−ピリジル基、２−ベンゾチアゾリル基、１−イミダゾリル基、１−ピラゾリル基、ベンゾトリアゾール−１−イル基等）、
【００９７】
シリル基（好ましくは炭素数３〜３８、より好ましくは炭素数３〜１８のシリル基で、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリブチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基、ｔ−ヘキシルジメチルシリル基等）、
ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、
【００９８】
アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜４８、より好ましくは炭素数１〜２４のアルコキシ基で、例えば、メトキシ基、エトキシ基、１−ブトキシ基、２−ブトキシ基、イソプロポキシ基、ｔ−ブトキシ基、ドデシルオキシ基、及びシクロアルキルオキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基など）等）、
アリールオキシ基（好ましくは炭素数６〜４８、より好ましくは炭素数６〜２４のアリールオキシ基で、例えば、フェノキシ基、１−ナフトキシ基等）、
ヘテロ環オキシ基（好ましくは炭素数１〜３２、より好ましくは炭素数１〜１８のヘテロ環オキシ基で、例えば、１−フェニルテトラゾール−５−オキシ基、２−テトラヒドロピラニルオキシ基等）、
シリルオキシ基（好ましくは炭素数１〜３２、より好ましくは炭素数１〜１８のシリルオキシ基で、例えば、トリメチルシリルオキシ基、ｔ−ブチルジメチルシリルオキシ基、ジフェニルメチルシリルオキシ基等）、
アシルオキシ基（好ましくは炭素数２〜４８、より好ましくは炭素数２〜２４のアシルオキシ基で、例えば、アセトキシ基、ピバロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、ドデカノイルオキシ基等）、
【００９９】
アルコキシカルボニルオキシ基（好ましくは炭素数２〜４８、より好ましくは炭素数２〜２４のアルコキシカルボニルオキシ基で、例えば、エトキシカルボニルオキシ基、ｔ−ブトキシカルボニルオキシ基、及びシクロアルキルオキシカルボニルオキシ基（例えば、シクロヘキシルオキシカルボニルオキシ基など）等）、
アリールオキシカルボニルオキシ基（好ましくは炭素数７〜３２、より好ましくは炭素数７〜２４のアリールオキシカルボニルオキシ基で、例えば、フェノキシカルボニルオキシ基等）、
【０１００】
カルバモイルオキシ基（好ましくは炭素数１〜４８、よりこの好ましくは炭素数１〜２４のカルバモイルオキシ基で、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイルオキシ基、Ｎ−ブチルカルバモイルオキシ基、Ｎ−フェニルカルバモイルオキシ基、Ｎ−エチル−Ｎ−フェニルカルバモイルオキシ基等）、
スルファモイルオキシ基（好ましくは炭素数１〜３２、より好ましくは炭素数１〜２４のスルファモイルオキシ基で、例えば、Ｎ，Ｎ−ジエチルスルファモイルオキシ基、Ｎ−プロピルスルファモイルオキシ基等）、
アルキルスルホニルオキシ基（好ましくは炭素数１〜３８、より好ましくは炭素数１〜２４のアルキルスルホニルオキシ基で、例えば、メチルスルホニルオキシ基、ヘキサデシルスルホニルオキシ基、シクロヘキシルスルホニルオキシ基等）、
アリールスルホニルオキシ基（好ましくは炭素数６〜３２、より好ましくは炭素数６〜２４のアリールスルホニルオキシ基で、例えば、フェニルスルホニルオキシ基等）、
【０１０１】
アシル基（好ましくは炭素数１〜４８、より好ましくは炭素数１〜２４のアシル基で、例えば、ホルミル基、アセチル基、ピバロイル基、ベンゾイル基、テトラデカノイル基、シクロヘキサノイル基等）、
【０１０２】
アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜４８、より好ましくは炭素数２〜２４のアルコキシカルボニル基で、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、オクタデシルオキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルシクロヘキシルオキシカルボニル基等）、
アリールオキシカルボニル基（好ましくは炭素数７〜３２、より好ましくは炭素数７〜２４のアリールオキシカルボニル基で、例えば、フェノキシカルボニル基等）、
【０１０３】
カルバモイル基（好ましくは炭素数１〜４８、より好ましくは炭素数１〜２４のカルバモイル基で、例えば、カルバモイル基、Ｎ，Ｎ−ジエチルカルバモイル基、Ｎ−エチル−Ｎ−オクチルカルバモイル基、Ｎ，Ｎ−ジブチルカルバモイル基、Ｎ−プロピルカルバモイル基、Ｎ−フェニルカルバモイル基、Ｎ−メチルＮ−フェニルカルバモイル基、Ｎ，Ｎ−ジシクロへキシルカルバモイル基等）、
【０１０４】
アミノ基（好ましくは炭素数３２以下、より好ましくは炭素数２４以下のアミノ基で、例えば、アミノ基、メチルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノ基、テトラデシルアミノ基、２−エチルへキシルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基等）、
アニリノ基（好ましくは炭素数６〜３２、より好ましくは６〜２４のアニリノ基で、例えば、アニリノ基、Ｎ−メチルアニリノ基等）、
ヘテロ環アミノ基（好ましくは炭素数１〜３２、より好ましくは１〜１８のヘテロ環アミノ基で、例えば、４−ピリジルアミノ基等）、
カルボンアミド基（好ましくは炭素数２〜４８、より好ましくは２〜２４のカルボンアミド基で、例えば、アセトアミド基、ベンズアミド基、テトラデカンアミド基、ピバロイルアミド基、シクロヘキサンアミド基等）、
【０１０５】
ウレイド基（好ましくは炭素数１〜３２、より好ましくは炭素数１〜２４のウレイド基で、例えば、ウレイド基、Ｎ，Ｎ−ジメチルウレイド基、Ｎ−フェニルウレイド基等）、
イミド基（好ましくは炭素数３６以下、より好ましくは炭素数２４以下のイミド基で、例えば、Ｎ−スクシンイミド基、Ｎ−フタルイミド基等）、
【０１０６】
アルコキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数２〜４８、より好ましくは炭素数２〜２４のアルコキシカルボニルアミノ基で、例えば、メトキシカルボニルアミノ基、エトキシカルボニルアミノ基、ｔ−ブトキシカルボニルアミノ基、オクタデシルオキシカルボニルアミノ基、シクロヘキシルオキシカルボニルアミノ基等）、
アリールオキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数７〜３２、より好ましくは炭素数７〜２４のアリールオキシカルボニルアミノ基で、例えば、フェノキシカルボニルアミノ基等）、
【０１０７】
スルホンアミド基（好ましくは炭素数１〜４８、より好ましくは炭素数１〜２４のスルホンアミド基で、例えば、メタンスルホンアミド基、ブタンスルホンアミド基、ベンゼンスルホンアミド基、ヘキサデカンスルホンアミド基、シクロヘキサンスルホンアミド基等）、
スルファモイルアミノ基（好ましくは炭素数１〜４８、より好ましくは炭素数１〜２４のスルファモイルアミノ基で、例えば、Ｎ、Ｎ−ジプロピルスルファモイルアミノ基、Ｎ−エチル−Ｎ−ドデシルスルファモイルアミノ基等）、
【０１０８】
アゾ基（好ましくは炭素数１〜３２、より好ましくは炭素数１〜２４のアゾ基で、例えば、フェニルアゾ基、３−ピラゾリルアゾ基等）、
【０１０９】
アルキルチオ基（好ましくは炭素数１〜４８、より好ましくは炭素数１〜２４のアルキルチオ基で、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、オクチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、
アリールチオ基（好ましくは炭素数６〜４８、より好ましくは炭素数６〜２４のアリールチオ基で、例えば、フェニルチオ基等）、
ヘテロ環チオ基（好ましくは炭素数１〜３２、より好ましくは炭素数１〜１８のヘテロ環チオ基で、例えば、２−ベンゾチアゾリルチオ基、２−ピリジルチオ基、１−フェニルテトラゾリルチオ基等）、
【０１１０】
アルキルスルフィニル基（好ましくは炭素数１〜３２、より好ましくは炭素数１〜２４のアルキルスルフィニル基で、例えば、ドデカンスルフィニル基等）、
アリールスルフィニル基（好ましくは炭素数６〜３２、より好ましくは炭素数６〜２４のアリールスルフィニル基で、例えば、フェニルスルフィニル基等）、
【０１１１】
アルキルスルホニル基（好ましくは炭素数１〜４８、より好ましくは炭素数１〜２４のアルキルスルホニル基で、例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、プロピルスルホニル基、ブチルスルホニル基、イソプロピルスルホニル基、２−エチルヘキシルスルホニル基、ヘキサデシルスルホニル基、オクチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基等）、
アリールスルホニル基（好ましくは炭素数６〜４８、より好ましくは炭素数６〜２４のアリールスルホニル基で、例えば、フェニルスルホニル基、１−ナフチルスルホニル基等）、
【０１１２】
スルファモイル基（好ましくは炭素数３２以下、より好ましくは炭素数２４以下のスルファモイル基で、例えば、スルファモイル基、Ｎ，Ｎ−ジプロピルスルファモイル基、Ｎ−エチル−Ｎ−ドデシルスルファモイル基、Ｎ−エチル−Ｎ−フェニルスルファモイル基、Ｎ−シクロヘキシルスルファモイル基等）、
スルホ基、
ホスホニル基（好ましくは炭素数１〜３２、より好ましくは炭素数１〜２４のホスホニル基で、例えば、フェノキシホスホニル基、オクチルオキシホスホニル基、フェニルホスホニル基等）、
ホスフィノイルアミノ基（好ましくは炭素数１〜３２、より好ましくは炭素数１〜２４のホスフィノイルアミノ基で、例えば、ジエトキシホスフィノイルアミノ基、ジオクチルオキシホスフィノイルアミノ基等）、等を表す。
【０１１３】
前記１価の置換基が更に置換可能な基である場合には、上述した各基のいずれかによって更に置換されていてもよい。なお、１価の置換基が２個以上の置換基を有している場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
【０１１４】
一般式（３）において、Ｒ１とＲ２、Ｒ２とＲ３、Ｒ４とＲ５、及びＲ５とＲ６は、各々独立に、互いに結合して５員、６員、又は７員の環を形成していてもよい。なお、形成される環としては、飽和環、又は不飽和環がある。この５員、６員、又は７員の飽和環、又は不飽和環としては、例えば、ピロール環、フラン環、チオフェン環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピロリジン環、ピペリジン環、シクロペンテン環、シクロヘキセン環、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環が挙げられ、好ましくは、ベンゼン環、ピリジン環が挙げられる。
なお、形成される５員、６員、及び７員の環が、更に置換可能な基である場合には、前記１価の置換基のいずれかで置換されていてもよく、２個以上の置換基で置換されている場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
【０１１５】
一般式（３）について、上記の中でも、Ｒ１及びＲ６としては、アミノ基、カルボンアミド基、ウレイド基、イミド基、アルコキシカルボニルアミノ基、スルホンアミド基が好ましく、アミノ基、カルボンアミド基、ウレイド基、アルコキシカルボニルアミノ基、スルホンアミド基がより好ましく、アミノ基、カルボンアミド基、ウレイド基、アルコキシカルボニルアミノ基、スルホンアミド基が更に好ましく、アミノ基、カルボンアミド基、ウレイド基が特に好ましい。
また、Ｒ２及びＲ５としては、上記の中でも、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、ニトリル基、イミド基、カルバモイルスルホニル基が好ましく、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキルスルホニル基、ニトリル基、イミド基、カルバモイルスルホニル基がより好ましく、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、ニトリル基、イミド基、カルバモイルスルホニル基が更に好ましく、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、カルバモイル基が特に好ましい。
また、Ｒ３及びＲ４としては、上記の中でも、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアリール基、置換又は無置換のヘテロ環基が好ましく、更に好ましくは置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアリール基である。
【０１１６】
一般式（３）において、Ｒ３及びＲ４がアルキル基を表す場合、好ましいアルキル基は、炭素数１〜１２の直鎖、分岐鎖、又は環状の置換又は無置換のアルキル基であり、より具体的には、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、シクロプロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｔ−ブチル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、及び、ベンジル基が挙げられる。中でも、より好ましいアルキル基は、炭素数１〜１２の分岐鎖又は環状の置換又は無置換のアルキル基であり、より具体的には、例えば、イソプロピル基、シクロプロピル基、ｉ−ブチル基、ｔ−ブチル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が挙げられる。更に好ましいアルキル基は、炭素数１〜１２の２級又は３級の置換又は無置換のアルキル基であり、より具体的には、例えば、イソプロピル基、シクロプロピル基、ｉ−ブチル基、ｔ−ブチル基、シクロブチル基、シクロヘキシル基が挙げられる。
Ｒ３及びＲ４がアリール基を表す場合、好ましいアリール基は、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のナフチル基であり、より好ましくは置換又は無置換のフェニル基である。
Ｒ３及びＲ４がヘテロ環基を表す場合、好ましいヘテロ環基は、置換又は無置換の２−チエニル基、置換又は無置換の４−ピリジル基、置換又は無置換の３−ピリジル基、置換又は無置換の２−ピリジル基、置換又は無置換の２−フリル基、置換又は無置換の２−ピリミジニル基、置換又は無置換の２−ベンゾチアゾリル基、置換又は無置換の１−イミダゾリル基、置換又は無置換の１−ピラゾリル基、置換又は無置換のベンゾトリアゾール−１−イル基であり、より好ましくは、置換又は無置換の２−チエニル基、置換又は無置換の４−ピリジル基、置換又は無置換の２−フリル基、置換又は無置換の２−ピリミジニル基、置換又は無置換の１−ピリジル基である。
【０１１７】
上記の中でも、非極性溶媒への溶解性を向上させる観点から、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６の少なくとも１つ、あるいはＲ１、Ｒ２及びＲ３の少なくとも１つ並びにＲ４、Ｒ５及びＲ６の少なくとも１つが、炭素数４〜３０（好ましくは炭素数６〜３０、更に好ましくは６〜１６）の直鎖又は分岐のアルキル基であることがより好ましく、更には、Ｒ３及び／又はＲ４が炭素数１〜３０（更には炭素数３〜１６）の直鎖又は分岐のアルキル基であることが好ましい。
更に好ましくは、前記同様の理由から、Ｒ３、Ｒ４が炭素数１〜３０（更には炭素数３〜１６）の直鎖又は分岐のアルキル基であって、Ｒ２、Ｒ５が炭素数４〜２４のアルコキシカルボニル基、又は炭素数４〜２４のカルバモイル基であって、Ｒ１、Ｒ６が炭素数４〜２４のカルバモイル基、又は炭素数２４以下のアミノ基である場合である。
【０１１８】
以下、前記一般式（１）〜（３）で表される色素の具体例（例示化合物１〜２６）を示す。但し、本発明は、これらに制限されるものではない。なお、Ｍｅはメチルを、Ｅｔはエチルを、ｉ−Ｐｒはイソプロピルを、Ｂｕはブチルを、ｉ−Ｂｕはイソブチルを、Ｐｈはフェニルを、それぞれ表す。
【０１１９】
【化６】
0005587365.tif 000007
【０１２０】
【化７】
0005587365.tif 000008
【０１２１】
【化８】
0005587365.tif 000009
【０１２２】
〜各種添加剤〜
オイルは、必要に応じて、他の成分として、界面活性剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。添加剤を含有する場合、その含有量は特に制限されるものではないが、通常はオイルの全質量に対して２０質量％以下程度で用いられる。
【０１２３】
オイルは、一種単独の染料を用いて黒色等のインクとして調製されたものでもよく、複数の染料を混合して黒色等のインクとして調製されたものでもよい。
複数の染料を組み合わせて用いる場合、その組み合わせとしては、吸収波長が４００〜５００ｎｍの範囲のイエロー染料、吸収波長が５００〜６００ｎｍの範囲のマゼンタ染料、吸収波長が６００〜７００ｎｍの範囲のシアン染料を混合して用いることが好ましい。
「黒色」とは、４５０ｎｍ、５００ｎｍ、５５０ｎｍ、６００ｎｍにおける各々の透過率のうち、最大値となる透過率と最小値となる透過率との差が２０％以下である性質を示し、前記差は、好ましくは１５％以下であり、特に好ましくは１０％以下である。
【０１２４】
親水性液体１４は、導電性の親水性液体である。導電性とは、比抵抗１０５Ω・ｃｍ以下（好ましくは１０４Ω・ｃｍ以下）の性質をいう。
【０１２５】
親水性液体は、例えば、電解質及び水性溶媒を含んで構成される。
電解質としては、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、テトラブチルアンモニウムクロリド等の塩が挙げられる。親水性液体中における電解質の濃度は、０．１〜１０ｍｏｌ／Ｌが好ましく、０．１〜５ｍｏｌ／Ｌがより好ましい。
水性溶媒としては、水及びアルコールが好適であり、さらに水以外の水性溶媒を含んでいてもよい。アルコールとしては、エタノール、エチレングリコール、グリセリン等が挙げられる。
水性溶媒は、界面活性剤を含まない方が応答性の観点から好ましい。
【０１２６】
エレクトロウェッティング表示装置１００には、導電膜１１ｂと親水性液体１４を介して導電膜１２ｂとの間に電圧を印加するための電源２５（電圧印加手段）及びこの電圧をオン／オフするためのスイッチ２６が電気的に接続されている。
【０１２７】
本実施形態では、基板１２に設けられている導電膜１２ｂに電圧印加することで、親水性液体１４への電圧（電位）の印加が行なえるようになっている。このように、本実施形態では、基板１２の親水性液体１４に接する側の表面が導電性を有する構成（基材１２ａの親水性液体１４に接する側に導電膜としてＩＴＯ膜が存在する構成）となっているが、この形態に限られるものではない。例えば、基板１２に導電膜１２ｂを設けずに親水性液体１４中に電極を差し込んで、差し込まれた電極によって親水性液体１４に電圧（電位）を印加するようにしてもよい。
【０１２８】
次に、エレクトロウェッティング表示装置１００の動作（電圧オフ状態及び電圧オン状態）について説明する。
【０１２９】
図１に示すように、電圧オフ状態では、疎水性絶縁膜２０とオイル１６との親和性が高いことから、疎水性絶縁膜２０の全面にオイル１６が接した状態となっている。エレクトロウェッティング表示装置１００のスイッチ２６をオンして電圧が印加されると、親水性液体１４とオイル１６との界面は、図１の界面１７Ａから図２に示す界面１７Ｂに変形する。このとき、疎水性絶縁膜２０とオイル１６との接触面積が減少し、図２に示すようにオイル１６がセルの端に移動する。この現象は、電圧印加により疎水性絶縁膜２０の表面に電荷が発生し、この電荷によって、親水性液体１４が、疎水性絶縁膜２０に接していたオイル１６を押しのけて疎水性絶縁膜２０に接触するために生じる現象である。
エレクトロウェッティング表示装置１００のスイッチ２６をオフし、電圧の印加をオフ状態とすると、再び図１の状態に戻る。
エレクトロウェッティング表示装置１００では、図１及び図２に示す動作が繰り返し行なわれる。
【０１３０】
上記では、エレクトロウェッティング表示装置の実施形態について、図１及び図２を参照して説明したが、本実施形態に限定されるものではない。
例えば、図１及び図２では、基板１１において、導電膜１１ｂが基材１１ａの表面全体に亘って設けられているが、導電膜１１ｂが基材１１ａの表面の一部にのみ設けられた形態であってもよい。また、基板１２では、導電膜１２ｂが基材１２ａの表面全体に亘って設けられているが、導電膜１２ｂが基材１２ａの表面の一部にのみ設けられた形態であってもよい。
【０１３１】
また、実施形態において、オイル１６に染料を含めて所望の色（例えば黒、赤、緑、青、シアン、マゼンタ、イエロー等）に着色することにより、エレクトロウェッティング表示装置の画像表示を担う画素として機能させることができる。この場合、オイル１６が、例えば、画素のオン状態及びオフ状態を切り替える光シャッターとして機能する。この場合、エレクトロウェッティング表示装置は、透過型、反射型、半透過型のいずれの方式に構成されてもよい。
【０１３２】
また、本実施形態におけるエレクトロウェッティング表示装置は、第１の基板及び第２の基板の少なくとも一方の外側（オイルに対向する面の反対側）に、紫外線カット層を有していてもよい。これにより、表示装置の耐光性を更に向上させることができる。
紫外線カット層としては公知のものを用いることができ、例えば、紫外線吸収剤を含有する紫外線カット層（例えば紫外線カットフィルム）を用いることができる。紫外線カット層は、波長３８０ｎｍの光を９０％以上吸収することが好ましい。
紫外線カット層は、第１の基板及び第２の基板の少なくとも一方の外側に接着剤を用いて貼り付ける方法等、公知の方法により設けることができる。
【０１３３】
エレクトロウェッティング表示装置では、図１に示す構造（疎水性絶縁膜２０と基板１２との間がシリコーンゴム壁２２ａとシリコーンゴム壁２２ｂとで例えば格子状に区画された領域（表示セル））を表示部となる一画素とし、この表示セルを複数個２次元方向に配列することによって、画像表示が可能になる。このとき、導電膜１１ｂは、一画素（表示セル）毎に独立してパターニングされた膜であってもよいし（例えばアクティブマトリクス型の画像表示装置の場合など）、複数の画素（表示セル）に跨るストライプ状にパターニングされた膜であってもよい（例えばパッシブマトリクス型の画像表示装置の場合など）。
【０１３４】
エレクトロウェッティング表示装置１００は、基材１１ａ及び基材１２ａとして、ガラス、プラスチック（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）等の光透過性を有する基板を用い、かつ導電膜１１ｂ、１２ｂ及び疎水性絶縁膜２０として光透過性を有する膜を用いることにより、透過型の表示装置とすることができる。この透過型の表示装置の画素において、表示セルの外部に反射板を設けることで、反射型の表示装置とすることもできる。
また、例えば、導電膜１１ｂとして、反射板としての機能を兼ね備えた膜（例えばＡｌ膜、Ａｌ合金膜などの金属膜）を用いたり、基材１１ａとして、反射板としての機能を兼ね備えた基板（例えばＡｌ基板、Ａｌ合金基板などの金属基板）を用いたりすることで、反射型の画像表示装置の画素とすることもできる。
【０１３５】
本実施形態のエレクトロウェッティング表示装置１００を構成する表示セルや画像表示装置のその他の構成は、例えば、特開２００９−８６６６８号公報、特開平１０−３９８００、特表２００５−５１７９９３、特開２００４−２５２４４４、特開２００４−２８７００８、特表２００５−５０６７７８、特表２００７−５３１９１７号公報、特開２００９−８６６６８号公報等に記載の公知の構成とすることができる。また、公知のアクティブマトリクス型又はパッシブマトリクス型の液晶表示装置の構成も参照することができる。
【０１３６】
エレクトロウェッティング表示装置は、表示セル（表示画素）に加え、必要に応じてバックライト、セルギャップ調整用のスペーサ、封止用のシール材等、公知の液晶表示装置と同様の部材を用いて構成することができる。このとき、オイル及び親水性液体は、例えば、基板１１上のシリコーンゴム壁によって区画された領域にインクジェット法により付与することで設けられてもよい。
【０１３７】
本実施形態のエレクトロウェッティング表示装置１００は、例えば、基板１１を準備する基板準備工程と、基板１１の導電性表面側に疎水性絶縁膜２０を形成する工程と、基板１１の疎水性絶縁膜２０形成面上を区画する隔壁を形成する隔壁形成工程と、隔壁により区画された領域に（例えばインクジェット法により）オイル１６及び親水性液体１４を付与する付与工程と、付与工程後の基板１１のオイル１６及び親水性液体１４が付与された側に基板１２を重ねてセル（表示部）を形成するセル形成工程と、必要に応じて基板１１と基板１２とをセルの周囲で接着することでセルを封止する封止工程とを有する方法が挙げられる。基板１１と基板１２との接着は、液晶表示装置の作製に通常用いられるシール材を用いて行なうことができる。
また、隔壁形成工程の後であってセル形成工程の前に、セルギャップ調整用のスペーサを形成するスペーサ形成工程が設けられていてもよい。
【実施例】
【０１３８】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【０１３９】
（実施例１）
−１．着色溶液の調製−
アザメチン色素（下記表１に示す既述の例示化合物１６，１７，１，３を用意）と、有機溶剤であるノルマルデカン（n-Decane）とを混合して、アザメチン色素で着色された４種の０．００１質量％ノルマルデカン溶液（着色組成物）を調製した。
更に、比較用着色組成物として、アゾ色素（下記比較化合物１〜３を用意）と、有機溶剤であるノルマルデカン（n-Decane）とを混合して、アゾ色素で着色された３種の０．００１質量％ノルマルデカン溶液（比較用着色組成物）を調製した。
比較化合物１〜３は下記化合物である。
【０１４０】
【化９】
0005587365.tif 000010
【０１４１】
調製した各着色溶液を用い、以下の測定及び評価を行なった。測定及び評価の結果を下記表１に示す。
【０１４２】
−２．測定・評価−
（１）色相
各着色溶液（着色組成物）を目視により観察し、その色相を判定した。
【０１４３】
（２）吸収極大波長、吸光度、及び吸光係数
着色溶液（着色組成物）について、可視光吸光度計（ＵＶ−１８００ＰＣ、（株）島津製作所製）にて、吸収極大波長（λｍａｘ）及び吸光度を測定した。更に、ランベルト・ベールの法則に基づいて、着色溶液（着色組成物）に含まれる色素の、吸収極大波長（λｍａｘ）におけるモル吸光係数（ε）を算出した。
【０１４４】
（３）ヘキサンに対する溶解度
非極性溶媒であるノルマルヘキサン（n-Hexane）に対する各色素の溶解度を以下のようにして測定した。
５０℃に加熱したノルマルヘキサンに各色素を溶解して飽和溶液を調製した後、得られた飽和溶液を２５℃、０．１ＭＰａ環境下に１時間放置した。析出した色素を濾過し、析出量を測定することにより、２５℃、０．１ＭＰａにおける各色素のノルマルヘキサンに対する溶解度（質量％）を算出した。
【０１４５】
（４）比誘電率
各色素の比誘電率は、以下の方法により求めた。
即ち、下記（４−１）に示すようにして調製された数種類の濃度の色素希薄溶液の比誘電率を、それぞれ下記（４−２）に示すようにして測定し、得られた結果から、色素濃度と比誘電率との関係を示す直線（検量線）を作成した。上記直線（検量線）を外挿することにより色素濃度１００％での比誘電率（計算値）を求め、得られた値を色素の比誘電率とした。
（４−１）色素希薄溶液の調整方法
各色素と、有機溶剤であるノルマルデカン（n-Decane）とを混合して、数種類の濃度のノルマルデカン溶液（色素希薄溶液）を調整した。
（４−２）色素希薄溶液の比誘電率の測定方法
電極間隔１０μｍとして対向させた並行平板のＩＴＯ電極付きガラス基板で色素希薄溶液を狭持した後、測定周波数１ｋＨｚ、測定電圧１．０Ｖ印加時の等価並列容量を、エヌエフ株式会社製の型式２３５３ＬＣＲメーターを用いて２０℃、４０％ＲＨの条件下で測定し、得られた等価並列容量に基づき、下記式により色素希薄溶液の比誘電率を求めた。
色素希薄溶液の比誘電率＝等価並列容量×電極間隔／電極面積／真空の誘電率（ε０）
【０１４６】
【表１】
0005587365.tif 000011
【０１４７】
前記表１に示すように、例示化合物１６、１７、１及び３（アザメチン系色素）は、炭化水素系溶媒であるヘキサンに対し、高い溶解度を示し、デカンに良好に溶解した染料インクを得ることができた。更に、例示化合物１６、１７、１及び３は、モル吸光係数（ε）が高く、比誘電率が低かった。したがって、例示化合物１６、１７、１及び３は、エレクトロウェッティング法の原理で動作する表示部の作製に好適である。
【０１４８】
（実施例２）
−染料インクの調製−
アルゴンガスをノルマルデカン（n-Decane）中にバブリングして溶存酸素を１０ｐｐｍ以下としたノルマルデカン溶液に、下記表２〜表３に示すように染料濃度が４０質量％、１０質量％となるように添加した。このようにして、オイルとして用いる染料インクを調製した。
【０１４９】
−テストセルの作製−
透明電極として厚み１００ｎｍのインジウムスズオキサイド（ＩＴＯ）膜が付いたガラス基板（１０ｍｍ×１０ｍｍ）のＩＴＯ膜の表面に、フッ素系ポリマー（商品名：サイトップ、旭硝子社製、型番ＣＴＬ−８０９Ｍ）を厚み６００ｎｍとなるように塗布し、フッ素ポリマー層を形成して疎水性絶縁膜とした。続いて、このフッ素ポリマー層上に、１ｃｍ×１ｃｍサイズのシリコーンゴム（厚み５０μｍのシール材；扶桑ゴム社製のシリウス（商品名））の中心部から８ｍｍ×８ｍｍ×５０μｍサイズの四面体を切り抜いて作製した額縁状のシリコーンゴム壁を置いて表示部を形成した。このシリコーンゴム壁で取り囲まれた中に、上記のようにして調製した染料インクを厚み４μｍとなるように注入した。注入された染料インクの上に、エチレングリコールを厚み４６μｍとなるように注入した。その上部からさらにＩＴＯ膜付ガラス基板を、ＩＴＯ膜が染料インクやエチレングリコールと向き合うようにして置き、固定化した。このようにして、図１に示す構造を有するエレクトロウェッティングテストセルを作製した。
【０１５０】
−評価−
２枚のＩＴＯ膜付ガラス基板の各ＩＴＯ膜（透明電極）に、信号発生器にて１００Ｖ直流電圧を印加（フッ素ポリマー層（疎水性絶縁膜）が形成されている側のＩＴＯ電極にマイナス電圧を印加）し、表示セル（図２中の表示セル３０）を観察したところ、染料インクがフッ素ポリマー層の表面を一方向に移動し、フッ素ポリマー層上を覆う面積が縮小していることを確認した。このときの染料インクの応答性、及び電圧を印加したままの状態で保持したときのバックフロー現象の程度を評価した。
【０１５１】
電圧印加による面積の縮小については、下記式（1）で算出される面積収縮率［％］により、バックフロー現象については、下記式（2）で算出されるバックフロー比率［％］により、それぞれ評価した。
ａ）応答時間［ｍｓｅｃ］＝電圧未印加状態から電圧印加を開始し、印加時点から最も縮んだ状態に達するまでに要した時間
ｂ）面積収縮率［％］＝（最も縮んだ時の染料インクの面積）／（電圧印加前の染料インクの面積）×１００    ・・・（1）
ｃ）バックフロー比率［％］＝（電圧印加状態で５秒経過した後の染料インクの面積）／（最も縮んだ時の染料インクの面積）×１００    ・・・（2）
また、ＯＤ（画像濃度）は、ＴＯＰＣＯＭ社製の分光放射計ＳＲ−３を用いて、染料の極大吸収波長におけるＯＤ値を測定し、評価した。ＯＤ値は、オイル層の厚み１μｍあたりの値である。
【０１５２】
【表２】
0005587365.tif 000012
【０１５３】
【表３】
0005587365.tif 000013
【０１５４】
前記表２〜表３に示すように、染料濃度により発現する効果の程度に差が現れるものの、本発明の染料を用いた表示装置は、良好な応答性を示し、しかも画像表示後（電圧印加状態）のバックフロー現象が改善された。
【符号の説明】
【０１５５】
１１・・・第１の基板
１１ａ，１２ａ・・・基材
１１ｂ，１２ｂ・・・ＩＴＯ膜
１２・・・第２の基板
１４・・・親水性液体
１６・・・オイル
１７Ａ、１７Ｂ・・・親水性液体とオイルとの界面
２０・・・疎水性絶縁膜
２２ａ、２２ｂ・・・シリコーンゴム壁
３０・・・表示セル
１００・・・エレクトロウェッティング表示装置
【図１】
0005587365.tif 000016
【図２】
0005587365.tif 000017