(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、オイル全体に対する含有比率が１０質量％以上の染料、及び（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎで表されるエチレンオキシ鎖（ｎは４〜２０の整数を表す）を有する化合物であるノニオン系界面活性剤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、前記オイルと接するように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】
前記染料の含有比率が２０質量％を超える範囲である請求項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】
前記ノニオン系界面活性剤は、分子中にエチレンオキシ鎖又はプロピレンオキシ鎖を有する化合物である請求項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】
前記染料は、炭素数６〜３０の長鎖アルキル基を含む構造を有する請求項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。
【請求項５】
前記染料は、アゾ染料、アゾメチン染料、メチン染料、フタロシアニン染料、及びアントラキノン染料からなる群より選ばれる請求項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。
【請求項６】
非極性溶媒と、組成物全体に対する含有比率が１０質量％以上の染料と、（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎで表されるエチレンオキシ鎖（ｎは４〜２０の整数を表す）を有する化合物であるノニオン系界面活性剤と、を含むエレクトロウェッティング表示用染料組成物。
【請求項７】
前記染料の含有比率が２０質量％を超える範囲である請求項６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８】
前記ノニオン系界面活性剤は、分子中にエチレンオキシ鎖又はプロピレンオキシ鎖を有する化合物である請求項６又は請求項７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９】
前記染料は、炭素数６〜３０の長鎖アルキル基を含む構造を有する請求項６〜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】
また、エレクトロウェッティング素子を構成する液中に、カチオン系やアニオン系の界面活性剤を含有する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
更に、低分子量の非イオン性界面活性剤を含有し、親水性の液体中に疎水性の液体が分散されてなるエマルジョンインクが開示されており、エマルジョンにして用いることで注入（滴下）時の問題が解消されるとされている（例えば、特許文献３参照）。エマルジョンインクに含有される色材量は比較的少なく、画像濃度の点が懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【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２０１２−６８５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
本発明は、上記に鑑みなされたものであり、濃度の良好な画像表示が可能であると共に、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】
【００１３】
本発明は、画像化に寄与するオイル相の染料濃度を高めたときの応答性について、数ある界面活性剤のうち、カチオン系やアニオン系のイオン性を持つものでは改善効果がみられず、非イオン性のものを選択的に用いた場合に特異的に改善効果が現れるとの知見を得、また印加状態で保持されたときのバックフロー現象の改善効果も期待されるとの知見を得、これらの知見に基づいて達成されたものである。
【００１４】
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、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、オイル全体に対する含有比率が１０質量％以上の染料、及び（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎで表されるエチレンオキシ鎖（ｎは４〜２０の整数を表す）を有する化合物であるノニオン系界面活性剤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、前記オイルと接するように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である。
【００１５】
＜２＞  前記染料の含有比率が２０質量％を超える範囲である前記＜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＞  前記ノニオン系界面活性剤は、分子中にエチレンオキシ鎖又はプロピレンオキシ鎖を有する化合物である前記＜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＞  前記染料は、炭素数６〜３０の長鎖アルキル基を含む構造を有する前記＜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。
＜５＞  前記染料は、アゾ染料、アゾメチン染料、メチン染料、フタロシアニン染料、及びアントラキノン染料からなる群より選ばれる前記＜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。
【００１６】
＜６＞  非極性溶媒と、組成物全体に対する含有比率が１０質量％以上の染料と、（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎで表されるエチレンオキシ鎖（ｎは４〜２０の整数を表す）を有する化合物であるノニオン系界面活性剤と、を含むエレクトロウェッティング表示用染料組成物である。
＜７＞  前記染料の含有比率が２０質量％を超える範囲である前記＜６＞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。
＜８＞  前記ノニオン系界面活性剤は、分子中にエチレンオキシ鎖又はプロピレンオキシ鎖を有する化合物である前記＜６＞又は前記＜７＞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。
＜９＞  前記染料は、炭素数６〜３０の長鎖アルキル基を含む構造を有する前記＜６＞〜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用染料組成物である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、濃度の良好な画像表示が可能であると共に、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】
【００１８】
【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。
【図３】染料非含有下にノニオン性界面活性剤を含有させたときの応答性に及ぼす影響を示すグラフである。
【図４】染料含有下にノニオン性界面活性剤を含有させたときの応答性に及ぼす影響を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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、表示画像の品質を高めるため、色濃度を向上しようとすると、電圧印加した際の応答性が低下し、電圧印加状態でのバックフローが悪化する傾向がある。一方、エレクトロウェッティング技術に使用される液組成中の成分として、カチオン系やアニオン系の界面活性剤を用いる技術は知られている。しかしながら、これらイオン性の界面活性剤では、表示画像のコントラスト比を高める等の観点から、染料濃度を高めていったときの応答性や電圧印加状態でのバックフローを改善する効果は期待できない。一方、本発明においては、
染料比率を高めて応答性が低下しやすい組成に近づいた場合でも、選択的に非イオン性の界面活性剤を用いることで、応答性及び電圧印加状態でのバックフローが特異的に改善されるとの効果が得られるというものである。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
前記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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。前記架橋構造は、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。
【００３５】
前記多官能性化合物は、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。
【００３６】
前記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。
【００３７】
前記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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
前記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。
【００４１】
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。  
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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がある。
前記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。
前記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。
前記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。
前記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。
前記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。
前記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。
【００４６】
前記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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
〜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１１ａ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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
前記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、前記加熱は、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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
オイル１６は、非極性溶媒、染料、及びノニオン系界面活性剤を少なくとも含有する非導電性の液体であり、染料をオイル組成全体に対して１０質量％以上の比率で含有する。
オイルは、染料を含むことで着色されており、該染料の含有比率が１０質量％以上である（好ましくは２０質量％を超える）ことで、コントラスト比が高く識別性や鮮明さを有する画像が得られる。このような濃度で染料を含む組成では、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、ノニオン系界面活性剤を含有することで、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。
【００５５】
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。
【００５６】
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にて測定される値である。
【００５７】
オイルの粘度としては、２０℃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８ｍＰａ・ｓ以下がより好ましい。前記オイルの粘度が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２０℃に調整して測定される値である。
【００５８】
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。
【００５９】
〜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）、前記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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
〜染料〜
オイル１６は、有色画像を表示する観点から、色材として染料の少なくとも１種を含有する。染料としては、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。
【００６３】
染料としては、非極性溶媒に対して溶解性を有している染料であれば、特に制限されるものではなく、公知の任意な化合物を選択して用いることができる。染料は、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−ヘキサンへの溶解度が１質量％以上であり、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適する。前記溶解度としては、３質量％以上であることが好ましく、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、通常は８０質量％以下程度である。
【００６４】
染料の分子量として好ましい範囲は、５０〜２，０００の範囲であり、特に好ましくは１００〜１，５００の範囲であり、さらに好ましくは１００〜１，０００の範囲である。
【００６５】
オイルには、染料を１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
染料のオイル中に含有される比率としては、オイル全量に対して、１０質量％以上とする。染料の含有量は、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％を超える範囲であることが好ましく、より好ましくは４０質量％以上であり、さらに好ましくは５０質量％以上である。オイル中に含有される染料量が多くなると、電圧印加時のオイルの応答性が低下すると共に電圧印加状態でのバックフロー現象も悪化するため、画像表示性が低下する傾向にある。そのため、染料の含有比率が１０質量％以上（好ましくは２０質量％を超える範囲）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、染料の含有量は、応答速度を高める観点から、オイル全量に対して８０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは７５質量％以下であり、さらに好ましくは７０質量％以下である。
【００６６】
染料としては、炭素数６〜３０の長鎖アルキル基を有する構造を含む染料が好ましく、特に好ましくは炭素数６〜２０の長鎖アルキル基を有する構造を含む染料である。染料の構造中に炭素数６〜３０の長鎖アルキル基を有することで、非極性溶媒への溶解性が向上し、応答性がより高められる。
【００６７】
以下、好ましい染料について、略説する。
好ましい染料としては、アゾ染料、アゾメチン染料、メチン染料、フタロシアニン染料、ピロメテン染料、アントラキノン染料が挙げられる。
【００６８】
１．アゾ染料
好ましいアゾ染料として、下記一般式（１）で表されるものが挙げられる。
【００６９】
【化１】
0005602905.tif 000002
【００７０】
前記一般式（１）において、Ａは、芳香族基又は複素環基を表す。Ｒ１は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、シアノ基、カルボニル基、ハロゲン原子、芳香族基、又は複素環基を表す。Ｘ１及びＸ２は、各々独立に−Ｃ（Ｒ２）＝又は窒素原子を表し、Ｒ２は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、カルボニル基、芳香族基、又は複素環基を表し、Ｒ１とＲ２とは互いに結合して環構造を形成してもよい。
【００７１】
中でも、オイル中の非極性溶媒への溶解性が高く（２５℃、０．１ＭＰａにおけるｎ−ヘキサンへの溶解度が１質量％以上）染料濃度の高いオイル組成とすることができる観点から、Ｒ１、Ｘ１〜Ｘ２、及びＡの少なくとも１つが炭素数６〜３０のアルキル基を有しており、Ｒ１、Ｘ１〜Ｘ２、及びＡがいずれも解離性基及びハロゲン原子を有しない場合が好ましい。
【００７２】
前記一般式（１）で表されるアゾ染料のうち、非極性溶媒に対する溶解性により優れる点で、下記一般式（２）又は一般式（３）で表される化合物が好ましい。
【００７３】
【化２】
0005602905.tif 000003
【００７４】
前記一般式（２）及び（３）において、Ｒ１は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、シアノ基、カルボニル基、芳香族基、又は複素環基を表し、Ｒ２は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、カルボニル基、芳香族基、又は複素環基を表す。
Ｒ３は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基を表す。中でも、Ｒ３は、水素原子又は炭素数１〜２０のアルキル基が好ましい。
Ｒ４及びＲ５は、各々独立に、水素原子、アルキル基、芳香族基を表す。中でも、Ｒ４及びＲ５は、その少なくとも一方がアルキル基を表す場合が好ましく、炭素数６〜３０（好ましくは炭素数６〜２０）のアルキル基を表す場合がより好ましい。更には、Ｒ４及びＲ５の両方が炭素数６〜３０（好ましくは炭素数６〜２０）のアルキル基を表す場合が好ましい。
Ｒ７は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、シアノ基、カルボニル基、芳香族基を表す。中でも、Ｒ７は、水素原子又は炭素数６〜２０のアルキル基が好ましい。
【００７５】
前記一般式（２）及び（３）において、非極性溶媒に対してより良好な溶解性を示す観点から、一般式（２）及び（３）の構造のうち、Ｒ１がアルキル基又はアリール基であり、Ｒ２がアルキル基又はシアノ基であり、Ｒ３（一般式（２）の場合；以下同様）が水素原子又は炭素数６〜２０のアルキル基であり、Ｒ４、Ｒ５が水素原子又はアルキル基であり、Ｒ７（一般式（３）の場合；以下同様）が水素原子又は炭素数６〜２０のアルキル基である場合が好ましい。更には、前記一般式（２）及び（３）の構造のうち、Ｒ１が炭素数６〜２０のアルキル基であり、Ｒ２がシアノ基であり、Ｒ３が水素原子又は炭素数６〜２０のアルキル基であり、Ｒ４、Ｒ５が炭素数６〜３０（好ましくは炭素数６〜２０）のアルキル基であり、Ｒ７が水素原子又は炭素数６〜２０のアルキル基である場合が好ましい。
【００７６】
また、アゾ染料は、色素の非極性溶媒への溶解性が更に向上し粘度をより低減できる点で、光学活性な炭素原子を有する化合物であってもよい。中でも、１分子中に光学活性な部位（光学活性点）が複数存在することが好ましく、光学活性な部位（光学活性点）が分子内に３個以上有することが、非極性溶媒への溶解性向上にさらに効果が高い。また、色素における光学活性点を有する置換基としては、光学活性点を有する炭素数６〜３０の分岐アルキル基、光学活性点を有する炭素数６〜３０の脂環アルキル基が挙げられる。
分子中に光学活性点を有することは、分子の化学構造を解析し、化学構造において、同一の炭素原子が有する４つの置換基が全て異なる基であるかを調べることからわかる。立体異性体の混合物であることは、対象となる光学活性点を有する色素化合物の溶液を調製して、該溶液の旋光度を測定したときに旋光度を示さない（すなわち旋光度が０°）ことから、容易に判断することができる。
【００７７】
以下、アゾ染料の具体例を示す。但し、本発明においては、これらの具体例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、Ｂｕはブチルを、Ｐｈはフェニルをそれぞれ表す。
【００７８】
【化３】
0005602905.tif 000004
【００７９】
【化４】
0005602905.tif 000005
【００８０】
【化５】
0005602905.tif 000006
【００８１】
【化６】
0005602905.tif 000007
【００８２】
【化７】
0005602905.tif 000008
【００８３】
【化８】
0005602905.tif 000009
【００８４】
また、好ましいアゾ染料として、下記一般式（２）で表されるものが挙げられる。
【化９】
0005602905.tif 000010
【００８５】
前記一般式（２）において、Ａは、５員複素環ジアゾ成分Ａ−ＮＨ２の残基を表す。Ｂ１及びＢ２は、各々独立に、−ＣＲ１＝、−ＣＲ２＝、又は窒素原子を表し、Ｂ１及びＢ２が同時に窒素原子を表すことはい。Ｒ５及びＲ６は、各々独立に、水素原子、脂肪族基、芳香族基、複素環基、アシル基、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、又はスルファモイル基を表す。Ｇ、Ｒ１、及びＲ２は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族基、芳香族基、複素環基、シアノ基、カルボキシル基、カルバモイル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アルキル基又はアリール基又は複素環基で置換された置換アミノ基、アシルアミノ基、ウレイド基、スルファモイルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、ニトロ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、スルファモイル基、スルホ基、又はヘテロ環チオ基を表す。Ｒ１とＲ５、及び／又は、Ｒ５とＲ６は互いに結合して５員又は６員環を形成してもよい。
【００８６】
前記一般式（２）で表されるアゾ染料については、特開２００６−１２６６４９号公報の段落番号００３３〜００７１の記載を参照することができる。
【００８７】
アゾ系色素の合成は、細田豊著「新染料化学」（昭和４８年１２月２１日技報堂発行）、Ａ．Ｖ．Ｉｖａｓｈｃｈｅｎｋｏ著、Ｄｉｃｈｒｏｉｃ  Ｄｙｅｓ  ｆｏｒ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙｓ、ＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ、１９９４年、Ｂｕｌｌｅｔｉｎ  ｏｆ  ｔｈｅ    Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｊａｐａｎ，  第７６巻、第６０７−６１２頁、２００３年、Ｂｕｌｌｅｔｉｎ  ｏｆ  ｔｈｅ    Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｊａｐａｎ，第７２巻、第１２７−１３２頁、１９９９年、に記載されている方法により行なうことができる。
【００８８】
２．アゾメチン染料
好ましいアゾメチン染料として、下記一般式（３）で表されるものが挙げられる。
【００８９】
【化１０】
0005602905.tif 000011
【００９０】
前記一般式（３）において、Ｈｅｔ１は、解離性基を有しない環を表し、Ａｒは、解離性基を有しない芳香環又は飽和複素環を表す。中でも、アゾメチン染料は、オイル中の非極性溶媒への溶解性が高く（２５℃、０．１ＭＰａにおけるｎ−ヘキサンへの溶解度が１質量％以上）染料濃度の高いオイル組成とすることができる観点から、染料分子中に炭素数が６〜３０である比較的炭素数の多い直鎖又は分岐のアルキル基（好ましくは直鎖アルキル基）を少なくとも１つ有している場合が好ましい。
【００９１】
アゾメチン染料の具体例を以下に示す。但し、本発明においては、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、Ｐｒはプロピルを、Ｂｕはブチルを、Ｐｈはフェニルをそれぞれ表す。
【００９２】
【化１１】
0005602905.tif 000012
【００９３】
【化１２】
0005602905.tif 000013
【００９４】
【化１３】
0005602905.tif 000014
【００９５】
【化１４】
0005602905.tif 000015
【００９６】
前記ＥＳＴ１は、下記の構造を表す。
【化１５】
0005602905.tif 000016
【００９７】
本発明におけるアゾメチン色素の合成は、ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイエティ（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．），１９５７年、７９巻、５８３頁、特開平９−１００４１７号公報、特開２０１１−１１６８９８号公報、特開２０１１−１２２３１号公報、  特開２０１０−２６０９４１号公報、特開２００７−２６２１６５号公報に記載の方法に準じて行なうことができる。
【００９８】
３．メチン染料
好ましいメチン染料として、下記一般式（４）で表されるものが挙げられる。
【００９９】
【化１６】
0005602905.tif 000017
【０１００】
前記一般式（４）において、Ｒ１は、水素原子、アルキル基、アリール基、−ＣＯＯＲ１１、又は−ＣＯＮＲ１１Ｒ１２を表し、Ａｒは芳香環を表す。Ｒ２、Ｒ３は、各々独立に、水素原子、又はアルキル基を表す。Ｒ１１及びＲ１２は、各々独立に、水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す。Ｒ１１、Ｒ１２は、互いに結合して５員環、６員環、又は７員環を形成してもよい。ｎは、０〜２の整数を表す。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＡｒは、解離性基を有しない。Ｘは、酸素原子もしくはＮ−Ｒ１３であり、Ｒ１３は各々独立に、水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す。
【０１０１】
アゾメチン染料の具体例を以下に示す。但し、本発明においては、これらに制限される物ではない。なお、Ｍｅはメチル基を、Ｅｔはエチルを、Ｐｒはプロピルを、Ｂｕはブチルを、Ｐｈはフェニルをそれぞれ表す。
【０１０２】
【化１７】
0005602905.tif 000018
【０１０３】
【化１８】
0005602905.tif 000019
【０１０４】
前記ＥＴ１は、下記の構造を表す。
【化１９】
0005602905.tif 000020
【０１０５】
これらの化合物は、特許第２７０７３７１号、並びに特開平５−４５７８９号、特開２００９−２６３５１７号、及び特開平３−７２３４０号の各公報などに示す公知の方法で製造することができる。
【０１０６】
４．フタロシアニン染料
フタロシアニン染料としては、炭素数６以上のアルキル基を有するものが好ましい。
具体例としては、例えば、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｅｘｐｒｅｓｓ、第４巻、第２１６０４頁、２０１１年、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ，第１８３巻、第４１１頁、１９９０年、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ，第２６０巻、第２５５頁、１９９５年に記載されているものや、特開２００６−１３３５０８号公報に記載の一般式（Ｃ１）で表される色素などが適宜用いられる。
【０１０７】
５．アントラキノン染料
好ましいアントラキノン染料として、下記一般式（５）で表されるものが挙げられる。
【０１０８】
【化２０】
0005602905.tif 000021
【０１０９】
前記一般式（５）において、Ｒ１，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ８は、各々独立に、水素原子、ＮＲ１１Ｒ１２、アルキルチオ、アリールチオ、アルコキシ、アリールオキシ基を表し、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ６，Ｒ７は、各々独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシカルボニル基を表す。Ｒ１１及びＲ１２は、各々独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロ環基を表すが、Ｒ１１とＲ１２とが同時に水素原子を表すことはない。一般式（５）では、炭素数４以上のアルキル基を有する形態が好ましい。具体例としては、ＷＯ２００８／１４２０８６号記載のものが挙げられる。
アントラキノン系色素の合成は、細田豊著「新染料化学」（昭和４８年１２月２１日技報堂発行）、Ａ．Ｖ．Ｉｖａｓｈｃｈｅｎｋｏ著、Ｄｉｃｈｒｏｉｃ Ｄｙｅｓ ｆｏｒ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙｓ、ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ、１９９４年に記載されている方法により行なうことができる。
【０１１０】
〜ノニオン系界面活性剤〜
オイル１６は、ノニオン系界面活性剤の少なくとも一種を用いて構成されている。上記のように、本発明におけるオイルは１０質量％以上の比率で染料を含む組成を有しているが、特に（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎで表されるエチレンオキシ鎖（ｎは４〜２０の整数を表す）を有する化合物であるノニオン系界面活性剤をさらに含有していることで、染料の高濃度化を実現しながら、オイルの応答性を良好にすることができる。また、電圧印加した状態で保持されたときのバックフロー現象も解消され、画像表示特性に優れる。
【０１１１】
ノニオン系界面活性剤としては、特に制限されるものではないが、下記一般式（６）で表される化合物が好ましい。
【０１１２】
【化２１】
0005602905.tif 000022
【０１１３】
前記一般式（６）において、Ａは疎水性部位を表し、Ｂは親水性部位を表す。Ａとしては、アルキル基及びアリール基から選ばれる基からなることが好ましく、Ｂとしては、エステル基、アルキレンエーテル基、及びヒドロキシ基から選ばれる基からなることが好ましい。Ａとしては、２個以上のアルキル基、アリール基を含んでもよく、その場合、アルキル基、アリール基は同じであっても異なっていてもよい。Ｂとしては、２個以上のエステル基、アルキレンエーテル基、ヒドロキシ基を含んでいてもよく、その場合、エステル基、アルキレンエーテル基は同じであっても異なっていてもよい。
【０１１４】
前記Ａに含まれるアルキル基は、無置換でもよく、フッ素原子で置換されていてもよい。アルキル基は、疎水性を与える観点から比較的炭素数を多く含むことが好ましい。具体的には、アルキル基は、炭素数６〜３０の鎖状又は分岐のアルキル基が好ましい。アルキル基の例としては、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ドデシル、セチル基等が挙げられる。
前記Ａに含まれるアリール基は、無置換でも置換基を有してもよく、炭素数６〜３０のアリール基が好ましい。アリール基としては、例えば、フェニル、ナフタレン基等が挙げられる。
前記Ｂに含まれるエステル基は、アルキルエステル（ＲＣＯＯ−；Ｒは炭素数５〜３０のアルキル基）が好ましい。Ｒで表されるアルキル基は、好ましくは炭素数８〜２０のアルキル基である。
前記Ｂに含まれるアルキレンエーテル基は、エチレンオキシ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）、プロピレンオキシ（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）が好適に挙げられる。本発明におけるノニオン系界面活性剤は、アルキレンエーテル基として、染料濃度を高めたときのオイルの応答性（表示特性）及びバックフローの防止の観点からは、（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎで表されるエチレンオキシ鎖（ｎ＝４〜２０）を有し、ｎは５〜１０の範囲がより好ましい。
【０１１５】
ノニオン系界面活性剤の分子量としては、５０〜３，０００の範囲が好ましく、さらに１００〜２，０００の範囲が好ましい。分子量が前記範囲内であると、応答性及び応答速度の点で有利である。
【０１１６】
前記一般式（６）で表される化合物としては、例えば以下の化合物が含まれる。
（１）グリセリン脂肪酸エステル
ＲＣＯＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＨで表され、Ｒは、炭素数５〜３０の脂肪族基（好ましくはアルキル基）が好ましく、より好ましくは炭素数８〜２０の脂肪族基（好ましくはアルキル基）である。
グリセリン脂肪酸エステルの具体例としては、Ｃ６Ｈ１３ＣＯＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＨ、Ｃ８Ｈ１７ＣＯＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＨ、Ｃ１０Ｈ２１ＣＯＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＨ、Ｃ１１Ｈ２３ＣＯＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＨ、Ｃ１２Ｈ２５ＣＯＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＨ、Ｃ１３Ｈ２７ＣＯＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＨなどが挙げられる。
また、グリセリン脂肪酸エステルは、上市されている市販品を用いてもよく、例えば、商品名として、ホモテックス（花王社製）、エキセル（花王社製）、サンソフト（太陽化学社製）、リケマール（理研ビタミン社製）などを挙げることができる。
【０１１７】
（２）脂肪アルコールエトキシレート
ＲＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨで表され、Ｒは、炭素数５〜３０の脂肪族基（好ましくはアルキル基）が好ましく、より好ましくは炭素数８〜２０の脂肪族基（好ましくはアルキル基）である。ｎは、３〜５０が好ましく、より好ましくは５〜１０である。
脂肪アルコールエトキシレートの具体例としては、Ｃ８Ｈ１７Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）２Ｈ、Ｃ８Ｈ１７Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３Ｈ、Ｃ１０Ｈ２１Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３Ｈ、Ｃ１０Ｈ２１Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４Ｈ、Ｃ１１Ｈ２３Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３Ｈ、Ｃ１２Ｈ２５Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４Ｈ、Ｃ１５Ｈ３１Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）２Ｈ、Ｃ１６Ｈ３３Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４Ｈ、Ｃ２０Ｈ４１Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４Ｈなどが挙げられる。
また、グリセリン脂肪酸エステルは、上市されている市販品を用いてもよく、例えば、商品名として、パイオニン（竹本油脂社製）、ブラウノン（青木油脂工業社製）、エマルゲン（花王社製）、アデカトール（旭電化工業製）、ノイゲン（第一工業社製）などを挙げることができる。
【０１１８】
（３）ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル
ＲＣ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨで表され、Ｒは、炭素数５〜３０の脂肪族基（好ましくはアルキル基）が好ましく、より好ましくは炭素数８〜２０の脂肪族基（好ましくはアルキル基）である。ｎは、３〜５０が好ましく、より好ましくは５〜１０である。
ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルの具体例としては、Ｃ６Ｈ１３Ｃ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３Ｈ、Ｃ９Ｈ１９Ｃ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）２Ｈなどが挙げられる。
【０１１９】
（４）アルキルグリコシド
ＲＣ６Ｈ１１Ｏ６で表され、Ｒは、炭素数５〜３０のアルキル基が好ましく、より好ましくは炭素数８〜２０のアルキル基である。以下に、アルキルグリコシドの具体例を示す。
【０１２０】
【化２２】
0005602905.tif 000023
【０１２１】
（５）フッ素アルキル−アルキル型界面活性剤
・Ｆ（ＣＦ２）ｎＳＯ２ＮＲ（ＣＨ２）ｍＨ
・Ｆ（ＣＦ２）ｎＣＯ２（ＣＨ２）ｍＨ
・Ｆ（ＣＦ２）ｎＯＣＯ（ＣＨ２）ｍＨ
前記各式において、ｎは、３〜５０を表し、より好ましくは５〜１０を表す。ｍは、３〜５０を表し、より好ましくは５〜１０を表す。Ｒは、水素原子又はアルキル基（好ましくは炭素数６〜２０）を表す。
【０１２２】
前記フッ素アルキル−アルキル型界面活性剤の具体例としては、Ｆ（ＣＦ２）６ＳＯ２Ｎ（ＣＨ３）（ＣＨ２）６Ｈ、Ｆ（ＣＦ２）６ＣＯ２（ＣＨ２）１０Ｈ、Ｆ（ＣＦ２）８ＣＯ２（ＣＨ２）８Ｈ、Ｆ（ＣＦ２）９ＣＯ２（ＣＨ２）６Ｈ、Ｆ（ＣＦ２）６ＯＣＯ（ＣＨ２）１３Ｈなどが挙げられる。
【０１２３】
（６）ソルビタンエステル
ソルビタンエステルとして、ＲＣＯＯＣＨ２Ｃ５Ｈ９Ｏ４で表される化合物を挙げることができる。式中、Ｒは、炭素数５〜３０のアルキル基が好ましく、より好ましくは炭素数８〜２０のアルキル基である。以下、ソルビタンエステルの具体例を示す。但し、本発明においては、これらに制限されるものではない。
【０１２４】
【化２３】
0005602905.tif 000024
【０１２５】
上記のうち、オイルの応答性及び電圧印加時のバックフローを防ぐ観点から、分子中にエチレンオキシ鎖〔（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎ〕又はプロピレンオキシ鎖を有する化合物が好ましい。更には、エチレンオキシ鎖を有する化合物が好ましく、本発明においては、（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎ〔ｎ：４〜２０の整数〕を有する化合物を含有する。ｎは５〜１０の範囲がより好ましい。
【０１２６】
ノニオン系界面活性剤のオイル中における含有量は、染料の含有量に対して、０．００１〜１０質量％が好ましく、０．０５〜１質量％がより好ましい。ノニオン系界面活性剤の含有量が前記範囲内であると、染料を１０質量％以上の範囲で含む組成とした場合に、印加電圧に対する応答性がより向上する。
【０１２７】
ノニオン系界面活性剤としては、オイルに含有させることで、オイルの界面張力を低下させるものが好ましい。このようなノニオン系界面活性剤としては、ノニオン系界面活性剤を含有しないオイルの界面張力の値に対して、その界面張力を５％以上低下させるものが好ましく、さらに好ましくは１０％以上低下させるものである。
【０１２８】
〜各種添加剤〜
前記オイルは、必要に応じて、他の成分として紫外線吸収剤、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。
【０１２９】
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を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。
ここで、「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。
【０１３０】
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。
【０１３１】
前記親水性液体は、例えば、電解質及び水性溶媒を含んで構成される。
前記電解質としては、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。
前記水性溶媒としては、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。
前記水性溶媒には、本発明のノニオン系界面活性剤を含まない方が応答性の観点から好ましい。
【０１３２】
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。
【０１３３】
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。
【０１３４】
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。
【０１３５】
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。
【０１３６】
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。
【０１３７】
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。
【０１３８】
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。前記紫外線カット層は、波長３８０ｎｍの光を９０％以上吸収することが好ましい。
前記紫外線カット層は、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。
【０１３９】
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）。
【０１４０】
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。
【０１４１】
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。
【０１４２】
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。
【０１４３】
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】
【０１４４】
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。なお、特に断りのない限り、「部」は質量基準である。
【０１４５】
（実施例１）
−染料インクの調製−
以下に示す界面活性剤を用い、下記表１に示すように各界面活性剤を１質量％の割合で添加したアルゴンガスをノルマルデカン中にバブリングし、溶存酸素が１０ｐｐｍ以下であるノルマルデカン溶液を調製した。得られたノルマルデカン溶液に対して５０℃で加熱処理を施した後、室温にて１２時間放置した。放置後のノルマルデカン溶液に下記染料Ｅ−１１を下記表１〜表２に示す量（４０質量％、１０質量％）にて添加した。このようにして、複数種の染料インクを調製した。
調製したオイルは、いずれも赤色であった。
【０１４６】
界面活性剤の詳細は、以下の通りである。
・化合物Ｋ−１：  ｎ−Ｃ１６Ｈ３３Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）８Ｈ
・化合物Ｋ−２：  ｎ−Ｃ１２Ｈ２５Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４Ｈ
・化合物Ｋ−３：  ｎ−Ｃ７Ｆ１５ＣＯ２Ｃ２２Ｈ４５
・化合物Ｋ−４：  Ｔｗｅｅｎ２０（Polyoxyethylene Sorbitan Monolaurate）
・化合物Ｋ−５：  ｎ−Ｃ９Ｆ１９ＳＯ２Ｎ（ｎ−Ｐｒ）ＣＨ２ＣＨ２（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）８Ｈ
［ｎ−Ｐｒ：ノルマルプロピレン］
・化合物Ｋ−６：  ４−ｎ−Ｃ９Ｈ１９Ｃ６Ｈ４Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）８Ｈ
・化合物Ｋ−７：  ４−ｎ−Ｃ１６Ｈ３３Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）８（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４Ｈ
・比較化合物Ｈ−１：  ４−ｎ−Ｃ９Ｈ１９Ｃ６Ｈ４ＳＯ４Ｎａ（アニオン系界面活性剤）
・比較化合物Ｈ−２：  ｎ−Ｃ１６Ｈ３３Ｎ（ＣＨ３）３Ｂｒ（カチオン系界面活性剤）
【０１４７】
【化２４】
0005602905.tif 000025
【０１４８】
−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ノルマルデカン溶液（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（電解質水溶液）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膜が染料インクや電解質水溶液と向き合うようにして置き、固定化することで、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。
【０１４９】
−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。
【０１５０】
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。
【０１５１】
【表１】
0005602905.tif 000026
【０１５２】
【表２】
0005602905.tif 000027
【０１５３】
前記表１〜表２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、ノニオン系界面活性剤をオイル（染料インク）に含有した本発明の表示装置では、カチオン系又はアニオン系の界面活性剤をオイル（染料インク）に含有した比較用の表示装置に比べ、応答性が向上し、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。
【０１５４】
ここで、デカン単独を注入した場合（図３の◇印）と、デカンにノニオン系界面活性剤Ｋ−１を添加した場合（図３の■印）との応答性を図３に示す。図３から明らかなように、デカン単独では良好な応答性を示すものの、ノニオン系界面活性剤Ｋ−１のみを添加すると応答性が低下した。つまり、ノニオン系界面活性剤が存在することで、同じ面積の収縮を得るにはより大きな電圧が必要であることが分かる。これに対して、図４に示すように、染料を含有することで応答性が低下する傾向がみられるが、ノニオン系界面活性剤を含有することで、染料を含有するときの応答性が改善されていることが分かる（図４の○印）。すなわち、ノニオン系界面活性剤を含むことによる効果は、染料存在下で現れるものである。
また、この応答性の向上効果、及び電圧印加後のバックフローの改善効果は、染料濃度が高い組成ほど顕著な効果として現れた。
【０１５５】
次に、ノニオン系界面活性剤の添加による界面張力の変化について評価した。
エチレングリコールとノルマルデカン溶液（染料インク）との界面張力の評価は、界面張力測定計（協和界面科学社製、Ｄｒｏｐ−ｍａｓｔｅｒ５００、リバース針使用）によるペンダントドロップ法を用いた。評価結果を下記表３〜表４に示す。
【０１５６】
【表３】
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【０１５７】
【表４】
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【０１５８】
前記表３〜表４に示すように、本発明におけるノニオン系界面活性剤の添加により、界面張力が低下することが分かる。すなわち、界面張力が小さくなることが、応答性が向上する要因の一つであると推定される。
【０１５９】
（実施例２）
実施例１において、染料Ｅ−１１に代えて、下記のメチン染料Ｆ−１を３０質量％溶解させたインクを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、染料インクを調製し、テストセルを作製すると共に、評価を行なった。評価結果を下記表５に示す。
【０１６０】
【化２５】
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【０１６１】
【表５】
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【０１６２】
下記表５に示されるように、本発明の染料インクでは、応答性とバックフローが改善されていることが確認された。
【０１６３】
（実施例３）
実施例１において、染料Ｅ−１１に代えて、下記のアントラキノン染料Ｇ−１を２０質量％溶解させたインクを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、染料インクを調製し、テストセルを作製すると共に、評価を行なった。評価結果を下記表６に示す。
【０１６４】
【化２６】
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【０１６５】
【表６】
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【０１６６】
下記表６に示されるように、本発明の染料インクでは、応答性とバックフローが改善されていることが確認された。
【符号の説明】
【０１６７】
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】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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