(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、
該電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備える、バックプレーンと、
該電気光学材料の層と該バックプレーンとの間に配置され、該電気光学材料の層を該バックプレーンに接着固着する、接着剤層と
を備え、該接着剤層は、活性化温度に曝されると、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸または該エポキシ化植物油脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、
電気光学表示素子。
【請求項２】
前記架橋剤は、大豆または亜麻仁油から得られる、請求項１に記載の電気光学表示素子。
【請求項３】
前記架橋剤は、植物油脂肪酸のＣ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、エポキシ化Ｃ２−６アルケニル、モノグリセロール、ジグリセロール、Ｃ４−６ポリオール、またはグリコールエステルであって、該エステルは、前記脂肪酸の炭素鎖内の２つの隣接炭素間に形成される少なくとも１つのオキシラン環を有する、請求項１に記載の電気光学表示素子。
【請求項４】
前記架橋剤は、１分子当たり少なくとも平均約３つのオキシラン基を有する、請求項１に記載の電気光学表示素子。
【請求項５】
前記架橋剤は、少なくとも約５，０００重量ｐｐｍの濃度で前記接着剤層内に存在する、請求項１に記載の電気光学表示素子。
【請求項６】
前記架橋剤は、少なくとも約１０，０００重量ｐｐｍの濃度で前記接着剤層内に存在する、請求項５に記載の電気光学表示素子。
【請求項７】
前記架橋剤は、約２０，０００乃至約４０，０００重量ｐｐｍの濃度で前記接着剤層内に存在する、請求項６に記載の電気光学表示素子。
【請求項８】
前記接着剤層は、ポリウレタンを含む、請求項１に記載の電気光学表示素子。
【請求項９】
前記接着剤層は、少なくとも１つのイソシアネートとポリオールおよびポリアミンとの反応によって形成されるポリウレタン−ポリウレアポリマーを含む、請求項８に記載の電気光学表示素子。
【請求項１０】
前記接着剤層は、架橋結合後、前記接着剤層の体積抵抗率を減少させるために効果的な薬剤をさらに含む、請求項１に記載の電気光学表示素子。
【請求項１１】
前記体積抵抗率を減少させるための薬剤は、塩、高分子電解質または約５，０００以下の数平均分子量を有する水酸基を含有するポリマーのうちの少なくとも１つを含む、請求項１０に記載の電気光学表示素子。
【請求項１２】
前記体積抵抗率を減少させるための薬剤は、第四アンモニウム塩またはポリエチレングリコールを含む、請求項１１に記載の電気光学表示素子。
【請求項１３】
前記体積抵抗率を減少させるための薬剤は、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムヘキサフルオロホスファート、または約２０００以下の数平均分子量を有するポリエチレングリコールを含む、請求項１２に記載の電気光学表示素子。
【請求項１４】
電気光学表示素子を生成するためのプロセスであって、
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、該電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備えるバックプレーンと、該電気光学材料の層と該バックプレーンとの間に配置され、該電気光学材料の層を該バックプレーンに接着固着する、接着剤層とを備える、アセンブリを提供するステップであって、該接着剤層は、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸または該エポキシ化植物油脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、ステップと、
該接着剤層を該架橋剤を活性化するために十分な温度に曝し、それによって、該接着剤層を架橋結合する、ステップと
を包含する、プロセス。
【請求項１５】
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、
該電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備える、バックプレーンと、
該電気光学材料の層と該バックプレーンとの間に配置され、該電気光学材料の層を該バックプレーンに接着固着する、接着剤層と
を備え、該接着剤層は、エポキシ化植物油脂肪酸または該エポキシ化植物油脂肪酸のエポキシ化エステルを含む熱活性型架橋剤によって、架橋結合されている、
電気光学表示素子。
【請求項１６】
光透過性導電性層と、
該導電性層と電気的に接触する固体電気光学媒体の層と、
接着剤層と、
剥離シートと
を順番に備え、該接着剤層は、活性化温度に曝されると、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸または該エポキシ化植物油脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、
製品。
【請求項１７】
固体電気光学媒体の層であって、その両面に第１および第２の表面を有する、固体電気光学媒体の層と、
該固体電気光学媒体の層の該第１の表面上の第１の接着剤層と、
該固体電気光学媒体の層からは該第１の接着剤層の反対側の面上に配置される、剥離シートと、
該固体電気光学媒体の層の該第２の表面上の第２の接着剤層と
を備え、該第１および第２の接着剤層のうちの少なくとも１つは、活性化温度に曝されると、それが存在する該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸または該エポキシ化植物油脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、
製品。
【請求項１８】
剥離シートと、
固体電気光学媒体の層と、
接着剤層と、
光透過性保護層および光透過性導電性層のうちの少なくとも１つと
を順番に備え、該接着剤層は、活性化温度に曝されると、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸または該エポキシ化植物油脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、
製品。
【請求項１９】
ポリウレタンと、活性化温度に曝されると、該ポリウレタンを架橋結合することが可能な熱架橋剤とを備え、前記架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸または該エポキシ化植物油脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、接着剤組成物。
【請求項２０】
前記架橋剤は、大豆または亜麻仁油から得られる、請求項１９に記載の接着剤組成物。
【請求項２１】
前記架橋剤は、植物油脂肪酸のＣ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、エポキシ化Ｃ２−６アルケニル、モノグリセロール、ジグリセロール、Ｃ４−６ポリオール、またはグリコールエステルであって、前記エステルは、前記脂肪酸の炭素鎖内の２つの隣接炭素間に形成される少なくとも１つのオキシラン環を有する、請求項１９に記載の接着剤組成物。
【請求項２２】
前記架橋剤は、１分子当たり少なくとも平均約３つのオキシラン基を有する、請求項１９に記載の接着剤組成物。
【請求項２３】
前記架橋剤は、少なくとも約５，０００重量ｐｐｍの濃度で存在する、請求項１９に記載の接着剤組成物。
【請求項２４】
前記架橋剤は、少なくとも約１０，０００重量ｐｐｍの濃度で存在する、請求項２３に記載の接着剤組成物。
【請求項２５】
前記架橋剤は、約２０，０００乃至約４０，０００重量ｐｐｍの濃度で存在する、請求項２４に記載の接着剤組成物。
【請求項２６】
固体ガラス、金属、またはプラスチックの第１および第２の層と、該第１と第２の層との間に配置され、該第１および第２の層を互いに固着する、接着剤層とを備え、該接着剤層は、活性化温度に曝されると、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含む、接着剤層を備え、該架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸または該エポキシ化植物油脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、積層構造。
【請求項２７】
前記第１および第２の層のうちの少なくとも１つは、その表面内または上に無機、有機、または金属化成分の少なくとも１つの層を有する、請求項２６に記載の積層構造。
【請求項２８】
プリント基板の形態である、請求項２６に記載の積層構造。
【請求項２９】
前記架橋剤は、１分子当たり少なくとも平均約３つのオキシラン基を有する、請求項２６に記載の積層構造。
【請求項３０】
前記接着剤層は、ポリウレタンを含む、請求項２６に記載の積層構造。
【請求項３１】
前記接着剤層は、架橋結合後、該接着剤層の体積抵抗率を減少させるために効果的な薬剤をさらに含む、請求項２６に記載の積層構造。
【請求項３２】
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、
該電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備える、バックプレーンと、
該電気光学材料の層と該バックプレーンとの間に配置され、該電気光学材料の層を該バックプレーンに接着固着する、接着剤層と
を備え、該接着剤層は、活性化温度に曝されると、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、樹脂１キログラム当たり０．１９５モルの濃度のエポキシ当量において、
（ａ）該接着剤層は、膨潤比によって測定すると、５０°Ｃで１２０時間後、約７０％未満硬化され、
（ｂ）該完全に硬化した樹脂は、０．１Ｈｚおよび１００°Ｃで測定すると、少なくとも約５ｘ１０４Ｐａの貯蔵弾性率を有する
ように、エポキシ化材料を含む、
電気光学表示素子。
【請求項３３】
前記接着剤層は、ポリウレタンを含む、請求項３２に記載の電気光学表示素子。
【請求項３４】
前記架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸または該エポキシ化植物油脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、請求項３２に記載の電気光学表示素子。
【請求項３５】
電気光学表示素子を生成するためのプロセスであって、
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、該電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備えるバックプレーンと、該電気光学材料の層と該バックプレーンとの間に配置され、該電気光学材料の層を該バックプレーンに接着固着する、接着剤層とを備える、アセンブリを提供するステップであって、該接着剤層は、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、接着剤（固体ベースで）１キログラム当たり０．１９５モルの濃度のエポキシ当量において、
（ａ）該接着剤層は、膨潤比によって測定すると、５０°Ｃで１２０時間後、約７０％未満硬化され、
（ｂ）該完全に硬化した樹脂は、０．１Ｈｚおよび１００°Ｃで測定すると、少なくとも約５ｘ１０４Ｐａの貯蔵弾性率を有する、
ように、エポキシ化材料を含む、ステップ
を包含し、該プロセスは、該接着剤層を該架橋剤を活性化するために十分な温度に曝し、それによって、該接着剤層を架橋結合するステップをさらに包含する、
プロセス。
【請求項３６】
ポリウレタンと、活性化温度に曝すと、該ポリウレタンを架橋結合することが可能な熱架橋剤とを備え、該架橋剤は、樹脂１キログラム当たり０．１９５モルの濃度のエポキシ当量において、
（ａ）該接着剤層は、膨潤比によって測定すると、５０°Ｃで１２０時間後、約７０％未満硬化され、
（ｂ）該完全に硬化した樹脂は、０．１Ｈｚおよび１００°Ｃで測定すると、少なくとも約５ｘ１０４Ｐａの貯蔵弾性率を有する
ように、エポキシ化材料を含む、
接着剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、以下に関係する；
（ａ）米国特許第６，８３１，７６９号
（ｂ）米国特許出願公開第２００５／０１２２５６３号
（ｃ）米国特許第７，０１２，７３５号
（ｄ）米国特許第７，１７３，７５２号
（ｅ）米国特許第７，１１０，１６４号
（ｆ）米国特許第７，３４９，１４８号。
【０００２】
本発明は、電気光学表示素子と、そこで使用されるための材料とに関する。より具体的には、本発明は、電気光学表示素子内のボイド成長の防止に関する。本発明は、特に、カプセル型電気泳動媒体を含む表示素子内での使用を対象とするが、排他的に対象とするものではない。本発明によって提供されるある材料は、電気光学表示素子以外の用途において有用である場合がある。
【背景技術】
【０００３】
電気光学表示素子に関する背景専門用語および先端技術は、さらなる情報について読者が参照し得る、特許文献１および上述の特許文献２（米国特許第７，１７３，７５２号）で詳細に論じられている。故に、本用語および先端技術を以下に簡潔に要約する。
【０００４】
材料または表示素子に適用される場合の「電気光学」という用語は、画像化技術におけるその従来の意味で、少なくとも１つの光学特性が異なる第１および第２の表示状態を有する材料であって、材料への電場の印加によって、その第１の表示状態から第２の表示状態に変化する材料を指すために本明細書では使用される。本発明の表示素子では、電気光学媒体は、典型的には、電気光学媒体は、固体外表面を有するが、媒体は、内部の液体または気体充填空間を有する場合があり、実際多くの場合そうであるという意味において、固体（そのような表示素子は、以下、便宜上、「固体電気光学表示素子」と称する場合がある）であるであろう。したがって、「固体電気光学表示素子」という用語は、カプセル型電気泳動表示素子、カプセル型液晶表示素子、および後述される他の種類の表示素子を含む。
【０００５】
「グレー状態」という用語は、画像化技術におけるその従来の意味で、画素の２つの極限光学状態の中間にある状態を指すために本明細書では使用され、必ずしもこれら２つの極限状態の間の黒−白の遷移を示唆するとは限らない。「黒」および「白」という用語は、表示素子の２つの極限光学状態を指すために以下で使用される場合があり、通常、厳密に黒および白ではない極限光学状態を含むものとして理解されたい。「モノクロ」という用語は、介在するグレー状態を伴わないその２つの極限光学状態に対してのみ画素を駆動する、駆動スキームを示すために以下で使用される場合がある。
【０００６】
「双安定」および「双安定性」という用語は、当技術におけるそれらの従来の意味で、少なくとも１つの光学特性が異なる第１および第２の表示状態を有する表示要素を備えるため、有限持続時間のアドレッシングパルスを用いて、任意の所与の要素が駆動されて、その第１または第２の表示状態になった後、アドレッシングパルスが終了した後に、その状態が少なくとも数回、例えば、表示要素の状態を変化させるために必要とされるアドレッシングパルスの最小持続時間である、少なくとも４回持続する、表示素子を指すために本明細書では使用される。
【０００７】
「インパルス」という用語は、時間に対する電圧の積分というその従来の意味で、本明細書では使用される。しかしながら、一部の双安定電気光学媒体は、電荷変換器として作用し、そのような媒体では、インパルスの代替的な定義、すなわち、経時的な電流の積分（印加される全電荷に等しい）が使用される場合がある。媒体が電圧時間インパルス変換器または電荷インパルス変換器として作用するかどうかに応じて、インパルスの適切な定義が使用される。
【０００８】
いくつかの種類の電気光学表示素子が知られており、例えば、
（ａ）回転バイクロマルメンバ表示素子（例えば、米国特許第５，８０８，７８３号、５，７７７，７８２号、５，７６０，７６１号、６，０５４，０７１号、６，０５５，０９１号、６，０９７，５３１号、６，１２８，１２４号、６，１３７，４６７号、および６，１４７，７９１号参照）、
（ｂ）エレクトロクロミック表示素子（例えば、Ｏ’Ｒｅｇａｎ，  Ｂ．，  ｅｔ  ａｌ．，  ＡｄＶ．Ｍａｔｅｒ．，２００２，１４（１１），８４５；および米国特許第６，３０１，０３８；および第９，９５０，２２０）、
（ｃ）エレクトロウェッティング表示素子（Ｈａｙｅｓ，  Ｒ．Ａ．，  ｅｔ  ａｌ．，  ”Ｖｉｄｅｏ−Ｓｐｅｅｄ  ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＰａｐｅｒ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｗｅｔｔｉｎｇ”，  Ｎａｔｕｒｅ，  ４２５，  ３８３−３８５  （２５  Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ  ２００３）、および米国特許公報第２００５／０１５１７０９号参照）、
（ｄ）粒子ベースの電気泳動表示素子（複数の荷電粒子が、電場の影響下、流体を通して移動する）（米国特許第５，９３０，０２６号、第５，９６１，８０４号、第６，０１７，５８４号、第６，０６７，１８５号、第６，１１８，４２６号、第６，１２０，５８８号、第６，１２０，８３９号、第６，１２４，８５１号、第６，１３０，７７３号、および第６，１３０，７７４号、米国特許出願公開第２００２／００６０３２１号、第２００２／００９０９８０号、第２００３／００１１５６０号、第２００３／０１０２８５８号、第２００３／０１５１７０２号、第２００３／０２２２３１５号、第２００４／００１４２６５号、第２００４／００７５６３４号、第２００４／００９４４２２号、第２００４／０１０５０３６号、第２００５／００６２７１４号、および第２００５／０２７０２６１号、国際出願公開第ＷＯ００／３８０００号、第ＷＯ００／３６５６０号、第ＷＯ００／６７１１０号、および第ＷＯ０１／０７９６１号、欧州特許第１，０９９，２０７Ｂ１号および第１，１４５，０７２Ｂ１号、ならびに上述の米国特許第７，０１２，６００において論じられる他のＭＩＴおよびＥ  Ｉｎｋの特許および出願参照）が挙げられる。
【０００９】
電気泳動媒体のいくつかの異なる変形例がある。電気泳動媒体は、流体またはガス状流体を使用可能であって、ガス状流体については、例えば、Ｋｉｔａｍｕｒａ，  Ｔ．，  ｅｔ  ａｌ，  ”Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ｔｏｎｅｒ  ｍｏｖｅｍｅｎｔ  ｆｏｒ  ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  ｐａｐｅｒ−ｌｉｋｅ  ｄｉｓｐｌａｙ”，  ＩＤＷ  Ｊａｐａｎ，  ２００１，  Ｐａｐｅｒ  ＨＣＳｌ−Ｉ、およびＹａｍａｇｕｃｈｉ，  Ｙ．，  ｅｔ  ａｌ．，  ”Ｔｏｎｅｒ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｕｓｉｎｇ  ｉｎｓｕｌａｔｉｖｅ  ｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｃｈａｒｇｅｄ  ｔｒｉｂｏｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ”，  ＩＤＷ  Ｊａｐａｎ，  ２００１，Ｐａｐｅｒ  ＡＭＤ４−４、米国特許出願公開第２００５／０００１８１０号、欧州特許出願第１，４６２，８４７号、第１，４８２，３５４号、第１，４８４，６３５号、第１，５００，９７１号、第１，５０１，１９４号、第１，５３６，２７１号、第１，５４２，０６７号、第１，５７７，７０２号、第１，５７７，７０３号、および第１，５９８，６９４号、および国際出願第ＷＯ２００４／０９０６２６号、第ＷＯ２００４／０７９４４２号、および第ＷＯ２００４／００１４９８号参照。媒体は、カプセル型であり得、多数の小型カプセルを備え、それぞれ、液体懸濁媒体内に懸濁する電気泳動的可動粒子を含有する内相と、内相を囲むカプセル壁とを含む。典型的には、カプセルは、高分子結合剤内に保持され、２つの電極間に位置付けられたコヒーレント層を形成する。上述のＭＩＴおよびＥ  Ｉｎｋの特許および出願参照。代替として、カプセル型電気泳動媒体内の離散マイクロカプセルを囲む壁は、連続相によって置換されてもよく、つまり、電気泳動媒体が電気泳動流体の複数の離散液滴と高分子材料の連続相とを備える、いわゆる高分子分散電気泳動表示素子を生成する（例えば、米国特許第６，８６６，７６０号参照）。本願の目的に対し、そのような高分子分散電気泳動媒体は、カプセル型電気泳動媒体の亜種とみなされる。別の変形例は、荷電粒子および流体が、典型的には、高分子薄膜である担体媒体内で形成される複数の空洞内に留保される、いわゆる「マイクロセル電気泳動表示素子」である。例えば、米国特許第６，６７２，９２１号および第６，７８８，４４９号参照。
【００１０】
電気泳動媒体は、１つの表示状態が略不透明であって、１つが光透過性である、「シャッタモード」で動作可能である。例えば、米国特許第６，１３０，７７４号および第６，１７２，７９８号、ならびに米国特許第５，８７２，５５２号、第６，１４４，３６１号、第６，２２５，９７１号、および第６，１８４，８５６号参照。誘電泳動表示素子は、類似モードで動作可能である。米国特許第４，４１８，３４６号参照。また、他の種類の電気光学表示素子も、シャッタモードで動作可能であり得、電気光学表示素子は、電気光学材料の層を備え、少なくとも１つの光学特性において異なる第１および第２の表示状態を有する材料であって、材料に電場を印加することによって、その第１から第２の表示状態に変化する材料を示す、画像化技術における従来の意味において本明細書では使用される用語である。光学特性は、典型的には、ヒトの目によって知覚可能な色であるが、光の透過率、反射率、発光率、または機械読取を対象とした表示素子の場合は、可視領域外の電磁波の反射率変化という意味における疑似色等の別の光学特性である場合がある。
【００１１】
また、他の種類の電気光学材料も、本発明の表示素子で使用され得る。
【００１２】
電気光学材料の層に加えて、電気光学表示素子は、通常、電気光学材料の両側に配置される少なくとも２つの他の層を備え、これらの２つの層のうちの１つは、電極層である。３層の電気光学表示素子の製造は、通常、少なくとも１つの積層操作を伴う。例えば、上述のＭＩＴおよびＥ  Ｉｎｋの特許および出願のいくつかでは、結合剤内にカプセルを備えるカプセル型電気泳動媒体が、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）を含む可撓性基板上にまたはプラスチック膜上に類似導電性コーティング（最終表示素子の一方の電極として作用）をコーティングされたカプセル型電気泳動表示素子を製造するためのプロセスが記載され、カプセル／結合剤コーティングは、乾燥され、基板に固着される電気泳動媒体のコヒーレント層を形成する。別個に、画素電極のアレイと、画素電極を駆動回路に接続するための伝導体の適切な配列とを含む、バックプレーンが調製される。最終表示素子を形成するため、その上にカプセル／結合剤層を有する基板は、積層接着剤を使用して、バックプレーンに積層される。（酷似するプロセスを使用して、その上をスタイラスまたは他の可動電極が摺動可能なプラスチック膜等の簡易保護層とバックプレーンを交換することによって、スタイラスまたは類似可動電極と使用可能な電気泳動表示素子を調製することが可能である）。
【００１３】
上述の米国特許第６，８３１，７６９号に詳述されるように、電気光学表示素子内で使用される積層接着剤は、ある電気的基準を満たすべきであって、これは、積層接着剤の選択の際に相当な問題をもたらす。積層接着剤の商業製造業者は、当然ながら、典型的には、高分子および類似膜の積層を伴うその主要用途において、接着剤が優れた性能を示すように、そのような接着剤の接着強度および積層温度等の特性が調節されることを保証する相当な努力を捧げている。しかしながら、そのような用途では、積層接着剤の電気的特性は無関係であって、結果として、商業製造業者は、そのような電気的特性を留意しない。実際、同一市販積層接着剤の異なるバッチ間には、ある電気的特性の大幅な変動（最大でも数倍の）が存在し得るが、恐らく、製造業者は、積層接着剤の非電気的特性（例えば、耐細菌増殖）を最適化しようと試み、結果として生じる電気的特性の変化には全く配慮しないためである。
【００１４】
上述の議論の大部分（どちらかというと、電気光学表示素子内での使用のための積層接着剤に対する本質的に異なる要件である）を満たし得る市販材料の数は少なく、実際には、少数の水分散ウレタン乳剤が、本目的のために使用されてきた。類似基の材料が、カプセル型電気泳動媒体のための結合剤として使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】米国特許第７，０１２，６００号明細書
【特許文献２】米国特許第７，１７３，７５２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、積層接着剤としてのそのようなポリエステルベースのウレタン乳剤の使用は、依然として、機械的性質と電気的特性とで完全に満足できるものではない。アクリルポリマーと粘着材等の積層接着剤は、非常に優れた機械的特性をもって利用可能であるが、これらの材料の電気的特性は、電気光学表示素子内での使用に好適ではない。さらに、現在まで、ウレタン乳剤の電気的特性を変化させ、特定の電気光学媒体の電気的特性に適合するように「微調整」するための満足のできる方法はない。故に、各特性が別個に最適化可能であって、すなわち、実際には、非常に望ましい機械的特性をもつ接着剤を選択し、次いで、特定の電気光学媒体と使用するために、その電気的特性を最適化し得るように、積層接着剤の機械的および電気的特性を「切り離す」ための何らかの方法が見出される場合、非常に有益となるであろう。本発明の一側面は、その機械的特性に大幅に影響を及ぼすことなく、接着剤の電気的特性を変化させる方法を提供する。また、本発明を使用して、その機械的特性に大幅に影響を及ぼすことなく、結合剤の電気的特性を変化させ得る。
【００１７】
さらに、電気光学表示素子内で使用するための積層接着剤の選択を考慮する際に、表示素子が組み立てられるプロセスに配慮しなければならない。電気泳動表示素子の最終積層のための大部分の従来技術による方法は、本質的には、電気光学媒体、積層接着剤、およびバックプレーンが、最終組立直前にのみ共に接合されるバッチ方式であり、大量生産により適した方法を提供することが望ましい。しかしながら、上述の米国特許第６，９８２，１７８号は、大量生産により適した固体電気光学表示素子（カプセル型電気泳動表示素子を含む）を組み立てる方法を記載している。本質的には、この特許は、順番に、光透過性導電層、導電層と電気的に接触する固体電気光学媒体の層、接着剤層、および剥離シートを備える、いわゆる「フロントプレーンラミネート」（Ｆｒｏｎｔ  Ｐｌａｎｅ  Ｌａｍｉｎａｔｅ；「ＦＰＬ」）を記載している。典型的には、光透過性導電層は、基板が、恒久的な変形なく、ドラム（例えば、直径１０インチ（２５４ｍｍ））周囲に手動で巻かれることが可能であるという意味において、好ましくは可撓性である光透過性基板上に担持されるであろう。「光透過性」という用語は、そのように呼ばれる層が十分な光を透過し、その層を通して見ることによって、電気光学媒体（通常、導電層および隣接基板（存在する場合）を通して見える）の表示状態の変化を観察者に観察させることが可能であることを意味するためにこの特許および本明細書では使用される。電気光学媒体が、非可視波長における反射率の変化を示す場合、当然ながら、「光透過性」という用語は、当該非可視波長領域の透過性を指すものと解釈されたい。基板は、典型的には、高分子膜であり、通常、約１乃至約２５ｍｉｌ（２５乃至６３４μｍ）、好ましくは、約２乃至約１０ｍｉｌ（５１乃至２５４μｍ）の範囲の厚さを有するであろう。導電層は、便宜上、例えば、アルミニウムまたはＩＴＯの薄い金属または金属酸化物層であるか、あるいは導電性高分子であり得る。アルミニウムまたはＩＴＯでコーティングされたポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）膜は、例えば、「アルミ蒸着Ｍｙｌａｒ」（「Ｍｙｌａｒ」は、登録商標である）として、Ｅ．  Ｉ．  ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ＆  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ  ＤＥから市販されており、そのような市販材料は、フロントプレーンラミネートにおける良好な結果を伴って使用され得る。
【００１８】
そのようなフロントプレーンラミネートを使用する電気光学表示素子の組立は、フロントプレーンラミネートから剥離シートを除去し、接着剤層をバックプレーンに接着させるために効果的な条件下で、接着剤層をバックプレーンと接触させ、それによって、接着剤層、電気光学媒体の層、および導電層をバックプレーンに固定することによって達成され得る。フロントプレーンラミネートは、典型的には、ロールコーティング技術を使用して、大量生産され、次いで、特定のバックプレーンと使用するために必要な任意のサイズの断片に切断され得るため、このプロセスは、大量生産に非常に適している。
【００１９】
また、上述の米国特許第６，９８２，１７８号は、フロントプレーンラミネートの表示素子への組み込みに先立って、フロントプレーンラミネート内の電気光学媒体を試験するための方法を記載している。この試験方法では、剥離シートは、導電層を備え、電気光学媒体の光学状態を変化させるために十分な電圧が、本導電層と、電気光学媒体の反対側上の導電層との間に印加される。電気光学媒体の観察によって、媒体内のいかなる欠陥も露呈され、したがって、単に欠陥のあるフロントプレーンラミネートだけではなく、表示素子全体を廃棄することで結果として生じる費用を伴う、表示素子への欠陥のある電気光学媒体の積層を回避する。
【００２０】
また、上述の米国特許第６，９８２，１７８号は、剥離シート上に帯電を生じさせ、したがって、電気光学媒体上に像を形成することによって、フロントプレーンラミネート内の電気光学媒体を試験するための第２の方法を記載している。次いで、この像は、上述と同一方法で観察され、電気光学媒体内のいかなる欠陥も検出する。
【００２１】
上述の第２００４／０１５５８５７号は、本質的には、上述の米国特許第６，９８２，１７８号のフロントプレーンラミネートの簡易版である、いわゆる「二重剥離シート」を記載している。二重剥離シートの形態の１つは、２つの接着剤層間に挟まれる電気光学媒体の層を備え、接着剤層の一方または両方は、剥離シートによって被覆されている。二重剥離シートの別の形態は、２つの剥離シート間に挟まれる固体電気光学媒体の層を備える。二重剥離膜の両形態は、概して、上述のフロントプレーンラミネートから電気光学表示素子を組み立てるためのプロセスに類似するプロセスにおける使用を対象とするが、２つの別個の積層を伴う。典型的には、第１の積層では、二重剥離シートが前面電極に積層され、前面サブアセンブリを形成し、次いで、第２の積層では、前面サブアセンブリがバックプレーンに積層され、最終表示素子を形成するが、これらの２つの積層の順番は、所望に応じて、逆にすることが可能である。
【００２２】
上述の第２００７／０１０９２１９号は、上述の米国特許第６，９８２，１７８号に記載のフロントプレーンラミネートの変形例である、いわゆる「反転フロントプレーンラミネート」を記載している。この反転フロントプレーンラミネートは、順番に、光透過性保護層および光透過性導電層のうちの少なくとも１つ、接着剤層、固体電気光学媒体の層、および剥離シートを備える。この反転フロントプレーンラミネートを使用して、電気光学層と前面電極または前面基板との間の積層接着剤の層を有する電気光学表示素子を形成する。第２の（典型的には、薄い）接着剤層は、電気光学層とバックプレーンとの間に存在してもよく、または存在しなくてもよい。そのような電気光学表示素子は、良好な分解能と良好な低温性能を組み合わせることが可能である。
【００２３】
また、上述の第２００７／０１０９２１９号は、反転フロントプレーンラミネートを使用して、電気光学表示素子の大量製造用に設計された種々の方法を記載している。これらの方法の好ましい形態は、一度に複数の電気光学表示素子に対し構成要素の積層を可能にするために設計された「マルチアップ」方法である。
【００２４】
上述の米国特許第６，９８２，１７８号に記載のフロントプレーンラミネートを使用するアセンブリ方法の利点に照らして、積層接着剤は、そのようなフロントプレーンラミネート内に組み込み可能であることが望ましい。また、積層接着剤は、上述のように、二重剥離膜および反転フロントプレーンラミネート内に組み込み可能であることが望ましい。
【００２５】
上述のように、電気光学表示素子を製造するために使用される積層プロセスは、積層接着剤の機械的および電気的特性の両方に厳しい要件を課す。最終表示素子では、積層接着剤は、電気光学媒体の電気的状態を変化させることが必要とされる電場を印加する電極間に設置され、その結果、接着剤の電気的特性が不可欠となる。電気技師には明白であるように、電気光学媒体全体の電圧降下は、積層接着剤全体の電圧降下を差し引いた電極全体の電圧降下と本質的に等しいため、積層接着剤の体積抵抗率は重要となる。接着剤層の抵抗率が高過ぎる場合、かなりの電圧降下が、接着剤層内で生じ、電極全体の電圧上昇を必要とするであろう。このような電極全体の電圧上昇は、表示素子の電力消費を増加させ、伴う上昇電圧に対応するために、より複雑かつ高価な制御回路の使用を必要とし得るため、望ましくない。
【００２６】
しかしながら、積層接着剤が満たさなければならない他の制約が存在する。ボイド成長が、種々の種類の固体電気光学表示素子内で引き起こされ得、以下に例証されるように、そのようなボイドは、表示素子上に生成される像に可視欠損をもたらすので、高品質表示素子を保証するためには、最終表示素子にボイドがないことが不可欠である。最終表示素子にボイドがないことを保証するために、フロントプレーンラミネート（該当する場合）を形成するための積層と、バックプレーンへの最終積層の両方が、ボイドの形成を伴わずに行なわれることが不可欠である。また、最初は本質的にボイドがないように見える一部の表示素子が、温度変化に曝される場合、好ましくないボイドを来す可能性があるため、最終表示素子は、ボイドの形成を誘発または悪化させることなく、実質的温度変化（例えば、ポータブルコンピュータまたは携帯端末が空調管理された自動車から猛暑日の屋外の日差しの下へ運ばれる場合に生じ得る）に耐え得ることが必要である。本現象は、「ボイド再成長」と称される場合がある。
【００２７】
上述の米国特許第６，９８２，１７８号に記載され、ポリウレタン積層接着剤によって薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）バックプレーンに積層されるカプセル型電気泳動媒体を備える、好ましい種類の表示素子は、高温（例えば、７０−９０°Ｃ）に長時間（約１０時間超）曝されると、ボイドが積層接着剤とバックプレーンとの間の界面に現れ始め、積層接着剤とバックプレーンとの間に成長して、空隙を生成することが、以前から分かっている。電気泳動媒体は、空隙によって影響を受ける領域内のその光学状態間を切り替わらないので、これらの空隙は、電気泳動媒体上に形成される像内に可視欠損をもたらす。最終的に、ボイドおよび関連する非切り替わり領域は、典型的には、直径約１乃至５ｍｍの大きなサイズまで成長する可能性がある。
【００２８】
上述の米国特許第７，１７３，７５２号および第７，３４９，１４８号は、電気光学表示素子内のボイド成長を減少させるための接着剤層内の熱架橋剤の使用を記載している。架橋剤は、グリシジル基類（すなわち、エポキシメチル基類）の形態であり得る、エポキシ基を含み得る。また、架橋剤は、第３アミンを含み得る。記載される特定の好ましい架橋剤は、Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアニリンであって、少なくとも約５，０００、好ましくは、少なくとも約１０，０００重量ｐｐｍの濃度で接着剤層内に存在し得る。他の有用な種類の架橋剤は、少なくとも２つの水酸基を有するアルキルのエポキシエーテルまたはシクロアルキルポリオールと、主鎖および主鎖からぶら下がる複数のエポキシ基を有するポリマーとを含む。記載される特定の有用な架橋剤は、１，４−シクロヘキサンジメタノールグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールグリシジルエーテル、Ｏ，Ｏ，Ｏ−トリグリシジルグリセロール、ならびにメタクリル酸グリシジルのホモポリマーおよびコポリマーを含む。
【００２９】
上述の米国特許第７，１７３，７５２号および第７，３４９，１４８号に記載の熱架橋剤は、特に、表示素子の前面基板およびバックプレーンの両方が可撓性である場合、高温ボイド成長に抵抗を示すように十分堅い硬化接着剤層に、電気光学表示素子の種々の層に良好な接着をもたらすに足りる可撓性を提供するので、ボイド成長を低減する際に非常に効果的である。しかしながら、これらの架橋剤は、製造の観点から、ある問題を有する。典型的には、フロントプレーンラミネート、反転フロントプレーンラミネート、または二重剥離シートの製造の際、電気光学層（例えば、マイクロカプセル型またはポリマー分散型電気泳動層）は、基板上にコーティングされ（ある場合には、剥離シートのみであり得る）、次いで、結果として生じる基板／電気光学層サブアセンブリは、通常、熱および圧力下、剥離シート上にすでにコーティングされている接着剤層に積層される。積層の際の接着剤の加熱は、接着材料を流動させ、したがって、電気光学層の隣接表面上のいかなる表面不規則性も平滑化する。
【００３０】
上述の米国特許第７，１７３，７５２号および第７，３４９，１４８号に記載の熱架橋剤を使用する場合、接着剤層への電気光学層の積層は、架橋結合反応が実行される前に行なわれなければならず、そうでなければ、低積層品質がもたらされることになる。結果として、接着剤／架橋剤混合物は、電気光学層への適用前は貯蔵されなければならない。架橋結合反応は、熱によって開始されるため、反応は、室温で徐々に進行する。好ましいＮ，Ｎ−ジグリシジルアニリンの場合、反応は、室温で１週間未満のうちに容認不可能な程度まで進行する。５°Ｃの冷蔵下での接着剤／架橋剤混合物の貯蔵は、混合物の貯蔵期間を最大８週間まで延長するが、概して、製造環境下では不便である。比較的短貯蔵期間のそのような接着剤／架橋剤混合物は、ある種類の製造プロセスフローおよび在庫を制限する。例えば、頻繁な間隔で小量バッチの接着剤／架橋剤混合物を調製し、混合物をコーティングし、コーティングされた接着剤層を短期間内に使い切る必要があり得るのに対して、所望に応じて、貯蔵および使用可能な大量バッチの接着剤を混合およびコーティングすることは、製造の観点から、より便宜である場合が多いであろう。
【００３１】
現在、接着剤での熱架橋剤としてのエポキシ化植物油の使用が、接着剤／架橋剤混合物の貯蔵期間を向上させる一方、依然として、比較的低温で硬化を完了させることができ、ボイド成長に対する良好な保護をもたらすことが見出されている。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
故に、一側面では、本発明は、
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、
電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備える、バックプレーンと、
電気光学材料の層とバックプレーンとの間に配置され、電気光学材料の層をバックプレーンに接着固着する、接着剤層と、
を備え、接着剤層は、活性化温度に曝されると、接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む
電気光学表示素子を提供する。
【００３３】
最も一般的エポキシ化植物油脂肪酸およびエステルは、大豆または亜麻仁油から得られる。エポキシ化脂肪酸またはエステルは、米国特許出願公開第２００６／００２００６２号に記載の種類のものであり得る。本公開出願は、ラテックス樹脂と、植物油脂肪酸のＣ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、エポキシ化Ｃ２−６アルケニル、モノグリセロール、ジグリセロール、Ｃ４−６ポリオール、またはグリコールエステルと、を含み、エステルは、脂肪酸の炭素鎖内の２つの隣接炭素間に形成される少なくとも１つのオキシラン環を有する、コーティング組成を記載している。本発明において有用であると見出されている特定の市販エポキシ化油は、Ａｒｋｅｍａ  Ｉｎｃ、２０００  Ｍａｒｋｅｔ  Ｓｔｒｅｅｔ、Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ  ＰＡ  １９１０３−３２２２によってＶｉｋｏｆｌｅｘ  ７１９０（「ＶＩＫＯＦＬＥＸ」は、登録商標である）として販売されているものである。本材料は、製造業者によって、９％のオキシラン酸素分（１分子当たり平均約６つのオキシラン基を暗示すると考えられる（後述の理由から、１分子当たり少なくとも約３つのエポキシ基を有するエポキシ化油またはエステルを使用することは有益である場合がある））を伴うエポキシ化亜麻仁油であると製造者によって言われている。エポキシ化油またはエステルは、少なくとも約５，０００、好ましくは、少なくとも約１０，０００重量ｐｐｍの濃度で接着剤層内に存在し得る。典型的には、架橋剤の最適濃度は、約２０，０００乃至約４０，０００重量ｐｐｍであると考えられる。また、同一製造業者から市販のＶｉｋｏｆｌｅｘ４０５０、５０７５、７０１０、７０４０、７０８０、７１７０、９０１０、９０４０、および９０８０も、本発明において有用であると証明されている。これらの材料の製造業者によって提供されるＣＡＳ登録番号および他のデータは、以下の表１に要約される。
【００３４】
【表１】
0005386485.tif 000002
他の有用な市販エポキシ化油として、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｍｉｄｌａｎｄ  ＭＩから登録商標「ＦＬＥＸＯＬ」として販売されているものが挙げられる。
【００３５】
本発明の電気光学表示素子では、接着剤層は、典型的には、水性ポリウレタンラテックスから形成される、ポリウレタンを含み得る。好適な水性ポリウレタンラテックスは、市販されており、その調製は、当該分野において周知である。典型的には、そのような水性ポリウレタンラテックスは、少なくとも１つのイソシアン酸塩とポリオールおよびポリアミンとの反応によって形成される、ポリウレタン−ポリウレアポリマーを含む。種々の市販のイソシアン酸塩、ポリオール、およびポリアミンを使用して、ポリウレタン−ポリウレアポリマーを形成することが可能である。非イオンまたはイオン基が、通常、内部乳化剤としてポリマー鎖に添加され、ポリマーを水分散性にする。エポキシ化油脂肪酸またはエステル上のエポキシ基は、主に、ポリマー骨格上の酸性基と相互作用するため、イオン安定化ポリマーは、本発明における使用に好ましい。カルボン酸塩およびスルホン酸塩は、主に、ポリウレタン分散のためのイオン乳化剤として使用される。
【００３６】
本発明の電気光学表示素子では、接着剤層は、架橋剤に加えて、架橋結合後、接着剤層の体積抵抗率を減少させるために効果的な剤を含み得る。上述の米国特許第７，１７３，７５２号および第７，３４９，１４８号で論じられるように、体積抵抗率減少剤は約５，０００以下の数平均分子量を有するポリマーを含有する塩、高分子電解質、または水酸基のうちの少なくとも１つを含む。好ましい体積抵抗率減少剤は、第四アンモニウム塩およびポリエチレングリコールである。例えば、体積抵抗率減少剤は、約２０００以下の数平均分子量を有するテトラブチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムヘキサフルオロホスファート、またはポリエチレングリコールを含み得る。
【００３７】
また、本発明は、電気光学表示素子を生成するためのプロセスであって、
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備える、バックプレーンと、電気光学材料の層とバックプレーンとの間に配置され、電気光学材料の層をバックプレーンに接着固着する、接着剤層とを備える、アセンブリを提供するステップであって、接着剤層は、接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、ステップと、
接着剤層を架橋剤を活性化するために十分な温度に曝し、それによって、接着剤層を架橋結合する、ステップと
を包含する、プロセスを提供する。
【００３８】
また、本発明は、
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、
電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備える、バックプレーンと、
電気光学材料の層とバックプレーンとの間に配置され、電気光学材料の層をバックプレーンに接着固着する、接着剤層と
を備え、接着剤層は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む熱活性型架橋剤によって、架橋結合されている、
電気光学表示素子を提供する。
【００３９】
また、本発明は、
光透過性導電性層と、
導電性層と電気的に接触する電気光学媒体の層と、
接着剤層と、
剥離シートと、
を順番に備え、接着剤層は、活性化温度に曝されると、接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、
製品（フロントプレーンラミネート）を提供する。
【００４０】
また、本発明は、
固体電気光学媒体の層であって、その両面に第１および第２の表面を有する、固体電気光学媒体の層と、
固体電気光学媒体の層の第１の表面上の第１の接着剤層と、
固体電気光学媒体の層からは第１の接着剤層の反対側の面上に配置される、剥離シートと、
固体電気光学媒体の層の第２の表面上の第２の接着剤層と
を備え、第１および第２の接着剤層のうちの少なくとも１つは、活性化温度に曝されると、それが存在する接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、
製品（二重剥離膜）を提供する。
【００４１】
また、本発明は、
剥離シートと、
固体電気光学媒体の層と、
接着剤層と、
光透過性保護層および光透過性導電性層のうちの少なくとも１つと、
を順番に備え、接着剤層は、活性化温度に曝されると、接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、
製品（反転フロントプレーンラミネート）を提供する。
【００４２】
本発明の上述のフロントプレーンラミネート、反転フロントプレーンラミネート、および二重剥離膜は、上述の特許および用途に記載のそのようなフロントプレーンラミネート、反転フロントプレーンラミネート、および二重剥離膜の任意の特徴のいずれかを含み得る。したがって、例えば、本発明のフロントプレーンラミネートは、フロントプレーンラミネートの導電層と接触し、その電気光学媒体を通って延在する導電ビアと、導電ビアと接触し、フロントプレーンラミネートが積層されるバックプレーン上に提供される電極と接触するように配列される、接触パッドとを含み得る。
【００４３】
また、本発明は、ポリウレタンと、活性化温度に曝されると、ポリウレタンを架橋結合することが可能な、熱架橋剤とを備え、架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、接着剤組成物を提供する。
【００４４】
また、本発明は、固体ガラス、金属、またはプラスチックの第１および第２の層と、第１と第２の層との間に配置され、第１および第２の層を互いに固着する、接着剤層と、を備え、接着剤層は、活性化温度に曝されると、接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含む、接着剤層を備え、架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、積層構造を提供する。
【００４５】
そのような積層構造では、第１および第２の層のうちの少なくとも１つは、その表面内または上に無機、有機、または金属化成分の少なくとも１つの層を有する。積層構造は、プリント基板の形態であり得る。架橋剤は、１分子当たり少なくとも平均約３つのオキシラン基を有し得る。接着剤層は、ポリウレタンを含み得る。接着剤層は、架橋結合後、接着剤層の体積抵抗率を減少させるために効果的な剤をさらに含み得る。
【００４６】
より広範な側面では、本発明は、
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、
電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備える、バックプレーンと、
電気光学材料の層とバックプレーンとの間に配置され、電気光学材料の層をバックプレーンに接着固着する、接着剤層と
を備え、接着剤層は、活性化温度に曝されると、接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、架橋剤は、樹脂１キログラム当たり０．１９５モルの濃度のエポキシ当量において、
（ａ）接着剤層は、膨潤比によって測定すると、５０°Ｃで１２０時間後、約７０％未満硬化され、
（ｂ）完全に硬化した樹脂は、０．１Ｈｚおよび１００°Ｃで測定すると、少なくとも約５ｘ１０４Ｐａの貯蔵弾性率を有する、
ように、エポキシ化材料を含む、
電気光学表示素子を提供する。
【００４７】
そのような電気光学表示素子では、接着剤層は、ポリウレタンを含み得、架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含み得る。最後に、本発明は、ポリウレタンと、活性化温度に曝されると、ポリウレタンを架橋結合することが可能な、熱架橋剤と、を備え、架橋剤は、樹脂１キログラム当たり０．１９５モルの濃度のエポキシ当量において、
（ａ）接着剤層は、膨潤比によって測定すると、５０°Ｃで１２０時間後、約７０％未満硬化され、
（ｂ）完全に硬化した樹脂は、０．１Ｈｚおよび１００°Ｃで測定すると、少なくとも約５ｘ１０４Ｐａの貯蔵弾性率を有する
ように、エポキシ化材料を含む、
接着剤組成物を提供する。
例えば、本発明は、以下の項目を提供する。
（項目１）
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、
該電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備える、バックプレーンと、
該電気光学材料の層と該バックプレーンとの間に配置され、該電気光学材料の層を該バックプレーンに接着固着する、接着剤層と
を備え、該接着剤層は、活性化温度に曝されると、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、
電気光学表示素子。
（項目２）
前記架橋剤は、大豆または亜麻仁油から得られる、項目１に記載の電気光学表示素子。
（項目３）
前記架橋剤は、植物油脂肪酸のＣ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、エポキシ化Ｃ２−６アルケニル、モノグリセロール、ジグリセロール、Ｃ４−６ポリオール、またはグリコールエステルであって、該エステルは、前記脂肪酸の炭素鎖内の２つの隣接炭素間に形成される少なくとも１つのオキシラン環を有する、項目１に記載の電気光学表示素子。
（項目４）
前記架橋剤は、１分子当たり少なくとも平均約３つのオキシラン基を有する、項目１に記載の電気光学表示素子。
（項目５）
前記架橋剤は、少なくとも約５，０００重量ｐｐｍの濃度で前記接着剤層内に存在する、項目１に記載の電気光学表示素子。
（項目６）
前記架橋剤は、少なくとも約１０，０００重量ｐｐｍの濃度で前記接着剤層内に存在する、項目５に記載の電気光学表示素子。
（項目７）
前記架橋剤は、約２０，０００乃至約４０，０００重量ｐｐｍの濃度で前記接着剤層内に存在する、項目６に記載の電気光学表示素子。
（項目８）
前記接着剤層は、ポリウレタンを含む、項目１に記載の電気光学表示素子。
（項目９）
前記接着剤層は、少なくとも１つのイソシアネートとポリオールおよびポリアミンとの反応によって形成されるポリウレタン−ポリウレアポリマーを含む、項目８に記載の電気光学表示素子。
（項目１０）
前記接着剤層は、架橋結合後、前記接着剤層の体積抵抗率を減少させるために効果的な薬剤をさらに含む、項目１に記載の電気光学表示素子。
（項目１１）
前記体積抵抗率を減少させるための薬剤は、塩、高分子電解質または約５，０００以下の数平均分子量を有する水酸基を含有するポリマーのうちの少なくとも１つを含む、項目１０に記載の電気光学表示素子。
（項目１２）
前記体積抵抗率を減少させるための薬剤は、第四アンモニウム塩またはポリエチレングリコールを含む、項目１１に記載の電気光学表示素子。
（項目１３）
前記体積抵抗率を減少させるための薬剤は、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムヘキサフルオロホスファート、または約２０００以下の数平均分子量を有するポリエチレングリコールを含む、項目１２に記載の電気光学表示素子。
（項目１４）
電気光学表示素子を生成するためのプロセスであって、
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、該電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備えるバックプレーンと、該電気光学材料の層と該バックプレーンとの間に配置され、該電気光学材料の層を該バックプレーンに接着固着する、接着剤層とを備える、アセンブリを提供するステップであって、該接着剤層は、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、ステップと、
該接着剤層を該架橋剤を活性化するために十分な温度に曝し、それによって、該接着剤層を架橋結合する、ステップと
を包含する、プロセス。
（項目１５）
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、
該電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備える、バックプレーンと、
該電気光学材料の層と該バックプレーンとの間に配置され、該電気光学材料の層を該バックプレーンに接着固着する、接着剤層と
を備え、該接着剤層は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む熱活性型架橋剤によって、架橋結合されている、
電気光学表示素子。
（項目１６）
光透過性導電性層と、
該導電性層と電気的に接触する固体電気光学媒体の層と、
接着剤層と、
剥離シートと
を順番に備え、該接着剤層は、活性化温度に曝されると、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、
製品。
（項目１７）
固体電気光学媒体の層であって、その両面に第１および第２の表面を有する、固体電気光学媒体の層と、
該固体電気光学媒体の層の該第１の表面上の第１の接着剤層と、
該固体電気光学媒体の層からは該第１の接着剤層の反対側の面上に配置される、剥離シートと、
該固体電気光学媒体の層の該第２の表面上の第２の接着剤層と
を備え、該第１および第２の接着剤層のうちの少なくとも１つは、活性化温度に曝されると、それが存在する該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、
製品。
（項目１８）
剥離シートと、
固体電気光学媒体の層と、
接着剤層と、
光透過性保護層および光透過性導電性層のうちの少なくとも１つと
を順番に備え、該接着剤層は、活性化温度に曝されると、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、
製品。
（項目１９）
ポリウレタンと、活性化温度に曝されると、該ポリウレタンを架橋結合することが可能な熱架橋剤とを備え、前記架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、接着剤組成物。
（項目２０）
前記架橋剤は、大豆または亜麻仁油から得られる、項目１９に記載の接着剤組成物。
（項目２１）
前記架橋剤は、植物油脂肪酸のＣ１−６アルキル、Ｃ２−６アルケニル、エポキシ化Ｃ２−６アルケニル、モノグリセロール、ジグリセロール、Ｃ４−６ポリオール、またはグリコールエステルであって、前記エステルは、前記脂肪酸の炭素鎖内の２つの隣接炭素間に形成される少なくとも１つのオキシラン環を有する、項目１９に記載の接着剤組成物。
（項目２２）
前記架橋剤は、１分子当たり少なくとも平均約３つのオキシラン基を有する、項目１９に記載の接着剤組成物。
（項目２３）
前記架橋剤は、少なくとも約５，０００重量ｐｐｍの濃度で存在する、項目１９に記載の接着剤組成物。
（項目２４）
前記架橋剤は、少なくとも約１０，０００重量ｐｐｍの濃度で存在する、項目２３に記載の接着剤組成物。
（項目２５）
前記架橋剤は、約２０，０００乃至約４０，０００重量ｐｐｍの濃度で存在する、項目２４に記載の接着剤組成物。
（項目２６）
固体ガラス、金属、またはプラスチックの第１および第２の層と、該第１と第２の層との間に配置され、該第１および第２の層を互いに固着する、接着剤層とを備え、該接着剤層は、活性化温度に曝されると、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含む、接着剤層を備え、該架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、積層構造。
（項目２７）
前記第１および第２の層のうちの少なくとも１つは、その表面内または上に無機、有機、または金属化成分の少なくとも１つの層を有する、項目２６に記載の積層構造。
（項目２８）
プリント基板の形態である、項目２６に記載の積層構造。
（項目２９）
前記架橋剤は、１分子当たり少なくとも平均約３つのオキシラン基を有する、項目２６に記載の積層構造。
（項目３０）
前記接着剤層は、ポリウレタンを含む、項目２６に記載の積層構造。
（項目３１）
前記接着剤層は、架橋結合後、該接着剤層の体積抵抗率を減少させるために効果的な薬剤をさらに含む、項目２６に記載の積層構造。
（項目３２）
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、
該電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備える、バックプレーンと、
該電気光学材料の層と該バックプレーンとの間に配置され、該電気光学材料の層を該バックプレーンに接着固着する、接着剤層と
を備え、該接着剤層は、活性化温度に曝されると、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、樹脂１キログラム当たり０．１９５モルの濃度のエポキシ当量において、
（ａ）該接着剤層は、膨潤比によって測定すると、５０°Ｃで１２０時間後、約７０％未満硬化され、
（ｂ）該完全に硬化した樹脂は、０．１Ｈｚおよび１００°Ｃで測定すると、少なくとも約５ｘ１０４Ｐａの貯蔵弾性率を有する
ように、エポキシ化材料を含む、
電気光学表示素子。
（項目３３）
前記接着剤層は、ポリウレタンを含む、項目３２に記載の電気光学表示素子。
（項目３４）
前記架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルを含む、項目３２に記載の電気光学表示素子。
（項目３５）
電気光学表示素子を生成するためのプロセスであって、
固体電気光学材料の層であって、そこへ電場を印加すると、少なくとも１つの光学的特徴を変化させることが可能な、固体電気光学材料の層と、該電気光学材料の層に電場を印加するように配列された少なくとも１つの電極を備えるバックプレーンと、該電気光学材料の層と該バックプレーンとの間に配置され、該電気光学材料の層を該バックプレーンに接着固着する、接着剤層とを備える、アセンブリを提供するステップであって、該接着剤層は、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤を含み、該架橋剤は、接着剤（固体ベースで）１キログラム当たり０．１９５モルの濃度のエポキシ当量において、
（ａ）該接着剤層は、膨潤比によって測定すると、５０°Ｃで１２０時間後、約７０％未満硬化され、
（ｂ）該完全に硬化した樹脂は、０．１Ｈｚおよび１００°Ｃで測定すると、少なくとも約５ｘ１０４Ｐａの貯蔵弾性率を有する、
ように、エポキシ化材料を含む、ステップ
を包含し、該プロセスは、該接着剤層を該架橋剤を活性化するために十分な温度に曝し、それによって、該接着剤層を架橋結合するステップをさらに包含する、
プロセス。
（項目３６）
ポリウレタンと、活性化温度に曝すと、該ポリウレタンを架橋結合することが可能な熱架橋剤とを備え、該架橋剤は、樹脂１キログラム当たり０．１９５モルの濃度のエポキシ当量において、
（ａ）該接着剤層は、膨潤比によって測定すると、５０°Ｃで１２０時間後、約７０％未満硬化され、
（ｂ）該完全に硬化した樹脂は、０．１Ｈｚおよび１００°Ｃで測定すると、少なくとも約５ｘ１０４Ｐａの貯蔵弾性率を有する
ように、エポキシ化材料を含む、
接着剤組成物。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、以下の実施例２に報告される実験から判断されるように、採用される架橋剤のエポキシ当量の関数として、本発明の接着剤組成物の貯蔵期間の変動を示すグラフである。
【図２】図２は、以下の実施例３に報告される実験から判断されるように、周波数に伴う、本発明の種々の接着剤組成物の弾性率の変動を示すグラフである。
【図３】図３は、以下の実施例４に報告される実験から判断されるように、種々のレベルのドーパントを含有する、非架橋結合および架橋結合接着剤組成物の体積抵抗率を示すグラフである。
【図４】図４−７は、以下の実施例５に報告される実験から判断されるように、本発明の接着剤組成物のゲル含有量および膨潤比の、変化する温度における、硬化時間に伴う変化を示すグラフである。
【図５】図４−７は、以下の実施例５に報告される実験から判断されるように、本発明の接着剤組成物のゲル含有量および膨潤比の、変化する温度における、硬化時間に伴う変化を示すグラフである。
【図６】図４−７は、以下の実施例５に報告される実験から判断されるように、本発明の接着剤組成物のゲル含有量および膨潤比の、変化する温度における、硬化時間に伴う変化を示すグラフである。
【図７】図４−７は、以下の実施例５に報告される実験から判断されるように、本発明の接着剤組成物のゲル含有量および膨潤比の、変化する温度における、硬化時間に伴う変化を示すグラフである。
【図８】図８は、以下の実施例６に報告される実験から判断されるように、周波数に伴う、本発明の種々の接着剤組成物の弾性率の変動を示す、図２に類似するグラフである。
【図９】図９は、本発明の接着剤組成物および架橋剤としてジグリシジルアニリンを使用する対照接着剤組成物に対する、時間に伴う、５０°Ｃでの硬化度（膨潤比によって測定）の変動を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
上述のように、本発明は、電気光学表示素子の接着剤層における、該接着剤層を架橋結合することが可能な熱活性型架橋剤の使用に関し、本架橋剤は、エポキシ化植物油脂肪酸またはそのような脂肪酸のエポキシ化エステルである。また、本発明は、そのような架橋結合された接着剤層を伴う電気光学表示素子を生成するためのプロセス、そのようなプロセスによって生成される電気光学表示素子、およびそのような表示素子を形成するために有用な成分（すなわち、フロントプレーンラミネート、反転フロントプレーンラミネート、および二重剥離膜）を提供する。そのような熱活性型架橋剤の使用は、電気光学表示素子内のボイドの形成を回避する際に効果的であることが見出されている。
【００５０】
本発明で使用されるエポキシ化植物油脂肪酸およびエステルが周知であって、実際に市販の材料であるが、これらの材料は、これまでは、水ベースのポリウレタンポリマーを架橋結合するために使用されていないことが強調される。エポキシ化油およびエステルの提案される使用は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、塩化ゴム、ニトロセルロース、およびネオプレン等の高分子材料の可塑化、種々のＰＶＣ化合物の熱および光安定化、すぐれた研削液としての顔料分散、塩素化炭化水素、リン酸エステル、および天然樹脂中の酸受容、大豆ベースのインク化合物中の酸排除、ならびにエポキシ樹脂中の反応性希釈剤を含む。
【００５１】
アジリジン、カルボジイミド、ポリイソシアン酸塩、ブロック化イソシアン酸塩、メラミンホルムアルデヒド、および種々のエポキシドを含む種々の種類の材料は、水性ポリウレタン膜を架橋結合することで知られている。そのような接着剤膜の架橋結合は、機械的完全性の向上、強靱性および優れた耐溶剤性を含む、種々の利点を提供する。しかしながら、本発明で使用されるエポキシ化植物油および誘導体は、低温での良好な膜安定性と適温での高架橋結合膜の生成との有益なバランスをもたらす。対照的に、アジリジン、カルボジイミド、エポキシド、およびポリイソシアン酸塩等の架橋剤は、低温でさえ非常に高反応性であるため、良好な膜安定性を有していない一方、ブロック化イソシアン酸塩およびラミンホルムアルデヒド等の他の架橋剤は、非常に良好な膜安定性を有するが、架橋結合反応を活性化するために非常に高い硬化温度を必要とする。低温（−１０°Ｃ乃至３０°Ｃ）での良好な膜安定性を有することは、最小量の架橋結合のみ、貯蔵される膜内に生じることを意味し、したがって、（例えば）剥離シート上にコーティングされた接着剤膜は、電気光学層または他のコーティングされた基板への積層前に長期間貯蔵可能となる。上述のように、ボイドのない積層および機械的完全性の向上を考慮して、２つの基板がともに積層された後に架橋結合反応が生じることが望ましい。一方または両方の基板が実質的表面不規則性（「高浮き彫り」）を有する場合、本状況下では、実質的に架橋結合されていない接着剤は流動し、積層される不規則表面全体を被覆し得るのに対し、積層に先立って、膜が架橋結合する場合、そのような流動は生じ得ないため、これは特に重要である。２つの基板がともに積層されると、エポキシ化油または誘導体を含有する接着剤は、適温（４０°Ｃ乃至１００°Ｃ）で完全に架橋結合され得る。これは、接着剤からの最大性能を提供し、感熱性積層基板に対する熱損傷を防止し、架橋結合反応の際の熱応力を低減する。
【００５２】
本発明で使用されるエポキシ化油およびエステルは、ポリウレタンのための他の既知の架橋剤に対してさらなる利点を有する。架橋剤としてブロック化イソシアン酸塩またはメラミンを使用する場合、架橋結合反応の際、そのままでは揮発性有機化合物（ＶＯＣ）が放出しない。そのようなＶＯＣは、接着剤層内に残留し、望ましくない性能問題を生じさせる可能性がある。エポキシ化油およびエステルは、架橋結合反応を促進するために、触媒または他の添加物を添加する必要がなく、モノマーエポキシド、メラミン、ポリイソシアン酸塩、およびアジリジンと比較して低毒性を有する。また、エポキシ化油およびエステルは、熱および光安定性の向上をもたらす。
【００５３】
本発明では、架橋結合は、主に、植物油脂肪酸またはエステル上のエポキシ基とポリウレタン（または他の）ポリマー骨格上のカルボキシル基との反応によって達成されると考えられる（しかし、本発明は、本考えに決して限定されない）。また、ポリウレタン上のエポキシ基とアミン基との間の何らかの反応も生じる場合がある。架橋結合は、接着剤の機械的および化学的抵抗特性の両方を向上させる。
【００５４】
任意の特定の接着剤組成物における使用のための架橋剤の最適量は、実験的に決定されることが最善である。しかしながら、一般的指針として、典型的には、少なくとも約５０００ｐｐｍ（固体ベースでのｗ／ｗ）の架橋剤濃度が必要とされると言われる場合がある。多くの場合、架橋剤の最適比率は、約１００００ｐｐｍ超であって、多くの場合、約２０，０００乃至約４０，０００ｐｐｍの比率が望ましく、架橋結合された接着剤内に十分な機械的強度を提供し、ボイド成長を防止する。
【００５５】
本発明で使用されるエポキシ化脂肪酸およびエステルは、水性ポリウレタンラテックス等の含水媒体内での分散が比較的困難な油性材料である。故に、エポキシ化脂肪酸およびエステルが水性ラテックス内に均一に分散されるように、典型的には、剪断ブレードミキサによる積極的混合が必要である。不十分な混合が使用される場合、コーティングされた接着剤層は、混濁が見られるかまたは架橋剤の可視液滴を有するのに対し、適切に混合された接着剤層は、透明である。
【００５６】
上述の米国特許第７，１７３，７５２号および第７，３４９，１４８号で論じられるように、本発明の接着剤組成物は、架橋結合後、接着剤層の体積抵抗率を低減するために効果的な剤を含み得る。以下の実施例に示されるように、本発明による積層接着剤の架橋結合は、接着剤の体積抵抗率を増加させる傾向がある。しかしながら、これらの特許において論じられるように、この体積抵抗率の増加は、ポリマーを含有する塩、高分子電解質、または水酸基等のある既知の抵抗率減少剤を添加することによって対処し、それによって、架橋結合されていない接着剤と実質的に同一の体積抵抗率を有する架橋結合された接着剤を生成することが可能である。テトラブチルアンモニウムヘキサフルオロホスファートは、概して、体積抵抗率減少剤として好ましい。
【００５７】
以下の実施例に例証されるように、本発明の好ましい実施形態は、６０°Ｃで必要とされる架橋結合時間のわずかな増加（約５０％）のみによって、約８倍、最大約８週間まで、架橋結合可能なポリウレタン接着剤組成物の貯蔵期間を延長させることが可能である。
【００５８】
その最大限広範な側面では、本発明は、低温で非常にゆっくりとのみ作用し、したがって、室温程度の貯蔵温度で延長された貯蔵期間を提供する一方、依然として、硬化完了後に高貯蔵弾性率を提供する、エポキシ含有架橋剤の使用に関する。より具体的には、接着剤１キログラム当たり０．１９５モルの濃度のエポキシ当量（固体ベース（ＤＧＡ２重量％に相当））において、接着剤層は、膨潤比による測定では、５０°Ｃで１２０時間後、７０％未満硬化されるはずであることが見出されている。さらに、完全に硬化した樹脂は、０．１Ｈｚおよび１００°Ｃで測定すると、少なくとも約５ｘ１０４Ｐａの貯蔵弾性率を有するはずである。前者の要件は、接着剤が２０°Ｃで数週間の貯蔵寿命を有することを保証する一方、後者は、架橋結合された接着剤が電気光学表示素子内で使用されるバックプレーンへの強固な結合を提供することを保証する。
【００５９】
ここで、以下の実施例が、例証のみとして、本発明の架橋結合可能な接着剤において使用される、好ましい試薬、条件、および技術を示すために提供される。
【００６０】
（実施例１：可能な架橋剤のスクリーニング）
カルボジイミド、メラミンホルムアルデヒド、ブロック化イソシアン酸塩、エポキシ希釈剤等を含む、種々の市販架橋剤をスクリーニングし、膜安定性および架橋結合レベルを判定した。パドルブレードによって低から中程度の剪断を伴って混合しながら、各架橋剤を特注水性ポリウレタン分散体に徐々に添加した。ポリウレタン分散体は、米国特許出願公開第２００５／０１２４７５１号に記載のように、テトラメチルキシレンジイソシアネートおよびポリプロピレングリコールポリマーから調製した。分散体への架橋剤の添加完了後、３０分間、混合を継続し、次いで、接着剤組成物のコーティング膜をポリ（エチレンテレフタラート）（ＰＥＴ）基板上にコーティングする前に１時間、分散体を放置した。架橋結合に対するコーティングされた膜の安定性を判定するために、コーティングされた膜の試料を室温（２５°Ｃ）および冷蔵室（５−１０°Ｃ）で貯蔵した。コーティングされた基板の切片をアセトン中に浸漬することによって、膜を定期的にモニタリングした。ポリウレタン膜が溶解またはゲル粒子に分解しない場合、架橋結合として記録し、その架橋結合が生じた時間を記録した。架橋結合を伴わないより長い貯蔵期間は、接着剤層の初期コーティングと電気光学層または他のコーティングされた基板へのその後の積層との間のより長い許容可能期間をもたらすため望ましい。
【００６１】
架橋結合レベルは、アセトン中で膨潤する架橋結合された接着剤の能力を測定することによって判定した。架橋結合反応は、最初、高温（窒素雰囲気下、６０°Ｃで５日間または８５°Ｃで５０時間）に膜を曝すことによって完了させた。次いで、膜を特定のサイズに切断し、アセトンを含むガラス皿中に挿入した。１時間後、膜サイズを測定し、初期長Ｌｉで除される最終長の値Ｌｆの３乗、すなわち、（Ｌｆ／Ｌｉ）３を膨潤比として記録した。架橋結合密度は、膨潤比に反比例し、したがって、膨潤比の値が低い程、架橋結合密度は高くなることを示す。膨潤比は、相対的な数であって、比較のための対照が必要とされる。故に、以下の表２では、値は、上述の米国特許第７，１７３，７５２号における好ましい架橋剤の二官能性モノマー芳香族エポキシドである、ジグリシジルアニリン（ＤＧＡ）に対して提供される。ＤＧＡ硬化膜は、積層接着剤として良好な性能のために望ましい、非常に高架橋結合密度を呈する。以下の表２は、２５°Ｃおよび５−１０°Ｃにおける硬化時間と、膜安定性および膨潤比の両方に関する本スクリーニング研究において最良の性能を示した種々の架橋剤の２つの上述の温度における硬化後の膨潤比を示す。
【００６２】
【表２】
0005386485.tif 000003
ＤＧＡは、高架橋結合密度をもたらしたが、その膜安定性（多くの架橋剤同様）は、非常に低く、膜架橋結合は、室温で１週間未満であった。Ｃｒｏｍｐｔｏｎ  Ｃｏｍｐａｎｙ製ビスフェノールＡエポキシ乳剤であるＷｉｔｃｏｂｏｎｄ−ＸＷは、ＤＧＡより優れた膜安定性を示したが、高濃度であっても、低架橋結合密度を有していた。Ｎｉｓｓｈｉｎｂｏ  Ｃｏｍｐａｎｙ製カルボジイミドであるＣａｒｂｏｄｉｌｉｔｅ  Ｅ−０２は、ＤＧＡと類似結果を示したが、より高い濃度の架橋剤を必要とした。エポキシ化亜麻仁油であるＶｉｋｏｆｌｅｘ  ７１９０は、１０％濃度で類似架橋結合密度を伴って、ＤＧＡと比較して、膜安定性に劇的改善を示した。したがって、表２のデータは、本発明によるエポキシ化脂肪酸エステルの使用が、架橋結合密度を損なうことなく、接着剤膜安定性の向上をもたらし得ることを示唆する。
【００６３】
（実施例２：他のエポキシ化脂肪酸架橋剤の評価）
上述の表２に示される結果に照らして、さらなるエポキシ化脂肪酸架橋剤を実施例１と同様に評価し、その結果を以下の表３に示す。
【００６４】
【表３】
0005386485.tif 000004
表３のデータは、エポキシ化脂肪酸およびエステルが、良好な接着剤膜安定性および高架橋結合密度をもたらすことを裏付ける。
【００６５】
さらなる実験を行ない、ＤＧＡが受ける低温での膜安定時間の延長は、エポキシ化脂肪酸エステルでも認められることを確認した。本目的のために、上述の実施例１と同様に、８．６および１４．３重量％（固体ベース）のＶｉｋｏｆｌｅｘ  ７１９０を含有する接着剤組成物を調製、コーティング、および試験した。接着剤組成物がゲル化するまでの日数は、８．６％の組成に対し、２５、１５、および５°Ｃで、それぞれ、１４、２７、および＞１１３日であって、１４．３％の組成に対し、２５および１５°Ｃで、それぞれ、２２および５９日であった。
【００６６】
添付の図面の図１は、架橋剤のエポキシ当量の関数として、貯蔵期間（すなわち、２５°での硬化時間）を示すために再プロットされた、表３からのデータを示すグラフである。図１から、接着剤組成物の貯蔵期間は、エポキシ化脂肪酸エステル（すべて類似化学構造を有していた）の当量とほぼ線形に変化することが分かる。
【００６７】
（実施例３：直接的機械的分析結果）
上述の実施例と同一ポリウレタンを含有する接着剤組成物、３、５、および１０％（固体ベース）のＶｉｋｏｆｌｅｘ  ７１９０、ならびに５％（固体ベース）のＤＧＡを調製した。各組成物を剥離シート上にコーティングし、約２４時間、２５°Ｃで乾燥し、５０μｍ厚の接着剤層が剥離シート上に形成されるように、分散体のコーティング重量を制御した。次いで、窒素浄化オーブン中で５０時間、接着剤層を８５°Ｃで硬化させた。
【００６８】
硬化された接着剤層を剥離シートから剥がし、Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ａｎａｌｙｚｅｒ、Ｍｏｄｅｌ  ＲＤＡ  ＩＩＩ上で行なわれる剪断弾性率試験のための十分な厚さの接着剤層を提供するために、複数厚に折り重ねた。結果を７０°Ｃでの対応値に変換し、その結果を添付の図面の図に示す。図２から、（予測通り）硬化された接着剤組成物の剪断弾性率（剛性）は、組成中のＶｉｋｏｆｌｅｘ  ７１９０架橋剤の量の増加に伴って上昇し、１０％の本架橋剤を含有する組成物は、５％のＤＧＡを含有する組成物と本質的に同一の曲線を有することが分かる。
【００６９】
（実施例４：接着剤組成物の伝導率）
接着剤組成物が電気光学表示素子内で使用される場合、接着剤組成物は、典型的には、表示素子の電極間に存在し、故に、体積抵抗率が高過ぎると、接着剤層全体の実質的電圧降下と、電気光学層全体の電圧低下をもたらすため、架橋結合された接着剤組成物の伝導率（典型的には、体積抵抗率に反比例するように測定される）は、重要となる。故に、（ａ）先の実施例において使用されたポリウレタン、（ｂ）５％のＤＧＡが添加され、窒素浄化オーブン内で５０時間、８５°Ｃで硬化された、同一ポリウレタン、および（ｃ）１０％のＶｉｋｏｆｌｅｘ  ７１９０が添加され、（ｂ）と同一条件で硬化された、同一ポリウレタンの体積抵抗率を、標準的技術によって測定した。また、同一の３つの接着剤組成物の体積抵抗率は、架橋結合されたポリウレタン接着剤組成物の体積抵抗率を低減するものとして知られる、２００および８００ｐｐｍのテトラブチルアンモニウムヘキサフルオロホスファート（図３では、ＴＢＡＨＦ６と短縮表記）の添加後測定した。その結果を図３に示す。
【００７０】
図３から、（上述の米国特許第７，１７３，７５２号に記録される以前の研究から予測されるように）ポリウレタンの架橋結合は、ＤＧＡおよびＶｉｋｏｆｌｅｘ含有組成物の両方における接着剤組成物の体積抵抗率を大幅に増加させたが、体積抵抗率の増加は、Ｖｉｋｏｆｌｅｘ含有組成物中では明らかにより小さいことが分かる。図３の縦座標は、対数尺度に基づいているため、非ドープＶｉｋｏｆｌｅｘ含有組成物の体積抵抗率は、ＤＧＡ含有組成物のわずか約３分の１であることに留意されたい。さらに、架橋結合によって生じる体積抵抗率の増加は、組成物中に２００ｐｐｍの適度のドーパントを含めることによって、克服以上のものが得られる可能性がある。２００および８００ｐｐｍの両試料の場合、架橋結合されていないものとＶｉｋｏｆｌｅｘ含有組成物との体積抵抗率間の差異はほとんどない。
【００７１】
（実施例５：接着剤組成物の硬化時間）
本発明の接着剤組成物は、架橋剤がＤＧＡである従来技術の組成よりも長い貯蔵寿命を有することが上述で証明された。しかしながら、硬化時間は、任意の所与の工場の製造処理能力に影響を及ぼすため、貯蔵期間の延長の必要性は、硬化時間（すなわち、架橋結合反応を本質的に完了させるために必要とされる時間）に及ぼす架橋剤の効果とバランスしなければならない。故に、硬化時間に及ぼすエポキシ化油架橋剤の効果を調査するために、上述の実施例と同一ポリウレタンおよび５．７重量％（固体ベース）のＶｉｋｏｆｌｅｘ  ７１９０を使用して、接着剤組成物を調製した。接着剤組成物を膜に成型し、結果として得られた膜をオーブン内で４０、５０、６０、および７０°Ｃで硬化させた。使用される硬化温度に応じて種々の間隔で、上述のように、膜の試料をアセトン中で膨潤させ、膨潤比およびゲル含有量を測定した。ゲル含有量は、膨潤ゲル中に組み込まれるポリマー量の評価指標である。膨潤ゲルを乾燥させ、成型ポリマーの開始質量に対する乾燥させたゲル質量の比率を求めることによって測定した。硬化時間は、膨潤比およびゲル含有量が実質的に一定値に達するまでの時間として測定され得る。４０、５０、６０、および７０°Ｃの硬化温度で測定された膨潤比およびゲル含有量値は、それぞれ、図４−７に示される。
【００７２】
図４−７から、接着剤組成物の硬化は、非常に温度依存性であって、硬化時間は、５０°Ｃで３００時間超から６０°Ｃで１００−１５０時間に下降することが分かる。ＤＧＡ架橋結合組成は、６０°Ｃで硬化するために約１００時間必要であるため、後者の値はかなりのものである。したがって、本発明に従って、ＤＧＡをＶｉｋｏｆｌｅｘ  ７１９０と置換することによって、わずか約５０％の硬化時間の延長を犠牲として、貯蔵期間の数倍の延長をもたらす（上述で証明されたように）。
【００７３】
接着剤組成物の硬化特徴は、温度依存性挙動をモデル化することによって、さらに検討することが可能である。図４−７のデータを使用して、ｅｘｐ（Ｅａ／ｋＴ）（式中、Ｅａは、活性化エネルギー、ｋは、ボルツマン定数、およびＴは、絶対温度）に比例する、反応速度に対するアレニウスの関係に従って、活性化エネルギーを計算可能である。典型的には、活性化エネルギーは、Ｅａ／ｋ（単位°Ｋ）として規定され、図４−７に示されるデータの場合、活性化エネルギーは、約５５３０°Ｋであることが分かる。この値を使用して、種々の温度における接着剤組成物の貯蔵期間を計算可能であって、その結果を以下の表４に示す。これらの計算値は、以前に示されたデータと非常に一致する。
【００７４】
【表４】
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（実施例６：達成可能な弾性率の増加）
上述の実施例３のＤＭＡ試験を、上述の実施例と同一ポリウレタンと、架橋剤として、２０，０００ｐｐｍのＤＧＡ（対照として）、あるいは１５，０００、２２，０００、３０，０００、または６０，０００ｐｐｍのＶｉｋｏｆｌｅｘ  ７１９０とを含む接着剤組成物によって繰り返した。１２５時間、全組成物を６０°Ｃで硬化させた。その結果を図８に示す。
【００７５】
Ｖｉｋｏｆｌｅｘ  ７１９０のエポキシ当量は、ＤＧＡよりも約７０％上回ることを踏まえて、Ｖｉｋｏｆｌｅｘは、導入されるエポキシ基１モル当たりのＤＧＡよりも接着剤組成物の剪断弾性率の大幅な増加をもたらすことが分かる。２２，０００ｐｐｍのＶｉｋｏｆｌｅｘは、２０，０００ｐｐｍのＤＧＡと本質的に同一剪断弾性率をもたらすが、Ｖｉｋｏｆｌｅｘは、非常に少ないエポキシ基を導入する一方、３０，０００ｐｐｍのＶｉｋｏｆｌｅｘは、２０，０００ｐｐｍのＤＧＡを大幅に上回る剪断弾性率をもたらす。さらに、図８のデータは、Ｖｉｋｏｆｌｅｘ濃度の上昇に伴う剪断弾性率の増加が、Ｖｉｋｏｆｌｅｘ最大約６０，０００ｐｐｍまで継続し、ＤＧＡによって達成されるものを上回る剪断弾性率をもたらすことを示す。
【００７６】
剪断弾性率を向上させる際のＶｉｋｏｆｌｅｘ架橋剤中のエポキシ基のより優れた「効率」は、以下の原因の一方または両方から生じると考えられる（しかし、本発明は、本考えに決して限定されない）。第１に、Ｖｉｋｏｆｌｅｘ架橋剤のエポキシ当量は、それが１分子当たり約６つのエポキシ基を含有し、したがって、多官能性架橋剤として作用するのに対して、ＤＧＡは、二官能性架橋剤としてのみ作用可能であるということを示唆する。多官能性架橋剤が、典型的には、二官能性架橋剤よりも剛性の大きい架橋結合ポリマーをもたらすことは、ポリマー化学の当業者には周知である。第２に、Ｖｉｋｏｆｌｅｘ架橋剤では、エポキシ基は、３つの長脂肪酸鎖内に生じ、互いに独立して自由に移動し、その結果、エポキシ基間の距離が、比較的小さくかつ圧縮されたＤＧＡ分子内よりも大幅に大きくなり得る。したがって、１つのエポキシ基がポリウレタンと反応後（したがって、架橋剤をポリウレタン上の特定場に固着する）は、ＤＧＡ分子よりもＶｉｋｏｆｌｅｘ架橋剤の「到達範囲」内に非常に多くの潜在的反応場が存在する。これは、特に、高架橋剤濃度において、ポリウレタン上の場との反応に成功する架橋剤上のエポキシ基の比率に影響を及ぼし得る。
【００７７】
（実施例７：硬化時間の延長）
上述の実施例と同一特注ポリウレタンと、２重量％のＤＧＡまたは２．２５重量％のＶｉｋｏｆｌｅｘ  ７１９０とを含有する、接着剤組成物を調製した。組成物を５０°Ｃで貯蔵し、試料を周期的に抽出し、その膨潤比を上述と同様に試験した。膨潤試験の結果を従来通りに硬化度に変換し、５０°Ｃでの貯蔵期間に伴う硬化度の変動を示すグラフを図９に示す。
【００７８】
図９から、ＤＧＡ含有接着剤組成物がエポキシ基をより大きな割合で含有するにもかかわらず、Ｖｉｋｏｆｌｅｘ含有接着剤組成物が、ＤＧＡ含有よりも非常にゆっくりと架橋結合することが分かる。特に、５０°Ｃで５日（１２０時間）後、ＤＧＡ組成は、約９７％硬化されるのに対し、Ｖｉｋｏｆｌｅｘ組成は、約４６％のみ硬化された。これらの結果は、Ｖｉｋｏｆｌｅｘ組成は、室温程度の貯蔵温度において、ＤＧＡ組成よりもはるかに長い貯蔵寿命を有するはずであることを示す。
【００７９】
（実施例８：貯蔵弾性率）
貯蔵弾性率に対して、実施例７と同一組成を上述と同様に試験し、その結果を以下の表５に示す。
【００８０】
【表５】
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表５のデータの解釈の際、ＤＧＡと比較して、同一エポキシ濃度を生成するために、約５０重量％を上回るＶｉｋｏｆｌｅｘ  ７１９０が必要であることに留意されたい。Ｖｉｋｏｆｌｅｘは、所与のエポキシ濃度において、ＤＧＡよりも実質的に優れた貯蔵弾性率をもたらしたことが分かる。実際、少なくとも５０ＫＰａの貯蔵弾性率が、フロントプレーンを電気光学表示素子内のバックプレーンに取り付する場合に望ましく、本レベルの貯蔵弾性率は、ＤＧＡよりもＶｉｋｏｆｌｅｘによって、はるかに容易に達成されると考えられる。
【００８１】
本発明の接着剤組成物は、主に、電気光学表示素子内でのその使用を参照して上述されたが、その組成は、任意の特定の使用に制限されず、電気光学表示素子以外の種々の使用に適用され得ることを理解されたい。例えば、接着剤組成物を使用して、種々の金属、ガラス、およびプラスチック基板を積層してもよく、その表面内または上に無機、有機、または金属化成分の層を有し得る。例えば、接着剤組成物を使用して、プリント基板を積層可能であって、架橋結合されていない形態の接着剤組成物の能力は、そのような基板の不規則表面を処理する際に有用であり得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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