(57)【要約】電気泳動媒質は、流体、および上記流体に配置され、媒質への電界の適用のときに上記流体の中を運動可能な複数の荷電粒子を含む。上記荷電粒子のそれぞれは第一の基を含むポリマーコーティングを有する。ポリマーは、上記流体中に分散され、このポリマーは、上記粒子上の第一の基を引き寄せ得る複数の第二の基を有し、その結果、上記流体内のポリマーは電気泳動粒子と複合体を形成する。本発明はまた、上記電気泳動媒質、および上記電気泳動媒質に電界を適用するために配置された少なくとも１つの電極を備える電気泳動ディスプレイを提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体、および該流体中に配置され、媒質への電界の適用のときに該流体の中を運動可能な複数の荷電粒子を含む、電気泳動媒質であって、該荷電粒子のそれぞれはポリマーコーティングを有し、該媒質は該流体中に分散したポリマーを有し、該媒質は、該荷電粒子上の該ポリマーコーティングが少なくとも１つの第一の基を含み、そして該流体中のポリマーが該粒子上の該第一の基を引き寄せ得る複数の第二の基を有することで特徴付けられ、その結果、該流体中のポリマーが電気泳動粒子と複合体を形成する、電気泳動媒質。
【請求項２】
前記流体中のポリマーが、２００ｋＤ以下の分子量を有する、請求項１に記載の電気泳動媒質。
【請求項３】
前記流体中のポリマーが、１００ｋＤ以下の分子量を有する、請求項２に記載の電気泳動媒質。
【請求項４】
前記ポリマーコーティングおよび前記流体中のポリマーのうちの一方が、水素結合ドナーを含み、他方が水素結合アクセプターを含む、請求項１に記載の電気泳動媒質。
【請求項５】
前記ポリマーコーティングおよび前記流体中のポリマーの両方が、該流体に適合しないモノマーを含む、請求項１に記載の電気泳動媒質。
【請求項６】
前記流体中のポリマーがトリ−ブロックコーポリマーを含み、そして前記ポリマーコーティングが、前記トリ−ブロックコポリマーの末端ブロックと結合する基を含む、請求項１に記載の電気泳動媒質。
【請求項７】
前記流体中のポリマーがポリ（スチレン）−ブロック−（ポリ（エチレン−プロピレン）−ブロック−ポリ（スチレン）コポリマーを含み、そして前記ポリマーコーティングが末端ポリスチレン区分を含む、請求項６に記載の電気泳動媒質。
【請求項８】
前記流体中のポリマーが窒素ヘテロ環基を含み、そして該流体中のポリマーがアミノエステルを含む、請求項１に記載の電気泳動媒質。
【請求項９】
前記荷電粒子および前記流体が複数のカプセルまたはマイクロセル内に閉じ込められている、請求項１に記載の電気泳動媒質。
【請求項１０】
前記荷電粒子および前記流体が、ポリマー性材料を含む連続相によって囲まれた複数の別個の液滴として存在する、請求項１に記載の電気泳動媒質。
【請求項１１】
逆の極性の電荷を有する２つの異なるタイプの荷電粒子を含む、請求項１に記載の電気泳動媒質。
【請求項１２】
前記荷電粒子が、チタニア、カーボンブラックおよび銅クロマイトのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の電気泳動媒質。
【請求項１３】
請求項１に記載の電気泳動媒質、および該電気泳動媒質に電界を適用するために配置された少なくとも１つの電極を備える電気泳動ディスプレイ。
【請求項１４】
請求項１３に記載のディスプレイを備える、電子式本読み取り装置、ポータブルコンピューター、タブレットコンピューター、携帯電話、スマートカード、署名、時計、棚ラベルまたはフラッシュドライブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、
（ａ）  米国特許第６，８２２，７８２号；
（ｂ）  米国特許第７，１７０，６７０号；および
（ｃ）  米国特許第７，２３０，７５０号
に関連する。
【０００２】
本発明は、改良された画像安定性を有する電気泳動媒質、およびそのような電気泳動媒質を組み込んだ電気泳動ディスプレイに関する。より具体的には、本発明は、スイッチング時間またはディスプレイの駆動電圧における受容できない増加を伴わない改良された画像安定性を可能にする電気泳動媒質およびディスプレイに関する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
用語「双安定な」および「双安定性」は、本明細書中において、当該分野でそれらの従来の意味で使用され、少なくとも１つの光学的特性が異なる第一および第二のディスプレイ状態を有するディスプレイ素子を含むディスプレイを示し、これにより、任意の所定の素子が駆動した後に、有限の持続期間のパルスをアドレス指定する（ａｄｄｒｅｓｓ）ことで、第一か第二かのいずれかのディスプレイ状態を呈し、アドレス指定パルスが終了した後に、該状態は、上記ディスプレイ素子の状態を変換するのに必要なアドレス指定パルスの最小持続時間の少なくとも数倍（例えば、少なくとも４倍）存続する。グレースケールが可能ないくつかの粒子ベースの電気泳動ディスプレイは、このディスプレイの極限の白黒状態だけでなく、このディスプレイの中間のグレー状態でも安定であり、そして同様のことが、いくつかの他のタイプの電気光学ディスプレイにおいて真実である、ということが米国特許第７，１７０，６７０号に示される。このタイプのディスプレイは、双安定な、よりも「多元安定な（ｍｕｌｔｉ−ｓｔａｂｌｅ）」と正確には呼ばれるが、便宜上、用語「双安定な」は、本明細書中で、双安定なディスプレイと多元安定なディスプレイの両方に及んで使用され得る。
【０００４】
粒子ベースの電気泳動ディスプレイは、多年にわたり活発な研究および開発の題材である。このタイプのディスプレイにおいて、複数の荷電粒子は、電界の作用下で流体中を通って動く。電気泳動ディスプレイは、液晶ディスプレイと比較した場合、良好な明るさおよびコントラストの特性、広視野角、状態双安定性、ならびに低い電力消費を有し得る。このような電気泳動ディスプレイにおいて、光学特性は、電界の適用によって変化し、この光学特性は代表的にヒトの目に対して色知覚されるが、他の光学特性（例えば、光伝送、反射率、発光、または機械読み上げのためのディスプレイの場合、可視範囲の外側の電磁波長の反射率の変化という意味での擬色）であり得る。それにもかかわらず、これらのディスプレイの長時間の画像の質が有する問題は、これらの幅広い使用を妨げてきた。例えば、電気泳動ディスプレイを構成する粒子は、定着する傾向があり、これらのディスプレイの不適切な耐用年数を生じさせる。
【０００５】
Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  （ＭＩＴ）およびＥ  Ｉｎｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎに譲渡された、またはそれら名義の、カプセル化電気泳動媒質を記載する非常に多くの特許および特許出願が、近年公開されている。このようなカプセル化媒質は、非常に多くの小カプセルを含み、これら小カプセル自身のそれぞれが、液体懸濁媒質中に懸濁された電気泳動可動な粒子を含む内部相、および上記内部相を囲むカプセル壁を含む。代表的に、上記カプセルは自身がポリマー性バインダー内に保持され、２つの電極間に位置するコヒーレント層を形成する。このタイプのカプセル化媒質は、例えば、
【０００６】
【化１】
2009544051.tif 000002
【０００７】
【化２】
2009544051.tif 000003
に記載される。
【０００８】
多くの上述の特許および特許出願は、カプセル化電気泳動媒質中の別個のマイクロカプセルを囲む壁が、連続相によって置き換えられ得、それによりいわゆるポリマー分散電気泳動ディスプレイを生成し、上記電気泳動媒質は、電気泳動流体の複数の別個の液滴およびポリマー性材料の連続相を含み、そしてこのようなポリマー分散電気泳動ディスプレイ内の上記電気泳動流体の別個の液滴は、たとえ別個のカプセル膜がそれぞれ別々の液滴に関連していなくても、カプセルまたはマイクロカプセルとしてみなされ得る、ということを認識する。例として、上述の米国特許第６，８６６，７６０号を参照のこと。したがって、本願の目的のために、このようなポリマー分散電気泳動媒質は、カプセル化電気泳動媒質の亜種（ｓｕｂ−ｓｐｅｃｉｅｓ）としてみなされる。
【０００９】
関連のタイプの電気泳動ディスプレイは、いわゆる「マイクロセル電気泳動ディスプレイ」である。マイクロセル電気泳動ディスプレイにおいて、荷電粒子および流体は、マイクロカプセル内にカプセル化されないが、その代わりにキャリアー媒質（代表的にポリマー性フィルム）中に形成される複数の空洞中に保持される。例として、Ｓｉｐｉｘ  Ｉｍａｇｉｎｇ，Ｉｎｃ．にどちらも譲渡された米国特許第６，６７２，９２１号および同第６，７８８，４４９号を参照のこと。
【００１０】
電気泳動媒質はしばしば不透明であり（なぜなら、例えば、多くの電気泳動媒質において、粒子は実質的にディスプレイを通る可視光の透過を遮断するためである）、ならびに反射モードで作動するが、多くの電気泳動ディスプレイは、１つのディスプレイ状態は実質的に不透明であり、そして１つのディスプレイ状態は光透過性である、いわゆる「シャッターモード（ｓｈｕｔｔｅｒ  ｍｏｄｅ）」で作動するために作製され得る。例として、上述の米国特許第６，１３０，７７４号および同第６，１７２，７９８号、ならびに同第５，８７２，５５２号；同第６，１４４，３６１号；同第６，２７１，８２３号；同第６，２２５，９７１号；および同第６，１８４，８５６号を参照のこと。二電気泳動ディスプレイ（ｄｉｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ  ｄｉｓｐｌａｙ）は、  電気泳動ディスプレイと類似であるが、電界強度の変化に依存し、類似のモードにおいて作動し得る。米国特許第４，４１８，３４６号を参照のこと。
【００１１】
カプセル化電気泳動ディスプレイは一般的に、従来の電気泳動デバイスのクラスター欠陥モードおよび沈殿欠陥モードを有さず、さらなる利点、例えば、ディスプレイを非常に様々な可塑性基材および硬質基材上にプリントするまたはコーティングする能力、を提供する。（用語「プリントする」の使用は、全ての形態のプリントおよびコーティングを含むことが意図され、以下に限定されないが：パッチダイコーティング、スロットコーティングもしくは押出しコーティング、スライドコーティングもしくはカスケードコーティング（ｓｌｉｄｅ  ｏｒ  ｃａｓｃａｄｅ  ｃｏａｔｉｎｇ）、カーテンコーティングのような前もって計量された（ｐｒｅ−ｍｅｔｅｒｅｄ）コーティング；ナイフオーバーロールコーティング（ｋｎｉｆｅ  ｏｖｅｒ  ｒｏｌｌ  ｃｏａｔｉｎｇ）、前後進ロールコーティング（ｆｏｒｗａｒｄ  ａｎｄ  ｒｅｖｅｒｓｅ  ｒｏｌｌ  ｃｏａｔｉｎｇ）のようなロールコーティング；グラビアコーティング；ディップコーティング；スプレーコーティング；メニスカスコーティング；スピンコーティング；ブラシコーティング；エアーナイフコーティング；シルクスクリーン印刷プロセス；静電印刷プロセス；熱印刷プロセス；インクジェット印刷プロセス；電気泳動堆積（米国特許出願公開第２００４／０２２６８２０号を参照のこと。）；ならびに他の類似の技術が含まれる。）したがって、生じたディスプレイは、可塑性であり得る。さらに、ディスプレイ媒質は（様々な方法を使用して）プリントされ得るので、ディスプレイそのものは、安価に作製され得る。
【００１２】
すでに示したように、従来のカプセル化されていない電気泳動ディスプレイの長時間の画像の質が有する問題は、それらの幅広い使用を妨げている。例えば、電気泳動粒子は、流体より沈殿する傾向があり、これらのディスプレイの不適切な耐用年数を生じさせる。電気泳動内部相（電気泳動粒子および周りの流体）のカプセル化は、電気泳動粒子が個別のカプセル、液滴またはマイクロセルの領域内でのみ動き得るので、電気泳動粒子の大スケールの動きにより引き起こされる問題を回避する。しかし、カプセル化電気泳動ディスプレイにおいてでさえ、このディスプレイ上に描かれた画像の安定性には、引き続き懸念する問題がある。すでに述べたように、このようなディスプレイは、双安定性を示すが、この双安定性は無限ではなく、そしてこのディスプレイ上の画像はゆっくりと時間と共に薄れる。電界がない場合、カプセル化ディスプレイの電気泳動粒子は、重力の影響下で定着または沈降する傾向があり、光学状態において好ましくない変化へと導く。電気泳動粒子の密度が、周りの流体の密度と類似である場合（そして、類似の密度を有し、ならびに電気泳動ディスプレイに必要なすべての他の必要条件に合う粒子と流体の組み合わせを見出すのはしばしば難しい）、電気泳動粒子のブラウン運動、および両極性の電荷を有する電気泳動粒子を含む電気泳動媒質の場合でさえ、逆に荷電された粒子間の静電力は、光学状態の低下（ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ）へと導き得、漸次的なコントラストの欠如として代表的に現れる。電気泳動粒子は単一のカプセル、液滴またはマイクロセルの領域内でのみ動き得るが、２つ以上のタイプの粒子（電気泳動媒質が多数のタイプの粒子を含む場合）の混合、または着色流体に対する粒子の動き（電気泳動媒質が粒子およびこのような着色流体を含む場合）は、ディスプレイ上に描かれた画像を徐々に低下させ得る。
【００１３】
上述の画像低下作用を低減し、それにより電気泳動ディスプレイの双安定性の増加させるためのいくつかの取り組みが提唱されている。例えば、粒子および周りのカプセルまたはマイクロセルの壁を、上記粒子が上記壁に引き寄せられるように選択することが提唱されている。このような引力は、自然にある静電引力（粒子および壁の表面の電気化学ポテンシャルが異なる場合）、化学的引力、または分散性引力（すなわち、ファンデルワールス力により生じる）であり得る。しかし、このような粒子−壁の力は、典型的には粒子の１つの層でのみ安定化され、このことは上記粒子が光吸収性（例えば、黒色）である場合は適切であり得るが、粒子の複数の層が適切な光学性能のために必要である光散乱性（例えば、白色粒子）には適切でない。
【００１４】
他の取り組みは、類似の粒子間で弱い引力が存在するように電気泳動粒子および流体を選択することであり、すなわちこれらの粒子は、ディスプレイ上に画像を描いた後に類似の粒子が凝集される場合、弱く線状沈殿（ｆｌｏｃｃｕｌａｔｅ）される。この弱い引力は、いくつかの異なる方法で達成され得る。例えば、上述の米国特許第７，１７０，６７０号は、粒子の弱い線状沈殿が、電気泳動粒子の線状沈殿の減少を引き起こすと考えられている高分子量ポリマー（例えば、ポリイソブチレン）の流体を添加することで達成される電気泳動媒質を記載する。この取り組みは双安定性における実質的な改善をもたらし得るが、上記ポリマーの流体への添加は、この流体の粘性を必然的に増加させ、上記流体の増加した粘性は、任意の所定の電界における電気泳動粒子の運動速度を低減させるため、したがってディスプレイのスイッチング時間を増加させる。
【００１５】
したがって、流体の粘性の著しい増加がない、電気泳動粒子線状沈殿を達成し得る、画像双安定性を増加する取り組みが採用されることが所望される。上述の米国特許第７，２３０，７５０号に記載のこのような取り組みの１つは、粒子間引力の促進のための電気泳動粒子の周りに有利に存在するポリマーシェルの改変を含む（上述の米国特許第６，８２２，７８２号を参照のこと）。この改変は、モノマーより誘導された繰り返し単位のポリマーシェルに、流体と共存できないホモポリマーを組み込むことを含み、その結果、添加されたモノマーは、ポリマーシェルを流体によって溶媒和化されにくくする傾向にあり、したがって類似電気泳動粒子の自己凝集を促進する。上述の米国特許第７，２３０，７５０号は、このような改変されたポリマーシェルを有する粒子を組み込んだ電気泳動ディスプレイは、改良された画像安定性を有し、そしてスイッチングの境界を有し得る（すなわち、媒質は、適用される電界が特定の境界値を越えるまで、光学状態を変えない）ということを示す。
【００１６】
米国特許出願公開第２００４／０１３１９５９号は、「境界プロモーター」を含むフルオロ化流体を使用する電気泳動ディスプレイの闘値電圧を誘導する、または増長する方法を記載する。上記境界プロモーターは、水素結合、酸−塩基相互作用、ドナー−アクセプター相互作用、金属−リガンド相互作用、またはクーロン相互作用が可能な１つ以上の官能基に結合するハロゲン化基またはハロゲン化ポリマー鎖もしくはオリゴマー鎖を含む。上記特許出願公開の８１段落目より、上記境界プロモーターの機能は、ディスプレイの電極保護層と電気泳動粒子との間の相互作用を増加させる、ということが明白である。
【００１７】
流体中に分散されたポリマーコーティングされた電気泳動粒子を含む電気泳動媒質の双安定性が、ポリマーコーティング中に適切な基を提供すること、ならびに上記ポリマーコーティング中の基と弱い相互作用をし得る基を有するポリマーを上記流体中に分散させることにより改良され得る、ということが最近見出されている。
【００１８】
したがって、本発明は、流体、および上記流体に配置され、媒質への電界の適用時に流体の中を運動可能な複数の荷電粒子を含む、電気泳動媒質を提供する。上記荷電粒子のそれぞれは少なくとも１つの第一の基を含むポリマーコーティングを有し、上記媒質は上記流体中に分散したポリマーをさらに含み、上記流体中のポリマーは、上記粒子における第一の基を引き寄せ得る複数の第二の基を有し、その結果、上記流体内のポリマーは電気泳動粒子と複合体を形成する。
【００１９】
本発明の電気泳動媒質において、上記流体中のポリマーは約２００ｋＤ以下の、好ましくは約１００ｋＤ以下の分子量を有し得る。上記ポリマーコーティングおよび、上記流体中のポリマーのうちの一方は、水素結合ドナーを含み得、そして他方は水素結合アクセプターを含み得る。あるいは、上記ポリマーコーティングと上記流体中のポリマーとの両方は、上記流体と適合しないモノマーを含み得る。上記流体中のポリマーは、トリブロックコポリマーを含み得、そして上記ポリマーコーティングは、上記トリブロックコポリマーの末端ブロックと結合する基を含む。例えば、上記流体中のポリマーは、ポリ（スチレン）−ブロック−（ポリ（エチレン−プロピレン）−ブロック−ポリ（スチレン）コポリマーを含み得、そして上記ポリマーコーティングは末端ポリスチレン区分を含み得る。上記流体中のポリマーは、窒素へテロ環基を含み得、そして上記流体中のポリマーはアミノエステルを含み得る。
【００２０】
本発明の電気泳動媒質は、当該分野で公知の任意のタイプのものであり得る。電気泳動媒質は、カプセル化され得ず、または荷電粒子および流体は複数のカプセルもしくはマイクロセル内に閉じ込められ得る。あるいは、電気泳動媒質は、荷電粒子、および流体がポリマー性材料を含む連続相によって囲まれた複数の別個の液滴として存在する流体を有する、ポリマー分散性タイプのものであり得る。電気泳動媒質は、単一のタイプの荷電粒子のみ、同じ極性電荷を有する２つ（以上）の異なるタイプの荷電粒子、または逆の極性電荷を有する２つ異なるタイプの荷電粒子を含み得る。荷電粒子はチタニア、カーボンブラックおよび銅クロマイトのうちの少なくとも１つを含み得る。
【００２１】
本発明は、本発明の電気泳動媒質および上記媒質への電界の適用のために配置された少なくとも１つの電極を備える電気泳動ディスプレイに拡大する。
【００２２】
本発明のディスプレイは、従来技術の電気泳動ディスプレイが使用されてきた任意の適用において使用され得る。したがって、例えば、本発明のディスプレイは、電子式本読み取り装置、ポータブルコンピューター、タブレットコンピューター、携帯電話、スマートカード、署名、時計、棚ラベルおよびフラッシュドライブに使用され得る。
【００２３】
上記に記載のように、本発明はポリマーコーティングより提供される電気泳動粒子を有する電気泳動媒質を提供する。ポリマーは、上記電気泳動粒子の周りの流体中に分散され、そして上記粒子上のポリマーコーティングおよび上記流体中のポリマー（以下、「流体ポリマー」）がそれぞれを引き寄せる基を備え、その結果、上記ポリマーは電気泳動粒子と複合体を形成する。上記流体ポリマーは、このような基を複数有し、したがって２つ以上の電気泳動粒子と複合体化し得、実質的に、上記ポリマーは粒子間の「化学的架橋」として働き、そしてこの架橋は粒子間の相対運動に耐性があるので、その結果、例えば、電極に隣接する同様の荷電を有する粒子を操作するために、類似の粒子の群が電気泳動媒質への電界の適用により凝集される場合、上記凝集された粒子間で形成する上記化学的架橋は、凝集から離れる個別の粒子の任意の傾向に対して耐性があり、したがって、上記凝集された粒子が示す光学状態の双安定性を増加させる。上記化学的架橋はまた、電気泳動粒子の運動のための電圧境界を導入し得、それにより実際には、例えば、このようなディスプレイを駆動するのに使用されるバックプレーンにおいて、寄生容量（ｐａｒａｓｉｔｉｃ  ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）の結果として、電気泳動ディスプレイは必然的に露光される所望しない小電圧により引き起こされるディスプレイの光学状態における変化を回避する（すなわち、粒子は適用される電圧が最小値を越えない限りまったく動かないことを確実にし得る）。
【００２４】
本発明の電気泳動媒質は、上述の米国特許第７，１７０，６７０号に記載されるものと流体中のポリマーの存在が必要であることが似ているが、本発明の媒質中で使用される流体ポリマーの作用様式は、上記特許中のポリマーの作用様式と非常に異なる。米国特許第７，１７０，６７０号において、ポリマーは、電気泳動粒子上に実質的に吸着されず、そして線状沈殿減少機構によって働くので、高分子量になる必要がある。この方法において活動するために、高分子量ポリマーの実質的な量が、代表的に流体のおよそ１〜２重量パーセントで必要とされる。ポリマーの上記の量の存在が、実質的に流体の粘性、ならびにしたがってディスプレイのスイッチング時間を増加させる。対照的に、本発明の電気泳動媒質において、流体ポリマーは比較的低分子量（代表的に２００ｋＤ未満、ならびに以下の実施例に示されるように６０ｋＤくらい低い）であり得、ならびに低濃度で効果的に使用され得る。このことは、上記流体ポリマー上の基と上記電気泳動粒子のポリマーコーティング上の基との間の相互作用が粒子間に架橋を形成するため、それにより粒子の線状の固まり（ｆｌｏｃ）が形成されるためである。したがって、流体ポリマーの存在は、上記流体の粘性を著しく増加させず、ならびに媒質のスイッチング時間に対して付随の最小の影響を有する。
【００２５】
電気泳動媒質の技術における当業者には容易に認識されるように、本発明の電気泳動媒質における最適の結果をもたらすために、上記流体ポリマーと上記電気泳動粒子のポリマーコーティングとの間の相互作用の強さを制御することが重要である。これらの相互作用の強さは、とりわけ、上記流体ポリマーの分子量、構造および濃度、上記粒子コーティング中のポリマー長、ならびに上記コーティング中のその構造を調整することにより制御され得る。本発明の１つの好ましい実施形態において、第一および第二の群のうちの一方は、水素結合ドナーであり、そして他方は水素結合アクセプターである。別の取り組みは、両方のポリマー中にモノマー（このモノマーのホモポリマーは流体に適合しない）を組み込むことである（単独の粒子ポリマーコーティングに対しては、上述の米国特許第７，００２，７２８号に記載されている。）。第三の取り組みは、流体中のトリ−ブロックコポリマーを粒子ポリマーコーティングと一緒に使用することであり、上記粒子ポリマーコーティングは、上記トリ−ブロックコポリマーの末端ブロックと結合する基を含むように改変されている。このタイプの系の結合基は、都合のよいことには芳香族基である。この取り組みの例としては、流体中のポリ（スチレン）−ブロック−（ポリ（エチレン−プロピレン）−ブロック−ポリ（スチレン）コポリマー、および電気泳動粒子、末端ポリスチレン区分を有するポリマーコーティングを使用することである。このような電気泳動粒子は、例えば、残りの表面基を使用してか、ＬＭＡ鎖からの原子移動ラジカル重合かのいずれかによる、第二の重合ステップでグラフト化されたポリスチレン鎖を有する、ラウリルメタクリル酸（ＬＭＡ）コーティングであり得る。このとき少量のクロロメチレンスチレンが第一ステップの共重合によって組み込まれる。
【実施例】
【００２６】
炭化水素流体中で、銅クロマイトおよびチタニアを含む電気泳動媒質を使用する、実験用単一画素ディスプレイは、上述の米国特許第７，００２，７２８号の実施例７に実質的に記載のように調製された。ここで、銅クロマイト粒子は、ラウリルメタクリレートおよび４−ビニルピリジンの９５：５モルパーセントで、開始剤としてのＡＩＢＮおよび溶媒としてのトルエンを用いて、ラジカル重合を使用して形成されたポリマーコーティングを備えた。対照のディスプレイはまた、ラウリルメタクリレートを単独で使用することにより銅クロマイト上にコーティングを調製して、調製された。チタニア粒子は、Ｒ７９４  チタニア（Ｅ．  Ｉ．  ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ＆  Ｃｏｍｐａｎｙ，  Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ  ＤＥより市販されている）であり、上述の米国特許第７，００２，７２８号に記載のようにラウリルメタクリレートコーティングでコーティングされている。内部相の流体は、ラジカル重合により調製され、６２ｋＤの重量平均分子量（Ｍｗ）を有する、様々な量（以下に記載）のラウリルメタクリレートとジメチルアミノエチルメタクリレートのコポリマーを添加したＩｓｏｐａｒ  Ｇであった。使用されたラミネート接着剤は、米国特許出願公開第２００５／０１２４７５１号に記載されるような慣習的なポリウレタンであり、１８０ｐｐｍのテトラブチルアンモニウムヘキサフルオロホスフェート（参照、上述の米国特許第７，１７３，７５２号）でドープされる。
【００２７】
上記単一画素ディスプレイを、１０Ｖ、２５０ミリ秒駆動パルスを使用することにより、その極限の黒色と白色との光学状態の間で駆動した。それぞれのディスプレイを、第一に２つの極限光学状態の間で繰り返し循環し、ディスプレイの過去の履歴による任意の作用を取り除き、次いで１つの極限光学状態で駆動し、そしてこの光学状態の反射率を駆動パルスの終了の、３秒後および２分後に測定した（駆動パルスの終了時におこる一定の非常に短期間の影響を消散するために、駆動パルス後に３秒待つ）。測定された反射率を、Ｌ＊値に変換し（ここで、Ｌ＊は通常のＣＩＥ定義を有し、
【００２８】
【化３】
2009544051.tif 000004
式中、Ｒは反射率であり、Ｒ０は標準反射率値である。）、そして２つのＬ＊値の間の違いを「２分での画像安定性」として記録した。この２分での画像安定性を、黒色および白色の極限光学状態において別々に測定した。ダイナミックレンジ（Ｄ．Ｒ．）も測定し、駆動パルスの終了の３秒後の黒色のＬ＊値と白色のＬ＊値との間の違いとして測定した。
【００２９】
これらの試験の結果を以下の表１に示す。この表において、「コーティング」と見出しがついている欄における「ｖｐ５」は、銅クロマイト上のポリマーコーティングが４−ビニルピリジンを含有した、ということを示し；他方のディスプレイは銅クロマイト上のポリ（ラウリルメタクリレート）を使用した対照であった。
【００３０】
【表１】
2009544051.tif 000005
表１のデータより、ダイナミックレンジと白色状態画像安定性のいずれも、流体ポリマーを含むこと、または黒色粒子のポリマーコーティング中に４−ビニルピリジンを含むことによる著しい影響がなかった、ということが分かる。試験したすべてのディスプレイにおいて、白色粒子上のコーティングが流体ポリマーと相互作用し得る基を含まない単純なポリ（ラウリルメタクリレート）であるため、白色画像安定性における変化の欠如は驚くことではない。同様に、任意の流体ポリマーを含まない黒色粒子のポリマーシェル内の４−ビニルピリジンの組み込み（ディスプレイＢ）は、暗色状態画像安定性に著しい影響を与えなかった。しかし、黒色粒子のポリマーコーティング中の４−ビニルピリジンと流体ポリマーとの両方が存在した場合（ディスプレイＤ）に、暗色状態画像ドリフト（ｄｒｉｆｔ）において非常に顕著な低下（８．２から３．６Ｌ＊単位へ）が現れた。
【００３１】
さらなる一連の実験は、様々な量の流体ポリマーを使用して実施され、そしてその結果は以下の表２に報告されている。これらの実験において、黒色顔料上のすべてのポリマーコーティングは、４−ビニルピリジンを含有した。
【００３２】
【表２】
2009544051.tif 000006
表２のデータは、流体中のポリマーの割合が、暗色状態の画像安定性に影響し、そしてこのような暗色状態の安定性の実質的な改善は、ディスプレイの電気光学的性質の大きな変化もなく得られ得る。
【００３３】
上述より、本発明は、改良された画像安定性を有し、媒質のスイッチング時間またはそれらの他の電気光学的性質を含まない、電気泳動媒質を提供する、ということが分かる。本発明はまた、電気泳動媒質媒質の他のパラメーターの変化を可能にする、上記電気泳動媒質の画像安定性の繊細なチューニングのための非常に多くの方法を提供する。
【国際調査報告】
2009544051.tif 000007