(57)【要約】      （修正有）【課題】液滴が比較的炭素数の大きい飽和炭化水素である場合の表面電荷密度の減衰が長期にわたって抑制され、透明性にも優れたエレクトレットを備える液滴移動制御装置の提供。【解決手段】共通電極３と、該共通電極上に設けられたエレクトレット４と、該エレクトレットに対向配置された複数の対向電極６ａ、６ｂと、前記エレクトレットと前記対向電極との間の静電エネルギーを制御する静電エネルギー制御手段と、前記エレクトレットと接する液滴７とを備え、前記エレクトレット上での液滴の移動を制御する装置であって、前記液滴が、温度２５℃、圧力１０５Ｐａの条件下にて液体である炭素数１０〜１７の飽和炭化水素を含有し、前記エレクトレットが、前記共通電極側から、それぞれ特定の材料を含む層（Ａ）と層（Ｂ）とがこの順に積層された積層体に電荷を注入してなるものであることを特徴とする、液滴移動制御装置１。【選択図】図１
2011133634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通電極と、該共通電極上に設けられたエレクトレットと、該エレクトレットに対向配置された複数の対向電極と、前記エレクトレットと前記対向電極との間の静電エネルギーを制御する静電エネルギー制御手段と、前記エレクトレットと接する液滴とを備え、前記エレクトレット上での液滴の移動を制御する装置であって、
前記液滴が、温度２５℃、圧力１０５Ｐａの条件下にて液体である炭素数１０〜１７の飽和炭化水素を含有し、
前記エレクトレットが、前記共通電極側から、主鎖に脂肪族環を有する含フッ素重合体（ａ）または該含フッ素重合体（ａ）に由来する材料（ａ’）を含む層（Ａ）と、主鎖に脂肪族環を有する非含フッ素重合体（ｂ）または該非含フッ素重合体（ｂ）に由来する材料（ｂ’）を含む層（Ｂ）とがこの順に積層された積層体に電荷を注入してなるものであることを特徴とする、液滴移動制御装置。
【請求項２】
前記層（Ａ）の厚さが１〜５０μｍであり、前記層（Ｂ）の厚さが０．５〜１０μｍである、請求項１に記載の液滴移動制御装置。
【請求項３】
前記層（Ｂ）上に、さらに、主鎖に脂肪族環を有する含フッ素重合体（ｃ）または該含フッ素重合体（ｃ）に由来する材料（ｃ’）を含む層（Ｃ）が積層されている、請求項１または２に記載の液滴移動制御装置。
【請求項４】
前記層（Ｃ）の厚さが０．５〜５μｍである、請求項３に記載の液滴移動制御装置。
【請求項５】
前記非含フッ素重合体（ｂ）が、下式（ｂ１−１）で表される繰り返し単位を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の液滴移動制御装置。
【化１】
2011133634.tif 000018
［式（ｂ１−１）中、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基またはシクロアルキル基であり、Ｒ１およびＲ２が相互に結合して環を形成していてもよい。］
【請求項６】
前記非含フッ素重合体（ｂ）が、前記式（ｂ１−１）中のＲ１およびＲ２が相互に結合して環を形成している繰り返し単位を有する、請求項５に記載の液滴移動制御装置。
【請求項７】
前記非含フッ素重合体（ｂ）が、下式（ｂ１−１２）で表される繰り返し単位を有する、請求項６に記載の液滴移動制御装置。
【化２】
2011133634.tif 000019
［式（ｂ１−１２）中、Ｒ１１は水素原子またはアルキル基である。］
【請求項８】
前記非含フッ素重合体（ｂ）が、さらに、前記式（ｂ１−１）中のＲ１およびＲ２が相互に結合して環を形成していない繰り返し単位を有する、請求項６または７に記載の液滴移動制御装置。
【請求項９】
前記含フッ素重合体（ａ）が、末端基としてカルボキシ基またはアルコキシカルボニル基を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の液滴移動制御装置。
【請求項１０】
前記材料（ａ’）が、前記含フッ素重合体（ａ）と、アミノ基を有するシランカップリング剤との反応生成物である、請求項１〜９のいずれか一項に記載の液滴移動制御装置。
【請求項１１】
前記飽和炭化水素がヘキサデカンである、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の液滴移動制御装置。
【請求項１２】
画像表示装置である、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の液滴移動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトレット上での液滴の移動を制御する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、静電誘導型振動発電装置やコンデンサマイクロフォンに、絶縁材料に電荷を注入したエレクトレット（Ｅｌｅｃｔｒｅｔ）を使用した静電誘導型変換素子が用いられている。エレクトレットの材料としては、従来、主にポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン等の鎖状の高分子化合物が使用されていた。最近、該エレクトレットの材料として、主鎖に含フッ素脂肪族環構造を有する重合体（たとえば特許文献１）や、シクロオレフィンポリマー（たとえば特許文献２）を用いることが提案されている。特許文献３には、表面電荷密度の向上のために、特定の比誘電率を有する層に、比誘電率が０．３以上異なる材料を含む特定厚さの層を積層した積層体をエレクトレットとして用いることが提案されている。
【０００３】
一方、従来、エレクトロウェッティングを利用して液滴の形状や位置を制御する技術が知られている。エレクトロウェッティングは、電気的に膜表面のぬれ性を制御する方法であり、たとえば絶縁膜上に液滴を置き、絶縁膜の下の平板電極と液滴中に差し込んだ電極間に電圧を加えると、液滴と平板電極間に形成されるキャパシタの静電エネルギー分だけ表面エネルギーが減少し、液滴と絶縁膜との接触角が減少する。このような技術は、微小化学物質分析システムや液体レンズなどに適用されており、画像表示装置に利用することも提案されている（たとえば特許文献４）。また最近では、液滴等の物質の位置および形状を制御する制御装置として、エレクトレットを備えたものが提案されている（特許文献５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１８０４５０号公報
【特許文献２】特開２００９−２１２４３６号公報
【特許文献３】国際公開第０９／１１９６７８号パンフレット
【特許文献４】特開２００６−２７６８０１号公報
【特許文献５】特開２００９−１７１６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献５記載の制御装置は、液滴等の移動を低電圧で制御できる利点を有する。しかし、該制御装置においては、エレクトレットに液滴を接触させたままにすると、経時的にエレクトレットの表面電位が大きく減衰する問題がある。特許文献５には、エレクトレットからの電荷の散逸を防止するために、エレクトレットの、液滴と接する面に保護膜を設けることが提案されており、保護膜の材料としてはポリパラキシリレンが記載されている。しかし本発明者らの検討により、ポリパラキシリレンからなる保護膜は、液滴としてヘキサデカンのような比較的炭素数の大きい飽和炭化水素を用いる場合、該液滴との接触時間が長くなるとエレクトレットから剥離する問題があることがわかった。保護膜が剥離すると、上記と同様、表面電位が減衰してしまう。
さらに、ポリパラキシリレンからなる保護膜を設けると、透明性（光透過性）が低下することもわかった。透明性の低下は、たとえば該制御装置を画像表示装置に用い、エレクトレットを液滴よりも視認側に配置する場合に好ましくない。
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、液滴が比較的炭素数の大きい飽和炭化水素である場合の表面電位の減衰が長期にわたって抑制され、透明性にも優れたエレクトレットを備える液滴移動制御装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、鋭意検討の結果、エレクトレットとして特定の積層膜に電荷を注入したものを用いることで上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成させた。
本発明は、下記［１］〜［１２］の発明である。
［１］共通電極と、該共通電極上に設けられたエレクトレットと、該エレクトレットに対向配置された複数の対向電極と、前記エレクトレットと前記対向電極との間の静電エネルギーを制御する静電エネルギー制御手段と、前記エレクトレットと接する液滴とを備え、前記エレクトレット上での液滴の移動を制御する装置であって、
前記液滴が、温度２５℃、圧力１０５Ｐａの条件下にて液体である炭素数１０〜１７の飽和炭化水素を含有し、
前記エレクトレットが、前記共通電極側から、主鎖に脂肪族環を有する含フッ素重合体（ａ）または該含フッ素重合体（ａ）に由来する材料（ａ’）を含む層（Ａ）と、主鎖に脂肪族環を有する非含フッ素重合体（ｂ）または該非含フッ素重合体（ｂ）に由来する材料（ｂ’）を含む層（Ｂ）とがこの順に積層された積層体に電荷を注入してなるものであることを特徴とする、液滴移動制御装置。
［２］前記層（Ａ）の厚さが１〜５０μｍであり、前記層（Ｂ）の厚さが０．５〜１０μｍである、［１］の液滴移動制御装置。
［３］前記層（Ｂ）上に、さらに、主鎖に脂肪族環を有する含フッ素重合体（ｃ）または該含フッ素重合体（ｃ）に由来する材料（ｃ’）を含む層（Ｃ）が積層されている、［１］または［２］の液滴移動制御装置。
［４］前記層（Ｃ）の厚さが０．５〜５μｍである、［３］の液滴移動制御装置。
［５］前記非含フッ素重合体（ｂ）が、下式（ｂ１−１）で表される繰り返し単位を有する、［１］〜［４］の液滴移動制御装置。
【０００７】
【化１】
2011133634.tif 000003
［式（ｂ１−１）中、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基またはシクロアルキル基であり、Ｒ１およびＲ２が相互に結合して環を形成していてもよい。］
【０００８】
［６］前記非含フッ素重合体（ｂ）が、前記式（ｂ１−１）中のＲ１およびＲ２が相互に結合して環を形成している繰り返し単位を有する、［５］の液滴移動制御装置。
［７］前記非含フッ素重合体（ｂ）が、下式（ｂ１−１２）で表される繰り返し単位を有する、［６］の液滴移動制御装置。
【０００９】
【化２】
2011133634.tif 000004
［式（ｂ１−１２）中、Ｒ１１は水素原子またはアルキル基である。］
【００１０】
［８］前記非含フッ素重合体（ｂ）が、さらに、前記式（ｂ１−１）中のＲ１およびＲ２が相互に結合して環を形成していない繰り返し単位を有する、［６］または［７］の液滴移動制御装置。
［９］前記含フッ素重合体（ａ）が、末端基としてカルボキシ基またはアルコキシカルボニル基を有する、［１］〜［８］の液滴移動制御装置。
［１０］前記材料（ａ’）が、前記含フッ素重合体（ａ）と、アミノ基を有するシランカップリング剤との反応生成物である、［１］〜［９］の液滴移動制御装置。
［１１］前記飽和炭化水素がヘキサデカンである、［１］〜［１０］の液滴移動制御装置。
［１２］画像表示装置である、［１］〜［１１］の液滴移動制御装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、液滴が比較的炭素数の大きい飽和炭化水素である場合の表面電位の減衰が長期にわたって抑制され、透明性にも優れたエレクトレットを備える液滴移動制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の液滴移動制御装置の一実施形態の構成の一部を示す概略断面図である。
【図２】本発明の液滴移動制御装置に用いられる静電エネルギー制御手段の一例を示す概略構成図である。
【図３】電荷の注入に用いたコロナ荷電装置の概念図である。
【図４】表面電位の測定点の設定位置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の液滴移動制御装置（以下、単に「制御装置」ということがある。）は、共通電極と、該共通電極上に形成された樹脂膜に電荷を注入したエレクトレットと、該エレクトレットに対向配置された複数の対向電極と、前記エレクトレットと前記対向電極との間の静電エネルギーを制御する静電エネルギー制御手段と、前記エレクトレットと接する液滴とを備え、前記エレクトレット上での液滴の移動を制御する装置である。
「エレクトレット上での液滴の移動」とは、液滴のエレクトレット上での位置、液滴のエレクトレットとの接触面の形状、のいずれか一方または両方の変動を意味する。
【００１４】
以下、本発明の制御装置の構成を、図面を参照して説明する。
本発明の制御装置の一実施形態を図１に示す。図１は、本実施形態の制御装置１の構成の一部の概略断面図である。
制御装置１は、透明基板２と、透明基板２上に形成された透明電極層（共通電極）３と、透明電極層３上に設けられたエレクトレット４と、エレクトレット４と略平行に一定間隔を空けて配置された対向基板５とを備え、対向基板５の、エレクトレット４側の表面には複数の対向電極６ａ、６ｂが形成されている。
エレクトレット４と対向電極６ａ、６ｂとの間の空間内には、無色または着色された液滴７が配置されており、液滴７が存在していない領域には空気などの気体が存在している。液滴７の上端および下端はそれぞれエレクトレット４および対向電極６ａ、６ｂと接している。
透明電極層３はアース（基準電位点）に接続されている。
【００１５】
制御装置１は、さらに、エレクトレット４と対向電極６ａ、６ｂとの間の静電エネルギーを制御する静電エネルギー制御手段を備える。
制御装置１は前記特許文献５に記載の制御装置と同様の原理により液滴７の形状や位置を変化させることができる。
【００１６】
静電エネルギー制御手段としては、エレクトレット４と対向電極６ａまたは対向電極６ｂとの間の静電エネルギーを制御できるものであれば特に限定されないが、対向電極とそれに接続されたキャパシタとの接続状態を切り替える方式のものが好ましい。
該方式の静電エネルギー制御手段として、たとえば図２に示すような、キャパシタと、各対向電極の接続状態（対向電極がキャパシタに接続しているかアース（基準電位点）に接続しているか）を切り替える切替装置と、を含むものが挙げられる。
【００１７】
図２に示す静電エネルギー制御手段は、一方の端子が対向電極６ａに接続され、他方の端子がアースに接続されている第一のキャパシタ８ａと、一方の端子が対向電極６ｂに接続され、他方の端子がアースに接続されている第二のキャパシタ８ｂと、ＳＰＤＴ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｐｏｌｅ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｔｈｒｏｗ：単極双投）スイッチ９と、を備える。
ＳＰＤＴスイッチ９により対向電極６ａ、６ｂの接続状態を切り替えると、両者の間の静電エネルギーが変化する。その結果、液滴７の位置が変化する。図２に示す制御手段では、キャパシタは８ａと８ｂの２個使用されている。各キャパシタの一方の端子が接地されており、他方の端子が対向電極６ａ、６ｂのいずれか一方と接続されている。図２に示されたＳＰＤＴ９の状態では、対向電極６ａが直接接地され、対向電極６ｂがキャパシタ８ａに接続された接続状態となっている。また、ＳＰＤＴ９を切り替えると、対向電極６ｂが直接接地され、対向電極６ａがキャパシタ８ａに接続された接続状態とすることができる。このように、対向電極６ａ、６ｂとキャパシタ８ａ、８ｂおよびアース（基準電位点）との間の接続状態を切り替えることにより、エレクトレット４と対向電極６ａ、６ｂとの間の静電エネルギーを変更することができる。
たとえば、まず初めに液滴７が、対向電極６ｂ上に位置している場合に、図２に示すように対向電極６ａがアースに接続し、対向電極６ｂがキャパシタ８ｂに接続した状態では、液滴７は、対向電極６ｂから対向電極６ａの方向に移動する。続いて、対向電極６ａがキャパシタ８ａに接続し、対向電極６ｂがアースに接続した状態に切り替えると、液滴７は、対向電極６ａから対向電極６ｂの方向に移動する。なお、液滴の移動方向は、静電エネルギーが最小化する方向となるため、エレクトレットの材料や表面状態、液滴の誘電率などによっても、移動方向は変化しうる。
【００１８】
上記のように、キャパシタと切替装置とを含む静電エネルギー制御手段を用いる場合、対向電極６ａ、６ｂそれぞれの接続状態を切り替えるだけで液滴７の移動を制御できる。該切り替えは３Ｖ以内の低電圧で行うことができるため、該制御装置１に外部から高電圧を供給する必要がない。
【００１９】
なお、ここでは静電エネルギー制御手段として２個のキャパシタ８ａ、８ｂと、２つの対向電極６ａ、６ｂそれぞれの接続状態を切り替え可能なＳＰＤＴスイッチ９とを備えたものを示したが、本発明はこれに限定されない。
たとえば対向電極の数は３つ以上であってもよい。
また、ＳＰＤＴスイッチ９の代わりに、リレースイッチ、ｐｈｏｔｏＭＯＳリレー等の半導体スイッチその他の適宜な切替スイッチが利用できる。
また、切替装置として、特許文献５（特開２００９−１７１６７６号公報）の図２に示される制御装置２２のように、２つの対向電極のいずれか一方のみの接続状態を切り替え可能なものを用いてもよい。
【００２０】
また、エレクトレット４と対向電極６ａまたは対向電極６ｂとの間の静電エネルギーを変化させ得るものであれば、キャパシタと切替装置とを含むもの以外の他の静電エネルギー制御手段を用いてもよい。該他の静電エネルギー制御手段としては、たとえば極板間隔や重なり面積の変化を用いた可変キャパシタ等が挙げられる。
【００２１】
本実施形態の制御装置１は、画像表示装置として好適である。制御装置１を画像表示装置として用いる場合、透明基板２が表示側となる。
画像表示装置としては、たとえば、電子掲示板、電子広告、電子ペーパーディスプレイ、等が挙げられる。
透明基板２の「透明」とは、可視光領域（３００ｎｍ〜８００ｎｍ）の光を透過し得ることを意味する。透明基板２は、波長５５０ｎｍおよび６５０ｎｍの光線透過率が９０％以上であることが好ましい。
透明基板２を構成する材料としては、絶縁材料が好ましい。該絶縁材料の抵抗値としては体積固有抵抗値で１０１０Ωｃｍ以上が好ましく、１０１２Ωｃｍ以上がより好ましい。
透明基板２を構成する絶縁材料は、波長５８９ｎｍにおける屈折率が１．３〜２．０であることが好ましく、１．４〜１．７であることがより好ましい。このような絶縁材料として具体的には、ガラス、セラミックス等の無機材料、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、ポリイミド、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリエーテルスルフォン、等の有機高分子材料等が挙げられる。これらのなかでもガラスが好ましい。特に本発明の液滴移動制御装置を画像表示装置として用いる場合には、ディスプレイ基板用ガラスが好ましい。
透明基板２は、単一の層からなるものであってもよく、複数の層からなるものであってもよい。
【００２２】
透明電極層３は、導電性材料から構成される。導電性材料の抵抗値としては、体積固有抵抗値で０．１Ωｃｍ以下が好ましく、０．０１Ωｃｍ以下がより好ましい。
導電性材料としては、特に限定されず、たとえば電極の材料として用いられている公知の材料が使用できる。具体的には、金、銀、銅、ニッケル、クロム、アルミニウム、チタン、タングステン、モリブデン、錫、コバルト、パラジウム、白金、これらのうちの少なくとも１種を主成分とする合金等の金属；ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）、酸化亜鉛、二酸化チタン、酸化スズ等の金属酸化物；ポリアニリン、ポリピロール、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、カーボンナノチューブなどから成る有機導電材料；等が挙げられる。これらの中でも、金属酸化物が好ましく、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）が特に好ましい。
透明電極層３は、単一の層からなるものであってもよく、複数の層からなるものであってもよく、組成に分布のある構造を形成していてもよい。
透明電極層３の厚さ（複数の層よりなる場合は合計の厚さ）は、透明性、導電性、生産性等を考慮すると、１０〜１，０００ｎｍが好ましく、１００〜５００ｎｍがより好ましい。
【００２３】
透明電極層３の形成方法は特に限定されず、物理的蒸着法、無電解めっき法等の、導電性薄膜の形成方法として公知の方法を利用できる。
物理蒸着法としては、スパッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法等が挙げられる。
無電解めっき法とは、金属塩、還元剤等を含む無電解めっき液に、表面に触媒が付着した基板を浸漬し、還元剤から生じる電子の還元力によって、触媒が付着した基板表面において選択的に金属を析出させ、無電解めっき膜を形成する方法である。
無電解めっき液に含まれる金属塩としては、ニッケル塩（硫酸ニッケル、塩化ニッケル、次亜リン酸ニッケル等。）、第二銅塩（硫酸銅、塩化銅、ピロリン酸等。）、コバルト塩（硫酸コバルト、塩化コバルト等。）、貴金属塩（塩化白金酸、塩化金酸、ジニトロジアンミン白金、硝酸銀等。）等が挙げられる。
無電解めっき液に含まれる還元剤としては、次亜リン酸ナトリウム、ホルムアルデヒド、テトラヒドロほう酸ナトリウム、ジアルキルアミンボラン、ヒドラジン等が挙げられる。
無電解めっき法により透明電極層３を形成する場合、透明電極層３を形成する前に、予め、透明基板２の表面に触媒を付着させておくことが好ましい。該触媒としては、金属微粒子、金属を担持した微粒子、コロイド、有機金属錯体等が挙げられる。
【００２４】
エレクトレット４は、主鎖に脂肪族環を有する含フッ素重合体（ａ）または該含フッ素重合体（ａ）に由来する材料（ａ’）を含む層（Ａ）と、主鎖に脂肪族環を有する非含フッ素重合体（ｂ）または該非含フッ素重合体（ｂ）に由来する材料（ｂ’）を含む層（Ｂ）とがこの順に積層された積層体に電荷を注入してなるものである。
該積層体においては、エレクトレットとしての電荷保持を担う層（Ａ）が透明電極層３に接しており、かつ層（Ａ）と層（Ｂ）とが直接接している。層（Ａ）および層（Ｂ）がこのように配置されていることにより、エレクトレット４の、液滴７の接触による表面電位の減衰が長期にわたって抑制され、制御装置１の耐久性が向上する。また、層（Ａ）、層（Ｂ）ともに可視光の透過率が高いため、該積層体全体としての透明性、ひいてはエレクトレット４の透明性も高い。そのため、透明基板２が画像表示装置の表示側となる場合に液滴７を視認しやすく、制御装置１の画像表示装置としての有用性が高い。
【００２５】
前記積層体において、層（Ａ）の厚さは、１〜５０μｍが好ましく、５〜２０μｍがより好ましい。層（Ａ）の厚さが１μｍ以上であると、エレクトレット４の電荷保持性能が良好で、耐熱性等も向上する。層（Ａ）の厚さが５０μｍ以下であると、製膜時の生産性および膜の均一性に優れる。
層（Ｂ）の厚さは、０．５〜１０μｍが好ましく、１〜６μｍがより好ましい。該範囲内であると液滴７の接触による表面電位の減衰抑制効果が良好である。また、層（Ｂ）の厚さが０．５μｍ以上であると製膜した際の膜に欠陥ができにくく、かつ膜の均一性を確保しやすい。
層（Ａ）、層（Ｂ）および各層の形成方法については、後でより詳細に説明する。
【００２６】
前記積層体においては、層（Ｂ）上に、さらに、主鎖に脂肪族環を有する含フッ素重合体（ｃ）または該含フッ素重合体（ｃ）に由来する材料（ｃ’）を含む層（Ｃ）が積層されていることが好ましい。これにより、前記表面電位の減衰抑制効果がさらに向上するとともに、液滴に対する大きな接触角を保つことができる。また、エレクトレット４の、液滴７を構成する飽和炭化水素に対する耐性が向上し、該飽和炭化水素による当該積層体の減膜を抑制できる。その結果、制御装置１の耐久性がさらに向上する。
層（Ｃ）を設ける場合、当該積層体においては、液滴７と接する側の最表面に層（Ｃ）が配置されることが好ましい。
層（Ｃ）の厚さは、０．５〜５μｍが好ましく、０．５〜２μｍがより好ましい。層（Ｃ）の厚いは０．５μｍ以上であると、液滴７に対する耐性向上効果に優れ、５μｍ以下であると液滴７の接触による表面電位の減衰抑制効果が良好である。
層（Ｃ）およびその形成方法については、後でより詳細に説明する。
【００２７】
前記積層体の全体の厚さは、エレクトレットしての特性、加工する上で有利であること等から、層（Ａ）と層（Ｂ）との２層積層体の場合は１．５〜６０μｍが好ましく、６〜３０μｍがより好ましい。層（Ａ）と層（Ｂ）と層（Ｃ）との３層積層体の場合は２〜６５μｍが好ましく、６〜３０μｍがより好ましい。
層（Ａ）、層（Ｂ）、層（Ｃ）それぞれの厚さ、当該積層体全体の厚さは、光干渉式膜厚測定装置により測定できる。
【００２８】
前記積層体の形成方法は特に限定されない。たとえば、基板として前記透明電極層３が形成された透明基板２を用い、該基板の透明電極層３上に、層（Ａ）および層（Ｂ）を、さらには層（Ｃ）を、順次形成することにより形成できる。
各層を形成する間に、下地（積層される側の層）に対して表面処理を施してもよい。該表面処理としては、シランカップリング剤をコーティングする方法、プラズマ処理により表面を親水化または粗化する方法などを適用することができる。
シランカップリング剤をコーティングする場合には、シランカップリング剤を溶媒に溶解し、下地上にコーティングすることにより当該表面処理を行うことができる。シランカップリング剤、溶媒については、それぞれ、後述する層（Ａ）の説明中に挙げるシランカップリング剤、溶媒と同様のものが挙げられる。コーティング方法については、該層（Ａ）の説明中に挙げるコーティング液のコーティング方法と同様の方法が挙げられる。
プラズマ処理により表面を親水化または粗化する場合には、酸素、窒素、アルゴン、メタン、ＣＨＦ３、ＣＦ４等のガスを用いたプラズマ処理が適用可能である。これらのガスは、それぞれ単独で用いてもよく、また、適当に混合して用いても良い。該プラズマ処理においては、下地の膜厚減少を最小にするために、酸素、窒素、アルゴン、メタンガスまたはこれらの混合ガスを用いることがより好適である。
【００２９】
前記積層体に電荷を注入することで該積層体をエレクトレット４とすることができる。
電荷の注入方法としては、一般的に絶縁体を帯電させる方法であれば手段を選ばずに用いることができる。たとえば、G.M.Sessler, Electrets Third Edition,pp20,Chapter2.2“Charging and  Polarizing Methods”(Laplacian Press, 1998)に記載のコロナ放電法、電子ビーム衝突法、イオンビーム衝突法、放射線照射法、光照射法、接触帯電法、液体接触帯電法等が適用可能である。本発明においては特にコロナ放電法、電子ビーム衝突法を用いることが好ましい。
電荷を注入する際の温度条件としては、当該積層体の層（Ａ）に含まれる重合体（ａ）または材料（ａ’）のガラス転移温度（Ｔｇ）以上で行うことが、注入後に保持される電荷の安定性の面から好ましく、該Ｔｇ＋１０℃〜該Ｔｇ＋２０℃程度の温度条件で行うことが特に好ましい。
電荷を注入する際の印加電圧としては、前記積層体の絶縁破壊電圧以下であれば、高圧を印加することが好ましい。本発明において、積層体への印加電圧は、正電荷では６〜３０ｋＶ、好ましくは８〜１５ｋＶであり、負電荷では−６〜−３０ｋＶ、好ましくは−８〜−１５ｋＶである。
重合体（ａ）または材料（ａ’）は、正電荷より負電荷をより安定に保持できることから、印加電圧は負電荷であることが好ましい。この場合、エレクトレット４の表面電位はマイナスとなる。
【００３０】
なお、ここでは、基板として表面に透明電極層３が形成された透明基板２を用い、該透明電極層３上に積層体を形成し、電荷を注入する例を示したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、任意の基板上に前記積層体を形成し、該積層体を基板から剥離した後、これを、表面に透明電極層３が形成された透明基板２上に配置し、電荷を注入してエレクトレット４としてもよい。また、任意の基板上に前記積層体を形成し、電荷を注入してエレクトレット４とした後、該エレクトレット４を基板から剥離し、これを、表面に透明電極層３が形成された透明基板２上に配置してもよい。
【００３１】
電荷の注入を行わない場合、前記基板としては、特に材質を選ばずに用いることができる。電荷の注入を行う場合、前記基板としては、得られた積層体に電荷を注入する際にアースに接続できるような基板であればよい。好ましい材質としては、例えば、金、銀、銅、ニッケル、クロム、アルミニウム、チタン、タングステン、モリブデン、錫、コバルト、パラジウム、白金、これらのうちの少なくとも１種を主成分とする合金等の導電性の金属が挙げられる。また、材質が導電性の金属以外のもの、たとえばガラス等の無機材料、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリカーボネート、アクリル樹脂等の高分子化合物材料等の絶縁性の材料の基板（絶縁性基板）であっても、その表面にスパッタリング、蒸着、ウエットコーティング等の方法で金属膜、またはＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）、酸化亜鉛、二酸化チタン、酸化スズ等の金属酸化物；ポリアニリン、ポリピロール、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、カーボンナノチューブなどから成る有機導電材料などをコーティングしたものであれば用いることができる。またシリコン等の半導体材料も同様の表面処理を行ったものであるか、または半導体材料そのものの抵抗値が低いものであれば、基板として用いることができる。基板材料の抵抗値としては、体積固有抵抗値で０．１Ωｃｍ以下であることが好ましく、特に０．０１Ωｃｍ以下であることがより好ましい。このような低抵抗値の基板材料であれば、当該基板上に形成された積層体にそのまま電荷を注入してエレクトレットとすることができる。
【００３２】
対向基板５は、透明基板２と同様に透明であってもよく、透明でなくてもよい。
対向基板５を構成する材料としては、絶縁材料が好ましい。該絶縁材料の抵抗値としては体積固有抵抗値で１０１０Ωｃｍ以上が好ましく、１０１２Ωｃｍ以上がより好ましい。
対向基板５を構成する絶縁材料は、透明であってもよく、透明でなくてもよく、透明であることが好ましい。透明な絶縁材料として具体的には、前記透明基板２の説明で挙げた絶縁材料と同様のものが挙げられる。
前記絶縁材料に着色剤、光散乱剤等の添加剤が配合されていてもよい。たとえば絶縁材料として透明な樹脂を用い、該樹脂と屈折率が異なる材料からなる光散乱剤を配合すると、該対向基板５に入射した光が散乱して、表示側から視認した際に背景が白く見える。
対向基板５は、単一の層からなるものであってもよく、複数の層からなるものであってもよい。たとえば前記添加剤が配合された層と、配合されていない層とが積層された積層体であってもよい。
【００３３】
対向基板５上には、複数の対向電極６ａ、６ｂが形成されている。
対向電極６ａ、６ｂは、透明電極層３と同様に透明であることが好ましい。
対向電極６ａ、６ｂを構成する材料としては、導電性材料であれば特に限定されない。該導電性材料の抵抗値としては体積固有抵抗値で０．１Ωｃｍ以下が好ましく、０．０１Ωｃｍ以下がより好ましい。導電性材料として具体的には、前記透明電極層３の説明で挙げた導電性材料と同様のものが挙げられる。
対向電極６ａ、６ｂは、単一の層からなるものであってもよく、複数の層からなるものであってもよく、組成に分布のある構造を形成していてもよい。
対向電極６ａ、６ｂの厚さ（複数の層よりなる場合は合計の厚さ）は、１０〜１，０００ｎｍが好ましく、１００〜５００ｎｍがより好ましい。該厚さが上記範囲内であると、導電性、生産性に優れる。
対向電極６ａ、６ｂの形状および配置は特に限定されず、液滴の移動をどのように制御するかに応じて適宜設定すればよい。具体例として、どちらか一方を画素の中央部、他方を外周部に配置することにより、電極の切り替えによる画素中央部の見え方（色、光の強度、焦点位置など）を変化させることができる。
また、２枚の基板によりファブリ・ペロー型干渉計を構成し、液滴の移動によって光学距離を変化させることも可能と考えられる。
【００３４】
対向電極６ａ、６ｂの形成方法としては、特に限定されず、公知の方法を利用できる。具体的には、たとえば対向基板５上に導電性薄膜を形成し、該導電性薄膜をパターニングする方法が挙げられる。
導電性薄膜の形成方法としては、たとえば前記透明電極層３の形成方法で説明した物理的蒸着法、無電解めっき法等が挙げられる。
導電性薄膜のパターニングは、たとえばフォトリソグラフィー法とウェットエッチング法の組み合わせ、ナノメタルインク等を印刷することによる配線形成、等により実施できる。たとえばフォトリソグラフィー法とウェットエッチング法の組み合わせによるパターニングは、導電性薄膜上にフォトレジストを塗布してレジスト膜を形成した後、該レジスト膜に対し、露光、現像を行うことでパターン（レジストマスク）を形成し、該レジストマスクをマスクとして導電性薄膜をエッチングすることにより実施できる。導電性薄膜のエッチングは、たとえばエッチング液として導電性薄膜を溶解する液体（通常は酸性溶液）を用いたウェットエッチングにより実施できる。また、ナノメタルインク等を印刷する方法としてはスクリーン印刷法、インクジェット法またはマイクロコンタクトプリンティング法等を用いることができる。ナノメタルインクとは前述の導電性材料のナノ粒子を有機溶媒や水等に分散させたインクのことをいう。
【００３５】
液滴７としては、温度２５℃、圧力１０５Ｐａの条件（以下、標準環境という。）下にて液体である炭素数１０〜１７の飽和炭化水素を含有するものが用いられる。該飽和炭化水素は、アルカン（直鎖状または分岐鎖状の飽和炭化水素）であってもよく、シクロアルカン（環状の飽和炭化水素）であってもよい。
液滴７を構成する飽和炭化水素としては、アルカンが好ましく、直鎖状のアルカンがより好ましい。中でも炭素数１０〜１７の直鎖状のアルカンが好ましく、炭素数１２〜１６の直鎖状のアルカンがより好ましく、ヘキサデカンが最も好ましい。
液滴７を構成する飽和炭化水素は１種であっても２種以上であってもよい。
【００３６】
本実施形態にて、液滴７は着色されている。ただし本発明はこれに限定されず、液滴７は無着色であってもよい。
液滴７の着色に用いられる着色剤としては、特に限定されず、公知の顔料、染料等のなかから適宜選択できる。たとえば、アントラキノンレッド、ジケトピロロピロールレッド、塩臭素化銅フタロシアニン、銅フタロシアニン等が挙げられる。
着色剤の配合量は、使用する着色剤の種類、所望の色調を考慮して適宜設定できる。
液滴７は、本発明の効果を損なわない範囲で、前記飽和炭化水素および着色剤以外の他の成分を含有してもよい。該他の成分としては、たとえば界面活性剤、粘度調整剤、シランカップリング剤、等が挙げられる。
ただし本発明の効果を考慮すると、液滴７は、前記飽和炭化水素および着色剤以外の成分は含まないことが好ましい。
【００３７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
たとえば上記実施形態では、エレクトレット４に対向配置する電極の数が２個（対向電極６ａ、６ｂ）の例を示したが、該電極の数はこれに限定されず、液滴７を移動させる距離等に応じて適宜決定することができる。
上記実施形態では、透明基板２、対向基板５としてそれぞれ表面が平滑な平板を用いた例を示したが本発明はこれに限定されず、透明基板２または対向基板５として、表面に凹凸が形成された基板を用いてもよい。たとえば表面に、対向電極６ａ、６ｂに対応するパターンの凹凸が形成された基板を用いてもよい。該基板には、その他のパターンの凹凸が形成されていてもよい。
【００３８】
表面に凹凸が形成された基板の作製方法としては、真空プロセス、湿式プロセス等の従来公知の方法が利用でき、特に限定されない。真空プロセスとしては、マスクを介したスパッタリング法、マスクを介した蒸着法等が挙げられる。湿式プロセスとしては、ロールコーター法、キャスト法、ディッピング法、スピンコート法、水上キャスト法、ラングミュア・ブロジェット法、ダイコート法、インクジェット法、スプレーコート法等が挙げられる。また、凸版印刷法、グラビア印刷法、平板印刷法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法などの印刷技術も用いることができる。さらに、表面に微細な凹凸が形成された基板の作製方法として、ナノインプリント法、フォトリソグラフィー法なども挙げられる。
【００３９】
上記実施形態では液滴７がエレクトレット４および対向電極６ａ、６ｂの両方に接触している例を示したが本発明はこれに限定されず、エレクトレット４および対向電極６ａ、６ｂのいずれか一方のみに接触していてもよい。ただし本発明においては、液滴７が、少なくともエレクトレット４に接触していることが好ましい。
【００４０】
＜層（Ａ）＞
層（Ａ）は、主鎖に脂肪族環を有する含フッ素重合体（ａ）または該含フッ素重合体（ａ）に由来する材料（ａ’）を含有する。これにより、層（Ａ）が、電荷保持性能が高く、かつ透明性に優れたものとなる。
材料（ａ’）としては、含フッ素重合体（ａ）に該含フッ素重合体（ａ）以外の他の成分を混合した材料、含フッ素重合体（ａ）と該含フッ素重合体（ａ）以外の他の成分との反応生成物、等が挙げられる。層（Ａ）が該反応生成物を含む場合、該層（Ａ）中には、該反応生成物の形成に用いた含フッ素重合体（ａ）または他の成分の一部が未反応のまま残留していてもよい。材料（ａ’）について詳しくは後述する。
【００４１】
［含フッ素重合体（ａ）］
含フッ素重合体（ａ）は、主鎖に脂肪族環を有する含フッ素重合体である。
ここで、「含フッ素重合体」は、その構造中にフッ素原子を有する重合体である。
含フッ素重合体（ａ）において、フッ素原子は、主鎖を構成する炭素原子に結合していてもよく、側鎖に結合していてもよい。低吸水率・低誘電率で絶縁破壊電圧が高く、体積抵抗率の高いエレクトレット化に適していることから、フッ素原子が、主鎖を構成する炭素原子に結合していることが好ましい。
【００４２】
「主鎖に脂肪族環を有する」とは、脂肪族環の環骨格を構成する炭素原子のうち、少なくとも１つが、含フッ素重合体（ａ）の主鎖を構成する炭素原子であることを意味する。
含フッ素重合体（ａ）の重合に用いられた単量体が有する重合性二重結合に由来する炭素原子のうち、少なくとも１つが、前記主鎖を構成する炭素原子となる。たとえば含フッ素重合体（ａ）が、後述するような環状単量体を重合させて得た含フッ素重合体の場合は、該二重結合を構成する２個の炭素原子が主鎖を構成する炭素原子となる。また、２個の重合性二重結合を有する単量体を環化重合させて得た含フッ素重合体の場合は、２個の重合性二重結合を構成する４個の炭素原子のうちの少なくとも２個が主鎖を構成する炭素原子となる。
【００４３】
「脂肪族環」とは、芳香族性を有さない環を示す。脂肪族環は、飽和であってもよく、不飽和であってもよい。脂肪族環は、環骨格が、炭素原子のみから構成される炭素環構造のものであってもよく、環骨格に、炭素原子以外の原子（ヘテロ原子）を含む複素環構造のものであってもよい。該ヘテロ原子としては酸素原子、窒素原子等が挙げられる。
脂肪族環の環骨格を構成する原子の数は、４〜７個が好ましく、５〜６個であることがより好ましい。すなわち、脂肪族環は４〜７員環であることが好ましく、５〜６員環であることがより好ましい。
脂肪族環は置換基を有していてもよく、有さなくてもよい。「置換基を有していてもよい」とは、該脂肪族環の環骨格を構成する原子に置換基（水素原子以外の原子または基）が結合してもよいことを意味する。
【００４４】
脂肪族環は、非含フッ素脂肪族環であってもよく、含フッ素脂肪族環であってもよい。電荷保持性能に優れることから、含フッ素脂肪族環であることが好ましい。
非含フッ素脂肪族環は構造中にフッ素原子を含まない脂肪族環である。非含フッ素脂肪族環として、具体的には、飽和または不飽和の脂肪族炭化水素環、該脂肪族炭化水素環における炭素原子の一部が酸素原子、窒素原子等のヘテロ原子で置換された脂肪族複素環等が挙げられる。
含フッ素脂肪族環は、構造中にフッ素原子を含む脂肪族環である。含フッ素脂肪族環としては、脂肪族環の環骨格を構成する炭素原子に、フッ素原子を含む置換基（以下、含フッ素基という。）が結合した脂肪族環が挙げられる。含フッ素基としては、フッ素原子、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルコキシ基、＝ＣＦ２等が挙げられる。
該含フッ素脂肪族環または非含フッ素脂肪族環は、含フッ素基以外の置換基を有していてもよい。
【００４５】
好ましい含フッ素重合体（ａ）として、下記含フッ素環状重合体（Ｉ）、含フッ素環状重合体（ＩＩ）が挙げられる。
含フッ素環状重合体（Ｉ）：環状含フッ素単量体に基づく単位を有する重合体。
含フッ素環状重合体（ＩＩ）：ジエン系含フッ素単量体の環化重合により形成される単位を有する重合体。
「環状重合体」とは環状構造を有する重合体を意味する。
「単位」は、重合体を構成する繰り返し単位を意味する。
以下、式（１）で表される化合物を「化合物（１）」とも記す。他の式で表される単位、化合物等についても同様に記し、たとえば式（３−１）で表される単位を「単位（３−１）」とも記す。
【００４６】
含フッ素環状重合体（Ｉ）は、「環状含フッ素単量体」に基づく単位を有する。
「環状含フッ素単量体」とは、含フッ素脂肪族環を構成する炭素原子間に重合性二重結合を有する単量体、または、含フッ素脂肪族環を構成する炭素原子と含フッ素脂肪族環外の炭素原子との間に重合性二重結合を有する単量体である。
環状含フッ素単量体としては、下記の化合物（１）または化合物（２）が好ましい。
【００４７】
【化３】
2011133634.tif 000005
［式中、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｙ１およびＹ２は、それぞれ独立に、フッ素原子、パーフルオロアルキル基またはパーフルオロアルコキシ基である。］
【００４８】
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｙ１およびＹ２におけるパーフルオロアルキル基は、炭素数が１〜７であることが好ましく、炭素数１〜４であることがより好ましい。該パーフルオロアルキル基は、直鎖状または分岐鎖状が好ましく、直鎖状がより好ましい。具体的には、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロプロピル基等が挙げられ、特にトリフルオロメチル基が好ましい。
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｙ１およびＹ２におけるパーフルオロアルコキシ基としては、前記パーフルオロアルキル基に酸素原子（−Ｏ−）が結合したものが挙げられ、トリフルオロメトキシ基が特に好ましい。
【００４９】
式（１）中、Ｘ１は、フッ素原子であることが好ましい。
Ｘ２は、フッ素原子、トリフルオロメチル基、または炭素数１〜４のパーフルオロアルコキシ基であることが好ましく、フッ素原子またはトリフルオロメトキシ基であることがより好ましい。
Ｘ３およびＸ４は、それぞれ独立に、フッ素原子または炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基であることが好ましく、フッ素原子またはトリフルオロメチル基であることがより好ましい。
化合物（１）の好ましい具体例として、化合物（１−１）〜（１−５）が挙げられる。
【００５０】
【化４】
2011133634.tif 000006
【００５１】
式（２）中、Ｙ１およびＹ２は、それぞれ独立に、フッ素原子、炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基または炭素数１〜４のパーフルオロアルコキシ基が好ましく、フッ素原子またはトリフルオロメチル基がより好ましい。
化合物（２）の好ましい具体例として、化合物（２−１）〜（２−２）が挙げられる。
【００５２】
【化５】
2011133634.tif 000007
【００５３】
含フッ素環状重合体（Ｉ）は、上記環状含フッ素単量体により形成される単位のみから構成されてもよく、該単位と、それ以外の他の単位とを有する共重合体であってもよい。
ただし、該含フッ素環状重合体（Ｉ）中、環状含フッ素単量体に基づく単位の割合は、該含フッ素環状重合体（Ｉ）を構成する全繰り返し単位の合計に対し、２０モル％以上が好ましく、４０モル％以上がより好ましく、１００モル％であってもよい。
該他の単量体としては、上記環状含フッ素単量体と共重合可能なものであればよく、特に限定されない。具体的には、後述するジエン系含フッ素単量体、側鎖に反応性官能基を有する単量体、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、パーフルオロ（メチルビニルエーテル）等が挙げられる。
なお環状含フッ素単量体とジエン系含フッ素単量体との共重合により得られる重合体は含フッ素環状重合体（Ｉ）として考える。
【００５４】
含フッ素環状重合体（ＩＩ）は、ジエン系含フッ素単量体の環化重合により形成される単位を有している。
「ジエン系含フッ素単量体」とは、２個の重合性二重結合およびフッ素原子を有する単量体である。該重合性二重結合としては、特に限定されないが、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基が好ましい。
ジエン系含フッ素単量体としては、下記化合物（３）が好ましい。
ＣＦ２＝ＣＦ−Ｑ−ＣＦ＝ＣＦ２  ・・・（３）。
式（３）中、Ｑは、エーテル性酸素原子を有していてもよく、フッ素原子の一部がフッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数１〜５、好ましくは１〜３の、分岐を有してもよいパーフルオロアルキレン基である。該フッ素以外のハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子等が挙げられる。
Ｑはエーテル性酸素原子を有するパーフルオロアルキレン基であることが好ましい。その場合、該パーフルオロアルキレン基におけるエーテル性酸素原子は、該基の一方の末端に存在していてもよく、該基の両末端に存在していてもよく、該基の炭素原子間に存在していてもよい。環化重合性の点から、該基の一方の末端に存在していることが好ましい。
【００５５】
化合物（３）の具体例としては、下記化合物が挙げられる。
ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、
ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ＝ＣＦ２、
ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、
ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ＝ＣＦ２、
ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、
ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦＣｌＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、
ＣＦ２＝ＣＦＯＣＣｌ２ＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、
ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＯＣＦ＝ＣＦ２、
ＣＦ２＝ＣＦＯＣ（ＣＦ３）２ＯＣＦ＝ＣＦ２、
ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ（ＯＣＦ３）ＣＦ＝ＣＦ２、
ＣＦ２＝ＣＦＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、
ＣＦ２＝ＣＦＣＦ２ＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２、
ＣＦ２＝ＣＦＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２。
【００５６】
化合物（３）の環化重合により形成される単位として、下記単位（３−１）〜（３−４）等が挙げられる。
【００５７】
【化６】
2011133634.tif 000008
【００５８】
含フッ素重合体（ａ）は、反応性官能基を有することが好ましい。これにより、液滴の接触による表面電位の減衰抑制効果が向上する。反応性官能基は、含フッ素重合体（ａ）の主鎖末端に結合していてもよく、側鎖に結合していてもよい。
「反応性官能基」とは、加熱等を行った際に、当該含フッ素重合体（ａ）の分子間、または含フッ素重合体（ａ）とともに配合されている他の成分と反応して結合を形成し得る反応性を有する基を意味する。
たとえば該他の成分として、後述するシランカップリング剤または極性官能基を２個以上有する分子量５０〜２，０００の化合物（ただしシランカップリング剤は除く。）（以下、多価極性化合物という。）を配合し、材料（ａ’）とする場合は、含フッ素重合体（ａ）が、シランカップリング剤が有する官能基または多価極性化合物が有する極性官能基と反応し得る反応性官能基を有することが好ましい。
【００５９】
含フッ素重合体（ａ）が有する反応性官能基としては、重合体中への導入のしやすさ、シランカップリング剤または多価極性化合物との相互作用の強さ等を考慮すると、カルボキシ基、酸ハライド基、アルコキシカルボニル基、カルボニルオキシ基、カーボネート基、スルホ基、ホスホノ基、ヒドロキシ基、チオール基、シラノール基およびアルコキシシリル基からなる群から選ばれる少なくとも１種が好ましい。
含フッ素重合体（ａ）は、上記の中でも、カルボキシ基またはアルコキシカルボニル基を有することが好ましい。
【００６０】
含フッ素重合体（ａ）の比誘電率は１．８〜８．０が好ましく、１．８〜５．０がより好ましく、１．８〜３．０がさらに好ましく、１．８〜２．７が特に好ましく、１．８〜２．３が最も好ましい。該比誘電率が上記範囲の下限値以上であると、エレクトレットとして蓄えうる電荷量が高く、上限値以下であると、電気絶縁性、およびエレクトレットとしての電荷保持安定性に優れる。該比誘電率は、ＡＳＴＭ  Ｄ１５０に準拠し、周波数１ＭＨｚにおいて測定される。
また、層（Ａ）はエレクトレットとしての電荷保持を担う部分であることから、含フッ素重合体（ａ）としては、体積固有抵抗が高く、絶縁破壊強度が大きいものが好ましい。
含フッ素重合体（ａ）の体積固有抵抗は１０１０〜１０２０Ωｃｍが好ましく、１０１６〜１０１９Ωｃｍがより好ましい。該体積固有抵抗は、ＡＳＴＭ  Ｄ２５７により測定される。
含フッ素重合体（ａ）の絶縁破壊強度は１０〜２５ｋＶ／ｍｍが好ましく、１５〜２２ｋＶ／ｍｍがより好ましい。該絶縁破壊強度は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４９により測定される。
含フッ素重合体（ａ）の屈折率は、基板との屈折率差を小さくし、複屈折等による光の干渉を抑え、透明性を確保する点から、１．２〜２．０が好ましく、１．２〜１．５がより好ましい。
【００６１】
含フッ素重合体（ａ）の重量平均分子量は、５万以上が好ましく、１５万以上がより好ましく、２０万以上がさらに好ましく、２５万以上が特に好ましい。該重量平均分子量が５万以上であると、製膜しやすい。特に２０万以上であると、膜の耐熱性が向上し、エレクトレットとした際、保持した電荷の熱安定性が向上する。
一方、該重量平均分子量が大きすぎると、溶媒に溶けにくくなり、製膜プロセスが制限される等の問題が生じるおそれがある。したがって、含フッ素重合体（ａ）の重量平均分子量は、１００万以下が好ましく、８５万以下がより好ましく、６５万以下がさらに好ましく、５５万以下が特に好ましい。
【００６２】
含フッ素重合体（ａ）は、前述した単量体を重合させることにより合成したものを用いてもよく、市販品を用いてもよい。
主鎖にエーテル性酸素原子を含む含フッ素脂肪族環を有し、主鎖の末端にカルボキシ基またはアルコキシカルボニル基を有する含フッ素重合体の市販品としては、ＣＹＴＯＰ（登録商標、旭硝子社製）が挙げられる。
【００６３】
［材料（ａ’）］
材料（ａ’）としては、上述したように、含フッ素重合体（ａ）に該含フッ素重合体（ａ）以外の他の成分を混合した材料、含フッ素重合体（ａ）と該含フッ素重合体（ａ）以外の他の成分との反応生成物、等が挙げられる。
該反応生成物としては、たとえば含フッ素重合体（ａ）および該他の成分を溶媒に溶解したコーティング液を加熱（溶媒を揮発させて成膜する際のベーク等）した際に、各成分が反応して生成するものが挙げられる。
該他の成分としては、シランカップリング剤または多価極性化合物が好ましく、シランカップリング剤が特に好ましい。これにより、形成されるエレクトレットの電荷保持性能（保持した電荷の熱安定性、経時安定性等）が向上する。該効果は、特に、含フッ素重合体（ａ）が末端基としてカルボキシ基またはアルコキシカルボニル基を有する場合に顕著である。これは、含フッ素重合体（ａ）とシランカップリング剤または多価極性化合物とがナノ相分離を引き起こし、シランカップリング剤または多価極性化合物由来のナノクラスタ構造が形成され、当該ナノクラスタ構造が、エレクトレットにおける電荷を蓄える部位として機能するためであると推察される。
材料（ａ’）中、シランカップリング剤または多価極性化合物は、分子同士が反応した状態で存在していてもよい。
【００６４】
シランカップリング剤としては、特に限定されず、従来公知または周知のものを含めて広範囲にわたって利用できる。
シランカップリング剤としては、アミノ基を有するシランカップリング剤が好ましい。
入手の容易性等を考慮すると、特に好ましいシランカップリング剤は、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、およびＮ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、から選択される１種以上である。
【００６５】
シランカップリング剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
シランカップリング剤の配合量は、含フッ素重合体（ａ）とシランカップリング剤との合計量に対して、０．１〜２０質量％が好ましく、０．３〜１０質量％がより好ましく、０．５〜５質量％が最も好ましい。この範囲にあると、含フッ素重合体（ａ）と均一に混合でき、各成分を溶媒に溶解してコーティング液とした際、相分離を起こしにくい。
【００６６】
多価極性化合物は、極性官能基を２個以上有する分子量５０〜２，０００の化合物（ただし前記シランカップリング剤は除く。）である。
「極性官能基」とは、下記の（１ａ）および（１ｂ）の何れか一方または両方の特性を有する官能基である。
（１ａ）電気陰性度の異なる２種類以上の原子を含み、当該官能基中に分極による極性を有する。
（１ｂ）当該官能基と結合した炭素との電気陰性度の差により分極を生じさせる。
【００６７】
上記特性（１ａ）のみを有する極性官能基の具体例としては、ヒドロキシフェニル基等が挙げられる。
上記特性（１ｂ）のみを有する極性官能基の具体例としては、１級アミノ基（−ＮＨ２）、２級アミノ基（−ＮＨ−）、ヒドロキシ基、チオール基等が挙げられる。
上記特性（１ａ）および（１ｂ）の両方を有する極性官能基の具体例としては、スルホ基、ホスホノ基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基、酸ハライド基、ホルミル基、イソシアナート基、シアノ基、カルボニルオキシ基（−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−）カーボネート基（−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−）等が挙げられる。
【００６８】
多価極性化合物の分子量は５０〜２，０００であり、１００〜２，０００が好ましい。多価極性化合物の分子量が５０未満であると分子量が低いために揮発しやすくなり、製膜後に膜中に残存させることが困難になる。また、多価極性化合物の分子量が２，０００超であると、含フッ素重合体（ａ）と層分離しやすくなり、相溶性に問題が生じ易い。
【００６９】
多価極性化合物としては、ペンタン−１，５−ジアミン、ヘキサン−１，６−ジアミン、シクロヘキサン−１，２−ジアミン、シクロヘキサン−１，３−ジアミン、シクロヘキサン−１，４−ジアミン、１，２−ジアミノベンゼン、１，３−ジアミノベンゼン、１，４−ジアミノベンゼン、トリアミノメチルアミン、トリス（２−アミノエチル）アミン、トリス（３−アミノプロピル）アミン、シクロヘキサン−１，３，５−トリアミン、シクロヘキサン−１，２，４−トリアミン、１，３，５−トリアミノベンゼン、１，２，４−トリアミノベンゼン、２，４，６−トリアミノトルエン、１，３，５−トリス（２−アミノエチル）ベンゼン、１，２，４−トリス（２−アミノエチル）ベンゼン、２，４，６−トリス（２−アミノエチル）トルエン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミンおよびポリエチレンイミンからなる群から選ばれる少なくとも１種がより好ましく、トリス（２−アミノエチル）アミン、トリス（３−アミノプロピル）アミン、シクロヘキサン−１，３−ジアミン、ヘキサン−１，６−ジアミン、ジエチレントリアミンおよびポリエチレンイミンからなる群から選ばれる少なくとも１種が最も好ましい。
【００７０】
多価極性化合物は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。たとえば、極性官能基を２個有する化合物と、極性官能基を３個以上有する化合物とを混合して用いてもよい。
多価極性化合物の配合量は、含フッ素重合体（ａ）の配合量の０．０１〜３０質量％であることが好ましく、０．０５〜１０質量％であることがより好ましい。該配合量が０．０１質量％以上であると、多価極性化合物を配合することによる効果が充分に得られる。該配合量が３０質量％以下であると、含フッ素重合体（ａ）との混和性が良好であり、コーティング液中での分布が均一となる。
【００７１】
層（Ａ）の形成方法としては特に限定されず、公知の製膜方法を利用できる。好ましい形成方法として、含フッ素重合体（ａ）を溶媒に溶解してなるコーティング液、または含フッ素重合体（ａ）と該含フッ素重合体（ａ）以外の他の成分とを溶媒に溶解してなるコーティング液を用いてコーティング膜（層（Ａ））を製膜する方法が挙げられる。
該他の成分としては、上述したとおり、シランカップリング剤または多価極性化合物が好ましく、シランカップリング剤が特に好ましい。
【００７２】
溶媒としては、少なくとも含フッ素重合体（ａ）を溶解する溶媒が用いられ、他の成分を含む場合、前記含フッ素重合体（ａ）を溶解する溶媒が、該他の成分を溶解するものであれば、該溶媒単独で均一な溶液とすることができる。また、該他の成分を溶解する他の溶媒を併用してもよい。
溶媒として具体的には、プロトン性溶媒、非プロトン性溶媒等が挙げられ、それらの中から当該コーティング液に配合される成分を溶解するものを適宜選択すればよい。
「プロトン性溶媒」とは、プロトン供与性を有する溶媒である。「非プロトン性溶媒」とは、プロトン供与性を有さない溶媒である。
【００７３】
プロトン性溶媒としては、たとえば以下に示すプロトン性非含フッ素溶媒、プロトン性含フッ素溶媒等が挙げられる。
メタノール、エタノール、１−プロパノール、イソプロピルアルコール、１−ブタノール、２−ブタオール、ｔ−ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、１−オクタノール、２−オクタノール、エチレングリコール、エチ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、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール、乳酸メチル等のプロトン性非含フッ素溶媒。
２−（パーフルオロオクチル）エタノールなどの含フッ素アルコール、含フッ素カルボン酸、含フッ素カルボン酸のアミド、含フッ素スルホン酸等のプロトン性含フッ素溶媒。
【００７４】
非プロトン性溶媒としては、たとえば以下に示す非プロトン性非含フッ素溶媒、非プロトン性含フッ素溶媒等が挙げられる。
ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、デカリン、アセトン、シクロヘキサノン、２−ブタノン、ジメトキシエタン、モノメチルエーテル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジグライム、トリグライム、プロピレングリコールモノメチルエーテルモノアセテート（ＰＧＭＥＡ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）、Ｎ−メチルピロリドン、テトラヒドロフラン、アニソール、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、メシチレン、テトラリン、メチルナフタレン等の非プロトン性非含フッ素溶媒。
【００７５】
１，４−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン等のポリフルオロ芳香族化合物、パーフルオロトリブチルアミン等のポリフルオロトリアルキルアミン化合物、パーフルオロデカリン等のポリフルオロシクロアルカン化合物、パーフルオロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）等のポリフルオロ環状エーテル化合物、パーフルオロポリエーテル、ポリフルオロアルカン化合物、ハイドロフルオロエーテル（ＨＦＥ）等の非プロトン性含フッ素溶媒。
【００７６】
これらの溶媒は、いずれか１種を単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。またこれらの他にも広範な化合物が使用できる。
これらのうち、含フッ素重合体（ａ）の溶解の用いる溶媒としては、含フッ素重合体（ａ）の溶解度が大きく、良溶媒であることから、非プロトン性含フッ素溶媒が好ましい。
シランカップリング剤または多価極性化合物を溶解する溶媒としては、プロトン性含フッ素溶媒が好ましい。
該溶媒の沸点は、コーティングの際に均一な膜を形成しやすいことから、６５〜２２０℃が好ましく、１００〜２２０℃が好ましい。
【００７７】
コーティング液の調製に用いる溶媒は、水分含量が少ないことが好ましい。該水分含量は、１００ｐｐｍ以下が好ましく、２０ｐｐｍ以下がより好ましい。
コーティング液における含フッ素重合体（ａ）の濃度は、０．１〜３０質量％が好ましく、０．５〜２０質量％がより好ましい。
コーティング液の固形分濃度は、形成しようとする膜厚に応じて適宜設定すればよい。通常、０．１〜３０質量％であり、０．５〜２０質量％が好ましい。
なお固形分は、質量を測定したコーティング液を常圧下２００℃で１時間加熱することで、溶媒を留去し、残存する固形分の質量を測定して算出する。
【００７８】
コーティング液は、各成分を含む組成物を予め調製し、これを溶媒に溶解して得てもよく、各成分をそれぞれ溶媒に溶解し、各溶液を混合して得てもよい。
各成分を含む組成物を予め調製する場合の該組成物の製造方法としては、固体と固体、または固体と液体を混練、共融押し出し法等により混合してもよく、それぞれを可溶な溶媒に溶解した各溶液を混合してもよい。これらの中でも、各溶液を混合することがより好ましい。
たとえば含フッ素重合体（ａ）とシランカップリング剤とを併用する場合、コーティング液は、含フッ素重合体（ａ）を非プロトン性含フッ素溶媒に溶解した重合体溶液と、シランカップリング剤をプロトン性含フッ素溶媒に溶解したシランカップリング剤溶液とを各々調製し、該重合体溶液とシランカップリング剤溶液とを混合することによって得ることが好ましい。非プロトン性含フッ素溶媒およびプロトン性含フッ素溶媒についてはそれぞれ後述する。
【００７９】
コーティング膜の製膜は、たとえば、コーティング液を基板の表面にコーティングし、ベーク等により乾燥させることにより実施できる。
コーティング方法としては、溶液から膜を形成させる従来公知の方法が利用でき、特に限定されない。かかる方法の具体例としては、スピンコート法、ロールコート法、キャスト法、ディッピング法、水上キャスト法、ラングミュア・ブロジェット法、ダイコート法、インクジェット法、スプレーコート法等が挙げられる。また、凸版印刷法、グラビア印刷法、平板印刷法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法などの印刷技術も用いることができる。
乾燥は、常温での風乾により行ってもよいが、加熱してベークすることにより行うことが好ましい。ベーク温度は、溶媒の沸点以上であることが好ましく、特に２３０℃以上の高温で行うことが、添加したシランカップリング剤や多価極性化合物と重合体（ａ）との反応を充分に完結させる点で特に好ましい。
【００８０】
＜層（Ｂ）＞
層（Ｂ）は、主鎖に脂肪族環を有する非含フッ素重合体（ｂ）または該非含フッ素重合体（ｂ）に由来する材料（ｂ’）を含む。これにより、前記液滴の接触による表面電位の減衰抑制できる。
材料（ｂ’）としては、非含フッ素重合体（ｂ）に該非含フッ素重合体（ｂ）以外の他の成分を混合した材料、非含フッ素重合体（ｂ）と該非含フッ素重合体（ｂ）以外の他の成分との反応生成物、等が挙げられる。層（Ｂ）が該反応生成物を含む場合、該層（Ｂ）中には、該反応生成物の形成に用いた含フッ素重合体（ｂ）または他の成分の一部が未反応のまま残留していてもよい。材料（ｂ’）について詳しくは後述する。
【００８１】
［非含フッ素重合体（ｂ）］
非含フッ素重合体（ｂ）は、主鎖に脂肪族環を有する非含フッ素重合体である。
ここで、「非含フッ素重合体」は、その構造中にフッ素原子を有さない重合体である。
「主鎖に脂肪族環を有する」、「脂肪族環」についての説明は、前記含フッ素重合体（ａ）で説明したとおりである。ただし非含フッ素重合体（ｂ）における脂肪族環は非含フッ素脂肪族環である。
非含フッ素脂肪族環として具体的には、飽和または不飽和の脂肪族炭化水素環、該脂肪族炭化水素環における炭素原子の一部が酸素原子、窒素原子等のヘテロ原子で置換された脂肪族複素環等が挙げられる。これらの中でも、脂肪族炭化水素環が好ましく、飽和脂肪族炭化水素環が好ましい。
該非含フッ素脂肪族環は、含フッ素基以外の置換基を有していてもよい。
【００８２】
本発明において、非含フッ素重合体（ｂ）としては、非含フッ素脂肪族環を構成する炭素原子のうち少なくとも２つが主鎖に組み込まれている非含フッ素重合体が好ましい。該非含フッ素重合体としては、たとえば下記単位（ｂ１）を有するものが挙げられる。
【００８３】
【化７】
2011133634.tif 000009
［式中、Ｒ”は置換基を有していてもよい２価の炭化水素基であり、ｍは０〜１０の整数であり、ｒは０または１であり、ｓは０または１である。］
【００８４】
式（ｂ１）中、Ｒ”の炭化水素基は、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれであってもよい。また、該炭化水素基は飽和であってもよく、不飽和であってもよく、飽和であることが好ましい。
直鎖状または分岐鎖状の炭化水素基としては、炭素数１〜４のアルキレン基が好ましく、直鎖状であることが特に好ましい。
環状の炭化水素基としては、置換基を有していてもよい単環式または多環式のシクロアルカンから水素原子を２つ除いた基が好ましい。単環式のシクロアルカンとしては、シクロペンタン、シクロヘキサン等の炭素数５〜８のシクロアルカンが好ましい。多環式のシクロアルカンとしては、炭素数７〜１２のシクロアルカンが好ましく、具体的にはノルボルナン、アダマンタン等が挙げられる。これらの中でも、シクロペンタンまたはノルボルナンが好ましい。
【００８５】
Ｒ”の炭化水素基が有していてもよい置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、フェニル基等のアリール基、アダマンチル基等の多環式の脂肪族炭化水素基等が挙げられる。
置換基としてのアルキル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよく、炭素数が１〜１０であることが好ましく、１〜３であることがより好ましい。該アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基が好ましく、メチル基、エチル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
置換基としてのシクロアルキル基は、炭素数が３〜１０であることが好ましく、５〜８であることがより好ましい。該シクロアルキル基としては、シクロペンチル基またはシクロヘキシル基が特に好ましい。
置換基としてのアルコキシ基は、前記アルキル基に酸素原子（−Ｏ−）が結合したものが挙げられる。
【００８６】
式（ｂ１）中、ｍは０〜１０の整数である。
ｍが１以上の整数の場合、後述する単位（ｂ１−１）のように、ポリマー主鎖が、脂肪族炭化水素環のオルト位ではなく、メチレン基１つ以上の間隔をあけて結合することにより当該脂肪族炭化水素環がポリマー主鎖に組み込まれている。
ｍが０の場合、後述する単位（ｂ１−２）のように、ポリマー主鎖が、脂肪族炭化水素環のオルト位に結合することにより当該脂肪族炭化水素環がポリマー主鎖に組み込まれている。
ｍとしては、１〜３が好ましく、１が最も好ましい。
【００８７】
ｒおよびｓは、それぞれ、０であってもよく、１であってもよい。ｍが０の場合は、ｒおよびｓが０であることが好ましい。ｍが１の場合は、ｒおよびｓが１であることが好ましい。
単位（ｂ１）としては、以下に示す単位（ｂ１−１）または単位（ｂ１−２）が好ましい。
【００８８】
【化８】
2011133634.tif 000010
［式（ｂ１−１）中、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基またはシクロアルキル基であり、Ｒ１およびＲ２が相互に結合して環を形成していてもよい。式（ｂ１−２）中、Ｒ３およびＲ４はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基またはシクロアルキル基であり、Ｒ３およびＲ４が相互に結合して環を形成していてもよい。］
【００８９】
式（ｂ１−１）中、Ｒ１およびＲ２におけるアルキル基、シクロアルキル基としては、それぞれ、前記Ｒ”の炭化水素基が有していてもよい置換基として挙げたアルキル基、シクロアルキル基と同様のものが挙げられる。
Ｒ１およびＲ２は相互に結合して形成される環としては、単環式または多環式のシクロアルカンが好ましい。単環式のシクロアルカンとしては、シクロペンタン、シクロヘキサン等の炭素数５〜８のシクロアルカンが好ましい。多環式のシクロアルカンとしては、炭素数７〜１２のシクロアルカンが好ましく、具体的にはノルボルナン、アダマンタン等が挙げられる。これらの中でも、シクロペンタンまたはノルボルナンが好ましい。
該環は置換基を有していてもよい。該置換基としては、前記Ｒ”の炭化水素基が有していてもよい置換基として挙げたものと同様のものが挙げられる。
【００９０】
Ｒ１およびＲ２が相互に結合して環を形成している場合の単位（ｂ１−１）の具体例として、下記単位（ｂ１−１１）、単位（ｂ１−１２）等が挙げられる。
式（ｂ１−１２）中、Ｒ１１のアルキル基としては、前記Ｒ”の炭化水素基が有していてもよい置換基として挙げたアルキル基と同様のものが挙げられる。
【００９１】
【化９】
2011133634.tif 000011
［式（ｂ１−１２）中、Ｒ１１は水素原子またはアルキル基である。］
【００９２】
式（ｂ１−２）中、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ、前記Ｒ１およびＲ２と同様である。
Ｒ３およびＲ４が相互に結合して環を形成している場合の単位（ｂ１−２）の具体例としては、下記単位（ｂ１−２１）、単位（ｂ１−２２）等が挙げられる。
Ｒ１３のアルキル基としては、前記Ｒ”の炭化水素基が有していてもよい置換基として挙げたアルキル基と同様のものが挙げられる。
【００９３】
【化１０】
2011133634.tif 000012
［式（ｂ１−２２）中、Ｒ１３は水素原子またはアルキル基である。］
【００９４】
非含フッ素重合体（ｂ）は、単位（ｂ１）として、上記のような単位のうちのいずれか１種を含有してもよく、２種以上を含有してもよい。
非含フッ素重合体（ｂ）中、単位（ｂ１）の割合は、当該非含フッ素重合体（ｂ）を構成する全繰り返し単位の合計に対し、３０モル％以上が好ましく、４０モル％以上がより好ましく、１００モル％であってもよい。
【００９５】
非含フッ素重合体（ｂ）は、単位（ｂ１）以外の他の単位（以下、単位（ｂ２）ということがある。）を含んでいてもよい。
単位（ｂ２）としては、従来、前記単位（ｂ１）とともに共重合体を形成する単位として知られている公知の単位が利用でき、特に限定されない。
該単位（ｂ２）としては、置換基を有していてもよいオレフィンに基づく単位が好ましく、該単位としては、たとえば下記単位（ｂ２−１）が挙げられる。
式（ｂ２−１）中、Ｒ５のアルキル基としては、前記Ｒ”の炭化水素基が有していてもよい置換基として挙げたアルキル基と同様のものが挙げられる。
【００９６】
【化１１】
2011133634.tif 000013
［式（ｂ２−１）中、Ｒ５は水素原子またはアルキル基である。］
【００９７】
非含フッ素重合体（ｂ）としては、特に、下記非含フッ素重合体（Ｉ）、非含フッ素重合体（ＩＩ）が好ましい。
非含フッ素重合体（Ｉ）：前記単位（ｂ１−１）を有する非含フッ素重合体。
非含フッ素重合体（ＩＩ）：前記単位（ｂ１−２）および単位（ｂ２）を有する非含フッ素重合体。
非含フッ素重合体（Ｉ）は、本発明の効果を損なわない範囲で、単位（ｂ１−１）以外の単位を含んでいてもよい。
非含フッ素重合体（ＩＩ）は、本発明の効果を損なわない範囲で、単位（ｂ１−２）および単位（ｂ２）以外の単位を含んでいてもよい。
【００９８】
非含フッ素重合体（Ｉ）は、単位（ｂ１−１）として、１種を有してもよく、２種以上を有してもよい。
本発明においては、特に、単位（ｂ１−１）として、前記Ｒ１およびＲ２が相互に結合して環を形成している単位を有することが好ましい。なかでも、単位（ｂ１−１２）を有することが好ましい。
単位（ｂ１−１）として、前記Ｒ１およびＲ２が相互に結合して環を形成している単位を有する場合、非含フッ素重合体（Ｉ）は、さらに、単位（ｂ１−１）として、前記Ｒ１およびＲ２が相互に結合して環を形成していない単位（以下、単位（ｂ１−１３）という。）を有することが好ましい。
単位（ｂ１−１３）としては、Ｒ１およびＲ２の少なくとも一方が水素原子であるものが好ましく、Ｒ１およびＲ２の両方が水素原子であるものが特に好ましい。
【００９９】
非含フッ素重合体（ｂ）のＴｇは、層（Ａ）を形成する含フッ素重合体（ａ）上に製膜する際の製膜の容易さの観点から、１００〜１６０℃が好ましく、１２０〜１５０℃がより好ましい。
非含フッ素重合体（Ｉ）中、単位（ｂ１−１２）と単位（ｂ１−１３）との比率（モル比）は、上記Ｔｇを調整する観点から、１０：９０〜１００：０が好ましく、４０：６０〜８０：２０が好ましい。
【０１００】
非含フッ素重合体（Ｉ）中、単位（ｂ１−１）の割合は、当該非含フッ素重合体（Ｉ）を構成する全繰り返し単位の合計に対し、８０モル％以上が好ましく、９０モル％以上がより好ましく、１００モル％が特に好ましい。すなわち、非含フッ素重合体（Ｉ）としては、単位（ｂ１−１）のみから構成される重合体が特に好ましい。なかでも、単位（ｂ１−１２）と単位（ｂ１−１３）とからなるもの好ましい。
【０１０１】
非含フッ素重合体（ＩＩ）は、単位（ｂ１−２）、単位（ａ２）として、それぞれ、１種を含有してもよく、２種以上を含有してもよい。
非含フッ素重合体（ＩＩ）中、単位（ｂ１−２）の割合は、当該非含フッ素重合体（ＩＩ）を構成する全繰り返し単位の合計に対し、２０〜７０モル％が好ましく、３０〜５０モル％がより好ましい。また、単位（ａ２）の割合は、当該非含フッ素重合体（ＩＩ）を構成する全繰り返し単位の合計に対し、３０〜８０モル％が好ましく、５０〜７０モル％がより好ましい。
また、非含フッ素重合体（ＩＩ）中の単位（ｂ１−２）および単位（ａ２）の含有量の比（モル比）は、単位（ｂ１−２）：単位（ａ２）＝２０：８０〜７０：３０の範囲内が好ましく、３０：７０〜５０：５０の範囲内がより好ましい。
非含フッ素重合体（ＩＩ）の好ましい具体例としては、下記式（ＩＩ−１）、（ＩＩ−２）にそれぞれ示す２種の単位を含む共重合体が挙げられる。
【０１０２】
【化１２】
2011133634.tif 000014
［式中、Ｒ１３、Ｒ５はそれぞれ前記と同じである。］
【０１０３】
非含フッ素重合体（ｂ）は、反応性官能基を有していてもよい。反応性官能基は、含フッ素重合体（ａ）の主鎖末端に結合していてもよく、側鎖に結合していてもよい。
反応性官能基としては、前記含フッ素重合体（ａ）の説明で挙げたものと同様のものが挙げられる。
非含フッ素重合体（ｂ）が有する反応性官能基としては、アルコキシカルボニル基（エステル基ともいう。）、カルボキシ基、カルボン酸ハライド基、アミド基、水酸基、アミノ基、スルホン酸基、スルホン酸エステル基、スルホンアミド基、チオール基、シアノ基等が好ましく、カルボキシ基またはアルコキシカルボニル基が特に好ましい。
【０１０４】
主鎖末端または側鎖にカルボキシ基を有する場合、該カルボキシ基にはシラン化合物が結合していてもよい。
シラン化合物は、たとえば主鎖末端または側鎖にカルボキシ基を有する非含フッ素重合体と、後述するようなシランカップリング剤とを反応させることにより、該カルボキシ基に結合させることができる。
【０１０５】
主鎖末端または側鎖にアルコキシカルボニル基、カルボキシ基等の反応性官能基を有する非含フッ素重合体としては、たとえば、非含フッ素重合体に、不飽和カルボン酸およびその誘導体からなる群から選択される変性単量体をグラフト共重合させてなる変性高分子化合物が挙げられる。
不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸、α−エチルアクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、ナジック酸、メチルナジック酸等が挙げられる。
不飽和カルボン酸の誘導体としては、前記不飽和カルボン酸の酸ハライド、アミド、イミド、酸無水物、エステル等が挙げられ、具体例としては、塩化マレニル、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、マレイン酸者メチル、マレイン酸ジメチル等が挙げられる。
【０１０６】
非含フッ素重合体（ｂ）の比誘電率は、特に限定されないが、液滴による表面電位の減衰抑制効果に優れることから、［非含フッ素重合体（ｂ）の比誘電率−含フッ素重合体（ａ）の比誘電率］の値が、０．１以上０．５未満であることが好ましく、０．１以上０．３未満であることがより好ましい。
非含フッ素重合体（ｂ）のＴｇは、含フッ素重合体（ａ）との積層膜形成の容易さの観点から、１００〜１６０℃が好ましく、１２０〜１５０℃がより好ましい。
非フッ素重合体（ｂ）の屈折率は、基板及び層（Ａ）との屈折率差を小さくし、複屈折等による光の干渉を抑え、透明性を確保する点から、１．３〜２．０が好ましく、１．４〜１．７がより好ましい。
【０１０７】
非含フッ素重合体（ｂ）は、合成したものを用いてもよく、市販のものを用いてもよい。非含フッ素重合体（ｂ）は公知の方法により合成でき、たとえば前記単位（ｂ１）を有する非含フッ素重合体の合成方法としては、下記（１）〜（７）等が知られている。
（１）ノルボルネン類とオレフィンとを付加共重合させる方法（たとえば下記反応式（１’）に示す方法）。
（２）ノルボルネン類の開環メタセシス重合体に対して水素添加する方法（たとえば下記反応式（２’）に示す方法）。
（３）アルキリデンノルボルネンをトランスアニュラー重合する方法（たとえば下記反応式（３’）に示す方法）。
（４）ノルボルネン類を付加重合させる方法（たとえば下記反応式（４’）に示す方法）。
（５）シクロペンタジエンの１，２−および１，４−付加重合体に対して水素添加する方法（たとえば下記反応式（５’）に示す方法）。
（６）シクロヘキサジエンの１，２−および１，４−付加重合体に対して水素添加する方法（たとえば下記反応式（６’）に示す方法）。
（７）共役ジエンを環化重合させる方法（たとえば下記反応式（７’）に示す方法）。
【０１０８】
【化１３】
2011133634.tif 000015
【０１０９】
各反応式中、Ｒ１〜Ｒ５はそれぞれ前記と同じである。
Ｒ６〜Ｒ７はそれぞれ独立にアルキル基であり、該アルキル基としては、前記Ｒの炭化水素基が有していてもよい置換基として挙げたアルキル基と同様のものが挙げられる。
【０１１０】
これらの中では、（１）の方法により得られるシクロオレフィンポリマー（ノルボルネン類とオレフィンの付加共重合体）、および（２）の方法により得られるシクロオレフィンポリマー（ノルボルネン類の開環メタセシス重合体の水素添加ポリマー）が、造膜性に優れる点、合成が容易である点から好ましい。
ノルボルネン類の付加共重合体としては、たとえばアペル（登録商標）（三井化学社製）、ＴＯＰＡＳ（登録商標）（Ｔｉｃｏｎａ社製）の商品名で販売されているものが挙げられる。
また、ノルボルネン類の開環メタセシス重合体の水素添加ポリマーとしては、種々のものがあるが、透明性、低吸湿性、耐熱性を有することから、ゼオネックス（登録商標）（日本ゼオン社製）、ゼオノア（登録商標）（日本ゼオン社製）、アートン（登録商標）（ＪＳＲ社製）の商品名で販売されているポリマーが好ましい。
【０１１１】
［材料（ｂ’）］
材料（ｂ’）としては、上述したように、非含フッ素重合体（ｂ）に該非含フッ素重合体（ｂ）以外の他の成分を混合した材料、非含フッ素重合体（ｂ）と該非含フッ素重合体（ｂ）以外の他の成分との反応生成物、等が挙げられる。
該反応生成物としては、たとえば非含フッ素重合体（ｂ）および該他の成分を溶媒に溶解したコーティング液を加熱（溶媒を揮発させて成膜する際のベーク等）した際に、各成分が反応して生成するものが挙げられる。
該他の成分としては、前記材料（ａ’）と同様、シランカップリング剤または多価極性化合物が好ましく、シランカップリング剤が特に好ましい。
材料（ｂ’）中、シランカップリング剤または多価極性化合物は、分子同士が反応した状態で存在していてもよい。
【０１１２】
層（Ｂ）の形成方法は特に限定されず、公知の製膜方法を利用できる。たとえば前記含フッ素重合体（ａ）の代わりに非含フッ素重合体（ｂ）を用いる以外は前記層（Ａ）と同様の手順で形成できる。すなわち、コーティング液を調製し、該コーティング液を層（Ａ）の表面にコーティングし、ベーク等により乾燥させることにより形成できる。
コーティング液の調製に用いる溶媒としては、上述したプロトン性溶媒、非プロトン性溶媒等の中から当該コーティング液に配合される成分を溶解するものを適宜選択すればよい。
非含フッ素重合体（ｂ）を溶解する溶媒としては、非プロトン性溶媒が好ましく、炭化水素類がより好ましく、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、メシチレン、テトラリン、メチルナフタレン等の芳香族炭化水素類がさらに好ましく、トルエン、キシレンが特に好ましい。
【０１１３】
＜層（Ｃ）＞
層（Ｃ）は、主鎖に脂肪族環を有する含フッ素重合体（ｃ）または該含フッ素重合体（ｃ）に由来する材料（ｃ’）を含有する。層（Ｃ）を設けることにより、透明性をほとんど損なうことなく、前記液滴に対する耐性を向上できる。
含フッ素重合体（ｃ）、材料（ｃ’）としては、それぞれ、前記含フッ素重合体（ａ）、材料（ａ’）と同様のものが挙げられる。層（Ｃ）は、層（Ａ）と同様の手順で形成できる。
本発明において、層（Ａ）を構成する材料は同じであっても異なってもよい。たとえば含フッ素重合体（ａ）と含フッ素重合体（ｃ）とは同じであっても異なってもよい。また、層（Ａ）が材料（ａ’）を含み、層（Ｃ）が材料（ｃ’）を含まなくてもよく、層（Ａ）が材料（ａ’）を含まず、層（Ｃ）が材料（ｃ’）を含んでもよい。
【０１１４】
本発明に用いるエレクトレットが、層（Ａ）と層（Ｂ）とがこの順に積層された積層体に電荷を注入してなるものである場合、層（Ａ）として前述の含フッ素環状重合体（ＩＩ）または含フッ素環状重合体（ＩＩ）にシランカップリング剤もしくは多価極性化合物を混合した材料、層（Ｂ）として前述の非含フッ素重合体（Ｉ）、の組み合わせが好ましい。層（Ａ）と層（Ｂ）に前述の重合体を用いた場合に、液滴７の接触による表面電位の減衰が長期にわたって抑制されるだけでなく、可視光における透明性に優れており、また、２層の屈折率差が小さいために複屈折等による干渉縞が生じにくい等の理由から、この組み合わせが好ましい。
また、本発明に用いるエレクトレットが、層（Ａ）と層（Ｂ）と層（Ｃ）とがこの順に積層された積層体に電荷を注入してなるものである場合、層（Ａ）として前述の含フッ素環状重合体（ＩＩ）または含フッ素環状重合体（ＩＩ）にシランカップリング剤もしくは多価極性化合物を混合した材料、層（Ｂ）として前述の非含フッ素重合体（Ｉ）、層（Ｃ）として前述の含フッ素環状重合体（ＩＩ）または含フッ素環状重合体（ＩＩ）にシランカップリング剤または多価極性化合物を混合した材料、の組み合わせが好ましい。層（Ａ）と層（Ｂ）と層（Ｃ）とを前述の組み合わせで用いた場合、液滴７の接触による表面電位の減衰が長期にわたって抑制され、可視光における透明性に優れており、また、３層の屈折率差が小さいために複屈折等による干渉縞が生じにくいだけでなく、耐溶剤性が高く、液滴７の接触による減膜を抑えられるという利点を有する。
【実施例】
【０１１５】
以下に、上記実施形態の具体例を実施例として説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
以下の各例において使用した材料の比誘電率は、ＡＳＴＭ  Ｄ１５０に準拠し、周波数１ＭＨｚにおいて測定された値である。
体積固有抵抗値は、ＡＳＴＭ  Ｄ２５７に準拠して測定された値である。
絶縁破壊電圧は、ＡＳＴＭ  Ｄ１４９に準拠して測定された値である。
固有粘度［η］（３０℃）（単位：ｄｌ／ｇ）は、３０℃で、パーフルオロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）を溶媒として、ウベローデ型粘度計により測定された値である。
パーフルオロブテニルビニルエーテルの重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は、日本化学会誌、２００１，ＮＯ．１２，Ｐ．６６１に記載の［η］とＭｗとの関係式（［η］＝１．７×１０−４×Ｍｗ０．６０）を用い、上記で測定した固有粘度［η］より算出した値である。
また、以下の各例では、エレクトレットを形成する基板として、低抵抗のシリコン基板（体積固有抵抗値０．００３〜０．００７Ωｃｍ）を用いた。以下、該低抵抗のシリコン基板を「シリコン基板」と記す。
また、以下の各例で、膜厚の測定は浜松ホトニクス社製光干渉式膜厚測定装置Ｃ１０１７８を用いて行った。
【０１１６】
［製造例１：重合体溶液Ｐ１の調製］
パーフルオロブテニルビニルエーテル（ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ＝ＣＦ２）の４５ｇ、イオン交換水の２４０ｇ、メタノールの１６ｇ、および重合開始剤として、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート粉末（（（ＣＨ３）２ＣＨＯＣＯＯ）２）の０．２ｇを内容積１Ｌの耐圧ガラス製オートクレーブに入れた。系内を窒素で３回置換した後、４０℃で２３時間懸濁重合を行った。その結果、重合体Ａ１の４０ｇを得た。
該重合体Ａ１の赤外線吸収スペクトルを測定したところ、モノマーに存在した二重結合に起因する１６６０ｃｍ−１、１８４０ｃｍ−１付近の吸収は確認できなかった。
【０１１７】
前記重合体Ａ１を空気中にて２５０℃で８時間熱処理後、水中に浸漬することにより、末端基として−ＣＯＯＨ基を有する重合体Ａ２を得た。
該重合体Ａ２の固有粘度［η］（３０℃）は０．２４ｄｌ／ｇ、該固有粘度［η］から求められたＭｗは１７７，０００、体積固有抵抗値は＞１０１７Ωｃｍ、絶縁破壊電圧は１９ｋＶ／ｍｍ、比誘電率は２．１であった。また、重合体Ａ２の圧縮成形フィルムの赤外線吸収スペクトルを測定した結果、−ＣＯＯＨ基に由来する１７７５ｃｍ−１、１８１０ｃｍ−１の特性吸収が認められた。また、重合体Ａ２について示差走査熱分析（ＤＳＣ）を行ったところ、ガラス転移温度（Ｔｇ）は１０８℃であった。また、重合体Ａ２の圧縮成形フィルムにおいて、アッベ屈折率計によりＤ線（波長５８９ｎｍ）を用いて測定した屈折率（以下、「ｎＤ」ということがある。）は１．３４であった。
パーフルオロトリブチルアミンに、上記重合体Ａ２を１５質量％の濃度で溶解させ、重合体溶液Ｐ１を得た。
【０１１８】
［製造例２：重合体組成物溶液Ｍ１の調製］
上記重合体溶液Ｐ１の８４．６ｇにパーフルオロトリブチルアミンの１０．６ｇを加えた溶液と、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシランの０．４ｇを２−（パーフルオロヘキシル）エタノールの４．７ｇに溶解したシランカップリング剤溶液とを、均一に混合し、重合体組成物溶液Ｍ１を得た。
【０１１９】
［製造例３：エレクトレットＡの製造］
（１）積層膜Ａの製膜：
３ｃｍ角、厚さ３５０μｍのシリコン基板に、前記重合体組成物溶液Ｍ１をスピンコート法によりコーティングした後、２００℃でベークして乾燥させることにより、膜厚１５μｍのコーティング膜（以下、「コーティング膜Ａ１」ともいう。）を形成した。次に、サムコインターナショナル研究所社製ＲＥＡＣＴＩＶＥ ＩＯＮ ＥＴＣＨＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ  ＲＩＥ−１０ＮＲを用いて、コーティング膜Ａ１の表面にＮ２プラズマ処理を行った。続いて該コーティング膜Ａ１上に、シクロオレフィンポリマー（日本ゼオン社製  ＺＥＯＮＥＸ４８０、比誘電率２．３、ガラス転移温度１３８℃、屈折率ｎＤ＝１．５３）の１５質量％ｍ−キシレン溶液をスピンコート法によりコーティングした。その後、１６０℃で１時間ベークして乾燥させることにより、総膜厚２０μｍの積層膜Ａ［基板側から、層（Ａ）：１５μｍ／層（Ｂ）：５μｍの順で積層された２層積層体］を得た。
【０１２０】
（２）コロナ荷電による電荷の注入：
得られた積層膜Ａに、コロナ放電にて電荷を注入することによりエレクトレットＡとした。電荷の注入は、図３に概略構成図を示すコロナ荷電装置を用い、１２０℃にて、荷電電圧−８ｋＶ、荷電時間３分の条件で、以下の手順により行った。すなわち、基板（本例ではシリコン基板）（１０）を電極として、直流高圧電源装置（１２）（ＨＡＲ−２０Ｒ５；松定プレシジョン社製）により、コロナ針（１４）と基板（１０）との間に−８ｋＶの高電圧をかけることにより、基板（１０）上に形成された積層体（１１）に電荷を注入した。このコロナ荷電装置においては、コロナ針（１４）から放電した負イオンはグリッド（１６）で均一化された後、積層体（１１）上に降り注ぎ、電荷が注入される。なお、グリッド（１６）には、グリッド用電源（１８）から−１，２００Ｖの電圧を印加した。
【０１２１】
（３）表面電位の測定：
コロナ荷電により電荷を注入した直後のエレクトレットＡについて、常温（２５℃）に戻してその表面電位（初期表面電位）を測定した。また、各エレクトレットを、２０℃、６０％ＲＨで一定時間保管した後、後述する試験例１（溶媒浸漬試験）を行う直前に常温に戻してその表面電位（浸漬試験前表面電位）を測定した。その結果を表１に示す。
表面電位（Ｖ）は、表面電位計（ｍｏｄｅｌ２７９、モンローエレクトロニクス社製）を用い、各エレクトレットの９点の測定点（膜の中心から３ｍｍ毎に格子状に設定。図４参照。）の表面電位を測定し、それらの平均値として求めた。
【０１２２】
［製造例４：エレクトレットＢの製造］
３ｃｍ角、厚さ３５０μｍのシリコン基板に、重合体組成物溶液Ｍ１の代わりに前記重合体溶液Ｐ１を用いた以外は製造例３と同様にして、膜厚１５μｍのコーティング膜Ａ２を形成した。次に、コーティング膜Ａ２の表面に、製造例３と同じ手順でＮ２プラズマ処理を行った。続いて、コーティング膜Ａ２上に、シクロオレフィンポリマー膜を膜厚５μｍにて形成し、総膜厚２０μｍの積層膜Ｂ［基板側から、層（Ａ２）：１５μｍ／層（Ｂ）：５μｍの順で積層された２層積層体］を得た。
この積層膜Ｂに、製造例３と同じ手順により電荷を注入してエレクトレットＢとし、初期表面電位および浸漬試験前表面電位を測定した。その結果を表１に示す。
【０１２３】
［製造例５：エレクトレットＣの製造］
３ｃｍ角、厚さ３５０μｍのシリコン基板に、製造例３と同様にして、膜厚１５μｍのコーティング膜Ａ１を形成した。次に、コーティング膜Ａ１の表面に、実施例１と同じ手順でＮ２プラズマ処理を行った。続いて、製造例３と同様の方法にて、コーティング膜Ａ１上にシクロオレフィンポリマー膜を膜厚５μｍにて形成し、総膜厚２０μｍの積層膜を得た。さらに、当該積層膜上に重合体組成物溶液Ｍ１をスピンコート法によりコーティングした。その後、２００℃でベークして乾燥させることにより、総膜厚２１μｍの積層膜Ｃ［基板側から、層（Ａ）：１５μｍ／層（Ｂ）：５μｍ／層（Ｃ）：１μｍの順で積層された３層積層体］を得た。
この積層膜Ｃに、製造例３と同じ手順により電荷を注入してエレクトレットＣとし、初期表面電位および浸漬試験前表面電位を測定した。その結果を表１に示す。
【０１２４】
［製造例６：エレクトレットＤの製造］
３ｃｍ角、厚さ３５０μｍのシリコン基板に、製造例３と同様にして、膜厚１５μｍのコーティング膜Ａ１を形成した。
このコーティング膜Ａ１に、製造例３と同じ手順により電荷を注入してエレクトレットＤとし、初期表面電位および浸漬試験前表面電位を測定した。その結果を表１に示す。
【０１２５】
［製造例７：エレクトレットＥの製造］
３ｃｍ角、厚さ３５０μｍのシリコン基板に、製造例３と同様にして、膜厚１５μｍのコーティング膜Ａ１を形成した。次に、コーティング膜Ａ１上に、ポリパラキシリレン樹脂（商品名：パリレン−Ｃ、日本パリレン社製、比誘電率２．９５、ガラス転移温度８７〜９７℃、屈折率ｎＤ＝１．６４）をＣＶＤ法により化学蒸着して製膜し、総膜厚２０μｍの積層膜Ｅ［基板側から、層（Ａ）：１５μｍ／層（Ｂ）：５μｍの順で積層された２層積層体］を得た。
この積層膜Ｅに、製造例３と同じ手順により電荷を注入してエレクトレットＥとし、初期表面電位および浸漬試験前表面電位を測定した。その結果を表１に示す。
【０１２６】
［製造例８］
製造例７と同様にして得た積層膜Ｅ上に重合体組成物溶液Ｍ１をスピンコート法によりコーティングし、２００℃でベークして乾燥させたところ、層（Ｂ）（ポリパラキシリレン樹脂）に割れが生じてしまい、３層積層体をうまく形成できなかった。
【０１２７】
［製造例９：エレクトレットＦの製造］
３ｃｍ角、厚さ３５０μｍのシリコン基板に、製造例３と同様にして、膜厚１５μｍのコーティング膜Ａ１を形成した。次に、コーティング膜Ａ１の表面に、製造例３と同じ手順でＮ２プラズマ処理を行った。続いて、コーティング膜Ａ１上に、ポリアミック酸（商品名：セミコファインＳＰ４８３、東レ社製、ポリイミド化後の比誘電率３．７５、ガラス転移温度３５０℃以上）の１２質量％Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）溶液をスピンコート法によりコーティングした。その後、２００℃で５時間熱処理し、ポリイミド化させることにより、膜厚５μｍのポリイミド膜を形成し、総膜厚２０μｍの積層膜を得た。さらに、当該積層膜上に重合体組成物溶液Ｍ１をスピンコート法によりコーティングした。その後、２００℃でベークして乾燥させることにより、総膜厚２１μｍの積層膜Ｆ［基板側から、層（Ａ）：１５μｍ／層（Ｂ）：５μｍ／層（Ｃ）：１μｍの順で積層された３層積層体］を得た。
この積層膜Ｆに、製造例３と同じ手順により電荷を注入してエレクトレットＦとし、初期表面電位および浸漬試験前表面電位を測定した。その結果を表１に示す。
【０１２８】
［試験例１：溶媒浸漬試験］
表１に示す浸漬液体をシャーレに満たし、該浸漬液体中に、上記で得たエレクトレットＡ〜Ｆを浸漬した。そのまま２５時間放置し、浸漬液体中から引き上げた後、前記と同じ手順で表面電位を測定した。その測定値（浸漬２５時間後の表面電位）と、浸漬試験前表面電位から、表面電位の残存率（浸漬２５時間後の表面電位／浸漬試験前表面電位×１００（％））を求めた。その結果を表１に示した。
該残存率が７０％以上であったエレクトレットについて、再び前記浸漬液体中に浸漬し、そのまま１０５時間（合計１３０時間）放置した。その後、浸漬液体中から引き上げて、前記と同様の手順で表面電位（浸漬１３０時間後の表面電位）を測定し、表面電位の残存率を求めた。また、該エレクトレットの膜表面状態（膜剥がれの有無、減膜の有無）を観察した。それらの結果を表１に示す。
各例で用いたエレクトレットのうち、エレクトレットＡ〜Ｃが本発明に用いられるエレクトレットに該当する。
【０１２９】
【表１】
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【０１３０】
例１−１〜１−６の結果から、浸漬液体としてヘキサデカンを用いた場合、層（Ａ）のみのエレクトレットＤ（例１−４）は、浸漬２５時間後の表面電位が著しく低下した。２層積層体のエレクトレットＡ（例１−１）、Ｂ（例１−２）は、層（Ｂ）として主鎖に脂肪族環を有する非含フッ素重合体（ｂ）を含む層を用いたことにより、浸漬２５時間後および１３０時間後の表面電位の残存率が向上した。エレクトレットＥ（例１−５）も２層積層体であるが、層（Ｂ）として主鎖に脂肪族環を有する非含フッ素重合体（ｂ）を含む層を用いなかったため、エレクトレットＡ（例１−１）およびＢ（例１−２）と比較して、浸漬１３０時間後の表面電位の残存率が低かった。
３層積層体のエレクトレットＣ（例１−３）は、層（Ｂ）として主鎖に脂肪族環を有する非含フッ素重合体（ｂ）を含む層、層（Ｃ）として主鎖に脂肪族環を有する含フッ素重合体（ｃ）を含む層を用いたことにより、エレクトレットＤ（例１−４）と比較して、浸漬２５時間後および１３０時間後の表面電位の残存率が向上した。特に３層積層体にしたことで、２層までは同じ構成であるエレクトレットＡよりもより浸漬２５時間後および１３０時間後の表面電位の残存率が向上した。以上、特にエレクトレットＣ（例１−３）は、浸漬液体中への浸漬による膜の剥がれも膜厚の減少も見られず、ヘキサデカンに対する耐性が優れていることが確認できた。３層積層体のエレクトレットＦは、層（Ｂ）として主鎖に脂肪族環を有する非含フッ素重合体（ｂ）を含む層を用いなかったため、エレクトレットＣ（例１−３）と比較して、浸漬２５時間後の表面電位の残存率が低かった。
また、例１−１、１−７〜１−１０の結果から、液滴が炭素数１０〜１７のアルカンである例１−１、例１−７は、浸漬２５時間後および１３０時間後の表面電位の残存率が向上した。一方、液滴が炭素数１０〜１７のアルカンでない例１−８〜１０は、浸漬２５時間後および１３０時間後の表面電位の残存率が低下した。特定の積層膜を用いたエレクトレットは、液滴が炭素数１０〜１７のアルカンである場合に有効であることが確認できた。
【０１３１】
［試験例２：透過率測定］
３ｃｍ角、厚さ５００μｍの石英ガラス基板に、製造例３〜５、７と同様にして、積層膜Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｅと同じ構成の積層膜を作製した（以下、それぞれ積層膜Ａ’、Ｂ’、Ｃ’、Ｅ’という）。
３ｃｍ角、厚さ５００μｍの石英ガラス基板に、重合体組成物溶液Ｍ１の代わりに前記重合体溶液Ｐ１を用いた以外は製造例３と同様にして、膜厚１５μｍのコーティング膜Ａ２を形成した。次に、コーティング膜Ａ２上に、ポリパラキシリレン樹脂（日本パリレン社製パリレン−Ｃ、比誘電率２．９５、ガラス転移温度８７〜９７℃）をＣＶＤ法により化学蒸着して製膜し、総膜厚２０μｍの積層膜Ｇ’［基板側から、層（Ａ）：１５μｍ／層（Ｂ）：５μｍの順で積層された２層積層体］を得た。
積層膜Ａ’、Ｂ’、Ｃ’、Ｅ’、Ｇ’について、ＳＨＩＭＡＤＺＵ社製ＵＶ−３１００を用いて可視光（波長５５０ｎｍ、６５０ｎｍ）の透過率（％）を測定した。その結果を表２に示す。
各例で用いた積層膜のうち、積層膜Ａ’、Ｂ’、Ｃ’が本発明に用いられる積層膜に該当する。
【０１３２】
【表２】
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【０１３３】
表２に示す結果から、測定した可視光の透過率の値から判断して、一番基板側の層（Ａ）がそれぞれ同じである積層膜Ａ’、Ｃ’は積層膜Ｅ’に比べて、積層膜Ｂ’は積層膜Ｇ’に比べて、高い透明性を有していることがわかった。また、積層膜Ｅ’およびＧ’においては、積層膜Ａ’、Ｂ’、Ｃ’には見られない干渉縞の発生が見られた。これは、積層膜Ｅ’およびＧ’において、層（Ａ）と層（Ｂ）の屈折率差が積層膜Ａ’、Ｂ’、Ｃ’と比較して大きいことにより発生しており、画像表示装置用に使用する場合には積層膜Ａ’、Ｂ’、Ｃ’の構成の方が、積層膜Ｅ’およびＧ’の構成よりも優れていることを示している。
【０１３４】
［実施例１：液滴移動制御素子の製造］
図２の静電エネルギー制御手段を用いて、図１の液滴移動制御素子を作成する。液滴７は対向電極６ｂとエレクトレット４との間に配置し、液滴７としてヘキサデカンを使用する。エレクトレット４としては、上述の例１−３の３層積層体を用いる。エレクトレット４の表面電位は約−１，１００Ｖである。また、キャパシタ８ａ、８ｂの容量は、寄生容量も含めてどちらも３ｐＦである。
ＳＰＤＴ９によりキャパシタ８ｂを対向電極６ｂに接続し、対向電極６ａを接地させると、液滴７が矢印方向（対向電極６ｂから対向電極６ａの方向）に移動を始め、対向電極６ａまで到達する。
次に、ＳＰＤＴ９を切り替え、キャパシタ８ａを対向電極６ａに接続し、対向電極６ｂを接地させると、液滴７が矢印方向（対向電極６ａから対向電極６ｂの方向）に移動を始め、対向電極６ｂまで到達する。
【符号の説明】
【０１３５】
１…液滴移動制御装置、２…透明基板、３…透明電極層（共通電極）、４…エレクトレット、５…対向基板、６ａ…対向電極、６ｂ…対向電極、７…液滴、８ａ…キャパシタ、８ｂ…キャパシタ、９…ＳＰＤＴスイッチ、１０…基板、１１…積層体、１２…直流高圧電源装置、１４…コロナ針、１６…グリッド、１７…電流計、１８…グリッド用電源、１９…ホットプレート。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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