(57)【要約】本発明は、改良された電気泳動分散物及び電気泳動ディスプレーの性能を改良する方法に関する。
2007534006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電溶媒又は溶媒混合物に分散した電気泳動ピグメント粒子を含んで成る電気泳動分散物にしきい剤を加えることを含む、電気泳動ディスプレーのしきい電圧を誘起する又は向上する方法であって、該しきい剤は、
（ａ）電気泳動ピグメント粒子の電荷と反対の電荷を、電気泳動ピグメント粒子に誘起する又はもたらす、及び
（ｂ）もとの電気泳動ピグメント粒子の電荷特性が、印加電圧の変化に敏感な場合、しきい剤によってもたらされる電荷特性は、印加電圧の変化に鈍感である、また逆も同様である方法。
【請求項２】
該電気泳動ピグメント粒子の電荷は、正であり、しきい剤によってもたらされる電荷は、負である請求項１に記載の方法。
【請求項３】
該電気泳動ピグメント粒子の電荷は、負であり、しきい剤によってもたらされる電荷は、正である請求項１に記載の方法。
【請求項４】
該しきい剤は、誘電溶媒又は溶媒混合物に可溶である請求項１に記載の方法。
【請求項５】
該しきい剤は、誘電溶媒又は溶媒混合物に分散可能である請求項１に記載の方法。
【請求項６】
該しきい剤は、電気泳動ピグメント粒子の表面に、吸着される請求項１に記載の方法。
【請求項７】
電気泳動ピグメント粒子は、しきい電圧より高い電圧で、しきい剤の添加の前及び後で、同じ極性の電荷を帯びる請求項１に記載の方法。
【請求項８】
電気泳動ピグメント粒子は、しきい電圧より高い電圧で、しきい剤の添加の後で、しきい剤によってもたらされる電荷と同じ極性の電荷を帯びる請求項１に記載の方法。
【請求項９】
該電気泳動ピグメント粒子は、電荷を帯びた一次ピグメント粒子、ピグメント含有粒子、コア−シェル粒子又は中空粒子である請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
該電気泳動ピグメント粒子は、ピグメント含有微粒子である請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
該誘電溶媒は、フッ素化溶媒である請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
該誘電溶媒は、パーフルオロポリエーテル又はハイドロフルオロポリエーテルである請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、電気泳動移動性又は電荷密度の約（１２０／Ｖｏｐ）％より大きい変化を電気泳動ピグメント粒子が示す請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、電気泳動移動性又は電荷密度の約（１５０／Ｖｏｐ）％より大きい変化を電気泳動ピグメント粒子が示す請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、しきい剤によって誘起される又はもたらされる電荷は、電気泳動移動性又は電荷密度の約（３０／Ｖｏｐ）％より小さい変化を示す請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、しきい剤によって誘起される又はもたらされる電荷は、電気泳動移動性又は電荷密度の約（１５／Ｖｏｐ）％より小さい変化を示す請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、しきい剤によって誘起される又はもたらされる電荷は、電気泳動移動性又は電荷密度の約（３０／Ｖｏｐ）％より小さい変化を示す請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、しきい剤によって誘起される又はもたらされる電荷は、電気泳動移動性又は電荷密度の約（１５／Ｖｏｐ）％より小さい変化を示す請求項１４に記載の方法。
【請求項１９】
しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、しきい剤によって誘起される又はもたらされる電荷は、電気泳動移動性又は電荷密度の約（１２０／Ｖｏｐ）％より大きい変化を示す請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、しきい剤によって誘起される又はもたらされる電荷は、電気泳動移動性又は電荷密度の約（１５０／Ｖｏｐ）％より大きい変化を示す請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、電気泳動移動性又は電荷密度の約（３０／Ｖｏｐ）％より小さい変化を電気泳動ピグメント粒子が示す請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、電気泳動移動性又は電荷密度の約（１５／Ｖｏｐ）％より小さい変化を電気泳動ピグメント粒子が示す請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、電気泳動移動性又は電荷密度の約（３０／Ｖｏｐ）％より小さい変化を電気泳動ピグメント粒子が示す請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、電気泳動移動性又は電荷密度の約（１５／Ｖｏｐ）％より小さい変化を電気泳動ピグメント粒子が示す請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
しきい剤は、電気泳動ピグメント粒子より少なくとも約１／４より小さい粒子サイズを有する請求項５に記載の方法。
【請求項２６】
しきい剤は、電気泳動ピグメント粒子より少なくとも約１／１０より小さい粒子サイズを有する請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
該しきい剤は、色素又はピグメントである請求項１に記載の方法。
【請求項２８】
該色素又はピグメントは、フッ素化フタロシアニン、ナフタロシアニン、アントラキノン、ペリレン、キナクリドン、ジケトピロロピロール、ナフタルイミド、ジアジン、ポリアニリン及びポルフィリン色素から成る群から選択される請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
色素又はピグメントは、電気泳動ピグメント粒子の乾燥重量の合計を基準として、約０．０１〜約２０重量％で存在する請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
色素又はピグメントは、電気泳動ピグメント粒子の乾燥重量の合計を基準として、約０．０３〜約１０重量％で存在する請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
色素又はピグメントは、電気泳動ピグメント粒子の乾燥重量の合計を基準として、約０．１〜約３重量％で存在する請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
しきい剤は、電解質又は高分子電解質である請求項１に記載の方法。
【請求項３３】
該電解質又は高分子電解質は、Ｌｉ、Ｚｒ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｂ、Ａｌ、ピリジニウム、アンモニウム、オキシウム、スルホニウム及びホスホニウムの塩から成る群から選択される請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
該電解質又は高分子電解質は、リチウム又はピリジニウム塩である請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
電解質又は高分子電解質は、電気泳動ピグメント粒子の乾燥重量の合計を基準として、約０．０１〜約５重量％で存在する請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
電解質又は高分子電解質は、電気泳動ピグメント粒子の乾燥重量の合計を基準として、約０．０２〜約１重量％で存在する請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
該しきい剤は、電気泳動ピグメント粒子の表面の官能基と、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−リガンド相互作用又はクーロン相互作用を形成し得る官能基を含んで成るポリマー又はオリゴマーである請求項１に記載の方法。
【請求項３８】
該官能基は、−ＯＲ、−ＣＯＯＲ、−ＣＯＮＲＲ１、−ＯＣＯＮＲＲ１、−ＮＲ２ＣＯＮＲＲ１、−ＳＯ２ＮＲＲ１、−ＮＲＲ１、［ただし、Ｒ、Ｒ１及びＲ２は、独立して水素、アルキル、アリール、アルキルアリール、アリールアルキル又はそれらのフッ素化誘導体］から成る群から選択される請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
該Ｒ、Ｒ１及びＲ２は、ヘテロ原子を更に含んで成る請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
該ヘテロ原子は、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ又は金属イオンである請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
該Ｒ、Ｒ１及びＲ２は、イオン基を更に含んで成る請求項３８に記載の方法。
【請求項４２】
該イオン基は、アンモニウム、ピリジニウム、スルホネート、サルフェート、カルボキシレート又はホスフェートである請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
該オリゴマー又はポリマーは、約２００〜約５，０００，０００の分子量を有する請求項３７に記載の方法。
【請求項４４】
該オリゴマー又はポリマーは、約３００〜約１００，０００の分子量を有する請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
該オリゴマー又はポリマーは、約５００〜約５０，０００の分子量を有する請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
該オリゴマー又はポリマーは、クライトックスエステル、フルオロリンクＤ又はフルオロリンクＬから誘導される請求項３６に記載の方法。
【請求項４７】
オリゴマー又はポリマーは、電気泳動ピグメント粒子の乾燥重量の合計を基準として、約０．０１〜約２０重量％で存在する請求項３６に記載の方法。
【請求項４８】
オリゴマー又はポリマーは、電気泳動ピグメント粒子の乾燥重量の合計を基準として、約０．０３〜約１０重量％で存在する請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
オリゴマー又はポリマーは、電気泳動ピグメント粒子の乾燥重量の合計を基準として、約０．１〜約３重量％で存在する請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
１）電気泳動ピグメント粒子；
２）誘電溶媒又は溶媒混合物；及び
３）電気泳動ピグメント粒子の電荷と反対の電荷を誘起する又はもたらすしきい剤
を含んで成る電気泳動分散物であって、
電気泳動ピグメント粒子の電荷特性が、印加電圧の変化に敏感な場合、しきい剤によってもたらされる電荷特性は、印加電圧の変化に鈍感である、また逆も同様である電気泳動分散物。
【請求項５１】
該しきい剤は、色素又はピグメントである請求項５０に記載の電気泳動分散物。
【請求項５２】
該しきい剤は、電解質又は高分子電解質である請求項５０に記載の電気泳動分散物。
【請求項５３】
該電解質又は高分子電解質は、リチウム塩である請求項５２に記載の電気泳動分散物。
【請求項５４】
該電解質又は高分子電解質は、ピリジニウム塩である請求項５２に記載の電気泳動分散物。
【請求項５５】
該しきい剤は、オリゴマー又はポリマーである請求項５０に記載の電気泳動分散物。
【請求項５６】
該しきい剤は、界面活性剤である請求項５０に記載の電気泳動分散物。
【請求項５７】
該電気泳動ピグメント粒子は、電気泳動ピグメント含有微粒子である請求項５０に記載の電気泳動分散物。
【請求項５８】
該電気泳動ピグメント含有微粒子は、界面重合又は架橋工程を含んで成る方法によって製造される、又は現場重合工程を含んで成る方法によって製造される、又はコアセルベーション工程を含んで成る方法によって製造される請求項５７に記載の電気泳動分散物。
【請求項５９】
該電気泳動ピグメント含有微粒子は、電荷制御剤を含んで成る請求項５７に記載の電気泳動分散物。
【請求項６０】
該電気泳動ピグメント含有微粒子は、保護コロイドを含んで成る請求項５７に記載の電気泳動分散物。
【請求項６１】
ａ）電気泳動ピグメント粒子；
ｂ）誘電溶媒又は溶媒混合物；及び
ｃ）電気泳動ピグメント粒子の電荷と反対の電荷を誘起する又はもたらすしきい剤
を含んで成る電気泳動分散物であって、
電気泳動ピグメント粒子の電荷特性が、印加電圧の変化に敏感な場合、しきい剤によってもたらされる電荷特性は、印加電圧の変化に鈍感である、また逆も同様である
電気泳動分散物で充填されたディスプレーセルを含んで成る電気泳動ディスプレー。
【請求項６２】
マイクロカップ技術で製造される請求項６１に記載の電気泳動ディスプレー。
【請求項６３】
マイクロカプセル化法で製造される請求項６１に記載の電気泳動ディスプレー。
【請求項６４】
常套のアップ／ダウン・スイッチングモード、又はインプレイン・スイッチングモード又はデュアル・スイッチングモードを有する請求項６１に記載の電気泳動ディスプレー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
１．発明の分野
本発明は、改良された電気泳動分散物（又は電気泳動ディスパージョン）及び電気泳動ディスプレーの性能を改良（又は向上）する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
２．関連する技術の簡単な説明
電気泳動ディスプレー（ＥＰＤ）は、誘電溶媒に懸濁した帯電ピグメント粒子の電気泳動現象に基づく非発光性デバイスである。それは、１９６９年に初めて提案された。ディスプレーは、通常、スペーサーで隔てられ、相互に対向して配置される、電極を有する二枚のプレートを含んで成る。電極の一つは、通常透明である。誘電溶媒及び帯電ピグメント粒子を含む懸濁物（又はサスペンジョン）は、その二つのプレートの間に入れられる。電位差を二つの電極間に印加すると、ピグメント粒子は、一方へ移動し、ピグメントの色又は溶媒の色を、電位差の極性に基づいて観察することができる。
【０００３】
いくつかの異なるタイプのＥＰＤがある。パーティションタイプのＥＰＤでは（参照：M.A. Hopper and V. Novotny, IEEE Trans. Electr. Dev., 26(8): 1148-1152(1979)）、例えば沈殿（又は堆積）等の望ましくない粒子の動きを防止するために、より小さいセルに、空間を分割するために、二つの電極間にパーティション（又は仕切り）がある。マイクロカプセルタイプのＥＰＤでは（例えば、米国特許Ｎｏ．５，９６１，８０４及び５，９３０，０２６に記載のように）、誘電溶媒と目視でコントラストをなす帯電ピグメント粒子の懸濁物と誘電溶媒の電気泳動組成物を各々が中に有するマイクロカプセルの実質的に二次元のアレンジメントを有する。もう一つのタイプのＥＰＤは（参照：米国特許第３，６１２，７５８）、平行線リザーバーから形成される電気泳動セルを有する。チャンネル状電気泳動セルは、透明導体でカバーされ、透明導体と電気的に接触する。パネルが見られる側から、透明ガラス層は透明導体を覆う。
【０００４】
改良されたＥＰＤ技術が、同時継続出願の、２０００年３月３日出願の US Serial Number 09/518,488 （WO 01/67170 に対応）、２０００年６月２８日出願の US Serial Number 09/606,654 （WO 02/01280 に対応）及び２００１年２月１５日出願の US Serial Number 09/784,972 （WO 02/65215 に対応）に最近開示された。改良されたＥＰＤは、明確な形状、寸法及びアスペクト比のマイクロカップ（microcup）から生成され、誘電溶媒又は溶媒混合物中に分散した帯電ピグメント粒子で満たされて、閉じたセルを含んで成る。
【０００５】
液晶ディスプレー及び他のディスプレー等のように、ＥＰＤは、駆動機構及び回路設計に対応して、セグメント・ディスプレー（segment display）、パッシブ・マトリックス・ディスプレー（passive matrix display）又はアクティブ・マトリックス・ディスプレー（active matrix display）であってよい。パッシブ・マトリックス駆動系は、最もコスト的に有利な駆動機構の一である。その系は、セルの上側に行電極とセルの底側に列電極を有する。多くの場合、上の行電極と底の列電極は、互いに直交する。一般的に、パッシブ・マトリックス・ディスプレーの隣接するピクセルの望ましくないクロストーク又はクロスバイアス効果を抑制し又は除去するために、駆動電圧の少なくとも１／３のしきい電圧が必要である。
【０００６】
セルの粒子が隣のセルの電界によってバイアス（又は偏在）する場合、クロストークは生ずる。隣接するセルの間の距離を広げることでそのような問題を除去し得る；しかし、距離は、ディスプレーの解像度も減少し得る。
【０００７】
別法では、セルが十分に高いしきい電圧を有するならば、クロストーク問題を減少し得る。応答−電圧特性曲線の大きなガンマ（又は急勾配）も、パッシブ・マトリックス・デバイスの解像度を増加するために好ましい。しかし、現在利用できる電気泳動材料及び技術を用いて形成されるＥＰＤのセルは、望ましくない粒子の動きを防止するために、必要な応答−電圧特性を典型的に有さない。結果的に、これらの材料と技術で構成されるＥＰＤは、通常、高い解像度を達成できない。
【０００８】
クロスバイアスは、パッシブ・マトリックス・ディスプレーに関連するもう一つの既知の問題である。列電極に加えられる電圧は、行を走査する際にセルに駆動バイアスを与えるのみならず、同じ列の非走査セルを渡るバイアスにも影響を与える。この望ましくないバイアスは、非走査セルの粒子を、反対の電極に移動させ得る。この望ましくない粒子移動は、目に見える光学濃度変化を生じ、ディスプレーのコントラスト比を減ずる。
【０００９】
更に、合理的な時間スケールでフレームの全ての電極の列を通って走査するために、速い応答も極めて望まれる。しかし、現在利用可能なＥＰＤには、必要な応答速度又は許容できるしきい特性を有するものはない。
【００１０】
大部分の電気泳動分散物は、マトリックス駆動の間に隣接するピクセル間の望ましくないクロストーク又はクロスバイアスを抑制し又は除去するために必要なしきい特性を有さない。しきい特性を有する電気泳動分散物は、例えば、 I. Ota, et al., in SID Proceedings, 18, 243 (1977) 及び Evans, et al., in US Patent No. 3,612,758 に記載されている。多くの場合、例えば、応答時間、動作電圧、イメージの均一性又はディスプレーの寿命、おそらく不可逆の凝集及び／又はネットワーク形成による、及び場合により、電極表面での望ましくない酸化還元反応及び／又は電着による、トレードオフでしきい電圧を達成する。
【００１１】
クロス効果を抑制するために、追加の導体層又はグリッド電極が、例えば、IEEE Trans. Electr. Dev., p.827, July (1977) 及び US Patent Nos. 3,612,758、4,655,897、5,177,476 及び 5,460,688 、２００２年９月１１日に出願された US Serial Number 10/242,335 （WO 03/023510 に対応）及び ２００２年１０月２８日に出願された US Serial Number 10/282,444 （WO 03/038512 に対応）に記載されている。しかし、多層電極構造物を製造するためのコストは、高い。別法では、磁性粒子と磁性電極が、US Patent No. 6,239,896 （Canon に譲渡）に開示され、必要なしきい値を提供する。しかし、製造コストも費やす。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って、イメージの均一性及びディスプレーの寿命に関してトレードオフなく、複雑な回路設計の必要もなく、しきい特性を誘起する又は向上する（改良する又は高める）コスト的に有用な方法に対するニーズがある。
【００１３】
本明細書で参照した各文献の内容は、参照することで、本明細書にそのまま組み込まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
発明の要約
本発明は、電気泳動ディスプレーのしきい電圧を誘起し、改良する方法に向けられている。方法は電気泳動ピグメント（色素、染料又は顔料）粒子が誘電溶媒又は溶媒混合物に分散する電気泳動分散物にしきい剤を加えることを含む。しきい剤は、電気泳動分散物（又はディスパージョン）の誘電溶媒又は溶媒混合物に可溶である又は分散可能である。
【００１５】
しきい剤は、（１）電気泳動ピグメント粒子の電荷と逆の極性の電荷をもたらす帯電した種又は分散物、又は（２）電気泳動ピグメント粒子の元の電荷と逆の極性の電荷を誘起する帯電した種又は分散物、であってよい。得られる電気泳動ピグメント粒子の有効な電荷密度は、しきい剤によって誘起される又はもたらされる反対の電荷により、著しく減少され又は除去されるので、どちらの場合でも、電気泳動ピグメント粒子のスイッチング速度又は有効な電気泳動移動性は、しきい電圧より低い電圧で、劇的に抑制される。
【００１６】
本発明の第１の要旨において、電気泳動粒子のしきい特性を誘起する又は向上するために、電気泳動分散物にしきい剤を加える。しきい剤は、電気泳動粒子の電荷と反対の極性の電荷を誘起し又はもたらし、しきい剤によってもたらされる電荷は、印加電圧（又は加える電圧）に相当鈍感である。これに対し、電気泳動粒子に対する（もし存在すれば）電荷制御剤（ＣＣＡ）又は電気泳動ピグメント粒子の電荷特性は、印加電圧の変化に相当敏感である。言い換えれば、電気泳動粒子を有するＣＣＡの解離の程度又は電気泳動粒子の電荷密度（単位体積当たりの電荷）は、印加電圧を増加するとともに、著しく増加し得る。しきい剤の存在のために、電気泳動ピグメント粒子の電気泳動移動性又は正味の電荷は、しきい電圧より下でかなり大幅に抑制される又は中和される；しかし、しきい電圧より上では、電気泳動粒子の電気泳動移動性又は正味の電荷は、著しく増加する。この態様では、得られる電気泳動ピグメント粒子は、しきい電圧より印加電圧が高い場合、しきい剤の添加前に、電気泳動ピグメント粒子の元の電荷と同じ極性の電荷を帯びる。しきい剤も電気泳動ピグメント粒子と反対の電荷をもたらす、又は電気泳動ピグメント粒子と反対の電荷を誘起することができる。
【００１７】
本発明の第２の要旨において、電気泳動粒子とＣＣＡの解離の程度又は電気泳動ピグメント粒子の電荷特性は、印加電圧の変化に相当鈍感であるが、しきい剤によってもたらされる電荷は、印加電圧に極めて敏感である。しきい剤が存在するために、電気泳動ピグメント粒子の電気泳動移動性又は正味の電荷は、しきい電圧より下では、かなり抑制され又は中性にされる；しかし、しきい電圧より上では、電気泳動ピグメント粒子の電気泳動移動性又は正味の電荷は、極めて増加する。本発明のこの要旨では、しきい電圧より印加電圧が高い場合、得られる電気泳動ピグメント粒子は、しきい剤を加える前の電気泳動ピグメント粒子の元の電荷と逆の極性を有する電荷を帯びる。しきい剤は、電気泳動ピグメント粒子の元の電荷と反対の電荷を帯びるか又は電気泳動ピグメント粒子の元の電荷と反対の電荷を誘起することができる。
【００１８】
上述したように、しきい剤は、電気泳動分散物のしきい特性を向上し又は誘起する。それは、電気泳動分散物の誘電溶媒又は溶媒混合物に分散又は溶解可能で、電気泳動ピグメント粒子の電荷と反対の電荷を誘起する、又はもたらすいずれの材料であってよい。しきい剤は、印加電圧の変化に鈍感又は敏感であってよい。本発明の明細書においては、用語「しきい剤」は、色素又はピグメント（染料又は顔料）、電解質又は高分子電解質、ポリマー、オリゴマー、界面活性剤、電荷制御剤及び上述の基準に合致するいずれかの材料を広く含み得る。
【００１９】
しきい剤は、電気泳動分散物の誘電溶媒又は溶媒混合物中に分散粒子の形態で存在してよい。この場合、しきい剤は、電気泳動ピグメント粒子の平均粒子直径の１／４より小さい、より好ましくは１／１０より小さい平均粒子直径を有することが好ましい。この場合、しきい剤又は分散物は、無色でも着色してもよい。着色している場合、しきい剤は、電気泳動分散物に用いられる色素又はピグメントと同じ色又は白色であることが好ましい。色素又はピグメントをしきい剤として使用する場合、色素又はピグメントしきい剤は、粒子、ミセル又は可溶性分子の形態で存在してもよい。
【００２０】
通常、電気泳動ピグメント粒子の乾燥重量に基づいて、好ましくは約０．０１重量％〜約２０重量％の量で、より好ましくは約０．０３〜約１０重量％の量で、最も好ましくは約０．１〜約３重量％の量で存在することが好ましい。
【００２１】
方法のいくつかの特定の例を、本発明の態様として本明細書に記載する。本発明の範囲は本発明の原理に基づく方法を広く包含し、下記の特定の態様に決して制限されるものではない。
【００２２】
一の態様において、しきい剤は、色素又はピグメントである。
もう一つの態様において、しきい剤は、電解質又は高分子電解質である。
更なる態様において、しきい剤は、ポリマー、オリゴマー又は界面活性剤である。
【００２３】
まだ、更なる態様において、保護コロイド又はポリマー安定剤を使用して、しきい電圧より低い印加電圧では、電気泳動ピグメント粒子を安定化する。保護コロイド又はポリマー安定剤を、電気泳動ピグメント粒子と化学的に結合することが好ましい。
【００２４】
本発明の第三の要旨は、本発明の方法で製造される電気泳動分散物に向けられている。例えば、電気泳動分散物は、誘電溶媒又は溶媒混合物に分散された電気泳動ピグメント粒子としきい剤を含んで成ってよい。しきい剤は、電気泳動ピグメント粒子の電荷と反対の電荷を誘起する又はもたらす。電気泳動ピグメント粒子の移動性又は電荷特性が、印加電圧の変化に敏感であるならば、しきい剤によってもたらされる電荷特性は、印加電圧の変化に相当鈍感である。逆もまた同様である。しきい剤は、電気泳動粒子に吸着されることが好ましい。
【００２５】
本発明の第四の要旨は、本発明の方法で製造される電気泳動分散物で満たされたディスプレーセルを含んで成る電気泳動ディスプレーに向けられている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
発明の詳細な説明
定義
本明細書に定義されていないならば、全ての技術用語は、当業者によって通常理解され用いられるように、常套の定義に基づいて本明細書で用いられる。材料を特定するために商標を用い、その供給元も記載した。
【００２７】
本明細書において、用語「しきい電圧」とは、（パッシブ・マトリックス・ディスプレーにおいて）セルの行を走査するタイムスケール内で、視認できるディスプレーコントラスト比を達成するために必要な最小電圧として定義される。それは、セルの対向する面の二つの電極間に粒子の運動を生じさせることなくセルに印加し得る最大のバイアス電圧である。
【００２８】
「印加電圧の変化に極めて敏感な移動性又は電荷特性」という現象は、図６に説明する。ラインＡは、電荷が印加電圧の変化に極めて敏感である材料Ａを示し、ラインＢは、材料Ａの電荷と反対の極性の電荷を誘起する又はもたらす材料Ｂを示し、材料Ｂの電荷は、印加電圧の変化に相当鈍感である。しきい電圧より低い電圧では、材料Ａの電荷と、材料Ｂによってもたらされる又は材料Ｂによって誘起される電荷は、互いに中和され又は抑圧される；しかし、しきい電圧を超えると、印加電圧を増加するにつれて、材料Ａの電荷は著しく増加し、支配的な（又は優勢な）電荷となる。
【００２９】
理論に拘束されるものではなく、しきい剤は、電気泳動粒子に吸着されることが好ましく、正味の電荷密度は、二つのタイプの電荷の合計である：一つは電気泳動粒子自身からのものであり、他方はしきい剤からのものである。二つのタイプの電界を組み合わせた効果が、パッシブ・マトリックス駆動に対する望ましいしきい特性を生ずる。
【００３０】
用語「印加電圧に極めて敏感」とは、しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、帯電した材料は、電気泳動移動性又は電荷密度の、約（１２０／Ｖｏｐ）％より大きい、好ましくは約（１５０／Ｖｏｐ）％より大きい変化を示すことを意味する。Ｖｏｐは、パッシブ・マトリックス電気泳動ディスプレー（ＰＭＥＰＤ）の操作（又は動作）電圧である。例えば、ＰＭＥＰＤの操作電圧が３０ボルトである場合、電気泳動移動性又は正味の電荷密度の、１ボルト当たり（１２０／３０％）＝４％を超える変化、好ましくは１ボルト当たり（１５０／３０）％＝５％を超える変化を、印加電圧に対して極めて敏感と考える。同様に、もしＰＭＥＰＤの操作電圧が６０ボルトであれば、しきい電圧を超える電圧で、１ボルト当たり（１２０／６０）％＝２．０％、好ましくは（１５０／６０）％＝２．５％を超える変化を、極めて敏感と考える。
【００３１】
用語「印加電圧に相当鈍感」とは、しきい電圧を超える印加電圧の１ボルトの変化がある場合、帯電した材料は、電気泳動移動性又は電荷密度の、約（３０／Ｖｏｐ）％より小さい、好ましくは約（１５／Ｖｏｐ）％より小さい変化を示すことを意味する。例えば、ＰＭＥＰＤの操作電圧が３０ボルトである場合、電気泳動移動性又は正味の電荷密度の、１ボルト当たり（３０／３０％）＝１％より小さい変化、好ましくは１ボルト当たり（１５／３０）％＝０．５％より小さい変化を、印加電圧に対して相当敏感と考える。同様に、もしＰＭＥＰＤの操作電圧が６０ボルトであれば、しきい電圧を超える電圧で、１ボルト当たり（３０／６０）％＝０．５％、好ましくは（１５／６０）％＝０．２５％より小さい変化を、相当鈍感と考える。
【００３２】
用語「コントラスト比」は、最小光学濃度（Ｄｍｉｎ）での電気泳動ディスプレー反射率とディスプレーバックグラウンドの最大光学濃度（Ｄｍａｘ）での反射率との比として定義される。
用語「ガンマ」とは、印加電圧に対する光学応答曲線の傾斜として定義される。
【００３３】
用語「アルキル」とは、直鎖状、分枝状又は環状炭化水素鎖を意味する。もし他に示さない場合、本明細書において、「アルキル」基は、好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜１２の炭素原子を有する。「アルキル」の例には、メチル、エチル、シクロヘキシル、オクチル、ｎ−デシル等が含まれ、場合により、例えばエテニル、３−ヘキセニル等の不飽和であってよい。
【００３４】
用語「アリール」とは、６〜１８炭素原子を好ましくは有する芳香環から誘導される有機基を意味し、フェニル、ビフェニル、ナフチル、アントラセニル等を含むが、これらに限定されるものではない。
【００３５】
１．  電気泳動ピグメント粒子
本発明の明細書において、用語「電気泳動ピグメント粒子」又は「電気泳動粒子」とは、一次ピグメント粒子、電気泳動ピグメント微粒子、コア−シェル粒子、光を散乱する中空粒子等を広く含み得る。
【００３６】
適する一次ピグメント粒子は、当業者に公知である。好ましくは白色であり、有機又は無機ピグメント、例えばＴｉＯ２であってよい。着色ピグメント粒子を用いる場合、当業者に既知の有機又は無機ピグメントから形成してよい。一次ピグメント粒子の粒子サイズは、約０．０１〜約５ミクロンの範囲であることが好ましく、約０．０５〜約２ミクロンの範囲であることがより好ましい。一次ピグメント粒子は、本来の電荷を示してよく、又は電荷制御剤を用いて明確に電荷を帯びてもよいし、誘電溶媒中に懸濁する際に電荷を獲得してもよい。適する電荷制御剤は、当業者に公知である；それらは、本来ポリマーでもあってもポリマーでなくてもよく、イオン性であっても（イオン性界面活性剤を含む）、非イオンであってもよい。
【００３７】
適する帯電一次ピグメント分散物は、グラインディング（又は粉砕：grinding）、ミリング（混練又は摩砕：milling）、アトリーティング（又は摩耗：attriting）、微流動化（microfluidizing）及び超音波照射技術を含む公知の方法のいずれかを用いて製造することができる。
【００３８】
この章で参照する「電気泳動ピグメント微粒子」は、微粒子形成／マイクロカプセル化方法で製造される。そのような方法は、化学的に又は物理的に達成され得る。典型的な微粒子形成／マイクロカプセル化方法は、界面重合、現場重合、相分離、コアセルベーション、静電塗装、噴霧乾燥、流動床コーティング（fluidized bed coating）、溶媒蒸発等を含む。
【００３９】
当業者に既知のいずれかの方法で製造される電気泳動ピグメント微粒子を、本発明に用いることができる。
好ましい微粒子形成方法の一つが、同時継続出願の、２００２年１２月３１日出願の US Serial Number 10/335,051 （WO 03/57360 に対応）、２００２年１２月３１日出願の US Serial Number 10/335,210 （WO 03/58335 に対応）及び２００３年７月３０日出願の US Serial Number 10/632,171 に開示されている。
【００４０】
簡単にいうと、その方法は、
（ａ）  モノマー又はオリゴマー等のポリマー前駆体を含んで成る溶液（「前駆体／内相」又は相「Ｉ」という）を準備すること；
（ｂ）  フッ素化溶媒又は溶媒混合物（「連続相」又は相「Ｆ」）中に、前駆体／内相を乳化すること；
（ｃ）  乳濁液（又はエマルジョン）を硬化することにより、電気泳動ピグメント微粒子を形成すること
を含んで成ってよい。
【００４１】
エマルジョンの硬化は、モノマー又はオリゴマーの重合／架橋（界面及び／又は現場重合／架橋を含む）によって、達成してよい。ポリマー前駆体は、乳化工程（ｂ）の前に、工程（ａ）で部分的に重合／架橋してよい。
【００４２】
粒子の形態のピグメントは、前駆体／内相に予め分散してよい。ピグメントは、当業者に既知のそれらの一次ピグメントの一つであってよい。このタイプの微粒子は、ピグメント含有微粒子と呼ばれる。
【００４３】
界面及び現場重合／架橋のために適するモノマー又はオリゴマーは、多官能価イソシアネート、チオイソシアネート、エポキサイド、酸クロライド、クロロフォーメート（chloroformate）、アルコキシシラン、無水物、アルコール、チオール、アミン及びそれらのプレコンデンセート（予めの縮合物：precondensate）を含んでよい。電気泳動ピグメント微粒子の固形分の合計を基準として、モノマー又はオリゴマーは、好ましくは５〜３００重量％の、より好ましくは５０〜１５０重量％の、最も好ましくは８０〜１２０重量％の量で存在する。
【００４４】
工程（ｂ）に適するフッ素化溶媒は、一般的に、低蒸気圧、低粘度、及び約１．７〜約３０、より好ましくは約１．７〜約５の範囲の誘電率を有する。適するフッ素化溶媒の例には、パーフルオロ溶媒、例えば、パーフルオロアルカン又はパーフルオロシクロアルカン（例えば、パーフルオロデカリン）、パーフルオロアリールアルカン（例えば、パーフルオロトルエン又はパーフルオロキシレン）、パーフルオロ−ｔｅｒｔ−アミン、パーフルオロポリエーテル、例えば、パーフルオロポリエーテルＨＴシリーズ及びハイドロフルオロポリエーテル（ＺＴシリーズ）（ソルベイソレクシズ社（Solvay Solexis）から）、ＦＣ−４３（ヘプタコサフルオロトリブチルアミン）、ＦＣ−７０（パーフルオロトリ−ｎ−ペンチルアミン）、ＰＦ−５０６０又はＰＦ−５０６０ＤＬ（パーフルオロヘキサン）（３Ｍ社（3M company）（セントポール、ミネソタ州）から）、低分子量（好ましくは５０，０００より小さく、より好ましくは２０，０００より小さい）ポリマー又はオリゴマー例えば、ポリ（パーフルオロプロピレンオキサイド）（ＴＣＩアメリカ（ポートランド、オレゴン州）から）、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）例えばハロカーボンオイル（Halocarbon Oils）（ハロカーボンプロダクト社（Halocarbon Product Corp.）（リバーエッジ、ニュージャージー州）から）及びデムナム潤滑油（ダイキン工業社から）、が含まれるが、これらに限定されるものではない。パーフルオロポリエーテル及びハイドロフルオロポリエーテル例えば、ソルベイソレクシズＨＴ−１７０、ＨＴ−２００、ＨＴ−２３０、ＺＴ−１８０及びデュポントリフルオロ（トリフルオロメチル）−オキシラン  ホモポリマー（例えば、Ｋ−６及びＫ−７流体）が特に有用である。
【００４５】
乳化工程を促進するために、揮散性溶媒又は希釈剤を用いて前駆体／内相の粘度を減じてよく、乳化工程の間に又は後に加熱及び／又は減圧して後で除去する。
フッ素化溶液（相「Ｆ」）の製造の際に、保護コロイド又は分散剤を場合により加えて分散物安定性を向上し、微粒子の粒子サイズ分布と粒子サイズを制御してよい。好ましい保護コロイド又は分散剤は、同時係属出願、２００３年１２月３１日出願 US Serial Number 10/335,051 に記載されている。
【００４６】
場合により、電荷制御剤（ＣＣＡ）を、微粒子形成工程で加えてもよい。電荷制御剤、例えば、同時係属出願、２００２年１２月３１日出願のUS Serial Number 10/335,210に記載されたようなＣＣＡの酸−塩基又はドナー−アクセプター（又は供与体−受容体）タイプのもの、及び２００３年７月３０日に出願のUS Serial Number 10/632,171 に記載されたようなフッ素化四級塩又は縮合環又は多核誘導体又はそれらの異性体が好ましい。
【００４７】
ＣＣＡは、相「Ｆ」に可溶又は分散可能であり得、乳化工程（ｂ）で加えてよい。場合により、それらは、方法の工程（ｃ）で加えてもよい。ＣＣＡは、界面重合／架橋のために反応性官能基を含んで成ってよい。適する反応性ＣＣＡは、反応性官能基、例えば不飽和二重結合、ビニル、ジエン、アクリレート又はメタクリレートを含む、一級又は二級アミン、アニリン、尿素、チオ尿素、アルコール、チオール、イソシアネート、チオイソシアネート、イミン、エポキサイド、酸クロライド、クロロフォーメート（又はギ酸エステル）及び類似物等を有するが、これらに限定されるものではない。
【００４８】
場合によりフッ素化有機金属化合物をＣＣＡとして使用して、微粒子形成方法の工程（ｂ）で加えてもよい。好ましいフッ素化金属有機化合物は、フッ素化金属ナフタロシアニン又はフタロシアニン色素（又は染料）（例えばＣｕＰｃ−Ｒｆ，ここでＲｆはＣｎＨｘＦ２ｎ＋１−ｘであり、ｎ＝１〜１８、好ましくは４〜１２、フッ素含有量が１０重量％より少なくないように、好ましくは４０重量％より少なくないように、ｘは調節される。）、フッ素化キノリノール金属コンプレックス及び金属パーフルオロアセトアセトネートを含むが、これらに限定されるものではない。好ましい金属はＣｕ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｚｒ及びＡｌを含み得るが、Ｃｕが最も好ましい。フッ素化金属フタロシアニン及びナフタロシアニン色素は、US Patent 3,281,426 (1966)に記載されているような手順で製造することができる。
【００４９】
第２モノマー又はオリゴマーを場合により加えて、界面重合／架橋工程の間に又は後に例えば現場ラジカル及び／又は縮合重合によって微粒子を更に硬化してもよい。前駆体／内相の現場重合／架橋反応のために適する第２モノマー又はオリゴマーは、ラジカル又はイオン重合用モノマー、例えばビニル、アクリレート、メタクリレート、スチレン、アリル、ビニルエーテル及びそれらの多官能価誘導体を含み得、及び縮合重合用モノマー例えばポリオール、ポリチオール、アルデヒド、ポリアミン、イソシアネート、チオイソシアネート又はエポキサイドを含み得る。
【００５０】
電気泳動ピグメント粒子特にピグメント含有微粒子のサイズ（又は寸法）は、典型的には約０．０１〜約５ミクロン、好ましくは約０．０５〜約２ミクロンの範囲である。
コア−シェル粒子の例は、例えば同時係属出願、２００３年２月１０日出願のUS Serial No. 10/364,270 （WO 03/69403と対応）に見ることができる。
【００５１】
多くの場合、電気泳動ピグメント粒子の電荷特性と印加電圧へのそれらの感受性（又は敏感性）は、使用したＣＣＡ系（又はシステム）の濃度とその性質に依存する。場合により、電解質又は高分子電解質は、電気泳動粒子／誘電溶媒界面で電気二重層を形成してよい。粒子の電荷密度又は有効ポテンシャルは、電場内で対イオンの解離の程度に依存する。場合により、電気泳動ピグメント粒子の界面は、電子供与体又は水素受容体に富んでよく、連続相は、電子受容体又は水素供与体を含んで成る場合、ピグメント粒子は正電荷を発現する傾向にある。一方、もし連続相が電子供与体又は水素受容体を含んで成る場合、ピグメント粒子は、負電荷を示し得、粒子界面は電子受容体又は水素供与体を含んで成る。電解質又は水素供与体／受容体メカニズムから生ずる粒子表面の電気二重層のポテンシャル又は電荷特性は、印加電圧又は電界強度の変化により敏感であると一般的に考えられている。一方、電子供与体／受容体メカニズムから生ずる電気二重層のポテンシャル又は電荷特性は、電圧の変化に対して相当弱く、より敏感ではない。
【００５２】
パッシブ・マトリックス駆動ＥＰＤに有用な明確なしきい特性を、電圧−強敏感表面電荷（strongly voltage-sensitive surface charge）と極性が反対の電圧−相当鈍感表面電荷（relatively voltage-insensitive surface charge）を注意深く組み合わせることによって、達成し得ることが今回見出された。
【００５３】
ＩＩ．  誘電溶媒
適する誘電溶媒は、低粘度、低蒸気圧及び低誘電率の溶媒である。特に適する溶媒は、低蒸気圧、低粘度及び約１．７〜約３０の、より好ましくは約１．７〜約５の範囲の誘電率を有するフッ素化溶媒（又は含フッ素溶媒）である。マイクロカプセル化工程の先の章で、特定の例を示した。
【００５４】
電気泳動ピグメント粒子に加えて、コントラスト着色剤を、本発明の電気泳動分散物に用いてもよい。コントラスト着色剤は、色素又はピグメントから形成してよい。
【００５５】
ＩＩＩ．  しきい剤
本発明は、電気泳動ディスプレーのしきい電圧を誘起する又は向上する方法に向けられている。方法は、電気泳動ピグメント粒子が誘電溶媒又は溶媒混合物に分散される電気泳動分散物に、しきい剤を加えることを含んで成る。しきい剤は、電気泳動分散物の誘電溶媒又は溶媒混合物に溶解又は分散し得、電気泳動分散物の電気泳動ピグメント粒子の電荷と反対の電荷を誘起する又はもたらす。
【００５６】
しきい剤は、電気泳動ピグメント粒子の表面に反対の電界を誘起し又はもたらし（又は提供し）、しきい電圧より下では、無視し得る程度に、電気泳動ピグメント粒子の電気泳動移動性を抑制する。
【００５７】
本発明の第１の要旨において、電気泳動ピグメント粒子の電荷特性又は電荷制御剤（ＣＣＡ）と電気泳動ピグメント粒子との解離の程度は、印加電圧の変化に相当敏感である。言い換えれば、電気泳動ピグメント粒子の電荷特性又は電荷制御剤（ＣＣＡ）と電気泳動ピグメント粒子との解離の程度は、印加電圧を増加するにともない、著しく増加し得る。このシナリオで、しきい剤によって誘起される又はもたらされる電荷は、印加電圧に対して相当鈍感である。しきい剤の存在のために、電気泳動ピグメント粒子の電気泳動移動性又は正味の電荷は、しきい電圧より下では、かなり大幅に、抑制される又は中和される；しかし、しきい電圧より上では、電気泳動ピグメント粒子の電気泳動移動性又は正味の電荷は、著しく増加する。この態様において、得られる電気泳動ピグメント粒子は、しきい電圧より高い印加電圧で、しきい剤を加える前に、電気泳動ピグメント粒子の元の電荷と同じ極性の電荷を帯びる
【００５８】
本発明の第２の要旨において、電気泳動ピグメント粒子の電荷特性又は電荷制御剤（ＣＣＡ）と電気泳動ピグメント粒子との解離の程度は、印加電圧の変化に相当鈍感であるが、しきい剤によって誘起される又はもたらされる反対の電荷は、印加電圧に極めて敏感である。しきい剤の存在のために、電気泳動ピグメント粒子の電気泳動移動性又は正味の電荷は、しきい電圧より下でかなり抑制される又は中和される；しかし、しきい電圧より上では、電気泳動ピグメント粒子の電気泳動移動性又は正味の電荷は、著しく増加する。発明のこの要旨において、得られる電気泳動ピグメント粒子は、しきい電圧より高い印加電圧では、しきい剤によって誘起する又はもたらされる電荷と同じ極性の電荷を帯びる。
【００５９】
先に述べたように、しきい剤は、電気泳動分散物の誘電溶媒又は溶媒混合物に可溶又は分散可能ないずれかの材料であってよく、電気泳動ピグメント粒子の電荷と反対の極性の電荷を誘起する又はもたらす。しきい剤は、印加電圧の変化に対して著しく敏感又は相当鈍感であってよい。本発明の明細書において、用語「しきい剤」は、上述した基準に合致するいずれの材料も広く含む。
【００６０】
一の好ましい態様において、特に誘電溶媒が、高度にフッ素化されている場合、例えばパーフルオロアルカン又はパーフルオロシクロアルカン（例えば、パーフルオロデカリン）、パーフルオロアリールアルカン（例えばパーフルオロトルエン又はパーフルオロキシレン）、パーフルオロ−ｔｅｒｔ−アミン、パーフルオロポリエーテル例えばパーフルオロポリエーテルＨＴシリーズ及びハイドロフルオロポリエーテルＺＴシリーズである場合、フッ素化しきい剤を使用する。
【００６１】
しきい剤は、電気泳動分散物の誘電溶媒又は溶媒混合物に分散可能な粒子の形態で存在してよい。この場合、しきい剤の粒子は、電気泳動ピグメント粒子より、少なくとも約４倍、好ましくは約１０倍小さい粒子サイズを有する。
特定の適するしきい剤は、色素又はピグメント、電解質又は高分子電解質、ポリマー、オリゴマー、界面活性剤及び電荷制御剤を含み得るが、これらに制限されるものではない。
【００６２】
適する色素又はピグメントは、フッ素化フタロシアニン、ナフタロシアニン、アントラキノン、ペリレン、キナクリドン、ジケトピロロピロール、ナフタルイミド、ジアジン、ポリアニリン及びポルフィリン色素を含み得るが、これらに制限されるものではない。これらの色素又はピグメントは、例えば同時係属出願、２００３年５月１５日出願のUS Serial No. 10/439,428 、２００３年８月８日出願のUS Serial No. 60/493,703、２００３年９月１０日出願のUS Serial No. 60/501,921、US Patent Nos. 3,281,426、3,006,921、5,260,435及び5,378,589に記載されている。それらの合成もこれらの参照文献にみられる。
【００６３】
色素又はピグメントの濃度は、電気泳動ピグメント粒子の乾燥重量の合計を基準として、約０．０１〜約２０重量％、好ましくは約０．０３〜約１０重量％、更により好ましくは約０．１〜約３重量％である。
適する電解質又は高分子電解質の例は、Ｌｉ、Ｚｒ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｂ、Ａｌ、ピリジニウム、イミダゾリウム、アンモニウム、オキシウム（oxium）、スルホニウム、ホスホニウム及び類似物等の塩を含み得る。電解質又は高分子電解質のアニオンは、トリフレート、カルボキシレート、アイオダイド、ブロマイド、クロライド、フルオライド、ＮＯ３−、ＰＦ５−、ＡｓＦ５−、ＳｂＦ５−及び類似物等を含んでよい。
【００６４】
電解質又は高分子電解質の中で、リチウム及びピリジニウム塩は、特に適すること、下記式で示されるリチウム塩がとりわけ適することが見出された：
（Ｌｉ＋）ｎＸｎ−    （Ｉ）
［ここで、
ｎは、整数であり、好ましくは１、２又は３である；及び
Ｘは、アニオン又はポリマーアニオンである。］
【００６５】
式（Ｉ）において、Ｘは、無機アニオン例えば、Ｆ−、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＡｓＦ６−、ＳｂＦ６−；場合により、フッ素化脂肪族カルボキシレート又はスルホネート；場合によりフッ素化されたスルホニルイミドのアニオン；場合によりフッ素化芳香族カルボキシレート又はスルホネート又はフルオロポリエーテル置換カルボキシレート又はスルホネートのアニオンを含むが、これらにより制限されるものではない。
【００６６】
いくつかのリチウム塩、例えばリチウムトリフレート及びリチウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドは、市販されている。リチウム塩は、当業者に既知の方法で合成することもできる。例えば、リチウム塩は、水酸化リチウム又はハロゲン化リチウムとＭ＋Ｘ−との反応で形成し得る。ここで、Ｘ−は、先に定義したアニオンであり、Ｍは、水素又は一価の金属例えばＡｇである。いくつかのＬｉ塩の合成は、本明細書の製造例６及び７に示した。
【００６７】
誘電溶媒も高度にフッ素化されている場合、窒素中心を有する塩の中で、高度にフッ素化された置換基を含んで成るピリジニウム塩が特に有用である。四級塩は、一般に、「Cationic Surfactants: Organic Chemistry」、Surfactant Science Series Vol. 34 (1990)、Marcel Dekker；「High Technology Applications of Organic Colorants」、by P. Gregory、 (1991)、Plenum Publishing Corp.；「The Sigma-Aldrich Handbook of Stains, Dyes, and Indicators」、by F. J. Green、(1990)、Aldrich Chemical Co.；及び 「Handbook of imaging Materials」edited by A. S. Diamond and D. S. Weiss、(2001)、Marcel Dekker に見ることができる。本発明に適する特定のピリジニウム塩は、同時係属出願、２００３年７月３０日出願の US Serial No. 10/632,171 に記載されている。
【００６８】
いくつかのピリジニウム塩の合成は、本願明細書の製造例２〜５に示されている。
本発明で使用される電解質又は高分子電解質の濃度は、電気泳動ピグメント粒子の乾燥重量の合計を基準として、約０．０１〜約５重量％、好ましくは約０．０２〜約１重量％である。
【００６９】
界面活性剤の例は、粒子表面の官能基と、水素結合、酸−塩基相互作用、ドナー−アクセプター（又は供与体−受容体）相互作用、金属−リガンド相互作用又はクーロン相互作用を形成することができる官能基を含んで成るポリマー又はオリゴマーを含み得るが、これらに制限されるものではない。適する官能基は、−ＯＲ、−ＣＯＯＲ、−ＣＯＮＲＲ１、−ＯＣＯＮＲＲ１、−ＮＲ２ＣＯＮＲＲ１、−ＳＯ２ＮＲＲ１、−ＮＲＲ１［ここで、Ｒ、Ｒ１及びＲ２は、独立して、水素、アルキル、アリール、アルキルアリール、アリールアルキル又はそれらのハロゲン化、特にフッ素化誘導体］を含み得るが、これらに制限されるものではない。場合により、Ｒ、Ｒ１又はＲ２は、ヘテロ原子例えばＮ、Ｓ、Ｓｉ又は金属イオン、又はイオン基例えばアンモニウム、ピリジニウム、スルホネート、サルフェート、カルボキシレート又はホスフェートを含んで成ってよい。
【００７０】
界面活性剤の分子量は、約２００〜約５，０００，０００、好ましくは約３００〜約１００，０００、より好ましくは約５００〜約５０，０００の範囲であり得る。
電気泳動ピグメント微粒子の場合、界面活性剤を、微粒子形成工程で前駆体／内相の製造の間に又は後で、電気泳動分散物に加えてもよい。
【００７１】
電気泳動分散物に、ハロゲン化又はフッ素化誘電溶媒を用いる場合、ハロゲン化、特にフッ素化界面活性剤が特に有用である。しきい剤として有用な特に適する界面活性剤は、クライトックス（Krytox）エステル（デュポン社）から誘導されるもの、式ＨＯＨ２ＣＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｙ（ＣＦ２Ｏ）ｚＣＦ２ＣＨ２ＯＨを有するフルオロリンク（Fluorolink）Ｄ（ソルベイソレクシズから市販）又は式Ｈ３ＣＯ（Ｏ）ＣＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｙ（ＣＦ２Ｏ）ｚＣＦ２Ｃ（Ｏ）ＯＣＨ３を有するフルオロリンクＬ（ソルベイソレクシズから市販）から誘導されるものを含み得るが、これらに制限されるものではない。
【００７２】
そのような界面活性剤の合成は、下記製造例１、１１及び１２に示した。他の類似の化合物は、２００３年１１月４日に出願されたUS Application No. 60/517,520 及び代理人の整理番号０７７８３．０１０６．ＮＰＵＳ０１として特定される同時に出願された出願に記載したように同様に製造することができる。
【００７３】
本発明に使用される界面活性剤の濃度は、電気泳動ピグメント粒子の乾燥重量の合計を基準として、約０．０１重量％〜約２０重量％、好ましくは約０．０３重量％〜約１０重量％、より好ましくは約０．１〜約３重量％であってよい。
【００７４】
本発明は、本発明の方法で製造される電気泳動分散物にも向けられている。例えば、電気泳動分散物は、誘電溶媒又は溶媒混合物に分散した電気泳動ピグメント粒子及び電気泳動分散物の誘電溶媒又は溶媒混合物に可溶又は分散可能であり、電気泳動ピグメント粒子の電荷と反対の電荷をもたらすしきい剤を含んで成る。もし、電気泳動ピグメント粒子が、印加電圧の変化に敏感であるならば、しきい剤は印加電圧の変化に鈍感である。逆もまた同様である。
【００７５】
本発明は、本発明の製造方法から製造される電気泳動分散物で満たされたディスプレーセルを含んで成る電気泳動ディスプレーにも向けられている。
本願に係るディスプレーは、WO 01/67170 に記載されたマイクロカップ技術によって製造される電気泳動ディスプレーであってよく、又はUS Patent Nos. 5,961,804 及び 5,930,026 又は同時係属出願、２００３年１月３０日出願のUS Serial Number 60/443,893 に記載のようにマイクロカプセル化方法によって製造される電気泳動ディスプレーであってよい。
【００７６】
その中に含まれるピグメントを有さない電気泳動ピグメント微粒子は、M.A. Mossman, et al, SID Digest pp. 1054(2001)；SID IDRC proceedings, pp. 311(2001)；及びSID'02 Digest, pp.522(2002)に記載のようなＴＩＲスイッチングモードによって駆動する電気泳動ディスプレーに特に有用であり、微粒子を動かしてプリズムの反射鏡表面と光学的接触させることで、光の反射を調節する。
【００７７】
ディスプレーは、常套のアップ／ダウン・スイッチングモード（up/down switching mode）、インプレイン・スイッチングモード（in-plane switching mode）又はデュアル・スイッチングモード（dual switching mode）を有してもよい。もしディスプレーが、常套のアップ／ダウン・スイッチングモード又はデュアル・スイッチングモードで駆動される場合、上層と下層の両方は、電極プレートであり、その少なくとも一は、透明であり、セルは二つの電極プレート間に囲まれている。アップ／ダウン・モードでは、電気泳動ピグメント粒子が、垂直（アップ／ダウン）方向に動くことを可能とし、デュアル・スイッチングモードでは、電気泳動ピグメント粒子が垂直（アップ／ダウン）方向と平面（左／右）方向の両方に動くことを可能とする。インプレイン・スイッチングモードを有するディスプレーでは、セルは絶縁層と電極プレートとの間にサンドイッチされる。インプレイン・スイッチングモードでは、電気泳動ピグメント粒子は、平面方向のみ動くことができる。
【実施例】
【００７８】
製造例１：Ｒｆ−アミンの製造
【化１】
2007534006.tif 000003
【００７９】
１７．８ｇのクライトックス（登録商標）メチルエステル（デュポン社、ＭＷ＝約１７８０、ｇ＝約１０）を、１２ｇの１，１，２−トリクロロトリフルオロエタン（アルドリッチ社）と１．５ｇのα，α，α−トリフルオロトルエン（アルドリッチ社）を含む溶媒混合物に溶かした。得られた溶液を、２５ｇのα，α、α−トリフルオロトルエンと３０ｇの１，１，２−トリクロロ−トリフルオロエタン中７．３ｇのトリス（２−アミノエチル）アミン（アルドリッチ社）を含む溶液に、攪拌しながら室温で２時間かけて滴下して加えた。混合物をその後更にもう８時間攪拌し、反応を完了させた。粗生成物のＩＲスペクトルは、１７８０ｃｍ−１のメチルエステルのＣ＝Ｏ伸縮の消滅と１６９５ｃｍ−１のアミド生成物のＣ＝Ｏ伸縮の発生を明確に示した。ロータリーエバポレーションし、その後１００℃で４〜６時間の真空ストリップを行うことで、溶媒を除去した。その後、粗生成物を、５０ｍｌのＰＦＳ−２溶媒に溶かし、２０ｍｌのエチルアセテートで３回抽出し、その後乾燥して、ＨＴ−２００（パーフルオロポリエーテル、ソルベイソレクシズ社から）に優れた溶解性を示す１７ｇの精製生成物（Ｒｆ−アミン１９００）を生じた。
【００８０】
種々の分子量を有する他の反応性Ｒｆアミン、例えばＲｆ−アミン４９００（ｇ＝約３０）、Ｒｆ−アミン２０００（ｇ＝約１１）、Ｒｆ−アミン８００（ｇ＝約４）及びＲｆ−アミン６５０（ｇ＝約３）も、同様な手順で合成した。Ｒｆ−アミン３５０も、クライトックス（登録商標）メチルエステルをＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＣＨ３（シンクエスト・ラボ社、アラチュア、フロリダ州）によって置き換えた以外は同様な方法を用いて製造した。
【００８１】
製造例２：Ｆ８ＰＯＨの製造
【化２】
2007534006.tif 000004
【００８２】
３．２１ｇ（３０．０ｍｍｏｌ）の２，６−ルチジン（アルドリッチ社）と１１．６ｇ（２５．０ｍｍｏｌ）の１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデカノール［ＣＦ３（ＣＦ２）ｎＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、ｎ＝７］をフラスコ内の１５０ｍｌのクロロホルムに溶かし、０℃のバスで冷却した。その溶液に、１００ｍｌのクロロホルムに予め溶かした８．５ｇ（３０．０ｍｍｏｌ）のトリフルオロメタンスルホン酸無水物を攪拌しながら３０分間以上かけて滴下して加えた。室温で更に少なくとも８時間混合物を攪拌して、反応を完結させた。反応混合物を３回脱イオン水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒をストリップした。粗生成物をヘプタン／塩化メチレンから再結晶し、ヘプタンですすいだ。１２．４５ｇ（収率：８３．６％）の白色結晶（１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリフレート、ＣＦ３（ＣＦ２）ｎＣＨ２ＣＨ２ＯＳＯ２ＣＦ３、ｎ＝７）を得た。
【００８３】
従って得られた５．９６ｇ（１０ｍｍｏｌ）の１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリフレートを、３０ｍｌの塩化メチレンと１．３７ｇ（１０ｍｍｏｌ）の４−ピリジンプロパノール（アルドリッチ社）を含む溶液に加えた。反応混合物を６時間反応させて反応を完結させた。静置後、下の層を分離して乾燥した。５．５９ｇの淡黄色固体、１−（３，３，４，４，５，５，６，６，７，７，８，８，９，９，１０，１０−ヘプタデカフルオロ−デシル）−４−（３−ヒドロキシ−プロピル）−ピリジニウム  トリフルオロ−メタンスルホネート（ｎ＝７、以下「Ｆ８ＰＯＨ］ともいう」）を得た。
【００８４】
製造例３：ＰＮＣ１の製造
【化３】
2007534006.tif 000005
【００８５】
１８ｇ（３０ｍｍｏｌ）の１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリフレートを５０ｍｌのフレオン（登録商標）１１３と１００ｍｌのアセトニトリルに溶かした。５ｇ（３０ｍｍｏｌ）のＮ−（２−ヒドロキシエチル）イソニコチンアミドを加えた。混合物を５０℃に加熱し、連続的に１２時間攪拌した。溶媒を減圧下ストリップして、２０ｇの白色ワックス状固体、（Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ’−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシル  イソニコチンアミド  トリフレート）を得た。純度は、１ＨＮＭＲと１９ＦＮＭＲで確認した。
【００８６】
１６．４ｇの得られたナトリウムクライトックス（登録商標）カルボキシレート塩と５ｇのＮ−（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ’−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシル  イソニコチンアミド  トリフレートを、それぞれ４０ｍｌと１０ｍｌのメタノールに溶かした。これらの二つの溶液を一緒に混合し、直ちに相分離を形成した。３０ｍｌのＰＦＳ−２（ソルベイソレクシズ社）を用いて生成物を２回抽出した。その後、ＰＦＳ−２層を合し、２０ｍｌのメタノールで２回洗浄した。２０ｇの生成物、（Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ’−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシル  イソニコチンアミド  クライトックス（登録商標）  カルボキシレート  ＰＮＣ１）を、溶媒を除去した後得た。生成物の純度は、ＩＲで確認した。
【００８７】
製造例４：ＦＮＣ１の合成
【化４】
2007534006.tif 000006
【００８８】
３６ｇ（０．０６ｍｏｌ）の１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシル  トリフレートを、５０ｍｌの１，１，２−トリクロロトリフルオロエタンと２００ｍｌのアセトニトリルに溶かした。溶液を攪拌し４０℃に加熱して、１２．７ｇ（０．０６ｍｏｌ）のＮ，Ｎ−ビス−（２−ヒドロキシエチル）イソニコチンアミドを３時間の間に３回に分けて加えた。溶液を更に３時間４０℃で攪拌し続けた。溶媒の蒸発後、４５ｇの白色粉末、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ’−１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシル  イソニコチンアミドを得た。生成物及び純度は、１ＨＮＭＲと１９ＦＮＭＲで確認した。
【００８９】
１０ｇのクライトックス１５７ＦＳＬのナトリウム塩を１００ｍｌのメタノールに溶解し、それに３．９ｇのフルオロカーボン変性ピリジニウム塩、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ’−３，３，４，４，５，５，６，６，７，７，８，８，９，９，１０，１０−ヘプタデカフルオロ−デシル）イソニコチンアミド  トリフルオロメタンスルホネートを加え、溶かした。二相の外観を観察した。メタノール溶液を１００ｍｌのＰＦＳ２で２回抽出した。合したＰＦＳ２層を５０ｍｌのメタノールで２回抽出し、硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、溶媒を除去して、９ｇの生成物を得た。全てのトリフレート対イオンは、クライトックスカルボキシレートで置換されたことを、１９ＦＮＭＲスペクトルは示した。
【００９０】
製造例５：ＰＪＣ１の製造
【化５】
2007534006.tif 000007
【００９１】
４０ｍｌのフレオン（登録商標）１１３中に９．３ｇのＰＮＣ１（製造３で製造）を含む溶液に、１．３３ｇのイソホロンジイソシアネートと０．０６７ｇの２％ジブチルスズジラウレート  アセトン溶液を加えた。溶液を加熱してＡｒ下１２時間還流した。溶媒フレオン（登録商標）１１３をその後除去した。残留物を４０ｍｌのＰＦＳ−２に溶かし、２０ｍｌの酢酸エチルで２回洗浄した。分離したＰＦＳ−２層をその後、２０ｍｌのフレオン（商標）１１３中の３ｇのジェファーミン（Jeffamine）（登録商標）Ｔ−４０３（フンツマン：Huntsman）溶液に滴下して加えた。溶液を連続的に２時間攪拌すると、ＩＲが２２００ｃｍ−１のピークの消滅を示した。溶媒を減圧して除去して、残留物を５０ｍｌのＰＦＳ−２に溶かした。２０ｍｌの酢酸エチルを用いてＰＦＳ−２層を３回洗浄した。合したＰＦＳ−２層を減圧して蒸発し、１０ｇの赤色オイルを得た。純度は、ＩＲで確認した。
【００９２】
製造例６：ＬｉＰＦＨの製造
【化６】
2007534006.tif 000008
４．６４ｇのパーフルオロ−３，５，５−トリメチルヘキサン酸（シンクエスト社、８４％最小）を１５ｍｌのメタノールに溶かした。この溶液に０．２４ｇの水酸化リチウムを加えた。混合物に１分間超音波を照射して、大部分の固体を消した。ｐＨをｐＨ紙で測定し、その後ｐＨ値が７に近づくまで酸で滴定した。濾紙を通して濾過し、溶媒を蒸発して、４．０ｇの白色固体を得た。
【００９３】
製造例７：ＬｉＫの製造
【化７】
2007534006.tif 000009
５ｇのクライトックス（登録商標）酸（デュポン社、ＭＷ＝１４００）を２０ｍｌのメタノールに溶かし、室温で連続的に攪拌した。水酸化リチウム溶液（０．０９ｇ／３ｍｌの脱イオン水）を、溶液のｐＨが７に達するまで、酸溶液に加えた。溶媒を真空下除去した後、５ｇの粘性な液体（ＬｉＫ）を得た。化合物の純度は、１９ＦＮＭＲで確認した。
【００９４】
製造例８：ＣｕＰｃ色素の製造
【化８】
2007534006.tif 000010
【００９５】
フッ素化Ｃｕフタロシアニン色素をUS Patent 3,281,426 に基づいて製造した。
ガラスライナー中の４１ｇの銅フタロシアニンブルー（イルガライトブルー（Irgalite Blue）ＢＬＰＯ、チバガイギー社）及び３９０ｇの１−ヨードパーフルオロオクタン（シンクエスト社）の混合物を、１−ガロンの圧力反応器（パールインスツルメント社：Parr Instrument）に入れた。反応器をシールして、６０℃に加熱した。その後アルゴンでパージして６０℃で減圧した。パージと減圧を５回繰り返した後、熱電対プローブが反応器底部の中央に接触するように反応器をヒータースロットに配置した。その後反応器を３７５℃に加熱して３７５℃で３１時間保った。その後、室温に冷やした。粗生成物を、ソックスレー抽出器でガルデン（Galden）ＰＦＳ−２（ソルベイソレクシズ社）を用いて抽出した。アセトン洗浄液が無色になるまで、暗青色溶液をアセトンを用いて数回洗浄した。洗浄暗青溶液を減圧して０．４５ミクロンフィルターを通して濾過した。濾液を６０℃で減圧して（約６０Ｔｏｒｒ）濃縮し、ロータリーエバポレーターでスラリーにした。スラリーを高真空、０．５〜１Ｔｏｒｒで、６０℃で一夜間乾燥した。乾燥生成物は、高真空、０．５〜１Ｔｏｒｒで１２０℃で２時間昇華した。暗青色固体を得た。
【００９６】
製造例９：ＤＫ１色素の製造
【化９】
2007534006.tif 000011
【００９７】
１．００ｇ（２．１０ｍｍｏｌ、アルドリッチ社）のジアジンブラックと４．２ｇ（２．１０ｍｍｏｌ）のナトリウムクライトックスカルボキシレート（クライトックス酸とＮａＨから、製造例３に記載したように製造）の混合物を、５０ｍｌのメタノール中で室温で２４時間混合した。得られた混合物を２０ｍｌのＰＦＳ−２（ソルベイソレクシズ社）で抽出し、１０ｍｌの水で２回洗浄し、その後１０ｍｌのアセトンで５回洗浄した。得られた有機層を分離し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ロータリーエバポレーションで蒸発させて濃縮した。得られた残渣をジエチルエーテル、その後ＰＦＳ−２を用いてソックスレー抽出した。得られたＰＦＳ−２抽出物をロータリーエバポレーションで蒸発させて乾燥した。所望の２．５０ｇの黒っぽいオイルを得た（収率３８％）。ＵＶ−Ｖｉｓ（ＨＴ−２００）：λｍａｘ、５６０ｎｍ：吸光度、４０ｐｐｍで０．１８。
【００９８】
製造例１０：２，３，１２，１３−テトラ（パーフルオロオクチル）−５，１０，１５，２０−銅テトラフェニルポルフィリン（ＰＫ３色素）
【化１０】
2007534006.tif 000012
【００９９】
Ａ．  ２，３，１２，１３−テトラブロモ−５，１０，１５，２０−テトラフェニルポルフィリンの合成
ＮＢＳ（Ｎ−ブロモサクシンンイミド、４．３４ｇ、２４．４ｍｍｏｌ）を、１５０ｍｌのクロロホルム（エタノールを含まない）中のテトラフェニルポルフィリン（２．５ｇ、４．０７ｍｍｏｌ）の還流溶液に加えた。混合物を一夜間還流状態に保ち、その後冷却した。溶媒の体積を減圧下ロータリーエバポレーションで２／３に減じた。得られた混合物をその後短いアルミナプラグ（グレードＩＩＩ）に受けさせた。不純物を塩化メチレンで洗い流し、所望の化合物プラグの上部に保った。化合物を塩化メチレン／トリフルオロ酢酸（３：１）を用いて十分に洗浄し、トリエチルアミンを用いて中和した。溶媒の体積を減少させた。所望の化合物をメタノールのパーティション（又は分配）で結晶化させて、収量３．６ｇ（９４％）であった。
【０１００】
Ｂ．  ２，３，１２，１３−テトラブロモ−５，１０，１５，２０−テトラフェニルポルフィリン−銅（ＩＩ）の合成
２，３，１２，１３−テトラブロモ−５，１０，１５，２０−テトラフェニルポルフィリン（１．３ｇ、１．４ｍｍｏｌ）をクロロホルム（１１０ｍｌ）に溶かした；その後メタノール（３０ｍｌ）中のＣｕ（ＯＡｃ）２（２．２３ｇ、１１．２ｍｍｏｌ）の溶液を加えた。得られた混合物を加熱して１日間還流した。その後、冷やし（又はさまし）、その後溶媒を除去した。残渣をメタノールと超音波照射をした。濾過後、所望の化合物である固体を、洗浄液が無色になるまでメタノールと水で洗浄した。生成物を紫色結晶として得た（収量、１．３ｇ、９４％）。
【０１０１】
Ｃ．  ＰＫ３の合成
７．８ｇのヨードパーフルオロオクタン（１３．８ｍｍｏｌ、シンクエスト社）を、アルゴン下、３７ｍｌのＤＭＳＯ中の銅（１．７ｇ、２４．１６ｍｍｏｌ、アルドリッチ社）と２，３，１２，１３−テトラブロモ−５，１０，１５，２０−テトラフェニルポルフィリン−Ｃｕ（ＩＩ）（３．０ｇ、３．０２ｍｍｏｌ）の混合物に加えた。得られた懸濁物を３日間還流し、その後濾過した。濾液を３０ｍｌの水と混合し、５０ｍｌのＰＦＳ−２で３回抽出した。ＰＦＳ−２抽出液を合し、７５ｍｌの水で３回洗浄し、７５ｍｌのアセトンで３回洗浄し、ロータリーエバポレーションで蒸発させて乾燥した。得られた固体をクロマトグラフにかけ（シリカゲル、５×７．５ｃｍ、留出液：ＰＦＳ−２／ジエチルエーテル（１：２））、ロータリーエバポレーションで蒸発させて乾燥した。５．２２ｇの緑色固体を得た（７３％収率）。ＵＶ−Ｖｉｓ（ＨＴ２００）：λｍａｘ：４２０ｎｍ；吸光度：４０ｐｐｍで３．２
【０１０２】
製造例１１：Ｌ２ＭＥの製造
【化１１】
2007534006.tif 000013
フルオロリンクＬ（１９．６５ｇ）（パーフルオロエチルエーテル  メチルエーテル  ジメチルエステル、ソルベイソレクシズ社、ＭＷ＝２０００）及びエチルメチルアミン（１１．８ｇ）の混合物を室温で４８時間攪拌した。過剰のエチルメチルアミンをロータリーエバポレーターを用いて除去した。粗生成物をＰＦＳ２溶媒に溶かして、酢酸エチルで２回洗浄した。その後、ＰＦＳ２相をＮａ２ＳＯ４で乾燥し、減圧して１５．０１ｇの生成物を得た。
【０１０３】
製造例１２：ＬＳ１の製造
【化１２】
2007534006.tif 000014
【０１０４】
８．３７ｇのパーフルオロ−２，５，８，１１−テトラメチル−３，６，９，１２−テトラオキサペンタデカン酸メチルエステルと３．４９ｇの６−アミノヘキサノールを２０ｍｌのトリフルオロ−トリクロロエタン（Ａ１１３、ＣＦ２Ｃｌ−ＣＦＣｌ２）と３０ｍｌのイソプロピルアルコールを含む溶媒に溶かした。反応混合物を１６時間攪拌した後、溶媒を蒸発させた。反応混合物を真空でもう３０分間保持した。粗生成物を５０ｍｌの酢酸エチルに溶かし、３０ｍｌの１ＮＨＣｌ溶液で１回、水で２回洗浄後、ブラインで１回洗浄した。有機相を硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を蒸発させて、無色の液体８．４４ｇを得た。構造は、ＨＮＭＲで確認した。
【０１０５】
製造例１３：ＴｉＯ２含有微粒子Ａの製造
内相の製造：
８．９３ｇのデスモジュール（Desmodur）（登録商標）Ｎ３４００脂肪族ポリイソシアネート（バイエル社）を、５．７８ｇのアセトン（９９．９％、バルディック・アンド・ジャックソン社（Burdick and Jackson））に溶かし、ローター・ステーター・ホモジナイザー（rotor-stator homogenizer）（IKA ULTRA-TURRAX T25、IKA WORKS）を用いて１０分間周囲温度でホモジナイズした。得られた溶液に、１３．６１ｇのＴｉＯ２（Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ７０６、デュポン社）を加えて、２分間ホモジナイズした。得られたＴｉＯ２分散物に、１．４２ｇの１，５−ペンタンジオール（ＢＡＳＦ社）、０．３０ｇのトリエタノールアミン（９９％、ダウ社）、２．７５ｇのポリプロピレンオキサイド（ＭＷ＝７２５、アルドリッチ社）、０．２ｇのＦ８ＰＯＨ（製造例２で製造）、０．０８ｇのＬｉＯＴｆ（リチウムトリフルオロメタンスルホネート、９７％、ランカスター社）及び１．２５ｇのアセトンを含む溶液を加え、１分間ホモジナイズした。その後、０．３７ｇのアセトン中２％ジブチルスズジラウレート（アルドリッチ社）溶液を加え、１分３０秒間ホモジナイズした。
【０１０６】
乳化、転相及び後硬化：
最終工程で、５０．０ｇのＨＴ−２００（ソルベイソレクシズ社）と２．２５ｇのＲｆ−アミン４９００（製造例１）を含む溶液を、上記製造したＴｉＯ２／オリゴマー分散物に加え、４分間ホモジナイズした。得られた微粒子分散物をその後８０℃に加熱して、低せん断で攪拌し、微粒子を一夜間後硬化した。
【０１０７】
後硬化微粒子分散物を、３０μｍナイロン網フィルター（ミリポア社）で濾過し、濾過した分散物の固形分を、ＩＲ−２００モイスチャー・アナライザー（Moisture Analyzer）（デンバー・インストルメント社：Denver Instrument Company）を用いて測定した。濾過した分散物を用いて電気泳動分散物を製造した。
【０１０８】
製造例１４：ＴｉＯ２含有微粒子Ｂの製造
（１）Ｆ８ＰＯＨとＬｉＯＴｆを除去した以外は、製造例１３の内相の製造例の手順に従った。乳化／転相工程において、１２．５ｇのＨＴ−２００と０．２５ｇのＰＪＣ１（製造例５）を含む溶液を、ＴｉＯ２／オリゴマー分散物に加え、１分間ホモジナイズした。混合物に、３７．５ｇのＨＴ２００と２．２５ｇのＲｆ−アミン４９００（製造例１）を含む溶液を加え、４分間ホモジナイズした。得られた微粒子分散物をその後８０℃に加熱し、低せん断で攪拌して微粒子を一夜間後硬化し、３０μｍナイロン網フィルター（ミリポア社）で濾過した。
【０１０９】
製造例１５：ＴｉＯ２含有微粒子Ｃの製造
０．２ｇのＦ８ＰＯＨと０．０８ｇのＬｉＯＴｆを、０．０８ｇのＬｉＮＴｆ（リチウム  ビス（トリフルオロメタンスルホネート）イミド、シンクエスト・ラボ社）に置き換えた以外は、製造例１３の内相の製造手順に従った。乳化／転相工程において、５０ｇのＨＴ２００（ソルベイソレクシズ社）と２．６５ｇのＲｆ−アミン４９００（製造例１）を含む溶液をＴｉＯ２／オリゴマー分散物に加え、４分間ホモジナイズした。その後得られた微粒子分散物を８０℃に加熱して、低せん断で攪拌して微粒子を一夜間後硬化し、３０μｍナイロン網フィルター（ミリポア社）で濾過した。
【０１１０】
製造例１６：ＴｉＯ２含有微粒子Ｄの製造
７．１４ｇのデスモジュール（登録商標）Ｎ３４００脂肪族ポリイソシアネート（バイエル社）を、５．４ｇのアセトンに溶かした。得られた溶液に、１３ｇのＴｉＯ２Ｒ７０６（デュポン社）を加えて、ローター・ステーター・ホモジナイザー（IKA ULTRA-TURRAX T25）を用いて室温で２分間ホモジナイズし、それに、１．１４ｇの１，５−ペンタンジオール（ＢＡＳＦ社）、０．２４ｇのＴＥＡ（ダウ社）、２．２０ｇのポリプロピレンオキサイド（ＭＷ＝７２５、アルドリッチ社）及び１．０ｇのアセトンを含む溶液を加え、３０秒間ホモジナイズした。得られた溶液に、その後、２％ジブチルスズジラウレート（アルドリッチ社）を含む０．２９ｇのアセトン溶液を加え、２分間ホモジナイズした。最後に、０．９ｇのＲｆ−アミン４９００（製造例１）を含む４０．０ｇのＨＴ−２００（ソルベイソレクシズ社）溶液を加え、２分間ホモジナイズした後、０．９ｇのＲｆ−アミン４９００を含む３３．０ｇのＨＴ−２００溶液を加え、２分間ホモジナイズした。得られた微粒子分散物をその後７０℃に加熱して、一夜間低せん断で攪拌し、微粒子を後硬化した。
【０１１１】
後硬化微粒子分散物を、３０μｍナイロン網フィルター（ミリポア社）で濾過し、濾過した分散物の固形分を、ＩＲ−２００モイスチャー・アナライザー（デンバー・インストルメント社）を用いて測定した。濾過した分散物を用いて電気泳動分散物を製造した。
【０１１２】
製造例１７：電気泳動ディスプレーの製造
Ａ．  プライマーコート透明導体フィルム
１．４２ｇのイロスティック（Irostic）（登録商標）Ｐ９８１５（ポリウレタン、フンツマン社、ドイツ）、２．２１ｇのＣＮ９８３（ウレタンジアクリレート、サートマー社（Sartomer）、エックストン、ペンシルベニア州）、１．１０ｇのＥＢ１２９０（六官能性
脂肪族ウレタンアクリレート、ＵＣＢ社、スマーナ（Smyrna）、ジョージア州）、０．１３ｇのイルガキュア（登録商標）３６９（２−ベンジル−２−（ジメチルアミノ）−１−［４−（４−モルホリニル）フェニル］−１−ブタノン、チバ社、タリータウン、ニューヨーク州）、０．１３ｇのサルキュア（Sarcure）ＳＲ１１２４（イソプロピルチオキサントン、サートマー社、エックストン、ペンシルベニア州）、０．０３ｇのイルガノックス（登録商標）１０３５（チオジエチレン  ビス（３，５−ジ（ｔｅｒｔ）−ブチル−４−ヒドロキシハイドロシンナメート、チバ社、タリータウン、ニューヨーク州）、８０ｇのＭＥＫ（メチルエチルケトン）及び１５ｇのＣＨＯ（シクロヘキサノン）を含むプライマーコーティング溶液を、十分に混合し、Ｔ＃４ドローダウンバー（drawdown bar）を用いて、５ミル透明導体フィルム（ＩＴＯ／ＰＥＴフィルム、ＣＰフィルムズ社（CPFilms）からの５ミルＯＣ５０、マーティンズビル（Martinsville）、バージニア州）にコートした。コートしたＩＴＯフィルムを６５℃のオーブンで１０分間乾燥した後、ＵＶコンベヤー（UV conveyer）（ＤＤＵ社、ロサンジェルス、カリフォルニア州）を用いて、空気下、１．４Ｊ／ｃｍ２のＵＶ光に暴露した。
【０１１３】
Ｂ．  マイクロカップの製造
【表１】
2007534006.tif 000015
【０１１４】
３５．９３ｇのＥＢ６００（登録商標）（アクリレート化エポキシオリゴマー、ＵＣＢ社、スマーナ、ジョ−ジア州）、３４．９４ｇのＳＲ３９９（登録商標）（五官能性モノマー、サートマー社、エックストン、ペンシルベニア州）、６．５０ｇのＥＢ１３６０（登録商標）（シリコーンアクリレート、ＵＣＢ社、スマーナ、ジョージア州）、０．２２ｇのイルガキュア（登録商標）３６９（チバ社、タリータウン、ニューヨーク州）、０．０４３ｇのサルキュアＳＲ１１２４（ＩＴＸ、イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、サートマー社、エックストン、ペンシルベニア州）、０．０３３ｇのイルガノックス（登録商標）１０３５（チバ社、タリータウン、ニューヨーク州）及び２０．３４ｇのＨＤＯＤＡ（１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ＵＣＢ社、スマーナ、ジョージア州）を、スターパックミキサー（Stir-Pak mixer）（コールパーマー社（Cole Parmer）、バーモン、イリノイ州）を用いて、室温で約１時間十分に混合し、２０００ｒｐｍで約１５分間遠心分離して脱泡した。
【０１１５】
９０μｍ（長さ）×９０μｍ（幅）×２７μｍ（深さ）×１１μｍ（マイクロカップ間の仕切り壁の上面の幅）マイクロカップのアレイ用の８”×８”電気鋳造Ｎｉメールモールド（male mold）に、マイクロカップ組成物をゆっくりコートした。プラスチックブレードを使用して過剰の流体を除去して、Ｎｉモールドの「谷」に穏やかに流し込んだ。コートしたＮｉモールドをオーブンで６５℃で５分間加熱し、８０ｐｓｉのロール圧力、１ｃｍ／秒のラミネーション速度、２００°Ｆのローラー温度に予め設定したホットロールラミネーター（Hot Roll Laminator）（ケムルンスツルメント社（Chemlnstrument）、フェアフィールド、オハイオ州）を用いて、プライマー相をＮｉモールドと対向させて、製造例１７Ａで製造したプライマーコートＩＴＯ／ＰＥＴフィルムでラミネートした。１．２ｍＷ／ｃｍ２のＵＶ強度を有するＵＶ硬化ステーションを使用して、５．５秒間パネルを硬化した。その後ＩＴＯ／ＰＥＴフィルムを、約３０°の剥離角度でＮｉモールドから剥離して、ＩＴＯ／ＰＥＴ上に８”×８”マイクロカップアレイを得た。モールドからのマイクロカップアレイの許容できる剥離を観察した。従って得られるマイクロカップアレイを、２．８Ｊ／ｃｍ２のＵＶ線量を有するＵＶコンベヤーシステム（ＤＤＵ社、ロサンジェルス、カリフォルニア州）を用いて更に後硬化した。
【０１１６】
Ｃ．  マイクロカップの充填と封止
＃０ドローダウンバーを用いて、製造例１７Ｂで製造したマイクロカップに電気泳動分散物を満たした。その後、１１．９（乾燥）重量部のポリウレタンＩＰ９８２０−１５、２．１重量部のＣＮ９８３（ウレタンジアクリレート）、０．１重量部のイルガキュア９０７（２−メチル  １−［４−（メチルチオ）フェニル］２−モルフォリノプロパン−１−オン）、４０．８重量部のＭＥＫ（メチルエチルケトン）、４０．８重量部のＩＰＡｃ（イソプロピルアセテート）及び４．３重量部のＣＨＯ（シクロヘキサノン）から成るトップ−シーリング／接着溶液で、ドクターブレードを用いて、充填したマイクロカップをオーバーコートした。シーリング層を１０分間空気乾燥し、８０℃のオーブンで２分間加熱して、充填マイクロカップ上にシームレスシーリングを形成した。シーリング層の目標（乾燥）厚は、約３〜４ミクロンであった。トップ−シールマイクロカップを、２０ｃｍ／分の線速度で１２０℃でラミネーターを用いて、５ミルＩＴＯ／ＰＥＴフィルム上に直接ラミネートした。ラミネート後、サンプル（又は試料）を、２．５６Ｗ／ｃｍ２のＵＶ強度（これは０．８５６Ｊ／ｃｍ２と同等である）で１０フィート／分の速度でＵＶコンベヤーを２回通すことで、更にＵＶ硬化した。
【０１１７】
ＥＰＤの電気−光学応答
全ての例示のＥＰＤの電気−光学応答を、光源と接続した光ファイバーケーブルからの入射光を導入して、製造例１７の手順に従って製造したディスプレーサンプルを照射することで測定した。ディスプレーサンプルの背面を、黒色塗料によって完全に黒色にした。
【０１１８】
その後、ディスプレーサンプルからの反射光を収集し、光電ディテクターによって電気信号に変換し、最後にオシロスコープに表示して記録した。出力波形の強度は、ディスプレーのＯＮ状態とＯＦＦ状態の間のコントラスト比と相関し、光学出力波形の傾斜はスイッチの間のディスプレーの応答時間を反映する。
もし他に記載がなければ、電気泳動分散物に記載の全ての重量％は、電気泳動分散物の重量の合計を基準とする、乾燥重量％である。
【０１１９】
例１〜３
例１（比較例−対照サンプル）
ＥＰＤサンプルを製造例１７の手順に基づいて製造した。ＨＴ−２００に、９（乾燥）重量％のＴｉＯ２−含有微粒子Ａ（製造例１３）と１．３（乾燥）重量％のＣｕＰｃ色素（製造例８）含む電気泳動分散物で、セルを満たした。０Ｖ〜４０Ｖの電気光学応答を図１に示す。電気泳動分散物の電気光学応答は、微粒子が強い電圧依存性を有する（即ち、加えた電圧（又は印加電圧）の変化に敏感である）正電荷を有することを示す。粒子の移動性又は光学信号は、５〜２５ボルトに印加電圧を増加するとともに著しく相加した。低駆動電圧でさえ、強い光学信号が検知されたので、しきい電圧は観察されなかった。粒子表面電荷の正の極性も、１００μｍスペーサーで隔てたＩＴＯ−ガラスセル中の電気泳動で確認された。
【０１２０】
例２（比較例）
ＨＴ−２００中に９重量％（乾燥）のＴｉＯ２−含有微粒子Ａ（製造例１３）と２重量％（乾燥）のＤＫ−１（製造例９）を含む電気泳動分散物で、ＥＰＤのセルを満たしたことを除いて、例１の手順に従った。０Ｖ〜４０Ｖの電気−光学応答を、図１に示した。ＴｉＯ２含有微粒子は、電気光学応答から測定されたように負の表面電荷極性を有した。負に帯電した粒子の電圧依存性は、例１の正に帯電した粒子のものより極めて弱い（即ち、印加電圧の変化に相当鈍感である）ことも示された。粒子の運動と光学信号は、全ての駆動電圧で検知されたので、系は所望のしきい特性を有さない。
【０１２１】
例３：逆に帯電したしきい剤（ＤＫ−１）の添加によって誘起されるしきい値
ＨＴ−２００中に９重量％（乾燥）のＴｉＯ２−含有微粒子Ａ（製造例１３で製造）、１．３（乾燥）重量％のＣｕＰｃ色素（製造例８で製造）と０．５重量％（乾燥）のＤＫ−１（製造例９）を含む電気泳動分散物で、ＥＰＤセルを満たしたことを除いて、例１の手順に従った。０Ｖ〜４０Ｖの電気光学応答を図１に示す。電気泳動分散物の電気光学応答は、微粒子が強い電圧依存性を有する正電荷を有することを示す。図１に見られるように、１５ボルト以下の粒子の動きは、反対の電荷を帯びたしきい剤ＤＫ−１を加えることで完全に抑制された。しきい電圧（１５ボルト）より高い電圧で、粒子の運動又は光学応答は、印加電圧を増加するとともに、迅速に増加した。例１の電気泳動分散物の重大なしきい特性が、０．５重量％の反対に帯電しているが極めて電圧依存性の少ないしきい剤ＤＫ−１を分散物に加えることで誘起されたことが明らかである。例３は、例１及び例２と比較して、重大なしきい特性を示した。
【０１２２】
例４及び５
例４（比較例）
ＨＴ−２００中に９重量％（乾燥）のＴｉＯ２−含有微粒子Ａ（製造例１３）と０．５重量％（乾燥）のＰＫ３（製造例１０）を含む電気泳動分散物で、ＥＰＤのセルを満たしたことを除いて、例１の手順に従った。０Ｖ〜５０Ｖの電気光学応答を図２に示す。ＴｉＯ２−含有微粒子は、それらの電気光学応答から測定されるように負の表面電荷極性を有する。比較のために、例１（比較例−対照サンプル）の粒子の電気光学応答も図２に示す。負に帯電した粒子の電圧依存性は、例１の正に帯電した粒子のものより極めて弱い（即ち、印加電圧の変化に相当鈍感である）ことが明らかである。粒子の運動及び光学信号が、低印加電圧で検知されたので、例４の粒子は、満足なしきい特性を示さなかった。
【０１２３】
例５：逆に帯電したしきい剤（ＰＫ３）を加えることで誘起されるしきい値
ＨＴ−２００中に９重量％（乾燥）のＴｉＯ２−含有微粒子Ａ（製造例１３）、０．５（乾燥）重量％のＣｕＰｃ色素（製造例８）と０．５重量％（乾燥）のＰＫ３（製造例１０）を含む電気泳動分散物で、ＥＰＤセルを満たしたことを除いて、例１の手順に従った。０Ｖ〜５０Ｖの電気光学応答を図２に示す。０．８重量％のＣｕＰｃ色素を０．５重量％の逆に帯電したしきい剤ＰＫ３で置き換えることで、１８ボルト以下の粒子の運動を完全に抑制した。しきい電圧（１８ボルト）より高い電圧では、粒子の運動又は光学応答は、印加電圧が増加するとともに迅速に増加した。例１の電気泳動分散物の重大なしきい特性が、逆に帯電するが電圧依存性のより少ないしきい剤、ＰＫ３を、０．５重量％、分散物に加えることで誘起された。例５は、例１及び例４と比較して、重大なしきい特性を示した。
【０１２４】
例６及び７
例６（比較例）
ＥＰＤサンプルを、製造例１７の手順に従って製造し、ＨＴ−２００中に９重量％（乾燥）のＴｉＯ２−含有微粒子Ｂ（製造例１４）、１．２５重量％（乾燥）のＣｕＰｃ色素（製造例８）を含む電気泳動分散物でセルを満たした。電気光学応答を、０Ｖ〜４０Ｖで測定した。粒子は、しきい特性を有さない正電荷を示した。
【０１２５】
例７：逆に帯電したしきい剤（ＬｉＰＦＨ）の添加によって誘起されるしきい値
１００〜１５００ｐｐｍのリチウム塩、ＬｉＰＦＨ（製造例６）を電気泳動分散物に後添加したことを除いて、例６の手順に従った。０Ｖ〜８０Ｖで電気光学応答を測定した。低ＬｉＰＦＨ濃度（例えば、１００ｐｐｍ以下）で、正の表面極性を示し、高濃度（例えば、７００ｐｐｍ、１０００ｐｐｍ及び１５００ｐｐｍ）では、粒子は負の表面電荷極性を示すことが観察された。低ＬｉＰＦＨ濃度及び高ＬｉＰＦＨ濃度の両方で、しきい電圧を見出さなかった。しかし、約３００ｐｐｍのＬｉＰＦＨを加えた場合、約７ボルトのしきい電圧を観察した。Ｌｉ塩は、正電荷微粒子に負電荷を誘起するように見える。約３００ｐｐｍの負に帯電したリチウム塩を、正に帯電した微粒子に加えることは、粒子を中和し、低印加電圧で、粒子の運動と電気光学応答を効果的に抑制するように見える。印加電圧が増加するとともに、粒子表面の正電荷の電荷密度は、劇的に増加し、支配的になる。結果的に、印加電圧がしきい電圧より高い場合、電気光学応答は劇的に増加する。粒子表面電荷特性の要約を第１表に示した。
【０１２６】
【表２】
2007534006.tif 000016
【０１２７】
しきい特性の重大な向上に加えて、ディスプレーコントラスト比、イメージバイスタビリティー及び電気−光学応答時間も、３００ｐｐｍのＬｉＰＦＨを後添加した場合、向上した。ＬｉＰＦＨの後添加の有無によるＥＰＤ性能の比較を第２表にまとめた。
【０１２８】
【表３】
2007534006.tif 000017
【０１２９】
他のリチウム塩、例えばＬｉＫ（製造例７で製造）又はＬｉＯＴｆ（トリフルオロメタンスルホネート、９７％、ランカスター社）も、しきい値特性と性能に関して同様な効果を示した。
【０１３０】
例８：逆に帯電したしきい剤（ＬｉＫ）の添加により誘起されるしきい特性
ＨＴ−２００中に９重量％（乾燥）のＴｉＯ２−含有微粒子Ｃ（製造例１５で製造）と１．２５重量％（乾燥）のＣｕＰｃ色素（製造例８で製造）を含む電気泳動分散物を用いて、製造例１７の手順に基づいてＥＰＤサンプルを製造した。百万分の１００〜７００のＬｉＫ（製造例７）を電気泳動分散物に後添加した。電気泳動応答を０Ｖ〜５０Ｖで測定した。低ＬｉＫ濃度（例えば、１００ｐｐｍ及び２００ｐｐｍ）では、粒子は正の表面極性を示し、高濃度（例えば、４００ｐｐｍ、７００ｐｐｍ）では、粒子は、負の表面電荷極性を示した。低ＬｉＫ濃度及び高ＬｉＫ濃度の両方で、しきい電圧を見出さなかった。しかし、２５０ｐｐｍのＬｉＫを加えた場合、およそ１５ボルトのしきい電圧を観察した。Ｌｉ塩は、正に帯電した微粒子に負の電荷を誘起するように見えた。約２５０ｐｐｍの負に帯電したリチウム塩を正に帯電した微粒子に後添加することで、粒子を中和し、低印加電圧では粒子の運動と電気光学応答を効果的に抑制するように思われる。印加電圧を増加するとともに、粒子表面上の正電荷の電荷密度は、劇的に増加し、支配的になる。結果として、印加電圧がしきい電圧より高い場合、電気光学応答は、劇的に増加する。
【０１３１】
粒子表面電荷特性としきい効果を、第３表にまとめた。２５０ｐｐｍのＬｉＫを後添加した場合、しきい値特性の重大な向上に加えて、コントラスト比、イメージバイスタビリティー及び電気光学応答時間も著しく向上される。更に、ＬｉＫの後添加により生ずるしきい電圧の温度許容度も向上される。０Ｖ〜５０Ｖの非線形電気光学応答を、２０〜４０℃の範囲の種々の温度で測定した。図３は、種々の操作温度での、２５０ｐｐｍのＬｉＫを含む例８のしきい特性を示す。非線形電気光学応答曲線は、２０℃〜４０℃では、ほぼ同じものを残した。
【０１３２】
【表４】
2007534006.tif 000018
【０１３３】
例９：逆に帯電したしきい剤（Ｌ２ＭＥ）の添加により誘起されるしきい特性
３重量％（ＴｉＯ２−含有微粒子の乾燥重量の合計に基づく）のＬ２ＭＥ（製造例１１）を、電気泳動分散物に後添加したことを除いて、例１の手順に従った。粒子表面電荷の極性を、１０〜５０Ｖの印加電圧で、１００μｍスペーサーで隔てたＩＴＯ−ガラスセル中で電気泳動によって測定した。この分散物の表面電荷極性と電気光学応答を、各々図４と第４表にまとめた。比較のために、例１（比較例）の粒子の表面電荷極性と電気光学応答も、第４表と図４に含まれている。
【０１３４】
第４表に見られるように、例９の粒子は、３０Ｖより低い電圧で測定すると、負の表面電荷極性を示すが、３０Ｖ以上では正の表面電荷極性を示した。
【０１３５】
【表５】
2007534006.tif 000019
【０１３６】
図４に示すように、Ｌ２ＭＥを電気泳動分散物に後添加した後、顕著なしきい電圧を、観察した。例９は、例１と比較して顕著なしきい特性を示した。
非線形電気光学応答を２０〜６０℃で評価して、図５に示した。非線形電気光学応答曲線は、２０℃〜６０℃でほとんど変化しないで残ることが図５から明白である。
【０１３７】
例１０〜１２
ＦＮＣ１又はＬＳ１により誘起されるしきい特性
例１０（比較例）
ＨＴ−２００中に９重量％（乾燥）のＴｉＯ２−含有微粒子Ｄ（製造例１６）、１．５重量％（乾燥）のＣｕＰｃ色素（製造例８）を含む電気泳動分散物を用いて、製造例１７の手順に基づいてＥＰＤサンプルを製造した。電気光学応答を、０Ｖ〜４０Ｖで測定した。しきい電圧を観察しなかった。粒子の電気泳動により示されるように粒子表面電荷の極性は正であった。
【０１３８】
例１１：ＦＮＣ１の添加
２５０、５００、１０００及び２０００ｐｐｍ（電気泳動分散物の重量の合計に基づく）のＦＮＣ１（製造例４）を、分散物に後添加したことを除いて、例１０の手順に従った。電気光学応答を、０Ｖ〜８０Ｖで測定した。粒子表面電荷の極性を、１０〜５０Ｖの印加電圧で、１００μｍスペーサーで隔てたＩＴＯ−ガラスセル中で電気泳動することで測定した。結果を第５表にまとめた。ＦＮＣ１の濃度が０〜２０００ｐｐｍに増加する場合、表面電荷の極性が、正から負に変化した。分散物に約２５０ｐｐｍのＦＮＣ１を加えた場合、７ボルトのしきい電圧を観察した。印加電圧が７ボルトより高い場合、粒子の電荷は速い電気泳動移動性を伴う正であった。しかし、粒子電荷は、印加電圧が７ボルトより低い場合、無視し得た。
【０１３９】
【表６】
2007534006.tif 000020
【０１４０】
例１２：ＬＳ１の添加
３００、５００、１０００及び２０００ｐｐｍ（電気泳動分散物の重量の合計に基づく）のＬＳ１（製造例１２）を、分散物に後添加したことを除いて、例１０の手順に従った。電気光学応答を、０Ｖ〜８０Ｖで測定した。粒子表面電荷の極性を、１０〜５０Ｖの印加電圧で、１００μｍスペーサーで隔てたＩＴＯ−ガラスセル中で電気泳動することで測定した。結果を第６表にまとめた。ＬＳ１の濃度が０〜２０００ｐｐｍに増加する場合、表面電荷の極性が、正から負に変化した。分散物に約３００ｐｐｍのＬＳ１を加えた場合、１０ボルトのしきい電圧を観察した。印加電圧が１０ボルトより高い場合、粒子の電荷は速い電気泳動移動性を伴う正であった。しかし、粒子電荷は、印加電圧が７ボルトより低い場合、無視し得た。
【０１４１】
【表７】
2007534006.tif 000021
【０１４２】
特定の態様を参照して本発明を説明したが、本発明の範囲を離れることなく、種々の変更をすることができ、等価物で置換し得ることが、当業者によって理解されるべきである。更に、本発明の目的、範囲に、特定の状況、材料、組成物、方法、方法の工程又は工程を適合させるために、多くの変形をすることができる。全てのそのような変形は、添付した特許請求の範囲の範囲内であることを意図する。
【図面の簡単な説明】
【０１４３】
【図１】図１は、０〜４０ボルトで測定された、比較例１（対照サンプル）、比較例２及び例３の電気光学応答を要約したものである。
【図２】図２は、０〜５０ボルトで測定された、比較例１、比較例４及び例５の電気光学応答を要約したものである。
【図３】図３は、２０℃〜４０℃の動作温度で、０〜５０ボルトの例８の電気光学応答を要約したものである。
【図４】図４は、０〜４０ボルトで測定された、比較例１及び例９の電気光学応答を要約したものである。
【図５】図５は、２０℃〜６０℃の範囲の動作温度で、０〜５０ボルトで測定された例９の電気光学応答を要約したものである。
【図６】図６は、本発明の概念を説明する概略的なグラフである。
【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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【国際調査報告】
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