顯示器單元結構和電極保護層組合物的製作方法
2023-09-15 03:08:00 5
專利名稱：：顯示器單元結構和電極保護層組合物的製作方法顯示器單元結構和電極保護層組合物
背景技術：
：發明領域本發明涉及用來改進顯示器器件性能的顯示器單元結構和電極保護層的組合物。相關領域描述電泳顯示器(EPD)是基於懸浮在溶劑中的帶電荷的顏料顆粒的電泳現象的非發射性器件。其最先提出於1969。該顯示器通常包括被隔板分隔開的兩塊板，板上具有相對設置的電極。這兩塊板之間封閉了由其中分散有帶電荷顏料顆粒的有色溶劑組成的電泳流體。當在兩個電極之間施加電勢差的時候，顏料顆粒遷移到一側或另一側，使得從觀察側觀察到顏料顆粒的顏色或溶劑的顏色。在以下文獻中揭示了改進的EPD技術美國專利第6,930,818號(對應於WO01/67170),美國專利第6,672，921號(對應於WO02/01281)和美國專利第6,933,098號(對應於W002/65215),所有這些文獻都全文參考結合入本文。改進的EPD單元可通過以下方法製備光刻法，或者對塗敷在第一襯底層上的可輻射固化的組合物層進行微型壓紋，形成具有良好限定的形狀、尺寸和長寬比的微型杯(microcup)。然後在所述微型杯中填入電泳流體，用密封層密封。優選用粘合層將第二襯底層層疊在所述填充並密封的微型杯上。美國專利第5,961,804號和第5，930,026號中描述的微囊類EPD基本具有兩種微囊尺度設置，每個微囊之中都包封有電泳流體，所述電泳流體包含介電溶劑，以及視覺上與所述介電溶劑形成反差的帶電荷顏料顆粒的懸浮體。所述微囊可以固定在透明基質或粘結劑中，所述透明基質或粘結劑本身夾在兩個電極之間。對於所有類型的電泳顯示器，圖像雙穩定性是最重要的問題之一。但是在一些情況下，所述圖像雙穩定性可能會由於反偏壓而降低。術語"反偏壓"通常用來描述電泳顯示器中使用的介電材料的電容放電作用引發的電壓。反偏壓的極性與施加的驅動電壓相反，因此反偏壓可能會導致顆粒沿著與預期方向相反的方向移動。結果顯示器可能具有低劣的圖像對比度和雙穩定性。圖l中顯示了反偏壓的一個例子。當施加的電壓從+40V降低至0V的時候，電泳流體感生的電壓被稱為"反偏壓"，其極性是負的(與施加的電壓相反)。上文所述的介電材料通常用來形成顯示器單元結構以及所述電極板和電泳流體之間的聚合物薄層。對於微囊類顯示器，所述聚合物層可以是粘合層、微囊壁、其中分散了基於微囊的顯示器單元的聚合物基質、或者粘結層(tielayer)。對於微型杯類顯示器，所述聚合物層可以是粘合層，密封層,微型杯和底部電極板(即底塗層(primerlayer))之間的層，或者粘結層。在本文中，術語"聚合物層"還可表示"電極保護層"或"介電層"。為了達成電泳顯示器所需的電學性質，必須對顯示器的顯示器單元結構和聚合物層的電阻率進行控制。實現電泳顯示器的所需電學性質的基本原理包括提高電泳流體的電阻率，以及/或者降低顯示器單元結構和/或聚合物層的電阻率。由於增大電泳流體的電阻率的空間很有限，降低顯示器單元結構和/或聚合物層的電阻率似乎是更有前途的選擇。美國專利第6,657,772號揭示了可以通過將導電填料摻混入粘合劑組合物中來降低粘合層的體電阻率。但是，該專利中還承認，要通過該方法以獲得用於電泳顯示器中的粘合劑所需的大約101ohmcm的體電阻率是存在很大困難的。該文獻進一步指出，導電填料的體電阻率不應比最終摻混物的預期體電阻率小大約兩個數量級，其主張體電阻率約為109-1011ohmcm的粘合層僅能通過體電阻率至少約為5x1011ohmcm的粘合劑材料和體電阻率不小於約107ohmcm的填料的混合物來完成。可以結合入介電材料中的大多數導電填料是不透明的，需要進行單調冗長的研磨或碾磨，使其均勻地分散在用於顯示器單元結構和聚合物層的組合物中。填料顆粒的團聚也可能造成人們不希望出現的結果，例如圖像均一性差、成斑、或者有時候會造成顯示器短路。對於基於微型杯的電泳顯示器，在微型杯結構或電極保護層的組合物中結合導電填料顆粒容易給微型杯的製造帶來問題。可能會由於在形成微型杯的過程中(例如微型壓紋或光刻曝光)的曝光不足或不均勻，得到有缺陷的微型杯。另外，如果相對於包含填料顆粒的層的表面糙度或厚度而言，所述顆粒的粒度較大，可能會在壓紋過程中觀察到對壓紋的墊片或導電膜(例如ITO/PET)造成破壞，當導電填料的硬度高於所用墊片材料或導體膜的硬度的時候，這種破壞尤為顯著。過去，在聚合物組合物中加入低電阻填料(例如金屬氧化物和聚醚嵌段醯胺高彈體)，形成互連或滲透(percolation)網絡，以減小由該聚合物組合物形成的聚合物結構的體電阻率。但是，這種方法中的互連或滲透網絡永遠是兩相體系，以低電阻填料作為分散相。從光學上來說，所述兩相體系總會造成聚合物結構外觀的改變，例如不透明性增大。如果所述低電阻填料未良好分散，則形成的聚合物結構將會表現出深的顏色。另外，基於滲透網絡的體系經常需要加載的低電阻填料高於滲透閾，但是仍然接近滲透閾，在此種程度，所述填料顆粒互相接近到足以互相接觸，但是仍然不足以主導該體系的電阻。結果，體系的電阻從連續相的電阻尖銳地突變為分散相的電阻。在實際中，要配製這種體系以精確實現所需程度的穩定的電學性質是非常困難的，這是因為該體系的成功將取決於各種因素，例如填料顆粒的團聚結構和精確加載，以及隨著填料而來的雜質的含量。
發明內容本發明涉及用來改進顯示器器件性能的顯示器單元結構和/或電極保護層的組合物。更具體來說，已經發現通過用包含極性低聚物材料或聚合物材料的組合物形成顯示器單元結構和/或電極保護層，可以改進電泳顯示器的性能。這種極性低聚物或聚合物材料可以選自包含至少一種以下基團的低聚物或聚合物，例如硝基(-N02),羥基(-OH),羧基(-COO),垸氧基(-OR，其中R是烷基)，滷素(例如氟、氯、溴或碘)，氰基(-CN),磺酸根(-S03)等。所述極性低聚物材料或聚合物材料必須能夠與組合物中的其它組分相容，而且可以通過簡單混合很容易地加工。所述極性低聚物材料或聚合物材料的玻璃化轉變溫度優選低於約ioo°c，更優選低於約6(A:。注意對於極性低聚物材料，所述玻璃化轉變溫度表示該材料在進行溶劑蒸發、固化等處理之後的玻璃化轉變溫度。由所述組合物形成的顯示器單元結構和電極保護層的平均交聯密度優選低於約l交聯點/80道爾頓分子量，更優選低於約1交聯點/120道爾頓分子以組合物的重量為基準計，所述極性低聚物材料或聚合物材料的濃度可以不小於約1%，優選不小於約3%，最優選不小於約10%。使用該組合物，可以得到具有預期電阻率(約為電泳流體電阻率的1/1000至100倍)的顯示器單元結構和/或電極保護層。所述顯示器單元結構和/或電極保護層的電阻率可約為107-1012ohmcm,從而提供良好的電絕緣性質。本發明的第一方面涉及一種用來形成顯示器單元結構和/或電極保護層的上述組合物。本發明的第二方面涉及一種用來改進電泳顯示器的性能的方法，該方法包括由上述組合物形成顯示器單元結構和/或電極保護層。本發明的第三方面涉及一種電泳顯示器，其包括由上述組合物形成的顯示器單元結構和/或電極保護層。本發明提供了一種解決本申請背景部分中所列問題的途徑。首先，本發明包括單相體系，以提供透明的顯示器單元結構和/或電極保護層。所述顯示器單元結構和/或電極保護層的電阻與組合物中極性低聚物材料或聚合物材料的濃度成線性關係，從而確保了形成的顯示器單元結構和電極保護層電阻的重現性、穩定性和易於精細調節性質。其次，可以將所述顯示器單元結構和/或電極保護層的電阻控制在與電泳流體相同或更低的範圍內，從而消除反偏壓問題並提高施加的電壓的效率。另外，本發明優於那些包括預先驅動波形法從而消除反偏壓的方法，這是因為該方法是批次穩定的，這使得在製造過程中有更高的工藝容差。由於不存在反偏壓，可以用簡單得多的驅動波形來提高顯示器刷新率。由於具有更高的有效電壓，還可獲得高轉換速率。更重要的是，本發明的組合物易於配製，適用於許多種顯示器應用。附圖簡述圖l顯示了反偏壓現象。圖2A和2B是通過微型杯技術製造的電泳顯示器單元的示意圖。圖3顯示了用於實施例的驅動波形(20V和0.1Hz)。圖4顯示了實施例1的EPD樣品不存在反偏壓。圖5顯示了實施例3的EPD樣品存在反偏壓。發明詳述定義除非另外說明，在本文中所有的技術術語都按照本領域普通技術人員通常採用和理解的常規含義。術語"微型杯"表示通過美國專利第6,930,818號描述的微型壓紋法或光刻法產生的杯狀凹痕，該文獻全文參考結合入本文中。儘管在本發明的具體實施方式中使用術語"微型杯"進行說明，但是應當理解本發明可應用於所有種類的電泳顯示器單元，包括但不限於基於微型杯的顯示器單元，隔板型顯示器單元(見M.A.Hopper和V.Novotny,IEEETrans.Electr.Dev.,26(8):1148-1152(1979)),微囊型顯示器單元(美國專利第5,961,804號和第5,930,026號)，以及微型通道型顯示器單元(美國專利第3，612,758號)。另外，本發明的應用不僅限於電泳顯示器。本發明還可應用於其它種類的顯示器器件的顯示器單元結構和/或電極保護層，只要所述顯示器器件電路中具有介電層，且通過降低介電層的電阻可以改進顯示器器件的性能即可。這些顯示器器件的例子包括液晶顯示器。儘管在本發明的一些具體實施方式中描述了術語"底塗層"或"粘結層"，但是也應當理解本發明不僅可用於具體所述的底塗層或粘結層，而且還可用於密封層，粘合層，絕緣層，襯底層或顯示器器件中其它等同的介電層。在本申請中將所有這些層都通稱為"電極保護層"或"介電層"。在例如"顯示器單元結構和/或電極保護層"中使用的術語"和/或"表示所述的具體特徵將獨立地應用於顯示器單元結構或電極保護層，或者可用於這兩者。術語"電極保護層"表示將用於一個或多個電極保護層的具體特徵。該定義還應用於"介電層"之類的表達。術語"Dmax"表示顯示器的最大可達到光密度。術語"Dmin"表示顯示器的最小可達到光密度。術語"對比率"表示Dmin狀態的反射率(。/。反射的光)與Dmax狀態的反射率之比。術語"低電阻"表示電阻率不大於電泳流體的電阻率的100倍，或者表示電阻率低於1012ohmcm。低電阻率是持久性的整體性質。圖2A和2B顯示了通過WO01/67170揭示的微型杯技術製備的常規的顯示器單元。所述基於微型杯的顯示器單元(20)夾在第一電極層(21)和第二電極層(22)之間。從圖中可以看出，在顯示器單元(20)和第二電極層(22)之間任選地存在薄層(23)。該薄層(23)可以是底塗層，其可以有效地用來改進顯示器單元和第二電極層(22)之間的粘著性。或者如果所述顯示器單元是通過壓紋法製造的，則所述層(23)可以是顯示器單元材料的薄層(如圖2B所示)。所述底塗層的厚度通常約為0.1-5微米，優選約為0.1-1微米。所述顯示器單元(20)中填充了電泳流體，在顯示器單元的開口側用密封層(24)密封。優選用粘合層(25)將所述第一電極層(21)層疊在密封的顯示器單元上。在一個實施方式中，可從第一電極層(21)看到所述基於微型杯的電泳顯示器。在此情況下，所述第一電極層(21),密封層(24)和任選的粘合層(25)必須是透明的。在另一個實施方式中，可以從所述第二電極層(22)看到所述基於微型杯的電泳顯示器。在此情況下，所述第二電極層(22),底塗層(23)和顯示器單元層必須是透明的。對於面內轉換EPD，電極層中的一個(21或22)用絕緣層代替。所述顯示器單元結構(例如微型杯)可以如WO01/67170所揭示，通過微型壓紋法或光刻法製備。在微型壓紋法中，將可壓紋組合物塗敷在第二電極層(22)的導體側上，在壓力下進行壓紋，以製得微型杯陣列。為了改進脫模性質，可以在塗敷可壓紋組合物之前，用薄底塗層(23)對導體層進行預處理，以提高電極層和單元結構之間的粘著性。在本發明中，所述可壓紋組合物包括極性低聚物材料或聚合物材料。這種極性低聚物材料或聚合物材料可選自包含至少一種以下基團的低聚物或聚合物，例如硝基(-N02)，羥基(-OH),羧基(-COO)，烷氧基(-OR，其中R是烷基)，滷素(例如氟，氯，溴或碘)，氰基(曙CN)，磺酸根(-S03)等。所述極性聚合物材料的玻璃化轉變溫度優選低於約10(^C，更優選低於約60。C。由所述組合物形成的顯示器單元結構和電極保護層的平均交聯密度優選低於約l交聯點/80道爾頓分子量，更優選低於約1交聯點/120道爾頓分子量。可通過在該組合物中結合不同官能分子量的極性低聚物材料或聚合物材料，得到合適的交聯密度。例如，可以將具有較高官能分子量的極性低聚物材料或聚合物材料與具有低官能分子量的另一種極性低聚物材料或聚合物材料摻混，以獲得所需的交聯密度。合適的極性低聚物材料或聚合物材料的例子可包括但不限於多羥基官能化聚酯丙烯酸酯(例如BDE1025,波馬特別有限公司(BomarSpecialtiesCo)，美國康乃狄克州，溫斯臺德(Winsted》或垸氧基化的丙烯酸酯，例如乙氧基化的壬基苯酚丙烯酸酯(例如SR504,薩託莫公司(SartomerCompany)),乙氧基化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(例如SR9035,薩託莫公司)或乙氧基化的季戊四醇四丙烯酸酯(例如，SR494,得自薩託莫公司)。所述極性低聚物材料或聚合物材料可與組合物中的其它組分相容，可以通過簡單混合很容易地處理。所述組合物中極性低聚物材料或聚合物材料的重量百分數不小於約1%,優選不小於約3%，最優選不小於約10%。通過這種組合物，可以得到具有預期電阻率(約為所述電泳流體電阻率的l/1000至100倍)的顯示器單元結構和/或電極保護層。所述顯示器單元結構和/或電極保護層可具有約107-1012ohmcm的預期電阻率。實際上，微型杯結構的底部越厚，所需的電阻率越低。在本發明的可壓紋組合物中，還可加入多官能單體或低聚物以確保微型杯具有可接受的交聯密度和良好的機械強度。這對於在壓紋過程中的脫模以及顯示器單元結構的機械性質來說是特別重要的。可以用這些具有合理的高玻璃化轉變溫度的多官能單體和低聚物來彌補可壓紋組合物中極性低聚物材料或聚合物材料的低玻璃化轉變溫度，以達到顯示器單元結構所需的機械性質和表面性質以及確保其壽命。可用的多官能單體和低聚物包括但不限於二丙烯酸1，6-己二醇酯(HDDA，UCB提供)，五官能單體(SR399，薩託莫公司)，氨基甲酸酯二丙烯酸酯(CN983，薩託莫公司)，聚酯六丙烯酸酯(EB830，UCB)等。通常可以向所述組合物中加入大於10%的該多官能單體或低聚物。任選地，向所述可壓紋組合物中加入脫模劑以確保在壓紋過程中和之後良好地脫模。這些脫模劑可包括但不限於矽官能化的小分子、低聚物和聚合物，例如矽表面活性劑(例如斯爾維特(Sihvet))，矽丙烯酸酯等，其濃度優選約為0.01-5%。底塗層的組合物(如果存在)能夠至少部分地與固化後的壓紋組合物或微型杯材料相容。實際上，其可以與所述可壓紋組合物相同。因此所述顯示器的底塗層(23)還可由上文關於顯示器單元結構所述的組合物形成。任選地，可以將增粘劑加入底塗層組合物中，以確保導電襯底和微型杯結構之間有良好的粘著性。這些增粘劑可包括但不限於羧化的丙烯酸酯，羥基化的丙烯酸酯，金屬丙烯酸鹽等，優選其濃度約為0.1-15%。任選地，如果需要紫外固化過程，還可在所述底塗層和/或可壓紋組合物中加入用於紫外固化的光引發劑。所述可壓紋組合物優選在不使用溶劑的條件下配製。但是，可以使用濃度約小於5%的溶劑，例如MEK等。首先在組合物中將固體與用於固體組分的液體組分混合，以完全溶解。如果需要，可以加入溶劑。可以通過超聲處理以促進固體組分的溶解。所述微型壓紋過程通常在高於可壓紋組合物的玻璃化轉變溫度的溫度下進行。可以使用加熱的陽模或者模壓在其上的加熱的外殼來控制微型壓紋的溫度和壓力。在所述可壓紋組合物硬化過程中或之後對模具進行脫模，以展現微型杯(20)的陣列。可壓紋組合物的硬化可通過以下的機理完成，例如冷卻、通過輻射或加熱交聯。如果可壓紋組合物的硬化通過紫外輻射完成，則紫外線可以通過透明的導體層輻射在可壓紋組合物之上。或者，可以將uv燈置於模具之內。在此情況下，所述模具必須是透明的，使得所述紫外光可以透過預先圖案化的陽模輻射到所述可壓紋組合物之上。在微型杯中填充了電泳流體之後，它們可通過美國系列號第09/518,488號所揭示的任意方法密封，該文獻的內容全文參考結合入本文中。簡單來說，用聚合物密封層密封所述填充有電泳流體的基於微型杯的單元，該聚合物密封層可以由密封組合物形成。所述密封組合物可以與上面關於顯示器單元結構所述的可壓紋組合物相同。所述密封組合物的比重優選低於電泳流體的比重。還優選其不會與電泳流體相混溶。在一個方法中，所述密封通過以下方式完成在填充之前和填充之後將所述密封組合物分散在所述電泳流體中，所述密封組合物在所述電泳流體的頂上形成清液層，然後所述聚合物密封層通過以下方式硬化溶劑蒸發、界面反應、水分、加熱、輻射或者這些固化機理的組合。在另一個方法中，所述密封是通過以下方式完成的，用所述密封組合物對所述電泳流體進行外塗，然後通過以下方式使所述密封組合物硬化溶劑蒸發、界面反應、水分、加熱、輻射或者這些固化機理的組合。在兩種方法中，所述聚合物密封層都是原位硬化。然後將預塗了粘合層(25)的所述第一電極層(21)層疊在密封的微型杯上。注意本發明的組合物還可用來形成粘合層。本發明的組合物還可用於顯示器器件中的粘結層。術語"粘結層"表示印刷、塗敷或層疊在底板上的層。所述底板可以是印刷電路板(PCB),柔性印刷電路(FPC)，薄膜電晶體(TFT)底板，柔性印刷電子底板等。目前，在將顯示器面板與底板整體化之前，必須首先對底板進行處理，以確保具有平滑的表面，使得顯示器面板可以緊密而牢固地層疊在底板之上。為了產生平滑的底板表面，經常用聚(環氧化物)或光刻膠之類的材料填充所述底板表面上的間隙或裂隙。在一些情況下，還需要研磨。這些步驟不僅會提高成本，而且消耗勞動力。但是通過使用本發明可以完全取消這些步驟。例如，可以通過在不均勻的底板表面上印刷或塗敷本發明的組合物，然後使得所述組合物固化，從而得到平滑的底板表面。可以在固化之前將脫模層置於(優選通過壓力)所述塗敷的組合物上方，以確保所述組合物能夠均勻地分散在所述底板表面上，在固化後除去所述脫模層。所述粘結層作為兩個驅動電極之間的附加介電層。因為該附加層具有低電阻，其可以防止電泳分散體上的有效電壓發生損失或減小。另外，低電阻材料可以擴大塗敷厚度容差，從而增寬工藝窗口。另外，液態(固化之前)的組合物可以達到底板表面上很深的間隙或很小的裂縫。該特徵與低電阻率相結合，使得相鄰電極產生的電場達到正巧位於填充的間隙上方的電泳分散體。結果，間隙區域的轉換性能可以與具有區段電極的區域類似。由於在轉換過程中所述間隙區域不再是非活性的，所以可以得到更為明銳清晰的圖像。還可將所述固化的組合物層層疊在底板表面上。所述粘結層的厚度可最高為15微米，優選最高為10微米。還可對本發明的組合物進行著色。可通過將顏料或染料溶解或分散在所述組合物中而完成著色。對於粘結層，可以根據需要將具有不同顏色的組合物施塗在底板表面的不同區域上。或者可以將具有不同顏色的固化的組合物層層疊在不同的區域上。實施例通過以下實施例使得本領域技術人員能夠更清楚地理解和實施本發明。這些實施例僅僅是說明性和代表性的，不會對本發明的範圍構成限制。製備l反應性保護性膠體Rf胺的合成將17.8克克萊託克斯(Krytox)⑧甲基酯(杜邦(DuPont),MW二約1780,g=約10)溶解在包含12克l,l,2-三氯三氟乙烷(阿爾德瑞奇(Aldrich))和1.5克a,cx,a-三氟甲苯(阿爾德瑞奇)的溶劑混合物中。在室溫下，在攪拌條件下，將所得的溶液逐滴加入包含溶於2克a,a,a-三氟甲苯和30克l,l,2-三氯三氟乙烷的7.3克三(2-氨基乙基)胺(阿爾德瑞奇)的溶液中。然後該混合物再攪拌8小時，使得反應完全進行。粗產物的IR光譜清楚地顯示甲基酯在1780cm'1的0=0振動信號消失，醯胺產物在1695cm"的C:0振動出現。通過旋轉蒸發，然後在100。C真空汽提4-6小時，除去了溶劑。然後將粗產物溶解在50毫升PFS2溶劑(得自索爾文索萊西科斯(SolvaySolexis)的全氟聚醚)，用20毫升乙酸乙酯萃取三次，然後乾燥，製得17克純化產物(Rr胺1900)，其在HT200中具有極佳的溶解性。還根據相同的步驟合成了具有不同分子量的其它反應性Rf胺，例如Rf-胺4900(g—勺30),Rf-胺2000(g4勺11)，Rr胺800(g—勺4)和Rr胺650(g4勺3)。還通過相同的步驟製備了Rr胺350,不同之處在於使用CF3CF2CF2COOCH3(美國佛羅裡達州，阿拉初的合成要求實驗室公司(SynQuestLabs，Alachua,Florida))代替克萊託克斯⑧甲基酯。製備2顏料在HT200中的微囊化在常溫下，將8.93克德絲莫多(Desmodur)⑧N3400脂族多異氰酸酯(購自拜爾AG(BayerAG))溶解在4.75克丙酮(99.9。/。，購自波第克和傑森公司(Burdick&Jackson))中，並用轉子-定子均化器(IKAULTRA-TURRAXT25，IKAWORKS)均化10秒。向所得的溶液中加入13.61克Ti02(R706,購自杜邦(DuPont))，均化2分鐘。向所得的Ti02分散體中加入包含1.42克l，5-戊二醇(BASF),0.30克三乙醇胺(99%，陶氏)，2.75克聚環氧丙烷(MW二725,購自阿爾德瑞奇)和1.25克丙酮的溶液，並均化30秒。然後加入0.37克2%的二月桂酸二丁基錫(阿爾德瑞奇)的丙酮溶液，並均化1.5分鐘。在最後的步驟中，加入包含2.25克Rr胺4900(根據上面的製備l製備)的50克HT-200(索爾文索萊西科斯)，並均化4分鐘。然後將所得的微粒分散體在8(TC加熱過夜，在低剪切下攪拌，使得微粒後固化。通過將10重量％這樣製備的微囊化的1102顆粒和3.3重量％的黑色染料加入HT-200中，製備了電泳分散體。實施例lI.塗敷了底塗層的導體膜的製備對包含以下組分的底塗料溶液進行混合，直至所有的組分都完全溶解4.004克伊若斯提克(Irostic)S9815-18聚氨酉旨(美國密西根州，奧博山的航特曼公司(Huntsman,AuburnHills,MI))，0.554克BDE1025枝狀聚酯丙烯酸酯低聚物(美國康乃狄克州文思泰德的波馬特別有限公司(BomarSpecialtiesCo，Winsted,CT)),0.25克CD9050單官能酸酯(賓夕法尼亞州愛克斯頓(Exton)薩託莫有限公司)，0.096克光引發劑撒克魯(Sa,e)SRl124或ITX(薩託莫(Sartomer)),0.096克光引發劑艾嘉庫(Irgacure)369(美國紐約州塔裡鎮的希巴特別化學品公司(CibaSpecialtyChemicals,Tarrytown，NY)),45克2-丁酮(美國威斯康辛州，密爾沃基的阿爾德瑞奇)，40克乙酸正丁酯(阿爾德瑞奇)和IO克環己酮(阿爾德瑞奇)。使用T存3刮塗棒將這樣製備的底塗料溶液塗敷在3密耳或5密耳的ITO/PET膜(CP膜有限公司，美國維吉尼亞州馬丁斯威爾的CP膜有限公司(CPFilmsInc,Martinsville,VA))上。塗敷後的IT0膜在8Gc的烘箱內乾燥IO分鐘，然後冷卻或用最小劑量的紫外光曝光，使得塗層表面硬化。II.在塗敷了底塗層的導體膜上製備微型杯在具有13"輥面的2-列缸式研磨機(US斯通威亞有限公司(USStoneware,Inc.))中對包含以下組分的微型杯溶液進行充分混合，直至所有的組分都完全溶解10.5克乙氧基化的四丙烯酸季戊四醇酯SR494(薩託莫有限公司，美國賓夕法尼亞州的愛克斯頓)，21.65克乙氧基化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯SR502(薩託莫)，10.5克聚酯六丙烯酸酯伊博克瑞830(美國喬治亞州士麥那的UCB化學公司(UCBChemicals,Smyrna,GA)),4.93克胺丙烯酸酯CN373(薩託莫)，0.7克光引發劑撒克魯SR1124(ITX,薩託莫)，O.l克光引發劑艾嘉庫369(美國紐約州塔裡鎮的希巴特別化學品公司)，0.12克光引發劑支華庫(Chivacure)BMS(中國臺灣的支泰克化學品有限公司(ChitecChemicalCo)),1.5克聚醚矽氧垸共聚物斯爾維特L-7210(GE矽酮(GESilicone))和1.5克矽丙烯酸酯泰戈瑞(TegoRad)2200N。這樣製得的微型杯溶液在超聲容器中除氣泡l小時。將微型杯溶液緩慢地塗敷在8"X8"的電鑄成形的Ni陽模上，用來形成110微米(長)X110微米(寬)X25微米(深)Xll微米(微型杯之間隔離壁的頂面寬度)的微型杯陣列。使用塑料刀片除去過量的流體，將其輕柔地擠壓入Ni模的"谷"之內。塗敷後的Ni模在65。C的烘箱內，加熱5分鐘，使用預設輥溫250°F的熱輥層疊機(美國俄亥俄州，法爾費德的化學設備公司(Chemlnstrument，Fairfield,Ohio))、在l釐米/秒的層疊速度下，與上面步驟I中製備的塗敷了底塗層的ITO/PET膜層疊，底塗層朝向Ni膜。輥壓力設定在80psi。在所述樣品從層疊機輥軋出來之後，儘快地使用不帶濾光玻璃的LS-218CB型長波/短波紫外燈使得所述板材固化。然後以大約30度的剝落角度將ITO/PET膜從所述Ni模具剝離，在ITO/PET上產生8"X8"的微型杯陣歹廿。觀察到可以接受的微型杯陣列從模具的脫落。用紫外劑量為1.0J/cr^的紫外傳輸機(D燈泡)固化系統(美國加利福尼亞州，洛杉磯的DDU)對這樣製得的微型杯陣列進行進一步的後固化。III.微型杯的填充和密封使用0號刮塗棒將製備2中製得的電泳流體填入上面步驟II製得的微型杯中。然後使用刮刀，用由以下組分組成的頂部密封/粘合溶液對填充的微型杯進行外塗11.9重量份(乾重)的聚氨酯伊若斯提克S-9815-15(美國密西根州，奧博山的航特曼公司),2.1重量份的氨基甲酸酯二丙烯酸酯CN983(薩託莫有限公司，愛克斯頓，美國賓夕法尼亞州)，O.l重量份的光引發劑艾嘉庫907(美國紐約州塔裡鎮的希巴特別化學品公司)，40.8重量份的MEK,40.8重量份的IPAc和4.3重量份的CHO(環己酮)。密封層空氣乾燥l分鐘，然後在8(TC的烘箱中加熱2分鐘，在填充的微型杯上形成無縫的密封層。使用層疊機，以20釐米/分鐘的線速度，在12(TC下將頂部密封的微型杯直接層疊在5密耳的ITO/PET膜上。層疊之後，該樣品以10英尺/分鐘的速度、以2.56瓦/釐米2(等於0.856J/cm"的紫外強度通過紫外傳輸機兩次，使得樣品進一步固化。IV.測試對製得的整體化的EPD樣品施加20V和0.1Hz的反偏壓波形(見圖3)，未檢測到反偏壓(見圖4)。圖4顯示在20V的方波下驅動的樣品的光響應。實施例2遵照實施例l的步驟，不同之處在於，在微型杯溶液中用SR502代替S謂35。對製得的整體化的EPD樣品施加圖3所示的相同的20V和0.1Hz的反偏壓波形。在此情況下，也沒有檢測到反偏壓。實施例1和實施例2中製得的所有的微型杯膜都表現出極佳的機械強度和與導體襯底良好的粘著性。實施例3(比較例)遵照實施例l的步驟，不同之處在於對底塗層溶液和微型杯溶液進行替換。通過以下方式製備底塗層溶液和微型杯溶液底塗層溶液對包含以下組分的底塗料溶液進行混合，直至所有的組分都溶解1.42克伊若斯提克S9815-18聚氨酯(美國密西根州，奧博山的航特曼公司),2.22克CN983聚氨酯丙烯酸酯低聚物(薩託莫有限公司，愛克斯頓，美國賓夕法尼亞州)，1.11克Ebl290六官能聚氨酯(美國喬治亞州士麥那的UCB化學公司)，0.12克光引發劑撒克魯SR1124(ITX薩託莫)，0.12克光引發劑艾嘉庫369(美國紐約州塔裡鎮的希巴特別化學品公司)，0.05克光引發劑艾嘉庫819(希巴特別化學品公司)，O.Ol克艾戈諾克斯(Irganox)1035(希巴特別化學品公司)，20克2-丁酮(美國威斯康辛州，密爾沃基的阿爾德瑞奇),45克乙酸正丁酯(阿爾德瑞奇)和30克環己酮(阿爾德瑞奇)。微型杯溶液在具有13"輥面的2-列缸式研磨機(US斯通威亞有限公司)中對包含以下組分的微型杯溶液進行充分混合，直至所有的組分都完全溶解35.33克雙酚A環氧二丙烯酸酯伊博克瑞600(美國喬治亞州士麥那的UCB化學公司)，45.94克五丙烯酸二季戊四醇酯SR399(薩託莫有限公司，愛克斯頓，美國賓夕法尼亞州)，9.32克聚乙二醇二丙烯酸酯SR610(薩託莫)，6.38克矽酮六丙烯酸酯伊博克瑞1360(UCB化學公司)，0.13克光引發劑艾嘉庫819(美國紐約州塔裡鎮的希巴特別化學品公司)，1.99克光引發劑艾嘉庫184(希巴特別化學品公司)，0.40克艾戈諾克斯1035(希巴特別化學品公司)，0.5克提努維恩(Tinuvin)770(希巴特別化學品公司)和IO克丙酮(美國威斯康辛州，密爾沃基的阿爾德瑞奇)。這樣製得的微型杯溶液在超聲容器中除氣泡l小時。對該實施例中製得的整體化的EPD樣品施加圖3所示的相同的20V和0.1Hz的反偏壓波形。在此情況下，檢測到嚴重的反偏壓(見圖5)。圖5顯示該樣品在20V的方波驅動下的光響應。實施例4I.塗敷了粘結層的印刷電路板(PCB)的製備通過混合以下組分製備了粘結層製劑10.0克SR415(乙氧基化的(20)三羥甲基丙烷三丙烯酸酯，薩託莫有限公司)和0.05克艾嘉庫500(50%的二苯甲酮和50%的1-羥基-環己基-苯基酮的混合物，希巴特別化學品公司)。該粘結層製劑的固體含量和25。C的粘度分別為100n/。和225釐泊。該PCB板用MEK和異丙醇清潔。在PCB板上，測得兩個區段電極之間的間隙為30-40微米深、150微米寬。用注射器在底板一個邊緣附近以一條厚層的形式施塗所述粘結層製劑。使用輥層疊機(EAGLE35GBC)，在室溫和2fpm的層疊速度下，將UV50脫模膜(CPF膜有限公司(CPFfilmsInc.))置於底板頂上，並層疊在其上。層疊方向是從具有粘結層製劑的邊緣到相對的邊緣。使用紫外傳輸機固化所述粘結層，所述傳輸機的紫外強度為0.8J/cm、H燈泡)，傳輸機速度為10fpm。固化之後，除去UV50脫模膜。II.在塗敷了粘結層的PCB上製備EPD將實施例l中製備的具有填充和密封的微型杯的顯示器面板層疊在塗敷了粘結層的PCB頂上，形成整體化的EPD面板。III.比較例的EPD性能的測試使用40V的驅動電壓，在室溫和1(TC的條件下測量了對比率，以比較塗敷了粘結層和未塗敷粘結層的EPD面板。沒有觀察到不同(見表l)。在10V下，使用短脈衝來轉換到中間響應態，以觀察EPD面板轉換性能的任意細微的差別。表l:室溫和1(TC下，具有和沒有粘結層的EPD的對比率tableseeoriginaldocumentpage20還研究了粘結層厚度的影響。結果顯示在室溫和1(TC條件下，具有厚度高達9-10微米的粘結層的EPD面板的對比率(40V)與沒有粘結層的對比率類似(見表2)表2:粘結層的不同厚度對EPD的對比率的影響:室溫性能tableseeoriginaldocumentpage20l(TC的性能tableseeoriginaldocumentpage20在裸露PCB背襯的EPD上，在驅動過程中，兩個區段電極之間的間隙是無活性的，在轉換過程中和轉換的圖像上，這些間隙清晰可見。通過在PCB板上添加粘結層，基本消除了區段間隙。區段間隙表現出與相鄰區段類似的轉換性能，這是由於填充在所述區段間隙中的粘結層的低電阻率造成的。另外，在不同的轉換條件下(例如不同溫度和溼度)沒有觀察到串擾。儘管已經結合本發明的具體實施例描述了本發明，但是本領域技術人員應當理解，可以在不背離本發明實質精神和範圍的前提下進行各種改變和替代。另外，可以進行許多的改良使特定情況、材料、組成、工藝、工藝步驟適應於本發明的目標、精神和範圍。所有這些改良都包括在本文所附權利要求書的範圍內。權利要求1.一種用來製造顯示器單元或電極保護層的組合物，該組合物包含玻璃化轉變溫度低於約100℃的極性低聚物材料或聚合物材料，所得的顯示器單元或電極保護層的平均交聯密度低於約1交聯點/80道爾頓分子量。2.如權利要求l所述的組合物，其特徵在於，所述極性低聚物材料或聚合物材料選自具有至少一種以下基團的低聚物或聚合物硝基、羥基、羧基、烷氧基、滷素、氰基或磺酸根。3.如權利要求l所述的組合物，其特徵在於，所述玻璃化轉變溫度低於約6(TC。4.如權利要求l所述的組合物，其特徵在於，所述交聯密度低於約l交聯點/120道爾頓分子量。5.如權利要求l所述的組合物，其特徵在於，所述極性低聚物材料或聚合物材料的濃度不小於約1重量％。6.如權利要求5所述的組合物，其特徵在於，所述濃度不小於約3重量%。7.如權利要求6所述的組合物，其特徵在於，所述濃度不小於約10重量％。8.如權利要求l所述的組合物，其特徵在於，所述極性低聚物材料或聚合物材料是多羥基官能化的聚酯丙烯酸酯或烷氧基化的丙烯酸酯。9.如權利要求l所述的組合物，其特徵在於，所述組合物還包含多官能單體或低聚物。10.如權利要求l所述的組合物，其特徵在於，所述組合物還包含脫模劑。11.如權利要求l所述的組合物，其特徵在於，所述組合物還包含增粘劑。12.如權利要求l所述的組合物，其特徵在於，所述組合物還包含光引發劑。13.如權利要求l所述的組合物，其特徵在於，所述組合物經過了著色的。14.一種用來改進顯示器器件的性能的方法，該方法包括由一種組合物形成顯示器單元或電極保護層，所述組合物包含玻璃化轉變溫度低於約IO(TC的極性低聚物材料或聚合物材料，所得的顯示器單元或電極保護層的平均交聯密度低於約l交聯點/80道爾頓分子量。15.如權利要求14所述的方法，其特徵在於，所述極性低聚物材料或聚合物材料選自具有至少一種以下基團的低聚物或聚合物硝基、羥基、羧基、垸氧基、滷素、氰基或磺酸根。16.如權利要求14所述的方法，其特徵在於，所述玻璃化轉變溫度低於約6(^C。17.如權利要求14所述的方法，其特徵在於，所述交聯密度低於約l交聯點/120道爾頓分子量。18.—種顯示器器件，該器件包括由一種組合物形成的顯示器單元，所述組合物包含玻璃化轉變溫度低於約10(TC的極性低聚物材料或聚合物材料，所得的顯示器單元的平均交聯密度低於約l交聯點/80道爾頓分子量。19.如權利要求18所述的顯示器器件，其特徵在於，所述顯示器器件還包括由一種組合物形成的電極保護層，所述組合物包含玻璃化轉變溫度低於約10(TC的極性低聚物材料或聚合物材料，所得的電極保護層的平均交聯密度低於約l交聯點/80道爾頓分子量。20.如權利要求18所述的顯示器器件，其特徵在於，所述顯示器單元的電阻率範圍約為10乙1012011111cm。21.如權利要求19所述的顯示器器件，其特徵在於，所述電極保護層的電阻率範圍約為107-1012ohmcm。22.如權利要求19所述的顯示器器件，其特徵在於，所述電極保護層是底塗層。23.如權利要求19所述的顯示器器件，其特徵在於，所述電極保護層是密封層。24.如權利要求19所述的顯示器器件，其特徵在於，所述電極保護層是粘合層。25.如權利要求19所述的顯示器器件，其特徵在於，所述電極保護層是粘結層。26.如權利要求25所述的顯示器器件，其特徵在於，所述粘結層包括具有不同顏色的區域。27.如權利要求18所述的顯示器器件，其特徵在於，所述顯示器器件是電泳顯示器。28.如權利要求18所述的顯示器器件，其特徵在於，所述顯示器器件是液晶顯示器。全文摘要本發明涉及用來改進顯示器器件的性能的顯示器單元結構(20)和電極保護層的組合物。所述組合物包含玻璃化轉變溫度低於約100℃的極性低聚物材料或聚合物材料，所得的顯示器單元或電極保護層的平均交聯密度低於約1交聯點/80道爾頓分子量。文檔編號G09G3/34GK101278328SQ200680035057公開日2008年10月1日申請日期2006年9月18日優先權日2005年9月23日發明者J·候,任康太,張家僕,非王,王萬恆,臧宏玫,趙一雄,陳亞娟,陳敬鈿申請人:矽峰成像股份有限公司