專利名稱：：顯示器單元結(jié)構(gòu)和電極保護層組合物的制作方法顯示器單元結(jié)構(gòu)和電極保護層組合物
背景技術(shù)：
：發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及用來改進顯示器器件性能的顯示器單元結(jié)構(gòu)和電極保護層的組合物。相關(guān)領(lǐng)域描述電泳顯示器(EPD)是基于懸浮在溶劑中的帶電荷的顏料顆粒的電泳現(xiàn)象的非發(fā)射性器件。其最先提出于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(shè)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(cè)或另一側(cè)，使得從觀察側(cè)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(shù)美國專利第6,930,818號(對應于WO01/67170),美國專利第6,672，921號(對應于WO02/01281)和美國專利第6,933,098號(對應于W002/65215),所有這些文獻都全文參考結(jié)合入本文。改進的EPD單元可通過以下方法制備光刻法，或者對涂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)。然后在所述微型杯中填入電泳流體，用密封層密封。優(yōu)選用粘合層將第二襯底層層疊在所述填充并密封的微型杯上。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(shè)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(zhì)或粘結(jié)劑中，所述透明基質(zhì)或粘結(jié)劑本身夾在兩個電極之間。對于所有類型的電泳顯示器，圖像雙穩(wěn)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(wěn)定性可能會由于反偏壓而降低。術(shù)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(fā)的電壓。反偏壓的極性與施加的驅(qū)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(jié)果顯示器可能具有低劣的圖像對比度和雙穩(wěn)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(jié)構(gòu)以及所述電極板和電泳流體之間的聚合物薄層。對于微囊類顯示器，所述聚合物層可以是粘合層、微囊壁、其中分散了基于微囊的顯示器單元的聚合物基質(zhì)、或者粘結(jié)層(tielayer)。對于微型杯類顯示器，所述聚合物層可以是粘合層，密封層,微型杯和底部電極板(即底涂層(primerlayer))之間的層，或者粘結(jié)層。在本文中，術(shù)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(zhì)，必須對顯示器的顯示器單元結(jié)構(gòu)和聚合物層的電阻率進行控制。實現(xiàn)電泳顯示器的所需電學性質(zhì)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(jié)構(gòu)和/或聚合物層的電阻率。由于增大電泳流體的電阻率的空間很有限，降低顯示器單元結(jié)構(gòu)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于電泳顯示器中的粘合劑所需的大約101()ohmcm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(shù)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于約107ohmcm的填料的混合物來完成?？梢越Y(jié)合入介電材料中的大多數(shù)導電填料是不透明的，需要進行單調(diào)冗長的研磨或碾磨，使其均勻地分散在用于顯示器單元結(jié)構(gòu)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(xiàn)的結(jié)果，例如圖像均一性差、成斑、或者有時候會造成顯示器短路。對于基于微型杯的電泳顯示器，在微型杯結(jié)構(gòu)或電極保護層的組合物中結(jié)合導電填料顆粒容易給微型杯的制造帶來問題。可能會由于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，如果相對于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?qū)щ娔?例如ITO/PET)造成破壞，當導電填料的硬度高于所用墊片材料或?qū)w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酰胺高彈體)，形成互連或滲透(percolation)網(wǎng)絡(luò)，以減小由該聚合物組合物形成的聚合物結(jié)構(gòu)的體電阻率。但是，這種方法中的互連或滲透網(wǎng)絡(luò)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)將會表現(xiàn)出深的顏色。另外，基于滲透網(wǎng)絡(luò)的體系經(jīng)常需要加載的低電阻填料高于滲透閾，但是仍然接近滲透閾，在此種程度，所述填料顆?；ハ嘟咏阶阋曰ハ嘟佑|，但是仍然不足以主導該體系的電阻。結(jié)果，體系的電阻從連續(xù)相的電阻尖銳地突變?yōu)榉稚⑾嗟碾娮?。在實際中，要配制這種體系以精確實現(xiàn)所需程度的穩(wěn)定的電學性質(zhì)是非常困難的，這是因為該體系的成功將取決于各種因素，例如填料顆粒的團聚結(jié)構(gòu)和精確加載，以及隨著填料而來的雜質(zhì)的含量。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及用來改進顯示器器件性能的顯示器單元結(jié)構(gòu)和/或電極保護層的組合物。更具體來說，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)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(jié)構(gòu)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)，鹵素(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(zhuǎn)變溫度優(yōu)選低于約ioo°c，更優(yōu)選低于約6(A:。注意對于極性低聚物材料，所述玻璃化轉(zhuǎn)變溫度表示該材料在進行溶劑蒸發(fā)、固化等處理之后的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。由所述組合物形成的顯示器單元結(jié)構(gòu)和電極保護層的平均交聯(lián)密度優(yōu)選低于約l交聯(lián)點/80道爾頓分子量，更優(yōu)選低于約1交聯(lián)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于約1%，優(yōu)選不小于約3%，最優(yōu)選不小于約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(jié)構(gòu)和/或電極保護層。所述顯示器單元結(jié)構(gòu)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(zhì)。本發(fā)明的第一方面涉及一種用來形成顯示器單元結(jié)構(gòu)和/或電極保護層的上述組合物。本發(fā)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(jié)構(gòu)和/或電極保護層。本發(fā)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(jié)構(gòu)和/或電極保護層。本發(fā)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(fā)明包括單相體系，以提供透明的顯示器單元結(jié)構(gòu)和/或電極保護層。所述顯示器單元結(jié)構(gòu)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(guān)系，從而確保了形成的顯示器單元結(jié)構(gòu)和電極保護層電阻的重現(xiàn)性、穩(wěn)定性和易于精細調(diào)節(jié)性質(zhì)。其次，可以將所述顯示器單元結(jié)構(gòu)和/或電極保護層的電阻控制在與電泳流體相同或更低的范圍內(nèi)，從而消除反偏壓問題并提高施加的電壓的效率。另外，本發(fā)明優(yōu)于那些包括預先驅(qū)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(wěn)定的，這使得在制造過程中有更高的工藝容差。由于不存在反偏壓，可以用簡單得多的驅(qū)動波形來提高顯示器刷新率。由于具有更高的有效電壓，還可獲得高轉(zhuǎn)換速率。更重要的是，本發(fā)明的組合物易于配制，適用于許多種顯示器應用。附圖簡述圖l顯示了反偏壓現(xiàn)象。圖2A和2B是通過微型杯技術(shù)制造的電泳顯示器單元的示意圖。圖3顯示了用于實施例的驅(qū)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(fā)明詳述定義除非另外說明，在本文中所有的技術(shù)術(shù)語都按照本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常采用和理解的常規(guī)含義。術(shù)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(chǎn)生的杯狀凹痕，該文獻全文參考結(jié)合入本文中。盡管在本發(fā)明的具體實施方式中使用術(shù)語"微型杯"進行說明，但是應當理解本發(fā)明可應用于所有種類的電泳顯示器單元，包括但不限于基于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(fā)明的應用不僅限于電泳顯示器。本發(fā)明還可應用于其它種類的顯示器器件的顯示器單元結(jié)構(gòu)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。盡管在本發(fā)明的一些具體實施方式中描述了術(shù)語"底涂層"或"粘結(jié)層"，但是也應當理解本發(fā)明不僅可用于具體所述的底涂層或粘結(jié)層，而且還可用于密封層，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(jié)構(gòu)和/或電極保護層"中使用的術(shù)語"和/或"表示所述的具體特征將獨立地應用于顯示器單元結(jié)構(gòu)或電極保護層，或者可用于這兩者。術(shù)語"電極保護層"表示將用于一個或多個電極保護層的具體特征。該定義還應用于"介電層"之類的表達。術(shù)語"Dmax"表示顯示器的最大可達到光密度。術(shù)語"Dmin"表示顯示器的最小可達到光密度。術(shù)語"對比率"表示Dmin狀態(tài)的反射率(。/。反射的光)與Dmax狀態(tài)的反射率之比。術(shù)語"低電阻"表示電阻率不大于電泳流體的電阻率的100倍，或者表示電阻率低于1012ohmcm。低電阻率是持久性的整體性質(zhì)。圖2A和2B顯示了通過WO01/67170揭示的微型杯技術(shù)制備的常規(guī)的顯示器單元。所述基于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)可以是底涂層，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?；蛘呷绻鲲@示器單元是通過壓紋法制造的，則所述層(23)可以是顯示器單元材料的薄層(如圖2B所示)。所述底涂層的厚度通常約為0.1-5微米，優(yōu)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(cè)用密封層(24)密封。優(yōu)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)看到所述基于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)看到所述基于微型杯的電泳顯示器。在此情況下，所述第二電極層(22),底涂層(23)和顯示器單元層必須是透明的。對于面內(nèi)轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)(例如微型杯)可以如WO01/67170所揭示，通過微型壓紋法或光刻法制備。在微型壓紋法中，將可壓紋組合物涂敷在第二電極層(22)的導體側(cè)上，在壓力下進行壓紋，以制得微型杯陣列。為了改進脫模性質(zhì)，可以在涂敷可壓紋組合物之前，用薄底涂層(23)對導體層進行預處理，以提高電極層和單元結(jié)構(gòu)之間的粘著性。在本發(fā)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)，鹵素(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(zhuǎn)變溫度優(yōu)選低于約10(^C，更優(yōu)選低于約60。C。由所述組合物形成的顯示器單元結(jié)構(gòu)和電極保護層的平均交聯(lián)密度優(yōu)選低于約l交聯(lián)點/80道爾頓分子量，更優(yōu)選低于約1交聯(lián)點/120道爾頓分子量?？赏ㄟ^在該組合物中結(jié)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(lián)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(lián)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于多羥基官能化聚酯丙烯酸酯(例如BDE1025,波馬特別有限公司(BomarSpecialtiesCo)，美國康涅狄格州，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,薩托莫公司(SartomerCompany)),乙氧基化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(例如SR9035,薩托莫公司)或乙氧基化的季戊四醇四丙烯酸酯(例如，SR494,得自薩托莫公司)。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(shù)不小于約1%,優(yōu)選不小于約3%，最優(yōu)選不小于約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(jié)構(gòu)和/或電極保護層。所述顯示器單元結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的底部越厚，所需的電阻率越低。在本發(fā)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(lián)密度和良好的機械強度。這對于在壓紋過程中的脫模以及顯示器單元結(jié)構(gòu)的機械性質(zhì)來說是特別重要的?？梢杂眠@些具有合理的高玻璃化轉(zhuǎn)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(zhuǎn)變溫度，以達到顯示器單元結(jié)構(gòu)所需的機械性質(zhì)和表面性質(zhì)以及確保其壽命?？捎玫亩喙倌軉误w和低聚物包括但不限于二丙烯酸1，6-己二醇酯(HDDA，UCB提供)，五官能單體(SR399，薩托莫公司)，氨基甲酸酯二丙烯酸酯(CN983，薩托莫公司)，聚酯六丙烯酸酯(EB830，UCB)等。通?？梢韵蛩鼋M合物中加入大于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后良好地脫模。這些脫模劑可包括但不限于硅官能化的小分子、低聚物和聚合物，例如硅表面活性劑(例如斯爾維特(Sihvet))，硅丙烯酸酯等，其濃度優(yōu)選約為0.01-5%。底涂層的組合物(如果存在)能夠至少部分地與固化后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涂層(23)還可由上文關(guān)于顯示器單元結(jié)構(gòu)所述的組合物形成。任選地，可以將增粘劑加入底涂層組合物中，以確保導電襯底和微型杯結(jié)構(gòu)之間有良好的粘著性。這些增粘劑可包括但不限于羧化的丙烯酸酯，羥基化的丙烯酸酯，金屬丙烯酸鹽等，優(yōu)選其濃度約為0.1-15%。任選地，如果需要紫外固化過程，還可在所述底涂層和/或可壓紋組合物中加入用于紫外固化的光引發(fā)劑。所述可壓紋組合物優(yōu)選在不使用溶劑的條件下配制。但是，可以使用濃度約小于5%的溶劑，例如MEK等。首先在組合物中將固體與用于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?？梢酝ㄟ^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于可壓紋組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的溫度下進行。可以使用加熱的陽?；蛘吣涸谄渖系募訜岬耐鈿砜刂莆⑿蛪杭y的溫度和壓力。在所述可壓紋組合物硬化過程中或之后對模具進行脫模，以展現(xiàn)微型杯(20)的陣列?？蓧杭y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(lián)。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?；蛘撸梢詫v燈置于模具之內(nèi)。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后，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(nèi)容全文參考結(jié)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于微型杯的單元，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(guān)于顯示器單元結(jié)構(gòu)所述的可壓紋組合物相同。所述密封組合物的比重優(yōu)選低于電泳流體的比重。還優(yōu)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后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，然后所述聚合物密封層通過以下方式硬化溶劑蒸發(fā)、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涂，然后通過以下方式使所述密封組合物硬化溶劑蒸發(fā)、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。然后將預涂了粘合層(25)的所述第一電極層(21)層疊在密封的微型杯上。注意本發(fā)明的組合物還可用來形成粘合層。本發(fā)明的組合物還可用于顯示器器件中的粘結(jié)層。術(shù)語"粘結(jié)層"表示印刷、涂敷或?qū)盈B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)，薄膜晶體管(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(chǎn)生平滑的底板表面，經(jīng)常用聚(環(huán)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(fā)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涂敷本發(fā)明的組合物，然后使得所述組合物固化，從而得到平滑的底板表面?？梢栽诠袒皩⒚撃又糜?優(yōu)選通過壓力)所述涂敷的組合物上方，以確保所述組合物能夠均勻地分散在所述底板表面上，在固化后除去所述脫模層。所述粘結(jié)層作為兩個驅(qū)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(fā)生損失或減小。另外，低電阻材料可以擴大涂敷厚度容差，從而增寬工藝窗口。另外，液態(tài)(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。該特征與低電阻率相結(jié)合，使得相鄰電極產(chǎn)生的電場達到正巧位于填充的間隙上方的電泳分散體。結(jié)果，間隙區(qū)域的轉(zhuǎn)換性能可以與具有區(qū)段電極的區(qū)域類似。由于在轉(zhuǎn)換過程中所述間隙區(qū)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(jié)層的厚度可最高為15微米，優(yōu)選最高為10微米。還可對本發(fā)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。對于粘結(jié)層，可以根據(jù)需要將具有不同顏色的組合物施涂在底板表面的不同區(qū)域上?；蛘呖梢詫⒕哂胁煌伾墓袒慕M合物層層疊在不同的區(qū)域上。實施例通過以下實施例使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更清楚地理解和實施本發(fā)明。這些實施例僅僅是說明性和代表性的，不會對本發(fā)明的范圍構(gòu)成限制。制備l反應性保護性膠體Rf胺的合成將17.8克克萊托克斯(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于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。然后該混合物再攪拌8小時，使得反應完全進行。粗產(chǎn)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，酰胺產(chǎn)物在1695cm"的C:0振動出現(xiàn)。通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，然后在100。C真空汽提4-6小時，除去了溶劑。然后將粗產(chǎn)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，然后干燥，制得17克純化產(chǎn)物(Rr胺1900)，其在HT200中具有極佳的溶解性。還根據(jù)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)。還通過相同的步驟制備了Rr胺350,不同之處在于使用CF3CF2CF2COOCH3(美國佛羅里達州，阿拉初的合成要求實驗室公司(SynQuestLabs，Alachua,Florida))代替克萊托克斯⑧甲基酯。制備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。/。，購自波第克和杰森公司(Burdick&Jackson))中，并用轉(zhuǎn)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(huán)氧丙烷(MW二725,購自阿爾德瑞奇)和1.25克丙酮的溶液，并均化30秒。然后加入0.37克2%的二月桂酸二丁基錫(阿爾德瑞奇)的丙酮溶液，并均化1.5分鐘。在最后的步驟中，加入包含2.25克Rr胺4900(根據(jù)上面的制備l制備)的50克HT-200(索爾文索萊西科斯)，并均化4分鐘。然后將所得的微粒分散體在8(TC加熱過夜，在低剪切下攪拌，使得微粒后固化。通過將10重量％這樣制備的微囊化的1102顆粒和3.3重量％的黑色染料加入HT-200中，制備了電泳分散體。實施例lI.涂敷了底涂層的導體膜的制備對包含以下組分的底涂料溶液進行混合，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(美國密歇根州，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(美國康涅狄格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)薩托莫有限公司)，0.096克光引發(fā)劑撒克魯(Sa,e)SRl124或ITX(薩托莫(Sartomer)),0.096克光引發(fā)劑艾嘉庫(Irgacure)369(美國紐約州塔里鎮(zhèn)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(huán)己酮(阿爾德瑞奇)。使用T存3刮涂棒將這樣制備的底涂料溶液涂敷在3密耳或5密耳的ITO/PET膜(CP膜有限公司，美國弗吉尼亞州馬丁斯威爾的CP膜有限公司(CPFilmsInc,Martinsville,VA))上。涂敷后的IT0膜在8()Gc的烘箱內(nèi)干燥IO分鐘，然后冷卻或用最小劑量的紫外光曝光，使得涂層表面硬化。II.在涂敷了底涂層的導體膜上制備微型杯在具有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(薩托莫有限公司，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(薩托莫)，10.5克聚酯六丙烯酸酯伊博克瑞830(美國佐治亞州士麥那的UCB化學公司(UCBChemicals,Smyrna,GA)),4.93克胺丙烯酸酯CN373(薩托莫)，0.7克光引發(fā)劑撒克魯SR1124(ITX,薩托莫)，O.l克光引發(fā)劑艾嘉庫369(美國紐約州塔里鎮(zhèn)的希巴特別化學品公司)，0.12克光引發(fā)劑支華庫(Chivacure)BMS(中國臺灣的支泰克化學品有限公司(ChitecChemicalCo)),1.5克聚醚硅氧垸共聚物斯爾維特L-7210(GE硅酮(GESilicone))和1.5克硅丙烯酸酯泰戈瑞(TegoRad)2200N。這樣制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涂敷在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(nèi)。涂敷后的Ni模在65。C的烘箱內(nèi)，加熱5分鐘，使用預設(shè)輥溫250°F的熱輥層疊機(美國俄亥俄州，法爾費德的化學設(shè)備公司(Chemlnstrument，F(xiàn)airfield,Ohio))、在l厘米/秒的層疊速度下，與上面步驟I中制備的涂敷了底涂層的ITO/PET膜層疊，底涂層朝向Ni膜。輥壓力設(shè)定在80psi。在所述樣品從層疊機輥軋出來之后，盡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。然后以大約30度的剝落角度將ITO/PET膜從所述Ni模具剝離，在ITO/PET上產(chǎn)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(tǒng)(美國加利福尼亞州，洛杉磯的DDU)對這樣制得的微型杯陣列進行進一步的后固化。III.微型杯的填充和密封使用0號刮涂棒將制備2中制得的電泳流體填入上面步驟II制得的微型杯中。然后使用刮刀，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涂11.9重量份(干重)的聚氨酯伊若斯提克S-9815-15(美國密歇根州，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(薩托莫有限公司，愛克斯頓，美國賓夕法尼亞州)，O.l重量份的光引發(fā)劑艾嘉庫907(美國紐約州塔里鎮(zhèn)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(huán)己酮)。密封層空氣干燥l分鐘，然后在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厘米/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。層疊之后，該樣品以10英尺/分鐘的速度、以2.56瓦/厘米2(等于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.測試對制得的整體化的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(qū)動的樣品的光響應。實施例2遵照實施例l的步驟，不同之處在于，在微型杯溶液中用SR502代替S謂35。對制得的整體化的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中制得的所有的微型杯膜都表現(xiàn)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，不同之處在于對底涂層溶液和微型杯溶液進行替換。通過以下方式制備底涂層溶液和微型杯溶液底涂層溶液對包含以下組分的底涂料溶液進行混合，直至所有的組分都溶解1.42克伊若斯提克S9815-18聚氨酯(美國密歇根州，奧博山的航特曼公司),2.22克CN983聚氨酯丙烯酸酯低聚物(薩托莫有限公司，愛克斯頓，美國賓夕法尼亞州)，1.11克Ebl290六官能聚氨酯(美國佐治亞州士麥那的UCB化學公司)，0.12克光引發(fā)劑撒克魯SR1124(ITX薩托莫)，0.12克光引發(fā)劑艾嘉庫369(美國紐約州塔里鎮(zhèn)的希巴特別化學品公司)，0.05克光引發(fā)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(huán)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(huán)氧二丙烯酸酯伊博克瑞600(美國佐治亞州士麥那的UCB化學公司)，45.94克五丙烯酸二季戊四醇酯SR399(薩托莫有限公司，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(薩托莫)，6.38克硅酮六丙烯酸酯伊博克瑞1360(UCB化學公司)，0.13克光引發(fā)劑艾嘉庫819(美國紐約州塔里鎮(zhèn)的希巴特別化學品公司)，1.99克光引發(fā)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)。這樣制得的微型杯溶液在超聲容器中除氣泡l小時。對該實施例中制得的整體化的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(qū)動下的光響應。實施例4I.涂敷了粘結(jié)層的印刷電路板(PCB)的制備通過混合以下組分制備了粘結(jié)層制劑10.0克SR415(乙氧基化的(20)三羥甲基丙烷三丙烯酸酯，薩托莫有限公司)和0.05克艾嘉庫500(50%的二苯甲酮和50%的1-羥基-環(huán)己基-苯基酮的混合物，希巴特別化學品公司)。該粘結(jié)層制劑的固體含量和25。C的粘度分別為100n/。和225厘泊。該PCB板用MEK和異丙醇清潔。在PCB板上，測得兩個區(qū)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涂所述粘結(jié)層制劑。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.))置于底板頂上，并層疊在其上。層疊方向是從具有粘結(jié)層制劑的邊緣到相對的邊緣。使用紫外傳輸機固化所述粘結(jié)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。固化之后，除去UV50脫模膜。II.在涂敷了粘結(jié)層的PCB上制備EPD將實施例l中制備的具有填充和密封的微型杯的顯示器面板層疊在涂敷了粘結(jié)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(qū)動電壓，在室溫和1(TC的條件下測量了對比率，以比較涂敷了粘結(jié)層和未涂敷粘結(jié)層的EPD面板。沒有觀察到不同(見表l)。在10V下，使用短脈沖來轉(zhuǎn)換到中間響應態(tài)，以觀察EPD面板轉(zhuǎn)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(jié)層的EPD的對比率<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>還研究了粘結(jié)層厚度的影響。結(jié)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(jié)層的EPD面板的對比率(40V)與沒有粘結(jié)層的對比率類似(見表2)表2:粘結(jié)層的不同厚度對EPD的對比率的影響:室溫性能<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>l(TC的性能<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>在裸露PCB背襯的EPD上，在驅(qū)動過程中，兩個區(qū)段電極之間的間隙是無活性的，在轉(zhuǎn)換過程中和轉(zhuǎn)換的圖像上，這些間隙清晰可見。通過在PCB板上添加粘結(jié)層，基本消除了區(qū)段間隙。區(qū)段間隙表現(xiàn)出與相鄰區(qū)段類似的轉(zhuǎn)換性能，這是由于填充在所述區(qū)段間隙中的粘結(jié)層的低電阻率造成的。另外，在不同的轉(zhuǎn)換條件下(例如不同溫度和濕度)沒有觀察到串擾。盡管已經(jīng)結(jié)合本發(fā)明的具體實施例描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應當理解，可以在不背離本發(fā)明實質(zhì)精神和范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、工藝步驟適應于本發(fā)明的目標、精神和范圍。所有這些改良都包括在本文所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種用來制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(zhuǎn)變溫度低于約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(lián)密度低于約1交聯(lián)點/80道爾頓分子量。2.如權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，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、鹵素、氰基或磺酸根。3.如權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于約6(TC。4.如權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述交聯(lián)密度低于約l交聯(lián)點/120道爾頓分子量。5.如權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述極性低聚物材料或聚合物材料的濃度不小于約1重量％。6.如權(quán)利要求5所述的組合物，其特征在于，所述濃度不小于約3重量%。7.如權(quán)利要求6所述的組合物，其特征在于，所述濃度不小于約10重量％。8.如權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，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(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述組合物還包含多官能單體或低聚物。10.如權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述組合物還包含脫模劑。11.如權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述組合物還包含增粘劑。12.如權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述組合物還包含光引發(fā)劑。13.如權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述組合物經(jīng)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(zhuǎn)變溫度低于約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(lián)密度低于約l交聯(lián)點/80道爾頓分子量。15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，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、鹵素、氰基或磺酸根。16.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于約6(^C。17.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述交聯(lián)密度低于約l交聯(lián)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(zhuǎn)變溫度低于約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(lián)密度低于約l交聯(lián)點/80道爾頓分子量。19.如權(quán)利要求18所述的顯示器器件，其特征在于，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(zhuǎn)變溫度低于約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(lián)密度低于約l交聯(lián)點/80道爾頓分子量。20.如權(quán)利要求18所述的顯示器器件，其特征在于，所述顯示器單元的電阻率范圍約為10乙1012011111cm。21.如權(quán)利要求19所述的顯示器器件，其特征在于，所述電極保護層的電阻率范圍約為107-1012ohmcm。22.如權(quán)利要求19所述的顯示器器件，其特征在于，所述電極保護層是底涂層。23.如權(quán)利要求19所述的顯示器器件，其特征在于，所述電極保護層是密封層。24.如權(quán)利要求19所述的顯示器器件，其特征在于，所述電極保護層是粘合層。25.如權(quán)利要求19所述的顯示器器件，其特征在于，所述電極保護層是粘結(jié)層。26.如權(quán)利要求25所述的顯示器器件，其特征在于，所述粘結(jié)層包括具有不同顏色的區(qū)域。27.如權(quán)利要求18所述的顯示器器件，其特征在于，所述顯示器器件是電泳顯示器。28.如權(quán)利要求18所述的顯示器器件，其特征在于，所述顯示器器件是液晶顯示器。全文摘要本發(fā)明涉及用來改進顯示器器件的性能的顯示器單元結(jié)構(gòu)(20)和電極保護層的組合物。所述組合物包含玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于約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(lián)密度低于約1交聯(lián)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(yōu)先權(quán)日2005年9月23日發(fā)明者J·候,任康太,張家仆,非王,王萬恒,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