[发明专利]用于电光介质的聚合物制剂

说明书

包含聚氨酯丙烯酸酯、粘合促进剂和导电单体的聚合物制剂。通过选择合适的导电单体，能够获得在25℃和50％的相对湿度下适应一周后具有10⁶至10¹⁰Ohm·cm的体积电阻率的制剂。这样的制剂适合加入电光材料中，如电光显示器或可变透射膜，例如用于建筑应用。在其他实施方案中，所述制剂另外包含金属氧化物纳米颗粒以改变折射率和/或电导率。某些金属纳米颗粒的添加另外促进了使用X‑射线荧光光谱无损测量层厚度。

相关申请的引用

本申请要求2015年7月23日提交的第62/195,943号美国临时申请的优先权，该美国临时申请的全部内容通过引用并入本文。

本申请还涉及2015年4月22日提交的第8,177,942号美国专利和第14/692,854号共同未决申请(作为US 2015/0226986公开)，这些专利和共同未决申请以及下文提到的所有其他美国专利以及公开的和共同未决的申请的全部内容通过引用并入本文。

发明背景

本发明涉及用于制造电光器件的聚合物制剂。这样的器件可以包括各种电光介质，包括电泳介质、电致变色介质、发光二极管介质或液晶介质。具体地，本发明用于改善包括电光介质的层状组件的性能，所述层状组件被加入电光显示器，例如监视器、移动设备、平板电脑、电子阅读器和指示牌中存在的显示器中。本发明还可用于制造具有电可切换光学特性的主体材料(bulk material)，例如可变透射介质，其可以被加入窗户、艺术品、家具或其他建筑产品中。

前层压面板(front plane laminate，FPL)，例如第6,982,178号美国专利中描述的，通常至少由透明电极、电光介质、粘合层和剥离层组成。使用FPL组装电光显示器可以通过以下步骤来实现：从FPL移除剥离片，并在能使粘合层粘附到背板的条件下使粘合层与背板接触，从而将粘合层、电光介质层和导电层固定到背板。参见图1A。因为前层压面板通常可以使用卷到卷(roll-to-roll)的涂布技术批量生产，然后被切割为用于特定背板所需的任何尺寸的片，所以该方法非常适合批量生产。在一些实施方案中，背板被微制造为包括晶体管的有源矩阵。

作为如上所述的“简单的”FPL的替代物，第7,561,324号美国专利描述了所谓的“双剥离片”，其基本上是第6,982,178号美国专利的前层压面板的简化版本。双剥离片的一种形式包括夹在两个粘合层之间的固体电光介质层，所述粘合层中的一个或两个被剥离片覆盖。双剥离片的另一种形式包括夹在两个剥离片之间的固体电光介质层。双剥离膜的两种形式旨在用于与已经描述的由前层压面板(FPL)组装电光显示器的过程大致类似的过程，但涉及两次分开的层压；通常，在第一次层压中，将双剥离片层压到前电极以形成前子组件(front sub-assembly)，然后在第二次层压中，将前子组件层压到背板以形成最终的显示器，但是如果需要，这两次层压的顺序可以颠倒(参见图1C)。

作为供选择的结构，第7,839,564号美国专利描述了所谓的“倒置的前层压面板”，其为第6,982,178号美国专利中描述的前层压面板的变形。该倒置的前层压面板依次包括：至少一个透光保护层和透光导电层；粘合层；固体电光介质层和剥离片。参见图1B。该倒置的前层压面板用于在电光层与前电极或前基板之间形成具有层压粘合剂的层的电光显示器；在电光层和背板之间可以存在或不存在第二个通常薄的粘合剂层。这种电光显示器可以将良好的分辨率与良好的低温性能结合起来(参见图1B)。

如在第7,012,735号和第7,173,752号美国专利中讨论的，用于电光显示器(或用于制造这种电光显示器的前层压面板、倒置的前层压面板、双剥离膜或其他子组件)的层压粘合剂的选择存在某些问题。由于层压粘合剂通常位于电极之间，所述电极施加改变电光介质的电状态所需的电场，粘合剂的导电特性能可以极大地影响性能。