JP2006113438A - Electrophoresis display device, and charge floating particle and fluid dispersion for electrophoresis display - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、帯電泳動粒子が電極間を移動することにより表示が行われる電気泳動表示装置、および該表示装置に使用する電気泳動表示用分散液に関する。 The present invention relates to an electrophoretic display device in which display is performed by moving charged electrophoretic particles between electrodes, and a dispersion for electrophoretic display used in the display device.
近年、情報機器の発達に伴い、低消費電力且つ薄型の表示装置のニーズが増しており、これらニーズに合わせた表示装置の研究、開発が盛んに行われている。中でも液晶表示装置は、液晶分子の配列を電気的に制御し液晶の光学的特性を変化させる事ができ、上記のニーズに対応できる表示装置として活発な開発が行われ商品化されている。 In recent years, with the development of information equipment, the need for low power consumption and thin display devices is increasing, and research and development of display devices that meet these needs are being actively conducted. In particular, liquid crystal display devices are capable of electrically controlling the arrangement of liquid crystal molecules to change the optical characteristics of the liquid crystal, and are actively developed and commercialized as display devices that can meet the above needs.
低消費電力、眼への負担軽減などの観点から反射型表示装置が期待されている。その1つとして、絶縁性溶媒中に分散した帯電泳動粒子が電極間を移動することにより表示が行われる電気泳動表示装置が知られている。例えば、特許文献1および特許文献2に電気泳動表示装置が提案されている。
Reflective display devices are expected from the viewpoints of low power consumption and reduced burden on the eyes. As one of them, an electrophoretic display device is known in which display is performed when charged electrophoretic particles dispersed in an insulating solvent move between electrodes. For example,
電気泳動表示装置の基本的な構造として、図1、2に帯電泳動粒子が水平に移動する例、図3に帯電泳動粒子が垂直に移動する例、図4に帯電泳動粒子と分散媒からなる電気泳動表示用分散液が内包されたマイクロカプセルを使用した例を示す。図1〜3は、帯電泳動粒子は、上下基板と隔壁とで区切られた微小コンテナ内に内包されている。図4では、帯電泳動粒子がマイクロカプセルで区切られた微小コンテナ内に内包されている。いずれの場合にも、帯電泳動粒子の極性と、両電極に印加する電圧の極性に応じて帯電泳動粒子が電気泳動する。その結果、これらの電気泳動表示装置は、反射型・視野角で高コントラストな表示を実現することができる。 The basic structure of the electrophoretic display device is shown in FIGS. 1 and 2 in which the charged electrophoretic particles move horizontally, in FIG. 3 in which the charged electrophoretic particles move in the vertical direction, and in FIG. 4 with the charged electrophoretic particles and the dispersion medium. An example using microcapsules encapsulating a dispersion for electrophoretic display is shown. In FIGS. 1 to 3, the charged electrophoretic particles are encapsulated in a micro container divided by upper and lower substrates and a partition wall. In FIG. 4, the charged electrophoretic particles are encapsulated in a micro container separated by micro capsules. In either case, the charged electrophoretic particles are electrophoresed according to the polarity of the charged electrophoretic particles and the polarity of the voltage applied to both electrodes. As a result, these electrophoretic display devices can realize a high contrast display with a reflection type and a viewing angle.
電気泳動表示装置においては、帯電泳動粒子の電気泳動を制御することが、表示の高コントラストな表示性能や表示安定性をもたらす。これら電気泳動表示装置に使用される帯電泳動粒子の提案としては、特許文献3乃至特許文献5がある。
本発明は、微小コンテナ内の壁に付着することなく電極間を速やかに泳動する帯電泳動粒子を提供し、その結果、安定した表示品位を有する電気泳動表示装置およびそれに用いる電気泳動表示用分散液を提供することを目的とするものである。 The present invention provides an electrophoretic particle that rapidly migrates between electrodes without adhering to a wall in a micro container, and as a result, an electrophoretic display device having a stable display quality and a dispersion for electrophoretic display used therefor Is intended to provide.
即ち、本発明の第1発明は、一対の基板と、該基板の少なくとも一方に形成された少なくとも一つの電極と、該基板間に挟持された、帯電泳動粒子と該帯電泳動粒子を分散させる分散媒を含有する分散液を有する電気泳動表示装置において、一般式(1)ならびに一般式(2)で表される構造単位の重量比率が3:97〜40:60の範囲である高分子共重合体で粒子の表面を被覆した帯電泳動粒子からなり、かつ該分散媒にロジンエステルまたはロジン誘導体を含有することを特徴とする電気泳動表示装置である。 That is, according to the first aspect of the present invention, a pair of substrates, at least one electrode formed on at least one of the substrates, a charged electrophoretic particle and a dispersion that disperses the charged electrophoretic particle sandwiched between the substrates. In an electrophoretic display device having a dispersion liquid containing a medium, a polymer copolymer having a weight ratio of structural units represented by general formula (1) and general formula (2) in the range of 3:97 to 40:60 An electrophoretic display device comprising charged electrophoretic particles whose surfaces are coated with coalesced particles, wherein the dispersion medium contains a rosin ester or a rosin derivative.
R2:水素原子または−CxH2x+1
(xは0〜30の整数)
R3:水素原子かメチル基
R4:水素原子または−CyH2y+1
(yは1〜20の整数)
(X is an integer from 0 to 30)
R 3: a hydrogen atom or a methyl group R 4: a hydrogen atom or -C y H 2y + 1
(Y is an integer from 1 to 20)
第2発明は、該高分子共重合体が粒子表面を被覆する厚みが1nm以上200nm以下であることを特徴とする第1発明記載の電気泳動表示装置である。 The second invention is the electrophoretic display device according to the first invention, characterized in that the thickness of the polymer copolymer covering the particle surface is 1 nm or more and 200 nm or less.
第3発明は、該高分子共重合体が粒子表面を被覆する厚みが3nm以上50nm以下であることを特徴とする第2発明記載の電気泳動表示装置である。 A third invention is the electrophoretic display device according to the second invention, wherein the polymer copolymer has a thickness covering the particle surface of 3 nm or more and 50 nm or less.
第4発明は、該分散媒にスチレンブタジエン共重合体を含有することを特徴とする第1、2発明記載の電気泳動表示装置である。 A fourth invention is the electrophoretic display device according to the first or second invention, wherein the dispersion medium contains a styrene-butadiene copolymer.
第5発明は、高分子共重合体によって粒子表面を被覆される粒子が、複数の顔料粒子または/ならびに染料と高分子重合体からなる複合粒子であることを特徴とする第1、2、または4発明記載の電気泳動表示装置である。 The fifth invention is characterized in that the particles whose particle surfaces are coated with the polymer copolymer are a plurality of pigment particles or / and composite particles composed of a dye and a polymer. 4. The electrophoretic display device according to the invention.
第6発明は、第1、2、4または5発明記載の電気泳動表示装置に使用される帯電泳動粒子である。 A sixth invention is a charged electrophoretic particle used in the electrophoretic display device according to the first, second, fourth or fifth invention.
第7発明は、第1、2、4または5発明記載の電気泳動表示装置に使用される電気泳動表示用分散液である。 The seventh invention is an electrophoretic display dispersion used in the electrophoretic display device according to the first, second, fourth or fifth invention.
以上説明したように、本発明によれば、一般式(1)ならびに(2)で表される構造単位の重量比率が3:97〜40:60の範囲である高分子共重合体で粒子表面を被覆した帯電泳動粒子と、該帯電泳動粒子が分散される分散媒にロジンエステルまたはロジン誘導体を含有することにより、未被覆の粒子表面が駆動に及ぼす不具合、例えば、壁への付着や帯電不良を低減することができ、さらに帯電泳動粒子への高帯電付与、帯電安定化、分散媒への良分散性の機能が付与されるため、電圧印加直後から粒子が速やかに泳動する電気泳動表示用分散液を提供することができる。 As described above, according to the present invention, the surface of particles is made of a polymer copolymer in which the weight ratio of the structural units represented by the general formulas (1) and (2) is in the range of 3:97 to 40:60. And the electrophoretic particles coated with rosin ester or rosin derivative in the dispersion medium in which the charged electrophoretic particles are dispersed, thereby causing problems that the uncoated particle surface has on driving, for example, adhesion to a wall or poor charging For electrophoretic display in which particles are migrated quickly immediately after voltage application because of the addition of high charge to charged electrophoretic particles, stabilization of charge, and good dispersibility in dispersion media. A dispersion can be provided.
その結果、該電気泳動表示用分散液を使用した電気泳動表示装置は電圧印加直後から安定な画像状態を維持することができる。 As a result, the electrophoretic display device using the electrophoretic display dispersion can maintain a stable image state immediately after voltage application.
以下、本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
図1〜4を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、これらの図は、本発明に係る電気泳動表示装置の構成ならびに帯電泳動粒子の構成を示す図ではあるが、便宜上、一例を模式的に示すものである。図1〜4は本発明に係る電気泳動表示装置の構成の一例を示す概略図である。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that these drawings are diagrams showing the configuration of the electrophoretic display device and the configuration of the charged electrophoretic particles according to the present invention, but an example is schematically shown for convenience. 1 to 4 are schematic views showing an example of the configuration of an electrophoretic display device according to the present invention.
本発明は、帯電泳動粒子1が水平移動する電気泳動表示装置(図1参照)にも、また帯電泳動粒子1が垂直移動する電気泳動表示装置(図3参照)にも適用できる。ここで、水平移動型とは、図1に示すように、第1電極4a及び第2電極4bの両方をいずれか一方の基板3a又は3bに沿うように配置し、帯電泳動粒子1が基板3a又は3bに沿って移動するように構成したものを意味する。これに対して、垂直移動型とは、図3に示すように、分散媒2を挟み込むように第1電極4a及び第2電極4bを別々の基板側に配置し、帯電泳動粒子1が基板3a,3bに対して垂直方向(法線方向)に移動するように構成したものを意味する。なお、図1ならびに図3に例示した帯電泳動粒子は、正極性に帯電しているものとする。
The present invention can be applied to an electrophoretic display device (see FIG. 1) in which the charged
一方、図2の電気泳動表示装置は第1電極4aを隔壁5内部に配置した構成をとる。第1電極4aを共通電極とし、各画素(たとえば画素8、画素9)に対応する第2電極4bに電圧を印加することにより、帯電泳動粒子を隔壁5の側面に集めたり(図2(a))、あるいは第2電極上に配置し(図2(b))、表示を行うことができる。
On the other hand, the electrophoretic display device of FIG. 2 has a configuration in which the
本発明に係る電気泳動表示装置は、図1〜3に示すように、複数の帯電泳動粒子1と、これらの帯電泳動粒子1が分散された分散媒2とが、上下基板と隔壁とで区切られた複数の微小コンテナ(図1〜3は便宜上、1〜2個の微小コンテナを示す)に内包されており、電圧を印加して前記帯電泳動粒子1を移動させることに基き、画像を表示するよう構成されている。
In the electrophoretic display device according to the present invention, as shown in FIGS. 1 to 3, a plurality of charged
本発明の電気泳動表示装置は、一般式(1)ならびに一般式(2)で表される構造単位の重量比率が3:97〜40:60の範囲である高分子共重合体で粒子の表面を被覆した帯電泳動粒子からなり、かつ該分散媒にロジンエステルまたはロジン誘導体を含有することを構成とする。 The electrophoretic display device of the present invention is a polymer copolymer in which the weight ratio of the structural units represented by the general formula (1) and the general formula (2) is in the range of 3:97 to 40:60. And the dispersion medium contains a rosin ester or a rosin derivative.
R2:水素原子または−CxH2x+1
(xは0〜30の整数)
R3:水素原子かメチル基
R4:水素原子または−CyH2y+1
(yは1〜20の整数)
(X is an integer from 0 to 30)
R 3: a hydrogen atom or a methyl group R 4: a hydrogen atom or -C y H 2y + 1
(Y is an integer from 1 to 20)
本発明において、一般式(1)、(2)で表される構造単位からなる高分子共重合体は、本発明の範囲内では特に限定はされない。具体的には、一般式(1)のR1、R2の組み合せ(R1、R2)においては(−CH3 またはH、H)、(−CH3またはH、−CH3)、(−CH3またはH、−C2H5)、または(−CH3またはH、−C3H7)が挙げられる。また、一般式(2)のR3、R4の組み合わせ(R3、R4)においては、(−CH3またはH、CH3)、(−CH3またはH、C8H17)、(−CH3またはH、−C10H21)、(−CH3またはH、−C12H25)、
または(−CH3またはH、−C18H37)が挙げられる。さらに一般式(1)、(2)の各々内であれば、2種類以上の異なる構造単位を組み合わせてもよい。
In the present invention, the polymer copolymer comprising the structural units represented by the general formulas (1) and (2) is not particularly limited within the scope of the present invention. Specifically, the general formula of R 1, R 2 of (1) combining in (R 1, R 2) (-CH 3 or H, H), (- CH 3 or H, -CH 3), ( -CH 3 or H, -C 2 H 5), or (-CH 3 or H, -C 3 H 7) can be mentioned. In the combination of R 3 and R 4 in the general formula (2) (R 3 and R 4 ), (—CH 3 or H, CH 3 ), (—CH 3 or H, C 8 H 17 ), ( -CH 3 or H, -C 10 H 21), (-
Or (—CH 3 or H, —C 18 H 37 ). Further, two or more different structural units may be combined within the general formulas (1) and (2).
本発明の高分子共重合体においては、一般式(1)で表される構造単位は高帯電量を発現し、一方、一般式(2)で表される構造単位は電極ならびに絶縁層への貼り付きを抑制する効果がある。 In the polymer copolymer of the present invention, the structural unit represented by the general formula (1) expresses a high charge amount, while the structural unit represented by the general formula (2) is applied to the electrode and the insulating layer. There is an effect of suppressing sticking.
本発明の高分子共重合体は、一般式(1)ならびに一般式(2)で表される構造単位の重量比率が3:97〜40:60の範囲であり、さらに好ましくは重量比率が5:95〜30:70の範囲である。本発明の一般式(1)ならびに一般式(2)で表される構造単位の重量比率を本発明の範囲にした高分子共重合体で粒子表面を被覆することにより、帯電泳動粒子の帯電量を増加させて表示応答速度を高め、かつ微小コンテナ内の壁となる電極ならびに絶縁層への貼り付きを抑制することができる。一般式(1)の構造単位の重量比率が3未満である場合には、帯電泳動粒子の帯電量付与が不十分となり、一方、一般式(2)の構造単位の重量比率が60未満になると、電極ならびに絶縁層への貼り付きを抑制することができなくなる。 In the polymer copolymer of the present invention, the weight ratio of the structural units represented by the general formula (1) and the general formula (2) is in the range of 3:97 to 40:60, more preferably the weight ratio is 5. : It is the range of 95-30: 70. By charging the particle surface with a polymer copolymer in which the weight ratio of the structural units represented by the general formula (1) and the general formula (2) of the present invention is within the range of the present invention, Can be increased to increase the display response speed, and can be prevented from sticking to the electrodes and the insulating layer which are walls in the micro container. When the weight ratio of the structural unit of the general formula (1) is less than 3, the charge amount of the charged electrophoretic particles is insufficient, while when the weight ratio of the structural unit of the general formula (2) is less than 60. In addition, it becomes impossible to suppress sticking to the electrode and the insulating layer.
本発明において、一般式(1)、(2)で表される構造単位からなる高分子共重合体の重量平均分子量は1000〜100000が好ましい。 In the present invention, the weight average molecular weight of the polymer copolymer composed of the structural units represented by the general formulas (1) and (2) is preferably 1000 to 100,000.
本発明の高分子共重合体が粒子表面を被覆する厚みは1nm以上200nm以下であることが好ましく、3nm以上50nm以下であることがさらに好ましい。被覆する厚みが1nm未満の場合は、下地である未被覆の粒子表面の影響がでる場合がある。被覆する厚みが200nmを超える場合は、選択する高分子共重合体によっては被覆した帯電泳動粒子の極性が増加して分散媒中で凝集したり、あるいは帯電泳動粒子自体の色味が低下するので好ましくない。 The thickness of the polymer copolymer of the present invention covering the particle surface is preferably 1 nm to 200 nm, more preferably 3 nm to 50 nm. When the coating thickness is less than 1 nm, the surface of the uncoated particle as a base may be affected. When the coating thickness exceeds 200 nm, depending on the polymer copolymer to be selected, the polarity of the coated electrophoretic particles increases and aggregates in the dispersion medium, or the color of the electrophoretic particles themselves decreases. It is not preferable.
本発明において、一般式(1)ならびに(2)で表される構造単位からなる高分子共重合体で帯電泳動粒子を被覆する方法は、被覆する前の粒子の表面に応じて公知の被覆方法を選択することができる。具体的には、未被覆の粒子を種粒子として、本発明の高分子共重合体のモノマーをシード重合させる方法、粒子表面に本発明の高分子共重合体をグラフト重合させる方法、カップリング剤によるカップリング基を介して粒子表面を本発明の高分子共重合体で被覆する方法、あるいは本発明の高分子共重合体を溶媒に溶解させた溶液で粒子表面を被覆し溶媒を除去する方法等が挙げられる。 In the present invention, a method for coating charged electrophoretic particles with a polymer copolymer comprising the structural units represented by the general formulas (1) and (2) is a known coating method depending on the surface of the particles before coating. Can be selected. Specifically, using uncoated particles as seed particles, a method of seed polymerizing the monomer of the polymer copolymer of the present invention, a method of graft polymerizing the polymer copolymer of the present invention on the particle surface, a coupling agent A method of coating the particle surface with the polymer copolymer of the present invention via a coupling group by the method, or a method of coating the particle surface with a solution obtained by dissolving the polymer copolymer of the present invention in a solvent and removing the solvent Etc.
本発明の帯電泳動粒子1を構成する、本発明の高分子共重合体で被覆する前の粒子(以下、未被覆の粒子と略す)としては、無機顔料からなる粒子を使用することができる。具体的には、鉛白、亜鉛華、リトポン、二酸化チタン、硫化亜鉛、酸化アンチモン、炭酸カルシウム、カオリン、雲母、硫酸バリウム、グロスホワイト、アルミナホワイト、タルク、シリカ、ケイ酸カルシウム、カドミウムイエロー、カドミウムリポトンイエロー、黄色酸化鉄、チタンイエロー、チタンバリウムイエロー、カドミウムオレンジ、カドミウムリトポンオレンジ、モリブデートオレンジ、ベンガラ、鉛丹、銀朱、カドミウムレッド、カドミウムリトポンレッド、褐色酸化鉄、亜鉛鉄クロムブラウン、クロムグリーン、酸化クロム、ビリジアン、コバルトグリーン、コバルトクロムグリーン、チタンコバルトグリーン、紺青、コバルトブルー、群青、セルリアンブルー、コバルトアルミニウムクロムブルー、コバルトバイオレット、ミネラルバイオレット、カーボンブラック、鉄黒、マンガンフェライトブラック、コバルトフェライトブラック、銅クロムブラック、銅クロムマンガンブラック、黒色低次酸化チタン、チタンブラック、アルミニウム粉、銅粉、鉛粉、鈴粉、亜鉛粉等が挙げられる。必要に応じて、これら無機顔料粒子を単独、あるいは2種類以上用いることができる。
As particles constituting the charged
また、未被覆の粒子としては、有機顔料からなる粒子を使用することができる。具体的には、ファストイエロー、ジスアゾイエロー、縮合アゾイエロー、アントラピリミジンイエロー、イソインドリンイエロー、銅アゾメチンイエロー、キノフタロインイエロー、ベンズイミダゾロンイエロー、ニッケルジオキシムイエロー、モノアゾイエローレーキ、ジニトロアニリンオレンジ、ピラゾロンオレンジ、ペリノンオレンジ、ナフトールレッド、トルイジンレッド、パーマネントカーミン、ブリリアントファストスカーレット、ピラゾロンレッド、ローダミン6Gレーキ、パーマネントレッド、リソールレッド、ボンレーキレッド、レーキレッド、ブリリアントカーミン、ボルドー10B、ナフトールレッド、キナクリドンマゼンタ、縮合アゾレッド、ナフトールカーミン、ペリレンスカーレッド、縮合アゾスカーレッド、ベンズイミダゾロンカーミン、アントラキノニルレッド、ペリレンレッド、ペリレンマルーン、キナクリドンマルーン、キナクリドンスカーレッド、キナクリドンレッド、ジケトピロロピロールレッド、ベンズイミダゾロンブラウン、フタロシアニングリーン、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、アルカリブルートーナー、インダントロンブルー、ローダミンBレーキ、メチルバイオレットレーキ、ジオキサジンバイオレット、ナフトールバイオレット等が挙げられる。必要に応じて、これら有機顔料粒子を単独、あるいは2種類以上用いることができる。 Further, as the uncoated particles, particles made of an organic pigment can be used. Specifically, fast yellow, disazo yellow, condensed azo yellow, anthrapyrimidine yellow, isoindoline yellow, copper azomethine yellow, quinophthaloin yellow, benzimidazolone yellow, nickel dioxime yellow, monoazo yellow lake, dinitroaniline orange, Pyrazolone orange, perinone orange, naphthol red, toluidine red, permanent carmine, brilliant fast scarlet, pyrazolone red, rhodamine 6G lake, permanent red, resol red, bon lake red, lake red, brilliant carmine, Bordeaux 10B, naphthol red, quinacridone Magenta, condensed azo red, naphthol carmine, perylene scar red, condensed azo scar red, Nido imidazolone carmine, anthraquinonyl red, perylene red, perylene maroon, quinacridone maroon, quinacridone scarred, quinacridone red, diketopyrrolopyrrole red, benzimidazolone brown, phthalocyanine green, Victoria blue lake, phthalocyanine blue, fast sky blue , Alkali blue toner, indanthrone blue, rhodamine B lake, methyl violet lake, dioxazine violet, naphthol violet and the like. If necessary, these organic pigment particles can be used alone or in combination of two or more.
前記した無機顔料ならびに有機顔料は、粉砕・造粒等の公知の方法で粒子化できる。 The aforementioned inorganic pigment and organic pigment can be formed into particles by a known method such as pulverization and granulation.
本発明においては、高分子共重合体によって粒子表面を被覆される粒子(未被覆の粒子)が、複数の顔料粒子または/ならびに染料と高分子重合体からなる複合粒子であることが好ましい。 In the present invention, the particles whose particle surfaces are coated with the polymer copolymer (uncoated particles) are preferably a plurality of pigment particles or / and composite particles composed of a dye and a polymer.
複合粒子に使用する高分子重合体としては、分散媒に対して不溶であれば特に限定はされないが、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリエチルアクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、ジビニルベンゼン樹脂、ポリ尿素、ナイロン、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、テトラフルオロエチレン樹脂、フェノール樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、環状脂肪族エポキシ樹脂、グリシジルエステル系エポキシ樹脂、ポリメタクリル酸エステル等の高分子重合体、が挙げられる。 The polymer used in the composite particles is not particularly limited as long as it is insoluble in the dispersion medium, but polyester, polymethacrylate, polyacrylate, polymethyl methacrylate, polymethyl acrylate, polyethyl methacrylate, polyethyl acrylate , Polyacrylonitrile, polystyrene, divinylbenzene resin, polyurea, nylon, urethane resin, melamine resin, tetrafluoroethylene resin, phenol resin, phenol novolac epoxy resin, cresol novolac epoxy resin, cycloaliphatic epoxy resin, glycidyl ester And high molecular polymers such as epoxy resins and polymethacrylic acid esters.
複合粒子に使用する顔料粒子としては、前記した無機顔料粒子ならびに有機顔料粒子を挙げることができる。必要に応じて、これら顔料粒子を単独、あるいは2種類以上用いることができる。複合粒子の着色度合いを調節するために、複合粒子には、顔料粒子を複数個含有してもよい。複合粒子に使用する顔料粒子の大きさとしては、帯電泳動粒子の平均粒径から考慮して0.005μm以上1μm以下にすることが好ましい。 Examples of the pigment particles used for the composite particles include the above-described inorganic pigment particles and organic pigment particles. If necessary, these pigment particles can be used alone or in combination of two or more. In order to adjust the coloring degree of the composite particles, the composite particles may contain a plurality of pigment particles. The size of the pigment particles used for the composite particles is preferably 0.005 μm or more and 1 μm or less in consideration of the average particle diameter of the charged electrophoretic particles.
また、複合粒子に使用する染料としては、高分子重合体を染色することができ、かつ分散媒中に溶出しないものであれば特に限定はされないが、例えばアゾ系染料、アントラキノン系染料、アジン系染料、フタロシアニン系染料、トリフェニルメタン系染料が挙げられるが、具体的にはValifast Red、Valifast Yellow、Oplas Red、Oil Scarlet、Valifast Black 3810、Orient Oil Black〔オリエント化学工業(株)製〕、Oil Blue V、Oil Green、Bright、Green、Sudan IV、Sudan III〔大和化工社製〕、Sumiplast Blue、Sumiplast Red HFG、Sumiplast Red HF4G、Sumiplast Yellow、Whiteflour B、Sumikaron Brilliant Blue、Sumikaron Violet〔住友化学工業社製〕、Macrolex Red GS〔バイエル・ジャパン社製〕、Microlis Blue、Microlis Green〔日本チバガイギー社製〕、Kayacryl Black、Kayalon Polyester Blue、Kayaron Polyester Red〔日本化薬社製〕が挙げられる。 The dye used for the composite particles is not particularly limited as long as it can dye a polymer and does not elute in the dispersion medium. For example, azo dyes, anthraquinone dyes, azine dyes are used. Examples include dyes, phthalocyanine dyes, and triphenylmethane dyes. Specifically, Variast Red, Variast Yellow, Oplas Red, Oil Scarlet, Variast Black 3810, Orient Oil Black (manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd.), Oil Blue V, Oil Green, Bright, Green, Sudan IV, Sudan III (manufactured by Daiwa Chemical Industry Co., Ltd.), Sumiplast Blue, Sumiplast Red HFG, Sumiplast Red HF4G Sumiplast Yellow, Whitefloor B, Sumikaron Brilliant Blue, Sumikaron Violet (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), Macrolex Red GS (manufactured by Bayer Japan Co., Ltd.), Micros Blue Gee, Micros Blue Co., Ltd. Examples include Kayalon Polyester Red (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.).
複数の顔料粒子または/ならびに染料と高分子重合体からなる複合粒子を作製する方法としては、高分子重合体の重合過程(モノマー仕込み時を含む)で顔料粒子や染料を添加して乳化重合、分散重合、懸濁重合、あるいはシード重合を行う方法、高分子重合体の粒子自体を染料で染色する方法、顔料粒子を高分子重合体と溶融混練し粉砕する方法、高分子重合体を溶媒に溶解させた溶液に顔料粒子あるいは染料を添加し、その後溶媒を除去、溶液の温度を下げる、あるいは貧溶媒を使用した再沈殿を行って複合粒子を析出・造粒する方法等、公知の方法で行うことができる。また、複合粒子を構成する高分子重合体あるいは染料は、分散媒に対する不溶化を目的として架橋処理や固定化処理を施して使用することもできる。さらに、複合粒子の着色度合いに応じて、顔料粒子と染料を混合して使用することができる。 As a method for preparing a plurality of pigment particles or / and composite particles composed of a dye and a polymer, emulsion polymerization is performed by adding pigment particles and dyes in the polymerization process of the polymer (including when the monomer is charged). A method of performing dispersion polymerization, suspension polymerization, or seed polymerization, a method of dyeing polymer particles themselves with a dye, a method of melt-kneading and pulverizing pigment particles with a polymer, and using a polymer as a solvent Add pigment particles or dye to the dissolved solution, and then remove the solvent, lower the temperature of the solution, or perform reprecipitation using a poor solvent to precipitate and granulate the composite particles. It can be carried out. Further, the polymer or dye constituting the composite particle can be used after being subjected to a crosslinking treatment or an immobilization treatment for the purpose of insolubilization with respect to the dispersion medium. Furthermore, pigment particles and dyes can be mixed and used according to the coloring degree of the composite particles.
また、本発明に用いる未被覆の粒子としては、本発明の範囲内では市販の粒子を用いることができる。例えば、ミクロパール(積水化学工業(株)製)、ナトコスペーサー粒子(ナトコ(株)製)、エポカラー粒子(日本触媒化学工業(株)製)、ケミスノー(総研化学(株)製)、トスパール(GE東芝シリコーン(株)製)、テクポリマー(積水化成品工業)等が挙げられるが、特に限定されるものではない。 As uncoated particles used in the present invention, commercially available particles can be used within the scope of the present invention. For example, Micropearl (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.), Natoko Spacer Particles (manufactured by Natco Co., Ltd.), Epocolor Particles (manufactured by Nippon Shokubai Chemical Industry Co., Ltd.), Chemisnow (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.), Tospearl ( GE Toshiba Silicone Co., Ltd.), techpolymer (Sekisui Chemicals Co., Ltd.) and the like are mentioned, but not particularly limited.
さらに、本発明の帯電泳動粒子1の平均粒径は、0.1μm以上7μm以下の範囲にすることができ、好ましくは0.1μm以上3μm以下の範囲にすることができる。0.1μm未満であると、ハンドリングが低下し、7μmを超えると表示の解像度が低下する。本発明の帯電泳動粒子1においては、必要に応じて乾式分級、湿式分級等の公知の方法で、平均粒径を本発明の範囲内に制御することができる。
Furthermore, the average particle diameter of the
本発明の分散媒2には、本発明の帯電泳動粒子の帯電を安定化させるために、ロジンエステルまたはロジン誘導体を含有する。使用するロジンエステルまたはロジン誘導体としては分散媒に可溶であるならば特に限定されないが、たとえばガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン、ロジン変性マレイン酸、ロジン変性ペンタエリスリトール、ロジングリセリンエステル、部分水素添加ロジンメチルエステル、部分水素添加ロジングリセリンエステル、部分水素添加ロジントリエチレングリコールエステル、完全水素添加ロジンペンタエリスリトールエステル、マレイン酸変性ロジンエステル、フマル酸変性ロジンエステル、アクリル酸変性ロジンエステル、マレイン酸変性ロジンペンタエリスリトールエステル、フマル酸変性ロジンペンタエリスリトールエステル、アクリル酸変性ロジングリセリンエステル、マレイン酸変性ロジングリセリンエステル、フマル酸変性ロジングリセリンエステル、アクリル酸変性ロジングリセリンエステル等が挙げられる。具体的には、例えばネオトール(ハリマ化成)、ペンセル、エステルガム、スーパーエステル(いずれも荒川化学工業)が挙げられる。分散媒中にロジンエステルまたはロジン誘導体が含有されない場合には、帯電泳動粒子の帯電が安定せず、帯電極性が逆転したり、粒子が電気泳動しなくなる場合がある。ロジンエステルまたはロジン誘導体は、分散媒100重量部に対して、0.01重量部以上5重量部以下、好ましくは0.05重量部以上3重量部以下の範囲で含有することができる。
The
本発明の分散媒2には、帯電泳動粒子に帯電を付与する、あるいは帯電を補助するために、帯電制御剤を含有してもよい。帯電制御剤は分散媒に可溶であるならば特に限定されないが、たとえばナフテン酸コバルト、ナフテン酸ジルコニウム、ナフテン酸銅、ナフテン酸鉄、ナフテン酸鉛、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸亜鉛のナフテン酸系金属石鹸、オクタン酸コバルト、オクタン酸ジルコニウム、オクタン酸鉄、オクタン酸鉛、オクタン酸ニッケル、オクタン酸マンガン、オクタン酸亜鉛のオクタン酸系金属石鹸、ステアリン酸系金属石鹸等の金属石鹸、ポリイソブチレン琥珀酸イミド等のポリブテン琥珀酸イミド(具体的には例えばOLOA1200、OLOA4375H、あるいはOLOA5274(オロナイトジャパン(株))、レシチン等の公知のものが挙げられる。
The
さらに、本発明の分散媒2には、帯電泳動粒子の分散安定剤あるいは壁への付着抑制剤として、分散媒に可溶する高分子樹脂を含有してもよい。具体的には、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリイソブチレン、ポリブテン、スチレ ンブタジエン共重合体、スチレンイソプレン共重合体、スチレン無水マレイン酸共重合体、ノルボルネン樹脂、ポリエチレンワックスが挙げられる。中でも、スチレンブタジエン共重合体が好ましく、例えば市販の材料としては、E−SBR、S−SBR(JSR(株)製)、NIPOL 1502,NIPOL 1712、NIPOL NS112,NIPOL NS116、NIPOL 1006,NIPOL 1009(日本ゼオン(株)製)、タフデン、タフプレン、アサプレン(旭化成社製)、住友SBR(住友化学(株)製)を使用することができる。
Furthermore, the
本発明においては、分散媒2に含有する上記成分を単独または2種類以上混合して用いることができる。また、本発明の分散媒には、必要に応じて分散媒に可溶な陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤、フッ素系界面活性剤を含有してもよく、これらは単独、または2種以上混合して用いても良い。
In the present invention, the above components contained in the
本発明の帯電泳動粒子1を分散させる分散媒2としては、導電率の低い高絶縁性有機溶媒が使用される。具体的には、ベンゼン、エチルベンゼン、ドデシルベンゼン、トルエン、キシレン、ナフテン系炭化水素などの芳香族炭化水素溶媒、ヘキサン、シクロヘキサン、ケロシン、パラフィン系炭化水素溶媒ならびにイソパラフィン系炭化水素溶媒の脂肪族炭化水素溶媒、クロロホルム、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、ジクロロメタン、トリクロロトリフルオロエチレン、臭化エチルなどのハロゲン化炭化水素溶媒、あるいはシリコンオイル、高純度石油等が挙げられるが、中でも脂肪族炭化水素溶媒が好適に使用され、具体的にはアイソパーG、H,M,L、P、V(いずれもエクソン化学社製)、Shellsol(昭和シェルジャパン)、IPソルベント1016、1620、2028、2835(出光石油化学)、日石アイソゾール200、300、400(いずれも日本石油化学)が挙げられる。これらを単独、あるいは2種類以上混合して用いることができる。
As the
本発明に用いる分散媒2は、使用する電気泳動表示装置の表示方法に合わせて粒子と異なる色に着色することができる。着色剤としては、分散媒に溶解可能な油溶性染料であれば特に限定はされない。
The
また、本発明では、電気泳動表示装置の表示方法に合わせて、粒子径、粒子成分、あるいは着色等が異なる2種類以上の帯電泳動粒子1を使用してもよい。
Further, in the present invention, two or more types of charged
本発明の電気泳動表示用分散液は、図4に示すように、マイクロカプセル10内に内包させて用いることができる。マイクロカプセルの内包方法としては、in−situ法、界面重合法、コアセルベーション法等の通常の方法が挙げられる。
The dispersion liquid for electrophoretic display of the present invention can be used by being included in a
マイクロカプセルの壁材としてはポリウレタン、ポリ尿素、ポリ尿素−ポリウレタン、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、ポリアミド、ポリエステル、ポリスルホンアミド、ポリカーボネート、ポリスルフィネート、エポキシ、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ゼラチン等が挙げられる。 Microcapsule wall materials include polyurethane, polyurea, polyurea-polyurethane, urea-formaldehyde resin, melamine-formaldehyde resin, polyamide, polyester, polysulfonamide, polycarbonate, polysulfinate, epoxy, polyacrylate, polymethacrylic acid Examples include esters, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, and gelatin.
本発明の電気泳動表示装置に用いられるマイクロカプセルの大きさは、1〜500μm程度であり、好ましくは20〜100μm程度である。 The size of the microcapsule used in the electrophoretic display device of the present invention is about 1 to 500 μm, preferably about 20 to 100 μm.
本発明の帯電泳動粒子1は分散媒2に対して任意の重量比で用いることが可能であるが、好ましくは、分散媒100重量部に対して0.1重量部以上20重量部以下の範囲である。
The charged
次に図1、2、3を用いて電気泳動表示装置について説明する。 Next, the electrophoretic display device will be described with reference to FIGS.
基板3a,3bには、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリイミド(PI)、ポリエチレンナフタレ−ト(PEN)、ポリカーボネート(PC)等のポリマーフィルム、ガラス、石英等の無機材料、あるいは表面に絶縁層を有するステンレス基板を使用することができる。なお、観察者側の基板3aには、可視光の透過率が高い材料、たとえば透明なポリマーフィルムやガラスを使用するとよい。また、基板3aの分散液と接する面にはゴム硬度が10以上90以下の範囲にある高分子材料、具体的にはシリコン樹脂、天然ゴム、熱可塑性エラストマー樹脂等を形成させてもよい。
For
電極4a,4bには、パターニング可能な導電性材料なら特に限定されないが、例えば酸化インジウムすず(ITO)、アルミ、チタン、銅などを挙げることができる。
The
さらに、電極4a,4bの表面には絶縁層6を形成すると良く、絶縁層を形成した場合には、各電極4a,4bから帯電泳動粒子1への電荷注入を防止できる。この絶縁層6に用いる材料としては、薄膜でピンホールが形成されにくいものが良い。具体的には、高い透明性を有するポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ノボラック樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることができる。
Furthermore, an insulating
また、隔壁5にはポリマー樹脂を使用すれば良く、図2の電気泳動表示装置の場合には、電極4aの上部に隔壁を形成する。使用する材料としては、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ノボラック樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることができる。
Further, a polymer resin may be used for the
隔壁5を形成する方法としては、光感光性樹脂層を塗布した後露光及びウエット現像を行う方法、印刷法によって形成する方法、隔壁を形成した後に基板に接着する方法、光透過性の基板表面にモールドによって形成しておく方法等を挙げることができる。具体的な材料としては、光感光性エポキシ樹脂(SU8 日本マグダーミッド(株))が挙げられる。
As a method of forming the
さらに、第1電極4a及び第2電極4bの内、いずれか一方の電極が配置された領域には帯電泳動粒子1と同じ色を付し、他方の電極が配置された領域には異なる色に着色することができる。たとえば、図2の装置の場合には、第1電極4a自体を黒色に着色してもよく、あるいは着色した絶縁層を電極と重なるように配置しても良い。
Further, the region where either one of the
垂直移動型の場合(図3)、帯電泳動粒子を分散させる分散媒2を、粒子1と異なる色に着色することができる。これらにより2色表示が可能となるが、隣接される複数の画素で異なる色を表示することにより、表示装置全体としてはカラー表示をすることもできる。
In the case of the vertical movement type (FIG. 3), the
以下、図2に示す電気泳動表示装置について説明する。また、本発明の粒子の平均粒径ならびに未被覆の粒子が高分子共重合体によって被覆される厚みは、透過型電子顕微鏡を用いて、サンプル数20点の平均から求めた。 Hereinafter, the electrophoretic display device shown in FIG. 2 will be described. The average particle diameter of the particles of the present invention and the thickness at which the uncoated particles were coated with the polymer copolymer were determined from the average of 20 samples using a transmission electron microscope.
本発明における未被覆の粒子としては、下記の2種類を用いた。
(1)粒子A:
ポリメチルメタクリレート(PMMA)85重量部とカーボンブラック(CB、平均粒径0.02μm)15重量部からなる重合粒子であり、平均粒径は1.5μmである。
(2)粒子B:
ポリスチレン(PS)からなる重合粒子であり、かつ粒子の着色剤として染料Valifast Black 3810、Orient Oil Black〔オリエント化学工業(株)製〕によって黒色に染色した粒子であり、平均粒径は、1.5μmである。
The following two types were used as uncoated particles in the present invention.
(1) Particle A:
Polymerized particles consisting of 85 parts by weight of polymethyl methacrylate (PMMA) and 15 parts by weight of carbon black (CB, average particle size 0.02 μm), and the average particle size is 1.5 μm.
(2) Particle B:
Polymerized particles made of polystyrene (PS), and particles dyed in black by the dye Varifast Black 3810 and Orient Oil Black [manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd.] as the colorant of the particles. 5 μm.
(実施例1)
一つの画素の大きさは100μm×100μmとし、画素の数は200個×200個とする。図2では便宜上、2つの画素(画素8、9)を示す。基板3bは厚みが1.1mmの無アルカリガラスを使い、その表面に厚み100nmでアルミを蒸着して第2電極4bを配置する。第2電極4bの上部には、酸化チタン微粒子を混合させて白色化させたポリウレタン樹脂層を白色散乱層7として配置する。画素の境界部には幅5μm、高さ18μmの隔壁5を配置し、さらに図2のように隔壁5の下部に幅5μm、高さ5μmの第1電極4aを配置する。そして、第1電極4aを含む隔壁5ならびに第2電極上にポリアクリレート樹脂(オプトマーSS6699 JSR(株)製)からなる絶縁透明樹脂層6を形成する。その後、隔壁5の上面(基板3aとの接合面)に熱融着性の接着層を形成した。
Example 1
The size of one pixel is 100 μm × 100 μm, and the number of pixels is 200 × 200. In FIG. 2, two pixels (
本発明の一般式(1)の(R1、R2)の組み合わせが(−CH3、−H)で表される構造単位と、本発明の一般式(2)の(R3、R4)が(−CH3、−C18H37)で表される構造単位が重量比率が20:80である高分子共重合体で、粒子Aの表面を厚み20nmでグラフト重合法で被覆し本発明の帯電泳動粒子を得た。 The combination of (R 1 , R 2 ) in the general formula (1) of the present invention is represented by (—CH 3 , —H), and (R 3 , R 4 in the general formula (2) of the present invention. ) Is a polymer copolymer in which the structural unit represented by (—CH 3 , —C 18 H 37 ) has a weight ratio of 20:80, and the surface of the particle A is coated with a graft polymerization method at a thickness of 20 nm. The inventive electrophoretic particles were obtained.
次に分散媒として脂肪族炭化水素溶媒であるアイソパーH(エクソン社製)100重量部、ロジンエステルとしてネオトール125H(ハリマ化成(株)製)2.5重量部、スチレンブタジエン共重合体としてアサプレン1205(旭化成(株)製)0.8重量部を24時間混合攪拌後、0.2μmのPTFE製メンブランフィルターを使って加圧濾過した液に、本発明の帯電泳動粒子3重量部を混合することで、本発明の電気泳動表示用分散液を作製した。 Next, 100 parts by weight of Isopar H (produced by Exxon), an aliphatic hydrocarbon solvent, as a dispersion medium, 2.5 parts by weight of Neotol 125H (produced by Harima Chemical Co., Ltd.) as a rosin ester, Asaprene 1205 as a styrene-butadiene copolymer Mixing and stirring 0.8 parts by weight (Asahi Kasei Co., Ltd.) for 24 hours, and then mixing 3 parts by weight of the charged electrophoretic particles of the present invention into a solution filtered under pressure using a 0.2 μm PTFE membrane filter. Thus, a dispersion for electrophoretic display of the present invention was prepared.
このように作製された分散液を隔壁5内に充填し、厚さ100μmのポリカーボネートフィルムの基板3aを、隔壁上部の接着層で加熱接着して封止し、本発明の電気泳動表示装置(図2)を作製した。
The thus-prepared dispersion liquid is filled in the
このように作製した表示装置に、第1電極4aを0Vの共通電極とし、第2電極4bに電圧±15Vを周波数0.25Hzの矩形波で印加した。
In the display device thus manufactured, the
本発明の帯電泳動粒子は、電圧印加直後から正極性に帯電して速やかに電極間を泳動し、コンテナ内の壁に付着することなく、白黒コントラストの高い表示を確認できた。また、黒表示する際の表示応答時間は、70msecであった。なお、図2(a)は第2電極4bに+15Vの電圧が印加された場合であり、正極性の帯電泳動粒子は隔壁5の側面に集まるので、基板3a側から画素8、9を観測すると、散乱層7が視認されて白表示となる。一方、図2(b)は第2電極4bに−15Vの電圧が印加された場合であり、帯電泳動粒子は第2電極4b上に広がるので、基板3a側から画素8、9を観測すると、帯電泳動粒子が視認されて黒表示となる。
The charged electrophoretic particles of the present invention were positively charged immediately after voltage application, and migrated quickly between the electrodes, and a display with high black and white contrast could be confirmed without adhering to the wall in the container. The display response time when displaying black was 70 msec. FIG. 2A shows the case where a voltage of +15 V is applied to the
(実施例2)
本発明の一般式(1)の(R1、R2)が(−CH3、−H)で表される構造単位と、本発明の一般式(2)の(R3、R4)が(−CH3、−C18H37)で表される構造単位の重量比率が5:95である高分子共重合体で、粒子Aの表面を厚み30nmでグラフト重合法で被覆して本発明の帯電泳動粒子とした。次に、分散媒からスチレンブタジエン共重合体を除く以外は実施例1と同じ条件で電気泳動表示装置を作製し、同じく表示評価を行ったところ、実施例2の帯電泳動粒子は、電圧印加直後から正極性に帯電して速やかに電極間を泳動し、コンテナ内の壁に付着することなく、白黒コントラストの高い表示を確認できた。また、黒表示する際の表示応答時間は、80msecであった。
(Example 2)
A structural unit in which (R 1 , R 2 ) in the general formula (1) of the present invention is represented by (—CH 3 , —H) and (R 3 , R 4 ) in the general formula (2) of the present invention are A polymer copolymer in which the weight ratio of the structural unit represented by (—CH 3 , —C 18 H 37 ) is 5:95, and the surface of the particle A is coated with a graft polymerization method at a thickness of 30 nm. Charged electrophoretic particles. Next, an electrophoretic display device was produced under the same conditions as in Example 1 except that the styrene-butadiene copolymer was removed from the dispersion medium, and the display evaluation was performed. As a result, the charged electrophoretic particles in Example 2 were immediately after voltage application. From the first to the positive polarity, the electrodes quickly migrated, and a display with high black and white contrast could be confirmed without adhering to the wall in the container. The display response time when displaying black was 80 msec.
(実施例3)
本発明の一般式(1)の(R1、R2)が(−CH3、−H)で表される構造単位と、本発明の一般式(2)の(R3、R4)が(−CH3、−C18H37)で表される構造単位の重量比率が35:65である高分子共重合体で、粒子Aの表面を厚み20nmでグラフト重合法で被覆して本発明の帯電泳動粒子とした。それ以外は、実施例1と同じ条件で電気泳動表示装置を作製し、同じく表示評価を行ったところ、実施例3の帯電泳動粒子は、電圧印加直後から正極性に帯電して速やかに電極間を泳動し、コンテナ内の壁に付着することなく、白黒コントラストの高い表示を確認できた。また、黒表示する際の表示応答時間は、70msecであった。
(Example 3)
A structural unit in which (R 1 , R 2 ) in the general formula (1) of the present invention is represented by (—CH 3 , —H) and (R 3 , R 4 ) in the general formula (2) of the present invention are A polymer copolymer in which the weight ratio of structural units represented by (—CH 3 , —C 18 H 37 ) is 35:65, and the surface of the particle A is coated with a graft polymerization method at a thickness of 20 nm. Charged electrophoretic particles. Other than that, an electrophoretic display device was produced under the same conditions as in Example 1, and display evaluation was performed. As a result, the charged electrophoretic particles in Example 3 were charged positively immediately after voltage application, and were quickly As a result, it was possible to confirm a display with high black and white contrast without adhering to the wall in the container. The display response time when displaying black was 70 msec.
(実施例4)
本発明の一般式(1)の(R1、R2)が(−CH3、−H)で表される構造単位と、本発明の一般式(2)の(R3、R4)が(−CH3、−C12H25)で表される構造単位の重量比率が20:80である高分子共重合体で、粒子Bの表面を厚み20nmでグラフト重合法で被覆して本発明の帯電泳動粒子とした。それ以外は、実施例1と同じ条件で電気泳動表示装置を作製し、同じく表示評価を行ったところ、実施例3の帯電泳動粒子は、電圧印加直後から正極性に帯電して速やかに電極間を泳動し、コンテナ内の壁に付着することなく、白黒コントラストの高い表示を確認できた。また、黒表示する際の表示応答時間は、80msecであった。
Example 4
A structural unit in which (R 1 , R 2 ) in the general formula (1) of the present invention is represented by (—CH 3 , —H) and (R 3 , R 4 ) in the general formula (2) of the present invention are A polymer copolymer in which the weight ratio of structural units represented by (—CH 3 , —C 12 H 25 ) is 20:80, and the surface of particle B is coated with a graft polymerization method at a thickness of 20 nm. Charged electrophoretic particles. Other than that, an electrophoretic display device was produced under the same conditions as in Example 1, and display evaluation was performed. As a result, the charged electrophoretic particles in Example 3 were charged positively immediately after voltage application, and were quickly As a result, it was possible to confirm a display with high black and white contrast without adhering to the wall in the container. The display response time when displaying black was 80 msec.
(実施例5)
本発明の一般式(1)の(R1、R2)が(−H、−CH3)で表される構造単位と、本発明の一般式(2)の(R3、R4)が(−CH3、−C12H25)で表される構造単位の重量比率が20:80である高分子共重合体で、粒子Bの表面を厚み100nmでグラフト重合法で被覆して本発明の帯電泳動粒子とした。それ以外は、実施例1と同じ条件で電気泳動表示装置を作製し、同じく表示評価を行ったところ、実施例3の帯電泳動粒子は、電圧印加直後から正極性に帯電して速やかに電極間を泳動し、コンテナ内の壁に付着することなく、白黒コントラストの高い表示を確認できた。また、黒表示する際の表示応答時間は、70msecであった。
(Example 5)
A structural unit in which (R 1 , R 2 ) in the general formula (1) of the present invention is represented by (—H, —CH 3 ) and (R 3 , R 4 ) in the general formula (2) of the present invention are A polymer copolymer in which the weight ratio of structural units represented by (—CH 3 , —C 12 H 25 ) is 20:80, and the surface of the particle B is coated with a graft polymerization method at a thickness of 100 nm. Charged electrophoretic particles. Other than that, an electrophoretic display device was produced under the same conditions as in Example 1, and display evaluation was performed. As a result, the charged electrophoretic particles in Example 3 were charged positively immediately after voltage application, and were quickly As a result, it was possible to confirm a display with high black and white contrast without adhering to the wall in the container. The display response time when displaying black was 70 msec.
(比較例1)
実施例1と同じ条件で、粒子Bから本発明の電気泳動表示用分散液を作製し、実施例1と同じ方法で本発明の電気泳動表示装置を作製した。作製した表示装置に、実施例1と同じ条件で電圧を印加したところ、本発明の帯電泳動粒子は、両極性の粒子が存在し、電極間を不規則に泳動した。さらに、泳動3時間後には電極に貼り付いて泳動しなくなった。
(Comparative Example 1)
An electrophoretic display dispersion of the present invention was prepared from the particles B under the same conditions as in Example 1, and an electrophoretic display device of the present invention was manufactured in the same manner as in Example 1. When a voltage was applied to the produced display device under the same conditions as in Example 1, the charged electrophoretic particles of the present invention had bipolar particles and migrated irregularly between the electrodes. Furthermore, after 3 hours of migration, the sample stuck to the electrode and no longer migrated.
(比較例2)
粒子Aの表面表面に、ポリステアリルメタクリレート(本発明の一般式(2)で表される構造単位の(R1、R2)が(−CH3、−C18H37)である高分子重合体)をグラフト重合で導入し、帯電泳動粒子を得た。なお、高分子重合体のグラフト鎖の形成厚みは30nmであった。次いで、実施例1と同じ方法で、この帯電泳動粒子から電気泳動表示用分散液を作製し、実施例1と同じ方法で電気泳動表示装置を作製した。
(Comparative Example 2)
On the surface of the particle A, a polymer weight having polystearyl methacrylate ((R 1 , R 2 ) of the structural unit represented by the general formula (2) of the present invention is (—CH 3 , —C 18 H 37 )) The mixture) was introduced by graft polymerization to obtain charged electrophoretic particles. The formation thickness of the polymer polymer graft chain was 30 nm. Next, an electrophoretic display dispersion was prepared from the charged electrophoretic particles by the same method as in Example 1, and an electrophoretic display device was manufactured by the same method as in Example 1.
このように作製した表示装置に、実施例1と同様な条件で電圧を印加したところ、本発明の帯電泳動粒子は、電圧印加直後から正極性に帯電して泳動し、白黒コントラストの高い表示を確認できたが、黒表示する際の表示応答時間は、120msecであった。 When a voltage was applied to the display device thus manufactured under the same conditions as in Example 1, the charged electrophoretic particles of the present invention were charged and migrated positively immediately after the voltage application, and displayed with a high monochrome contrast. Although confirmed, the display response time when displaying black was 120 msec.
(比較例3)
本発明の一般式(1)の(R1、R2)が(−CH3、−H)で表される構造単位と、本発明の一般式(2)の(R3、R4)が(−CH3、−C12H25)で表される構造単位の重量比率が50:50である高分子共重合体で、粒子Aの表面を厚み20nmでグラフト重合法で被覆して本発明の帯電泳動粒子とした。
(Comparative Example 3)
A structural unit in which (R 1 , R 2 ) in the general formula (1) of the present invention is represented by (—CH 3 , —H) and (R 3 , R 4 ) in the general formula (2) of the present invention are A polymer copolymer in which the weight ratio of structural units represented by (—CH 3 , —C 12 H 25 ) is 50:50, and the surface of the particle A is coated with a graft polymerization method at a thickness of 20 nm. Charged electrophoretic particles.
次いで、実施例1と同じ条件で、この帯電泳動粒子から電気泳動表示用分散液を作製し、実施例1と同じ方法で電気泳動表示装置を作製した。 Next, an electrophoretic display dispersion was produced from the charged electrophoretic particles under the same conditions as in Example 1, and an electrophoretic display device was produced in the same manner as in Example 1.
このように作製した表示装置に、実施例1と同様な条件で電圧を印加したところ、本発明の帯電泳動粒子は、電圧印加直後から微小コンテナ内の壁に付着し、剥がれなくなった。 When a voltage was applied to the display device thus produced under the same conditions as in Example 1, the charged electrophoretic particles of the present invention adhered to the wall in the micro container immediately after the voltage application and did not peel off.
1 帯電泳動粒子
2 分散媒
3a、3b 基板
4a 第1電極
4b 第2電極
5 隔壁
6 絶縁層
7 白色散乱層
8 画素
9 画素
10 マイクロカプセル
DESCRIPTION OF
Claims (7)
R2:水素原子または−CxH2x+1
(xは0〜30の整数)
R3:水素原子かメチル基
R4:水素原子または−CyH2y+1
(yは1〜20の整数) Electrophoresis comprising a pair of substrates, at least one electrode formed on at least one of the substrates, and a dispersion containing charged electrophoretic particles and a dispersion medium for dispersing the charged electrophoretic particles sandwiched between the substrates In a display device, charged electrophoresis in which the surface of particles is coated with a polymer copolymer in which the weight ratio of the structural units represented by the general formula (1) and the general formula (2) is in the range of 3:97 to 40:60. An electrophoretic display device comprising particles and containing a rosin ester or a rosin derivative in the dispersion medium.
(X is an integer from 0 to 30)
R 3: a hydrogen atom or a methyl group R 4: a hydrogen atom or -C y H 2y + 1
(Y is an integer from 1 to 20)
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-
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