JP2010128075A - Display particle for image display device and image display device - Google Patents

Display particle for image display device and image display device Download PDF

Info

Publication number
JP2010128075A
JP2010128075A JP2008300923A JP2008300923A JP2010128075A JP 2010128075 A JP2010128075 A JP 2010128075A JP 2008300923 A JP2008300923 A JP 2008300923A JP 2008300923 A JP2008300923 A JP 2008300923A JP 2010128075 A JP2010128075 A JP 2010128075A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
particles
display
core
display particles
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008300923A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoru Uchino
哲 内野
Okushi Okuyama
奥士 奥山
Yukio Hosoya
幸夫 細谷
Hiroyuki Konno
寛之 金野
Koji Shibata
幸治 柴田
Tatsuya Nagase
達也 長瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Business Technologies Inc
Original Assignee
Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Business Technologies Inc filed Critical Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority to JP2008300923A priority Critical patent/JP2010128075A/en
Publication of JP2010128075A publication Critical patent/JP2010128075A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide display particles which can lower a driving voltage sufficiently and can repeatedly display an image having a relatively high contrast between an image part and a non-image part, and to provide an image display device equipped with the display particles. <P>SOLUTION: There a re provided the display particles used for the image display device which has electrostatically charged display particles, charged in between two substrates at least one of which is transparent, and moves the display particles, by generating an electric field between the substrates to display an image, the display particles containing display particles having a low resistance core-high resistance cell structure obtained by forming a shell layer 2 on a surface of a core particle 1. Here, the core particle has a volume resistance value of 1×10<SP>5</SP>to 1×10<SP>10</SP>Ω cm and the core particle and shell layer have a total volume resistance value of 1×10<SP>15</SP>to 1×10<SP>20</SP>Ω cm. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

帯電された表示粒子を、電界を加えることで移動させることにより、画像の表示および消去を繰り返し実行できる画像表示装置に用いられる表示粒子および画像表示装置に関する。   The present invention relates to a display particle and an image display device used in an image display device capable of repeatedly displaying and erasing an image by moving charged display particles by applying an electric field.

従来より、帯電された表示粒子を気相中に封入し、かつ、電圧を印加させて電界方向に沿って表示粒子を移動させることにより画像表示を行える様にした方式が知られている。この方式は、基板間に電圧を印加して形成された電界方向に沿って、帯電された表示粒子を移動させる必要があるため、低い印加電圧の下でも表示粒子をスムーズに移動させる技術が求められていた。   Conventionally, there has been known a system in which charged display particles are enclosed in a gas phase, and a voltage is applied to move the display particles along the electric field direction so that an image can be displayed. In this method, since it is necessary to move the charged display particles along the direction of the electric field formed by applying a voltage between the substrates, a technique for smoothly moving the display particles even under a low applied voltage is required. It was done.

表示粒子として、例えば特許文献1では、表示粒子を構成する樹脂の体積固有抵抗を1×1014Ω・cm以上にする表示粒子を用いることが提案されている。しかしながら、そのような表示粒子は、電界によって分極が起こるため、駆動電圧を十分に低減することはできなかった。また画像の表示および消去を繰り返し実施したときに、画像部と非画像部のコントラストが著しく低下するという問題があった。特に白色表示粒子では粒子の白色化のために高誘電率顔料である酸化チタンを高充填するため、粒子中の分極が大きくなって、帯電性が低下し、駆動電圧が増大する傾向が大きかった。
特開2008−9422号公報
As the display particles, for example, Patent Document 1 proposes to use display particles that make the volume specific resistance of the resin constituting the display particles 1 × 10 14 Ω · cm or more. However, since such display particles are polarized by an electric field, the driving voltage cannot be sufficiently reduced. Further, when image display and erasure are repeatedly performed, there is a problem that the contrast between the image portion and the non-image portion is significantly lowered. In particular, since white display particles are highly filled with titanium oxide, which is a high dielectric constant pigment, for whitening of the particles, the polarization in the particles increases, the chargeability decreases, and the drive voltage tends to increase. .
JP 2008-9422 A

本発明は、駆動電圧を十分に低減でき、画像部と非画像部とのコントラストが比較的高い画像を繰り返して表示できる表示粒子および該表示粒子を備えた画像表示装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a display particle capable of sufficiently reducing a driving voltage and repeatedly displaying an image having a relatively high contrast between an image portion and a non-image portion, and an image display device including the display particle. To do.

本発明はまた、優れた白色度と十分に低い駆動電圧とを両立する白色表示粒子を提供することを目的とする。   Another object of the present invention is to provide white display particles having both excellent whiteness and a sufficiently low driving voltage.

本発明は、少なくとも一方が透明な2枚の基板間に、帯電された表示粒子を封入し、該基板間に電界を発生させることによって、表示粒子を移動させて画像を表示する画像表示装置に用いられる表示粒子であって、コア粒子表面にシェル層を形成されてなり、かつコア粒子の体積抵抗値が1×10〜1×1010Ω・cmであって、コア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値が1×1015〜1×1020Ω・cmである低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子を含むことを特徴とする表示粒子、および該表示粒子を備えた画像表示装置に関する。 The present invention provides an image display device that displays an image by moving display particles by encapsulating charged display particles between two substrates, at least one of which is transparent, and generating an electric field between the substrates. A display particle to be used, wherein a shell layer is formed on the surface of the core particle, and the volume resistance value of the core particle is 1 × 10 5 to 1 × 10 10 Ω · cm, and the core particle and the shell layer Display particles comprising display particles having a low-resistance core-high-resistance shell structure having an overall volume resistance value of 1 × 10 15 to 1 × 10 20 Ω · cm, and an image including the display particles The present invention relates to a display device.

本発明はまた、コア粒子表面にシェル層を形成されてなり、かつコア粒子の体積抵抗値が1×10〜1×1010Ω・cmであって、コア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値が1×1015〜1×1020Ω・cmである低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する白色表示粒子に関する。 In the present invention, a shell layer is formed on the surface of the core particle, and the volume resistance value of the core particle is 1 × 10 5 to 1 × 10 10 Ω · cm, and the total volume of the core particle and the shell layer is The present invention relates to a white display particle having a low resistance core-high resistance shell structure having a resistance value of 1 × 10 15 to 1 × 10 20 Ω · cm.

本発明の表示粒子は、比較的低抵抗のコア粒子の表面に比較的高抵抗のシェル層を形成された低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有するので、誘電率が大きく、分極が大きな表示粒子においても、低抵抗コアにより蓄電時間を短縮することが出来、その結果、分極の影響を減少させることが出来る。また、高抵抗シェルにより粒子の帯電性を確保することが出来る。本発明のそのような効果は、特に白色表示粒子においてより一層、有効である。その結果、駆動電圧を十分に低減でき、しかも画像部と非画像部とのコントラストが比較的高い画像を繰り返して表示できる。   Since the display particles of the present invention have a low resistance core-high resistance shell structure in which a relatively high resistance shell layer is formed on the surface of a relatively low resistance core particle, the display particles have a large dielectric constant and a large polarization. However, the storage time can be shortened by the low resistance core, and as a result, the influence of polarization can be reduced. Further, the charging property of the particles can be ensured by the high resistance shell. Such an effect of the present invention is even more effective particularly in white display particles. As a result, the driving voltage can be sufficiently reduced, and an image having a relatively high contrast between the image portion and the non-image portion can be repeatedly displayed.

[画像表示装置用表示粒子]
本発明に係る画像表示装置用表示粒子は、所定の低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子を含むものである。
[Display particles for image display devices]
The display particles for an image display device according to the present invention include display particles having a predetermined low resistance core-high resistance shell structure.

低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有するとは、体積抵抗値が比較的低いコア粒子の表面に、体積抵抗値が比較的高いシェル層が形成されてなるコア−シェル構造を有することを意味し、本発明においてコア粒子の体積抵抗値は1×10〜1×1010Ω・cmであって、コア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値は1×1015〜1×1020Ω・cmである。表示粒子が、低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子を含むことによって、誘電率が大きく、分極が大きな表示粒子においても、低抵抗コアにより蓄電時間を短縮することが出来、その結果、分極の影響を減少させることが出来る。また、高抵抗シェルにより粒子の帯電性を確保することが出来る。これにより、駆動電圧を十分に低減でき、しかも画像部と非画像部とのコントラストが比較的高い画像を繰り返して表示できる。 Having a low resistance core-high resistance shell structure means having a core-shell structure in which a shell layer having a relatively high volume resistance value is formed on the surface of core particles having a relatively low volume resistance value. In the present invention, the volume resistivity of the core particles is 1 × 10 5 to 1 × 10 10 Ω · cm, and the entire volume resistivity of the core particles and the shell layer is 1 × 10 15 to 1 × 10 20 Ω · cm. cm. When the display particles include display particles having a low resistance core-high resistance shell structure, even in display particles having a large dielectric constant and a large polarization, the storage time can be shortened by the low resistance core. The influence of polarization can be reduced. Further, the charging property of the particles can be ensured by the high resistance shell. As a result, the drive voltage can be sufficiently reduced, and an image with relatively high contrast between the image portion and the non-image portion can be repeatedly displayed.

本発明に係る画像表示装置用表示粒子は通常、正帯電表示粒子および負帯電表示粒子を含むものである。正帯電表示粒子および負帯電表示粒子はそれぞれ、混合によって互いに摩擦接触させたり、または電荷付与材料としての鉄粉(キャリア)等の基準材料に対して摩擦接触させたりしたときに、正帯電性を示す表示粒子および負帯電性を示す表示粒子である。それらの表示粒子は通常、帯電極性だけでなく、色も異なるので、後で詳述する画像表示装置において基板間に電界を発生させたとき、視認方向上流側の基板に移動・付着する表示粒子と、視認方向下流側の基板上に残留・付着する表示粒子との間の当該色の差に基づいて、表示画像を視覚的に認識できるようになる。例えば、正帯電表示粒子または負帯電表示粒子の一方を白色とし、他方を黒色とすることで表示画像を視覚的に明瞭に認識できる。   The display particles for an image display device according to the present invention usually contain positively charged display particles and negatively charged display particles. When positively charged display particles and negatively charged display particles are brought into frictional contact with each other by mixing or when they are brought into frictional contact with a reference material such as iron powder (carrier) as a charge imparting material, the positively charged display particles have positive chargeability. And display particles exhibiting negative chargeability. Since these display particles usually have different colors as well as charging polarities, when an electric field is generated between the substrates in the image display device described in detail later, the display particles move and adhere to the upstream substrate in the viewing direction. And the display image can be visually recognized based on the color difference between the display particles remaining and attached on the substrate on the downstream side in the viewing direction. For example, the display image can be visually recognized clearly by setting one of the positively charged display particles and the negatively charged display particles to white and the other to black.

本発明においてはそのような正帯電表示粒子および負帯電表示粒子のうち少なくとも一方が前記した低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子である。正帯電表示粒子および負帯電表示粒子の両方について、コア粒子の体積抵抗値が低すぎたり、もしくは高すぎたり、またはコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値が低すぎたり、もしくは高すぎると、初期から駆動電圧が増大し、しかも良好なコントラストや着色度が得られ難い。たとえ初期に良好なコントラストや着色度が得られたとしても、耐久時においてコントラストおよび着色度が悪化する。   In the present invention, at least one of such positively charged display particles and negatively charged display particles is a display particle having the above-described low resistance core-high resistance shell structure. For both positively and negatively charged display particles, if the volume resistivity of the core particles is too low or too high, or the overall volume resistance of the core particles and shell layers is too low or too high The driving voltage increases from the beginning, and good contrast and coloring are difficult to obtain. Even if a good contrast and coloring degree are obtained in the initial stage, the contrast and coloring degree deteriorate during durability.

正帯電表示粒子および負帯電表示粒子のうち一方が前記した低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子である場合、他方の表示粒子は通常、特に制限されるものではなく、例えば、コア−シェル構造を有するものであってもよいし、またはシェル層を有しない単層構造を有するものであってもよい。他方の表示粒子がコア−シェル構造を有する場合、コア粒子の体積抵抗値は1×10〜1×1014Ω・cmであってよく、コア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値は1×1014〜1×1021Ω・cmであってよい。初期および耐久時における駆動電圧のさらなる低減ならびにコントラストおよび着色度のさらなる向上の観点から、他方の表示粒子もまた、前記した低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子であることが好ましい。正帯電表示粒子および負帯電表示粒子の両方が前記した低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子であることによって、初期において駆動電圧が著しく低減され、しかも初期の良好なコントラスト、駆動電圧および着色度が、耐久時においても有効に維持される。 When one of the positively charged display particles and the negatively charged display particles is a display particle having the above-described low resistance core-high resistance shell structure, the other display particle is usually not particularly limited. It may have a shell structure or may have a single layer structure without a shell layer. When the other display particle has a core-shell structure, the volume resistance value of the core particle may be 1 × 10 4 to 1 × 10 14 Ω · cm, and the total volume resistance value of the core particle and the shell layer is 1 It may be × 10 14 to 1 × 10 21 Ω · cm. From the viewpoint of further reducing the driving voltage at the initial stage and during durability, and further improving the contrast and coloring degree, the other display particles are also preferably display particles having the above-described low-resistance core-high-resistance shell structure. Since both the positively charged display particles and the negatively charged display particles are display particles having the above-described low-resistance core-high-resistance shell structure, the driving voltage is significantly reduced in the initial stage, and good initial contrast, driving voltage, and The coloring degree is effectively maintained even during durability.

正帯電表示粒子および負帯電表示粒子の両方が前記した低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子である場合、コントラスト向上の観点から、正帯電表示粒子と負帯電表示粒子の間においては、コア粒子の体積抵抗値の比率(正/負)をxとしたとき、Log10xの絶対値は7以下、特に2以下であることが好ましい。またコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値の比率(正/負)をyとしたとき、Log10yの絶対値は5以下、特に2以下であることが好ましい。 When both the positively charged display particles and the negatively charged display particles are display particles having the above-described low resistance core-high resistance shell structure, from the viewpoint of improving contrast, between the positively charged display particles and the negatively charged display particles, When the ratio (positive / negative) of the volume resistance value of the core particles is x, the absolute value of Log 10 x is preferably 7 or less, particularly 2 or less. Also, when the ratio of the overall volume resistivity of the core particles and the shell layer (positive / negative) and y, the absolute value of Log 10 y is 5 or less, and particularly preferably 2 or less.

正帯電表示粒子および負帯電表示粒子のうち少なくとも一方、特に両方が前記した低低抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子である場合、当該低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子は、好ましくは、コア粒子の体積抵抗値が1×10〜1×10Ω・cmであって、コア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値が1×1016〜1×1019Ω・cmである。本発明においては、初期および耐久時における駆動電圧のさらなる低減ならびにコントラストおよび着色度のさらなる向上の観点から、特に正帯電表示粒子および負帯電表示粒子の両方がそのような低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有することが好ましい。正帯電表示粒子および負帯電表示粒子の両方がそのような低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有することによって、初期において駆動電圧が著しく低減されるとともに、コントラストおよび着色度が顕著に向上し、しかも初期の良好なコントラスト、駆動電圧および着色度が、耐久時においても有効に維持される。 When at least one of positively charged display particles and negatively charged display particles, in particular, both are display particles having the above-described low low resistance core-high resistance shell structure, the display particles having the low resistance core-high resistance shell structure are Preferably, the core particles have a volume resistivity of 1 × 10 7 to 1 × 10 9 Ω · cm, and the core particles and the shell layer have a total volume resistivity of 1 × 10 16 to 1 × 10 19 Ω · cm. cm. In the present invention, from the viewpoint of further reducing the driving voltage at the initial stage and during the endurance and further improving the contrast and coloring degree, both the positively charged display particles and the negatively charged display particles are particularly such low resistance core-high resistance shell. It preferably has a structure. Since both the positively charged display particles and the negatively charged display particles have such a low-resistance core-high-resistance shell structure, the driving voltage is significantly reduced in the initial stage, and the contrast and the coloring degree are significantly improved. Good initial contrast, driving voltage and color are maintained effectively even during durability.

本明細書中、体積抵抗値は以下の方法によって測定された値を用いている。
サンプル粒子を治具に充填し、500kgf/cmで1分間圧縮することにより、直径6cm、厚さ0.5cmの試験片を作製する。次いで、超絶縁/微小電流計(DSM−8103;東亜電波工業株式会社製)に平板試料測定用電極(SME−8311;東亜電波工業株式会社製)を接続し、電極間に試験片をはさみ、温度20℃、湿度50%の環境下で、100V電圧印加時の体積抵抗値を測定する。
In this specification, the volume resistance value is a value measured by the following method.
A test piece having a diameter of 6 cm and a thickness of 0.5 cm is prepared by filling sample particles in a jig and compressing the sample particles at 500 kgf / cm 2 for 1 minute. Next, a flat sample measurement electrode (SME-8311; manufactured by Toa Radio Industry Co., Ltd.) was connected to a super insulation / microammeter (DSM-8103; manufactured by Toa Radio Industry Co., Ltd.), and a test piece was sandwiched between the electrodes. The volume resistance value when a voltage of 100 V is applied is measured in an environment of temperature 20 ° C. and humidity 50%.

例えば、コア粒子の体積抵抗値は、表示粒子の製造過程において製造されたコア粒子を採取し、上記測定方法においてサンプル粒子として使用することによって、測定され得る。
また例えば、コア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値は、製造された表示粒子を、上記測定方法においてサンプル粒子として使用することによって、測定され得る。表示粒子に外添剤が外添される場合、外添剤が外添された後の表示粒子が上記サンプル粒子として使用されればよい。
For example, the volume resistance value of the core particles can be measured by collecting the core particles produced in the production process of the display particles and using them as sample particles in the measurement method.
Further, for example, the total volume resistance value of the core particles and the shell layer can be measured by using the produced display particles as sample particles in the measurement method. When an external additive is externally added to the display particles, the display particles after the external additive is externally added may be used as the sample particles.

正帯電表示粒子および負帯電表示粒子のうち一方または両方が前記した低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子である場合、当該低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子は、図1に示すようにコア粒子1の体積平均粒径をR1(μm)、コア粒子1およびシェル層2の全体の体積平均粒径をR2(μm)としたとき、所望の抵抗値に設計する観点から、関係式;
1.01≦R2/R1≦1.50、特に1.01≦R2/R1≦1.10
を満たすことが好ましい。
When one or both of the positively charged display particles and the negatively charged display particles are display particles having the low resistance core-high resistance shell structure described above, the display particles having the low resistance core-high resistance shell structure are shown in FIG. From the viewpoint of designing to a desired resistance value, where R1 (μm) is the volume average particle size of the core particle 1 and R2 (μm) is the total volume average particle size of the core particle 1 and the shell layer 2. ,Relational expression;
1.01 ≦ R2 / R1 ≦ 1.50, especially 1.01 ≦ R2 / R1 ≦ 1.10.
It is preferable to satisfy.

コア粒子の体積平均粒径R1(μm)は通常、0.5〜20.0μmであり、好ましくは2.0〜10.0μmである。
コア粒子およびシェル層の全体の体積平均粒径R2(μm)は、本明細書中、表示粒子の体積平均粒径と同意であり、通常、0.6〜25.0μmであり、好ましくは2.1〜15.0μmである。
The volume average particle diameter R1 (μm) of the core particles is usually 0.5 to 20.0 μm, preferably 2.0 to 10.0 μm.
The total volume average particle diameter R2 (μm) of the core particle and the shell layer is the same as the volume average particle diameter of the display particles in the present specification, and is usually 0.6 to 25.0 μm, preferably 2 .1 to 15.0 μm.

本明細書中、コア粒子および表示粒子の体積平均粒径は体積基準メディアン径(d50径)であって、マルチサイザー3(ベックマン・コールター社製)に、データ処理用のコンピューターシステムを接続した装置を用いて測定、算出することができる。
測定手順としては、サンプル粒子0.02gを界面活性剤溶液20ml(粒子を分散させるためのもので、界面活性剤成分を含む中性洗剤を純水で10倍希釈した界面活性剤溶液)で馴染ませた後、超音波分散を1分間行い、粒子分散液を作製する。この粒子分散液を、サンプルスタンド内のISOTONII(ベックマン・コールター社製)の入ったビーカーに、測定濃度10%になるまでピペットにて注入し、測定機カウントを2500個に設定して測定する。なお、マルチサイザー3のアパチャー径は50μmのものを使用する。
In the present specification, the volume average particle diameter of the core particles and the display particles is a volume-based median diameter (d50 diameter), and an apparatus in which a computer system for data processing is connected to Multisizer 3 (manufactured by Beckman Coulter). Can be used for measurement and calculation.
As a measurement procedure, 0.02 g of sample particles were mixed with 20 ml of a surfactant solution (for dispersing particles, a surfactant solution obtained by diluting a neutral detergent containing a surfactant component 10 times with pure water). After that, ultrasonic dispersion is performed for 1 minute to prepare a particle dispersion. This particle dispersion is poured into a beaker containing ISOTON II (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) in a sample stand with a pipette until the measurement concentration reaches 10%, and measurement is performed with a measuring machine count set to 2500 pieces. The aperture size of the multisizer 3 is 50 μm.

例えば、コア粒子の体積平均粒径は、表示粒子の製造過程において製造されたコア粒子を採取し、上記測定方法においてサンプル粒子として使用することによって、測定され得る。
また例えば、コア粒子およびシェル層の全体の体積平均粒径は、製造された表示粒子を、上記測定方法においてサンプル粒子として使用することによって、測定され得る。表示粒子に外添剤が外添される場合、外添剤が外添された後の表示粒子が上記サンプル粒子として使用されればよい。
For example, the volume average particle diameter of the core particles can be measured by collecting the core particles produced in the production process of the display particles and using them as sample particles in the measurement method.
For example, the volume average particle diameter of the core particles and the shell layer as a whole can be measured by using the produced display particles as sample particles in the measurement method. When an external additive is externally added to the display particles, the display particles after the external additive is externally added may be used as the sample particles.

本発明において、正帯電表示粒子または負帯電表示粒子の一方は、前記低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する白色表示粒子であることが好ましい。白色表示粒子では白色度の向上のために高誘電率顔料である白色着色剤、例えば、酸化チタンを高充填するため、粒子中の分極が大きくなって、駆動電圧が増大する傾向が比較的大きいが、本発明においてはそのような白色表示粒子であっても、前記低抵抗コア−高抵抗シェル構造とすることによって、駆動電圧を低減することが可能であるためである。   In the present invention, one of the positively charged display particles and the negatively charged display particles is preferably white display particles having the low resistance core-high resistance shell structure. In white display particles, a white colorant that is a high dielectric constant pigment, for example, titanium oxide, is highly filled to improve whiteness, so that the polarization in the particles increases and the drive voltage tends to increase relatively. However, in the present invention, even such white display particles can reduce the driving voltage by adopting the low resistance core-high resistance shell structure.

(表示粒子の製造)
前記低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子は、少なくともバインダー樹脂および着色剤、ならびに所望により抵抗調整剤を含有するコア粒子の表面に、シェル層が形成されてなり、通常はさらに外添剤を含むものである。表示粒子の帯電極性は、例えば後述する画像表示装置の製造方法において主にキャリアを選択することによって制御される。例えば、正帯電の表示粒子として使用するものには、通常コア表面にフッ素化アクリレート樹脂をコートしたキャリアを使用する。負帯電の表示粒子として使用するものには、コア表面にシクロへキシルメタクリレート樹脂をコートしたキャリアを使用する。
(Manufacture of display particles)
The display particles having the low-resistance core-high-resistance shell structure are formed by forming a shell layer on the surface of the core particles containing at least a binder resin and a colorant, and optionally a resistance adjusting agent. It contains an agent. The charging polarity of the display particles is controlled mainly by selecting a carrier in a method for manufacturing an image display device described later, for example. For example, a carrier having a core surface coated with a fluorinated acrylate resin is usually used for a positively charged display particle. For those used as negatively charged display particles, a carrier having a cyclohexyl methacrylate resin coated on the core surface is used.

コア粒子を構成するバインダー樹脂は、特に限定されるものではなく、下記に示すビニル系樹脂と呼ばれる重合体がその代表的なものであり、ビニル系樹脂の他に、ポリアミド樹脂やポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂等の縮合系の樹脂もある。ビニル系樹脂の具体例としては、ポリスチレン樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリメタクリル樹脂の他、エチレン単量体やプロピレン単量体より形成されるポリオレフィン樹脂等が挙げられる。また、ビニル系樹脂以外の樹脂としては、前述した縮合系樹脂の他に、ポリエーテル樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂等がある。
コア粒子に使用可能なバインダー樹脂を構成する重合体は、これらの樹脂を形成する重合性単量体を少なくとも1種類用いて得られるものの他、複数種類の重合性単量体を組み合わせて作製することもできる。複数種類の重合性単量体を組み合わせて樹脂を作製する場合、たとえば、ブロック共重合体やグラフト共重合体、ランダム共重合体といった共重合体を形成する方法の他、複数種類の樹脂を混ぜ合わせるポリマーブレンド法による樹脂形成もある。そのような共重合体として、例えば、スチレン・アクリル樹脂が好ましく使用される。
The binder resin that constitutes the core particle is not particularly limited, and a polymer called a vinyl resin shown below is typical, and in addition to the vinyl resin, polyamide resin, polyester resin, polycarbonate There are also condensation resins such as resins and epoxy resins. Specific examples of vinyl resins include polystyrene resins, polyacrylic resins, polymethacrylic resins, and polyolefin resins formed from ethylene monomers and propylene monomers. In addition to the above-described condensation resins, resins other than vinyl resins include polyether resins, polysulfone resins, polyurethane resins, fluorine resins, and silicone resins.
The polymer constituting the binder resin that can be used for the core particles is prepared by combining at least one kind of polymerizable monomer that forms these resins, or by combining a plurality of kinds of polymerizable monomers. You can also When a resin is prepared by combining a plurality of types of polymerizable monomers, for example, a method of forming a copolymer such as a block copolymer, a graft copolymer, or a random copolymer, or a mixture of a plurality of types of resins. There is also resin formation by a polymer blending method. As such a copolymer, for example, a styrene / acrylic resin is preferably used.

コア粒子に含有される着色剤は、コア粒子の体積抵抗値ならびにコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値がそれぞれ所定の範囲内であって、かつ、正帯電の表示粒子に使用されるものと、負帯電の表示粒子に使用されるものとで異なる色の着色剤が使用される限り、特に限定されるものではなく、有機または無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能である。   The colorant contained in the core particle has a volume resistance value of the core particle and the entire volume resistance value of the core particle and the shell layer within a predetermined range, and is used for positively charged display particles. As long as a colorant having a different color from that used for the negatively charged display particles is used, the colorant is not particularly limited, and various organic or inorganic pigments and dyes can be used.

白色着色剤としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛、およびそれらの混合物等が挙げられ、酸化チタンが好ましい。
黒色着色剤としては、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭、およびそれらの混合物等が挙げられ、カーボンブラックが好ましい。
青色着色剤としては、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーBC、およびそれらの混合物等がある。
赤色着色剤としては、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド4R、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドD、ブリリアントカーミン6B、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン3B、C.I.ピグメントレッド2、およびそれらの混合物等がある。
Examples of the white colorant include zinc white, titanium oxide, antimony white, zinc sulfide, and mixtures thereof, and titanium oxide is preferable.
Examples of the black colorant include carbon black, copper oxide, manganese dioxide, aniline black, activated carbon, and a mixture thereof, and carbon black is preferable.
Examples of blue colorants include C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment Blue 15, Bituminous Blue, Cobalt Blue, Alkaline Blue Lake, Victoria Blue Lake, Phthalocyanine Blue, Metal-free Phthalocyanine Blue, Phthalocyanine Blue Partial Chloride, Fast Sky Blue, Indanthrene Blue BC, and mixtures thereof.
Examples of red colorants include bengara, cadmium red, red lead, mercury sulfide, cadmium, permanent red 4R, risor red, pyrazolone red, watching red, calcium salt, lake red D, brilliant carmine 6B, eosin lake, rhodamine lake B, Alizarin Lake, Brilliant Carmine 3B, C.I. I. Pigment Red 2, and mixtures thereof.

黄色着色剤としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローS、ハンザイエローG、ハンザイエロー10G、ベンジジンイエローG、ベンジジンイエローGR、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローNCG、タートラジンレーキ、C.I.ピグメントイエロー12、およびそれらの混合物等がある。
緑色着色剤としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンB、C.I.ピグメントグリーン7、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンG、およびそれらの混合物等がある。
橙色着色剤としては、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジRK、ベンジジンオレンジG、インダンスレンブリリアントオレンジGK、C.I.ピグメントオレンジ31、およびそれらの混合物等がある。
紫色着色剤としては、マンガン紫、ファーストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、およびそれらの混合物等がある。
Yellow colorants include yellow lead, zinc yellow, cadmium yellow, yellow iron oxide, mineral first yellow, nickel titanium yellow, navel yellow, naphthol yellow S, Hansa Yellow G, Hansa Yellow 10G, Benzidine Yellow G, Benzidine Yellow GR, Quinoline Yellow Lake, Permanent Yellow NCG, Tartrazine Lake, C.I. I. Pigment Yellow 12, and mixtures thereof.
Examples of green colorants include chrome green, chromium oxide, pigment green B, C.I. I. Pigment Green 7, Malachite Green Lake, Final Yellow Green G, and mixtures thereof.
Examples of the orange colorant include red chrome yellow, molybdenum orange, permanent orange GTR, pyrazolone orange, Vulcan orange, indanthrene brilliant orange RK, benzidine orange G, indanthrene brilliant orange GK, C.I. I. Pigment Orange 31, and mixtures thereof.
Examples of purple colorants include manganese purple, first violet B, methyl violet lake, and mixtures thereof.

体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト、およびそれらの混合物等がある。また、塩基性、酸性、分散、直接染料等の各種染料として、ニグロシン、メチレンブルー、ローズベンガル、キノリンイエロー、ウルトラマリンブルー、およびそれらの混合物等がある。   Examples of extender pigments include barite powder, barium carbonate, clay, silica, white carbon, talc, alumina white, and mixtures thereof. Examples of various dyes such as basic, acidic, disperse, and direct dyes include nigrosine, methylene blue, rose bengal, quinoline yellow, ultramarine blue, and mixtures thereof.

これらの顔料は、単独であるいは複数組み合わせて用いることができる。上記着色剤を適宜選択して配合させて所望の色の表示粒子が製造される。以下、主として白色表示粒子および黒色表示粒子について説明するが、本発明はこれらの組み合わせに制限されて解釈されるべきではない。   These pigments can be used alone or in combination. The colorant is appropriately selected and blended to produce display particles having a desired color. Hereinafter, the white display particles and the black display particles will be mainly described. However, the present invention should not be construed as being limited to these combinations.

着色剤の種類および含有量を調整することによって、コア粒子の体積抵抗値ならびにコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値を制御できる。着色剤含有量が少ないほど、コア粒子の体積抵抗値ならびにコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値は大きくなるが、着色度が低下するため、コントラストが低下する傾向がある。着色剤含有量を増加させると、コア粒子の体積抵抗値ならびにコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値は小さくなる。   By adjusting the type and content of the colorant, the volume resistance value of the core particles and the entire volume resistance value of the core particles and the shell layer can be controlled. The smaller the colorant content, the larger the volume resistance value of the core particles and the entire volume resistance value of the core particles and the shell layer. However, since the degree of coloring decreases, the contrast tends to decrease. Increasing the colorant content decreases the volume resistivity of the core particles and the overall volume resistivity of the core particles and shell layers.

着色剤のコア粒子中の含有量はコア粒子の体積抵抗値ならびにコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値を所定範囲内に制御できる限り特に制限されない。コア粒子の体積抵抗値ならびにコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値の制御、ならびに駆動電圧の低減とコントラストおよび着色度の向上とのバランスの観点から、コア粒子のバインダー樹脂100重量部に対して、白色着色剤の場合は通常、10〜250重量部であり、好ましくは50〜200重量部である。黒色着色剤の場合は通常、1〜100重量部であり、好ましくは2〜60重量部である。   The content of the colorant in the core particles is not particularly limited as long as the volume resistance value of the core particles and the entire volume resistance value of the core particles and the shell layer can be controlled within a predetermined range. From the viewpoint of the control of the volume resistivity of the core particles and the entire volume resistivity of the core particles and the shell layer, and the balance between reduction of driving voltage and improvement of contrast and coloring, In the case of a white colorant, the amount is usually 10 to 250 parts by weight, preferably 50 to 200 parts by weight. In the case of a black colorant, it is usually 1 to 100 parts by weight, preferably 2 to 60 parts by weight.

白色表示粒子における着色剤のコア粒子中の含有量について、詳しくは、例えばルチル型酸化チタンを、バインダー樹脂としてのスチレン・アクリル共重合体樹脂とともに使用する場合、コア粒子のバインダー樹脂100重量部に対して、通常は10〜225重量部であり、好ましくは50〜180重量部である。
また例えばアナターゼ型酸化チタンを、バインダー樹脂としてのスチレン・アクリル共重合体樹脂とともに使用する場合、そのコア粒子中の含有量はコア粒子のバインダー樹脂100重量部に対して、通常は10〜250重量部であり、好ましくは50〜200重量部である。
For details on the content of the colorant in the white particles in the white display particles, for example, when rutile titanium oxide is used together with a styrene / acrylic copolymer resin as a binder resin, On the other hand, it is usually 10 to 225 parts by weight, preferably 50 to 180 parts by weight.
For example, when anatase type titanium oxide is used together with a styrene / acrylic copolymer resin as a binder resin, the content in the core particles is usually 10 to 250 weights with respect to 100 parts by weight of the binder resin of the core particles. Part, preferably 50 to 200 parts by weight.

黒色表示粒子における着色剤のコア粒子中の含有量について、詳しくは、例えばカーボンブラックを、バインダー樹脂としてのスチレン・アクリル共重合体樹脂とともに使用する場合、コア粒子のバインダー樹脂100重量部に対して、通常は1〜90重量部であり、好ましくは2〜60重量部である。   Regarding the content in the core particles of the colorant in the black display particles, specifically, for example, when carbon black is used together with a styrene / acrylic copolymer resin as a binder resin, it is based on 100 parts by weight of the binder resin of the core particles. The amount is usually 1 to 90 parts by weight, preferably 2 to 60 parts by weight.

着色剤の平均一次粒径は着色力が発揮できれば特に制限されず、通常は、白色着色剤の場合で1〜500nm、特に100〜350nmが好適であり、黒色着色剤の場合で1〜500nm、特に5〜100nmが好適である。   The average primary particle size of the colorant is not particularly limited as long as the coloring power can be exerted, and usually 1 to 500 nm, particularly 100 to 350 nm is preferable in the case of the white colorant, and 1 to 500 nm in the case of the black colorant. 5-100 nm is particularly preferable.

本明細書中、平均一次粒径は以下の方法によって測定された値を用いている。
走査電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope通称SEM)において、1万倍で写真を撮り、実画像の粒子100個の平均値を用いている。
In this specification, the average primary particle size is a value measured by the following method.
In a scanning electron microscope (commonly known as SEM), a photograph is taken at 10,000 times, and an average value of 100 particles of an actual image is used.

抵抗調整剤は、コア粒子に含有させることによって、コア粒子の体積抵抗値ならびにコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値を低減し、それぞれ所定の範囲内に調整できるものである。そのような抵抗調整剤の具体例として、例えば、リン−スズ酸化物、アンチモン−スズ酸化物、インジウム−スズ酸化物、アルミニウムドープ酸化亜鉛、ガリウムドープ酸化亜鉛、酸化スズ、カーボンブラック等の導電性材料、およびそれらの混合物等が使用可能である。抵抗調整剤は、黒色着色剤を使用する場合は、特に限定されないが、その他の色の着色剤、特に白色着色剤を使用する場合は無色透明であるものが良好であり、例えば、インジウム−スズ酸化物、およびアルミニウムドープ酸化亜鉛が好ましく使用される。   When the resistance adjusting agent is contained in the core particle, the volume resistance value of the core particle and the entire volume resistance value of the core particle and the shell layer can be reduced and adjusted within a predetermined range. Specific examples of such resistance adjusting agents include, for example, conductivity such as phosphorus-tin oxide, antimony-tin oxide, indium-tin oxide, aluminum-doped zinc oxide, gallium-doped zinc oxide, tin oxide, and carbon black. Materials, mixtures thereof, etc. can be used. The resistance adjuster is not particularly limited when a black colorant is used. However, when a colorant of another color, particularly a white colorant is used, the resistance adjuster is preferably colorless and transparent, for example, indium-tin. Oxides and aluminum-doped zinc oxide are preferably used.

抵抗調整剤の含有量を調整することによって、コア粒子の体積抵抗値ならびにコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値を制御できる。例えば、抵抗調整剤含有量が多いほど、コア粒子の体積抵抗値ならびにコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値は小さくなる。抵抗調整剤含有量が少ないほど、コア粒子の体積抵抗値ならびにコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値は大きくなる。   By adjusting the content of the resistance adjusting agent, the volume resistance value of the core particles and the entire volume resistance value of the core particles and the shell layer can be controlled. For example, the larger the resistance adjuster content, the smaller the volume resistance value of the core particles and the total volume resistance value of the core particles and the shell layer. The smaller the resistance adjuster content, the larger the volume resistance value of the core particles and the entire volume resistance value of the core particles and the shell layer.

抵抗調整剤のコア粒子中の含有量はコア粒子の体積抵抗値ならびにコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値を所定範囲内に制御できる限り特に制限されない。コア粒子の体積抵抗値ならびにコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値の制御、ならびに駆動電圧の低減とコントラストおよび着色度の向上とのバランスの観点から、コア粒子のバインダー樹脂100重量部に対して、白色表示粒子の場合は通常、1〜200重量部であり、好ましくは5〜150重量部である。黒色表示粒子の場合は通常、100重量部以下であり、好ましくは60重量部以下である。   The content of the resistance adjusting agent in the core particles is not particularly limited as long as the volume resistance value of the core particles and the entire volume resistance value of the core particles and the shell layer can be controlled within a predetermined range. From the viewpoint of the control of the volume resistivity of the core particles and the entire volume resistivity of the core particles and the shell layer, and the balance between reduction of driving voltage and improvement of contrast and coloring, In the case of white display particles, it is usually 1 to 200 parts by weight, preferably 5 to 150 parts by weight. In the case of black display particles, it is usually 100 parts by weight or less, preferably 60 parts by weight or less.

白色表示粒子における抵抗調整剤のコア粒子中の含有量について、詳しくは、例えばアルミニウムドープ酸化チタンを、バインダー樹脂としてのスチレン・アクリル共重合体樹脂100重量部およびルチル型酸化チタン10〜225重量部とともに使用する場合、コア粒子のバインダー樹脂100重量部に対して、通常は1〜180重量部であり、好ましくは5〜120重量部である。
また例えばアルミドープ酸化亜鉛を、バインダー樹脂としてのスチレン・アクリル共重合体樹脂100重量部およびルチル型酸化チタン10〜225重量部とともに使用する場合、そのコア粒子中の含有量はコア粒子のバインダー樹脂100重量部に対して、通常は1〜150重量部であり、好ましくは5〜100重量部である。
Specifically, the content of the resistance adjusting agent in the white display particles in the core particles is, for example, aluminum-doped titanium oxide, 100 parts by weight of styrene / acryl copolymer resin as binder resin, and 10 to 225 parts by weight of rutile titanium oxide. When using together, it is 1-180 weight part normally with respect to 100 weight part of binder resin of a core particle, Preferably it is 5-120 weight part.
For example, when aluminum-doped zinc oxide is used together with 100 parts by weight of a styrene / acrylic copolymer resin as a binder resin and 10 to 225 parts by weight of rutile titanium oxide, the content in the core particles is the binder resin of the core particles. Usually, it is 1-150 weight part with respect to 100 weight part, Preferably it is 5-100 weight part.

黒色表示粒子における抵抗調整剤のコア粒子中の含有量について、詳しくは、例えばカーボンブラックを抵抗調整剤として用いる場合、カーボンブラックは着色剤としても機能するため、バインダー樹脂としてのスチレン・アクリル共重合体樹脂100重量部に対して、通常は30〜100重量部であり、好ましくは40〜100重量部である。
また例えばアルミドープ酸化亜鉛を、バインダー樹脂としてのスチレン・アクリル共重合体樹脂100重量部およびカーボンブラック1〜20重量部とともに使用する場合、そのコア粒子中の含有量はコア粒子のバインダー樹脂100重量部に対して、通常は1〜150重量部であり、好ましくは5〜100重量部である。
Regarding the content of the resistance adjusting agent in the black particles in the core particles, for example, when carbon black is used as the resistance adjusting agent, since carbon black also functions as a colorant, styrene / acrylic copolymer as a binder resin is used. The amount is usually 30 to 100 parts by weight, preferably 40 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the combined resin.
For example, when aluminum-doped zinc oxide is used together with 100 parts by weight of a styrene / acrylic copolymer resin as a binder resin and 1 to 20 parts by weight of carbon black, the content in the core particles is 100 parts by weight of the binder resin of the core particles. Usually, it is 1-150 weight part with respect to part, Preferably it is 5-100 weight part.

抵抗調整剤の平均一次粒径は所定の体積抵抗値の制御ができれば特に制限されず、通常は、1〜500nm、特に10〜300nmが好適である。   The average primary particle size of the resistance adjusting agent is not particularly limited as long as the predetermined volume resistance value can be controlled, and usually 1 to 500 nm, particularly 10 to 300 nm is preferable.

コア粒子には、他の添加剤、例えば、荷電制御剤が内添されてもよい。
白色表示粒子の場合は、例えば正帯電性荷電制御剤として、二グロシン染料、トリフェニルメタン系化合物、4級アンモニウム塩系化合物、ポリアミン樹脂、イミダゾール誘導体等が使用可能である。
黒色表示粒子の場合は、例えば負帯電性荷電制御剤として、サリチル酸金属錯体、含金属アゾ染料、4級アンモニウム塩系化合物、カリックスアレン化合物、ニトロイミダゾール誘導体等が使用可能である。
Other additives such as a charge control agent may be internally added to the core particles.
In the case of white display particles, for example, as a positively chargeable charge control agent, diglocin dyes, triphenylmethane compounds, quaternary ammonium salt compounds, polyamine resins, imidazole derivatives, and the like can be used.
In the case of black display particles, for example, salicylic acid metal complexes, metal-containing azo dyes, quaternary ammonium salt compounds, calixarene compounds, nitroimidazole derivatives, and the like can be used as negatively chargeable charge control agents.

コア粒子の製造方法は、特に限定されるものではなく、たとえば、電子写真方式の画像形成に使用されるトナーの製造方法等、少なくとも樹脂と着色剤を含有する粒子を製造する公知の方法を応用することにより対応が可能である。コア粒子の具体的な製造方法としては、たとえば、以下の方法が挙げられる。
(A1)少なくともバインダー樹脂および着色剤、ならびに所望により抵抗調整剤を混合し、混練した後、粉砕、分級の各工程を経てコア粒子を製造する方法;
(A2)水系媒体中で少なくともバインダー樹脂を製造するための重合性単量体および着色剤、ならびに所望により抵抗調整剤を機械的に撹拌して液滴を形成した後、重合を行ってコア粒子を製造する、いわゆる懸濁重合法。
(A3)界面活性剤を含有させた水系媒体中に、バインダー樹脂を製造するための重合性単量体を滴下し、ミセル中で重合反応を行って100〜150nmの重合体粒子を製造した後、着色剤粒子および凝集剤ならびに所望により抵抗調整剤粒子を添加してこれらの粒子を会合させてコア粒子を製造する、いわゆる乳化会合法。
The method for producing the core particles is not particularly limited, and for example, a known method for producing particles containing at least a resin and a colorant, such as a method for producing a toner used for electrophotographic image formation, is applied. It is possible to cope with it. Specific examples of the method for producing the core particles include the following methods.
(A1) A method of producing core particles by mixing and kneading at least a binder resin and a colorant and, if desired, a kneading agent, and then performing pulverization and classification steps;
(A2) At least a polymerizable monomer and a colorant for producing a binder resin in an aqueous medium, and optionally a resistance adjuster are mechanically stirred to form droplets, and then polymerized to form core particles. Is a so-called suspension polymerization method.
(A3) After dropping a polymerizable monomer for producing a binder resin into an aqueous medium containing a surfactant and carrying out a polymerization reaction in a micelle to produce 100 to 150 nm polymer particles. A so-called emulsion association method in which core particles are produced by adding colorant particles and aggregating agent and, if desired, resistance adjusting agent particles, and associating these particles.

シェル層は、コア層のバインダー樹脂として使用可能な樹脂からなっている。   The shell layer is made of a resin that can be used as a binder resin for the core layer.

シェル層の形態は、樹脂粒子(以下、シェル粒子という)間に界面が存在する粒子層の形態を有していてもよいし、樹脂の連続相の形態を有していてもよいし、またはそれらの複合的な形態を有していてもよい。   The form of the shell layer may have the form of a particle layer in which an interface exists between resin particles (hereinafter referred to as shell particles), the form of a continuous phase of the resin, or You may have those composite forms.

シェル層の形成方法は、特に限定されるものではなく、たとえば、以下の方法が挙げられる。
(B1)コア粒子およびシェル粒子ならびに所望により添加剤をハイブリダイゼーションシステム等の混合装置で混合処理することによって、コア粒子表面にシェル粒子を固定して、粒子層形態のシェル層を形成する方法;
(B2)上記(B1)の方法で形成されたシェル層を有するコア粒子を、サフュージングシステム(日本ニューマチック工業社製)等で瞬間的加熱処理することによって、コア粒子表面のシェル粒子を連続相にして、連続相形態のシェル層を形成する方法;
(B3)いわゆる乳化会合法によるコア−シェル粒子作製法;詳しくは、まず界面活性剤を含有させた水系媒体中に、シェル粒子バインダー樹脂を製造するための重合性単量体を滴下し、ミセル中で重合反応を行なって100〜150nmの重合体粒子(シェル粒子)を作製する。次いで、コア粒子分散液に、当該シェル粒子を滴下し、会合させて、コア−シェル粒子を得る。
The method for forming the shell layer is not particularly limited, and examples thereof include the following methods.
(B1) A method of forming a shell layer in the form of a particle layer by fixing the shell particles on the surface of the core particles by mixing the core particles and the shell particles and optionally additives with a mixing apparatus such as a hybridization system;
(B2) The core particles having the shell layer formed by the method of (B1) above are subjected to instantaneous heat treatment with a surfing system (manufactured by Nippon Pneumatic Industry Co., Ltd.), etc., so that the shell particles on the surface of the core particles are continuously Forming a shell layer in the form of a continuous phase into a phase;
(B3) Core-shell particle preparation method by so-called emulsion association method; specifically, first, a polymerizable monomer for producing a shell particle binder resin is dropped into an aqueous medium containing a surfactant, and micelles are obtained. Polymerization reaction is carried out in it to produce polymer particles (shell particles) of 100 to 150 nm. Next, the shell particles are dropped into the core particle dispersion and associated to obtain core-shell particles.

シェル層の厚みを調整することによって、コア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値および体積平均粒径を制御できる。例えば、当該厚みが大きいほど、コア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値および体積平均粒径は大きくなる。当該厚みが小さいほど、コア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値および体積平均粒径は小さくなる。   By adjusting the thickness of the shell layer, the entire volume resistance value and volume average particle diameter of the core particles and the shell layer can be controlled. For example, the larger the thickness, the larger the volume resistance value and the volume average particle diameter of the core particles and the shell layer. The smaller the thickness, the smaller the volume resistance value and the volume average particle diameter of the core particles and the shell layer.

シェル層の厚みは、シェル層形成時のシェル粒子使用量やシェル層形成条件を調整することによって製造でき、通常は0.01〜500μm、好ましくは0.01〜1.00μmである。   The thickness of the shell layer can be produced by adjusting the amount of shell particles used and the shell layer forming conditions when forming the shell layer, and is usually 0.01 to 500 μm, preferably 0.01 to 1.00 μm.

シェル粒子の使用量はコア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値を所定範囲内に制御できる限り特に制限されない。コア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値の制御、ならびに駆動電圧の低減とコントラストおよび着色度の向上とのバランスの観点から、シェル粒子の使用量は、コア粒子100重量部に対して、白色表示粒子の場合は通常、1〜300重量部であり、好ましくは5〜150重量部である。黒色表示粒子の場合は通常、1〜300重量部であり、好ましくは5〜150重量部である。   The amount of the shell particles used is not particularly limited as long as the entire volume resistance value of the core particles and the shell layer can be controlled within a predetermined range. From the viewpoint of controlling the overall volume resistance of the core particles and the shell layer, and balancing the reduction in driving voltage and the improvement in contrast and coloring, the amount of shell particles used is white relative to 100 parts by weight of the core particles. In the case of display particles, it is usually 1 to 300 parts by weight, preferably 5 to 150 parts by weight. In the case of black display particles, it is usually 1 to 300 parts by weight, preferably 5 to 150 parts by weight.

シェル粒子の平均粒径は1〜350nmが好ましく、より好ましくは50〜250nmである。   The average particle size of the shell particles is preferably 1 to 350 nm, more preferably 50 to 250 nm.

シェル層には所望により前記した抵抗調整剤等の添加剤が含有されてもよい。抵抗調整剤をシェル層に含有させることによって、コア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値を低減できる。   The shell layer may contain an additive such as the above-described resistance adjusting agent, if desired. By including the resistance adjusting agent in the shell layer, the entire volume resistance value of the core particles and the shell layer can be reduced.

本発明の表示粒子は通常、上記のようにシェル層が形成されたコア粒子に外添剤を添加・混合して使用される。
外添剤は、画像表示装置の表示粒子の分野で従来から公知の外添剤が使用され、例えば、シリカ、チタニア等が挙げられる。
The display particles of the present invention are usually used by adding and mixing external additives to the core particles having the shell layer formed as described above.
As the external additive, conventionally known external additives are used in the field of display particles of an image display device, and examples thereof include silica and titania.

外添剤は、表示粒子同士、表示粒子と電極間の物理的付着力低減の観点から、疎水化剤により表面処理されて使用されることが好ましい。疎水化剤は、表示粒子の分野で外添される無機微粒子の表面処理に使用される公知の疎水化剤が使用可能であり、例えば、アミノシランカップリング剤、ジシラザン化合物、シリコーンオイル等が挙げられる。   The external additive is preferably used after being surface-treated with a hydrophobizing agent from the viewpoint of reducing physical adhesion between the display particles and between the display particles and the electrode. As the hydrophobizing agent, known hydrophobizing agents used for surface treatment of inorganic fine particles externally added in the field of display particles can be used, and examples thereof include aminosilane coupling agents, disilazane compounds, and silicone oils. .

外添剤の平均一次粒径は10〜200nm、好ましくは30〜100nmである。   The average primary particle size of the external additive is 10 to 200 nm, preferably 30 to 100 nm.

外添剤の添加量は、特に制限されず、シェル層が形成されたコア粒子100重量部に対して、通常は0.1〜20重量部、特に0.5〜10重量部が好ましい。   The addition amount of the external additive is not particularly limited, and is preferably 0.1 to 20 parts by weight, particularly preferably 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the core particles on which the shell layer is formed.

[画像表示装置]
本発明に係る画像表示装置は上記した表示粒子を備えたことを特徴とする。以下、本発明の画像表示装置について詳細に説明する。
[Image display device]
An image display device according to the present invention is characterized by including the above-described display particles. Hereinafter, the image display apparatus of the present invention will be described in detail.

本発明に係る画像表示装置は、少なくとも一方が透明な2枚の基板間に上記した表示粒子を封入し、該基板間に電界を発生させることによって、表示粒子を気相中で移動させて画像を表示するものである。   The image display device according to the present invention encloses the display particles described above between two substrates, at least one of which is transparent, and generates an electric field between the substrates, thereby moving the display particles in the gas phase to generate an image. Is displayed.

本発明に係る画像表示装置の代表的な構成断面を図2に示す。図2(a)は、基板11、12上に層構造の電極15を設け、電極15表面に絶縁層16を設けたものである。図2(b)に示す画像表示装置は、装置内に電極を設けていない構造のもので、装置外部に設けられた電極を介して電界を付与させ、表示粒子の移動を行える様にしたものである。図2(a)および図2(b)における同じ符号は同じ部材を意味するものとする。図2は図2(a)および図2(b)を包含して意味するものとする。図2の画像表示装置10は、図に示す様に、基板11側より画像を視認するものとするが、本発明では基板11側より画像を視認するものに限定されるものではない。また、図2(b)に示すタイプは、装置自体に電極15が設けられていない分、装置の構造を簡略化させ、その製造工程を短縮化することができるメリットがある。図2(b)に示すタイプの画像表示装置10を電圧印加可能な装置にセットして電圧印加を行う様子を示すものを図4に示す。なお、本発明に係る画像表示装置の断面構成は図2(a)と(b)に示すものに限定されるものではない。   FIG. 2 shows a typical cross section of the image display apparatus according to the present invention. FIG. 2A shows a structure in which an electrode 15 having a layer structure is provided on the substrates 11 and 12 and an insulating layer 16 is provided on the surface of the electrode 15. The image display device shown in FIG. 2 (b) has a structure in which no electrode is provided in the device, and an electric field is applied through an electrode provided outside the device so that the display particles can be moved. It is. The same reference numerals in FIGS. 2A and 2B denote the same members. FIG. 2 is meant to include FIGS. 2 (a) and 2 (b). As shown in the figure, the image display device 10 in FIG. 2 is supposed to visually recognize an image from the substrate 11 side. However, in the present invention, the image display device 10 is not limited to the one that visually recognizes an image from the substrate 11 side. Further, the type shown in FIG. 2B has an advantage that the structure of the device can be simplified and the manufacturing process can be shortened because the electrode 15 is not provided on the device itself. FIG. 4 shows a state in which voltage application is performed by setting the image display device 10 of the type shown in FIG. The cross-sectional configuration of the image display apparatus according to the present invention is not limited to that shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b).

図2(a)の画像表示装置10の最外部には、当該画像表示装置を構成する筐体である2つの基板11と12が対向して配置されている。基板11と12は双方が向き合う側の面上に電圧印加を行うための電極15が設けられ、さらに、電極15上に絶縁層16が設けられている。基板11と12には、電極15と絶縁層16が設けられ、電極15と絶縁層16を有する側の面を対向させて形成される隙間18には表示粒子が存在する。図2に示す画像表示装置10は、表示粒子として負帯電した黒色表示粒子(以下、黒色粒子という)21と正帯電した白色表示粒子(以下、白色粒子という)22の2種類の表示粒子を隙間18に存在させている。また、図2の画像表示装置10では、隙間18が基板11と12及び2つの隔壁17により四方を囲んだ構造となっており、表示粒子は隙間18に粉体形態で封入された状態で存在している。   At the outermost part of the image display device 10 in FIG. 2 (a), two substrates 11 and 12 that are casings constituting the image display device are arranged to face each other. In the substrates 11 and 12, an electrode 15 for applying a voltage is provided on the surface on which both faces each other, and an insulating layer 16 is provided on the electrode 15. The substrates 11 and 12 are provided with an electrode 15 and an insulating layer 16, and display particles exist in a gap 18 formed by facing the surfaces having the electrode 15 and the insulating layer 16. The image display apparatus 10 shown in FIG. 2 has a gap between two types of display particles, which are negatively charged black display particles (hereinafter referred to as black particles) 21 and positively charged white display particles (hereinafter referred to as white particles) 22 as display particles. 18 is present. Further, in the image display device 10 of FIG. 2, the gap 18 is surrounded by the substrates 11 and 12 and the two partition walls 17, and the display particles are present in a state of being enclosed in the gap 18 in the form of powder. is doing.

隙間18の厚さは、封入された表示粒子が移動可能で画像のコントラストを維持できる範囲であれば、特に限定されるものではなく、通常は10μm乃至500μm、好ましくは10μm乃至100μmである。隙間18内における表示粒子の体積占有率は、5%乃至70%であり、好ましくは30%乃至60%である。表示粒子の体積占有率を上記範囲にすることにより、隙間18内で表示粒子がスムーズに移動でき、また、コントラストのよい画像が得られる。   The thickness of the gap 18 is not particularly limited as long as the enclosed display particles can move and maintain the contrast of the image, and is usually 10 μm to 500 μm, preferably 10 μm to 100 μm. The volume occupation ratio of the display particles in the gap 18 is 5% to 70%, preferably 30% to 60%. By setting the volume occupancy of the display particles within the above range, the display particles can move smoothly in the gap 18 and an image with good contrast can be obtained.

次に、画像表示装置10の隙間18での表示粒子の挙動について説明する。
本発明に係る画像表示装置は、2枚の基板間に電圧を印加されて電界が形成されると、帯電している表示粒子は電界方向に沿って移動する様になる。この様に、表示粒子が存在する基板間に電圧を印加することにより、帯電した表示粒子が基板間を移動して画像表示を行うものである。
Next, the behavior of display particles in the gap 18 of the image display device 10 will be described.
In the image display device according to the present invention, when a voltage is applied between two substrates to form an electric field, the charged display particles move along the electric field direction. In this way, by applying a voltage between the substrates on which display particles exist, the charged display particles move between the substrates to perform image display.

本発明に係る画像表示装置における画像表示は以下の手順により行われるものである。
(1)表示媒体として用いる表示粒子を、キャリアによる摩擦帯電等の公知の方法により帯電させる。
(2)対向する2枚の基板間に表示粒子を封入し、この状態で基板間に電圧を印加する。
(3)基板間への電圧印加により、基板間に電界が形成される。
(4)表示粒子は、電極間の電界の力の作用により表示粒子の極性と反対側の電界方向に沿って基板表面に引き寄せられ、画像表示が行える様になる。
(5)また、基板間の電界方向を変えることにより、表示粒子の移動方向を切り換える。この移動方向の切換えにより画像表示を様々に変えることができる。
The image display in the image display apparatus according to the present invention is performed by the following procedure.
(1) The display particles used as the display medium are charged by a known method such as frictional charging with a carrier.
(2) Display particles are sealed between two opposing substrates, and a voltage is applied between the substrates in this state.
(3) An electric field is formed between the substrates by applying a voltage between the substrates.
(4) The display particles are attracted to the surface of the substrate along the direction of the electric field opposite to the polarity of the display particles by the action of the electric field force between the electrodes, so that image display can be performed.
(5) Further, the moving direction of the display particles is switched by changing the electric field direction between the substrates. The image display can be changed variously by switching the moving direction.

なお、上述した公知の方法による表示粒子の帯電方法としては、たとえば、キャリアに接触させて摩擦帯電により表示粒子を帯電させる方法、帯電極性の異なる2色の表示粒子を混合、撹拌して両者間の摩擦帯電により表示粒子を帯電させる方法等が挙げられるが、本発明では、キャリアを使用し、帯電した表示粒子を基板内に封入することが好ましい。   The display particles can be charged by the above-described known methods, for example, a method in which the display particles are charged by contact with a carrier by frictional charging, or two color display particles having different charging polarities are mixed and stirred. In the present invention, it is preferable to use a carrier and enclose the charged display particles in a substrate.

基板間への電圧印加に伴う表示粒子の移動の例を図3と図4に示す。
図3(a)は、基板11と12の間に電圧を印加する前の状態を示しており、電圧印加前は視認側の基板11近傍には正帯電した白色粒子22が存在している。この状態は画像表示装置10が白色画像を表示しているものである。また、図3(b)は、電極15に電圧を印加した後の状態を示しており、基板11に正の電圧に印加することで負に帯電した黒色粒子21が視認側の基板11近傍に移動し、白色粒子22は基板12側に移動している。この状態は画像表示装置10が黒色画像を表示しているものである。
Examples of the movement of the display particles accompanying voltage application between the substrates are shown in FIGS.
FIG. 3A shows a state before a voltage is applied between the substrates 11 and 12, and the positively charged white particles 22 exist in the vicinity of the viewing-side substrate 11 before the voltage is applied. In this state, the image display device 10 displays a white image. FIG. 3B shows a state after a voltage is applied to the electrode 15, and the black particles 21 that are negatively charged by applying a positive voltage to the substrate 11 are located near the substrate 11 on the viewing side. The white particles 22 have moved to the substrate 12 side. In this state, the image display device 10 displays a black image.

図4は、図2(b)に示した画像表示装置10に電極を有さないタイプのものを電圧印加装置30にセットし、この状態で電圧を印加する前の様子(図4(a))と電圧を印加した後の様子(図4(b))を示したものである。図2(b)に示すタイプの画像表示装置10も電極15を有する画像表示装置10と同様、基板11に正の電圧を印加することで負に帯電した黒色粒子21が視認側の基板11近傍に移動し、正に帯電した白色粒子22は基板12側に移動している。   FIG. 4 shows a state before the voltage is applied in this state in which the image display device 10 shown in FIG. 2B is set to the voltage application device 30 having no electrode (FIG. 4A). ) And the state after the voltage is applied (FIG. 4B). In the image display device 10 of the type shown in FIG. 2B, the black particles 21 negatively charged by applying a positive voltage to the substrate 11 as well as the image display device 10 having the electrode 15 are in the vicinity of the substrate 11 on the viewing side. The positively charged white particles 22 have moved to the substrate 12 side.

次に、図2に示す画像表示装置10を構成する基板11、12、電極15、絶縁層16、および隔壁17について説明する。   Next, the substrates 11 and 12, the electrode 15, the insulating layer 16, and the partition wall 17 constituting the image display device 10 illustrated in FIG. 2 will be described.

先ず、画像表示装置10を構成する基板11と12について説明する。画像表示装置10では、観察者は基板11と12の少なくとも一方の側から表示粒子により形成される画像を視認するので、観察者が視認する側に設けられる基板は透明な材質のものが求められる。したがって、観察者が画像を視認する側に使用される基板は、たとえば可視光透過率が80%以上の光透過性の材料が好ましく、80%以上の可視光透過率を有することにより十分な視認性が得られる。なお、画像表示装置10を構成する基板のうち、画像を視認する側の反対側に設けられる基板の材質は必ずしも透明なものである必要はない。   First, the substrates 11 and 12 constituting the image display device 10 will be described. In the image display device 10, the observer visually recognizes the image formed by the display particles from at least one side of the substrates 11 and 12, and therefore the substrate provided on the side viewed by the observer is required to be made of a transparent material. . Therefore, the substrate used on the side where the observer visually recognizes the image is preferably a light-transmitting material having a visible light transmittance of 80% or more, for example, and has a visible light transmittance of 80% or more. Sex is obtained. Of the substrates constituting the image display device 10, the material of the substrate provided on the opposite side of the image viewing side is not necessarily transparent.

基板11、12の厚さは、それぞれ2μm〜5mmが好ましく、さらに、5μm〜2m
mがより好ましい。基板11、12の厚さが上記範囲のとき、画像表示装置10に十分な強度を付与するとともに基板の間隔を均一に保つことができる。また、基板の厚さを上記範囲とすることでコンパクトで軽量な画像表示装置を提供することができるので、広い分野での当該画像表示装置の使用を促進させる。さらに、画像を視認する側の基板の厚みを上記範囲とすることにより、表示画像の正確な視認が行え表示品質に支障を与えない。
The thickness of each of the substrates 11 and 12 is preferably 2 μm to 5 mm, and more preferably 5 μm to 2 m.
m is more preferable. When the thicknesses of the substrates 11 and 12 are in the above range, sufficient strength can be given to the image display device 10 and the distance between the substrates can be kept uniform. In addition, since the image display device can be provided in a compact and lightweight manner by setting the thickness of the substrate within the above range, the use of the image display device in a wide field is promoted. Further, by setting the thickness of the substrate on the side where the image is viewed to be in the above range, the display image can be accurately viewed without impeding the display quality.

可視光透過率が80%以上の材料としては、ガラスや石英等の可撓性を有さない無機材料や、後述する樹脂材料に代表される有機材料や金属シート等が挙げられる。このうち、有機材料や金属シートは画像表示装置にある程度の可撓性を付与することができる。可視光透過率を80%以上とすることが可能な樹脂材料としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等に代表されるポリエステル樹脂や、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。また、ポリメチルメタクリレート(PMMA)に代表されるアクリル酸エステルやメタクリル酸エステルの重合体であるアクリル樹脂やポリエチレン樹脂等のビニル系の重合性単量体をラジカル重合して得られる透明樹脂も挙げられる。   Examples of the material having a visible light transmittance of 80% or more include an inorganic material having no flexibility such as glass and quartz, an organic material typified by a resin material described later, a metal sheet, and the like. Among these, organic materials and metal sheets can impart a certain degree of flexibility to the image display device. Examples of the resin material having a visible light transmittance of 80% or more include polyester resins typified by polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polycarbonate resins, polyethersulfone resins, and polyimide resins. . In addition, a transparent resin obtained by radical polymerization of a vinyl polymerizable monomer such as an acrylic resin or a polyethylene resin, which is a polymer of acrylic acid ester or methacrylic acid ester represented by polymethyl methacrylate (PMMA). It is done.

電極15は基板11と12の面上に設けられ、電圧印加により基板間すなわち隙間18に電界を形成するものである。電極15は、前述の基板と同様に、観察者が画像を視認する側に透明なものを設ける必要がある。   The electrode 15 is provided on the surfaces of the substrates 11 and 12, and forms an electric field between the substrates, that is, the gap 18 by applying a voltage. As with the above-described substrate, it is necessary to provide a transparent electrode 15 on the side where the observer visually recognizes the image.

画像を視認する側に設けられる電極の厚みは、導電性を確保するとともに光透過性に支障を来さないレベルにすることが求められ、具体的には3nm〜1μmが好ましく、5nm〜400nmがより好ましい。なお、画像を視認する側に設けられる電極の可視光透過率は、基板同様、80%以上とすることが好ましい。画像を視認する側の反対側に設けられる電極の厚みも上記範囲とすることが好ましいが、透明なものにする必要はない。   The thickness of the electrode provided on the side for visually recognizing the image is required to ensure conductivity and at a level that does not hinder the light transmittance. Specifically, the thickness is preferably 3 nm to 1 μm, and preferably 5 nm to 400 nm. More preferred. Note that the visible light transmittance of the electrode provided on the side where the image is viewed is preferably 80% or more, like the substrate. The thickness of the electrode provided on the side opposite to the side where the image is viewed is also preferably within the above range, but it is not necessary to be transparent.

電極15の構成材料としては、金属材料や導電性金属酸化物、あるいは、導電性高分子材料等が挙げられる。具体的な金属材料としては、たとえば、アルミニウム、銀、ニッケル、銅、金等が挙げられ、導電性金属酸化物の具体例としては、インジウム・スズ酸化物(ITO)、酸化インジウム、アンチモン・スズ酸化物(ATO)、酸化スズ、酸化亜鉛等が挙げられる。さらに、導電性高分子材料としては、たとえば、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアセチレン等が挙げられる。   Examples of the constituent material of the electrode 15 include metal materials, conductive metal oxides, and conductive polymer materials. Specific examples of the metal material include aluminum, silver, nickel, copper, and gold. Specific examples of the conductive metal oxide include indium tin oxide (ITO), indium oxide, and antimony tin. An oxide (ATO), a tin oxide, a zinc oxide, etc. are mentioned. Furthermore, examples of the conductive polymer material include polyaniline, polypyrrole, polythiophene, polyacetylene, and the like.

電極15を基板11や12上に形成する方法としては、たとえば、薄膜上の電極を設ける場合には、スパッタリング法や真空蒸着法、化学蒸着法(CVD法;Chemical Vapor Deposition)、塗布法等が挙げられる。また、導電性材料を溶媒やバインダ樹脂に混合させ、この混合物を基板に塗布して電極を形成する方法もある。   As a method of forming the electrode 15 on the substrate 11 or 12, for example, when an electrode on a thin film is provided, a sputtering method, a vacuum evaporation method, a chemical vapor deposition method (CVD method), a coating method, or the like can be used. Can be mentioned. There is also a method of forming an electrode by mixing a conductive material with a solvent or a binder resin and applying the mixture to a substrate.

絶縁層16は電極15の表面に設けられ、絶縁層16表面で表示粒子21,22と接触する構成となっている。絶縁層16は表示粒子21、22を移動させる際に印加される電圧によって帯電量の変化を緩和する役割をもっている。また、疎水性の高い構造をもつ樹脂、凹凸を付与することによって、表示粒子との物理的な付着力を低減でき、駆動電圧を低減させる働きももっている。絶縁層16を構成する材料としては、電気絶縁性を有する薄膜化可能な材料であって、所望により透明性を有するものである。画像を視認する側に設けられる絶縁層は可視光透過率を、基板同様、80%以上とすることが好ましい。具体例として、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。   The insulating layer 16 is provided on the surface of the electrode 15 and is in contact with the display particles 21 and 22 on the surface of the insulating layer 16. The insulating layer 16 has a role of relaxing the change in the charge amount by the voltage applied when the display particles 21 and 22 are moved. Further, by imparting a resin having a highly hydrophobic structure and unevenness, it is possible to reduce the physical adhesion with the display particles and to reduce the driving voltage. The material constituting the insulating layer 16 is an electrically insulating material that can be made into a thin film, and has transparency as desired. The insulating layer provided on the image viewing side preferably has a visible light transmittance of 80% or more, like the substrate. Specific examples include silicone resin, acrylic resin, and polycarbonate resin.

絶縁層16の厚みは0.01μm以上10.0μm以下とすることが好ましい。すなわち、絶縁層16の厚みが上記範囲の時は、電極15間にそれほど大きな電圧を印加せずに表示粒子21,22が移動でき、たとえば、電気泳動法による画像形成で印加したレベルの電圧を付与して画像表示が行えるので好ましい。   The thickness of the insulating layer 16 is preferably 0.01 μm or more and 10.0 μm or less. That is, when the thickness of the insulating layer 16 is in the above range, the display particles 21 and 22 can move without applying a very large voltage between the electrodes 15. For example, a voltage at a level applied in image formation by electrophoresis is applied. It is preferable because the image can be displayed by applying.

隔壁17は、上下基板間の間隔18を確保するものであり、図5上段の右側および左側の図に示すように基板11,12の縁部だけでなく、必要に応じて内部にも形成できる。隔壁17の幅、特に画像表示面18a側の隔壁の厚みは、例えば図5上段の右側の図に示すように、表示画像の鮮明性を確保する上からできるだけ薄くした方がよい。   The partition wall 17 secures the space 18 between the upper and lower substrates, and can be formed not only at the edges of the substrates 11 and 12 but also inside as needed, as shown in the right and left diagrams in the upper part of FIG. . The width of the partition wall 17, particularly the thickness of the partition wall on the image display surface 18 a side, is preferably as thin as possible from the viewpoint of ensuring the clarity of the display image, as shown in the right side of FIG.

基板11,12の内部に形成される隔壁17は、図5上段の右側および左側の図中、表裏方向に連続的に形成されても、断続的に形成されてもよい。
隔壁17の形状および配置を制御することにより、隔壁17により仕切られた隙間18のセルを様々な形状で配置できる。隙間18を基板11の視認方向から見た時のセルの形状および配置の例を図5下段の図に示す。セルは、図5下段の図に示すように、四角形状、三角形状、ライン状、円形状、六角形状等にて、複数個で、ハニカム状や網目状に配置することができる。
The partition walls 17 formed inside the substrates 11 and 12 may be formed continuously or intermittently in the front and back directions in the right and left drawings in the upper part of FIG.
By controlling the shape and arrangement of the partition walls 17, the cells in the gap 18 partitioned by the partition walls 17 can be arranged in various shapes. An example of the shape and arrangement of the cells when the gap 18 is viewed from the viewing direction of the substrate 11 is shown in the lower diagram of FIG. As shown in the lower drawing of FIG. 5, a plurality of cells can be arranged in a rectangular shape, a triangular shape, a line shape, a circular shape, a hexagonal shape or the like in a honeycomb shape or a mesh shape.

隔壁17は、たとえば以下に挙げる方法を用いて画像を視認する側の反対側の基板上を加工処理することにより形成できる。隔壁17を形成する方法としては、たとえば、樹脂材料等によるエンボス加工や熱プレス射出成形による凹凸形成、フォトリソグラフ法やスクリーン印刷等が挙げられる。   The partition wall 17 can be formed, for example, by processing the substrate on the side opposite to the side on which the image is viewed using the following method. Examples of the method for forming the partition wall 17 include embossing with a resin material or the like, uneven formation by hot press injection molding, photolithography, screen printing, and the like.

本発明に係る画像表示装置は以下に示す電子写真現像方式によって製造可能である。
2枚の基板11、12に、電極15および所望により絶縁層16を形成し、一対の電極付き基板を得る。表示粒子21およびキャリア210を混合することにより表示粒子21を負帯電させ、混合物(21,210)を、図6(a)に示すように、導電性のステージ100上に置き、一方の電極付き基板を、ステージ100と所定の間隔を空けて設置する。次いで、図6(a)に示すように、電極15に正極性の直流電圧と交流電圧を印加して、絶縁層16上に負帯電の表示粒子21を付着させる。次に表示粒子22およびキャリア220を混合することにより表示粒子22を正帯電させ、混合物(22,220)を、図6(b)に示すように、導電性のステージ100上に置き、負帯電の表示粒子を付着させた電極付き基板を、ステージ100と所定の間隔を空けて設置する。次いで、図6(b)に示すように、電極15に負極性の直流電圧と交流電圧を印加して、負帯電の表示粒子21の付着層上に正帯電の表示粒子22を付着させる。負帯電の表示粒子および正帯電の表示粒子を付着させた一方の電極付き基板と、他方の電極付き基板とを、図6(c)に示すように、所定の間隔になるように隔壁で調整して重ね、基板周辺を接着し、画像表示装置を得ることができる。
The image display device according to the present invention can be manufactured by the following electrophotographic development system.
An electrode 15 and, if desired, an insulating layer 16 are formed on the two substrates 11 and 12 to obtain a pair of substrates with electrodes. By mixing the display particles 21 and the carrier 210, the display particles 21 are negatively charged, and the mixture (21, 210) is placed on a conductive stage 100 as shown in FIG. The substrate is placed at a predetermined interval from the stage 100. Next, as shown in FIG. 6A, a positive direct current voltage and an alternating current voltage are applied to the electrode 15 to attach negatively charged display particles 21 on the insulating layer 16. Next, the display particles 22 and the carrier 220 are mixed to positively charge the display particles 22, and the mixture (22, 220) is placed on the conductive stage 100 as shown in FIG. The electrode-attached substrate to which the display particles are attached is placed at a predetermined interval from the stage 100. Next, as shown in FIG. 6B, a negative DC voltage and an AC voltage are applied to the electrode 15 to attach the positively charged display particles 22 on the adhesion layer of the negatively charged display particles 21. As shown in FIG. 6C, the substrate with one electrode to which the negatively charged display particles and the positively charged display particles are attached and the other electrode-attached substrate are adjusted by a partition so as to have a predetermined interval. Then, the image display device can be obtained by stacking and bonding the periphery of the substrate.

また以下に示す電子写真現像方式の別の実施形態によっても製造可能である。
2枚の基板11、12に、電極15および所望により絶縁層16を形成し、一対の電極付き基板を得る。表示粒子21およびキャリア210を混合することにより表示粒子21を負帯電させ、混合物(21,210)を、図7(a)に示すように、導電性のステージ100上に置き、一方の電極付き基板を、ステージ100と所定の間隔を空けて設置する。次いで、図7(a)に示すように、電極15に正極性の直流電圧と交流電圧を印加して、絶縁層16上に負帯電の表示粒子21を付着させる。
表示粒子22およびキャリア220を混合することにより表示粒子22を正帯電させ、混合物(22,220)を、図7(b)に示すように、導電性のステージ100上に置き、他方の電極付き基板を、ステージ100と所定の間隔を空けて設置する。次いで、図7(b)に示すように、電極15に負極性の直流電圧と交流電圧を印加して、絶縁層16上に正帯電の表示粒子22を付着させる。負帯電の表示粒子を付着させた電極付き基板と、正帯電の表示粒子を付着させた電極付き基板とを、図7(c)に示すように、所定の間隔になるように隔壁で調整して重ね、基板周辺を接着し、画像表示装置を得ることができる。
Further, it can be manufactured by another embodiment of the electrophotographic developing system described below.
An electrode 15 and, if desired, an insulating layer 16 are formed on the two substrates 11 and 12 to obtain a pair of substrates with electrodes. The display particles 21 are negatively charged by mixing the display particles 21 and the carrier 210, and the mixture (21, 210) is placed on the conductive stage 100 as shown in FIG. The substrate is placed at a predetermined interval from the stage 100. Next, as shown in FIG. 7A, a positive DC voltage and an AC voltage are applied to the electrode 15, and the negatively charged display particles 21 are adhered on the insulating layer 16.
By mixing the display particles 22 and the carrier 220, the display particles 22 are positively charged, and the mixture (22, 220) is placed on the conductive stage 100 as shown in FIG. The substrate is placed at a predetermined interval from the stage 100. Next, as shown in FIG. 7B, a negative DC voltage and an AC voltage are applied to the electrode 15 to attach the positively charged display particles 22 on the insulating layer 16. As shown in FIG. 7 (c), the electrode-attached substrate to which the negatively charged display particles are attached and the electrode-attached substrate to which the positively charged display particles are attached are adjusted with a partition so as to be a predetermined interval. Thus, the periphery of the substrate can be adhered to obtain an image display device.

[白色粒子W1,W2の製造]
下記した樹脂、着色剤および抵抗調整剤をヘンシェルミキサ(三井三池鉱業社製)に投入し、撹拌羽根の周速を25m/秒に設定して5分間混合処理して混合物とした。
スチレンアクリル樹脂(重量平均分子量20,000) 100重量部
ルチル型酸化チタン(平均一次粒径150nm) 150重量部
アルミドープ酸化チタン(平均一次粒径30nm) 100重量部
上記混合物を二軸押出混練機で混練し、次いで、ハンマーミルで粗粉砕した後、ターボミル粉砕機(ターボ工業社製)で粗粉粉砕し、さらに、コアンダ効果を利用した気流分級機で微粉分級処理を行って、体積平均粒径10.00μmの白色粒子W1を製造した。得られた粒子をコア粒子として用いた。コア粒子の体積抵抗値を前記した方法により測定した。
[Production of white particles W1, W2]
The following resin, colorant, and resistance adjuster were charged into a Henschel mixer (Mitsui Miike Mining Co., Ltd.), and the peripheral speed of the stirring blade was set to 25 m / second to perform a mixing treatment for 5 minutes to obtain a mixture.
Styrene acrylic resin (weight average molecular weight 20,000) 100 parts by weight Rutile type titanium oxide (average primary particle size 150 nm) 150 parts by weight Aluminum-doped titanium oxide (average primary particle size 30 nm) 100 parts by weight And then coarsely pulverized with a hammer mill, then coarsely pulverized with a turbo mill (manufactured by Turbo Kogyo Co., Ltd.), and further subjected to fine powder classification with an airflow classifier utilizing the Coanda effect. White particles W1 having a diameter of 10.00 μm were produced. The obtained particles were used as core particles. The volume resistance value of the core particles was measured by the method described above.

白色粒子W1(100重量部)および平均粒径100nmのポリスチレン微粒子8.6重量部を、ハイブリダイゼーションシステムのOMタイザー((株)奈良機械製作所製)で3分間混合処理し、更に前記ハイブリダイゼーションシステムのハイブリタイザーで10000回転、5分間処理して、ポリスチレン微粒子を白色粒子W1表面に合着、複合化することにより、体積平均粒径10.50μmの白色粒子W2を製造した。得られた白色粒子の体積抵抗値を前記した方法により測定した。   White particles W1 (100 parts by weight) and 8.6 parts by weight of polystyrene fine particles having an average particle size of 100 nm were mixed for 3 minutes with an OM Tizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) of a hybridization system, and further the hybridization system The white particles W2 having a volume average particle size of 10.50 μm were produced by treating the polystyrene fine particles on the surface of the white particles W1 and combining them with a hybridizer of 10000 rpm for 5 minutes. The volume resistance value of the obtained white particles was measured by the method described above.

[白色粒子W3の製造]
白色粒子W1の製造時において抵抗調整剤としてアルミドープ酸化亜鉛を50重量部用いたこと以外、白色粒子W2の製造方法と同様の方法により体積平均粒径が10.50μmの白色粒子W3を得た。
[Production of white particles W3]
White particles W3 having a volume average particle size of 10.50 μm were obtained by the same method as the method for producing white particles W2, except that 50 parts by weight of aluminum-doped zinc oxide was used as a resistance adjuster during the production of white particles W1. .

[白色粒子W4の製造]
白色粒子W1の製造時において抵抗調整剤としてアルミドープ酸化亜鉛を150重量部用いたこと以外、白色粒子W2の製造方法と同様の方法により体積平均粒径が10.50μmの白色粒子W4を得た。
[Production of white particles W4]
White particles W4 having a volume average particle size of 10.50 μm were obtained by the same method as the method for producing white particles W2, except that 150 parts by weight of aluminum-doped zinc oxide was used as a resistance adjuster during the production of white particles W1. .

[白色粒子W5の製造]
白色粒子W1の製造時において抵抗調整剤を用いなかったこと以外、白色粒子W2の製造方法と同様の方法により体積平均粒径が10.50μmの白色粒子W5を得た。
[Production of white particles W5]
White particles W5 having a volume average particle diameter of 10.50 μm were obtained by the same method as the method for producing white particles W2, except that the resistance adjuster was not used during the production of white particles W1.

[白色粒子W6の製造]
平均粒径100nmのポリスチレン微粒子を3.0重量部用いたこと以外、白色粒子W2の製造方法と同様の方法により体積平均粒径が10.10μmの白色粒子W6を得た。
[Production of white particles W6]
White particles W6 having a volume average particle size of 10.10 μm were obtained by the same method as the production method of white particles W2, except that 3.0 parts by weight of polystyrene fine particles having an average particle size of 100 nm were used.

[白色粒子W7の製造]
平均粒径100nmのポリスチレン微粒子8.6重量部を、平均粒径300nmのポリスチレン微粒子250重量部に変更したこと以外、白色粒子W2の製造方法と同様の方法により体積平均粒径が15.00μmの白色粒子W7を得た。
[Production of white particles W7]
The volume average particle diameter is 15.00 μm by the same method as the production method of the white particles W2, except that 8.6 parts by weight of polystyrene fine particles having an average particle diameter of 100 nm are changed to 250 parts by weight of polystyrene fine particles having an average particle diameter of 300 nm. White particles W7 were obtained.

[白色粒子W8の製造]
平均粒径100nmのポリスチレン微粒子を2.0重量部用いたこと以外、白色粒子W2の製造方法と同様の方法により体積平均粒径が10.06μmの白色粒子W8を得た。
[Production of white particles W8]
White particles W8 having a volume average particle size of 10.06 μm were obtained by the same method as the method for producing white particles W2, except that 2.0 parts by weight of polystyrene fine particles having an average particle size of 100 nm were used.

[白色粒子W9の製造]
平均粒径100nmのポリスチレン微粒子8.6重量部を、平均粒径300nmのポリスチレン微粒子280重量部に変更したこと以外、白色粒子W2の製造方法と同様の方法により体積平均粒径が15.30μmの白色粒子W9を得た。
[Production of white particles W9]
A volume average particle diameter of 15.30 μm is obtained by the same method as the production method of the white particles W2, except that 8.6 parts by weight of polystyrene fine particles having an average particle diameter of 100 nm are changed to 280 parts by weight of polystyrene fine particles having an average particle diameter of 300 nm. White particles W9 were obtained.

[白色粒子W10の製造]
白色粒子W1の製造時において抵抗調整剤としてアルミドープ酸化亜鉛を200重量部用いたこと以外、白色粒子W2の製造方法と同様の方法により体積平均粒径が10.50μmの白色粒子W10を得た。
[Production of white particles W10]
White particles W10 having a volume average particle size of 10.50 μm were obtained by the same method as the method for producing white particles W2, except that 200 parts by weight of aluminum-doped zinc oxide was used as a resistance adjuster during the production of white particles W1. .

[白色表示粒子W1〜W10(正帯電表示粒子)の製造]
所定の白色粒子W1〜W10の100重量部に、正帯電性無機微粒子としてアミノシラン系カップリング剤(アミノプロピルトリメトキシシラン)処理を行った平均一次粒径が15nmのシリカ粒子(疎水化度77%)を1.2重量部添加し、ヘンシェルミキサ(三井三池鉱業社製)に投入し、撹拌羽根の周速を55m/秒に設定して30分間混合処理を行い、白色表示粒子W1〜W10を製造した。
[Production of white display particles W1 to W10 (positively charged display particles)]
Silica particles having an average primary particle size of 15 nm (hydrophobicity of 77%) obtained by treating 100 parts by weight of predetermined white particles W1 to W10 with positively charged inorganic fine particles and aminosilane coupling agent (aminopropyltrimethoxysilane). 1.2 parts by weight), is added to a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Miike Mining Co., Ltd.), the peripheral speed of the stirring blade is set to 55 m / second, and mixed for 30 minutes. Manufactured.

[黒色粒子Bk1,Bk2の製造]
下記した樹脂及びカーボンブラックをヘンシェルミキサ(三井三池鉱業社製)に投入し、撹拌羽根の周速を25m/秒に設定して5分間混合処理して混合物とした。
スチレンアクリル樹脂(重量平均分子量20,000) 100重量部
カーボンブラック(平均一次粒径25nm) 50重量部
上記混合物を二軸押出混練機で混練し、次いで、ハンマーミルで粗粉砕した後、ターボミル粉砕機(ターボ工業社製)で粗粉粉砕し、さらに、コアンダ効果を利用した気流分級機で微粉分級処理を行って、体積平均粒径10.00μmの黒色粒子Bk1を製造した。得られた粒子をコア粒子として用いた。コア粒子の体積抵抗値を前記した方法により測定した。
[Production of black particles Bk1, Bk2]
The resin and carbon black described below were put into a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Miike Mining Co., Ltd.), the peripheral speed of the stirring blade was set to 25 m / sec, and the mixture was mixed for 5 minutes to obtain a mixture.
Styrene acrylic resin (weight average molecular weight 20,000) 100 parts by weight Carbon black (average primary particle size 25 nm) 50 parts by weight The above mixture is kneaded with a twin-screw extrusion kneader, then coarsely pulverized with a hammer mill, and then turbo milled. Coarse powder was pulverized by a machine (manufactured by Turbo Kogyo Co., Ltd.), and further finely classified by an airflow classifier utilizing the Coanda effect, to produce black particles Bk1 having a volume average particle diameter of 10.00 μm. The obtained particles were used as core particles. The volume resistance value of the core particles was measured by the method described above.

黒色粒子Bk1(100重量部)および平均粒径160nmのポリスチレン微粒子17重量部を、ハイブリダイゼーションシステムのOMタイザー((株)奈良機械製作所製)で3分間混合処理し、更に前記ハイブリダイゼーションシステムのハイブリタイザーで10000回転、5分間処理して、ポリスチレン微粒子を黒色粒子Bk1表面に合着、複合化することにより、体積平均粒径10.30μmの黒色粒子Bk2を製造した。   Black particles Bk1 (100 parts by weight) and 17 parts by weight of polystyrene fine particles having an average particle diameter of 160 nm were mixed for 3 minutes with an OM Tizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) of the hybridization system, and further hybridized with the hybridization system. Black particles Bk2 having a volume average particle size of 10.30 μm were produced by treating with a tether for 10,000 minutes for 5 minutes to coalesce and combine polystyrene fine particles on the surface of black particles Bk1.

[黒色粒子Bk3の製造]
黒色粒子Bk1の製造時においてカーボンブラック量を10重量部に変更したこと以外、黒色粒子Bk2の製造方法と同様の方法により体積平均粒径が10.30μmの黒色粒子Bk3を得た。
[Production of black particles Bk3]
Black particles Bk3 having a volume average particle size of 10.30 μm were obtained by the same method as the method for producing black particles Bk2, except that the amount of carbon black was changed to 10 parts by weight when producing black particles Bk1.

[黒色粒子Bk4の製造]
黒色粒子Bk1の製造時において抵抗調整剤としてアルミドープ酸化亜鉛を200重量部用いたこと以外、黒色粒子Bk2の製造方法と同様の方法により体積平均粒径が10.30μmの黒色粒子Bk4を得た。
[Production of black particles Bk4]
A black particle Bk4 having a volume average particle size of 10.30 μm was obtained by the same method as the method for producing the black particle Bk2, except that 200 parts by weight of aluminum-doped zinc oxide was used as a resistance adjuster during the production of the black particle Bk1. .

[黒色表示粒子Bk1〜Bk4(負帯電表示粒子)の製造]
所定の黒色粒子Bk1〜Bk4の100重量部に、負帯電性無機微粒子としてシラザン系カップリング剤(メキサメチルジシラザン)処理を行った平均一次粒径が15nmのシリカ粒子(疎水化度92%)を1.2重量部添加し、ヘンシェルミキサ(三井三池鉱業社製)に投入し、撹拌羽根の周速を55m/秒に設定して30分間混合処理を行い、黒色表示粒子Bk1〜Bk4を製造した。
[Production of black display particles Bk1 to Bk4 (negatively charged display particles)]
Silica particles having an average primary particle diameter of 15 nm (hydrophobic degree: 92%) obtained by treating 100 parts by weight of predetermined black particles Bk1 to Bk4 with silazane coupling agent (Mexamethyldisilazane) as negatively chargeable inorganic fine particles 1.2 parts by weight), is added to a Henschel mixer (made by Mitsui Miike Mining Co., Ltd.), the peripheral speed of the stirring blade is set to 55 m / second, and mixed for 30 minutes, and the black display particles Bk1 to Bk4 are mixed. Manufactured.

[白色表示粒子を帯電させるためのキャリアA]
平均粒子径80μmのフェライトコア100重量部に対して、フッ素化アクリレート樹脂粒子を2重量部加え、これら原料を水平回転翼型混合機に投入し、水平回転翼の周速が8m/秒となる条件で22℃で10分間混合攪拌した後、90℃に加熱し40分攪拌して、キャリアAを製造した。
[Carrier A for charging white display particles]
Two parts by weight of fluorinated acrylate resin particles are added to 100 parts by weight of the ferrite core having an average particle diameter of 80 μm, and these raw materials are put into a horizontal rotary blade type mixer so that the peripheral speed of the horizontal rotary blade is 8 m / sec. After mixing and stirring at 22 ° C. for 10 minutes under the conditions, the carrier A was manufactured by heating to 90 ° C. and stirring for 40 minutes.

[黒色表示粒子を帯電させるためのキャリアB]
平均粒子径80μmのフェライトコア100重量部に対して、シクロヘキシルメタクリレート樹脂粒子を2重量部加え、これら原料を水平回転翼型混合機に投入し、水平回転翼の周速が8m/秒となる条件で22℃で10分間混合攪拌した後、90℃に加熱し40分攪拌して、キャリアBを製造した。
[Carrier B for charging black display particles]
Conditions in which 2 parts by weight of cyclohexyl methacrylate resin particles are added to 100 parts by weight of ferrite core having an average particle diameter of 80 μm, and these raw materials are put into a horizontal rotary blade type mixer so that the peripheral speed of the horizontal rotary blade is 8 m / sec. Was mixed and stirred at 22 ° C. for 10 minutes, and then heated to 90 ° C. and stirred for 40 minutes to produce Carrier B.

<実施例1>
[画像表示装置の製造]
画像表示装置は、図2(a)と同様の構造を有するように、以下の方法に従って製造した。長さ80mm、幅50mm、厚さ0.7mmのガラス基板11を2枚用意し、各基板面上には、厚さ300nmのインジウム・スズ酸化物(ITO)被膜(抵抗30Ω/□)からなる電極15を蒸着法により形成した。上記電極上に、ポリカーボネート樹脂12gを、テトラヒドロフラン80mlとシクロヘキサノン20mlの混合溶媒に溶解させてなる塗布液を、スピンコート法により塗布して厚さ3μmの絶縁層16を形成し、一対の電極付き基板を得た。
<Example 1>
[Manufacture of image display devices]
The image display device was manufactured according to the following method so as to have the same structure as that shown in FIG. Two glass substrates 11 having a length of 80 mm, a width of 50 mm, and a thickness of 0.7 mm are prepared, and each substrate surface is made of an indium tin oxide (ITO) film (resistance 30 Ω / □) having a thickness of 300 nm. The electrode 15 was formed by a vapor deposition method. On the electrode, a coating solution prepared by dissolving 12 g of polycarbonate resin in a mixed solvent of 80 ml of tetrahydrofuran and 20 ml of cyclohexanone is applied by spin coating to form an insulating layer 16 having a thickness of 3 μm. Got.

黒色表示粒子Bk2(1g)およびキャリアB(9g)を振とう機(YS−LD(株)ヤヨイ製)により30分間混合することにより、表示粒子を帯電させた。得られた混合物(21,210)を、図7(a)に示すように、導電性のステージ100上に置き、一方の電極付き基板を、ステージ100と約2mmの間隔を空けて設置した。電極15とステージ100との間に、DCバイアス+50V,ACバイアス2.0kV,周波数2.0kHzを10秒間印加して、絶縁層16上に黒色表示粒子21を付着させた。   The display particles were charged by mixing the black display particles Bk2 (1 g) and the carrier B (9 g) with a shaker (manufactured by YS-LD Co., Ltd., Yayoi) for 30 minutes. As shown in FIG. 7A, the obtained mixture (21, 210) was placed on a conductive stage 100, and one substrate with electrodes was placed at an interval of about 2 mm from the stage 100. Between the electrode 15 and the stage 100, a DC bias of +50 V, an AC bias of 2.0 kV, and a frequency of 2.0 kHz were applied for 10 seconds to deposit the black display particles 21 on the insulating layer 16.

白色表示粒子W2(1g)およびキャリアA(9g)を振とう機(YS−LD(株)ヤヨイ製)により30分間混合することにより、表示粒子を帯電させた。得られた混合物(22,220)を、図7(b)に示すように、導電性のステージ100上に置き、他方の電極付き基板を、ステージ100と約2mmの間隔を空けて設置した。電極15とステージ100との間に、DCバイアス−50V,ACバイアス2.0kV,周波数2.0kHzを印加して、絶縁層16上に白色表示粒子22を付着させた。   The display particles were charged by mixing the white display particles W2 (1 g) and the carrier A (9 g) with a shaker (manufactured by YS-LD Co., Ltd., Yayoi) for 30 minutes. The obtained mixture (22, 220) was placed on a conductive stage 100 as shown in FIG. 7B, and the other electrode-attached substrate was placed at an interval of about 2 mm from the stage 100. White display particles 22 were deposited on the insulating layer 16 by applying a DC bias of −50 V, an AC bias of 2.0 kV, and a frequency of 2.0 kHz between the electrode 15 and the stage 100.

黒色表示粒子を付着させた電極付き基板と、白色表示粒子を付着させた電極付き基板とを、図7(c)に示すように、間隔50μmになるように隔壁で調整して重ね、基板周辺をエポキシ系接着剤にて接着し、画像表示装置とした。なお、2種類の表示粒子のガラス基板間への体積占有率は50%であった。白色表示粒子と黒色表示粒子との含有割合は白色表示粒子/黒色表示粒子の個数比でほぼ1/1にしてある。   As shown in FIG. 7 (c), the substrate with electrodes to which black display particles are attached and the substrate with electrodes to which white display particles are attached are adjusted and overlapped with a partition so as to have an interval of 50 μm. Were bonded with an epoxy adhesive to obtain an image display device. The volume occupation ratio between the two types of display particles between the glass substrates was 50%. The content ratio of the white display particles and the black display particles is approximately 1/1 in the number ratio of the white display particles / black display particles.

<実施例2〜11/比較例1〜3>
白色表示粒子および黒色表示粒子として表1に記載のものを使用したこと以外、実施例1と同様の方法により、画像表示装置を製造した。
<Examples 2 to 11 / Comparative Examples 1 to 3>
An image display device was produced in the same manner as in Example 1 except that the white display particles and black display particles shown in Table 1 were used.

Figure 2010128075
<評価>
画像表示装置に対して以下の手順で直流電圧を印加し、電圧印加により得られる表示画像の反射濃度を測定することにより、表示特性を評価した。尚、電圧印加は、以下の手順で行い、印加電圧を0Vからプラス側に変化させた後、続いてマイナス側に変化させ、再び0Vに戻る経路(1サイクル)のヒステリシス曲線を描く様に電圧を印加した。すなわち、
(1)0Vから+250Vまで50V間隔で電圧を変化させながら印加を行う。
(2)+250Vから−250Vまで50V間隔で電圧を変化させながら印加を行う。
(3)−250Vより0Vまで50V間隔で電圧を変化させながら印加を行う。
上記手順で各画像表示装置に直流電圧を印加したところ、白表示の状態でプラスの電圧を印加した時に、表示が白から黒に変化することが確認された。なお、画像表示装置の視認方向上流側の電極に印加する電圧を変化させ、他方の電極は電気的に接地させた。濃度は、反射濃度計「RD−918(マクベス社製)」を用いて測定した。
Figure 2010128075
<Evaluation>
The display characteristics were evaluated by applying a DC voltage to the image display device according to the following procedure and measuring the reflection density of the display image obtained by the voltage application. The voltage is applied in the following procedure. After changing the applied voltage from 0V to the plus side, the voltage is changed to the minus side, and the voltage is drawn so as to draw a hysteresis curve of the path (1 cycle) returning to 0V again. Was applied. That is,
(1) Application is performed while changing the voltage from 0V to + 250V at intervals of 50V.
(2) Application is performed while changing the voltage from + 250V to -250V at intervals of 50V.
(3) Application is performed while changing the voltage from −250V to 0V at intervals of 50V.
When a DC voltage was applied to each image display device according to the above procedure, it was confirmed that the display changed from white to black when a positive voltage was applied in a white display state. The voltage applied to the electrode on the upstream side in the visual recognition direction of the image display device was changed, and the other electrode was electrically grounded. The density was measured using a reflection densitometer “RD-918 (manufactured by Macbeth)”.

評価は、初期および耐久時においてコントラスト、最低駆動電圧および白色濃度について行った。耐久時の評価は、+200Vと−200Vの電圧印加を交互に1万回繰り返した後の評価である。   The evaluation was performed for the contrast, the minimum driving voltage, and the white density at the initial stage and during the durability. Evaluation at the time of endurance is evaluation after repeating the voltage application of + 200V and -200V alternately 10,000 times.

(コントラストおよび白色濃度)
コントラストは、黒色濃度と白色濃度との濃度差により評価した。
黒色濃度は、画像表示装置の視認方向上流側の電極に+200Vの電圧を印加した時に得られる表示面の反射濃度である。
白色濃度は、画像表示装置の視認方向上流側の電極に−200Vの電圧を印加した時に得られる表示面の反射濃度である。
コントラストは、濃度差が1.30以上を最優良(◎)、1.20以上を優良(○)、1.10以上を合格(△)、1.10未満を不合格(×)とした。
(Contrast and white density)
The contrast was evaluated based on the density difference between the black density and the white density.
The black density is the reflection density of the display surface obtained when a voltage of +200 V is applied to the electrode on the upstream side in the visual recognition direction of the image display device.
The white density is a reflection density of the display surface obtained when a voltage of −200 V is applied to the electrode on the upstream side in the visual recognition direction of the image display device.
Contrast of density difference of 1.30 or more was determined to be the best (◎), 1.20 or more to be excellent (◯), 1.10 or more to pass (Δ), and less than 1.10 to fail (x).

(最低駆動電圧)
最低駆動電圧は、0Vから+250Vまで10V間隔で変化させた時、表示濃度の値が下記の値となる時の電圧V1である。
表示濃度=CW+{(CB−CW)×0.1}
コントラストの初期評価において測定された黒色濃度を「CB」、白色濃度を「CW」とする。
(Minimum drive voltage)
The minimum drive voltage is the voltage V1 when the display density value becomes the following value when changed from 0V to + 250V at 10V intervals.
Display density = CW + {(CB−CW) × 0.1}
The black density measured in the initial evaluation of contrast is “CB”, and the white density is “CW”.

Figure 2010128075
Figure 2010128075

本発明の表示粒子の構造を説明するための概略模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the structure of the display particle of this invention. 画像表示装置の断面構成の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the cross-sectional structure of an image display apparatus. 基体間への電圧印加による表示粒子の移動の例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of the movement of the display particle by the voltage application between base | substrates. 基体間への電圧印加による表示粒子の移動の例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of the movement of the display particle by the voltage application between base | substrates. 画像表示面の形状例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of a shape of an image display surface. 表示粒子の封入方法の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the sealing method of a display particle. 表示粒子の封入方法の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the sealing method of a display particle.

符号の説明Explanation of symbols

1:コア粒子、2:シェル層、10:画像表示装置、11:12:基板、15:電極、16:絶縁層、17:隔壁、18:隙間、18a:画像表示面、21:黒色粒子、22:白色粒子。   1: Core particle, 2: Shell layer, 10: Image display device, 11:12: Substrate, 15: Electrode, 16: Insulating layer, 17: Partition, 18: Gap, 18a: Image display surface, 21: Black particle, 22: White particles.

Claims (7)

少なくとも一方が透明な2枚の基板間に、帯電された表示粒子を封入し、該基板間に電界を発生させることによって、表示粒子を移動させて画像を表示する画像表示装置に用いられる表示粒子であって、コア粒子表面にシェル層を形成されてなり、かつコア粒子の体積抵抗値が1×10〜1×1010Ω・cmであって、コア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値が1×1015〜1×1020Ω・cmである低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子を含むことを特徴とする表示粒子。 Display particles used in an image display device for displaying an image by moving display particles by encapsulating charged display particles between two substrates, at least one of which is transparent, and generating an electric field between the substrates And the core particle has a shell layer formed on the surface thereof, and the volume resistivity of the core particle is 1 × 10 5 to 1 × 10 10 Ω · cm, and the entire volume resistivity of the core particle and the shell layer is A display particle comprising a display particle having a low-resistance core-high-resistance shell structure having a value of 1 × 10 15 to 1 × 10 20 Ω · cm. 表示粒子が正帯電表示粒子および負帯電表示粒子を含み、
正帯電表示粒子および負帯電表示粒子のうち少なくとも一方が前記低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子である請求項1に記載の表示粒子。
The display particles include positively charged display particles and negatively charged display particles;
The display particles according to claim 1, wherein at least one of the positively charged display particles and the negatively charged display particles is a display particle having the low resistance core-high resistance shell structure.
表示粒子が正帯電表示粒子および負帯電表示粒子を含み、
正帯電表示粒子および負帯電表示粒子の両方が前記低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子である請求項1または2に記載の表示粒子。
The display particles include positively charged display particles and negatively charged display particles;
The display particles according to claim 1, wherein both positively charged display particles and negatively charged display particles are display particles having the low resistance core-high resistance shell structure.
前記低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する表示粒子が、コア粒子の体積平均粒径をR1(μm)、コア粒子およびシェル層の全体の体積平均粒径をR2(μm)としたとき、関係式;
1.01≦R2/R1≦1.50
を満たす請求項1〜3のいずれかに記載の表示粒子。
When the display particles having the low-resistance core-high-resistance shell structure have a volume average particle diameter of the core particles as R1 (μm) and a volume average particle diameter of the core particles and the shell layer as a whole is R2 (μm), formula;
1.01 ≦ R2 / R1 ≦ 1.50
The display particles according to claim 1, wherein
表示粒子が正帯電表示粒子および負帯電表示粒子を含み、
正帯電表示粒子または負帯電表示粒子の一方が前記低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する白色表示粒子である請求項1〜4のいずれかに記載の表示粒子。
The display particles include positively charged display particles and negatively charged display particles;
The display particles according to claim 1, wherein one of positively charged display particles and negatively charged display particles is white display particles having the low-resistance core-high-resistance shell structure.
請求項1〜5のいずれかに記載の表示粒子を備えた画像表示装置。   The image display apparatus provided with the display particle in any one of Claims 1-5. コア粒子表面にシェル層を形成されてなり、かつコア粒子の体積抵抗値が1×10〜1×1010Ω・cmであって、コア粒子およびシェル層の全体の体積抵抗値が1×1015〜1×1020Ω・cmである低抵抗コア−高抵抗シェル構造を有する白色表示粒子。 A shell layer is formed on the surface of the core particle, and the volume resistance value of the core particle is 1 × 10 5 to 1 × 10 10 Ω · cm, and the entire volume resistance value of the core particle and the shell layer is 1 × white display particles having a high resistance shell structure - low resistance core is 10 15 ~1 × 10 20 Ω · cm.
JP2008300923A 2008-11-26 2008-11-26 Display particle for image display device and image display device Pending JP2010128075A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008300923A JP2010128075A (en) 2008-11-26 2008-11-26 Display particle for image display device and image display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008300923A JP2010128075A (en) 2008-11-26 2008-11-26 Display particle for image display device and image display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010128075A true JP2010128075A (en) 2010-06-10

Family

ID=42328526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008300923A Pending JP2010128075A (en) 2008-11-26 2008-11-26 Display particle for image display device and image display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010128075A (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003091799A1 (en) * 2002-04-26 2003-11-06 Bridgestone Corporation Particle for image display and its apparatus
JP2005345568A (en) * 2004-05-31 2005-12-15 Canon Inc Electrophoretic particles, and method for manufacturing the same, electrophoretic display element using electrophoretic dispersion
JP2006113267A (en) * 2004-10-14 2006-04-27 Bridgestone Corp Particles for display medium to be used for information display panel
JP2006113374A (en) * 2004-10-15 2006-04-27 Canon Inc Electrophoretic particle and manufacturing method therefor
JP2008009422A (en) * 2006-05-31 2008-01-17 Bridgestone Corp Particle for display medium, and panel for displaying information
JP2008185969A (en) * 2007-01-31 2008-08-14 Bridgestone Corp Particle for display medium, and panel for information display using the same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003091799A1 (en) * 2002-04-26 2003-11-06 Bridgestone Corporation Particle for image display and its apparatus
JP2005345568A (en) * 2004-05-31 2005-12-15 Canon Inc Electrophoretic particles, and method for manufacturing the same, electrophoretic display element using electrophoretic dispersion
JP2006113267A (en) * 2004-10-14 2006-04-27 Bridgestone Corp Particles for display medium to be used for information display panel
JP2006113374A (en) * 2004-10-15 2006-04-27 Canon Inc Electrophoretic particle and manufacturing method therefor
JP2008009422A (en) * 2006-05-31 2008-01-17 Bridgestone Corp Particle for display medium, and panel for displaying information
JP2008185969A (en) * 2007-01-31 2008-08-14 Bridgestone Corp Particle for display medium, and panel for information display using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20090242847A1 (en) Display particles for image display apparatus and image display apparatus
WO2003044596A1 (en) Reversible image display sheet and image display
US7830593B2 (en) Image display device
JP2011002644A (en) Display particle for image display and image display
US20100207868A1 (en) Display particles for image display apparatus and image display apparatus using the same
JP5315962B2 (en) Display particles for image display device and image display device
JP5298920B2 (en) Display particles for image display device and image display device
JP2010128075A (en) Display particle for image display device and image display device
JP2010048861A (en) Image display medium
JP2004029700A (en) Image display particles and image display device using the same
JP5228638B2 (en) Display particles for image display device and image display device
US7969643B2 (en) Display particles for image display apparatus and image display apparatus loaded with the same
JP5396875B2 (en) Display particles for image display device and image display device
JP2010026451A (en) Display particle for image display and image display
JP5131042B2 (en) Image display device
JP5099217B2 (en) Display particles for image display device and image display device
JP2010061061A (en) Display particles for image display device and image display device
JP2009216879A (en) Display particle for image display device and image display device
JP2006099046A (en) Particle for display medium and information display apparatus using same
JP5439967B2 (en) Display particles for image display device and image display device
JP2008026702A (en) Particle for display medium and panel for information display using the same
JPWO2007080960A1 (en) Information display panel
JP2009133906A (en) Particle for display medium and information display panel using the same
JP2010122256A (en) White display particle and image display
WO2009104752A1 (en) Particles for display medium, information display panel using the particles for display medium, and process for producing particles for display medium

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110516

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130218

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20130415

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130423

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130827