JP2010204538A - 表示用白色粒子、表示媒体、及び表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】他種の屈折材料を含む場合に比べ、沈降抑制が抑制されると共に、白色度を向上した表示用白色粒子を提供すること。
【解決手段】下記一般式（Ｉ）で示されるポリシラン構造を持つ鎖状又は環状のポリシラン化合物、及びそのハロゲン置換化合物の少なくとも１種を含んで構成される表示用白色粒子。一般式（１）中、Ａは、フェニル基を表す。Ｂは、アルキル基、又はフェニル基を表す。ｎは、５以上１０００以下の整数を示す。

【選択図】なし

Description

本発明は、表示用白色粒子、表示媒体及び表示装置に関する。

従来、繰り返し書き換えが可能な表示媒体として、着色粒子を用いた表示媒体が知られている。この表示媒体は、例えば一対の基板と、一対の基板間に形成された電界に応じて基板間を移動可能に該基板間に封入された粒子と、を含んで構成されている。また、表示媒体には、白色を表示するために、白色粒子を基板間に封入することがある。

例えば、特許文献１及び２には、ビニルナフタレンを用いた白色粒子が提案されている。また、特許文献３には、ナフタレン系オリゴマーを含んだ白色粒子が提案されている。
特開２００６−９６９８５公報 特開２００７−２３１２０８公報 特開２００３−１９２７５５公報

本発明の課題は、他種の屈折材料を含む場合に比べ、沈降抑制が抑制されると共に、白色度を向上した表示用白色粒子を提供することである。

上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、
下記一般式（Ｉ）で示されるポリシラン構造を持つ鎖状又は環状のポリシラン化合物、及びそのハロゲン置換化合物の少なくとも１種を含んで構成される表示用白色粒子。

（一般式（１）中、Ａは、フェニル基を表す。Ｂは、アルキル基、又はフェニル基を表す。ｎは、５以上１０００以下の整数を示す。）

請求項２に係る発明は、
前記ポリシラン化合物が、下記構造式（Ｉ−１Ａ）で示される構造を持つ鎖状ポリシラン化合物である請求項１に記載の表示用白色粒子。

（構造式（Ｉ−１Ａ）中、ｎは、５以上１０００以下の整数を示す。）

請求項３に係る発明は、
前記ポリシラン化合物が、下記構造式（Ｉ−２Ａ）で示される環状ポリシラン化合物である請求項１に記載の表示用白色粒子。

請求項４に係る発明は、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表示用白色粒子を含む粒子群と、
前記粒子群を分散するための分散媒と、
を有することを特徴とする表示用粒子分散液。

請求項５に係る発明は、
少なくとも一方が透光性を有すると共に間隙をもって配置された一対の基板と、
前記一対の基板間に封入され、該基板間に形成された電界に応じて該基板間を移動する着色粒子群と、
前記一対の基板間に封入される白色粒子群と、
前記一対の基板間に封入され、前記着色粒子群及び前記白色粒子群を分散するための分散媒と、
を有し、
前記白色粒子群が、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表示用白色粒子を含む表示媒体。

請求項６に係る発明は、
一対の電極と、
前記一対の電極間に封入され、該電極間に形成された電界に応じて該電極間を移動する白色粒子群と、
前記一対の電極間に封入され、前記白色粒子群を分散するための分散媒と、
を有し、
前記白色粒子が、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表示用白色粒子を含む表示媒体。

請求項７に係る発明は、
請求項４又は５に記載の表示媒体と、
前記一対の基板間に電界を形成する電界形成手段と、
を備える表示装置。

請求項１に係る発明によれば、他種の屈折材料を含む場合に比べ、沈降抑制が抑制されると共に、白色度が向上される。
請求項２に係る発明によれば、他種の屈折材料を含む場合に比べ、沈降抑制が抑制されると共に、白色度が向上される。
請求項３に係る発明によれば、他種の屈折材料を含む場合に比べ、沈降抑制が抑制されると共に、白色度が向上される。
請求項４に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べ、安定した白色度の高い白色表示が実現される。
請求項５に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べ、安定した白色度の高い白色表示が実現される。
請求項６に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べ、安定した白色度の高い白色表示が実現される。
請求項７に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べ、安定した白色度の高い白色表示が実現される。

以下、本発明について詳細に説明する。

（表示用白色粒子、表示用粒子分散液）
本実施形態に係る表示用白色粒子は、下記一般式（Ｉ）で示されるポリシラン構造を持つ鎖状又は環状のポリシラン化合物、及びそのハロゲン置換化合物の少なくとも１種を含んで構成される。

本実施形態に係る表示用白色粒子は、下記一般式（Ｉ）で示されるポリシラン構造を持つ鎖状又は環状のポリシラン化合物、及びそのハロゲン置換化合物（以下、両者を特定のポリシラン化合物）が高屈折率材料（例えば屈折率１．６５以上の材料）で、比重が小さい材料（例えば比重１．１以下の材料）あることから、粒子沈降が抑制されると共に、白色度が向上される。そして、本実施形態に係る白色粒子を適用した表示媒体は、白色度の高い白色粒子の分散状態が維持されやすいことから、安定した白色度の高い白色表示が実現される。

本実施形態に係る表示用白色粒子は、例えば、特定のポリシラン化合物の粉末そのものを白色粒子とした形態であってもよいし、特定のポリシラン化合物を分散・配合又は表面に固定化（付着）した樹脂粒子を白色粒子とした形態であってもよい。本実施形態に係る表示用白色粒子は、上記樹脂粒子を白色粒子とした場合、必要に応じて特定のポリシラン化合物及び樹脂以外に、その他の配合材料を含んで構成してもよい。

以下、各成分について説明する。

まず、特定のポリシラン化合物について説明する。
特定のポリシラン化合物は、下記一般式（Ｉ）で示されるポリシラン構造を持つ鎖状又は環状のポリシラン化合物、又はそのハロゲン置換化合物である。

一般式（Ｉ）中、Ａは、フェニル基を表す。Ｂは、アルキル基、又はフェニル基を表す。ｎは、５以上１０００以下の整数を示す。

Ａ及びＢが表すアルキル基としては、炭素数１以上２２以下のアルキル基、望ましくは炭素数１以上１２以下のアルキル基、より望ましくは、炭素数１以上６以下のアルキル基が挙げられる。また、アルキル基は、直鎖状アルキル基であってもよいし、分鎖状アルキル基であってもよい。アルキル基として具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、ｎ-デシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−オクタデシル基、ステアリル基、イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基等が挙げられる。

特定のポリシラン化合物は、鎖状のポリシラン化合物であっても、環状のポリシラン化合物であってもよい。

鎖状のポリシラン化合物としては、下記構造式（Ｉ−１Ａ）で示される構造を持つ鎖状ポリシラン化合物であることがよい。ここで、構造式（Ｉ−１Ａ）中、ｎは、１００以上１０００以下の整数を示し、望ましくは２００以上８００以下の整数を示し、より望ましくは３００以上６００以下の整数を示す。また、鎖状のポリシラン化合物の末端基としては、例えば、水酸基、ハロゲン基、メチル基、エステル基、アミノ基、カルボン酸基等が挙げられる。

環状のポリシラン化合物が、下記構造式（Ｉ−２Ａ）で示される環状ポリシラン化合物であることがよい。この環状のポリシラン化合物は、一般式（Ｉ）で示される構造数が６つの化合物であるが、その他、５つの化合物も好適に挙げられる。

特定のポリシラン化合物は、一般式（Ｉ）で示されるポリシラン構造を持つ鎖状又は環状のポリシラン化合物のハロゲン置換化合物であってもよいが、当該ハロゲン置換化合物とは、一般式（Ｉ）で示されるポリシラン構造が複数存在するうち、その少なくとも一つポリシラン構造が有するフェニル基がハロンゲン（例えばフッ素、塩素）により置換されたポリシラン化合物である。このハロゲン置換化合物は、未置換の化合物に比べ、屈折率が向上する。ポリシラン化合物のハロゲン置換化合物として具体的には、例えば、下記構造式（Ｉ−１Ｂ）で示される鎖状ポリシラン化合物や、下記構造式（Ｉ−２Ｂ）で示される環状ポリシラン化合物が挙げられる。ここで、構造式（Ｉ−１Ｂ）、（Ｉ−１Ｂ）中、Ｒはハロゲンを示す。ｎは構造式（Ｉ−１Ａ）中のｎと同義である。

次に、特定のポリシラン化合物の合成方法について説明する。なお、特定のポリシラン化合物の合成方法として、上記一般式（Ｉ）で示されるポリシラン構造を持つポリシラン化合物を例に挙げて説明する。上記一般式（Ｉ）にて表される構造を有するポリシラン化合物を合成するためには、従来公知の方法を用いればよく、その合成方法は特に限定されない。例えば、上記ポリシランの側鎖Ａを有するケイ素化合物と、側鎖Ｂを有する金属化合物であるグリニヤル試薬とを反応させてモノマーを得、該モノマーを重合させれば、特定のポリシラン化合物が得られる。

また、上記モノマーを重合させて得られるポリシランの分子量分布（分子量分散Ｍｗ／Ｍｎ）を１．1０以下とするためには、得られたポリシランを沈殿分画法によって回収することが望ましい。ここで、特定のポリシランは、極性基を分子内に有していない無極性高分子である。そのため、良溶媒にポリシラン化合物を溶解したポリシラン化合物溶液に、少量ずつ貧溶媒を添加して、生じた沈殿を逐次回収する沈殿分画法によって、特定のポリシラン化合物が得られる。

上記良溶媒及び貧溶媒は、ポリシラン化合物の構造に応じて適宜選択すればよく、特に限定されない。例えば、良溶媒としては、トルエン、イソオクタン、ｎ−デカン等の無極性溶媒が挙げられる。また、貧溶媒としては、イソプロピルアルコール、エタノール、メタノール、水等の極性溶媒が挙げられる。なお、ポリシラン化合物の良溶媒溶液に添加
する貧溶媒を２種以上用いてもよい。すなわち、極性の異なる貧溶媒を用いれば、沈殿するポリシラン化合物の重量平均分子量も異なる。そのため、目的とする重量平均分子量のポリシラン化合物を得るためには、所望する重量平均分子量を有するポリシランの沈殿が得られるように、貧溶媒を選択することが望ましい。このような沈殿分画法を用いれば、大規模な製造設備を必要とすることなく、また、簡便かつ安価に、大量のポリシラン化合物が製造される。

なお、上記にて製造したポリシラン化合物を数回に分けて分別することにより、重量平均分子量が異なる複数のポリシラン化合物を得る。これら複数のポリシラン化合物の中から、重量平均分子量が互いに異なる複数種類のポリシラン化合物を選択し、共通溶媒に溶解させる。上記溶媒は、良溶媒であればポリシラン化合物の構造に応じて適宜選択すればよく、特に限定されない。

次に、特定のポリシラン化合物の他の合成方法について説明する。ポリシラン化合物の他の代表的な合成方法として、金属ナトリウムなどのアルカリ金属を用いてトルエン溶媒中のジアルキルジハロシランあるいはジハロテトラアルキルジシランを１００℃以上の温度で強力に撹拌し、還元的にカップリングさせる方法［Ｊ.Ａｍ.Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ.,１０３(１９８１)７３５２（非特許文献１）、通称「Ｋｉｐｐｉｎｇ法」］が知られているおり、これを利用してもよい。

また、ポリシラン化合物の他の製造方法として、他にも（ａ）ビフェニルなどでマスクしたジシレンをアニオン重合させる方法（特開平１−２３０６３号公報）、（ｂ）環状シラン類を開環重合させる方法（特開平５−１７０９１３号公報）、（ｃ）ヒドロシラン類を遷移金属錯体触媒により脱水素縮重合させる方法（特公平７−１７７５３号公報）、（ｄ）ジハロシラン類を室温以下の温度で電極還元してポリシランを製造する方法（特開平７−３０９９５３号公報）、（ｅ）マグネシウムを還元剤としてハロシラン類を脱ハロゲン縮重合させる方法（いわゆる「マグネシウム還元法」、例えば、ＷＯ９８／２９４７６号公報、特開２００３−２７７５０７号公報、特開２００５−３６１３９号公報に記載の方法など）も利用してもよい。

特に、マグネシウム還元法では、（１）汎用の化学合成装置により安定で安価な原料を用いて合成でき、安全性、コスト面で優位性がある、（２）ナトリウムや有機溶媒への不溶物等、光・電子材料などの用途として不適当な不純物が混入しない、（３）分子量のばらつきが少なく、有機溶媒に対する溶解性や透明性の高いポリシランが得られる、（４）ポリシランが高収率で得られるなどの優れた特徴を有する。そのため、ポリシラン化合物は、マグネシウム還元法により得られるポリシラン化合物を好適に使用してもよい。このようなマグネシウム還元法では、少なくともマグネシウム金属成分の存在下で、ハロシラン類を重合させることによりポリシラン化合物が合成される。

特定のポリシラン化合物を樹脂粒子に分散・配合又は表面に固定化（付着）した形態の場合、その含有量としては、例えば、樹脂粒子を構成する樹脂に対して３質量％以上９９質量％以下が望ましく、望ましくは１０質量％以上７０質量％以下である。

次に、樹脂粒子を構成する樹脂について説明する。当該樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂や、熱硬化性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、スチレン類（例えばスチレン、クロロスチレン等）、モノオレフィン（例えばエチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等）、ビニルエステル（例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等）、α−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類（例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等）、ビニルエーテル類（例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等）、ビニルケトン類（ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等）の単独重合体、又はこれらの共重合体が挙げられる。

熱硬化性樹脂としては、架橋樹脂（例えばジビニルベンゼンを主成分とする架橋共重合体や架橋ポリメチルメタクリレート等）、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。

また、樹脂粒子を構成する樹脂は、帯電基を有する高分子（樹脂）であってもよい。帯電基を有する高分子は、帯電基として例えばカチオン性基又はアニオン性基を有する高分子である。帯電基としてのカチオン性基は、例えば、アミノ基、４級アンモニウム基が挙げられ（これら基の塩も含む）、このカチオン基により粒子に正帯電極性が付与される。一方、帯電基としてのアニオン性基としては、例えば、フェノール基、カルボキシル基、カルボン酸塩基、スルホン酸基、スルホン酸塩基、リン酸基、リン酸塩基及びテトラフェニルボロン基が挙げられ（これら基の塩も含む）、このアニオン性基により粒子に負帯電極性が付与される。

帯電基を有する高分子として、具体的には、例えば、帯電基を有する単量体の単独重合体であってもよいし、帯電基を有する単量体と他の単量体（帯電基を持たない単量体）との共重合体が挙げられる。

帯電基を有する単量体としては、カチオン性基を有する単量体（以下、カチオン性単量体）、アニオン性基を有する単量体（以下、アニオン性単量体）が挙げられる。なお、「（メタ）アクリレート」等の記述は、「アクリレート」及び「メタクリレート」等のいずれをも含む表現である。以下、同様である。

カチオン性単量体としては、例えば、以下のものが挙げられる。具体的には、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ヒドロキシエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−エチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−オ クチル−Ｎ−エチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジヘキシルアミノエチル（メタ）アクリレート等の脂肪族アミノ基を有する（メタ）アクリレート類、ジメチルアミノスチレン、ジエチルアミノスチレン、ジメチルアミノメチルスチレン、ジオクチルアミノスチレン等の含窒素基を有する芳香族置換エチレン系単量体類、
ビニル−Ｎ−エチル −Ｎ−フェニルアミノエチルエーテル、ビニル−Ｎ−ブチル−Ｎ−フェニルアミノエチルエーテル、トリエタノールアミンジビニルエーテル、ビニルジフェニルアミノエチルエーテル、Ｎ−ビニルヒドロキシエチルベンズアミド、ｍ−アミノフェニルビニルエーテル等の含窒素ビニルエーテル単量体類、ビニルアミン、Ｎ−ビニルピロール等のピロール類、Ｎ−ビニル−２−ピロリン、Ｎ−ビニル−３−ピロリン等のピロリン類、Ｎ−ビニルピロリジン、ビニルピロリジンアミノエ ーテル、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン等のピロリジン類、Ｎ−ビニル−２−メチルイミダゾール等のイミダゾール類、Ｎ−ビニルイミダゾリン等のイミダゾリン類、Ｎ−ビニルインドール等のインドール類、Ｎ−ビニルインドリン等のインドリン類、Ｎ−ビニルカルバゾール、３，６−ジブロム−Ｎ−ビニルカルバゾール等のカルバゾール類、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、２−メチル−５−ビニルピリジン等のピリジン類、（メタ）アクリルピペリジン、Ｎ−ビニルピペリドン、Ｎ−ビニルピペラジン等のピペリジン類、２−ビニルキノリン、４−ビニルキノリン等のキノリン類、Ｎ−ビニルピラゾール、Ｎ−ビニルピラゾリン等のピラゾール類、２−ビニルオキサゾール等のオキサゾール類、４−ビニルオキサジン、モルホリノエチル（メタ）アクリレート等のオキサジン類などが挙げられる。
また、汎用性から特に望ましいカチオン性単量体としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレートなどの脂肪族アミノ基を有する（メタ）アクリレート類が望ましく、特に重合前あるいは重合後に4級アンモニウム塩とした構造で使用されることが望ましい。4級アンモニウム塩化は、前記化合物をアルキルハライド類やトシル酸エステル類と反応することで得られる。

一方、アニオン性単量体としては、例えば、以下のものが挙げられる。
具体的には、アニオン性単量体のうち、カルボン酸モノマーとしては、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、シトラコン酸、又はそれらの無水物及びそのモノアルキルエステルやカルボキシエチルビニルエーテル、カルボキシプロピルビニルエーテルの如きカルボキシル基を有するビニルエーテル類等がある。
スルホン酸モノマーとしては、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、３−スルホプロピル（メタ）アクリックアシッドエステル、ビス−（３−スルホプロピル）−イタコニックアシッドエステル等及びその塩がある。また、その他２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリル酸の硫酸モノエステル及びその塩がある。
リン酸モノマーとしては、ビニルホスホン酸、ビニルホスフェート、アシッドホスホキシエチル（メタ）アクリレート、アシッドホスホキシプロピル（メタ）アクリレート、ビス（メタクリロキシエチル）ホスフェート、ジフェニル−２−メタクリロイロキシエチルホスフェート、ジフェニル−２−アクリロイロキシエチルホスフェート、ジブチル−２−メタクリロイロキシエチルホスフェート、ジブチル−２−アクリロイロキシエチルホスフェート、ジオクチル−２−（メタ）アクリロイロキシエチルホスフェート等がある。
望ましいアニオン性単量体としては、(メタ)アクリル酸やスルホン酸を持ったものであり、より望ましくは重合前あるいは重合後にアンモニウム塩となった構造のものである。アンモニウム塩は、3級アミン類あるいは4級アンモニウムハイドロオキサイド類と反応させることで作製される。

また、他の単量体としては、非イオン性単量体（ノニオン性単量体）が挙げられ、例えば、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリル酸アルキルエステル、（メタ）アクリルアミド、エチレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン、イソブチレン、Ｎ−ジアルキル置換（メタ）アクリルアミド、スチレン、ビニルカルバゾール、スチレン、スチレン誘導体、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、塩化ビニル、塩化ビニリデン、イソプレン、ブタジエン、N−ビニルピロリドン、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。

ここで、帯電基を有する単量体と他の単量体との共重合比は、所望の粒子の帯電量に応じて変更される。通常は帯電基を有する単量体と他の単量体との共重合比がそのモル比で１：１００乃至１００：０からの範囲で選択される。

ここで、樹脂粒子を構成する樹脂の重量平均分子量としては、１０００以上１００万以下が望ましく、より望ましくは１万以上２０万以下である。

次にその他の配合材料を説明する。その他の配合材料としては、例えば帯電制御剤、磁性材料が挙げられる。帯電制御剤としては、電子写真用トナー材料に使用される公知のものが使用でき、例えば、セチルピリジルクロライド、ＢＯＮＴＲＯＮ Ｐ−５１、ＢＯＮＴＲＯＮ Ｐ−５３、ＢＯＮＴＲＯＮ Ｅ−８４、ＢＯＮＴＲＯＮ Ｅ−８１（以上、オリエント化学工業社製）等の第４級アンモニウム塩、サリチル酸系金属錯体、フェノール系縮合物、テトラフェニル系化合物、酸化金属粒子、各種カップリング剤により表面処理された酸化金属粒子が挙げられる。

本実施形態に係る表示用白色粒子は、特定のポリシラン化合物の粉末や上記構成の樹脂粒子（以下、両者を白色母粒子と称する）の表面に、シリコーン系高分子を結合又は被覆させた粒子であってもよい。シリコーン系高分子は、例えば、シリコーン鎖を持つ高分子化合物であり、より具体的には主高分子化合物の主鎖に対して、シリコーン鎖（シリコーングラフト鎖）が側鎖として有する化合物であることがよい。

シリコーン系高分子の一つとしては、例えば、シリコーン鎖成分と、必要に応じて反応性成分、帯電基を持つ共重合成分、及びその他共重合成分（帯電基を持たない共重合成分）の少なくとも１種と、を共重合させた共重合体が好適に挙げられる。なお、当該共重合体における共重合成分（特に、シリコーン鎖成分）の原料は、モノマーを用いてもよいし、マクロモノマーを用いてもよい。この「マクロモノマー」とは、重合性官能基を持ったオリゴマー（重合度２以上３００以下程度）あるいはポリマーの総称であり、高分子と単量体（モノマー）との両方の性質を有するものである。

シリコーン鎖成分としては、片末端に（メタ）アクリレート基を持ったジメチルシリコーンモノマー（例えば、チッソ社製：サイラプレーン：ＦＭ−０７１１，ＦＭ−０７２１，ＦＭ−０７２５等、信越シリコーン（株）：Ｘ−２２−１７４ＤＸ， Ｘ−２２−２４２６， Ｘ−２２−２４７５等）が挙げられる。

反応性成分としては、エポキシ基を有するグリシジル（メタ）アクリレート、イソシアネート基を有するイソシアネート系モノマー（昭和電工：カレンズＡＯＩ、カレンズＭＯＩ）などが挙げられる。

帯電基を持つ共重合成分、及びその他共重合成分（帯電基を持たない共重合成分）としては、上記帯電基を有する高分子で説明した帯電基を有する単量体、他の単量体（帯電基を持たない単量体）で挙げられたものが適用される。

シリコーン系高分子は、シリコーン鎖成分が、高分子全体に対して占める質量比で３％以上６０％以下、望ましくは５％以上４０％以下であることが望ましい。この範囲とすることで、粒子に安定した分散性及を付与しつつ、例えば他の特性（帯電極性付与や帯電量の制御）が実現される。

シリコーン系高分子としては、上記共重合体以外に、片末端にエポキシ基を持つシリコーン化合物（下記構造式１で示されるシリコーン化合物）も挙げられる。当該片末端にエポキシ基を持つシリコーン化合物としては、例えば、信越シリコーン社製：Ｘ−２２−１７３ＤＸ等が挙げられる。

構造式１中、Ｒ_１’は、水素原子、又は炭素数１以上４以下のアルキル基を示す。ｎは自然数（例えば１以上１０００以下、望ましくは３以上１００以下）を示す。ｘは１以上３以下の整数を示す。

シリコーン系高分子としては、片末端に（メタ）アクリレート基を持ったジメチルシリコーンモノマー（下記構造式２で示されるシリコーン化合物：例えば、チッソ社製：サイラプレーン：ＦＭ−０７１１，ＦＭ−０７２１，ＦＭ−０７２５等、信越シリコーン（株）：Ｘ−２２−１７４ＤＸ， Ｘ−２２−２４２６，Ｘ−２２−２４７５等）とグリシジル（メタ）アクリレート又はイソシアネート系モノマー（昭和電工：カレンズＡＯＩ、カレンズＭＯＩ）との少なくとも２成分からなる共重合体も好適に挙げられる。

構造式２中、Ｒ_１は、水素原子、又はメチル基を示す。Ｒ_１’は、水素原子、又は炭素数１以上４以下のアルキル基を示す。ｎは自然数（例えば１以上１０００以下、望ましくは３以上１００以下）、を示す。ｘは１以上３以下の整数を示す。

シリコーン系高分子の重量平均分子量としては、５００以上１００万以下が望ましく、より望ましくは１０００以上１００万以下である。

次に、シリコーン系高分子を白色母粒子に結合又は被覆させる方法について説明する。シリコーン系高分子を白色母粒子に結合又は被覆させる方法としては、例えば、コアセルベーション法を利用した方法が挙げられる。具体的には、例えば、周知の手法（粉砕法、コアセルベーション法、分散重合法、懸濁重合法等）により作製した白色母粒子を、シリコーン系高分子が溶解された第１溶媒中に分散させ、当該第２溶媒中に第２溶媒を滴下させ乳化させた後、第１溶剤を除去し、シリコーン系高分子を白色母粒子に析出させると共に反応させて白色母粒子の表面に結合又は被覆する手法が挙げられる。この第１溶媒として好適には例えばイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、メタノール、エタノール、ブタノール、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、酢酸ブチルなどが挙げられる。これらの中でも、安定した分散安定性及び帯電特性が付与される点から、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）が望ましい。一方、第２溶媒としてはシリコーンオイルが好適に挙げられる。
なお、シリコーン系高分子を白色母粒子に結合又は被覆させる方法は、上記手法に限られるわけではない。

本実施形態に係る表示用白色粒子は、その体積平均粒径が０．１μｍ以上１０μｍ以下。より望ましくは０．２μｍ以上５μｍ以下、さらに望ましくは０．３μｍ以上１μｍ以下であることがよい。

なお、本実施形態において、測定する粒子直径が２μｍ以上の場合、測定装置としてはコールターカウンターＴＡ−ＩＩ型（ベックマン−コールター社製）を用い、電解液はＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（ベックマン−コールター社製）を使用して、体積平均粒径を測定した。

測定法としては、分散剤として界面活性剤、より良くはアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムの０．５％水溶液２ｍｌ中に、測定試料を０．５ｍｇ以上５０ｍｇ以下加え、これを前記電解液１００ｍｌ以上１５０ｍｌ以下中に添加した。この測定試料を懸濁させた電解液を超音波分散器で１分間分散処理を行い、前記コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型により、アパーチャー径が１００μｍのアパーチャーを用いて、粒径が２．０μｍ以上６０μｍ以下の範囲の粒子の粒度分布を測定した。測定する粒子数は５０，０００であった。

測定された粒度分布を、分割された粒度範囲（チャンネル）に対し、体積、数それぞれについて小径側から累積分布を描き、体積で累積１６％となる粒径を体積平均粒径Ｄ１６ｖ、数で累積１６％となる累積個数粒径をＤ１６ｐと定義する。同じように、体積で累積５０％となる粒径を体積平均粒径Ｄ５０ｖ、数で累積５０％となる粒径を個数平均粒径Ｄ５０ｐと定義する。また、同じように、体積で累積８４％となる粒径を体積平均粒径Ｄ８４ｖ、数で累積８４％となる累積個数粒径をＤ８４ｐと定義する。体積平均粒径は該Ｄ５０ｖである。

これらを用いて、体積平均粒度分布指標（ＧＳＤｖ）は（Ｄ８４ｖ／Ｄ１６ｖ）^１／２より算出され、数平均粒度指標（ＧＳＤｐ）は（Ｄ８４ｐ／Ｄ１６ｐ）^１／２より算出され、小径側個数平均粒度指標（下ＧＳＤｐ）は｛（Ｄ５０ｐ）／（Ｄ１６ｐ）｝により算出される。

一方、測定する粒子直径が２μｍ未満の場合、レーザー回析式粒度分布測定装置（ＬＡ−７００：堀場製作所製）を用いて測定した。測定法としては分散液となっている状態の試料を固形分で２ｇになるように調整し、これにイオン交換水を添加して、４０ｍｌにする。これをセルに適当な濃度になるまで投入し、２分待って、セル内の濃度が安定になったところで測定する。得られたチャンネルごとの体積平均粒径を、体積平均粒径の小さい方から累積し、累積５０％になったところを体積平均粒径とした。

なお、外添剤などの粉体を測定する場合は、界面活性剤、より良くはアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムの0.５％水溶液５０ｍｌ中に測定試料を２ｇ加え、超音波分散機（１，０００Ｈｚ）にて２分間分散して、試料を作製し、前述の分散液と同じ方法で、測定した。

ここで、本実施形態に係る表示用白色粒子は、電界に応じて移動する移動性粒子として適用してもよいし、電界に応じて移動する非移動性粒子として適用してもよい。本実施形態に係る表示用白色粒子を、電界に応じて移動する移動性粒子として適用する場合、上記白色母粒子を構成する樹脂として帯電基を持つ高分子を用いたり、それを上記シリコーン系高分子を構成する成分として帯電基を持つ成分を用いる。逆に、本実施形態に係る表示用白色粒子を、電界に応じて移動しない非移動性粒子として適用する場合、上記白色母粒子を構成する樹脂として帯電基を持たない高分子を用いたり、それを上記シリコーン系高分子を構成する成分として帯電基を持たない成分を用いる。帯電基とは、酸、塩基解離により、イオン化しやすいものをさし、例としては、アミノ基、カルボン酸基をさす。

以上説明した本実施形態に係る表示用白色粒子を利用した表示用粒子分散液は、当該本実施形態に係る表示用白色粒子を含む粒子群と、粒子群を分散するための分散媒と、を有する。本実施形態に係る表示用粒子分散液は、粒子群として、他の表示用粒子（着色粒子）を含んでいてもよい。また、本実施形態に係る表示用粒子分散液には、必要に応じて、酸、アルカリ、塩、分散剤、分散安定剤、酸化防止や紫外線吸収などを目的とした安定剤、抗菌剤、防腐剤などを添加してもよい。

分散媒としては、表示媒体用に利用される各種分散媒が適用されるが、特に白色粒子が上記シリコーン系高分子を結合又は被覆した形態の場合、シリコーンオイルが好適に挙げられる。

帯電制御剤としては、イオン性若しくは非イオン性の界面活性剤、親油性部と親水性部からなるブロック若しくはグラフト共重合体類、環状、星状若しくは樹状高分子（デンドリマー）等の高分子鎖骨格をもった化合物、サリチル酸の金属錯体、カテコールの金属錯体、含金属ビスアゾ染料、テトラフェニルボレート誘導体、重合性シリコーンマクロマ（チッソ：サイラプレーン）とアニオンモノマあるいはカチオンポリマとの共重合体等が挙げられる。
イオン性及び非イオン性の界面活性剤としては、より具体的には以下があげられる。ノニオン活性剤としては、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸アルキロールアミド等が挙げられる。アニオン界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩、アルキルナフタリンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、高級脂肪酸エステルのスルホン酸等がある。カチオン界面活性剤としては、第一級ないし第三級のアミン塩、第四級アンモニウム塩等があげられる。これら帯電制御剤は、粒子固形分に対して０．０１質量％以上、２０質量％以下が望ましく、特に０．０５質量％以上１０質量％以下の範囲が望ましい。

本実施形態に係る表示用粒子及び表示用粒子分散液は、電気泳動方式の表示媒体、液体現像方式電子写真システムの液体トナーなどに利用される。

（表示媒体、表示装置）
以下、実施形態に係る表示媒体、及び表示装置の一例について説明する。

−第１実施形態−
まず、第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係る表示装置の概略構成図である。図２は、第１実施形態に係る表示装置の表示媒体の基板間に電圧を印加したときの粒子群の移動態様を模式的に示す説明図である。

第１実施形態に係る表示装置１０は、移動性粒子群３４として白色以外の着色粒子群を適用し、反射粒子群３６として上記本実施形態に係る表示用白色粒子を適用する形態である。なお、第１実施形態に係る表示装置１０において、移動性粒子群３４として、上記本実施形態に係る表示用白色粒子を適用してもよい。

第１実施形態に係る表示装置１０は、図１に示すように、表示媒体１２と、表示媒体１２に電圧を印加する電圧印加部１６と、制御部１８と、を含んで構成されている。

表示媒体１２は、画像表示面とされる表示基板２０、表示基板２０に間隙をもって対向する背面基板２２、これらの基板間を特定間隔に保持すると共に、表示基板２０と背面基板２２との基板間を複数のセルに区画する間隙部材２４、各セル内に封入された移動性粒子群３４、及び移動性粒子群３４とは異なる光学的反射特性を有する反射粒子群３６を含んで構成されている。

上記セルとは、表示基板２０と、背面基板２２と、間隙部材２４と、によって囲まれた領域を示している。このセル中には、分散媒５０が封入されている。移動性粒子群３４（詳細後述）は、複数の粒子から構成されており、この分散媒５０中に分散され、セル内に形成された電界強度に応じて表示基板２０と背面基板２２との基板間を反射粒子群３６の間隙を通じて移動する。

なお、本実施形態では、１つのセル内に封入されている移動性粒子群３４は、特定の色を有すると共に、正又は負に帯電処理されて予め調製されているものとして説明する。

なお、この表示媒体１２に画像を表示したときの各画素に対応するように間隙部材２４を設け、各画素に対応するようにセルを形成することで、表示媒体１２を、画素毎の表示が可能となるように構成してもよい。

また、本実施形態では、説明を簡易化するために、１つのセルに注目した図を用いて本実施形態を説明する。以下、各構成について詳細に説明する。

まず、一対の基板について説明する。表示基板２０は、支持基板３８上に、表面電極４０及び表面層４２を順に積層した構成となっている。背面基板２２は、支持基板４４上に、背面電極４６及び表面層４８を積層した構成となっている。

表示基板２０、又は表示基板２０と背面基板２２との双方は、透光性を有している。ここで、本実施形態における透光性とは、可視光の透過率が６０％以上であることを示している。

支持基板３８及び支持基板４４としては、ガラスや、プラスチック、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂等が挙げられる。

表面電極４０及び背面電極４６には、インジウム、スズ、カドミウム、アンチモン等の酸化物、ＩＴＯ等の複合酸化物、金、銀、銅、ニッケル等の金属、ポリピロールやポリチオフェン等の有機材料等が使用される。これらは単層膜、混合膜あるいは複合膜として使用でき、蒸着法、スパッタリング法、塗布法等で形成される。また、その厚さは、蒸着法、スパッタリング法によれば、通常１００Å以上２０００Å以下である。背面電極４６及び表面電極４０は、従来の液晶表示媒体あるいはプリント基板のエッチング等従来公知の手段により、所望のパターン、例えば、マトリックス状、又はパッシブマトリックス駆動を可能とするストライプ状に形成してもよい。

また、表面電極４０を支持基板３８に埋め込んでもよい。また、背面電極４６を支持基板４４に埋め込んでもよい。この場合、支持基板３８及び支持基板４４の材料を移動性粒子群３４の各粒子の組成等に応じて選択する。

なお、背面電極４６及び表面電極４０各々を表示基板２０及び背面基板２２と分離させ、表示媒体１２の外部に配置してもよい。

なお、上記では、表示基板２０と背面基板２２の双方に電極（表面電極４０及び背面電極４６）を備える場合を説明したが、何れか一方にだけ設けるようにして、アクティブマトリクス駆動させるようにしてもよい。

また、アクティブマトリックス駆動を可能にするために、支持基板３８及び支持基板４４は、画素毎にＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を備えていてもよい。配線の積層化及び部品実装が容易であることから、ＴＦＴは表示基板ではなく背面基板２２に形成することが望ましい。

なお、表示媒体１２を単純マトリクス駆動とすると、表示媒体１２をそなえた後述する表示装置１０の構成を簡易な構成とすることができ、ＴＦＴを用いたアクティブマトリックス駆動とすると、単純マトリクス駆動に比べて表示速度が速くなる。

次に、間隙部材について説明する。上記表面電極４０及び背面電極４６が、各々支持基板３８及び支持基板４４上に形成されている場合、表面電極４０及び背面電極４６の破損や、移動性粒子群３４の各粒子の固着を招く電極間のリークの発生を防止するため、必要に応じて表面電極４０及び背面電極４６各々上に誘電体膜としての表面層４２及び表面層４８を形成している。

この表面層４２及び表面層４８を形成する材料としては、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスチレン、ポリイミド、エポキシ、ポリイソシアネート、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリブタジエン、ポリメチルメタクリレート、共重合ナイロン、紫外線硬化アクリル樹脂、フッ素樹脂等を用いてもよい。

また、上記した絶縁材料の他に、絶縁性材料中に電荷輸送物質を含有させたものも使用され得る。電荷輸送物質を含有させることにより、粒子への電荷注入による粒子帯電性の向上や、粒子の帯電量が極度に大きくなった場合に粒子の電荷を漏洩させ、粒子の帯電量を安定させるなどの効果が得られる。

電荷輸送物質としては、例えば、正孔輸送物質であるヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、ピラゾリン化合物、アリールアミン化合物等が挙げられる。また、電子輸送物質であるフルオレノン化合物、ジフェノキノン誘導体、ピラン化合物、酸化亜鉛等も使用してもよい。さらに、電荷輸送性を有する自己支持性の樹脂を用いてもよい。
具体的には、ポリビニルカルバゾール、米国特許第４８０６４４３号に記載の特定のジヒドロキシアリールアミンとビスクロロホルメートとの重合によるポリカーボネート等が挙げられる。誘電体膜は、粒子の帯電特性や流動性に影響を及ぼすことがあるので、粒子の組成等に応じて選択する。基板の一方である表示基板は光を透過する必要があるので、上記各材料のうち透明のものを使用することが望ましい。

次に、間隙部材について説明する。表示基板２０と背面基板２２との基板間の隙を保持するための間隙部材２４は、表示基板２０の透光性を損なわないように形成され、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電子線硬化樹脂、光硬化樹脂、ゴム、金属等で形成される。

間隙部材２４は表示基板２０及び背面基板２２の何れか一方と一体化されてもよい。この場合には、支持基板３８又は支持基板４４をエッチングするエッチング処理、レーザー加工処理、予め作製した型を使用してプレス加工処理又は印刷処理等を行うことによって作製する。
この場合、間隙部材２４は、表示基板２０側、背面基板２２側のいずれか、又は双方に作製する。

間隙部材２４は有色でも無色でもよいが、表示媒体１２に表示される表示画像に悪影響を及ぼさないように無色透明であることが望ましく、その場合には、例えば、ポリスチレンやポリエステルやアクリルなどの透明樹脂等が使用される。

また、粒子状の間隙部材２４もまた透明であることが望ましく、ポリスチレン、ポリエステル又はアクリル等の透明樹脂粒子の他、ガラス粒子も使用される。

なお、「透明」とは、可視光に対して、透過率６０％以上有することを示している。

次に、移動性粒子群について説明する。表示媒体１２に封入される移動性粒子群３４は、分散媒５０として高分子樹脂に分散されていることも望ましい。この高分子樹脂としては、高分子ゲル、高分子ポリマー等であることも望ましい。

この高分子樹脂としては、アガロース、アガロペクチン、アミロース、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコールエステル、イソリケナン、インスリン、エチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、カードラン、カゼイン、カラギーナン、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルデンプン、カロース、寒天、キチン、キトサン、絹フィブロイン、クアーガム、クインスシード、クラウンゴール多糖、グリコーゲン、グルコマンナン、ケラタン硫酸、ケラチン蛋白質、コラーゲン、酢酸セルロース、ジェランガム、シゾフィラン、ゼラチン、ゾウゲヤシマンナン、ツニシン、デキストラン、デルマタン硫酸、デンプン、トラガカントゴム、ニゲラン、ヒアルロン酸、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、プスツラン、フノラン、分解キシログルカン、ペクチン、ポルフィラン、メチルセルロース、メチルデンプン、ラミナラン、リケナン、レンチナン、ローカストビーンガム等の天然高分子由来の高分子ゲルが挙げられる他、合成高分子の場合にはほとんどすべての高分子ゲルが挙げられる。

更に、アルコール、ケトン、エーテル、エステル、及びアミドの官能基を繰り返し単位中に含む高分子等が挙げられ、例えば、ポリビニルアルコール、ポリ（メタ）アクリルアミドやその誘導体、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキシドやこれら高分子を含む共重合体が挙げられる。

これら中でも、製造安定性、電気泳動特性等の観点から、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリ（メタ）アクリルアミド等が望ましく用いられる。

これら高分子樹脂は、前記絶縁性液体と共に分散媒５０として用いることが望ましい。

各セル内に封入されている移動性粒子群３４は、複数の粒子から構成されており、この分散媒５０中に分散され、セル内に形成された電界強度に応じて表示基板２０と背面基板２２との基板間を移動する。

この移動性粒子群３４の各移動性粒子としては、ガラスビーズ、アルミナ、酸化チタン等の絶縁性の金属酸化物粒子等、熱可塑性若しくは熱硬化性樹脂粒子、これらの樹脂粒子の表面に着色剤を固定したもの、熱可塑性若しくは熱硬化性樹脂中に絶縁性の着色剤を含有する粒子、及びプラズモン発色機能を有する金属コロイド粒子等が挙げられる。

移動性粒子の製造に使用される熱可塑性樹脂としては、スチレン、クロロスチレン等のスチレン類、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフィン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類の単独重合体あるいは共重合体が例示される。

また、移動性粒子の製造に使用される熱硬化性樹脂としては、ジビニルベンゼンを主成分とする架橋共重合体や架橋ポリメチルメタクリレート等の架橋樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。特に代表的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス等が挙げられる。

着色剤としては、有機若しくは無機の顔料や、油溶性染料等を使用することができ、マグネタイト、フェライト等の磁性紛、カーボンブラック、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、フタロシアニン銅系シアン色材、アゾ系イエロー色材、アゾ系マゼンタ色材、キナクリドン系マゼンタ色材、レッド色材、グリーン色材、ブルー色材等の公知の着色剤が挙げられる。具体的には、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３、等を代表的なものとして例示される。これらは、複数の色材と組み合わせて用いてもよい。

移動性粒子の樹脂には、必要に応じて、帯電制御剤を混合してもよい。帯電制御剤としては、電子写真用トナー材料に使用される公知のものが使用でき、例えば、セチルピリジルクロライド、ＢＯＮＴＲＯＮ Ｐ−５１、ＢＯＮＴＲＯＮ Ｐ−５３、ＢＯＮＴＲＯＮ Ｅ−８４、ＢＯＮＴＲＯＮ Ｅ−８１（以上、オリエント化学工業社製）等の第４級アンモニウム塩、サリチル酸系金属錯体、フェノール系縮合物、テトラフェニル系化合物、酸化金属粒子、各種カップリング剤により表面処理された酸化金属粒子が挙げられる。

移動性粒子の内部や表面には、必要に応じて、磁性材料を混合してもよい。磁性材料は必要に応じてカラーコートした無機磁性材料や有機磁性材料を使用する。また、透明な磁性材料、特に、透明有機磁性材料は着色顔料の発色を阻害せず、比重も無機磁性材料に比べて小さく、より望ましい。
着色した磁性粉として、例えば、特開２００３−１３１４２０公報記載の小径着色磁性粉を用いてもよい。核となる磁性粒子と該磁性粒子表面上に積層された着色層とを備えたものが用いられる。そして、着色層としては、顔料等により磁性粉を不透過に着色する等選定して差し支えないが、例えば光干渉薄膜を用いるのが望ましい。この光干渉薄膜とは、ＳｉＯ_２やＴｉＯ_２等の無彩色材料を光の波長と同等な厚みを有する薄膜にしたものであり、薄膜内の光干渉により光を波長選択的に反射するものである。

移動性粒子の表面には、必要に応じて、外添剤を付着させてもよい。外添剤の色は、移動性粒子の色に影響を与えないように、透明であることが望ましい。

外添剤としては、酸化ケイ素（シリカ）、酸化チタン、アルミナ等の金属酸化物等の無機粒子が用いられる。移動性粒子の帯電性、流動性、及び環境依存性等を調整するために、これらをカップリング剤やシリコーンオイルで表面処理してもよい。

カップリング剤には、アミノシラン系カップリング剤、アミノチタン系カップリング剤、ニトリル系カップリング剤等の正帯電性のものと、窒素原子を含まない（窒素以外の原子で構成される）シラン系カップリング剤、チタン系カップリング剤、エポキシシランカップリング剤、アクリルシランカップリング剤等の負帯電性のものがある。また、シリコーンオイルには、アミノ変性シリコーンオイル等の正帯電性のものと、ジメチルシリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、α−メチルスルホン変性シリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル等の負帯電性のものが挙げられる。これらは外添剤の所望の抵抗に応じて選択される。

上記外添剤の中では、よく知られている疎水性シリカや疎水性酸化チタンが望ましく、特に特開平１０−３１７７記載のＴｉＯ（ＯＨ）_２と、シランカップリング剤等のシラン化合物との反応で得られるチタン化合物が好適である。シラン化合物としてはクロロシラン、アルコキシシラン、シラザン、特殊シリル化剤のいずれのタイプを使用することも可能である。このチタン化合物は、湿式工程の中で作製されるＴｉＯ（ＯＨ）_２にシラン化合物あるいはシリコーンオイルを反応、乾燥させて作製される。数百度という焼成工程を通らないため、Ｔｉ同士の強い結合が形成されず、凝集が全くなく、移動性粒子は一次粒子の状態である。さらに、ＴｉＯ（ＯＨ）_２にシラン化合物あるいはシリコーンオイルを直接反応させるため、シラン化合物やシリコーンオイルの処理量を多くすることが実現され、シラン化合物の処理量等を調整することにより帯電特性が制御され、且つ付与される帯電能も従来の酸化チタンのそれより改善がなされる。

外添剤の体積平均粒径は、一般的には５ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることがよりよいが、これに限定されない。

外添剤と移動性粒子の配合比は移動性粒子の粒径と外添剤の粒径の兼ね合いから調整される。外添剤の添加量が多すぎると移動性粒子表面から該外添剤の一部が遊離し、これが他方の移動性粒子の表面に付着して、所望の帯電特性が得られなくなる。一般的には、外添剤の量は、移動性粒子１００重量部に対して、０．０１重量部以上３重量部以下、また０．０５重量部以上１重量部以下であることがよりよい。

外添剤は、複数種類の移動性粒子の何れか１種にだけ添加してもよいし、複数種又は全種類の移動性粒子へ添加してもよい。全移動性粒子の表面に外添剤を添加する場合は、移動性粒子表面に外添剤を衝撃力で打込んだり、移動性粒子表面を加熱して外添剤を移動性粒子表面に強固に固着したりすることが望ましい。これにより、外添剤が移動性粒子から遊離し、異極性の外添剤が強固に凝集して、電界で解離させることが困難な外添剤の集合体を形成することが防止され、ひいては画質劣化が防止される。

本実施形態において、移動性粒子群３４では、基板間に形成された電界に応じて表示基板２０と背面基板２２との基板間を移動するために、予め平均帯電量や静電量等の電界に応じた移動に寄与する特性が予め調整されているものとして説明する。

この、移動性粒子群３４を構成する各移動性粒子の平均帯電量の調整は、具体的には、前記した樹脂に配合する帯電制御剤の種類と量、移動性粒子表面に結合するポリマー鎖の種類と量、移動性粒子表面に添加したり埋め込んだりする外添剤の種類と量、移動性粒子表面に付与する界面活性剤やポリマー鎖やカップリング剤の種類と量、移動性粒子の比表面積（体積平均粒径や移動性粒子の形状係数）等を調整することによって可能である。

上記の移動性粒子群３４を作製する方法としては、従来公知のどの方法を用いてもよい。例えば、特開平７−３２５４３４公報記載のように、樹脂、顔料及び帯電制御剤を特定の混合比になるように計量し、樹脂を加熱溶融させた後に顔料を添加して混合、分散させ、冷却した後、ジェットミル、ハンマーミル、ターボミル等の粉砕機を用いて移動性粒子を調製し、得られた移動性粒子をその後分散媒に分散する方法が使用される。また、懸濁重合、乳化重合、分散重合等の重合法やコアセルベーション、メルトディスパージョン、エマルジョン凝集法で帯電制御剤を内部に含有させた移動性粒子を調製し、その後分散媒に分散して移動性粒子分散媒を作成してもよい。さらにまた、樹脂が可塑化可能で、分散媒が沸騰せず、かつ、樹脂、帯電制御剤及び／又は着色剤の分解点より低温で、前記の樹脂、着色剤、帯電制御剤及び分散媒の原材料を分散及び混錬する適当な装置を用いる方法がある。具体的には、流星型ミキサー、ニーダー等で顔料と樹脂、帯電制御剤を分散媒中で加熱溶融し、樹脂の溶媒溶解度の温度依存性を利用して、溶融混合物を撹拌しながら冷却し、凝固／析出させて移動性粒子が作成される。

さらにまた、分散及び混練のための粒状メデイアを装備した適当な容器、例えばアトライター、加熱したボールミル等の加熱された振動ミル中に上記の原材料を投入し、この容器を望ましい温度範囲、例えば８０℃以上１６０℃以下で分散及び混練する方法が使用される。粒状メデイアとしては、ステンレス鋼、炭素鋼等の鋼、アルミナ、ジルコニア、シリカ等が望ましく用いられる。この方法によって移動性粒子を作成するには、あらかじめ流動状態にした原材料をさらに粒状メデイアによって容器内に分散させた後、分散媒を冷却して分散媒から着色剤を含む樹脂を沈殿させる。粒状メデイアは冷却中及び冷却後にも引き続き運動状態を保ちながら、剪断及び／又は、衝撃を発生させ粒径を小さくする。

セル中の全重量に対する移動性粒子群３４の含有量（重量％）としては、所望の色相が得られる濃度であれば特に限定されるものではなく、セルの厚さ（すなわち、表示基板２０と背面基板との基板間の距離）により含有量を調整することが、表示媒体１２としては有効である。即ち、所望の色相を得るために、セルが厚くなるほど含有量は少なくなり、セルが薄くなるほど含有量を多くでき得る。一般的には、０．０１重量％以上５０重量％以下である。

次に、反射粒子群について説明する。反射粒子群３６は、帯電されていない粒子群であり、移動性粒子群３４とは異なる光学的反射特性を有する粒子から構成され、移動性粒子群３４とは異なる色を表示する反射部材として機能するものである。そして、表示基板２０と背面基板２２との基板間の移動を阻害することなく、移動させる空隙部材としての機能も有している。すなわち、反射粒子群３６の間隙を通って、背面基板２２側から表示基板２０側、又は表示基板２０側から背面基板２２側へ移動性粒子群３４の各粒子は移動される。この反射粒子群３６の色としては、白色以外に、例えば、背景色となるように黒色を選択することが望ましい。なお、本実施形態に係る反射粒子群３６は、帯電されていない粒子群、つまり電界に応じて移動（泳動）しない粒子群の場合を説明するが、帯電を帯びた粒子、つまり電界に応じて移動（泳動）する粒子群であってもよい。

反射粒子群３６は、白色以外の粒子を適用する場合、例えば、所望の色の顔料、あるいは染料を内包した前記した樹脂粒子を使用してもよい。顔料や染料は、例えばＲＧＢやＹＭＣ色であれば、印刷インキやカラートナーに使用されている一般的な顔料あるいは染料が使用してもよい。

反射粒子群３６を基板間へ封入するには、例えば、インクジェット法などにより行う。また、反射粒子群３６は固定化されてもよく、固定化する場合には、例えば、反射粒子群３６を封入した後、加熱（及び必要があれば加圧）して、反射粒子群３６の粒子群表層を溶かすことで、粒子間隙を維持させつつ行われる。反射粒子群３６は、基板間に充填されて封入されていてもよいし、基板間の分散媒に浮遊させて封入してもよい。

セル中の全重量に対する反射粒子群３６の含有量（質量％）としては、所望の色相が得られる濃度であれば特に限定されるものではなく、セルの厚さ（すなわち、表示基板２０と背面基板との基板間の距離）により含有量を調整することが、表示媒体１２としては有効である。即ち、所望の色相を得るために、セルが厚くなるほど含有量は少なくなり、セルが薄くなるほど含有量を多くでき得る。一般的には、０．０１質量％以上７０質量％以下である。

表示媒体１２における上記セルの大きさとしては、表示媒体１２の解像度と密接な関係にあり、セルが小さいほど高解像度な画像を表示可能な表示媒体１２を作製することができ、通常、表示媒体１２の表示基板２０の板面方向の長さが１０μｍ以上１ｍｍ以下程度である。

上記表示基板２０及び背面基板２２を、間隙部材２４を介して互いに固定するには、ボルトとナットの組み合わせ、クランプ、クリップ、基板固定用の枠等の固定手段を使用する。また、接着剤、熱溶融、超音波接合等の固定手段も使用してもよい。

このように構成される表示媒体１２は、例えば、画像の保存及び書換えが可能な掲示板、回覧版、電子黒板、広告、看板、点滅標識、電子ペーパー、電子新聞、電子書籍、及び複写機・プリンタと共用するドキュメントシート等に使用する。

上記に示したように、本実施形態に係る表示装置１０は、表示媒体１２と、表示媒体１２に電圧を印加する電圧印加部１６と、制御部１８とを含んで構成されている（図１参照）。

電圧印加部１６は、表面電極４０及び背面電極４６に電気的に接続されている。なお、本実施形態では、表面電極４０及び背面電極４６の双方が、電圧印加部１６に電気的に接続されている場合を説明するが、表面電極４０及び背面電極４６の一方が、接地されており、他方が電圧印加部１６に接続された構成であってもよい。

電圧印加部１６は、制御部１８に信号授受可能に接続されている。

制御部１８は、装置全体の動作を司るＣＰＵ（中央処理装置）と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、装置全体を制御する制御プログラム等の各種プログラムが予め記憶されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、を含むマイクロコンピュータとして構成されていることも可能である。

電圧印加部１６は、表面電極４０及び背面電極４６に電圧を印加するための電圧印加装置であり、制御部１８の制御に応じた電圧を表面電極４０及び背面電極４６間に印加する。

次に、表示装置１０の作用を説明する。この作用は制御部１８の動作に従って説明する。

ここで、表示媒体１２に封入されている移動性粒子群３４は、黒色であり且つ負極性に帯電されている場合を説明する。また、分散媒５０は透明であり、反射粒子群３６が白色であるものとして説明する。すなわち、本実施形態では、表示媒体１２は、移動性粒子群３４の移動によって黒色又は白色を表示する場合を説明する。

まず、電圧を、特定時間、表面電極４０が負極となり背面電極４６が正極となるように印加することを示す初期動作信号を、電圧印加部１６へ出力する。基板間に負極で且つ濃度変動が終了する閾値電圧以上の電圧が印加されると、負極に帯電している移動性粒子群３４を構成する粒子が背面基板２２側へと移動して、背面基板２２に到る（図２（Ａ）参照）。
このとき、表示基板２０側から視認される表示媒体１２の色は、反射粒子群３６の色としての白色として視認される。

このＴ１時間は、初期動作における電圧印加における電圧印加時間を示す情報として、予め制御部１８内の図示を省略するＲＯＭ等のメモリ等に記憶しておけばよい。そして、処理実行のときに、この特定時間を示す情報を読み取るようにすればよい。

次に、表面電極４０と背面電極４６との電極間に、基板間に印加した電圧とは極性を反転させて、表面電極４０を正極とし背面電極４６を負極として電圧を印加すると、図２（Ｂ）に示すように、移動性粒子群３４は表示基板２０側へと移動して表示基板２０側に到達し、移動性粒子群３４による黒表示がなされる。

−第２実施形態−
以下、第２実施形態に係る表示装置について説明する。図３は、第２実施形態に係る表示装置の概略構成図である。図４は、第２実施形態に係る表示装置における、印加する電圧と粒子の移動量（表示濃度）との関係を模式的に示す線図である。図５は、第２実施形態に係る表示装置における、表示媒体の基板間へ印加する電圧態様と、粒子の移動態様との関係を模式的に示す説明図である。

第２実施形態に係る表示装置１０は、２種類以上の移動性粒子群３４を適用した形態である。なお、２種類以上の移動性粒子群３４は、全て同じ極性で帯電されている。そして、第２実施形態に係る表示装置１０は、移動性粒子群３４として白色以外の着色粒子群を適用し、反射粒子群３６として上記本実施形態に係る表示用白色粒子を適用する形態である。なお、第１実施形態に係る表示装置１０において、移動性粒子群３４として、上記本実施形態に係る表示用白色粒子を適用してもよい。

本実施形態に係る表示装置１０は、図３に示すように、表示媒体１２と、表示媒体１２に電圧を印加する電圧印加部１６と、制御部１８と、を含んで構成されている。
なお、本実施形態に係る表示装置１０は、上記第１実施形態で説明した表示装置１０と略同一の構成であるため、同一構成には同一符号を付与して詳細な説明を省略する。

表示媒体１２は、画像表示面とされる表示基板２０、表示基板２０に間隙をもって対向する背面基板２２、これらの基板間を特定間隔に保持すると共に、表示基板２０と背面基板２２との基板間を複数のセルに区画する間隙部材２４、各セル内に封入された移動性粒子群３４、及び移動性粒子群３４とは異なる光学的反射特性を有する反射粒子群３６を含んで構成されている。
表示基板２０及び背面基板２２の対向面は、第１実施形態と同様に帯電処理されており、この対向面上には、表面層４２及び表面層４８各々が設けられている。

本実施形態では、移動性粒子群３４として、互いに色の異なる複数種の移動性粒子群３４が分散媒５０に分散されている。

なお、本実施形態では３種類の移動性粒子群３４として、互いに色の異なる移動性粒子群３４として、イエロー色のイエロー移動性粒子群３４Ｙ、マゼンタ色のマゼンタ移動性粒子群３４Ｍ、及びシアン色のシアン移動性粒子群３４Ｃが分散されているとして説明するが、３種類に限られない。
この複数種類の移動性粒子群３４は、基板間を電気泳動する粒子群であり、電界に応じて移動するために必要な電圧の絶対値が各色の粒子群でそれぞれ異なる。すなわち、各色の移動性粒子群３４（イエロー移動性粒子群３４Ｙ、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍ、及びシアン移動性粒子群３４Ｃ）は、色毎に各色の移動性粒子群３４を移動させるために必要な電圧範囲を有し、当該電圧範囲がそれぞれ異なる。

この電界に応じて移動するために必要な電圧の絶対値が異なる複数種の移動性粒子群３４の各粒子としては、上記第１実施形態で説明した移動性粒子群３４を構成する材料の内の、例えば、帯電制御剤や磁性粉の量、粒子を構成する樹脂の種類や濃度等を換える等して、帯電量の異なる粒子を含む粒子分散液をそれぞれ作製し、これを混合することで得られる。

ここで、上述のように、本実施形態に係る表示媒体１２には３種類の移動性粒子群３４として、互いに色の異なるイエロー移動性粒子群３４Ｙ、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍ、及びシアン移動性粒子群３４Ｃが分散されており、これらの複数種類の移動性粒子群３４は、電界に応じて移動するために必要な電圧の絶対値が各色の粒子群でそれぞれ異なる。

なお、本実施形態では、マゼンタ色のマゼンタ移動性粒子群３４Ｍ、シアン色のシアン移動性粒子群３４Ｃ、及びイエロー色のイエロー移動性粒子群３４Ｙの３色の粒子群各々が移動を開始するときの電圧の絶対値として、マゼンタ色のマゼンタ移動性粒子群３４Ｍが｜Ｖｔｍ｜、シアン色のシアン移動性粒子群３４Ｃが｜Ｖｔｃ｜、イエロー色のイエロー移動性粒子群３４Ｙが｜Ｖｔｙ｜であるとして説明する。また、各色移動性粒子群３４のゼンタ色のマゼンタ移動性粒子群３４Ｍ、シアン色のシアン移動性粒子群３４Ｃ、及びイエロー色のイエロー移動性粒子群３４Ｙの３色の粒子群各々をほぼ全て移動させるための最大電圧の絶対値として、マゼンタ色のマゼンタ移動性粒子群３４Ｍが｜Ｖｄｍ｜、シアン色のシアン移動性粒子群３４Ｃが｜Ｖｄｃ｜、イエロー色のイエロー移動性粒子群３４Ｙが｜Ｖｄｙ｜であるとして説明する。

なお、以下で説明するＶｔｃ、−Ｖｔｃ、Ｖｄｃ、−Ｖｄｃ、Ｖｔｍ、−Ｖｔｍ、Ｖｄｍ、−Ｖｄｍ、Ｖｔｙ、−Ｖｔｙ、Ｖｄｙ、及び−Ｖｄｙの絶対値は、｜Ｖｔｃ｜＜｜Ｖｄｃ｜＜｜Ｖｔｍ｜＜｜Ｖｄｍ｜＜｜Ｖｔｙ｜＜｜Ｖｄｙ｜の関係であるとして説明する。

具体的には、図４に示すように、例えば、３種類の移動性粒子群３４は、全て同極性に帯電された状態で分散媒５０内に分散され、シアン移動性粒子群３４Ｃを移動させるために必要な電圧範囲の絶対値｜Ｖｔｃ≦Ｖｃ≦Ｖｄｃ｜（ＶｔｃからＶｄｃの間の値の絶対値）、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍを移動させるために必要な電圧範囲の絶対値｜Ｖｔｍ≦Ｖｍ≦Ｖｄｍ｜（ＶｔｍからＶｄｍの間の値の絶対値）、及びイエロー移動性粒子群３４Ｙを移動させるために必要な電圧範囲の絶対値｜Ｖｔｙ≦Ｖｙ≦Ｖｄｙ｜（ＶｔｙからＶｄｙの間の値の絶対値）が、この順で重複することなく、大きくなるように設定されている。

また、各色の移動性粒子群３４を独立駆動するために、シアン移動性粒子群３４Ｃをほぼ全て移動させるための最大電圧の絶対値｜Ｖｄｃ｜が、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍを移動させるために必要な電圧範囲の絶対値｜Ｖｔｍ≦Ｖｍ≦Ｖｄｍ｜（ＶｔｍからＶｄｍの間の値の絶対値）、及びイエロー移動性粒子群３４Ｙを移動させるために必要な電圧範囲の絶対値｜Ｖｔｙ≦Ｖｙ≦Ｖｄｙ｜（ＶｔｙからＶｄｙの間の値の絶対値）よりも小さく設定されている。また、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍをほぼ全て移動させるための最大電圧の絶対値｜Ｖｄｍ｜が、イエロー移動性粒子群３４Ｙを移動させるために必要な電圧範囲の絶対値｜Ｖｔｙ≦Ｖｙ≦Ｖｄｙ｜（ＶｔｙからＶｄｙの間の値の絶対値）よりも小さく設定されている。

即ち、本実施形態では、各色の移動性粒子群３４を移動させるために必要な電圧範囲が重ならないように設定することによって、各色の移動性粒子群３４が独立駆動されるようにしている。

なお、「移動性粒子群３４を移動させるために必要な電圧範囲」とは、粒子が移動開始するために必要な電圧と移動開始からさらに電圧及び電圧印加時間を増加させても、表示濃度の変化が生じなくなり、表示濃度が飽和するまでの電圧範囲を示す。
また、「移動性粒子群３４をほぼ全て移動させるために必要な最大電圧」とは上記の移動開始からさらに電圧及び電圧印加時間を増加させても、表示濃度の変化が生じなくなり、表示濃度が飽和する電圧を示す。
また、「ほぼ全て」とは、各色の移動性粒子群３４の特性ばらつきがあるため、一部の移動性粒子群３４の特性が表示特性に寄与しない程度異なるものがあることを表す。すなわち上述した移動開始からさらに電圧及び電圧印加時間を増加させても、表示濃度の変化が生じなくなり、表示濃度が飽和した状態である。
また、「表示濃度」は、表示面側における色濃度を光学濃度（Optical Density=0D）の反射濃度計X-rite社の反射濃度計で測定しながら、表示面側と背面側との間に電圧を印加して且つこの電圧を測定濃度が増加する方向に徐々に変化（印加電圧を増加又は減少）させて、単位電圧あたりの濃度変化が飽和し、且つその状態で電圧及び電圧印加時間を増加させても濃度変化が生じず、濃度が飽和したときの濃度を示している。

そして、本実施形態に係る表示媒体１２では、表示基板２０と背面基板２２との基板間に０Ｖから電圧を印加して除々に印加電圧の電圧値を上昇させて、基板間に印加された電圧が＋Ｖｔｃを超えると、表示媒体１２においてシアン移動性粒子群３４Ｃの移動により表示濃度に変化が現れ始める。さらに、電圧値を上昇させて、基板間に印加された電圧が＋Ｖｄｃとなると、表示媒体１２においてシアン移動性粒子群３４Ｃの移動による表示濃度の変化が止まる。

さらに電圧値を上昇させて、表示基板２０と背面基板２２との基板間に印加された電圧が＋Ｖｔｍを超えると、表示媒体１２においてマゼンタ移動性粒子群３４Ｍの移動による表示濃度の変化が現れ始める。さらに電圧値を上昇させて、表示基板２０と背面基板２２との基板間に印加された電圧が＋Ｖｄｍとなると、表示媒体１２においてマゼンタ移動性粒子群３４Ｍの移動による表示濃度の変化が止まる。

さらに、電圧値を上昇させて、基板間に印加された電圧が＋Ｖｔｙを超えると、表示媒体１２においてイエロー移動性粒子群３４Ｙの移動による表示濃度の変化が現れ始める。さらに電圧値を上昇させて、基板間に印加された電圧が＋Ｖｄｙとなると、表示媒体１２においてイエロー移動性粒子群３４Ｙの移動による表示濃度の変化が止まる。

反対に、表示基板２０と背面基板２２との基板間に０Ｖからマイナス極の電圧を印加して除々に電圧の絶対値を上昇させ、基板間に印加された電圧−Ｖｔｃの絶対値を超えると、表示媒体１２においてシアン移動性粒子群３４Ｃの基板間の移動により表示濃度に変化が現れ始める。さらに、電圧値の絶対値を上昇させ、表示基板２０と背面基板２２との基板間に印加された電圧が−Ｖｄｃ以上となると、表示媒体１２においてシアン移動性粒子群３４Ｃの移動による表示濃度の変化が止まる。

さらに電圧値の絶対値を上昇させてマイナス極の電圧を印加し、表示基板２０と背面基板２２との基板間に印加される電圧が−Ｖｔｍの絶対値を超えると、表示媒体１２においてマゼンタ移動性粒子群３４Ｍの移動による表示濃度の変化が現れ始める。さらに電圧値の絶対値を上昇させて、表示基板２０と背面基板２２との基板間に印加された電圧が−Ｖｄｍとなると、表示媒体１２においてマゼンタ移動性粒子群３４Ｍの移動による表示濃度の変化が止まる。

さらに電圧値の絶対値を上昇させてマイナス極の電圧を印加し、表示基板２０と背面基板２２との基板間に印加される電圧が−Ｖｔｙの絶対値を超えると、表示媒体１２においてイエロー移動性粒子群３４Ｙの移動により表示濃度に変化が現れ始める。さらに電圧値の絶対値を上昇させて、基板間に印加された電圧が−Ｖｄｙとなると、表示媒体１２においてイエロー移動性粒子群３４Ｙの移動による表示濃度の変化が止まる。

すなわち、本実施形態では、図４に示すように、基板間に印加される電圧が−Ｖｔｃから＋Ｖｔｃの範囲内（電圧範囲｜Ｖｔｃ｜以下）となる電圧が表示基板２０と背面基板２２との基板間に印加された場合には、表示媒体１２の表示濃度に変化が発生する程度の移動性粒子群３４（シアン移動性粒子群３４Ｃ、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍ、及びイエロー移動性粒子群３４Ｙ）の粒子の移動は生じていないといえる。そして、基板間に、電圧＋Ｖｔｃ及び電圧−Ｖｔｃの絶対値より高い電圧が印加されると、３色の移動性粒子群３４の内のシアン移動性粒子群３４Ｃについて表示媒体１２の表示濃度に変化が発生する程度の粒子の移動が生じはじめて表示濃度に変化が生じはじめ、電圧−Ｖｄｃ及び電圧Ｖｄｃの絶対値｜Ｖｄｃ｜以上の電圧が印加されると、単位電圧あたりの表示濃度に変化は生じなくなる。

さらに、基板間に印加される電圧が−Ｖｔｍから＋Ｖｔｍの範囲内（電圧範囲｜Ｖｔｍ｜以下）となる電圧が表示基板２０と背面基板２２との基板間に印加された場合には、表示媒体１２の表示濃度に変化が発生する程度のマゼンタ移動性粒子群３４Ｍ及びイエロー移動性粒子群３４Ｙの粒子の移動は生じていないといえる。そして、基板間に、電圧＋Ｖｔｍ及び電圧−Ｖｔｍの絶対値より高い電圧が印加されると、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍ及びイエロー移動性粒子群３４Ｙの内のマゼンタ移動性粒子群３４Ｍについて、表示媒体１２の表示濃度に変化が発生する程度の粒子の移動が生じはじめて単位電圧あたりの表示濃度に変化が生じはじめ、電圧−Ｖｄｍ及び電圧Ｖｄｍの絶対値｜Ｖｄｍ｜以上の電圧が印加されると、表示濃度に変化は生じなくなる。

さらに、基板間に印加する電圧が−Ｖｔｙから＋Ｖｔｙの範囲内（電圧範囲｜Ｖｔｙ｜以下）となる電圧が表示基板２０と背面基板２２との基板間に印加された場合には、表示媒体１２の表示濃度に変化が発生する程度のイエロー移動性粒子群３４Ｙの粒子の移動は生じていないといえる。そして、基板間に、電圧＋Ｖｔｙ及び電圧−Ｖｔｙの絶対値より高い電圧が印加されると、イエロー移動性粒子群３４Ｙについて、表示媒体１２の表示濃度に変化が発生する程度の粒子の移動が生じ始めて表示濃度に変化が生じはじめ、電圧−Ｖｄｙ及び電圧Ｖｄｙの絶対値｜Ｖｄｙ｜以上の電圧が印加されると、表示濃度に変化は生じなくなる。

次に、図５を参照して、表示媒体１２に画像を表示するときの粒子移動のメカニズムを説明する。

例えば、表示媒体１２に、複数種類の移動性粒子群３４として、図４を用いて説明したイエロー移動性粒子群３４Ｙ、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍ、シアン移動性粒子群３４Ｃが封入されているとして説明する。

また、以下では、イエロー移動性粒子群３４Ｙを構成する粒子が移動開始するために必要な電圧の絶対値より大きく、且つイエロー移動性粒子群３４Ｙの上記最大電圧以下で基板間に印加する電圧を「大電圧」と称し、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍを構成する粒子が移動開始するために必要な電圧の絶対値より大きく、且つマゼンタ移動性粒子群３４Ｍの上記最大電圧以下で基板間に印加する電圧を「中電圧」と称し、シアン移動性粒子群３４Ｃを構成する粒子が移動開始するために必要な電圧の絶対値より大きく、且つシアン移動性粒子群３４Ｃの上記最大電圧以下で基板間に印加する電圧を「小電圧」と称して説明する。

また、表示基板２０側に背面基板２２側より高い電圧を基板間に印加する場合には、各々の電圧を、「＋大電圧」、「＋中電圧」、及び「＋小電圧」各々と称する。また、背面基板２２側に表示基板２０側より高い電圧を基板間に印加する場合には、各々の電圧を、「−大電圧」、「−中電圧」、及び「−小電圧」各々と称して説明する。

図５（Ａ）に示すように、初期状態では全ての粒子群としてのマゼンタ移動性粒子群３４Ｍ、シアン移動性粒子群３４Ｃ、及びイエロー移動性粒子群３４Ｙの全てが背面基板２２側に位置されるとすると（白色表示状態）、この初期状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「＋大電圧」を印加させると、全ての粒子群として、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍ、シアン移動性粒子群３４Ｃ、及びイエロー移動性粒子群３４Ｙが表示基板２０側に移動する。この状態で、電圧印加を解除しても、各粒子群各々は表示基板２０側に付着したまま移動せずに、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍ、シアン移動性粒子群３４Ｃ、及びイエロー移動性粒子群３４Ｙによる減色混合（マゼンタと、シアンと、イエロー色の減色混合）により黒色を表示したままの状態となる。（図５（Ｂ）参照）。

次に、図５（Ｂ）の状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「−中電圧」を印加させると、全ての色の移動性粒子群３４の内、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍと、シアン移動性粒子群３４Ｃと、が背面基板２２側に移動する。このため、表示基板２０側にはイエロー移動性粒子群３４Ｙのみが付着した状態となることから、イエロー色表示がなされる（図５（Ｃ）参照）。

さらに、図５（Ｃ）の状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「＋小電圧」を印加させると、背面基板２２側に移動したマゼンタ移動性粒子群３４Ｍ及びシアン移動性粒子群３４Ｃの内、シアン移動性粒子群３４Ｃが表示基板２０側に移動する。このため、表示基板２０側には、イエロー移動性粒子群３４Ｙ及びシアン移動性粒子群３４Ｃが付着した状態となり、イエローとシアンとの減色混合による緑色が表示される（図５（Ｄ）参照）。

また、上記図５（Ｂ）の状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「−小電圧」を印加させると、全ての移動性粒子群３４のシアン移動性粒子群３４Ｃが背面基板２２側に移動する。このため、表示基板２０側にはイエロー移動性粒子群３４Ｙとマゼンタ移動性粒子群３４Ｍが付着した状態となることから、イエローとマゼンタの減色混合による赤色表示がなされる（図５（Ｉ）参照）。

一方、図５（Ａ）に示す上記初期状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「＋中電圧」を印加させると、全ての移動性粒子群３４（マゼンタ移動性粒子群３４Ｍ、シアン移動性粒子群３４Ｃ、及びイエロー移動性粒子群３４Ｙ）の内、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍとシアン移動性粒子群３４Ｃとが表示基板２０側に移動する。このため、表示基板２０側には、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍとシアン移動性粒子群３４Ｃとが付着するので、マゼンタとシアンの減色混合による青色が表示される（図５（Ｅ）参照）。

この図５（Ｅ）の状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「−小電圧」を印加させると、表示基板２０側に付着しているマゼンタ移動性粒子群３４Ｍとシアン移動性粒子群３４Ｃの内の、シアン移動性粒子群３４Ｃが背面基板２２側に移動する。
このため、表示基板２０側には、マゼンタ移動性粒子群３４Ｍのみが付着した状態となるので、マゼンタ色が表示される（図５（Ｆ）参照）。

この図５（Ｆ）の状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「−大電圧」を印加させると、表示基板２０側に付着しているマゼンタ移動性粒子群３４Ｍが背面基板２２側に移動する。
このため、表示基板２０側には、何も付着しない状態となるため、反射粒子群３６の色としての白色が表示される（図５（Ｇ）参照）。

また、上記図５（Ａ）に示す上記初期状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「＋小電圧」を印加させると、全ての移動性粒子群３４（マゼンタ移動性粒子群３４Ｍ、シアン移動性粒子群３４Ｃ、及びイエロー移動性粒子群３４Ｙ）の内、シアン移動性粒子群３４Ｃが表示基板２０側に移動する。このため、表示基板２０側には、シアン移動性粒子群３４Ｃが付着するので、シアン色が表示される（図５（Ｈ）参照）。

さらに、上記図５（Ｉ）に示す状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「−大電圧」を印加させると、図５（Ｇ）に示すように全ての移動性粒子群３４が背面基板２２側に移動して白色表示がなされる。
同様に、上記図５（Ｄ）に示す状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「−大電圧」を印加させると、図５（Ｇ）に示すように全ての移動性粒子群３４が背面基板２２側に移動して白色表示がなされる。

本実施形態では、各移動性粒子群３４に応じた電圧を基板間に印加することで、当該電圧による電界に応じて選択的に所望の粒子を移動させるので、所望の色以外の色の粒子が分散媒５０中を移動することを抑制することができ、所望の色以外の色が混じる混色を抑制され、表示媒体１２の画質劣化を抑制しつつ、カラー表示がなされる。なお、各移動性粒子群３４は、互いに電界に応じて移動するために必要な電圧の絶対値が異なれば、互いに電界に応じて移動するために必要な電圧範囲が重なっていても、鮮明なカラー表示が実現されるが、当該電圧範囲が互いに異なるほうが、より混色を抑制してカラー表示が実現される。

また、シアン、マゼンタ、イエローの３色の移動性粒子群３４を分散媒５０中に分散することによって、シアン、マゼンタ、イエロー、青色、赤色、緑色、及び黒色を表示するとともに、例えば、白色の反射粒子群３６によって白色を表示し、特定のカラー表示を行うことが実現される。

このように、本実施形態に係る表示装置１０でも、上記第１実施形態で説明した表示装置１０と同様に、移動性粒子群３４が表示基板２０又は背面基板２２に到達して、付着することで表示が行われる。

以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。

（実施例１）
−白色母粒子Ａの作製−
ポリメチルフェニルシラン（大阪ガスケミカル製ＳＩ−１０−１０、屈折率１．７、比重１．０、構造式（Ｉ−１Ａ）のｎ＝６０）３００ｇを気流式粉砕機ＩＤＳ−２型（日本ニューマチック製）により粉砕して、体積平均粒径１．５μｍの粒子を得て、これを分級し、体積平均粒径１．０μｍのポリシラン化合物粒子を得た。これを白色母粒子Ａとした。

−反応性シリコン系高分子Ａの作製−
シリコーン系モノマー（シリコーン鎖成分）としてサイプレーンＦＭ−０７２１（チッソ社製、重量平均分子量Ｍｗ＝５０００） ３０重量部、帯電基を持つモノマー（帯電基を持つ成分）としてジエチルアミノエチルメタクリレート（ＤＥＡＥＭＡ） ５重量部、及び他のモノマー（その他共重合成分）としてヒドロキシメタクリレート ６５重量部を、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ） ３００質量部に混合し、重合開始剤としてＡＩＢＮ（２，２−アゾビスイソブチルニトリル） １質量部を溶解し、窒素下で６０℃、２４時間重合を行なった。これによる生成物を、ヘキサンを再沈殿溶媒として精製、乾燥しシリコーン系高分子Ａを得た。

−白色粒子１（その分散液１）の作製−
白色母粒子Ａ １ｇ、及びシリコーン系高分子Ａ ０．４ｇをＩＰＡ １０ｇに溶解・分散させ、６時間混合・攪拌した。この溶液を、２ＣＳのシリコーンオイル（信越化学社製：ＫＦ９６）２０ｇを少量ずつ滴下させて、乳化させた後、ウルトラソニックホモジナイザーで、１時間、３０℃で冷却しながら攪拌を断続して行った。次に、この溶液を、５０℃に加熱、減圧乾燥させ、ＩＰＡを除去（エバポレート）させた。これにより、体積平均粒径１．０μｍの白色粒子分散液１を得た。
なお、本分散液中の粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、正帯電であった。

（実施例２）
−白色母粒子Ｂ−
ポリメチルフェニルシラン（大阪ガスケミカル製ＳＩ−３０−１０、屈折率１．７４、比重１．０、構造式（Ｉ−１Ａ）のｎ＝５）１０ｇ、φ２ｍｍのジルコニアビーズ ２０ｇ、及びＩＰＡ ４０ｇの混合物を、ボールミルにより、６０時間、破砕して、体積平均粒径０．２μｍのポリシラン化合物粒子を得た。これを白色母粒子Ｂとした。

−白色粒子２（その分散液２）の作製−
白色母粒子Ｂ １ｇ、及びシリコーン系高分子Ａ ０．５ｇをＩＰＡ １０ｇに溶解・分散させ、６時間混合・攪拌した。この溶液を、２ＣＳのシリコーンオイル（信越化学社製：ＫＦ９６）２０ｇを少量ずつ滴下させて、乳化させた後、ウルトラソニックホモジナイザーで、１時間、３０℃で冷却しながら攪拌を断続して行った。次に、この溶液を、５０℃に加熱、減圧乾燥させ、ＩＰＡを除去（エバポレート）させた。これにより、体積平均粒径０．２μｍの白色粒子分散液２を得た。
なお、本分散液中の粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、正帯電であった。

（比較例１）
−分散液Ａ１の調製−
下記成分を混合し、１０ｍｍΦのジルコニアボールにてボールミル粉砕を２０時間実施して分散液Ａ１を調製した。
＜組成＞
・メタクリル酸シクロヘキシル ６１質量部
・ジビニルジメトキシシラン １質量部
・酸化チタン１（白色顔料） ３５質量部
（一次粒径０．３μｍ、タイペークＣＲ６３：石原産業社製）
・中空粒子（一次粒径：０．３μｍ） ３質量部
（ＳＸ８６６（Ａ）：ＪＳＲ社製）
・帯電制御剤（ＳＢＴ−５−００１６：オリエント工業社製） １質量部

−炭カル分散液Ｂ１の調製−
下記成分を混合し、上記と同様にボールミルにて微粉砕して炭カル分散液Ｂ１を調製した。
＜組成＞
・炭酸カルシウム ４０質量部
・水 ６０質量部

−混合液Ｃ１の調製−
下記成分を混合し、超音波機で脱気を１０分間おこない、ついで乳化機で攪拌して混合液Ｃ１を調製した。
＜組成＞
・炭カル分散液Ｂ１ ８．５ｇ
・２０％食塩水 ５０ｇ

−比較白色粒子の作製−
次に、分散液Ａ１：３５ｇとジメタクリル酸エチレングリコール１ｇ、重合開始剤ＡＩＢＮ：０．３５ｇを秤量した後、充分混合し、超音波機で脱気を２分おこなった。これを前記混合液Ｃ１に加え、乳化機で乳化を実施した。次にこの乳化液をビンにいれ、シリコーン詮をし、注射針を使用し、減圧脱気を充分行い、窒素ガスで封入した。この状態で６５℃で１５時間反応させ粒子を作製した。得られた粒子粉をイオン交換水中に分散させ、塩酸水で炭酸カルシウムを分解させ、ろ過を行った。その後充分な蒸留水で洗浄し、未分級の白粒子を得た。ついで、目開き：１０μｍ、１５μｍのナイロン篩にかけ、粒度を揃えた。これを乾燥させ、体積平均粒径１３μｍ、比重１．７の比較白色粒子を得た。比較白色粒子２．０ｇを２ＣＳのシリコーンオイル（信越化学社製：ＫＦ９６）２０ｇに分散させ、比較白色粒子分散液を得た。
なお、本分散液中の粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、負帯電であった。

（評価）
上記各実施例、比較例で作製した白色粒子分散液を用い、表１に従って、これと下記シアン粒子分散液及び分散媒としてシリコーンオイル（２ＣＳのシリコーンオイル（信越化学社製：ＫＦ９６）とを混合し、これをインジウムスズ酸化物（ＴＩＯ）電極が形成された一対のガラス基板間（一対のガラス基板間に５０μｍのスペーサ（間隙部材）を介在させたセル内）に封入した素子サンプルを作製した。

−シアン粒子分散液−
ヒドロキシエチルメタクリレート ６５質量部、サイプレーンＦＭ−０７２１（チッソ社製、重量平均分子量Ｍｗ＝５０００） ３０重量部、メタクリル酸 ５質量部を、イソプロピルアルコール１００質量部に混合し、重合開始剤としてＡＩＢＮ：０．２質量部を溶解し、窒素下で７０℃、６時間重合を行なった。生成物を、ヘキサンを再沈殿溶媒として精製、乾燥し高分子を得た。

次に、イソプロピルアルコール ９ｇに上記高分子 ０．５ｇを加え、溶解させた後、山陽色素製シアン顔料（シアニンブルー４９７３） ０．５ｇを添加し、０．５ｍｍΦのジルコニアボールを使用し、４８時間分散させ、顔料含有高分子溶液を得た。
この顔料含有高分子溶液を３ｇ取り出し、これを超音波を印加させながら、２ＣＳのシリコーンオイル（信越化学社製：ＫＦ９６）１２ｇを少量ずつ滴下させて、乳化させた後、６０度℃に加温、減圧乾燥させ、ＩＰＡをエバポレートさせ、高分子及び顔料を含む表示用粒子を得た。この後、遠心分離機で、粒子を沈降させ、上澄み液を除去、上記シリコーンオイル５ｇを加え、超音波を与え、洗浄し、遠心分離機で粒子を沈降させ、上澄み液を除去して、さらに上記シリコーンオイル５ｇを加えシアン粒子分散液を得た。得られたシアン粒子の体積平均粒径は、０．２μｍのシアン粒子であった。
なお、本分散液中の粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、負帯電であった。
−評価方法−
素子サンプルの両電極に電圧１０ＶのＤＣ（直流）を印加し、正負を入れ替えて表示用粒子を移動させた。表示側の電極に正電圧を印加したとき、シアン粒子が表示側のガラス基板に移動しシアン色を表示した。一方、表示側の電極に負電圧を印加したとき、シアン粒子が背面側のガラス基板に移動し白色を表示した。なお、白色表示は、白色粒子が正帯電の極性を持つ場合、粒子が表示側のガラス基板に移動し、白色粒子が非帯電の場合、シアン粒子の移動のみで行われた。そして、このシアン色・白色表示を１００回繰り返した後、白色表示を行った。この状態で、５時間放置した後、白色表示の白色度を調べた。結果を表１に示す。また、併せて、白色粒子の沈降度合いについても調べた。

−白色度の測定−
白色表示の白色度は、次のようにして評価を行った。色彩計Ｘ−Ｒｉｔｅ４０４（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）を使用し、白色反射濃度を測定し、これを下記式に基づき白反射率に換算し、白色度を求める。初期の白色度と１００回繰り返したときの白色度の差を計算したときの値を求める。その差を評価した。評価基準は、以下の通りである
式：白色度（白反射率）＝１０^{−（白反射濃度）}＊１００％
◎：０−１０%以内
○：１１−１５％
△：１６−２０％
×：２１％以上

−白色粒子の沈降度合い−
白色粒子の沈降度合いについては、次のように評価した。８ｍｌの無色透明なガラスサンプル管に分散液をいれ、３時間、１０時間、２４時間、４８時間放置する。このときの上澄みの状態を観察する。評価基準は、以下の通りである。
◎：４８時間後でも上澄みが若干透明
○：２４時間後、上澄みが若干透けて見えてきた。
△：１０時間後、上澄みが若干透けて見えてきた。
×：３時間後、ほとんど粒子が沈降し、液全体が透明。

上記結果から、本実施例では、比較例に比べ、白色粒子の沈降が抑制されると共に、白色度が高い白色表示がなされることがわかる。

第１実施形態に係る表示装置の概略構成図である。 第１実施形態に係る表示装置の表示媒体の基板間に電圧を印加したときの粒子群の移動態様を模式的に示す説明図である。 第２実施形態に係る表示装置の概略構成図である。 第２実施形態に係る表示装置における、印加する電圧と粒子の移動量（表示濃度）との関係を模式的に示す線図である。 表示媒体の基板間へ印加する電圧態様と、粒子の移動態様との関係を模式的に示す説明図である。

１０ 表示装置
１２ 表示媒体
１６ 電圧印加部
１８ 制御部
２０ 表示基板
２２ 背面基板
２４ 間隙部材
３４ 移動性粒子群
３４Ｙ イエロー移動性粒子群
３４Ｃ シアン移動性粒子群
３４Ｍ マゼンタ移動性粒子群
３６ 反射粒子群
３８ 支持基板
４０ 表面電極
４２ 表面層
４４ 支持基板
４６ 背面電極
４８ 表面層
５０ 分散媒

Claims (7)

1. 下記一般式（Ｉ）で示されるポリシラン構造を持つ鎖状又は環状のポリシラン化合物、及びそのハロゲン置換化合物の少なくとも１種を含んで構成される表示用白色粒子。
   （一般式（１）中、Ａは、フェニル基を表す。Ｂは、アルキル基、又はフェニル基を表す。ｎは、５以上１０００以下の整数を示す。）
2. 前記ポリシラン化合物が、下記構造式（Ｉ−１Ａ）で示される構造を持つ鎖状ポリシラン化合物である請求項１に記載の表示用白色粒子。
   （構造式（Ｉ−１Ａ）中、ｎは、５以上１０００以下の整数を示す。）
3. 前記ポリシラン化合物が、下記構造式（Ｉ−２Ａ）で示される環状ポリシラン化合物である請求項１に記載の表示用白色粒子。
   
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表示用白色粒子を含む粒子群と、
   前記粒子群を分散するための分散媒と、
   を有することを特徴とする表示用粒子分散液。
5. 少なくとも一方が透光性を有すると共に間隙をもって配置された一対の基板と、
   前記一対の基板間に封入され、該基板間に形成された電界に応じて該基板間を移動する着色粒子群と、
   前記一対の基板間に封入される白色粒子群と、
   前記一対の基板間に封入され、前記着色粒子群及び前記白色粒子群を分散するための分散媒と、
   を有し、
   前記白色粒子群が、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表示用白色粒子を含む表示媒体。
6. 一対の電極と、
   前記一対の電極間に封入され、該電極間に形成された電界に応じて該電極間を移動する白色粒子群と、
   前記一対の電極間に封入され、前記白色粒子群を分散するための分散媒と、
   を有し、
   前記白色粒子が、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表示用白色粒子を含む表示媒体。
7. 請求項４又は５に記載の表示媒体と、
   前記一対の基板間に電界を形成する電界形成手段と、
   を備える表示装置。