JP2010271638A - Electrophoretic particle, electrophoretic particle dispersion liquid, image display medium, and image display - Google Patents

Electrophoretic particle, electrophoretic particle dispersion liquid, image display medium, and image display Download PDF

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  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide electrophoretic particles giving a display color, which is not influenced by the color of a dispersion medium or colors of other particles even when combined with a colored dispersion medium or particles of colors other than white. <P>SOLUTION: There are provided electrophoretic particles 13a having organic molecules that absorb visible light in a predetermined wavelength region adsorbed to surfaces of white particles. In the electrophoretic particles 13a, polymer chains may be chemically bonded to surfaces of white particles. An image display medium excellent in visibility is manufactured by dispersing the electrophoretic particles 13a in a nonpolar solvent 13b and interposing the medium between two conductive layers 11, 12. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、電気泳動粒子、電気泳動粒子分散液、画像表示媒体及び画像表示装置に関する。   The present invention relates to an electrophoretic particle, an electrophoretic particle dispersion, an image display medium, and an image display device.

従来、文字や静止画、動画等のいわゆる画像の表示用端末としては、CRTや液晶ディスプレイが用いられている。これらは、デジタルデータを瞬時に表示し、書き換えることができるが、携帯することが困難である。また、長時間の作業で眼が疲労すること、電源をオフにして表示できないこと等の問題がある。   Conventionally, a CRT or a liquid crystal display has been used as a terminal for displaying so-called images such as characters, still images, and moving images. These can instantly display and rewrite digital data, but are difficult to carry. In addition, there are problems such as eye fatigue due to long-time work and inability to display with the power off.

一方、文字や静止画を、配布したり、保存したりするときは、プリンターを用いて紙媒体に記録される。この紙媒体は、いわゆるハードコピーとして、広く使用されているものである。ハードコピーは、CRTや液晶ディスプレイより文字や静止画を見やすいため、眼が疲労しにくい。また、ハードコピーは、自由な姿勢で読むことができる。さらに、ハードコピーは、軽量であるため、携帯することができる。一方、ハードコピーは、使用された後にリサイクルされるが、多くの労力と費用をリサイクルに要するという問題がある。   On the other hand, when a character or a still image is distributed or stored, it is recorded on a paper medium using a printer. This paper medium is widely used as a so-called hard copy. Since hard copy makes it easier to see characters and still images than CRT or liquid crystal display, eyes are hard to get tired. Hard copies can be read freely. Furthermore, hard copies are lightweight and can be carried around. On the other hand, hard copies are recycled after being used, but there is a problem that much labor and cost are required for recycling.

このようなディスプレイとハードコピーの両方の長所を併せ持つ画像表示媒体としては、高分子分散型液晶、双安定性コレステリック液晶、エレクトロクロミック素子、電気泳動素子等を用いた画像表示媒体が知られている。これらの画像表示媒体は、反射表示型で明るい表示ができ、メモリ性があることから注目されている。   As an image display medium having the advantages of both a display and a hard copy, an image display medium using a polymer dispersed liquid crystal, a bistable cholesteric liquid crystal, an electrochromic element, an electrophoretic element, or the like is known. . These image display media are attracting attention because they can be brightly displayed in a reflective display type and have a memory property.

上記画像表示媒体の中でも、例えば、特許文献1、2に開示されている電気泳動素子を用いた画像表示媒体は、表示品質、表示動作時の消費電力の点で優れている。このような画像表示媒体は、一組の透明電極A及びBと、着色した分散媒中に分散媒の色とは異なる色を有する複数の電気泳動粒子を分散させた分散液とを備えており、この分散液が前記透明電極A及びBの間に封入されている。このとき、電気泳動粒子は、分散媒中で帯電しているため、透明電極A及びBの間に電界を印加することにより、電気泳動粒子を移動させることができる。例えば、透明電極Aに負電圧を印加すると、正帯電の電気泳動粒子が透明電極Aの側に移動するため、透明電極Aの側で電気泳動粒子の色が観測される。逆に、透明電極Aに正電圧を印加すると、正帯電の電気泳動粒子が透明電極Bの側に移動するため、透明電極Aの側で分散媒の色が観測される。このように、透明電極に印加する電圧を変化させることにより、各種の表示を行うことができる。   Among the above image display media, for example, image display media using electrophoretic elements disclosed in Patent Documents 1 and 2 are excellent in terms of display quality and power consumption during display operation. Such an image display medium includes a pair of transparent electrodes A and B, and a dispersion liquid in which a plurality of electrophoretic particles having a color different from the color of the dispersion medium are dispersed in a colored dispersion medium. The dispersion liquid is sealed between the transparent electrodes A and B. At this time, since the electrophoretic particles are charged in the dispersion medium, the electrophoretic particles can be moved by applying an electric field between the transparent electrodes A and B. For example, when a negative voltage is applied to the transparent electrode A, positively charged electrophoretic particles move to the transparent electrode A side, so that the color of the electrophoretic particles is observed on the transparent electrode A side. On the contrary, when a positive voltage is applied to the transparent electrode A, the positively charged electrophoretic particles move to the transparent electrode B side, so that the color of the dispersion medium is observed on the transparent electrode A side. Thus, various displays can be performed by changing the voltage applied to the transparent electrode.

また、着色分散媒の代わりに白色粒子と帯電極性が異なる着色粒子を使用し、同様に透明電極に印加する電圧を変化させることにより、白色乃至着色の表示を行うことが特許文献3に開示されている。   Further, Patent Document 3 discloses that white or colored display is performed by using colored particles having a charging polarity different from that of white particles instead of the colored dispersion medium, and similarly changing the voltage applied to the transparent electrode. ing.

ここで、上記着色分散媒を使う場合、あるいは着色粒子を使う場合のいずれであっても、対になる色としてはこれまで専ら白色が使用されてきた。これらの場合、着色表示時には白色粒子は非視認側の基板側に移動しており、視認側の透明基板側に着色分散媒あるいは着色粒子の層が存在することになる。外光は視認側の透明基板より入射し着色分散媒あるいは着色粒子の層で特定の可視光領域の波長成分が吸収され、残りの波長成分が非視認側にある白色粒子の層で拡散反射されて色と視認される。すなわち白色粒子の層は拡散反射層として機能している。   Here, whether using the colored dispersion medium or using colored particles, white has been used exclusively as a pair of colors. In these cases, at the time of colored display, the white particles move to the non-viewing-side substrate side, and a colored dispersion medium or colored particle layer exists on the viewing-side transparent substrate side. External light is incident from the transparent substrate on the viewing side, and the wavelength component of a specific visible light region is absorbed by the colored dispersion medium or colored particle layer, and the remaining wavelength component is diffusely reflected by the white particle layer on the non-viewing side. It is visually recognized as a color. That is, the white particle layer functions as a diffuse reflection layer.

しかし、白色を使用しない2色の切り替えの場合、上記の拡散反射層として機能するものがないため、一方の色を表示させる場合にどうしても非視認側に存在する色の影響を受けてしまい、具体的には混色してしまって目的の色を表示できないという問題があった。   However, in the case of switching between two colors that do not use white, there is nothing that functions as the diffuse reflection layer described above, so when one color is displayed, it is inevitably influenced by the color existing on the non-viewing side. In reality, there is a problem that the target color cannot be displayed due to color mixture.

本発明は、上記の従来技術が有する問題に鑑み、着色分散媒あるいは白色以外の粒子と組み合わせても表示色が分散媒の色あるいは他の粒子の色に影響を受けない電気泳動粒子及び該電気泳動粒子を有する電気泳動粒子分散液、該電気泳動粒子分散液を有する画像表示媒体及び該画像表示媒体を有する画像表示装置を提供することを目的とする。   In view of the above-described problems of the prior art, the present invention provides an electrophoretic particle whose display color is not affected by the color of the dispersion medium or the color of other particles even when combined with a colored dispersion medium or particles other than white. An object is to provide an electrophoretic particle dispersion having electrophoretic particles, an image display medium having the electrophoretic particle dispersion, and an image display apparatus having the image display medium.

本発明の電気泳動粒子は、電極間に電圧を印加することで起こる粒子の電気泳動により表示動作を行う画像表示装置に使用される電気泳動粒子であって、白色粒子の表面に特定波長域の可視光を吸収する有機分子が吸着しているものである。   The electrophoretic particle of the present invention is an electrophoretic particle used in an image display device that performs a display operation by electrophoresis of particles caused by applying a voltage between electrodes, and has a specific wavelength range on the surface of white particles. Organic molecules that absorb visible light are adsorbed.

上記電気泳動粒子において、前記白色粒子が金属酸化物を主成分とすることが好ましい。   In the electrophoretic particles, the white particles are preferably composed mainly of a metal oxide.

上記電気泳動粒子において、前記白色粒子の表面に高分子鎖がさらに化学結合していることが好ましい。この場合、該高分子鎖がポリシロキサン構造を有することが、より好ましい。   In the electrophoretic particle, it is preferable that a polymer chain is further chemically bonded to the surface of the white particle. In this case, it is more preferable that the polymer chain has a polysiloxane structure.

本発明の電気泳動粒子分散液は、少なくとも上記電気泳動粒子を非極性溶媒に分散させたものであってもよく、あるいは、少なくともそれぞれ色と帯電極性が異なる2種以上の電気泳動粒子を非極性溶媒に分散させたものであってもよい。   The electrophoretic particle dispersion of the present invention may be one in which at least the above electrophoretic particles are dispersed in a nonpolar solvent, or at least two or more types of electrophoretic particles having different colors and charging polarities are nonpolar. It may be dispersed in a solvent.

本発明の画像表示媒体は、電気泳動粒子分散液を二つの導電層の間に備えた画像表示媒体であって、前記電気泳動粒子分散液が、上記電気泳動粒子分散液であるとともに、前記二つの導電層の少なくとも一方が光透過性を有する。   The image display medium of the present invention is an image display medium provided with an electrophoretic particle dispersion between two conductive layers, wherein the electrophoretic particle dispersion is the electrophoretic particle dispersion, and the two At least one of the two conductive layers is light transmissive.

本発明の画像表示装置は、上記画像表示媒体と、該画像表示媒体に電力を供給する手段と、を備えている。   The image display apparatus of the present invention includes the above-described image display medium and means for supplying power to the image display medium.

本発明の電気泳動粒子は、白色粒子の表面に特定波長域の可視光を吸収する有機分子が吸着しているため、特定波長の光は吸収するが、吸収されない残りの光が白色粒子を透過することなく拡散反射する。そのため、この電気泳動粒子を含有する電気泳動粒子分散液では、着色分散媒あるいは白色以外の粒子と組み合わせても表示色が分散媒の色あるいは他の粒子の色に影響を受けることがない。従って、この電気泳動粒子分散液を備えた画像表示媒体及び該画像表示媒体を有する画像表示装置において、視認性を向上させ、優れた表示性能を得ることができる。   In the electrophoretic particle of the present invention, organic molecules that absorb visible light in a specific wavelength range are adsorbed on the surface of the white particle, so that light of a specific wavelength is absorbed, but the remaining light that is not absorbed is transmitted through the white particle. Diffuse reflection without Therefore, in the electrophoretic particle dispersion containing the electrophoretic particles, the display color is not affected by the color of the dispersion medium or the color of other particles even when combined with a colored dispersion medium or particles other than white. Therefore, in an image display medium provided with the electrophoretic particle dispersion and an image display apparatus having the image display medium, visibility can be improved and excellent display performance can be obtained.

本発明の画像表示媒体の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the image display medium of this invention. 本発明の画像表示媒体の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the image display medium of this invention. 本発明の画像表示装置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the image display apparatus of this invention.

次に、本発明を実施するための形態について、適宜図面を参照しながら説明する。本発明の第1の実施の形態では、電極間に電圧を印加することで起こる粒子の電気泳動により表示動作を行う画像表示に使用される電気泳動粒子において、少なくとも該粒子は白色粒子表面に特定波長域の可視光を透過する有機分子が吸着しているものである。「特定波長域の可視光を透過する有機分子」は、一般に染料と呼ばれるものを指し、白色粒子表面にこれら染料分子が存在することで、粒子は染料に起因する色を呈するとともに染料が吸収しない光は透過することなく白色粒子によって散乱されるので、非視認側の粒子あるいは着色溶媒の色が見えることがない。   Next, modes for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate. In the first embodiment of the present invention, in electrophoretic particles used for image display in which a display operation is performed by electrophoretic particles generated by applying a voltage between electrodes, at least the particles are identified on the surface of white particles. Organic molecules that transmit visible light in the wavelength range are adsorbed. “Organic molecules that transmit visible light in a specific wavelength range” refer to what are generally called dyes. By the presence of these dye molecules on the surface of white particles, the particles exhibit a color attributable to the dye and the dye does not absorb. Since the light is scattered by the white particles without passing through, the particles on the non-viewing side or the color of the coloring solvent do not appear.

有機分子としては化学構造として色材の基本骨格を持ち、且つ粒子に吸着するための基を併せ持つことが望ましい。基本骨格としては、例えばフタロシアニン、トリフェニルメタン、シアニン、リボフラビン、クマリン、ルテニウム錯体、キサンテンなどが挙げられる。吸着基としては、例えばカルボキシル基、スルホ基、ホスホニル基、チオシアノ基などが挙げられる。具体的な化合物としては、例えばテトラスルホン酸フタロシアニン亜鉛錯体、テトラスルホン酸フタロシアニンアルミ錯体、テトラスルホン酸フタロシアニンシリコン錯体、フルオレセイン、エオシンY、フロキシンB、テトラブロモフェノールブルー、リボフラビン−5−リン酸などが挙げられる。   It is desirable that the organic molecule has a basic skeleton of a color material as a chemical structure and also has a group for adsorbing to particles. Examples of the basic skeleton include phthalocyanine, triphenylmethane, cyanine, riboflavin, coumarin, ruthenium complex, and xanthene. Examples of the adsorbing group include a carboxyl group, a sulfo group, a phosphonyl group, and a thiocyano group. Specific compounds include, for example, tetrasulfonic acid phthalocyanine zinc complex, tetrasulfonic acid phthalocyanine aluminum complex, tetrasulfonic acid phthalocyanine silicon complex, fluorescein, eosin Y, phloxine B, tetrabromophenol blue, riboflavin-5-phosphate, and the like. Can be mentioned.

有機分子を白色粒子に吸着させる方法は、特に制限されるものではないが、例えば、有機分子を水などの可溶性溶媒に溶解し、そこに白色粒子を分散させればよく、有機分子は容易に白色粒子に吸着する。   The method for adsorbing the organic molecules on the white particles is not particularly limited. For example, the organic molecules can be dissolved in a soluble solvent such as water and the white particles can be dispersed therein. Adsorb to white particles.

本発明の電気泳動粒子としては、粒径が例えば100nm以上1μm以下であることが好ましい。粒径が1μmを超えると、非極性溶媒中における分散安定性が低下して沈降しやすくなって、本発明の表示媒体における表示メモリ性に悪影響を及ぼすことがある。また、粒径が100nm以下であると白色粒子のMie散乱が期待できず、白色粒子が光散乱性粒子として機能しにくくなる。   The electrophoretic particles of the present invention preferably have a particle size of, for example, 100 nm or more and 1 μm or less. When the particle diameter exceeds 1 μm, the dispersion stability in the nonpolar solvent is lowered and the liquid is liable to settle, which may adversely affect the display memory property of the display medium of the present invention. Further, when the particle size is 100 nm or less, Mie scattering of white particles cannot be expected, and the white particles hardly function as light scattering particles.

本発明の第2の実施の形態では、本発明の第1の実施の形態の電気泳動粒子において、該白色粒子が金属酸化物を主成分とするものであることが好ましく、白色粒子が金属酸化物からなることがより好ましい。金属酸化物は総じて屈折率が高く、分散媒との屈折率差が大きくなるので光散乱効果が高い。したがって白色度も高くなる。本実施の形態で使用可能な金属酸化物としては特に限定されないが、例えば、二酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化チタン等の金属酸化物等を用いることができる。   In the second embodiment of the present invention, in the electrophoretic particles of the first embodiment of the present invention, it is preferable that the white particles are mainly composed of a metal oxide, and the white particles are metal-oxidized. More preferably, it consists of a product. Metal oxides generally have a high refractive index, and the difference in refractive index from the dispersion medium is large, so that the light scattering effect is high. Accordingly, the whiteness is also increased. The metal oxide that can be used in this embodiment is not particularly limited. For example, metal oxides such as silicon dioxide, aluminum oxide, and titanium oxide can be used.

本発明の第3の実施の形態では、本発明の第1乃至第2の実施の形態の電気泳動粒子において、該白色粒子表面にさらに高分子鎖が化学結合していることが好ましい。このような形態の粒子を得るためには、白色粒子の表面にポリマーをグラフト化する方法が挙げられる。この場合、白色粒子の表面に重合性官能基を形成し、さらにモノマーを加えて重合反応すればよく、公知の方法を適用することができる。   In the third embodiment of the present invention, in the electrophoretic particles of the first to second embodiments of the present invention, it is preferable that a polymer chain is further chemically bonded to the surface of the white particles. In order to obtain particles having such a form, a method of grafting a polymer onto the surface of white particles can be mentioned. In this case, a polymerizable functional group may be formed on the surface of the white particles, and a monomer may be added to cause a polymerization reaction, and a known method can be applied.

金属酸化物の表面にポリマーをグラフト化する場合は、重合性官能基を有するカップリング剤で金属酸化物を表面処理することが好ましい。例えば、3−(トリメトキシシリル)プロピルメタクリレート等のビニル基を有するシランカップリング剤を金属酸化物と反応させることにより、金属酸化物の表面にビニル基を形成することができる。また、重合反応させるモノマーとしては、例えば、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ビニルラウレート、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、スチレン、ビニルトルエン、ビニルアセテート、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールトリ(メタ)アクリレート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールヘキサントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリットテトラ(メタ)アクリレート、1,3−ジブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート等のビニル基を有するモノマーが挙げられ、二種以上併用してもよい。金属酸化物の表面にポリマーをグラフト化することにより、非極性溶媒中における分散安定性に優れた電気泳動粒子が得られる。   When a polymer is grafted on the surface of the metal oxide, it is preferable to surface-treat the metal oxide with a coupling agent having a polymerizable functional group. For example, a vinyl group can be formed on the surface of the metal oxide by reacting a silane coupling agent having a vinyl group such as 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate with the metal oxide. Examples of monomers to be polymerized include 2-ethylhexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, vinyl Laurate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, styrene, vinyltoluene, Vinyl acetate, divinylbenzene, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol tri (meth) acrylate, butane Di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tetramethylolmethane tri (meth) acrylate, tetramethylolmethane tetra (meth) acrylate, dipropylene glycol di ( Monomers having a vinyl group such as (meth) acrylate, trimethylolhexane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, 1,3-dibutylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate And two or more of them may be used in combination. By grafting a polymer on the surface of the metal oxide, electrophoretic particles excellent in dispersion stability in a nonpolar solvent can be obtained.

本発明の第4の実施の形態では、本発明の第1乃至第3の実施の形態の電気泳動粒子において、該高分子鎖がポリシロキサン構造を有するものであることが好ましい。これらの高分子鎖を形成するためには一般式(I);   In the fourth embodiment of the present invention, in the electrophoretic particles of the first to third embodiments of the present invention, the polymer chain preferably has a polysiloxane structure. In order to form these polymer chains, the general formula (I);

(式中、Rは、水素原子又はメチル基であり、Rは、水素原子又は炭素数が1〜4のアルキル基であり、nは、自然数であり、xは、1〜3の整数である。)
で表されるモノマーを使用して本発明の第3の実施の形態と同様に重合反応を行えば良い。このモノマー(片末端に(メタ)アクリロイルオキシ基を有するシリコーンマクロマー)のポリシロキサン部位は、本発明の電気泳動粒子分散液で好ましく用いられる非極性溶媒、特に、脂肪族系炭化水素、シリコーンオイルなどに対して優れた親和性を有する。ポリマーに組み込まれたポリシロキサン部位は、主鎖に対して多くの側鎖が結合した櫛型構造を形成する。このようなポリシロキサン部位が組み込まれたポリマーを表面に有する電気泳動粒子は、櫛型構造が非極性溶媒に相溶して、立体障害(粒子間引力に対する障害)となることにより、非極性溶媒中における分散安定性に優れる。
(In the formula, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, n is a natural number, and x is an integer of 1 to 3. .)
The polymerization reaction may be performed in the same manner as in the third embodiment of the present invention using the monomer represented by The polysiloxane moiety of this monomer (silicone macromer having a (meth) acryloyloxy group at one end) is a nonpolar solvent preferably used in the electrophoretic particle dispersion of the present invention, particularly aliphatic hydrocarbons, silicone oils, etc. Has excellent affinity. The polysiloxane moiety incorporated in the polymer forms a comb structure in which many side chains are bonded to the main chain. Electrophoretic particles having such a polymer with a polysiloxane moiety incorporated on the surface thereof have a comb-like structure that is compatible with a nonpolar solvent, resulting in steric hindrance (a hindrance to interatomic attractive force). Excellent dispersion stability.

一般式(I)のモノマーは、分子量が単一の化合物であってもよいが、通常は、分子量分布を有する混合物として製造される。一般式(I)のモノマーの分子量は、特に限定されないが、数平均分子量が500〜50000であることが好ましい。数平均分子量が500未満であると、分散安定性の効果が得られず、50000を超えると、重合反応が起こりにくくなる。   The monomer of the general formula (I) may be a compound having a single molecular weight, but is usually produced as a mixture having a molecular weight distribution. Although the molecular weight of the monomer of general formula (I) is not specifically limited, It is preferable that a number average molecular weight is 500-50000. When the number average molecular weight is less than 500, the effect of dispersion stability cannot be obtained, and when it exceeds 50,000, the polymerization reaction hardly occurs.

一般式(I)のモノマーとして、市販品を利用することも可能である。例えば一般式(I)中のRがメチル基、x=3、数平均分子量が1000、5000、10000のモノマーとして、例えばサイラプレーンFM−0711、FM−0721、FM−0725(以上、商品名;チッソ社製)などが使用可能である。また、一般式(I)のモノマーの市販品の他の例として、例えばX−22−174DX、X−24−8201、X−22−2426(以上、商品名;信越化学工業社製)を挙げることができる。 Commercially available products can be used as the monomer of the general formula (I). For example, R 1 in the general formula (I) is a methyl group, x = 3, and a monomer having a number average molecular weight of 1000, 5000, 10000, for example, Silaplane FM-0711, FM-0721, FM-0725 (trade name ; Manufactured by Chisso Corporation) can be used. Further, as other examples of commercially available monomers of the general formula (I), for example, X-22-174DX, X-24-8201, X-22-2426 (above, trade names; manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) are listed. be able to.

本発明の第5の実施の形態では、電気泳動粒子分散液が、少なくとも本発明の第1乃至第4の実施の形態の電気泳動粒子を非極性溶媒に分散させたものであることが好ましい。一般に、電気泳動粒子分散液に用いる分散媒としては、電気絶縁性が高い非極性溶媒が好ましい。非極性溶媒としては、特に限定されないが、例えばペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ドデカン等のパラフィン系炭化水素、イソヘキサン、イソオクタン、イソドデカン等のイソパラフィン系炭化水素、流動パラフィン等のアルキルナフテン系炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、アルキルベンゼン、ソルベントナフサ等の芳香族炭化水素、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、ジアルキルシリコーンオイル、アルキルフェニルシリコーンオイル、環状ポリジアルキルシロキサン、環状ポリアルキルフェニルシロキサン等のシリコーンオイル等が挙げられる。   In the fifth embodiment of the present invention, it is preferable that the electrophoretic particle dispersion liquid is obtained by dispersing at least the electrophoretic particles of the first to fourth embodiments of the present invention in a nonpolar solvent. In general, the dispersion medium used for the electrophoretic particle dispersion is preferably a nonpolar solvent having high electrical insulation. The nonpolar solvent is not particularly limited. For example, paraffinic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, octane, nonane, decane and dodecane, isoparaffinic hydrocarbons such as isohexane, isooctane and isododecane, and alkyl naphthenes such as liquid paraffin. Hydrocarbons, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, alkylbenzene, solvent naphtha, dimethyl silicone oil, phenylmethyl silicone oil, dialkyl silicone oil, alkylphenyl silicone oil, cyclic polydialkylsiloxane, cyclic polyalkylphenylsiloxane, etc. And silicone oil.

分散媒は電気泳動粒子とは異なる色に着色することができる。本実施の形態の電気泳動粒子をそれとは色の異なる着色分散媒に分散することで、粒子が視認側の基板側にあるときには粒子の色を、非視認側にあるときには粒子の色と分散媒の色の混色を呈することができる。例えば、白色粒子に黄色の有機分子が吸着していて、分散媒が青色に着色されている場合、粒子が視認側の基板側にあるときには黄色が、非視認側にあるときには黒色が表示される。   The dispersion medium can be colored in a different color from the electrophoretic particles. By dispersing the electrophoretic particles of the present embodiment in a colored dispersion medium having a different color from that of the electrophoretic particles, the color of the particles when the particles are on the viewing side substrate side, and the color of the particles and the dispersion medium when the particles are on the non-viewing side It is possible to present a color mixture of the following colors. For example, when yellow organic molecules are adsorbed on white particles and the dispersion medium is colored blue, yellow is displayed when the particles are on the viewing side of the substrate, and black is displayed when the particles are on the non-viewing side. .

非極性溶媒を着色するために用いられる染料としては、非極性溶媒に可溶な染料を用いることができ、Colour Indexにおいて、Solvent dyeに分類される染料が好ましい。このような染料としては、特に限定されないが、アゾ系、アントラキノン系、フタロシアニン系、トリアリルメタン系の各色の染料が好ましく、具体的には、例えばスピリットブラック(SB、SSBB、AB)、ニグロシンベース(SA、SAP、SAPL、EE、EEL、EX、EXBP、EB)、オイルイエロー(105、107、129、3G、GGS)、オイルオレンジ(201、PS、PR)、ファーストオレンジ、オイルレッド(5B、RR、OG)、オイルスカーレット、オイルピンク312、オイルバイオレット#730、マクロレックスブルーRR、スミプラストグリーンG、オイルブラウン(GR、416)、スーダンブラックX60、オイルグリーン(502、BG)、オイルブルー(613、2N、BOS)、オイルブラック(HBB、860、BS)、バリファーストイエロー(1101、1105、3108、4120)、バリファーストオレンジ(3209、3210)、バリファーストレッド(1306、1355、2303、3304、3306、3320)、バリファーストピンク2310N、バリファーストブラウン(2402、3405)、バリファーストブルー(3405、1501、1603、1605、1607、2606、2610)、バリファーストバイオレット(1701、1702)、バリファーストブラック(1802、1807、3804、3810、3820、3830)等の油性染料が挙げられる。   As the dye used for coloring the nonpolar solvent, a dye soluble in the nonpolar solvent can be used, and a dye classified as Solvent dye in the Color Index is preferable. Such dyes are not particularly limited, but azo dyes, anthraquinone dyes, phthalocyanine dyes, and triallylmethane dyes are preferable. Specifically, for example, spirit black (SB, SSBB, AB), nigrosine base (SA, SAP, SAPL, EE, EEL, EX, EXBP, EB), oil yellow (105, 107, 129, 3G, GGS), oil orange (201, PS, PR), first orange, oil red (5B, RR, OG), Oil Scarlet, Oil Pink 312, Oil Violet # 730, Macrolex Blue RR, Sumiplast Green G, Oil Brown (GR, 416), Sudan Black X60, Oil Green (502, BG), Oil Blue ( 613, 2N, BOS), O Le Black (HBB, 860, BS), Bali First Yellow (1101, 1105, 3108, 4120), Bali First Orange (3209, 3210), Bali First Red (1306, 1355, 2303, 3304, 3306, 3320), Bali First Pink 2310N, Bali First Brown (2402, 3405), Bali First Blue (3405, 1501, 1603, 1605, 1607, 2606, 2610), Bali First Violet (1701, 1702), Bali First Black (1802, 1807, 3804) , 3810, 3820, 3830).

本発明の電気泳動粒子分散液は、所望の濃度の色が得られるように、電気泳動粒子の含有量を適宜調整することができるが、1〜50重量%程度が好ましい。なお、電気泳動粒子の分散性を制御するために、電気泳動粒子分散液は、必要に応じて、分散剤等を含有してもよい。分散剤としては特に限定されないが、非極性溶媒に溶解する高分子系顔料分散剤が好ましい。   In the electrophoretic particle dispersion liquid of the present invention, the content of the electrophoretic particles can be appropriately adjusted so that a desired concentration of color can be obtained, but about 1 to 50% by weight is preferable. In addition, in order to control the dispersibility of the electrophoretic particles, the electrophoretic particle dispersion may contain a dispersant or the like as necessary. Although it does not specifically limit as a dispersing agent, The polymeric pigment dispersing agent melt | dissolved in a nonpolar solvent is preferable.

本発明の電気泳動粒子分散液は、非極性溶媒中に、電気泳動粒子、必要に応じて、さらに分散剤等を添加して、混合分散させることにより得られる。混合分散させる手段としては、例えばホモジナイザー、ボールミル、サンドミル、アトライター等の公知の手段を用いることができる。   The electrophoretic particle dispersion of the present invention can be obtained by adding and dispersing electrophoretic particles and, if necessary, a dispersing agent or the like in a nonpolar solvent. As a means for mixing and dispersing, for example, known means such as a homogenizer, a ball mill, a sand mill, and an attritor can be used.

本発明の第6の実施の形態では、電気泳動粒子分散液が少なくともそれぞれ色と帯電極性が異なる2種以上の本発明の第1乃至4の実施の形態に記載の電気泳動粒子を非極性溶媒に分散させたものである。例えば、それぞれ色と帯電極性が異なる2種の電気泳動粒子を用いる場合、後記実施例に示したように、それぞれの粒子が色と帯電極性が異なるので、いずれの色の粒子が視認側の基板側にあるかで色を切り替えることができる。またそれぞれの色が混じることなくそれぞれの粒子の色を呈することが可能である。さらに、例えばそれぞれ色と帯電極性が異なる3種の電気泳動粒子を用いる場合には、プラスに帯電した粒子を1種、マイナスに帯電した粒子を2種とするか、あるいは、プラスに帯電した粒子を2種、マイナスに帯電した粒子を1種とする組み合わせで使用できる。この場合、異なる3種の粒子で3色を発現させることも可能であるが、3種の粒子を使って2色の表示(「1色の単独」と「他の2色の混色」)を行うことも可能である。以上と同様にして、プラスまたはマイナスに帯電された異なる4色以上の電気泳動粒子を使用して本実施の形態の電気泳動粒子分散液を作製できる。   In the sixth embodiment of the present invention, at least two types of electrophoretic particles according to the first to fourth embodiments of the present invention in which the electrophoretic particle dispersion has different colors and charging polarities are used as nonpolar solvents. It is dispersed. For example, when two types of electrophoretic particles having different colors and charging polarities are used, as shown in the examples below, each particle has a different color and charging polarity. The color can be switched depending on the side. Moreover, it is possible to exhibit the color of each particle | grain, without mixing each color. Further, for example, when three types of electrophoretic particles having different colors and charging polarities are used, one type of positively charged particles and two types of negatively charged particles, or positively charged particles Can be used in combination with two types of particles and one type of negatively charged particles. In this case, it is possible to express three colors with three different kinds of particles, but two kinds of display ("one color alone" and "mixture of two other colors") using three kinds of particles. It is also possible to do this. In the same manner as described above, the electrophoretic particle dispersion of the present embodiment can be produced using electrophoretic particles of four or more different colors that are positively or negatively charged.

本実施の形態における電気泳動粒子の帯電極性は白色粒子自身の帯電極性に依存するところが大きいが、より明確に極性を制御するために白色粒子の表面処理を行うことができる。例えば粒子自身が負帯電性を有する金属酸化物である場合には、塩基性基を有するシランカップリング剤により金属酸化物を処理することにより粒子を正帯電性にすることができる。前記塩基性基を有するシランカップリング剤としては、例えば、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−トリエトキシシリル−N−(1,3−ジメチル−ブチリデン)プロピルアミン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。   Although the charged polarity of the electrophoretic particles in this embodiment largely depends on the charged polarity of the white particles themselves, the surface treatment of the white particles can be performed in order to control the polarity more clearly. For example, when the particles themselves are negatively charged metal oxides, the particles can be made positively charged by treating the metal oxide with a silane coupling agent having a basic group. Examples of the silane coupling agent having a basic group include N-2 (aminoethyl) 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2 (aminoethyl) 3-aminopropyltrimethoxysilane, and N-2 (amino Ethyl) 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-triethoxysilyl-N- (1,3-dimethyl-butylidene) propylamine, N-phenyl- Examples include 3-aminopropyltrimethoxysilane.

本発明の第7の実施の形態では、画像表示媒体が本発明の第5乃至第6の実施の形態に記載の電気泳動粒子分散液を二つの導電層の間に有するものであって、該二つの導電層の少なくとも一方は、光透過性を有する。図1に、本発明の画像表示媒体の一例を示す。画像表示媒体10は、上部電極(導電層)11及び下部電極(導電層)12の間に、本発明の電気泳動粒子分散液を含有するマイクロカプセル13及び接着支持層14を有している。接着支持層14は、マイクロカプセル13を上部電極11及び下部電極12の間に保持する。なお、上部電極11及び下部電極12の少なくとも一方は、光透過性を有し、マイクロカプセル13内では、本発明の第1乃至第4の実施の形態の電気泳動粒子13aがそれとは異なる色に着色した非極性溶媒13b中に分散されている。   In a seventh embodiment of the present invention, an image display medium has the electrophoretic particle dispersion liquid described in the fifth to sixth embodiments of the present invention between two conductive layers, At least one of the two conductive layers is light transmissive. FIG. 1 shows an example of the image display medium of the present invention. The image display medium 10 includes a microcapsule 13 containing the electrophoretic particle dispersion of the present invention and an adhesive support layer 14 between an upper electrode (conductive layer) 11 and a lower electrode (conductive layer) 12. The adhesive support layer 14 holds the microcapsule 13 between the upper electrode 11 and the lower electrode 12. At least one of the upper electrode 11 and the lower electrode 12 is light transmissive, and in the microcapsule 13, the electrophoretic particles 13a according to the first to fourth embodiments of the present invention have a different color. Dispersed in the colored nonpolar solvent 13b.

電極11及び12としては、例えば、Al、Ag、Ni、Cu等の金属や、ITO、SnO、ZnO:Al等の透明導電体がスパッタリング法、真空蒸着法、CVD法、塗布法等で薄膜状に形成されたもの、あるいは、導電剤を溶媒、樹脂等と混合した塗布液を塗布することにより形成されたもの等が用いられる。ここで、導電剤としては、例えば、ポリメチルベンジルトリメチルクロライド、ポリアリルポリメチルアンモニウムクロライド等のカチオン性高分子電解質、ポリスチレンスルホン酸塩、ポリアクリル酸塩等のアニオン性高分子電解質や、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウム微粉末等を挙げることができる。上部電極11及び下部電極12は、自己支持機能を有する程度に厚くてもよいし、自己支持機能を有する基体(不図示)上に設けられていてもよい。また、上部電極11及び下部電極12は、異方導電性を示す層であってもよいし、厚さ方向に導電性部分が貫通したパターン状ないしマルチドット状のセグメントを有する層であってもよい。このとき、上部電極11及び下部電極12の一部に電源電極を接続すれば、上部電極11及び下部電極12の間に電界を印加することができるので、電気泳動粒子13aを移動させることができる。 As the electrodes 11 and 12, for example, a metal such as Al, Ag, Ni, or Cu, or a transparent conductor such as ITO, SnO 2 , or ZnO: Al is formed into a thin film by a sputtering method, a vacuum evaporation method, a CVD method, a coating method, or the like. The one formed in a shape or the one formed by applying a coating liquid in which a conductive agent is mixed with a solvent, resin, or the like is used. Here, examples of the conductive agent include cationic polymer electrolytes such as polymethylbenzyltrimethyl chloride and polyallylpolymethylammonium chloride, anionic polymer electrolytes such as polystyrene sulfonate and polyacrylate, and zinc oxide. , Tin oxide, indium oxide fine powder, and the like. The upper electrode 11 and the lower electrode 12 may be thick enough to have a self-supporting function, or may be provided on a base (not shown) having a self-supporting function. Further, the upper electrode 11 and the lower electrode 12 may be layers having anisotropic conductivity, or may be layers having pattern-shaped or multi-dot segments with conductive portions penetrating in the thickness direction. Good. At this time, if a power supply electrode is connected to a part of the upper electrode 11 and the lower electrode 12, an electric field can be applied between the upper electrode 11 and the lower electrode 12, so that the electrophoretic particles 13a can be moved. .

マイクロカプセル13内の電気泳動粒子分散液中の固形分は、所望の濃度の色が得られるように適宜調整することができるが、0.1〜25重量%程度が好ましい。電気泳動粒子分散液は、着色した非極性溶媒13b中に電気泳動粒子13aを加え、混合分散させることにより得られる。マイクロカプセル13は、得られた電気泳動粒子分散液を用いて、例えばコアセルベーション法、相分離法等の公知の方法を用いて調製することができる。   The solid content in the electrophoretic particle dispersion in the microcapsule 13 can be appropriately adjusted so as to obtain a desired color, but is preferably about 0.1 to 25% by weight. The electrophoretic particle dispersion is obtained by adding the electrophoretic particles 13a to the colored nonpolar solvent 13b and mixing and dispersing them. The microcapsule 13 can be prepared using the obtained electrophoretic particle dispersion by using a known method such as a coacervation method or a phase separation method.

本発明においては、マイクロカプセル13の代わりに、フォトリソグラフィー等により隔壁を設けた微細なセル内に、本発明の電気泳動粒子分散液を封入したものを用いてもよい。このように、2つの電極間を微細なセルで区切ることにより、重力による電気泳動粒子の偏りや電気泳動粒子同士の凝集を抑制することができる。   In the present invention, instead of the microcapsule 13, a microcell in which the electrophoretic particle dispersion of the present invention is sealed in a fine cell provided with a partition wall by photolithography or the like may be used. In this way, by separating the two electrodes with fine cells, it is possible to suppress the bias of the electrophoretic particles and the aggregation of the electrophoretic particles due to gravity.

接着支持層14は、上部電極11及び下部電極12に接着する材料であれば、特に限定されないが、透明であり、電気的絶縁性に優れることが好ましく、無溶剤型の硬化材料が特に好ましい。このような材料としては、光硬化型のエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。   The adhesive support layer 14 is not particularly limited as long as it is a material that adheres to the upper electrode 11 and the lower electrode 12. However, the adhesive support layer 14 is preferably transparent and excellent in electrical insulation, and a solvent-free curable material is particularly preferable. Examples of such a material include a photo-curable epoxy resin, a urethane resin, and an acrylic resin.

画像表示媒体10は、マイクロカプセル13と、接着支持層14となる接着剤を混合した混合物を上部電極11又は下部電極12に塗布し、上部電極11及び下部電極12を張り合わせることにより得られる。塗布方法としては、特に限定されないが、例えばブレード、ワイヤーバー、ディッピング、スピンコート等の公知の方法を用いることができる。   The image display medium 10 is obtained by applying a mixture obtained by mixing the microcapsule 13 and an adhesive serving as the adhesive support layer 14 to the upper electrode 11 or the lower electrode 12 and bonding the upper electrode 11 and the lower electrode 12 together. Although it does not specifically limit as a coating method, For example, well-known methods, such as a blade, a wire bar, dipping, a spin coat, can be used.

図2に、本発明の画像表示媒体の他の例を示す。画像表示媒体20は、マイクロカプセル13の代わりにマイクロカプセル23を用いた以外は、画像表示媒体10と同一である。マイクロカプセル23内では、電気泳動粒子23a及び23bが非極性溶媒23c中に分散されている。電気泳動粒子23a及び23bは、色及び帯電極性がそれぞれ異なる。非極性溶媒23cは、電気泳動粒子23a及び23bの色の違いに基づく画像のコントラストに悪影響を与えないため、無色透明であることが好ましい。このとき、電極11及び12に、電力を供給する手段として、図示しない電源電極を接続すれば、上部電極11及び下部電極12の間に電界を印加することができるので、電気泳動粒子23a及び23bをそれぞれ逆方向に移動させることができる。   FIG. 2 shows another example of the image display medium of the present invention. The image display medium 20 is the same as the image display medium 10 except that the microcapsule 23 is used instead of the microcapsule 13. In the microcapsule 23, the electrophoretic particles 23a and 23b are dispersed in the nonpolar solvent 23c. The electrophoretic particles 23a and 23b have different colors and charging polarities. The nonpolar solvent 23c is preferably colorless and transparent because it does not adversely affect the contrast of the image based on the difference in color between the electrophoretic particles 23a and 23b. At this time, if a power supply electrode (not shown) is connected as a means for supplying power to the electrodes 11 and 12, an electric field can be applied between the upper electrode 11 and the lower electrode 12, and thus the electrophoretic particles 23a and 23b. Can be moved in opposite directions.

本発明の第8の実施の形態の画像表示装置の一例を図3に示す。画像表示装置30は、画像表示媒体10、この画像表示媒体10に画像情報を入力する情報入力手段31、筺体32、駆動回路(不図示)、演算回路(不図示)、内部メモリ(不図示)、画像表示媒体10及び情報入力手段31に電力を供給する電力供給手段(不図示)等を備えている。画像表示媒体10の上部電極11及び下部電極12は、ドットマトリックスを形成し、指定のドットをON表示することにより、全体として画像を表示する。電力供給手段としては、電池等の内部電力を備えていてもよいし、外部の電源から受電するコンセント等の受電装置を備えていてもよい。なお、画像表示装置30において、画像表示媒体10の代わりに、画像表示媒体20を用いてもよい。   An example of the image display apparatus according to the eighth embodiment of the present invention is shown in FIG. The image display device 30 includes an image display medium 10, information input means 31 for inputting image information to the image display medium 10, a housing 32, a drive circuit (not shown), an arithmetic circuit (not shown), and an internal memory (not shown). The image display medium 10 and the information input means 31 are provided with power supply means (not shown) for supplying power. The upper electrode 11 and the lower electrode 12 of the image display medium 10 form a dot matrix and display an image as a whole by displaying ON a designated dot. As the power supply means, internal power such as a battery may be provided, or a power receiving device such as an outlet receiving power from an external power source may be provided. In the image display device 30, the image display medium 20 may be used instead of the image display medium 10.

次に、実施例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。なお、実施例及び比較例の説明において、特に断らない場合は、「部」、「%」等は、重量基準である。   EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to a following example. In the description of Examples and Comparative Examples, “part”, “%” and the like are based on weight unless otherwise specified.

(実施例1)
撹拌機を備えた反応容器に、エタノール93部及び水7部を混合した溶媒を入れ、氷酢酸でpH4.5に調整した。次に、3−(トリメトキシシリル)プロピルメタクリレート16部を加えて溶解させた後、酸化チタン100部を加えて10分間攪拌した。さらに、エタノール180部を加えて攪拌し、遠心分離で回収した固形分を一昼夜放置した後、70℃で4時間真空乾燥して、ビニル基表面処理酸化チタンを得た。
Example 1
A solvent prepared by mixing 93 parts of ethanol and 7 parts of water was placed in a reaction vessel equipped with a stirrer, and the pH was adjusted to 4.5 with glacial acetic acid. Next, 16 parts of 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate was added and dissolved, and then 100 parts of titanium oxide was added and stirred for 10 minutes. Further, 180 parts of ethanol was added and stirred, and the solid content collected by centrifugation was left standing for a whole day and night, followed by vacuum drying at 70 ° C. for 4 hours to obtain a vinyl group surface-treated titanium oxide.

撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内で、トルエン130部に、メタクリロキシプロピル変性シリコーンのサイラプレーンFM−0711(商品名;チッソ社製)100部を溶解させた。次に、トルエン50部に、上記ビニル基表面処理酸化チタン75部及びアゾビスイソブチロニトリル0.5部を溶解させたものを加え、窒素雰囲気下、70℃で6時間加熱攪拌した。反応終了後、固形分を、遠心分離を繰り返すことによりトルエンで洗浄し、最後に70℃で4時間真空乾燥して、白色の電気泳動粒子を得た。   In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser, 100 parts of Silaplane FM-0711 (trade name; manufactured by Chisso Corporation) of methacryloxypropyl-modified silicone was dissolved in 130 parts of toluene. Next, a solution obtained by dissolving 75 parts of the above-mentioned vinyl group surface-treated titanium oxide and 0.5 part of azobisisobutyronitrile was added to 50 parts of toluene, and the mixture was heated and stirred at 70 ° C. for 6 hours in a nitrogen atmosphere. After completion of the reaction, the solid content was washed with toluene by repeated centrifugation, and finally dried in vacuo at 70 ° C. for 4 hours to obtain white electrophoretic particles.

テトラスルホン酸フタロシアニン亜鉛錯体のメタノール飽和溶液100部に上記電気泳動粒子10部を分散し12時間放置した後、粒子を回収しメタノールで洗浄し、50℃で真空乾燥することでシアンに着色された電気泳動粒子を得た。   After 10 parts of the electrophoretic particles were dispersed in 100 parts of a methanol saturated solution of zinc tetraphthalate phthalocyanine complex and allowed to stand for 12 hours, the particles were collected, washed with methanol, and vacuum dried at 50 ° C. to give cyan. Electrophoretic particles were obtained.

イソパラフィン系炭化水素溶媒Isopar G(商品名;エクソン化学社製)に染料であるオイルレッド5Bを飽和させた溶液30部に、上記着色電気泳動粒子10部を加え、超音波分散し、電気泳動粒子分散液を得た。   10 parts of the above colored electrophoretic particles are added to 30 parts of a solution obtained by saturating oil red 5B, which is a dye, in an isoparaffin hydrocarbon solvent Isopar G (trade name; manufactured by Exxon Chemical Co., Ltd.), ultrasonically dispersed, and electrophoretic particles. A dispersion was obtained.

水290部に、尿素10部、レソルシノール1部、エチレン−無水マレイン酸共重合体10部を溶解させた後、水酸化ナトリウム水溶液でpH3.5に調整した。次に、電気泳動粒子分散液を加え、さらにホルムアルデヒド溶液25部を加えて、50℃で3時間加熱撹拌した。反応終了後、吸引ろ過し、水洗し、乾燥することにより、マイクロカプセルを得た。   10 parts of urea, 1 part of resorcinol and 10 parts of ethylene-maleic anhydride copolymer were dissolved in 290 parts of water, and then adjusted to pH 3.5 with an aqueous sodium hydroxide solution. Next, an electrophoretic particle dispersion was added, and 25 parts of a formaldehyde solution was further added, followed by heating and stirring at 50 ° C. for 3 hours. After completion of the reaction, the mixture was suction filtered, washed with water, and dried to obtain microcapsules.

得られたマイクロカプセルを、ヒートシール用のウレタン樹脂中に分散させ、ITO電極付きガラス基板上にワイヤーバーで塗布した。次に、もう一枚のITO電極で塗布膜を挟みラミネートし、画像表示媒体を得た。   The obtained microcapsules were dispersed in a heat-sealing urethane resin and applied on a glass substrate with an ITO electrode with a wire bar. Next, the coated film was sandwiched between another ITO electrode and laminated to obtain an image display medium.

下部電極を基準にして、上部電極に+10Vの電圧を印加すると、電気泳動粒子は、速やかに上部電極側に移動し、上部電極側から見ると、電気泳動粒子に起因するシアン色に見えた。次に、上部電極に−10Vの電圧を印加すると、電気泳動粒子は、速やかに下部電極側に移動し、上部電極側から見ると、染料に起因する赤色と電気泳動粒子のシアン色が合わさって黒色に見えた。   When a voltage of +10 V was applied to the upper electrode with reference to the lower electrode, the electrophoretic particles quickly moved to the upper electrode side, and when viewed from the upper electrode side, the color appeared to be cyan due to the electrophoretic particles. Next, when a voltage of −10 V is applied to the upper electrode, the electrophoretic particles quickly move to the lower electrode side, and when viewed from the upper electrode side, the red color resulting from the dye and the cyan color of the electrophoretic particles are combined. It looked black.

(比較例1)
シアン色の粒子として銅フタロシアニン3部を使用し、銅フタロシアニンの分散剤としてSolsperse17000(商品名;ルブリゾール社製)0.1部を添加した以外は、実施例1と同様にして、画像表示媒体を得た。
(Comparative Example 1)
An image display medium was prepared in the same manner as in Example 1 except that 3 parts of copper phthalocyanine was used as cyan particles and 0.1 part of Solsperse 17000 (trade name; manufactured by Lubrizol) was added as a dispersant for copper phthalocyanine. Obtained.

下部電極を基準にして、上部電極に+10Vの電圧を印加したときも、上部電極に−10Vの電圧を印加したときもどちらも上部電極側から見ると、染料に起因する赤色と電気泳動粒子のシアン色が混色して黒色に見えてしまい、表示色を切り替えることはできなかった。   When the voltage of + 10V is applied to the upper electrode and the voltage of -10V is applied to the upper electrode with respect to the lower electrode, both the red color caused by the dye and the electrophoretic particles The cyan color mixed and looked black, and the display color could not be switched.

(実施例2)
撹拌機を備えた反応容器に、エタノール93部及び水7部を混合した溶媒を入れ、氷酢酸でpH4.5に調整した。次に、3−アミノプロピルトリメトキシシラン16部を加えて溶解させた後、酸化チタン100部を加えて10分間攪拌した。さらに、エタノール180部を加えて攪拌し、遠心分離で回収した固形分を一昼夜放置した後、70℃で4時間真空乾燥して、アミノ基表面処理酸化チタンを得た。
(Example 2)
A solvent prepared by mixing 93 parts of ethanol and 7 parts of water was placed in a reaction vessel equipped with a stirrer, and the pH was adjusted to 4.5 with glacial acetic acid. Next, 16 parts of 3-aminopropyltrimethoxysilane was added and dissolved, and then 100 parts of titanium oxide was added and stirred for 10 minutes. Further, 180 parts of ethanol was added and stirred, and the solid content collected by centrifugation was left standing for a whole day and night, followed by vacuum drying at 70 ° C. for 4 hours to obtain amino group surface-treated titanium oxide.

次いで、別の撹拌機を備えた反応容器に、エタノール93部及び水7部を混合した溶媒を入れ、氷酢酸でpH4.5に調整した。次に、3−(トリメトキシシリル)プロピルメタクリレート16部を加えて溶解させた後、上記アミノ基表面処理酸化チタン100部を加えて10分間攪拌した。さらに、エタノール180部を加えて攪拌し、遠心分離で回収した固形分を一昼夜放置した後、70℃で4時間真空乾燥して、アミノ基およびビニル基表面処理酸化チタンを得た。   Next, a solvent obtained by mixing 93 parts of ethanol and 7 parts of water was placed in a reaction vessel equipped with another stirrer, and the pH was adjusted to 4.5 with glacial acetic acid. Next, 16 parts of 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate was added and dissolved, and then 100 parts of the amino group surface-treated titanium oxide was added and stirred for 10 minutes. Further, 180 parts of ethanol was added and stirred, and the solid content collected by centrifugation was left standing for a whole day and night, followed by vacuum drying at 70 ° C. for 4 hours to obtain amino group and vinyl group surface-treated titanium oxide.

撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内で、トルエン130部に、ラウリルメタクリレート100部を溶解させた。次に、トルエン50部に、上記アミノ基およびビニル基表面処理酸化チタン75部及びアゾビスイソブチロニトリル0.5部を溶解させたものを加え、窒素雰囲気下、70℃で6時間加熱攪拌した。反応終了後、固形分を、遠心分離を繰り返すことによりトルエンで洗浄し、最後に70℃で4時間真空乾燥して、白色の正帯電電気泳動粒子を得た。   In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a reflux condenser, 100 parts of lauryl methacrylate was dissolved in 130 parts of toluene. Next, a solution obtained by dissolving 75 parts of the above-mentioned amino group and vinyl group surface-treated titanium oxide and 0.5 part of azobisisobutyronitrile is added to 50 parts of toluene, and the mixture is heated and stirred at 70 ° C. for 6 hours in a nitrogen atmosphere. did. After completion of the reaction, the solid content was washed with toluene by repeated centrifugation, and finally dried in vacuo at 70 ° C. for 4 hours to obtain white positively charged electrophoretic particles.

エオシンYのメタノール飽和溶液100部に上記白色の電気泳動粒子10部を分散し12時間放置した後、粒子を回収してメタノールで洗浄し、50℃で真空乾燥することでマゼンタに着色された正帯電電気泳動粒子を得た。   After dispersing 10 parts of the above white electrophoretic particles in 100 parts of a saturated solution of eosin Y in methanol and allowing them to stand for 12 hours, the particles were collected, washed with methanol, and vacuum dried at 50 ° C. Charged electrophoretic particles were obtained.

Isopar G(商品名;エクソン化学社製)40部に、上記マゼンタ色の電気泳動粒子10部及び実施例1のシアン色の電気泳動粒子10部及び油溶性界面活性剤Solsperse17000(商品名;ルブリゾール社製)0.1部を加え、超音波分散し、電気泳動粒子分散液を得た。   40 parts of Isopar G (trade name; manufactured by Exxon Chemical Co., Ltd.), 10 parts of the magenta electrophoretic particles and 10 parts of cyan electrophoretic particles of Example 1 and oil-soluble surfactant Solsperse 17000 (trade name; Lubrizol Corporation) (Product made) 0.1 part was added and ultrasonically dispersed to obtain an electrophoretic particle dispersion.

水290部に、尿素10部、レソルシノール1部、エチレン−無水マレイン酸共重合体10部を溶解させた後、水酸化ナトリウム水溶液でpH3.5に調整した。次に、電気泳動分散液を加え、さらにホルムアルデヒド溶液25部を加えて、50℃で3時間加熱撹拌した。反応終了後、吸引ろ過し、水洗し、乾燥することにより、マイクロカプセルを得た。   10 parts of urea, 1 part of resorcinol and 10 parts of ethylene-maleic anhydride copolymer were dissolved in 290 parts of water, and then adjusted to pH 3.5 with an aqueous sodium hydroxide solution. Next, an electrophoretic dispersion was added, and 25 parts of a formaldehyde solution was further added, followed by heating and stirring at 50 ° C. for 3 hours. After completion of the reaction, the mixture was suction filtered, washed with water, and dried to obtain microcapsules.

得られたマイクロカプセルを、ヒートシール用のウレタン樹脂中に分散させ、ITO電極付きガラス基板上にワイヤーバーで塗布した。次に、もう一枚のITO電極で塗布膜を挟みラミネートし、画像表示媒体を得た。   The obtained microcapsules were dispersed in a heat-sealing urethane resin and applied on a glass substrate with an ITO electrode with a wire bar. Next, the coated film was sandwiched between another ITO electrode and laminated to obtain an image display medium.

下部電極を基準にして、上部電極に+10Vの電圧を印加すると、シアン色の電気泳動粒子は、速やかに上部電極側に移動し、マゼンタ色の電気泳動粒子は、速やかに下部電極側に移動し、上部電極側から見ると、シアン色に見えた。次に、上部電極に−10Vの電圧を印加すると、マゼンタ色の電気泳動粒子は、速やかに上部電極側に移動し、シアン色の電気泳動粒子は、速やかに下部電極側に移動し、上部電極側から見ると、マゼンタ色に見えた。   When a voltage of +10 V is applied to the upper electrode with respect to the lower electrode, cyan electrophoretic particles quickly move to the upper electrode side, and magenta electrophoretic particles quickly move to the lower electrode side. When viewed from the upper electrode side, it looked cyan. Next, when a voltage of −10 V is applied to the upper electrode, the magenta electrophoretic particles quickly move to the upper electrode side, and the cyan electrophoretic particles quickly move to the lower electrode side. Seen from the side, it looked magenta.

(比較例2)
実施例2においてマゼンタ色の電気泳動粒子としてキナクリドン3部を使用し、キナクリドンの分散剤としてSolsperse17000(商品名;ルブリゾール社製)0.1部を添加した以外は、実施例2と同様にして、画像表示媒体を得た。
(Comparative Example 2)
Except for using 3 parts of quinacridone as magenta electrophoretic particles in Example 2 and adding 0.1 part of Solsperse 17000 (trade name; manufactured by Lubrizol) as a quinacridone dispersant, An image display medium was obtained.

下部電極を基準にして、上部電極に+10Vの電圧を印加したとき、シアン色の電気泳動粒子は、速やかに上部電極側に移動し、マゼンタ色の電気泳動粒子は、速やかに下部電極側に移動し、上部電極側から見ると、シアン色に見えた。次に、上部電極に−10Vの電圧を印加すると、マゼンタ色の電気泳動粒子は、速やかに上部電極側に移動し、シアン色の電気泳動粒子は、速やかに下部電極側に移動したが、上部電極側から見ると、マゼンタ色とシアン色が混色し青色に見えてしまい、粒子の色であるマゼンタ色を表示することはできなかった。   When a voltage of +10 V is applied to the upper electrode with respect to the lower electrode, cyan electrophoretic particles quickly move to the upper electrode side, and magenta electrophoretic particles quickly move to the lower electrode side. However, it looked cyan when viewed from the upper electrode side. Next, when a voltage of −10 V was applied to the upper electrode, the magenta electrophoretic particles quickly moved to the upper electrode side, and the cyan electrophoretic particles quickly moved to the lower electrode side. When viewed from the electrode side, the magenta and cyan colors are mixed and appear blue, and the magenta color that is the particle color cannot be displayed.

以上、本発明の実施の形態を述べたが、本発明は上記実施の形態に制約されることはなく、種々の変形が可能である。   Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.

10、20;画像表示媒体
11;上部電極
12;下部電極
13、23;マイクロカプセル
13a、23a、23b;電気泳動粒子
13b、23c;非極性溶媒
14;接着支持層
30;画像表示装置
31;情報入力手段
32;筺体
10, 20; Image display medium 11; Upper electrode 12; Lower electrode 13, 23; Microcapsule 13a, 23a, 23b; Electrophoretic particles 13b, 23c; Nonpolar solvent 14; Adhesive support layer 30; Image display device 31; Input means 32;

特開平5−173194号公報JP-A-5-173194 特許第2612472号公報Japanese Patent No. 2612472 特開昭62−269124号公報JP 62-269124 A

Claims (8)

電極間に電圧を印加することで起こる粒子の電気泳動により表示動作を行う画像表示装置に使用される電気泳動粒子であって、
白色粒子の表面に特定波長域の可視光を吸収する有機分子が吸着しているものであることを特徴とする電気泳動粒子。
Electrophoretic particles used in an image display device that performs display operation by electrophoresis of particles that occur by applying a voltage between electrodes,
An electrophoretic particle, wherein an organic molecule that absorbs visible light in a specific wavelength region is adsorbed on a surface of a white particle.
前記白色粒子が金属酸化物を主成分とすることを特徴とする請求項1に記載の電気泳動粒子。   The electrophoretic particle according to claim 1, wherein the white particle contains a metal oxide as a main component. 前記白色粒子の表面に高分子鎖がさらに化学結合していることを特徴とする請求項1または2に記載の電気泳動粒子。   3. The electrophoretic particle according to claim 1, wherein a polymer chain is further chemically bonded to the surface of the white particle. 前記高分子鎖がポリシロキサン構造を有することを特徴とする請求項3に記載の電気泳動粒子。   The electrophoretic particle according to claim 3, wherein the polymer chain has a polysiloxane structure. 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の電気泳動粒子を非極性溶媒に分散させたことを特徴とする電気泳動粒子分散液。   An electrophoretic particle dispersion, wherein the electrophoretic particles according to any one of claims 1 to 4 are dispersed in a nonpolar solvent. 請求項1乃至4のいずれか1項に記載された、それぞれ色と帯電極性が異なる2種以上の電気泳動粒子を非極性溶媒に分散させたことを特徴とする電気泳動粒子分散液。   5. An electrophoretic particle dispersion liquid, wherein two or more types of electrophoretic particles having different colors and charging polarities described in any one of claims 1 to 4 are dispersed in a nonpolar solvent. 電気泳動粒子分散液を二つの導電層の間に備えた画像表示媒体であって、
前記電気泳動粒子分散液が、請求項5または6に記載の電気泳動粒子分散液であるとともに、前記二つの導電層の少なくとも一方が光透過性を有することを特徴とする画像表示媒体。
An image display medium comprising an electrophoretic particle dispersion between two conductive layers,
7. The image display medium according to claim 5, wherein the electrophoretic particle dispersion is the electrophoretic particle dispersion according to claim 5 or 6, and at least one of the two conductive layers has light transmittance.
請求項7に記載の画像表示媒体と、該画像表示媒体に電力を供給する手段と、を備えたことを特徴とする画像表示装置。   An image display device comprising: the image display medium according to claim 7; and means for supplying power to the image display medium.
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