JP2011227109A - Manufacturing method of display sheet, display sheet, display device and electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示シートの製造方法、表示シート、表示装置および電子機器に関するものである。 The present invention relates to a display sheet manufacturing method, a display sheet, a display device, and an electronic apparatus.
一般に、液体中に微粒子を分散させた分散系に電界を作用させると、微粒子は、クーロン力により液体中で移動(泳動)することが知られている。この現象を電気泳動といい、近年、この電気泳動を利用して、所望の情報(画像)を表示させるようにした電気泳動表示装置が新たな表示装置として注目を集めている。
この電気泳動表示装置は、電圧の印加を停止した状態での表示メモリー性や広視野角性を有することや、低消費電力で高コントラストの表示が可能であること等の特徴を備えている。
Generally, it is known that when an electric field is applied to a dispersion system in which fine particles are dispersed in a liquid, the fine particles move (migrate) in the liquid by Coulomb force. This phenomenon is called electrophoresis. In recent years, an electrophoretic display device that displays desired information (image) using this electrophoresis has attracted attention as a new display device.
This electrophoretic display device has characteristics such as a display memory property and a wide viewing angle property in a state where voltage application is stopped, and a high-contrast display with low power consumption.
また、電気泳動表示装置は、自然光を光源として用いる反射型のディスプレイである。そして、高い視認性を実現するために、透過部の高透明性、反射部の高反射率、吸収部の高吸収率を実現することが求められている。
従来の電気泳動表示装置として、特許文献1には、基板上に、複数のマイクロカプセルとバインダーとを含むマイクロカプセル含有層を形成した後、この上に、他の基板を配置して、1対の基板とマイクロカプセル含有層とを接合した電気泳動表示装置が開示されている。
The electrophoretic display device is a reflective display that uses natural light as a light source. And in order to implement | achieve high visibility, implement | achieving high transparency of a transmission part, the high reflectance of a reflection part, and the high absorption rate of an absorption part is calculated | required.
As a conventional electrophoretic display device,
ここで、優れた表示特性(特に、高い表示コントラスト)を得るためには、マイクロカプセル含有層を2つの基板間で挾持した状態で、マイクロカプセルがほぼ球状をなし、マイクロカプセルを、面方向に対して互いに接触した状態で配列させ、かつ、厚さ方向に対して重なることなく1列(すなわち単層)に配列させる必要がある。
そのため、特許文献1では、基板上に、マイクロカプセルを配設する領域を規定するための壁部を設け、壁部の内側に複数のマイクロカプセルを分散してなる塗布液(分散液)を過剰に供給し、供給された塗布液に含まれる余分なマイクロカプセルをスキージを用いて除去することにより、塗布液の表面をならしマイクロカプセルを単層に配列するようにしている。
Here, in order to obtain excellent display characteristics (especially high display contrast), the microcapsule is almost spherical in a state where the microcapsule-containing layer is held between two substrates, and the microcapsule is oriented in the plane direction. On the other hand, it is necessary to arrange them in contact with each other and to arrange them in one row (that is, a single layer) without overlapping in the thickness direction.
For this reason, in
しかしながら、このような方法では、マイクロカプセルを単層に配列することはできても、マイクロカプセルを面方向に対して互いに接触した状態で(すなわち均一に)配列することはできない。具体的に、基板に塗布された塗布液中の複数のマイクロカプセルのうち、最も基板側に位置するマイクロカプセルが集合してなる層を第1層とし、第1層に含まれるマイクロカプセルに重なるようにして位置するマイクロカプセルが集合してなる層を第2層として説明すると、特許文献1では、スキージを用いて第2層を除去し、第1層のみを残すことにより、マイクロカプセルを単層に配列する。
However, in such a method, even though the microcapsules can be arranged in a single layer, the microcapsules cannot be arranged in contact with each other in the plane direction (that is, uniformly). Specifically, among the plurality of microcapsules in the coating solution applied to the substrate, the layer formed by the aggregation of the microcapsules located closest to the substrate is defined as the first layer and overlaps the microcapsules included in the first layer. The layer formed by assembling the microcapsules positioned as described above will be described as the second layer. In
ここで、基板上に塗布液が供給されたままの状態での第1層中では、マイクロカプセルの粗密が発生しており、マイクロカプセルが十分に密に配置されている領域もあれば、(マイクロカプセルを配置するのに十分な空間があるにも関わらず)マイクロカプセルが配置されていない領域もある。そのため、第1層中でマイクロカプセルを面方向に対して互いに接触した状態で(すなわち均一に)配列するには、例えば、第2層中のマイクロカプセルを第1層中の前記マイクロカプセルが配置されていない領域に移動させるなどする必要がある。しかしながら、特許文献1では、前述したように、スキージによって第2層を除去するだけであるため、第1層中のマイクロカプセルが配置されていない領域へのマイクロカプセルの補填が行われない。
したがって、特許文献1の製造方法では、マイクロカプセルを単層に配列することはできても、マイクロカプセルを面方向に対して互いに接触した状態で配列することはできず、よって高いコントラストを有する電気泳動表示装置を製造することができない。
Here, in the first layer in a state where the coating liquid is supplied onto the substrate, the microcapsules are coarse and dense, and there is a region where the microcapsules are arranged sufficiently densely, There are also areas where the microcapsules are not located (although there is sufficient space to place the microcapsules). Therefore, in order to arrange the microcapsules in the first layer in contact with each other in the plane direction (that is, uniformly), for example, the microcapsules in the second layer are arranged by the microcapsules in the first layer. It is necessary to move to an area that is not done. However, in
Therefore, in the manufacturing method of
本発明の目的は、マイクロカプセルを、面方向に対して互いに接触した状態で配列させ、かつ、厚さ方向に対して重なることなく1列に配列させることにより、高いコントラストを有する表示シートを製造することができる表示シートの製造方法、かかる表示シートの製造方法で製造された表示シート、信頼性の高い表示装置、および信頼性の高い電子機器を提供することにある。 An object of the present invention is to produce a display sheet having high contrast by arranging microcapsules in contact with each other in the plane direction and in a row without overlapping in the thickness direction. An object of the present invention is to provide a display sheet manufacturing method, a display sheet manufactured by the display sheet manufacturing method, a highly reliable display device, and a highly reliable electronic device.
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の表示シートの製造方法は、基板上に、少なくとも1種の電気泳動粒子を含む電気泳動分散液が封入された複数のマイクロカプセルを分散してなる塗布液を供給し、該塗布液に対して、前記基板の厚さ方向の圧力を加え、前記塗布液中にて前記基板の厚さ方向に他のマイクロカプセルと重なって位置する前記マイクロカプセルを前記基板へ向けて移動させる工程を有することを特徴とする。
これにより、マイクロカプセルを、面方向に対して互いに接触した状態で配列させ、かつ、厚さ方向に対して重なることなく1列に配列させることにより、高いコントラストを有する表示シートを製造することができる。
Such an object is achieved by the present invention described below.
In the method for producing a display sheet of the present invention, a coating liquid in which a plurality of microcapsules in which an electrophoretic dispersion liquid containing at least one type of electrophoretic particles is encapsulated is dispersed on a substrate is supplied to the coating liquid. On the other hand, there is a step of applying a pressure in the thickness direction of the substrate and moving the microcapsule positioned in the coating solution so as to overlap another microcapsule in the thickness direction of the substrate toward the substrate. It is characterized by that.
Thus, a display sheet having high contrast can be manufactured by arranging the microcapsules in a state of being in contact with each other in the plane direction and in a row without overlapping in the thickness direction. it can.
本発明の表示シートの製造方法は、第1の基板上に、前記マイクロカプセルを配設する領域を規定する壁部を設ける壁部形成工程と、
前記壁部の内側に、前記塗布液を供給する塗布液供給工程と、
前記壁部の内側に供給された塗布液に対して、前記第1の基板の厚さ方向の圧力を加え、前記塗布液中にて他の前記マイクロカプセルに重なるようにして位置する前記マイクロカプセルを前記第1の基板へ向けて移動させるマイクロカプセル再配置工程と、
前記第1の基板の厚さ方向の圧力を加えることにより、第2の基板を前記塗布液を介して前記第1の基板と接合する基板接合工程とを有することを特徴とする。
これにより、壁部の内側でしか、マイクロカプセルが移動できないため、より確実に、マイクロカプセルを、面方向に対して互いに接触した状態で配列させ、かつ、厚さ方向に対して重なることなく1列に配列させることができる。
The method for producing a display sheet of the present invention includes a wall portion forming step of providing a wall portion defining a region in which the microcapsules are disposed on the first substrate;
A coating solution supply step for supplying the coating solution to the inside of the wall;
The microcapsule positioned so as to overlap the other microcapsules in the coating solution by applying pressure in the thickness direction of the first substrate to the coating solution supplied to the inside of the wall portion Moving the microcapsule toward the first substrate; and
And a substrate bonding step of bonding the second substrate to the first substrate through the coating liquid by applying a pressure in the thickness direction of the first substrate.
Accordingly, since the microcapsule can move only inside the wall portion, the microcapsules are more reliably arranged in contact with each other in the plane direction, and 1 without overlapping in the thickness direction. Can be arranged in columns.
本発明の表示シートの製造方法では、前記基板接合工程では、前記壁部をスペーサとして利用し、該スペーサを介して第1の基板と前記第2の基板とを接合することが好ましい。
これにより、マイクロカプセルの破損、破壊、変形等を効果的に防止することができるとともに、第1の基板および第2の基板のギャップ(離間距離)を所望の距離に設定することができる。
In the manufacturing method of the display sheet of this invention, it is preferable that the said board | substrate joining process utilizes the said wall part as a spacer, and joins a 1st board | substrate and a said 2nd board | substrate via this spacer.
Thereby, breakage, destruction, deformation, etc. of the microcapsule can be effectively prevented, and the gap (separation distance) between the first substrate and the second substrate can be set to a desired distance.
本発明の表示シートの製造方法では、前記スペーサは、前記マイクロカプセルの劣化を抑制する封止部として機能することが好ましい。
これにより、表示シートの製造の簡易化、および部品点数の削減を図ることができる。
本発明の表示シートの製造方法では、前記基板接合工程で加えられる圧力は、前記マイクロカプセル再配置工程で加えられる前記圧力と等しいことが好ましい。
これにより、マイクロカプセルの形状を維持した状態で(すなわちマイクロカプセルの破壊を防止しつつ)、第1の基板と第2の基板とを強固に接合することができる。
In the manufacturing method of the display sheet of this invention, it is preferable that the said spacer functions as a sealing part which suppresses deterioration of the said microcapsule.
Thereby, manufacture of a display sheet can be simplified and the number of parts can be reduced.
In the display sheet manufacturing method of the present invention, it is preferable that the pressure applied in the substrate bonding step is equal to the pressure applied in the microcapsule rearrangement step.
Accordingly, the first substrate and the second substrate can be firmly bonded while maintaining the shape of the microcapsule (that is, while preventing destruction of the microcapsule).
本発明の表示シートの製造方法では、前記基板接合工程に先立って、前記壁部を除去する壁部除去工程を有することが好ましい。
これにより、壁部の構成材料の選択の自由度が拡大する。
本発明の表示シートの製造方法では、前記基板接合工程で加えられる圧力は、前記マイクロカプセル再配置工程で加えられる前記圧力よりも小さいことが好ましい。
これにより、マイクロカプセルの破壊を防止しつつ、第1の基板と第2の基板とを強固に接合することができる。
In the display sheet manufacturing method of the present invention, it is preferable to have a wall portion removing step of removing the wall portion prior to the substrate bonding step.
Thereby, the freedom degree of selection of the constituent material of a wall part expands.
In the display sheet manufacturing method of the present invention, the pressure applied in the substrate bonding step is preferably smaller than the pressure applied in the microcapsule rearrangement step.
Thereby, the first substrate and the second substrate can be firmly bonded while preventing the microcapsule from being broken.
本発明の表示シートの製造方法は、前記第1の基板上に、前記マイクロカプセルを配設する領域として設定されたマイクロカプセル配設領域に、前記塗布液を供給する塗布液供給工程と、
前記マイクロカプセル配設領域に供給された塗布液に対して、前記第1の基板の厚さ方向の圧力を加え、前記塗布液中にて他の前記マイクロカプセルに重なるようにして位置する前記マイクロカプセルを前記第1の基板へ向けて移動させるマイクロカプセル再配置工程と、
前記マイクロカプセル配設領域の周囲を囲むようにして壁部を形成する壁部形成工程と、
前記第1の基板の厚さ方向の圧力を加えることにより、第2の基板を前記塗布液を介して前記第1の基板と接合する基板接合工程とを有することを特徴とする。
これにより、より確実に、マイクロカプセルを、面方向に対して互いに接触した状態で配列させ、かつ、厚さ方向に対して重なることなく1列に配列させることができる。
The manufacturing method of the display sheet of the present invention includes a coating liquid supply step of supplying the coating liquid to a microcapsule arrangement region set as a region where the microcapsules are arranged on the first substrate;
The micro liquid crystal is positioned so as to overlap with the other micro capsules in the coating liquid by applying a pressure in the thickness direction of the first substrate to the coating liquid supplied to the micro capsule placement region. A microcapsule rearrangement step of moving the capsule toward the first substrate;
A wall portion forming step of forming a wall portion so as to surround the microcapsule arrangement region;
And a substrate bonding step of bonding the second substrate to the first substrate through the coating liquid by applying a pressure in the thickness direction of the first substrate.
As a result, the microcapsules can be more reliably arranged in contact with each other in the plane direction and arranged in a line without overlapping in the thickness direction.
本発明の表示シートの製造方法では、前記基板接合工程で加えられる圧力は、前記マイクロカプセル再配置工程で加えられる前記圧力よりも大きいことが好ましい。
これにより、マイクロカプセルを、その形状を維持しつつ、面方向に対して互いに接触した状態で配列させ、かつ、厚さ方向に対して重なることなく1列に配列させることができる。
In the display sheet manufacturing method of the present invention, it is preferable that the pressure applied in the substrate bonding step is larger than the pressure applied in the microcapsule rearrangement step.
As a result, the microcapsules can be arranged in contact with each other in the plane direction while maintaining the shape, and arranged in a row without overlapping in the thickness direction.
本発明の表示シートの製造方法は、前記第1の基板上に、前記マイクロカプセルを配設する領域を規定する壁部を設ける壁部形成工程と、
前記壁部の内側に、前記塗布液を供給する塗布液供給工程と、
前記第1の基板の厚さ方向の圧力を加えることにより、第2の基板を前記塗布液を介して前記第1の基板と接合するとともに、前記塗布液中にて他の前記マイクロカプセルに重なるようにして位置する前記マイクロカプセルを前記第1の基板へ向けて移動させる基板接合工程とを有することを特徴とする。
これにより、より確実に、マイクロカプセルを、面方向に対して互いに接触した状態で配列させ、かつ、厚さ方向に対して重なることなく1列に配列させることができる。
The method for producing a display sheet of the present invention includes a wall portion forming step of providing a wall portion defining a region in which the microcapsules are disposed on the first substrate;
A coating solution supply step for supplying the coating solution to the inside of the wall;
By applying a pressure in the thickness direction of the first substrate, the second substrate is bonded to the first substrate via the coating solution and overlaps with the other microcapsules in the coating solution. And a substrate bonding step of moving the microcapsules positioned in this manner toward the first substrate.
As a result, the microcapsules can be more reliably arranged in contact with each other in the plane direction and arranged in a line without overlapping in the thickness direction.
本発明の表示シートの製造方法では、前記マイクロカプセルは、球形をなし、基板接合工程を終えた状態でも球形を維持していることが好ましい。
これにより、マイクロカプセルの耐圧性および耐ブリード性が向上する。
本発明の表示シートは、本発明の表示シートの製造方法により製造されたことを特徴とする。
これにより、高いコントラストを有する表示シートが得られる。
本発明の表示装置は、本発明の表示シートを備えることを特徴とする。
これにより、高いコントラストを有し、信頼性に優れる表示装置が得られる。
本発明の電子機器は、本発明の表示装置を備えることを特徴とする。
これにより、高いコントラストを有し、信頼性に優れる電子機器が得られる。
In the display sheet manufacturing method of the present invention, it is preferable that the microcapsules have a spherical shape and maintain the spherical shape even after the substrate bonding step.
This improves the pressure resistance and bleed resistance of the microcapsules.
The display sheet of the present invention is manufactured by the display sheet manufacturing method of the present invention.
Thereby, a display sheet having a high contrast is obtained.
The display device of the present invention includes the display sheet of the present invention.
As a result, a display device having high contrast and excellent reliability can be obtained.
An electronic apparatus according to the present invention includes the display device according to the present invention.
Thereby, an electronic device having high contrast and excellent reliability can be obtained.
以下、本発明の表示シート、表示装置および電子機器を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
1.表示装置
まず、本発明の表示シートを適用した表示装置(本発明の表示装置)について説明する。
Hereinafter, a display sheet, a display device, and an electronic device of the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
1. First, a display device (display device of the present invention) to which the display sheet of the present invention is applied will be described.
<第1実施形態>
図1は、本発明の表示装置の第1実施形態を模式的に示す断面図、図2は、図1に示す表示装置の作動を示す断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図1中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
図1に示す表示装置(電気泳動表示装置)20は、表示シート(フロントプレーン)21と、回路基板(バックプレーン)22とを有している。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a first embodiment of the display device of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing the operation of the display device shown in FIG. In the following description, for convenience of explanation, the upper side in FIG. 1 will be described as “upper” and the lower side as “lower”.
A display device (electrophoretic display device) 20 shown in FIG. 1 includes a display sheet (front plane) 21 and a circuit board (back plane) 22.
表示シート(電気泳動表示シート)21は、平板状の基部2と基部2の下面に設けられた第2の電極4とを備える基板12と、基板12上に設けられ、マイクロカプセル40とバインダー41とで構成された表示層(マイクロカプセル含有層)400と、基板12と回路基板22との間の間隙を気密的に封止する封止部7とを有している。
一方、回路基板22は、平板状の基部1と基部1の上面に設けられた複数の第1の電極3とを備える対向基板11と、この対向基板11(基部1)に設けられた、例えばTFT等のスイッチング素子を含む回路(図示せず)とを有している。
The display sheet (electrophoretic display sheet) 21 is provided on the
On the other hand, the
以下、各部の構成について順次説明する。
基部1および基部2は、それぞれ、シート状(平板状)の部材で構成され、これらの間に配置される各部材を支持および保護する機能を有する。各基部1、2は、それぞれ、可撓性を有するもの、硬質なもののいずれであってもよいが、可撓性を有するものであるのが好ましい。可撓性を有する基部1、2を用いることにより、可撓性を有する表示装置20、すなわち、例えば電子ペーパーを構築する上で有用な表示装置20を得ることができる。
Hereinafter, the structure of each part is demonstrated sequentially.
The
各基部(基材層)1、2が可撓性を有する場合、その構成材料としては、それぞれ、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)等のポリエステル、ポリエチレン等のポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリアミド、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリウレタン系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を混合して用いることができる。 When each base part (base material layer) 1 and 2 has flexibility, as a constituent material thereof, for example, polyester such as PET (polyethylene terephthalate) and PEN (polyethylene naphthalate), polyolefin such as polyethylene, modified Polyolefin, polyamide, thermoplastic polyimide, polyether, polyether ether ketone, various thermoplastic elastomers such as polyurethane, chlorinated polyethylene, etc., or copolymers, blends, polymer alloys, etc. mainly composed of these. These can be used alone or in combination of two or more.
このような基部1、2の平均厚さは、それぞれ、構成材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、可撓性を有するものとする場合、20μm以上、500μm以下程度であるのが好ましく、25μm以上、250μm以下程度であるのがより好ましい。これにより、表示装置20の柔軟性と強度との調和を図りつつ、表示装置20の小型化(特に、薄型化)を図ることができる。
これらの基部1、2のマイクロカプセル40側の面、すなわち、基部1の上面および基部2の下面に、それぞれ、層状(膜状)をなす第1の電極3および第2の電極4が設けられている。
The average thicknesses of the
The
第1の電極3と第2の電極4との間に電圧を印加すると、これらの間に電界が生じ、この電界がマイクロカプセル40内の後述する電気泳動粒子5に作用する。本実施形態では、第2の電極4が共通電極とされ、第1の電極3がマトリックス状(行列状)に分割された個別電極(スイッチング素子に接続された画素電極)とされており、第2の電極4と1つの第1の電極3とが重なる部分が1画素を構成する。なお、第2の電極4も、第1の電極3と同様に複数に分割するようにしてもよい。また、第1の電極3がストライプ状に分割され、第2の電極も同様にストライプ状に分割され、これらが交差するように配置された形態であってもよい。
When a voltage is applied between the
各電極3、4の構成材料としては、それぞれ、実質的に導電性を有するものであれば特に限定されず、例えば、金、銀、銅、アルミニウムまたはこれらを含む合金等の金属材料、カーボンブラック等の炭素系材料、ポリアセチレン、ポリフルオレンまたはこれらの誘導体等の電子導電性高分子材料、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート等のマトリックス樹脂中に、NaCl、Cu(CF3SO3)2等のイオン性物質を分散させたイオン導電性高分子材料、インジウム酸化物(IO)、インジウムスズ酸化物(ITO)、フッ素ドープ酸化スズ(FTO)等の導電性酸化物材料のような各種導電性材料が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
The constituent materials of the
このような電極3、4の平均厚さは、それぞれ、構成材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、0.01μm以上、10μm以下程度であるのが好ましく、0.02μm以上、5μm以下程度であるのがより好ましい。
ここで、各基部1、2および各電極3、4のうち、表示面側に配置される基部および電極(本実施形態では、基部2および第2の電極4)は、それぞれ、光透過性を有するもの、すなわち、実質的に透明(無色透明、有色透明または半透明)とされる。これにより、電気泳動分散液10中における電気泳動粒子5の状態、すなわち表示装置20に表示された情報(画像)を目視により容易に認識することができる。
表示シート21では、第2の電極4の下面に接触して、表示層400が設けられている。表示層400は、電気泳動分散液10をカプセル本体401内に封入した複数のマイクロカプセル40がバインダー41により保持された構成をなしている。
The average thickness of the
Here, among the
In the
図1に示すように、マイクロカプセル40は、対向基板11と基板12との間に、縦横に並列するように単層で(厚さ方向に重なることなく1個ずつ)、かつ、表示層400の厚さ方向全体に配設されている。すなわち、マイクロカプセル40は、表示層400において、その面方向に隣接するもの同士が互いに接触し、かつ、厚さ方向に積層することなく単層で配列している。
As shown in FIG. 1, the
また、マイクロカプセル40は、対向基板11と基板12とで挟持されても、上下方向に圧縮(圧迫)されることなく、ほぼ球状(球形状)をなしている。
ここで、表示装置20を可撓性が求められる電子ペーパーに組み込んだ際には、電子ペーパーを撓ませる度に、表示装置20にも同様に撓みが生じることになるが、この度に、回路基板22と表示シート21との間に圧力が付与される。このとき、図1に示すように、マイクロカプセル40は、第1の電極3および第2の電極4の双方に対して点接触で接触するため、この接触する部分の単位面積あたりにかかる荷重(圧力)が大きくなり、具体的には、0.2MPa以上、1.5MPa以下程度の圧力が、付与される。このような圧力が回路基板22と表示シート21との間に付与されたとしても、マイクロカプセル40は、対向基板11と基板12との間で、球状を維持するような強度を有することが好ましい。かかる構成とすることにより、マイクロカプセル40の耐圧性および耐ブリード性の双方を高めることができることから、表示装置20は、その駆動を長期間、安定的に行うことができる。
Further, even when the
Here, when the
具体的には、マイクロカプセル40のカプセル強度は、0.6MPa以上であるのが好ましく、1.0MPa以上であるのがより好ましく、3.0MPa以上であるのがさらに好ましい。カプセル強度の上限は、特に限定されるものではないが、例えば50MPa程度である。なお、マイクロカプセル40のカプセル強度とは、微小圧縮試験機(例えば、製品名:MCT−W500、(株)島津製作所製)を用いて測定したマイクロカプセル1個当たりの圧縮強度を意味する。
Specifically, the capsule strength of the
また、マイクロカプセル40は、鋼球落下試験において、好ましくは10cm以上、より好ましくは20cm以上、さらに好ましくは30cm以上の高さから鋼球を落下させても潰れることがないカプセル強度を有するのが好ましい。一般に、マイクロカプセル40が、鋼球落下試験において、上記の高さよりも低い高さから鋼球を落下させると潰れるようなカプセル強度しか有しない場合、このようなマイクロカプセル40を用いた表示装置20を誤って落下させると、落下の衝撃によっては、マイクロカプセル40が潰れてしまい、その部分(画素)でのデータ表示ができなくなるおそがある。なお、鋼球落下試験は、表示装置20を厚さ3mmのブタジエンゴムの上に載せた後、任意の高さから、直径11mm、質量5.468gの鋼球を表示装置20の表示層400に垂直落下させて、鋼球が当たった箇所に存在するマイクロカプセル40を光学顕微鏡で観察することにより行う。
Further, the
また、マイクロカプセル40は、ある程度の柔軟性を有しており、その形状は、外部圧力により変化するので、特に限定されるものではないが、外部圧力がない場合には、真球状などの粒子状であることが好ましい。すなわち、マイクロカプセル40は、対向基板11と基板12との間(表示層400中)で、より球状に近い形状を維持した状態で存在しているのが好ましい。
In addition, the
マイクロカプセル40の球状の度合いは、マイクロカプセル40の幅とマイクロカプセル40の高さとの比(マイクロカプセル40の幅/マイクロカプセル40の高さ)を指標としてその程度を表すことができる。マイクロカプセル40の幅/マイクロカプセル40の高さ(平均値)は、例えば、表示層400における、各マイクロカプセル40の高さ(厚さ方向)および幅(面方向)に対する粒径の平均値をそれぞれ求め、これらの平均値の比(幅/高さ)を求めることにより得られる。
The degree of the spherical shape of the
このようにして求められたマイクロカプセル40の幅/マイクロカプセル40の高さ(平均値)は、特に限定されないが、1.0以上、1.2以下程度であるのが好ましく、1.0以上、1.15以下程度であるのがより好ましい。マイクロカプセル40の幅/マイクロカプセル40の高さが上記範囲内にある場合、マイクロカプセル40は、対向基板11と基板12との間で、ほぼ球状に近い形状を維持した状態で存在していると言うことができる。そして、このように、ほぼ球状に近い形状を維持したマイクロカプセル40が、表示層400中において、その面方向に隣接するもの同士が互いに接触し、かつ、厚さ方向に積層することなく配列していることにより、かかる表示層400を備える表示装置20は、高いコントラストを発揮するものとなる。
The width of the
また、マイクロカプセル40の粒子径は、特に限定されないが、5μm以上、300μm以下程度であるのが好ましく、10μm以上、200μm以下程度であるのがより好ましく、15μm以上、150μm以下程度であるのがさらに好ましい。マイクロカプセル40の粒子径が5μm未満であると、マイクロカプセル40内に収容された電気泳動粒子5の色相、粒径および量(数)等にもよるが、充分な表示濃度が得られないおそれがある。逆に、マイクロカプセルの粒子径が300μmを超えると、マイクロカプセル40の構成(構成材料等)にもよるが、マイクロカプセル40のカプセル強度が低下することがあり、また、マイクロカプセル40に封入した電気泳動分散液10中における電気泳動粒子5の電気泳動特性が充分に発揮されず、表示のための起動電圧も高くなるおそれがある。なお、マイクロカプセル40の粒子径とは、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(例えば、製品名:LA−910、(株)堀場製作所製、製品名:コールカウンターMultisizer3、ベックマン・コールター(株)社製)で測定した体積平均粒子径を意味する。
The particle size of the
また、マイクロカプセル40の粒子径の変動係数(すなわち、粒度分布の狭さ)は、特に限定されないが、30%以下であるのが好ましく、20%以下であるのがより好ましく、10%以下であるのがさらに好ましい。マイクロカプセル40の粒子径の変動係数が30%を超えると、有効な粒子径を有するマイクロカプセル40が少なく、多数のマイクロカプセルを用いる必要が生じることがある。また、第1の電極3および第2の電極4の間に、同一の電圧を印加した場合でも、作用する電界の大きさが複数のマイクロカプセル40間でそれぞれ異なってしまい、表示特性が低下するおそれがある。
Further, the variation coefficient of the particle size of the microcapsule 40 (that is, the narrowness of the particle size distribution) is not particularly limited, but is preferably 30% or less, more preferably 20% or less, and 10% or less. More preferably. When the variation coefficient of the particle size of the
なお、上述したようなマイクロカプセル40の粒子径やその変動係数は、マイクロカプセル40を製造する際に水系媒体に分散させた分散液の粒子径や粒度分布に大きく依存する。それゆえ、分散液の分散条件を適宜調整することにより、所望の粒子径やその変動係数を有するマイクロカプセル40を得ることができる。
このようなマイクロカプセル40において、電気泳動粒子5を含む電気泳動分散液10を内包するカプセル本体(殻体)401は、図1に示すように、第1のカプセル層402と、この第1のカプセル層402よりも外側に配置されている第2のカプセル層403とで構成されている。それぞれ球殻状をなす第1のカプセル層402と、その外側を覆うように設けられた第2のカプセル層403との2層でカプセル本体401を構成することにより、カプセル本体401に、これら2層がそれぞれ有する特性を相乗的に付与することができる。
Note that the particle size of the
In such a
第1のカプセル層402の構成材料としては、例えば、メルカプト基を有するアミノ樹脂が挙げられる。このようなアミノ樹脂は、不浸透性が高く、電気泳動分散液10の滲出が起こりにくいという性質を有している。一方、第2のカプセル層403の構成材料としては、例えば、エポキシ樹脂が挙げられる。エポキシ樹脂は、耐薬品性や機械的性質に優れている。しかも、第1のカプセル層402を構成するアミノ樹脂と、第2のカプセル層403を構成するエポキシ樹脂とは、メルカプト基を介して互いに強固に結合し、カプセル強度が向上する。そのため、このような構成のマイクロカプセル40は、電気泳動分散液10の滲出が起こりにくく、表示装置20を作製する際に印加されるラミネート圧力等により破壊されることもない。従って、このようなマイクロカプセル40を含有する表示層400を有する表示装置20は、高いコントラストを表現することができると共に、高温高湿条件下に長時間(例えば、60℃、90%RHで24時間)放置した場合であっても、低いリーク電流値を示すこととなる。また、例えば、バインダー樹脂と混合された形態、すなわち塗工液や表示シートの形態でも、長期間にわたり安定に室温保存することができる。
Examples of the constituent material of the
第1のカプセル層402と第2のカプセル層403とをメルカプト基を介して化学的に結合させるには、例えば、後述する第1のカプセル層402の形成工程において、メルカプト基と、カルボキシル基および/またはスルホ基とを有する化合物を芯物質分散液に添加して、メルカプト基が導入された第1のカプセル層402を形成し、その後、エポキシ系樹脂材料で構成される第2のカプセル層403を形成すればよい。
In order to chemically bond the
カプセル本体401の厚さ(本実施形態では、第1のカプセル層402の厚さd1と第2のカプセル層403の厚さd2の合計)は、特に限定されないが、湿潤状態で、0.1μm以上、5μm以下であるのが好ましく、0.1μm以上、4μm以下であるのがより好ましく、0.1μm以上、3μm以下であるのがさらに好ましい。カプセル本体401の厚さが小さいと、第1のカプセル層402と第2のカプセル層403との構成材料の組み合わせによっては、十分なカプセル強度が得られないおそれがある。逆に、カプセル本体401の厚さが大きいと、第1のカプセル層402と第2のカプセル層403との構成材料の組み合わせによっては、透明性が低下して、電気泳動表示装置のコントラストの低下を招くおそれがある。
The thickness of the capsule body 401 (in this embodiment, the sum of the thickness d1 of the
また、第1のカプセル層402の厚さをd1とし、第2のカプセル層403の厚さをd2としたとき、これらの比率d1/d2は、1/0以上、1.0以下程度であるのが好ましく、1/0以上、1/0.5以下程度であるのがより好ましく、1/0以上、1/0.3以下程度であるのがさらに好ましい。かかる関係を満足することにより、カプセル本体401に、第1のカプセル層402および第2のカプセル層403の双方の特性を確実に付与することができる。
Further, when the thickness of the
なお、本実施形態では、カプセル本体401は、第1のカプセル層402と第2のカプセル層403からなる2層構成とされているが、このような2層構成に限らず、単層または3層以上の多層構成であっても構わない。
カプセル本体401内に封入された電気泳動分散液10は、少なくとも1種の電気泳動粒子5(本実施形態では、着色粒子5bと白色粒子5aとの2種)を液相分散媒6に分散(懸濁)してなる。
In the present embodiment, the
In the
電気泳動粒子5の液相分散媒6への分散は、例えば、ペイントシェーカー法、ボールミル法、メディアミル法、超音波分散法、撹拌分散法等のうちの1種または2種以上を組み合わせて行うことができる。
液相分散媒6としては、カプセル本体401に対する溶解性が低く、かつ比較的高い絶縁性を有するものが好適に使用される。かかる液相分散媒6としては、例えば、各種水(例えば、蒸留水、純水等)、メタノール等のアルコール類、メチルセロソルブ等のセロソルブ類、酢酸メチル等のエステル類、アセトン等のケトン類、ペンタン等の脂肪族炭化水素類(流動パラフィン)、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素類、ベンゼン等の芳香族炭化水素類、塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素類、ピリジン等の芳香族複素環類、アセトニトリル等のニトリル類、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド類、カルボン酸塩、シリコーンオイルまたはその他の各種油類等が挙げられ、これらを単独または混合物として用いることができる。
For example, the
As the liquid
中でも、液相分散媒6としては、脂肪族炭化水素類(流動パラフィン)、またはシリコーンオイルを主成分とするものが好ましい。流動パラフィン、またはシリコーンオイルを主成分とする液相分散媒6は、電気泳動粒子5の凝集抑制効果が高く、かつカプセル本体401の構成材料との親和性が低い(溶解性が低い)ことから好ましい。これにより、表示装置20の表示性能が経時的に劣化するのをより確実に防止または抑制することができる。また、流動パラフィン、またはシリコーンオイルは、不飽和結合を有しないため耐候性に優れ、および安全性も高いという点からも好ましい。
Among them, the liquid
また、液相分散媒6(電気泳動分散液10)中には、必要に応じて、例えば、電解質、アルケニルコハク酸エステルのような界面活性剤(アニオン性またはカチオン性)、金属石鹸、樹脂材料、ゴム材料、油類、ワニス、コンパウンド等の粒子からなる荷電制御剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤等の各種添加剤を添加するようにしてもよい。また、液相分散媒6を着色する場合には、液相分散媒6に、必要に応じて、アントラキノン系染料、アゾ系染料、インジゴイド系染料等の各種染料を溶解するようにしてもよい。
Further, in the liquid phase dispersion medium 6 (electrophoretic dispersion liquid 10), for example, a surfactant (anionic or cationic) such as an electrolyte or an alkenyl succinate, a metal soap, a resin material, if necessary. Various additives such as a charge control agent composed of particles such as rubber materials, oils, varnishes, and compounds, a dispersant such as a silane coupling agent, a lubricant, and a stabilizer may be added. When the liquid
電気泳動粒子5は、荷電を有し、電界が作用することにより、液相分散媒6中を電気泳動し得る粒子である。かかる電気泳動粒子5には、荷電を有するものであれば、いかなるものをも用いることができ、特に限定はされないが、顔料粒子、樹脂粒子またはこれらの複合粒子のうちの少なくとも1種が好適に使用される。これらの粒子は、製造が容易であるとともに、荷電の制御を比較的容易に行うことができるという利点を有している。
The
顔料粒子を構成する顔料としては、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック、チタンブラック、亜クロム酸銅等の黒色顔料、酸化チタン、酸化アンチモン等の白色顔料、モノアゾ等のアゾ系顔料、イソインドリノン、黄鉛等の黄色顔料、キナクリドンレッド、クロムバーミリオン等の赤色顔料、フタロシアニンブルー、インダスレンブルー等の青色顔料、フタロシアニングリーン等の緑色顔料等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of the pigment constituting the pigment particles include black pigments such as aniline black, carbon black, titanium black and copper chromite, white pigments such as titanium oxide and antimony oxide, azo pigments such as monoazo, isoindolinone, Yellow pigments such as yellow lead, red pigments such as quinacridone red and chrome vermilion, blue pigments such as phthalocyanine blue and indanthrene blue, green pigments such as phthalocyanine green, etc. They can be used in combination.
また、樹脂粒子を構成する樹脂材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、尿素系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリスチレン、ポリエステル等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、複合粒子としては、例えば、顔料粒子の表面を樹脂材料や他の顔料で被覆したもの、樹脂粒子の表面を顔料で被覆したもの、顔料と樹脂材料とを適当な組成比で混合した混合物で構成される粒子等が挙げられる。
顔料粒子の表面を他の顔料で被覆した粒子としては、例えば、酸化チタン粒子の表面を、酸化珪素や酸化アルミニウムで被覆したものを例示することができ、かかる粒子は、白色粒子5aとして好適に用いられる。また、カーボンブラック粒子またはその表面を被覆した粒子は、着色粒子(黒色粒子)5bとして好適に用いられる。
Examples of the resin material constituting the resin particles include acrylic resin, urethane resin, urea resin, epoxy resin, polystyrene, polyester, and the like, and one or more of these are combined. Can be used.
The composite particles include, for example, those in which the surface of the pigment particles is coated with a resin material or other pigment, those in which the surface of the resin particles is coated with a pigment, or a mixture in which the pigment and the resin material are mixed at an appropriate composition ratio. The particle | grains comprised by these, etc. are mentioned.
Examples of particles obtained by coating the surface of pigment particles with other pigments include those obtained by coating the surface of titanium oxide particles with silicon oxide or aluminum oxide. Such particles are suitable as
また、電気泳動粒子5の形状は、特に限定されないが、球形状であるのが好ましい。
電気泳動粒子5は、液相分散媒6中での分散性を考慮した場合、より小さいものが好適に用いられ、具体的には、その平均粒径が、10nm以上、500nm以下程度であるのが好ましく、20nm以上、300nm以下程度であるのがより好ましい。電気泳動粒子5の平均粒径を前記範囲とすることにより、電気泳動粒子5同士の凝集や、液相分散媒6中における沈降を確実に防止して、液相分散媒6中に分散させることができ、その結果、表示装置20の表示品質の劣化を好適に防止することができる。
Further, the shape of the
In consideration of dispersibility in the liquid
なお、本実施形態のように、2種の異なる粒子を用いる場合、2種の粒子の平均粒径を異ならせること、特に、白色粒子5aの平均粒径を着色粒子5bの平均粒径より大きく設定するのが好ましい。これにより、表示装置20の表示コントラストをより向上させることや、保持特性を向上させることができる。具体的には、着色粒子5bの平均粒径を20nm以上、100nm以下程度、白色粒子5aの平均粒径を150nm以上、300nm以下程度とするのが好ましい。なお、電気泳動粒子の粒子径とは、動的光散乱式粒度分布測定装置(例えば、製品名:マイクロトラックUPA−EX250、日機装(株)製)で測定した体積平均粒子径を意味する。
In the case of using two different types of particles as in the present embodiment, the average particle size of the two types of particles is made different. In particular, the average particle size of the
また、電気泳動粒子5の比重は、液相分散媒6の比重とほぼ等しくなるように設定されているのが好ましい。これにより、電気泳動粒子5は、電極3、4間への電圧の印加を停止した後においても、液相分散媒6中において一定の位置に長時間滞留することができる。すなわち、表示装置20にメモリー性を付与することができ、表示された情報が長時間保持されることとなる。
The specific gravity of the
表示層400に含まれるバインダー41は、例えば、対向基板11と基板12とを接合する目的、対向基板11と基板12との間にマイクロカプセル40を固定する目的、マイクロカプセル40同士を固定する目的、第1の電極3および第2の電極4同士間の絶縁性を確保する目的等により供給される。これにより、表示装置20の耐久性および信頼性をより向上させることができる。
The
バインダー41には、対向基板11、第2の電極4およびカプセル本体401(マイクロカプセル40)との親和性(密着性)に優れ、かつ、絶縁性に優れる樹脂材料(絶縁性または微小電流のみが流れる樹脂材料)が好適に使用される。
このようなバインダー41としては、例えば、(メタ)アクリル系樹脂、(メタ)アクリルウレタン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、メラミン系樹脂、ウレタン系樹脂、スチレン系樹脂、アルキド系樹脂、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、(メタ)アクリルシリコーン系樹脂、アルキルポリシロキサン系樹脂、シリコーン系樹脂、シリコーンアルキド系樹脂、シリコーンウレタン系樹脂、シリコーンポリエステル系樹脂、ポリアルキレングリコール系樹脂のような合成樹脂バインダー、エチレン−プロピレン共重合ゴム、ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタンジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴムのような合成ゴムまたは天然ゴムバインダー、硝酸セルロース、セルロースアセテートブチレート、酢酸セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースのような熱可塑性または熱硬化性高分子バインダー等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
The
Examples of the
これらのバインダー41のうち、マイクロカプセル40の分散性が比較的良好であり、さらに、対向基板11、基板12およびマイクロカプセル40との密着性に優れる点で、(メタ)アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリアルキレングリコール系樹脂が好ましく用いられ、さらに、(メタ)アクリル系樹脂が特に好ましく用いられる。
Of these
さらに、基板12と対向基板11との間であって、それらの縁部に沿って、封止部7が設けられている。この封止部7により、第2の電極4および表示層400が気密的に封止されている。これにより、表示装置20(表示シート21)内への水分の浸入を防止して、表示装置20(表示シート21)の表示性能の劣化をより確実に防止することができる。
Furthermore, the sealing
封止部7の構成材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂のような熱可塑性樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂のような熱硬化性樹脂等の各種樹脂材料等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。なお、封止部7は、必要に応じて設ければよく、省略することもできる。
Examples of the constituent material of the sealing
2.表示装置の動作方法
このような表示装置20は、次のようにして作動する。
表示装置20の第1の電極3と第2の電極4との間に電圧を印加すると、これらの間に電界が生じる。この電界にしたがって、電気泳動粒子5(着色粒子5b、白色粒子5a)は、電極3、4のいずれかに向かって移動(電気泳動)する。
2. Operation Method of Display Device Such a
When a voltage is applied between the
例えば、白色粒子5aとして正荷電を有するものを用い、着色粒子(黒色粒子)5bとして負荷電のものを用いた場合、図2(A)に示すように、第1の電極3を正電位とすると、白色粒子5aは、第2の電極4側に移動して、第2の電極4に集まる。一方、着色粒子5bは、第1の電極3側に移動して、第1の電極3に集まる。このため、表示装置20を上方(表示面側)から見ると、白色粒子5aの色が見えること、すなわち、白色が見えることになる。
これとは逆に、図2(B)に示すように、第1の電極3を負電位とすると、白色粒子5aは、第1の電極3側に移動して、第1の電極3に集まる。一方、着色粒子5bは、第2の電極4側に移動して、第2の電極4に集まる。このため、表示装置20を上方(表示面側)から見ると、着色粒子5bの色が見えること、すなわち、黒色が見えることになる。
For example, when
On the contrary, as shown in FIG. 2B, when the
このような構成において、電気泳動粒子5(白色粒子5a、着色粒子5b)の帯電量や、電極3または4の極性、電極3、4間の電位差等を画素ごとに適宜設定することにより、表示装置20の表示面には、白色粒子5aおよび着色粒子5bの色の組み合わせや、電極3、4に集合する粒子の数等に応じた所望の画像が表示される。
ここで、この表示装置20では、表示層400中において、マイクロカプセル40が、その面方向に隣接するもの同士が互いに接触し、かつ、厚さ方向に積層することなく配列しているので、かかる表示層400を備える表示装置20は、高いコントラストを発揮することができる。
In such a configuration, display is performed by appropriately setting the charge amount of the electrophoretic particles 5 (
Here, in the
また、表示装置20では、表示層400に含有されるマイクロカプセル40が球状をなして存在していることにより、耐圧性および耐ブリード性に優れている。したがって、このように表示装置20を作動させているとき、もしくは、表示装置20を保存している間に、表示装置20に衝撃が加わったり、表示面が押圧されたりした場合でも、マイクロカプセル40の破壊や電気泳動分散液10の散逸が防止され、長期間安定に動作することができる。
In the
3.表示装置の製造方法
このような表示装置20は、次のようにして製造することができる。
以下、表示装置20の製造方法(本願発明の表示シートの製造方法)について図3〜図5に基づいて説明する。図3〜図5は、それぞれ、図1に示す表示装置の製造方法を説明するための模式図である。なお、以下の説明では、図3〜図5中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
3. Method for Manufacturing Display Device Such a
Hereinafter, a method for manufacturing the display device 20 (a method for manufacturing a display sheet of the present invention) will be described with reference to FIGS. 3 to 5 are schematic views for explaining a method of manufacturing the display device shown in FIG. In the following description, the upper side in FIGS. 3 to 5 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.
図3〜図5に示す表示装置20の製造方法は、マイクロカプセル40を作製するマイクロカプセル作製工程[A1]と、マイクロカプセル40を含むマイクロカプセル分散液(塗布液)100を調製するマイクロカプセル分散液調製工程[A2]と、基板(第1の基板)12上に、マイクロカプセル40を配設する領域S1を規定する壁部8を設ける壁部形成工程[A3]と、壁部8の内側にマイクロカプセル分散液100を供給する塗布液供給工程[A4]と、マイクロカプセル分散液100中でマイクロカプセル40を移動し再配置するマイクロカプセル再配置工程[A5]と、基板12の厚さ方向の圧力を加えることにより、回路基板22(第2の基板)をマイクロカプセル分散液100(表示層400)を介して基板12と接合する基板接合工程[A6]とを有している。
The manufacturing method of the
以下、各工程について説明する。
[A1]マイクロカプセルの作製工程
[A1−1]第1のカプセル層の形成
まず、電気泳動分散液10を第1のカプセル層402に内包するマイクロカプセルを得る。なお、以下、説明の便宜上、このマイクロカプセルを「マイクロカプセル前駆体」と言うこととする。
Hereinafter, each step will be described.
[A1] Microcapsule production process [A1-1] Formation of first capsule layer First, microcapsules enclosing the
第1のカプセル層402は、例えば、電気泳動分散液10を芯物質として、各種マイクロカプセル化手法を用いて形成することができる。マイクロカプセル化手法(第1のカプセル層402への電気泳動分散液10の封入方法)としては、特に限定されないが、例えば、界面重合法、In−situ重合法、相分離法(または、コアセルベーション法)、界面沈降法、スプレードライ法等の各種マイクロカプセル化手法を用いることができる。このマイクロカプセル化手法は、第1のカプセル層402の構成材料等に応じて、適宜選択するようにすればよい。
The
第1のカプセル層402の構成材料として、例えば、メラミン系樹脂や尿素樹脂等のアミノ樹脂を用いる場合、コアセルベーション法を用いることが好ましい。コアセルベーション法によれば、芯物質となる電気泳動分散液10の小滴と、アミノ樹脂のモノマーとホルムアルデヒドとを反応させて得られた初期縮合化合物とを水系媒体中に共存させ、電気泳動分散液10の小滴の表面近傍で初期縮合化合物を縮合反応させることにより、アミノ樹脂層(第1のカプセル層402)を形成することにより、確実にマイクロカプセル前駆体を形成することができる。
For example, when an amino resin such as a melamine resin or a urea resin is used as a constituent material of the
以下、コアセルベーション法を用いて、アミノ樹脂で構成される第1のカプセル層402(マイクロカプセル前駆体)を形成する形成方法について詳述する。
<i>芯物質分散液の調製
まず、芯物質となる、電気泳動粒子5と液相分散媒6とで構成される電気泳動分散液10を水系媒体に分散させて、電気泳動分散液10の小滴が分散された芯物質分散液を得る。この水系媒体としては、例えば、水、または、水と親水性有機溶媒との混合溶媒を用いることができる。
Hereinafter, a formation method for forming the first capsule layer 402 (microcapsule precursor) made of an amino resin using a coacervation method will be described in detail.
<I> Preparation of Core Material Dispersion Liquid First, an
混合溶媒に混合される親水性有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、アリルアルコール等のアルコール類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、ジプロピレングリコール等のグリコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ギ酸メチル、ギ酸エチル、酢酸メチル、アセト酢酸メチル等のエステル類、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of the hydrophilic organic solvent mixed with the mixed solvent include alcohols such as methanol, ethanol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, and allyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, hexylene glycol, pentanediol, Glycols such as hexanediol, heptanediol, dipropylene glycol, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl propyl ketone, methyl isobutyl ketone, esters such as methyl formate, ethyl formate, methyl acetate, methyl acetoacetate, diethylene glycol monomethyl ether , Diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol Bruno ethers such as ethyl ether and dipropylene glycol monomethyl ether and the like, can be used singly or in combination of two or more of them.
水と親水性有機溶媒との混合溶媒を用いる場合、混合溶媒中における水の配合量は、70質量%以上、95質量%以下であるのが好ましく、75質量%以上、95質量%以下であるのがより好ましく、80質量%以上、95質量%以下であるのがさらに好ましい。
水系媒体は、水や親水性有機溶媒に加えて、さらに他の溶媒を含有していてもよい。
他の溶媒としては、例えば、ヘキサン、シクロペンタン、ペンタン、イソペンタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、アミニルスクアレン、石油エーテル、テルペン、ヒマシ油、大豆油、パラフィン、ケロシン等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
When a mixed solvent of water and a hydrophilic organic solvent is used, the blending amount of water in the mixed solvent is preferably 70% by mass or more and 95% by mass or less, and is 75% by mass or more and 95% by mass or less. Is more preferably 80% by mass or more and 95% by mass or less.
The aqueous medium may further contain other solvents in addition to water and hydrophilic organic solvents.
Examples of other solvents include hexane, cyclopentane, pentane, isopentane, octane, benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, aminyl squalene, petroleum ether, terpene, castor oil, soybean oil, paraffin, kerosene, and the like. One or more of these can be used in combination.
他の溶媒を用いる場合、水系媒体における他の溶媒の含有率は、30質量%以下であるのが好ましく、25質量%以下であるのがより好ましく、20質量%以下であるのがさらに好ましい。
水系媒体に分散させる芯物質の量は、特に限定されないが、水系媒体100質量部に対して、5質量部以上、70質量部以下であるのが好ましく、8質量部以上、65質量部以下であるのがより好ましく、10質量部以上、60質量部以下であるのがさらに好ましい。芯物質の分散量が少ないと、第1のカプセル層402の形成に長時間を必要とすることや、目的とする粒径のマイクロカプセル前駆体が十分に調製されず、マイクロカプセル前駆体の粒径分布が広くなることにより、生産効率が低下するおそれがある。これとは逆に、芯物質の分散量が多いと、芯物質が凝集することや、芯物質中に水系媒体が懸濁すること等により、マイクロカプセルが得られなくなるおそれがある。
When using another solvent, the content of the other solvent in the aqueous medium is preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less, and further preferably 20% by mass or less.
The amount of the core material dispersed in the aqueous medium is not particularly limited, but is preferably 5 parts by mass or more and 70 parts by mass or less, and 8 parts by mass or more and 65 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the aqueous medium. More preferably, it is 10 parts by mass or more and 60 parts by mass or less. If the amount of the core material dispersed is small, it takes a long time to form the
また、芯物質を水系媒体中に分散させる際には、必要に応じて、分散剤を用いてもよい。分散剤としては、例えば、ポリビニルアルコール(PVA)、カルボキシメチルセルロース(CMC)、ゼラチン、アラビアゴム、大豆多糖類、大豆たんぱく、寒天等の水溶性高分子、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤等の界面活性剤等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
水系媒体への分散剤の添加量は、特に限定されないが、第1のカプセル層の形成を阻害しない範囲で適宜調整される。
Moreover, when dispersing a core substance in an aqueous medium, you may use a dispersing agent as needed. Examples of the dispersant include water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol (PVA), carboxymethyl cellulose (CMC), gelatin, gum arabic, soybean polysaccharide, soybean protein, and agar, anionic surfactants, and cationic surfactants. , Surfactants such as amphoteric surfactants and nonionic surfactants can be used, and one or more of these can be used in combination.
The amount of the dispersant added to the aqueous medium is not particularly limited, but is appropriately adjusted within a range not inhibiting the formation of the first capsule layer.
<ii>初期縮合化合物の生成
初期縮合化合物は、アミノ樹脂のモノマーと、ホルムアルデヒドとを縮合反応させることによって得る。
モノマーとしては、メラミンや、尿素およびチオ尿素等の尿素化合物等のアミノ化合物が挙げられ、目的とするカプセル層の構成材料に応じて1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
<Ii> Production of Initial Condensation Compound The initial condensation compound is obtained by a condensation reaction between a monomer of an amino resin and formaldehyde.
Examples of the monomer include melamine and amino compounds such as urea compounds such as urea and thiourea, and one or a combination of two or more can be used depending on the constituent material of the target capsule layer.
例えば、モノマーとしてメラミンを用いた場合には、メラミン樹脂を与える初期複合化合物が得られ、尿素化合物のいずれかを用いた場合には、尿素樹脂を与える初期複合化合物が得られる。また、メラミンと尿素化合物とを組み合わせて用いた場合には、メラミン樹脂および尿素樹脂が混在する樹脂を与える初期複合化合物が得られる。
モノマーとホルムアルデヒドとの反応は、一般に、水を溶媒として行われる。具体的には、ホルムアルデヒド水溶液にモノマーを添加し、もしくは、モノマーにホルムアルデヒド水溶液を添加し、混合する。これにより、モノマーとホルムアルデヒドとが縮合反応し、初期縮合化合物の水溶液が得られる。この縮合反応は、例えば、攪拌装置を用いて、攪拌しながら行うことが好ましい。
For example, when melamine is used as a monomer, an initial composite compound that provides a melamine resin is obtained, and when any urea compound is used, an initial composite compound that provides a urea resin is obtained. Moreover, when melamine and a urea compound are used in combination, an initial composite compound that gives a resin in which a melamine resin and a urea resin are mixed is obtained.
The reaction between a monomer and formaldehyde is generally performed using water as a solvent. Specifically, the monomer is added to the aqueous formaldehyde solution, or the aqueous formaldehyde solution is added to the monomer and mixed. As a result, the monomer and formaldehyde undergo a condensation reaction, and an aqueous solution of the initial condensation compound is obtained. This condensation reaction is preferably carried out with stirring using, for example, a stirring device.
この縮合反応に供するモノマーとホルムアルデヒドのモル比(モノマー/ホルムアルデヒド)は、特に限定されないが、1/0.5以上、1/10以下であるのが好ましく、1/1以上、1/8以下であるのがより好ましく、1/1以上、1/6以下であるのがさらに好ましい。モノマー/ホルムアルデヒドのモル比が小さいと、未反応のホルムアルデヒドが多くなり、反応効率が低下するおそれがある。逆に、モノマー/ホルムアルデヒドのモル比が大きいと、未反応のモノマーが多くなり、反応効率が低下するおそれがある。 The molar ratio (monomer / formaldehyde) of the monomer and formaldehyde subjected to this condensation reaction is not particularly limited, but is preferably 1 / 0.5 or more and 1/10 or less, and is 1/1 or more and 1/8 or less. More preferably, it is 1/1 or more and 1/6 or less. When the monomer / formaldehyde molar ratio is small, the amount of unreacted formaldehyde increases, and the reaction efficiency may decrease. On the other hand, when the monomer / formaldehyde molar ratio is large, the amount of unreacted monomers increases and the reaction efficiency may decrease.
また、この反応系におけるモノマーとホルムアルデヒドの初期濃度(仕込み時点での濃度)は、反応に支障がない限り、より高濃度であることが好ましい。
この縮合反応における反応温度は、特に限定されないが、55℃以上、85℃以下であるのが好ましく、60℃以上、80℃以下であるのがより好ましく、65℃以上、75℃以下であるのがさらに好ましい。この縮合反応の停止は、例えば、反応終点が認められた時点で、反応液を常温(例えば、25℃以上、30℃以下)に冷却する等の操作により行われる。反応時間は、特に限定されず、仕込み量に応じて、適宜設定することができる。
The initial concentration of monomer and formaldehyde (concentration at the time of preparation) in this reaction system is preferably higher as long as the reaction is not hindered.
The reaction temperature in this condensation reaction is not particularly limited, but is preferably 55 ° C or higher and 85 ° C or lower, more preferably 60 ° C or higher and 80 ° C or lower, and 65 ° C or higher and 75 ° C or lower. Is more preferable. The condensation reaction is stopped, for example, by an operation such as cooling the reaction solution to room temperature (for example, 25 ° C. or higher and 30 ° C. or lower) when the reaction end point is recognized. The reaction time is not particularly limited, and can be appropriately set according to the charged amount.
<iii>第1のカプセル層の形成
次に、工程<i>で得た芯物質分散液に、<ii>で得た初期縮合化合物を徐々に添加する。これにより、電気泳動分散液10の小滴の表面に、初期縮合化合物が吸着するとともに、縮合反応する。その結果、電気泳動分散液10の小滴の表面に樹脂層(第1のカプセル層402)が形成され、電気泳動分散液10を内包するマイクロカプセル前駆体が得られる。
<Iii> Formation of first capsule layer Next, the initial condensation compound obtained in <ii> is gradually added to the core material dispersion obtained in step <i>. As a result, the initial condensing compound is adsorbed on the surface of the droplet of the
芯物質分散液に添加する初期縮合化合物の添加量は、特に限定されないが、芯物質1質量部に対して、0.5質量部以上、10質量部以下であるのが好ましく、0.5質量部以上、5質量部以下であるのがより好ましく、0.5質量部以上、3質量部以下であるのがさらに好ましい。初期縮合化合物の添加量を調整することにより、第1のカプセル層402の厚さを容易に制御することができる。初期縮合化合物の添加量が少ないと、第1のカプセル層402を十分な厚さで形成するのが難しく、用いるアミノ化合物の種類によっては、得られるマイクロカプセル40の耐圧性および耐ブリード性が不足するおそれがある。また、初期縮合化合物の添加量が多いと、形成される第1のカプセル層402が厚くなることに起因して、第1のカプセル層402の柔軟性および透明性が不十分となるおそれがある。
The amount of the initial condensation compound added to the core material dispersion is not particularly limited, but is preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 1 part by mass of the core substance, More preferably, it is 0.5 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, and further preferably 0.5 parts by mass or more and 3 parts by mass or less. The thickness of the
芯物質分散液への初期縮合化合物の添加方法は、特に限定されず、一括添加または逐次添加(連続的添加および/または間欠的添加)のいずれであってもよい。なお、初期縮合化合物の添加に際しては、攪拌装置を用いて、攪拌しながら行うことが好ましい。
また、第1のカプセル層402には、メルカプト(チオール)基を導入するのが好ましい。これにより、このメルカプト基を介して、第1のカプセル層402と、後述する第2のカプセル層403とをその界面で化学的に結合させることができるため、第1のカプセル層402と、第2のカプセル層403との密着性の向上を図ることができる。
The method for adding the initial condensation compound to the core material dispersion is not particularly limited, and may be batch addition or sequential addition (continuous addition and / or intermittent addition). In addition, when adding an initial condensation compound, it is preferable to carry out, stirring using a stirring apparatus.
In addition, a mercapto (thiol) group is preferably introduced into the
このような第1のカプセル層402へのメルカプト基の導入は、例えば、芯物質分散液に、メルカプト基(−SH基)と、初期縮合化合物のアミノ基と反応し得るカルボキシル基(−COOH基)および/またはスルホ基(−SO3H基)とを有する化合物(チオール化合物)を添加した状態で、第1のカプセル層402を形成することにより、行うことができる。
Such introduction of a mercapto group into the
具体的には、チオール化合物としては、例えば、システイン(2−アミノ−3−メルカプトプロピオン酸)、メルカプト酢酸、メルカプトプロピオン酸、メルカプト安息香酸、メルカプトコハク酸、メルカプトエタンスルホン酸、メルカプトプロパンスルホン酸、および、これらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、特に、入手が容易であることから、L−システインが好適に用いられる。 Specific examples of the thiol compound include cysteine (2-amino-3-mercaptopropionic acid), mercaptoacetic acid, mercaptopropionic acid, mercaptobenzoic acid, mercaptosuccinic acid, mercaptoethanesulfonic acid, mercaptopropanesulfonic acid, These alkali metal salts, alkaline earth metal salts, ammonium salts and the like can be mentioned, and one or more of these can be used in combination. Among these, L-cysteine is preferably used because it is easily available.
芯物質分散液に添加するチオール化合物の添加量は、特に限定されないが、初期縮合化合物100質量部に対して、1質量部以上、20質量部以下であるのが好ましく、1質量部以上、10質量部以下であるのがより好ましく、1質量部以上、5質量部以下であるのがさらに好ましい。チオール化合物の添加量が少ないと、第1のカプセル層402に導入されるメルカプト基の量が少なくなり、メルカプト基を導入する効果、すなわち、第1のカプセル層402に第2のカプセル層403を強固に結合させる効果が充分に得られない。また、チオール化合物の添加量が多いと、形成される第1のカプセル層402の強度が低下して、耐圧性や耐ブリード性が不足するおそれがある。
The amount of the thiol compound added to the core material dispersion is not particularly limited, but is preferably 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the initial condensation compound, and is 1 part by mass or more and 10 parts by mass or more. More preferably, it is 1 part by mass or more and 5 parts by mass or less. When the addition amount of the thiol compound is small, the amount of mercapto groups introduced into the
芯物質分散液にチオール化合物を添加する方法は、特に限定されないが、例えば、芯物質分散液に初期縮合化合物を添加した後、十分に攪拌してから、チオール化合物を水溶液の形態で添加するのが好ましい。
第1のカプセル層402を形成する際の反応温度は、特に限定されないが、25℃以上、85℃以下であるのが好ましく、30℃以上、80℃以下であるのがより好ましく、35℃以上、75℃以下であるのがさらに好ましい。反応時間は、特に限定されず、仕込み量に応じて、適宜設定することができる。
The method for adding the thiol compound to the core material dispersion is not particularly limited. For example, after adding the initial condensation compound to the core material dispersion, the mixture is sufficiently stirred, and then the thiol compound is added in the form of an aqueous solution. Is preferred.
The reaction temperature for forming the
また、縮合反応を行った後、反応液を所定の温度で放置する熟成工程を行うようにしてもよい。熟成温度は、特に限定されないが、例えば、縮合反応を行う際の反応温度と同一または少し高い温度であることが好ましい。熟成時間は、特に限定されないが、0.5時間以上、7時間以下であるのが好ましく、1時間以上、5時間以下であるのがより好ましい。 In addition, after the condensation reaction, an aging step in which the reaction solution is allowed to stand at a predetermined temperature may be performed. The aging temperature is not particularly limited, but for example, it is preferably a temperature that is the same as or slightly higher than the reaction temperature when performing the condensation reaction. The aging time is not particularly limited, but is preferably 0.5 hours or more and 7 hours or less, and more preferably 1 hour or more and 5 hours or less.
以上のようにして得られたマイクロカプセル前駆体は、分級および洗浄することを目的に、水系媒体に分散した状態で次の工程に供してもよく、吸引濾過や自然濾過等の方法により、水系媒体から分離した後、次の工程に供するようにしてもよい。ただし、濾過に際する衝撃や圧力によって第1のカプセル層402が損傷・破壊してしまうのを確実に防止するという観点からは、水系媒体から分離せずに次の工程に供するのが好ましい。
The microcapsule precursor obtained as described above may be subjected to the next step in a state of being dispersed in an aqueous medium for the purpose of classification and washing, and may be subjected to an aqueous system by a method such as suction filtration or natural filtration. You may make it use for the following process, after isolate | separating from a medium. However, from the viewpoint of surely preventing the
<iv>マイクロカプセル前駆体の分級および洗浄
次に、マイクロカプセル前駆体を、分級および洗浄する。
マイクロカプセル前駆体の分級方法としては、特に限定されないが、例えば、ふるい式、フィルター式、遠心沈降式、自然沈降式等が挙げられる。このうち、回収するマイクロカプセル前駆体の粒子径が比較的大きい場合には、ふるい式を用いるのが好ましい。
マイクロカプセル前駆体の洗浄方法としては、特に限定されないが、例えば、遠心沈降式、自然沈降式等が挙げられる。このうち、マイクロカプセル前駆体の粒子径が比較的大きい場合には、マイクロカプセル前駆体の損傷・破壊を防止するために、自然沈降式を用いるのが好ましい。なお、洗浄は、1回に限らず、複数回行うようにしてもよい。
<Iv> Classification and washing of microcapsule precursor Next, the microcapsule precursor is classified and washed.
The classification method of the microcapsule precursor is not particularly limited, and examples thereof include a sieve type, a filter type, a centrifugal sedimentation type, and a natural sedimentation type. Among these, when the particle diameter of the microcapsule precursor to be recovered is relatively large, it is preferable to use a sieve type.
Although it does not specifically limit as a washing | cleaning method of a microcapsule precursor, For example, a centrifugal sedimentation type, a natural sedimentation type, etc. are mentioned. Among these, when the particle size of the microcapsule precursor is relatively large, it is preferable to use a natural sedimentation method in order to prevent damage and destruction of the microcapsule precursor. Note that the cleaning is not limited to one time but may be performed a plurality of times.
[A1−2]第2のカプセル層の形成
次に、工程[A1−1]で得たマイクロカプセル前駆体(第1のカプセル層402)の外周面に、第2のカプセル層403を形成し、電気泳動分散液10を内包するマイクロカプセル40を得る。
第2のカプセル層403は、例えば、マイクロカプセル前駆体を水系媒体中に分散させたカプセル分散液に、樹脂のプレポリマーを徐々に添加し、マイクロカプセル前駆体の表面に吸着したプレポリマーを、重合反応させることによって形成することができる。これにより、マイクロカプセル前駆体の表面に第2のカプセル層403が形成され、電気泳動分散液10を内包するマイクロカプセル40が得られる。
[A1-2] Formation of Second Capsule Layer Next, a
In the
マイクロカプセル前駆体を分散させる水系媒体としては、例えば、工程[A1−1]において電気泳動分散液を分散させる水系媒体と同様のものを挙げることができる。
なお、工程[A1−1]で得られたマイクロカプセル前駆体が水系媒体に分散された状態である場合には、これをそのままでカプセル分散液として用いてもよく、必要に応じて濃縮または希釈した後、カプセル分散液として用いるようにしてもよい。
Examples of the aqueous medium in which the microcapsule precursor is dispersed include the same aqueous medium in which the electrophoretic dispersion liquid is dispersed in the step [A1-1].
In addition, when the microcapsule precursor obtained in the step [A1-1] is in a state of being dispersed in an aqueous medium, it may be used as it is as a capsule dispersion, and concentrated or diluted as necessary. After that, it may be used as a capsule dispersion.
プレポリマーは、重合反応によって樹脂を与えるものであり、樹脂のモノマー、オリゴマーまたはこれらの混合物等が挙げられる。
プレポリマーは、具体的には、第2のカプセル層403の構成材料に応じて適宜選択され、例えば、第2のカプセル層403をエポキシ系樹脂で構成する場合には、エポキシ基を含有する化合物(エポキシ化合物)が用いられる。
なお、第2のカプセル層403をエポキシ系樹脂で構成することにより、第2のカプセル層403は、アミノ樹脂で構成される第1のカプセル層402と比較して、確実に弾性に優れるものとなる。さらに、第1のカプセル層402をメルカプト基を有する構成とした場合には、第2のカプセル層403が、第1のカプセル層402の表面にメルカプト基を介して化学的に結合する。その結果、強度に優れたマイクロカプセル40が得られる。
The prepolymer gives a resin by a polymerization reaction, and examples thereof include a resin monomer, an oligomer, or a mixture thereof.
Specifically, the prepolymer is appropriately selected according to the constituent material of the
By configuring the
エポキシ化合物としては、特に限定されず、1分子内に少なくとも1つのエポキシ基を有するエポキシ化合物を用いることができるが、中でも、2個以上のエポキシ基を有する水溶性エポキシ化合物が好適に用いられる。
具体的には、エポキシ化合物としては、例えば、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
The epoxy compound is not particularly limited, and an epoxy compound having at least one epoxy group in one molecule can be used. Among them, a water-soluble epoxy compound having two or more epoxy groups is preferably used.
Specifically, examples of the epoxy compound include sorbitol polyglycidyl ether, sorbitan polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, and the like, and one or more of these can be used in combination.
エポキシ化合物の質量平均分子量は、300以上、100000以下程度であるのが好ましく、300以上、75000以下程度であるのがより好ましく、300以上、50000以下程度であるのがさらに好ましい。エポキシ化合物の質量平均分子量が小さいと、用いるエポキシ化合物の種類によっては、形成される第2のカプセル層403の強度が不十分となるおそれがある。また、これとは逆に、エポキシ化合物の質量平均分子量が大きいと、反応系の粘度が高くなり、攪拌が困難となるおそれがある。
The weight average molecular weight of the epoxy compound is preferably about 300 or more and 100,000 or less, more preferably about 300 or more and 75000 or less, and further preferably about 300 or more and 50000 or less. If the mass average molecular weight of the epoxy compound is small, the strength of the formed
カプセル分散液に添加するエポキシ化合物の添加量は、特に限定されないが、マイクロカプセル前駆体1質量部に対して、0.5質量部以上、10質量部以下であるのが好ましく、0.5質量部以上、5質量部以下であるのがより好ましく、0.5質量部以上、3質量部以下であるのがさらに好ましい。エポキシ化合物の添加量を調整することにより、第2のカプセル層403の厚さを容易に制御することができる。エポキシ化合物の添加量が少ないと、第2のカプセル層403を十分な厚さで形成するのが難しく、得られるマイクロカプセル40の耐圧性が不足するおそれがある。また、エポキシ化合物の添加量が多いと、形成される第2のカプセル層403の厚さが大きくなりすぎ、柔軟性および透明性が不十分となるおそれがある。
The addition amount of the epoxy compound added to the capsule dispersion is not particularly limited, but is preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 1 part by mass of the microcapsule precursor. More preferably, it is 0.5 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, and further preferably 0.5 parts by mass or more and 3 parts by mass or less. By adjusting the addition amount of the epoxy compound, the thickness of the
カプセル分散液へのエポキシ化合物の添加方法は、特に限定されないが、例えば、カプセル分散液に、エポキシ化合物を水溶液の形態で添加することが好ましい。添加は、一括添加または逐次添加(連続的添加および/または間欠的添加)のいずれでもよい。また、エポキシ化合物の添加に際しては、従来公知の攪拌装置を用いて、攪拌しながら行うことが好ましい。 The method for adding the epoxy compound to the capsule dispersion is not particularly limited. For example, the epoxy compound is preferably added to the capsule dispersion in the form of an aqueous solution. Addition may be either batch addition or sequential addition (continuous addition and / or intermittent addition). Moreover, when adding an epoxy compound, it is preferable to carry out, stirring using a conventionally well-known stirring apparatus.
なお、カプセル分散液には、架橋剤を共存させるのが好ましい。これにより、架橋構造を有する第2のカプセル層403を得ることができる。第2のカプセル層403に架橋構造を形成することにより、第2のカプセル層403の強度、ひいてはカプセル本体401全体の強度が向上するので、その後にマイクロカプセル40を分離したり洗浄したりする際に、カプセル本体401が損傷・破壊することを効果的に抑制することができる。
The capsule dispersion preferably contains a crosslinking agent. Thereby, the
架橋剤としては、プレポリマーがエポキシ化合物である場合には、例えば、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム(水和物を含む)、ジエチルジチオカルバミン酸ジエチルアンモニウム(水和物を含む)、ジチオシュウ酸およびジチオ炭酸等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
カプセル分散液に添加する架橋剤の添加量は、特に限定されないが、エポキシ化合物100質量部に対して、1質量部以上、100質量部以下であるのが好ましく、5質量部以上、90質量部以下であるのがより好ましく、10質量部以上、80質量部以下であるのがさらに好ましい。架橋剤の添加量が少ないと、第2のカプセル層403の強度を高める効果が十分に得られない。また、架橋剤の添加量が多いと、架橋剤がエポキシ化合物のエポキシ基と過剰に反応し、第2のカプセル層403の柔軟性が低下することがある。
As the crosslinking agent, when the prepolymer is an epoxy compound, for example, sodium diethyldithiocarbamate (including hydrate), diethylammonium diethyldithiocarbamate (including hydrate), dithiooxalic acid, dithiocarbonate, etc. 1 type or 2 types or more of these can be used in combination.
The addition amount of the crosslinking agent added to the capsule dispersion is not particularly limited, but is preferably 1 part by mass or more and 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the epoxy compound, and 5 parts by mass or more and 90 parts by mass. More preferably, it is 10 parts by mass or more and 80 parts by mass or less. When the addition amount of the crosslinking agent is small, the effect of increasing the strength of the
カプセル分散液に架橋剤を添加するに際し、架橋剤は、エポキシ化合物とともに添加してもよく、エポキシ化合物の添加前または添加後に添加してもよい。例えば、カプセル分散液に、エポキシ化合物の水溶液を添加し、少し時間をおいて後、攪拌を行いながら、架橋剤を水溶液の形態で滴下することが好ましい。
この第2のカプセル層403を形成する際の反応温度は、特に限定されないが、25℃以上、80℃以下であるのが好ましく、30℃以上、70℃以下であるのがより好ましく、35℃以上、60℃以下であるのがさらに好ましい。反応時間は、特に限定されず、仕込み量に応じて、適宜設定することができる。
When adding the crosslinking agent to the capsule dispersion, the crosslinking agent may be added together with the epoxy compound, or may be added before or after the addition of the epoxy compound. For example, it is preferable to add an aqueous solution of an epoxy compound to the capsule dispersion, add a little time, and then drop the crosslinking agent in the form of an aqueous solution while stirring.
The reaction temperature for forming the
また、第2のカプセル層403を形成した後、反応液を所定の温度で放置する熟成工程を行うようにしてもよい。熟成温度は、特に限定されないが、例えば、第2のカプセル層403を形成する際の温度と同一または少し高い温度であることが好ましい。熟成時間は、特に限定されないが、0.5時間以上、5時間以下であるのが好ましく、1時間以上、3時間以下であるのがより好ましい。
Further, after the
以上のようにして得られたマイクロカプセル40は、水系媒体に分散した状態で次の工程に供してもよく、吸引濾過や自然濾過等の方法により、水系媒体から分離した後、次の工程に供するようにしてもよいが、マイクロカプセル40を乾燥状態にすると、電気泳動分散液の溶媒がカプセル本体401から浸出して蒸発し、マイクロカプセル40が変形する可能性があるので、水系媒体から分離することなく、次の工程に供することが好ましい。
また、得られたマイクロカプセル40は、分級および洗浄するのが好ましい。これにより、粒度分布が狭く、不純物の少ないマイクロカプセル40を得ることができる。
分級方法および洗浄方法は、例えば、前記工程[A1−1]の場合と同様の方法を挙げることができる。
The
The obtained
As the classification method and the washing method, for example, the same method as in the above-mentioned step [A1-1] can be mentioned.
[A2]マイクロカプセル分散液の調製工程
次に、バインダー41を用意し、このバインダー41と、前記工程[A1]で作製されたマイクロカプセル40とを混合してマイクロカプセル分散液100を調製する。なお、マイクロカプセル分散液100には、必要に応じて例えばエタノール等の溶媒を混合してもよく、これにより、マイクロカプセル分散液100の粘度を低くすることができ、マイクロカプセル分散液100を基板12上に供給し易くなる。
[A2] Preparation Step of Microcapsule Dispersion Next, the
マイクロカプセル分散液100中におけるマイクロカプセル40の含有量は、50wt%以上、95wt%以下程度であるのが好ましく、70wt%以上、90wt%以下程度であるのがより好ましい。マイクロカプセル40の含有量を前記範囲に設定すると、マイクロカプセル40が面方向で互いに接触した状態で、かつ、マイクロカプセル40が厚さ方向に重ならないように(単層で)、表示層400においてマイクロカプセル40を、次工程[A3]において、移動(再配置)させて配設する上で、非常に有利である。
The content of the
また、次工程[A3]において、マイクロカプセル40を移動(再配置)させて配設するという観点からは、用意するバインダー41は、前述したもののうち、ガラス転移温度が、その下限が通常は−50℃、好ましくは−45℃、さらに好ましくは−40℃であり、また、その上限が通常は10℃、好ましくは5℃、より好ましくは0℃であるものが選択される。バインダー41のガラス転移温度が−50℃未満であると、回路基板22(対向基板11)と基板12との密着性が低下するおそれがある。また、これとは逆に、バインダー41のガラス転移温度が10℃を超えると、工程[A5]において、マイクロカプセル40がマイクロカプセル分散液100中を移動しにくくなる。
Further, in the next step [A3], from the viewpoint of moving (rearranging) the
このようなガラス転位温度を有するバインダー41は、比較的剛直性が高い材料よりも、屈曲性が高い材料で構成される。具体的には、前述したバインダー41のうち、屈曲性が高いバインダー41としては、例えば、ポリアルキレングリコール系樹脂および側鎖として炭素数が2以上のアルキル基を備える(メタ)アクリル系樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
The
これらの中でも、屈曲性が高いバインダー41としては、グリコール鎖を含むもの、すなわち、ポリアルキレングリコール系樹脂が好ましく用いられ、特に、その重量平均分子量が200以上、100000以下のポリアルキレングリコール系樹脂が好ましく用いられる。かかる重量平均分子量を有するポリアルキレングリコール系樹脂は、基板12との密着性が優れるとともに、工程[A4]において、マイクロカプセル40がマイクロカプセル分散液100中を移動しやすく、その結果として、基板12の厚さ方向におけるマイクロカプセル40の重なり合いを確実に防止することができる。
Among these, as the
[A3]壁部形成工程
次に、図3(a)、(b)に示すように、基板12上(第2の電極4上)に、次工程[A4]においてマイクロカプセル分散液100を供給すべき(すなわち、マイクロカプセル40を配設すべき)領域S1の全周を囲むように壁部8を枠状に形成し、マイクロカプセル40を配設する領域S1を規定する。本実施形態では、領域S1は、平面視にて長方形をなしており、この長方形の領域S1の四辺において壁部8を形成する。なお、図3(a)は、基板12の平面図であり、図3(b)は、図3(a)中のA−A線断面図である。
[A3] Wall Forming Step Next, as shown in FIGS. 3A and 3B, the
ここで、本実施形態では、壁部8を封止部7として利用することにより、部品点数の削減、および表示装置20の製造の簡易化を図っている。また、本実施形態では、工程[A6]にて、壁部8をスペーサとして利用しており、これにより、マイクロカプセル40の破損、破壊、変形等を効果的に防止している。また、本実施形態では、工程[A5]にて、壁部8を後述する押圧用基板19の基板12への過度な接近を防止するストッパとして利用しており、これにより、工程[A5]でのマイクロカプセル40の破損、破壊等を効果的に防止している。
Here, in the present embodiment, by using the
このような壁部8は、いかなる方法で形成されてもよく、例えば、基板12に熱融着のような融着、粘着テープ、接着剤、粘着剤のような接着等の方法で枠状の部材を固定する方法や、インクジェット法のような印刷により形成する方法、第1の基部1に対して、機械加工、エッチング加工、レーザー加工等を施すことにより、枠状の部分を残存させる方法等により形成することができる。
Such a
なお、本実施形態のように壁部8を封止部7として利用する場合(すなわち、壁部8にマイクロカプセル40の劣化を防止する機能を発揮させる場合)、壁部8の構成材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂のような熱可塑性樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂のような熱硬化性樹脂等の各種樹脂材料等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これにより、表示装置20内への水分の浸入を防止し、マイクロカプセル40の劣化を効果的に防止することができる。
In addition, when using the
また、壁部8の高さ(基板12の厚さ方向の長さ)としては、特に限定されないが、マイクロカプセル40の粒径(体積平均粒径)をRとしたとき、0.5R以上、1.0R以下程度であるのが好ましく、1.0R程度であるのがより好ましい。壁部8の高さを上記範囲とすることにより、工程[A5]、[A6]においてマイクロカプセル分散液100に圧力を加える際に、その圧力が過度な力にならないようにすることができる。言い換えれば、マイクロカプセル40に過度な力が加わり、マイクロカプセル40が破壊するのを効果的に防止することができる。また、工程[A5]、[A6]においてマイクロカプセル分散液100に圧力が加わった際に、マイクロカプセル40が壁部8を超えて、壁部8の外側へ移動してしまうのを防止することができる。
Further, the height of the wall portion 8 (length in the thickness direction of the substrate 12) is not particularly limited, but when the particle size (volume average particle size) of the
[A4]塗布液供給工程
基板12上であって、前工程[A3]で形成した壁部8の内側(すなわち領域S1)に、マイクロカプセル分散液100を供給する。
マイクロカプセル分散液100を基板12上に供給する方法としては、特に限定されず、スピンコート法、ディップコート法、スプレーコート法、ダイコート法、コンマコート法等の各種塗布法を用いることができる。
[A4] Coating Solution Supply Step The
A method for supplying the
ここで、基板12上に供給するマイクロカプセル分散液100に含まれるマイクロカプセル40の数N1としては、壁部8の内側に単層で配設可能なマイクロカプセル40の最大数Nmax程度であるのが好ましい。具体的には、マイクロカプセル40の数Nは、0.9Nmax以上、1.1Nmax以下であるのが好ましく、1.0Nmax以上、1.1Nmax以下であるのがより好ましく、1.0Nmaxであるのがさらに好ましい。数Nを上記範囲とすることにより、壁部8内にマイクロカプセル40を単層で配置すると、複数のマイクロカプセル40を、隣り合うマイクロカプセル40同士が接触するように、かつ各マイクロカプセル40の形状(球形状)を保ちつつ、最密に配置することができる。
なお、基板12上に供給するマイクロカプセル分散液100の量は、マイクロカプセル40の数Nが前述の数値範囲となるようになればよく、例えば、マイクロカプセル40の粒径(体積平均粒径)と、マイクロカプセル分散液100の単位体積当たりに存在するマイクロカプセル40の数とに基づいて算出すればよい。
Here, the number N1 of the
Note that the amount of the
[A5]マイクロカプセル再配置工程
次に、平板状をなす押圧用基板19を用意し、基板12上に供給されたマイクロカプセル分散液100に重なるように配置する。そして、図4(a)に示すように、基板12と押圧用基板19とが互いに近づく方向、すなわち、基板12の厚さ方向に加圧する。これにより、マイクロカプセル分散液が基板12の厚さ方向に加圧されるため、マイクロカプセル分散液100中に重なるように存在しているマイクロカプセル40’(40)が基板12の厚さ方向に移動することにより単層となり、さらに、マイクロカプセル40’の前記移動により、他のマイクロカプセル40”(40)が基板12の面方向に移動することにより、マイクロカプセル40が欠損していた欠損部S11にマイクロカプセル40”が移動し、欠損部S11にマイクロカプセル40が補填される。これにより、図4(b)に示すように、マイクロカプセル分散液100中においてマイクロカプセル40が単層化され、さらにマイクロカプセル40の配設密度が均一化される。すなわち、マイクロカプセル40は、基板12の面方向に対して互いに接触した状態で配列し、かつ、その厚さ方向に対して重なることなく1列に配列することとなる。これにより、表示層400が得られる。
[A5] Microcapsule Rearrangement Step Next, a pressing
特に、本実施形態では、壁部8によってマイクロカプセル40の移動を制限しているため、すなわち、壁部8の内側でしかマイクロカプセル40が移動できないようにしているため、より確実に、壁部8内にてマイクロカプセル40が基板12の面方向に対して互いに接触した状態で配列させ、かつ、厚さ方向に対して重なることなく1列(すなわち単層)に配列することができる。また、壁部8を押圧用基板19の移動を規制するストッパとして利用するため、押圧用基板19によるマイクロカプセル40への過度な圧力印加が防止され、マイクロカプセル40の破壊等を効果的に防止することができる。
In particular, in this embodiment, since the movement of the
本実施形態のように、平板状をなす押圧用基板19を用いて、基板12の厚さ方向にマイクロカプセル分散液100を加圧する構成とすることにより、基板12の第2の電極4上に供給されたマイクロカプセル分散液100の各部に対して、均一に加圧することができる。そのため、マイクロカプセル分散液100の各部において、マイクロカプセル40を、基板12の面方向に対して互いに接触した状態で確実に配列させ、かつ、その厚さ方向に対して重なることなく1列に確実に配列させることができるようになる。
As in the present embodiment, by using a
押圧用基板19としては、特に限定されないが、基板12の厚さ方向に対する加圧により形成された表示層400から容易に剥離し得るものが用いられ、具体的には、例えば、母材(基材)の表面に、離型剤層が形成されたものが好適に用いられる。
母材としては、例えば、PET、高圧法低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、無延伸ポリプロピレン、延伸ポリプロピレンおよび延伸ナイロンのうちの少なくとも1種を主材料として構成されるプラスチックフィルム、クラフト紙、ポリエチレンラミネート紙、ポリプロピレンラミネート紙、不織布等が挙げられる。
The
As the base material, for example, at least one of PET, high pressure method low density polyethylene, high density polyethylene, linear low density polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer resin, unstretched polypropylene, stretched polypropylene and stretched nylon is used. Examples of the main material include plastic film, kraft paper, polyethylene laminated paper, polypropylene laminated paper, and nonwoven fabric.
また、母材の厚さは、10μm以上、250μm以下程度であるのが好ましく、50μm以上、200μm以下程度であるのがより好ましい。
離型剤層としては、特に限定されないが、シリコーン系離型剤、フッ素系離型剤、変性シリコーン系離型剤のうちの少なくとも1種を主材料として構成されるものが挙げられる。
また、離型剤層の厚さは、0.01μm以上、2μm以下程度であるのが好ましく、0.1μm以上、1μm以下程度であるのがより好ましい。
Further, the thickness of the base material is preferably about 10 μm or more and 250 μm or less, and more preferably about 50 μm or more and 200 μm or less.
Although it does not specifically limit as a mold release agent layer, What is comprised as a main material at least 1 sort (s) of a silicone type mold release agent, a fluorine type mold release agent, and a modified silicone type mold release agent is mentioned.
The thickness of the release agent layer is preferably about 0.01 μm or more and 2 μm or less, and more preferably about 0.1 μm or more and 1 μm or less.
かかる構成の押圧用基板19を用いることにより、表示層400の一部が押圧用基板19に付着することなく、表示層400から押圧用基板19を確実に剥離することができる。
なお、押圧用基板19として離型剤層を備えないものを用いる場合には、押圧用基板19の表面に凹凸面を形成するのが好ましい。すなわち、押圧用基板19の表面にエンボス加工を施すのが好ましい。これにより、凹凸面が形成された表面に、離型剤層と同様の機能を付与することができるため、表示層400から押圧用基板19を容易に剥離することができるようになる。
By using the
In addition, when using what does not have a mold release agent layer as the board |
マイクロカプセル分散液100を基板12の厚さ方向に加圧する方法としては、特に限定されないが、例えば、枚葉式真空ラミネーター、金属ローラー式ラミネーターおよびゴムローラー式ラミネーター等を用いた各種ラミネート法が挙げられる。ラミネート法によれば、基板12の第2の電極4上に供給されたマイクロカプセル分散液100の各部に対して、均一な押圧力で加圧することができる。このようなラミネート法が適用された装置としては、特に限定されないが、例えば、ロールラミネータ(製品名:VA−700DFR、大成ラミネーター(株)社製)等が挙げられる。
The method for pressurizing the
また、基板12の厚さ方向に加圧する際に、これら同士の間に付与する圧力の大きさは、マイクロカプセル40の強度によっても異なるが、例えば、マイクロカプセルの強度が3.0MPa程度の場合には、0.3MPa以上、1.5MPa以下程度に設定するのが好ましく、0.3MPa以上、1.0MPa以下程度に設定するのがより好ましい。すなわち、前記圧力の大きさは、マイクロカプセル40の強度の0.1倍以上、0.5倍以下程度に設定するのが好ましく、0.1倍以上、0.33倍以下程度に設定するのがより好ましい。このような大きさの圧力を基板12と押圧用基板19との間に付与すると、マイクロカプセル分散液100中に含まれるマイクロカプセル40は、上下方向に圧縮(圧迫)されることなく、ほぼ球状(球形状)を維持した状態で、マイクロカプセル分散液100(バインダー41)中を移動し、最終的には、マイクロカプセル分散液100中において、マイクロカプセル40は、基板12の面方向に対して互いに接触した状態で配列し、かつ、その厚さ方向に対して重なることなく1列に配列することとなる。
In addition, when the pressure is applied in the thickness direction of the
マイクロカプセル分散液100を加圧する際のマイクロカプセル分散液100の温度は、特に限定されないが、50℃以上、150℃以下程度に設定するのが好ましく、70℃以上、100℃以下程度に設定するのがより好ましい。かかる温度内に設定すれば、マイクロカプセル分散液100を基板12の厚さ方向に加圧することにより、マイクロカプセル分散液100中で、マイクロカプセル40を円滑に移動させることができる。
The temperature of the
なお、マイクロカプセル分散液100を基板12の厚さ方向に加圧する際には、マイクロカプセル分散液100に振動を付与してもよい。これにより、基板12の面方向におけるマイクロカプセル40の分布をより均一なものとすることができる。マイクロカプセル分散液100に対する振動の付与は、好ましくは、マイクロカプセル分散液100に対して超音波を付与することにより行われ、超音波の周波数は、1×105Hz以上、1×108Hz以下の範囲内に設定するのが好ましく、1×105Hz以上、5×107Hz以下の範囲内で設定するのがより好ましい。
In addition, when the
さらに、マイクロカプセル分散液100を基板12の厚さ方向に加圧した後に、この状態を維持したまま、基板12と押圧用基板19とをその面方向にずらすのが好ましく、その後、この面方向にずらしたのと面方向で直交する方向に、さらに基板12と押圧用基板19とをずらすのがより好ましい。これにより、基板12の面方向におけるマイクロカプセル40の分布を特に均一なものとすることができる。
Further, after the
基板12と押圧用基板19とをその面方向にずらす距離は、マイクロカプセル40が1回転する程度、具体的には、例えばマイクロカプセル40の直径が40μm程度の場合には、100μm以上、200μm以下程度であるのが好ましく、120μm以上、150μm以下程度であるのがより好ましい。これにより、前記効果をより顕著に発揮させることができるようになる。
The distance by which the
[A6]基板接合工程
次に、図5に示すように、第1の電極3側を表示層400側に向けて、回路基板22を、前工程[A5]で形成された表示層400上に重ね合わせる。次いで、回路基板22と表示シート21とが互いに近づく方向、すなわち、基板12の厚さ方向に加圧する。これにより、表示シート21と回路基板22とが接合される。
[A6] Substrate Bonding Step Next, as shown in FIG. 5, the
本実施形態では、前述したように、壁部8を表示シート21と回路基板22との離間距離を規定するスペーサとして利用しているため、マイクロカプセル40の破損、破壊、変形等を効果的に防止することができるとともに、第1の電極3および第2の電極4の電極間距離を所望の距離に設定することができるため、表示装置20の駆動を安定化させることができる。
また、本実施形態では、前述したように、壁部8を封止部7として利用しているため、表示装置20の製造の簡易化、および部品点数の削減を図ることができる。
In the present embodiment, as described above, the
Moreover, in this embodiment, since the
回路基板22と表示シート21とを接合する際に加えられる圧力の大きさとしては、工程[A5]にてマイクロカプセル分散液100に加えられた圧力とほぼ等しいのが好ましい。本実施形態では、工程[A5]と同様に、工程[A6]も壁部8を形成した状態で行われるため、本工程の圧力の大きさを工程[A5]と同程度とすることにより、マイクロカプセル40の形状を球状に維持した状態で(すなわちマイクロカプセル40の破壊を防止しつつ)、バインダー41の接着力を利用して回路基板22と表示シート21とを強固に接合することができる。
The magnitude of the pressure applied when joining the
回路基板22を基板12の厚さ方向に加圧する方法としては、特に限定されず、例えば工程[A5]で用いた押圧用基板19を用いることができる。また、例えば、枚葉式真空ラミネーター、金属ローラー式ラミネーターおよびゴムローラー式ラミネーター等を用いた各種ラミネート法を用いることもできる。ラミネート法によれば、回路基板22および表示シート21の各部に対して、均一な押圧力で加圧することができる。このようなラミネート法が適用された装置としては、特に限定されないが、例えば、ロールラミネータ(製品名:VA−700DFR、大成ラミネーター(株)社製)等が挙げられる。
The method of pressing the
以上の工程を経て、表示装置20が得られる。
このようにして得られた表示装置20では、表示層400に含有されるマイクロカプセル40が球状をなし、表示層400中において、マイクロカプセル40は、表示層400の面方向に対して互いに接触した状態で配列し、かつ、その厚さ方向に対して重なることなく1列に配列している。その結果、表示装置20は、優れた(高い)コントラストを発揮することができる。
Through the above steps, the
In the
<第2実施形態>
次に、本発明の表示装置の第2実施形態について説明する。
図6および図7は、それぞれ、本発明の第2実施形態にかかる表示装置の製造方法を説明するための模式図である。
以下、第2実施形態にかかる表示装置の製造方法について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the display device of the present invention will be described.
6 and 7 are schematic views for explaining a method for manufacturing a display device according to the second embodiment of the present invention.
Hereinafter, the manufacturing method of the display device according to the second embodiment will be described focusing on differences from the above-described embodiment, and the description of the same matters will be omitted.
本発明の第2実施形態にかかる表示装置の製造方法は、壁部を除去する壁部除去工程と、封止部を形成する封止部形成工程とを有する以外は、第1実施形態の表示装置の製造方法と同様である。なお、前述した第1実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
本実施形態では、表示装置20は、次のようにして製造される。すなわち表示装置20の製造方法は、マイクロカプセル40を作製するマイクロカプセル作製工程[B1]と、マイクロカプセル40を含むマイクロカプセル分散液100を調製するマイクロカプセル分散液調製工程[B2]と、基板12上に、マイクロカプセル40を配設する領域S1を規定する壁部8を設ける壁部形成工程[B3]と、壁部8の内側にマイクロカプセル分散液100を供給する塗布液供給工程[B4]と、マイクロカプセル分散液100中でマイクロカプセル40を移動し再配置するマイクロカプセル再配置工程[B5]と、壁部8を基板12上から除去する壁部除去工程[B6]と、基板12の厚さ方向の圧力を加えることにより、回路基板22をマイクロカプセル分散液100(表示層400)を介して基板12と接合する基板接合工程[B7]と、表示層400の周囲を覆うように封止部7を形成する封止部形成工程[B8]とを有している。
The display device manufacturing method according to the second embodiment of the present invention is the display of the first embodiment, except that it includes a wall portion removing step for removing the wall portion and a sealing portion forming step for forming the sealing portion. It is the same as the manufacturing method of the apparatus. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to 1st Embodiment mentioned above.
In the present embodiment, the
ここで、工程[B1]〜[B5]については、前述した第1実施形態の工程[A1]〜[A5]と同様であるため、その説明を省略し、以下では、工程[B6]〜[B8]について詳細に説明する。
[B6]壁部除去工程
本工程では、壁部8を基板12から除去する。すなわち、図6(a)の状態から図6(b)の状態とする。壁部8の除去方法としては、特に限定されないが、次のような方法が好ましい。すなわち、例えば、工程[B3]では、枠状の壁部8を紫外線照射により接着力が消滅するような接着剤を介して基板12に接着し、本工程[B6]にて、接着剤に紫外線を照射することにより壁部8を除去する方法が好ましい。これにより、簡単に壁部8を除去することができる。
Here, since the processes [B1] to [B5] are the same as the processes [A1] to [A5] of the first embodiment described above, the description thereof will be omitted, and the processes [B6] to [B] will be described below. B8] will be described in detail.
[B6] Wall Part Removal Step In this step, the
本工程を設けることにより、壁部8の構成材料の選択の自由度が拡大する。すなわち、第1実施形態では、壁部8を封止部7として利用するため、壁部8の構成材料を、封止部7の機能を果たし得る材料とする必要があり、構成材料の選択の自由度を低下させていたが、本実施形態では、壁部8を封止部7と利用しないため、壁部8の構成材料の選択の自由度が第1実施形態と比較して大きくなる。
By providing this step, the degree of freedom in selecting the constituent material of the
[B7]基板接合工程
次に、図7(a)に示すように、第1の電極3側を表示層400側に向けて、対向基板11(回路基板22)を、前工程[B5]で形成された表示層400上に重ね合わせる。次いで、対向基板11と表示シート21とが互いに近づく方向、すなわち、基板12の厚さ方向に加圧する。これにより、表示シート21と対向基板11とが接合される。
[B7] Substrate Bonding Step Next, as shown in FIG. 7A, the counter substrate 11 (circuit substrate 22) is moved to the previous step [B5] with the
対向基板11と表示シート21とを接合する際に加えられる圧力の大きさとしては、工程[B5]にてマイクロカプセル分散液100に加えられた圧力よりも低いことが好ましい。具体的には、マイクロカプセル40のカプセル本体401の強度が3.0MPa程度の場合には、0.1MPa以上、0.3MPa以下程度に設定するのが好ましい。すなわち、前記圧力の大きさは、マイクロカプセル40の強度の0.03倍以上、0.1倍以下程度に設定するのが好ましい。このような大きさの圧力を基板12と対向基板11との間に付与すると、マイクロカプセル40の破壊を防止しつつ、対向基板11と表示シート21とを強固に接合することができる。
The magnitude of the pressure applied when bonding the
[B8]封止部形成工程
次に、図7(b)に示すように、基板12および対向基板11の縁部に沿って、封止部7を形成する。これは、基板12と対向基板11との間であって、これらの縁部に沿って封止部7を形成するための材料を、例えば、ディスペンサ等により供給し、固化または硬化させることにより形成することができる。
このような第2実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を発揮することができる。
[B8] Sealing Part Formation Step Next, as shown in FIG. 7B, the sealing
Also by such 2nd Embodiment, the effect similar to 1st Embodiment can be exhibited.
<第3実施形態>
次に、本発明の表示装置の第3実施形態について説明する。
図8および図9は、それぞれ、本発明の第3実施形態にかかる表示装置の製造方法を説明するための模式図である。
以下、第3実施形態にかかる表示装置の製造方法について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the display device of the present invention will be described.
8 and 9 are schematic views for explaining a method for manufacturing a display device according to the third embodiment of the present invention.
Hereinafter, the manufacturing method of the display device according to the third embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.
本発明の第3実施形態にかかる表示装置の製造方法は、壁部を形成する壁部形成工程の順番がことなること以外は、第1実施形態の表示シートの製造方法と同様である。なお、前述した第1実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
本実施形態では、表示装置20は、次のようにして製造される。すなわち表示装置20の製造方法は、マイクロカプセル40を作製するマイクロカプセル作製工程[C1]と、マイクロカプセル40を含むマイクロカプセル分散液100を調製するマイクロカプセル分散液調製工程[C2]と、基板12上に、マイクロカプセル40を配設する領域として設定された領域S1にマイクロカプセル分散液100を供給する塗布液供給工程[C3]と、マイクロカプセル分散液100中でマイクロカプセル40を移動し再配置するマイクロカプセル再配置工程[C4]と、基板12上に領域S1の周囲を囲むようにして壁部8を形成する壁部形成工程[C5]と、基板12の厚さ方向の圧力を加えることにより、回路基板22をマイクロカプセル分散液100(表示層400)を介して基板12と接合する基板接合工程[C6]とを有している。
ここで、工程[C1]、[C2]および[C6]については、前述した第1実施形態の工程[A1]、[A2]および[A6]と同様であるため、その説明を省略し、以下では、工程[C3]〜[C5]について詳細に説明する。
The manufacturing method of the display device according to the third embodiment of the present invention is the same as the manufacturing method of the display sheet of the first embodiment except that the order of the wall forming process for forming the wall is different. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to 1st Embodiment mentioned above.
In the present embodiment, the
Here, the steps [C1], [C2], and [C6] are the same as the steps [A1], [A2], and [A6] of the first embodiment described above, and thus the description thereof is omitted. The steps [C3] to [C5] will be described in detail.
[C3]塗布液供給工程
本工程では、図8(a)に示すように、基板12上に設定された領域(マイクロカプセル配置領域)S1にマイクロカプセル分散液100を供給する。供給するマイクロカプセル分散液100の量としては、第1実施形態で説明した量と同様である。
[C4]マイクロカプセル再配置工程
次に、図8(b)に示すように、押圧用基板19を用いて、マイクロカプセル分散液100を基板12の厚さ方向に加圧する。これにより、第1実施形態の工程[A5]と同様に、マイクロカプセル分散液100中においてマイクロカプセル40が単層化され、さらにマイクロカプセル40の配設密度が均一化される。すなわち、マイクロカプセル40は、基板12の面方向に対して互いに接触した状態で配列し、かつ、その厚さ方向に対して重なることなく1列に配列することとなる。これにより、表示層400が得られる。
[C3] Coating Solution Supply Step In this step, as shown in FIG. 8A, the
[C4] Microcapsule Rearrangement Step Next, as shown in FIG. 8B, the
マイクロカプセル40を再配置するために加えられる圧力の大きさとしては、工程[C6]にてマイクロカプセル分散液100に加えられた圧力(すなわち、前述した第1実施形態の工程[A6]にて加えられる圧力)よりも低いことが好ましい。具体的には、マイクロカプセル40のカプセル本体401の強度が3.0MPa程度の場合には、0.1MPa以上、0.3MPa以下程度に設定するのが好ましい。すなわち、前記圧力の大きさは、マイクロカプセル40の強度の0.03倍以上、0.1倍以下程度に設定するのが好ましい。このような大きさの圧力を基板12と押圧用基板19との間に付与すると、マイクロカプセル分散液100中に含まれるマイクロカプセル40は、上下方向に圧縮(圧迫)されることなく、ほぼ球状(球形状)を維持した状態で、マイクロカプセル分散液100(バインダー41)中を移動し、最終的には、マイクロカプセル分散液100中において、マイクロカプセル40は、基板12の面方向に対して互いに接触した状態で配列し、かつ、その厚さ方向に対して重なることなく1列に配列することとなる。また、マイクロカプセル40の基板12の面方向への移動が抑制され、領域S1の全域に均一にマイクロカプセル40が配置される。
The magnitude of the pressure applied to rearrange the
[C5]壁部形成工程
次いで、図9に示すように、表示層400の周囲を囲むように壁部8を形成する。本実施形態では、第1実施形態と同様に、壁部8を封止部7として利用する。
このような第3実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を発揮することができる。
[C5] Wall Forming Step Next, as shown in FIG. 9, the
According to the third embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be exhibited.
<第4実施形態>
次に、本発明の表示装置の第4実施形態について説明する。
図10は、本発明の第4実施形態にかかる表示装置の製造方法を説明するための模式図である。
以下、第4実施形態にかかる表示装置の製造方法について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
<Fourth embodiment>
Next, a display device according to a fourth embodiment of the invention will be described.
FIG. 10 is a schematic view for explaining the method for manufacturing the display device according to the fourth embodiment of the present invention.
Hereinafter, a method for manufacturing a display device according to the fourth embodiment will be described focusing on differences from the above-described embodiments, and description of similar matters will be omitted.
本発明の第4実施形態にかかる表示装置の製造方法は、マイクロカプセル再配置工程と、基板接合工程とが一工程となっていること以外は、第1実施形態の表示シートの製造方法と同様である。なお、前述した第1実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
本実施形態では、表示装置20は、次のようにして製造される。すなわち表示装置20の製造方法は、マイクロカプセル40を作製するマイクロカプセル作製工程[D1]と、マイクロカプセル40を含むマイクロカプセル分散液100を調製するマイクロカプセル分散液調製工程[D2]と、基板12上に、マイクロカプセル40を配設する領域S1を規定する壁部8を設ける壁部形成工程[D3]と、壁部8の内側にマイクロカプセル分散液100を供給する塗布液供給工程[D4]と、領域S1に供給されたマイクロカプセル分散液100に対して、基板12の厚さ方向の圧力を加え、マイクロカプセル40を再配置するとともに、回路基板22をマイクロカプセル分散液100(表示層400)を介して基板12と接合する基板接合工程[D5]とを有している。
ここで、工程[D1]〜[D4]については、前述した第1実施形態の工程[A1]〜[A4]と同様であるため、その説明を省略し、以下では、工程[D5]について詳細に説明する。
The display device manufacturing method according to the fourth embodiment of the present invention is the same as the display sheet manufacturing method of the first embodiment, except that the microcapsule rearrangement step and the substrate bonding step are one step. It is. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to 1st Embodiment mentioned above.
In the present embodiment, the
Here, since the steps [D1] to [D4] are the same as the steps [A1] to [A4] of the first embodiment described above, the description thereof is omitted, and the details of the step [D5] are described below. Explained.
[D5]基板接合工程
まず、基板12上にマイクロカプセル分散液100が供給された状態で、図10(a)に示すように、第1の電極3側を表示層400側に向けて、対向基板11(回路基板22)をマイクロカプセル分散液100(基板12)に重ね合わせる。次いで、対向基板11と表示シート21とが互いに近づく方向、すなわち、基板12の厚さ方向に加圧する。これにより、対向基板11と基板12とが表示層400を介して接合されるとともに、マイクロカプセル分散液100中でマイクロカプセル40の再配置がなされる。すなわち、マイクロカプセル分散液100が基板12の厚さ方向に加圧され、マイクロカプセル分散液100中に重なるように存在しているマイクロカプセル40’(40)が基板12の厚さ方向に移動することにより単層となり、さらに、マイクロカプセル40’の前記移動により、他のマイクロカプセル40”(40)が基板12の面方向に移動することにより、マイクロカプセル40が欠損していた欠損部S11にマイクロカプセル40”が移動し、欠損部S11にマイクロカプセル40が補填される。これにより、マイクロカプセル分散液100中においてマイクロカプセル40が単層化され、さらにマイクロカプセル40の配設密度が均一化される。これにより、図10(b)に示すように、表示装置20が得られる。
[D5] Substrate Bonding Step First, in a state where the
本工程にて加える圧力の大きさは、マイクロカプセル40の強度によっても異なるが、例えば、マイクロカプセルの強度が3.0MPa程度の場合には、0.3MPa以上、1.5MPa以下程度に設定するのが好ましく、0.3MPa以上、1.0MPa以下程度に設定するのがより好ましい。すなわち、前記圧力の大きさは、マイクロカプセル40の強度の0.1倍以上、0.5倍以下程度に設定するのが好ましく、0.1倍以上、0.33倍以下程度に設定するのがより好ましい。このような大きさの圧力を基板12と対向基板11との間に付与すると、マイクロカプセル分散液100中に含まれるマイクロカプセル40は、上下方向に圧縮(圧迫)されることなく、ほぼ球状(球形状)を維持した状態で、マイクロカプセル分散液100(バインダー41)中を移動し、最終的には、マイクロカプセル分散液100中において、マイクロカプセル40は、基板12の面方向に対して互いに接触した状態で配列し、かつ、その厚さ方向に対して重なることなく1列に配列することとなる。また、対向基板11と基板12とをより強固に接合することができる。
このような第4実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を発揮することができる。
The magnitude of the pressure applied in this step varies depending on the strength of the
According to the fourth embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be exhibited.
<電子機器>
以上のような表示装置20は、各種電子機器に組み込むことができる。以下、表示装置20を備える本発明の電子機器について説明する。
<<電子ペーパー>>
まず、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態について説明する。
<Electronic equipment>
The
<< Electronic Paper >>
First, an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to electronic paper will be described.
図11は、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態を示す斜視図である。
図11に示す電子ペーパー600は、紙と同様の質感および柔軟性を有するリライタブルシートで構成される本体601と、表示ユニット602とを備えている。このような電子ペーパー600では、表示ユニット602が、前述したような表示装置20で構成されている。
FIG. 11 is a perspective view showing an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to electronic paper.
An
<<ディスプレイ>>
次に、本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態について説明する。
図12は、本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態を示す図である。このうち、図12中(a)は断面図、(b)は平面図である。
図12に示すディスプレイ(表示装置)800は、本体部801と、この本体部801に対して着脱自在に設けられた電子ペーパー600とを備えている。なお、この電子ペーパー600は、前述したような構成、すなわち、図12に示す構成と同様のものである。
<< Display >>
Next, an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to a display will be described.
FIG. 12 is a diagram showing an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to a display. Among these, (a) in FIG. 12 is a sectional view and (b) is a plan view.
A display (display device) 800 shown in FIG. 12 includes a
本体部801は、その側部(図12(a)中、右側)に電子ペーパー600を挿入可能な挿入口805が形成され、また、内部に二組の搬送ローラー対802a、802bが設けられている。電子ペーパー600を、挿入口805を介して本体部801内に挿入すると、電子ペーパー600は、搬送ローラー対802a、802bにより挟持された状態で本体部801に設置される。
The
また、本体部801の表示面側(図12(b)中、紙面手前側)には、矩形状の孔部803が形成され、この孔部803には、透明ガラス板804が嵌め込まれている。これにより、本体部801の外部から、本体部801に設置された状態の電子ペーパー600を視認することができる。すなわち、このディスプレイ800では、本体部801に設置された状態の電子ペーパー600を、透明ガラス板804において視認させることで表示面を構成している。
A
また、電子ペーパー600の挿入方向先端部(図12中、左側)には、端子部806が設けられており、本体部801の内部には、電子ペーパー600を本体部801に設置した状態で端子部806が接続されるソケット807が設けられている。このソケット807には、コントローラー808と操作部809とが電気的に接続されている。
このようなディスプレイ800では、電子ペーパー600は、本体部801に着脱自在に設置されており、本体部801から取り外した状態で携帯して使用することもできる。
Further, a
In such a
また、このようなディスプレイ800では、電子ペーパー600が、前述したような電気泳動表示装置20で構成されている。
なお、本発明の電子機器は、以上のようなものへの適用に限定されず、例えば、テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、電子新聞、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等を挙げることができ、これらの各種電子機器の表示部に、本発明の表示装置20を適用することが可能である。
In such a
Note that the electronic apparatus of the present invention is not limited to the application to the above, and for example, a television, a viewfinder type, a monitor direct view type video tape recorder, a car navigation device, a pager, an electronic notebook, a calculator, an electronic Examples include newspapers, word processors, personal computers, workstations, videophones, POS terminals, and devices equipped with touch panels. The
以上、本発明の表示シートの製造方法、表示シート、表示装置および電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、本発明の表示装置は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。 As mentioned above, although the manufacturing method of the display sheet, display sheet, display apparatus, and electronic device of this invention were demonstrated based on embodiment of illustration, this invention is not limited to this, The structure of each part is the same It can be replaced with any configuration having the above function. In addition, any other component may be added to the present invention. Further, the display device of the present invention may be a combination of any two or more configurations (features) of the above embodiments.
なお、前述した実施形態において、例えば、対向基板の表示層側の面に配線等が露出している場合には、壁部と対向基板とを接合した際に、壁部が前記配線に接触しないように、壁部を形成してもよい。これにより、壁部を、導電性を有する材料で構成することもできるため、壁部の構成材料の選択の自由度が増大する。壁部を絶縁性の材料で構成する場合には、壁部は、前記配線と接触してもよい。 In the above-described embodiment, for example, when a wiring or the like is exposed on the surface of the counter substrate on the display layer side, the wall does not contact the wiring when the wall and the counter substrate are joined. As described above, the wall portion may be formed. Thereby, since a wall part can also be comprised with the material which has electroconductivity, the freedom degree of selection of the constituent material of a wall part increases. When the wall is made of an insulating material, the wall may be in contact with the wiring.
次に、本発明の具体的実施例について説明する。しかしながら、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
1.表示装置の製造
以下のようにして表示装置を製造した。
<実施例1>
(A1)マイクロカプセルの作製
(A1−1)電気泳動分散液の調製
攪拌羽根、温度計、冷却管を備えた容量300mlのセパラブルフラスコに、メタクリル酸ドデシル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸グリシジル(組成比80:15:5)からなるアクリル系ポリマー(質量平均分子量3,300)2g、カーボンブラック(MA−100R、三菱化学(株)製)20g、アイソパーM(エクソン化学社製)78gを仕込み、さらに直径1mmのジルコニア製ビーズ800gを仕込んだ。回転数300rpmで攪拌しながら、160℃で2時間反応させてポリマーグラフト処理を行った。処理後、さらにアイソパーM(エクソン化学社製)100gを添加し、充分に混合した。その後、ジルコニア製ビーズを分離して、ポリマーグラフト処理されたカーボンブラック(ここでは、カーボンブラックの表面に存在するカルボキシ基にアクリル系ポリマーのエポキシ基を反応させた。)の分散液を得た。一方、攪拌羽根を備えた容量300mlのセパラブルフラスコに、酸化チタン(タイペークCR90、石原産業(株)製)50g、メタクリル酸ドデシル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(組成比80:15:5)からなるアクリル系ポリマー(質量平均分子量6,800)5g、ヘキサン100gを仕込み、55℃の超音波浴槽(BRANSON5210、ヤマト科学(株)製)に入れ、攪拌しながら超音波分散処理を2時間行った。このセパラブルフラスコを90℃の温水槽に移し、溶剤を留去し、粉体状となった酸化チタンをフラスコから取り出し、バットに移した後、乾燥機中、150℃で熱処理を5時間行った。熱処理された酸化チタンをヘキサン100gに分散させ、遠心沈降器で遠心分離し、酸化チタンを洗浄する操作を3回行った後、100℃で乾燥させた。攪拌羽根を備えた容量300mlのセパラブルフラスコに、洗浄処理された酸化チタン50g、アイソパーM(エクソン化学社製)50gを仕込み、55℃の超音波浴槽(BRANSON5210、ヤマト科学(株)製)に入れ、攪拌しながら超音波分散処理を2時間行って、ポリマーグラフト処理された酸化チタン(ここでは、酸化チタンの表面に存在するヒドロキシ基にアクリル系ポリマーのシリル基を反応させた。)の分散液を得た。容量200mlのマヨネーズビンに、上記のポリマーグラフト処理されたカーボンブラックの分散液6.0g、上記のポリマーグラフト処理された酸化チタンの分散液75g、アイソパーM(エクソン化学社製)19gを仕込み、充分に混合して、電気泳動表示装置用分散液を得た。
Next, specific examples of the present invention will be described. However, the present invention is not limited to these examples.
1. Manufacture of display device A display device was manufactured as follows.
<Example 1>
(A1) Production of microcapsules (A1-1) Preparation of electrophoretic dispersion liquid In a separable flask having a capacity of 300 ml equipped with a stirring blade, a thermometer, and a cooling tube, dodecyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, glycidyl methacrylate 2 g of an acrylic polymer (mass average molecular weight 3,300) composed of (composition ratio 80: 15: 5), 20 g of carbon black (MA-100R, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 78 g of Isopar M (manufactured by Exxon Chemical) Further, 800 g of zirconia beads having a diameter of 1 mm were charged. While stirring at a rotational speed of 300 rpm, the polymer grafting was performed by reacting at 160 ° C. for 2 hours. After the treatment, 100 g of Isopar M (Exxon Chemical Co., Ltd.) was further added and mixed thoroughly. Thereafter, beads made of zirconia were separated to obtain a dispersion liquid of carbon black subjected to polymer grafting (here, an epoxy group of an acrylic polymer was reacted with a carboxy group present on the surface of the carbon black). On the other hand, in a separable flask having a capacity of 300 ml equipped with a stirring blade, 50 g of titanium oxide (Taipec CR90, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.), dodecyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methacryloxypropyltrimethoxysilane (composition ratio 80) : 15: 5) Acrylic polymer (mass average molecular weight 6,800) 5 g and hexane 100 g were charged, placed in a 55 ° C. ultrasonic bath (BRANSON 5210, manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd.), and ultrasonically dispersed while stirring. The treatment was performed for 2 hours. This separable flask was transferred to a 90 ° C hot water bath, the solvent was distilled off, and the powdered titanium oxide was taken out of the flask and transferred to a vat, followed by heat treatment at 150 ° C for 5 hours in a dryer. It was. The heat-treated titanium oxide was dispersed in 100 g of hexane, centrifuged with a centrifugal settling machine, and washed with titanium oxide three times, and then dried at 100 ° C. A 300 ml separable flask equipped with a stirring blade was charged with 50 g of washed titanium oxide and 50 g of Isopar M (manufactured by Exxon Chemical Co., Ltd.), and placed in an ultrasonic bath (BRANSON 5210, Yamato Scientific Co., Ltd.) at 55 ° C. The mixture was stirred and subjected to ultrasonic dispersion for 2 hours to disperse the polymer-grafted titanium oxide (here, the hydroxy group present on the surface of the titanium oxide was reacted with the silyl group of the acrylic polymer). A liquid was obtained. In a 200 ml mayonnaise bin, 6.0 g of the above polymer grafted carbon black dispersion, 75 g of the above polymer grafted titanium oxide dispersion, and 19 g of Isopar M (Exxon Chemical Co., Ltd.) were charged. To obtain a dispersion for an electrophoretic display device.
(A1−2)電気泳動分散液の水懸濁液の調整
500mlビーカーに10wt%アラビアガム水溶液60gを計量し、ディスパー攪拌下に前記工程(A1−1)で得られた電気泳動分散液50gを添加し、懸濁操作を行い、電気泳動分散液の水懸濁液を得た。
(A1−3)第1のカプセル層の形成
100mlの丸底セパラブルフラスコに、メラミン5g、尿素5g、27wt%ホルムアルデヒド水溶液20gおよび25wt%アンモニア水1gを仕込み、撹拌しながら70℃まで昇温させた。昇温途中、65℃付近で全体が透明になった。70℃に昇温後、同温度で1時間保持した後、30℃まで冷却し、メラミンおよび尿素とホルムアルデヒドとの初期縮合化合物を得た。
(A1-2) Preparation of aqueous suspension of electrophoretic dispersion 60 g of 10 wt% gum arabic aqueous solution was weighed into a 500 ml beaker, and 50 g of the electrophoretic dispersion obtained in the step (A1-1) was stirred with a disper. Addition and suspension operation were performed to obtain an aqueous suspension of the electrophoretic dispersion.
(A1-3) Formation of first
次に、40℃に保持された前記工程(A1−2)で得られた電気泳動分散液の水懸濁液に、この初期縮合物を添加し同温度で2時間攪拌した、次いで70℃まで昇温して、同温度で2時間熟成させた後、常温まで冷却した。以上の工程により、メラミン系樹脂よりなる第1のカプセル層を形成し、電気泳動分散液を内包するマイクロカプセル前躯体分散液を得た。このマイクロカプセル全躯体分散液に脱イオン水1Lを添加し均一に混合した後静置した、マイクロカプセル前躯体の沈降を確認し、上澄み液を除去する操作を数回行い、洗浄を行った。このマイクロカプセル前躯体の粒子径を測定した結果、体積平均粒径は、42μmであった。 Next, this initial condensate was added to the aqueous suspension of the electrophoretic dispersion obtained in the step (A1-2) held at 40 ° C., and the mixture was stirred for 2 hours at the same temperature. The temperature was raised and the mixture was aged for 2 hours at the same temperature, and then cooled to room temperature. Through the above steps, a first capsule layer made of melamine resin was formed, and a microcapsule precursor dispersion containing an electrophoretic dispersion was obtained. After adding 1 L of deionized water to the whole microcapsule dispersion and mixing it uniformly, the sedimentation of the microcapsule precursor, which was allowed to stand, was confirmed, and the operation of removing the supernatant was performed several times for washing. As a result of measuring the particle size of the microcapsule precursor, the volume average particle size was 42 μm.
(A1−4)第2のカプセル層の形成
300mlセパラブルフラスコに前工程(A1−3)で得られたマイクロカプセル前躯体全量に脱イオン水を添加し全体量を200gとした。このマイクロカプセル前躯体分散液を攪拌しながら40℃まで昇温し、エポキシ化合物[ナガセケムテックス(株)社製、「デナコールEX521(ポリグリセロールポリグリシジルエステル)」]20gを水50gに分散した分散液を、10分間かけて滴下した。同温度で30分間保持した後、架橋剤として2.5wt%ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム水溶液1gを添加し、2時間反応を行った。次いで50℃まで昇温し、同温度で2時間熟成を行う事により、マイクロカプセル前躯体(第1のカプセル層)の表面に、エポキシ樹脂よりなる第2のカプセル層を形成した。
(A1-4) Formation of second capsule layer Deionized water was added to the total amount of the microcapsule precursor obtained in the previous step (A1-3) to a 300 ml separable flask to make the total amount 200 g. The microcapsule precursor dispersion was heated to 40 ° C. with stirring, and 20 g of an epoxy compound [manufactured by Nagase ChemteX Corporation, “Denacol EX521 (polyglycerol polyglycidyl ester)”] was dispersed in 50 g of water. The solution was added dropwise over 10 minutes. After maintaining at the same temperature for 30 minutes, 1 g of 2.5 wt% sodium diethyldithiocarbamate aqueous solution was added as a cross-linking agent and reacted for 2 hours. Next, the temperature was raised to 50 ° C., and aging was performed for 2 hours at the same temperature, whereby a second capsule layer made of an epoxy resin was formed on the surface of the microcapsule precursor (first capsule layer).
以上の工程により、第1のカプセル層と第2のカプセル層とで構成されるカプセル本体内に電気泳動分散液を内包するマイクロカプセルを得た。このマイクロカプセル分散液を、目開き38μmのメッシュ及び目開き32μmのメッシュを用いて湿式分級を行い、体積平均粒子径37.29μm(CV値8.18%)のマイクロカプセルを得た。粒度分布は、レーザー回析/散乱式粒度分布測定装置(製品名:LA−910、(株)堀場製作所社製)を用いて測定した。CV値とは、(標準偏差/平均粒子径)×100を示す。 Through the above steps, a microcapsule that encapsulates the electrophoretic dispersion in a capsule body composed of the first capsule layer and the second capsule layer was obtained. This microcapsule dispersion was subjected to wet classification using a mesh having an opening of 38 μm and a mesh having an opening of 32 μm to obtain a microcapsule having a volume average particle size of 37.29 μm (CV value 8.18%). The particle size distribution was measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (product name: LA-910, manufactured by Horiba, Ltd.). The CV value represents (standard deviation / average particle diameter) × 100.
(A2)マイクロカプセル分散液の調製
次に、前記工程(A1)で得られたマイクロカプセルとバインダーとを、重量比で10:3となるように混合して、マイクロカプセル分散液を調製した。なお、バインダーには、アクリル酸ブチルとアクリル酸2−エチルヘキシルとポリエチレングリコール(Mw=2000)とを、重量比で50:47:3となるように混合した混合物を用いた。
(A2) Preparation of microcapsule dispersion Next, the microcapsules obtained in the step (A1) and the binder were mixed at a weight ratio of 10: 3 to prepare a microcapsule dispersion. As the binder, a mixture in which butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, and polyethylene glycol (Mw = 2000) were mixed at a weight ratio of 50: 47: 3 was used.
(A3)表示層の形成
(A3−1)壁部の形成
次に、PETで構成される母材上にITOの膜が形成されたPET−ITO基板(製品名:NXC1、東レ社製、ITO厚:125μm)を用意した。次いで、PET−ITO基板のITO側の面に、マイクロカプセルを配設する領域を規定するように壁部を形成した。壁部は、エポキシ樹脂を主材料として構成された枠状の部材を、接着剤を用いてPET−ITO基板に接着することにより形成した。なお、壁部の高さは、18.8μmであった。
(A3−2)マイクロカプセル分散液の供給
次に、前記工程(A2)で得られたマイクロカプセル分散液を、PET−ITO基板に形成された壁部の内側に供給した。
(A3) Formation of Display Layer (A3-1) Formation of Wall Next, a PET-ITO substrate (product name: NXC1, manufactured by Toray Industries, Inc., ITO) on which an ITO film is formed on a base material composed of PET (Thickness: 125 μm) was prepared. Next, a wall portion was formed on the surface of the ITO side of the PET-ITO substrate so as to define a region in which the microcapsules are disposed. The wall portion was formed by adhering a frame-shaped member composed mainly of an epoxy resin to a PET-ITO substrate using an adhesive. The height of the wall portion was 18.8 μm.
(A3-2) Supply of microcapsule dispersion Next, the microcapsule dispersion obtained in the step (A2) was supplied to the inside of the wall portion formed on the PET-ITO substrate.
(A3−3)マイクロカプセルの再配置
次いで、PET−ITO基板上に供給されたマイクロカプセル分散液に重なるように、離型剤層付シート(製品名:エスケーセパレーター K−80HS、(株)サンエー化研社製、母材:クラフト紙、離型剤層:シリコーン系離型剤)を配置し、その後、ロールラミネータ(製品名:VA−700DFR、大成ラミネーター(株)社製)を用いて、PET−ITO基板と離型剤層付シートとの間にマイクロカプセル分散液を挾持した状態で、PET−ITO基板の厚さ方向にマイクロカプセル分散液を加圧した。なお、マイクロカプセル分散液を加圧した際のロールラミネータの条件は、以下に示すとおりであった。
(A3-3) Rearrangement of microcapsules Next, a sheet with a release agent layer (product name: SK Separator K-80HS, Sanei Co., Ltd.) so as to overlap the microcapsule dispersion supplied on the PET-ITO substrate. Made by Kaken Co., Ltd., base material: kraft paper, release agent layer: silicone release agent, and then using a roll laminator (product name: VA-700DFR, manufactured by Taisei Laminator Co., Ltd.) In a state where the microcapsule dispersion was held between the PET-ITO substrate and the sheet with the release agent layer, the microcapsule dispersion was pressurized in the thickness direction of the PET-ITO substrate. In addition, the conditions of the roll laminator when the microcapsule dispersion was pressurized were as follows.
<ラミネート装置の条件>
・ラミネート圧力 :0.4MPa
・ラミネート温度 :70℃
・シート搬送速度 :5cm/分
また、PET−ITO基板と離型剤層付シートとの間に形成された表示層は、縦136.2mm×横102.3mm×平均厚さ50μmのものであった。
次に、マイクロカプセル分散液から離型剤層付シートを剥がし、これにより表示層を得た。
<Conditions for laminating equipment>
・ Lamination pressure: 0.4 MPa
・ Lamination temperature: 70 ℃
Sheet transport speed: 5 cm / min The display layer formed between the PET-ITO substrate and the sheet with the release agent layer has a length of 136.2 mm, a width of 102.3 mm, and an average thickness of 50 μm. It was.
Next, the sheet with a release agent layer was peeled from the microcapsule dispersion, thereby obtaining a display layer.
(A3−4)LTPS基板(回路基板)の接合
次に、表示層に重なるように、予め用意したLTPS基板(Low-Temperature Polycrystalline Silicon基板:回路基板)を配置し、その後、ロールラミネータ(製品名:VA−700DFR、大成ラミネーター(株)社製)を用いて、LTPS基板を表示層上に貼り合わせた。なお、回路基板は、2T1C構成のTFTを用い、画素数がVGA(480×640)、画素ピッチが96μm(264dpi)、画面寸法が46.0mm×61.4mm、基板寸法が75.0mm×51.2mmであった。
なお、回路基板を表示層に貼り合わせる際のロールラミネータの条件は以下に示すとおりであった。
(A3-4) Bonding LTPS Substrate (Circuit Substrate) Next, an LTPS substrate (Low-Temperature Polycrystalline Silicon substrate: circuit substrate) prepared in advance is placed so as to overlap the display layer, and then a roll laminator (product name) : VA-700DFR, manufactured by Taisei Laminator Co., Ltd.), the LTPS substrate was bonded onto the display layer. The circuit board uses a 2T1C configuration TFT, the number of pixels is VGA (480 × 640), the pixel pitch is 96 μm (264 dpi), the screen size is 46.0 mm × 61.4 mm, and the substrate size is 75.0 mm × 51. 2 mm.
In addition, the conditions of the roll laminator at the time of bonding a circuit board to a display layer were as showing below.
<ラミネート装置の条件>
・ラミネート圧力 :0.4MPa
・ラミネート温度 :70℃
・シート搬送速度 :5cm/分
これにより、実施例1の表示装置を得た。
<Conditions for laminating equipment>
・ Lamination pressure: 0.4 MPa
・ Lamination temperature: 70 ℃
-Sheet conveyance speed: 5 cm / min Thereby, the display apparatus of Example 1 was obtained.
<実施例2>
前記実施例と表示層の形成工程が異なる以外は、前記実施例1と同様にして、実施例2の表示装置を得た。以下に、本実施例の表示層の形成工程を説明する。
(B3)表示層の形成
(B3−1)壁部の形成
前記実施例1と同様にて、壁部を形成した。
<Example 2>
A display device of Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the process for forming the display layer was different from that in Example. Below, the formation process of the display layer of a present Example is demonstrated.
(B3) Formation of Display Layer (B3-1) Formation of Wall Part A wall part was formed in the same manner as in Example 1.
(B3−2)マイクロカプセル分散液の供給
次に、前記実施例1と同様にして、壁部を形成した。
(B3−3)マイクロカプセルの再配置
次に、前記実施例1と同様にして、マイクロカプセルの再配置を行った。
(B3−4)壁部の除去
次に、(B3−1)で形成した壁部を除去した。
(B3-2) Supply of microcapsule dispersion Next, in the same manner as in Example 1, a wall portion was formed.
(B3-3) Rearrangement of microcapsules Next, rearrangement of microcapsules was performed in the same manner as in Example 1.
(B3-4) Removal of wall Next, the wall formed in (B3-1) was removed.
(B3−5)LTPS基板の接合
次に、表示層に重なるように、LTPS基板を配置し、その後、ロールラミネータ(製品名:VA−700DFR、大成ラミネーター(株)社製)を用いて、LTPS基板を表示層上に貼り合わせた。なお、LTPS基板を表示層に貼り合わせる際のロールラミネータの条件は以下に示すとおりであった。
<ラミネート装置の条件>
・ラミネート圧力 :0.2MPa
・ラミネート温度 :70℃
・シート搬送速度 :5cm/分
(B3−6)封止部の形成
次に、(メタ)アクリル系樹脂をディスペンサにより表示層の周囲に供給し封止部を形成した。
これにより、実施例2の表示装置を得た。
(B3-5) Bonding LTPS Substrate Next, an LTPS substrate is arranged so as to overlap the display layer, and then LTPS is used using a roll laminator (product name: VA-700DFR, manufactured by Taisei Laminator Co., Ltd.). The substrate was bonded onto the display layer. The conditions of the roll laminator when the LTPS substrate was bonded to the display layer were as shown below.
<Conditions for laminating equipment>
・ Lamination pressure: 0.2 MPa
・ Lamination temperature: 70 ℃
-Sheet conveyance speed: 5 cm / min (B3-6) Formation of sealing part Next, (meth) acrylic-type resin was supplied to the circumference | surroundings of the display layer with the dispenser, and the sealing part was formed.
Thereby, the display device of Example 2 was obtained.
<実施例3>
前記実施例と表示層の形成工程が異なる以外は、前記実施例1と同様にして、実施例3の表示装置を得た。以下に、本実施例の表示層の形成工程を説明する。
(C3)表示層の形成
(C3−1)マイクロカプセル分散液の供給
PET−ITO基板のITO側の表面に設定された領域(マイクロカプセル配置領域)にマイクロカプセル分散液を供給した。
<Example 3>
A display device of Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the process for forming the display layer was different from that in Example. Below, the formation process of the display layer of a present Example is demonstrated.
(C3) Formation of display layer (C3-1) Supply of microcapsule dispersion The microcapsule dispersion was supplied to a region (microcapsule placement region) set on the surface of the PET-ITO substrate on the ITO side.
(C3−2)マイクロカプセルの再配置
次に、PET−ITO基板上に供給されたマイクロカプセル分散液に重なるように、離型剤層付シート(製品名:エスケーセパレーター K−80HS、(株)サンエー化研社製、母材:クラフト紙、離型剤層:シリコーン系離型剤)を配置し、その後、ロールラミネータ(製品名:VA−700DFR、大成ラミネーター(株)社製)を用いて、PET−ITO基板と離型剤層付シートとの間にマイクロカプセル分散液を挾持した状態で、PET−ITO基板の厚さ方向にマイクロカプセル分散液を加圧した。なお、マイクロカプセル分散液を加圧した際のロールラミネータの条件は、以下に示すとおりであった。
(C3-2) Rearrangement of microcapsules Next, a sheet with a release agent layer (product name: SK Separator K-80HS, Co., Ltd.) so as to overlap the microcapsule dispersion supplied on the PET-ITO substrate. Sanei Kaken Co., Ltd., base material: kraft paper, release agent layer: silicone release agent) is placed, and then a roll laminator (product name: VA-700DFR, manufactured by Taisei Laminator Co., Ltd.) is used. The microcapsule dispersion was pressurized in the thickness direction of the PET-ITO substrate in a state where the microcapsule dispersion was held between the PET-ITO substrate and the release agent layer-attached sheet. In addition, the conditions of the roll laminator when the microcapsule dispersion was pressurized were as follows.
<ラミネート装置の条件>
・ラミネート圧力 :0.2MPa
・ラミネート温度 :70℃
・シート搬送速度 :5cm/分
また、PET−ITO基板と離型剤層付シートとの間に形成された表示層は、縦136.2mm×横102.3mm×平均厚さ50μmのものであった。
<Conditions for laminating equipment>
・ Lamination pressure: 0.2 MPa
・ Lamination temperature: 70 ℃
Sheet transport speed: 5 cm / min The display layer formed between the PET-ITO substrate and the sheet with the release agent layer has a length of 136.2 mm, a width of 102.3 mm, and an average thickness of 50 μm. It was.
(C3−3)壁部の形成
次に、表示層の周囲を囲むようにして、壁部を形成した。壁部の形成は、実施例1の(A−2)と同様にして行った。
(C3−4)LTPS基板の接合
次に、前記実施例1と同様にして、表示層へのLTPS基板の接合を行った。
これにより、実施例3の表示装置を得た。
(C3-3) Formation of Wall Part Next, a wall part was formed so as to surround the periphery of the display layer. The wall portion was formed in the same manner as in Example 1 (A-2).
(C3-4) Bonding of LTPS Substrate Next, in the same manner as in Example 1, the LTPS substrate was bonded to the display layer.
Thereby, the display device of Example 3 was obtained.
<実施例4>
前記実施例と表示層の形成工程が異なる以外は、前記実施例1と同様にして、実施例4の表示装置を得た。以下に、本実施例の表示層の形成工程を説明する。
(D3)表示層の形成
(D3−1)壁部の形成
前記実施例1と同様にして、壁部を形成した。
(D3−2)マイクロカプセル分散液の供給
次に、前記実施例1と同様にして、壁部内にマイクロカプセル分散液を供給した。
<Example 4>
A display device of Example 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the process for forming the display layer was different from that in Example. Below, the formation process of the display layer of a present Example is demonstrated.
(D3) Formation of Display Layer (D3-1) Formation of Wall Part A wall part was formed in the same manner as in Example 1.
(D3-2) Supply of microcapsule dispersion Next, in the same manner as in Example 1, a microcapsule dispersion was supplied into the wall.
(D3−3)LTPS基板の接合
次に、PET−ITO基板上に供給されたマイクロカプセル分散液に重なるように、LTPS基板を配置し、その後、ロールラミネータ(製品名:VA−700DFR、大成ラミネーター(株)社製)を用いて、PET−ITO基板とLPTS基板との間にマイクロカプセル分散液を挾持した状態で、PET−ITO基板の厚さ方向にマイクロカプセル分散液を加圧した。なお、マイクロカプセル分散液を加圧した際のロールラミネータの条件は、以下に示すとおりであった。
(D3-3) Joining LTPS Substrate Next, an LTPS substrate is placed so as to overlap the microcapsule dispersion supplied on the PET-ITO substrate, and then a roll laminator (product name: VA-700DFR, Taisei Laminator) The microcapsule dispersion was pressurized in the thickness direction of the PET-ITO substrate with the microcapsule dispersion held between the PET-ITO substrate and the LPTS substrate. In addition, the conditions of the roll laminator when the microcapsule dispersion was pressurized were as follows.
<ラミネート装置の条件>
・ラミネート圧力 :0.4MPa
・ラミネート温度 :70℃
・シート搬送速度 :5cm/分
また、形成された表示層は、縦136.2mm×横102.3mm×平均厚さ50μmのものであった。
これにより、実施例4の表示装置を得た。
<Conditions for laminating equipment>
・ Lamination pressure: 0.4 MPa
・ Lamination temperature: 70 ℃
Sheet transport speed: 5 cm / min Further, the formed display layer had a length of 136.2 mm × width of 102.3 mm × an average thickness of 50 μm.
Thereby, the display device of Example 4 was obtained.
<比較例1>
前記実施例と表示層の形成工程が異なる以外は、前記実施例1と同様にして、比較例1の表示装置を得た。以下に、本比較例の表示層の形成工程を説明する。
(E3)表示の形成
(E3−1)マイクロカプセル分散液の供給
PET−ITO基板のITO側の表面に設定された領域(マイクロカプセル配置領域)にマイクロカプセル分散液を供給した。
<Comparative Example 1>
A display device of Comparative Example 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the process of forming the display layer was different from that in Example. Below, the formation process of the display layer of this comparative example is demonstrated.
(E3) Formation of display (E3-1) Supply of microcapsule dispersion The microcapsule dispersion was supplied to a region (microcapsule placement region) set on the surface of the PET-ITO substrate on the ITO side.
(E3−2)マイクロカプセルの再配置
次に、PET−ITO基板上に供給されたマイクロカプセル分散液に重なるように、離型剤層付シート(製品名:エスケーセパレーター K−80HS、(株)サンエー化研社製、母材:クラフト紙、離型剤層:シリコーン系離型剤)を配置し、その後、ロールラミネータ(製品名:VA−700DFR、大成ラミネーター(株)社製)を用いて、PET−ITO基板と離型剤層付シートとの間にマイクロカプセル分散液を挾持した状態で、PET−ITO基板の厚さ方向にマイクロカプセル分散液を加圧した。なお、マイクロカプセル分散液を加圧した際のロールラミネータの条件は、以下に示すとおりであった。
(E3-2) Rearrangement of microcapsules Next, a sheet with a release agent layer (product name: SK Separator K-80HS, Co., Ltd.) so as to overlap the microcapsule dispersion supplied on the PET-ITO substrate. Sanei Kaken Co., Ltd., base material: kraft paper, release agent layer: silicone release agent) is placed, and then a roll laminator (product name: VA-700DFR, manufactured by Taisei Laminator Co., Ltd.) is used. The microcapsule dispersion was pressurized in the thickness direction of the PET-ITO substrate in a state where the microcapsule dispersion was held between the PET-ITO substrate and the release agent layer-attached sheet. In addition, the conditions of the roll laminator when the microcapsule dispersion was pressurized were as follows.
<ラミネート装置の条件>
・ラミネート圧力 :0.4MPa
・ラミネート温度 :70℃
・シート搬送速度 :5cm/分
また、PET−ITO基板と離型剤層付シートとの間に形成された表示層は、縦30mm×横30mm×平均厚さ50μmのものであった。
<Conditions for laminating equipment>
・ Lamination pressure: 0.4 MPa
・ Lamination temperature: 70 ℃
Sheet transport speed: 5 cm / min Further, the display layer formed between the PET-ITO substrate and the sheet with the release agent layer had a length of 30 mm × width of 30 mm × an average thickness of 50 μm.
(E3−3)LTPS基板の接合
次に、PET−ITO基板上に形成された表示層に重なるように、LTPS基板を配置し、その後、ロールラミネータ(製品名:VA−700DFR、大成ラミネーター(株)社製)を用いて、PET−ITO基板とLTPS基板との間にマイクロカプセル分散液を挾持した状態で、PET−ITO基板の厚さ方向にマイクロカプセル分散液を加圧した。なお、マイクロカプセル分散液を加圧した際のロールラミネータの条件は、以下に示すとおりであった。
(E3-3) Bonding LTPS Substrate Next, an LTPS substrate is placed so as to overlap the display layer formed on the PET-ITO substrate, and then a roll laminator (product name: VA-700DFR, Taisei Laminator (stock) The microcapsule dispersion was pressurized in the thickness direction of the PET-ITO substrate with the microcapsule dispersion held between the PET-ITO substrate and the LTPS substrate. In addition, the conditions of the roll laminator when the microcapsule dispersion was pressurized were as follows.
<ラミネート装置の条件>
・ラミネート圧力 :0.4MPa
・ラミネート温度 :70℃
・シート搬送速度 :5cm/分
(E3−4)封止部の形成
次に、(メタ)アクリル系樹脂をディスペンサにより表示層の周囲に供給し封止部を形成した。
これにより、比較例1の表示装置を得た。
<Conditions for laminating equipment>
・ Lamination pressure: 0.4 MPa
・ Lamination temperature: 70 ℃
-Sheet conveyance speed: 5 cm / min (E3-4) Formation of sealing part Next, (meth) acrylic-type resin was supplied to the circumference | surroundings of the display layer with the dispenser, and the sealing part was formed.
Thereby, the display device of Comparative Example 1 was obtained.
2.評価
(2−1)表示層中のマイクロカプセルの状態
各実施例および比較例について、加圧によるマイクロカプセルの再配置が行われる前後での表示層中のマイクロカプセルの状態を、デジタルマイクロスコープ(製品名:VHX−600、(株)キーエンス社製)、レンズ(製品名:VH−Z100、(株)キーエンス社製)を用いて観察した。これらの測定結果を、以下の表1に示す。
2. Evaluation (2-1) State of Microcapsule in Display Layer For each example and comparative example, the state of the microcapsule in the display layer before and after the relocation of the microcapsule by pressurization was performed using a digital microscope ( It observed using the product name: VHX-600 (made by Keyence Corporation), and a lens (product name: VH-Z100, made by Keyence Corporation). The measurement results are shown in Table 1 below.
(2−2)コントラストの評価
各実施例および比較例で得られた表示装置について、それぞれ、両電極間に15Vの直流電圧を400msec印加したときの白および黒の反射率をそれぞれ、マクベス分光光度濃度計(製品名:SpectroEye、GretagMacbeth社製)を用いてY値(視感反射率)を測定することにより算出し、下記式(1)によりコントラストを求めた。なお、白および黒のY値は、極を切り替えて印加することにより別々に測定した。また、白および黒の反射率は、図13に示すように、5つのエリア(1)〜(5)にて測定した。
コントラスト=(白Y値)/(黒Y値) ・・・ (1)
この評価結果を、それぞれ、以下の表2に示す。
(2-2) Contrast Evaluation With respect to the display devices obtained in the examples and comparative examples, the reflectances of white and black when a DC voltage of 15 V was applied between both electrodes for 400 msec were respectively measured by Macbeth spectrophotometry. The Y value (luminous reflectance) was measured using a densitometer (product name: SpectroEye, manufactured by GretagMacbeth), and the contrast was determined by the following formula (1). The Y values for white and black were measured separately by switching and applying the poles. Moreover, the reflectance of white and black was measured in five areas (1) to (5) as shown in FIG.
Contrast = (white Y value) / (black Y value) (1)
The evaluation results are shown in Table 2 below.
表1から明らかなように、各実施例および比較例では、ぞれぞれ、ロールラミネータによるマイクロカプセル分散液の加圧前には、マイクロカプセル分散液中において、マイクロカプセルが厚さ方向で重なりが認められるものの、ロールラミネータによる加圧により、マイクロカプセルの厚さ方向での重なりが解消されて、マイクロカプセルが1列に配列していることが判った。
また、表2から明らかなように、各実施例では、各エリア(1)〜(5)で高いコントラストを有しており、これに対して比較例1では、全てのエリア(1)〜(5)でコントラストが実施例に対して低く、特に、縁部のエリア(2)〜(5)では、コントラストが実施例と比較してより低くなっていることが判った。
As is clear from Table 1, in each of the examples and comparative examples, the microcapsules overlap in the thickness direction in the microcapsule dispersion before pressurization of the microcapsule dispersion by the roll laminator. However, the overlap in the thickness direction of the microcapsules was eliminated by pressing with a roll laminator, and it was found that the microcapsules were arranged in a row.
Further, as is clear from Table 2, in each example, each area (1) to (5) has high contrast, whereas in Comparative Example 1, all the areas (1) to (( In 5), it was found that the contrast was lower than that of the example, and in particular, in the edge areas (2) to (5), the contrast was lower than that of the example.
1‥‥基部 2‥‥基部 3‥‥第1の電極 4‥‥第2の電極 5‥‥電気泳動粒子 5a‥‥白色粒子 5b‥‥着色粒子 6‥‥液相分散媒 7‥‥封止部 8‥‥壁部 10‥‥電気泳動分散液 100‥‥マイクロカプセル分散液 11‥‥対向基板 12‥‥基板 19‥‥押圧用基板 20‥‥表示装置 21‥‥表示シート 22‥‥回路基板 40、40’、40”‥‥マイクロカプセル 400‥‥表示層 401‥‥カプセル本体 402‥‥第1のカプセル層 403‥‥第2のカプセル層 41‥‥バインダー 600‥‥電子ペーパー 601‥‥本体 602‥‥表示ユニット 800‥‥ディスプレイ 801‥‥本体部 802a、802b‥‥搬送ローラー対 803‥‥孔部 804‥‥透明ガラス板 805‥‥挿入口 806‥‥端子部 807‥‥ソケット 808‥‥コントローラー 809‥‥操作部 S1‥‥領域 S11‥‥欠損部
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記壁部の内側に、前記塗布液を供給する塗布液供給工程と、
前記壁部の内側に供給された塗布液に対して、前記第1の基板の厚さ方向の圧力を加え、前記塗布液中にて他の前記マイクロカプセルに重なるようにして位置する前記マイクロカプセルを前記第1の基板へ向けて移動させるマイクロカプセル再配置工程と、
前記第1の基板の厚さ方向の圧力を加えることにより、第2の基板を前記塗布液を介して前記第1の基板と接合する基板接合工程とを有することを特徴とする表示シートの製造方法。 A wall forming step of providing a wall defining a region on which the microcapsules are disposed on the first substrate;
A coating solution supply step for supplying the coating solution to the inside of the wall;
The microcapsule positioned so as to overlap the other microcapsules in the coating solution by applying pressure in the thickness direction of the first substrate to the coating solution supplied to the inside of the wall portion Moving the microcapsule toward the first substrate; and
A display sheet manufacturing method comprising: a substrate bonding step of bonding a second substrate to the first substrate through the coating liquid by applying a pressure in a thickness direction of the first substrate. Method.
前記マイクロカプセル配設領域に供給された塗布液に対して、前記第1の基板の厚さ方向の圧力を加え、前記塗布液中にて他の前記マイクロカプセルに重なるようにして位置する前記マイクロカプセルを前記第1の基板へ向けて移動させるマイクロカプセル再配置工程と、
前記マイクロカプセル配設領域の周囲を囲むようにして壁部を形成する壁部形成工程と、
前記第1の基板の厚さ方向の圧力を加えることにより、第2の基板を前記塗布液を介して前記第1の基板と接合する基板接合工程とを有することを特徴とする表示シートの製造方法。 A coating liquid supplying step of supplying the coating liquid to a microcapsule disposition area set as an area for disposing the microcapsule on the first substrate;
The micro liquid crystal is positioned so as to overlap with the other micro capsules in the coating liquid by applying a pressure in the thickness direction of the first substrate to the coating liquid supplied to the micro capsule placement region. A microcapsule rearrangement step of moving the capsule toward the first substrate;
A wall portion forming step of forming a wall portion so as to surround the microcapsule arrangement region;
A display sheet manufacturing method comprising: a substrate bonding step of bonding a second substrate to the first substrate through the coating liquid by applying a pressure in a thickness direction of the first substrate. Method.
前記壁部の内側に、前記塗布液を供給する塗布液供給工程と、
前記第1の基板の厚さ方向の圧力を加えることにより、第2の基板を前記塗布液を介して前記第1の基板と接合するとともに、前記塗布液中にて他の前記マイクロカプセルに重なるようにして位置する前記マイクロカプセルを前記第1の基板へ向けて移動させる基板接合工程とを有することを特徴とする表示シートの製造方法。 A wall portion forming step of providing a wall portion defining a region in which the microcapsules are disposed on the first substrate;
A coating solution supply step for supplying the coating solution to the inside of the wall;
By applying a pressure in the thickness direction of the first substrate, the second substrate is bonded to the first substrate via the coating solution and overlaps with the other microcapsules in the coating solution. And a substrate bonding step of moving the microcapsules positioned in this manner toward the first substrate.
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