JP2017054003A - Electrophoretic dispersion liquid, production method of electrophoretic dispersion liquid, electrophoretic sheet, electrophoretic device and electronic apparatus - Google Patents

Electrophoretic dispersion liquid, production method of electrophoretic dispersion liquid, electrophoretic sheet, electrophoretic device and electronic apparatus Download PDF

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小松 晴信
Harunobu Komatsu
晴信 小松
中沢 政彦
Masahiko Nakazawa
政彦 中沢
中原 弘樹
Hiroki Nakahara
弘樹 中原
平岩 卓
Taku Hiraiwa
卓 平岩
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide electrophoretic dispersion liquid in which electrophoretic particles exhibit both of excellent dispersion power and electrophoresis, and a production method for the electrophoretic dispersion liquid capable of producing the electrophoretic dispersion liquid, an electrophoretic sheet with high reliability using the electrophoretic dispersion liquid, an electrophoretic device and an electronic apparatus.SOLUTION: Electrophoretic dispersion liquid of the present invention includes at least one kind of electrophoretic particles 1. The content of sulfur element derived from at least one kind of a block copolymer (particle surface treating agent) 39 used for forming the electrophoretic particles 1 and the dispersion medium is more than 0 ppm and equal to 20 ppm or less in the electrophoretic dispersion liquid.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、電気泳動分散液、電気泳動分散液の製造方法、電気泳動シート、電気泳動装置および電子機器に関するものである。   The present invention relates to an electrophoretic dispersion, an electrophoretic dispersion manufacturing method, an electrophoretic sheet, an electrophoretic apparatus, 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。   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.

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。   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、非発光型デバイスであることから、ブラウン管のような発光型の表示デバイスに比べて、目に優しいという特徴も有している。   In addition, since the electrophoretic display device is a non-light-emitting device, the electrophoretic display device has a feature that it is easier on the eyes than a light-emitting display device such as a cathode ray tube.

このような電気泳動表示装置には、電気泳動粒子を分散媒中に分散させたものを、電極を有する一対の基板間に配置される電気泳動分散液として備えるものが知られている。   As such an electrophoretic display device, a device in which electrophoretic particles are dispersed in a dispersion medium is provided as an electrophoretic dispersion liquid disposed between a pair of substrates having electrodes.

かかる構成の電気泳動分散液では、電気泳動粒子として、正帯電性のものと、負帯電性のものとを含むものが用いられ、これにより、一対の基板(電極)間に電圧を印加することで、所望の情報(画像)を表示させることができるようになる。   In the electrophoretic dispersion liquid having such a configuration, the electrophoretic particles include positively charged particles and negatively charged particles, so that a voltage is applied between a pair of substrates (electrodes). Thus, desired information (image) can be displayed.

このような電気泳動粒子としては、一般的に、基材粒子に対して高分子が連結された被覆層を備えるものが用いられ、このような被覆層(高分子)を備える構成とすることで、電気泳動分散液中において、電気泳動粒子を分散および帯電させることが可能となる(特許文献1参照。)。   As such electrophoretic particles, generally, those having a coating layer in which a polymer is linked to a substrate particle are used, and such a configuration is provided with such a coating layer (polymer). The electrophoretic particles can be dispersed and charged in the electrophoretic dispersion liquid (see Patent Document 1).

国際公開第2013/170932号International Publication No. 2013/170932

上記のような電気泳動分散液に含まれる電気泳動粒子において、前記高分子を、モノマーを重合させることで生成させる手法として、例えば、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)によるリビングラジカル重合法を用いる場合が考えられる。   In the electrophoretic particles contained in the electrophoretic dispersion liquid as described above, as a technique for generating the polymer by polymerizing monomers, for example, a living radical polymerization method by reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) is used. The case where it uses is considered.

この可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)では、重合開始剤の他に、連鎖移動剤(RAFT剤)が用いられ、これにより、生成される高分子の末端に、この連鎖移動剤に由来の化合物が取り込まれる。また、連鎖移動剤は、通常、その分子中に、硫黄元素を含む。これらのことから、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)法で生成された高分子を備える電気泳動粒子を含有する電気泳動分散液には、不本意に硫黄元素が混入し、その結果、これに起因して電気泳動分散液中における電気泳動粒子の分散性が目的とする程度には向上しないという問題があった。   In this reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT), in addition to the polymerization initiator, a chain transfer agent (RAFT agent) is used. The compound is incorporated. Further, the chain transfer agent usually contains sulfur element in the molecule. From these facts, electrophoretic dispersions containing electrophoretic particles with polymers produced by the reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) method are unintentionally mixed with elemental sulfur, and as a result, As a result, there has been a problem that the dispersibility of the electrophoretic particles in the electrophoretic dispersion is not improved to the desired level.

したがって、本発明の目的の一つは、電気泳動粒子が優れた分散能および泳動性の双方を発揮する電気泳動分散液、かかる電気泳動分散液を製造することができる電気泳動分散液の製造方法、かかる電気泳動分散液を用いた信頼性の高い、電気泳動シート、電気泳動装置および電子機器を提供することにある。   Accordingly, one of the objects of the present invention is an electrophoretic dispersion in which electrophoretic particles exhibit both excellent dispersibility and electrophoretic properties, and a method for producing an electrophoretic dispersion capable of producing such an electrophoretic dispersion. It is an object of the present invention to provide an electrophoretic sheet, an electrophoretic apparatus, and an electronic apparatus with high reliability using such an electrophoretic dispersion.

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の電気泳動分散液は、少なくとも1種の電気泳動粒子と、分散媒とを含有する電気泳動分散液であって、
前記電気泳動分散液中において、硫黄元素の含有量は、0ppm超20ppm以下であることを特徴とする。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The electrophoretic dispersion liquid of the present invention is an electrophoretic dispersion liquid containing at least one kind of electrophoretic particles and a dispersion medium,
In the electrophoretic dispersion, the content of sulfur element is more than 0 ppm and not more than 20 ppm.

これにより、優れた分散能および泳動性を兼ね備えた電気泳動粒子を備える電気泳動分散液とすることができる。   Thereby, it can be set as the electrophoresis dispersion liquid provided with the electrophoretic particle which has the outstanding dispersibility and electrophoretic property.

本発明の電気泳動分散液では、前記硫黄元素は、前記電気泳動粒子の形成に用いられる粒子表面処理剤、および、前記分散媒に添加される分散剤のうちの少なくとも1種に由来することが好ましい。   In the electrophoretic dispersion liquid of the present invention, the sulfur element may be derived from at least one of a particle surface treatment agent used for forming the electrophoretic particles and a dispersant added to the dispersion medium. preferable.

これらのうちの少なくとも1種に由来して、電気泳動分散液中に硫黄元素が含まれることとなるため、この電気泳動分散液中の硫黄元素の含有量を0ppm超20ppm以下とすることで、優れた分散能および泳動性を兼ね備えた電気泳動粒子を備える電気泳動分散液とすることができる。   Since the elemental sulfur is contained in the electrophoretic dispersion liquid from at least one of these, by setting the content of the elemental sulfur in the electrophoretic dispersion liquid to more than 0 ppm and not more than 20 ppm, An electrophoretic dispersion liquid including electrophoretic particles having excellent dispersibility and electrophoretic properties can be obtained.

本発明の電気泳動分散液では、前記粒子表面処理剤および前記分散剤のうちの少なくとも1種は、可逆的付加開裂連鎖移動重合によるリビングラジカル重合法を用いて生成されたポリマーであり、
前記硫黄元素は、前記ポリマーの片末端に残存する連鎖移動剤の断片に由来することが好ましい。
In the electrophoretic dispersion of the present invention, at least one of the particle surface treatment agent and the dispersant is a polymer produced by using a living radical polymerization method by reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization,
The elemental sulfur is preferably derived from a fragment of the chain transfer agent remaining at one end of the polymer.

ポリマーの片末端に残存する連鎖移動剤の断片に由来して、電気泳動分散液中に硫黄元素が含まれることとなるため、この電気泳動分散液中の硫黄元素の含有量を0ppm超20ppm以下とすることで、優れた分散能および泳動性を兼ね備えた電気泳動粒子を備える電気泳動分散液とすることができる。   Since the elemental sulfur is contained in the electrophoretic dispersion due to the fragment of the chain transfer agent remaining at one end of the polymer, the content of elemental sulfur in the electrophoretic dispersion is more than 0 ppm and not more than 20 ppm. Thus, an electrophoretic dispersion liquid including electrophoretic particles having both excellent dispersibility and electrophoretic properties can be obtained.

本発明の電気泳動分散液では、前記連鎖移動剤は、ジチオエステル基、トリチオカルバメート基、ザンテート基、ジチオカルバメート基のうちの少なくとも1種の官能基を有する硫黄化合物であることが好ましい。   In the electrophoretic dispersion liquid of the present invention, the chain transfer agent is preferably a sulfur compound having at least one functional group of a dithioester group, a trithiocarbamate group, a xanthate group, and a dithiocarbamate group.

このような硫黄化合物が連鎖移動剤として用いられるため、連鎖移動剤の断片がポリマーの片末端に残存することで、電気泳動分散液中に硫黄元素が含まれることとなる。   Since such a sulfur compound is used as a chain transfer agent, the fragment of the chain transfer agent remains at one end of the polymer, so that the elemental sulfur is contained in the electrophoretic dispersion.

本発明の電気泳動分散液では、前記電気泳動分散液中において、さらに、8族遷移金属元素の含有量は、0ppm超2ppm以下であることが好ましい。   In the electrophoretic dispersion of the present invention, the content of the group 8 transition metal element in the electrophoretic dispersion is preferably more than 0 ppm and 2 ppm or less.

これにより、優れた分散能および泳動性を兼ね備えた電気泳動粒子を備える電気泳動分散液とすることができる。   Thereby, it can be set as the electrophoresis dispersion liquid provided with the electrophoretic particle which has the outstanding dispersibility and electrophoretic property.

本発明の電気泳動分散液では、前記8族遷移金属元素は、前記電気泳動粒子の形成に用いられる粒子表面処理剤、および、前記分散媒に添加される分散剤のうちの少なくとも1種を生成する際に使用される触媒に由来することが好ましい。   In the electrophoretic dispersion of the present invention, the group 8 transition metal element generates at least one of a particle surface treatment agent used for forming the electrophoretic particles and a dispersant added to the dispersion medium. It is preferably derived from the catalyst used in the process.

電気泳動粒子の形成に用いられる粒子表面処理剤、および、分散媒に添加される分散剤のうちの少なくとも1種を生成する際に使用される触媒に由来する8族遷移金属元素が電気泳動分散液中に残存する。   A group 8 transition metal element derived from a catalyst used in generating at least one of a particle surface treatment agent used for forming electrophoretic particles and a dispersant added to a dispersion medium is electrophoretic dispersed. It remains in the liquid.

本発明の電気泳動分散液では、前記8族遷移金属元素は、第5周期元素および第6周期元素のうちの少なくとも1種であることが好ましい。   In the electrophoretic dispersion of the present invention, the group 8 transition metal element is preferably at least one of a fifth periodic element and a sixth periodic element.

第5周期元素および第6周期元素の8族遷移金属元素を備える触媒は、粒子表面処理剤、および、分散媒の生成に用い得る。そのため、これら金属元素の電気泳動分散液中における含有量を、0ppm超2ppm以下に設定することにより、電気泳動粒子の分散性を確実に向上させることができる。   The catalyst comprising the fifth periodic element and the group 8 transition metal element of the sixth periodic element can be used for the production of the particle surface treatment agent and the dispersion medium. Therefore, the dispersibility of the electrophoretic particles can be reliably improved by setting the content of these metal elements in the electrophoretic dispersion to more than 0 ppm and 2 ppm or less.

本発明の電気泳動分散液の製造方法は、少なくとも1種の電気泳動粒子と、分散媒とを含有する電気泳動分散液の製造方法であって、
前記電気泳動粒子の形成に用いられる粒子表面処理剤を、可逆的付加開裂連鎖移動重合によるリビングラジカル重合法を用いて生成する生成工程と、
前記粒子表面処理剤から、前記可逆的付加開裂連鎖移動重合に用いられる連鎖移動剤に由来する硫黄元素を除去する除去工程と、
母粒子の表面に前記粒子表面処理剤を連結させて前記電気泳動粒子を得る連結工程と、
前記電気泳動粒子を、前記分散媒に分散させて、前記連鎖移動剤に由来する硫黄元素の含有量が0ppm超20ppm以下である前記電気泳動分散液を得る分散工程とを有することを特徴とする。
The method for producing an electrophoretic dispersion of the present invention is a method for producing an electrophoretic dispersion containing at least one kind of electrophoretic particles and a dispersion medium,
A production step of producing a particle surface treatment agent used for forming the electrophoretic particles using a living radical polymerization method by reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization,
A removal step of removing elemental sulfur derived from the chain transfer agent used in the reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization from the particle surface treatment agent;
A connecting step of connecting the particle surface treatment agent to the surface of the mother particle to obtain the electrophoretic particles;
A dispersion step of dispersing the electrophoretic particles in the dispersion medium to obtain the electrophoretic dispersion having a content of sulfur element derived from the chain transfer agent of more than 0 ppm and not more than 20 ppm. .

これにより、優れた分散能および泳動性を兼ね備えた電気泳動粒子を備える電気泳動分散液を製造することができる。   Thereby, an electrophoretic dispersion liquid including electrophoretic particles having both excellent dispersibility and electrophoretic properties can be produced.

本発明の電気泳動分散液の製造方法は、少なくとも1種の電気泳動粒子と、分散媒とを含有する電気泳動分散液の製造方法であって、
前記分散媒に添加される分散剤を、可逆的付加開裂連鎖移動重合によるリビングラジカル重合法を用いて生成する生成工程と、
前記分散剤から、前記可逆的付加開裂連鎖移動重合に用いられる連鎖移動剤に由来する硫黄元素を除去する除去工程と、
前記電気泳動粒子を、前記分散剤を含む前記分散媒に分散させて、前記連鎖移動剤に由来する硫黄元素の含有量が0ppm超20ppm以下である前記電気泳動分散液を得る分散工程とを有することを特徴とする。
The method for producing an electrophoretic dispersion of the present invention is a method for producing an electrophoretic dispersion containing at least one kind of electrophoretic particles and a dispersion medium,
A production step for producing a dispersant added to the dispersion medium using a living radical polymerization method by reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization;
A removal step of removing sulfur element derived from the chain transfer agent used in the reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization from the dispersant;
A dispersion step of dispersing the electrophoretic particles in the dispersion medium containing the dispersant to obtain the electrophoretic dispersion liquid in which the content of sulfur element derived from the chain transfer agent is more than 0 ppm and not more than 20 ppm. It is characterized by that.

これにより、優れた分散能および泳動性を兼ね備えた電気泳動粒子を備える電気泳動分散液を製造することができる。   Thereby, an electrophoretic dispersion liquid including electrophoretic particles having both excellent dispersibility and electrophoretic properties can be produced.

本発明の電気泳動分散液の製造方法では、前記除去工程において、前記粒子表面処理剤または前記分散剤の片末端に残存する連鎖移動剤の断片を、前記粒子表面処理剤から離脱させた後に、前記連鎖移動剤の断片を除去することが好ましい。   In the method for producing an electrophoretic dispersion of the present invention, in the removing step, after the particle surface treatment agent or the fragment of the chain transfer agent remaining at one end of the dispersant is separated from the particle surface treatment agent, It is preferable to remove the chain transfer agent fragments.

これにより、粒子表面処理剤および分散媒のうちの少なくとも1種から、連鎖移動剤の断片を確実に除去することができる。   Thereby, the fragment | piece of a chain transfer agent can be reliably removed from at least 1 sort (s) of a particle | grain surface treating agent and a dispersion medium.

本発明の電気泳動分散液の製造方法では、前記除去工程において、前記連鎖移動剤の断片を除去する除去方法は、前記連鎖移動剤の断片を遠心分離する遠心分離法、前記連鎖移動剤の断片を加熱して分解・気化させる加熱法および前記連鎖移動剤の断片を吸着剤に吸着させる吸着法のうちの少なくとも1種であることが好ましい。   In the method for producing an electrophoretic dispersion of the present invention, the removal method of removing the chain transfer agent fragments in the removing step includes a centrifugation method in which the chain transfer agent fragments are centrifuged, and the chain transfer agent fragments. It is preferably at least one of a heating method in which the chain transfer agent is decomposed and vaporized, and an adsorption method in which the chain transfer agent fragments are adsorbed onto the adsorbent.

これらの方法によれば、粒子表面処理剤および分散媒のうちの少なくとも1種から、8族遷移金属元素を優れた除去率で除去することができる。   According to these methods, the group 8 transition metal element can be removed with an excellent removal rate from at least one of the particle surface treatment agent and the dispersion medium.

本発明の電気泳動シートは、基板と、
前記基板に設けられ、本発明の電気泳動分散液を収納する構造体とを含むことを特徴とする。
これにより、性能および信頼性の高い電気泳動シートが得られる。
The electrophoretic sheet of the present invention comprises a substrate,
And a structure that is provided on the substrate and stores the electrophoretic dispersion of the present invention.
Thereby, an electrophoretic sheet having high performance and reliability can be obtained.

本発明の電気泳動装置は、本発明の電気泳動シートを備えることを特徴とする。
これにより、性能および信頼性の高い電気泳動装置が得られる。
The electrophoretic device of the present invention includes the electrophoretic sheet of the present invention.
Thereby, an electrophoretic device with high performance and reliability can be obtained.

本発明の電子機器は、本発明の電気泳動装置を備えることを特徴とする。
これにより、性能および信頼性の高い電子機器が得られる。
An electronic apparatus according to the present invention includes the electrophoresis apparatus according to the present invention.
Thereby, an electronic device with high performance and reliability can be obtained.

本発明の電気泳動分散液に含まれる電気泳動粒子の実施形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows embodiment of the electrophoretic particle contained in the electrophoretic dispersion liquid of this invention. 図1に示す電気泳動粒子が有するブロックコポリマーの模式図である。It is a schematic diagram of the block copolymer which the electrophoretic particle shown in FIG. 1 has. 本発明の電気泳動分散液の製造方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing method of the electrophoresis dispersion liquid of this invention. 電気泳動表示装置の実施形態の縦断面を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the longitudinal cross-section of embodiment of an electrophoretic display apparatus. 図4に示す電気泳動表示装置の作動原理を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the principle of operation of the electrophoretic display device shown in FIG. 図4に示す電気泳動表示装置の作動原理を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the principle of operation of the electrophoretic display device shown in FIG. 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。It is a perspective view which shows embodiment at the time of applying the electronic device of this invention to electronic paper. 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。It is a figure which shows embodiment at the time of applying the electronic device of this invention to a display. 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。It is a figure which shows embodiment at the time of applying the electronic device of this invention to a display.

以下、本発明の電気泳動分散液、電気泳動分散液の製造方法、電気泳動シート、電気泳動装置および電子機器を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, an electrophoretic dispersion, an electrophoretic dispersion manufacturing method, an electrophoretic sheet, an electrophoretic apparatus, and an electronic apparatus according to the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.

<電気泳動分散液>
電気泳動分散液は、少なくとも1種の電気泳動粒子1と、分散媒(液相分散媒)とを含有するものであり、この電気泳動分散液において、電気泳動粒子1は、分散媒中に分散(懸濁)している。
<Electrophoretic dispersion>
The electrophoretic dispersion liquid contains at least one kind of electrophoretic particles 1 and a dispersion medium (liquid phase dispersion medium). In the electrophoretic dispersion liquid, the electrophoretic particles 1 are dispersed in the dispersion medium. (Suspended).

まず、この電気泳動分散液に含まれる電気泳動粒子1について説明する。
(電気泳動粒子)
図1は、本発明の電気泳動分散液に含まれる電気泳動粒子の実施形態を示す縦断面図、図2は、図1に示す電気泳動粒子が有するブロックコポリマーの模式図である。
First, the electrophoretic particles 1 contained in this electrophoretic dispersion will be described.
(Electrophoretic particles)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of electrophoretic particles contained in the electrophoretic dispersion of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram of a block copolymer included in the electrophoretic particles shown in FIG.

図1に示すように、電気泳動粒子1は、母粒子(粒子)2と、母粒子2の表面に設けられた被覆層3とを有している。   As shown in FIG. 1, the electrophoretic particle 1 has a mother particle (particle) 2 and a coating layer 3 provided on the surface of the mother particle 2.

母粒子2には、例えば、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種が好適に用いられる。これらの粒子は、製造が容易である。   For the mother particles 2, for example, at least one of pigment particles, resin particles, or composite particles thereof is preferably used. These particles are easy to manufacture.

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、チタンブラック等の黒色顔料、二酸化チタン、三酸化アンチモン、硫酸バリウム、硫化亜鉛、亜鉛華、二酸化珪素等の白色顔料、モノアゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料、イソインドリノン、黄鉛、黄色酸化鉄、カドミウムイエロー、チタンイエロー、アンチモン等の黄色顔料、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、紺青、群青、コバルト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 pigments constituting the pigment particles include black pigments such as aniline black, carbon black, and titanium black, white pigments such as titanium dioxide, antimony trioxide, barium sulfate, zinc sulfide, zinc white, and silicon dioxide, monoazo, and disazo. Azo pigments such as polyazo, isoindolinone, yellow lead, yellow iron oxide, cadmium yellow, titanium yellow, antimony and other yellow pigments, quinacridone red, chrome vermillion and other red pigments, phthalocyanine blue, indanthrene blue, and bitumen Blue pigments such as ultramarine blue and cobalt blue, green pigments such as phthalocyanine green, and the like. Among these, one kind or two or more kinds 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。   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.

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で被覆することでコート処理されたもの、樹脂粒子の表面を顔料で被覆することでコート処理されたもの、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。   The composite particles include, for example, those coated by coating the surface of pigment particles with a resin material, coated by coating the surface of resin particles with a pigment, and pigment and resin material. Examples thereof include particles composed of a mixture mixed at an appropriate composition ratio.

なお、母粒子2として用いる顔料粒子、樹脂粒子および複合粒子の種類を適宜選択することにより、電気泳動粒子1の色を所望のものに設定することができる。   In addition, the color of the electrophoretic particles 1 can be set to a desired color by appropriately selecting the types of pigment particles, resin particles, and composite particles used as the mother particles 2.

さらに、これらの選択により、母粒子2の正帯電性または負帯電性、さらには、その帯電量が、母粒子2に固有のものとして設定することができる。   Furthermore, by these selections, the positive chargeability or negative chargeability of the mother particle 2 and the charge amount can be set as unique to the mother particle 2.

なお、母粒子2は、後述するブロックコポリマー39の結合部31が備える第2の官能基と結合(反応)し得る第1の官能基をその表面に備えている(露出している)必要がある。しかしながら、顔料粒子、樹脂粒子および複合粒子の種類によっては官能基を有していない場合があるため、この場合、予め、酸処理、塩基処理、UV処理、オゾン処理、プラズマ処理等の官能基導入処理を施して、母粒子2の表面に第1の官能基が導入されている。   The mother particle 2 needs to have (expose) a first functional group that can be bonded (reacted) with a second functional group included in the bonding portion 31 of the block copolymer 39 described later. is there. However, some types of pigment particles, resin particles, and composite particles may not have a functional group. In this case, functional groups such as acid treatment, base treatment, UV treatment, ozone treatment, and plasma treatment are introduced in advance. The first functional group is introduced on the surface of the mother particle 2 by the treatment.

なお、母粒子2の表面に備える第1の官能基と、ブロックコポリマー39の結合部31が備える第2の官能基との組み合わせとしては、互いに反応して連結し得るものであれば特に限定されないが、例えば、イソシアネート基と水酸基またはアミノ基との組み合わせ、エポキシ基、グリシジル基またはオキセタン基とカルボキシル基、アミノ基、チオール基、水酸基またはイミダゾール基との組み合わせ、アミノ基とCl、Br、Iのようなハロゲン基との組み合わせ、アルコキシシリル基と水酸基またはアルコキシシリル基との組み合わせ等が挙げられるが、中でも、第1の官能基が水酸基であり第2の官能基がアルコキシシリル基である組み合わせが好ましい。   In addition, the combination of the first functional group provided on the surface of the mother particle 2 and the second functional group provided in the bonding portion 31 of the block copolymer 39 is not particularly limited as long as it can be reacted and connected to each other. Are, for example, combinations of isocyanate groups with hydroxyl groups or amino groups, combinations of epoxy groups, glycidyl groups or oxetane groups with carboxyl groups, amino groups, thiol groups, hydroxyl groups or imidazole groups, amino groups with Cl, Br, I Combinations of such halogen groups, combinations of alkoxysilyl groups and hydroxyl groups or alkoxysilyl groups, and the like are mentioned. Among them, combinations in which the first functional group is a hydroxyl group and the second functional group is an alkoxysilyl group are mentioned. preferable.

この組み合わせとなっている母粒子2およびモノマーM2は、それぞれ、比較的容易に用意することができるとともに、母粒子2の表面に強固にモノマーM2(後述するブロックコポリマー)を連結させることができることから好ましく用いられる。   The mother particle 2 and the monomer M2 that are in this combination can be prepared relatively easily, and the monomer M2 (a block copolymer described later) can be firmly connected to the surface of the mother particle 2. Preferably used.

そこで、以下では、母粒子2の表面に備える第1の官能基が水酸基であり、モノマーM2が備える第2の官能基がアルコキシシリル基である組み合わせを一例に説明する。   Therefore, hereinafter, a combination in which the first functional group provided on the surface of the mother particle 2 is a hydroxyl group and the second functional group provided in the monomer M2 is an alkoxysilyl group will be described as an example.

母粒子2は、その表面の少なくとも一部(図示の構成では、ほぼ全体)が被覆層3により被覆されている。   At least a part of the surface of the mother particle 2 (substantially the whole in the illustrated configuration) is covered with the coating layer 3.

被覆層3は、ブロックコポリマー39(以下、単に「ポリマー39」ともいう)を複数含む構成をなしている(図2参照。)。   The coating layer 3 has a structure including a plurality of block copolymers 39 (hereinafter also simply referred to as “polymer 39”) (see FIG. 2).

ブロックコポリマー39は、分散部32と分散部32に連結した結合部31を備え、分散部32は分散媒中への分散性に寄与する部位(基)を有する第1のモノマーM1(以下、単に「モノマーM1」ともいう)が重合することで形成され、モノマーM1に由来するユニット(構成単位、以下、分散ユニットともいう)を複数含む。結合部31は、母粒子表面の水酸基(第1の官能基)と反応性を有する、アルコキシシリル基(第2の官能基)を有する第2のモノマーM2が重合することで形成され、モノマーM2に由来するユニット(以下、結合ユニットともいう)を複数含む。この結合部31において、水酸基と官能基とが反応することで母粒子2とブロックコポリマー39とが化学的に結合する。   The block copolymer 39 includes a dispersion part 32 and a bonding part 31 connected to the dispersion part 32, and the dispersion part 32 includes a first monomer M1 (hereinafter simply referred to as a first monomer M1 having a part (group) contributing to dispersibility in the dispersion medium). "Also referred to as" monomer M1 ") is formed by polymerization, and includes a plurality of units derived from the monomer M1 (constituent units, hereinafter also referred to as dispersion units). The bonding portion 31 is formed by polymerization of the second monomer M2 having an alkoxysilyl group (second functional group) that is reactive with the hydroxyl group (first functional group) on the surface of the mother particle, and the monomer M2 Includes a plurality of units derived from (hereinafter also referred to as binding units). In the bonding portion 31, the mother particle 2 and the block copolymer 39 are chemically bonded by the reaction between the hydroxyl group and the functional group.

本実施形態では、このブロックコポリマー39が、電気泳動粒子1の形成に用いられる粒子表面処理剤を構成する。   In this embodiment, the block copolymer 39 constitutes a particle surface treatment agent used for forming the electrophoretic particles 1.

以下、このブロックコポリマー39を構成する、分散部32および結合部31について説明する。   Hereinafter, the dispersion part 32 and the coupling part 31 constituting the block copolymer 39 will be described.

分散部32は、電気泳動分散液中において、電気泳動粒子1に分散性を付与するために、被覆層3中において、母粒子2の表面に設けられる。   The dispersion portion 32 is provided on the surface of the mother particle 2 in the coating layer 3 in order to impart dispersibility to the electrophoretic particles 1 in the electrophoresis dispersion liquid.

この分散部32は、電気泳動分散液中において、重合後は分散媒中への分散性に寄与する側鎖となる部位を有するモノマーM1が複数重合することで形成され、モノマーM1に由来する分散ユニットが複数連結している。   The dispersion portion 32 is formed by polymerizing a plurality of monomers M1 having a side chain part that contributes to dispersibility in the dispersion medium after polymerization in the electrophoretic dispersion liquid, and is derived from the monomer M1. Multiple units are connected.

モノマーM1は、リビングラジカル重合(ラジカル重合)により重合し得るように1つの重合基を備え、さらに重合後は非イオン性の側鎖となる部位を備えるペンダント型の単官能モノマーである。   The monomer M1 is a pendant monofunctional monomer that includes one polymerizable group so that it can be polymerized by living radical polymerization (radical polymerization), and further includes a portion that becomes a nonionic side chain after polymerization.

このモノマーM1としては、本実施形態では、非イオン性の側鎖としてジメチルポリシロキサンを備え、重合基として(メタ)アクリロイル基を備える、下記一般式(I)で表されるシリコーンマクロモノマーが用いられる。   As this monomer M1, in this embodiment, a silicone macromonomer represented by the following general formula (I) having dimethylpolysiloxane as a nonionic side chain and (meth) acryloyl group as a polymerization group is used. It is done.

Figure 2017054003
[式中、Rは水素原子またはメチル基、Rは水素原子または炭素数1〜4のアルキル基、Rは、炭素数1〜6までのアルキル基およびエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイドのエーテル基のうちの1種を含む構造、nは0以上の整数を表す。]
Figure 2017054003
[Wherein, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, R 3 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and an ether group of ethylene oxide or propylene oxide. The structure containing 1 type of these, n represents an integer greater than or equal to 0. ]

このような非イオン性の側鎖を備えるシリコーンマクロモノマーをモノマーM1として用いることで、リビングラジカル重合により形成される分散部32は、後述する電気泳動分散液に含まれる分散媒として用いられるシリコーンオイルに対して、優れた親和性を示すこととなる。そのため、電気泳動分散液中において、かかる分散部32を備える電気泳動粒子1は、凝集することなく優れた分散性をもって分散するものとなる。また、(メタ)アクリロイル基を重合基として備えるモノマーM1を用いることにより、モノマーM1同士を優れた反応性をもって重合させることができるため、分散部32を容易に得ることができる。   By using a silicone macromonomer having such a nonionic side chain as the monomer M1, the dispersion part 32 formed by living radical polymerization is used as a dispersion medium contained in an electrophoretic dispersion described later. In contrast, it shows excellent affinity. Therefore, in the electrophoretic dispersion liquid, the electrophoretic particles 1 including the dispersion portion 32 are dispersed with excellent dispersibility without aggregation. Moreover, since the monomers M1 can be polymerized with excellent reactivity by using the monomer M1 having a (meth) acryloyl group as a polymerization group, the dispersion part 32 can be easily obtained.

モノマーM1としての上記一般式(I)で表されるシリコーンマクロモノマーの重量平均分子量は、1,000以上50,000以下程度であることが好ましく、3,000以上30,000以下程度であることがより好ましく、5,000以上20,000以下程度であることがさらに好ましい。これにより、モノマーM1が重合することで得られる分散部32を備える電気泳動粒子1をより優れた分散性をもって分散媒中に分散させることができる。   The weight average molecular weight of the silicone macromonomer represented by the above general formula (I) as the monomer M1 is preferably about 1,000 to 50,000, and more preferably about 3,000 to 30,000. Is more preferable, and is more preferably about 5,000 or more and 20,000 or less. Thereby, the electrophoretic particle 1 provided with the dispersion part 32 obtained by polymerizing the monomer M1 can be dispersed in the dispersion medium with more excellent dispersibility.

また、分散部32の重量平均分子量は、特に限定されないが、8,000以上50,000以下であることが好ましく、10,000以上35,000以下であることがより好ましい。これにより、電気泳動粒子1の電気泳動分散液中における分散性をより優れたものとすることができる。   Moreover, the weight average molecular weight of the dispersion part 32 is not particularly limited, but is preferably 8,000 or more and 50,000 or less, and more preferably 10,000 or more and 35,000 or less. Thereby, the dispersibility in the electrophoresis dispersion liquid of the electrophoretic particle 1 can be made more excellent.

さらに、1つのポリマー中において、分散部32に含まれる分散ユニットの個数は、1以上20以下であることが好ましく、2以上10以下であることがより好ましい。これにより、電気泳動粒子1の電気泳動分散液中における分散性を確実に付与することができる。   Furthermore, in one polymer, the number of dispersion units contained in the dispersion part 32 is preferably 1 or more and 20 or less, and more preferably 2 or more and 10 or less. Thereby, the dispersibility in the electrophoresis dispersion liquid of the electrophoretic particle 1 can be provided reliably.

また、分散部32はその分子量分布が1.2以下となっていることが好ましく、1.1以下であることがより好ましく、1.05以下であることがさらに好ましい。   Further, the molecular weight distribution of the dispersing portion 32 is preferably 1.2 or less, more preferably 1.1 or less, and further preferably 1.05 or less.

ここで、分散部32の分子量分布とは、分散部32の数平均分子量(Mn)と分散部32の重量平均分子量(Mw)との比(Mw/Mn)を表し、この分散部32の分子量分布が前記範囲内であることで、複数の電気泳動粒子1において露出する分散部32がほぼ均一な長さのものとなっていると言える。そのため、電気泳動分散液中において、各電気泳動粒子1は、均一な分散能を発揮することとなる。このような数平均分子量(Mn)や重量平均分子量(Mw)は、例えばゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)法を用いて、ポチスチレン換算分子量として測定することができる。   Here, the molecular weight distribution of the dispersion part 32 represents the ratio (Mw / Mn) of the number average molecular weight (Mn) of the dispersion part 32 and the weight average molecular weight (Mw) of the dispersion part 32. It can be said that the dispersion part 32 exposed in the plurality of electrophoretic particles 1 has a substantially uniform length because the distribution is within the above range. Therefore, each electrophoretic particle 1 exhibits a uniform dispersibility in the electrophoretic dispersion. Such a number average molecular weight (Mn) and a weight average molecular weight (Mw) can be measured as a polystyrene equivalent molecular weight by using, for example, a gel permeation chromatography (GPC) method.

さらに、分散部32は、結合部31に連結する基端部側の分散ユニットの分子量が先端部側の分散ユニットの分子量よりも小さくなっていることが好ましい。より具体的には、基端部側に位置する分散ユニットの前駆体となるモノマーM1が備える側鎖の分子量が、先端部側に位置する分散ユニットの前駆体となるモノマーM1が備える側鎖の分子量よりも小さくなっていることが好ましい。これにより、電気泳動粒子1の電気泳動分散液中における分散性をより優れたものとすることができるとともに、分散部32を母粒子2の表面に高密度に結合させることができる。   Furthermore, in the dispersion part 32, it is preferable that the molecular weight of the dispersion unit on the base end part side connected to the coupling part 31 is smaller than the molecular weight of the dispersion unit on the tip part side. More specifically, the molecular weight of the side chain provided in the monomer M1 serving as the precursor of the dispersion unit located on the base end side is equal to that of the side chain provided in the monomer M1 serving as the precursor of the dispersion unit located on the tip side. The molecular weight is preferably smaller. Thereby, the dispersibility of the electrophoretic particles 1 in the electrophoretic dispersion liquid can be further improved, and the dispersion portion 32 can be bonded to the surface of the base particle 2 with high density.

なお、このような側鎖の分子量の変化は、基端側から先端側に向かって連続的に大きくなるものであっても良いし、基端側から先端側に向かって段階的に大きくなるものであっても良い。   Such a change in the molecular weight of the side chain may increase continuously from the base end side toward the tip end side, or increase stepwise from the base end side toward the tip end side. It may be.

結合部31は、電気泳動粒子1が備える被覆層3中において、母粒子2の表面に結合しており、これにより、ポリマー39を母粒子2に連結させる。   The coupling portion 31 is coupled to the surface of the mother particle 2 in the coating layer 3 included in the electrophoretic particle 1, thereby coupling the polymer 39 to the mother particle 2.

この結合部31は、本実施形態では、母粒子2がその表面に備えた水酸基と反応性して共有結合を形成し得る、第2の官能基を有する第2のモノマーM2が複数重合することで形成されたものであり、モノマーM2に由来する結合ユニット(構成単位)が複数連なっている。   In the present embodiment, the bonding portion 31 is formed by polymerization of a plurality of second monomers M2 having a second functional group that can form a covalent bond by reacting with the hydroxyl group provided on the surface of the mother particle 2. A plurality of bond units (structural units) derived from the monomer M2 are connected.

このように、各々が官能基を有する結合ユニットを複数有する結合部31を備えるポリマー39を用いることで、電気泳動粒子1の分散性をより優れたものとすることができる。すなわち、ポリマー39は、複数の官能基を含むのみならず、複数の官能基が結合部31に集中して存在している。さらに、結合部31は複数の結合ユニットが連結しているため、結合ユニットが一つしかない場合に比べて母粒子2と反応可能な部位が大きい。そのため、ポリマー39を、複数のモノマーM2が重合することにより形成された結合部31において、母粒子2の表面に確実に結合したものとすることができる。   Thus, the dispersibility of the electrophoretic particles 1 can be further improved by using the polymer 39 including the binding portions 31 each having a plurality of binding units each having a functional group. That is, the polymer 39 includes not only a plurality of functional groups but also a plurality of functional groups concentrated on the bonding portion 31. Furthermore, since the coupling | bond part 31 has several coupling | bonding units connected, the site | part which can react with the mother particle 2 is large compared with the case where there is only one coupling unit. Therefore, the polymer 39 can be reliably bonded to the surface of the mother particle 2 at the bonding portion 31 formed by the polymerization of the plurality of monomers M2.

なお、本実施形態では、前述の通り、母粒子2の表面に水酸基を備え、モノマーM2が備える官能基がアルコキシシリル基となっている。このような水酸基とアルコキシシリル基との組み合わせとすることで、これら同士の反応が優れた反応性を示すことから、結合部31における、母粒子2の表面への結合をより確実に形成することができる。   In the present embodiment, as described above, the surface of the base particle 2 has a hydroxyl group, and the functional group that the monomer M2 has is an alkoxysilyl group. By using such a combination of a hydroxyl group and an alkoxysilyl group, the reaction between them exhibits excellent reactivity, so that the bonding to the surface of the mother particle 2 at the bonding portion 31 can be more reliably formed. Can do.

このようなモノマーM2は、官能基として、下記一般式(II)で表されるアルコキシシリル基を1つ備え、さらに、リビングラジカル重合により重合し得るように1つの重合基を備えるものである。   Such a monomer M2 includes one alkoxysilyl group represented by the following general formula (II) as a functional group, and further includes one polymerizable group so that it can be polymerized by living radical polymerization.

Figure 2017054003
[式中、Rは、それぞれ、独立して、炭素数1〜4のアルキル基、nは1〜3の整数を表す。]
Figure 2017054003
[In formula, R represents a C1-C4 alkyl group each independently, and n represents the integer of 1-3. ]

モノマーM2として、かかる構成のものを用いることで、リビングラジカル重合によりモノマーM2が重合された結合部31とすることができ、さらに、リビングラジカル重合により形成された結合部31は、母粒子2の表面に位置する水酸基に対して、優れた反応性を示すものとなる。   By using the monomer M2 having such a configuration, it is possible to obtain the bonding part 31 in which the monomer M2 is polymerized by living radical polymerization, and the bonding part 31 formed by living radical polymerization is It exhibits excellent reactivity with respect to the hydroxyl group located on the surface.

また、モノマーM2が有する1つの重合基としては、例えば、ビニル基、スチリル基、(メタ)アクリロイル基のような炭素−炭素2重結合を含むものが挙げられる。   Moreover, as one polymeric group which the monomer M2 has, what contains a carbon-carbon double bond like a vinyl group, a styryl group, and a (meth) acryloyl group is mentioned, for example.

このようなモノマーM2としては、例えば、それぞれ、上記一般式(II)で表されるアルコキシシリル基を1つ備えるビニルモノマー、ビニルエステルモノマー、ビニルアミドモノマー、(メタ)アクリルモノマー、(メタ)アクリルエステルモノマー、(メタ)アクリルアミドモノマー、スチリルモノマー等が挙げられ、より具体的には、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシ(メトキシ)シラン、ビニルトリエトキシ(メトキシ)シラン、4−ビニルブチルトリエトキシ(メトキシ)シラン、8−ビニルオクチルトリエトキシ(メトキシ)シラン、10−メタクリロイルオキシデシルトリエトキシ(メトキシ)シラン、10−アクリロイルオキシデシルトリエトキシ(メトキシ)シラン等のケイ素原子を含有するシラン系モノマーが挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合せて用いることができる。   Examples of such a monomer M2 include a vinyl monomer, a vinyl ester monomer, a vinylamide monomer, a (meth) acrylic monomer, and a (meth) acrylic each having one alkoxysilyl group represented by the general formula (II). Examples include ester monomers, (meth) acrylamide monomers, and styryl monomers. More specifically, 3- (meth) acryloxypropyltriethoxy (methoxy) silane, vinyltriethoxy (methoxy) silane, 4-vinylbutyltri Silane-containing monosilanes containing silicon atoms such as ethoxy (methoxy) silane, 8-vinyloctyltriethoxy (methoxy) silane, 10-methacryloyloxydecyltriethoxy (methoxy) silane, 10-acryloyloxydecyltriethoxy (methoxy) silane Chromatography and the like, can be used in combination of one or more of them.

また、1つのポリマー中において、結合部31に含まれる結合ユニットの個数は、2以上10以下であることが好ましく、3以上6以下であることがより好ましい。前記上限値を超えると、結合部31は分散媒に対する親和性が分散部32と比較して低いため、モノマーM2の種類によっては、電気泳動粒子1の分散性を低下させたり、部分的に結合部31同士で反応したりするおそれがある。また、前記下限値よりも少ないと、モノマーM2の種類によっては、母粒子2との結合を十分に進行させることができず、これに起因して電気泳動粒子1の分散性が低下するおそれがある。   Further, in one polymer, the number of bonding units included in the bonding portion 31 is preferably 2 or more and 10 or less, and more preferably 3 or more and 6 or less. If the upper limit is exceeded, the binding part 31 has a lower affinity for the dispersion medium than the dispersion part 32, so that depending on the type of the monomer M2, the dispersibility of the electrophoretic particles 1 may be reduced or partially bound. There is a risk of reaction between the parts 31. On the other hand, if the amount is less than the lower limit, depending on the type of the monomer M2, the bond with the mother particle 2 cannot be sufficiently progressed, and the dispersibility of the electrophoretic particles 1 may decrease due to this. is there.

また、結合部31に含まれる結合ユニットの数は、NMRスペクトル、IRスペクトル、元素分析、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)等の汎用分析機器を用いる分析により求めることができる。なお、ポリマー39において、結合部31および分散部32は高分子重合体であるため、ともにある分子量分布を有している。したがって、上記のような分析の結果が、全てのポリマー39に当てはまるとは限らないが、少なくとも上記手法で求めた結合ユニット数が2〜8であれば、ポリマー39と母粒子2との反応性と、電気泳動粒子1の分散性および電気泳動性(帯電性)とを両立させることができる。   Moreover, the number of the coupling | bonding units contained in the coupling | bond part 31 can be calculated | required by the analysis using general purpose analyzers, such as a NMR spectrum, IR spectrum, elemental analysis, and gel permeation chromatography (GPC). In addition, in the polymer 39, since the coupling | bond part 31 and the dispersion | distribution part 32 are high molecular polymers, both have a certain molecular weight distribution. Therefore, the results of the analysis as described above do not always apply to all the polymers 39, but the reactivity of the polymer 39 and the mother particles 2 is at least as long as the number of binding units obtained by the above method is 2-8. And the dispersibility and the electrophoretic property (chargeability) of the electrophoretic particles 1 can be made compatible.

このようなポリマー39は、本実施形態では、後述する可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)によるリビングラジカル重合法を用いた製造方法により得られる。可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)を用いることで、比較的均一なポリマーを得ることができる。従って、連鎖移動剤に対して2〜10モル当量のモノマーM2を添加して重合すれば、結合部31における結合ユニット数を上記範囲とすることができる。モノマーM2の添加率が100%以下の場合はこれを考慮し、モノマーM2の添加量を2〜10モル当量以上にして重合反応を行ってもよい。   In this embodiment, such a polymer 39 is obtained by a production method using a living radical polymerization method by reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) described later. By using reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT), a relatively uniform polymer can be obtained. Therefore, if 2 to 10 molar equivalents of the monomer M2 are added to the chain transfer agent and polymerized, the number of bonding units in the bonding portion 31 can be within the above range. When the addition rate of the monomer M2 is 100% or less, the polymerization reaction may be performed with the addition amount of the monomer M2 being 2 to 10 molar equivalents or more in consideration.

なお、分散部32を生成した後、結合部を生成する場合は、分散部32が連鎖移動剤として働く。この場合には、例えば、GPC法を用いて分散部32を構成する高分子の重量平均分子量および数平均分子量を求め、これを基にしてモノマーM2の添加量を決めればよい。   In addition, after producing | generating the dispersion | distribution part 32, when producing | generating a coupling | bond part, the dispersion | distribution part 32 acts as a chain transfer agent. In this case, for example, the weight average molecular weight and the number average molecular weight of the polymer constituting the dispersion portion 32 may be obtained by using the GPC method, and the addition amount of the monomer M2 may be determined based on this.

これにより、電気泳動粒子1を、ポリマー39を備える構成とすることにより効果を確実に発揮させることができ、電気泳動粒子1は電気泳動分散液中において優れた分散性を有するものとなる。   As a result, the electrophoretic particles 1 can be made to have a configuration including the polymer 39 so that the effect can be reliably exerted, and the electrophoretic particles 1 have excellent dispersibility in the electrophoretic dispersion liquid.

上述のような構成をなす電気泳動粒子1が電気泳動分散液中において、分散媒に(液相分散媒)に分散(懸濁)されている。   In the electrophoretic dispersion liquid, the electrophoretic particles 1 having the above-described configuration are dispersed (suspended) in a dispersion medium (liquid phase dispersion medium).

(分散媒)
この分散媒としては、本実施形態では、シリコーンオイルを主成分とするものが用いられる。シリコーンオイルは、前述したシリコーンマクロモノマーをモノマーM1として用いたリビングラジカル重合により形成された分散部32に対して、優れた親和性を示すため、分散媒として用いられる。
(Dispersion medium)
As this dispersion medium, in this embodiment, a material mainly composed of silicone oil is used. Silicone oil is used as a dispersion medium because it exhibits excellent affinity for the dispersion part 32 formed by living radical polymerization using the above-described silicone macromonomer as the monomer M1.

これにより、電気泳動粒子1の凝集抑制効果が高くなるため、図4に示す電気泳動表示装置920の表示性能が経時的に劣化するのを抑制することができる。また、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、さらに安全性も高いという利点を有している。   Thereby, since the aggregation suppressing effect of the electrophoretic particles 1 is increased, it is possible to suppress deterioration of the display performance of the electrophoretic display device 920 illustrated in FIG. 4 with time. Silicone oil has the advantage that it has excellent weather resistance and has high safety because it does not have an unsaturated bond.

さらに、このシリコーンオイル(分散媒)は、その常温(25℃)における動粘度が5cs以下であることが好ましく、2cs以上4cs以下であることがより好ましい。シリコーンオイル(分散媒)の粘度がかかる範囲のものであったとしても、シリコーンマクロモノマーをモノマーM1として用いたリビングラジカル重合により形成された分散部32を備える電気泳動粒子1であれば、分散媒中に、優れた分散性をもって分散させることができる。   Furthermore, the silicone oil (dispersion medium) preferably has a kinematic viscosity at room temperature (25 ° C.) of 5 cs or less, more preferably 2 cs or more and 4 cs or less. Even if the viscosity of the silicone oil (dispersion medium) is within such a range, if the electrophoretic particle 1 is provided with the dispersion part 32 formed by living radical polymerization using a silicone macromonomer as the monomer M1, the dispersion medium It can be dispersed with excellent dispersibility.

また、シリコーンオイルとしては、比誘電率が1.5以上3以下であるものが好ましく用いられ、1.7以上2.8以下であるものがより好ましく用いられる。このようなシリコーンオイルは、電気泳動粒子1の分散性に優れるとともに、電気絶縁性も良好である。このため、消費電力が小さく、コントラストの高い表示が可能な電気泳動表示装置920の実現に寄与する。なお、この誘電率の値は、50Hzにおいて測定された値であり、かつ、含有する水分量が50ppm以下、温度25℃である分散媒について測定された値である。   As the silicone oil, those having a relative dielectric constant of 1.5 or more and 3 or less are preferably used, and those having a dielectric constant of 1.7 or more and 2.8 or less are more preferably used. Such a silicone oil is excellent in the dispersibility of the electrophoretic particles 1 and also has good electrical insulation. This contributes to the realization of an electrophoretic display device 920 that consumes less power and can display with high contrast. The value of the dielectric constant is a value measured at 50 Hz, and is a value measured for a dispersion medium having a water content of 50 ppm or less and a temperature of 25 ° C.

また、分散媒中には、必要に応じて、例えば、電解質、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、潤滑剤、安定化剤、各種染料等の各種添加剤を添加するようにしてもよい。   In addition, in the dispersion medium, charge control comprising particles of electrolyte, surfactant (anionic or cationic), metal soap, resin material, rubber material, oils, varnish, compound, etc., if necessary. You may make it add various additives, such as an agent, a lubricant, a stabilizer, and various dyes.

さて、以上のような電気泳動分散液中において、シリコーンオイルを主成分とする分散媒と、上記一般式(I)で表されるシリコーンマクロモノマーをモノマーM1として用いて形成された分散部32とが、ともにシロキサン系化合物であるため、優れた親和性を示す。そのため、ポリマー39(粒子表面処理剤)が備える分散部32と分散媒との相互作用により、電気泳動分散液中において、電気泳動粒子1は、優れた分散能を発揮することが期待される。   In the electrophoretic dispersion as described above, a dispersion medium mainly composed of silicone oil, and a dispersion portion 32 formed using the silicone macromonomer represented by the general formula (I) as the monomer M1; However, since both are siloxane compounds, they exhibit excellent affinity. Therefore, it is expected that the electrophoretic particles 1 exhibit excellent dispersibility in the electrophoretic dispersion liquid due to the interaction between the dispersion portion 32 and the dispersion medium included in the polymer 39 (particle surface treatment agent).

しかしながら、本発明者の検討により、分散媒と分散部32との組み合わせを、優れた親和性を有するものとしたとしても、電気泳動分散液中における電気泳動粒子の分散性が目的とする程度には向上しないことが判ってきた。   However, even if the combination of the dispersion medium and the dispersion portion 32 has an excellent affinity, the dispersibility of the electrophoretic particles in the electrophoretic dispersion liquid is as high as the target. It has been found that does not improve.

ここで、ポリマー39は、後に詳述する通り、その生成方法として、リビングラジカル重合法の中でも、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)法を用いた場合には、ジチオエステル基、トリチオカルバメート基、ザンテート基、ジチオカルバメート基等の官能基を有する硫黄化合物が連鎖移動剤(RAFT剤)として好適に用いられる。そして、この場合、生成されるポリマー39の片末端には使用した連鎖移動剤の断片(RAFT剤残基)が残存する。これに起因して、電気泳動分散液中に、後述する電気泳動表示装置920の使用時、または電気泳動表示装置920の製造時における電気泳動分散液の加熱、電気泳動分散液に対する光の照射により、連鎖移動剤に由来するジチオカルボン酸が漏出し、その結果、電気泳動分散液に酸等の不純物が混入する。そのため、電気泳動粒子1同士の凝集、さらには、電気泳動表示装置920が備える電極93、94に電気泳動粒子1が付着することとなり、最終的には、電気泳動分散液中における電気泳動粒子の分散性に、悪影響を及ぼすことが、本発明者の検討により明らかとなった。   Here, as will be described in detail later, the polymer 39 is produced by using a dithioester group, a trithiocarbamate, or the like in the case of using a reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) method among the living radical polymerization methods. A sulfur compound having a functional group such as a group, a xanthate group or a dithiocarbamate group is preferably used as a chain transfer agent (RAFT agent). In this case, a fragment of the used chain transfer agent (RAFT agent residue) remains at one end of the produced polymer 39. Due to this, in the electrophoretic dispersion liquid, when the electrophoretic display device 920 described later is used or when the electrophoretic display device 920 is manufactured, the electrophoretic dispersion liquid is heated and light is applied to the electrophoretic dispersion liquid. The dithiocarboxylic acid derived from the chain transfer agent leaks, and as a result, impurities such as acid are mixed in the electrophoretic dispersion. Therefore, the electrophoretic particles 1 are aggregated, and the electrophoretic particles 1 are attached to the electrodes 93 and 94 of the electrophoretic display device 920. Finally, the electrophoretic particles in the electrophoretic dispersion liquid It has been clarified by examination of the present inventor that the dispersibility is adversely affected.

そして、本発明者のさらなる検討により、電気泳動分散液中において、このジチオカルボン酸(連鎖移動剤)に由来する硫黄元素の含有量を、0ppm超20ppm以下に設定することにより、前記悪影響を解消し得ること、すなわち、電気泳動粒子1の分散性を向上させた状態で、コントラストの低下や経時劣化を引き起こすことなく、電気泳動粒子1を泳動させ得ることを見出し、本発明を完成するに至った。   Further, the inventors have further studied to eliminate the adverse effect by setting the content of sulfur element derived from the dithiocarboxylic acid (chain transfer agent) to more than 0 ppm and not more than 20 ppm in the electrophoretic dispersion. In other words, the present inventors have found that the electrophoretic particles 1 can be migrated in a state where the dispersibility of the electrophoretic particles 1 is improved without causing a decrease in contrast or deterioration over time, and the present invention has been completed. It was.

なお、ジチオカルボン酸(連鎖移動剤)に由来する硫黄元素は、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)法を用いてポリマー39を生成する場合に限らず、分散媒に分散剤を添加し、この分散剤(ポリマー)を、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)法を用いて生成する際にも、電気泳動分散液中に混入することがある。したがって、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)法を用いて生成されたポリマー39および分散剤のうちの少なくとも一方が電気泳動分散液中に含まれる場合に、本発明を適用して、電気泳動分散液中における硫黄元素の含有量を0ppm超20ppm以下に設定することで、電気泳動分散液中での電気泳動粒子の分散性を向上させることができる。   In addition, the sulfur element derived from dithiocarboxylic acid (chain transfer agent) is not limited to the case where the polymer 39 is generated using a reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) method, and a dispersant is added to the dispersion medium. Even when this dispersant (polymer) is produced using a reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) method, it may be mixed into the electrophoretic dispersion. Therefore, when at least one of the polymer 39 and the dispersing agent produced by using the reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) method is contained in the electrophoretic dispersion, the present invention is applied to perform electrophoresis. By setting the content of elemental sulfur in the dispersion to more than 0 ppm and not more than 20 ppm, the dispersibility of the electrophoretic particles in the electrophoretic dispersion can be improved.

可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)法を用いて生成される分散剤としては、ブロックコポリマー39が備える分散部32および結合部31のうち結合部31を、イオン性基を有する第3のモノマーM3(以下、単に「モノマーM3」ともいう)が重合することで形成され、モノマーM3に由来するユニットを複数含む極性部に代えたものが挙げられる。   Examples of the dispersant produced by using the reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) method include a dispersion unit 32 provided in the block copolymer 39 and a third monomer having an ionic group as the coupling unit 31 among the coupling unit 31. M3 (hereinafter, also simply referred to as “monomer M3”) is formed by polymerization, and a polar part including a plurality of units derived from monomer M3 is used.

この極性部は、電気泳動分散液中において、重合後は分散媒中への帯電性に寄与する側鎖となる部位を有するモノマーM3が複数重合することで形成され、モノマーM3に由来する帯電ユニットが複数連結している。   This polar part is formed by polymerizing a plurality of monomers M3 having a side chain part that contributes to the chargeability into the dispersion medium after polymerization in the electrophoretic dispersion, and is a charging unit derived from the monomer M3. Are connected.

モノマーM3は、リビングラジカル重合(ラジカル重合)により重合し得るように1つの重合基を備え、さらに重合後はイオン性の側鎖となる部位を備えるペンダント型の単官能モノマーである。   The monomer M3 is a pendant monofunctional monomer that has one polymerization group so that it can be polymerized by living radical polymerization (radical polymerization), and further has a site that becomes an ionic side chain after polymerization.

イオン性の側鎖としては、カルボキシ基、スルホン酸基およびリン酸基等の陰イオン性基を備えるもの、アミノ基等の陽イオン性基を備えるものが挙げられ、例えば、アミノ基を備える側鎖を有するモノマーM3としては、例えば、下記一般式(V)で表されるイオン性モノマーが挙げられる。   Examples of the ionic side chain include those having an anionic group such as a carboxy group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group, and those having a cationic group such as an amino group. Examples of the monomer M3 having a chain include ionic monomers represented by the following general formula (V).

Figure 2017054003
[式中、Rは水素原子またはメチル基、RおよびRは、それぞれ独立して、炭素数1〜6のアルキル基を表す。]
Figure 2017054003
[Wherein, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 and R 3 each independently represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. ]

また、硫黄元素の電気泳動分散液中における含有量は、0ppm超20ppm以下であればよいが、0.01ppm以上10ppm以下であることが好ましく、0.01ppm以上5ppm以下であることがより好ましい。硫黄元素の含有量を前記範囲内に設定することにより、電気泳動粒子の分散性をより確実に向上させることができる。なお、前記含有量を0ppmにする、すなわち硫黄元素の電気泳動分散液中における含有量を完全にゼロにするには長時間の時間を必要とする。これに対して0.01ppmにすることで除去工程に費やす作業時間の短縮化が図られる。したがって、優れた分散能および泳動性の双方を発揮し、かつ、生産コストが削減された電気泳動分散液の提供を実現することができる。   Further, the content of elemental sulfur in the electrophoretic dispersion liquid may be more than 0 ppm and 20 ppm or less, but is preferably 0.01 ppm or more and 10 ppm or less, and more preferably 0.01 ppm or more and 5 ppm or less. By setting the content of elemental sulfur within the above range, the dispersibility of the electrophoretic particles can be improved more reliably. In addition, it takes a long time to make the content 0 ppm, that is, to completely eliminate the sulfur element in the electrophoretic dispersion. On the other hand, the working time spent in the removal process can be shortened by setting the content to 0.01 ppm. Therefore, it is possible to provide an electrophoretic dispersion liquid that exhibits both excellent dispersibility and electrophoretic properties and at a reduced production cost.

なお、硫黄元素の電気泳動分散液中における含有量の測定は、特に限定されないが、例えば、誘導結合プラズマ質量分析(ICP−MS)法を用いて行うことができる。   In addition, although measurement of content in the electrophoretic dispersion liquid of elemental sulfur is not particularly limited, for example, it can be performed using an inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) method.

さらに、ポリマー39が備える分散部32の形成に用いられる上記一般式(I)で表されるシリコーンマクロモノマーは、通常、下記反応式(i)のようにヒドロシリル化反応を進行させて、高分子化させることにより生成される。このように、反応系には、Ptのような8族遷移金属元素を備える触媒が含まれ、これに起因して、電気泳動分散液中にも、Ptのような8族遷移金属元素が残存する。この8族遷移金属元素の残存によっても、電気泳動粒子1同士の凝集、さらには、電気泳動表示装置920が備える電極93、94への電気泳動粒子1の付着が誘発されることが、本発明者の検討により明らかとなっており、この触媒に由来する8族遷移金属元素の含有量は、0ppm超2ppm以下であることが好ましい。これにより、前記悪影響を解消し得ること、すなわち、電気泳動粒子1の分散性を向上させた状態で、コントラストの低下や経時劣化を引き起こすことなく、電気泳動粒子1を泳動させ得ることができる。   Furthermore, the silicone macromonomer represented by the above general formula (I) used for forming the dispersion part 32 included in the polymer 39 usually proceeds with a hydrosilylation reaction as shown in the following reaction formula (i) to form a polymer. It is generated by making it. As described above, the reaction system includes a catalyst including a group 8 transition metal element such as Pt, and as a result, the group 8 transition metal element such as Pt remains in the electrophoretic dispersion liquid. To do. It is the present invention that the remaining group 8 transition metal element also induces aggregation of the electrophoretic particles 1 and further adhesion of the electrophoretic particles 1 to the electrodes 93 and 94 included in the electrophoretic display device 920. The content of the group 8 transition metal element derived from this catalyst is preferably more than 0 ppm and 2 ppm or less. Thereby, the adverse effect can be eliminated, that is, the electrophoretic particles 1 can be migrated in a state in which the dispersibility of the electrophoretic particles 1 is improved without causing a decrease in contrast or deterioration with time.

Figure 2017054003
[式中、Rは水素原子またはメチル基、Rは水素原子または炭素数1〜4のアルキル基、Rは、炭素数1〜6までのアルキル基およびエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイドのエーテル基のうちの1種を含む構造、Rは、RのSi側の末端からメチレン基を除いた構造、nは0以上の整数を表す。]
Figure 2017054003
[Wherein, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, R 3 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and an ether group of ethylene oxide or propylene oxide. R 4 is a structure including one of the above, R 4 is a structure obtained by removing a methylene group from the Si-side end of R 3 , and n is an integer of 0 or more. ]

なお、Ptのような8族遷移金属元素を備える触媒は、上記一般式(I)で表されるシリコーンマクロモノマー(シロキサン系化合物)を生成する場合に用いられることから、分散部32と結合部31とを備えるポリマー39を有する電気泳動粒子1を含む電気泳動分散液中の他、分散部32と前記極性部とを備える分散剤を含む電気泳動分散液中にも含まれることが考えられる。したがって、これら電気泳動粒子1および分散剤のうちの少なくとも一方が電気泳動分散液中に含まれる場合に、電気泳動分散液中における8族遷移金属元素の含有量を0ppm超2ppm以下に設定することが好ましい。これにより、電気泳動分散液中での電気泳動粒子の分散性を確実に向上させることができる。   In addition, since the catalyst provided with the group 8 transition metal element such as Pt is used to produce the silicone macromonomer (siloxane compound) represented by the general formula (I), the dispersion portion 32 and the binding portion are used. In addition to the electrophoretic dispersion liquid that includes the electrophoretic particles 1 having the polymer 39 including 31, it may be included in the electrophoretic dispersion liquid that includes the dispersing agent including the dispersion portion 32 and the polar portion. Therefore, when at least one of the electrophoretic particles 1 and the dispersing agent is contained in the electrophoretic dispersion, the content of the group 8 transition metal element in the electrophoretic dispersion is set to more than 0 ppm and 2 ppm or less. Is preferred. Thereby, the dispersibility of the electrophoretic particles in the electrophoretic dispersion liquid can be reliably improved.

また、8族遷移金属元素は、Ptに限らず、第5周期元素および第6周期元素のうちの少なくとも1種であってもよい。第5周期元素および第6周期元素の8族遷移金属元素を備える触媒も、上記一般式(I)で表されるシリコーンマクロモノマー(シロキサン系化合物)の生成に用い得る。そのため、これらの金属元素が電気泳動分散液中に含まれることもある。ただし、前記触媒としては、Ptの他、Ru、RhおよびPdのうちの少なくとも1種を含むものが、前記シロキサン系化合物の生成に好ましく用いられる。そのため、これら金属元素の電気泳動分散液中における含有量を、0ppm超2ppm以下に設定することにより、電気泳動粒子の分散性を確実に向上させることができる。なお、Pt、Ru、RhおよびPdのうちの少なくとも1種を含む触媒としては、特に限定されないが、例えば、Pt、Pd、塩化白金酸、下記式(B1)で表わされるWilkinson catalyst、下記式(B2)で表わされるTrost catalyst、下記式(B3)で表わされるもの等が挙げられる。   Further, the group 8 transition metal element is not limited to Pt, and may be at least one of the fifth periodic element and the sixth periodic element. A catalyst comprising a Group 8 transition metal element of the fifth periodic element and the sixth periodic element can also be used for the production of the silicone macromonomer (siloxane compound) represented by the general formula (I). Therefore, these metal elements may be contained in the electrophoretic dispersion liquid. However, as the catalyst, a catalyst containing at least one of Ru, Rh and Pd in addition to Pt is preferably used for producing the siloxane compound. Therefore, the dispersibility of the electrophoretic particles can be reliably improved by setting the content of these metal elements in the electrophoretic dispersion to more than 0 ppm and 2 ppm or less. The catalyst containing at least one of Pt, Ru, Rh and Pd is not particularly limited. For example, Pt, Pd, chloroplatinic acid, Wilkinson catalyst represented by the following formula (B1), Examples include Trost catalyst represented by B2) and those represented by the following formula (B3).

Figure 2017054003
Figure 2017054003

なお、上記一般式(I)で表されるシリコーンマクロモノマーの生成に用いられた、8族遷移金属元素を備える触媒は、触媒の形態を維持した状態で、電気泳動分散液中に含まれていても良いし、触媒の形態とは異なる、錯体および塩のうちの少なくとも1種を形成した状態で存在していてもよい。このように、いずれの状態で8族遷移金属元素が電気泳動分散液中に含まれていたとしても、8族遷移金属元素の電気泳動分散液中における含有量を、0ppm超2ppm以下に設定することにより、電気泳動粒子の分散性を確実に向上させることができる。   In addition, the catalyst provided with the group 8 transition metal element used for the production | generation of the silicone macromonomer represented by the said general formula (I) is contained in the electrophoretic dispersion liquid in the state which maintained the form of the catalyst. Alternatively, it may exist in a state in which at least one of a complex and a salt different from the form of the catalyst is formed. Thus, even if a group 8 transition metal element is contained in the electrophoresis dispersion liquid in any state, the content of the group 8 transition metal element in the electrophoresis dispersion liquid is set to more than 0 ppm and 2 ppm or less. Thus, the dispersibility of the electrophoretic particles can be reliably improved.

また、8族遷移金属元素の電気泳動分散液中における含有量は、0ppm超2ppm以下であることが好ましいが、0.01ppm以上1.0ppm以下であることがより好ましく、0.01ppm以上0.5ppm以下であることがさらに好ましい。8族遷移金属元素の含有量を前記範囲内に設定することにより、電気泳動粒子の分散性をより確実に向上させることができる。なお、前記含有量を0ppmにする、すなわち8族遷移金属元素の電気泳動分散液中における含有量を完全にゼロにするには長時間の時間を必要とする。これに対して0.01ppmにすることで除去工程に費やす作業時間の短縮化が図られる。したがって、優れた分散能および泳動性の双方を発揮し、かつ、生産コストが削減された電気泳動分散液の提供を実現することができる。   The content of the group 8 transition metal element in the electrophoretic dispersion is preferably more than 0 ppm and 2 ppm or less, more preferably 0.01 ppm or more and 1.0 ppm or less, and more preferably 0.01 ppm or more and 0.0. More preferably, it is 5 ppm or less. By setting the content of the group 8 transition metal element within the above range, the dispersibility of the electrophoretic particles can be more reliably improved. It takes a long time to make the content 0 ppm, that is, to completely eliminate the content of the group 8 transition metal element in the electrophoretic dispersion. On the other hand, the working time spent in the removal process can be shortened by setting the content to 0.01 ppm. Therefore, it is possible to provide an electrophoretic dispersion liquid that exhibits both excellent dispersibility and electrophoretic properties and at a reduced production cost.

以上のような、結合部31と分散部32とを有するポリマー39が母粒子2の表面に結合部31において連結している電気泳動粒子1が、分散媒としてのシリコーンオイルに分散され、かつ、硫黄元素の含有量が0ppm超20ppm以下となっている電気泳動分散液は、例えば、次のようにして製造することができる。   The electrophoretic particles 1 in which the polymer 39 having the bonding part 31 and the dispersion part 32 as described above are connected to the surface of the base particle 2 at the bonding part 31 are dispersed in silicone oil as a dispersion medium, and An electrophoretic dispersion liquid in which the content of elemental sulfur is more than 0 ppm and not more than 20 ppm can be produced, for example, as follows.

(電気泳動分散液の製造方法)
図3は、本発明の電気泳動分散液の製造方法を示すフローチャートである。
(Method for producing electrophoretic dispersion)
FIG. 3 is a flowchart showing a method for producing an electrophoretic dispersion of the present invention.

上述した構成の電気泳動分散液の製造方法は、分散部32と結合部31とが連結した複数のブロックコポリマー39(粒子表面処理剤)を生成する生成工程(S1)と、ブロックコポリマー39から硫黄元素を除去する除去工程(S2)と、母粒子2が備える第1の官能基と、第2のモノマーM2が有する第2の官能基との反応により、複数のブロックコポリマー39を母粒子2に連結させて被覆層3を形成することで電気泳動粒子1を得る連結工程(S3)と、得られた電気泳動粒子1を分散媒に分散して電気泳動分散液を得る分散工程(S4)とを有している。   In the method for producing an electrophoretic dispersion liquid having the above-described configuration, a generation step (S1) for generating a plurality of block copolymers 39 (particle surface treatment agents) in which the dispersion portion 32 and the binding portion 31 are connected, and sulfur from the block copolymer 39 is produced. The block copolymer 39 is converted into the mother particle 2 by the removal step (S2) for removing the element, and the reaction between the first functional group of the mother particle 2 and the second functional group of the second monomer M2. A connecting step (S3) for obtaining the electrophoretic particles 1 by forming the covering layer 3 by linking, and a dispersing step (S4) for dispersing the obtained electrophoretic particles 1 in a dispersion medium to obtain an electrophoretic dispersion liquid; have.

なお、生成工程において、ブロックコポリマー39は、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)を用いたリビングラジカル重合法により生成する場合について説明し、さらに、ブロックコポリマー39は、第1のモノマーM1が重合した分散部32を形成した後、第2の官能基を有する第2のモノマーM2が重合した結合部31を形成してもよいし、結合部31を形成した後に分散部32を形成してもよいが、ここでは分散部32を形成した後、結合部31を形成する場合について説明する。   In the production process, the case where the block copolymer 39 is produced by a living radical polymerization method using reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) will be described. Furthermore, the block copolymer 39 is obtained by polymerizing the first monomer M1. After forming the dispersed portion 32, the coupling portion 31 in which the second monomer M2 having the second functional group is polymerized may be formed, or the dispersion portion 32 may be formed after the coupling portion 31 is formed. Here, the case where the coupling portion 31 is formed after the dispersion portion 32 is formed will be described.

以下、各工程について詳述する。
[1] まず、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)を用いたリビングラジカル重合法により、分散部32と結合部31とが連結した複数のブロックコポリマー39(粒子表面処理剤)を生成させる(生成工程;S1)。
Hereinafter, each process is explained in full detail.
[1] First, a plurality of block copolymers 39 (particle surface treatment agents) in which the dispersion portion 32 and the bonding portion 31 are connected are generated by a living radical polymerization method using reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) ( Production step; S1).

[1−1] まず、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)を用いたリビングラジカル重合法により、第1のモノマーM1が重合した分散部32を形成する。   [1-1] First, the dispersion part 32 in which the first monomer M1 is polymerized is formed by a living radical polymerization method using reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT).

このリビング重合法としては、一般的に、リビングラジカル重合、リビングカチオン重合またはリビングアニオン重合等が知られるが、中でも、リビングラジカル重合が好ましく用いられる。リビングラジカル重合とすることで、反応系で生じる反応液等を簡便に用いることができ、さらに、反応の制御性も良くモノマーM1を重合させることができる。   As this living polymerization method, living radical polymerization, living cation polymerization, living anion polymerization and the like are generally known, and among them, living radical polymerization is preferably used. By using living radical polymerization, a reaction solution generated in the reaction system can be easily used, and the monomer M1 can be polymerized with good controllability of the reaction.

また、リビングラジカル重合法としては、原子移動ラジカル重合(ATRP)、ニトロキシドを介するラジカル重合(NMP)、有機テルルを用いるラジカル重合(TERP)および、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)等が知られるが、中でも、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)が好ましく用いられる。可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)によれば、モノマーM1の重合時における重合を簡便に進行させることができる。また、分散部32における分子量分布を1.2以下とする場合には、容易にこの範囲に設定することが可能となる。   Living radical polymerization methods include atom transfer radical polymerization (ATRP), radical polymerization via nitroxide (NMP), radical polymerization using organic tellurium (TERP), and reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT). Among these, reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) is preferably used. According to reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT), polymerization at the time of polymerization of the monomer M1 can be easily advanced. Moreover, when the molecular weight distribution in the dispersion part 32 is 1.2 or less, it can be easily set within this range.

以上の理由により、ブロックコポリマー39の生成に可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)を用いたリビングラジカル重合法が好ましく用いられ、この場合に、上述の通り、ブロックコポリマー39を備える電気泳動粒子を含む電気泳動分散液中に硫黄元素が含まれることから、本実施形態では、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)を用いたリビングラジカル重合法により、ブロックコポリマー39を生成する場合について説明する。   For the above reasons, the living radical polymerization method using reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) is preferably used for the production of the block copolymer 39. In this case, as described above, the electrophoretic particles comprising the block copolymer 39 are prepared as follows. In the present embodiment, the case where the block copolymer 39 is generated by a living radical polymerization method using reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) will be described because the electrophoretic dispersion liquid contains elemental sulfur.

可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)に用いられる重合開始剤(ラジカル重合開始剤)としては、特に限定されないが、例えば、2,2'-アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)、2,2'-アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2'-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、ジメチル 2,2'-アゾビス(2-メチルプロピオネート)、1,1'-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)、2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]ジハイドロクロライド、2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]のようなアゾ系開始剤、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムのような過硫酸塩等が挙げられる。   The polymerization initiator (radical polymerization initiator) used in the reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) is not particularly limited. For example, 2,2′-azobisisobutyronitrile (AIBN), 2,2 '-Azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), dimethyl 2,2'-azobis (2-methylpropionate), 1 , 1'-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride, 2,2'-azobis [2- (2- Azoline initiators such as imidazolin-2-yl) propane, and persulfates such as potassium persulfate and ammonium persulfate.

また、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)には、重合開始剤の他に、連鎖移動剤(RAFT剤)が用いられる。この連鎖移動剤としては、特に限定されないが、例えば、ジチオエステル基、トリチオカルバメート基、ザンテート基、ジチオカルバメート基等のうちの少なくとも1種の官能基を有する硫黄化合物が挙げられる。   For reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT), a chain transfer agent (RAFT agent) is used in addition to the polymerization initiator. The chain transfer agent is not particularly limited, and examples thereof include a sulfur compound having at least one functional group of a dithioester group, a trithiocarbamate group, a xanthate group, a dithiocarbamate group, and the like.

具体的には、連鎖移動剤としては、下記化学式(1)〜(7)で表される化合物が挙げられ、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。これらの化合物は、比較的入手が容易であり、反応の制御を容易に行い得ることから好ましく用いられる。   Specifically, examples of the chain transfer agent include compounds represented by the following chemical formulas (1) to (7), and one or more of them can be used in combination. These compounds are preferably used because they are relatively easily available and the reaction can be easily controlled.

Figure 2017054003
Figure 2017054003

これらの中でも、連鎖移動剤は、上記化学式(6)で表される2-シアノ-2-プロピルベンゾジチオエートであることが好ましい。これにより、反応の制御をより容易に行うことができるようになる。   Among these, the chain transfer agent is preferably 2-cyano-2-propylbenzodithioate represented by the above chemical formula (6). Thereby, control of reaction can be performed more easily.

さらに、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)を用いる場合、モノマーM1、重合開始剤、連鎖移動剤の比率は、形成すべき分散部32の重合度やモノマーM1等の化合物の反応性を考慮して適宜決定されるが、これらのモル比がモノマー:重合開始剤:連鎖移動剤=500〜5:5〜0.25:1であることが好ましい。これにより、モノマーM1が重合することで得られる分散部32の長さ(重合度)を適切な大きさに設定することができる。   Furthermore, when using reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT), the ratio of the monomer M1, the polymerization initiator, and the chain transfer agent takes into consideration the degree of polymerization of the dispersion 32 to be formed and the reactivity of the compound such as the monomer M1. These molar ratios are preferably monomer: polymerization initiator: chain transfer agent = 500 to 5: 5 to 0.25: 1. Thereby, the length (polymerization degree) of the dispersion part 32 obtained by superposing | polymerizing the monomer M1 can be set to an appropriate magnitude | size.

また、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)によりモノマーM1を重合させる溶液を調製するための溶媒としては、例えば、水、メタノール、エタノール、ブタノールのようなアルコール類、ヘキサン、オクタン、ベンゼン、トルエン及びキシレン等の炭化水素類、ジエチルエーテルやテトラヒドロフラン等のエーテル類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、クロロベンゼン、o-ジクロロベンゼンのようなハロゲン化芳香族炭化水素類等が挙げられ、これらを単独または混合溶媒として用いることができる。   Examples of the solvent for preparing a solution for polymerizing the monomer M1 by reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) include water, alcohols such as methanol, ethanol and butanol, hexane, octane, benzene and toluene. And hydrocarbons such as xylene, ethers such as diethyl ether and tetrahydrofuran, esters such as ethyl acetate and butyl acetate, and halogenated aromatic hydrocarbons such as chlorobenzene and o-dichlorobenzene. It can be used alone or as a mixed solvent.

また、前記溶液(反応液)は、重合反応を開始する前に、脱酸素処理を行っておくのが好ましい。脱酸素処理としては、例えば、アルゴンガス、窒素ガス等の不活性ガスによる真空脱気後の置換やパージ処理等が挙げられる。   The solution (reaction solution) is preferably subjected to deoxygenation treatment before starting the polymerization reaction. Examples of the deoxidation treatment include substitution after vacuum degassing with an inert gas such as argon gas and nitrogen gas, purge treatment, and the like.

また、モノマーM1の重合反応に際して、前記溶液の温度を所定の温度まで加熱(加温)することにより、モノマーの重合反応をより迅速かつ確実に行うことができる。   In the polymerization reaction of the monomer M1, the monomer polymerization reaction can be performed more quickly and reliably by heating (heating) the temperature of the solution to a predetermined temperature.

この加熱の温度は、モノマーM1の種類等によっても若干異なり、特に限定されないが、30〜100℃程度であるのが好ましい。また、加熱の時間(反応時間)は、加熱の温度を前記範囲とする場合、3〜48時間程度であるのが好ましい。   The heating temperature varies slightly depending on the type of the monomer M1 and the like, and is not particularly limited, but is preferably about 30 to 100 ° C. The heating time (reaction time) is preferably about 3 to 48 hours when the heating temperature is in the above range.

なお、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)を用いた際には、分散部32の片末端(先端部)には使用した連鎖移動剤の断片(チオカルボニルチオ基)が存在している。そして、この断片を備える分散部32が次工程[1−2]において、分散部32に結合部31を重合させる反応における連鎖移動剤として作用する。   When reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) is used, a fragment (thiocarbonylthio group) of the chain transfer agent used is present at one end (front end) of the dispersion portion 32. And the dispersion | distribution part 32 provided with this fragment | piece acts as a chain transfer agent in reaction which superpose | polymerizes the coupling | bond part 31 by the dispersion | distribution part 32 in the following process [1-2].

なお、本実施形態では、第1のモノマーM1として、上記一般式(I)で表されるシリコーンマクロモノマーが用いられ、このシリコーンマクロモノマー(モノマーM1)が、8族遷移金属元素を備える触媒を用いた上記反応式(i)を進行させることにより生成される。これに起因して、第1のモノマーM1が重合して形成された分散部32には、この触媒に由来する8族遷移金属元素が残存することとなる。   In the present embodiment, a silicone macromonomer represented by the general formula (I) is used as the first monomer M1, and the silicone macromonomer (monomer M1) is a catalyst including a group 8 transition metal element. It produces | generates by advancing the said Reaction formula (i) used. As a result, the group 8 transition metal element derived from this catalyst remains in the dispersion portion 32 formed by polymerizing the first monomer M1.

[1−2] 次いで、分散部32に連結するように、母粒子2が備える第1の官能基と反応性を有する、第2の官能基を有する第2のモノマーM2が重合した結合部31を形成する。   [1-2] Next, the coupling portion 31 in which the second monomer M2 having the second functional group having reactivity with the first functional group included in the mother particle 2 is polymerized so as to be coupled to the dispersion portion 32 is polymerized. Form.

これにより、分散部32と結合部31とが連結されたブロックコポリマーで構成されるポリマー39が生成される。   As a result, a polymer 39 composed of a block copolymer in which the dispersion part 32 and the bonding part 31 are connected is generated.

なお、本工程[1−2]における、モノマーM2を用いた結合部31の形成に先立って、必要に応じて、前記工程[1―1]で用いた未反応のモノマーM1や溶媒、重合開始剤等の不純物を除去し、分散部32を単離精製する精製処理(除去処理)を行なうようにしても良い。これにより、得られるポリマー39がより均一で、純度の高いものとなる。この精製処理としては、特に限定されず、例えば、カラムクロマトグラフィー法、再結晶法、再沈殿法等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて行うことができる。   In addition, prior to the formation of the bonding portion 31 using the monomer M2 in this step [1-2], if necessary, the unreacted monomer M1 and solvent used in the step [1-1], polymerization start An impurity such as an agent may be removed and a purification process (removal process) for isolating and purifying the dispersion part 32 may be performed. Thereby, the obtained polymer 39 becomes more uniform and high in purity. The purification treatment is not particularly limited, and examples thereof include a column chromatography method, a recrystallization method, a reprecipitation method, and the like, and one or more of them can be combined.

また、前述の通り、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)を用いた際には、分散部32の片末端には使用した連鎖移動剤の断片が存在している。このため、かかる構成の結合部31は、前記工程[1−1]が完了して得られた分散部32と、モノマーM2と、重合開始剤とを含有する溶液を調製し、この溶液中で、再度リビング重合を行うことで形成される。   As described above, when reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) is used, a fragment of the used chain transfer agent is present at one end of the dispersion portion 32. For this reason, the coupling part 31 having such a configuration prepares a solution containing the dispersion part 32 obtained by completing the step [1-1], the monomer M2, and the polymerization initiator, and in this solution It is formed by performing living polymerization again.

なお、かかる工程を経ることで得られるポリマー39は、重合開始剤として2,2'-アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)を用い、連鎖移動剤として、上記化学式(6)で表される2-シアノ-2-プロピルベンゾジチオエートを用いた場合、下記化学式(VI)で表され、その片末端には使用した連鎖移動剤の断片(RAFT剤残基)が存在し、硫黄元素が含まれる。なお、RAFT剤残基は、下記化学式(VI)で表されるポリマー39において、モノマーM2よりも末端側に位置する硫黄元素等からなる基のことを表す。   The polymer 39 obtained through this process uses 2,2′-azobisisobutyronitrile (AIBN) as a polymerization initiator and 2 represented by the above chemical formula (6) as a chain transfer agent. When -cyano-2-propylbenzodithioate is used, it is represented by the following chemical formula (VI), and there is a fragment of the used chain transfer agent (RAFT agent residue) at one end, and elemental sulfur is included. . In addition, RAFT agent residue represents the group which consists of a sulfur element etc. which are located in the terminal side rather than the monomer M2 in the polymer 39 represented by following Chemical formula (VI).

Figure 2017054003
[式中、n、mは、それぞれ独立して、1以上の整数を表す。]
Figure 2017054003
[Wherein, n and m each independently represents an integer of 1 or more. ]

また、本工程に用いる溶媒としては、前記工程[1−1]で挙げたのと同様のものを用いることができ、また、溶液中でモノマーM2を重合させる際の条件は、前記工程[1―1]において溶液中でモノマーM1を重合させる際の条件として挙げたのと同様にすることができる。   Moreover, as a solvent used for this process, the thing similar to what was quoted by the said process [1-1] can be used, and the conditions at the time of superposing | polymerizing the monomer M2 in a solution are the said process [1]. It can be made to be the same as that mentioned as the conditions for polymerizing the monomer M1 in the solution in [1].

[2] 次に、ブロックコポリマー39から、ブロックコポリマー39を生成する際に用いた連鎖移動剤に由来する硫黄元素を除去する(除去工程;S2)。   [2] Next, the elemental sulfur derived from the chain transfer agent used in producing the block copolymer 39 is removed from the block copolymer 39 (removal step; S2).

この硫黄元素の除去は、後工程[4]において、電気泳動粒子1を分散媒に分散させて電気泳動分散液を得る際に、電気泳動分散液中における硫黄元素の含有量が0ppm超20ppm以下となるように実施する。   This removal of the elemental sulfur is carried out in the subsequent step [4], when the electrophoretic particles 1 are dispersed in a dispersion medium to obtain an electrophoretic dispersion, the content of the elemental sulfur in the electrophoretic dispersion is more than 0 ppm and not more than 20 ppm. Implement so that it becomes.

さらに、この硫黄元素の除去時に、シリコーンマクロモノマー(モノマーM1)を生成する際に用いた触媒に由来する8族遷移金属元素を併せて除去することが好ましい。この場合、8族遷移金属元素の除去は、前記電気泳動分散液中における8族遷移金属元素の含有量が0ppm超2ppm以下となるように実施する。   Furthermore, it is preferable to remove the group 8 transition metal element derived from the catalyst used in producing the silicone macromonomer (monomer M1) when removing this sulfur element. In this case, the group 8 transition metal element is removed so that the content of the group 8 transition metal element in the electrophoretic dispersion is more than 0 ppm and 2 ppm or less.

[2−1] まず、ブロックコポリマー39が備える結合部31の片末端に存在する連鎖移動剤の断片を離脱(遊離)させる。   [2-1] First, a fragment of the chain transfer agent present at one end of the bonding portion 31 provided in the block copolymer 39 is released (released).

この断片の離脱は、ブロックコポリマー39が有機溶剤に対して溶解性を示すものであることから、かかる有機溶剤に溶解させたブロックコポリマー39の溶液に、前記[1−1]工程で挙げた、重合開始剤を過剰に添加することで行うことができる。   The detachment of this fragment is because the block copolymer 39 exhibits solubility in an organic solvent, and therefore, the solution of the block copolymer 39 dissolved in the organic solvent was mentioned in the step [1-1]. It can be carried out by adding an excessive polymerization initiator.

例えば、ポリマー39が上記化学式(VI)で表され、重合開始剤として2,2'-アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)を用いた場合には、下記反応式(ii)のような反応を進行させることで、連鎖移動剤の断片を遊離させることができる。   For example, when the polymer 39 is represented by the chemical formula (VI) and 2,2′-azobisisobutyronitrile (AIBN) is used as the polymerization initiator, the reaction represented by the following reaction formula (ii) is performed. By proceeding, the fragment of the chain transfer agent can be released.

Figure 2017054003
Figure 2017054003

[2−2] 次に、連鎖移動剤の断片が遊離したブロックコポリマー39の溶液から、連鎖移動剤の断片を除去する。すなわち、ブロックコポリマー39から連鎖移動剤に由来する硫黄元素を除去する。   [2-2] Next, the chain transfer agent fragments are removed from the solution of the block copolymer 39 from which the chain transfer agent fragments are released. That is, the elemental sulfur derived from the chain transfer agent is removed from the block copolymer 39.

なお、本願明細書中において、連鎖移動剤の断片には、この連鎖移動剤の断片の分解物、さらには、連鎖移動剤の断片(または、前記分解物)から生成される生成物も含まれることとする。   In the present specification, the fragment of the chain transfer agent includes a decomposition product of the chain transfer agent fragment, and further a product produced from the fragment of the chain transfer agent (or the decomposition product). I will do it.

この連鎖移動剤の断片(硫黄元素)の除去は、後工程[4]において、電気泳動粒子1を分散媒に分散させて電気泳動分散液を得る際に、電気泳動分散液中における硫黄元素の含有量が0ppm超20ppm以下となるように実施する。   The removal of the fragment (elemental sulfur) of the chain transfer agent is performed in the subsequent step [4] when the electrophoretic particles 1 are dispersed in a dispersion medium to obtain an electrophoretic dispersion liquid. It implements so that content may become more than 0 ppm and 20 ppm or less.

さらに、この連鎖移動剤の断片の除去時に、シリコーンマクロモノマー(モノマーM1)を生成する際に用いた触媒に由来する8族遷移金属元素を併せて除去することが好ましい。   Furthermore, it is preferable to remove the group 8 transition metal element derived from the catalyst used in producing the silicone macromonomer (monomer M1) when removing the chain transfer agent fragment.

連鎖移動剤の断片を除去する除去方法としては、特に限定されないが、例えば、遠心分離法、加熱法および吸着法抽出法等が挙げられ、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。これらの方法によれば、ブロックコポリマー39から、連鎖移動剤の断片を優れた除去率で除去することができる。   The removal method for removing the fragment of the chain transfer agent is not particularly limited, and examples thereof include a centrifugal separation method, a heating method, an adsorption method extraction method, and the like, and one or more of these are used in combination. be able to. According to these methods, the fragments of the chain transfer agent can be removed from the block copolymer 39 with an excellent removal rate.

ここで、遠心分離法は、連鎖移動剤の断片を含むブロックコポリマー39の溶液を遠心分離することにより、連鎖移動剤の断片を分離・除去する方法である。   Here, the centrifugal separation method is a method of separating and removing the chain transfer agent fragments by centrifuging the solution of the block copolymer 39 containing the chain transfer agent fragments.

また、加熱法は、連鎖移動剤の断片を含むブロックコポリマー39の溶液を加熱して、連鎖移動剤の断片を分解し、さらに、得られた連鎖移動剤の断片の分解物を気化させることにより除去する方法である。   In the heating method, the solution of the block copolymer 39 containing the fragment of the chain transfer agent is heated to decompose the fragment of the chain transfer agent, and further, the decomposition product of the obtained fragment of the chain transfer agent is vaporized. It is a method of removing.

また、吸着法は、シリカゲル、アルミナ、活性炭のような吸着剤に連鎖移動剤の断片を吸着させることにより、除去する方法である。なお、吸着剤に連鎖移動剤の断片を吸着させる方法としては、前記ブロックコポリマー39の溶液中に吸着剤を分散させることにより吸着剤に連鎖移動剤の断片を接触させる方法、吸着剤が充填されたカラム内を前記ブロックコポリマー39の溶液が透過することにより吸着剤に連鎖移動剤の断片を接触させる方法等が挙げられるが、後者の方法であることが好ましい。後者の方法によれば、吸着剤と連鎖移動剤の断片との接触機会を増大させることができるため、連鎖移動剤の断片の除去をより効率よく実施することができる。   The adsorption method is a method of removing the chain transfer agent by adsorbing a fragment of the chain transfer agent on an adsorbent such as silica gel, alumina or activated carbon. In addition, as a method for adsorbing the chain transfer agent fragments to the adsorbent, the adsorbent is dispersed in the solution of the block copolymer 39 to bring the chain transfer agent fragments into contact with the adsorbent, and the adsorbent is filled. In addition, a method of bringing a chain transfer agent fragment into contact with the adsorbent by allowing the solution of the block copolymer 39 to pass through the column is preferable, but the latter method is preferable. According to the latter method, the contact opportunity between the adsorbent and the fragment of the chain transfer agent can be increased, so that the removal of the fragment of the chain transfer agent can be carried out more efficiently.

なお、触媒に由来する8族遷移金属元素を除去する場合、その除去は、本工程[2]のように、ブロックコポリマー39を生成した後に、連鎖移動剤の断片の除去と同時に行う他、上記一般式(I)で表されるシリコーンマクロモノマー(第1のモノマーM1)の生成の後に単独で行ってもよいし、第1のモノマーM1を重合させて分散部32を生成させた後に単独で行ってもよい。   In addition, when removing the group 8 transition metal element derived from the catalyst, the removal is performed simultaneously with the removal of the fragment of the chain transfer agent after the production of the block copolymer 39 as in this step [2]. It may be carried out alone after the production of the silicone macromonomer (first monomer M1) represented by the general formula (I), or alone after the dispersion of the first monomer M1 to produce the dispersion part 32. You may go.

さらに、連鎖移動剤の断片の除去は、ブロックコポリマー39(粒子表面処理剤)からの除去に限らず、分散媒が分散剤を含有し、この分散剤が可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)を用いたリビングラジカル重合法により生成されたポリマーである場合には、この分散剤の生成の後に、連鎖移動剤の断片の除去を実施することが好ましい。これにより、後工程[4]において、電気泳動粒子1を、分散剤を含む分散媒に分散させて電気泳動分散液を得る際に、電気泳動分散液中における硫黄元素の含有量をより確実に0ppm超2ppm以下の範囲内に設定することができる。   Further, the removal of the chain transfer agent fragments is not limited to the removal from the block copolymer 39 (particle surface treatment agent), but the dispersion medium contains a dispersant, which is a reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT). In the case of a polymer produced by a living radical polymerization method using a chain, it is preferable to remove the chain transfer agent fragment after the production of the dispersant. Thereby, in the post-process [4], when the electrophoretic particles 1 are dispersed in a dispersion medium containing a dispersant to obtain an electrophoretic dispersion, the content of the elemental sulfur in the electrophoretic dispersion is more reliably determined. It can be set within the range of more than 0 ppm and 2 ppm or less.

[3] 次に、母粒子2が備える第1の官能基と、結合部31が有する複数の第2の官能基とを反応させて、これら同士の間で化学結合を形成することにより、複数のブロックコポリマー39(粒子表面処理剤)を母粒子2の表面に連結させて被覆層3を形成する(連結工程;S3)。   [3] Next, the first functional group included in the mother particle 2 and the plurality of second functional groups included in the bonding portion 31 are reacted to form a chemical bond between them. The block copolymer 39 (particle surface treatment agent) is connected to the surface of the base particle 2 to form the coating layer 3 (connection step; S3).

これにより、母粒子2の少なくとも一部が被覆層3で被覆された電気泳動粒子1が得られる。   Thereby, the electrophoretic particle 1 in which at least a part of the mother particle 2 is coated with the coating layer 3 is obtained.

このようなプロセスとしては、以下に示す乾式法、湿式法が挙げられる。
<<乾式法>>
乾式法では、まず、ポリマー39と、母粒子2とを適切な溶媒中で混合して溶液を調製する。なお、溶液中には、ポリマー39が備えるアルコキシシリル基(第2の官能基)の加水分解を促すため、必要に応じて微量の水、酸、塩基を添加してもよい。また、必要に応じて加熱、光照射等をおこなってもよい。
Examples of such processes include the dry method and wet method shown below.
<< dry method >>
In the dry method, first, the polymer 39 and the mother particle 2 are mixed in a suitable solvent to prepare a solution. In addition, in order to accelerate | stimulate hydrolysis of the alkoxy silyl group (2nd functional group) with which the polymer 39 is provided in a solution, you may add a trace amount of water, an acid, and a base as needed. Moreover, you may perform a heating, light irradiation, etc. as needed.

このとき、母粒子2の体積に対して、溶媒の体積は1体積%程度以上20体積%程度以下であることが好ましく、5体積%程度以上10体積%程度以下であることがより好ましい。これにより、母粒子2に対するポリマー39の接触機会を増大させることができるため、結合部31をより確実に母粒子2の表面に結合させることができる。   At this time, the volume of the solvent is preferably about 1% by volume or more and about 20% by volume or less, and more preferably about 5% by volume or more and about 10% by volume or less with respect to the volume of the mother particles 2. Thereby, since the contact opportunity of the polymer 39 with respect to the mother particle 2 can be increased, the bonding portion 31 can be more reliably bonded to the surface of the mother particle 2.

次いで、超音波照射による分散や、ボールミル、ビーズミル等を用いた撹拌等を行うことで、ポリマー39を母粒子2の表面に高効率に吸着させたのち、溶媒を除去する。   Next, dispersion by ultrasonic irradiation, stirring using a ball mill, bead mill, or the like is performed to adsorb the polymer 39 to the surface of the base particle 2 with high efficiency, and then the solvent is removed.

次いで、溶媒を除去することで得られた粉体を、好ましくは100℃〜200℃、1時間以上の条件で加熱してアルコキシシリル基(第2の官能基)を分解することで、母粒子2の表面に露出する水酸基(第1の官能基)と化学結合を形成させることで電気泳動粒子1を得る。   Subsequently, the powder obtained by removing the solvent is preferably heated at 100 ° C. to 200 ° C. for 1 hour or more to decompose the alkoxysilyl group (second functional group), thereby generating the mother particles. Electrophoretic particles 1 are obtained by forming a chemical bond with a hydroxyl group (first functional group) exposed on the surface of 2.

次いで、遠心分離器を用いながら再度溶媒中で数回洗浄することで、化学結合を形成することなく母粒子2の表面に吸着した余分なポリマー39を除去する。
以上のような工程を経ることで、精製された電気泳動粒子1を得ることができる。
Next, the polymer is washed several times in the solvent again using a centrifuge, thereby removing the excess polymer 39 adsorbed on the surface of the mother particle 2 without forming a chemical bond.
Through the above-described steps, purified electrophoretic particles 1 can be obtained.

<<湿式法>>
湿式法では、まず、ポリマー39と、母粒子2とを適切な溶媒中で混合して溶液を調製する。なお、溶液中には、ポリマー39が備えるアルコキシシリル基(第2の官能基)の加水分解を促すため、必要に応じて微量の水、酸、塩基を添加してもよい。また、必要に応じて加熱、光照射等をおこなってもよい。
<< Wet method >>
In the wet method, first, the polymer 39 and the mother particles 2 are mixed in a suitable solvent to prepare a solution. In addition, in order to accelerate | stimulate hydrolysis of the alkoxy silyl group (2nd functional group) with which the polymer 39 is provided in a solution, you may add a trace amount of water, an acid, and a base as needed. Moreover, you may perform a heating, light irradiation, etc. as needed.

このとき、母粒子2の体積に対して、溶媒の体積は1体積%程度以上20体積%程度以下であることが好ましく、5体積%程度以上10体積%程度以下であることがより好ましい。これにより、母粒子2に対するポリマー39の接触機会を増大させることができるため、結合部31をより確実に母粒子2の表面に結合させることができる。   At this time, the volume of the solvent is preferably about 1% by volume or more and about 20% by volume or less, and more preferably about 5% by volume or more and about 10% by volume or less with respect to the volume of the mother particles 2. Thereby, since the contact opportunity of the polymer 39 with respect to the mother particle 2 can be increased, the bonding portion 31 can be more reliably bonded to the surface of the mother particle 2.

次いで、超音波照射による分散やボールミル、ビーズミル等を用いた撹拌等を行うことで、ポリマー39を母粒子2の表面に高効率に吸着させたのち、この状態で溶液を、好ましくは100℃〜200℃、1時間以上の条件で加熱してアルコキシシリル基(第2の官能基)を分解することで、母粒子2の表面に露出する水酸基(第1の官能基)と化学結合を形成させることで電気泳動粒子1を得る。   Next, dispersion by ultrasonic irradiation, stirring using a ball mill, a bead mill, or the like is performed so that the polymer 39 is adsorbed on the surfaces of the mother particles 2 with high efficiency. By decomposing the alkoxysilyl group (second functional group) by heating at 200 ° C. for 1 hour or longer, a chemical bond is formed with the hydroxyl group (first functional group) exposed on the surface of the mother particle 2. Thus, electrophoretic particles 1 are obtained.

次いで、遠心分離器を用いながら再度溶媒中で数回洗浄することで、化学結合を形成することなく母粒子2の表面に吸着した余分なポリマー39を除去する。
以上のような工程を経ることで、精製された電気泳動粒子1を得ることができる。
Next, the polymer is washed several times in the solvent again using a centrifuge, thereby removing the excess polymer 39 adsorbed on the surface of the mother particle 2 without forming a chemical bond.
Through the above-described steps, purified electrophoretic particles 1 can be obtained.

なお、ポリマー39を構成するモノマーM1の種類によっては、電気泳動粒子1を乾燥させてしまうと分散溶媒に分散しなくなる場合がある。このような場合には、洗浄作業の際には反応溶媒を分散溶媒に少しずつ置換していく(乾燥工程を経ない)溶媒置換法で行うことが好ましい。   Depending on the type of monomer M1 constituting the polymer 39, when the electrophoretic particles 1 are dried, they may not be dispersed in the dispersion solvent. In such a case, it is preferable to carry out the solvent replacement method in which the reaction solvent is gradually replaced with the dispersion solvent during the washing operation (without passing through the drying step).

なお、本工程に用いる溶媒としては、前記工程[1−1]で挙げたのと同様のものを用いることができる他、電気泳動分散液が備える分散液として挙げたシリコーンオイルを用いることができる。   In addition, as a solvent used for this process, the thing similar to what was quoted by the said process [1-1] can be used, and the silicone oil quoted as a dispersion liquid with which an electrophoretic dispersion liquid is equipped can be used. .

[4] 次に、得られた電気泳動粒子1を分散媒に分散させることにより、電気泳動分散液を得る(分散工程;S4)。   [4] Next, an electrophoretic dispersion liquid is obtained by dispersing the obtained electrophoretic particles 1 in a dispersion medium (dispersing step; S4).

この分散媒としては、本実施形態では、前述したシリコーンオイルを主成分とするものが用いられる。   As the dispersion medium, in the present embodiment, a material mainly composed of the above-described silicone oil is used.

この際、前記工程[2]において、ブロックコポリマー39から、ブロックコポリマー39を生成する際に用いた連鎖移動剤に由来する硫黄元素が除去されている。そのため、本工程[4]において得られる電気泳動分散液中における硫黄元素の含有量を0ppm超20ppm以下のものとすることができることから、電気泳動粒子1が優れた分散能および泳動性の双方を発揮する電気泳動分散液を得ることができる。   At this time, in the step [2], the elemental sulfur derived from the chain transfer agent used in producing the block copolymer 39 is removed from the block copolymer 39. Therefore, since the content of elemental sulfur in the electrophoretic dispersion obtained in this step [4] can be more than 0 ppm and 20 ppm or less, the electrophoretic particles 1 have both excellent dispersibility and electrophoretic properties. An electrophoretic dispersion liquid can be obtained.

また、電気泳動粒子1を分散媒に分散させる方法としては、特に限定されないが、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行うことができる。   The method for dispersing the electrophoretic particles 1 in the dispersion medium is not particularly limited, and examples thereof include a paint shaker method, a ball mill method, a media mill method, an ultrasonic dispersion method, a stirring dispersion method, and the like. It can carry out combining 1 type (s) or 2 or more types.

なお、分散媒が分散剤を含有し、この分散剤が可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)を用いたリビングラジカル重合法により生成されたポリマーである場合には、この分散剤の生成の後に、硫黄元素の除去が実施されている。そのため、この場合においても、本工程[4]において得られる電気泳動分散液中における硫黄元素の含有量を0ppm超20ppm以下のものとすることができる。   In the case where the dispersion medium contains a dispersant, and this dispersant is a polymer produced by a living radical polymerization method using reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT), after the production of this dispersant. The removal of elemental sulfur has been carried out. Therefore, also in this case, the content of elemental sulfur in the electrophoretic dispersion obtained in this step [4] can be more than 0 ppm and not more than 20 ppm.

以上のような工程を経ることにより、結合部31と分散部32とを有するポリマー39が母粒子2の表面に結合部31において連結している電気泳動粒子1が、分散媒としてのシリコーンオイルに分散され、かつ、硫黄元素の含有量が0ppm超20ppm以下となっている電気泳動分散液が製造される。そのため、この電気泳動分散液において、電気泳動粒子は、優れた分散能および泳動性の双方を発揮するものとなる。   Through the above-described steps, the electrophoretic particle 1 in which the polymer 39 having the coupling part 31 and the dispersion part 32 is connected to the surface of the base particle 2 at the coupling part 31 is converted into the silicone oil as the dispersion medium. An electrophoretic dispersion liquid is produced which is dispersed and the content of elemental sulfur is more than 0 ppm and not more than 20 ppm. Therefore, in this electrophoretic dispersion, the electrophoretic particles exhibit both excellent dispersibility and electrophoretic properties.

なお、本実施形態では、ブロックコポリマー39を、可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)法を用いて生成し、このブロックコポリマー39の生成の後に、硫黄元素を除去することで、硫黄元素の含有量を0ppm超20ppm以下の範囲内に設定する場合について説明したが、例えば、母粒子2を構成する顔料粒子または樹脂粒子等を形成する際に用いられた硫黄含有化合物に由来する硫黄元素が含まれることが考えられる。この電気泳動分散液中において、硫黄元素がチオール等を形成した場合においても、電気泳動粒子の分散性に悪影響を与えると考えられるため、かかる観点からも、電気泳動分散液中における硫黄元素の含有量を0ppm超20ppm以下に設定することは、有用であると推察される。そのため、本発明の電気泳動分散液は、このような粒子表面処理剤を備える電気泳動粒子を含有する電気泳動分散液に適用することができる。   In the present embodiment, the block copolymer 39 is produced using a reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (RAFT) method, and after the production of the block copolymer 39, the elemental sulfur is removed by removing the elemental sulfur. Although the case where the amount is set within the range of more than 0 ppm and not more than 20 ppm has been described, for example, the element contains sulfur element derived from the sulfur-containing compound used when forming pigment particles or resin particles constituting the mother particle 2 It is possible that In this electrophoretic dispersion liquid, even when sulfur element forms thiol or the like, it is considered that the dispersibility of the electrophoretic particles is adversely affected. Therefore, from this point of view, inclusion of elemental sulfur in the electrophoretic dispersion liquid It is presumed that it is useful to set the amount to more than 0 ppm and not more than 20 ppm. Therefore, the electrophoretic dispersion liquid of the present invention can be applied to an electrophoretic dispersion liquid containing electrophoretic particles provided with such a particle surface treatment agent.

<電気泳動表示装置>
次に、本発明の電気泳動シートが適用された電気泳動表示装置(本発明の電気泳動装置)について説明する。
<Electrophoretic display device>
Next, an electrophoretic display device (the electrophoretic device of the present invention) to which the electrophoretic sheet of the present invention is applied will be described.

図4は、電気泳動表示装置の実施形態の縦断面を模式的に示す図、図5、図6は、図4に示す電気泳動表示装置の作動原理を示す模式図である。なお、以下では、説明の都合上、図4〜図6中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。   FIG. 4 is a diagram schematically illustrating a longitudinal section of an embodiment of the electrophoretic display device, and FIGS. 5 and 6 are schematic diagrams illustrating an operation principle of the electrophoretic display device illustrated in FIG. 4. In the following description, for convenience of explanation, the upper side in FIGS. 4 to 6 will be described as “upper” and the lower side as “lower”.

図4に示す電気泳動表示装置920は、電気泳動表示シート(フロントプレーン)921と、回路基板(バックプレーン)922と、電気泳動表示シート921と回路基板922とを接合する接着剤層981と、電気泳動表示シート921と回路基板922との間の間隙を気密的に封止する封止部97とを有している。   The electrophoretic display device 920 shown in FIG. 4 includes an electrophoretic display sheet (front plane) 921, a circuit board (back plane) 922, an adhesive layer 981 that joins the electrophoretic display sheet 921 and the circuit board 922, A sealing portion 97 that hermetically seals a gap between the electrophoretic display sheet 921 and the circuit board 922 is provided.

電気泳動表示シート(本発明の電気泳動シート)921は、平板状の基部92と基部92の下面に設けられた第2の電極94とを備える基板912と、この基板912の下面(一方の面)側に設けられ、マトリクス状に形成された隔壁940と電気泳動分散液910とで構成された表示層9400とを有している。   An electrophoretic display sheet (electrophoretic sheet of the present invention) 921 includes a substrate 912 including a flat base 92 and a second electrode 94 provided on the lower surface of the base 92, and a lower surface (one surface) of the substrate 912. ) And a display layer 9400 composed of partition walls 940 formed in a matrix and an electrophoretic dispersion liquid 910.

一方、回路基板922は、平板状の基部91と基部91の上面に設けられた複数の第1の電極93とを備える対向基板911と、この対向基板911(基部91)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、このスイッチング素子を駆動させる駆動IC(図示せず)とを有している。   On the other hand, the circuit board 922 includes a counter substrate 911 including a flat base 91 and a plurality of first electrodes 93 provided on the upper surface of the base 91, and the counter substrate 911 (base 91), for example. A circuit (not shown) including a switching element such as a TFT and a drive IC (not shown) for driving the switching element are included.

以下、各部の構成について順次説明する。
基部91および基部92は、それぞれ、シート状(平板状)の部材で構成され、これらの間に配される各部材を支持および保護する機能を有する。
Hereinafter, the structure of each part is demonstrated sequentially.
The base portion 91 and the base portion 92 are each composed of a sheet-like (flat plate) member, and have a function of supporting and protecting each member disposed between them.

各基部91、92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91、92を用いることにより、可撓性を有する電気泳動表示装置920、すなわち、例えば電子ペーパーを構築する上で有用な電気泳動表示装置920を得ることができる。   Each of the bases 91 and 92 may be either flexible or hard, but preferably has flexibility. By using the flexible base portions 91 and 92, a flexible electrophoretic display device 920, that is, an electrophoretic display device 920 useful for constructing, for example, electronic paper can be obtained.

また、各基部(基材層)91、92を可撓性を有するものとする場合、これらは、それぞれ、樹脂材料で構成するのが好ましい。   Moreover, when each base part (base material layer) 91 and 92 shall have flexibility, it is preferable to respectively comprise these with resin material.

このような基部91、92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、20〜500μm程度であるのが好ましく、25〜250μm程度であるのがより好ましい。   The average thicknesses of the bases 91 and 92 are appropriately set depending on the constituent material, application, and the like, and are not particularly limited, but are preferably about 20 to 500 μm, and more preferably about 25 to 250 μm. .

これらの基部91、92の隔壁940側の面、すなわち、基部91の上面および基部92の下面に、それぞれ、層状(膜状)をなす第1の電極93および第2の電極94が設けられている。   A first electrode 93 and a second electrode 94 that form a layer (film shape) are provided on the surface of the bases 91 and 92 on the partition wall 940 side, that is, on the upper surface of the base 91 and the lower surface of the base 92, respectively. Yes.

第1の電極93と第2の電極94との間に電圧を印加すると、これらの間に電界が生じ、この電界が電気泳動粒子95に作用する。   When a voltage is applied between the first electrode 93 and the second electrode 94, an electric field is generated between them, and this electric field acts on the electrophoretic particles 95.

本実施形態では、第2の電極94が共通電極とされ、第1の電極93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94と1つの第1の電極93とが重なる部分が1画素を構成する。   In the present embodiment, the second electrode 94 is a common electrode, the first electrode 93 is an individual electrode (pixel electrode connected to a switching element) divided in a matrix (matrix), A portion where the two electrodes 94 overlap with one first electrode 93 constitutes one pixel.

各電極93、94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ない。   The constituent materials of the electrodes 93 and 94 are not particularly limited as long as they are substantially conductive.

このような電極93、94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、0.05〜10μm程度であるのが好ましく、0.05〜5μm程度であるのがより好ましい。   The average thicknesses of the electrodes 93 and 94 are appropriately set depending on the constituent materials and applications, and are not particularly limited, but are preferably about 0.05 to 10 μm, and about 0.05 to 5 μm. Is more preferable.

なお、各基部91、92および各電極93、94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92および第2の電極94)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。   Of the base portions 91 and 92 and the electrodes 93 and 94, the base portion and the electrodes (in the present embodiment, the base portion 92 and the second electrode 94) disposed on the display surface side each have light transmittance. In other words, substantially transparent (colorless transparent, colored transparent or translucent).

電気泳動表示シート921では、第2の電極94の下面に接触して、表示層9400が設けられている。   In the electrophoretic display sheet 921, a display layer 9400 is provided in contact with the lower surface of the second electrode 94.

この表示層9400は、電気泳動分散液(上述した本発明の電気泳動分散液)910が隔壁940により画成された複数の画素空間9401内に収納(封入)された構成となっている。   The display layer 9400 is configured such that an electrophoretic dispersion liquid (the above-described electrophoretic dispersion liquid of the present invention) 910 is contained (enclosed) in a plurality of pixel spaces 9401 defined by partition walls 940.

隔壁940は、対向基板911と基板912との間に、マトリクス状に分割するように形成されている。   The partition 940 is formed between the counter substrate 911 and the substrate 912 so as to be divided in a matrix.

隔壁940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。   Examples of the constituent material of the partition wall 940 include various resins such as thermoplastic resins such as acrylic resins, urethane resins, and olefin resins, epoxy resins, melamine resins, and thermosetting resins such as phenol resins. A material etc. are mentioned, Among these, it can use combining 1 type (s) or 2 or more types.

本実施形態では、この隔壁940は、第2の電極94に接着剤層982を介して接合され、これにより、隔壁940が基板912に固定されている。   In this embodiment, the partition wall 940 is bonded to the second electrode 94 via the adhesive layer 982, and thereby the partition wall 940 is fixed to the substrate 912.

画素空間9401内に収納された電気泳動分散液910は、本実施形態では、着色粒子95bと白色粒子95aとの2種(少なくとも1種の電気泳動粒子1)を分散媒96に分散(懸濁)してなるものであり、前述した本発明の電気泳動分散液が適用される。   In this embodiment, the electrophoretic dispersion liquid 910 accommodated in the pixel space 9401 is dispersed (suspended) in the dispersion medium 96, in which two types of colored particles 95b and white particles 95a (at least one type of electrophoretic particle 1) are dispersed. The electrophoretic dispersion liquid of the present invention described above is applied.

このような電気泳動表示装置920では、第1の電極93と第2の電極94との間に電圧を印加すると、これらの間に生じる電界にしたがって、着色粒子95b、白色粒子95a(電気泳動粒子1)は、いずれかの電極に向かって電気泳動する。   In such an electrophoretic display device 920, when a voltage is applied between the first electrode 93 and the second electrode 94, colored particles 95b and white particles 95a (electrophoretic particles) are generated according to the electric field generated therebetween. 1) Electrophoresis toward one of the electrodes.

本実施形態では、白色粒子95aとして正荷電を有するものが用いられ、着色粒子(黒色粒子)95bとして負荷電のものが用いられている。すなわち、白色粒子95aとして、母粒子2がプラス(正)に帯電している電気泳動粒子1が用いられ、着色粒子95bとして、母粒子2がマイナス(負)に帯電している電気泳動粒子1が用いられる。   In the present embodiment, white particles 95a having a positive charge are used, and negative particles are used as colored particles (black particles) 95b. That is, the electrophoretic particle 1 in which the mother particle 2 is positively (positively) charged is used as the white particle 95a, and the electrophoretic particle 1 in which the mother particle 2 is negatively (negatively) charged as the colored particle 95b. Is used.

このような電気泳動粒子1を用いた場合、第1の電極93を負電位とすると、図6に示すように、着色粒子95bは、第2の電極94側に移動して、第2の電極94に集まる。一方、白色粒子95aは、第1の電極93側に移動して、第1の電極93に集まる。このため、電気泳動表示装置920を上方(表示面側)から見ると、着色粒子95bの色が見えること、すなわち、黒色が見えることになる。   When such electrophoretic particles 1 are used, if the first electrode 93 is set to a negative potential, the colored particles 95b move to the second electrode 94 side as shown in FIG. Gather at 94. On the other hand, the white particles 95 a move to the first electrode 93 side and gather at the first electrode 93. For this reason, when the electrophoretic display device 920 is viewed from above (display surface side), the color of the colored particles 95b can be seen, that is, black can be seen.

これとは逆に、第1の電極93を正電位とすると、図5に示すように、着色粒子95bは、第1の電極93側に移動して、第1の電極93に集まる。一方、白色粒子95aは、第2の電極94側に移動して、第2の電極94に集まる。このため、電気泳動表示装置920を上方(表示面側)から見ると、白色粒子95aの色が見えること、すなわち、白色が見えることになる。   On the other hand, when the first electrode 93 is set to a positive potential, the colored particles 95b move to the first electrode 93 side and gather on the first electrode 93 as shown in FIG. On the other hand, the white particles 95 a move to the second electrode 94 side and gather at the second electrode 94. For this reason, when the electrophoretic display device 920 is viewed from above (the display surface side), the color of the white particles 95a can be seen, that is, white can be seen.

このような構成において、白色粒子95a、着色粒子95b(電気泳動粒子1)の帯電量や、電極93または94の極性、電極93、94間の電位差等を適宜設定することにより、電気泳動表示装置920の表示面側には、白色粒子95aおよび着色粒子95bの色の組み合わせや、電極93、94に集合する粒子の数等に応じて、所望の情報(画像)が表示される。   In such a configuration, the electrophoretic display device is appropriately set by appropriately setting the charge amount of the white particles 95a and the colored particles 95b (electrophoretic particles 1), the polarity of the electrodes 93 or 94, the potential difference between the electrodes 93 and 94, and the like. On the display surface side of 920, desired information (image) is displayed according to the combination of the colors of the white particles 95a and the colored particles 95b, the number of particles gathered at the electrodes 93 and 94, and the like.

また、電気泳動粒子1の比重は、分散媒96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1は、電極93、94間への電圧の印加を停止した後においても、分散媒96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、電気泳動表示装置920に表示された情報が長時間保持されることとなる。   Moreover, it is preferable that the specific gravity of the electrophoretic particles 1 is set to be approximately equal to the specific gravity of the dispersion medium 96. Thereby, even after the application of the voltage between the electrodes 93 and 94 is stopped, the electrophoretic particles 1 can stay in a certain position in the dispersion medium 96 for a long time. That is, information displayed on the electrophoretic display device 920 is held for a long time.

なお、電気泳動粒子1の平均粒径は、0.1〜10μm程度であるのが好ましく、0.1〜7.5μm程度であるのがより好ましい。電気泳動粒子1の平均粒径を前記範囲とすることにより、電気泳動粒子1同士の凝集や、分散媒96中における沈降を確実に防止することができ、その結果、電気泳動表示装置920の表示品質の劣化を好適に防止することができる。   The average particle diameter of the electrophoretic particles 1 is preferably about 0.1 to 10 μm, and more preferably about 0.1 to 7.5 μm. By setting the average particle size of the electrophoretic particles 1 within the above range, aggregation of the electrophoretic particles 1 and sedimentation in the dispersion medium 96 can be reliably prevented. As a result, the display of the electrophoretic display device 920 is displayed. The deterioration of quality can be suitably prevented.

本実施形態では、電気泳動表示シート921と回路基板922とが、接着剤層981を介して接合されている。これにより、電気泳動表示シート921と回路基板922とをより確実に固定することができる。   In the present embodiment, the electrophoretic display sheet 921 and the circuit board 922 are bonded via the adhesive layer 981. Thereby, the electrophoretic display sheet 921 and the circuit board 922 can be more reliably fixed.

接着剤層981の平均厚さは、特に限定されないが、1〜30μm程度であるのが好ましく、5〜20μm程度であるのがより好ましい。   The average thickness of the adhesive layer 981 is not particularly limited, but is preferably about 1 to 30 μm, and more preferably about 5 to 20 μm.

基部91と基部92との間であって、それらの縁部に沿って、封止部97が設けられている。この封止部97により、各電極93、94、表示層9400および接着剤層981が気密的に封止されている。これにより、電気泳動表示装置920内への水分の浸入を防止して、電気泳動表示装置920の表示性能の劣化をより確実に防止することができる。   A sealing portion 97 is provided between the base portion 91 and the base portion 92 and along the edges thereof. With the sealing portion 97, the electrodes 93 and 94, the display layer 9400, and the adhesive layer 981 are hermetically sealed. Accordingly, it is possible to prevent moisture from entering the electrophoretic display device 920 and more reliably prevent the display performance of the electrophoretic display device 920 from deteriorating.

封止部97の構成材料としては、上述した隔壁940の構成材料として挙げたものと同様のものを用いることができる。   As the constituent material of the sealing portion 97, the same materials as those described above as the constituent material of the partition wall 940 can be used.

<電子機器>
次に、本発明の電子機器について説明する。
<Electronic equipment>
Next, the electronic apparatus of the present invention will be described.

本発明の電子機器は、前述したような電気泳動表示装置920を備えるものである。
<<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。
The electronic apparatus of the present invention includes the electrophoretic display device 920 as described above.
<< Electronic Paper >>
First, an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to electronic paper will be described.

図7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。   FIG. 7 is a perspective view showing an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to electronic paper.

図7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。   An electronic paper 600 shown in FIG. 7 includes a main body 601 composed of a rewritable sheet having the same texture and flexibility as paper, and a display unit 602.

このような電子ペーパー600では、表示ユニット602が、前述したような電気泳動表示装置920で構成されている。   In such an electronic paper 600, the display unit 602 includes the electrophoretic display device 920 as described above.

<<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。
<< Display >>
Next, an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to a display will be described.

図8、図9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8は断面図、図9は平面図である。   8 and 9 are diagrams showing an embodiment when the electronic apparatus of the present invention is applied to a display. 8 is a sectional view, and FIG. 9 is a plan view.

図8、図9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。   A display (display device) 800 shown in FIGS. 8 and 9 includes a main body 801 and an electronic paper 600 that is detachably attached to the main body 801.

本体部801は、その側部(図8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 main body 801 is provided with an insertion port 805 into which the electronic paper 600 can be inserted on the side (right side in FIG. 8), and two pairs of conveying rollers 802a and 802b are provided therein. When the electronic paper 600 is inserted into the main body 801 through the insertion port 805, the electronic paper 600 is installed in the main body 801 in a state of being sandwiched between the pair of conveyance rollers 802a and 802b.

また、本体部801の表示面側(図9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。   Further, a rectangular hole 803 is formed on the display surface side (the front side in FIG. 9) of the main body 801, and a transparent glass plate 804 is fitted in the hole 803. Thereby, the electronic paper 600 installed in the main body 801 can be viewed from the outside of the main body 801. That is, in the display 800, the display surface is configured by visually recognizing the electronic paper 600 installed in the main body 801 on the transparent glass plate 804.

また、電子ペーパー600の挿入方向先端部(図8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。   Further, a terminal portion 806 is provided at the leading end portion (left side in FIG. 8) of the electronic paper 600 in the insertion direction, and the terminal is provided inside the main body portion 801 with the electronic paper 600 installed on the main body portion 801. A socket 807 to which the unit 806 is connected is provided. A controller 808 and an operation unit 809 are electrically connected to the socket 807.

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。   In such a display 800, the electronic paper 600 is detachably installed on the main body 801, and can be carried and used while being detached from the main body 801.

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920で構成されている。   Further, in such a display 800, the electronic paper 600 includes the electrophoretic display device 920 as described above.

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、電気泳動表示装置920を適用することが可能である。   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 electrophoretic display device 920 can be applied to the display units of these various electronic devices. is there.

以上、本発明の電気泳動分散液、電気泳動分散液の製造方法、電気泳動シート、電気泳動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。   The electrophoretic dispersion, the electrophoretic dispersion manufacturing method, the electrophoretic sheet, the electrophoretic apparatus, and the electronic apparatus according to the present invention have been described based on the illustrated embodiments, but the present invention is not limited thereto. Instead, the configuration of each unit can be replaced with any configuration having a similar function. In addition, any other component may be added to the present invention.

さらに、本発明の電気泳動分散液の製造方法は、任意の目的の工程が1または2以上追加されていてもよい。   Furthermore, in the method for producing an electrophoretic dispersion of the present invention, one or two or more optional steps may be added.

次に、本発明の具体的実施例について説明する。
1.電気泳動分散液中における硫黄元素の検討
[実施例1A]
1−1.分散モノマーの合成
フラスコに、分子量16,000の末端水酸基シリコーン(JNC社製「サイラプレーン FM−0426」):500gを入れ、窒素置換した後に150mLのTHFを加え、メタクリロイルクロリド15gを150mLのTHFに溶解させたものを滴下し、3時間室温で撹拌して反応を行った。得られた反応溶液をヘキサンとクロロホルムの混合溶媒を展開溶媒としてシリカゲルカラムで精製することで8族遷移金属元素を含む不純物を除去してシリコーンマクロモノマーを単離した。
Next, specific examples of the present invention will be described.
1. Examination of elemental sulfur in electrophoretic dispersion [Example 1A]
1-1. Synthesis of Dispersed Monomer A terminal hydroxyl group silicone having a molecular weight of 16,000 (“Silane Plain FM-0426” manufactured by JNC): 500 g was added to the flask, and after nitrogen substitution, 150 mL of THF was added, and 15 g of methacryloyl chloride was added to 150 mL of THF. What was dissolved was dropped, and the reaction was carried out by stirring at room temperature for 3 hours. The resulting reaction solution was purified with a silica gel column using a mixed solvent of hexane and chloroform as a developing solvent, thereby removing impurities containing a Group 8 transition metal element and isolating a silicone macromonomer.

1−2.分散部と結合部の重合
フラスコに、上記で得られたシリコーンマクロモノマー100gに、2−シアノ−2−プロピルベンゾジチオエート:6.2g、アゾビスイソブチロニトリル:600mgを加え、系を窒素置換した後に、さらに酢酸エチル100mLを加え、その後、75℃で1時間加熱撹拌した後、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン(信越シリコーン社製、「KBE-503」):7.2gを加え、さらに75℃で3時間加熱撹拌して重合を行った。これを室温まで冷却することで反応を終了させてブロックコポリマーを得た。
1-2. Polymerization of dispersion and bonding part To 100 g of the silicone macromonomer obtained above, 6.2 g of 2-cyano-2-propylbenzodithioate and 600 mg of azobisisobutyronitrile were added to the flask, and the system was replaced with nitrogen. After the replacement, 100 mL of ethyl acetate was further added, and then heated and stirred at 75 ° C. for 1 hour, and then 3-methacryloxypropyltriethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Silicone, “KBE-503”): 7.2 g was added, Furthermore, it superposed | polymerized by heating and stirring at 75 degreeC for 3 hours. The reaction was terminated by cooling the mixture to room temperature to obtain a block copolymer.

1−3.硫黄元素の除去
上記で得られたブロックコポリマーが含まれる溶液に、さらに、アゾビスイソブチロニトリル:600mgを加え、系を窒素置換した後に、80℃で2時間加熱撹拌することで、ブロックコポリマーの片末端に残存する連鎖移動剤の断片を遊離させる反応を進行させた。その後、得られた反応溶液をヘキサンとクロロホルムの混合溶媒を展開溶媒としてシリカゲルカラムで精製することで連鎖移動剤の断片を除去してブロックコポリマーを単離した。
1-3. Removal of elemental sulfur To the solution containing the block copolymer obtained above, azobisisobutyronitrile: 600 mg was further added, the system was purged with nitrogen, and then heated and stirred at 80 ° C. for 2 hours. The reaction for releasing the fragment of the chain transfer agent remaining at one end of was proceeded. Thereafter, the resulting reaction solution was purified with a silica gel column using a mixed solvent of hexane and chloroform as a developing solvent, thereby removing the chain transfer agent fragment and isolating the block copolymer.

1−4.電気泳動分散液の調整
フラスコに、上記で得られたブロックコポリマー:10g、チタニア粒子(石原産業社製「CR90」):60gを、シリコーンオイル(信越化学社製「KF−96−20cs」)に加え、1時間超音波処理した後、180℃で4時間加熱撹拌してブロックコポリマーを粒子に結合させて電気泳動粒子を得た。反応後の溶液から、未反応のブロックコポリマーを除去し、シリコーンオイル(分散媒)を信越化学社製「KF−96−2cs」に置換することで白色の電気泳動分散液を得た。なお、0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MS(誘導結合プラズマ質量分析計、SII社製、「SPS3000」)を用いて測定された硫黄元素の含有量は、10ppmであった。
1-4. Preparation of Electrophoretic Dispersion Into a flask, 10 g of the block copolymer obtained above and titania particles (“CR90” manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.): 60 g were added to silicone oil (“KF-96-20cs” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). In addition, after ultrasonication for 1 hour, the block copolymer was bonded to the particles by heating and stirring at 180 ° C. for 4 hours to obtain electrophoretic particles. From the solution after the reaction, the unreacted block copolymer was removed, and the silicone oil (dispersion medium) was replaced with “KF-96-2cs” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., thereby obtaining a white electrophoretic dispersion. In addition, IPC-MS (inductively coupled plasma mass spectrometer, manufactured by SII Corporation) in a solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to 0.4 g electrophoresis dispersion and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. The content of elemental sulfur measured using “SPS3000”) was 10 ppm.

また、チタニア粒子に代えて、チタンブラック粒子(三菱マテリアル社製「SC13−MT」)60gを用いたこと以外は、前記と同様にして、黒色の電気泳動分散液を得たが、かかる電気泳動分散液を用いた、IPC−MSにより測定された前記溶液中における硫黄元素の含有量も、10ppmであった。   Further, a black electrophoretic dispersion was obtained in the same manner as described above except that 60 g of titanium black particles (“SC13-MT” manufactured by Mitsubishi Materials Corporation) were used instead of titania particles. The content of elemental sulfur in the solution measured by IPC-MS using the dispersion was also 10 ppm.

[実施例2A]
硫黄元素の除去工程において、アゾビスイソブチロニトリルの添加後に、80℃で加熱撹拌する時間を1時間としたこと以外は、前記実施例1Aと同様にして、実施例2Aの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された硫黄元素の含有量は、ともに19ppmであった。
[Example 2A]
In the step of removing elemental sulfur, the addition of azobisisobutyronitrile was performed in the same manner as in Example 1A, except that the time for heating and stirring at 80 ° C. was 1 hour. An electrophoretic dispersion was obtained. In addition, the elemental sulfur measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. Both contents were 19 ppm.

[比較例1A]
硫黄元素の除去工程を、省略したこと以外は、前記実施例1Aと同様にして、比較例1Aの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された硫黄元素の含有量は、ともに108ppmであった。
[Comparative Example 1A]
A white and black electrophoretic dispersion of Comparative Example 1A was obtained in the same manner as in Example 1A, except that the sulfur element removal step was omitted. In addition, the elemental sulfur measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. Both contents were 108 ppm.

[実施例1B]
分散部と結合部との重合工程において、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシランに代えて、自社合成したN−(2−アミノエチル)アミノプロピルメタクリル酸:5.8gを加えて、分散部と極性部とが連結したブロックコポリマーを生成し、さらに、硫黄元素の除去工程において、アゾビスイソブチロニトリルの添加後に、80℃で加熱撹拌する時間を1時間としたこと以外は、前記実施例1Aと同様にして、実施例1Bの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された硫黄元素の含有量は、ともに8ppmであった。
[Example 1B]
In the polymerization step of the dispersion part and the bond part, instead of 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 5.8 g of N- (2-aminoethyl) aminopropyl methacrylic acid synthesized in-house: Example 1A, except that, in the step of removing elemental sulfur, the time of heating and stirring at 80 ° C. was set to 1 hour after the addition of azobisisobutyronitrile. In the same manner, white and black electrophoretic dispersions of Example 1B were obtained. In addition, the elemental sulfur measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. Both contents were 8 ppm.

[実施例2B]
硫黄元素の除去工程において、アゾビスイソブチロニトリルの添加後に、80℃で加熱撹拌する時間を30分としたこと以外は、前記実施例1Bと同様にして、実施例2Bの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された硫黄元素の含有量は、ともに15ppmであった。
[Example 2B]
In the step of removing sulfur, after adding azobisisobutyronitrile, the white and black colors of Example 2B were the same as Example 1B, except that the time for heating and stirring at 80 ° C. was 30 minutes. An electrophoretic dispersion was obtained. In addition, the elemental sulfur measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. Both contents were 15 ppm.

[比較例1B]
硫黄元素の除去工程を、省略したこと以外は、前記実施例1Bと同様にして、比較例1Bの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された硫黄元素の含有量は、ともに61ppmであった。
[Comparative Example 1B]
A white and black electrophoretic dispersion liquid of Comparative Example 1B was obtained in the same manner as in Example 1B except that the sulfur element removal step was omitted. In addition, the elemental sulfur measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. Both contents were 61 ppm.

1−5.電気泳動分散液の評価
各実施例ならびに各比較例の電気泳動分散液について、それぞれ、以下のような粒子凝集性および電極付着性の評価を行った。
1-5. Evaluation of Electrophoretic Dispersion Liquid Each of the electrophoretic dispersion liquids of Examples and Comparative Examples was evaluated for particle aggregation and electrode adhesion as follows.

<粒子凝集性評価>
すなわち、各実施例ならびに各比較例の白色および黒色の電気泳動分散液について、それぞれ、顕微鏡を用いて200倍で観察を行った。
<Evaluation of particle aggregation>
That is, the white and black electrophoretic dispersions of each example and each comparative example were each observed at 200 times using a microscope.

その結果、電気泳動分散液に、電気泳動粒子の凝集が認められず、電気泳動粒子が電気泳動分散液中に均等に広がっており、ムラが見られなければ:◎、電気泳動粒子の凝集が若干認められるものの、電気泳動粒子が電気泳動分散液中にほぼ均等に広がっており、殆どムラが見られなければ:○、電気泳動分散液に、電気泳動粒子の明らかな凝集が認められ、電気泳動粒子が電気泳動分散液中で偏在しており、ムラが見られれば:×として評価した。   As a result, in the electrophoretic dispersion liquid, no aggregation of the electrophoretic particles is observed, and the electrophoretic particles are evenly spread in the electrophoretic dispersion liquid and no unevenness is observed: ◎, the electrophoretic particle aggregation Although slightly observed, the electrophoretic particles spread almost uniformly in the electrophoretic dispersion and almost no unevenness was observed: ○, obvious aggregation of the electrophoretic particles was observed in the electrophoretic dispersion. If the electrophoretic particles are unevenly distributed in the electrophoretic dispersion liquid and unevenness is observed, it is evaluated as x.

<電極付着性評価>
50μmのギャップで2枚のITO蒸着ガラスを配置し、このギャップ間に、各実施例ならびに各比較例の白色と黒色との双方の電気泳動分散液が滴下された状態で、電極間に15Vを印加し、その際の、電気泳動粒子の電極表面に対する付着の有無を、顕微鏡を用いて200倍で観察した。
<Electrode adhesion evaluation>
Two ITO vapor-deposited glasses are arranged with a gap of 50 μm, and 15 V between the electrodes is applied between the gaps in the state where both the white and black electrophoretic dispersion liquids of each example and each comparative example are dropped. When applied, the presence or absence of adhesion of the electrophoretic particles to the electrode surface was observed 200 times using a microscope.

その結果、電気泳動分散液中において、電気泳動粒子が電極表面に付着が認められなければ:◎、電気泳動分散液中において、電気泳動粒子の電極表面への付着が若干しか認められず、電圧の印加により電極表面への付着が解消されれば:○、電気泳動分散液中において、電気泳動粒子の電極表面への付着が明らかに認められ、電圧の印加によっても電極表面への付着が解消されなければ:×として評価した。
これらの評価結果を、表1に示す。
As a result, if the electrophoretic particles do not adhere to the electrode surface in the electrophoretic dispersion liquid: ◎, only a small amount of electrophoretic particles adhere to the electrode surface in the electrophoretic dispersion liquid. If the adhesion to the electrode surface is resolved by applying: ○, the adhesion of the electrophoretic particles to the electrode surface is clearly recognized in the electrophoretic dispersion, and the adhesion to the electrode surface is also resolved by applying a voltage. If not: rated as x.
These evaluation results are shown in Table 1.

Figure 2017054003
Figure 2017054003

表1から明らかなように、各実施例の電気泳動分散液では、白色および黒色の電気泳動分散液中における電気泳動粒子同士の凝集、さらには、電極への電気泳動粒子の付着が的確に抑制され、これにより、電気泳動分散液中において、電気泳動粒子は、優れた分散性、泳動性を示すものであった。   As is clear from Table 1, in the electrophoretic dispersion liquid of each example, the aggregation of the electrophoretic particles in the white and black electrophoretic dispersion liquids, and further, the adhesion of the electrophoretic particles to the electrodes are accurately suppressed. As a result, the electrophoretic particles in the electrophoretic dispersion exhibited excellent dispersibility and electrophoretic properties.

これに対して、各比較例の電気泳動分散液では、連鎖移動剤の断片に由来する硫黄元素の含有量が20ppm超となっていることに起因して、電気泳動分散液中における電気泳動粒子同士の凝集、さらには、電極への電気泳動粒子の付着が認められ、その結果、分散性および泳動性(特に、分散性)に優れたものとは言えない結果を示した。   On the other hand, in the electrophoretic dispersion liquid of each comparative example, the electrophoretic particles in the electrophoretic dispersion liquid are caused by the content of elemental sulfur derived from the fragment of the chain transfer agent exceeding 20 ppm. Aggregation between each other and adhesion of electrophoretic particles to the electrode were observed, and as a result, it could not be said to be excellent in dispersibility and electrophoretic properties (particularly dispersibility).

2.電気泳動分散液中における8族遷移金属元素の検討
[参考例1A]
2−1.分散モノマーの合成
フラスコに、分子量16,000の末端水酸基シリコーン(JNC社製「サイラプレーン FM−0426」):500gを入れ、窒素置換した後に150mLのTHFを加え、メタクリロイルクロリド15gを150mLのTHFに溶解させたものを滴下し、3時間室温で撹拌して反応を行った。得られた反応溶液をヘキサンとクロロホルムの混合溶媒を展開溶媒としてシリカゲルカラムで精製することで8族遷移金属元素を含む不純物を除去してシリコーンマクロモノマーを単離した。
2. Study of group 8 transition metal elements in electrophoretic dispersion [Reference Example 1A]
2-1. Synthesis of Dispersed Monomer A terminal hydroxyl group silicone having a molecular weight of 16,000 (“Silane Plain FM-0426” manufactured by JNC): 500 g was added to the flask, and after nitrogen substitution, 150 mL of THF was added, and 15 g of methacryloyl chloride was added to 150 mL of THF. What was dissolved was dropped, and the reaction was carried out by stirring at room temperature for 3 hours. The resulting reaction solution was purified with a silica gel column using a mixed solvent of hexane and chloroform as a developing solvent, thereby removing impurities containing a Group 8 transition metal element and isolating a silicone macromonomer.

2−2.分散部と結合部の重合
フラスコに、上記で得られたシリコーンマクロモノマー100gに、2−シアノ−2−プロピルベンゾジチオエート:6.2g、アゾビスイソブチロニトリル:600mgを加え、系を窒素置換した後に、さらに酢酸エチル100mLを加え、その後、75℃で1時間加熱撹拌した後、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン(信越シリコーン社製、「KBE-503」):7.2gを加え、さらに75℃で3時間加熱撹拌して重合を行った。これを室温まで冷却して反応を終了し、溶媒を除去してブロックコポリマーを得た。
2-2. Polymerization of dispersion and bonding part To 100 g of the silicone macromonomer obtained above, 6.2 g of 2-cyano-2-propylbenzodithioate and 600 mg of azobisisobutyronitrile were added to the flask, and the system was replaced with nitrogen. After the replacement, 100 mL of ethyl acetate was further added, and then heated and stirred at 75 ° C. for 1 hour, and then 3-methacryloxypropyltriethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Silicone, “KBE-503”): 7.2 g was added, Furthermore, it superposed | polymerized by heating and stirring at 75 degreeC for 3 hours. This was cooled to room temperature to complete the reaction, and the solvent was removed to obtain a block copolymer.

2−3.電気泳動分散液の調整
フラスコに、上記で得られたブロックコポリマー:10g、チタニア粒子(石原産業社製「CR90」):60gを、シリコーンオイル(信越化学社製「KF−96−20cs」)に加え、1時間超音波処理した後、180℃で4時間加熱撹拌してブロックコポリマーを粒子に結合させて電気泳動粒子を得た。反応後の溶液から、未反応のブロックコポリマーを除去し、シリコーンオイル(分散媒)を信越化学社製「KF−96−2cs」に置換することで白色の電気泳動分散液を得た。なお、0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MS(誘導結合プラズマ質量分析計、SII社製、「SPS3000」)を用いて測定された8族遷移金属元素(Pt)の含有量は、1ppmであった。
2-3. Preparation of Electrophoretic Dispersion Into a flask, 10 g of the block copolymer obtained above and titania particles (“CR90” manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.): 60 g were added to silicone oil (“KF-96-20cs” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). In addition, after ultrasonication for 1 hour, the block copolymer was bonded to the particles by heating and stirring at 180 ° C. for 4 hours to obtain electrophoretic particles. From the solution after the reaction, the unreacted block copolymer was removed, and the silicone oil (dispersion medium) was replaced with “KF-96-2cs” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., thereby obtaining a white electrophoretic dispersion. In addition, IPC-MS (inductively coupled plasma mass spectrometer, manufactured by SII Corporation) in a solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to 0.4 g electrophoresis dispersion and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. The content of group 8 transition metal element (Pt) measured using “SPS3000” was 1 ppm.

また、チタニア粒子に代えて、チタンブラック粒子(三菱マテリアル社製「SC13−MT」)60gを用いたこと以外は、前記と同様にして、黒色の電気泳動分散液を得たが、かかる電気泳動分散液を用いた、IPC−MSにより測定された前記溶液中における8族遷移金属元素(Pt)の含有量も、1ppmであった。   Further, a black electrophoretic dispersion was obtained in the same manner as described above except that 60 g of titanium black particles (“SC13-MT” manufactured by Mitsubishi Materials Corporation) were used instead of titania particles. The content of the group 8 transition metal element (Pt) in the solution measured by IPC-MS using the dispersion was also 1 ppm.

[参考例2A]
分散部の合成工程における得られた反応液からの8族遷移金属元素を含む不純物の除去を、シリカゲルカラムを用いた精製に代えて、遠心分離機を用いたこと以外は、前記参考例1Aと同様にして、参考例2Aの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Pt)の含有量は、ともに2ppmであった。
[Reference Example 2A]
The removal of impurities containing a group 8 transition metal element from the obtained reaction solution in the synthesis step of the dispersion portion was performed in place of the above Reference Example 1A except that a centrifuge was used instead of purification using a silica gel column. Similarly, white and black electrophoretic dispersions of Reference Example 2A were obtained. In addition, 8 mL measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. Both transition metal element (Pt) contents were 2 ppm.

[参考例3A]
分散部の合成工程における得られた反応液からの8族遷移金属元素を含む不純物の除去を、省略したこと以外は、前記参考例1Aと同様にして、参考例3Aの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Pt)の含有量は、ともに3ppmであった。
[Reference Example 3A]
The white and black electrophoresis of Reference Example 3A was performed in the same manner as in Reference Example 1A, except that the removal of impurities containing a Group 8 transition metal element from the obtained reaction solution in the dispersion step was omitted. A dispersion was obtained. In addition, 8 mL measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. The transition metal element (Pt) content was 3 ppm.

[参考例1B]
フラスコに、チタニア粒子(石原産業社製「CR90」):60g、シリコーンオイル(信越化学社製「KF−96−2cs」)を加え攪拌し、その後、さらに、シロキサン系分散剤(信越化学社製「KF−393」)をシリコーンオイル(分散媒)に対して1wt%添加して白色の電気泳動分散液を得た。なお、なお、シロキサン系分散剤としては、予め、ヘキサンとクロロホルムの混合溶媒を展開溶媒として用いたシリカゲルカラムで精製することで、8族遷移金属元素を含む不純物を除去したものを用いた。また、0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Pt)の含有量は、1ppmであった。
[Reference Example 1B]
In a flask, titania particles (“CR90” manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.): 60 g, silicone oil (“KF-96-2cs” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) were added and stirred, and then further a siloxane-based dispersant (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). 1% by weight of “KF-393”) was added to silicone oil (dispersion medium) to obtain a white electrophoretic dispersion. In addition, as a siloxane type dispersing agent, what removed the impurity containing a group 8 transition metal element by refine | purifying previously with the silica gel column which used the mixed solvent of hexane and chloroform as a developing solvent was used. In addition, 2 mL of hydrofluoric acid was added to the 0.4 g electrophoresis dispersion, and the group 8 transition metal element (measured using IPC-MS in the solution after being made into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. ( The content of Pt) was 1 ppm.

また、チタニア粒子に代えて、チタンブラック粒子(三菱マテリアル社製「SC13−MT」)60gを用いたこと以外は、前記と同様にして、黒色の電気泳動分散液を得たが、かかる電気泳動分散液を用いた、IPC−MSにより測定された前記溶液中における8族遷移金属元素(Pt)の含有量も、1ppmであった。   Further, a black electrophoretic dispersion was obtained in the same manner as described above except that 60 g of titanium black particles (“SC13-MT” manufactured by Mitsubishi Materials Corporation) were used instead of titania particles. The content of the group 8 transition metal element (Pt) in the solution measured by IPC-MS using the dispersion was also 1 ppm.

[参考例2B]
シロキサン系分散剤からの8族遷移金属元素を含む不純物の除去を、シリカゲルカラムを用いた精製に代えて、遠心分離機を用いたこと以外は、前記参考例1Bと同様にして、参考例2Bの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Pt)の含有量は、ともに2ppmであった。
[Reference Example 2B]
Reference Example 2B is the same as Reference Example 1B except that a centrifuge is used instead of purification using a silica gel column to remove impurities containing a Group 8 transition metal element from a siloxane-based dispersant. White and black electrophoretic dispersions were obtained. In addition, 8 mL measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. Both transition metal element (Pt) contents were 2 ppm.

[参考例3B]
シロキサン系分散剤からの8族遷移金属元素を含む不純物の除去を、省略したこと以外は、前記参考例1Bと同様にして、参考例3Bの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Pt)の含有量は、ともに4ppmであった。
[Reference Example 3B]
A white and black electrophoretic dispersion liquid of Reference Example 3B was obtained in the same manner as in Reference Example 1B, except that the removal of impurities containing a Group 8 transition metal element from the siloxane-based dispersant was omitted. In addition, 8 mL measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. The transition metal element (Pt) content was 4 ppm.

[参考例1C]
分散部の合成工程において、シリコーンマクロモノマーとして、触媒として上記式(B3)で表わされるPdを含むものを用いた下記反応式(i−a)を進行させることにより得られたシリコーンマクロモノマーを用いたこと以外は前記参考例1Aと同様にして、参考例1Cの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、下記反応式(i−a)におけるヒドロシリル化反応の反応条件は、室温、30分、触媒量0.05等量とした。また、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Pd)の含有量は、1ppmであった。
[Reference Example 1C]
In the step of synthesizing the dispersion portion, a silicone macromonomer obtained by advancing the following reaction formula (ia) using a catalyst containing Pd represented by the above formula (B3) as a catalyst is used. The white and black electrophoretic dispersions of Reference Example 1C were obtained in the same manner as Reference Example 1A, except for the above. The reaction conditions for the hydrosilylation reaction in the following reaction formula (ia) were room temperature, 30 minutes, and a catalyst amount of 0.05 equivalent. Moreover, the 8th group measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing a microwave decomposition at 190 degreeC. The content of the transition metal element (Pd) was 1 ppm.

Figure 2017054003
Figure 2017054003

[参考例2C]
分散部の合成工程における得られた反応液からの8族遷移金属元素を含む不純物の除去を、シリカゲルカラムを用いた精製に代えて、遠心分離機を用いたこと以外は、前記参考例1Cと同様にして、参考例2Cの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Pd)の含有量は、2ppmであった。
[Reference Example 2C]
The removal of impurities containing a group 8 transition metal element from the reaction solution obtained in the synthesis step of the dispersion portion was replaced with purification using a silica gel column, except that a centrifuge was used, and the above Reference Example 1C Similarly, white and black electrophoretic dispersions of Reference Example 2C were obtained. In addition, 8 mL measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. The content of the transition metal element (Pd) was 2 ppm.

[参考例3C]
分散部の合成工程における得られた反応液からの8族遷移金属元素を含む不純物の除去を、省略したこと以外は、前記参考例1Cと同様にして、参考例3Cの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Pd)の含有量は、4ppmであった。
[Reference Example 3C]
The white and black electrophoresis of Reference Example 3C was performed in the same manner as in Reference Example 1C, except that the removal of impurities containing a Group 8 transition metal element from the obtained reaction solution in the dispersion step was omitted. A dispersion was obtained. In addition, 8 mL measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. The content of the transition metal element (Pd) was 4 ppm.

[参考例1D]
分散部の合成工程において、シリコーンマクロモノマーとして、触媒として上記式(B2)で表わされるRuを含むTrost catalystを用いた上記反応式(i−a)を進行させることにより得られたシリコーンマクロモノマーを用いたこと以外は前記参考例1Aと同様にして、参考例1Dの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、上記反応式(i−a)におけるヒドロシリル化反応の反応条件は、室温、1時間、触媒量0.01等量とした。また、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Ru)の含有量は、1ppmであった。
[Reference Example 1D]
In the step of synthesizing the dispersion, a silicone macromonomer obtained by advancing the reaction formula (ia) using a Trost catalyst containing Ru represented by the above formula (B2) as a catalyst as a silicone macromonomer A white and black electrophoretic dispersion liquid of Reference Example 1D was obtained in the same manner as Reference Example 1A except that it was used. The reaction conditions for the hydrosilylation reaction in the above reaction formula (ia) were room temperature, 1 hour, and a catalyst amount of 0.01 equivalent. Moreover, the 8th group measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing a microwave decomposition at 190 degreeC. The content of transition metal element (Ru) was 1 ppm.

[参考例2D]
分散部の合成工程における得られた反応液からの8族遷移金属元素を含む不純物の除去を、シリカゲルカラムを用いた精製に代えて、遠心分離機を用いたこと以外は、前記参考例1Dと同様にして、参考例2Dの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Ru)の含有量は、2ppmであった。
[Reference Example 2D]
The removal of impurities including a group 8 transition metal element from the obtained reaction solution in the synthesis step of the dispersion portion was replaced with purification using a silica gel column, except that a centrifuge was used, and the above Reference Example 1D Similarly, white and black electrophoretic dispersions of Reference Example 2D were obtained. In addition, 8 mL measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. The content of transition metal element (Ru) was 2 ppm.

[参考例3D]
分散部の合成工程における得られた反応液からの8族遷移金属元素を含む不純物の除去を、省略したこと以外は、前記参考例1Dと同様にして、参考例3Dの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Ru)の含有量は、3ppmであった。
[Reference Example 3D]
The white and black electrophoresis of Reference Example 3D was performed in the same manner as Reference Example 1D, except that the removal of the impurities containing the Group 8 transition metal element from the obtained reaction solution in the dispersion step was omitted. A dispersion was obtained. In addition, 8 mL measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. The content of transition metal element (Ru) was 3 ppm.

[参考例1E]
分散部の合成工程において、シリコーンマクロモノマーとして、触媒として上記式(B1)で表わされるRhを含むWilkinson catalystを用いた上記反応式(i−a)を進行させることにより得られたシリコーンマクロモノマーを用いたこと以外は前記参考例1Aと同様にして、参考例1Eの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、上記反応式(i−a)におけるヒドロシリル化反応の反応条件は、室温、2時間、触媒量0.05等量とした。また、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Rh)の含有量は、1ppmであった。
[Reference Example 1E]
In the step of synthesizing the dispersion, a silicone macromonomer obtained by advancing the above reaction formula (ia) using a Wilkinson catalyst containing Rh represented by the above formula (B1) as a catalyst is used as a silicone macromonomer. The white and black electrophoretic dispersions of Reference Example 1E were obtained in the same manner as Reference Example 1A, except that they were used. The reaction conditions for the hydrosilylation reaction in the above reaction formula (ia) were room temperature for 2 hours and a catalyst amount of 0.05 equivalent. Moreover, the 8th group measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing a microwave decomposition at 190 degreeC. The content of the transition metal element (Rh) was 1 ppm.

[参考例2E]
分散部の合成工程における得られた反応液からの8族遷移金属元素を含む不純物の除去を、シリカゲルカラムを用いた精製に代えて、遠心分離機を用いたこと以外は、前記参考例1Eと同様にして、参考例2Eの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Rh)の含有量は、2ppmであった。
[Reference Example 2E]
The removal of impurities containing a group 8 transition metal element from the obtained reaction solution in the synthesis step of the dispersion portion was performed in the same manner as in Reference Example 1E except that a centrifuge was used instead of purification using a silica gel column. Similarly, white and black electrophoretic dispersions of Reference Example 2E were obtained. In addition, 8 mL measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. The content of transition metal element (Rh) was 2 ppm.

[参考例3E]
分散部の合成工程における得られた反応液からの8族遷移金属元素を含む不純物の除去を、省略したこと以外は、前記参考例1Eと同様にして、参考例3Eの白色および黒色の電気泳動分散液を得た。なお、白色および黒色の0.4g電気泳動分散液にフッ酸2mLを添加し、190℃でマイクロウェーブ分解を行うことで溶液化した後の溶液中におけるIPC−MSを用いて測定された8族遷移金属元素(Rh)の含有量は、4ppmであった。
[Reference Example 3E]
The white and black electrophoresis of Reference Example 3E was performed in the same manner as Reference Example 1E, except that the removal of impurities containing Group 8 transition metal elements from the obtained reaction solution in the synthesis step of the dispersion portion was omitted. A dispersion was obtained. In addition, 8 mL measured using IPC-MS in the solution after adding 2 mL of hydrofluoric acid to the white and black 0.4 g electrophoresis dispersion liquid, and making it into a solution by performing microwave decomposition at 190 ° C. The content of the transition metal element (Rh) was 4 ppm.

2−4.電気泳動分散液の評価
各参考例の電気泳動分散液について、それぞれ、以下のような粒子凝集性および電極付着性の評価を行った。
2-4. Evaluation of Electrophoretic Dispersion Liquid Each of the electrophoretic dispersion liquids of each reference example was evaluated for particle aggregation and electrode adhesion as follows.

<粒子凝集性評価>
すなわち、各参考例の白色および黒色の電気泳動分散液について、それぞれ、顕微鏡を用いて200倍で観察を行った。
<Evaluation of particle aggregation>
That is, the white and black electrophoretic dispersions of each reference example were each observed at 200 times using a microscope.

その結果、電気泳動分散液に、電気泳動粒子の凝集が認められず、電気泳動粒子が電気泳動分散液中に均等に広がっており、ムラが見られなければ:◎、電気泳動粒子の凝集が若干認められるものの、電気泳動粒子が電気泳動分散液中にほぼ均等に広がっており、殆どムラが見られなければ:○、電気泳動分散液に、電気泳動粒子の明らかな凝集が認められ、電気泳動粒子が電気泳動分散液中で偏在しており、ムラが見られれば:×として評価した。   As a result, in the electrophoretic dispersion liquid, no aggregation of the electrophoretic particles is observed, and the electrophoretic particles are evenly spread in the electrophoretic dispersion liquid and no unevenness is observed: ◎, the electrophoretic particle aggregation Although slightly observed, the electrophoretic particles spread almost uniformly in the electrophoretic dispersion and almost no unevenness was observed: ○, obvious aggregation of the electrophoretic particles was observed in the electrophoretic dispersion. If the electrophoretic particles are unevenly distributed in the electrophoretic dispersion liquid and unevenness is observed, it is evaluated as x.

<電極付着性評価>
50μmのギャップで2枚のITO蒸着ガラスを配置し、このギャップ間に、各参考例の白色と黒色との双方の電気泳動分散液が滴下された状態で、電極間に15Vを印加し、その際の、電気泳動粒子の電極表面に対する付着の有無を、顕微鏡を用いて200倍で観察した。
<Electrode adhesion evaluation>
Two ITO vapor-deposited glasses are arranged with a gap of 50 μm, and between this gap, both white and black electrophoretic dispersions of each reference example are dropped, and 15 V is applied between the electrodes. At this time, the presence or absence of the electrophoretic particles adhering to the electrode surface was observed 200 times using a microscope.

その結果、電気泳動分散液中において、電気泳動粒子が電極表面に付着が認められなければ:◎、電気泳動分散液中において、電気泳動粒子の電極表面への付着が若干しか認められず、電圧の印加により電極表面への付着が解消されれば:○、電気泳動分散液中において、電気泳動粒子の電極表面への付着が明らかに認められ、電圧の印加によっても電極表面への付着が解消されなければ:×として評価した。
これらの評価結果を、表2に示す。
As a result, if the electrophoretic particles do not adhere to the electrode surface in the electrophoretic dispersion liquid: ◎, only a small amount of electrophoretic particles adhere to the electrode surface in the electrophoretic dispersion liquid. If the adhesion to the electrode surface is resolved by applying: ○, the adhesion of the electrophoretic particles to the electrode surface is clearly recognized in the electrophoretic dispersion, and the adhesion to the electrode surface is also resolved by applying a voltage. If not: rated as x.
These evaluation results are shown in Table 2.

Figure 2017054003
Figure 2017054003

表2から明らかなように、触媒に由来する8族遷移金属元素の含有量が2ppm以下の各参考例の電気泳動分散液では、白色および黒色の電気泳動分散液中における電気泳動粒子同士の凝集、さらには、電極への電気泳動粒子の付着が的確に抑制され、これにより、電気泳動分散液中において、電気泳動粒子は、優れた分散性、泳動性を示すものであった。   As is clear from Table 2, in the electrophoretic dispersion liquid of each reference example in which the content of the group 8 transition metal element derived from the catalyst is 2 ppm or less, aggregation of the electrophoretic particles in the white and black electrophoretic dispersion liquids In addition, the adhesion of the electrophoretic particles to the electrode was accurately suppressed, whereby the electrophoretic particles showed excellent dispersibility and electrophoretic properties in the electrophoretic dispersion.

これに対して、触媒に由来する8族遷移金属元素の含有量が2ppm超の各参考例の電気泳動分散液では、電気泳動分散液中における電気泳動粒子同士の凝集、さらには、電極への電気泳動粒子の付着が認められ、その結果、分散性および泳動性(特に、分散性)に優れたものとは言えない結果を示した。   On the other hand, in the electrophoretic dispersion liquid of each reference example in which the content of the group 8 transition metal element derived from the catalyst exceeds 2 ppm, aggregation of the electrophoretic particles in the electrophoretic dispersion liquid, and further to the electrode As a result, adhesion of electrophoretic particles was observed, and as a result, it could not be said that it was excellent in dispersibility and electrophoretic properties (particularly dispersibility).

1…電気泳動粒子、2…母粒子、3…被覆層、31…結合部、32…分散部、39…ブロックコポリマー、91…基部、92…基部、93…第1の電極、94…第2の電極、95…電気泳動粒子、95a…白色粒子、95b…着色粒子、96…分散媒、97…封止部、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…搬送ローラ対、802b…搬送ローラ対、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、910…電気泳動分散液、911…対向基板、912…基板、920…電気泳動表示装置、921…電気泳動表示シート、922…回路基板、940…隔壁、981…接着剤層、982…接着剤層、9400…表示層、9401…画素空間、M1…第1のモノマー、M2…第2のモノマー DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electrophoretic particle, 2 ... Mother particle, 3 ... Coating layer, 31 ... Coupling part, 32 ... Dispersion part, 39 ... Block copolymer, 91 ... Base part, 92 ... Base part, 93 ... 1st electrode, 94 ... 2nd 95 ... electrophoretic particles, 95a ... white particles, 95b ... colored particles, 96 ... dispersion medium, 97 ... sealing part, 600 ... electronic paper, 601 ... main body, 602 ... display unit, 800 ... display, 801 ... Main unit, 802a ... conveying roller pair, 802b ... conveying roller pair, 803 ... hole, 804 ... transparent glass plate, 805 ... insertion port, 806 ... terminal part, 807 ... socket, 808 ... controller, 809 ... operation part, 910 Electrophoretic dispersion liquid, 911 ... Counter substrate, 912 ... Substrate, 920 ... Electrophoretic display device, 921 ... Electrophoretic display sheet, 922 ... Circuit board, 940 ... Partition, 981 ... Adhesive , 982 ... adhesive layer, 9400 ... display layer, 9401 ... pixel space, M1 ... first monomer, M2 ... second monomer

Claims (14)

少なくとも1種の電気泳動粒子と、分散媒とを含有する電気泳動分散液であって、
前記電気泳動分散液中において、硫黄元素の含有量は、0ppm超20ppm以下であることを特徴とする電気泳動分散液。
An electrophoretic dispersion liquid containing at least one type of electrophoretic particles and a dispersion medium,
In the electrophoresis dispersion liquid, the content of sulfur element is more than 0 ppm and not more than 20 ppm.
前記硫黄元素は、前記電気泳動粒子の形成に用いられる粒子表面処理剤、および、前記分散媒に添加される分散剤のうちの少なくとも1種に由来する請求項1に記載の電気泳動分散液。   The electrophoretic dispersion according to claim 1, wherein the elemental sulfur is derived from at least one of a particle surface treatment agent used for forming the electrophoretic particles and a dispersant added to the dispersion medium. 前記粒子表面処理剤および前記分散剤のうちの少なくとも1種は、可逆的付加開裂連鎖移動重合によるリビングラジカル重合法を用いて生成されたポリマーであり、
前記硫黄元素は、前記ポリマーの片末端に残存する連鎖移動剤の断片に由来する請求項2に記載の電気泳動分散液。
At least one of the particle surface treatment agent and the dispersant is a polymer produced using a living radical polymerization method by reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization,
The electrophoretic dispersion according to claim 2, wherein the elemental sulfur is derived from a fragment of a chain transfer agent remaining at one end of the polymer.
前記連鎖移動剤は、ジチオエステル基、トリチオカルバメート基、ザンテート基、ジチオカルバメート基のうちの少なくとも1種の官能基を有する硫黄化合物である請求項3に記載の電気泳動分散液。   The electrophoretic dispersion according to claim 3, wherein the chain transfer agent is a sulfur compound having at least one functional group selected from a dithioester group, a trithiocarbamate group, a xanthate group, and a dithiocarbamate group. 前記電気泳動分散液中において、さらに、8族遷移金属元素の含有量は、0ppm超2ppm以下である請求項1ないし4のいずれか1項に記載の電気泳動分散液。   5. The electrophoretic dispersion according to claim 1, wherein the content of the group 8 transition metal element in the electrophoretic dispersion is more than 0 ppm and 2 ppm or less. 前記8族遷移金属元素は、前記電気泳動粒子の形成に用いられる粒子表面処理剤、および、前記分散媒に添加される分散剤のうちの少なくとも1種を生成する際に使用される触媒に由来する請求項5に記載の電気泳動分散液。   The Group 8 transition metal element is derived from a particle surface treatment agent used for forming the electrophoretic particles and a catalyst used when generating at least one of a dispersant added to the dispersion medium. The electrophoretic dispersion according to claim 5. 前記8族遷移金属元素は、第5周期元素および第6周期元素のうちの少なくとも1種である請求項5または6に記載の電気泳動分散液。   The electrophoretic dispersion according to claim 5 or 6, wherein the group 8 transition metal element is at least one of a fifth periodic element and a sixth periodic element. 少なくとも1種の電気泳動粒子と、分散媒とを含有する電気泳動分散液の製造方法であって、
前記電気泳動粒子の形成に用いられる粒子表面処理剤を、可逆的付加開裂連鎖移動重合によるリビングラジカル重合法を用いて生成する生成工程と、
前記粒子表面処理剤から、前記可逆的付加開裂連鎖移動重合に用いられる連鎖移動剤に由来する硫黄元素を除去する除去工程と、
母粒子の表面に前記粒子表面処理剤を連結させて前記電気泳動粒子を得る連結工程と、
前記電気泳動粒子を、前記分散媒に分散させて、前記連鎖移動剤に由来する硫黄元素の含有量が0ppm超20ppm以下である前記電気泳動分散液を得る分散工程とを有することを特徴とする電気泳動分散液の製造方法。
A method for producing an electrophoretic dispersion liquid comprising at least one type of electrophoretic particles and a dispersion medium,
A production step of producing a particle surface treatment agent used for forming the electrophoretic particles using a living radical polymerization method by reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization,
A removal step of removing elemental sulfur derived from the chain transfer agent used in the reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization from the particle surface treatment agent;
A connecting step of connecting the particle surface treatment agent to the surface of the mother particle to obtain the electrophoretic particles;
A dispersion step of dispersing the electrophoretic particles in the dispersion medium to obtain the electrophoretic dispersion having a content of sulfur element derived from the chain transfer agent of more than 0 ppm and not more than 20 ppm. A method for producing an electrophoretic dispersion.
少なくとも1種の電気泳動粒子と、分散媒とを含有する電気泳動分散液の製造方法であって、
前記分散媒に添加される分散剤を、可逆的付加開裂連鎖移動重合によるリビングラジカル重合法を用いて生成する生成工程と、
前記分散剤から、前記可逆的付加開裂連鎖移動重合に用いられる連鎖移動剤に由来する硫黄元素を除去する除去工程と、
前記電気泳動粒子を、前記分散剤を含む前記分散媒に分散させて、前記連鎖移動剤に由来する硫黄元素の含有量が0ppm超20ppm以下である前記電気泳動分散液を得る分散工程とを有することを特徴とする電気泳動分散液の製造方法。
A method for producing an electrophoretic dispersion liquid comprising at least one type of electrophoretic particles and a dispersion medium,
A production step for producing a dispersant added to the dispersion medium using a living radical polymerization method by reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization;
A removal step of removing sulfur element derived from the chain transfer agent used in the reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization from the dispersant;
A dispersion step of dispersing the electrophoretic particles in the dispersion medium containing the dispersant to obtain the electrophoretic dispersion liquid in which the content of sulfur element derived from the chain transfer agent is more than 0 ppm and not more than 20 ppm. A method for producing an electrophoretic dispersion liquid.
前記除去工程において、前記粒子表面処理剤または前記分散剤の片末端に残存する連鎖移動剤の断片を、前記粒子表面処理剤から離脱させた後に、前記連鎖移動剤の断片を除去する請求項8または9に記載の電気泳動分散液の製造方法。   9. The chain transfer agent fragments are removed after the chain transfer agent fragments remaining at one end of the particle surface treatment agent or the dispersant are separated from the particle surface treatment agent in the removing step. Or the method for producing an electrophoretic dispersion liquid according to 9. 前記除去工程において、前記連鎖移動剤の断片を除去する除去方法は、前記連鎖移動剤の断片を遠心分離する遠心分離法、前記連鎖移動剤の断片を加熱して分解・気化させる加熱法および前記連鎖移動剤の断片を吸着剤に吸着させる吸着法のうちの少なくとも1種である請求項10に記載の電気泳動分散液の製造方法。   In the removing step, the removal method of removing the chain transfer agent fragments includes a centrifugal separation method of centrifuging the chain transfer agent fragments, a heating method of heating and decomposing and vaporizing the chain transfer agent fragments, and the The method for producing an electrophoretic dispersion according to claim 10, which is at least one of adsorption methods in which a fragment of a chain transfer agent is adsorbed on an adsorbent. 基板と、
前記基板に設けられ、請求項1ないし7のいずれか1項に記載の電気泳動分散液を収納する構造体とを含むことを特徴とする電気泳動シート。
A substrate,
An electrophoretic sheet comprising: a structure provided on the substrate and containing the electrophoretic dispersion liquid according to claim 1.
請求項12に記載の電気泳動シートを備えることを特徴とする電気泳動装置。   An electrophoretic apparatus comprising the electrophoretic sheet according to claim 12. 請求項13に記載の電気泳動装置を備えることを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the electrophoresis apparatus according to claim 13.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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