JP4318935B2 - Obtained by using the manufacturing method and a manufacturing method thereof of the color display member reflective type color image display device - Google Patents

Obtained by using the manufacturing method and a manufacturing method thereof of the color display member reflective type color image display device Download PDF

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JP4318935B2
JP4318935B2 JP2003059217A JP2003059217A JP4318935B2 JP 4318935 B2 JP4318935 B2 JP 4318935B2 JP 2003059217 A JP2003059217 A JP 2003059217A JP 2003059217 A JP2003059217 A JP 2003059217A JP 4318935 B2 JP4318935 B2 JP 4318935B2
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進一 中山
哲也 吉田
有香 奥田
順次 渡邉
容一 滝沢
祐子 角田
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綜研化学株式会社
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【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、構造色として有彩光色を表示するカラー表示部材の製造方法に関し、より詳細には、灰色、黒褐色、黒色等の黒色系無彩色の有機ポリマー又は無機の単分散球状粒子のスラリーが封入される電界泳動セル中に、可視光領域の光照射下に視感される垂直反射光色が、赤(R)、青(B)及び緑(G)等の色みの有る有彩光色を表示させるカラー表示部材の製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a color display member for displaying a chromatic light color as a structural color, and more particularly, gray, dark brown, slurry blackish colorless organic polymers or inorganic monodisperse spherical particles such as black there in an electric field electrophoresis cell to be sealed, vertical reflection light color to be luminous under light irradiation in the visible light range, red (R), blue (B) and green (G) there is color only, such as chromatic the method of manufacturing a color display member for displaying a light color.
また、本発明は、このように電界泳動セル内に、可視光領域の光照射下に色みのある構造色である有彩色を視感(又は表示)させるカラー表示部材の製造方法をシステム化させてなるカラー画像表示装置に関する。 The present invention thus in an electric field electrophoresis cell system of the manufacturing method of the color display member for luminous chromatic colors is a structural color with shade under light irradiation in the visible light region (or display) a color image display device comprising by.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
近年、多種多様の情報が、記録・保存・伝送・表示として世の中に出力されている。 Recently, a variety of information are outputted to the world as the recording, storage, transmission and display. 例えば、CRT、PDP及びLCD等による表示(ディスプレ)として、複写機、ファクシミリ及びプリンター等の電子写真画像による紙(ハードコピー)への記録・保存・表示として、また、携帯電話、DTA等による伝送・表示として、更には、PLDのような帯電性白黒着色粒子を電気泳動させて画像を表示させる等の如くその出力形態も多岐に及んでいる。 For example, CRT, a display by the PDP and LCD, etc. (Display), a copier, a recording, preservation and display on paper (hardcopy) by electrophotographic images such as facsimile and printer, and a mobile phone, transmission by DTA, etc. - as a display, and further, as such a chargeable black and white colored particles such as PLD by electrophoresis to display an image even its output form which extends widely.
【0003】 [0003]
また、我々がこのような出力形態を介して色を視感する場合に、カラーテレビのように、電子ビームの照射を受けて生じたR、G、Bの三種の蛍光物質が光源として放出する光が、我々に有彩光色を視感させる光源色と、物に色をつける染料又は顔料なる染顔料物質(又は着色材)が、可視光線の特定の波長を強く吸収することで、反射又は透過する特定波長を色みの有る有彩色として視感させる物体色とがある。 Furthermore, it when visual sense color through such an output form, as color television, R resulted when irradiated with electron beams, G, three kinds of fluorescent substance B is released as the light source light, we the light source color for luminous a chromatic light color, objects on add color dye or pigment comprising colorant material (or coloring material), that strongly absorb specific wavelengths of visible light, reflection or a specific wavelength to be transmitted is the object color for visual sense as chromatic color having the shade. 従って、我々に可視光領域における物質系を有彩色として視感させる発色が光源色又は物体色の何れかであっても、光が照射された物質系が、特定波長領域の可視光を吸収するか、透過するか、反射させるかして、透過色、吸収色又は反射色の何れかが優先されて、特定の有彩色として我々が目に視感している。 Therefore, we also color to visual sense as chromatic material system in the visible light range be any of light source color or object color, the material system where the light is irradiated, absorbs visible light in a specific wavelength region or, or transmitted, and whether to reflection, transmission color, is preferentially either absorption color or reflection colors, we are luminous eye as a specific chromatic color.
【0004】 [0004]
また、このように視感する色は、可視光波長領域(380〜780nm)において、太陽光又は白色光が物質に照射された後、分光反射されて我々の目に入る特定波長領域(nm)とその物質系の色光として発色する色との関係を反射率曲線で表すと、例えば、赤色系は600nm以上の全波長領域の反射光で、黄色系は490nm以上の全波長領域の反射光で、緑色系は460〜590nm内の全波長領域の反射光で、青色系は510nm以下の全波長領域の反射光で、また、紫色系は緑色系の丁度逆の460〜590nm内全波長領域が吸収されて、それ以外の全波長領域の反射光等であって、可視光が照射されて我々が視感する特定色の反射発色(又は反射光色)とは、対応するこの特定波長領域の反射光色である。 The color of luminous in this way, in the visible light wavelength region (380 to 780 nm), after sunlight or white light is irradiated on the substance, the spectral reflected by our eyes a specific wavelength region (nm) a expressed in reflectance curve the relationship between the color that develops color as the color light of the material system, for example, in red reflected light of the entire wavelength range longer than 600 nm, yellow in reflected light 490nm or more of the total wavelength region in greenish reflected light of the entire wavelength range in 460~590Nm, in blue reflected light of the following entire wavelength region 510 nm, also violet is just opposite 460~590Nm the entire wavelength region of green light is absorbed, a reflection light or the like in the other entire wavelength range, the reflection color of the specific color visible light is feeling we viewed is illuminated (or reflected light color), the corresponding of the specific wavelength region it is a reflection light color.
【0005】 [0005]
このような状況にあって、従来から、【特許文献1】、【特許文献2】、【特許文献3】には、白黒着色微粒子を電気泳動セル内で電気的に帯電する帯電性着色樹脂微粒子として泳動させて、画像として表示させる電気泳動表示装置が提案されている。 Under such circumstances, conventionally, Patent Document 1, Patent Document 2], in [Patent Document 3], chargeable colored resin fine particles to electrically charge the white colored particles in the electrophoretic cells were run, an electrophoretic display device that displays an image have been proposed as. 例えば、【特許文献1】には、ヘキシルベンゼンとアントラキノン系染料からなる黒色の着色媒体中に白色の帯電顔料粒子を分散させ、30〜100Vの印加電圧下に白色顔料粒子を泳動させて透明電極面に画像として泳動表示させるものである。 For example, in Patent Document 1], are dispersed hexyl benzene and anthraquinone consisting dye white charged pigment particles in the color medium of the black, transparent electrodes were run the white pigment particles under an applied voltage of 30~100V it is intended to electrophoretic display as an image on the surface. また、 Also,
【特許文献2】には、単純マトリックス駆動による表示コントラストを可能にさせる電気泳動表示装置として、シリコーンオイル、トルエン、キシレン、高純度石油等の透明有機絶縁液体セルに装填された粒子径0.5〜10μmのポリスチレン、ポリエチレン等の白、黒着色帯電泳動微粒子を50〜150Vの印加電圧下に泳動させて、黒表示と白表示を切り換えて表示させる。 The Patent Document 2], simply as an electrophoretic display device which enables display contrast by matrix driving, a silicone oil, toluene, xylene, particle size of 0.5, which is loaded into a transparent organic insulating liquid cell, such as high purity oil polystyrene 10 .mu.m, white polyethylene, were run black colored electrophoretic particles under an applied voltage of 50~150V, displays by switching the black display and white display.
【0006】 [0006]
【特許文献1】 [Patent Document 1]
特開平9−185087号公報【特許文献2】 JP 9-185087 [Patent Document 2]
米国特許第3612758号公報【特許文献3】 U.S. Patent No. 3612758 [Patent Document 3]
特開2001−249366号公報【0007】 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-249366 Publication [0007]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
以上のような状況下にあって、既に上述した【特許文献1】、【特許文献3】等に提案されている表示形態は、何れも予め白又は黒に着色させた粒子を泳動させてディスプレ面に白黒の画像を表示させるものである。 In the situation described above, Patent Document 1] already mentioned above, the display mode proposed in Patent Document 3] or the like, both were run particles were colored beforehand white or black and Display it is intended to display an image of the black and white surfaces. このような表示形態では白、黒以外の色みのある有彩色、すなわちカラー表示をさせるには、例えば、全てのカラー粒子を介在する系において、その中から所定のカラー粒子を選んで所定のカラーを表示させることは、システム的に極めて煩雑になり現時点では技術的に不可能に近い著しく困難な課題に思われる。 Such display white in the form, some chromatic color only than black, that is, to a color display, for example, in a system that mediate all color particles, a predetermined select a predetermined color particles from the thereby displaying a color is currently systematically become extremely complicated it seems very difficult challenge almost technically impossible.
【0008】 [0008]
そこで、本発明者らは、既に、全く有彩色の染顔料を用いない粒径が一様な有機ポリマー微粒子、すなわち黒色系の単分散無彩色微粒子を規則的に配列させた積層構造体を形成させ、その表面に可視光を照射させて生ずる反射光色が、赤、青、緑等の有彩色を視感させる色材を提供することができた。 Accordingly, the present inventors have already uniform organic polymer particles particle size without using a dye or pigment completely chromatic, i.e. a laminate structure in which monodisperse achromatic fine particles regularly are arranged blackish formation is allowed, the reflection light color caused by irradiation of visible light on the surface, it is possible to provide red, blue, a color material for luminous chromatic colors of green, and the like. しかも、その有彩色が、その積層構造体を形成する単分散無彩色微粒子の粒子径に依存し、恰も光源色のように発色し、すなわち色みのある構造色としての有彩光色を呈する光発色部材である。 Moreover, the chromatic color is dependent on the particle size of the monodisperse achromatic fine particles forming the laminated structure, and color as if the light source color, i.e. exhibits a chromatic light color as a structural color with shade it is a light color member.
また、本発明者らは、既に、このような積層構造体に係わる特有の干渉色調(反射光色)を呈するその粒子径は、100〜500nmの特定範囲にあって、このような特定粒子径を有し、このような構造色に係われる単分散無彩色の球状粒子を調製することを可能にしている。 Further, the present inventors have already a particle size exhibiting a specific interference color (reflective light color) relating to such a laminated structure, in the specific range of 100 to 500 nm, such a specific particle size the a, it is made possible to prepare spherical particles of monodisperse achromatic be involved in such structural color.
【0009】 [0009]
そこで、本発明の目的は、所定の平均粒子径を有する単分散の有機ポリマー又は無機の球状微粒子を用いて形成された表面に、自然光(又は白色光)可視光波長領域光の照射下に視感される垂直反射光色が、色み(又は色調)に深み感のある明確な有彩光色を表示させ、しかも、視感(表示)される有彩光色種と、規則的に整合される有機ポリマー又は無機の球状粒子の平均粒子径とが、明確な係わりを有しているカラー表示部材を、より効果的に、より簡便な方法で調製できる新規な製造方法を提供することにある。 An object of the present invention, the surface formed with a monodisperse organic polymer or inorganic spherical fine particles having a predetermined average particle diameter, seen under irradiation of natural light (or white light) visible wavelength region light vertical reflection light color to be sensitive is to display a clear chromatic light color is a deep feeling tint (or hue), moreover, luminous (display) and chromatic light color species, regularly aligned an average particle diameter of the organic polymer or inorganic spherical particles are found the color display member having a clear relationship, more effectively, to provide a novel production method can be prepared by a simpler method is there.
【0010】 [0010]
また、本発明の他の目的は、このように製造されるカラー表示部材を用いて、その発色のメカニズムをシステム的に組み込ませ、しかも、色めがその粒子径に明確に係わりを有するこの有彩光色部材を、例えば、従来のLCDのようにカラーフィルタ等を組み合わせることなく、カラー発色を視感(又は表示)させることができる新規な反射型カラー画像表示装置を提供することにある。 Another object of the present invention, by using a color display member thus produced, was built the mechanism of color development in the system, the addition, the chromatic where Me color has involved expressly the particle diameter the SaiHikariiro member, for example, without combining the color filter or the like as in the conventional LCD, is to provide a novel reflective type color image display device capable of color production is luminous (or display).
【0011】 [0011]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
本発明者らは、上記課題を鋭意検討した結果、透明水性媒体中に濾紙を支持させて2分割する一方の側に、このような単分散粒子である有機ポリマーの黒色球状粒子を分散させて、両側に電極を入れて数ボルト程度の電圧を印加させたところ、その支持体濾紙上に、速やかに泳動する粒子が規則的に数層に配列されてデポジットされていることを見出した。 The present inventors have made intensive studies of the above problems, on one side of the bisecting by supporting the filter paper in a clear aqueous medium, the black spherical particles of organic polymers is such monodisperse particles are dispersed , was allowed to apply a voltage of about several volts to put electrodes on both sides, it found that its support on the filter paper, quickly being arranged electrophoretic which grains are regularly several layers are deposited. 次いで、濾紙に代えて透明な半透膜を支持させ、同様にその上にデポジットさせ、透明な水性媒体側から観察すると、鮮やか有彩光色を視感させる粒子状積層物が形成されていた。 Then, instead of the filter paper is supported clear semi-permeable membrane, similarly to deposit thereon, when observed from a transparent aqueous medium side, particulate laminate which luminous brightly chromatic Hikarishoku was formed .
【0012】 [0012]
そこで、本発明によれば、対向する電極間のセル内液状媒体中に分散する(+)又は(−)に帯電する黒色系に着色された帯電性有機ポリマー又は無機の球状粒子を所定の印加電圧下に泳動させて、自然光(又は白色光)可視光波長領域光の照射下に、視感される垂直反射光色が、少なくともマンセル色票で表される彩度が3以上の色みの構造色としての有彩光色を呈することを特徴とするカラー表示部材の製造方法を提供する。 Therefore, according to the present invention, dispersed in cell liquid medium between the opposing electrodes (+) or (-) to apply a predetermined spherical particles of colored charged organic polymers or inorganic black system for charging were run under voltage, under irradiation of natural light (or white light) visible wavelength region light, the vertical reflection light color to be luminous is, saturation is expressed by at least Munsell color chips of 3 or more colors Mino to provide a method of manufacturing a color display member characterized by exhibiting a chromatic light color as a structural color.
【0013】 [0013]
すなわち、このセル内液状媒体中に少なくとも色みの無い灰色、黒褐色、黒色から選ばれる何れか1種の黒色系無彩色で、且つ体積基準で表す平均粒子径(d)が、100〜500nmの特定範囲にある帯電性の有機ポリマー又は無機の球状粒子を分散させたスラリーを調製する。 That is, gray without at least tint in this cell liquid medium, dark brown, with any one of blackish achromatic color selected from black, and the average particle diameter expressed by volume basis (d) is, of 100~500nm a slurry is prepared by dispersing charged organic polymers or inorganic spherical particles in a specific range.
次いで、このように調製されたスラリー中に対向する一対の電極を設け、この電極間に1.5V以上の電圧を印荷させて、スラリー中の帯電性有機ポリマー又は無機の球状粒子を所定の電極方向に速やかに泳動させて、このセル内の所定の支持表面に帯電性球状粒子が縦及び横方向に規則的に整合した本発明による構造色としての有彩光色(又はカラー)を表示させる粒子状積層物が形成される。 Then, a pair of opposing this way the prepared slurry to provided electrodes, by Shirushini a voltage higher than 1.5V between the electrodes, the charged organic polymers or inorganic slurry spherical particles given promptly it was run in the electrode direction, displaying a chromatic light color as a structural color according to the present invention chargeable spherical particles to a predetermined supporting surface within the cell is regularly aligned in the longitudinal and transverse directions (or color) particulate laminate which is formed.
【0014】 [0014]
また、本発明によれば、対向する電極間のセル内液状媒体中に(+)又は(−)に帯電する帯電性有機ポリマー球状粒子が分散するスラリー相に、所定の電圧を印加させるとそのスラリー中の帯電性の有機ポリマー又は無機の単分散球状粒子が所定の電極方向に泳動され、その方向のセル内に支持されている所定の支持体に形成される粒子状積層物面に照射される自然光(又は白色光)可視光波長領域光の垂直反射光色が、少なくともマンセル色票で表される彩度が3以上の色みの有彩光色(又は有彩光色画像)を表示させることを特徴とする反射型カラー表示装置を提供する。 Further, according to the present invention, in the cell liquid medium between the opposing electrodes (+) or (-) charged organic polymer spherical particles charged to the slurry phase dispersed in, when to apply a predetermined voltage that organic polymers or inorganic monodisperse spherical particles of the charging property in the slurry is electrophoresed in a predetermined electrode direction, it is irradiated on the particulate laminate surface formed on a prescribed support which is supported in its direction of the cell that the vertical reflection light color of natural light (or white light) visible light wavelength region light, display at least saturation represented by Munsell color chips is 3 or more colors Mino chromatic light color (or chromatic light color image) to provide a reflective color display device, characterized in that to.
【0015】 [0015]
すなわち、セル内に封入されたスラリー状の(+)又は(−)に帯電する帯電性の有機ポリマー又は無機の単分散球状粒子は、体積基準で表す平均粒子径(d)が100〜500nmの特定範囲にあり、少なくとも色みの無い灰色、黒褐色、黒色から選ばれる何れか1種の黒色系無彩色であることから、そのセルは暗色を呈している。 That is, the slurry-like sealed in a cell (+) or (-) chargeable organic polymers or inorganic monodisperse spherical particles for charging, the average particle diameter (d) of 100~500nm representing volume basis located specific range, no least tint gray, dark brown, since it is any one of blackish achromatic color selected from black, the cell exhibits a dark color.
セル内には、所定の泳動方向にカラー表示面として設ける支持体には、泳動粒子で粒子状積層物が形成される。 In the cell, the support provided as color display surface in a predetermined direction of electrophoresis, the particulate laminate in electrophoretic particles are formed. このカラー表示面となる支持体は、可視光透過率が80%以上の透明部材である。 Supports made this color display surface is visible light transmittance of transparent member more than 80%.
このスラリー中の帯電性の有機ポリマー又は無機の単分散球状粒子は、対向する電極間に印荷される1.5V以上の電圧下に、所定の電極方向に設ける透明部材面上に泳動されて粒子状積層物が形成される。 Chargeable organic polymers or inorganic monodisperse spherical particles in the slurry is a voltage not lower than 1.5V that is Shirushini between opposing electrodes, are electrophoresed on a transparent member plane provided in a predetermined electrode direction particulate laminate is formed.
この粒子状積層物に照射される可視光の垂直反射光が構造色として視感され、支持体越しにカラー光色画像(又は有彩光色画像)を表示させる。 The vertical reflected light of the particulate laminate visible light irradiated on is visual sense as a structural color, and displays a color light color image (or chromatic light color image) to the support over.
【0016】 [0016]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下に、本発明によるカラー表示部材の製造方法及び反射型カラー画像表示装置について、その実施形態を図1〜図5を参照しながら更に説明する。 Hereinafter, the manufacturing method and the reflective type color image display device for color display member according to the present invention will be further described with reference to FIGS. 1 to 5 the embodiment.
【0017】 [0017]
既に上述した如く、本発明による製造方法によって調製されるカラー表示部材は、少なくとも球状の単分散性の有機ポリマー又は無機ポリマー球状粒子が、縦及び横方向に規則的に整合(又は配列形成)された粒子状積層物である。 As already mentioned above, the color display member which is prepared by a manufacturing method according to the invention comprises at least a spherical monodisperse organic polymer or inorganic polymer spherical particles regularly aligned in the longitudinal and transverse directions (or sequence formed) is and a particulate laminate. その粒子状積層物の表面は、図2のSEM写真像に示される如く、縦及び横方向に規則的に整合された粒子によって、恰も結晶格子状を形成している。 The surface of the particulate laminate, as illustrated in the SEM photograph in FIG. 2, the longitudinal and transverse directions regularly aligned particles, to form a as if the crystal lattice. このような粒子状積層物面に、自然光(又は白色光)の波長領域380〜780nmの可視光線(可視光波長領域光)を照射させると、この表面からの垂直反射光が、少なくとも色みの有る明確な赤、緑、青等の有彩光色が視感される。 Such particulate laminate surface, when irradiated with visible light in the wavelength region 380~780nm natural light (or white light) (the visible light wavelength region light), the vertical reflection light from the surface, at least color Mino clear red there, green, chromatic light colors of blue, and the like are luminous. しかも、このように視感される有彩光色種が、このポリマー微粒子の明確な所定の粒子径との係わりを有していることが本発明の顕著な特徴である。 Moreover, thus chromatic light color species luminous found to have a relationship with distinct predetermined particle diameter of the polymer particles are a prominent feature of the present invention.
【0018】 [0018]
また、本発明の製造方法によって調製されるカラー表示部材が、このような明確な有彩光色を発揮するためには、この単分散性の有機ポリマー又は無機の球状粒子が、少なくとも色みの無い灰色、黒褐色、黒色から選ばれる何れか1種の黒色系無彩色(又はマンセル色票で表される明度が7以下の無彩色)の単分散粒子であることが特徴である。 The color display member, which is prepared by the manufacturing method of the present invention, in order to exhibit such distinct chromatic light color, this monodisperse organic polymer or inorganic spherical particles, at least color Mino no gray, dark brown, is characterized by a monodisperse particles of any one of blackish achromatic color selected from black (or lightness 7 following achromatic represented by Munsell color chart). すなわち、照射された可視光の一部が、このカラー表示部材の表面である粒子状積層物面で、その粒子の周辺で生ずる本発明が目的とする反射光以外に生じる散乱、透過等による迷光を適宜効果的に吸収し、削減させる効果を発揮させる。 That is, a part of the irradiated visible light, this is the surface of the color display member in the form of particles laminate surface, scattering the present invention produced in the vicinity of the particles occurs in other than the reflected light of interest, stray light by transmission, etc. appropriate effectively absorbed, to exhibit the effect of reducing. これによって本発明においては、反射光色の色みがより鮮明にさせることから、好ましくは、この明度が5以下、更に好ましくは3以下の色みの無い無彩色であることがより好適である。 In this way the present invention, since the tint of the reflected light color can be sharper, preferably, the brightness of 5 or less, it is more preferable that further preferably achromatic no more than 3 tint . 従って、本発明においては、このような無彩色粒子として、マンセル色票で表される明度及び彩度が、略ゼロである黒褐色、更には、黒色の有機ポリマー球状粒子がより好適に用いられる。 Accordingly, in the present invention, as such achromatic particles, lightness and chroma represented by Munsell color chart is, dark brown is substantially zero, and further, organic polymer spherical particles of a black is more preferably used.
【0019】 [0019]
また、このような特徴を有する本発明によるカラー表示部材を形成させている有機ポリマー又は無機の球状粒子は、体積基準で表される平均粒子径(d)が、100〜500nmの範囲にある特定の粒子径を有している。 Further, organic polymers or inorganic spherical particles are allowed to form a color display member according to the present invention having such a feature, the average particle diameter (d) is represented on a volume basis, it is in the range of 100~500nm particular It has a particle size of. その有彩光色をより鮮明に発色させる観点から、好ましくは、その平均粒子径が150〜350nmの範囲にあることが好適である。 From the viewpoint of sharper color the chromatic light color, preferably, preferred that the average particle diameter in the range of 150 to 350 nm.
【0020】 [0020]
また、このような特徴を有する本発明による粒子状積層物としてのカラー表示部材は、既に上述する如く、SEM写真像から明らかなように、恰も粒子状結晶格子が形成されている。 Further, the color display member as a particulate laminate according to the invention having such a feature is, as already mentioned above, as is clear from the SEM photograph, as if the particle crystal lattice is formed. 従って、その表面に照射される可視光が、この粒子状格子面(粒子状積層物面)に係わって回折干渉して反射される反射効率が、光発色部材の発色する色みに及ぼすことから、好ましくは、この有機ポリマー球状粒子が単分散粒子であることが好適である。 Thus, visible light is irradiated to the surface, since the reflection efficiency is reflected by diffraction interference involved in the particulate grating surface (particulate laminate surface), on the tint of color of the photochromic member preferably, it is preferable that the organic polymer spherical particles are monodisperse particles. 本発明においては、その単分散性を表す粒子径の均斉度を表すCv値が、5%以下であって、反射光色の色みの濃さ、鮮明さから、より好ましくは3%以下の単分散粒子であることが好適である。 In the present invention, Cv value representing the uniformity of particle diameters representing the monodispersity is equal to or less than 5%, the color density only reflected light color, from the sharpness, more preferably below 3% it is preferable that monodisperse particles.
【0021】 [0021]
そこで、このような特徴を発揮するカラー表示部材を調製する本発明による新規な製造方法の実施形態を、添付する図1(a)、(b)及び(c)を参照しながら以下に詳細に説明する。 Therefore, the embodiment of the new process for the preparation according to the invention for preparing a color display member to exhibit such characteristics, accompanying Figure 1 (a), in detail below with reference to (b) and (c) explain.
【0022】 [0022]
本発明による製造方法は、例えば、図1(a)に図示するような泳動セル10に水性又は油性(疎水性)の透明液状媒体9を入れる。 Manufacturing process according to the invention, for example, put the transparent liquid medium 9 of aqueous or oily (hydrophobic) the electrophoresis cell 10 as illustrated in FIG. 1 (a). 図示するように半透膜支持体1で仕切られる一方のセル中に平均粒子径100〜500nmの範囲にある例えば、(−)帯電の有機ポリマー黒色球状粒子を分散させて、全体が黒色系の暗色スラリー2とする。 During one cell partitioned by a semipermeable membrane support 1 as shown in the range of the average particle diameter of 100~500nm example, (-) an organic polymer black spherical particles charged are dispersed entirely blackish and dark slurry 2. 次いで、このセルを図1(a)に図示されるような電界系にして、1V以上、100V以下、好ましくは80V以下の比較的低電圧の印加状態にする。 Then the cells in the electric field system such as illustrated in Figure 1 (a), 1V or more, 100 V or less, preferably to the application state of the following relatively low voltage 80V. スラリー中の黒色(−)帯電粒子は、速やかに(+)極に向けて泳動されて、この印加状態下に図1(b)に図示するようにセル10中央部位に支持する半透膜支持体1上に、泳動粒子が整然と規則的に整合(又は配列形成)されて粒子状積層物3が形成される。 Black in the slurry (-) charged particles, rapidly (+) are electrophoresed toward the pole, the semi-permeable membrane support for supporting the cell 10 the central portion as shown in FIG. 1 (b) under the applied conditions on the body 1, is orderly regularly matching electrophoretic particles (or array formation) particulate laminate 3 is formed.
【0023】 [0023]
本発明によるこのような製造方法によって形成される半透膜支持体1上の粒子状積層物3は、図2に示すSEM写真像から明らかなように、スラリー2中に分散する黒色(−)帯電粒子が、縦、横方向に極めて規則的に配列された粒子状積層物であって、その表面は恰も結晶格子面のように観察される。 Black particulate stack 3 on a semipermeable membrane support 1, as is clear from the SEM photograph shown in FIG. 2, dispersed in the slurry 2 which is formed by the manufacturing method according to the invention (-) charged particles, vertical, a very regularly arranged particulate stack laterally, the surface is observed as if it were a crystal lattice plane. 本発明においては、図1(b)に図示するように、この半透膜支持体1上の粒子状積層物3を可視光照射下に透明液状媒体9側から眺めると、色めの鮮やかな有彩色の光発色面5が視感される。 In the present invention, as shown in FIG. 1 (b), when viewed particulate stack 3 on the semipermeable membrane support 1 under irradiation with visible light from a transparent liquid medium 9 side, vivid of Me Color light color surface 5 of the chromatic color is luminous. 本発明において、スラリー2中に分散する(−)帯電の有機ポリマー黒色球状粒子の体積基準で表される平均粒子径(d)が、例えば、それぞれ180〜195nm、200〜230nm及び270〜290nmである場合には、この光発色面5には、それぞれ青色系(B)、緑色系(G)及び赤色系(R)として我々に明確に視感(表示)される。 In the present invention, dispersed in the slurry 2 (-) the average particle size represented by a volume-based organic polymer black spherical particles charged (d) is, for example, each 180~195Nm, at 200~230nm and 270~290nm in some cases, this photochromic surface 5, respectively blue (B), it is clearly luminous (displayed) on a greenish (G) and red (R). また、本発明では、(R),(G),(B)の他に、可視光線を照射して視感される垂直反射光色として、例えば、紫色系(P)、黄色系(Y)等においてもそれぞれd=160〜170nmの範囲、d=240〜260nmの範囲にある同様なスラリーから、上述する同様の製造方法で(P)、(Y)のカラー表示部材を調製することができる【0024】 In the present invention, (R), (G), in addition to (B), as the vertical reflection light color which is luminous by irradiating visible light, for example, violet (P), yellow (Y) also ranges of d = 160~170nm, a similar slurry in the range of d = 240 to 260 nm in such a similar manufacturing method to the aforementioned (P), can be prepared color display member (Y) [0024]
また、このように泳動セル中に光発色部材を支持させる部材としては、既に上述する透明な半透膜に必ずしも限定されるものではなく、泳動する黒色(−)又は(+)帯電粒子が、図1(b)に示すように規則的に整合して粒子状積層物3が形成され易い表面を有する部材であれば、透明、半透明又は不透明の多孔質のプラスチクス材、ガラス材及びセラミクス材や、織布材等を適宜選択して使用することができる。 As the member for thus supporting the photochromic member during electrophoresis cell, and not already being necessarily limited to a transparent semi-permeable membrane described above, black migrating (-) or (+) charged particles, if a member having a regularly aligned particulate laminate 3 is formed by surfaces susceptible as shown in FIG. 1 (b), a transparent, translucent or opaque porous Purasuchikusu material, glass material and ceramic material and it can be appropriately selected and used woven material or the like.
例えば、このように製造される光発色部材の使用法又は用途等から、その表示面が図1(b)に図示するような視線である場合には、その支持部材1は限りなく透明部材であることが好適である。 For example, such a use or application of the photochromic members are prepared, in which case the display surface is line of sight as shown in FIG. 1 (b), the support member 1 is of a transparent material as possible it is preferable that there.
【0025】 [0025]
そこで、本発明による粒子状積層物なる光発色部材において、その粒子を構成するポリマー種として、従来から公知である各種のポリマー樹脂を適宜使用することができる。 Therefore, in the light coloring member comprising particulate laminate according to the present invention, as polymer species constituting the particles, can be appropriately used various polymeric resins are known from the prior. 例えば、ポリ(メタ)アクリル酸メチル、テトラフルオロエチレン、ポリ-4-メチルペンテン-1、ポリベンジル(メタ)アクリレート、ポリフェニレンメタクリレート、ポリシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、スチレン・アクリロニトリル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリウレタン等を挙げることができる。 For example, poly (meth) acrylate, tetrafluoroethylene, poly-4-methylpentene-1, Poribenjiru (meth) acrylate, polyphenylene methacrylate, polycyclohexyl (meth) acrylate, polyethylene terephthalate, polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer , polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, may be mentioned polyurethanes, and the like. 本発明においては、既に上述した如く太陽光等の自然光又は白色光の照射下に、その可視光波長領域光に係わるカラー表示部材の反射光色を視感することから、そのポリマー樹脂は、特に耐光性に優れて樹脂自体が、光劣化変色を起こし難い耐候性に優れていることも重要である。 In the present invention, already under irradiation with natural light or white light such as sunlight as described above, since the visual sense the reflected light color of the color display member according to the visible light wavelength region light, the polymeric resin, in particular resin itself is excellent in light resistance, it is also important to have excellent hard weatherability cause photodegradation discoloration. 好ましくは、耐候性に優れる(メタ)アクリル系、(メタ)アクリル−スチレン系、フッ素置換(メタ)アクリル系及びフッ素置換(メタ)アクリル−スチレン系から選ばれる何れかのアクリル系の有機ポリマー球状粒子が適宜好適に使用される。 Preferably, excellent weather resistance (meth) acrylic, (meth) acryl - styrene, a fluorine-substituted (meth) acrylic and fluorine-substituted (meth) acrylic - either acrylic organic polymer spherical selected from styrene particles are preferably used as appropriate. そこで、そのアクリル系モノマーとして、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロペンタチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート等のモノマーが挙げられる。 Therefore, as the acrylic monomer include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n- butyl (meth) acrylate, t- butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, cyclopentadiene chill (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, and monomers such as glycidyl (meth) acrylate. 更には、エチレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル、ジエチレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル,トリエチレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル,ポリエチレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル,ジプロピレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル,トリプロピレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル等の(ポリ)アルキレングリコールのジ(メタ)アクリル酸エステル類;また、フッ素含有モノマーとして、例えば、(メタ)アクリル酸トリフルオロメチル,(メタ)アクリル酸−2,2,2−トリフルオロエチル,(メタ)アクリル酸−2−パーフルオロメチルエチル,(メタ)アクリル酸−2−パ−フルオロエチル−2−パーフルオロブチルエチル,(メタ)アクリル酸−2−パ Furthermore, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, di (meth) acrylic acid ester of triethylene glycol, di (meth) acrylic acid esters of polyethylene glycol, dipropylene glycol di (meth) acrylate, di (meth) acrylic acid esters of (poly) alkylene glycol di (meth) acrylate esters of tripropylene glycol; also, as the fluorine-containing monomer, e.g., (meth) acrylic acid trifluoromethyl, (meth) acrylic acid-2,2,2-trifluoroethyl, (meth) -2-perfluoromethyl ethyl acrylate, (meth) acrylic acid-2 Pas - fluoroethyl 2-par fluoro-butyl ethyl (meth) acrylate, 2-Pas ーフルオロエチル,(メタ)アクリル酸パーフルオロメチル,(メタ)アクリル酸ジパーフルオロメチルメチル等のフッ素置換(メタ)アクリル酸モノマー(又はフルオロ(メタ)アルキルアクリレート)が挙げられ。 Over trifluoroethyl, (meth) acrylic acid perfluoromethyl, include (meth) fluorine-substituted acrylic acid di perfluoro methyl (meth) acrylate monomer (or fluoro (meth) alkyl acrylates). また、上述する(メタ)アクリル系モノマー以外のその他のモノマーとしては、例えば、スチレン,メチルスチレン,ジメチルスチレン,トリメチルスチレン,エチルスチレン,ジエチルスチレン,トリエチルスチレン,プロピルスチレン,ブチルスチレン,ヘキシルスチレン,ヘプチルスチレン及びオクチルスチレン等のアルキルスチレン;フロロスチレン,クロルスチレン,ブロモスチレン,ジブロモスチレン,クロルメチルスチレン等のハロゲン化スチレン;ニトロスチレン,アセチルスチレン,メトキシスチレン等のスチレン系モノマーを挙げることができる。 Further, as other monomer other than above are (meth) acrylic monomers, such as styrene, methyl styrene, dimethyl styrene, trimethyl styrene, ethyl styrene, diethyl styrene, triethyl styrene, propyl styrene, butyl styrene, hexyl styrene, heptyl alkylstyrene such as styrene and octyl styrene; fluoroalkyl styrene, chlorostyrene, bromostyrene, dibromostyrene, halogenated styrenes such as chloromethylstyrene; nitrostyrene, acetyl styrene, or styrene-based monomer such as methoxystyrene. 更には、スチレン系モノマー以外の他のモノマーとして、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等のケイ素含有ビニル系モノマー;酢酸ビニル,プロピオン酸ビニル,n−酪酸ビニル,イソ酪酸ビニル,ピバリン酸ビニル,カプロン酸ビニル,パーサティック酸ビニル,ラウリル酸ビニル,ステアリン酸ビニル,安息香酸ビニル,p−t−ブチル安息香酸ビニル、サリチル酸ビニル等のビニルエステル類;塩化ビニリデン、クロロヘキサンカルボン酸ビニル等が挙げられる。 Furthermore, as a monomer other than styrene monomer, e.g., vinyl trimethoxysilane, silicon-containing vinyl monomers such as vinyl triethoxysilane, vinyl acetate, vinyl propionate, n- butyrate, vinyl isobutyrate, pivalate vinyl, vinyl caproate, vinyl, parser tick acid, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl benzoate, p-t-butyl benzoate, vinyl esters such as vinyl salicylate; vinylidene chloride, vinyl chloroacetate hexane carboxylic acid and the and the like. 更にはまた、必要に応じて、その他のモノマーとして官能基を有するモノマーとして、例えば、(メタ)アクリル酸、テトラヒドロフタル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、ノルボルネンジカルボン酸、ビシクロ[2,2,1]ヘプト−2−エン−5,6−ジカルボン酸等の不飽和カルボン酸が挙げられる。 Furthermore also optionally, the monomer having a functional group as the other monomers, e.g., (meth) acrylic acid, tetrahydrophthalic acid, itaconic acid, citraconic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, norbornene dicarboxylic acid, bicyclo [ 2,2,1] hept-2-ene-5,6-unsaturated carboxylic acids such as dicarboxylic acids. また、例えば、水酸基(OH;ヒドロキシル基)を有する重合反応性モノマーとしては、アクリル酸2−ヒドロキシエチル,メタクリル酸2−ヒドロキシエチル,アクリル酸2−ヒドロキシプロピル,1,1,1-トリヒドロキシメチルエタントリアクリレート,1,1,1-トリスヒドロキシメチルメチルエタントリアクリレート,1,1,1-トリスヒドロキシメチルプロパントリアクリレート;ヒドロキシビニルエーテル,ヒドロキシプロピルビニルエーテル,ヒドロキシブチルビニルエーテル等のヒドロキシアルキルビニルエーテル;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート,2−ヒドロキシプロピルアクリレート,ジエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等が挙げられ、これらの単独又は2種以上 Further, for example, hydroxyl; the polymerizable monomer having a (OH hydroxyl group), 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 1,1,1-hydroxymethyl ethane triacrylate, 1,1,1-tris hydroxymethyl methyl ethane triacrylate, 1,1,1-trishydroxymethylpropane triacrylate; hydroxy vinyl ether, hydroxypropyl vinyl ether, hydroxyalkyl vinyl ether such as hydroxybutyl vinyl ether; 2-hydroxy ethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, hydroxyalkyl (meth) and diethylene glycol mono (meth) acrylate acrylate and the like, and these alone, or two or more 複合モノマーを適宜好適に使用することができる。 It can be appropriately suitably used conjugated monomer.
【0026】 [0026]
また、本発明においては、電界系において泳動させることから、(+)、(−)の帯電性有機ポリマー球状粒子を用いることから、例えば、(メタ)アクリル系、又は(メタ)アクリル−スチレン系モノマーと、カルボニル基、ビニル基、フェニル基、アミノ基、アミド基、イミド基、ヒドロキシル基、ハロゲン基、スルホン酸基、エポキシ基及びウレタン結合から選ばれる少なくとも1種の官能基及び/又は置換基を有する重合性モノマーとの共重合体を適宜好適に使用される。 In the present invention, since to migrate in an electric field based, (+), (-) from using chargeable organic polymer spherical particles of, for example, (meth) acrylic or (meth) acryl - styrene a monomer, a carbonyl group, a vinyl group, a phenyl group, an amino group, an amido group, an imido group, a hydroxyl group, a halogen group, a sulfonic acid group, at least one functional group and / or a substituent selected from an epoxy group and a urethane bond It is appropriately suitably used a copolymer of a polymerizable monomer having a. また、本発明においては、帯電性有機ポリマー球状粒子は黒色系の染顔料で着色されている以外に、必要に応じて、その他の添加剤として、例えば、滑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、界面活性剤、分散安定剤、消泡剤、安定剤等を適宜添加させることができる。 In the present invention, in addition to charging organic polymer spherical particles which are colored with dye black pigment, if necessary, as other additives, for example, lubricants, ultraviolet absorbers, antioxidants, surfactant, dispersion stabilizer, it is possible to defoamers, thereby adding a stabilizer or the like as appropriate.
【0027】 [0027]
そこで、これらの重合性モノマーを用いて本発明による光発色部材を調製させる平均粒子径(d)=100〜500nmの単分散黒色球状微粒子は、通常、一般的に用いられるソープフリー乳化重合、懸濁重合、乳化重合等で適宜調製することができる。 Therefore, monodisperse black spherical particles having an average particle diameter (d) = 100 to 500 nm to prepare a photochromic member according to the present invention using these polymerizable monomers is typically, soap-free emulsion polymerization is generally used, suspension Pollution polymerization can be appropriately prepared by emulsion polymerization.
【0028】 [0028]
例えば、ソープフリー乳化重合では、通常、用いる重合開始剤として、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩が重合時に水性媒体に可溶であればよい。 For example, the soap-free emulsion polymerization, usually a polymerization initiator used, potassium persulfate, may be any soluble in an aqueous medium at a persulfate such as ammonium persulfate polymerization. 通常、重合単量体100重量部に対して、重合開始剤を0.1〜10重量部、好ましくは0.2〜2重量部の範囲で添加すればよい。 Usually, the polymerization the monomer 100 parts by weight, 0.1 to 10 parts by weight of a polymerization initiator, may be preferably added in an amount of from 0.2 to 2 parts by weight. また、乳化重合法の場合では、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩、ポリエチレングリコールノニルフェニルエーテル等のポリエチレングリコールアルキルエーテル等の乳化剤を重合単量体100重量部に対して、通常、0.01〜5重量部、好ましくは0.1〜2重量部で水性媒体に混合させて乳化状態にし、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩の重合開始剤を、重合単量体100重量部に対して、0.1〜10重量部、好ましくは0.2〜2重量部で添加すればよい。 Further, emulsified in the case of polymerization, alkyl benzene sulfonates such as sodium dodecyl benzene sulfonate, relative to emulsifier polymerization monomer 100 parts by weight of polyethylene glycol alkyl ethers such as polyethylene glycol nonylphenyl ether, usually 0 .01~5 parts by weight, preferably by mixing in an aqueous medium in the emulsified state with 0.1 to 2 parts by weight of potassium persulfate, a polymerization initiator a persulfate such as ammonium persulfate, polymerization monomer 100 wt relative parts, 0.1 to 10 parts by weight, preferably may be added at 0.2 to 2 parts by weight. また、懸濁重合を含め、上記する乳化剤も特に特定する必要がなく、通常に使用されているアニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤又は必要に応じてノニオン系界面活性剤等から選んで、その単独又は組合わせて使用することができる。 Also, including the suspension polymerization, the to emulsifier is not necessary to identify particular, anionic surfactants which are normally used, be selected from nonionic surfactants or the like, if a cationic surfactant or need it can be used by its sole or in combination. 例えば、アニオン系界面活性剤としてはドデシルベンゼンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ウンデシルベンゼンスルホネート、トリデシルベンゼンスルホネート、ノニルベンゼンスルホネート、これらのナトリウム、カリウム塩等が挙げられ、また、カチオン系界面活性剤としてはセチルトリメチルアンモニウムプロミド、塩化ヘキサデシルピリジニウム、塩化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム等が挙げられ、また、ノニオン系界面活性剤としては、リピリジニウム等が挙げられる。 For example, anionic surfactants as dodecylbenzene sulfonate, dodecyl benzene sulfonate, undecyl benzene sulfonate, tridecyl benzene sulfonate, nonyl benzene sulfonate, their sodium, potassium salt and the like, and examples of the cationic surfactant cetyltrimethylammonium Pro bromide is hexadecyl pyridinium chloride, hexadecyl trimethyl ammonium, and the like chloride, also, as the nonionic surfactant, Ripirijiniumu the like. また、反応性乳化剤(例えば、アクリロイル基、メタクロイル基等の重合性基を有する乳化剤)としては、例えば、アニオン性、カチオン性又はノニオン性の反応性乳化剤が挙げられ、特に限定することなく使用される。 Moreover, the reactive emulsifier (e.g., acryloyl group, emulsifier having a polymerizable group such as methacryloyl group) include, for example, anionic, include cationic or nonionic reactive emulsifier, is used without any particular limitation that. また、乳化剤に係わって従来から、分散性や、着色粒子の粒子径が大きくなる傾向からアニオン性の反応性乳化剤が好適に使用され、例えば、スルホン酸(塩)型、カルボン酸(塩)型、リン酸エステル型等が挙げられ、具体的には、例えば、ポリオキシエチレンアリルグリシジルノニルフェニルエーテルの硫酸塩、ポリオキシエチレンノニルプロペニルエーテルの硫酸エステル塩等が挙げられる。 Further, conventionally engaged in an emulsifier, dispersing or anionic reactive emulsifier is preferably used from the tendency of the particle diameter of the colored particles is increased, for example, sulfonic acid (salt) type, carboxylic acid (salt) type , phosphoric acid ester type and the like, specifically, for example, sulfate of polyoxyethylene allyl glycidyl nonyl phenyl ether, sulfuric ester salts of polyoxyethylene nonyl propenyl ether and the like. また、本発明に用いる黒色系樹脂粒子にするために、例えば、重合単量体、乳化剤及び水との混合系に着色剤である黒色系の油溶性染料又はカーボンブラックを含む黒色系の顔料を適宜分散混合又は懸濁混合させる。 In order to black resin particles used in the present invention, for example, polymer monomer, the black pigment comprising an oil-soluble dye or carbon black blackish a colorant mixed system of an emulsifier and water It is appropriately dispersed and mixed or suspended mixture.
【0029】 [0029]
そこで、上述する重合性モノマーから適宜選んだ単量体100重量部当たり、水200〜350重量部の範囲にある水を含む系に、例えば、C. Therefore, appropriately selected monomer per 100 parts by weight of a polymerizable monomer described above, the system containing water in the range of water 200 to 350 parts by weight, for example, C. Iソルベントブラック27のような黒色系染料の5〜10重量部を、攪拌下に加温し、次いで、乳化剤の0.05〜0.7とを添加させて、充分に攪拌混合後、窒素パージ下に攪拌しながら60〜80℃に昇温させる。 5-10 parts by weight of a black dye such as I Solvent Black 27, warmed under stirring, then allowed to adding a 0.05-0.7 emulsifier, thoroughly after stirring and mixing, a nitrogen purge with stirring under raising the temperature to 60~80 ℃. 次いで、0.3〜0.6重量部の範囲で過硫酸カリウム等の重合開始剤を添加させて、70〜90℃で4〜8時間重合反応を行う。 Then, by adding a polymerization initiator such as potassium persulfate in a range of 0.3 to 0.6 parts by weight, it performs 4-8 hours the polymerization reaction at 70 to 90 ° C.. このようなソープフリー乳化重合で得られる反応分散液中には、体積基準で表して平均粒子径(d)=100〜500nmの範囲にある単分散の黒色球状ポリマー粒子が、固形分濃度として20〜40重量%で調製される。 Such the reaction dispersion obtained in soap-free emulsion polymerization, monodisperse black spherical polymer particles in the range of the average particle diameter (d) = 100 to 500 nm expressed on a volume basis, 20 as solid concentration It is prepared in 40% by weight. なお、本発明においては、後述する実施例の事実からも明らかなように、この単分散の黒色系球状粒子は、その黒色系染料又は顔料が、粒子内に内包着色及び/又は粒子表層に被覆着色されてなる何れの黒色系球状粒子を適宜好適に用いることができる。 In the present invention, as evidenced by the fact of the examples described below, the black-based spherical particles of monodisperse, the black dyes or pigments, containing coloring and / or coating the particle surface layer in the particle any blackish spherical particles formed by colored can be suitably suitably used.
【0030】 [0030]
また、本発明において、本発明によるカラー表示部材である粒子状積層物を形成する無機の黒色系無彩色球状粒子に係わって、その無機単分散球状粒子として、例えば、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナ、ジルコニヤ、チタニヤ及びチタニヤ−シリカ等を挙げることができる。 In the present invention, concerned with inorganic blackish achromatic spherical particles forming the particulate laminate is a color display member according to the present invention, as the inorganic monodisperse spherical particles, e.g., silica, alumina, silica - alumina , zirconia, titania and titania - can be exemplified silica. 特に、シリカ、アムミニウム、チタニウム等の金属アルコキシドのゾル−ゲル法で調製される無機ポリマー粒子が好適である。 In particular, silica, Amuminiumu, sol of a metal alkoxide such as titanium - inorganic polymer particles prepared by the gel method is preferred. その金属アルコキシドとしては、例えば、メチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、テトラエチルシリケート、テトライソプロピルシリケート、テトラブチルシリケート;アルミニウムエトキシド,アルミニウムトリエトキシド,イソブチルアルミニウムメトキシド,イソブチルアルミニウムエトキシド,アルミニウムイソプロポキシド,イソブチルアルミニウムイソプロポキシド,アルミニウムブトキシド,アルミニウムt−ブトキサイド,スズt−ブトキサイド;アルミニウムトリ−n−プロポキシド,アルミニウムトリ−n−ブトキシド;テトラエトキシチタン,テトラ−n−プロポキシチタン,テトラ−n−ブトキシチタン,テトラ−i−プロポキシチタン,チタンメトキサイド,チタンエトキサイド,チタン−n− As the metal alkoxide, for example, methyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, tetraethyl silicate, tetraisopropyl silicate, tetrabutyl silicate, aluminum ethoxide, aluminum triethoxide, isobutylaluminum methoxide, isobutylaluminum ethoxide, aluminum iso propoxide, isobutylaluminum isopropoxide, aluminum butoxide, aluminum t- butoxide, tin t- butoxide; aluminum tri -n- propoxide, aluminum tri -n- butoxide; tetraethoxy titanium, tetra -n- propoxytitanium, tetra - n- butoxytitanium, tetra -i- propoxytitanium, titanium methoxide, titanium ethoxide, titanium -n- ロポキサイド,チタンイソプロポキサイド,チタン−n−ブトキサイド,チタンイソブトキサイド;ジルコニウムエトキサイド,ジルコニウム−n−プロポキサイド,ジルコニウムイソプロポキサイド,ジルコニウム−n−ブトキサイド,エトキサイドテトラ−n−プロポキシジルコニウム等が挙げられる。 Ropokisaido, titanium isopropoxide, titanium -n- butoxide, titanium iso butoxide; zirconium ethoxide, zirconium -n- propoxide, zirconium isopropoxide, zirconium -n- butoxide, ethoxide tetra -n- propoxy zirconium and the like and the like.
【0031】 [0031]
また、既に上述した如く本発明による新規な反射型カラー画像表示装置は、このような本発明によるカラー表示部材の製造方法及びこの製造方法によって調製されるカラー表示部材のカラー発色のメカニズムと、しかも、発色の色みがその粒子径と明確に係わる事実とを、システム的に組み込ませたことを特徴とするものである。 Also, already novel reflective type color image display apparatus according to the present invention as described above, and such a manufacturing method and color production mechanism of the color display member, which is prepared by the method of manufacturing a color display member according to the present invention, moreover , in which tint color development and facts relating to clarify its particle size, characterized in that was incorporated systematically.
【0032】 [0032]
そこで、添付する図1〜図5を参照しながら、以下に本発明のカラー発色を視感(又は表示)させる新規な反射型カラー画像表示装置について、その実施形態を更に説明をする。 Therefore, with reference to FIGS. 1 to 5 attached, the novel reflective type color image display apparatus for the color production of the present invention is luminous (or display) the following further description of embodiments thereof.
【0033】 [0033]
すなわち、その発色表示の原理は、図1(a)〜(c)に図示するように、対向する電極間のセル内液状媒体(透明液状媒体9)中に(+)又は(−)に帯電する帯電性の有機ポリマー又は無機の黒色系無彩色の単分散球状粒子(以後、単に黒色系無彩色球状粒子と記す)が封入された黒色(暗色)スラリー2が、図1(a)に示す所定の印荷電圧下に泳動され、図1(b)に図示するようにセル内に支持されている表示面でもある所定の透明支持体1上に、粒子状積層物3を形成される。 That is, the principle of color display, as shown in FIG. 1 (a) ~ (c), in the cell liquid medium between the opposing electrode (transparent liquid medium 9) (+) or - charged () charged organic polymers or inorganic blackish achromatic monodisperse spherical particles (hereinafter, simply referred to as a black color achromatic spherical particles) is black (dark) slurry 2 which is encapsulated, shown in FIG. 1 (a) is electrophoresed under predetermined Shirushini voltage, on a predetermined transparent substrate 1 which is also the display surface is supported in the cell as shown in FIG. 1 (b), is formed a particulate stack 3. この透明支持体1面に太陽光(又は白色光)可視光波長領域光が照射されると、図1(b)に図示する視線方向で視感される粒子状積層物3の垂直反射光色が、透明表示面1を光発色面5として鮮やかな有彩光色を表示(ディスプレイ)させる。 When this transparent support 1 side sunlight (or white light) visible light wavelength region light is irradiated, the vertical reflection light color of the particulate stack 3 to be visual sense in viewing direction shown in FIG. 1 (b) but it appears in the display vivid chromatic light color transparent display surface 1 as photochromic surface 5 (display). 本発明においては、この垂直反射光色は、図2のSEM写真像に示す如く帯電性の黒色系無彩色球状粒子が縦及び横方向に規則的に整合されている粒子状積層物3の構造色であって、少なくともマンセル色票で表される彩度が3以上の色みの有る有彩光色として表示(又はカラー表示)される。 In the present invention, the vertical reflection light color, structure of the particulate stack 3 chargeable blackish achromatic spherical particles as shown in the SEM photograph in FIG. 2 are regularly aligned in the longitudinal and transverse directions a color saturation represented by at least Munsell color chips appear as chromatic light colors having the three or more tint (or color display). また、このように表示される光発色面5は、図1(c)に図示する如く、電界方向を切り換えると透明表示面1上の粒子状積層物3が、図示するように逆方向に再泳動して暗色のスラリー4を形成させて、表示されていた光発色面5は暗色を呈して表示色(又は表示画像)が消色される。 Moreover, photochromic surface 5 which is thus displayed as shown in FIG. 1 (c), the particulate stack 3 on the transparent display surface 1 is switched to the electric field direction, in the opposite direction as shown again to form a dark slurry 4 was run, photochromic surface 5 which has been displayed in the display color exhibits a dark (or display image) is decolored. このように電界方向を切り変える(印荷電圧の反転下に)ことで、本発明による画像表示装置は、その表示をON/OFFさせることができる。 Thus (the inversion of a Shirushini voltage) cut changing the electric field direction that is, the image display apparatus according to the present invention can be ON / OFF its display.
【0034】 [0034]
また、既に上述した如く、本発明においては、この光発色面5に鮮やかに表示させる色みのある有彩色は、上述したスラリー中に分散させる帯電性の黒色系無彩色球状粒子の平均粒子径(d)に依存しているものである。 Moreover, as already mentioned above, in the present invention, the average particle size of the chromatic color with tint to vividly displayed in light color surface 5, chargeable blackish achromatic spherical particles dispersed in the slurry mentioned above it is those that depend on (d). 本発明において、このように表示される有彩光色種と、この平均粒子径(d)とには、 In the present invention, and thus chromatic light color types that are displayed, and the average particle diameter (d),
(イ)d=160〜170nmの範囲にあって紫色系(P)で、 In (b) in the range of d = 160~170nm and purplish (P),
(ロ)d=180〜195nmの範囲にあって青色系(B)で、 In (b) blue in a range of d = 180~195nm (B),
(ハ)d=200〜230nmの範囲にあって緑色系(G)で、 In (c) greenish in the range of d = 200~230nm (G),
(ニ)d=240〜260nmの範囲にあって黄色系(Y)で、 In in the range of (d) d = 240 to 260 nm yellow (Y),
(ホ)d=270〜290nmの範囲にあって赤色系(R)で、 In (e) in the range of d = 270~290nm red (R),
ある関係にあるのが特徴である。 Which is a feature that is in a certain relationship. 従って、本発明による反射型画像表示装置でカラー画像を表示させる場合には、例えば、従来のLCD等のように、それぞれ[R,G,B]のカラーフィルタとを組み合わせることなく、光発色面5にカラー画像を表示させることが従来に見られない極めて新規なカラーディスプレイである。 Therefore, when displaying a color image by the reflection type image display device according to the present invention, for example, as in such a conventional LCD, respectively without combining a color filter of [R, G, B], the light color plane 5 is possible to display a color image is a very novel color display that is not found in the prior art.
【0035】 [0035]
また、既に上述した如く、透明支持体1に用いられる透明部材が、泳動粒子が整合され易い表面を有する透明部材であれば、必ずしも半透膜が好適な部材ではない。 Moreover, as already mentioned above, the transparent member used in the transparent support 1, if the transparent member having surfaces susceptible electrophoretic particles are aligned, it is not necessarily semi-permeable membrane at a suitable member. また、この支持部材は図1(a)〜(c)に図示するように泳動セル内の中位部位にセルを2分割するように設けなくてもよい。 Further, the support member may not be provided cells to 2 divided into middle site in electrophoretic cell as shown in FIG. 1 (a) ~ (c). 従って、透明支持体1は、透明なガラス材、セラミックス材、プラスチックス材、織布材等を適宜好適に使用することができる。 Thus, a transparent support 1, a transparent glass material, ceramic material, plastic material, can be appropriately suitably used woven material or the like. また、その設置部位は、図1(a)〜(c)に図示する如く、電気泳動において必ずしもこの透明液状媒体相9を設ける必要がない。 Also, the installation site, as shown in FIG. 1 (a) ~ (c), it is not necessarily provided the transparent liquid medium phase 9 in electrophoresis. また、この透明支持体1は、表示側の最側透明基板上に隣接して又はその近傍に設けられ、例えば、対向透明共通電極面上に設けることができる。 Further, the transparent support 1 is provided adjacent to or near the top side transparent substrate of the display side, for example, can be provided on the opposite transparent common electrode plane. 従って、本発明においては、このカラー画像表示を、このような対向透明共通電極面越しに視感することができる。 Accordingly, in the present invention, the color image display can be luminous to such counter transparent common electrode surfaces over.
【0036】 [0036]
そこで、本発明によるカラー画像表示のシステム概念図及びそのメカニズムについて、図3(a)及び(b)を参照しながら以下に更に説明をする。 Therefore, the system conceptual diagram of the color image display according to the present invention and its mechanisms, further description below with reference to FIG. 3 (a) and (b).
【0037】 [0037]
既に上述した如く、本発明におけるカラー表示は、その発色が、可視光線の照射下に恰も光源色として生ずる構造色である。 As already mentioned above, the color display of the present invention, the color development, a structural color produced as if it were light source color under irradiation with visible light. その色を形成させる[R,G,B]画素は、粒子径の異なる帯電性の黒色系無彩色球状粒子の分散セルを組み合わせるものである。 [R, G, B] pixels which form the color is to combine the dispersed cells of different charging properties blackish achromatic spherical particles in particle diameter. すなわち、既に上述したように(R)系色は平均粒子径(d)=270〜290nmの黒色系無彩色球状粒子で、(G)系色は平均粒子径(d)=200〜230nmで、(B)系色は平均粒子径(d)=180〜195nmである。 That is, already (R) system color as described above with blackish achromatic spherical particles having an average particle diameter (d) = 270~290nm, in (G) based color mean particle diameter (d) = 200~230nm, (B) system color is the average particle diameter (d) = 180~195nm.
【0038】 [0038]
従って、図3(a)に図示する如く、カラー表示の一画素(RGB画素泳動セル)15は、透明媒体9中に設ける表示支持体1上に、3区画のセル枠16のB,セル枠17のR,セル枠18のGを設けて、そのセル枠中の透明液状媒体9に、例えば、図示するようにそれぞれ平均粒子径(d)=180〜195nmの黒色系無彩色球状粒子6、平均粒子径(d)=270〜290nmの黒色系無彩色球状粒子7、平均粒子径(d)=200〜230nmの黒色系無彩色球状粒子8を分散させて暗色のスラリーとして封入させる。 Therefore, as shown in FIG. 3 (a), one pixel of the color display (RGB pixel electrophoresis cell) 15, on the display support 1 provided in a transparent medium 9, the cell frame 16 of the third section B, the cell frame 17 of R, provided G of the cell frame 18, the transparent liquid medium 9 in the cell frame, for example, each average particle diameter as shown (d) = blackish of 180~195nm achromatic spherical particles 6, the average particle diameter (d) = 270~290nm blackish achromatic spherical particles 7, the average particle diameter (d) = blackish of 200~230nm by dispersing an achromatic spherical particles 8 is sealed as a dark slurry. 次いで、図3(a)に図示する如く所定の電圧を印荷させることで、光発色面5には、鮮やかに[B]、[R]、[G]が表示される。 Then, by Shirushini a predetermined voltage as shown in FIG. 3 (a), the light color surface 5, vividly [B], [R], it is displayed [G]. 次いで、この所定の印荷電圧を図3(b)に示すように、反転させることで、各セル枠16,17,18には、反転逆泳動してそれぞれ暗色スラリーとなり、光発色面5から[B]、[R]、[G]表示が消えて、表示画面は暗色になる。 Then the predetermined Shirushini voltage as shown in FIG. 3 (b), by inverting, in each cell frames 16, 17, 18, respectively become dark slurry inverted reverse migration from the light color plane 5 [B], [R], and disappears [G], the display screen becomes dark.
【0039】 [0039]
そこで、このようなカラー表示の一画素(RGB画素泳動セル)15を、例えば、図5(a)に図示する正6角形の格子型セル枠アレイの一セルを3等分分けしたセル19に[(B)、(R)、(G)]なる一画素(RGB画素泳動セル)を構成させることができる。 Therefore, such a color display of one pixel (RGB pixel electrophoresis cell) 15, for example, the cell 19 for 3 equal parts divided one cell of a regular hexagon grid type cell frame array shown in FIGS. 5 (a) [(B), (R), (G)] can be configured to become one pixel (RGB pixel electrophoresis cell). そこで、図4(a)又は(b)に概念断面図として表わされる本発明によるカラー画像表示装置の一例を挙げることができる。 Therefore, it is possible to mention an example of a color image display apparatus according to the present invention represented as a conceptual cross-sectional view in FIGS. 4 (a) or (b). ここで、図4(a)において、RGB画素泳動セルの格子型セル枠アレイ25が対向共通透明電極21とTFTスイチング電極アレイ26と間に装着されている。 Here, in FIG. 4 (a), the lattice cell frame array 25 of RGB pixel electrophoresis cell is mounted between the opposing common transparent electrode 21 and the TFT Suichingu electrode array 26. 図4(a)に図示されるカラー画像表示装置の一例は、その断面図で[透明基板20−対向共通透明電極21−透明媒体22−透明多孔板23−透明半透膜24−RGB画素泳動セルアレイ25−TFTスイチング電極アレイ26−背面基板27]と表される。 Figure 4 an example of a color image display device shown in (a), the sectional view [the transparent substrate 20-counter common transparent electrode 21 transparent medium 22-transparent porous plate 23-transparent semi-permeable membrane 24-RGB pixel electrophoresis It represented the cell array 25-TFT Suichingu electrode array 26- rear substrate 27. 従って、図3(a)で示す透明表示面1とは、[透明多孔板23−透明半透膜24]で、同じく図3(a)で示す光発色面5とは、[透明多孔板23]である。 Thus, the transparent display surface 1 shown in FIG. 3 (a), in the transparent porous plate 23-transparent semi-permeable membrane 24, the photochromic surface 5 also shown in FIG. 3 (a), [transparent porous plate 23 it is a. また、[透明多孔板23]面に表示される発色画像は、[透明基板20−対向透明共通電極21−透明媒体22]越しに垂直反射光色として視感される。 Also, color image displayed on the surface [the transparent porous plate 23 'is visual sense as the vertical reflection light color over [transparent substrate 20-counter transparent common electrode 21 transparent medium 22. また、この発色画像は、[対向透明共通電極21−TFTスイチングアレイ26]によって[RGB画素泳動セルアレイ25]に対して、[TFTスイチング電極アレイ26]を介して電気泳動を制御することで、アクテブマトリックス駆動方式としてあらゆるカラー画像を表示することができる。 Further, the color image, the [opposing transparent common electrode 21-TFT Sui quenching array 26 'with respect to [RGB pixel electrophoretic cell array 25, to control the electrophoretic through [TFT Suichingu electrode array 26, any color image as Akti Bed matrix drive system can be displayed.
【0040】 [0040]
また、本発明によるカラー画像表示装置の他の一例としては、その断面図で[透明基板20−対向透明電極21−透明半透膜24−RGB画素泳動セルアレイ25−TFTスイチングアレイ26−背面基板27]と表される。 Further, as another example of a color image display apparatus according to the present invention, in a sectional view [the transparent substrate 20-counter transparent electrode 21 transparent semipermeable membrane 24-RGB pixel electrophoresis cell array 25-TFT Sui quenching array 26- rear substrate It denoted 27 '. 従って、[対向透明電極21−透明半透膜24]間には、必ずしも透明液状媒体相22を設ける必要がなく、[対向透明共通電極21−透明半透膜24−RGB画素泳動セルアレイ25−TFTスイチングアレイ26]間に電気泳動させて、[透明基板20−対向透明共通電極21−透明半透膜24]越しに、表示する発色画像を視感することができる。 Thus, while [counter transparent electrode 21 transparent semi-permeable membrane 24] is not always necessary to provide a transparent liquid medium phase 22, [counter transparent common electrode 21 transparent semipermeable membrane 24-RGB pixel electrophoresis cell array 25-TFT by electrophoresis between Sui quenching array 26, to over [transparent substrate 20-counter transparent common electrode 21 transparent semi-permeable membrane 24, it is possible to luminous a colored image to be displayed.
【0041】 [0041]
ここで、本発明においては、特に、透明半透膜24を、多孔質体の透明ガラス材、透明セラミックス材及び透明プラスチックス材や、また、透明極細繊維織布材等に置き換えて単独に、また、透明半透膜に組み合わせて適宜使用することができる。 In the present invention, in particular, a transparent semi-permeable membrane 24, a transparent glass material of the porous body, or a transparent ceramic material and a transparent plastic material, also solely by replacing the transparent ultrafine fiber woven material or the like, Further, it can be suitably used in combination with transparent semi-permeable membrane. また、図5(a)及び(b)に図示するように[RGB画素泳動セルアレイ25]を構成させる格子型セル枠アレイは、これらのパターンに限定されるものではなく、例えば、[R]、[G]、[B]が、縦、横及び斜め方向にストライプ状になるように設けることができる。 The lattice-type cell frame array for constituting the FIG. 5 (a) and (b) as shown in [RGB pixel electrophoretic cell array 25] is not limited to these patterns, for example, [R], [G], [B] is the vertical, can be such that the stripe pattern in the horizontal and oblique directions. また、透明基板20(光透過性基板)としては、従来のLCD等に用いられている透明ガラスの他に、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリメチル(メタ)アクリレート、ポリエチル(メタ)アクリレート等のアクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリスチレン等が挙げられる。 Further, the transparent substrate 20 (light transmissive substrate), in addition to the transparent glass used in conventional LCD and the like, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate and the like, polymethyl (meth) acrylate, polyethyl (meth) acrylate acrylic resins and the like, polycarbonate, polystyrene, polystyrene and the like.
【0042】 [0042]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上から、本発明による反射型カラー画像表示装置は、互いに対向する電極間に装着されている格子状セル枠に、RGB画素泳動セルを単位カラー表示画素としてアレイ状に組み込まれ、しかも、この各RGB画素セル内にはRGB用のナノサイズの特定粒子径である単分散黒色球状ポリマー粒子が分散するスラリーが封入され、所定の印荷電圧下にアレイ状の各RGB画素泳動セル内に構造色としての有彩光色(又は有彩光色画像)を表示する粒子状積層物を形成させることを特徴としている。 From the above, the reflection-type color image display apparatus according to the present invention, in a grid cell frame that is mounted between the electrodes facing each other, incorporated into an array of RGB pixel electrophoretic cell as a unit color display pixel, moreover, the respective the RGB pixels in the cell is slurry sealed monodisperse black spherical polymer particles with a specific particle size of the nano-sized dispersed for RGB, structural color in an array in each RGB pixel electrophoresis cell under predetermined Shirushini voltage It is characterized in that to form a particulate laminate for displaying chromatic light color (or chromatic light color image) as a.
【0043】 [0043]
このような特徴を有するカラー画像表示装置は、カラー表示システム又はデバイス構造がシンプルであることから、特に、従来のLCD等とは著しく異なってスペーサ、カラーフィルタ又は画素間を区切るブラックマトリックス等を特に必要としないことから、従来のLCD等のようにデバイスとしての微細化加工を要さないカラー画像表示装置を提供することができる。 Such a color image display device having the features, especially since the color display system or device structure is simple, in particular, spacers significantly different from the conventional LCD such as a black matrix or the like to separate between the color filter or the pixel since it does not require, it is possible to provide a color image display apparatus not requiring microfabrication as a device like, such as a conventional LCD.
【0044】 [0044]
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明による電界泳動セル法によるカラー表示部材を製造する概念工程図である。 1 is a conceptual process chart of manufacturing the color display member due to an electric field electrophoresis cell method according to the present invention.
【図2】本発明の製造方法によって調製されるカラー表示部材の表面構造を表すSEM写真像である。 2 is a SEM photograph showing the surface structure of the color display member which is prepared by the manufacturing method of the present invention.
【図3】本発明におけるRGB一画素泳動セル及び本発明におけるR、G,Bのカラー表示させるシステムの概念説明図である。 It is a conceptual illustration of a system for color display of R, G, B in the RGB one pixel electrophoresis cell and the invention of the invention, FIG.
【図4】本発明によるカラー画像表示装置を説明する概念断面図である。 4 is a conceptual cross-sectional view illustrating a color image display apparatus according to the present invention.
【図5】本発明のカラー画像表示装置における画素セルアレイの一例を示す概念図である。 5 is a conceptual diagram showing an example of a pixel array in a color image display device of the present invention.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1、24 支持体(又は支持部材) 1,24 support (or support member)
2、4 暗色スラリー(又は泳動相) 2,4 dark slurry (or gel phase)
3 粒子状整合体(又は粒子状積層物) 3 particulate adjuster (or particulate laminate)
5 光発色面6 (B)系色粒子(180〜195nm) 5 Photochromic surface 6 (B) based coloring particles (180~195nm)
7 (R)系色粒子(270〜290nm) 7 (R) based coloring particles (270~290nm)
8 (G)系色粒子(200〜230nm) 8 (G) based coloring particles (200~230nm)
9,22 透明液状媒体相10 泳動セル15 RGB画素泳動セル16 B画素セル枠17 R画素セル枠18 G画素セル枠19 正六角形RGB画素セル枠20 表示側透明基板21 対向共通透明電極23 透明多孔板25 RGB画素泳動セルアレイ26 TFTスイチング電極アレイ27 背面基板 9 and 22 a transparent liquid medium phase 10 electrophoresis cell 15 RGB pixels electrophoresis cell 16 B pixel cell frame 17 R pixel cell frame 18 G pixel cell frame 19 regular hexagonal RGB pixel cell frames 20 display side transparent substrate 21 opposite the common transparent electrode 23 transparent porous plate 25 RGB pixels electrophoretic array 26 TFT Suichingu electrode array 27 back substrate

Claims (13)

  1. 対向する電極間のセル内液状媒体中に分散する(+)又は(−)に帯電する帯電性の有機ポリマー又は無機の球状粒子を所定の印荷電圧下に泳動させて、自然光(又は白色光)可視光波長領域光の照射下に、視感される垂直反射光色が、少なくともマンセル色票で表される彩度が3以上の色みの構造色としての有彩光色を呈するカラー表示部材の製造方法において、 Dispersed in cell liquid medium between the opposing electrodes (+) or (-) in the chargeable organic polymers or inorganic spherical particles for charging were run under a predetermined Shirushini voltage, natural light (or white light ) under irradiation with visible light wavelength region light, the vertical reflection light color to be luminous is at least color display saturation represented by Munsell color chips exhibits chromatic light color as 3 or more colors Mino structural color the method of manufacturing a member,
    前記セル内液状媒体中に少なくとも色みの無い灰色、黒褐色、黒色から選ばれる何れか1種の黒色系無彩色で、 Gray no least tint in the cell liquid medium, dark brown, with any one of blackish achromatic color selected from black,
    且つ体積基準で表す平均粒子径(d)=100〜500nmの特定範囲にある前記帯電性の有機ポリマー又は無機の球状粒子を分散させてスラリー化させ、 And dispersing the average particle diameter (d) = the chargeable organic polymers or inorganic spherical particles in a specific range of 100~500nm representing volume basis is slurried,
    前記対向電極間に1.5V以上の電圧を印荷させ、前記帯電性の有機ポリマー又は無機の球状粒子を泳動させて、前記セル内の所定の支持表面に前記帯電性球状微粒子を縦及び横方向に規則的に整合させてなる構造色を呈する粒子状積層物にすることを特徴とするカラー表示部材の製造方法。 Wherein between the opposed electrodes is Shirushini voltage exceeding 1.5V, the charging organic polymers or inorganic spherical particles by electrophoresis, longitudinal and transverse the chargeable spherical fine particles to a predetermined supporting surface in the cell method of manufacturing a color display member, characterized in that the particulate laminate exhibiting a structural color formed by regularly aligned in a direction.
  2. 前記支持表面が、セル内に支持されている透明半透膜であることを特徴とする請求項1に記載のカラー表示部材の製造方法。 It said support surface, a manufacturing method of the color display member according to claim 1, characterized in that the transparent semi-permeable membrane is supported in the cell.
  3. 前記帯電性の有機ポリマー又は無機の球状粒子の体積基準で表す平均粒子径が150〜350nmの範囲にあり、且つその平均粒子径の均斉度を表すCv値が、5%以下の単分散粒子であることを特徴とする請求項1又は2に記載のカラー表示部材の製造方法。 The average particle size represented by a volume-based charging of organic polymers or inorganic spherical particles is in the range of 150 to 350 nm, and Cv value representing the uniformity of the average particle size, less than 5% of monodisperse particles method of manufacturing a color display member according to claim 1 or 2, characterized in that.
  4. 前記帯電性の有機ポリマー球状粒子が、(メタ)アクリル系又はスチレン系モノマーと、カルボニル基、ビニル基、フェニル基、アミノ基、アミド基、イミド基、ヒドロキシル基、ハロゲン基、スルホン酸基、エポキシ基及びウレタン結合から選ばれる少なくとも1種の官能基及び/又は置換基を有する重合性モノマーとの共重合体であることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のカラー表示部材の製造方法。 The charging of the organic polymer spherical particles, (meth) acrylic or styrene monomer, a carbonyl group, a vinyl group, a phenyl group, an amino group, an amido group, an imido group, a hydroxyl group, a halogen group, a sulfonic acid group, an epoxy at least one functional group and / or color display member according to claim 1, characterized in that a copolymer of a polymerizable monomer having a substituent selected from the group and a urethane bond Production method.
  5. 対向する電極間のセル内に(+)又は(−)に帯電する帯電性の有機ポリマー又は無機の球状粒子が封入され、所定の印荷電圧下に泳動され、セル内に支持されている所定の表示面に形成される粒子状積層物面に照射される自然光(又は白色光)可視光波長領域光の垂直反射光色が、少なくともマンセル色票で表される彩度が3以上の色みの構造色としての有彩光色画像を表示させる反射型カラー画像表示装置において、 In the cell between opposing electrodes (+) or (-) charged organic polymers or inorganic spherical particles for charging is sealed, it is electrophoresed under predetermined Shirushini voltage, given that is supported in the cell natural light (or white light) perpendicular reflected light color in the visible light wavelength region light irradiating the particulate laminate surface formed on the display surface, see the color saturation is at least 3, represented by at least Munsell color chips in the reflection-type color image display apparatus for displaying a chromatic light color image as a structural color,
    封入されている前記帯電性の有機ポリマー又は無機の単分散球状粒子が、少なくとも色みの無い灰色、黒褐色、黒色から選ばれる何れか1種の黒色系無彩色で、且つ体積基準で表す平均粒子径(d)が、100〜500nmの特定範囲にあって、 Mean particle the charge of the organic polymer or inorganic monodisperse spherical particles are encapsulated, represented by at least tint without gray, dark brown, with any one of blackish achromatic color selected from black, and volume-based diameter (d) is, in the specific range of 100 to 500 nm,
    前記表示面に、可視光透過率が80%以上の透明部材が設けられ、 On the display surface, the visible light transmittance is provided more than 80% of the transparent member,
    前記帯電性の有機ポリマー又は無機の単分散球状粒子を、前記対向電極間に印加される1.5V以上の電圧下に、前記透明部材面上に泳動させて形成される粒子状積層物に、可視光の照射下に色みの有る有彩光色を表示させることを特徴とする反射型カラー画像表示装置。 Monodisperse spherical particles of the charge of the organic polymer or inorganic, the voltage not lower than 1.5V applied between the opposing electrodes, the particulate laminate formed were run on the transparent member surface, reflective type color image display apparatus characterized by displaying a chromatic light colors having the shade under irradiation with visible light.
  6. 前記粒子状積層物が、前記帯電性の有機ポリマー又は無機の単分散球状粒子が縦及び横方向に規則的に整合されていることを特徴とする請求項5に記載の反射型カラー画像表示装置。 Said particulate laminate is, the reflection type color image display apparatus according to claim 5, characterized in that the charging of the organic polymer or inorganic monodisperse spherical particles are regularly aligned in the longitudinal and transverse directions .
  7. 前記帯電性の有機ポリマー又は無機の球状粒子が下記する前記平均粒子径(d)において、 Wherein the average particle diameter (d) of the charged organic polymers or inorganic spherical particles are below,
    (イ)d=160〜170nmの範囲にあって紫色系(P)で、 In (b) in the range of d = 160~170nm and purplish (P),
    (ロ)d=180〜195nmの範囲にあって青色系(B)で、 In (b) blue in a range of d = 180~195nm (B),
    (ハ)d=200〜230nmの範囲にあって緑色系(G)で、 In (c) greenish in the range of d = 200~230nm (G),
    (ニ)d=240〜260nmの範囲にあって黄色系(Y)で、 In in the range of (d) d = 240 to 260 nm yellow (Y),
    (ホ)d=270〜290nmの範囲にあって赤色系(R)で、 In (e) in the range of d = 270~290nm red (R),
    ある有彩光色を表示させることを特徴とする請求項5又は6に記載のカラー画像表示装置。 Color image display apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that to display a certain chromatic light color.
  8. 前記粒子状積層物のカラー表示は、前記所定の印荷電圧の反転下に消色されて、前記カラー表示をON/OFさせることを特徴とする請求項5〜7の何れかに記載の反射型カラー画像表示装置。 The color display of the particulate laminate, reflected according to the being decoloring under inversion of predetermined Shirushini voltage, claim 5-7, characterized in that for the color display of the ON / OF type color image display device.
  9. 前記透明部材が、半透膜であることを特徴とする請求項5〜8の何れかに記載の反射型カラー画像表示装置。 The transparent member, reflection-type color image display apparatus according to any one of claims 5-8, characterized in that the semi-permeable membrane.
  10. 前記透明部材が、対向共通透明電極面上に支持されていることを特徴とする請求項5〜9の何れかに記載の反射型カラー画像表示装置。 Reflective type color image display apparatus according to any one of claims 5-9, wherein the transparent member, characterized in that it is supported on the opposing common transparent electrode surface.
  11. 前記カラー表示が、対向共通透明電極面越しに視感されることを特徴とする請求項5〜10の何れかに記載のカラー画像表示装置。 Color image display apparatus according to any one of claims 5 to 10, wherein the color display, characterized in that it is luminous to the counter common transparent electrode surface over.
  12. 前記対向共通透明電極に対向するTFTスイチング電極アレイが設けられ、且つ前記対向共通透明電極と前記TFTスイチング電極アレイと間に、格子型セル枠が装着されていることを特徴とする請求項5〜11の何れかに記載のカラー画像表示装置。 The TFT Suichingu electrode array facing the opposing common transparent electrode is provided, and between said opposing common transparent electrode and the TFT Suichingu electrode array, claim lattice cell frame is characterized in that it is fitted 5 color image display apparatus according to any one of 11.
  13. 請求項7に記載する青色系(B)、緑色系(G)及び赤色系(R)をディスプレするそれぞれ前記d=180〜195nm、前記d=200〜230nm及び前記d=270〜290nmの範囲にある帯電性有機ポリマー球状粒子を選んで、前記格子型セル枠に[(B)、(G)、(R)]として格子状に配列するように封入されていることを特徴とする請求項12に記載するカラー画像表示装置。 Blue to claim 7 (B), each of the d = 180~195nm the green light (G) and red (R) is to Display, the range of the d = 200~230nm and the d = 270~290nm choose certain chargeable organic polymer spherical particles, the lattice cell frame [(B), (G), (R)] claim 12, characterized in that it is sealed so as to be arranged in a lattice shape as a color image display apparatus according to.
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