JP5034286B2 - 電気泳動粒子の製造方法 - Google Patents

電気泳動粒子の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5034286B2
JP5034286B2 JP2006081713A JP2006081713A JP5034286B2 JP 5034286 B2 JP5034286 B2 JP 5034286B2 JP 2006081713 A JP2006081713 A JP 2006081713A JP 2006081713 A JP2006081713 A JP 2006081713A JP 5034286 B2 JP5034286 B2 JP 5034286B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
particles
polymerizable surfactant
electrophoretic
polymerizable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006081713A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2006323363A (ja
Inventor
均 山本
健夫 川瀬
利行 宮林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2006081713A priority Critical patent/JP5034286B2/ja
Priority to KR1020060034503A priority patent/KR100711746B1/ko
Priority to US11/379,188 priority patent/US7522333B2/en
Priority to TW095113994A priority patent/TWI355555B/zh
Publication of JP2006323363A publication Critical patent/JP2006323363A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5034286B2 publication Critical patent/JP5034286B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/06Making microcapsules or microballoons by phase separation
    • B01J13/14Polymerisation; cross-linking
    • B01J13/16Interfacial polymerisation
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/1675Constructional details
    • G02F1/16757Microcapsules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/06Making microcapsules or microballoons by phase separation
    • B01J13/14Polymerisation; cross-linking
    • B01J13/18In situ polymerisation with all reactants being present in the same phase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
    • C08F290/06Polymers provided for in subclass C08G
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
    • C08F290/06Polymers provided for in subclass C08G
    • C08F290/062Polyethers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D13/00Electrophoretic coating characterised by the process
    • C25D13/22Servicing or operating apparatus or multistep processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D15/00Electrolytic or electrophoretic production of coatings containing embedded materials, e.g. particles, whiskers, wires
    • C25D15/02Combined electrolytic and electrophoretic processes with charged materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/02Electroplating of selected surface areas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/04Electroplating with moving electrodes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/10Electroplating with more than one layer of the same or of different metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/48After-treatment of electroplated surfaces
    • C25D5/50After-treatment of electroplated surfaces by heat-treatment
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/166Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect
    • G02F1/167Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect by electrophoresis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F216/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical
    • C08F216/12Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical by an ether radical
    • C08F216/14Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F216/1466Monomers containing sulfur
    • C08F216/1475Monomers containing sulfur and oxygen
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/1675Constructional details
    • G02F2001/1678Constructional details characterised by the composition or particle type

Description

本発明は、電気泳動粒子の製造方法に関するものである。
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(例えば、特許文献1参照。)。
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。
また、電気泳動表示装置は、非発光型表示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。
特許文献1には、絶縁性を有する着色液体と帯電粒子とが充填されたマイクロカプセルが、一対の透明電極に挟持された構成の電気泳動表示装置が開示されている。
この電気泳動表示装置では、一対の透明電極間に、電圧を印加すると、帯電粒子が電極間に生じた電界の方向にしたがって、一方の電極に向かって着色液体中を移動する。これにより、観測者には、帯電粒子の色および/または着色液体の色が見えることとなる。
したがって、一方または双方の電極をパターニングし、それらに印加する電圧をコントロールすることにより、所望の情報を表示することができる。
ところで、従来の電気泳動表示装置では、一般に、所望の荷電状態の帯電粒子を選択して用いることが行われている。この他、粒子の表面にカップリング剤やポリマー等を被着させることによる電荷の付与も行われているが、適用可能なカップリング剤やポリマーの種類は限定されている。したがって、いずれの場合においても、帯電粒子の帯電状態を所望のものに制御することは困難である。
これは、すなわち粒子の帯電状態を制御することが困難であるためであり、現在、粒子の帯電状態を、所望のものに容易に制御する方法の開発が要望されている。
特開2002−202534号公報
本発明の目的は、所望の帯電状態を有する電気泳動粒子を容易に製造し得る電気泳動粒子の製造方法を提供することにある。
このような目的は、下記(1)〜(7)の本発明により達成される。
(1) 表面に電荷を有する粒子が分散された水性分散液に、前記粒子の表面の電荷と反対の極性の第1の極性基と疎水性基と重合性基とを有する第1の重合性界面活性剤を加えて混合し、次いで、第2の極性基と疎水性基と重合性基とを有する第2の重合性界面活性剤を加えて乳化し、その後、重合開始剤を加えて重合反応を生じさせることにより、有機ポリマーで前記粒子を被覆してなる電気泳動粒子を製造する方法であって、
前記粒子は、表面が酸化シリコン層で覆われた酸化チタン粒子であって、前記酸化シリコン層のシリコン原子には水酸基が結合しており、かつ、前記水酸基の酸素原子とプロトンとが配位結合しているものであり、
前記第2の重合性界面活性剤が有する前記第2の極性基の極性と、
前記第2の重合性界面活性剤における前記第2の極性基の数、前記第2の極性基の価数、前記第2の重合性界面活性剤の分子量および前記第2の重合性界面活性剤の添加量のうちの少なくとも1つの条件とを設定することにより、前記電気泳動粒子の帯電極性および帯電量を制御することを特徴とする電気泳動粒子の製造方法。
(2) 前記粒子は、表面が酸化シリコン層で覆われた酸化チタン粒子塩酸を接触させる処理を施すことにより得られたものである上記(1)に記載の電気泳動粒子の製造方法
(3) 前記第1の重合性界面活性剤および前記第2の重合性界面活性剤が有する前記疎水性基は、それぞれ、アルキル基およびアリール基のうちの少なくとも一方を含む上記(1)または(2)に記載の電気泳動粒子の製造方法。
(4) 前記第1の重合性界面活性剤および前記第2の重合性界面活性剤が有する前記重合性基は、それぞれ、ラジカル重合可能な不飽和炭化水素基である上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の電気泳動粒子の製造方法。
(5) 前記ラジカル重合可能な不飽和炭化水素基は、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、プロペニル基、ビニリデン基およびビニレン基からなる群より選択される1種である上記(4)に記載の電気泳動粒子の製造方法。
(6) 前記第2の重合性界面活性剤が有する前記第2の極性基は、カチオン性基であり、
該カチオン性基は、第一級アミンカチオン基、第二級アミンカチオン基、第三級アミンカチオン基および第四級アンモニウムカチオン基からなる群より選択される1種である上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の電気泳動粒子の製造方法。
(7) 前記第2の重合性界面活性剤が有する前記第2の極性基は、アニオン性基であり、
該アニオン性基は、スルホン酸アニオン基(−SO )、スルフィン酸アニオン基(−RSO :Rは炭素数1〜12のアルキル基またはフェニル基およびその変性体)およびカルボン酸アニオン基(−COO)からなる群より選択される1種である上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の電気泳動粒子の製造方法。
以下、本発明の電気泳動粒子の製造方法、電気泳動分散液、マイクロカプセル、電気泳動表示装置および電子機器を、添付図面に示す好適な実施形態に基づいて説明する。
<第1実施形態>
まず、本発明の電気泳動表示装置の第1実施形態について説明する。
図1は、第1実施形態の電気泳動表示装置の縦断面を模式的に示す図、図2は、図1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1および図2中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
図1に示す電気泳動表示装置20は、第1の電極3を備える第1の基板1と、第1の電極3に対向する第2の電極4を備える第2の基板2と、これらの第1の基板1と第2の基板2との間に設けられた電気泳動分散液10とを有している。以下、各部の構成について順次説明する。
第1の基板1および第2の基板2は、それぞれ、シート状(平板状)の部材で構成され、これらの間に配される各部材を支持および保護する機能を有する。
各基板1、2は、それぞれ、可撓性を有するもの、硬質なもののいずれであってもよいが、可撓性を有するものであるのが好ましい。可撓性を有する基板1、2を用いることにより、可撓性を有する電気泳動表示装置20、すなわち、例えば電子ペーパーを構築する上で有用な電気泳動表示装置20を得ることができる。
また、各基板1、2を可撓性を有するものとする場合、その構成材料としては、それぞれ、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリアミド(例:ナイロン6、ナイロン46、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6−12、ナイロン6−66)、熱可塑性ポリイミド、芳香族ポリエステル等の液晶ポリマー、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、スチレン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性樹脂等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらから選択された1種または2種以上を混合して用いることができる。
このような基板1、2の平均厚さは、それぞれ、構成材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、可撓性を有するものとする場合、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く、50〜150μm程度であるのがさらに好ましい。これにより、電気泳動表示装置20の柔軟性と強度との調和を図りつつ、電気泳動表示装置20の小型化(特に、薄型化)を図ることができる。
これらの基板1、2の後述する電気泳動分散液10側の面、すなわち、第1の基板1の下面および第2の基板2の上面には、それぞれ、層状(膜状)をなす第1の電極3および第2の電極4が設けられている。
第1の電極3と第2の電極4との間に電圧を印加すると、これらの間に電界が生じ、この電界が電気泳動粒子5に作用する。
本実施形態では、第1の電極3が共通電極とされ、第2の電極4がマトリックス状(行列状)に分割された個別電極(画素電極)とされており、第1の電極3と1つの第2の電極4とが重なる部分が1画素を構成する。なお、第1の電極3も、第2の電極4と同様に複数に分割するようにしてもよい。
各電極3、4の構成材料としては、それぞれ、実質的に導電性を有するものであれば特に限定されず、例えば、銅、アルミニウム、ニッケル、コバルト、白金、金、銀、モリブデン、タンタルまたはこれらを含む合金等の金属材料、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、フラーレン等の炭素系材料、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリ(p−フェニレン)、ポリ(p−フェニレンビニレン)、ポリフルオレン、ポリカルバゾール、ポリシランまたはこれらの誘導体等の電子導電性高分子材料、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート、ポリエチレンオキシド、ポリビニルブチラール、ポリビニルカルバゾール、酢酸ビニル等のマトリックス樹脂中に、NaCl、LiClO、KCl、HO、LiCl、LiBr、LiI、LiNO、LiSCN、LiCFSO、NaBr、NaI、NaSCN、NaClO、NaCFSO、KI、KSCN、KClO、KCFSO、NHI、NHSCN、NHClO、NHCFSO、MgCl、MgBr、MgI、Mg(NO、MgSCN、Mg(CFSO、CaBr、CaI、CaSCN、Ca(ClO、Ca(CFSO、ZnCl、ZnI、ZnSCN、Zn(ClO、Zn(CFSO、CuCl、CuI、CuSCN、Cu(ClO、Cu(CFSO等のイオン性物質を分散させたイオン導電性高分子材料、インジウム錫酸化物(ITO)、フッ素ドープした錫酸化物(FTO)、錫酸化物(SnO)、インジウム酸化物(IO)等の導電性酸化物材料のような各種導電性材料が挙げられ、これらから選択された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。
その他、各電極3、4の構成材料としては、それぞれ、例えば、ガラス材料、ゴム材料、高分子材料等の導電性を有さない材料中に、金、銀、ニッケル、カーボン等の導電性材料(導電性粒子)を混合して、導電性を付加したような各種複合材料も使用することができる。
このような複合材料の具体例としては、例えば、ゴム材料中に導電性材料を混合した導電性ゴム、エポキシ系、ウレタン系、アクリル系等の接着剤組成物中に導電性材料を混合した導電性接着剤または導電性ペースト、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ABS樹脂、ナイロン(ポリアミド)、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂等のマトリックス樹脂中に導電性材料を混合した導電性樹脂等が挙げられる。
このような電極3、4の厚さ(平均)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。
なお、各基板1、2および各電極3、4のうち、表示面側に配置される基板および電極(本実施形態では、第1の基板1および第1の電極3)は、それぞれ、光透過性を有するもの、すなわち、好ましくは実質的に透明(無色透明、有色透明または半透明)とされる。これにより、後述する電気泳動分散液10中における電気泳動粒子5の状態、すなわち、電気泳動表示装置20に表示された情報(画像)を目視により容易に認識することができる。
また、各電極3、4は、前述したような材料の単体からなる単層構造のものの他、例えば、複数の材料を順次積層したような多層積層構造のものであってもよい。すなわち、各電極3、4は、それぞれ、例えば、ITOで構成される単層構造であってもよく、ITO層とポリアニリン層との2層積層構造とすることもできる。
また、電気泳動表示装置20の側部近傍であって、第1の基板1と第2の基板2との間には、第1の電極3と第2の電極4との間隔を規定する機能を有するスペーサ7が設けられている。
本実施形態では、このスペーサ7は、電気泳動表示装置20の外周を囲むようにして設けられており、第1の基板1と第2の基板2との間に密閉空間71を画成するシール部材としての機能も有している。
スペーサ7の構成材料としては、例えば、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂等の各種樹脂材料や、シリカ、アルミナ、チタニア等の各種セラミックス材料等が挙げられ、これらから選択された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。
このようなスペーサ7の平均厚さ、すなわち、基板1、2間の距離(基板間距離)は、特に限定されないが、10〜500μm程度であるのが好ましく、20〜100μm程度であるのがより好ましい。
なお、スペーサ7は、電気泳動表示装置20の外周を囲むようにして設けられる構成に限定されず、例えば、複数のスペーサ7を所定間隔おいて、電気泳動表示装置20の側部近傍に配設するようにしてもよい。この場合、スペーサ7同士の間隙は、他の封止材(シール材)により封止するようにすればよい。また、スペーサ7は、省略されていてもよい。
密閉空間71(セルの内部空間)内には、電気泳動分散液10が収納(充填)されている。これにより、電気泳動分散液10は、第1の電極3および第2の電極4に直接接触している。
この電気泳動分散液10は、少なくとも1種の電気泳動粒子5を分散媒6に分散(懸濁)させてなるものである。
電気泳動分散液10としては、大別すると、分散媒6に1種の電気泳動粒子が分散されている形態のものと、分散媒6に特性の異なる複数種の電気泳動粒子が分散されている形態のもの等があるが、このいずれを用いてもよい。
電気泳動粒子5の分散媒6への分散は、例えば、ペイントシェーカー法、ボールミル法、メディアミル法、超音波分散法、攪拌分散法等のうちの1種または2種以上を組み合わせて行うことができる。
本発明は、この電気泳動粒子5の製造方法に特徴を有するものである。
なお、電気泳動粒子5およびその製造方法の詳細については、後に説明する。
分散媒6としては、比較的高い絶縁性を有するものが好適に使用される。かかる分散媒6としては、例えば、各種水(蒸留水、純水、イオン交換水、RO水等)、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン等のアルコール類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、フェニルセロソルブ等のセロソルブ類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ギ酸エチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ぺンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素類、シクロへキサン、メチルシクロへキサン等の脂環式炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキシルベンゼン、ヘブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼンのような長鎖アルキル基を有するベンゼン類等の芳香族炭化水素類、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素類、ピリジン、ピラジン、フラン、ピロール、チオフェン、メチルピロリドン等の芳香族複素環類、アセトニトリル、プロピオニトリル、アクリロニトリル等のニトリル類、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類、カルボン酸塩またはその他の各種油類等が挙げられ、これらを単独または混合物として用いることができる。
なお、本発明によれば、所望の帯電状態の電気泳動粒子5を得ることができるため、用いる分散媒6の選択の幅が広がる。
また、分散媒6(電気泳動分散液10)中には、必要に応じて、例えば、電解質、界面活性剤、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、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤等の各種添加剤を添加するようにしてもよい。
さらに、分散媒6には、必要に応じて、アントラキノン系染料、アゾ系染料、インジゴイド系染料、トリフェニルメタン系染料、ピラゾロン系染料、スチルベン系染料、ジフェニルメタン系染料、キサンテン系染料、アリザリン系染料、アクリジン系染料、キノンイミン系染料、チアゾール系染料、メチン系染料、ニトロ系染料、ニトロソ系染料等の各種染料を溶解するようにしてもよい。
このような電気泳動表示装置20では、第1の電極3および第2の電極4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、電気泳動粒子5は、いずれかの電極に向かって電気泳動する。
例えば、電気泳動粒子5として正に帯電したものを用いた場合、第2の電極4を正電位とすると、図2(A)に示すように、電気泳動粒子5は、第1の電極3側に移動して、第1の電極3に集まる。このため、電気泳動表示装置20を上方(表示面側)から見ると、電気泳動粒子5の色が見えることになる。
これとは逆に、第2の電極4を負電位とすると、図2(B)に示すように、電気泳動粒子5は、第2の電極4側に移動して、第2の電極4に集まる。このため、電気泳動表示装置20を上方(表示面側)から見ると、分散媒6の色が見えることになる。
したがって、電気泳動粒子5の物性(例えば色、正負、帯電量(電荷量)等)や、電極3または4の極性、電極3、4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20の表示面側には、電気泳動粒子5の色および分散媒6の色の組み合わせにより、所望の情報(画像)が表示される。
電気泳動粒子5は、前述したように、表面に電荷を有する粒子を有機ポリマーで被覆してなるものである。
特に、本発明では、粒子を有機ポリマーで被覆することにより、電気泳動粒子5に対して、所望の極性および帯電量の電荷を付与することができる。これにより、電気泳動粒子5の表面に、不必要な(不本意な)物質が非特異的に付着(吸着)するのが好適に防止される。このため、電気泳動粒子5の表面電位は安定化したものとなり、電気泳動粒子5の分散媒6中での電気泳動の特性を安定化することができる。その結果、電気泳動表示装置20の特性(表示特性)をより向上させることができる。
また、電気泳動粒子5の比重は、分散媒6の比重とほぼ等しくなるよう設定されているのが好ましい。これにより、電気泳動粒子5は、電極3、4間への電圧の印加を停止した後においても、分散媒6中において一定の位置に長時間滞留することができる。すなわち、電気泳動表示装置20に表示された情報が長時間保持されることとなる。
また、電気泳動粒子5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く、特に0.2〜0.5μm程度であるのがさらに好ましい。
電気泳動粒子5の平均粒径を前記範囲内とすることにより、電気泳動粒子5の分散媒6中での分散性を好適に維持しつつ、電気泳動粒子5同士の凝集を効果的に防止することができる。
ところで、一般に電気泳動粒子とは、分散液中で正または負の電荷を有し、外部電場に応答して分散液中を移動する平均的な距離(電気泳動移動度)が、電気泳動粒子でない粒子と比べて著しく大きい粒子のことを言う。
本発明の電気泳動粒子の製造方法によれば、電気泳動粒子5が有する有機ポリマーにおいて、その外側、すなわち水性分散液側に第2の極性基が位置しており、第2の重合性界面活性剤が有する第2の極性基の極性と、第2の重合性界面活性剤における第2の極性基の数、第2の極性基の価数、第2の重合性界面活性剤の分子量および第2の重合性界面活性剤の添加量のうちの少なくとも1つの条件とを設定することにより、電気泳動粒子5の帯電極性および帯電量を制御することができる。
具体的には、例えば、以下のようにして電気泳動粒子5の帯電極性および帯電量を制御することができる。
(A)後述する電気泳動粒子5の製造過程において、添加する第2の重合性界面活性剤が有する第2の極性基の極性を正または負に設定することにより、最終的に得られる電気泳動粒子5の帯電極性を正または負にそれぞれ制御することができる。
(B)後述する電気泳動粒子5の製造過程において、添加する第2の重合性界面活性剤における第2の極性基の数を多くすることにより、最終的に得られる電気泳動粒子5の帯電量を増大させることができる。
(C)後述する電気泳動粒子5の製造過程において、添加する第2の重合性界面活性剤として、第2の極性基の価数がより大きいものを選択することにより、最終的に得られる電気泳動粒子5の帯電量を増大させることができる。
(D)後述する電気泳動粒子5の製造過程において、添加する第2の重合性界面活性剤として、分子量がより大きいものを選択することにより、第2の極性基の極性部分の割合が無極性部分より減少するため、最終的に得られる電気泳動粒子5の帯電量を減少させることができる。
(E)後述する電気泳動粒子5の製造過程において、添加する第2の重合性界面活性剤の添加量を増大させることにより、最終的に得られる電気泳動粒子5の帯電量を増大させることができる。
以上の(A)と、(B)、(C)、(D)および(E)のうちの少なくとも1つの条件とを設定することにより、電気泳動移動度が大きな電気泳動粒子5を得ることもできる。したがって、かかる電気泳動移動度が大きな電気泳動粒子5を用いることにより、電気泳動表示装置20の特性(表示特性)をより向上させることができる。
このような電気泳動粒子5は、次のようにして製造することができる。以下、電気泳動粒子5の製造方法について説明する。
図3は、本発明の電気泳動粒子の製造方法を説明するための模式図、図4(a)は、図3(c)の水性分散液中で起こり得る粒子の分散状態を示す部分拡大図、図4(b)は、図3(d)の電気泳動粒子の一形態を示す部分拡大図である。
また、図5(a)は、図3(c)の水性分散液中で起こり得る粒子の別の分散状態を示す部分拡大図、図5(b)は、図3(d)の電気泳動粒子の別の形態を示す部分拡大図である。
本発明の電気泳動粒子の製造方法は、[1]粒子50を水性分散液90に分散させる工程と、[2]水性分散液90に、粒子50の電荷64と反対の極性の第1の極性基611と疎水性基612と重合性基613とを有する第1の重合性界面活性剤61を加えて混合する工程と、[3]水性分散液90に、第2の極性基621と疎水性基622と重合性基623とを有する第2の重合性界面活性剤62を加えて乳化する工程と、[4]水性分散液90に、重合開始剤80を加えて重合反応を生じさせることにより、粒子50を有機ポリマー60で被覆してなる電気泳動粒子5を得る工程と、[5]水性分散液90から電気泳動粒子5を回収する工程と、[6]電気泳動粒子5を乾燥する工程とを有している。
以下、前述の各工程について、水性分散液90に起こり得る分散状態を挙げながら説明する。ただし、以下に挙げる電気泳動分散液の分散状態は推定を含むものである。
[1]まず、表面に電荷64を有する粒子50を水性分散液90に分散させる。
粒子50の構成材料としては、その表面に電荷64を有しているものであればよく、特に限定されないが、例えば、顔料、染料、樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせたもの(例えば、顔料や染料を含有する樹脂等)を用いることができる。これらの材料は、その表面に電荷64を有しているため、水性分散液90に対する分散性に優れ、粒子50の構成材料として好適である。
顔料としては、特に限定されないが、例えば、白色系では、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、亜鉛華などの無機顔料;黄色系では、黄色酸化鉄、カドミウムイエロー、チタンイエロー、クロムイエロー、黄鉛などの無機顔料や、ファーストイエローなどの不溶性アゾ化合物類、クロモフタルイエローなどの縮合アゾ化合物類、ベンズイミダゾロンアゾイエローなどのアゾ錯塩類、フラバンスイエローなどの縮合多環類、ハンザイエロー、ナフトールイエロー、ニトロ化合物、ピグメントイエローなどの有機顔料;橙色系では、モリブデートオレンジなどの無機顔料や、ベンズイミダゾロンアゾオレンジなどのアゾ錯塩類、ベリノンオレンジなどの縮合多環類などの有機顔料;赤色系では、ベンガラ、カドミウムレッド、などの無機顔料や、マダレーキなどの染色レーキ類、レーキレッドなどの溶解性アゾ化合物類、ナフトールレッドなどの不溶性アゾ化合物類、クロモフタルスカーレットなどの縮合アゾ化合物類、チオインジゴボルドーなどの縮合多環類、シンカシヤレッドY、ホスタバームレッドなどのキナクリドン顔料、パーマネントレッド、ファーストスローレッドなどのアゾ系顔料などの有機顔料;紫色系ではマンガンバイオレットなどの無機顔料やローダミンレーキなどの染色レーキ類、ジオキサジンバイオレットなどの縮合多環類などの有機顔料;青色系では、紺青、群青、コバルトブルー、セルリアンブルーなどの無機顔料やフタロシアニンブルーなどのフタロシアニン類、インダンスレンブルーなどのインダンスレン類、アルカリブルーなどの有機顔料;緑色系では、エメラルドグリーン、クロームグリーン、酸化クロム、ビリジアンなどの向き顔料や、ニッケルアゾイエローなどのアゾ錯塩類、ピグメントグリーン、ナフトールグリーンなどのニトロソ化合物類、フタロシアニングリーンなどのフタロシアニン類などの有機顔料;黒色系では、カーボンブラック、チタンブラック、鉄黒などの無機顔料や、アニリンブラックなどの有機顔料;などから構成される粒子が挙げられる。これらの顔料粒子は、単独で用いても二種類以上を併用しても良い。これらの顔料粒子のうち酸化チタンなどの白色系の顔料粒子や、カーボンブラック、チタンブラックなどの黒色系の顔料粒子が好ましい。
なお、酸化チタンの微粒子を用いる場合、その種類は、特に限定されるものではなく、一般に白色系の顔料に用いられるものであれば、例えば、ルチル型またはアナターゼ型の何れでもよいが、酸化チタンの光触媒活性による着色剤の混色等を考えた場合、光触媒活性の低いルチル型である事が好ましく、さらに光触媒活性を低減させるために、Si処理、Al処理、Si−Al処理、Zn−Al処理などを施した酸化チタンであっても良い。
染料としては、特に限定されないが、例えば、黄色系染料として、オイルイエロー3G(オリエント化学社製)などのアゾ化合物類;橙色系染料として、ファーストオレンジG(BASF社製)などのアゾ化合物類;青色系染料として、マクロレックスブルーRR(バイエル社製)などのアントラキノン類;緑色系染料として、スミブラストグリーンG(住友化学社製)などのアントラキノン類;茶色系染料として、オイルブラウンGR(オリエント化学社製)などのアゾ化合物類;赤色系染料として、オイルレッド5303(有本化学社製)およびオイルレッド5B(オリエント化学社製)などのアゾ化合物類;紫色系染料として、オイルバイオレット#730(オリエント化学社製)などのアントラキノン類;黒色系染料として、スーダンブラックX60(BASF社製)などのアゾ化合物や、アントラキノン系のマクロレックスブルーFR(バイエル社製)とアゾ系のオイルレッドXO(カントー化学社製)の混合物が挙げられる。これらの染料は、単独で用いても良いし、二種類以上併用してもよい。
樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系ポリマー、ポリハロゲン化オレフィン系ポリマー(ハーパロオレフィン系ポリマー)、ポリエステル系ポリマー、ポリウレタン系ポリマー、ポリスチレン系ポリマー、アクリル系ポリマー、エポキシ系ポリマー、メラミン系ポリマー、尿素系ポリマーなどが挙げられる。ここで言うポリマーはホモポリマーだけではなく、少量の共重合可能な他のモノマーを共重合させたコポリマーも含むものとする。これらのポリマー粒子は、単独で用いても良いし、二種類以上を併用しても良い。
また、これらの中でも、特に粒子50の構成材料としては、顔料または染料を主材料として構成されているものが好ましい。顔料および染料は、その表面に電荷を有しているものが多く、これら自身が呈する色の種類が多いため、粒子50を含有する電気泳動粒子5および電気泳動表示装置20は、コントラストの高い表示が可能となる。
水性分散液90には、例えば、蒸留水、イオン交換水、純水、超純水、RO水等の各種水を単独、または、水を主成分とし、メタノール、エタノール等の各種低級アルコールを混合した水性分散液90が好適に用いられる。
なお、粒子50の構成材料としては、上記の他に、例えば、原料粒子に電荷を付与する処理を施すことにより得られたもの等も用いることができる。この場合、前述の各種構成材料の他、実質的に電荷を有しない材料も用いることができる。
この処理としては、原料粒子に、例えば、カップリング剤、界面活性剤等の極性を有する化合物を吸着させる方法等が挙げられる。
[2]次に、図3(a)に示すように、水性分散液90に、粒子50の電荷64と反対の極性の第1の極性基611と疎水性基612と重合性基613とを有する第1の重合性界面活性剤61を加えて混合する。
このとき、第1の重合性界面活性剤61の添加量は、粒子50の使用量から換算される電荷64を有する極性基の総モル数(=使用した粒子50の重量[g]×粒子50の電荷64を有する極性基の量[mol/g])の0.5〜2倍モルの範囲が好ましく、より好ましくは、0.8〜1.2倍モルの範囲である。0.5倍モル以上の添加量とすることによって、電荷64を有する粒子50にイオン的に強く結合し、容易にカプセル化が可能となる。一方、2倍モル以下の添加量とすることで、粒子50に未吸着の第1の重合性界面活性剤61の発生を少なくすることができ、粒子50を芯物質として持たないポリマー粒子(ポリマーのみからなる粒子)の発生を防止することができる。
また、必要に応じて、水性分散液90に超音波を所定時間照射してもよい。これにより、粒子50の周囲に存在する第1の重合性界面活性剤61の配置形態が極めて高度に制御される。
具体的には、粒子50が負の電荷64を有する場合は、第1の重合性界面活性剤61として、カチオン性の重合性界面活性剤を用いることができる。これに対して、粒子50が正の電荷64を有する場合は、第1の重合性界面活性剤61として、アニオン性の重合性界面活性剤を用いることができる。
以下、本発明で使用可能なカチオン性およびアニオン性の重合性界面活性剤について詳細に説明する。
カチオン性の重合性界面活性剤が有するカチオン性基としては、例えば、第一級アミンカチオン基、第二級アミンカチオン基、第三級アミンカチオン基、第四級アンモニウムカチオン基、第四級ホスホニウムカチオン基、スルホニウムカチオン基、ピリジニウムカチオン基等が挙げられる。
これらの中でも、カチオン性基としては、第一級アミンカチオン基、第二級アミンカチオン基、第三級アミンカチオン基および第四級アンモニウムカチオン基からなる群より選択される1種であるのが好ましい。
カチオン性の重合性界面活性剤が有する疎水性基としては、アルキル基およびアリール基のうちの少なくとも一方を含むのが好ましい。
カチオン性の重合性界面活性剤が有する重合性基およびとしては、ラジカル重合可能な不飽和炭化水素基が好ましい。
また、ラジカル重合可能な不飽和炭化水素基の中でも、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、プロペニル基、ビニリデン基、ビニレン基からなる群より選択される1種であることが好ましい。さらに、この中でも特に、アクリロイル基、メタクリロイル基がより好ましい例として例示できる。
カチオン性の重合性界面活性剤の例としては、特公平4−65824号公報に記載されているようなカチオン性のアリル酸誘導体などを挙げることができる。カチオン性の重合性界面活性剤の具体例としては、メタクリル酸ジメチルアミノエチルメチルクロライド、メタクリル酸ジメチルアミノエチルベンジルクロライド、メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド、2−ヒドロキシ−3−メタクリロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロライド等を挙げることができる。
また、カチオン性の重合性界面活性剤としては、市販品を用いることもできる。例えば、アクリエステルDMC(三菱レイヨン(株))、アクリエステルDML60(三菱レイヨン(株))、C−1615(第一工業製薬(株))などを挙げることができる。
以上に例示したカチオン性の重合性界面活性剤は、単独で、または2種以上の混合物として使用することができる。
一方、アニオン性の重合性界面活性剤が有するアニオン性基としては、例えば、スルホン酸アニオン基(−SO )、スルフィン酸アニオン基(−RSO :Rは炭素数1〜12のアルキル基またはフェニル基およびその変性体)、カルボン酸アニオン基(−COO)等が挙げられるが、これらからなる群より選択される1種であるのが好ましい。
アニオン性の重合性界面活性剤が有する疎水性基としては、前述のカチオン性の重合性界面活性剤が有する疎水性基と同様の疎水性基を用いることができる。
アニオン性の重合性界面活性剤が有する重合性基としては、前述のカチオン性の重合性界面活性剤が有する重合性基と同様の重合性基を用いることができる。
アニオン性の重合性界面活性剤の例としては、特公昭49−46291号公報、特公平1−24142号公報、または特開昭62−104802号公報に記載されているようなアニオン性のアリル誘導体、特開昭62−221431号公報に記載されているようなアニオン性のプロペニル誘導体、特開昭62−34947号公報または特開昭55−11525号公報に記載されているようなアニオン性のアクリル酸誘導体、特公昭46−34898号公報または特開昭51−30284号公報に記載されているようなアニオン性のイタコン酸誘導体などを挙げることができる。
このようなアニオン性の重合性界面活性剤の具体的な例としては、一般式(31):
Figure 0005034286
[式中、R21およびR31は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1〜12の炭化水素基であり、Zは、炭素−炭素単結合または式−CH−O−CH−で表される基であり、mは2〜20の整数であり、Xは式−SOで表される基であり、Mはアルカリ金属、アンモニウム塩、またはアルカノールアミンである]
で表される化合物、または式(32):
Figure 0005034286
[式中、R22およびR32は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数1〜12の炭化水素基であり、Dは、炭素−炭素単結合または式−CH−O−CH−で表される基であり、nは2〜20の整数であり、Yは式−SOで表される基であり、Mはアルカリ金属、アンモニウム塩、またはアルカノールアミンである]
で表される化合物が好ましい。
前記式(31)で表される重合性界面活性剤は、特開平5−320276号公報、または特開平10−316909号公報に記載されている。式(31)におけるR21の種類とXの値を適宜調整することによって、粒子50が有する電荷64の電荷量の度合いに対応させることが可能である。式(31)で表される好ましい重合性界面活性剤としては、下記の式(310)で表される化合物を挙げることができ、具体的には、下記の式(31a)〜(31d)で表される化合物を挙げることができる。
Figure 0005034286
[式中、R31,m,Mは式(31)で表される化合物と同様]
Figure 0005034286
Figure 0005034286
Figure 0005034286
Figure 0005034286
旭電化工業株式会社のアデカリアソープSE−10Nは、式(310)で表される化合物において、MがNH、R31がC19、m=10とされた化合物である。旭電化工業株式会社のアデカリアソープSE−20Nは、式(310)で表される化合物において、MがNH、R31がC19、m=20とされた化合物である。
また、アニオン性の重合性界面活性剤が有するアニオン性基としては、例えば、一般式(33):
Figure 0005034286
[式中、pは9または11であり、qは2〜20の整数であり、Aは−SOで表わされる基であり、Mはアルカリ金属、アンモニウム塩またはアルカノールアミンである]
で表される化合物が好ましい。式(33)で表される好ましいアニオン性の重合性界面活性剤としては、以下の化合物を挙げることができる。
Figure 0005034286
[式中、rは9または11、sは5または10]
前記のアニオン性の重合性界面活性剤としては、市販品を用いることもできる。例えば、第一工業製薬株式会社のアクアロンKHシリーズ(アクアロンKH−5、アクアロンKH−10)などを挙げることができる。アクアロンKH−5は、上記式で示される化合物において、rが9、sが5とされた化合物と、rが11、sが5とされた化合物との混合物である。アクアロンKH−10は、上記式で示される化合物において、rが9、sが10とされた化合物と、rが11、sが10とされた化合物との混合物である。
また、本発明に用いるアニオン性の重合性界面活性剤としては、下記の式(34)で表される化合物が好ましい。
Figure 0005034286
[式中、Rは炭素数8〜15のアルキル基であり、nは2〜20の整数であり、Xは−SOBで表わされる基であり、Bはアルカリ金属、アンモニウム塩またはアルカノールアミンである。]
上記アニオン性の重合性界面活性剤としては、市販品を用いることもできる。市販品としては、例えば、旭電化工業株式会社製のアデカリアソープSRシリーズ(アデカリアソープSR−10、SR−20、R−1025)(以上、商品名)などを挙げることができる。アデカリアソープSRシリーズは、上記一般式(34)において、BがNHで表される化合物であって、SR−10はn=10、SR−20はn=20である化合物である。
また、アニオン性の重合性界面活性剤としては、下記の式(A)で表される化合物も好ましい。
Figure 0005034286
[上式中、Rは水素原子または炭素数1〜12の炭化水素基を表し、Iは2〜20の数を表し、Mはアルカリ金属、アンモニウム塩、またはアルカノールアミンを表す。]
上記アニオン性の重合性界面活性剤としては市販品を用いることもできる。市販品としては、例えば、第一工業製薬株式会社製のアクアロンHSシリーズ(アクアロンHS−10、HS−20、及びHS−1025)(以上、商品名)が挙げられる。
また、本発明において用いるアニオン性の重合性界面活性剤としては、例えば、一般式(35)で表されるアルキルアリルスルホコハク酸エナトリウム塩を挙げることができる。
Figure 0005034286
上記アニオン性の重合性界面活性剤としては市販品を用いることもできる。市販品としては、例えば、三洋化成工業株式会社のエレミノール JS−2を挙げることができ、上記一般式(35)において、m=12で表される化合物である。
また、本発明において用いるアニオン性の重合性界面活性剤としては、例えば、一般式(36)で表されるメタクリロイルオキシポリオキシアルキレン硫酸エステルナトリウム塩を挙げることができる。下記式で、nは1〜20である。
Figure 0005034286
上記アニオン性の重合性界面活性剤としては市販品を用いることもできる。市販品としては、例えば、三洋化成工業株式会社のエレミノール RS−30を挙げることができ、上記一般式(36)において、n=9で表される化合物である。
また、本発明において用いるアニオン性の重合性界面活性剤としては、例えば、一般式(37)で表される化合物を用いることができる。
Figure 0005034286
上記アニオン性の重合性界面活性剤としては市販品を用いることもでき、日本乳化剤株式会社のAntox MS−60がこれに当たる。
以上に例示したアニオン性の重合性界面活性剤は、単独で、または2種以上の混合物として使用することができる。
さらに、有機ポリマー60は、疎水性モノマーから誘導された繰り返し構造単位を有するのが好ましい。
この疎水性モノマーは、その分子構造中に、少なくとも疎水性基と重合性基とを有するものである。このような疎水性モノマーを含有することにより、有機ポリマー60の疎水性および重合性の向上を図ることができる。その結果、有機ポリマー60の機械的強度および耐久性の向上を図ることができる。
このうち、疎水性基としては、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基および芳香族炭化水素基のうちの少なくとも1種を含むものを例示できる。
脂肪族炭化水素基としてはメチル基、エチル基、プロピル基等を、脂環式炭化水素基としてはシクロヘキシル基、ジシクロペンテニル基、ジシクロペンタニル基、イソボルニル基等を、芳香族炭化水素基としてはベンジル基、フェニル基、ナフチル基等を挙げることができる。
また、重合性基としては、ラジカル重合が可能な不飽和炭化水素基であって、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、プロペニル基、ビニリデン基およびビニレン基からなる群より選択される1種であるのが好ましい。
疎水性モノマーの具体例としては、スチレンおよびメチルスチレン、ジメチルスチレン、クロルスチレン、ジクロルスチレン、ブロムスチレン、p−クロルメチルスチレン、ジビニルベンゼン等のスチレン誘導体;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、ブトキシエチルアクリレート、アクリル酸ベンジル、アクリル酸フェニル、フェノキシエチルアクリレート、アクリル酸シクロヘキシル、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、アクリル酸テトラヒドロフルフリル、イソボルニルアクリレート等の単官能アクリル酸エステル類;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、2−エチルヘキシルメタクリレート、ブトキシメチルメタクリレート、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸フェニル、フェノキシエチルメタクリレート、メタクリル酸シクロヘキシル、ジシクロペンタニルメタクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート、メタクリル酸テトラヒドロフルフリル、イソボルニルメタクリレート等の単官能メタクリル酸エステル類;アリルベンゼン、アリル−3−シクロヘキサンプロピオネート、1−アリル−3,4−ジメトキシベンゼン、アリルフェノキシアセテート、アリルフェニルアセテート、アリルシクロヘキサン、多価カルボン酸アリル等のアリル化合物;フマル酸、マレイン酸、イタコン酸のエステル頬;N−置換マレイミド、環状オレフィンなどのラジカル重合性基を有するモノマーが挙げられる。疎水性モノマーは、上記の要求特性を満足させるものが適宜、選択され、その添加量は任意に決定される。
さらに、有機ポリマー60は、架橋性モノマーから誘導された繰り返し構造単位および/または下記一般式(1)で表されるモノマーから誘導された繰り返し構造単位を有するのが好ましい。
Figure 0005034286
[ただし、Rは水素原子またはメチル基を表す。Rはt−ブチル基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、またはヘテロ環基を表す。mは0〜3、nは0または1の整数を表す。]
有機ポリマー60が架橋性モノマーから誘導された繰り返し構造単位を有することにより、ポリマー中により緻密な架橋構造が形成されるため、電気泳動粒子5の機械的強度を向上させることができる。
有機ポリマー60が一般式(1)で表されるモノマーから誘導された繰り返し構造単位を有することにより、“嵩高い”基である前記R基によって、有機ポリマー60の分子のたわみやすさが減り、すなわち、分子の運動性が拘束されるため、有機ポリマー60の機械的強度が向上する。また、“嵩高い”基である前記R基が有機ポリマー60中に存在することによって、電気泳動粒子5が耐溶剤性に優れたものとなる。一般式(1)において、Rが示す脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、イソボルニル基、ジシクロペンタニル基、ジシクロペンテニル基、アダマンタン基、テトラヒドロフラン基等が挙げられる。
架橋性モノマーの具体例としては、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、プロペニル基、ビニリデン基、ビニレン基から選ばれる1種以上の不飽和炭化水素基を2個以上有する化合物を有するもので、例えば、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、アリルアクリレート、ビス(アクリロキシエチル)ヒドロキシエチルイソシアヌレート、ビス(アクリロキシネオペンチルグリコール)アジペート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、プロビレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジアクリロキシプロパン、2,2−ビス〔4−(アクリロキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(アクリロキシエトキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(アクリロキシエトキシ・ジエトキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(アクリロキシエトキシ・ポリエトキシ)フェニル〕プロパン、ヒドロキシビバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、ジシクロペンタニルジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、テトラブロモピスフェノールAジアクリレート、トリグリセロールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、プロビレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブタンジオールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジメタクリロキシプロパン、2,2−ビス〔4一(メタクリロキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(メタクリロキシエトキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(メタクリロキシエトキシジエトキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(メタクリロキシエトキシポリエトキシ)フェニル〕プロパン、テトラブロモビスフェノールAジメタクリレート、ジシクロペンタニルジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、グリセロールジメタクリレート、ヒドロキシビバリン酸ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタメタクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、トリグリセーロールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリス(メタクリロキシエチル)イソシアヌレート、アリルメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、ジアリルテレフタレート、ジアリルイソフタレート、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート等が挙げられる。
上記一般式(1)で表されるモノマーの具体例としては、例えば、以下のものが挙げられる。
Figure 0005034286
Figure 0005034286
[3]次に、図3(b)に示すように、水性分散液90に、第2の極性基621と疎水性基622と重合性基623とを有する第2の重合性界面活性剤62を加えて乳化する。
このとき、
(A)加える第2の重合性界面活性剤62が有する第2の極性基621の極性、
(B)第2の重合性界面活性剤62における第2の極性基621の数、
(C)第2の極性基621の価数、
(D)第2の極性基621の分子数、
(E)第2の重合性界面活性剤62の添加量、
から選択される条件の中で、(A)と、(B)、(C)、(D)および(E)のうちの少なくとも1つの条件とを設定することにより、最終的に得られる電気泳動粒子5の帯電極性および帯電量を制御することができる。
また、第2の重合性界面活性剤62の添加量は、前記工程[2]で添加した第1の重合性界面活性剤61の1〜10倍モル程度の範囲が好ましく、より好ましくは1〜5倍モル程度の範囲である。1倍モル以上の添加量とすることにより、電気泳動粒子5の帯電量の制御をより精度よく行うことができ、電気泳動表示装置20の表示性能をより向上させることができる。一方、10倍モル以下の添加量とすることにより、有機ポリマー60の形成に寄与しない親水性モノマーの発生を抑制し、そして電気泳動粒子5以外に芯物質が存在しないポリマー粒子が発生することを防止できる。
さらに、必要に応じて、水性分散液90に超音波を所定時間照射してもよい。これにより、粒子50の周囲に存在する第2の重合性界面活性剤62の配置形態が極めて高度に制御される。
第2の重合性界面活性剤62としては、前述の第1の重合性界面活性剤と同様のものを用いることができる。
[4]次に、図3(c)に示すように、水性分散液90に、重合開始剤80を加えて重合反応を生じさせる。これにより、図3(d)に示すような粒子50を有機ポリマー60で被覆してなる電気泳動粒子5を得る。
このとき、必要に応じて、水性分散液90の温度を所定の温度(重合開始剤80が活性化する温度)まで昇温することにより、重合開始剤80を加え重合開始剤80を活性化させて、水性分散液90中で重合することによって好適に実施することができる。
重合開始剤80としては、水溶性の重合開始剤が好ましく、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、2,2−アゾビス−(2−メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩、または4,4−アゾビス−(4−シアノ吉草酸)などが挙げられる。
ここで、上記で説明した水性分散液90中での重合である乳化重合法によれば、第1の重合性界面活性剤61および各モノマーは次のような挙動を示すと推測される。なお、以下では、前記工程[1]において、疎水性モノマーを加えた場合について説明する。
まず、粒子50が有する電荷64に第1の重合性界面活性剤61を吸着させて超音波を照射し、次いで疎水性モノマーを加え、第2の重合性界面活性剤62を加えて超音波を照射して処理することで、粒子50の周囲に存在する第1の重合性界面活性剤61やモノマーの配置形態が極めて高度に制御され、最外殻では水性分散液90に向かって第1の極性基611が配向した状態が形成される。そして、乳化重合によって、この高度に制御された形態のまま、モノマーが有機ポリマー60に転化されて、本実施形態の電気泳動粒子5が得られる。
上記の方法によれば、副生成物である水溶性のオリゴマーやポリマーの生成を減少させることができる。これによって、得られた電気泳動粒子5が分散した水性分散液90の粘度を低下させることができ、限外濾過等の精製工程をより容易とすることができる。
上記のような重合反応は、超音波発生器、攪拌機、還流冷却器、滴下漏斗および温度調節器を備えた反応容器内で行うのが好ましい。
重合反応は、反応系(水性分散液90)内に添加された重合開始剤80の開裂温度まで温度を上げることで重合開始剤80を開裂させ、開始剤ラジカルを発生させる。この開始剤ラジカルが各重合性界面活性剤61、62の不飽和基やモノマーの不飽和基を攻撃することにより、重合反応が開始される。
重合開始剤80の反応系内への添加は、例えば、水溶性の重合開始剤80を純水に溶解した水溶液を反応容器内に滴下することで好適に実施できる。このとき、重合開始剤80が活性化される温度に加熱した水性分散液90に重合開始剤80を含有した水溶液を一度にまたは分割して添加しても、または連続的に添加してもよい。また、重合開始剤80を添加した後に、重合開始剤80が活性化される温度に水性分散液90を加熱してもよい。
本発明においては、前述したように重合開始剤80として水溶性の重合開始剤を用い、これを純水に溶解して得られる水溶液を反応容器内の水性分散液90中に滴下して加えることが好ましい。これにより、添加した重合開始剤80が開裂して開始剤ラジカルが発生し、これが各重合性界面活性剤61、62の重合性基や重合性モノマーの重合性基を攻撃することによって重合反応が起こる。重合温度および重合反応時間は、用いる重合開始剤80の種類および重合性モノマーの種類によって変わるが、当業者であれば適宜好ましい重合条件を設定することは容易にできる。
反応系内の重合開始剤80の活性化は、前述したように、水性分散液90を所定の重合温度まで昇温することにより好適に実施できる。重合温度は、60〜90℃の範囲とするのが好ましい。また、重合時間は3〜10時間とするのが好ましい。
以上のようにして得られる電気泳動粒子5は、粒子50を有機ポリマー60で被覆されたものとなる。
ここで、こうして得られた電気泳動粒子5の製造過程において、各重合性界面活性剤および各モノマーが示す挙動の一例を、図4に基づいて、さらに詳細に説明する。
第1の重合性界面活性剤61を水性分散液90に加えると、粒子50が有する電荷64と第1の重合性界面活性剤61の第1の極性基611とがイオン的に結合する。互いに反対の極性が結び付くことにより両者の極性は相殺されることになる。また、この第1の重合性界面活性剤61の第1の疎水性基612と第2の重合性界面活性剤62の疎水性基622とが向き合い、第2の重合性界面活性剤62の第2の極性基621が水性分散液90側に向いて配向して図4(a)に示すようなミセル様構造を形成する。この状態で重合反応を行うと粒子50表面に前記の構造を維持した図4(b)に示すような有機ポリマー60が形成される。すなわち、重合反応前での粒子50の周囲に存在する各重合性界面活性剤61、62の配置形態が極めて高度に制御される。そして、乳化重合反応によって、この高度に制御された形態のまま、重合性界面活性剤61、62および各モノマーが有機ポリマー60に転化される。したがって、本発明の電気泳動粒子の製造方法で製造された電気泳動粒子5は、極めて高精度に構造が制御されたものとなる。
また、各重合性界面活性剤および各モノマーが示す別の挙動の一例を、図5に基づいて説明する。
第1の重合性界面活性剤61は、図5(a)に示すように、その第1の極性基611が、負の電荷64を有する粒子50向かって配向し、イオン性の強い結合で吸着する。そして、この第1の重合性界面活性剤61の疎水性基612と重合性基613とに対しては、疎水性相互作用によって、第2の重合性界面活性剤62の疎水性基622と重合性基623とが向き合い、第2の極性基621は水性分散液90の存在する方向、すなわち粒子50から離れる方向に向いている。
また、粒子50の表面は、特定密度で化学結合された負の電荷64を有するとともに、負の電荷64同士の間に疎水領域70を有しており、この疎水領域70には、別の第1の重合性界面活性剤61”の疎水性基612”と重合性基613”とが向いている。そして、この別の第1の重合性界面活性剤61”の第1の極性基611”には、第2の極性基621が向き合うように第2の重合性界面活性剤62が配置される。これらの第1の重合性界面活性剤61、61”の各疎水性基612、612”および各重合性基613、613”には、疎水性相互作用によって、それぞれ、第2の重合性界面活性剤62の疎水性基622と重合性基623とが向き合い、第2の極性基621は水性分散液90の存在する方向、すなわち粒子50から離れる方向に向いている。
このような分散状態の水性分散液90に、例えば重合開始剤80を添加すると、第1の重合性界面活性剤61、61”および第2の重合性界面活性剤62の各重合性基613、613”、623を重合させることによって、図5(b)に示すように、粒子50を有機ポリマー60’で被覆してなる電気泳動粒子5が作製される。
このような各重合性界面活性剤61、62は、重合系内に、粒子50が有する電荷64と第1の重合性界面活性剤61の第1の極性基611とがイオン的に結合してから最外殻に第2の重合性界面活性剤62の第2の極性基621が水性分散液90側に向いて配向したミセル様の構造を形成し、重合反応によって有機ポリマー60を形成することから、乳化重合前における粒子50の周囲に存在するモノマーの配置形態が重合後の粒子50付近の分極状態に影響を与え、よって極めて高精度で制御することができると言える。その結果、最終的に得られる電気泳動粒子5は、その外側に第2の極性基621を配し、第2の極性基621の極性に依存する帯電極性であって、第2の重合性界面活性剤62における第2の極性基621の数、第2の極性基621の価数、第2の重合性界面活性剤62の分子量および第2の重合性界面活性剤62の添加量に依存する帯電量である電荷を有するものとなる。換言すれば、これらの因子を設定することにより、電気泳動粒子5の帯電極性および帯電量を制御することができる。
なお、上記重合反応においては、上記各重合性界面活性剤、疎水性モノマー、架橋性モノマー、上記一般式(1)で表される化合物、およびその他の公知の重合性モノマーは、それぞれ1種または2種以上を用いることができる。
また、上記乳化重合反応は、イオン性の重合性界面活性剤を用いて行っているため、原料モノマーを含む混合液の乳化状態は乳化剤を用いなくても良好な場合が多い。したがって、必ずしも乳化剤を用いる必要はないが、必要に応じて公知のアニオン系、ノニオン系、およびカチオン系乳化剤からなる群から選ばれる少なくとも一種を用いることもできる。
以下、一例として、粒子50として、Si処理を施した酸化チタン粒子を用い、重合性界面活性剤61、61’として前記式(31b)のものを用い、水性分散液90の分散媒として、水に塩化水素を溶解したもの(塩酸)を用いた場合の重合性界面活性剤がとり得る分散状態について、図11および図12に基づいて説明する。
図11は、図3(c)の水性分散液中で起こり得る粒子の分散状態を示す部分拡大図、図12は、図3(d)の電気泳動粒子の構成を示す部分拡大図である。
図11に示す粒子50は、酸化チタンで構成された原料粒子50aと、この原料粒子50aの表面を覆う酸化シリコン(SiO)層50bとを有している。そして、酸化シリコン層50bの表面には、酸化シリコンのSi原子と結合するO(酸素)原子と、この酸素原子に共有結合するH(水素)原子、すなわち水酸基(−OH)が露出している。
また、重合性界面活性剤61、61’は、極性基611、611’と疎水性基612、612’と重合性基613、613’とを有している。
なお、ここでは、前記式(31b)に示す重合性界面活性剤の化学式を簡略化して、XSONaと表す。ただし、Xは、SONa以外の炭化水素部分を示す。
水性分散液90の分散媒に、粒子50および重合性界面活性剤61、61’を加えると、
HCl + HO → H + Cl ・・・(a)
SiOH + H + XSONaCl → SiO + H + XSO + HO + NaCl ・・・(b)
の反応が生じ、生成したH(プロトン)は、酸化シリコンのSi原子に結合した水酸基のO原子と配位結合する。このプロトンと、水酸基中のH原子とにより、粒子50の表面は、正の電荷64を有することとなる。
また、XSONaは、水性分散液90中で電離して、スルホン酸基(極性基611)を生じる。このスルホン酸基と正の電荷64とが、静電気力によって対向して配向する。
さらに、隣接する複数のアルキルフェニル基(疎水性基612)同士は、互いに凝集する。
このような各基の挙動により、重合性界面活性剤61が粒子50の表面を覆うように配向し、イオン結合対が形成される。
さらに、イオン結合対を形成した重合性界面活性剤61(第1の重合性界面活性剤)のアルキルフェニル基(疎水性基612)の外側には、疎水性基612’を有する別の重合性界面活性剤61’(第2の重合性界面活性剤)が、疎水性基612と疎水性基612’とが対向するように配向する。これにより、図11に示すようなミセル様構造が形成される。
このような分散状態の水性分散液90中に、重合開始剤を加えると、隣接する複数の各重合性界面活性剤61、61’が有する重合性基613、613’の間で重合反応が生じる。
ここで、重合開始剤として過硫酸アンモニウムを用いた場合を例に、かかる重合反応について詳述する。
水性分散液90中に過硫酸アンモニウムを添加すると、過硫酸アンモニウム中のO−O(酸素−酸素)結合が切断され、ラジカルとなる。このラジカルは、重合性界面活性剤61、61’中の各ビニル基(重合性基613、613’)のπ電子となる2つの共有電子対のうち、一方と反応する。これにより、π電子の他方が不対電子となり、ラジカルとなる。このラジカルは、隣接するビニル基のπ電子と反応し、新たにラジカルを生成するとともに、これらの重合性界面活性剤61、61’の間に架橋構造が形成される。このような反応が連鎖的に進行することにより、各ビニル基がポリマー化され、図12に示すように、粒子50の表面を覆うような有機ポリマー60が形成される。これにより、電気泳動粒子5が得られる。
[5]次に、必要に応じて、水性分散液90から電気泳動粒子5を回収する。
回収の方法としては、限外濾過、ナノ濾過、精密濾過、ケーク濾過、逆浸透等の各種濾過方法が挙げられ、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が、特に限外濾過を用いるのが好ましい。
限外濾過は、微細な粒子を濾過する方法であり、電気泳動粒子5を濾過する方法として好適に用いられる方法である。
[6]次に、必要に応じて、電気泳動粒子5を乾燥させる。
電気泳動粒子5の乾燥は、例えば、凍結乾燥、通気乾燥、表面乾燥、流動乾燥、気流乾燥、噴霧乾燥、真空乾燥、赤外線乾燥、高周波乾燥、超音波乾燥、微粉砕乾燥等の各種乾燥方法により行うことができるが、凍結乾燥により行うのが好ましい。
凍結乾燥では、水性分散液90を固体から気体へ昇華させることにより乾燥させるため、電気泳動粒子5が有する有機ポリマー60中の本来の形状や機能等にほとんど影響を与えることなく、有機ポリマー60を乾燥させることができる。
以下、電気泳動粒子5を凍結乾燥させる方法を説明する。
まず、濾過により水性分散液90ら取り出された電気泳動粒子5を冷却して凍結させる。これにより、電気泳動粒子5中に含有する水性分散液90が固体に変化する。
冷却温度としては、水性分散液90が凍結する温度以下であればよく、特に限定されないが、−100〜−20℃程度であるのが好ましく、−80〜−40℃程度であるのがより好ましい。冷却温度が上記温度範囲より高いと、水性分散液90を十分に固体化させることができない場合がある。一方、冷却温度が上記温度範囲より低いと、水性分散液90の固体化はそれ以上期待できない。
次に、凍結した電気泳動粒子5の周囲を減圧する。これにより、水性分散液90の沸点を低下させ、水性分散液90を昇華させることができる。
減圧時の圧力としては、水性分散液90の組成によっても異なるが、100Pa程度以下であるのが好ましく、10Pa程度以下であるのがより好ましい。減圧時の圧力が前記範囲内であると、水性分散液90をより確実に昇華させることができる。
また、水性分散液90の昇華に伴い、電気泳動粒子5の周囲の圧力が上昇するため、凍結乾燥中は、排気ポンプ等で継続的に排気を行い、圧力を一定に維持することが好ましい。これにより、圧力の上昇を抑制し、水性分散液90の昇華の効率が低下するのを防止することができる。
以上のようにして、電気泳動粒子5の凍結乾燥を行うことができる。
<第2実施形態>
次に、電気泳動表示装置の第2実施形態について説明する。
図6は、第2実施形態の電気泳動表示装置の縦断面を模式的に示す図である。なお、以下では、説明の都合上、図6中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
以下、第2実施形態の電気泳動表示装置について説明するが、前記第1実施形態の電気泳動表示装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第2実施形態の電気泳動表示装置20では、図6に示すように、第1の電極3と第2の電極4との間に、電気泳動分散液10を封入したマイクロカプセル40が複数配設され、これらのマイクロカプセル40の外周部にバインダ材41が供給されていること以外は、前記第1実施形態の電気泳動表示装置20と同様である。
マイクロカプセル40は、透明基板1と対向基板2の間(透明基板1の裏面と対向基板2の裏面との隙間)に、縦横に並列するように単層で(厚み方向に重なることなく1個ずつ)配設され、それぞれ第1の電極3および第2の電極4に接触している。また、本実施形態では、隣り合う2つの第2の電極4に対して、1つのマイクロカプセル40が配置されている。すなわち、マイクロカプセル40は、隣り合う2つの第2の電極4にまたがるように配置されている。
このマイクロカプセル40の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、アラビアゴムとゼラチンとの複合材料、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリエーテルのような各種樹脂材料が挙げられ、これらから選択された1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、マイクロカプセル40の作製手法(マイクロカプセル40への電気泳動分散液10の封入方法)としては、特に限定されないが、例えば、界面重合法、in−situ重合法、相分離法(または、コアセルベーション法)、界面沈殿法、スプレードライング法等の各種マイクロカプセル化手法を用いることができる。なお、前記のマイクロカプセル化手法は、マイクロカプセル40の構成材料等に応じて、適宜選択するようにすればよい。
このようなマイクロカプセル40は、その大きさがほぼ均一であることが好ましい。これにより、電気泳動表示装置20は、より優れた表示性能を発揮することができる。なお、均一な大きさのマイクロカプセル40は、例えば、濾過法、比重差分級法等を用いることにより得ることができる。
マイクロカプセル40の大きさ(平均粒径)は、特に限定されないが、通常、10〜150μm程度であるのが好ましく、20〜100μm程度であるのがより好ましい。
このマイクロカプセル40は、その内部に、電気泳動分散液10を封入している。
バインダ材41は、例えば、マイクロカプセル40を固定する目的や、電極3、4間の絶縁性を確保する目的等により供給される。これにより、電気泳動表示装置20の耐久性および信頼性をより向上させることができる。
このバインダ材41には、各電極3、4およびマイクロカプセル40との親和性(密着性)に優れ、かつ、絶縁性に優れる樹脂材料が好適に使用される。
このような樹脂材料としては、特に限定はされないが、例えば、ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、ポリプロピレン、ABS樹脂、メタクリル酸メチル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニルアクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−メタクリル酸共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、エチレン−ビニルアルコール−塩化ビニル共重合体、プロピレン−塩化ビニル共重合体、塩化ビニリデン樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマール、セルロース系樹脂等の熱可塑性樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンオキサイド、ポリスルホン、ポリアミドイミド、ポリアミノビスマレイミド、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルホン、ポリアリレート、グラフト化ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド等の高分子、ポリ四フッ化エチレン、ポリフッ化エチレンプロピレン、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシエチレン共重合体、エチレン−四フッ化エチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ポリ三フッ化塩化エチレン、フッ素ゴム等のフッ素系樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンゴム等の珪素樹脂、その他として、メタクリル酸−スチレン共重合体、ポリブチレン、メタクリル酸メチル−ブタジエン−スチレン共重合体等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、バインダ材41は、その誘電率が前記分散媒6の誘電率とほぼ等しくなるよう設定されているのが好ましい。このため、バインダ材41中には、例えば、1,2−ブタンジオール、1,4−ブタンジオールのようなアルコール類、ケトン類、カルボン酸塩等の誘電率調節剤を添加するのが好ましい。
このような第2実施形態の電気泳動表示装置20によっても、前記第1実施形態と同様の作用・効果が得られる。
<第3実施形態>
次に、電気泳動表示装置の第3実施形態について説明する。
図7は、第3実施形態の電気泳動表示装置の縦断面を模式的に示す図である。
以下、第1実施形態の電気泳動表示装置について説明するが、前記第1および前記第2実施形態の電気泳動表示装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第3実施形態の電気泳動表示装置20では、図7に示すように、マトリックス状に分割された第2の電極4の個別電極同士の間に設けられ、密閉空間71をより小さな間隙72に分割している隔壁73と、この間隙72に供給された電気泳動分散液10とを有していること以外は、前記第1実施形態の電気泳動表示装置20と同様である。
このような第3実施形態の電気泳動表示装置20によっても、前記第1および第2実施形態と同様の作用・効果が得られる。
<第4実施形態>
次に、電気泳動表示装置の第4実施形態について説明する。
図8は、第4実施形態の電気泳動表示装置の縦断面を模式的に示す図である。なお、以下では、説明の都合上、図8中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
以下、第1実施形態の電気泳動表示装置について説明するが、前記第1、第2および第3実施形態の電気泳動表示装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第3実施形態の電気泳動表示装置20では、第1の電極3と第2の電極4との構成(配置等)が異なること以外は、前記第3実施形態の電気泳動表示装置20と同様である。
すなわち、第3実施形態の電気泳動表示装置20では、図8に示すように、第2の基板2に、第2の電極4よりサイズの大きい第1の電極3が、第2の電極4と重なるように設けられている。
なお、本実施形態では、電気泳動粒子5として、負に帯電しかつ黒色(有色)のものを用い、第2の基板2が白色のもの、第2の電極4が黒色(有色)である場合を一例として説明する。
このような電気泳動表示装置20では、第2の電極4を正電位とすると、電気泳動粒子5は、第2の電極4側に移動して、第2の電極4に集まる。
これとは逆に、第2の電極4を負電位とすると、電気泳動粒子5は、第2の電極4から露出する第1の電極3側に移動して、当該部分に集まる。
したがって、図8に示すように、第2の電極4の極性の組み合わせにより、電気泳動表示装置20を上方(表示面側)から見ると、左側の間隙72では、左側が電気泳動粒子5の色により黒色に、右側が第2の基板2の色により白色に、右側の間隙72では、電気泳動粒子5の色および第2の電極4の色により、全体として黒色に、それぞれ見えることになる。
また、このような電気泳動表示装置20では、第1の電極3および第2の電極4への通電を停止した後においても、左側の間隙72では、第1の電極3と第2の電極4とが重なった部分で生成された静電力(引力)により、電気泳動粒子5が第1の電極3に引き付けられた状態で保持され、右側の間隙72では、第1の電極3と第2の電極4とが重なった部分で生成された静電力(斥力)により、第1の電極3側に押しやられた状態で保持される。
また、このような電気泳動表示装置20では、電極3、4に印加する電圧の大きさ、電圧の印加時間等を調節することにより、第2の電極4と、第1の電極3の第2の電極4から露出する部分との間における電気泳動粒子5の移動量を制御することができ、多段階の階調表示が可能となる。
このような第4実施形態の電気泳動表示装置20によっても、前記第1、第2および第3実施形態と同様の作用・効果が得られる。
<電子機器>
以上のような電気泳動表示装置20は、各種電子機器に組み込むことができる。以下、電気泳動表示装置20を備える本発明の電子機器について説明する。
<<電子ペーパー>>
まず、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態について説明する。
図9は、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態を示す斜視図である。
図9に示す電子ペーパー600は、紙と同様の質感および柔軟性を有するリライタブルシートで構成される本体601と、表示ユニット602とを備えている。
このような電子ペーパー600では、表示ユニット602が、前述したような電気泳動表示装置20で構成されている。
<<ディスプレイ>>
次に、本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態について説明する。
図10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10中(a)は断面図、(b)は平面図である。
図10に示すディスプレイ(表示装置)800は、本体部801と、この本体部801に対して着脱自在に設けられた電子ペーパー600とを備えている。なお、この電子ペーパー600は、前述したような構成、すなわち、図10に示す構成と同様のものである。
本体部801は、その側部(図10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。
また、本体部801の表示面側(図10(a)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。
また、電子ペーパー600の挿入方向先端部(図10中、左側)には、端子部806が設けられており、本体部801の内部には、電子ペーパー600を本体部801に設置した状態で端子部806が接続されるソケット807が設けられている。このソケット807には、コントローラー808と操作部809とが電気的に接続されている。
このようなディスプレイ800では、電子ペーパー600は、本体部801に着脱自在に設置されており、本体部801から取り外した状態で携帯して使用することもできる。
また、このようなディスプレイ800では、電子ペーパー600が、前述したような電気泳動表示装置20で構成されている。
なお、本発明の電子機器は、以上のようなものへの適用に限定されず、例えば、テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、電子新聞、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等を挙げることができ、これらの各種電子機器の表示部に、本発明の電気泳動表示装置20を適用することが可能である。
以上、本発明の電気泳動粒子の製造方法、電気泳動分散液、マイクロカプセル、電気泳動表示装置および電子機器を、図示の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものでない。
また、本発明の電気泳動表示装置は、各前記実施形態から選択された任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
1.電気泳動粒子の作製
(実施例1)
[1]まず、平均粒径0.3μmのチタニア粒子(石原産業社製、「CR−90」)を水(水性分散液)に分散させ、分散液を得た。なお、チタニア粒子の表面は正に帯電していた。
[2]次に、この分散液に、下記化学式(38)で表されるアニオン性の重合性界面活性剤(第1の重合性界面活性剤)を加え、超音波を照射しつつ撹拌して、混合液を得た。
Figure 0005034286
[3]次に、この混合液に、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド塩(カチオン性の第2の重合性界面活性剤)を、アニオン性の重合性界面活性剤に対して等モル量加え、超音波を照射しつつ撹拌して、乳化液を得た。
[4]次に、この乳化液に、過硫酸ナトリウム(重合開始剤)を加え、撹拌して、チタニア粒子の周囲を有機ポリマーで被覆してなる電気泳動粒子を含む混合液を得た。なお、このときの条件は、温度:70℃、撹拌時間:5時間とした。
[5]次に、限外濾過により混合液から電気泳動粒子を回収した。
[6]次に、得られた電気泳動粒子を真空乾燥した。なお、凍結乾燥の条件は以下の通りである。
・冷却温度:−45℃
・圧力 :9Pa
(実施例2)
ジアリルジメチルアンモニウムクロライド塩に代えて、前記化学式(38)で表されるアニオン性の重合性界面活性剤を用いた以外は、前記実施例1と同様にして、電気泳動粒子を得た。
(実施例3)
前記化学式(38)で表されるアニオン性の重合性界面活性剤を2倍モル量加えた以外は、前記実施例2と同様にして、電気泳動粒子を得た。
(実施例4)
前記化学式(38)で表されるアニオン性の重合性界面活性剤に代えて、下記化学式(39)で表されるアニオン性の重合性界面活性剤を用いた以外は、前記実施例2と同様にして、電気泳動粒子を得た。
Figure 0005034286
(実施例5)
前記化学式(38)で表されるアニオン性の重合性界面活性剤に代えて、下記化学式(40)で表されるアニオン性の重合性界面活性剤を用いた以外は、前記実施例2と同様にして、電気泳動粒子を得た。
Figure 0005034286
(実施例6)
前記化学式(38)で表されるアニオン性の重合性界面活性剤に代えて、下記化学式(41)で表されるアニオン性の重合性界面活性剤を用いた以外は、前記実施例2と同様にして、電気泳動粒子を得た。
Figure 0005034286
(実施例7)
前記化学式(38)で表されるアニオン性の重合性界面活性剤に代えて、下記化学式(42)で表されるアニオン性の重合性界面活性剤を用いた以外は、前記実施例2と同様にして、電気泳動粒子を得た。
Figure 0005034286
2.評価
各実施例で得られた電気泳動粒子について、それぞれ、表面のゼータ電位を測定した。
その結果、実施例1の電気泳動粒子と実施例2〜7の各電気泳動粒子では、帯電極性が異なることが明らかとなった。すなわち、実施例1の電気泳動粒子は正に、実施例2〜7の各電気泳動粒子はいずれも負に帯電していた。
また、実施例1の電気泳動粒子の帯電量は、チタニア粒子単体と異なっていた。
さらに、実施例2〜7の各電気泳動粒子の帯電量も、それぞれ、帯電量が異なっていた。
これらの結果は、前記工程[3]で添加した第2の重合性界面活性剤が有する第2の極性基の極性と、第2の重合性界面活性剤における第2の極性の数、第2の極性基の組成、第2の極性基の価数、第2の重合性界面活性剤の分子量および第2の重合性界面活性剤の添加量のうちの少なくとも1つとを変えることにより、得られる電気泳動粒子の帯電極性および帯電量を制御し得ることを示している。
第1実施形態の電気泳動表示装置の縦断面を模式的に示す図である。 図1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。 本発明の電気泳動粒子の製造方法を説明するための模式図である。 図3(c)の水性分散液中で起こり得る粒子の分散状態を示す部分拡大図、および、図3(d)の電気泳動粒子の一形態を示す部分拡大図である。 図3(c)の水性分散液中で起こり得る粒子の別の分散状態を示す部分拡大図、および、図3(d)の電気泳動粒子の別の形態を示す部分拡大図である。 第2実施形態の電気泳動表示装置の縦断面を模式的に示す図である。 第3実施形態の電気泳動表示装置の縦断面を模式的に示す図である。 第4実施形態の電気泳動表示装置の縦断面を模式的に示す図である。 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。 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。 図3(c)の水性分散液中で起こり得る粒子の分散状態を示す部分拡大図である。 図3(d)の電気泳動粒子の構成を示す部分拡大図である。
符号の説明
1……第1の基板 2……第2の基板 3……第1の電極 4……第2の電極 5……電気泳動粒子 6……分散媒 7……スペーサ 71……密閉空間 72……間隙 73……隔壁 10……電気泳動分散液 20……電気泳動表示装置 40……マイクロカプセル 41……バインダ材 50……粒子 50a……原料粒子 50b……酸化シリコン層 60、60’……有機ポリマー 61、61’、61”……第1の重合性界面活性剤 62……第2の重合性界面活性剤 70……疎水領域 80……重合開始剤 90……水性分散液 611、611’、611”……第1の極性基 621……第2の極性基 612、612’、612”、622……疎水性基 613、613’、613”、623……重合性基 64……電荷 600……電子ペーパー 601……本体 602……表示ユニット 800……ディスプレイ 801……本体部 802a、802b……搬送ローラ対 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

Claims (7)

  1. 表面に電荷を有する粒子が分散された水性分散液に、前記粒子の表面の電荷と反対の極性の第1の極性基と疎水性基と重合性基とを有する第1の重合性界面活性剤を加えて混合し、次いで、第2の極性基と疎水性基と重合性基とを有する第2の重合性界面活性剤を加えて乳化し、その後、重合開始剤を加えて重合反応を生じさせることにより、有機ポリマーで前記粒子を被覆してなる電気泳動粒子を製造する方法であって、
    前記粒子は、表面が酸化シリコン層で覆われた酸化チタン粒子であって、前記酸化シリコン層のシリコン原子には水酸基が結合しており、かつ、前記水酸基の酸素原子とプロトンとが配位結合しているものであり、
    前記第2の重合性界面活性剤が有する前記第2の極性基の極性と、
    前記第2の重合性界面活性剤における前記第2の極性基の数、前記第2の極性基の価数、前記第2の重合性界面活性剤の分子量および前記第2の重合性界面活性剤の添加量のうちの少なくとも1つの条件とを設定することにより、前記電気泳動粒子の帯電極性および帯電量を制御することを特徴とする電気泳動粒子の製造方法。
  2. 前記粒子は、表面が酸化シリコン層で覆われた酸化チタン粒子塩酸を接触させる処理を施すことにより得られたものである請求項1に記載の電気泳動粒子の製造方法。
  3. 前記第1の重合性界面活性剤および前記第2の重合性界面活性剤が有する前記疎水性基は、それぞれ、アルキル基およびアリール基のうちの少なくとも一方を含む請求項1または2に記載の電気泳動粒子の製造方法。
  4. 前記第1の重合性界面活性剤および前記第2の重合性界面活性剤が有する前記重合性基は、それぞれ、ラジカル重合可能な不飽和炭化水素基である請求項1ないしのいずれかに記載の電気泳動粒子の製造方法。
  5. 前記ラジカル重合可能な不飽和炭化水素基は、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、プロペニル基、ビニリデン基およびビニレン基からなる群より選択される1種である請求項に記載の電気泳動粒子の製造方法。
  6. 前記第2の重合性界面活性剤が有する前記第2の極性基は、カチオン性基であり、
    該カチオン性基は、第一級アミンカチオン基、第二級アミンカチオン基、第三級アミンカチオン基および第四級アンモニウムカチオン基からなる群より選択される1種である請求項1ないしのいずれかに記載の電気泳動粒子の製造方法。
  7. 前記第2の重合性界面活性剤が有する前記第2の極性基は、アニオン性基であり、
    該アニオン性基は、スルホン酸アニオン基(−SO )、スルフィン酸アニオン基(−RSO :Rは炭素数1〜12のアルキル基またはフェニル基およびその変性体)およびカルボン酸アニオン基(−COO)からなる群より選択される1種である請求項1ないしのいずれかに記載の電気泳動粒子の製造方法。
JP2006081713A 2005-04-19 2006-03-23 電気泳動粒子の製造方法 Active JP5034286B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006081713A JP5034286B2 (ja) 2005-04-19 2006-03-23 電気泳動粒子の製造方法
KR1020060034503A KR100711746B1 (ko) 2005-04-19 2006-04-17 전기영동 입자의 제조 방법, 전기영동 표시 디바이스의제조 방법, 전자 기기의 제조 방법, 전기영동 입자,전기영동 표시 디바이스, 및 전자 기기
US11/379,188 US7522333B2 (en) 2005-04-19 2006-04-18 Method of producing an electrophoretic particle, electrophoretic device, and electric apparatus
TW095113994A TWI355555B (en) 2005-04-19 2006-04-19 Method of producing an electrophoretic particle, e

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005150120 2005-04-19
JP2005150120 2005-04-19
JP2006081713A JP5034286B2 (ja) 2005-04-19 2006-03-23 電気泳動粒子の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006323363A JP2006323363A (ja) 2006-11-30
JP5034286B2 true JP5034286B2 (ja) 2012-09-26

Family

ID=37234161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006081713A Active JP5034286B2 (ja) 2005-04-19 2006-03-23 電気泳動粒子の製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7522333B2 (ja)
JP (1) JP5034286B2 (ja)
KR (1) KR100711746B1 (ja)
TW (1) TWI355555B (ja)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5034298B2 (ja) * 2005-04-19 2012-09-26 セイコーエプソン株式会社 マイクロカプセル、マイクロカプセルの製造方法、電気泳動表示装置および電子機器
KR20080099732A (ko) 2007-05-10 2008-11-13 연세대학교 산학협력단 전자 종이 디스플레이 및 이의 제조방법
JP4549363B2 (ja) * 2007-05-18 2010-09-22 株式会社リコー 電気泳動粒子及びこれを利用した画像表示装置
TWI400671B (zh) * 2008-07-29 2013-07-01 Prime View Int Co Ltd 可撓性顯示裝置
CN102203665A (zh) * 2008-10-30 2011-09-28 惠普开发有限公司 用于电泳显示器的电泳颗粒盐及其制备方法
KR101306804B1 (ko) * 2008-11-18 2013-09-10 에스케이플래닛 주식회사 전자 종이 입자 및 그 제조 방법
TWI401520B (zh) * 2008-12-19 2013-07-11 Univ Nat Formosa Love pectin composite gel microcapsule, its preparation method and its application in electrophoretic display element
TWI400543B (zh) * 2009-01-09 2013-07-01 Prime View Int Co Ltd 電泳顯示器的製造方法
TWI484273B (zh) * 2009-02-09 2015-05-11 E Ink Corp 電泳粒子
KR100977182B1 (ko) * 2009-03-11 2010-08-20 한국생산기술연구원 전자종이 디스플레이 장치 및 그 제조방법 및 그 구조
WO2010125830A1 (ja) * 2009-04-30 2010-11-04 株式会社ブリヂストン 表示媒体用粒子
KR101036366B1 (ko) * 2009-05-08 2011-05-23 삼성전기주식회사 전자종이 표시소자 및 그 제조방법
TWI399675B (zh) * 2009-08-17 2013-06-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 觸摸屏及顯示裝置
TWI504692B (zh) * 2010-04-05 2015-10-21 Sipix Imaging Inc 用於電泳顯示器之顏料顆粒
US8653185B2 (en) 2010-04-30 2014-02-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method of forming ionically-charged, encapsulated colorant nanoparticles
US20130244149A1 (en) * 2012-03-14 2013-09-19 Ming Wang Charged pigment particles for electrophoretic display
JP6028373B2 (ja) 2012-04-05 2016-11-16 セイコーエプソン株式会社 電気泳動粒子、電気泳動粒子の製造方法、電気泳動分散液、電気泳動シート、電気泳動装置および電子機器
KR20150013712A (ko) 2012-05-14 2015-02-05 메르크 파텐트 게엠베하 전기영동 디스플레이용 입자
US9645416B2 (en) * 2012-05-14 2017-05-09 Merck Patent Gmbh Particles for electrophoretic displays
EP2850489B1 (en) 2012-05-14 2016-11-09 Merck Patent GmbH Particles for electrophoretic displays
KR20150013295A (ko) 2012-05-14 2015-02-04 메르크 파텐트 게엠베하 전기영동 디스플레이용 입자
TWI622845B (zh) * 2012-09-05 2018-05-01 Sony Corp Electrophoresis element, display device and electronic device
CN104073023A (zh) * 2013-03-25 2014-10-01 广州奥翼电子科技有限公司 一种高性能电泳粒子和一种电泳显示液
US9688859B2 (en) * 2014-02-06 2017-06-27 E Ink Corporation Electrophoretic particles and processes for the production thereof
JP6560882B2 (ja) 2015-03-27 2019-08-14 イー インク コーポレイション 電気泳動分散液、電気泳動シート、電気泳動装置および電子機器
JP2017097090A (ja) * 2015-11-20 2017-06-01 ソニー株式会社 泳動粒子および表示装置
CN108257971B (zh) * 2016-12-27 2019-07-05 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 柔性显示装置及其制造方法
KR102380787B1 (ko) * 2019-09-24 2022-03-31 서울과학기술대학교 산학협력단 흑색 이산화티탄을 이용한 전기영동 디스플레이용 안료 및 잉크
KR102653159B1 (ko) 2021-08-31 2024-04-01 엘지디스플레이 주식회사 전기영동 조성물 및 이의 제조 방법

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4946291A (ja) 1972-09-06 1974-05-02
JPS5130284A (ja) 1974-09-06 1976-03-15 Kanegafuchi Chemical Ind Kyojugotaiemarujonnoseizoho
US4268456A (en) * 1979-09-24 1981-05-19 Ppg Industries, Inc. Process for preparing chlorothiolformates
JPS6078947A (ja) 1983-10-06 1985-05-04 Kao Corp 第四級アンモニウム塩並びにこれを含有する反応性界面活性剤及び高分子改質用剤
US4806434A (en) * 1984-07-06 1989-02-21 Fuji Photo Film Co., Ltd. Medium for electrophoresis
JPH076440B2 (ja) 1987-07-20 1995-01-30 株式会社日立製作所 内燃機関の制御方法
JPH0465824A (ja) 1990-07-06 1992-03-02 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法
US6822782B2 (en) * 2001-05-15 2004-11-23 E Ink Corporation Electrophoretic particles and processes for the production thereof
JP4277490B2 (ja) * 2001-08-27 2009-06-10 セイコーエプソン株式会社 マイクロカプセル化顔料及びその製造方法、水性分散液、並びに、インクジェット記録用インク
JP4547885B2 (ja) * 2002-09-30 2010-09-22 セイコーエプソン株式会社 マイクロカプセル化顔料及びその製造方法、水性分散液、並びに、インクジェット記録用インク
JP2004233630A (ja) * 2003-01-30 2004-08-19 Canon Inc 電気泳動粒子及びその製造方法、それを用いた電気泳動表示素子
JP2005097518A (ja) * 2003-02-26 2005-04-14 Seiko Epson Corp マイクロカプセル化顔料及びその製造方法、水性分散液、並びに、インクジェット記録用インク
JP5034298B2 (ja) * 2005-04-19 2012-09-26 セイコーエプソン株式会社 マイクロカプセル、マイクロカプセルの製造方法、電気泳動表示装置および電子機器
JP4682892B2 (ja) * 2005-04-19 2011-05-11 セイコーエプソン株式会社 マイクロカプセルの製造方法、マイクロカプセル、電気泳動表示装置および電子機器
JP4586619B2 (ja) * 2005-04-19 2010-11-24 セイコーエプソン株式会社 電気泳動分散液、電気泳動分散液の製造方法、マイクロカプセルおよび電気泳動表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR100711746B1 (ko) 2007-04-25
KR20060110205A (ko) 2006-10-24
US20060245037A1 (en) 2006-11-02
US7522333B2 (en) 2009-04-21
TW200705071A (en) 2007-02-01
JP2006323363A (ja) 2006-11-30
TWI355555B (en) 2012-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5034286B2 (ja) 電気泳動粒子の製造方法
JP5034298B2 (ja) マイクロカプセル、マイクロカプセルの製造方法、電気泳動表示装置および電子機器
JP4682892B2 (ja) マイクロカプセルの製造方法、マイクロカプセル、電気泳動表示装置および電子機器
JP4586715B2 (ja) マイクロカプセル、電気泳動表示シート、電気泳動表示装置および電子機器
US7436577B2 (en) Display medium, display device and display method using the display medium
JP2005037851A (ja) 電気泳動分散液、電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の製造方法および電子機器
JP5464264B2 (ja) 電気泳動表示装置および電子機器
JP4586619B2 (ja) 電気泳動分散液、電気泳動分散液の製造方法、マイクロカプセルおよび電気泳動表示装置
JP4389528B2 (ja) 電気泳動表示装置の製造方法、電気泳動表示装置および電子機器
JP4917913B2 (ja) 電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の製造方法および電子機器
JP6028373B2 (ja) 電気泳動粒子、電気泳動粒子の製造方法、電気泳動分散液、電気泳動シート、電気泳動装置および電子機器
JP4507531B2 (ja) 電気泳動表示装置の製造方法
JP4389523B2 (ja) 電気泳動表示装置の製造方法、電気泳動表示装置および電子機器
CN100432817C (zh) 电泳粒子的制造方法、电泳分散液、微囊、电泳显示装置和电子机器
JP4612314B2 (ja) 帯電制御方法、電気泳動粒子、電気泳動表示装置および電子機器
US20150323850A1 (en) Method for preparing electrophoretic particles, electrophoretic particles, electrophoretic dispersion, electrophoretic sheet, electrophoretic apparatus, and electronic device
JP2005070369A (ja) 電気泳動粒子、電気泳動表示装置および電子機器
JP4506131B2 (ja) 電気泳動表示装置の製造方法、電気泳動表示装置および電子機器
JP5158140B2 (ja) マイクロカプセル、電気泳動表示シート、電気泳動表示装置および電子機器
JP2015215375A (ja) 電気泳動粒子の製造方法、電気泳動粒子、電気泳動分散液、電気泳動シート、電気泳動装置および電子機器
JP2015232600A (ja) 電気泳動粒子の製造方法、電気泳動粒子、電気泳動分散液、電気泳動シート、電気泳動装置および電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120404

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120605

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120618

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150713

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5034286

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250