JP5468056B2 - 電気泳動組成物、マイクロカプセル、及び、電気泳動表示素子 - Google Patents
電気泳動組成物、マイクロカプセル、及び、電気泳動表示素子 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5468056B2 JP5468056B2 JP2011274930A JP2011274930A JP5468056B2 JP 5468056 B2 JP5468056 B2 JP 5468056B2 JP 2011274930 A JP2011274930 A JP 2011274930A JP 2011274930 A JP2011274930 A JP 2011274930A JP 5468056 B2 JP5468056 B2 JP 5468056B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- dye
- hydrogen atom
- ring
- formula
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/165—Devices 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
- G02F1/1675—Constructional details
- G02F1/16757—Microcapsules
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B1/00—Dyes with anthracene nucleus not condensed with any other ring
- C09B1/16—Amino-anthraquinones
- C09B1/20—Preparation from starting materials already containing the anthracene nucleus
- C09B1/26—Dyes with amino groups substituted by hydrocarbon radicals
- C09B1/262—Dyes with no other substituents than the substituted amino groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B1/00—Dyes with anthracene nucleus not condensed with any other ring
- C09B1/56—Mercapto-anthraquinones
- C09B1/58—Mercapto-anthraquinones with mercapto groups substituted by aliphatic, cycloaliphatic, araliphatic or aryl radicals
- C09B1/585—Mercapto-anthraquinones with mercapto groups substituted by aliphatic, cycloaliphatic, araliphatic or aryl radicals substituted by aryl radicals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B23/00—Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes
- C09B23/0066—Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes the polymethine chain being part of a carbocyclic ring,(e.g. benzene, naphtalene, cyclohexene, cyclobutenene-quadratic acid)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B23/00—Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes
- C09B23/0091—Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes having only one heterocyclic ring at one end of the methine chain, e.g. hemicyamines, hemioxonol
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B23/00—Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes
- C09B23/02—Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes the polymethine chain containing an odd number of >CH- or >C[alkyl]- groups
- C09B23/04—Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes the polymethine chain containing an odd number of >CH- or >C[alkyl]- groups one >CH- group, e.g. cyanines, isocyanines, pseudocyanines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B25/00—Quinophthalones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B29/00—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling
- C09B29/0025—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from diazotized amino heterocyclic compounds
- C09B29/0029—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from diazotized amino heterocyclic compounds the heterocyclic ring containing only nitrogen as heteroatom
- C09B29/0037—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from diazotized amino heterocyclic compounds the heterocyclic ring containing only nitrogen as heteroatom containing a five-membered heterocyclic ring with two nitrogen atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B29/00—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling
- C09B29/06—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from coupling components containing amino as the only directing group
- C09B29/08—Amino benzenes
- C09B29/0805—Amino benzenes free of acid groups
- C09B29/0807—Amino benzenes free of acid groups characterised by the amino group
- C09B29/0809—Amino benzenes free of acid groups characterised by the amino group substituted amino group
- C09B29/0811—Amino benzenes free of acid groups characterised by the amino group substituted amino group further substituted alkylamino, alkenylamino, alkynylamino, cycloalkylamino aralkylamino or arylamino
- C09B29/0813—Amino benzenes free of acid groups characterised by the amino group substituted amino group further substituted alkylamino, alkenylamino, alkynylamino, cycloalkylamino aralkylamino or arylamino substituted by OH, O-C(=X)-R, O-C(=X)-X-R, O-R (X being O,S,NR; R being hydrocarbonyl)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B29/00—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling
- C09B29/34—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from other coupling components
- C09B29/36—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from other coupling components from heterocyclic compounds
- C09B29/3604—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from other coupling components from heterocyclic compounds containing only a nitrogen as heteroatom
- C09B29/3617—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from other coupling components from heterocyclic compounds containing only a nitrogen as heteroatom containing a six-membered heterocyclic with only one nitrogen as heteroatom
- C09B29/3621—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from other coupling components from heterocyclic compounds containing only a nitrogen as heteroatom containing a six-membered heterocyclic with only one nitrogen as heteroatom from a pyridine ring
- C09B29/3639—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from other coupling components from heterocyclic compounds containing only a nitrogen as heteroatom containing a six-membered heterocyclic with only one nitrogen as heteroatom from a pyridine ring from a pyridine ring containing one or more amino groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B29/00—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling
- C09B29/34—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from other coupling components
- C09B29/36—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from other coupling components from heterocyclic compounds
- C09B29/3604—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from other coupling components from heterocyclic compounds containing only a nitrogen as heteroatom
- C09B29/3665—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from other coupling components from heterocyclic compounds containing only a nitrogen as heteroatom containing a six-membered heterocyclic ring with two nitrogen atoms
- C09B29/3669—Monoazo dyes prepared by diazotising and coupling from other coupling components from heterocyclic compounds containing only a nitrogen as heteroatom containing a six-membered heterocyclic ring with two nitrogen atoms from a pyrimidine ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B55/00—Azomethine dyes
- C09B55/009—Azomethine dyes, the C-atom of the group -C=N- being part of a ring (Image)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B57/00—Other synthetic dyes of known constitution
- C09B57/004—Diketopyrrolopyrrole dyes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B57/00—Other synthetic dyes of known constitution
- C09B57/007—Squaraine dyes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B67/00—Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
- C09B67/0097—Dye preparations of special physical nature; Tablets, films, extrusion, microcapsules, sheets, pads, bags with dyes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B69/00—Dyes not provided for by a single group of this subclass
- C09B69/10—Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds
- C09B69/105—Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds containing a methine or polymethine dye
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B69/00—Dyes not provided for by a single group of this subclass
- C09B69/10—Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds
- C09B69/106—Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds containing an azo dye
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B69/00—Dyes not provided for by a single group of this subclass
- C09B69/10—Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds
- C09B69/109—Polymeric dyes; Reaction products of dyes with monomers or with macromolecular compounds containing other specific dyes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/0009—Materials therefor
- G02F1/0063—Optical properties, e.g. absorption, reflection or birefringence
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/165—Devices 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
- G02F1/166—Devices 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
- G02F1/167—Devices 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
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/165—Devices 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
- G02F1/1675—Constructional details
- G02F2001/1678—Constructional details characterised by the composition or particle type
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
Description
しかしながら液晶表示素子の大部分は、裏面に設けた光源(バックライト)から液晶に入射される光の透過性を制御して画像を表示している。そのため、明るいところでは画像が見にくいという欠点がある。また常に光源を点灯しておく必要があるため消費電力の点でも満足できない。
このような電気泳動表示素子において、一方の電極に負電圧を、他方の極に正電圧を印加すると、正に帯電した電気泳動粒子は負電極を覆うように集まる。この負電極側から表示素子を眺めると、電気泳動粒子の色を見ることができる。印加電圧を反転させると、着色された媒体の色、または他の電気泳動粒子の色を見ることになる。このような電圧駆動を、多数配列した画素単位で行うことにより、任意の画像や文字を表示することも可能である。
サーマルリソグラフィックオフセット印刷の分野においては、オーバーコート組成物として、300から600nmの吸収バンドを有する水溶性ポリマー染料を含む水溶性の組成物を用いることが開示されている(例えば、特許文献5参照)。
本発明は、透明性に優れた電気泳動組成物およびマイクロカプセル、並びに、色再現性に優れた電気泳動表示素子を提供することを課題とする。
<1> 分子内に、少なくとも2つの発色部位を有し、前記分子内の前記発色部位のうち、極大吸収波長が最小である第1の発色部位と、極大吸収波長が最大であり、前記第1の発色部位の極大吸収波長との差が50nm〜400nmである第2の発色部位とが共有結合で結合している染料、非水溶性分散媒、及び、帯電粒子を含有する電気泳動組成物である。
なお、本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本明細書中、アクリル酸、メタクリル酸のいずれか或いは双方を示すため「(メタ)アクリル酸」と、アクリレート、メタクリレートのいずれか或いは双方を示すため「(メタ)アクリレート」と、それぞれ表記することがある。
また、含有量は特に断りのない限り、質量換算で示し、特に断りのない限り、質量%は、組成物の総量に対する割合を表し、「固形分」とは、組成物中の溶剤を除く成分を表す。
本発明の電気泳動組成物は、分子内に、少なくとも2つの発色部位を有し、前記分子内の前記発色部位のうち、極大吸収波長が最小である第1の発色部位と、極大吸収波長が最大であり、前記第1の発色部位の極大吸収波長との差が50nm〜400nmである第2の発色部位とが共有結合で結合している染料(以下、「特定染料」ともいう)、非水溶性分散媒、及び、帯電粒子を含有する。
そのため、従来は、電気泳動組成物中の低分子量の染料が劣化したり、染料の存在分布のバラツキにより、異種染料の量比のバランスが崩れ、色合いが変化したり、色再現性が低下することがあり、これらに起因して電気泳動組成物の透明性、ひいては電気泳動表示素子の透明性が低下することがあった。
かかる理由は定かではないが、次の理由によるものと推察される。
本発明の電気泳動組成物が含有する染料(特定染料)は、分子内に、少なくとも2つの発色部位を有し、前記分子内の前記発色部位のうち、極大吸収波長が最小である第1の発色部位と、極大吸収波長が最大であり、前記第1の発色部位の極大吸収波長との差が50nm〜400nmである第2の発色部位とが共有結合で結合している。つまり、特定染料は、いわば、同一分子内に、二色以上の色素を有している染料である。
従来の染料は、分子中に発色部位を1つ有し、この場合、分散媒に溶解する色素と、染料とは同義である。
特定染料は、非水溶性分散媒に溶解し、分子中に二色以上の色素(発色部位)を有する発色要素であって、極大吸収波長を2つ以上有する。
その結果、電気泳動組成物が濁りにくく、透明性が高くなると考えられる。
従って、本発明の電気泳動組成物を用いてマイクロカプセルを得、また、電気泳動表示素子を得れば、色が濁らず、透明性の高いカラー電気泳動表示が可能となると考えられる。
以下、本発明の電気泳動組成物について、詳細に説明する。
本発明における特定染料は、分子内に、少なくとも2つの発色部位を有し、前記分子内の前記発色部位のうち、極大吸収波長が最小である第1の発色部位と、極大吸収波長が最大であり、前記第1の発色部位の極大吸収波長との差が50nm〜400nmである第2の発色部位とが共有結合で結合して構成される。
特定染料においては、第1の発色部位の極大吸収波長(λ1)と第2の発色部位の極大吸収波長(λ2)との差(Δλ)が50nm〜400nmである。すなわち、50nm≦Δλ(=|λ2−λ1|)≦400nmである。
具体的には、特定染料を、例えば、後述するポリマー染料とする場合には、特定染料は、少なくとも、第1の発色部位を有する重合性化合物と、第2の発色部位を有する重合性化合物とを共重合して得られるが、当該特定染料のλ1は、第1の発色部位を有する重合性化合物を塩化メチレンに溶解した0.005質量%溶液を上記条件で分光スペクトル測定することにより測定される。
Δλは、色再現域の向上の観点から、60nm〜380nmであることが好ましく、70nm〜350nmであることがより好ましい。
特定染料のΔλは、第1の発色部位および第2の発色部位の構造を調整することにより制御することができる。
第1の発色部位の極大吸収波長における吸光度Abs1と、第2の発色部位の極大吸収波長における吸光度Abs2との比(Abs1:Abs2)が、0.5:1〜1:0.5の範囲であることが好ましい。かかる範囲とすることで、色再現域を高めることができる。Abs1:Abs2は0.6:1〜1:0.6とすることがより好ましい。
Abs1及びAbs2は、特定染料の分子中の第1の発色部位の含有割合と第2の発色部位の含有割合とを調整することにより制御することができる。
すなわち、Abs1及びAbs2の吸光度比は、第1の発色部位と第2の発色部位との量比に相当する。
特定染料が、後述するポリマー染料である場合、例えば、第1の発色部位を有する重合性化合物Xと、第2の発色部位を有する重合性化合物Yとを重合し、X由来の繰り返し単位xとY由来の繰り返し単位yとの質量比x:yが2:3のポリマー染料である場合には、重合性化合物Xの溶液と、重合性化合物Yの溶液と、それぞれ濃度比が2:3となるように調製する。例えば、重合性化合物Xの0.004質量%溶液と、重合性化合物Yの0.006質量%溶液とを調製すればよい。
なお、色素を塩化メチレンに溶解させた色素溶液を、1cm石英セルを用い、室温(25℃)で分光スペクトル測定する点においては、極大吸収波長の測定と同様である。
以下、特定染料を、緑色用染料として用いるとき、青色用染料として用いるとき、及び、赤色用染料として用いるとき、に分けて、各色のλ1、λ2、Δλ、Abs1、及び、Abs2、並びに、各発色部位の態様ついて説明する。なお、各色用の特定染料のλ1、λ2、Δλ、Abs1、及び、Abs2を、次のように称する。
緑色(G)用染料;λG1、λG2、ΔλG、AbsG1、及び、AbsG2
青色(B)用染料;λB1、λB2、ΔλB、AbsB1、及び、AbsB2
赤色(R)用染料;λR1、λR2、ΔλR、AbsR1、及び、AbsR2
特定染料を緑色(G)用染料として用いるときは、λG1が400nm〜500nmであり、λG2が600nm〜700nmであることが好ましい。また、ΔλGは150nm〜250nmであることが好ましい。AbsG1:AbsG2は0.6:1〜1:0.6であることが好ましい。
特定染料の第1の発色部位は、式(1)〜(4)で表される部分構造の全てを含んでいてもよいし、式(1)〜(4)で表される部分構造のうちのいずれか1つのみを有してもよい。
「少なくとも1つの水素原子が取り除かれている」とは、例えば、Ar1及びAr2が共にベンゼン環を表すとき、Ar1及びAr2のどちらか一方または両方が2価の基であるフェニレン基、あるいは3価以上のベンゼン環であることを意味する。すなわち、式(1)で表される部分構造が、1価の基または2価以上の連結基の構造となって、第2の発色部位等の他の部分構造と結合し得る状態であることを意味する。後述する式(2)〜(5)で表される各部分構造においても同様である。また、後述する青色(B)用染料、および赤色(R)用染料においても同様である。
中でも、ベンゼン、ピリジン、チアゾール、ピラゾール及びピリミジンが好ましく、ベンゼンおよびピリジンがより好ましい。
Ar1及びAr2は、それぞれ独立に、更に置換基を有していてもよい。
R1〜R8は、各々独立に、更に、既述の置換基を有していてもよい。
中でも、メチル基、エチル基、及びn−ブチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
中でも、フェニル基、及び2−ナフチル基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
中でも、メトキシ基、エトキシ基、及びイソプロポキシ基が好ましく、メトキシ基がより好ましい。
中でも、フェノキシ基、及びp−メチルフェノキシ基が好ましく、フェノキシ基がより好ましい。
中でも、アミノ基、ジアルキルアミノ基、及びモノアリールアミノ基が好ましく、アミノ基およびモノアリールアミノ基がより好ましい。
中でも、フッ素原子 、及び塩素原子が好ましい。
前記環構造およびA1は、各々独立に、更に、既述の置換基を有していてもよい。
中でも、ベンゼン環、ピラゾール環、イソオキサゾール環、ピラゾロトリアゾール環、及び、ピロロトリアゾール環が好ましい。
中でも、チアゾリン環、及び、オキサゾリン環が好ましい。
中でも、ベンゼン、ナフタレン、ピリジン、及び、キノリンが好ましく、ベンゼンおよびピリジンがより好ましい。
中でも、チアゾリン環、オキサゾリン環、イミダゾリン環、テトラヒドロフラン環、テトラヒドロチオフェン環、及びテトラヒドロピロール環が好ましく、チアゾリン環、オキサゾリン環、及びイミダゾリン環がより好ましい。
前記環構造、R9、R10、およびA2は、各々独立に、更に、既述の置換基を有していてもよい。
中でも、ベンゼン環、ピラゾール環、イソオキサゾール環、ピラゾロトリアゾール環、ピロロトリアゾール環、ナフタレン環、ピリジン環、キノリン環、及び、インドレニン環が好ましい。
中でも、チアゾリン環、オキサゾリン環、及び、イミダゾリン環が好ましい。
中でも、メチル基、及び、エチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
中でも、ベンゼン、ピリジン、及び、インドレニンが好ましく、ベンゼン、及び、ピリジンがより好ましい。
中でも、チアゾリン環、オキサゾリン環、イミダゾリン環、テトラヒドロフラン環、テトラヒドロチオフェン環、及び、テトラヒドロピロール環が好ましく、チアゾリン環、及び、オキサゾリン環がより好ましい。
式(4)で表される部分構造は、炭素原子を含み、Het2で示される環構造が、ベンゼン環、ピラゾール環、イソオキサゾール環、ピラゾロトリアゾール環、ピロロトリアゾール環、ナフタレン環、ピリジン環、キノリン環、又は、インドレニン環であり、R9が、水素原子であり、R10が、水素原子であり、A2が、ベンゼン環、ピリジン環、又は、インドレニン環である組合せが好ましい。
次に、特定染料が緑色(G)用である場合の、第2の発色部位が有すると好ましい部分構造について説明する。
特定染料の第2の発色部位は、式(1)〜(4)で表される部分構造及びフタロシアニン誘導体に由来する部分構造の全てを含んでいてもよいし、式(1)〜(4)で表される部分構造及びフタロシアニン誘導体に由来する部分構造のうちのいずれか1つのみを有してもよい。
ここで、フタロシアニン誘導体に由来する部分構造は、フタロシアニン誘導体から、少なくとも1つの水素原子が取り除かれている状態をいう。
「少なくとも1つの水素原子が取り除かれている」とは、式(1)において説明したとおりであり、フタロシアニン誘導体が、1価の基または2価以上の連結基の構造となって、第1の発色部位等の他の部分構造と結合し得る状態であることを意味する。
次に、特定染料が青色(B)用である場合の、第1の発色部位が有すると好ましい部分構造について説明する。
特定染料を青色(B)用染料として用いるときは、λB1が500nm〜575nmであり、λB2が625nm〜700nmであることが好ましい。また、ΔλBは60nm〜180nmであることが好ましい。AbsB1:AbsB2は0.6:1〜1:0.6であることが好ましい。
特定染料の第1の発色部位は、式(1)〜(5)で表される部分構造の全てを含んでいてもよいし、式(1)〜(5)で表される部分構造のうちのいずれか1つのみを有してもよい。
炭素原子を含み、Het2で示される環構造が、インドレニン、バルビツール、チオバアルビツール、又は、ピリドンであり、R9が、水素原子、又は、ヒドロキシ基であり、R10が、水素原子であり、A2が、ベンゼン、又は、インドレニンである組合せが好ましい。
次に、特定染料が青色(B)用である場合の、第2の発色部位が有すると好ましい部分構造について説明する。
特定染料の第2の発色部位は、式(1)〜(4)で表される部分構造及びフタロシアニン誘導体に由来する部分構造の全てを含んでいてもよいし、式(1)〜(4)で表される部分構造及びフタロシアニン誘導体に由来する部分構造のうちのいずれか1つのみを有してもよい。
次に、特定染料が赤色(R)用である場合の、第1の発色部位が有すると好ましい部分構造について説明する。
特定染料を赤色(R)用染料として用いるときは、λR1が400nm〜475nmであり、λR2が525nm〜600nmであることが好ましい。また、ΔλRは60nm〜180nmであることが好ましい。AbsR1:AbsR2は0.6:1〜1:0.6であることが好ましい。
特定染料の第1の発色部位は、式(1)〜(4)で表される部分構造の全てを含んでいてもよいし、式(1)〜(4)で表される部分構造のうちのいずれか1つのみを有してもよい。
次に、特定染料が赤色(R)用である場合の、第2の発色部位が有すると好ましい部分構造について説明する。
特定染料の第2の発色部位は、式(1)〜(5)で表される部分構造の全てを含んでいてもよいし、式(1)〜(5)で表される部分構造及びフタロシアニン誘導体に由来する部分構造のうちのいずれか1つのみを有してもよい。
従って、反応が容易であり、発色部位の極大吸収波長に、波長シフトなどの影響を与えないように結合する観点から、重合性基を有する発色部位の重合性基部分を反応せしめ、共重合することが好ましい。
「重合性基を有する発色部位」は、エチレン性二重結合やエポキシ環に代表される重合性基が、既述の発色部分となる部分構造と結合している化合物を意味し、換言すれば、発色部位を有する重合性化合物(「重合性色素」とも称する)である。
特定染料として、上記構成のポリマー染料を用いると、第1の発色部位を有する繰り返し単位の単位数と、第2の発色部位を有する繰り返し単位の単位数とを制御し易いため、既述の吸光度比(Abs1:Abs2)を調整し易くなる。
第1の発色部位を有する繰り返し単位と、第2の発色部位を有する繰り返し単位との結合は、ラジカル重合による共有結合であることが好ましい。
例えば、第1の発色部位と第2の発色部位とが、ポリアクリレート繰り返し構造、ポリメタクリレート繰り返し構造、ポリスチレン繰り返し構造、ポリアクリルアミド繰り返し構造、ポリメタクリルアミド繰り返し構造、ポリビニルエーテル繰り返し構造から選択される少なくとも1つの繰り返し構造を介して結合している構造態様が挙げられる。
また特定染料の合成に有用な発色部位を有する重合性化合物は、下記具体例に限られるものではない。
各具体例の右下に示す括弧内には、各具体例を、塩化メチレンに溶解させた0.005質量%溶液を、1cm石英セルを用い、室温(25℃)で、島津製作所社製、UV/visスペクトルメーターUV3400により分光スペクトル測定したときの極大吸収波長λmaxを示す。
中でも、エステル部のアルキル基が炭素数1〜10であるアルキル(メタ)アクリレートが好ましい。
本発明の電気泳動組成物は、少なくとも1種の非水溶性分散媒を含有する。
非水溶性分散媒としては、特定染料を溶解し、後述する帯電粒子を溶解しない非水溶性分散媒が好ましい。
例えば、n−ヘキサン、n−オクタン、ジイソプロピルナフタレン、Isopar(商品名:エクソン モービル社製)、シリコンオイルなどが挙げられ、ジイソプロピルナフタレンまたはIsoparが好ましい。非水溶性分散媒は、上記分散媒の1種のみで構成されていてもよいし、2種以上の混合により構成されていてもよい。
本発明の電気泳動組成物は、少なくとも1種の帯電粒子を含有する。
帯電粒子は、正帯電粒子または負帯電粒子として働く。すなわち、電気泳動組成物は、正帯電粒子および負帯電粒子の少なくとも一方を含有し、正帯電粒子および負帯電粒子の両方を含有することがより好ましい。このとき、正および負の帯電粒子が共存すると、両粒子が凝集することがあるため、2種類の帯電粒子を組み合わせる場合は、正および負の帯電粒子のどちらか一方と、非帯電粒子を組み合わせることが好ましい。
非帯電粒子の色は、特に制限されないが、正帯電粒子および負帯電粒子を用いる場合は、正帯電粒子および負帯電粒子のいずれか一方の色であることが好ましく、非帯電粒子の一部を正帯電粒子と同じ色とし、残部を負帯電粒子と同じ色としてもよい。
黒色粒子としては、カーボンブラック、マンガンフェライトブラック、チタンブラック等の黒色顔料の粒子が挙げられ、これらの粒子を1種のみ用いた構成であってもよいし、2種以上を混合した構成であってもよい。以上の中でも、カーボンブラック粒子が好ましい。
カチオン性基としては、第1級〜第3級アミノ基、第4級アンモニウム塩基等が挙げられる。
アニオン性基としては、カルボキシ基、スルホ基、カルボン酸塩基、スルホン酸塩基が挙げられる。
非イオン性基としては、水酸基、(窒素原子が無置換の)アミド基、−(R−O)n−Hで表されるアルキルエーテル基(Rはアルキル基、nは繰り返し単位数を表す)等が挙げられる。
さらに、帯電粒子は、市販の帯電粒子を用いてもよい。
本発明の電気泳動組成物中の帯電粒子の含有量は、電気泳動組成物の全質量に対して、1質量%〜80質量%であることが好ましく、5質量%〜60質量%であることがより好ましい。帯電粒子の含有量が5質量%以上であることで、コントラスト比の高い電気泳動表示をすることができ、80質量%以下であることで、駆動電圧が低く応答速度の速いカラー電気泳動表示をすることができる。
本発明のマイクロカプセルは、本発明の電気泳動組成物を含有して構成される。
また、本発明の電気泳動表示素子は、電極を有する第1の基板と、本発明のマイクロカプセルを含有するマイクロカプセル層と、電極を有する第2の基板と、をこの順に有して構成される。つまり、本発明の電気泳動表示素子は、本発明のマイクロカプセルを含有するマイクロカプセル層が、電極を有する第1の基板と電極を有する第2の基板とによって挟持されている層構成をなしている。第1の基板または第2の基板いずれか一方の基板を表示側とすればよい。
本発明の電気泳動組成物を内包させたマイクロカプセルを用いて電気泳動表示素子を得ることで、単に基板間にマイクロカプセルを最密充填させるだけで、簡単に表示素子を作製することができる。
これらの方法については、近藤 保 編「マイクロカプセルその機能と応用」財団法人日本規格協会 1991年3月発行に詳しく記載されている。
マイクロカプセルを形成する材料は、光を十分に透過させる材料が好ましく、例えば、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ゼラチンなどが挙げられ、またはこれらの共重合体などが挙げられる。また、マイクロカプセルを基板に配置する方法は特に制限されないが、インクジェット方式のノズルを使用することができる。
本発明の電気泳動組成物をマイクロカプセル内に充填する方法は特に限定されないが、通常は、毛管現象を利用するがインクジェット方式のノズルを使用する方法なども適用できる。
プラスチックとしては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアルケン樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂(例えば、PET、PEN)等を使用することができる。
下記合成スキームに示すように、第1の発色部位を有する重合性化合物である重合性イエロー色素(Y−1)を0.70g、第2の発色部位を有する重合性化合物である重合性シアン色素(C−1)を0.75g、非水溶性重合性化合物であるブチルメタクリレート(S−1)を2.7g、プロピレングリコールメチルエーテルー2−アセテートを0.5ml、それぞれ混合し、窒素雰囲気下において80℃に加熱撹拌した。さらに、重合開始剤AIBN(アゾビスイソブチロニトリル)50mgを添加し、80℃にて6時間撹拌してラジカル重合をし、反応液を得た。
得られた反応液を冷却後、反応液にメタノール50mlを添加し、析出した固体をろ別した。得られた固体をTHF(テトラヒドロフラン)に溶解させた後、メタノールを添加して晶析させて、目的とする下記構造式の緑色用ポリマー染料(PG−1)1.6gを得た。
なお、緑色用ポリマー染料(PG−1)において、x:y:zは、質量基準で20:30:50である。また、緑色用ポリマー染料(PG−1)の重量平均分子量は55,000であった。
緑色用ポリマー染料(PG−1)の第1の発色部位の極大吸収波長λ1、第2の発色部位の極大吸収波長λ2、及びその差であるΔλ、並びに、吸光度比Abs1:Abs2を表2に示した。
なお、表2に示す緑色用ポリマー染料(PG−1)の第1の発色部位の極大吸収波長λ1、第2の発色部位の極大吸収波長λ2、及びその差であるΔλ、並びに、吸光度比Abs1:Abs2は、既述の測定方法により測定した値である。後述する実施例のポリマー染料も同様である。
合成例1の緑色用ポリマー染料(PG−1)の合成において、第1の発色部位を有する重合性化合物である重合性イエロー色素(Y−1)0.70gに代えて、第1の発色部位を有する重合性化合物である重合性イエロー色素(Y−2)0.70gを用いたほかは同様にしてラジカル重合を行い、下記構造の緑色用ポリマー染料(PG−2)1.8gを得た。
なお、緑色用ポリマー染料(PG−2)において、x:y:zは、質量基準で25:25:50である。また、緑色用ポリマー染料(PG−2)の重量平均分子量は52,000であった。
緑色用ポリマー染料(PG−2)の第1の発色部位の極大吸収波長λ1、第2の発色部位の極大吸収波長λ2、及びその差であるΔλ、並びに、吸光度比Abs1:Abs2を表2に示した。
合成例1の緑色用ポリマー染料(PG−1)の合成において、重合性イエロー色素(Y−1)0.70gに代えて、重合性マゼンタ色素(M−1)0.80gを用いたほかは同様にして、下記構造の青色用ポリマー染料(PB−1)1.3gを得た。
なお、青色用ポリマー染料(PB−1)において、x:y:zは、質量基準で30:35:35である。また、青色用ポリマー染料(PB−1)の重量平均分子量は48,000であった。
青色用ポリマー染料(PB−1)の第1の発色部位の極大吸収波長λ1、第2の発色部位の極大吸収波長λ2、及びその差であるΔλ、並びに、吸光度比Abs1:Abs2を表2に示した。
合成例1の緑色用ポリマー染料(PG−1)の合成において、重合性イエロー色素(Y−1)0.70gに代えて、重合性マゼンタ色素(M−4)0.80gを用いたほかは同様にして、下記構造の青色用ポリマー染料(PB−2)1.5gを得た。
なお、青色用ポリマー染料(PB−2)において、x:y:zは、質量基準で35:35:30である。また、青色用ポリマー染料(PB−2)の重量平均分子量は62,000であった。
青色用ポリマー染料(PB−2)の第1の発色部位の極大吸収波長λ1、第2の発色部位の極大吸収波長λ2、及びその差であるΔλ、並びに、吸光度比Abs1:Abs2を表2に示した。
合成例1の緑色用ポリマー染料(PG−1)の合成において、重合性シアン色素(C−1)0.75gに代えて、重合性マゼンタ色素(M−1)0.75gを用いたほかは同様にして、下記構造の赤色用ポリマー染料(PR−1)1.5gを得た。
なお、赤色用ポリマー染料(PR−1)において、x:y:zは、質量基準で25:25:50である。また、赤色用ポリマー染料(PR−1)の重量平均分子量は48,000であった。
赤色用ポリマー染料(PR−1)の第1の発色部位の極大吸収波長λ1、第2の発色部位の極大吸収波長λ2、及びその差であるΔλ、並びに、吸光度比Abs1:Abs2を表2に示した。
合成例2の緑色用ポリマー染料(PG−2)の合成において、重合性シアン色素(C−1)0.75gに代えて、重合性マゼンタ色素(M−1)0.80gを用いたほかは同様にして、下記構造の赤色用ポリマー染料(PR−2)1.7gを得た。
なお、赤色用ポリマー染料(PR−2)において、x:y:zは、質量基準で20:30:50である。また、赤色用ポリマー染料(PR−2)の重量平均分子量は52,000であった。
赤色用ポリマー染料(PR−2)の第1の発色部位の極大吸収波長λ1、第2の発色部位の極大吸収波長λ2、及びその差であるΔλ、並びに、吸光度比Abs1:Abs2を表2に示した。
アミノプロピルトリメトキシシラン処理したアエロジルA130粉末を、混合した体積平均一次粒径10μmのカーボン含有架橋ポリメチルメタクリレートの球状の黒色帯電粒子〔積水化成品工業(株)製テクポリマーMBX−ブラック〕と、イソプロピルトリメトキシシラン処理したチタニアの粉末を混合した体積平均一次粒径10μmの酸化チタン含有架橋ポリメチルメタクリレートの球状白色帯電粒子〔積水化成品工業(株)製テクポリマーMBX−ホワイト〕を使用し、これらを質量比(黒色帯電粒子:白色帯電粒子)〜3:5の割合で混合した。この際、互いの摩擦によって黒色帯電粒子(CB)は正に、白色帯電粒子(TiO2)は負に帯電した。
非水溶性分散媒として、IsoparG(エクソン社製)2.89gにSpan85(和光純薬株式会社製)0.01gを溶解した混合溶媒1を、実施例1〜実施例6における非水要請分散媒として用いた。
混合溶媒1(非水溶性分散媒)2.9gの中に白色帯電粒子2.0g、黒色帯電粒子0.1g、及び緑色用ポリマー染料(PG−1)0.3gを加え、40℃に加温しながら超音波を20分照射し、実施例1の電気泳動組成物1を調製した。
実施例1の電気泳動組成物1の製造において、緑色用ポリマー染料(PG−1)に代えて、表2に示される特定染料を用いた他は同様にして、実施例2〜実施例6の電気泳動組成物2〜6を調製した。
特許文献5(特表2010−534746号公報)の段落番号[0095]および[0096]に記載される実施例1に準じる方法により、比較用のポリマー染料(P−101)を得た。
具体的には、合成例1の緑色用ポリマー染料(PG−1)の合成において、重合性シアン色素(C−1)、及び重合性イエロー色素(Y−1)に代えて、それぞれ、分散オレンジ3(アルドリッチ社製)とアクリル酸エチルクロライドとの付加物、及び分散レッド1アクリレート(アルドリッチ社製)を用い、ブチルメタクリレート(S−1)の代わりにビニルイミダゾールを用いたほかは同様にして、下記構造の比較用の赤色用ポリマー染料(P−101)1.5gを得た。
なお、赤色用ポリマー染料(P−101)において、x:y:zは、質量基準で25:25:50である。また、赤色用ポリマー染料(P−101)の重量平均分子量は55,000であった。
赤色用ポリマー染料(P−101)の第1の発色部位の極大吸収波長λ1、第2の発色部位の極大吸収波長λ2、及びその差であるΔλ、並びに、吸光度比Abs1:Abs2を表2に示した。
−比較用の緑色用染料(P−102)の合成−
シアン色素として、重合性シアン色素(C−1)0.15gと、イエロー色素として重合性イエロー色素(Y−1)0.15gとをそれぞれ用意し、両者を重合せずに混合して、比較用の緑色用染料(P−102)を得た。比較用染料(P−102)は、高分子色素化合物である緑色用ポリマー染料(PG−1)と異なり、2種のモノマー色素を混合した色素組成物である。
次に、実施例1の電気泳動組成物1の製造において、緑色用ポリマー染料(PG−1)に代えて、得られた比較用染料(P−102)を用いた他は同様にして、比較例2の電気泳動組成物102を調製した。
得られた電気泳動組成物1〜6および電気泳動組成物101〜102について、島津製作所社製、UV/visスペクトルメーターUV3400を用いて、白色状態と着色状態の吸収スペクトルを測定することにより、電気泳動組成物の透明性を評価した。評価結果を表2に示す。なお、評価基準は次のとおりである。
−評価基準−
◎:白色状態において、着色がみられない。
○:白色状態において、わずかに着色がみられる。
△:白色状態において、着色が不均一にみられる。
×:白色状態において、全面が着色されている。
実施例1〜実施例6の各電気泳動組成物1〜6を用いて、マイクロカプセル1〜6を製造し、得られたマイクロカプセル1〜6を用いて電気泳動表示素子1〜6を得た。詳細には次のとおりである。
攪拌装置、滴下ロート、およびpHメーターを備えた100ml容器に、ゼラチン1.7gを加え、脱イオン水31.7gを加えてゼラチンを溶解させ、40℃に加温しながら泡を巻き込まないようゆっくり攪拌し、滴下ロートから電気泳動組成物(電気泳動組成物1〜6)13.3gを15分かけて滴下し、終了後さらに30分攪拌を続けた。
その後アラビアゴム1.7gを脱イオン水8.2gに溶解したものを加え、10質量%酢酸水溶液によりpHを4に調整し、10℃まで冷却してグルタルアルデヒド25質量%水溶液0.8mlを加え、ゆっくり温度を室温にまで戻し、3時間攪拌を続けた。
その後一夜間静置して、上澄みをデカンテーションにより除去した後、脱イオン水を30g加え、ゆっくり攪拌した後静置して再度デカンテーションにより上澄みを除去して、ポリビニルアルコール(PVA217:クラレ株式会社製)5質量%溶液を10g加え、1質量%アンモニア水溶液によりpHを7.5に調整してマクロカプセル液(マクロカプセル液1〜6)を調製した。
表面にITOを蒸着した厚さ100μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム上に、調製したマクロカプセル液を、厚さが150μmとなるようにドクターブレードを用いて塗工し、室温で12時間乾燥させた後、その上に厚さ30μmの粘着剤を塗工したITO蒸着PETフイルム(厚さ100μm)をラミネートし、電気泳動表示素子(電気泳動表示素子1〜6)を製造した。
対抗するITO面間に、1Hzの矩形波によりピーク値10Vの電圧を印加しながら、PETフイルム面に対し45°の方向から白色光を照射し、PETフイルム面に対し90°の方向の反射濃度を、室温(約25℃)の条件下で測定した。
その結果、電気泳動表示素子1〜6のいずれにおいても、反射濃度は印加する矩形波に従って変化し、印加電圧がマイナス10Vの反射率は2%以下、印加電圧を反転させてプラス10Vとした場合の反射率は48%であり、コントラスト比は24と優れた表示特性を示した。
Claims (15)
- 分子内に、少なくとも2つの発色部位を有し、前記分子内の前記発色部位のうち、極大吸収波長が最小である第1の発色部位と、極大吸収波長が最大であり、前記第1の発色部位の極大吸収波長との差が50nm〜400nmである第2の発色部位とが共有結合で結合している染料、非水溶性分散媒、及び、帯電粒子を含有する電気泳動組成物。
- 前記染料が、前記第1の発色部位を有する繰り返し単位と、前記第2の発色部位を有する繰り返し単位とを少なくとも含むポリマー染料である請求項1に記載の電気泳動組成物。
- 前記ポリマー染料は、更に、非水溶性重合性化合物に由来する繰り返し単位を5質量%〜95質量%含む請求項2に記載の電気泳動組成物。
- 前記染料が緑色用染料であるときは、前記第1の発色部位の極大吸収波長帯が400nm〜500nmであり、前記第2の発色部位の極大吸収波長帯が600nm〜700nmである請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の電気泳動組成物。
- 前記第1の発色部位が下記式(1)〜(4)で表される部分構造の少なくとも1つを有し、前記第2の発色部位が、前記第1の発色部位とは異なる部分構造であり、かつ、下記式(1)〜(4)で表される部分構造及びフタロシアニン誘導体に由来する部分構造の少なくとも1つを有する請求項4に記載の電気泳動組成物。
〔式(1)中、Ar1、及びAr2は、各々独立に、芳香環を表し、前記Ar1、及び前記Ar2の少なくとも一方は、少なくとも1つの水素原子が取り除かれている。〕
〔式(2)中、R1〜R8は、各々独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、アルキルチオ基、アリールチオ基、カルボニル基、スルホン酸基、カルボン酸基、ハロゲン原子、またはシアノ基であり、かつ、前記R1〜R8の少なくとも1つから、少なくとも1つの水素原子が取り除かれた基を表す。〕
〔式(3)中、炭素原子を含み、Het1で示される環構造は、芳香環または非芳香環を表し、A1は、芳香環または非芳香環を表し、前環構造および前記A1の少なくとも一方は、少なくとも1つの水素原子が取り除かれている。〕
〔式(4)中、炭素原子を含みHet2で示される環構造は、芳香環または非芳香環を表し、A2は、芳香環または非芳香環を表す。R9およびR10は、各々独立に、水素原子またはアルキル基を表し、nは0、1、または2を表す。前記環構造、前記A2、前記R9および前記R10の少なくとも1つは、少なくとも1つの水素原子が取り除かれている。〕 - 前記染料が青色用染料であるときは、前記第1の発色部位の極大吸収波長帯が500nm〜575nmであり、前記第2の発色部位の極大吸収波長帯が625nm〜700nmである請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の電気泳動組成物。
- 前記第1の発色部位が下記式(1)〜(5)で表される部分構造の少なくとも1つを有し、前記第2の発色部位が、前記第1の発色部位とは異なる構造であり、かつ、下記式(1)〜(4)で表される部分構造及びフタロシアニン誘導体に由来する部分構造の少なくとも1つを有する請求項4に記載の電気泳動組成物。
〔式(1)中、Ar1、及びAr2は、各々独立に、芳香環を表し、前記Ar1、及び前記Ar2の少なくとも一方は、少なくとも1つの水素原子が取り除かれている。〕
〔式(2)中、R1〜R8は、各々独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、アルキルチオ基、アリールチオ基、カルボニル基、スルホン酸基、カルボン酸基、ハロゲン原子、またはシアノ基であり、かつ、前記R1〜R8の少なくとも1つから、少なくとも1つの水素原子が取り除かれた基を表す。〕
〔式(3)中、炭素原子を含み、Het1で示される環構造は、芳香環または非芳香環を表し、A1は、芳香環または非芳香環を表し、前環構造および前記A1の少なくとも一方は、少なくとも1つの水素原子が取り除かれている。〕
〔式(4)中、炭素原子を含みHet2で示される環構造は、芳香環または非芳香環を表し、A2は、芳香環または非芳香環を表す。R9およびR10は、各々独立に、水素原子またはアルキル基を表し、nは0、1、または2を表す。前記環構造、前記A2、前記R9および前記R10の少なくとも1つは、少なくとも1つの水素原子が取り除かれている。〕
〔式(5)中、R13〜R16は、各々独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、アルキルチオ基、アリールチオ基、カルボニル基、スルホン酸基、カルボン酸基、ハロゲン原子、またはシアノ基であり、かつ、前記R13〜R16の少なくとも1つから、少なくとも1つの水素原子が取り除かれた基を表す。〕 - 前記染料が赤色用染料であるときは、前記第1の発色部位の極大吸収波長帯が400nm〜475nmであり、前記第2の発色部位の極大吸収波長帯が525nm〜600nmである請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の電気泳動組成物。
- 前記第1の発色部位が下記式(1)〜(4)で表される部分構造の少なくとも1つを有し、前記第2の発色部位が、前記第1の発色部位とは異なる構造であり、かつ、下記式(1)〜(5)で表される部分構造及びフタロシアニン誘導体に由来する部分構造の少なくとも1つを有する請求項8に記載の電気泳動組成物。
〔式(1)中、Ar1、及びAr2は、各々独立に、芳香環を表し、前記Ar1、及び前記Ar2の少なくとも一方は、少なくとも1つの水素原子が取り除かれている。〕
〔式(2)中、R1〜R8は、各々独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、アルキルチオ基、アリールチオ基、カルボニル基、スルホン酸基、カルボン酸基、ハロゲン原子、またはシアノ基であり、かつ、前記R1〜R8の少なくとも1つから、少なくとも1つの水素原子が取り除かれた基を表す。〕
〔式(3)中、炭素原子を含み、Het1で示される環構造は、芳香環または非芳香環を表し、A1は、芳香環または非芳香環を表し、前環構造および前記A1の少なくとも一方は、少なくとも1つの水素原子が取り除かれている。〕
〔式(4)中、炭素原子を含みHet2で示される環構造は、芳香環または非芳香環を表し、A2は、芳香環または非芳香環を表す。R9およびR10は、各々独立に、水素原子またはアルキル基を表し、nは0、1、または2を表す。前記環構造、前記A2、前記R9および前記R10の少なくとも1つは、少なくとも1つの水素原子が取り除かれている。〕
〔式(5)中、R13〜R16は、各々独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、アルキルチオ基、アリールチオ基、カルボニル基、スルホン酸基、カルボン酸基、ハロゲン原子、またはシアノ基であり、かつ、前記R13〜R16の少なくとも1つから、少なくとも1つの水素原子が取り除かれた基を表す。〕 - 前記染料は、前記第1の発色部位の極大吸収波長における吸光度Abs1と、前記第2の発色部位の極大吸収波長における吸光度Abs2との比(Abs1:Abs2)が、0.5:1〜1:0.5の範囲である請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載の電気泳動組成物。
- 前記共有結合は、ラジカル重合による結合である請求項1〜請求項10のいずれか1項に記載の電気泳動組成物。
- 前記第1の発色部位および前記第2の発色部位は、ポリアクリレート繰り返し構造、ポリメタクリレート繰り返し構造、ポリスチレン繰り返し構造、ポリアクリルアミド繰り返し構造、ポリメタクリルアミド繰り返し構造、ポリビニルエーテル繰り返し構造から選択される少なくとも1つの繰り返し構造を介して結合している請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載の電気泳動組成物。
- 前記帯電粒子が、酸化チタン粒子とカーボンブラック粒子との少なくとも一方である請求項1〜請求項12のいずれか1項に記載の電気泳動組成物。
- 請求項1〜請求項13のいずれか1項に記載の電気泳動組成物を含有するマイクロカプセル。
- 電極を有する第1の基板と、請求項14に記載のマイクロカプセルを含有するマイクロカプセル層と、電極を有する第2の基板と、をこの順に有する電気泳動表示素子。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011274930A JP5468056B2 (ja) | 2011-12-15 | 2011-12-15 | 電気泳動組成物、マイクロカプセル、及び、電気泳動表示素子 |
US13/676,093 US8582199B2 (en) | 2011-12-15 | 2012-11-14 | Electrophoretic composition, microcapsule and electrophoretic display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011274930A JP5468056B2 (ja) | 2011-12-15 | 2011-12-15 | 電気泳動組成物、マイクロカプセル、及び、電気泳動表示素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013125207A JP2013125207A (ja) | 2013-06-24 |
JP5468056B2 true JP5468056B2 (ja) | 2014-04-09 |
Family
ID=48609866
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011274930A Expired - Fee Related JP5468056B2 (ja) | 2011-12-15 | 2011-12-15 | 電気泳動組成物、マイクロカプセル、及び、電気泳動表示素子 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8582199B2 (ja) |
JP (1) | JP5468056B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5972193B2 (ja) * | 2013-02-28 | 2016-08-17 | イー インク コーポレイション | 表示用粒子、表示用粒子分散液、表示媒体、及び表示装置 |
NZ763766A (en) | 2017-03-20 | 2023-07-28 | Novo Nordisk Healthcare Ag | Pyrrolopyrrole compositions as pyruvate kinase (pkr) activators |
EP3852791B1 (en) | 2018-09-19 | 2024-07-03 | Novo Nordisk Health Care AG | Activating pyruvate kinase r |
BR112021005188A2 (pt) | 2018-09-19 | 2021-06-08 | Forma Therapeutics, Inc. | tratamento de anemia falciforme com um composto de ativação de piruvato cinase r |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5015119B1 (ja) | 1969-06-12 | 1975-06-02 | ||
JPS5015115B1 (ja) | 1969-04-23 | 1975-06-02 | ||
CZ20033143A3 (en) * | 2001-05-21 | 2004-04-14 | Aclara Biosciences, Inc. | Methods and compositions for analyzing proteins |
JP2005037851A (ja) * | 2003-06-24 | 2005-02-10 | Seiko Epson Corp | 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 |
US7390901B2 (en) | 2003-08-08 | 2008-06-24 | Sipix Imaging, Inc. | Fluorinated dyes or colorants and their uses |
JP4708736B2 (ja) * | 2004-05-31 | 2011-06-22 | キヤノン株式会社 | 電気泳動粒子及びその製造方法 |
US8119802B2 (en) | 2007-04-24 | 2012-02-21 | Basf Aktiengesellschaft | Fluorinated dyes and their use in electrophoretic display devices |
TWI409280B (zh) | 2007-07-31 | 2013-09-21 | American Dye Source Inc | 聚合物染料、塗覆層組合物及熱微影印刷板 |
JP5388028B2 (ja) * | 2009-01-13 | 2014-01-15 | 株式会社リコー | 画像表示媒体及び画像表示装置 |
JP5816193B2 (ja) * | 2009-12-18 | 2015-11-18 | サン ケミカル コーポレイション | エレクトロウェッティング、電気流体、および電気泳動技術用着色流体 |
-
2011
- 2011-12-15 JP JP2011274930A patent/JP5468056B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-11-14 US US13/676,093 patent/US8582199B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20130155489A1 (en) | 2013-06-20 |
JP2013125207A (ja) | 2013-06-24 |
US8582199B2 (en) | 2013-11-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101981528B1 (ko) | 표시장치 | |
JP5823373B2 (ja) | 着色組成物、及び画像表示構造 | |
CN103728805B (zh) | 显示用颗粒分散液、显示介质和显示装置 | |
JP5468056B2 (ja) | 電気泳動組成物、マイクロカプセル、及び、電気泳動表示素子 | |
JP2020013149A (ja) | 電気泳動ディスプレイをシーリングするためのポリヒドロキシ組成物 | |
TWI518431B (zh) | 電泳顯示器、製備由一含碳顏料及一陰離子性顏料或陰離子性顏料衍生物所組成之聚積體之方法及其單色粒子用於製備電泳顯示器之用途,以及製造晶胞之方法 | |
WO2012169445A1 (ja) | エレクトロウェッティング表示用着色組成物、画像表示構造、及び、エレクトロウェッティング表示装置 | |
KR20150013712A (ko) | 전기영동 디스플레이용 입자 | |
JP2019207442A (ja) | 電気泳動媒体のための分枝状ポリオール添加剤 | |
US20140268299A1 (en) | Colored composition and image display structure | |
KR102280837B1 (ko) | 전기영동 디스플레이용 입자 | |
US9482923B2 (en) | Colored composition and image display structure | |
KR20160020490A (ko) | 전기영동 디스플레이용 입자 | |
US9482924B2 (en) | Colored composition and image display structure | |
JP5472558B2 (ja) | 微粒子、微粒子の製造方法、微粒子分散液およびそれを用いた画像表示媒体、装置 | |
CN113795787B (zh) | 彩色电泳显示器 | |
JP2013129697A (ja) | 着色組成物、及び画像表示構造 | |
TWI673334B (zh) | 用於電泳介質的光熱引發聚合抑制劑 | |
TW201338857A (zh) | 用於影像顯示粒子之聚合物分散劑、影像顯示粒子、用於影像顯示粒子之分散液、顯示媒體及顯示裝置 | |
JP5481935B2 (ja) | 電気泳動粒子、電気泳動粒子分散液、画像表示媒体及び画像表示装置 | |
JP2006259170A (ja) | 電気泳動表示素子用分散液、およびそれを用いた電気泳動表示素子 | |
KR101901250B1 (ko) | 컬러 전기영동 입자와, 이를 이용한 전기영동 표시소자 및 그 제조 방법 | |
JP2013129712A (ja) | 着色組成物及び画像表示構造 | |
JP2013124334A (ja) | 着色組成物及び画像表示構造 | |
JPS6193433A (ja) | 再記録方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130625 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131209 |
|
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: 20140107 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140128 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5468056 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
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 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |