KR101214965B1 - PARTICLE EXTERNAL ADDITIVE FOR E-PAPER FOR COMPOSITE SURFACE TREATMENT USING TiO2,SiO2 AND PARTICLE FOR E-PAPER TREATED COMPOSITE SURFACE USING THEREOF - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제에 관한 것으로서, 베어입자; 상기 베어입자에 외첨된 복수의 이산화티타늄입자; 및 상기 이산화티타늄입자에 외첨된 복수의 이산화규소입자;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 종래와 달리, 아미노기를 갖는 이산화티타늄과 이산화규소를 복합하여 입자표면에 외침시킴으로써, 입자간 뭉침현상을 억제하고 유동성을 현저히 향상시킬 수 있으며, 종래 외첨제와는 달리, 입자표면에 외첨제의 공극이 없어지므로, 아미노기로 인한 입자간 뭉침현상 및 유동성 향상효과를 극대화할 수 있는 장점이 있다.
The present invention relates to a particle external additive for electronic paper for a composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide, comprising: bare particles; A plurality of titanium dioxide particles attached to the bare particles; And a plurality of silicon dioxide particles externally attached to the titanium dioxide particles.
According to the present invention, unlike the prior art, by mixing titanium dioxide and silicon dioxide having an amino group and crying on the particle surface, it is possible to suppress the aggregation between particles and to significantly improve the fluidity, and unlike the conventional external additive, the particle surface Since the voids of the external additives are eliminated, there is an advantage that can maximize the effect of improving the aggregation and fluidity between particles due to the amino group.

Description

이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제 및 이를 이용하여 복합표면처리된 전자종이용 입자 {PARTICLE EXTERNAL ADDITIVE FOR E-PAPER FOR COMPOSITE SURFACE TREATMENT USING TiO2,SiO2 AND PARTICLE FOR E-PAPER TREATED COMPOSITE SURFACE USING THEREOF}Particle additive for electronic paper for composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide and particles for composite surface treatment using composite surface -PAPER TREATED COMPOSITE SURFACE USING THEREOF}

본 발명은 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제 및 이를 이용하여 복합표면처리된 전자종이용 입자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 종래와 달리, 전자종이용 입자의 표면을 복합물질을 이용하여, 다층구조로 형성함으로써, 입자간의 뭉침현상을 방지할 뿐만 아니라, 내구성 및 유동성을 현저히 향상시키며, 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제 및 이를 이용하여 복합표면처리된 전자종이용 입자에 관한 것이다.
The present invention relates to an electronic paper particle external additive for a composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide, and to a composite surface treated electronic paper particle using the same. More specifically, unlike the conventional art, By forming the surface in a multi-layer structure using a composite material, it not only prevents agglomeration between particles, but also significantly improves durability and fluidity, and is an electronic paper particle additive for composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide. And it relates to a composite surface treated particles for electronic paper using the same.

종래부터 액정표시장치(LCD)를 대체하는 화상표시장치로서, 전기영동방식, 일렉트로크로믹 방식, 서멀 방식, 2색 입자 회전방식 등의 기술을 활용한 전자종이가 제안되어 있다. 이들 종래 기술은 LCD에 비하여 통상의 인쇄물에 가까운 넓은 시야각이 얻어지고, 소비전력이 작으며, 메모리 기능을 가지고 있는 등의 장점으로부터 저렴한 화상표시장치에 사용할 수 있는 기술로 여겨져, 휴대단말용 화상표시, 전자종이 등으로의 전개가 기대되고 있다. BACKGROUND ART Conventionally, as an image display device replacing a liquid crystal display device (LCD), electronic paper using techniques such as an electrophoretic method, an electrochromic method, a thermal method, and a two-color particle rotation method has been proposed. These prior arts are considered to be a technology that can be used in an inexpensive image display device because of the advantages of having a wider viewing angle closer to a normal printed matter, a smaller power consumption, and a memory function than LCDs. , Electronic paper and the like are expected.

이중 전자종이 기술은, 전기장에 의한 마이크로 입자의 빠른 이동을 이용하여, 일정한 공간 내에 부유하는 대전된 입자를 정전기적으로 이동시켜 색을 표시하는 기술로서, 어떠한 극에서든 이동이 일어난 후에는 메모리 효과로 인해 전압을 제거해도 입자들의 위치변화가 없기 때문에 이미지가 사라지지 않아, 마치 종이에 잉크로 인쇄된 것과 같은 효과를 얻을 수 있다. 즉, 자체적인 발광은 하지 않지만, 시각피로도가 대단히 낮아 실제 책을 보는 것과 같은 편안한 감상이 가능하며, 패널의 유연성이 뛰어나, 구부릴 수 있는 정도가 높으며, 그 두께 역시 대단히 얇게 형성할 수 있어 미래형 평판 표시장치 기술로서 큰 기대를 모으고 있다. 또한, 언급한 바와 같이, 한번 표시된 이미지가 패널을 리셋하지 않는 한 오랜 시간 유지되기 때문에 소비전력이 극히 낮아 휴대용 표시장치로서의 활용성이 뛰어나다. 특히, 간단한 공정 및 저가 재료에 의한 낮은 가격은 전자종이의 대중화에 기여할 것으로 예상되고 있다. The dual electronic paper technology uses the rapid movement of microparticles by an electric field to electrostatically move charged particles floating in a certain space to display colors. Therefore, even if the voltage is removed, the image does not disappear because there is no change in the position of the particles, so that the effect as if printed on paper is printed. In other words, it does not emit light by itself, but the visual fatigue is very low, so it is possible to enjoy a comfortable viewing like a real book, and the panel's flexibility is high enough to bend and the thickness can be formed very thin. There is great expectation as a display device technology. In addition, as mentioned, power consumption is extremely low since the displayed image is maintained for a long time unless the panel is reset, thereby making it excellent as a portable display device. In particular, low prices due to simple processes and low cost materials are expected to contribute to the popularization of electronic paper.

일반적으로 사용되고 있는 전자종이 기술로는, 분산입자와 착색용액으로 이루어지는 분산액을 마이크로 캡슐화하여, 이것을 대향하는 기판 사이에 배치하여, 액 속을 입자가 영동하도록 하는 전기영동방식과; 용액을 사용하지 않고, 적어도 일방이 투명한 2장의 기판 사이에 색 및 대전 특성이 다른 2종류 이상의 입자를 봉입하고, 상기 기판의 일방 또는 양방에 형성한 전극으로 이루어지는 전극 쌍으로부터 상기 입자에 전계를 가하고 쿨롱력에 의하여 극성이 다른 대전 입자를 서로 다른 방향으로 비상?이동시켜 화상을 표시하는 충돌 대전 방식이 제안되어 있다.Electronic paper techniques generally used include electrophoretic methods for microencapsulating a dispersion consisting of dispersed particles and a colored solution, and disposing the dispersion liquid between opposing substrates to cause particles to move in the liquid; Without using a solution, two or more kinds of particles having different colors and charging characteristics are enclosed between at least one transparent substrate, and an electric field is applied to the particles from an electrode pair consisting of electrodes formed on one or both of the substrates. A collision charging method has been proposed in which an charged particle having a different polarity is moved in a different direction by a Coulomb force to display an image.

상기 전기영동방식과 충돌 대전방식 중 어떠한 방식을 사용하더라도, 유동성 을 갖춘 대전입자(이하 '유동성 입자'라고 한다)의 형성을 위한 기술이 동반되어야 하며, 이러한 유동성 입자는 입자의 표면에 커플링제 등과 같은 외첨제를 코팅함으로써 유동성을 부여하는 구조를 나타낸다.Regardless of which type of electrophoresis method or collision charging method is used, a technique for forming a charged particle having a fluidity (hereinafter referred to as a 'fluid particle') should be accompanied. The structure which gives fluidity | liquidity is shown by coating the same external additive.

상기 유동성 입자는 입자를 포함하는 분산용제에 외첨제를 첨가시켜 믹서 등으로 외첨 혼합(external blending)하는 방식이 사용되고 있다. 이러한 방식에 의한 유동성 입자는, 입자와 외첨제가 물리적으로 결합되는데, 이러한 물리적 결합의 내구성의 한계로 인하여 외첨된 성분이 쉽게 떨어지는 문제점이 있다. The flowable particles include an external blending method using a mixer by adding an external additive to a dispersion solvent containing the particles. The flowable particles in this manner, the particles and the external additives are physically bonded, due to the limitation of the durability of the physical bonds, there is a problem that the external components easily fall off.

이와 같이 외첨제가 쉽게 떨어지면, 대전입자는 동일한 인가 전압에 대하여 충분히 응답할 수 없으며, 대전 특성도 쉽게 변하기 때문에, 화질이 저하되는 문제점이 발생한다. 아울러, 이러한 외첨제 이탈로 인하여 사용시간이 길어질수록 입자 상호 간 응집 발생 확률이 높아지는 문제점이 발생한다.When the external additives fall easily in this way, the charged particles cannot sufficiently respond to the same applied voltage, and the charge characteristics also change easily, resulting in a problem of deterioration in image quality. In addition, the longer the use time due to the departure of the external additive, there is a problem that the probability of occurrence of aggregation between the particles increases.

또한, 물리적 결합이므로, 입자와 외첨제간의 정전기적 인력 등으로 인해, 정량적이고 균일하게 입자와 외첨제간의 결합이 이루어지지 못 하는 문제점이 있다.In addition, since the physical bonding, due to the electrostatic attraction between the particles and the external additive, there is a problem that the binding between the particles and the external additive is not quantitatively and uniformly.

또한, 상기 유동성 입자에 사용되는 고분자 입자의 경우, 유화중합, 분산중합 또는 현탁중합에 따른 중합방법을 이용하는데, 이렇게 제조된 고분자 입자는 대부분 친유성 표면 특성을 나타내기 때문에, 친수성 작용기가 표면에 결합된 고분자 입자를 얻기 위해서는 상기 친수성 작용기의 도입을 위한 새로운 중합방법을 적용하여야 하는 어려움이 있으며, 대부분의 상업화된 친유성 고분자 입자와는 달리, 상기 친수성 작용기가 도입된 고분자 입자를 얻기 위해서는 매우 높은 비용이 소요될 뿐 아니라, 계면 활성제를 활용하는 등 번거롭고, 비경제적인 제조방법을 사용하여야 하는 문제점이 있다.In addition, in the case of the polymer particles used in the flowable particles, a polymerization method according to emulsion polymerization, dispersion polymerization or suspension polymerization is used. Since the polymer particles thus prepared mostly exhibit lipophilic surface properties, hydrophilic functional groups are formed on the surface. It is difficult to apply a new polymerization method for the introduction of the hydrophilic functional group in order to obtain the polymer particles bound, and unlike most commercial lipophilic polymer particles, very high in order to obtain the polymer particles into which the hydrophilic functional groups are introduced. In addition to the cost, there is a problem in that a cumbersome and inexpensive manufacturing method such as using a surfactant is used.

또한, 이러한 입자와 외첨제간의 결합문제는 외첨제와 외첨제에 첨가되는 물질과의 결합에도 상기와 같은 동일한 문제가 발생한다. In addition, the binding problem between the particles and the external additives causes the same problems as described above in the binding of the external additives and the substances added to the external additives.

따라서, 유동성 입자의 유동성, 내구성 및 입자뭉침현상 방지 등 다양한 문제를 해결하기 위해, 외첨제 자체를 개질하는 방법으로 이러한 문제를 해결하는 방법의 개발이 요구되고 있다.Therefore, in order to solve various problems such as fluidity, durability and prevention of particle agglomeration of fluidized particles, development of a method of solving such problems by modifying the external additive itself is required.

뿐만 아니라, 유동성 입자의 표면에 다층의 외첨제를 효과적으로 구성하고, 이들을 물리적 결합이 아닌 화학적으로 균일하게 결합시키며, 다층의 외첨제를 첨가하는 등 입자구조를 최적화함으로써, 입자성능을 향상시키는 기술에 대한 개발이 요구되고 있다. In addition, by effectively constructing a multi-layered external additive on the surface of the fluid particles, combining them uniformly chemically rather than physically, and adding a multi-layered external additive to optimize the particle structure, Development is required.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래와 달리, 아미노기를 갖는 이산화티타늄과 이산화규소를 복합하여 입자표면에 외첨시킴으로써, 입자간 뭉침현상을 억제하고 유동성을 현저히 향상시킬 수 있는 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제 및 이를 이용하여 복합표면처리된 전자종이용 입자를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, unlike the conventional, by adding a titanium dioxide and silicon dioxide having an amino group and added to the surface of the particle, titanium dioxide and dioxide which can suppress the aggregation between particles and significantly improve the fluidity An object of the present invention is to provide an electronic paper particle additive for a composite surface treatment using silicon and an electronic paper particle treated with the composite surface using the same.

또한, 이산화티타늄과 이산화규소가 복합되어 입자표면에 위치함으로써, 종래 외첨제와는 달리, 입자표면에 외첨제의 공극이 없어지므로, 아미노기로 인한 입자간 뭉침현상 및 유동성 향상효과를 극대화할 수 있는 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제 및 이를 이용하여 복합표면처리된 전자종이용 입자를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, since titanium dioxide and silicon dioxide are complex and positioned on the particle surface, unlike the conventional external additives, the voids of the external additives are eliminated on the particle surface, thereby maximizing the effect of agglomeration and fluidity improvement between particles due to amino groups. An object of the present invention is to provide an electronic paper particle additive for a composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide, and a composite surface treated electronic paper particle using the same.

또한, 이산화티타늄과 이산화규소를 복합사용함으로써, 양 물질의 외첨특성으로 인해 전자종이장치에서의 입자성능을 전반적으로 향상시킬 수 있는 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제 및 이를 이용하여 복합표면처리된 전자종이용 입자를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, by using a combination of titanium dioxide and silicon dioxide, the electronic paper particles for the composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide, which can improve the overall particle performance in the electronic paper device due to the external properties of both materials An object of the present invention is to provide additives and particles for composite surface treatment using the same.

또한, 입자표면에 공극없이 외첨제가 분포되는 입자구조로써, 외첨제로 인해 원래 입자색상이 극대화되어, 전자종이장치에서의 콘트라스트비를 향상시킬 수 있는 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제 및 이를 이용하여 복합표면처리된 전자종이용 입자를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, it is a particle structure in which the external additive is distributed without voids on the particle surface, and the original particle color is maximized by the external additive, and the electron for the composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide which can improve the contrast ratio in the electronic paper device An object of the present invention is to provide a particle external additive for paper and particles for composite surface treatment using the same.

뿐만 아니라, 암모니아수를 외첨물질과 반응시켜, 외첨제에 전하를 충분히 부여함으로써, 입자전반에 강한 전하가 형성되고, 이를 통해 입자의 유동성이 증가하고, 입자간 간섭현상을 현저히 감소시킬 수 있는 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제 및 이를 이용하여 복합표면처리된 전자종이용 입자를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, by reacting ammonia water with the external additives to impart sufficient charge to the external additives, a strong charge is formed throughout the particles, thereby increasing the fluidity of the particles and significantly reducing the interference between particles. And it is an object of the present invention to provide an electronic paper particles external additive for the composite surface treatment using silicon dioxide and the composite surface-treated electronic paper particles using the same.

또한, 최적의 물질 및 그 함량을 통해 외첨제를 효과적으로 제조함으로써, 간단하면서도 경제적으로 입자와의 화학적 결합 형성이 가능한 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제 및 이를 이용하여 복합표면처리된 전자종이용 입자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
In addition, by effectively preparing the external additive through the optimum material and its content, the particle external additive for electronic paper for complex surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide which enables simple and economical chemical bond formation with particles and uses thereof It is an object to provide a composite surface treated particles for electronic paper.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제는, 아미노기를 갖는 이산화티타늄 및 아미노기를 갖는 이산화규소를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하며, 암모니아수 또는 용매 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Particle additive for electronic paper for the composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide according to the present invention for achieving the above object, characterized in that comprises a titanium dioxide having an amino group and silicon dioxide having an amino group. And at least one of ammonia water or a solvent.

또한, 상기 아미노기를 갖는 이산화티타늄 100중량부에 대하여, 상기 아미노기를 갖는 이산화규소는 50 내지 200중량부를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 아미노기를 갖는 이산화티타늄 100중량부에 대하여, 상기 암모니아수는 300 내지 1500중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, with respect to 100 parts by weight of titanium dioxide having the amino group, silicon dioxide having the amino group is characterized in that it comprises 50 to 200 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of titanium dioxide having the amino group, the ammonia water is 300 to It is characterized by including 1500 parts by weight.

또한, 상기 용매는 차아황산나트륨 5중량% 내지 20중량%와 물 80중량% 내지 95중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하며, 상기 아미노기를 갖는 이산화티타늄 100중량부에 대하여, 상기 용매는 1000 내지 5000중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the solvent comprises 5% to 20% by weight of sodium hyposulfite and 80% to 95% by weight of water, with respect to 100 parts by weight of titanium dioxide having the amino group, the solvent is 1000 to 5000 It is characterized by including a weight part.

다음으로, 본 발명에 따른 복합표면처리된 전자종이용 입자는, 베어입자; 상기 베어입자에 외첨된 복수의 이산화티타늄입자; 및 상기 이산화티타늄입자에 외첨된 복수의 이산화규소입자;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Next, the composite surface-treated electronic paper particles according to the present invention, the bare particles; A plurality of titanium dioxide particles attached to the bare particles; And a plurality of silicon dioxide particles externally attached to the titanium dioxide particles.

상기 이산화티타늄입자는 상기 베어입자의 표면에 고르게 분포하는 것을 특징으로 하며, 상기 이산화규소입자는 상기 이산화티타늄입자 표면에 고르게 분포하며, 상기 베어입자와는 접하지 않고, 상기 이산화티타늄입자들 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.The titanium dioxide particles are evenly distributed on the surface of the bare particles, wherein the silicon dioxide particles are evenly distributed on the surface of the titanium dioxide particles, do not contact the bare particles, between the titanium dioxide particles It is characterized in that the location.

또한, 상기 베어입자의 크기는 5㎛ 내지 20㎛인 것을 특징으로 하며, 상기 베어입자는, 모노머 및 이온성 모노머를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the size of the bare particles is characterized in that 5㎛ to 20㎛, the bare particles are characterized in that it comprises a monomer and an ionic monomer.

상기 모노머는 메틸메타크릴레이트, 에틸렌테레프탈레이트, 스티렌술포네이트, 비닐아세트테이트, 메틸스티렌, 아크릴산, 부틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 또는 N-비닐카프로락탐 중 적어도 하나이며, 상기 이온성 모노머는 스티렌설폰산(Styrene sulfonic acid) 또는 [2-(메타크릴옥시)에틸]트리메틸 암모늄 클로라이드 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.The monomer is at least one of methyl methacrylate, ethylene terephthalate, styrenesulfonate, vinyl acetate, methyl styrene, acrylic acid, butyl methacrylate, ethyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate or N-vinyl caprolactam Wherein the ionic monomer is any one of styrene sulfonic acid or [2- (methacryloxy) ethyl] trimethyl ammonium chloride.

또한, 상기 이산화티타늄입자 또는 상기 이산화규소입자 중 적어도 하나는 아미노기가 결합된 것을 특징으로 하며, 상기 이산화티타늄입자 및 상기 이산화규소입자의 크기는 0.01㎛ 내지 0.7㎛인 것을 특징으로 하고, 상기 베어입자와 상기 이산화티타늄입자 및 상기 이산화규소입자는 동일한 전하를 띠는 것을 특징으로 한다.
In addition, at least one of the titanium dioxide particles or the silicon dioxide particles is characterized in that an amino group is bonded, the size of the titanium dioxide particles and the silicon dioxide particles is characterized in that 0.01 ㎛ to 0.7 ㎛, the bare particles And the titanium dioxide particles and the silicon dioxide particles have the same charge.

본 발명의 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제 및 이를 이용하여 복합표면처리된 전자종이용 입자에 따르면, 종래와 달리, 아미노기를 갖는 이산화티타늄과 이산화규소를 복합하여 입자표면에 외첨시킴으로써, 입자간 뭉침현상을 억제하고 유동성을 현저히 향상시킬 수 있는 장점이 있다. According to the particle external additive for electronic paper for the composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide of the present invention, and the composite surface treated electronic paper particle using the same, unlike the conventional art, a composite of titanium dioxide and silicon dioxide having an amino group By externally attaching to the particle surface, there is an advantage that can suppress the aggregation between particles and significantly improve the fluidity.

또한, 이산화티타늄과 이산화규소가 복합되어 입자표면에 위치함으로써, 종래 외첨제와는 달리, 입자표면에 외첨제의 공극이 없어지므로, 아미노기로 인한 입자간 뭉침현상 및 유동성 향상효과를 극대화할 수 있는 장점이 있다.In addition, since titanium dioxide and silicon dioxide are complex and positioned on the particle surface, unlike the conventional external additives, the voids of the external additives are eliminated on the particle surface, thereby maximizing the effect of agglomeration and fluidity improvement between particles due to amino groups. There is an advantage.

또한, 이산화티타늄과 이산화규소를 복합사용함으로써, 양 물질의 외첨특성으로 인해 전자종이장치에서의 입자성능을 전반적으로 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, by using a combination of titanium dioxide and silicon dioxide, there is an advantage that can improve the overall particle performance in the electronic paper device due to the external properties of both materials.

또한, 입자표면에 공극없이 외첨제가 분포되는 입자구조로써, 외첨제로 인해 원래 입자색상이 극대화되어, 전자종이장치에서의 콘트라스트비를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, as a particle structure in which the external additive is distributed without voids on the particle surface, the original particle color is maximized due to the external additive, thereby improving the contrast ratio in the electronic paper apparatus.

뿐만 아니라, 암모니아수를 외첨물질과 반응시켜, 외첨제에 전하를 충분히 부여함으로써, 입자전반에 강한 전하가 형성되고, 이를 통해 입자의 유동성이 증가하고, 입자간 간섭현상을 현저히 감소시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, by reacting ammonia water with the external additives to give sufficient charge to the external additives, a strong charge is formed throughout the particles, thereby increasing the fluidity of the particles and significantly reducing the interference between particles. have.

또한, 최적의 물질 및 그 함량을 통해 외첨제를 효과적으로 제조함으로써, 간단하면서도 경제적으로 입자와의 화학적 결합 형성이 가능한 장점이 있다.In addition, by effectively preparing the external additives through the optimum material and its content, there is an advantage that it is possible to form chemical bonds with the particles simply and economically.

도 1은 본 발명에 의해 복합표면처리된 전자종이용 입자를 나타낸 단면도1 is a cross-sectional view showing the particles for the composite surface treatment of the present invention by the present invention

이하, 본 발명에 의한 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제 및 이를 이용하여 복합표면처리된 전자종이용 입자에 대하여 본 발명의 바람직한 하나의 실시형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시목적을 위한 것이고, 첨부된 특허청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention is attached to an electronic paper particle external additive for a composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide according to the present invention, and a composite surface treated electronic paper particle using the same. It will be described in detail with reference to. The present invention may be better understood by the following examples, which are for the purpose of illustrating the present invention and are not intended to limit the scope of protection defined by the appended claims.

먼저, 본 발명에 의한 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제는, 아미노기를 갖는 이산화티타늄 및 아미노기를 갖는 이산화규소를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. First, the particle external additive for electronic paper for composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide according to the present invention is characterized in that it comprises titanium dioxide having an amino group and silicon dioxide having an amino group.

여기에, 암모니아수 또는 용매 중 적어도 하나를 더 포함하는 것이 바람직하다. It is preferable to further contain at least one of aqueous ammonia or a solvent here.

상기 아미노기를 갖는 이산화티타늄과 아미노기를 갖는 이산화규소는, 결합된 아미노기로 인하여 입자의 뭉침현상 방지효과 및 유동성이 우수한 특징이 있으며, 이는 부단한 연구를 통해, 아미노기를 갖는 입자들간의 화학작용으로 인해 입자간 뭉침이 억제되고, 유동특성이 증가함을 밝혀내어, 이를 본 발명에 적용한 것이다. The titanium dioxide having an amino group and the silicon dioxide having an amino group have excellent characteristics of preventing particle aggregation and fluidity due to the bound amino group, and this is due to the chemistry between the particles having amino groups through constant research. It has been found that the aggregation of liver is suppressed and the flow characteristic is increased, and this is applied to the present invention.

또한, 상기 아미노기를 갖는 이산화티타늄 100중량부에 대하여, 상기 아미노기를 갖는 이산화규소는 50 내지 200중량부를 포함하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 80 내지 120중량부, 가장 바람직하게는 100중량부를 포함하는 것이 효과적이다. In addition, the silicon dioxide having the amino group preferably contains 50 to 200 parts by weight, more preferably 80 to 120 parts by weight, most preferably 100 parts by weight based on 100 parts by weight of titanium dioxide having the amino group. It is effective.

50중량부 미만인 경우에는 이산화티타늄입자 대비 이산화규소입자간의 함량이 적어, 입자표면을 전부 커버하지 못 하여, 유동성 등의 입자특성이 현저히 저하되는 문제가 있으며, 200중량부를 초과하는 경우에는 과도한 이산화규소함량으로 경제성이 떨어질 뿐만 아니라, 입자크기가 증가하여 오히려 유동성이 저하되는 문제가 있따. If the amount is less than 50 parts by weight, the content of silicon dioxide particles is less than that of titanium dioxide particles, so that the entire surface of the particles is not covered, and the particle characteristics such as fluidity are significantly reduced. In addition to the economical fall in content, there is a problem that the fluidity is lowered due to the increase in particle size.

또한, 상기 암모니아수는 외첨제에 전하를 부여함으로써, 입자의 유동성을 보다 강화하는 역할을 하며, 상기 암모니아수는, 상기 아미노기를 갖는 이산화티타늄 100중량부에 대하여, 300 내지 1500중량부를 포함하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 600 내지 1000중량부를 포함하는 것이 효과적이다. 300중량부 미만인 경우에는 외첨제에 충분한 전하를 부여하기 어려운 문제가 있으며, 1500중량부를 초과하는 경우에는 경제성이 떨어질 뿐만 아니라, 입자와 외첨제간의 전하불균형이 발생하는 문제가 있다. In addition, the ammonia water serves to enhance the fluidity of the particles by applying an electric charge to the external additive, the ammonia water preferably contains 300 to 1500 parts by weight based on 100 parts by weight of titanium dioxide having the amino group. More preferably, it is effective to include 600 to 1000 parts by weight. If it is less than 300 parts by weight, it is difficult to give sufficient charge to the external additive, and if it exceeds 1500 parts by weight, economical efficiency is lowered, and there is a problem that charge imbalance between the particles and the external additive occurs.

상기 용매는 차아황산나트륨 5중량% 내지 20중량%와 물 80중량% 내지 95중량%를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 상기 차아황산나트륨 15중량%와 물 85중량%를 포함하여 이루어지는 것이 효과적이다. 상기 함량비율 범위를 벗어나는 경우에는 이산화티타늄과 이산화규소를 효과적으로 분산시키기 어려우며, 암모니아수와의 반응성 또한 저하되는 문제가 있다.The solvent preferably comprises 5% to 20% by weight of sodium hyposulfite and 80% to 95% by weight of water, more preferably 15% by weight of sodium hyposulfite and 85% by weight of water. to be. If it is out of the content ratio range, it is difficult to effectively disperse titanium dioxide and silicon dioxide, and there is a problem that the reactivity with ammonia water is also reduced.

또한, 상기 용매는, 상기 아미노기를 갖는 이산화티타늄 100중량부에 대하여, 1000 내지 5000중량부를 포함하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 2000 내지 3000중량부를 포함하는 것이 효과적이다. 1000중량부 미만인 경우에는 이산화티타늄과 이산화규소입자들의 분산성이 떨어져 균일하게 입자표면에 결합되기 어려운 문제가 있으며, 5000중량부를 초과하는 경우에는 과도한 양으로 이산화티타늄과 이산화규소입자들이 희석되어, 입자표면에 균일하게 분포하지 않고 뭉치는 현상이 발생하는 문제가 있다.
Moreover, it is preferable that the said solvent contains 1000-5000 weight part with respect to 100 weight part of titanium dioxide which has the said amino group, More preferably, it is effective to contain 2000-3000 weight part. If the amount is less than 1000 parts by weight, the dispersibility of titanium dioxide and silicon dioxide particles is difficult to be uniformly bonded to the particle surface. If the amount is more than 5000 parts by weight, the titanium dioxide and silicon dioxide particles are diluted to an excessive amount. There is a problem that agglomeration does not occur evenly distributed on the surface.

다음으로, 본 발명에 의한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제의 제조방법은, 아미노기를 갖는 이산화티타늄을 제조하는 방법과 아미노기를 갖는 이산화규소를 제조하는 방법을 포함하여 이루어진다. 아미노기를 갖는 이산화티타늄을 제조하는 방법과 아미노기를 갖는 이산화규소를 제조하는 방법은 동일하게 진행되므로, 이하에서는 아미노기를 갖는 이산화티타늄을 제조하는 방법에 대해서만 설명하도록 한다.Next, the manufacturing method of the electronic paper particle additive for composite surface treatment by this invention comprises the method of manufacturing the titanium dioxide which has an amino group, and the method of manufacturing the silicon dioxide which has an amino group. Since the method for producing titanium dioxide having an amino group and the method for producing silicon dioxide having an amino group proceed in the same way, only the method for producing titanium dioxide having an amino group will be described below.

본 발명에 의한 이산화티타늄을 이용한 전자종이용 입자 외첨제의 제조방법은, 정제단계(S10) 및 아미노기치환단계(S20)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The method for producing an electronic paper particle additive using titanium dioxide according to the present invention is characterized in that it comprises a purification step (S10) and an amino group substitution step (S20).

상기 정제단계(S10)는 이산화티타늄을 300 내지 500℃에서 15 내지 30시간동안 열처리하여 정제시키는 단계이다. 이는 이산화티타늄 내의 수분과 불순물을 이산화티타늄의 손상없이 효과적으로 제거하여 정제하는 열처리공정이다.The purification step (S10) is a step of purifying titanium dioxide by heat treatment at 300 to 500 ℃ for 15 to 30 hours. This is a heat treatment process that effectively removes and purifies moisture and impurities in titanium dioxide without damaging titanium dioxide.

또한, 열처리온도는 300 내지 500℃인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 350 내지 450℃인 것이 효과적이다. 300℃미만인 경우에는 수분 및 불순물이 충분히 정제되지 못 하는 문제가 있으며, 500℃를 초과하는 경우에는 이산화티타늄 자체에 손상이 발생할 수 있는 문제가 있다. In addition, the heat treatment temperature is preferably 300 to 500 ° C, more preferably 350 to 450 ° C. If the temperature is less than 300 ° C., there is a problem in that the moisture and impurities are not sufficiently purified, and if the temperature exceeds 500 ° C., there is a problem that damage may occur to the titanium dioxide itself.

열처리시간은 15 내지 30시간인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 20 내지 25시간인 것이 효과적이다. 15시간 미만인 경우에는 충분히 정제되지 못 하는 문제가 있으며, 30시간을 초과하는 경우에는 경제성이 떨어질 뿐만 아니라, 이산화티타늄에 손상이 발생할 수 있는 문제가 있다.The heat treatment time is preferably 15 to 30 hours, more preferably 20 to 25 hours. If less than 15 hours, there is a problem that can not be sufficiently refined, if more than 30 hours there is a problem that not only economic efficiency, but also damage to titanium dioxide.

여기서, 이산화티타늄을 전자종이용 입자의 외첨제로 사용함으로써, 이산화티타늄이 백색이므로, 백색입자에 대한 콘트라스트비를 높일 수 있는 장점이 있으며, 전자종이용 입자와의 결합이 용이하고, 내구성이 강하여 외첨제로써 효과적이다.Here, by using titanium dioxide as an external additive of the particles for electronic paper, since titanium dioxide is white, there is an advantage that the contrast ratio with respect to the white particles can be increased, and the bonding with the particles for electronic paper is easy, and the durability is strong. Effective as additives.

다음으로, 아미노기치환단계(S20)는 용매에 상기 이산화티타늄을 첨가하여 반응시켜 아미노기를 갖는 이산화티타늄을 제조하는 단계이다. 이는 이산화티타늄에 아미노기를 부여함으로써, 입자의 유동성을 현저히 향상시키고, 뭉침현상을 방지하기 위한 공정이다.Next, the amino group substitution step (S20) is a step of preparing titanium dioxide having an amino group by adding the titanium dioxide to the solvent and reacting. This is a process for remarkably improving the fluidity of particles and preventing agglomeration by providing amino groups to titanium dioxide.

상기 아미노기치환단계(S20)에서, 상기 용매는 아미노기치환반응을 방해하지 않고, 도움을 줄 수 있는 용매이면 어느 것이든 무방하나, 본 발명에서는 수차례 실험결과, 톨루엔을 사용하는 것이 가장 바람직하다. In the amino group substitution step (S20), the solvent does not interfere with the amino group substitution reaction, any solvent may be any help, in the present invention, several times the experiment results, it is most preferable to use toluene.

또한, 상기 아미노기치환단계(S20)는, 반응용액 제조단계(S21), 가열단계(S22), 에톡시실란 첨가단계(S23) 및 교반단계(S24)를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the amino group substitution step (S20), preferably comprises a reaction solution preparation step (S21), heating step (S22), ethoxysilane addition step (S23) and stirring step (S24).

먼저, 반응용액 제조단계(S21)는 상기 용매에 상기 이산화티타늄을 첨가한 후, 분산시켜 반응용액을 제조하는 단계이다. 이는 용매에 이산화티타늄을 최적의 양으로 혼합한 후, 분산시켜 반응을 용이하게 하는 반응준비공정이다. First, the reaction solution preparation step (S21) is a step of preparing the reaction solution by adding the titanium dioxide to the solvent, and then dispersed. This is a reaction preparation process in which titanium dioxide is mixed in an optimum amount in a solvent and then dispersed to facilitate the reaction.

상기 반응용액 제조단계(S21)에서, 상기 용매 100중량부에 대하여, 상기 이산화티타늄은 20 내지 50중량부를 첨가하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 30 내지 40중량부를 첨가하는 것이 효과적이다. 이산화티타늄이 20중량부 미만인 경우에는 용매내에 함유된 양이 너무 적어, 이후 아미노기의 치환반응성이 떨어지는 문제가 있으며, 50중량부를 초과하는 경우에는 용매내에 이산화티타늄이 충분히 분산되지 않아 효과적인 반응이 어려울 뿐만 아니라, 이산화티타늄에 충분한 아미노기가 부여되기 어려운 문제가 있다.In the reaction solution preparation step (S21), the titanium dioxide is preferably added to 20 to 50 parts by weight, more preferably 30 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the solvent. If the amount of titanium dioxide is less than 20 parts by weight, the amount contained in the solvent is too small, there is a problem that the substitution reactivity of the amino group is inferior, if more than 50 parts by weight of titanium dioxide is not sufficiently dispersed in the solvent it is difficult to effectively react However, there is a problem that a sufficient amino group is hardly given to titanium dioxide.

다음으로, 가열단계(S22)는 상기 반응용액을 질소분위기하에서 가열하는 단계이다. 이는 질소분위기하에서 높은 온도를 일정하게 유지함으로써, 아미노기치환에 효과적인 반응환경을 조성하는 공정이다.Next, the heating step (S22) is a step of heating the reaction solution under a nitrogen atmosphere. This is a process for creating an effective reaction environment for amino group substitution by maintaining a constant high temperature under a nitrogen atmosphere.

상기 가열단계(S22)는, 상기 반응용액의 온도를 60℃ 내지 90℃의 온도로 유지시키는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 70℃ 내지 80℃의 온도로 유지시키는 것이 효과적이다. 60℃미만인 경우에는 질소와 반응용액간의 반응이 일어나기 어려운 문제가 있으며, 90℃를 초과하는 경우에는 고온으로 인해 반응용액이 증발하여 최적의 함량비율을 유지하기 어려운 문제가 있다.In the heating step (S22), it is preferable to maintain the temperature of the reaction solution at a temperature of 60 ℃ to 90 ℃, more preferably it is effective to maintain a temperature of 70 ℃ to 80 ℃. If it is less than 60 ℃ there is a problem that the reaction between the nitrogen and the reaction solution is difficult to occur, and if it exceeds 90 ℃ there is a problem that the reaction solution is difficult to maintain the optimum content ratio due to the high temperature.

또한, 에톡시실란 첨가단계(S23)는 상기 반응용액에 (3-아민프로필)트리에톡시실란((3-aminopropyl) triethoxysilane)을 첨가하는 단계이다. 이는 아미노기를 이산화티타늄입자에 부여하기 위해, 치환반응의 반응물질을 투입하는 공정이다.In addition, the ethoxysilane addition step (S23) is a step of adding (3-aminopropyl) triethoxysilane ((3-aminopropyl) triethoxysilane) to the reaction solution. This is a step of adding a reactant of a substitution reaction to give an amino group to titanium dioxide particles.

상기 에톡시실란첨가단계(S23)에서, 상기 용매 100중량부에 대하여, 상기 (3-아민프로필)트리에톡시실란은 20 내지 50중량부인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 30 내지 40중량부인 것이 효과적이다. 20중량부 미만인 경우에는 충분한 아미노기가 이산화티타늄상에 부여되기 어려운 문제가 있으며, 50중량부를 초과하는 경우에는 이산화티타늄상에 부여된 아미노기가 균일하게 적절한 양이 분포되기 어려워, 오히려 입자의 유동성이 저하되는 문제가 있다.In the ethoxysilane addition step (S23), the (3-aminepropyl) triethoxysilane is preferably 20 to 50 parts by weight, and more preferably 30 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the solvent. effective. If it is less than 20 parts by weight, there is a problem that a sufficient amino group is difficult to be imparted to the titanium dioxide phase, and if it exceeds 50 parts by weight, it is difficult to uniformly distribute an appropriate amount of the amino groups imparted onto the titanium dioxide, rather the fluidity of the particles is lowered. There is a problem.

마지막으로, 교반단계(S24)는 상기 반응용액을 교반시키는 단계이다. 이는 질소분위기하에서 (3-아민프로필)트리에톡시실란과 이산화티타늄을 반응시키는 공정이다.Finally, the stirring step (S24) is a step of stirring the reaction solution. This is a process of reacting (3-aminepropyl) triethoxysilane with titanium dioxide under a nitrogen atmosphere.

상기 교반단계(S24)는, 상기 반응용액을 60℃ 내지 90℃의 온도하에서 15 내지 30시간동안 교반시키는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 70℃ 내지 80℃의 온도하에서 20 내지 25시간동안 교반시키는 것이 효과적이다. 70℃미만인 경우에는 온도가 낮아, 반응성이 저하됨으로써, 이산화티타늄에 아미노기가 충분히 결합되기 어려운 문제가 있으며, 90℃를 초과하는 경우에는 반응속도는 빨라지나, 그로 인해 이산화티타늄에 아미노기가 균일하게 결합되기 어려우며, 반응물질이 손상되는 문제가 있다. In the stirring step (S24), the reaction solution is preferably stirred for 15 to 30 hours at a temperature of 60 ℃ to 90 ℃, more preferably for 20 to 25 hours at a temperature of 70 ℃ to 80 ℃ Is effective. If the temperature is lower than 70 ° C., the temperature is low, and the reactivity decreases, thereby making it difficult to sufficiently bond the amino group to titanium dioxide. If the temperature exceeds 90 ° C., the reaction rate is increased, but the amino group is uniformly bound to the titanium dioxide. It is difficult to achieve, and there is a problem that the reactants are damaged.

또한, 필수적인 단계는 아니라, 교반단계(S24) 이후에, 건조단계(S25)를 추가하는 것이 바람직하다.In addition, after the stirring step (S24) is not an essential step, it is preferable to add a drying step (S25).

건조단계(S25)는 반응종료된 아미노기를 갖는 이산화티타늄을 톨루엔으로 세척하는 단계와 세척후에, 15 내지 30℃에서 24시간 내지 48시간동안 충분히 건조시키는 단계로 구분된다. 먼저, 세척을 통해, 미반응물질을 제거함으로써, 이후 입자에의 외첨반응성을 향상시키며, 건조과정을 통해, 이후의 입자표면처리공정을 용이하게 하는 역할을 한다.
Drying step (S25) is divided into a step of washing the titanium dioxide having the reaction- terminated amino group with toluene and after washing, the step of sufficiently drying at 15 to 30 ℃ for 24 to 48 hours. First, by washing, by removing the unreacted material, thereby improving the external reactivity to the particles, and serves to facilitate the subsequent particle surface treatment process through the drying process.

다음으로, 본 발명의 복합표면처리된 전자종이용 입자는, 도 1에 나타난 바와 같이, 베어입자(Bare particle, 10)와, 상기 베어입자(10)의 외첨된 복수의 이산화티타늄입자(20) 및 상기 이산화티타늄입자(20)에 외첨된 복수의 이산화규소입자(40)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. Next, as shown in FIG. 1, the composite surface-treated electronic paper particles of the present invention include bare particles 10 and a plurality of titanium dioxide particles 20 externally attached to the bare particles 10. And a plurality of silicon dioxide particles 40 externally attached to the titanium dioxide particles 20.

상기 베어입자(10)는 백색입자인 것이, 본 발명의 이산화티타늄입자와 색상이 일치하여 바람직하나, 반드시 백색입자로 한정되는 것은 아니며, 안료 등으로 색상은 외첨제와 일치시킬 수 있으므로 어느 색상이든 무방하다. The bare particles 10 are preferably white particles, which is preferably the same color as the titanium dioxide particles of the present invention. However, the bare particles 10 are not necessarily limited to white particles. It's okay.

또한, 상기 베어입자(10)의 크기는 5㎛ 내지 20㎛인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 7㎛ 내지 10㎛인 것이 효과적이다. 5㎛미만인 경우에는 입자의 크기가 작아, 전자종이장치에서의 입자구동효율성이 저하되는 문제가 있으며, 20㎛를 초과하는 경우에는 입자의 유동성이 현저히 떨어질 뿐만 아니라, 전자종이장치의 해상도가 저하되는 문제가 있다. In addition, the size of the bare particles 10 is preferably 5 20㎛, more preferably 7 10㎛. If the particle size is less than 5 μm, the particle size is small, and the particle driving efficiency of the electronic paper device is lowered. If the particle size exceeds 20 μm, the fluidity of the particle is notably reduced, and the resolution of the electronic paper device is lowered. there is a problem.

상기 베어입자(10)는 전자종이용 베어입자 어느것이든 사용가능하나, 본 발명과 가장 적합한 것은 모노머 및 이온성 모노머를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. 베어입자의 제조방법은, 용매에 모노머와 중합개시제, 그리고 이온성모노머를 투입하여 교반함으로써, 반응시켜, 베어입자(10)를 합성시키는 것이 바람직하다.The bare particles 10 may be any one of the bare particles for electronic paper, but it is preferable that the most suitable for the present invention comprises a monomer and an ionic monomer. In the method for producing the bare particles, the monomer, the polymerization initiator, and the ionic monomer are added to the solvent, followed by stirring to react the bare particles 10.

여기서, 상기 용매는 입자합성에 방해되지 않고, 반응을 도울 수 있는 물질이면 어느 것이든 무방하나, 메탄올을 사용하는 것이 가장 바람직하다. Herein, the solvent may be any material that does not interfere with particle synthesis and may help the reaction, but methanol is most preferably used.

또한, 상기 모노머는 메틸메타크릴레이트, 에틸렌테레프탈레이트, 스티렌술포네이트, 비닐아세트테이트, 메틸스티렌, 아크릴산, 부틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 또는 N-비닐카프로락탐 중 적어도 하나를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 물질들을 공중합하여 사용할 수도 있다. In addition, the monomer is methyl methacrylate, ethylene terephthalate, styrene sulfonate, vinyl acetate, methyl styrene, acrylic acid, butyl methacrylate, ethyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate or N-vinyl caprolactam It is preferable to use at least one, and the above materials may be copolymerized.

상기 중합개시제는 무유화 중합을 촉발할 수 있는 모든 자유 라디칼 중합 개시제를 사용할 수 있으나, 본 발명에서는 퍼옥시드화합물 또는 아조화합물 중 적어도 하나인 것이 바람직하며, 상기 퍼옥시드화합물은 원칙적으로 무기 퍼옥시드, 예컨대 알킬 하이드로퍼옥시드일 수 있고, 예로는 tert-부틸, p-멘틸 및 쿠밀 하이드로퍼옥시더, 및 또한 디알킬 또는 디아릴 퍼옥시드, 예컨대 di-tert-부틸 퍼옥시드 또는 디쿠밀 퍼옥시드가 있으며, 아조화합물로는 주로 2,2‘-아조비스(이소부틸로니트릴), 2,2’-아조비스(아이소부티라미딘) 하이드로클로라이드(2,2‘-azobis(isobutyramidine)hydrochloride)(이하 'AIBN'라 한다)를 중합개시제로 사용하는 것이 가장 효율적이다.The polymerization initiator may use any free radical polymerization initiator capable of triggering an emulsion-free polymerization, but in the present invention, at least one of a peroxide compound or an azo compound is preferable, and the peroxide compound is, in principle, an inorganic peroxide, For example alkyl hydroperoxides, examples being tert-butyl, p-mentyl and cumyl hydroperoxide, and also dialkyl or diaryl peroxides such as di-tert-butyl peroxide or dicumyl peroxide Azo compounds are mainly 2,2'-azobis (isobutylonitrile), 2,2'-azobis (isobutyramidine) hydrochloride (2,2'-azobis (isobutyramidine) hydrochloride) It is most efficient to use 'AIBN') as a polymerization initiator.

또한, 상기 이온성 모노머는 스티렌설폰산(Styrene sulfonic acid) 또는 [2-(메타크릴옥시)에틸]트리메틸 암모늄 클로라이드 중 어느 하나인 것이 바람직하다. 여기서, 스티렌설폰산은 베어입자에 (-)전하를 부여하는 역할을 하며, [2-(메타크릴옥시)에틸]트리메틸 암모늄 클로라이드는 베어입자에 (+)전하를 부여하는 역할을 한다. 스티렌설폰산(Styrene sulfonic acid) 또는 [2-(메타크릴옥시)에틸]트리메틸 암모늄 클로라이드는 본 발명에서 입자합성이 용이하면서도 적절한 양의 전하를 부여할 수 있어 매우 효과적이다. In addition, the ionic monomer is preferably either styrene sulfonic acid or [2- (methacryloxy) ethyl] trimethyl ammonium chloride. Here, styrene sulfonic acid serves to impart a negative charge to the bare particles, and [2- (methacryloxy) ethyl] trimethyl ammonium chloride serves to impart a (+) charge to the bare particles. Styrene sulfonic acid or [2- (methacryloxy) ethyl] trimethyl ammonium chloride is very effective in the present invention because it is easy to synthesize particles and can impart an appropriate amount of charge.

또한, 상기 이산화티타늄입자(20)는 상기 베어입자(10)의 표면에 고르게 분포하는 것이 바람직하다. 베어입자(10)전반에 고르게 외첨하여 분포해야 아미노기의 효과 및 외첨제로 인한 성능향상효과가 극대화될 수 있다. In addition, the titanium dioxide particles 20 are preferably evenly distributed on the surface of the bare particles (10). Evenly distributed throughout the bare particles 10 to maximize the effect of the amino group and the performance improvement due to the external additive.

또한, 상기 이산화규소입자(40)는 상기 이산화티타늄입자(20) 표면에 고르게 분포하며, 상기 베어입자(10)와는 접하지 않고, 상기 이산화티타늄입자들(20) 사이에 위치하는 것이 바람직하다. 즉, 도 1에 나타난 바와 같이, 이산화티타늄입자(20)간의 공극부분에 이산화규소입자(40)가 효과적으로 결합된 구조로 인하여, 베어입자(10)와 외부사이에 빈 공간없이 외첨제가 분포함으로써, 아미노기의 효과 및 외첨제로 인한 성능향상효과를 극대화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 베어입자(10), 이산화티타늄입자(20) 및 이산화규소입자(40) 모두 동일한 색상으로 구성됨으로써, 전자종이장치의 콘트라스트비 또한 종래 외첨제를 첨가했을 때와 달리 현저히 높일 수 있는 장점이 있다. In addition, the silicon dioxide particles 40 are evenly distributed on the surface of the titanium dioxide particles 20, it is preferable not to contact the bare particles 10, it is located between the titanium dioxide particles (20). That is, as shown in Figure 1, due to the structure in which the silicon dioxide particles 40 are effectively bonded to the gap between the titanium dioxide particles 20, by the external additive is distributed without a blank space between the bare particles 10 and the outside, Not only can the effect of the amino group and the performance improvement effect due to external additives be maximized, but the bare particles 10, the titanium dioxide particles 20, and the silicon dioxide particles 40 are all composed of the same color, so that the contrast ratio of the electronic paper device. In addition, there is an advantage that can be significantly increased unlike when added to the conventional external additives.

또한, 상기 이산화티타늄입자(20) 또는 상기 이산화규소입자(40) 중 적어도 하나는 아미노기가 결합된 것이 바람직하다. 상기에서 설명한 바와 같이, 아미노기가 결합됨으로써, 입자의 전자종이 내에서의 특성이 현저히 향상되는 장점이 있다. In addition, at least one of the titanium dioxide particles 20 or the silicon dioxide particles 40 is preferably an amino group bonded. As described above, there is an advantage that the properties in the electronic paper of the particles are remarkably improved by binding an amino group.

또한, 상기 이산화티타늄입자(20) 및 상기 이산화규소입자(40)의 크기는 0.01㎛ 내지 0.7㎛인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.1㎛ 내지 0.3㎛인 것이 효과적이다. 0.01㎛미만인 경우에는 입자표면에의 분포를 고르게 컨트롤하기 어려운 문제가 있으며, 0.7㎛를 초과하는 경우에는 베어입자(10)의 크기에 대비하여 과도하게 커서, 오히려 입자의 거동을 방해하는 문제가 있을 뿐만 아니라, 전자종이장치의 해상도를 저하하는 문제가 있다. In addition, the size of the titanium dioxide particles 20 and the silicon dioxide particles 40 is preferably 0.01㎛ to 0.7㎛, more preferably 0.1㎛ to 0.3㎛. If it is less than 0.01 μm, there is a problem that it is difficult to control the distribution on the particle surface evenly. If it exceeds 0.7 μm, it is excessively large compared to the size of the bare particles 10, and rather, there may be a problem that disturbs particle behavior. In addition, there is a problem of lowering the resolution of the electronic paper apparatus.

그리고 베어입자(10), 이산화티타늄입자(20) 및 이산화규소입자(40)는 상호간에 화학적 결합으로 연결되며, 특히 베어입자(10)와 이산화티타늄입자(20)간에는 강한 화학적 결합(30)이 이루어진다. In addition, the bare particles 10, the titanium dioxide particles 20, and the silicon dioxide particles 40 are connected to each other by a chemical bond, and in particular, a strong chemical bond 30 is formed between the bare particles 10 and the titanium dioxide particles 20. Is done.

종래와 달리, 상기에 나타난 바와 같이, 베어입자(10)와 이산화티타늄입자(20) 및 이산화규소입자(40)간의 화학반응에 의한 강한 화학적 결합으로 인해, 내구성이 현저히 향상됨으로써, 베어입자(10), 이산화티타늄입자(20) 및 이산화규소입자(40) 모두 동일한 전하를 가질 수 있다. Unlike the related art, as shown above, due to the strong chemical bonding by the chemical reaction between the bare particles 10, the titanium dioxide particles 20, and the silicon dioxide particles 40, the durability is remarkably improved, whereby the bare particles 10 ), The titanium dioxide particles 20 and the silicon dioxide particles 40 may all have the same charge.

즉, 모두 (+)전하이거나 모두 (-)전하일 수 있다. 이렇게 종래와 달리, 동일한 전하로 구성하여도, 강한 결합으로 내구성이 저하되지 않으므로, 동일전하를 적용할 수 있다. That is, they may be all positive charges or all negative charges. Thus, unlike the prior art, even if composed of the same charge, since the durability does not decrease by strong bonding, the same charge can be applied.

따라서, 베어입자(10), 이산화티타늄입자(20) 및 이산화규소입자(40)의 전하를 동일하게 구성함으로써, 전자종이용 입자들간의 뭉침현상을 현저히 방지할 수 있고, 구동성이 우수한 장점이 있다.
Therefore, by configuring the charges of the bare particles 10, the titanium dioxide particles 20 and the silicon dioxide particles 40 in the same way, it is possible to remarkably prevent the agglomeration between the particles for electronic paper and to provide excellent driving characteristics. have.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is clear that the present invention can be suitably modified and applied in the same manner. Accordingly, the above description does not limit the scope of the invention as defined by the limitations of the following claims.

Claims (15)

아미노기를 갖는 이산화티타늄 및 아미노기를 갖는 이산화규소를 포함하여 이루어지고, 상기 아미노기를 갖는 이산화티타늄 100중량부에 대하여, 상기 아미노기를 갖는 이산화규소는 50 내지 200중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제
Titanium dioxide comprising titanium dioxide having an amino group and silicon dioxide having an amino group, and with respect to 100 parts by weight of titanium dioxide having the amino group, the silicon dioxide having the amino group comprises 50 to 200 parts by weight titanium dioxide and Particle external additive for electronic paper for composite surface treatment using silicon dioxide
제 1항에 있어서,
암모니아수 또는 용매 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제
The method of claim 1,
Particle additive for electronic paper for composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide, characterized in that it further comprises at least one of ammonia water or a solvent
삭제delete 제 2항에 있어서,
상기 아미노기를 갖는 이산화티타늄 100중량부에 대하여, 상기 암모니아수는 300 내지 1500중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제
The method of claim 2,
With respect to 100 parts by weight of titanium dioxide having the amino group, the ammonia water contains 300 to 1500 parts by weight, the particle external additive for electronic paper for the composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide
제 2항에 있어서,
상기 용매는 차아황산나트륨 5중량% 내지 20중량%와 물 80중량% 내지 95중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제
The method of claim 2,
The solvent is an electronic paper particle additive for the composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide, characterized in that it comprises 5% to 20% by weight sodium hyposulfite and 80% to 95% by weight of water.
제 2항에 있어서,
상기 아미노기를 갖는 이산화티타늄 100중량부에 대하여, 상기 용매는 1000 내지 5000중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화티타늄 및 이산화규소를 이용한 복합표면처리를 위한 전자종이용 입자 외첨제
The method of claim 2,
With respect to 100 parts by weight of titanium dioxide having the amino group, the solvent is an external particle for the electronic paper for the composite surface treatment using titanium dioxide and silicon dioxide, characterized in that containing 1000 to 5000 parts by weight
베어입자;
상기 베어입자에 외첨된 복수의 아미노기를 갖는 이산화티타늄입자;및
상기 이산화티타늄입자에 외첨된 복수의 아미노기를 갖는 이산화규소입자;를 포함하여 이루어지며, 상기 아미노기를 갖는 이산화티타늄입자 100중량부에 대하여, 상기 아미노기를 갖는 이산화규소입자는 50 내지 200중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합표면처리된 전자종이용 입자
Bare particles;
Titanium dioxide particles having a plurality of amino groups attached to the bare particles; And
Silicon dioxide particles having a plurality of amino groups externally attached to the titanium dioxide particles; wherein the silicon dioxide particles having the amino groups include 50 to 200 parts by weight based on 100 parts by weight of the titanium dioxide particles having the amino groups. Composite surface-treated electronic paper particles, characterized in that
제 7항에 있어서,
상기 이산화티타늄입자는 상기 베어입자의 표면에 고르게 분포하는 것을 특징으로 하는 복합표면처리된 전자종이용 입자
8. The method of claim 7,
The titanium dioxide particles are composite surface-treated electronic paper particles, characterized in that evenly distributed on the surface of the bare particles
제 7항 또는 제 8항에 있어서,
상기 이산화규소입자는 상기 이산화티타늄입자 표면에 고르게 분포하며, 상기 베어입자와는 접하지 않고, 상기 이산화티타늄입자들 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 복합표면처리된 전자종이용 입자
9. The method according to claim 7 or 8,
The silicon dioxide particles are evenly distributed on the surface of the titanium dioxide particles, do not contact with the bare particles, the composite surface-treated electronic paper particles, characterized in that located between the titanium dioxide particles
제 7항 또는 제 8항에 있어서,
상기 베어입자의 크기는 5㎛ 내지 20㎛인 것을 특징으로 하는 복합표면처리된 전자종이용 입자
9. The method according to claim 7 or 8,
The size of the bare particles is a composite surface treated electronic paper particles, characterized in that 5㎛ to 20㎛
제 7항 또는 제 8항에 있어서,
상기 베어입자는, 모노머 및 이온성 모노머를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합표면처리된 전자종이용 입자
9. The method according to claim 7 or 8,
The bare particles, the composite surface-treated electronic paper particles, characterized in that comprises a monomer and an ionic monomer
제 11항에 있어서,
상기 모노머는 메틸메타크릴레이트, 에틸렌테레프탈레이트, 스티렌술포네이트, 비닐아세트테이트, 메틸스티렌, 아크릴산, 부틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 또는 N-비닐카프로락탐 중 적어도 하나이며, 상기 이온성 모노머는 스티렌설폰산(Styrene sulfonic acid) 또는 [2-(메타크릴옥시)에틸]트리메틸 암모늄 클로라이드 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 복합표면처리된 전자종이용 입자
12. The method of claim 11,
The monomer is at least one of methyl methacrylate, ethylene terephthalate, styrene sulfonate, vinyl acetate, methyl styrene, acrylic acid, butyl methacrylate, ethyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate or N-vinyl caprolactam Wherein the ionic monomer is either styrene sulfonic acid or [2- (methacryloxy) ethyl] trimethyl ammonium chloride.
삭제delete 제 7항 또는 제 8항에 있어서,
상기 이산화티타늄입자 및 상기 이산화규소입자의 크기는 0.01㎛ 내지 0.7㎛인 것을 특징으로 하는 복합표면처리된 전자종이용 입자
9. The method according to claim 7 or 8,
The size of the titanium dioxide particles and the silicon dioxide particles is a composite surface treated electronic paper particles, characterized in that 0.01㎛ to 0.7㎛
제 7항 또는 제 8항에 있어서,
상기 베어입자와 상기 이산화티타늄입자 및 상기 이산화규소입자는 동일한 전하를 띠는 것을 특징으로 하는 복합표면처리된 전자종이용 입자
9. The method according to claim 7 or 8,
The bare particles, the titanium dioxide particles and the silicon dioxide particles are composite surface-treated electronic paper particles, characterized in that the same charge
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