WO2011161963A1 - 表示媒体用粒子、及びそれを用いた情報表示装置 - Google Patents

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WO2011161963A1
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particles
display medium
mass
shell
shell layer
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PCT/JP2011/003577
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正洋 本間
加賀 紀彦
村田 和也
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株式会社ブリヂストン
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/166Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect
    • G02F1/167Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect by electrophoresis
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/1675Constructional details
    • G02F2001/1678Constructional details characterised by the composition or particle type

Definitions

  • the present invention relates to particles for a display medium constituting a display medium used in an information display device that displays information such as images.
  • a liquid crystal display is widely used as an information display device.
  • liquid crystal display devices have drawbacks such as large power consumption and narrow viewing angle. Therefore, as an alternative to the liquid crystal display device, a plurality of cells partitioned by a partition wall are formed between two substrates (for example, glass substrates) at least one of which is transparent, and the display medium is configured in the cells.
  • An information display device has been proposed in which particles are enclosed and an electric field is applied to the display medium particles to display information such as images.
  • Such an information display device has an advantage that power consumption can be significantly reduced because the display state can be maintained even if the drive power supply is turned off after display.
  • the display medium particles to be employed are required to have a certain level of charging stability and durability. This is because if the display medium particles less than the predetermined level are used, the display state becomes unstable, so that the information display device cannot be trusted. For this reason, various studies have been made on display medium particles. Specifically, conventionally, so-called composite display medium particles having a structure in which a large number of child particles are fixed to the surface of the mother particle have been studied. For example, Patent Document 1 proposes a technique for improving display stability by controlling the charge amount of the child particles.
  • Patent Document 1 proposes a technique for improving the display state by improving the chargeability of composite particles composed of mother particles and child particles.
  • it is necessary to improve not only the chargeability of the particles for the display medium but also the charge holding ability for holding the charged state for a certain time or more.
  • the particles for display media also have a demand for durability as described above, there are actually a plurality of problems to be examined for the composite particles.
  • a main object of the present invention is to provide composite type display medium particles for use in an information display device, which have an improved charge retention capability.
  • the object is to enclose a display medium having optical reflectivity and chargeability between two substrates, at least one of which is transparent, and to move the display medium in a gas space by applying an electric field to the display medium.
  • particles for a display medium constituting the display medium are formed as composite particles composed of mother particles and child particles fixed to the surfaces of the mother particles,
  • the child particle has a core part and a shell part including a first shell layer covering the core part,
  • the core portion is composed of a condensate of a first amino compound and formaldehyde that require melamines,
  • the first shell layer is achieved by particles for a display medium, characterized in that the first shell layer is made of a condensate of a second amino compound essentially containing guanamines and formaldehyde.
  • the shell portion further includes a second shell layer that covers the first shell layer, and the second shell layer is a condensation of a phenol compound and formaldehyde. It is preferable to consist of a thing.
  • the amount of the phenol compound used for forming the second shell layer is the same as the second amino compound, formaldehyde and phenol compound used for forming the shell portion. More preferably, it is 1% by mass or more and 60% by mass or less of the total amount.
  • the shell portion further includes a second shell layer that covers the first shell layer that has been subjected to the curing treatment, and the second shell layer includes a fluorine-based silane. It preferably comprises a reaction layer of a coupling agent.
  • the display medium particles of the present invention are preferably those in which the display medium particles are subjected to a curing treatment.
  • the curing treatment is a high-temperature pressurization treatment at a treatment temperature of 100 to 200 ° C. and a gas phase pressure of 0.1 to 5.0 MPa.
  • the first amino compound is melamine and the second amino compound is benzoguanamine.
  • the ratio of melamine in the first amino compound is 80 to 100% by mass
  • the ratio of benzoguanamine in the second amino compound is 80 to 100% by mass. It is preferable.
  • the average particle diameter of the mother particles is preferably 1 to 20 ⁇ m, and the average particle diameter of the child particles is preferably 0.1 to 1.0 ⁇ m.
  • the display medium particles of the present invention preferably have an equilibrium weight average charge amount Q1 of 1.0 ⁇ Q1 ⁇ 50 ⁇ C / g.
  • the equilibrium weight average charge amount Q2 of the child particles is 1.0 ⁇ Q2 ⁇ 600 ⁇ C / g.
  • the charge retention of the child particles is 40% or more and the compression deformation rate is 50% or less.
  • the particles for display medium of the present invention have good charge retention, and the surface potential after one day of charging is preferably 80% or more of the initial surface potential.
  • the child particles preferably have a surface potential of 30% or more compared to the initial surface potential when 12 hours have elapsed after voltage application.
  • the hardness of the child particles is preferably 50% or less.
  • the display medium particles of the present invention are more preferably in a form in which an external additive is further adhered to the surface of the composite type particles. Further, the display medium particles of the present invention preferably have a surface coverage of 100 to 1500% by the external additive. A more preferable surface coverage is 300 to 1000%.
  • the “surface coverage” represents a state in which the external additive is uniformly adhered to the surface of the composite type particle as 100%. Therefore, the surface coverage when the external additive is attached in two or three layers is determined to be 200% or 300%.
  • the information display apparatus characterized by using the particle
  • the child particles contained in the composite type display medium particles according to the present invention are formed in a core-shell structure including a core part and a shell part including a first shell layer covering the core part.
  • the core particles of the child particles having the core-shell structure are composed of a condensate of the first amino compound and formaldehyde, which require melamines, and have a high-order network structure. There is.
  • a display medium including this child particle is used since the outside of the core portion is covered with a shell portion including a first shell layer made of a condensate of a second amino compound and formaldehyde, which is essential for guanamines, a display medium including this child particle is used. It is also possible to improve the charge holding ability of the particles.
  • grain for display media can display information over a long period of time, it can provide as a reliable display device.
  • the charge retention ability It is possible to adjust the triboelectric charge amount while improving the above.
  • the first shell layer is covered with a second shell layer made of a reaction layer of a fluorine-based silane coupling agent and the shell portion has a two-layer structure, a high charge is obtained. Strict adjustment of the triboelectric charge amount is possible while maintaining the holding performance.
  • the child particles of the display medium particles of the present invention are not particularly limited, and can be produced by coating the core portion with the shell portion and then subjecting it to a curing treatment comprising a high-temperature pressure treatment. And in the particles for display media of the present invention having child particles produced using such a predetermined high-temperature pressure treatment, the crosslinking reaction between guanamines and formaldehyde is promoted, and the hardness and chargeability of the child particles are increased. Is improved, durability and charging characteristics are improved. And since the information display apparatus which employ
  • the particles for a display medium according to the present invention are encapsulated as a display medium having optical reflectivity and chargeability between two substrates, at least one of which is transparent.
  • the particles for display medium sealed between the substrates move between the substrates by applying an electric field, and display information such as images.
  • a schematic configuration of an information display device that displays information such as an image using the display medium particles according to the present invention as a display medium will be described with reference to the drawings.
  • particles composed of particles for display medium according to the present invention as a particle group composed of particles having optical reflectivity and chargeability in a space formed between two transparent substrates facing each other. A group is enclosed.
  • the display medium composed of particle groups When an electric field is applied to the display medium composed of particle groups, the display medium is attracted along the direction of the electric field applied by the force of the electric field or the Coulomb force, and information such as an image is displayed.
  • the display information is rewritten by moving the display medium according to the change in the electric field direction. Therefore, this information display device is designed so that the display medium can move uniformly, and stability can be maintained when the display information is rewritten repeatedly or when the display information is continuously displayed. There is a need.
  • the force applied to the particles constituting the display medium in addition to the force that the particles attract each other by the Coulomb force, there can be considered an electric mirror image force between the electrode and the substrate, an intermolecular force, a liquid crosslinking force, gravity and the like.
  • FIG. 1 An example of an information display device that can employ the display medium particles according to the present invention will be described with reference to FIGS.
  • at least two types of display media here, negative negative electrodes
  • a white display medium 3W configured as a particle group including the charged white particles 3Wa
  • a black display medium 3B configured as a particle group including the positively charged black particles 3Ba
  • a voltage is applied between an electrode pair formed by the electrode 5 (pixel electrode with TFT) provided on the substrate 1 and the transparent electrode 6 (common electrode) provided on the transparent substrate 2.
  • an electric field is generated to move the display medium vertically between the substrates 1 and 2.
  • the white display medium 3 ⁇ / b> W is visually recognized by the observer to display white dots, or as shown in the lower side of FIG. 1, the black display medium 3 ⁇ / b> B is visually recognized by the observer. Display dots.
  • the partition in front is omitted.
  • At least two types of display media are configured as a particle group including particles having at least optical reflectance and charging properties.
  • the white display medium 3W configured as a particle group including the negatively charged white particles 3Wa and the black display medium 3B configured as a particle group including the positively charged black particles 3Ba) are provided between the substrates 1 and 2 between the partition walls 4. It is enclosed in each cell that is partitioned.
  • the electrode 5 (line electrode) provided on the substrate 1 and the transparent electrode 6 (line electrode) provided on the transparent substrate 2 are arranged so as to be orthogonal to each other, and the pixel electrode pair is arranged. Forming.
  • the display medium moves vertically between the substrates 1 and 2 in accordance with an electric field generated by applying a voltage between the formed pixel electrode pair. Then, as shown in the upper side of FIG. 2, the white display medium 3 ⁇ / b> W is visually recognized by the observer to display white dots, or as shown in the lower side of FIG. 2, the black display medium 3 ⁇ / b> B is visually recognized by the observer. Display dots.
  • the front partition is omitted.
  • the electrodes 5 and 6 may be provided outside the substrates 1 and 2, inside the substrate, or embedded in the substrate.
  • FIGS. 1 and 2 show an example in which pixels (dots) and cells correspond to each other on a one-to-one basis. However, in the information display device using the display medium particles according to the present invention, the pixels and the cells Does not have to correspond.
  • substrates such as a glass substrate, a resin sheet board
  • the substrate 2 on the display surface side is a transparent substrate.
  • an electrode a common electrode or a line electrode described in FIG. 1 or the like
  • a pixel electrode or a line electrode with a thin film transistor (TFT) is formed on the surface of the substrate 1 constituting the information display panel portion of the information display device shown in FIGS. 1 and 2 so as to form a matrix electrode pair.
  • TFT thin film transistor
  • FIG. 3 is a diagram showing a structural example of the composite display medium particle according to the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing another configuration example of the composite display medium particle according to the present invention.
  • the display medium particle 11 of the present invention is composed of a mother particle 12 and a large number of child particles 13 fixed to the surface of the mother particle 12.
  • the child particle 13 adhering to the surface of the mother particle 12 expands the cross section of a child particle in FIG. 3, and shows typically, It is comprised by the core part 13a and the shell part 13b which consists of a 1st shell layer which covers the outer side of the core part 13a.
  • the core part 13a is formed by the condensate of the 1st amino compound and formaldehyde which make melamine essential.
  • the shell part (first shell layer) 13b is also characterized in that it is formed of a condensate of a second amino compound and formaldehyde which essentially require guanamines.
  • the core part 13a located on the center side of the child particle 13 is made of a condensate of the first amino compound and formaldehyde, which is essential for melamines, has a high-order network structure, and has shape stability. Therefore, it has moderate durability and triboelectric charging.
  • functional groups such as methylol groups and amino groups remain in the core portion 13a.
  • a charge may be released after charging due to this functional group, which may reduce the charge holding ability. .
  • the outer side of the child particles 13 of the composite display medium particle 11 according to the first embodiment of the present invention is covered with a shell portion 13b made of a condensate of a second amino compound and formaldehyde, which essentially contains guanamines. ing. Therefore, the composite display medium particle 11 according to the first embodiment of the present invention can be a display medium particle that suppresses charge attenuation and improves the charge holding ability.
  • the mother particle of the composite type particle will be described.
  • the base particles contain a pigment as a colorant in the base resin as the main component.
  • the mother particles can further contain a charge control agent, an inorganic additive, and the like as necessary. Examples of resins, charge control agents, colorants, and other additives will be given below.
  • base resin of base particles of display medium particles examples include urethane resin, urea resin, thiourethane resin, acrylic resin, polyester resin, acrylic urethane resin, acrylic thiourethane resin, acrylic urethane silicone resin, acrylic urethane fluororesin, Acrylic fluororesin, silicone resin, acrylic silicone resin, epoxy resin, polystyrene resin, styrene butadiene resin, styrene butadiene acrylic resin, styrene acrylic resin, polyolefin resin, polycycloolefin resin, norbornene resin, methyl pentyl resin, butyral resin, vinylidene chloride
  • examples thereof include resins, melamine resins, phenol resins, fluororesins, polycarbonate resins, polysulfone resins, polyether resins, and polyamide resins.
  • the base resin for the mother particles a resin obtained by pulverizing a previously polymerized resin may be used, or a resin formed by suspension polymerization may be used.
  • the base particles are prepared by kneading the base resin, the charge control agent, the colorant, and other additives and then pulverizing, the main component of the mother particles is thermoplastic and easy to pulverize. Is also necessary.
  • acrylic resins such as methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, hexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, It is preferable to use each hydrogenated product of an acrylic fluororesin, polystyrene resin, styrene acrylic resin, polyolefin resin, polycycloolefin resin, norbornene resin, methylpentyl resin, polystyrene resin, or the like as the base resin.
  • each hydrogenated substance of an acrylic resin, an acrylic fluororesin, a polystyrene resin, a styrene acrylic resin, a polystyrene resin etc. is suitable from the ease.
  • the charge control agent is not particularly limited.
  • the negative charge control agent include salicylic acid metal complexes, metal-containing azo dyes, metal-containing oil-soluble dyes (including metal ions and metal atoms), and quaternary ammonium salt systems. Examples thereof include compounds, calixarene compounds, boron-containing compounds (benzyl acid boron complexes), and nitroimidazole derivatives.
  • the positive charge control agent include nigrosine dyes, triphenylmethane compounds, quaternary ammonium salt compounds, polyamine resins, imidazole derivatives, and the like.
  • metal oxides such as ultrafine silica, ultrafine titanium oxide, ultrafine alumina, nitrogen-containing cyclic compounds such as pyridine and derivatives and salts thereof, various organic pigments, resins containing fluorine, chlorine, nitrogen, etc. are also charged. It can also be used as a control agent.
  • colorant various organic or inorganic pigments and dyes as exemplified below can be used.
  • black colorant include carbon black, copper oxide, manganese dioxide, aniline black, activated carbon and the like.
  • blue colorants include C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment Blue 15, Bituminous Blue, Cobalt Blue, Alkaline Blue Lake, Victoria Blue Lake, Phthalocyanine Blue, Metal-free Phthalocyanine Blue, Phthalocyanine Blue Partial Chlorides, Fast Sky Blue, Indanthrene Blue BC, and the like.
  • red colorants include bengara, cadmium red, red lead, mercury sulfide, cadmium, permanent red 4R, risor red, pyrazolone red, watching red, calcium salt, lake red D, brilliant carmine 6B, eosin lake, rhodamine lake B, Alizarin Lake, Brilliant Carmine 3B, C.I. I. Pigment Red 2 etc.
  • Yellow colorants include yellow lead, zinc yellow, cadmium yellow, yellow iron oxide, mineral first yellow, nickel titanium yellow, navel yellow, naphthol yellow S, Hansa Yellow G, Hansa Yellow 10G, Benzidine Yellow G, Benzidine Yellow GR, Quinoline Yellow Lake, Permanent Yellow NCG, Tartrazine Lake, C.I. I. Pigment Yellow 12 etc.
  • green colorants include chrome green, chromium oxide, pigment green B, C.I. I. Pigment Green 7, Malachite Green Lake, Final Yellow Green G, etc.
  • orange colorant examples include red chrome yellow, molybdenum orange, permanent orange GTR, pyrazolone orange, Vulcan orange, indanthrene brilliant orange RK, benzidine orange G, indanthrene brilliant orange GK, C.I. I. Pigment Orange 31 etc.
  • purple colorants include manganese purple, first violet B, and methyl violet lake.
  • white colorants include zinc white, titanium oxide, antimony white, and zinc sulfide.
  • extender pigments examples include barite powder, barium carbonate, clay, silica, white carbon, talc, and alumina white.
  • various dyes such as basic, acidic, disperse, and direct dyes include nigrosine, methylene blue, rose bengal, quinoline yellow, and ultramarine blue.
  • inorganic additives include titanium oxide, zinc white, zinc sulfide, antimony oxide, calcium carbonate, lead white, talc, silica, calcium silicate, alumina white, cadmium yellow, cadmium red, cadmium orange, titanium yellow, Examples include bitumen, ultramarine blue, cobalt blue, cobalt green, cobalt violet, iron oxide, carbon black, manganese ferrite black, cobalt ferrite black, copper powder, and aluminum powder. These pigments and inorganic additives can be used alone or in combination. Of these, carbon black is particularly preferable as the black pigment, and titanium oxide is preferable as the white pigment. By blending the colorant into the base resin, mother particles that are precursors of composite display medium particles can be produced in a desired color.
  • the average particle diameter d (0.5) of the mother particles in the display medium particles is preferably in the range of 1 to 20 ⁇ m, more preferably uniform. If the average particle diameter d (0.5) of the mother particles is larger than this range, the display is not clear. If the average particle diameter d (0.5) is smaller than this range, the cohesive force between the particles becomes too large, which hinders movement as a display medium. become.
  • the mother particle in the display medium particles preferably has a particle size distribution Span represented by the following formula of less than 5, and more preferably less than 3.
  • Span (d (0.9) ⁇ d (0.1)) / d (0.5)
  • d (0.5) is a numerical value indicating the particle diameter in ⁇ m that 50% of the particles are larger than this and 50% is smaller than this
  • d (0.1) is a particle in which the ratio of the smaller particles is 10%.
  • Numerical value expressed in ⁇ m and d (0.9) is a numerical value expressed in ⁇ m for a particle diameter of 90% or less.
  • the average grain of the display media having the larger average particle diameter d (0.5) It is important that the ratio between the diameter and the average particle diameter of the display medium having the smaller average particle diameter d (0.5) is 10 or less. Even if the particle size distribution Span is reduced, the display medium particles with different charging polarities move in the opposite directions, so the particle sizes of each other are the same, and the display medium particles move easily in the opposite directions. It is preferable to be able to do this, and this is the range.
  • the above particle size distribution and particle size can be obtained from a laser diffraction / scattering method or the like.
  • the laser diffraction / scattering method when a particle to be measured is irradiated with laser light, a spatial light intensity distribution pattern of diffracted / scattered light is generated, and this light intensity pattern has a corresponding relationship with the particle diameter.
  • particle size distribution can be measured.
  • the particle size and particle size distribution of the mother particles in the present invention are obtained from a volume-based distribution. For example, using a Mastersizer 2000 (Sysmex Corporation) measuring instrument, particles can be introduced into a nitrogen stream, and the particle size and particle size distribution can be measured with the attached analysis software.
  • the average particle diameter d (0.5) is preferably in the range of 0.1 to 1.0 ⁇ m. If it is larger than this range, there is an inconvenience that it becomes difficult to embed the child particles on the surface of the mother particles due to the composite. On the other hand, if it is smaller than this range, there is an inconvenience that it becomes difficult to control embedding.
  • the coefficient of variation (CV value) of the child particles is preferably 30% or less. The coefficient of variation (CV value) can be determined by, for example, visually measuring the particle diameter using an image obtained by a scanning electron microscope (SEM).
  • the base particle diameter is preferably 1 to 20 ⁇ m and the child particle diameter is preferably 0.1 to 1.0 ⁇ m.
  • the child particles fixed to the mother particles are formed by adopting a novel core / shell structure which is not present in the past.
  • the core / shell structure will be described in more detail below in the order of core and shell.
  • the first amino compound constituting the core part preferably has a melamine ratio of 80 to 100% by mass.
  • the first amino compound contains a compound other than melamine (that is, when the proportion of melamine in the first amino compound is not 100% by mass), particularly about a compound that can be used as the first amino compound in addition to melamine There is no limit.
  • the compound is not particularly limited as long as it is a compound having an amino group in the molecule, but a compound having two or more amino groups in the molecule is preferable, and a polyfunctional amino compound having a triazine ring can be used more preferably.
  • Such polyfunctional amino compounds having a triazine ring include guanamine compounds such as benzoguanamine (2,4-diamino-6-phenyl-sym-triazine), cyclohexenecarboguanamine, acetoguanamine, norbornenecarboguanamine, and spiroguanamine; Examples thereof include diaminotriazidine compounds.
  • the core portion has a configuration including a condensate of the above-described first amino compound and formarted (HC ( ⁇ O) —H).
  • HC ( ⁇ O) —H formarted
  • a methylol group (—CH 2 OH) is formed on the amino group by reacting the amino group of the first amino compound such as melamine with formaldehyde.
  • a group (for example, methylolmelamine) into which a group is introduced is produced.
  • the compounds produced above react with each other, so that one methylol group is eliminated from one side and a condensation reaction occurs. By repeating this, a condensate constituting the core is generated.
  • the shape of a core part is preferably spherical.
  • the size of the core part is not particularly limited, but in a preferred embodiment, the average particle diameter d of the core part is 0.01 to 0.5 ⁇ m. If the average particle diameter of the core part is in such a range, the thickness of the shell part can be increased, and the average particle diameter as the core-shell particle can be controlled to a submicron size. There is.
  • the average particle diameter d of the core part is more preferably 0.05 to 0.3 ⁇ m, further preferably 0.08 to 0.25 ⁇ m, and particularly preferably 0.1 to 0.2 ⁇ m.
  • the SEM photograph was taken so that the average particle diameter d of the core part was about 200 particles, and the diameter of 100 particles randomly selected from the photograph (taken) The maximum diameter of the particles (graded layer) is measured with a caliper, and the arithmetic average value is adopted as the average particle diameter.
  • the shell part (first shell layer)
  • a compound having a highly hydrophobic functional group such as an alkyl group or a phenyl group
  • the proportion of benzoguanamine (2,4-diamino-6-phenyl-sym-triazine) in the second amino compound constituting the shell part is preferably relatively high. More specifically, for example, in the positively charged particles, the proportion of benzoguanamine in the second amino compound is 80 to 100% by mass.
  • This ratio is preferably 85 to 100% by mass, more preferably 90 to 100% by mass, further preferably 95 to 100% by mass, particularly preferably 98 to 100% by mass, and most preferably 100% by mass (that is, the total amount of the second amino compound is benzoguanamine).
  • the proportion of benzoguanamine in the second amino compound is within such a range, positively charged particles having excellent charge retention can be provided.
  • the second amino compound constituting the shell part contains a compound other than benzoguanamine (that is, when the proportion of benzoguanamine in the second amino compound is not 100% by mass), it is used as the second amino compound in addition to benzoguanamine.
  • a compound other than benzoguanamine that is, when the proportion of benzoguanamine in the second amino compound is not 100% by mass
  • the second amino compound in addition to benzoguanamine.
  • the above-described guanamine compound other than benzoguanamine
  • compounds other than the above-described guanamine compounds can also be used as the second amino compound constituting the shell portion.
  • a polyfunctional amino compound having a triazine ring is more preferably used.
  • examples of such a polyfunctional amino compound having a triazine ring include melamine and amino compounds other than melamine as described above, and diaminotriazine compounds as described above.
  • a 2nd amino compound which comprises the shell part of this form when compounds other than benzoguanamine are used, only 1 type of such compounds may be used and 2 or more types may be used together.
  • the average thickness t of a shell part is 0.01 micrometer or more. When the average thickness of the shell portion is within such a range, positively charged particles that are sufficiently excellent in charge retention can be obtained.
  • the average thickness t of the shell portion is more preferably 0.01 to 0.25 ⁇ m, further preferably 0.02 to 0.15 ⁇ m, and particularly preferably 0.04 to 0.10 ⁇ m.
  • the average thickness (average value) t of the shell portion is as described above when the average particle diameter of positively charged particles obtained by forming the shell portion on the outer surface of the core portion is D ( ⁇ m).
  • t (D ⁇ d) / 2.
  • the caliper method described in Examples described later can be used.
  • the ratio of the average thickness t of the shell part to the average particle diameter d of the core is not particularly limited. However, in a preferred embodiment, the shell part ratio is 0.01 to 1. A shell part ratio in such a range is preferable in that the charge retention of positively charged particles is excellent. The shell ratio is more preferably 0.05 to 0.75, and particularly preferably 0.10 to 0.50.
  • the core-shell structure child particles detailed above have a structure with improved durability while maintaining a certain durability.
  • a composite type particle formed by fixing such child particles to the surface of the base particle is a particle for a display medium having a required durability and an excellent charge characteristic.
  • Core-shell structure child particles have a charge retention of 20 to 60% after voltage application, compared to conventional positively charged particles (charge retention after voltage application of 0 to 5%). Particles with excellent properties.
  • the equilibrium weight average charge amount Q2 of the child particles is preferably 1.0 ⁇ Q2 ⁇ 600 ⁇ C / g.
  • the display medium particles according to the first embodiment of the present invention have a shell layer having a plurality of shell layers. It may consist of Specifically, in the particles for display medium according to the second embodiment of the present invention, as schematically shown in FIG. 4, the child particles 13 fixed to the surface of the mother particle 12 are composed of a core portion 13a and a core. It is comprised with the shell part 13b which covers the outer side of the part 13a.
  • the shell portion 13 includes a first shell layer 13b-1 covering the outside of the core portion 13a and a first shell layer 13b-1, as schematically shown in FIG. It has a two-layer structure with the covering second shell layer 13b-2.
  • the core portion 13a has the same configuration as the core portion of the child particle of the display medium particle of the first embodiment, and is formed by a condensate of the first amino compound and the formaldehyde which essentially contain melamines. Is formed.
  • first shell layer 13b-1 has the same configuration as the shell part (first shell layer) of the child particles of the display medium particles of the first embodiment, and guanamines are essential. It is formed by the condensate of the second amino compound and formaldehyde.
  • the second shell layer 13b-2 includes a reaction layer of a condensate of a phenol compound and formaldehyde or a fluorine-based silane coupling agent.
  • the second shell layer 13b-2 is for adjusting the amount of triboelectric charge as appropriate.
  • the particles for display medium of the second embodiment have the core portion 13a and the first shell layer 13b-1, as in the case of the particles for display medium of the first embodiment,
  • the charge retention capability can be improved by suppressing the charge decay.
  • the second shell layer 13b-2 is provided, the triboelectric charge amount can be adjusted.
  • a reaction layer of a fluorine-based silane coupling agent is used as the second shell layer, it is possible to strictly adjust the triboelectric charge amount while maintaining high charge retention performance.
  • phenolic compound means a compound having a phenolic hydroxyl group. Therefore, when the second shell layer 13b-2 is formed from a condensate of a phenol compound and formaldehyde, the phenol compound is not particularly limited. For example, phenol, o-ethylphenol, p-ethylphenol, mixed Cresol, pn-propylphenol, o-isopropylphenol, p-isopropylphenol, mixed isopropylphenol, o-sec-butylphenol, m-tert-butylphenol, p-tert-butylphenol, benzylphenol, p-octylphenol, p -Nonylphenol, 2,3-dimethylphenol, 2,4-dimethylphenol, 2,6-dimethylphenol, 3,4-dimethylphenol, 2,4-di-s-butylphenol, 3,5-dimethylphenol, 2 6-di-s-butylphenol, 2,6-di-s
  • the amount of the phenol compound used for forming the second shell layer 13b-2 is used for forming the shell portion 13b.
  • the total amount of the second amino compound, formaldehyde and phenol compound is preferably 1% by mass or more, and more preferably 10% by mass or more.
  • the upper limit is preferably 60% by mass or less, and more preferably 50% by mass or less. That is, the amount (A) of the phenol compound reacted with formaldehyde during the formation of the second shell layer 13-b is equal to the amount of the second amino compound (B) reacted during the formation of the first shell layer 13-a.
  • the amount of formaldehyde (C1) and the total amount (A + B + C1 + C2) of the amount of phenolic compound (A) and the amount of formaldehyde (C2) reacted during the formation of the second shell layer 13-b (1 to 60 mass) % Is preferred. If the amount of the phenol compound is 1% by mass or more, it is preferable because the effect obtained by using the phenol compound can be sufficiently obtained. On the other hand, if the amount of the phenol compound is 60% by mass or less, the high temperature compression deformation rate can be kept low, which is preferable.
  • the 2nd shell layer which consists of a condensate of a phenolic compound and formaldehyde
  • it adjusts suitably according to the site
  • the phenol compound may be supplied to the reaction system at the same time as the second amino compound that requires guanamines, or may be supplied to the reaction system after supplying the second amino compound.
  • segmentation addition, whole quantity lump addition, etc. can be selected suitably.
  • the “fluorine-based silane coupling agent” means an agent having an organic functional group and a hydrolyzable silyl group in one molecule, and further containing a fluorine atom in the organic functional group. Accordingly, when the second shell layer 13b-2 is formed by the reaction layer of the fluorine-based silane coupling agent, the fluorine-based silane coupling agent is not particularly limited, but has a structure represented by the following formula (4). What it has can be used suitably.
  • Rf (CH 2 ) n —SiR a X 3-a (4)
  • Rf is a perfluoroalkyl group having a carbon coefficient of 1 to 20
  • R is a methyl group or an ethyl group
  • X is a hydrolyzable group
  • n is an integer of 0 to 5
  • a is 0 Or 1.
  • fluorine-based silane coupling agent represented by the above formula (4) include, for example, CF 3 (CH 2 ) 2 SiCl 3 , CF 3 (CF 2 ) 5 SiCl 3 , CF 3 (CF 2 ) 5 ( CH 2 ) 2 SiCl 3 , CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 SiCl 3 , CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 3 , CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) Cl 2 , CF 3 (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 3 , CF 3 (CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) (OCH 3 ) 2 , CF 3 (CF 2 ) 3 (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 3 , CF 3 (CF 2 ) 6 (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 3 , CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 )
  • fluorine-type silane coupling agents may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be used together.
  • the amount of the fluorine-based silane coupling agent used for the surface treatment of the child particles is not particularly limited, but the particles to be treated (the surface of the core portion is the first shell layer).
  • the coated core / shell particles are preferably 0.1% by mass or more, more preferably 1.0% by mass or more, relative to 100% by mass.
  • the upper limit of the amount of the fluorine-based silane coupling agent is preferably 50% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, with respect to 100% by mass of the particles to be treated.
  • the amount of the fluorine-based silane coupling agent is 0.1% by mass or more, the effect of the surface treatment can be sufficiently exhibited.
  • the amount is 50% by mass or less, the charge amount of the core / shell particles (positively charged particles) can be appropriately controlled.
  • the average thickness (average value) t (first shell layer thickness t1 + second shell layer thickness t2) of the shell portion 13b is equal to that of the core portion.
  • the average particle diameter of positively charged particles obtained by forming a shell portion on the outer surface is D ( ⁇ m)
  • the caliper method described in Examples described later can be used.
  • size of the average thickness t of the shell part 13b can be made to be the same as that of the particle for display media of 1st embodiment.
  • the ratio of the average thickness t of the shell part to the average particle diameter d of the core (t / d; also referred to as “shell part ratio”) is the same as in the display medium particles of the first embodiment.
  • the shell part ratio is 0.01 to 1.
  • a shell part ratio in such a range is preferable in that the charge retention of positively charged particles is excellent.
  • the shell ratio is more preferably 0.05 to 0.75, and particularly preferably 0.10 to 0.50.
  • the core-shell structured child particles described in detail above have a structure with improved durability while maintaining a certain durability. Therefore, the composite type particles formed by fixing such child particles to the surface of the base particle are particles for a display medium having a required durability and an excellent charge characteristic.
  • the core-shell structure child particles have a charge retention of 20 to 60% after voltage application, compared with conventional positively charged particles (charge retention after voltage application of 0 to 5%). The particles have excellent charge retention.
  • the equilibrium weight average charge amount Q2 of the child particles is preferably 1.0 ⁇ Q2 ⁇ 600 ⁇ C / g.
  • the core-shell structure child particles are formed as positively charged particles.
  • the positively charged particles which are the child particles in the first embodiment and the second embodiment, have an amino compound and formaldehyde as the core portion and the first shell layer, as is apparent from the above description of the core portion and the shell portion, respectively.
  • Condensate of The positively charged particles are characterized in that the core portion and the shell portion each have a specific composition.
  • a preferable embodiment as the positively charged particles will be described.
  • the shape of the positively charged particles is not particularly limited, and any shape such as a spherical shape, a needle shape, a plate shape, a bowl shape, a scale shape, a scalloped sugar shape, and an indefinite shape, similar to the core portion described above, can be adopted. Of these, the shape of the positively charged particles is preferably spherical.
  • the size of the positively charged particles is not particularly limited, but in a preferred embodiment, the average particle diameter D of the positively charged particles is in the range of 0.1 to 1.0 ⁇ m. When the average particle diameter D of the positively charged particles is within such a range, the composite with the mother particles constituting the display medium particles can be performed uniformly.
  • the average particle diameter D of the positive electrostatic particles is more preferably 0.1 to 0.8 ⁇ m, still more preferably 0.15 to 0.5 ⁇ m, and particularly preferably 0.2 to 0.3 ⁇ m.
  • the average particle diameter D of the positively charged particles can be measured by the same measurement method as the average particle diameter d of the core part described above.
  • the value of the coefficient of variation (CV) of the particle diameter of the positively charged particles is preferably 30% or less. It is preferable that the CV value of the particle diameter of the positively charged particles is within such a range because stable charging performance can be achieved.
  • the CV value of the particle diameter of the positively charged particles is more preferably 20% or less, and further preferably 15% or less.
  • the CV value of the positively charged particles is a value calculated as a percentage (%) of the standard deviation of the particle diameter with respect to the average particle diameter D, and is an index indicating the degree of variation in the particle diameter of the positively charged particles. In general, the smaller the CV value, the smaller the variation in particle size.
  • the method for producing the positively charged core / shell particles described above is not particularly limited, and conventionally known methods can be appropriately employed so that positively charged particles having the above-described configuration can be obtained.
  • a preferred example of the method for producing the positively charged particles described above will be described, but the technical scope of the positively charged particles that are the child particles of the display medium particles of the present invention is affected by the production method described below. I will not receive it.
  • the production process of the positively charged particles first, the first amino compound and formaldehyde are condensed in an aqueous solvent to produce a core portion containing the obtained condensate.
  • the obtained core part is dispersed in an aqueous medium, and the second amino compound and formaldehyde are added while heating, thereby condensing the second amino compound and formaldehyde on the outer surface of the core part.
  • a first shell portion containing the resulting condensate is formed.
  • the core portion having the first shell layer is optionally formed by a second shell layer made of a condensate of a phenol compound and formaldehyde.
  • a core part precursor is first obtained by subjecting a first amino compound and formaldehyde to a condensation reaction.
  • the raw materials used for producing the core part precursor are the first amino compound and formaldehyde.
  • the melamine ratio in the first amino compound can be 80 to 100% by mass.
  • the formaldehyde used for the preparation of the core precursor may be in the form of an aqueous solution (that is, formalin), or in the form of an aqueous solution of a precursor that can generate formaldehyde in water such as trioxaci and paraformaldehyde. Also good.
  • the core part precursor obtained above is mixed with a surfactant in an aqueous medium, and a curing catalyst is added to the mixed solution, and preferably heated. Thereby, a core part precursor is hardened and precipitated in an aqueous medium, and is granulated into a core part.
  • a shell part is formed in the outer peripheral part (on the outer surface) of the core part obtained above.
  • the shell part is formed on the outer peripheral part of the core part by, for example, dispersing the core part obtained above in an aqueous medium and adding a second amino compound, preferably together with formaldehyde, in the presence of a curing catalyst. This is done by heating the system. Thereby, a condensate of the second amino compound and formaldehyde grows on the outer peripheral portion of the core portion, and the first shell layer is formed.
  • a reaction liquid in which positively charged particles having a core / shell structure are dispersed and contained in an aqueous medium can be obtained.
  • particles are separated by a conventionally known separation method such as a centrifugal separation method, and the solvent adhering to the particle surface is washed as necessary and then dried to obtain powdered positively charged particles (positively charged particles). Particle powder) is obtained.
  • a conventionally known separation method such as a centrifugal separation method
  • a second shell layer is further formed on the surface.
  • the particles obtained by covering the core portion with the first shell layer obtained above are used as the aqueous medium.
  • the reaction system is heated by adding a phenolic compound, preferably with formaldehyde.
  • the 2nd shell layer which consists of a reaction layer of a fluorine-type silane coupling agent, it does not specifically limit, For example, the following methods are used.
  • the 2nd shell layer which consists of a reaction layer of a fluorine-type silane coupling agent after performing a hardening process with respect to a 1st shell layer.
  • the hardening process of a 1st shell layer can be implemented on the conditions similar to the hardening process (high temperature pressurization process) of the shell part described in detail later.
  • the second shell layer is formed by dry processing
  • a dried and pulverized powder particles obtained by coating the core portion with the first shell layer
  • a fluid tank dryer such as a Henschel mixer.
  • Fluorine-based silane coupling agent is added while floating in a container using.
  • the fluorinated silane coupling agent may be diluted with water or an organic solvent, and an acid or alkali may be added to the reaction system.
  • the charging may be performed by any method such as spraying, sequential charging, split charging, or batch charging.
  • the surface of the reaction system (formation of the second shell layer) can be achieved by heating the reaction system to raise the temperature to a predetermined temperature and then holding it for a predetermined time.
  • the second shell layer is formed by a wet process, for example, a cake obtained by filtering the dried powder (pulverized core particles coated with the first shell layer) or the reaction liquid. Is dispersed in an organic solvent such as alcohol using a bead mill or an ultrasonic disperser. Next, a fluorinated silane coupling agent is introduced into the dispersion. At this time, charging may be performed by any method such as spraying, sequential charging, split charging, or batch charging. After the addition, the surface of the reaction system (formation of the second shell layer) can be achieved by heating the reaction system to raise the temperature to a predetermined temperature and then holding it for a predetermined time.
  • the shell portion can be subjected to a curing treatment (high-temperature pressure treatment) after the above-described steps.
  • a curing treatment high-temperature pressure treatment
  • the shell portion is cured, thereby obtaining an effect that the particles are not deformed or adhered at the time of compounding.
  • the reaction liquid is usually pressurized and heated in a pressure vessel, and the pressure (pressure) in the gas phase portion in the pressure vessel is preferably 0.1 to 5.0 MPa, More preferably, the temperature is in the range of 0.5 to 2.5 MPa, and the temperature is preferably in the range of 100 to 250 ° C., more preferably in the range of 150 to 200 ° C., and heating is preferably performed.
  • the guanamine resins forming the shell portion tend to have insufficient crosslinking reaction (crosslinking network). If the crosslinking reaction is insufficient, it is generally difficult to control the charge amount.
  • the core-shell structured child particles (positively charged particles) manufactured by the method described in detail above have a structure with improved durability while maintaining a certain level of durability.
  • a composite type particle formed by fixing such child particles to the surface of the base particle is a particle for a display medium having a required durability and an excellent charging property.
  • the positive-band electron particles having the core-shell structure obtained as described above have a charge retention after application of voltage of 30 to 80%, which is 10 to 10% compared to the positive-band electron particles not subjected to high-temperature pressure treatment. Particles with improved charge retention by 40% or more are obtained. Further, the deformation rate (compression deformation rate) is reduced by 50 to 80% as compared with before and after the high temperature heat treatment.
  • the chargeability and hardness can be improved, and the charging characteristics and durability as the display medium particles can be improved.
  • the reason is that the high temperature heat treatment promotes the reaction of functional groups having low charge retention such as methylol and primary amino groups that have not been reacted. That is, the cross-linking reaction of the functional group with low charge retention proceeds and the decrease in charge retention is suppressed, and at the same time, the hardness increases due to the progress of the cross-linking reaction, so that the durability as a particle is improved.
  • the triboelectric charge amount Q1 as the display medium particle having the positive band electron particles is preferably 1.0 ⁇ Q1 ⁇ 50 ⁇ C / g.
  • the external additive to be attached to the surface of the above-described composite type particle particle in which the child particle is fixed to the surface of the mother particle
  • an external additive to the surface of the composite particles.
  • external additives include silica, titania, alumina, yttria, calcium oxide, magnesium oxide, barium oxide, beryllium oxide, zinc oxide, tin oxide, and other metal oxide inorganic fine particles, and the above metal oxide and silicone oil.
  • the fine particles constituting the external additive used in the electrophotographic toner can be mentioned.
  • the fine particles constituting the external additive used in the electrophotographic toner can be mentioned.
  • the fine particles constituting the external additive used in the electrophotographic toner can be mentioned.
  • the particle size of the external additive the primary particle size is preferably 80 nm or less, more preferably 1 to 60 nm, and even more preferably 2 to 40 nm.
  • the surface coverage of the composite type particles by the external additive is desirably 100 to 1500%.
  • the surface coverage is more preferably 300 to 1000% in order to uniformly coat the surface of the composite-type particles.
  • the “surface coverage” represents a state in which the external additive is uniformly adhered to the surface of the composite type particle as 100%. Therefore, the surface coverage when the external additive is attached in two or three layers is determined to be 200% or 300%.
  • At least one of the substrates described above is a transparent substrate on which the color of the display medium can be confirmed from the outside of the panel.
  • a material for the transparent substrate a material having high visible light transmittance and good heat resistance is suitable.
  • the back substrate as the other substrate may be transparent or opaque.
  • the substrate material include organic polymer substrates such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene (PE), polycarbonate (PC), polyimide (PI), polyethersulfine (PES), and acrylic. And glass sheets, quartz sheets, metal sheets and the like.
  • a transparent one of these substrate materials is used for the display surface side.
  • the thickness of the substrate is preferably 2 to 2000 ⁇ m, more preferably 5 to 1000 ⁇ m. If the substrate is too thin, it will be difficult to maintain strength and uniformity between the substrates, and if the substrate is thicker than 2000 ⁇ m, it will be inconvenient for a thin information display panel.
  • metals such as aluminum, silver, nickel, copper and gold, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), zinc aluminum oxide (AZO) And conductive metal oxides such as indium oxide, conductive tin oxide, antimony tin oxide (ATO), and conductive zinc oxide, and conductive polymers such as polyaniline, polypyrrole, and polythiophene. It can be selected and used.
  • a method of forming the electrode As a method of forming the electrode, a method of patterning and forming the above-exemplified materials into a thin film by sputtering, vacuum deposition, CVD (chemical vapor deposition), coating, or the like, or a method of laminating metal foil (for example, rolled copper foil) Method) or a method of patterning by mixing a conductive agent with a solvent or a synthetic resin binder and applying it.
  • the electrodes provided on the information display screen region of the viewing side (display surface side) substrate need to be transparent, but the electrodes provided outside the information display screen region and on the back side substrate do not need to be transparent.
  • the above conductive material capable of pattern formation can be preferably used.
  • the electrode thickness may be as long as the conductivity can be secured and the light transmission is not hindered.
  • the electrode thickness is 0.01 to 10 ⁇ m, preferably 0.05 to 5 ⁇ m.
  • the material and thickness of the electrode provided on the back side substrate are the same as those of the electrode provided on the display surface side substrate described above, but need not be transparent.
  • the shape of the partition provided on the substrate is appropriately set according to the type of display medium involved in display and the shape and arrangement of the electrodes to be arranged, and is not limited in general. ⁇ 50 ⁇ m.
  • the height of the partition can be within the inter-substrate gap, the substrate gap securing portion can be the same as the inter-substrate gap, and the other cell forming portions can be the same as or lower than the inter-substrate gap.
  • a method of forming the partition walls a double rib method in which ribs are formed on each of the opposing substrates 1 and 2 and then bonded, or a single rib method in which ribs are formed only on one side of the substrate can be considered. In the present invention, any method is preferably used.
  • the height of the partition wall is adjusted to the distance between the substrates, but may be partially lower than the distance between the substrates.
  • Examples of the shape of the cells formed by the partition walls made of these ribs include a square shape, a triangular shape, a line shape, a circular shape, and a hexagonal shape as viewed from the substrate plane direction.
  • Examples of the cell arrangement include a lattice shape, a honeycomb shape, and a mesh shape.
  • the portion corresponding to the partition wall cross-sectional portion visible from the display surface side is preferably as small as possible from the viewpoint of increasing the clearness of the display state.
  • examples of the method for forming the partition include a mold transfer method, a screen printing method, a sand blast method, a photolithography method, and an additive method. Any of these methods can be suitably used for an information display panel mounted on the information display device of the present invention, and among these, a photolithography method using a resist film and a mold transfer method are preferably used.
  • this gap portion refers to electrodes 5 and 6 (when electrodes are provided inside the substrate), a portion occupied by the display medium 3, and a partition wall from the portion sandwiched between the opposing substrate 1 and substrate 2
  • the gas portion in contact with the so-called display medium excluding the occupied portion 4 and the seal portion of the information display panel is indicated.
  • the gas in the gap is not limited as long as it is in the humidity range described above, but dry air, dry nitrogen, dry argon, dry helium, dry carbon dioxide, dry methane and the like are suitable.
  • This gas needs to be sealed in an information display panel so that the humidity is maintained, for example, filling a display medium, assembling an information display panel, etc. in a predetermined humidity environment, It is important to apply a sealing material and a sealing method that prevent moisture from entering from the outside.
  • the distance between the substrates is not limited as long as the display medium can be moved and the contrast can be maintained, but is usually 10 to 500 ⁇ m, preferably 10 to 200 ⁇ m. .
  • the thickness is adjusted to 10 to 100 ⁇ m, preferably 10 to 50 ⁇ m.
  • the volume occupation ratio of the display medium in the gas space between the opposing substrates is preferably 5 to 70%, more preferably 5 to 60%. When the volume occupancy exceeds 70%, the movement of the display medium is hindered, and when it is less than 5%, the contrast tends to be unclear.
  • Measuring device Blow-off type charge measurement machine (Kyocera Chemical Co., Ltd., TB-203) Mesh aperture: 32 [ ⁇ m] Blow pressure / Suction pressure: 4.5 [kPa] /9.5 [kPa] Carrier: F96-80 (Powder Tech) Shaking frequency: 1000 times Furthermore, the charge retention of the particles for display medium was measured under the following conditions. (1) Fill the copper cell with a layer thickness of 300 ( ⁇ m). (2) Charge is applied by a scorotron charger (needle applied voltage ⁇ 10 (kV), grid voltage ⁇ 1 (kV)) so that the particle surface potential is ⁇ 1 (kV).
  • Fluidity (%) ⁇ (initial weight ⁇ sieving residue weight) / initial weight ⁇ ⁇ 100
  • the compressive deformation rate as an index of the degree of deformability of the child particles (positively charged particles) was measured as follows. Specifically, the bottom of the sample filling chamber of the flow tester was sealed, 0.5 g of the sample was charged, and the temperature was raised from normal temperature to 240 ° C. at 10 ° C./min while applying a load of 300 kg / cm 2 .
  • Compression deformation rate (%) height deformed between 100-240 ° C. (mm) / (closest packed height ⁇ height during complete compression) (mm)
  • degree of deformation of the composite particles after the composite was measured using a JEOL transmission electron microscope (JSM-7500F) so that the total number of composite particles was 200, and based on the photograph It was judged.
  • JSM-7500F JEOL transmission electron microscope
  • the shape of the child particles of the composite particles is visually observed, the number of the composite particles including the deformed child particles is obtained, and the number of the composite particles including the deformed child particles is 40% based on the ratio. If it was less than ( ⁇ ), it was judged that it was ( ⁇ ) if it was 40 or more and less than 70%, and (x) if it was 70% or more.
  • composite display medium particles were produced as follows as display medium particles to be enclosed in a display medium device.
  • (Manufacture of mother particles) 100 parts by mass of cycloolefin polymer (TOPAS: manufactured by Polyplastics Co., Ltd.) and 5 parts by mass of carbon black (SPECIAL BLACK4: manufactured by Evonik-Degussa Co., Ltd.) are biaxially kneaded to produce a jet mill (Lab Jet Mill IDS).
  • -LJ type pulverized and classified by Nippon Pneumatic Co., Ltd. to obtain mother particles for black display medium having an average particle size of 10 ⁇ m.
  • the external additive was applied so that the external additive was uniformly applied to the surface of the composite particle. Specifically, the external additive is applied by pre-mixing the composite-type particles with an external additive in an amount that gives a predetermined surface coverage, and then a carbon mixer processor (manufactured by SMT Corporation: HFM-001C). And stirred at 4000 rpm.
  • a carbon mixer processor manufactured by SMT Corporation: HFM-001C.
  • Particles having a core-shell structure were prepared as follows, and their chargeability and charge retention were confirmed.
  • the dispersion (1) containing the BG-coated amino resin crosslinked particles (1) whose surface is coated with a condensate of BG and formaldehyde (hereinafter referred to simply as “BG coated slurry ( 1) ”)) 1009.9 parts by weight were obtained.
  • BG coated slurry ( 1) formaldehyde
  • the BG-coated slurry (1) obtained above was subjected to solid-liquid separation with a centrifuge, and after removing the supernatant, a sedimented cake (dehydrated cake) was taken out. After the obtained cake was dispersed in methanol, an operation of performing solid-liquid separation again with a centrifuge was repeated twice to obtain a cake. The obtained cake was vacuum-dried at 190 ° C.
  • BG-coated amino resin crosslinked particles (1) as positively charged particles.
  • the average particle diameter of the BG-coated amino resin crosslinked particles (1) was 0.22 ⁇ m, the CV value was 8.2%, the triboelectric charge amount was 71.5 ⁇ C / g, and the charge retention was 29.1%.
  • the whole quantity of the said BG dispersion liquid was dripped in 2342.3 mass parts of melamine resin seed liquid (2) prepared above, and also it hold
  • the dispersion (2) containing the BG-coated amino resin crosslinked particles (2) in which the surfaces of the amino resin crosslinked particles (2) are coated with a condensate of BG and formaldehyde (hereinafter simply referred to as “BG coated slurry ( 2) ”)) 8007.6 parts by mass were obtained.
  • the BG-coated slurry (2) obtained above was subjected to solid-liquid separation with a centrifugal separator, and the supernatant liquid was removed, and the sedimented cake was taken out. After the obtained cake was dispersed in methanol, an operation of performing solid-liquid separation again with a centrifuge was repeated twice to obtain a cake.
  • the obtained cake was vacuum-dried at 190 ° C. for 3 hours, and the obtained dried powder was pulverized to obtain BG-coated amino resin crosslinked particles (2) as positively charged particles.
  • the average particle diameter of the BG-coated amino resin crosslinked particles (2) was 0.24 ⁇ m, the CV value was 6.1%, the triboelectric charge amount was 61.0 ⁇ C / g, and the charge retention was 55.1%.
  • Eposter S manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd. was prepared as a melamine crosslinked particle which is one type of positively charged particles.
  • the average particle size of the melamine resin crosslinked particles was 0.20 ⁇ m, the CV value was 12.4%, the triboelectric charge was 129.0 ⁇ C / g, and the charge retention was 0.0%.
  • the measurement results of the physical properties of the particles are shown in Table 1 below.
  • Composite type particles (1) were prepared using cycloolefin polymer spherical particles having an average particle diameter of 10 ⁇ m as mother particles and BG-coated amino resin crosslinked particles (1) as child particles.
  • the compounding device Nobil Tamil (NOB-130): manufactured by Hosokawa Micron Corporation
  • the composite type particle (1) has a triboelectric charge amount of 23.7 ⁇ C / g and a charge retention of 91.2%.
  • the composite type particle (1) exhibits a positive charge and has a charge amount necessary for driving. And high charge retention.
  • Example 2 A composite particle (2) was produced in the same manner as in Example 1 except that the BG-coated amino resin crosslinked particles (2) were used as the child particles.
  • the composite type particle (2) has a triboelectric charge amount of 29.5 ⁇ C / g and a charge retention rate of 94.1%.
  • the composite type particle (2) exhibits a positive charge and has a charge amount necessary for driving. And high charge retention.
  • Comparative Example 1 A composite particle (3) was produced in the same manner as in Example 1 except that the melamine cross-linked particle (Eposter S) was used as the child particle.
  • the composite particles (3) had a triboelectric charge of 29.0 ⁇ C / g and a charge retention of 63.2%.
  • the composite particles (3) exhibited positive charge and had a charge amount necessary for driving. However, the charge retention rate was low.
  • Table 2 The measurement results of the physical properties of the composite display medium particles (composite particles) are shown in Table 2 below.
  • Example 3 100 g of composite type particles (2) prepared in Example 2 and 1.7 g of an external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) were mixed in advance, and then a carbon mixer processor (manufactured by SMT Corporation: HFM-001C). ) At 4000 rpm. And the particle
  • Example 4 The surface coverage is 500% in the same manner as in Example 3 except that 100 g of the composite-type particles (2) prepared in Example 2 and 3.3 g of external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used. Particles (2) for black display medium were produced. The fluidity of the black display medium particles (2) was 5.3%, which showed high fluidity.
  • Example 5 A surface coverage of 750% was obtained in the same manner as in Example 3 except that 100 g of the composite-type particles (2) prepared in Example 2 and 4.8 g of an external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) were used. Particles (3) for black display medium were produced. The fluidity of the black display medium particles (3) was 5.0%, indicating a high fluidity.
  • Example 6 The surface coverage is 1000% in the same manner as in Example 3 except that 100 g of the composite-type particles (2) prepared in Example 2 and 6.6 g of an external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used. Particles (4) for black display medium were produced. The fluidity of the black display medium particles (4) was 5.9%, indicating a high fluidity.
  • Example 7 The composite type particles (2) produced in Example 2 were used as the black display medium particles (5) as they were without performing the external additive application treatment. The fluidity was 24.4%, which was worse than the particles for black display medium subjected to the external additive application treatment.
  • Example 2 The surface coverage is 1000% in the same manner as in Example 3 except that 100 g of the composite-type particles (3) prepared in Comparative Example 1 and 6.6 g of an external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used. Particles (6) for black display medium were produced. The particles (6) for black display medium had a fluidity of 6.1%, indicating a high fluidity. The measurement results of the physical properties of the black display medium particles are shown in Table 3 below.
  • the particles for black display medium (1) to (4) show good fluidity.
  • the information display panel using the black display medium particles (1) to (4) was able to display information stably and very well over a long period of time.
  • the information display panel using the black display medium particles (5) was able to display information over a long period of time.
  • Particles having a core-shell structure were prepared as follows, and their chargeability and charge retention were confirmed.
  • the shell portion has a two-layer structure.
  • a core part was formed in the same manner as in Production Example 1. Specifically, 400 parts by mass of melamine, 772 parts by mass of formalin 772 parts by mass, and 12 parts by mass of 25% by mass of ammonia water are charged into a four-necked 2 L separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser and a thermometer. , Heated and stirred. 25.2 parts by mass of a separately prepared sodium dodecylbenzenesulfonate aqueous solution having a solid content concentration of 65% by mass (Neopelex G65: manufactured by Kao Corporation: hereinafter, also simply referred to as “DBSNa”) was prepared.
  • DBSNa sodium dodecylbenzenesulfonate aqueous solution having a solid content concentration of 65% by mass
  • Phenol hereinafter also referred to as “PhOH”) 50 parts by mass, 37% by mass formalin 129.7 parts by mass, 65% by mass DBSNa 3.2 parts by mass, DBS 2.5 parts by mass and ion-exchanged water 815 parts by mass
  • PhOH Phenol
  • a dispersion liquid containing PhOH / BG-coated amino resin crosslinked particles (1 ′) in which the surface of the BG-coated amino resin crosslinked particles (1 ′) is coated with a condensation product of PhOH and formaldehyde ( 1 ′) (hereinafter simply referred to as “PhOH / BG coating slurry (1 ′)”) 8431.1 parts by mass were obtained.
  • the operation of performing solid-liquid separation again with a centrifuge was repeated twice to obtain a cake washed with methanol.
  • the obtained cake was vacuum-dried at 190 ° C. for 3 hours, and the obtained dry powder was pulverized to obtain PhOH / BG-coated amino resin crosslinked particles (1 ′) as positively charged particles. .
  • the average particle diameter of the PhOH / BG-coated amino resin crosslinked particles (1 ′) is 0.25 ⁇ m, the CV value is 7.3%, the compression deformation rate is 21.9%, the triboelectric charge amount is 42.8 ⁇ C / g, the charge The retention rate was 53.7%.
  • Composite type particles (1 ′) were prepared using cycloolefin polymer spherical particles having an average particle diameter of 9 ⁇ m as mother particles and PhOH / BG-coated amino resin crosslinked particles (1 ′) as child particles.
  • the compounding device Nobil Tamil (NOB-130): manufactured by Hosokawa Micron Corporation
  • the input energy was 2400 kJ. No deformation of the particles due to the composite was observed.
  • the composite type particle (1 ′) has a triboelectric charge amount of 29.8 ⁇ C / g and a charge retention rate of 94.6%, and the composite type particle (1 ′) shows a positive charge and the charge amount necessary for driving. And showed high charge retention.
  • Composite particles (2 ′) to (5 ′) were produced in the same manner as in Example 8, except that PhOH / BG-coated amino resin crosslinked particles (2 ′) to (5 ′) were used as the child particles. No deformation of the particles due to the composite was observed.
  • a composite particle (6 ′) was produced in the same manner as in Example 8 except that the melamine crosslinked particle (Eposter S) was used as the child particle.
  • the composite type particle (6 ′) has a triboelectric charge amount of 29.0 ⁇ C / g and a charge retention rate of 63.2%, and the composite type particle (6 ′) shows a positive charge and the charge amount necessary for driving. However, the charge retention was low.
  • the measurement results of the physical properties of the composite display medium particles (composite particles) are shown in Table 5 below.
  • Example 13 100 g of composite type particles (5 ′) prepared in Example 12 and 1.7 g of an external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) were mixed in advance, and then a carbon mixer processor (manufactured by SMT Co., Ltd .: HFM-). 001C) and stirred at 4000 rpm. And the particle
  • Example 14 The surface coverage is 500% in the same manner as in Example 13 except that 100 g of the composite type particles (5 ′) prepared in Example 12 and 3.3 g of external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used. Black display medium particles (2 ′) were prepared. The fluidity of the black display medium particles (2 ′) was 5.2%, indicating a high fluidity.
  • Example 15 The surface coverage is 750% in the same manner as in Example 13 except that 100 g of the composite type particles (5 ′) prepared in Example 12 and 4.8 g of external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used. Black display medium particles (3 ′) were prepared.
  • the fluidity of the black display medium particles (3 ′) was 5.0%, indicating a high fluidity.
  • the surface coverage is 1000% in the same manner as in Example 13 except that 100 g of the composite type particles (5 ′) prepared in Example 12 and 6.6 g of external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used. Black display medium particles (4 ′) were prepared. The fluidity of the black display medium particles (4 ′) was 5.3%, indicating a high fluidity.
  • the composite type particles (5 ′) produced in Example 12 were directly used as black display medium particles (5 ′) without performing the external additive application treatment. The fluidity was 22.3%, which was worse than the particles for black display medium subjected to the external additive application treatment.
  • Example 4 The surface coverage is 1000% in the same manner as in Example 13 except that 100 g of composite type particles (6 ′) prepared in Comparative Example 3 and 6.6 g of external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used. Black display medium particles (6 ′) were prepared. The fluidity of the black display medium particles (6 ′) was 5.9%, indicating a high fluidity. The measurement results of the physical properties of the particles for black display media are shown in Table 6 below.
  • a transparent electrode (ITO) is formed by combining the black display medium particles (1 ′) to (6 ′) prepared in Examples 13 to 17 and Comparative Example 4 and the white display medium particles.
  • An information display panel was manufactured by filling the space between the panels at a particle filling amount of 5 g / m 2 .
  • an external additive HDK H3004: manufactured by WACKER
  • Silica Silica
  • the panel used this time has a distance between electrodes of 40 ⁇ m, and applies an electric field of 2 ⁇ 10 6 (V / m) to the display medium particles when a voltage of 80 V is applied.
  • the particles for black display medium (1 ') to (4') show good fluidity.
  • the information display panel using the black display medium particles (1 ') to (4') was able to display information stably and very well over a long period of time. Further, the information display panel using the black display medium particles (5 ') was able to display information over a long period of time.
  • Particles having a core-shell structure were prepared as follows, and their chargeability and charge retention were confirmed.
  • a core part was formed in the same manner as in Production Examples 1 and 3. Specifically, 400 parts by mass of melamine, 772 parts by mass of formalin 772 parts by mass, and 12 parts by mass of 25% by mass of ammonia water are charged into a four-necked 2 L separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser and a thermometer. , Heated and stirred. 25.2 parts by mass of a separately prepared sodium dodecylbenzenesulfonate aqueous solution having a solid content concentration of 65% by mass (Neopelex G65: manufactured by Kao Corporation: hereinafter, also simply referred to as “DBSNa”) was prepared.
  • DBSNa sodium dodecylbenzenesulfonate aqueous solution having a solid content concentration of 65% by mass
  • a shell part (first shell layer) was formed in the same manner as in Production Example 1. Specifically, benzoguanamine (hereinafter also simply referred to as “BG”) 200 parts by mass, 37 parts by mass formalin 260 parts by mass, 65% by mass DBSNa 12.6 parts by mass, DBS 10 parts by mass and ion-exchanged water 2560 parts by mass are uniform. Was dispersed and mixed to obtain 3042.6 parts by mass of a BG dispersion.
  • BG benzoguanamine
  • BG-coated amino resin crosslinked particles (2 ′′) which are positively charged particles, were obtained.
  • the average particle diameter of the BG-coated amino resin crosslinked particles (2 ′′) is 0.24 ⁇ m, the CV value is 6.1%, the compression deformation rate is 22%, the triboelectric charge is 43.9 ⁇ C / g, and the charge retention is 75. 7%.
  • the average particle diameter of the BG-coated amino resin crosslinked particles (3 ′′) surface-treated with trifluoropropyltrimethoxysilane is 0.24 ⁇ m, the CV value is 6.6%, the compression deformation rate is 28.8%, and the triboelectric charging. The amount was 306.0 ⁇ C / g, and the charge retention was 51.2%.
  • the average particle diameter of the BG-coated amino resin crosslinked particles (4 ′′) surface-treated with trifluoropropyltrimethoxysilane was 0.24 ⁇ m, and the CV value was It was 6.6%, the compression deformation rate was 31.3%, the triboelectric charge amount was 568.0 ⁇ C / g, and the charge retention rate was 48.8%.
  • the average particle diameter of the BG-coated amino resin crosslinked particles (5 ′′) surface-treated with trifluoropropyltrimethoxysilane was 0.24 ⁇ m, and the CV value was It was 6.6%, the compression deformation rate was 31.9%, the triboelectric charge amount was 274.0 ⁇ C / g, and the charge retention rate was 51.4%.
  • BG-coated slurry (1 ′′) 1109.99 mass containing BG-coated amino resin crosslinked particles (1 ′′) whose surface is coated with a condensate of BG and formaldehyde Got a part.
  • the BG-coated slurry (1 ′′) obtained above was subjected to solid-liquid separation with a centrifuge, and after removing the supernatant, a sedimented cake (dehydrated cake) was taken out.
  • the obtained cake was dispersed in methanol. After that, the operation of performing solid-liquid separation again with a centrifuge was repeated twice to obtain a cake. The obtained cake was vacuum-dried at 190 ° C.
  • BG-coated amino resin crosslinked particles (6 ′′) which are positively charged particles, were obtained.
  • the average particle diameter of the BG-coated amino resin crosslinked particles (6 ′′) is 0.22 ⁇ m, the CV value is 8.2%, the compression deformation rate is 85%, the triboelectric charge amount is 71.5 ⁇ C / g, and the charge retention rate is 29.
  • the BG-coated amino resin crosslinked particles (6 ′′) had a lower hardness and a lower charge retention rate.
  • BG-coated slurry (2 ′′) 8007.6 mass containing BG-coated amino resin crosslinked particles (2 ′′) having the surface of (2 ′′) coated with a condensate of BG and formaldehyde Got a part. (Washing, drying, grinding) Washing, drying, and pulverization were performed under the same conditions as in Production Example 13 to obtain positively charged particles of BG-coated amino resin crosslinked particles (7 ′′).
  • BG-coated amino resin crosslinked particles (7 ′′) Average particle size is 0.24 ⁇ m, CV value is 6.1%, compression deformation rate is 92%, triboelectric charge is 61.0 ⁇ C / g, charge retention is 55.1%, and BG-coated amino resin crosslinked particles Compared with (2 ′′), the BG-coated amino resin crosslinked particles (7 ′′) had a low hardness and a low charge retention rate.
  • Table 7 The measurement results of the physical properties of the particles are shown in Table 7 below.
  • Composite type particles (1 ′′) were prepared using cycloolefin polymer spherical particles having an average particle diameter of 9 ⁇ m as mother particles and BG-coated amino resin crosslinked particles (1 ′′) as child particles.
  • the compounding device Nobilta (NOB-130): manufactured by Hosokawa Micron Corporation
  • No deformation of the particles due to the composite was observed.
  • the composite type particle (1 ′′) has a triboelectric charge amount of 29.8 ⁇ C / g and a charge retention rate of 94.6%. And showed high charge retention.
  • Example 19 A composite type particle (2 ′′) was produced in the same manner as in Example 18 except that the BG-coated amino resin crosslinked particles (2 ′′) were used as the child particles. No deformation of the particles due to the composite was observed.
  • the composite type particle (2 ′′) has a triboelectric charge amount of 29.7 ⁇ C / g and a charge retention rate of 95.0%. And showed high charge retention.
  • a composite type particle (3 ′′) was produced in the same manner as in Example 18 except that BG-coated amino resin crosslinked particles (3 ′′) were used as the child particles. No deformation of the particles due to the composite was observed.
  • the composite type particle (3 ′′) has a triboelectric charge amount of 6.7 ⁇ C / g and a charge retention rate of 94.1%. And showed high charge retention.
  • a composite type particle (4 ′′) was produced in the same manner as in Example 18 except that the BG-coated amino resin crosslinked particles (4 ′′) were used as the child particles. No deformation of the particles due to the composite was observed.
  • the composite type particle (4 ′′) has a triboelectric charge of 2.1 ⁇ C / g and a charge retention rate of 94.3%. And showed high charge retention.
  • Example 22 A composite type particle (5 ′′) was produced in the same manner as in Example 18 except that the BG-coated amino resin crosslinked particles (5 ′′) were used as the child particles. No deformation of the particles due to the composite was observed.
  • the composite type particle (5 ′′) has a triboelectric charge amount of 3.5 ⁇ C / g and a charge retention rate of 94.6%. And showed high charge retention.
  • a composite type particle (6 ′′) was produced in the same manner as in Example 18 except that the BG-coated amino resin crosslinked particles (6 ′′) were used as the child particles.
  • the composite type particle (6 ′′) has a triboelectric charge amount of 23.7 ⁇ C / g and a charge retention rate of 91.2%. However, the positively charged particles (child particles) were remarkably deformed by compositing.
  • a composite type particle (7 ′′) was produced in the same manner as in Example 18 except that the BG-coated amino resin crosslinked particles (7 ′′) were used as the child particles.
  • the composite type particle (7 ′′) has a triboelectric charge amount of 29.5 ⁇ C / g and a charge retention rate of 94.1%. However, the positively charged particles (child particles) were deformed by compositing.
  • Table 8 The measurement results of the physical properties of the composite display medium particles (composite particles) are shown in Table 8 below.
  • Example 25 100 g of composite type particles (2 ′′) prepared in Example 19 and 1.7 g of an external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) were mixed in advance, and then a carbon mixer processor (manufactured by SMT Corporation: HFM-). Then, particles for black display medium (1 ′′) were prepared in which the external additive was uniformly applied to the surface of the composite type particles (surface coverage: 250%). The fluidity of the black display medium particles (1 ′′) was 4.8%, indicating a high fluidity.
  • an external additive HDK H3050VP: manufactured by WACKER
  • Example 26 The surface coverage is 500% in the same manner as in Example 25 except that 100 g of the composite type particles (2 ′′) prepared in Example 19 and 3.3 g of external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used. Black display medium particles (2 ′′) were prepared. The fluidity of the black display medium particles (2 ′′) was 4.7%, indicating a high fluidity. [Example 27] The surface coverage was 750% in the same manner as in Example 25 except that 100 g of composite type particles (2 ′′) prepared in Example 19 and 4.8 g of external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) were used. Black display medium particles (3 ′′) were prepared.
  • the fluidity of the black display medium particles (3 ′′) was 4.5%, indicating a high fluidity.
  • the surface coverage is 1000% in the same manner as in Example 25 except that 100 g of composite type particles (2 ′′) prepared in Example 19 and 6.6 g of external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used. Black display medium particles (4 ′′) were prepared. The fluidity of the black display medium particles (4 ′′) was 5.3%, indicating a high fluidity.
  • the surface coverage is 1000% in the same manner as in Example 25 except that 100 g of the composite type particles (3 ′′) prepared in Example 20 and 6.6 g of external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used.
  • Black display medium particles (5 ′′) were prepared.
  • the fluidity of the black display medium particles (5 ′′) was 5.5%, which showed high fluidity.
  • the surface coverage is 1000% in the same manner as in Example 25 except that 100 g of composite type particles (4 ′′) produced in Example 21 and 6.6 g of external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used.
  • Black display medium particles (6 ′′) were prepared.
  • the fluidity of the black display medium particles (6 ′′) was 5.4%, indicating a high fluidity.
  • Example 31 The surface coverage is 1000% in the same manner as in Example 25 except that 100 g of composite type particles (5 ′′) produced in Example 22 and 6.6 g of external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used. Black display medium particles (7 ′′) were prepared. The fluidity of the black display medium particles (7 ′′) was 5.7%, indicating a high fluidity.
  • Example 32 The surface coverage is 1000% in the same manner as in Example 25 except that 100 g of the composite type particles (6 ′′) prepared in Example 23 and 6.6 g of external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used. Black display medium particles (8 ′′) were prepared. The fluidity of the particles for black display medium (8 ′′) was 5.8%.
  • Example 33 The surface coverage is 1000% in the same manner as in Example 25 except that 100 g of composite type particles (7 ′′) produced in Example 24 and 6.6 g of external additive (HDK H3050VP: manufactured by WACKER) are used. Black display medium particles (9 ′′) were prepared. The fluidity of the black display medium particles (9 ′′) was 5.9%.
  • the particles for black display media (1 ′′) to (9 ′′) produced in Examples 25 to 33 above and the particles for white display media are combined to form particles between panels on which transparent electrodes (ITO) are formed.
  • An information display panel was prepared by filling with a filling amount of 5 g / m 2 .
  • an external additive HDK H3004: manufactured by WACKER
  • Silica Silica
  • the panel used this time has a distance between electrodes of 40 ⁇ m, and applies an electric field of 2 ⁇ 10 6 (V / m) to the display medium particles when a voltage of 80 V is applied.
  • the child particles fixed to the surface of the mother particles are formed in a core-shell structure.
  • the core part of the child particle is formed by the condensate of the first amino compound and formaldehyde which require melamines, and the outer shell part (first shell layer) requires guanamines. It is formed from a condensate of a second amino compound and formaldehyde.
  • the composite type display medium particles including such child particles can improve the charging stability while having the necessary durability. And if it is set as the form which further made the external additive adhere to the surface, it will become the particle
  • An information display device that employs such display medium particles can be provided as a reliable display device that can display information stably and stably over a long period of time.
  • the information display device in which the particles for the display medium of the present invention are used includes a notebook computer, an electronic notebook, a portable information device called PDA (Personal Digital Assistants), a display unit of a mobile device such as a mobile phone and a handy terminal, an electronic book , Electronic papers such as electronic newspapers, signboards, posters, bulletin boards such as blackboards (whiteboards), electronic desk calculators, home appliances, automobile supplies, etc., card displays such as point cards, IC cards, electronic advertisements, information Display of various electronic devices such as boards, electronic POPs (Point Of Presence, Point Of Of Purchase Advertising), electronic price tags, electronic shelf labels, electronic scores, RF-ID equipment displays, POS terminals, car navigation devices, watches It is suitably used for the part. In addition, it is also suitably used as a rewritable paper (which can be rewritten using an external electric field forming means).
  • PDA Personal Digital Assistants
  • PDA Personal Digital Assistants
  • a display unit of a mobile device such as a mobile

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Abstract

 本発明は、電荷保持能力の向上を図った、情報表示装置に用いる複合型の表示媒体用粒子を提供することを目的とする。本発明の表示媒体用粒子は、母粒子と、母粒子の表面に固着させた子粒子とからなる複合型粒子として形成され、子粒子が、コア部と、コア部を被覆する第1のシェル層を備えるシェル部とを有し、コア部が、メラミン類を必須とする第1のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなり、第1のシェル層が、グアナミン類を必須とする第2のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなることを特徴とする。

Description

表示媒体用粒子、及びそれを用いた情報表示装置
 本発明は、画像等の情報を表示する情報表示装置に用いる表示媒体を構成する表示媒体用粒子に関する。
 情報表示装置として液晶表示装置(LCD)が広く普及している。しかし、一般に液晶表示装置は電力消費量が大きく、視野角が狭いなどの欠点があることが知られていた。そこで、液晶表示装置に代わるものとして、少なくとも一方が透明な2枚の基板(例えばガラス基板)間に隔壁によって仕切られた複数のセルを形成し、このセル内に表示媒体を構成する表示媒体用粒子を封入して、この表示媒体用粒子に電界を作用させて画像等の情報を表示する情報表示装置が提案されている。このような情報表示用装置は、表示後において駆動電源をオフにしてもその表示状態を維持できるので、電力消費を大幅に低減できるというメリットがある。
 上記のような情報表示装置では、表示する情報が変化する都度、基板間に封入した表示媒体用粒子に電界を作用させて表示媒体用粒子を移動させる。よって、採用する表示媒体用粒子には、一定レベルの帯電安定性や耐久性などを有することが求められる。所定レベルに満たない表示媒体用粒子を使用すると表示状態が不安定となるので、情報表示装置として信頼を得ることができないからである。そのため表示媒体用粒子については従来から種々の検討がなされている。
 具体的には、従来、母粒子の表面に多数の子粒子を固着させた構造の、いわゆる複合型の表示媒体用粒子についての検討がなされている。そして、例えば特許文献1では、子粒子の帯電量を制御することにより表示安定性を向上させるための技術が提案されている。
特開2007-304409号公報
 上記特許文献1では、母粒子と子粒子とからなる複合型粒子について、その帯電性を改善して表示状態を向上させる技術を提案する。しかし、情報表示装置で表示状態を実質的に向上させるためには、表示媒体用粒子の帯電性だけでなく、その帯電状態を一定時間以上にわたり保持する電荷保持能力も改善しなければならない。さらに、表示媒体用粒子には、前述したように耐久性への要求もあるので、上記複合型粒子については検討すべき課題が複数存在しているというのが実情である。
 よって、本発明の主な目的は、電荷保持能力の向上を図った、情報表示装置に用いる複合型の表示媒体用粒子を提供することである。
 上記目的は、少なくとも一方が透明な2枚の基板間に光学的反射率および帯電性を有する表示媒体を封入し、該表示媒体に電界を付与することによって気体中空間で表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示装置に用いる、前記表示媒体を構成する表示媒体用粒子であって、
 前記表示媒体用粒子が、母粒子と、該母粒子の表面に固着させた子粒子とからなる複合型粒子として形成され、
 前記子粒子が、コア部と、該コア部を被覆する第1のシェル層を備えるシェル部とを有し、
 前記コア部が、メラミン類を必須とする第1のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなり、
 前記第1のシェル層が、グアナミン類を必須とする第2のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなる、ことを特徴とする表示媒体用粒子によって達成される。
 ここで、本発明の表示媒体用粒子は、前記シェル部が、前記第1のシェル層を被覆する第2のシェル層を更に備え、前記第2のシェル層が、フェノール化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなることが好ましい。
 また、本発明の表示媒体用粒子は、前記第2のシェル層の形成に使用した前記フェノール化合物の量が、前記シェル部の形成に使用した前記第2のアミノ化合物、前記ホルムアルデヒドおよび前記フェノール化合物の合計量の1質量%以上60質量%以下であることがさらに好ましい。
 更に、本発明の表示媒体用粒子は、前記シェル部が、硬化処理を施された第1のシェル層を被覆する第2のシェル層を更に備え、前記第2のシェル層が、フッ素系シランカップリング剤の反応層からなることが好ましい。
 また、本発明の表示媒体用粒子は、前記表示媒体用粒子が、硬化処理を施されたものであることが好ましい。
 更に、本発明の表示媒体用粒子は、前記硬化処理が、処理温度:100~200℃、気相加圧力:0.1~5.0MPaの高温加圧処理であることがさらに好ましい。
 また、本発明の表示媒体用粒子は、前記第1のアミノ化合物がメラミンであり、前記第2のアミノ化合物がベンゾグアナミンであることが好ましい。
 更に、本発明の表示媒体用粒子は、前記第1のアミノ化合物におけるメラミンの割合が80~100質量%であり、かつ、前記第2のアミノ化合物におけるベンゾグアナミンの割合が80~100質量%であることが好ましい。
 更に、本発明の表示媒体用粒子は、前記母粒子の平均粒子径が1~20μmであり、前記子粒子の平均粒子径が0.1~1.0μmであることが好ましい。
 なお、本発明の表示媒体用粒子は、平衡重量平均帯電量Q1が1.0<Q1<50μC/gであるのが好ましい。また、子粒子の平衡重量平均帯電量Q2が1.0<Q2<600μC/gであるのが好ましい。更に、子粒子の電荷保持率が40%以上で、圧縮変形率が50%以下であるのが好ましい。
 また、本発明の表示媒体用粒子は、電荷保持性が良好であり、帯電1日経過後の表面電位が、初期の表面電位の80%以上であるのが好ましい。更に、前記子粒子は、電圧印加後12時間経過した際の表面電位が初期の表面電位と比較して30%以上であるのが好ましい。また、前記子粒子の硬度が50%以下であるのが好ましい。
 また、本発明の表示媒体用粒子は、前記複合型粒子の表面に外添剤を更に付着させてある形態とするのがより好ましい。
 更に、本発明の表示媒体用粒子は、外添剤による表面被覆率が100~1500%であることが望ましい。なお、より好ましい表面被覆率は、300~1000%である。ここで、「表面被覆率」とは、複合型粒子の表面に外添剤が均一に一層付着した状態を100%として表すものである。従って、外添剤が2層、3層付着した場合の表面被覆率は、200%、300%と判定される。
 そして、上記に記載の表示媒体用粒子を用いて構成したことを特徴とする情報表示装置であれば、長期にわたり良好かつ安定に情報を表示できる信頼性のある表示デバイスとして提供できる。
 本発明に係る複合型の表示媒体用粒子に含まれる子粒子は、コア部と、該コア部を覆う第1のシェル層を備えるシェル部とを含むコア・シェル構造に形成してある。そして、このコア・シェル構造を有する子粒子は、コア部が、メラミン類を必須とする第1のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなり、高次網目構造をとっているので、形状安定性がある。また、コア部の外側を、グアナミン類を必須とする第2のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなる第1のシェル層を備えるシェル部で覆っているので、この子粒子を含む表示媒体用粒子の電荷保持能力の向上も図ることができる。
 そして、このような表示媒体用粒子を採用する情報表示装置は、長期にわたり情報を表示できるので信頼性のある表示デバイスとして提供できる。
 なお、本発明の表示媒体用粒子では、フェノール化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなる第2のシェル層で前記第1のシェル層を被覆し、シェル部を2層構造とした場合、電荷保持能力を向上しつつ、摩擦帯電量を調整することが可能となる。また、本発明の表示媒体用粒子では、フッ素系シランカップリング剤の反応層からなる第2のシェル層で前記第1のシェル層を被覆し、シェル部を2層構造とした場合、高い電荷保持性能を維持したまま、摩擦帯電量の厳密な調整が可能となる。
 また、本発明の表示媒体用粒子の子粒子は、特に限定されることなく、コア部をシェル部で被覆した後、高温加圧処理からなる硬化処理を施すことによって製造することができる。そして、このような所定の高温加圧処理を用いて製造された子粒子を有する本発明の表示媒体用粒子では、グアナミン類とホルムアルデヒドとの架橋反応が促進されて、子粒子の硬度および帯電性が向上しているので、耐久性および帯電特性が改善される。そして、このような表示媒体用粒子を採用する情報表示装置は、長期にわたり情報を表示できるので信頼性のある表示デバイスとして提供できる。
本発明に係る表示媒体用粒子を採用できる情報表示装置の原理的構成を説明するために示した図である。 本発明に係る表示媒体用粒子を採用できる情報表示装置の他の原理的構成を説明するために示した図である。 本発明の表示媒体用粒子の一構成例について示した図である。 本発明の表示媒体用粒子の他の構成例について示した図である。
 以下、本発明に係る表示媒体用粒子の実施形態を詳細に説明する。本発明に係る表示媒体用粒子は、少なくとも一方が透明な2枚の基板間に光学的反射率および帯電性を有する表示媒体として封入されるものである。そして、基板間に封入された表示媒体用粒子は、電界の付与されることより基板間を移動して画像等の情報を表示する。
 ここで、本発明の理解を容易とするため、本発明に係る表示媒体用粒子を表示媒体として用いて画像等の情報を表示する情報表示装置の概略構成を、図面を参照して説明する。このような情報表示装置では、対向する2枚の透明な基板間に形成された空間に、光学的反射率および帯電性を有する粒子からなる粒子群として本発明に係る表示媒体用粒子からなる粒子群が封入される。そして、粒子群で構成した表示媒体に電界が付与されると、電界による力やクーロン力などにより表示媒体が付与された電界の方向に沿って引き寄せられ、画像等の情報表示がなされる。また、付与する電界の方向を変化させると、表示媒体が電界方向の変化によって移動することにより、表示情報が書き換えられる。従って、この情報表示装置は、表示媒体が均一に移動することができ、かつ、繰り返し表示情報を書き換える時または表示情報を継続して表示する時の安定性を維持することができるように設計する必要がある。ここで、表示媒体を構成する粒子にかかる力は、粒子同士がクーロン力により引き付けあう力の他に、電極や基板との電気鏡像力、分子間力、液架橋力、重力などが考えられる。
 本発明に係る表示媒体用粒子を採用できる情報表示装置の例を、図1および図2を参照して説明する。
 図1に示す情報表示装置では、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成される互いに光学的反射率および帯電特性が異なる少なくとも2種類の表示媒体(ここでは、負帯電性白色粒子3Waを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体3Wと、正帯電性黒色粒子3Baを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体3B)が、基板間1、2に隔壁4で区画形成された各セルに封入されている。そして、この情報表示装置では、基板1に設けた電極5(TFT付き画素電極)と、透明な基板2に設けた透明電極6(共通電極)とで形成する電極対の間に電圧を印加することにより、電界を発生させて表示媒体を基板1、2間で垂直に移動させる。そして、図1の上側に示すように白色表示媒体3Wを観察者に視認させて白色ドットを表示し、或いは、図1の下側に示すように黒色表示媒体3Bを観察者に視認させて黒色ドットを表示する。なお、図1においては、手前にある隔壁は省略している。
 また、図2に示す情報表示装置では、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成される互いに光学的反射率および帯電特性が異なる少なくとも2種類の表示媒体(ここでは、負帯電性白色粒子3Waを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体3Wと、正帯電性黒色粒子3Baを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体3B)が、基板間1、2に隔壁4で区画形成された各セルに封入されている。また、この情報表示装置では、基板1に設けた電極5(ライン電極)と、透明な基板2に設けた透明電極6(ライン電極)とが直交するように対向配置されて、画素電極対を形成している。そして、この情報表示装置では、形成された画素電極対の間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、表示媒体が基板1、2間を垂直に移動する。そして、図2の上側に示すように白色表示媒体3Wを観察者に視認させて白色ドットを表示し、或いは、図2の下側に示すように黒色表示媒体3Bを観察者に視認させて黒色ドットを表示する。なお、図2において、手前にある隔壁は省略している。また、情報表示装置では、各電極5、6は、基板1、2の外側に設けても、基板の内側に設けても、基板内部に埋め込むように設けてもよい。更に、図1および図2では画素(ドット)とセルとを1対1に対応させた例を示しているが、本発明に係る表示媒体用粒子を採用した情報表示装置では、画素とセルとは対応させなくてもよい。
 なお、上記基板1、2としては、ガラス基板、樹脂シート基板、樹脂フィルム基板等の基板を用いることができる。因みに、表示面側(観察側)とする基板2は、透明基板とする。また、所定の電圧および極性(正・負)を有する電圧を印加するための電極(図1などで説明した、共通電極またはライン電極)をこの基板2の情報表示画面領域に配設する場合には、透明電極とする。そして、図1及び図2に示した情報表示装置の情報表示用パネル部分を構成する基板1の表面には、マトリックス状電極対を構成するように薄膜トランジスタ(TFT)付き画素電極もしくはライン電極が形成されている。従って、この情報表示装置では、対向電極対(マトリックス状電極対)に電圧を印加したときに、表示媒体(粒子群)に電界が印加され、表示媒体が移動して所望の表示を行うことができる。
 以下、本発明に係る、母粒子の表面に子粒子を固着させてなる複合型の表示媒体用粒子を詳細に説明する。本発明の表示媒体用粒子は、図1及び図2に示す情報表示装置などに適用することができ、少なくとも一方が透明な2枚の基板の間に表示媒体として封入されるものである。
 ここで、図3は、本発明に係る複合型表示媒体用粒子の一構成例を示す図である。また、図4は、本発明に係る複合型表示媒体用粒子の他の構成例を示す図である。図3および図4に示す例において、本発明の表示媒体用粒子11は、母粒子12と、この母粒子12の表面に固着している多数の子粒子13とから構成されている。
 そして、本発明に係る表示媒体用粒子の第一実施形態では、母粒子12の表面に固着している子粒子13が、図3に子粒子の断面を拡大して模式的に示すように、コア部13aと、コア部13aの外側を覆う第1のシェル層からなるシェル部13bとで構成されている。そして、この第一実施形態では、コア部13aが、メラミン類を必須とする第1のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物により形成されていることを特徴とする。また、シェル部(第1のシェル層)13bが、グアナミン類を必須とする第2のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物により形成されていることも特徴とする。
 ここで、子粒子13の中心側に位置するコア部13aは、メラミン類を必須とする第1のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなり、高次網目構造を有して形状安定性があるので、適度な耐久性と摩擦帯電性も備えるものである。しかし、このコア部13aには、メチロール基やアミノ基などの官能基が残存している。そして、このコア部13aのみからなる子粒子を有する表示媒体用粒子では、この官能基のために帯電後に電荷が放出する現象が生じる場合があり、これにより電荷保持能力が低下する可能性がある。しかし、本発明の第一実施形態の複合型表示媒体用粒子11の子粒子13の外側は、グアナミン類を必須とする第2のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなるシェル部13bで覆われている。従って、本発明の第一実施形態の複合型表示媒体用粒子11は、電荷減衰を抑えて電荷保持能力の向上も図った表示媒体用粒子とすることができる。
 以下、本発明に係る表示媒体用粒子の第一実施形態を順に説明する。
 先ず、複合型粒子の母粒子について説明する。母粒子は、その主成分となるベース樹脂に着色剤として顔料を含んでいる。そして、母粒子には、更に必要に応じて、荷電制御剤、無機添加剤等を含ませることができる。以下に、樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を例示する。
 表示媒体用粒子の母粒子のベース樹脂の例としては、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、チオウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリルチオウレタン樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、アクリルフッ素樹脂、シリコーン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンブタジエン樹脂、スチレンブタジエンアクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリシクロオレフィン樹脂、ノルボルネン樹脂、メチルペンチル樹脂、ブチラール樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂等を挙げることができる。これらは2種類以上混合して使用してもよい。また、母粒子のベース樹脂としては、予め重合した樹脂を粉砕処理したものを使用してもよいし、懸濁重合で形成したものを使用してもよい。ベース樹脂と、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤とを混練りした後、粉砕することにより母粒子を作製する場合には、母粒子の主成分は熱可塑性を有すると共に、粉砕しやすいことも必要である。この観点から、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル等のアクリル樹脂、アクリルフッ素樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリシクロオレフィン樹脂、ノルボルネン樹脂、メチルペンチル樹脂、ポリスチレン系樹脂の各水素添加物等をベース樹脂として用いることが好ましい。なお、懸濁重合によりベース樹脂を形成する場合、その容易さからアクリル樹脂、アクリルフッ素樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリスチレン系樹脂の各水素添加物等が好適である。
 荷電制御剤としては、特に制限はないが、負荷電制御剤としては例えば、サリチル酸金属錯体、含金属アゾ染料、含金属(金属イオンや金属原子を含む)の油溶性染料、4級アンモニウム塩系化合物、カリックスアレン化合物、含ホウ素化合物(ベンジル酸ホウ素錯体)、ニトロイミダゾール誘導体等が挙げられる。正荷電制御剤としては例えば、ニグロシン染料、トリフェニルメタン系化合物、4級アンモニウム塩系化合物、ポリアミン樹脂、イミダゾール誘導体等が挙げられる。その他、超微粒子シリカ、超微粒子酸化チタン、超微粒子アルミナ等の金属酸化物、ピリジン等の含窒素環状化合物及びその誘導体や塩、各種有機顔料、フッ素、塩素、窒素等を含んだ樹脂等も荷電制御剤として用いることもできる。
 着色剤としては、以下に例示するような、有機または無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能である。黒色着色剤としては、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭等がある。青色着色剤としては、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーBC等がある。赤色着色剤としては、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド4R、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドD、ブリリアントカーミン6B、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン3B、C.I.ピグメントレッド2等がある。
 また、黄色着色剤としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローS、ハンザイエローG、ハンザイエロー10G、ベンジジンイエローG、ベンジジンイエローGR、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローNCG、タートラジンレーキ、C.I.ピグメントイエロー12等がある。緑色着色剤としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンB、C.I.ピグメントグリーン7、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンG等がある。橙色着色剤としては、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジRK、ベンジジンオレンジG、インダンスレンブリリアントオレンジGK、C.I.ピグメントオレンジ31等がある。紫色着色剤としては、マンガン紫、ファーストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ等がある。白色着色剤としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等がある。
 体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等がある。また、塩基性、酸性、分散、直接染料等の各種染料として、ニグロシン、メチレンブルー、ローズベンガル、キノリンイエロー、ウルトラマリンブルー等がある。
 無機系添加剤の例としては、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、酸化アンチモン、炭酸カルシウム、鉛白、タルク、シリカ、ケイ酸カルシウム、アルミナホワイト、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、カドミウムオレンジ、チタンイエロー、紺青、群青、コバルトブルー、コバルトグリーン、コバルトバイオレット、酸化鉄、カーボンブラック、マンガンフェライトブラック、コバルトフェライトブラック、銅粉、アルミニウム粉などが挙げられる。
 これらの顔料および無機系添加剤は、単独であるいは複数組み合わせて用いることができる。このうち特に黒色顔料としてカーボンブラックが、白色顔料として酸化チタンが好ましい。上記着色剤をベース樹脂に配合することにより、所望の色で、複合型の表示媒体用粒子の前駆体である母粒子を作製できる。
 また、表示媒体用粒子における母粒子の平均粒子径d(0.5)は、1~20μmの範囲であることが好ましく、均一で揃っていることが更に好ましい。母粒子の平均粒子径d(0.5)がこの範囲より大きいと表示上の鮮明さに欠け、この範囲より小さいと粒子同士の凝集力が大きくなり過ぎるために表示媒体としての移動に支障をきたすようになる。
 更に、表示媒体用粒子における母粒子は、下記式に示される粒子径分布Span(スパン)が5未満であることが好ましく、3未満であることが更に好ましい。
Span=(d(0.9)-d(0.1))/d(0.5)
(但し、d(0.5)は粒子の50%がこれより大きく、50%がこれより小さいという粒子径をμmで表した数値、d(0.1)はこれ以下の粒子の比率が10%である粒子径をμmで表した数値、d(0.9)はこれ以下の粒子が90%である粒子径をμmで表した数値である。)
Spanを5以下の範囲に納めることにより、各粒子のサイズが揃い、均一な表示媒体としての移動が可能となる。
 さらにまた、帯電極性が互いに異なる2種類の表示媒体用粒子を用いて構成した2種類の表示媒体を用いた情報表示用パネルでは、平均粒子径d(0.5)が大きい方の表示媒体の平均粒径と、平均粒子径d(0.5)が小さい方の表示媒体の平均粒径との比を10以下とすることが肝要である。たとえ粒子径分布Spanを小さくしたとしても、互いに帯電極性の異なる表示媒体用粒子が互いに反対方向に動くので、互いの粒子サイズを同程度にし、互いの表示媒体用粒子が反対方向に容易に移動できるようにするのが好適であり、それがこの範囲となる。
 なお、上記の粒子径分布および粒子径は、レーザ回折/散乱法などから求めることができる。レーザ回折/散乱法では、測定対象となる粒子にレーザ光を照射すると空間的に回折/散乱光の光強度分布パターンが生じ、この光強度パターンは粒子径と対応関係があることから、粒子径および粒子径分布が測定できる。
 ここで、本発明における上記母粒子の粒子径および粒子径分布は、体積基準分布から得られたものである。例えば、Mastersizer2000(シスメックス(株))測定機を用いて、窒素気流中に粒子を投入し、付属の解析ソフトにて、粒子径および粒子径分布の測定を行うことができる。
 そして、上記母粒子の表面に固着される下記で説明する子粒子については、平均粒子径d(0.5)を、0.1~1.0μmの範囲とするのが好ましい。この範囲より大きいと、複合化のために子粒子を母粒子の表面に埋め込むのが困難になるという不都合がある。一方、この範囲より小さいと、埋め込みの制御が困難になるという不都合がある。ここで、子粒子の変動係数(CV値)は30%以下とするのが好ましい。変動係数(CV値)は、例えば走査型電子顕微鏡(SEM:Scanning Electron Microscope)による画像を用いて目視で粒子径を測定して判断することができる。ここで、母粒子径を1~20μmとし、子粒子径を0.1~1.0μmとするのが好ましい。
 上記母粒子に固着される子粒子(図3参照)は、前述したように、従来にはない、新規なコア・シェル構造を採用して形成してある。このコア・シェル構造について、コア、シェルの順でそれぞれについて以下、更に詳細に説明する。
 コア部を構成する第1のアミノ化合物はメラミンの割合が80~100質量%とするのが望ましい。第1のアミノ化合物がメラミン以外の化合物を含む場合(すなわち、第1のアミノ化合物におけるメラミンの割合が100質量%ではない場合)、メラミン以外に第1のアミノ化合物として用いられ得る化合物について、特に制限はない。例えば、分子内にアミノ基を有する化合物であれば、特に限定されないが、分子内にアミノ基を2つ以上有する化合物が好ましく、より好ましくは、トリアジン環を有する多官能アミノ化合物が用いられ得る。かようなトリアジン環を有する多官能アミノ化合物としては、ベンゾグアナミン(2,4-ジアミノ-6-フェニル-sym-トリアジン)、シクロヘキセンカルボグアナミン、アセトグアナミン、ノルボルネンカルボグアナミン、スピログアナミンなどのグアナミン化合物や、ジアミノトリアジジン化合物などが挙げられる。
 また、コア部を構成する第1のアミノ化合物として、メラミン以外の化合物が用いられる場合、かような化合物が1種のみ用いられてもよいし、2種以上併用されてもよい。
 本形態の正帯電粒子において、コア部は、上述した第1のアミノ化合物とホルムアルテド(H-C(=O)-H)との縮合物を含む構成を有する。メラミンを初めとする第1のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合反応は、メラミン樹脂の合成に関する技術分野において周知である。具体的な反応条件等については後述するが、反応の第1段階では、メラミンなどの第1のアミノ化合物の有するアミノ基とホルムアルデヒドとが反応することによりアミノ基上にメチロール基(-CHOH基)が導入された化合物(例えば、メチロールメラミン)が生成する。そして、反応の第2段階では、上記で生成した化合物同士が反応することで一方からメチロール基が1つ脱離し、縮合反応が起こる。これを繰り返すことにより、コアを構成する縮合物が生成するのである。
 コア部の形状については特に制限はなく、球状、針状、板状、俵状、繭状、金平糖状、不定形状などの任意の形状が採用されうる。なかでも好ましくは、コア部の形状は球状である。
 コア部のサイズについて特に制限はないが、好ましい形態において、コア部の平均粒径粒子dは、0.01~0.5μmである。コア部の平均粒子径がかような範囲内の値であれば、シェル部の厚みを大きくすることができ、コア・シェル粒子としての平均粒子径をサブミクロンサイズにコントロールすることができるという利点がある。コア部の平均粒子径dは、より好ましくは0.05~0.3μmであり、さらに好ましくは0.08~0.25μmであり、特に好ましくは0.1~0.2μmである。なお、本発明において、コア部の平均粒子径dは、粒子総個数が200個前後になるようにSEM写真を撮影し、その写真より無作為に選んだ100個の粒子の直径(撮影された粒子(漸層)の最大径)をノギスにて計測し、その算術平均値を平均粒子径として採用するものとする。
 次に、シェル部(第1のシェル層)について説明する。このシェル部について、アルキル基若しくはフェニル基など疎水性の高い官能基を有する化合物を使用することで、より高い帯電保持性を持たせることが可能となる。
 シェル部を構成する第2のアミノ化合物におけるベンゾグアナミン(2,4-ジアミノ-6-フェニル-sym-トリアジン)の割合は、比較的高いことが好ましい。より具体的には、たとえば正帯電粒子において、第2のアミノ化合物におけるベンゾグアナミンの割合は、80~100質量%である。この割合は、好ましくは85~100質量%であり、より好ましくは90~100質量%であり、さらに好ましくは95~100質量%であり、特に好ましくは98~100質量%であり、最も好ましくは100質量%(すなわち、第2のアミノ化合物の全量がベンゾグアナミン)である。第2のアミノ化合物におけるベンゾグアナミンの割合がかような範囲内の値であると、電荷保持性に優れる正帯電粒子が提供され得る。
 シェル部を構成する第2のアミノ化合物がベンゾグアナミン以外の化合物を含む場合(すなわち、第2のアミノ化合物におけるベンゾグアナミンの割合が100質量%ではない場合)、ベンゾグアナミン以外に第2のアミノ化合物として用いられうる化合物について特に制限はない。ただし、一例を挙げると、例えば、上述したグアナミン化合物(ベンゾグアナミン以外のもの)が奉げられる。
 また、上述したグアナミン化合物以外の化合物もまた、シェル部を構成する第2のアミノ化合物として用いられ得る。具体的には、分子内にアミノ基を有する化合物であれば特に限定されないが、分子内にアミノ基を2つ以上有する化合物が好ましく、より好ましくは、トリアジン環を有する多官能アミノ化合物が用いられ得る。かようなトリアジン環を有する多官能アミノ化合物としては、上述したメラミンおよびメラミン以外のアミノ化合物や、同様に上述したジアミノトリアジン化合物などが挙げられる。本形態のシェル部を構成する第2のアミノ化合物として、ベンゾグアナミン以外の化合物が用いられる場合、かような化合物が1種のみ用いられてもよいし、2種以上併用されてもよい。
 シェル部は、上述した第2のアミノ化合物とホルムアルアルデヒド(H-C(=0)-H)との縮合物を含む構成を有する。第2のアミノ化合物とホルムアルアルデヒドとの縮合反応およびこれにより得られる縮合物の形態については、第1のアミノ化合物について上述したのと同様であるため、ここでは説明を省略する。
 シェル部のサイズについて特に制限はないが、好ましい形態において、シェル部の平均厚みtは0.01μm以上である。シェル部の平均厚みがかような範囲内の値であると充分に電荷保持性に優れる正帯電粒子が得られる。シェル部の平均厚みtは、より好ましくは、0.01~0.25μmであり、さらに好ましくは0.02~0.15μmであり、特に好ましくは0.04~0.10μmである。なお、本発明において、シェル部の平均厚み(平均値)tは、コア部の外表面にシェル部を形成して得られる正帯電粒子の平均粒子径をD(μm)とした場合に、上述したコアの平均粒子径d(μm)を用いて、t=(D-d)/2により算出されうる。また、正帯電粒子の状態から直接tを測定するには、後述する実施例に記載のノギス法を用いることができる。
 上述したコアの平均粒子径dに対するシェル部の平均厚みtの比の値(t/d;「シェル部比」とも称する)についても特に制限はない。ただし、好ましい形態において、シェル部比は、0.01~1である。シェル部比がかような範囲内の値であれば、正帯電粒子の電荷保持性が優れるという点で好ましい。このシェル部比は、より好ましくは0.05~0.75であり、特に好ましくは0.10~0.50である。
 以上詳述したコア・シェル構造の子粒子は一定の耐久性を備えつつ、帯電保持性が向上した構造となっている。このような子粒子を母粒子表面に固着してなる複合型の粒子は、必要な耐久性を備えつつ電荷特性に優れた表示媒体用粒子となる。コア・シェル構造の子粒子は、電圧印加後の電荷保持性が20~60%であり、従来の正帯電の粒子(電圧印加後の電荷保持性が0~5%)と比較して電荷保持性が優れた粒子となる。そして、上記子粒子の平衡重量平均帯電量Q2は、1.0<Q2<600μC/gとするのが好ましい。
 ここで、本発明の第一実施形態の表示媒体用粒子では、シェル部が第1のシェル層のみからなる場合について説明したが、本発明の表示媒体用粒子は、シェル部が複数のシェル層からなっていても良い。具体的には、本発明の第二実施形態の表示媒体用粒子では、図4に模式的に示すように、母粒子12の表面に固着している子粒子13が、コア部13aと、コア部13aの外側を覆うシェル部13bとで構成されている。そしてシェル部13は、図4に子粒子の断面を拡大して模式的に示すように、コア部13aの外側を覆う第1のシェル層13b-1と、第1のシェル層13b-1を覆う第2のシェル層13b-2との2層構造になっている。
 コア部13aは、先の第一実施形態の表示媒体用粒子の子粒子のコア部と同様の構成を有しており、メラミン類を必須とする第1のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物により形成されている。
 また、第1のシェル層13b-1は、先の第一実施形態の表示媒体用粒子の子粒子のシェル部(第1のシェル層)と同様の構成を有しており、グアナミン類を必須とする第2のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物により形成されている。
 そして、第2のシェル層13b-2は、フェノール化合物とホルムアルデヒドとの縮合物、或いは、フッ素系シランカップリング剤の反応層からなる。
 なお、この第2のシェル層13b-2は、摩擦帯電量の大きさを適宜調整するためのものである。そして、この第二実施形態の表示媒体用粒子では、第1のシェル層13b-1による摩擦帯電量が大きすぎる場合などに、第2のシェル層13b-2の被覆量を制御することにより、摩擦帯電量の大きさを適宜調整することができる。
 従って、この第二実施形態の表示媒体用粒子では、コア部13aと、第1のシェル層13b-1とを有しているので、先の第一実施形態の表示媒体用粒子と同様に、電荷減衰を抑えて電荷保持能力の向上も図ることができる。また、第2のシェル層13b-2を有しているので、摩擦帯電量を調整することが可能となる。なお、第2のシェル層としてフッ素系シランカップリング剤の反応層を用いた場合には、高い電荷保持性能を維持したまま、摩擦帯電量の厳密な調整が可能となる。
 ここで、「フェノール化合物」とは、フェノール性水酸基を有する化合物を意味する。従って、フェノール化合物とホルムアルデヒドとの縮合物で第2のシェル層13b-2を形成する場合、フェノール化合物としては、特に制限はないが、例えば、フェノール、o-エチルフェノール、p-エチルフェノール、混合クレゾール、p-n-プロピルフェノール、o-イソプロピルフェノール、p-イソプロピルフェノール、混合イソプロピルフェノール、o-sec-ブチルフェノール、m-tert-ブチルフェノール、p-tert-ブチルフェノール、ベンチルフェノール、p-オクチルフェノール、p-ノニルフェノール、2,3-ジメチルフェノール、2,4-ジメチルフェノール、2,6-ジメチルフェノール、3,4-ジメチルフェノール、2,4-ジ-s-ブチルフェノール、3,5―ジメチルフェノール、2,6-ジ-s-ブチルフェノール、2,6-ジ-t-ブチルフェノール、3-メチル-4-イソプロピルフェノール、3-メチル-5-イソプロピルフェノール、3-メチル-6-イソプロピルフェノール、2-t-ブチル-4-メチルフェノール、3-メチル-6-t-ブチルフェノール、2-t-ブチル-4-エチルフェノール等のフェノール性水酸基を有する化合物や、カテコール、レゾシルン、ビフェノール、ビスフェノールA、ビスフェノールS、ビスフェノールF等の分子内にフェノール性水酸基を2個以上有する化合物を用いることができる。特に好ましいフェノール化合物は、フェノールである。これらのフェノール化合物は、1種のみが単独で用いられてもよいし、2種以上が併用されてもよい。
 また、フェノール化合物とホルムアルデヒドとの縮合物で第2のシェル層13b-2を形成する場合、第2のシェル層13b-2の形成に使用したフェノール化合物の量は、シェル部13bの形成に使用した第2のアミノ化合物、ホルムアルデヒドおよびフェノール化合物の合計量の1質量%以上とするのが好ましく、10質量%以上とするのがより好ましい。一方、その上限値は、好ましくは60質量%以下であり、より好ましくは50質量%以下である。即ち、第2のシェル層13-bの形成時にホルムアルデヒドと反応させたフェノール化合物の量(A)は、第1のシェル層13-aの形成時に反応させた第2のアミノ化合物の量(B)およびホルムアルデヒドの量(C1)と、第2のシェル層13-bの形成時に反応させたフェノール化合物の量(A)およびホルムアルデヒドの量(C2)との合計量(A+B+C1+C2)の1~60質量%であることが好ましい。フェノール化合物の量が1質量%以上であれば、フェノール化合物を用いたことによる作用効果が十分に得られるため、好ましい。一方、フェノール化合物の量が60質量%以下であれば、高温圧縮変形率が低く抑えられるため、好ましい。
 なお、第二実施形態において、フェノール化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなる第2のシェル層を形成するには、フェノール化合物を含ませたい部位に応じて適宜調整を加えつつ、従来公知の手法により行うことができる。例えば、フェノール化合物は、グアナミン類を必須とする第2のアミノ化合物と同時に反応系に供給されてもよいし、上記第2のアミノ化合物の供給後に反応系に供給されてもよい。また、フェノール化合物の添加形態についても特に制限はなく、連続滴下、分割添加、全量一括添加などが、適宜選択され得る。
 また、「フッ素系シランカップリング剤」とは、1分子中に有機官能基および加水分解性シリル基を有し、さらに有機官能基中にフッ素原子を含有するものを意味する。従って、フッ素系シランカップリング剤の反応層で第2のシェル層13b-2を形成する場合、フッ素系シランカップリング剤としては、特に制限はないが、下記式(4)で表わされる構造を有するものを好適に用いることができる。
 Rf(CH-SiR3-a     ・・・(4)
 式中、Rfは炭素係数1~20のパーフルオロアルキル基であり、Rはメチル基またはエチル基であり、Xは加水分解性基であり、nは0~5の整数であり、aは0または1である。
 上記式(4)で表わされるフッ素系シランカップリング剤の具体例としては、例えば、CF(CHSiCl、CF(CFSiCl、CF(CF(CHSiCl、CF(CF(CHSiCl、CF(CF(CHSi(OCH、CF(CF(CHSi(CH)Cl、CF(CHSi(OCH、CF(CHSi(CH)(OCH、CF(CF(CHSi(OCH、CF(CF(CHSi(OCH、CF(CF(CHSi(CH)(OCH、CF(CF(CHSi(OCHが挙げられる。これらの中でもCF(CHSi(OCH(トリフロロプロピルトリメトキシシラン)が好ましい。なお、これらのフッ素系シランカップリング剤は、1種のみが単独で用いられてもよいし、2種以上が併用されてもよい。
 子粒子の表面処理(第2のシェル層の形成)に用いられるフッ素系シランカップリング剤の量については、特に制限はないが、処理される粒子(コア部の表面を第1のシェル層で被覆してなるコア・シェル粒子)100質量%に対して、好ましくは0.1質量%以上であり、より好ましくは、1.0質量%以上である。一方、フッ素系シランカップリング剤の量の上限値は、処理される粒子100質量%に対して、好ましくは50質量%以下であり、より好ましくは20質量%以下である。フッ素系シランカップリング剤の量が0.1質量%以上であると、表面処理による作用効果が十分に発揮され得る。一方、この量が50質量%以下であれば、コア・シェル粒子(正帯電粒子)の帯電量を適切に制御できる。
 なお、第二実施形態の表示媒体用粒子の子粒子において、シェル部13bの平均厚み(平均値)t(第1のシェル層の厚みt1+第2のシェル層の厚みt2)は、コア部の外表面にシェル部を形成して得られる正帯電粒子の平均粒子径をD(μm)とした場合に、上述したコアの平均粒子径d(μm)を用いて、t=(D-d)/2により算出されうる。また、正帯電粒子の状態から直接tを測定するには、後述する実施例に記載のノギス法を用いることができる。
 そして、シェル部13bの平均厚みtの大きさは、第一実施形態の表示媒体用粒子と同様にすることができる。また、上述したコアの平均粒子径dに対するシェル部の平均厚みtの比の値(t/d;「シェル部比」とも称する)についても、第一実施形態の表示媒体用粒子と同様に、特に制限はない。ただし、好ましい形態において、シェル部比は、0.01~1である。シェル部比がかような範囲内の値であれば、正帯電粒子の電荷保持性が優れるという点で好ましい。このシェル部比は、より好ましくは0.05~0.75であり、特に好ましくは0.10~0.50である。
 以上詳述したコア・シェル構造の子粒子は、一定の耐久性を備えつつ、帯電保持性が向上した構造となっている。従って、このような子粒子を母粒子表面に固着してなる複合型の粒子は、必要な耐久性を備えつつ電荷特性に優れた表示媒体用粒子となる。なお、コア・シェル構造の子粒子は、電圧印加後の電荷保持性が20~60%であり、従来の正帯電の粒子(電圧印加後の電荷保持性が0~5%)と比較して電荷保持性が優れた粒子となる。そして、上記子粒子の平衡重量平均帯電量Q2は、1.0<Q2<600μC/gとするのが好ましい。
 上述した本発明に係るコア・シェル構造の子粒子について以下に更に説明するが、この子粒子は正帯電の粒子として形成されるものである。
(正帯電粒子)
 上記第一実施形態および第二実施形態における子粒子である正帯電粒子は、コア部およびシェル部についてそれぞれ上述したところからも明らかなように、コア部および第1のシェル層がアミノ化合物とホルムアルデヒドの縮合物からなる。そして、この正帯電粒子は、コア部およびシェル部がそれぞれ特定の組成を有する点に特徴を有するものである。以下、正帯電粒子としての好ましい形態について説明する。
 正帯電粒子の形状について特に制限はなく、上述したコア部と同様の、球状、針状、板状、俵状、鱗状、金平糖状、不定形状などの任意の形状が採用されうる。なかでも好ましくは、正帯電粒子の形状は球状である。
 正帯電粒子のサイズについて特に制限はないが、好ましい形態において、正帯電粒子の平均粒子径Dは、0.1~1.0μmの範囲である。正帯電粒子の平均粒子径Dがかような範囲内であれば、表示媒体用粒子を構成する母粒子との複合化を均一に行うことができる。正静電粒子の平均粒子径Dは、より好ましくは0.1~0.8μmであり、さらに好ましくは0.15~0.5μmであり、特に好ましくは0.2~0.3μmである。
 なお、本発明において、正帯電粒子の平均粒子径Dは、上述したコア部の平均粒子径dと同様の測定方法により測定され得る。また、正帯電粒子の粒子径の変動係数(CV)の値は、好ましくは30%以下である。正帯電粒子の粒子径のCV値がかような範囲内の値であれば、安定した帯電性能を達成することができるため、好ましい。正帯電粒子の粒子径のCV値は、より好ましくは20%以下であり、さらに好ましくは15%以下である。なお、正帯電粒子のCV値は、平均粒子径Dに対する粒子径の標準偏差の百分率(%)として算出される値であり、正帯電粒子の粒子径のばらつきの程度を示す指標である。一般に、CV値が小さいほど粒子径のばらつきも小さい。
(正帯電のコア・シェル子粒子の製造方法)
 上述した正帯電コア・シェル子粒子の製造方法については、特に制限はなく、上述した構成を有する正帯電粒子が得られるように、従来公知の手法が適宜採用され得る。以下、上述した正帯電粒子を製造するための手法の好ましい一例について説明するが、下記に説明する製造方法によって本発明の表示媒体用粒子の子粒子である正帯電粒子の技術的範囲が影響を受けることはない。
 正帯電粒子の製造工程では、簡単に言えば、まず第1のアミノ化合物とホルムアルデヒドとを水性溶媒中で縮合させ、得られた縮合物を含むコア部を作製する。次いで、得られたコア部を水系媒体中に分散させ、加熱しながら第2のアミノ化合物およびホルムアルデヒドを添加することにより、コア部の外表面において第2のアミノ化合物とホルムアルデヒドとを縮合させ、得られた縮合物を含む第1のシェル部を形成する。なお、上記第二実施形態のようにシェル部を2層構造にする場合、任意に、第1のシェル層をそなえるコア部を、フェノール化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなる第2のシェル層で覆うことにより、或いは、フッ素系シランカップリング剤の反応層で覆うことにより、第1のシェル層と第2のシェル層とからなるシェル部を形成することができる。これにより、正帯電粒子が製造され得るのである。以下、工程順に簡単に説明する。
(コア部の製造)
 コア部を製造する際には、例えば、第1のアミノ化合物とホルムアルデヒドとを縮合反応させることにより、まずコア部前駆体を得る。
 コア部前駆体を作製するために用いられる原料は、第1のアミノ化合物およびホルムアルデヒドである。正帯電粒子を製造するには、第1のアミノ化合物におけるメラミンの割合を80~100質量%とすることができる。なお、第1のアミノ化合物の具体的な形態については上述した通りであるため、ここでは詳細な説明を省略する。
 一方、コア部前駆体の作製に用いられるホルムアルデヒドは、水溶液の形態(すなわち、ホルマリン)であってもよいし、トリオキサシやパラホルムアルデヒドといった水中でホルムアルデヒドを発生しうる前駆体の水溶液の形態であってもよい。
 続いて、上記で得られたコア部前駆体を水系媒体中で界面活性剤と混合し、この混合液に硬化触媒を添加し、好ましくは加熱する。これにより、コア部前駆体を水系媒体中で硬化・析出させて、コア部へと粒子化する。
(シェル部の製造)
 続いて、上記で得られたコア部の外周部(外表面上)に、シェル部を形成する。コア部の外周部へのシェル部の形成は、例えば、上記で得られたコア部を水系媒体に分散させ、硬化触媒の存在下、第2のアミノ化合物を好ましくはホルムアルデヒドとともに添加して、反応系を加熱することにより行う。これにより、コア部の外周部に第2のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物が成長し、第1のシェル層が形成されるのである。
 上述の好ましい製法により、コア・シェル構造の正帯電粒子が水性媒体中に分散含有された反応液が得られる。該反応液から、遠心分離法などの従来公知の分離方法により粒子を分離し、粒子表面に付着した溶媒を必要に応じて洗浄した後に乾燥することによって、粉体状の正帯電粒子(正帯電粒子粉体)が得られる。なお、乾燥時に正帯電粒子の2次疑集が起こる場合には、従来公知の解砕処理を行うことが好ましい。
 なお、シェル部を2層構造とする場合には、上記のようにしてコア部の外周部を第1のシェル層で被覆した後、その表面に、さらに第2のシェル層を形成する。具体的には、フェノール化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなる第2のシェル層を形成する場合には、上記で得られた、コア部を第1のシェル層で被覆してなる粒子を水系媒体に分散させ、硬化触媒の存在下で、フェノール化合物を、好ましくはホルムアルデヒドと共に添加して反応系を加熱する。また、フッ素系シランカップリング剤の反応層からなる第2のシェル層を形成する場合には、特に限定されることなく、例えば以下の方法を用いる。なお、フッ素系シランカップリング剤の反応層からなる第2のシェル層の形成は、第1のシェル層に対して硬化処理を施した後に行うことが好ましい。因みに、第1のシェル層の硬化処理は、後に詳細に記載するシェル部の硬化処理(高温加圧処理)と同様の条件で実施することができる。
 乾式処理により第2のシェル層を形成する場合には、例えば、乾燥・粉砕を行った粉体(コア部を第1のシェル層で被覆してなる粒子)をヘンシェルミキサーなどの流動槽乾燥機を用いて容器の中で浮遊させながら、フッ素系シランカップリング剤を投入する。この際、フッ素系シランカップリング剤は水や有機溶媒などで希釈して用いてもよく、さらに反応系に酸またはアルカリを投入してもよい。投入は、噴霧、逐次投入、分割投入、一括投入などいずれの方法で行ってもよい。投入後は反応系を加熱して所定温度まで昇温させ、その後、所定時間保持することで、表面処理(第2のシェル層の形成)が達成され得る。
 一方、湿式処理により第2のシェル層を形成する場合には、例えば、乾燥・粉砕を行った粉体(コア部を第1のシェル層で被覆してなる粒子)または反応液をろ過したケーキを、アルコール類などの有機溶媒中にビーズミルや超音波分散機などを用いて分散させる。次いで、この分散液中にフッ素系シランカップリング剤を投入する。この際、投入は噴霧、逐次投入、分割投入、一括投入などいずれの方法で行ってもよい。投入後は反応系を加熱して所定温度まで昇温させ、その後、所定時間保持することで、表面処理(第2のシェル層の形成)が達成され得る。
 さらに、上述した正帯電粒子(子粒子)の製造プロセスでは、上記の工程の後に、シェル部に対する硬化処理(高温加圧処理)を施すことができる。この硬化処理によってシェル部は硬化し、これにより、複合化時に該粒子が変形したり癒着したりすることがなくなるという効果が得られる。
 ここに、上記した硬化処理としては、通常、耐圧容器中で反応液を加圧・加熱するが、耐圧容器内の気相部の圧力(加圧力)を好ましくは0.1~5.0MPa、より好ましくは0.5~2.5MPaの範囲とし、温度を好ましくは100~250℃、より好ましくは150~200℃の範囲として、加熱保持することが好ましい。
 なお、シェル部を形成するグアナミン類の樹脂は、架橋反応(架橋ネットワーク)が不十分となる傾向がある。架橋反応が不十分であると、一般に帯電量の制御が困難である。また、架橋反応が不十分である樹脂は硬度が不十分となる傾向があるので、コア・シェル構造を有する子粒子の外側シェル部の硬度が不足して、母粒子表面に複合化処理する過程で子粒子が変形したり、情報表示装置に封入した後に劣化したりすることが懸念される。しかし、子粒子の製造工程で高温加圧処理(硬化処理)を施すことで架橋反応を促進して、子粒子の硬度および帯電性が向上させれば、帯電量の制御が可能となり、更に硬度の改善により耐久性も向上させた複合型粒子とすることができる。
 以上詳述した方法で製造したコア-シェル構造の子粒子(正帯電粒子)は、一定の耐久性を備えつつ、帯電保持性が向上した構造となっている。このような子粒子を母粒子表面に固着してなる複合型の粒子は、必要な耐久性を備えつつ帯電特性に優れた表示媒体用粒子となる。上記のようにして得たコア-シェル構造の正帯電子粒子は、電圧印加後の電荷保持性が30~80%あり、高温加圧処理を施さない正帯電子粒子と比較して、10~40%以上電荷保持性が向上した粒子となる。また、高温加熱処理前後で比較して、変形率(圧縮変形率)を50~80%低減させることとなる。よって、上記方法で製造したコア-シェル構造の子粒子を有する表示媒体用粒子では、帯電性および硬度を向上させて、表示媒体用粒子としての帯電特性および耐久性を向上させることができる。その理由は、高温加熱処理により、未反応であったメチロールや1級アミノ基といった電荷保持性の低い官能基の反応が促進されるからである。即ち、電荷保持性の低い官能基の架橋反応が進み、電荷保持性の低下が抑制されると同時に、架橋反応が進むことにより硬度が増加するので、粒子としての耐久性が向上するからである。
 なお、上述した正帯電子粒子を有する表示媒体用粒子としての摩擦帯電量Q1は、1.0<Q1<50μC/gとするのが好ましい。
 以下では、上述した複合型粒子(母粒子の表面に子粒子を固着させた粒子)の表面に付着させる外添剤について説明する。複合型粒子の流動性を向上させるために、外添剤を複合型粒子表面に付着させるのが望ましい。外添剤としては、シリカ、チタニア、アルミナ、イットリア、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化バリウム、酸化ベリリウム、酸化亜鉛、酸化スズ等の金属酸化物系の無機微粒子、および、上記金属酸化物にシリコーンオイル、HMDS、アルキルトリアルコキシシラン、アミノアルキルトリアルコキシシラン等で化学処理を施してなる表面処理金属酸化物、並びに、スチレン‐ジビニルベンゼン系架橋樹脂微粒子、アクリル系架橋樹脂微粒子、シクロオレフィン系架橋樹脂微粒子等が挙げられる他、電子写真用トナーで用いる外添剤を構成する微小粒子が挙げられる。これら外添剤は1種類以上用いるのが好ましい。外添剤の粒子径は1次粒子径が80nm以下であることが好ましく、1~60nmであることがより好ましく、2~40nmであることが更に好ましい。外添剤による複合型粒子の表面被覆率は100~1500%とするのが望ましい。外添剤は凝集力が強いので、複合型粒子の表面に均一に被覆するためには、表面被覆率を300~1000%とすることがより好ましい。ここで、「表面被覆率」とは、複合型粒子の表面に外添剤が均一に一層付着した状態を100%として表すものである。従って、外添剤が2層、3層付着した場合の表面被覆率は、200%、300%と判定される。
 以下では、更に、本発明による複合型の表示媒体用粒子を用いる情報表示装置の情報表示用パネル部分を構成する各部材について説明する。
 前述した基板のうち少なくとも一方の基板は、パネル外側から表示媒体の色が確認できる透明基板である。そして、透明基板の材料としては、可視光の透過率が高くかつ耐熱性の良い材料が好適である。もう一方の基板となる背面基板は、透明でも不透明でもかまわない。基板材料を例示すると、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレン(PE)、ポリカーボネート(PC)、ポリイミド(PI)、ポリエーテルサルフィン(PES)、アクリル等の有機高分子系基板や、ガラスシート、石英シート、金属シート等が挙げられる。表示面側にはこれらの基板材料のうち透明なものを用いる。基板の厚みは、2~2000μmが好ましく、さらに5~1000μmが好適である。基板が薄すぎると、強度、基板間の間隔均一性を保ちにくくなり、基板の厚みが2000μmより厚いと、薄型情報表示用パネルとする場合に不都合となる。
 必要に応じて上記基板に設ける電極の形成材料としては、アルミニウム、銀、ニッケル、銅、金等の金属類や、酸化インジウム錫(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)、酸化亜鉛アルミニウム(AZO)、酸化インジウム、導電性酸化錫、アンチモン錫酸化物(ATO)、導電性酸化亜鉛等の導電金属酸化物類や、ポリアニリン、ポリピローラ、ポリチオフェンなどの導電性高分子類を例示でき、これらを適宜に選択して用いることができる。電極の形成方法としては、上記例示の材料をスパッタリング法、真空蒸着法、CVD(化学蒸着)法、塗布法等で薄膜状にパターニング形成する方法や、金属箔をラミネートする方法(例えば圧延銅箔法)や、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダーに混合して塗布してパターニング形成する方法を用いることができる。
 視認側(表示面側)基板の情報表示画面領域に設ける電極は透明である必要があるが、情報表示画面領域外や背面側基板に設ける電極は透明である必要がない。いずれの場合も、パターン形成が可能な、導電性を有する上記材料を好適に用いることができる。なお、電極厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障がなければ良い。電極厚みとしては、0.01~10μm、好ましくは0.05~5μmが好適である。背面側基板に設ける電極の材質や厚みなどは上述した表示面側基板に設ける電極と同様であるが、透明である必要はない。
 基板に設ける隔壁については、その形状は表示にかかわる表示媒体の種類や、配置する電極の形状および配置により適宜最適設定され、一概には限定されないが、隔壁の幅は2~100μm、好ましくは3~50μmである。隔壁の高さは、基板間ギャップ以内で、基板用ギャップ確保用部分は基板間ギャップと同じに、それ以外のセル形成用部分は基板間ギャップと同じか、それよりも低くすることができる。また、隔壁を形成する方法としては、対向する両基板1、2の各々にリブを形成した後に接合する両リブ法や、片側の基板上にのみリブを形成する片リブ法が考えられる。この発明では、いずれの方法も好適に用いられる。隔壁の高さは、基板間距離に合わせるが、部分的に基板間距離よりも低くすることもできる。
 これらのリブからなる隔壁により形成されるセルの形状としては、例えば基板平面方向からみて四角状、三角状、ライン状、円形状、六角状が例示される。また、セルの配置としては格子状やハニカム状や網目状が例示される。表示面側から見える隔壁断面部分に相当する部分(セルの枠部の面積)は、表示状態の鮮明さを増す観点から、できるだけ小さくした方がよい。
 ここで、隔壁の形成方法を例示すると、金型転写法、スクリーン印刷法、サンドブラスト法、フォトリソ法、アディティブ法が挙げられる。いずれの方法もこの発明の情報表示装置に搭載する情報表示用パネルに好適に用いることができるが、これらのうち、レジストフィルムを用いるフォトリソ法や金型転写法を好適に用いられる。
 さらに、表示媒体用粒子で構成する表示媒体を気体中空間で駆動させる乾式の情報表示用パネルでは、基板間の表示媒体を取り巻く空隙部分の気体の管理が重要であり、気体の管理は表示安定性向上に寄与する。具体的には、空隙部分の気体の湿度について、25℃における相対湿度を60%RH以下、好ましくは50%RH以下とすることが重要である。
 この空隙部分とは、図1および図2において、対向する基板1、基板2に挟まれる部分から、電極5、6(電極を基板の内側に設けた場合)、表示媒体3の占有部分、隔壁4の占有部分、情報表示用パネルのシール部分を除いた、いわゆる表示媒体が接する気体部分を指すものとする。空隙部分の気体は、先に述べた湿度の範囲であれば、その種類は問わないが、乾燥空気、乾燥窒素、乾燥アルゴン、乾燥ヘリウム、乾燥二酸化炭素、乾燥メタンなどが好適である。この気体は、その湿度が保持されるように情報表示用パネルに封入することが必要であり、例えば、表示媒体の充填、情報表示用パネルの組み立てなどを所定湿度環境下にて行い、さらに、外からの湿度侵入を防ぐシール材、シール方法を施すことが肝要である。
 本発明による表示媒体用粒子が採用される情報表示用パネルにおける基板と基板との間隔は、表示媒体が移動できて、コントラストを維持できればよいが、通常10~500μm、好ましくは10~200μmとする。帯電粒子移動方式の情報表示用パネルでは10~100μm、好ましくは10~50μmに調整される。
 対向する基板間の気体中空間における表示媒体の体積占有率は5~70%が好ましく、5~60%が更に好ましい。なお、体積占有率が70%を超える場合には表示媒体の移動に支障をきたし、5%未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。
 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
(物性測定方法)
 なお、以下に記載する実施例および比較例では、粒子径(平均粒子径)は日本電子製透過型電子顕微鏡(JSM-7500F)を用いて、粒子総個数が200個前後となるように写真を撮影し、その写真より無作為に選んだ100個の粒子の直径(撮影された粒子(漸層)の最大径)をノギスにて計測して求めた。具体的には、測定した直径の算術平均を平均粒子径とした。
 また、摩擦帯電量は下記装置を用い、下記の条件にて一般的なフローオフ法に基づいて測定した。
測定装置:ブローオフ方式帯電量測定機(京セラケミカル社製、TB-203)
メッシュアバーチャ:32[μm]
ブロー圧/サクション圧:4.5[kPa]/9.5[kPa]
キャリア:F96-80(パウダーテック社製)
振とう回数:1000回
 更に、表示媒体用粒子の電荷保持性は、下記に示す条件にて測定した。
(1)銅製セルに粒子を層厚300(μm)で充填する。
(2)スコロトロン帯電器(ニードル印加電圧±10(kV)、グリッド電圧±1(kV))により粒子表面電位±1(kV)となるように電荷を付与する。
(3)グラウンド(GND)結線し、室温(22℃)、湿度(50RH%)で測定を開始し、24時間後経過した時の表面電位を初期表面電位で割ったものを電荷保持率(%)とした。
(4)電荷保持性の判断は、複合型粒子の電荷保持率が80(%)以上であれば、電荷保持性が高いと判断した。
 そして、表示媒体用粒子の流動性は、下記に示す条件にて測定した。
測定装置:パウダーテスター(ホソカワミクロン(株)製:PT-R型)
粒子3gを秤量し、32μm目開きの篩に静かにのせる。1mm振幅で2分間振動させた後の篩上に残った粒子の重量(篩残分重量)を秤量し、以下の式から流動性を求めた。数値が低い程流動性が良いと判断した。
流動性(%)={(初期重量-篩残分重量)/初期重量}×100
 また、子粒子(正帯電粒子)の変形性の程度の指標としての圧縮変形率は、以下のようにして測定した。具体的にはフローテスターの試料充填室の底を封じ、試料0.5gを投入し、その試料に300kg/cmの荷重をかけながら、常温から240℃まで10℃/分で昇温した。その際に温度100~240℃の間に変形した高さを読み取り、下記式にて圧縮変形率を算出した。
 圧縮変形率(%)=100~240℃の間に変形した高さ(mm)/(最密充填高さ-完全圧縮時の高さ)(mm)
 更に、複合化後の子粒子の変形程度は日本電子製透過型電子顕微鏡(JSM-7500F)を用いて、複合型粒子の総個数が200個となるように写真を撮影し、該写真に基づき判断した。具体的には、複合型粒子の子粒子の形状を目視により観察し、変形した子粒子を含む複合型粒子の数を求め、その割合から、変形した子粒子を含む複合粒子の数が40%未満であれば(○)、40以上70%未満であれば(△)、70%以上であれば(×)と判断した。
 また、以下の実施例および比較例では、表示媒体装置に封入するための表示媒体用粒子として、複合型の表示媒体用粒子を以下のようにして製造した。
(母粒子の製造)
 シクロオレフィンポリマー(TOPAS:ポリプラスチック(株)製)100質量部と、カーボンブラック(SPECIAL BLACK4:エボニック-デグッサ(株)製)5質量部とを2軸混練して、ジェットミル(ラボジェットミルIDS-LJ型:日本ニューマテック(株)製)で粉砕分級することにより、平均粒子径10μmの黒色表示媒体用母粒子を得た。
 また、シクロオレフィンポリマー(TOPAS:ポリプラスチック(株)製)100質量部と、二酸化チタン(タイペークCR-50:石原産業(株)製)100質量部とを2軸混練して、ジェットミル(ラボジェットミルIDS-LJ型:日本ニューマテック(株)製)で粉砕分級することにより、平均粒子径10μmの白色表示媒体用母粒子を得た。
(複合型粒子の製造)
 製造した母粒子と、後に詳細に説明する条件で製造した子粒子とを複合化し、母粒子の表層に子粒子を固着させて複合型粒子を製造した。
 なお、複合化には複合化装置(ノビルタミル(NOB-130):ホソカワミクロン(株))を用いた。この装置は、容器中に回転可能な攪拌羽根を設けたものである。そして、この装置では、攪拌羽根と容器内面との間に、母粒子および子粒子が圧密され、攪拌羽根と容器内面との間に存在する母粒子および子粒子に剪断力が与えられる。なお、複合化は、投入エネルギーが2400kJとなるようにして行った。
(外添剤の付与)
 外添剤の付与は、複合型粒子表面に外添剤が均一に付与されるように行った。具体的には、外添剤の付与は、複合型粒子を、所定の表面被覆率となる量の外添剤とあらかじめ混合した後、カーボンミキサー処理機(SMT(株)製:HFM-001C)に投入し、4000rpmで撹拌して行った。
(子粒子の製造)
 以下のように、コア-シェル構造の粒子を作製して、その帯電性と電荷保持性を確認した。
[製造例1]
(コア部の形成)
 撹拌機、還流冷却管および温度計を備えた4つ口の2Lセパラブルフラスコに、メラミン400質量部、37質量%ホルマリン772質量部、25質量%アンモニア水12質量部を仕込み、加熱撹拌した。得られた反応液を、別途調整した固形分濃度65質量%ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液(ネオペレックスG65:花王(株)製:以下、単に「DBSNa」とも称する。)25.2質量部と、イオン交換水5600質量部とからなる均一な界面活性剤水溶液に投入した。次いで、10質量%ドデシルベンゼンスルホン酸水溶液(以下、単に「DBS」とも称する。)200質量部を添加した。この状態で5時間保持して、コア部としてのアミノ樹脂架橋粒子(1)を含有する液(以下、単に「メラミン樹脂シード液(1)」とも称する。)7009.2質量部を得た。なお、メラミン樹脂シード液(1)が含有するアミノ樹脂架橋粒子(1)の平均粒子径を測定したところ、0.19μmであり、CV値は12.0%であった。
(シェル部の形成)
 ベンゾグアナミン(以下、単に「BG」とも称する。)200質量部、37質量%ホルマリン260質量部、DBSNa12.6質量部、DBS10質量部およびイオン交換水2560質量部を均一に分散混合して、BG分散液3042.6質量部を得た。そして、上記で調製したメラミン樹脂シード液(1)7009.2質量部中に、上記BG分散液の全量を滴下し、滴下終了後にさらに5時間保持した。これにより、アミノ樹脂架橋粒子(1)の表面がBGとホルムアルデヒドとの縮合物により被覆されたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1)を含有する分散液(1)(以下、単に「BG被覆スラリー(1)」とも称する。)10051.9質量部を得た。
(洗浄~乾燥~粉砕処理)
 上記で得られたBG被覆スラリー(1)を遠心分離機にて固液分離し、上澄み液を除去した後、沈降したケーキ(脱水ケーキ)を取り出した。得られたケーキをメタノールに分散させた後、遠心分離機にて再び固液分離を行う操作を2回繰り返し、ケーキを得た。得られたケーキに対して190℃にて3時間真空乾燥を行い、得られた乾燥粉体を粉砕処理して、正帯電粒子であるBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1)を得た。BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1)の平均粒子径は0.22μm、CV値は8.2%、摩擦帯電量は71.5μC/g、電荷保持率は29.1%であった。
[製造例2]
(コア部の形成)
 上述した製造例1と同様の手法により、アミノ架橋樹脂粒子(2)を含有する液(以下、単に「メラミン樹脂シード液(2)」とも称する。)を得た。メラミン樹脂シード液(2)に含有されるアミノ樹脂架橋粒子(2)の平均粒子径を測定したところ、0.14μmであり、CV値は8.5%であった。
(シェル部の形成)
 BG400質量部、37質量%ホルマリン520質量部、DBSNa25.2質量部、DBS20質量部およびイオン交換水4700質量部を均一に分散混合して、BG分散液5665.2質量部を得た。そして、上記で調製したメラミン樹脂シード液(2)2342.3質量部中に、上記BG分散液の全量を滴下し、滴下終了後にさらに5時間保持した。これにより、アミノ樹脂架橋粒子(2)の表面がBGとホルムアルデヒドとの縮合物により被覆されたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(2)を含有する分散液(2)(以下、単に「BG被覆スラリー(2)」とも称する。)8007.6質量部を得た。
(洗浄~乾燥~粉砕処理)
 上記で得られたBG被覆スラリー(2)を遠心分離機にて固液分離し、上澄み液を除去した後、沈降したケーキを取り出した。得られたケーキをメタノールに分散させた後、遠心分離機にて再び固液分離を行う操作を2回繰り返し、ケーキを得た。得られたケーキに対して190℃にて3時間真空乾燥を行い、得られた乾燥粉体を粉砕処理して、正帯電粒子であるBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(2)を得た。BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(2)の平均粒子径は0.24μm、CV値は6.1%、摩擦帯電量は61.0μC/g、電荷保持率は55.1%であった。
[比較製造例1]
 正帯電粒子の1種であるメラミン架橋粒子として、エポスターS((株)日本触媒製)を準備した。メラミン樹脂架橋粒子の平均粒子径は0.20μm、CV値は12.4%、摩擦帯電量は129.0μC/g、電荷保持率は0.0%であった。
 粒子の物性の測定結果を下記表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
(複合型表示媒体用粒子の製造)
[実施例1]
 母粒子として平均粒子径10μmのシクロオレフィンポリマー球状粒子を用い、子粒子としてBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1)を用いて、複合型粒子(1)を作製した。なお、複合化には複合化装置(ノビルタミル(NOB-130):ホソカワミクロン(株)製)を用い、投入エネルギーは2400kJとした。複合型粒子(1)の摩擦帯電量は23.7μC/g、電荷保持率は91.2%であり、複合型粒子(1)は正帯電を示し、かつ、駆動に必要な帯電量を有し、高い電荷保持率を示した。
[実施例2]
 子粒子としてBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(2)を用いた以外は、実施例1と同様にして複合型粒子(2)を作製した。複合型粒子(2)の摩擦帯電量は29.5μC/g、電荷保持率は94.1%であり、複合型粒子(2)は正帯電を示し、かつ、駆動に必要な帯電量を有し、高い電荷保持率を示した。
[比較例1]
 子粒子としてメラミン架橋粒子(エポスターS)を用いた以外は、実施例1と同様にして複合型粒子(3)を作製した。複合型粒子(3)の摩擦帯電量は29.0μC/g、電荷保持率は63.2%であり、複合型粒子(3)は正帯電を示し、かつ、駆動に必要な帯電量を有していたが、電荷保持率は低かった。
 複合型表示媒体用粒子(複合型粒子)の物性の測定結果を下記表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
(黒色表示媒体用粒子の製造)
[実施例3]
 実施例2で作製した複合型粒子(2)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)1.7gとをあらかじめ混合した後、カーボンミキサー処理機(SMT(株)製:HFM-001C)を用いて4000rpmで撹拌した。そして、複合型粒子の表面に外添剤が均一に付与(表面被覆率250%)された黒色表示媒体用粒子(1)を作製した。黒色表示媒体用粒子(1)の流動性は5.0%であり、高い流動性を示した。
[実施例4]
 実施例2で作製した複合型粒子(2)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)3.3gとを用いた以外は実施例3と同様にして、表面被覆率が500%の黒色表示媒体用粒子(2)を作製した。黒色表示媒体用粒子(2)の流動性は5.3%であり、高い流動性を示した。
[実施例5]
 実施例2で作製した複合型粒子(2)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)4.8gとを用いた以外は実施例3と同様にして、表面被覆率が750%の黒色表示媒体用粒子(3)を作製した。黒色表示媒体用粒子(3)の流動性は5.0%であり、高い流動性を示した。
[実施例6]
 実施例2で作製した複合型粒子(2)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)6.6gとを用いた以外は実施例3と同様にして、表面被覆率が1000%の黒色表示媒体用粒子(4)を作製した。黒色表示媒体用粒子(4)の流動性は5.9%であり、高い流動性を示した。
[実施例7]
 実施例2で作製した複合型粒子(2)を、外添剤付与処理を行わずに、そのまま黒色表示媒体用粒子(5)とした。流動性は24.4%と外添剤付与処理を行った黒色表示媒体用粒子と比較して、悪かった。
[比較例2]
 比較例1で作製した複合型粒子(3)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)6.6gとを用いた以外は実施例3と同様にして、表面被覆率が1000%の黒色表示媒体用粒子(6)を作製した。黒色表示媒体用粒子(6)の、流動性は6.1%であり、高い流動性を示した。
 黒色表示媒体用粒子の物性の測定結果を下記表3に示す。
(情報表示用パネルの作製)
 上記実施例3から7および比較例2で作製した黒色表示媒体用粒子(1)から(6)と、白色表示媒体用粒子とを組合せて、透明電極(ITO)が製膜されているパネル間に粒子充填量5g/mで充填し、情報表示用パネルを作製した。なお、白色表示媒体用粒子としては、白色表示媒体用母粒子と、シリカ(シーホスタ-S30:日本触媒(株))との複合型粒子に外添剤(HDK H3004:WACKER社製)を表面被覆率500%となる様に付与した粒子を用いた。
 今回用いたパネルは電極間距離が40μmで、80Vの電圧印加において2×10(V/m)の電界を表示媒体用粒子に作用させるものである。 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表3より、黒色表示媒体用粒子(1)から(4)は良好な流動性を示すことが分かる。なお、黒色表示媒体用粒子(1)から(4)を用いた情報表示用パネルは、長期にわたり情報を安定かつ非常に良好に表示することができた。また、黒色表示媒体用粒子(5)を用いた情報表示用パネルは、長期にわたり情報を表示することができた。
(子粒子の製造)
 以下のように、コア-シェル構造の粒子を作製して、その帯電性と電荷保持性を確認した。なお、シェル部は2層構造とした。
[製造例3]
(コア部の形成)
 製造例1と同様にしてコア部を形成した。
 具体的には、撹拌機、還流冷却管および温度計を備えた4つ口の2Lセパラブルフラスコに、メラミン400質量部、37質量%ホルマリン772質量部、25質量%アンモニア水12質量部を仕込み、加熱撹拌した。得られた反応液を、別途調整した固形分濃度65質量%ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液(ネオペレックスG65:花王(株)製:以下、単に「DBSNa」とも称する。)25.2質量部と、イオン交換水5600質量部とからなる均一な界面活性剤水溶液に投入した。次いで、10質量%ドデシルベンゼンスルホン酸水溶液(以下、単に「DBS」とも称する。)200質量部を添加した。この状態で5時間保持して、コア部としてのアミノ樹脂架橋粒子(1’)を含有する液(以下、単に「メラミン樹脂シード液(1’)」とも称する。)7009.2質量部を得た。なお、メラミン樹脂シード液(1’)が含有するアミノ樹脂架橋粒子(1’)の平均粒子径を測定したところ、0.19μmであり、CV値は12.0%であった。
(シェル部の形成)
<ベンゾグアナミン樹脂被覆層(第1のシェル層)の形成>
 ベンゾグアナミン(以下、単に「BG」とも称する。)200質量部、37質量%ホルマリン260質量部、65質量%DBSNa12.6質量部、DBS10質量部およびイオン交換水2770.3質量部を均一に分散混合して、BG分散液を得た。そして、上記で調製したメラミン樹脂シード液(1’)4177.8質量部中に、上記BG分散液を滴下し、滴下終了後にさらに5時間保持した。これにより、アミノ樹脂架橋粒子(1’)の表面がBGとホルムアルデヒドとの縮合物により被覆されたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1’)を含有する分散液(1’)(以下、単に「BG被覆スラリー(1’)」とも称する。)7430.7質量部を得た。
<フェノール樹脂被覆層(第2のシェル層)の形成>
 予め加熱溶解したフェノール(以下、「PhOH」とも称する。)50質量部、37質量%ホルマリン129.7質量部、65質量%DBSNa3.2質量部、DBS2.5質量部およびイオン交換水815質量部を均一に分散混合して、PhOH分散水溶液を得た。そして、上記で調整されたメラミン樹脂シード液(1’)7430.7質量部中に、上記のPhOH分散水溶液を滴下し、滴下終了後にさらに5時間保持した。その後室温まで冷却して、上記BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1’)の表面がPhOHとホルムアルデヒドとの縮合物により被覆されたPhOH/BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1’)を含有する分散液(1’)(以下、単に「PhOH/BG被覆スラリー(1’)」とも称する。)8431.1質量部を得た。
(加圧~洗浄~乾燥~粉砕処理)
 上記で得られたPhOH/BG被覆スラリー(1’)8000質量部および硬化触媒(キャタニットA:MRCユニテック製)24質量部を、容積10Lの加圧容器に仕込み、撹拌しながら昇温した。そして、容器内温が170℃にて加熱処理を行い、高温加圧処理PhOH/BG被覆スラリー(1’)を得た。得られた高温加圧処理PhOH/BG被覆スラリー(1’)を遠心分離機にて固液分離し、上澄み液を除去した後、沈降したケーキ(脱水ケーキ)を取り出した。得られたケーキをメタノールに分散させた後、遠心分離機にて再び固液分離を行う操作を2回繰り返し、メタノールで洗浄したケーキを得た。得られたケーキに対して190℃にて3時間真空乾燥を行い、得られた乾燥粉体を粉砕処理して、正帯電粒子であるPhOH/BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1’)を得た。
 このPhOH/BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1’)の平均粒子径は0.25μm、CV値は7.3%、圧縮変形率は21.9%、摩擦帯電量は42.8μC/g、電荷保持率は53.7%であった。
[製造例4~7]
(コア部の形成)
 上述した製造例3と同様にして、表4に示す平均粒子径およびCV値になる、メラミンとホルムアルデヒドとの縮合物からなるアミノ樹脂架橋粒子(2’)~(5’)を分散含有する液(以下、単に「メラミン樹脂シード液(2’)~(5’)」ともいう。)を調製した。
(シェル部の形成)
 メラミン(Me)量に対するベンゾグアナミン量、フェノール量(質量比)を表4に示すように変更し、ベンゾグアナミン樹脂被覆層およびフェノール樹脂被覆層をコア部上に順次形成して、PhOH/BG被覆されたアミノ樹脂架橋粒子(2’)~(5’)を含有する分散液(2’)~(5’)を製造した。その後、製造例3と同様にして、加圧、洗浄、乾燥、粉砕することにより、PhOH/BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(2’)~(5’)を得た。
[比較製造例2]
 比較製造例1と同様にして、正帯電粒子の1種であるメラミン架橋粒子として、エポスターS((株)日本触媒製)を準備した。メラミン樹脂架橋粒子の平均粒子径は0.20μm、CV値は12.4%、摩擦帯電量は129.0μC/g、電荷保持率は0.0%であった。
 粒子の物性の測定結果を下記表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 表4に示したとおり、製造例3~7の粒子はいずれも、比較製造例2の粒子と比較して、高い電荷保持率を示している。
(複合型表示媒体用粒子の製造)
[実施例8]
 母粒子として平均粒子径9μmのシクロオレフィンポリマー球状粒子を用い、子粒子としてPhOH/BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1’)を用いて、複合型粒子(1’)を作製した。なお、複合化には複合化装置(ノビルタミル(NOB-130):ホソカワミクロン(株)製)を用い、投入エネルギーは2400kJとした。この複合化による粒子の変形は見られなかった。複合型粒子(1’)の摩擦帯電量は29.8μC/g、電荷保持率は94.6%であり、複合型粒子(1’)は正帯電を示し、かつ、駆動に必要な帯電量を有し、高い電荷保持率を示した。
[実施例9~12]
 子粒子としてPhOH/BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(2’)~(5’)を用いた以外は、実施例8と同様にして複合型粒子(2’)~(5’)を作製した。この複合化による粒子の変形は見られなかった。
[比較例3]
 子粒子としてメラミン架橋粒子(エポスターS)を用いた以外は、実施例8と同様にして複合型粒子(6’)を作製した。複合型粒子(6’)の摩擦帯電量は29.0μC/g、電荷保持率は63.2%であり、複合型粒子(6’)は正帯電を示し、かつ、駆動に必要な帯電量を有していたが、電荷保持率は低かった。
 複合型表示媒体用粒子(複合型粒子)の物性の測定結果を下記表5に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 表5に示したとおり、実施例8~12はいずれも、比較例3と比較して、高い電荷保持率を達成している。また、実施例8~9および実施例10~12より、シェル部(第2のシェル層)の形成に使用したフェノール化合物の量(反応系への仕込み量)が多くなると摩擦帯電量が減少する傾向を呈することが分かる。これによりフェノール化合物の使用量に応じた摩擦帯電量の調整が可能であることが分かる。
(黒色表示媒体用粒子の製造)
[実施例13]
 実施例12で作製した複合型粒子(5’)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)1.7gとをあらかじめ混合した後、カーボンミキサー処理機(SMT(株)製:HFM-001C)を用いて4000rpmで撹拌した。そして、複合型粒子の表面に外添剤が均一に付与(表面被覆率250%)された黒色表示媒体用粒子(1’)を作製した。黒色表示媒体用粒子(1’)の流動性は5.1%であり、高い流動性を示した。
[実施例14]
 実施例12で作製した複合型粒子(5’)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)3.3gとを用いた以外は実施例13と同様にして、表面被覆率が500%の黒色表示媒体用粒子(2’)を作製した。黒色表示媒体用粒子(2’)の流動性は5.2%であり、高い流動性を示した。
[実施例15]
 実施例12で作製した複合型粒子(5’)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)4.8gとを用いた以外は実施例13と同様にして、表面被覆率が750%の黒色表示媒体用粒子(3’)を作製した。黒色表示媒体用粒子(3’)の流動性は5.0%であり、高い流動性を示した。
[実施例16]
 実施例12で作製した複合型粒子(5’)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)6.6gとを用いた以外は実施例13と同様にして、表面被覆率が1000%の黒色表示媒体用粒子(4’)を作製した。黒色表示媒体用粒子(4’)の流動性は5.3%であり、高い流動性を示した。
[実施例17]
 実施例12で作製した複合型粒子(5’)を、外添剤付与処理を行わずに、そのまま黒色表示媒体用粒子(5’)とした。流動性は22.3%と外添剤付与処理を行った黒色表示媒体用粒子と比較して、悪かった。
[比較例4]
 比較例3で作製した複合型粒子(6’)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)6.6gとを用いた以外は実施例13と同様にして、表面被覆率が1000%の黒色表示媒体用粒子(6’)を作製した。黒色表示媒体用粒子(6’)の流動性は5.9%であり、高い流動性を示した。
 黒色表示媒体用粒子の物性の測定結果を下記表6に示す。
(情報表示用パネルの作製)
 上記実施例13から17および比較例4で作製した黒色表示媒体用粒子(1’)から(6’)と、白色表示媒体用粒子とを組合せて、透明電極(ITO)が製膜されているパネル間に粒子充填量5g/mで充填し、情報表示用パネルを作製した。なお、白色表示媒体用粒子としては、白色表示媒体用母粒子と、シリカ(シーホスタ-S30:日本触媒(株))との複合型粒子に外添剤(HDK H3004:WACKER社製)を表面被覆率500%となる様に付与した粒子を用いた。
 今回用いたパネルは電極間距離が40μmで、80Vの電圧印加において2×10(V/m)の電界を表示媒体用粒子に作用させるものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 表6より、黒色表示媒体用粒子(1’)から(4’)は良好な流動性を示すことが分かる。なお、黒色表示媒体用粒子(1’)から(4’)を用いた情報表示用パネルは、長期にわたり情報を安定かつ非常に良好に表示することができた。また、黒色表示媒体用粒子(5’)を用いた情報表示用パネルは、長期にわたり情報を表示することができた。
(子粒子の製造)
 以下のように、コア-シェル構造の粒子を作製して、その帯電性と電荷保持性を確認した。
[製造例8]
(コア部の形成)
 製造例1、3と同様にしてコア部を形成した。
 具体的には、撹拌機、還流冷却管および温度計を備えた4つ口の2Lセパラブルフラスコに、メラミン400質量部、37質量%ホルマリン772質量部、25質量%アンモニア水12質量部を仕込み、加熱撹拌した。得られた反応液を、別途調整した固形分濃度65質量%ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液(ネオペレックスG65:花王(株)製:以下、単に「DBSNa」とも称する。)25.2質量部と、イオン交換水5600質量部とからなる均一な界面活性剤水溶液に投入した。次いで、10質量%ドデシルベンゼンスルホン酸水溶液(以下、単に「DBS」とも称する。)200質量部を添加した。この状態で5時間保持して、コア部としてのアミノ樹脂架橋粒子(1”)を含有する液(以下、単に「メラミン樹脂シード液(1”)」とも称する。)7009.2質量部を得た。なお、メラミン樹脂シード液(1”)が含有するアミノ樹脂架橋粒子(1”)の平均粒子径を測定したところ、0.19μmであり、CV値は12.0%であった。
(シェル部の形成)
<ベンゾグアナミン樹脂被覆層(第1のシェル層)の形成>
 製造例1と同様にしてシェル部(第1のシェル層)を形成した。
 具体的には、ベンゾグアナミン(以下、単に「BG」とも称する。)200質量部、37質量%ホルマリン260質量部、65質量%DBSNa12.6質量部、DBS10質量部およびイオン交換水2560質量部を均一に分散混合して、BG分散液3042.6質量部を得た。そして、上記で調製したメラミン樹脂シード液(1”)7009.2質量部中に、上記BG分散液の全量を滴下し、滴下終了後にさらに5時間保持した。これにより、アミノ樹脂架橋粒子(1”)の表面がBGとホルムアルデヒドとの縮合物により被覆されたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1”)を含有する分散液(1”)(以下、単に「BG被覆スラリー(1”)」とも称する。)10051.9質量部を得た。
(加圧~洗浄~乾燥~粉砕処理)
 上記で得られたBG被覆スラリー(1”)8000質量部および硬化触媒(キャタニットA:MRCユニテック製)24質量部を、容積10Lの加圧容器に仕込み、撹拌しながら昇温した。そして、0.9MPaの高圧条件下、175℃にて加圧処理を行い、加圧処理BG被覆スラリー(1”)を得た。得られた加圧処理BG被覆スラリー(1”)を遠心分離機にて固液分離し、上澄み液を除去した後、沈降したケーキ(脱水ケーキ)を取り出した。得られたケーキをメタノールに分散させた後、遠心分離機にて再び固液分離を行う操作を2回繰り返し、ケーキを得た。得られたケーキに対して190℃にて3時間真空乾燥を行い、得られた乾燥粉体を粉砕処理して、正帯電粒子であるBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1”)を得た。BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1”)の平均粒子径は0.23μm、CV値は6.9%、圧縮変形率は17%、摩擦帯電量は164.5μC/g、電荷保持率は39.1%であった。
[製造例9]
(コア部の形成)
 上述した製造例8と同様の手法により、アミノ架橋樹脂粒子(2”)を含有する液(以下、単に「メラミン樹脂シード液(2”)」とも称する。)を得た。メラミン樹脂シード液(2”)に含有されるアミノ樹脂架橋粒子(2”)の平均粒子径を測定したところ、0.14μmであり、CV値は8.5%であった。
(シェル部の形成)
 BG400質量部、37質量%ホルマリン520質量部、DBSNa25.2質量部、DBS20質量部およびイオン交換水4700質量部を均一に分散混合して、BG分散液5665.2質量部を得た。そして、上記で調製したメラミン樹脂シード液(2”)2342.3質量部中に、上記BG分散液の全量を滴下し、滴下終了後にさらに5時間保持した。これにより、アミノ樹脂架橋粒子(2”)の表面がBGとホルムアルデヒドとの縮合物により被覆されたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(2”)を含有する分散液(2”)(以下、単に「BG被覆スラリー(2”)」とも称する。)8007.6質量部を得た。
(加圧~洗浄~乾燥~粉砕処理)
 上記で得られたBG被覆スラリー(2”)を上述した製造例8と同様の手法で加圧処理し、加圧処理BG被覆スラリー(2”)を得た。得られた加圧処理BG被覆スラリー(2”)を遠心分離機にて固液分離し、上澄み液を除去した後、沈降したケーキを取り出した。得られたケーキをメタノールに分散させた後、遠心分離機にて再び固液分離を行う操作を2回繰り返し、ケーキを得た。得られたケーキに対して190℃にて3時間真空乾燥を行い、得られた乾燥粉体を粉砕処理して、正帯電粒子であるBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(2”)を得た。BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(2”)の平均粒子径は0.24μm、CV値は6.1%、圧縮変形率は22%、摩擦帯電量は43.9μC/g、電荷保持率は75.7%であった。
[製造例10]
 上述した製造例9で得られたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(2”)とメタノールとを混合し、総量が1000質量部(固形分濃度10質量%)になるように希釈し、ホモディスパーで予備分散させたのち、超音波ホモジナイザーにて30分間分散させた。そのBG被覆スラリー1000質量部を容積2Lのガラス製ナス形フラスコに移し取り、その中にトリフルオロプロピルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製/LS-1090)5質量部を投入した。その後、ナス形フラスコをエパポレーターに装着して、オイルバスの温度70℃にてナス形フラスコ内の混合物を真空乾燥させ、乾燥粉末を得た。さらに、その乾燥粉末を190℃にて真空乾燥し、得られた乾燥粉末を粉砕処理してトリフルオロプロピルトリメトキシシランで表面処理されたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(3”)を得た。そのトリフルオロプロピルトリメトキシシランで表面処理されたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(3”)の平均粒子径は0.24μm、CV値は6.6%、圧縮変形率は28.8%、摩擦帯電量は306.0μC/g、電荷保持率は51.2%であった。
[製造例11]
 トリフルオロプロピルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製/LS-1090)の投入量を5質量部から10質量部に変更した以外は、製造例10と同様にして、トリフルオロプロピルトリメトキシシランで表面処理されたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(4”)を得た。そのトリフルオロプロピルトリメトキシシランで表面処理されたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(4”)の平均粒子径は0.24μm、CV値は6.6%、圧縮変形率は31.3%、摩擦帯電量は568.0μC/g、電荷保持率は48.8%であった。
[製造例12]
 トリフルオロプロピルトリメトキシシラン(信越シリコーン社製/LS-1090)の投入量を5質量部から20質量部に変更した以外は、製造例10と同様にして、トリフルオロプロピルトリメトキシシランで表面処理されたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(5”)を得た。そのトリフルオロプロピルトリメトキシシランで表面処理されたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(5”)の平均粒子径は0.24μm、CV値は6.6%、圧縮変形率は31.9%、摩擦帯電量は274.0μC/g、電荷保持率は51.4%であった。
[製造例13]
(コア部の形成)
 上述した製造例8と同様にして、アミノ樹脂架橋粒子(1”)を含有する液「メラミン樹脂シード液(1”)」7009.2質量部を得た。
(シェル部の形成)
 同じく、製造例8と同様にして、メラミン樹脂シード液(1”)7009.2質量部中に、BG分散液の全量を滴下し、滴下終了後にさらに5時間保持することにより、アミノ樹脂架橋粒子(1”)の表面がBGとホルムアルデヒドとの縮合物により被覆されたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1”)を含有する分散液(1”)「BG被覆スラリー(1”)」10051.9質量部を得た。
(洗浄~乾燥~粉砕処理)
 上記で得られたBG被覆スラリー(1”)を遠心分離機にて固液分離し、上澄み液を除去した後、沈降したケーキ(脱水ケーキ)を取り出した。得られたケーキをメタノールに分散させた後、遠心分離機にて再び固液分離を行う操作を2回繰り返し、ケーキを得た。得られたケーキに対して190℃にて3時間真空乾燥を行い、得られた乾燥粉体を粉砕処理して、正帯電粒子であるBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(6”)を得た。BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(6”)の平均粒子径は0.22μm、CV値は8.2%、圧縮変形率は85%、摩擦帯電量は71.5μC/g、電荷保持率は29.1%であり、BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1”)と比較して、BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(6”)は硬度が小さく、電荷保持率も低かった。
[製造例14]
(コア部の形成)
 上述した製造例9と同様の手法により、アミノ架橋樹脂粒子(2”)を含有する液「メラミン樹脂シード液(2”)」を得た。
(シェル部の形成)
 同じく、製造例9と同様にして、メラミン樹脂シード液(2”)2342.3質量部中に、BG分散液の全量を滴下し、滴下終了後にさらに5時間保持することより、アミノ樹脂架橋粒子(2”)の表面がBGとホルムアルデヒドとの縮合物により被覆されたBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(2”)を含有する分散液(2”)「BG被覆スラリー(2”)」8007.6質量部を得た。
(洗浄~乾燥~粉砕処理)
 上述した製造例13と同様の条件で、洗浄、乾燥、粉砕処理を行い、正帯電粒子であるBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(7”)を得た。BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(7”)の平均粒子径は0.24μm、CV値は6.1%、圧縮変形率は92%、摩擦帯電量は61.0μC/g、電荷保持率は55.1%であり、BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(2”)と比較して、BG被覆アミノ樹脂架橋粒子(7”)は硬度が小さく、電荷保持率も低かった。
 粒子の物性の測定結果を下記表7に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
(複合型表示媒体用粒子の製造)
[実施例18]
 母粒子として平均粒子径9μmのシクロオレフィンポリマー球状粒子を用い、子粒子としてBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(1”)を用いて、複合型粒子(1”)を作製した。なお、複合化には複合化装置(ノビルタ(NOB-130):ホソカワミクロン(株)製)を用い、投入エネルギーは2400kJとした。この複合化による粒子の変形は見られなかった。複合型粒子(1”)の摩擦帯電量は29.8μC/g、電荷保持率は94.6%であり、複合型粒子(1”)は正帯電を示し、かつ、駆動に必要な帯電量を有し、高い電荷保持率を示した。
[実施例19]
 子粒子としてBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(2”)を用いた以外は、実施例18と同様にして複合型粒子(2”)を作製した。この複合化による粒子の変形は見られなかった。複合型粒子(2”)の摩擦帯電量は29.7μC/g、電荷保持率は95.0%であり、複合型粒子(2”)は正帯電を示し、かつ、駆動に必要な帯電量を有し、高い電荷保持率を示した。
[実施例20]
 子粒子としてBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(3”)を用いた以外は、実施例18と同様にして複合型粒子(3”)を作製した。この複合化による粒子の変形は見られなかった。複合型粒子(3”)の摩擦帯電量は6.7μC/g、電荷保持率は94.1%であり、複合型粒子(3”)は正帯電を示し、かつ、駆動に必要な帯電量を有し、高い電荷保持率を示した。
[実施例21]
 子粒子としてBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(4”)を用いた以外は、実施例18と同様にして複合型粒子(4”)を作製した。この複合化による粒子の変形は見られなかった。複合型粒子(4”)の摩擦帯電量は2.1μC/g、電荷保持率は94.3%であり、複合型粒子(4”)は正帯電を示し、かつ、駆動に必要な帯電量を有し、高い電荷保持率を示した。
[実施例22]
 子粒子としてBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(5”)を用いた以外は、実施例18と同様にして複合型粒子(5”)を作製した。この複合化による粒子の変形は見られなかった。複合型粒子(5”)の摩擦帯電量は3.5μC/g、電荷保持率は94.6%であり、複合型粒子(5”)は正帯電を示し、かつ、駆動に必要な帯電量を有し、高い電荷保持率を示した。
[実施例23]
 子粒子としてBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(6”)を用いた以外は、実施例18と同様にして複合型粒子(6”)を作製した。複合型粒子(6”)の摩擦帯電量は23.7μC/g、電荷保持率は91.2%であり、複合型粒子(6”)は正帯電を示し、かつ、駆動に必要な帯電量を有し、高い電荷保持率を示したが、正帯電粒子(子粒子)は複合化により著しく変形していた。
[実施例24]
 子粒子としてBG被覆アミノ樹脂架橋粒子(7”)を用いた以外は、実施例18と同様にして複合型粒子(7”)を作製した。複合型粒子(7”)の摩擦帯電量は29.5μC/g、電荷保持率は94.1%であり、複合型粒子(7”)は正帯電を示し、かつ、駆動に必要な帯電量を有し、高い電荷保持率を示したが、正帯電粒子(子粒子)は複合化により変形していた。
 複合型表示媒体用粒子(複合型粒子)の物性の測定結果を下記表8に示す。 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
 表8より、複合型粒子(1”)~(7”)は何れも高い電荷保持率を有していることが分かる。また、複合型粒子(1”)~(5”)は、加工時の耐変形性にも優れていることが分かる。
(黒色表示媒体用粒子の製造)
[実施例25]
 実施例19で作製した複合型粒子(2”)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)1.7gとをあらかじめ混合した後、カーボンミキサー処理機(SMT(株)製:HFM-001C)を用いて4000rpmで撹拌した。そして、複合型粒子の表面に外添剤が均一に付与(表面被覆率250%)された黒色表示媒体用粒子(1”)を作製した。黒色表示媒体用粒子(1”)の流動性は4.8%であり、高い流動性を示した。
[実施例26]
 実施例19で作製した複合型粒子(2”)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)3.3gとを用いた以外は実施例25と同様にして、表面被覆率が500%の黒色表示媒体用粒子(2”)を作製した。黒色表示媒体用粒子(2”)の流動性は4.7%であり、高い流動性を示した。
[実施例27]
 実施例19で作製した複合型粒子(2”)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)4.8gとを用いた以外は実施例25と同様にして、表面被覆率が750%の黒色表示媒体用粒子(3”)を作製した。黒色表示媒体用粒子(3”)の流動性は4.5%であり、高い流動性を示した。
[実施例28]
 実施例19で作製した複合型粒子(2”)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)6.6gとを用いた以外は実施例25と同様にして、表面被覆率が1000%の黒色表示媒体用粒子(4”)を作製した。黒色表示媒体用粒子(4”)の流動性は5.3%であり、高い流動性を示した。
[実施例29]
 実施例20で作製した複合型粒子(3”)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)6.6gとを用いた以外は実施例25と同様にして、表面被覆率が1000%の黒色表示媒体用粒子(5”)を作製した。黒色表示媒体用粒子(5”)の流動性は5.5%であり、高い流動性を示した。
[実施例30]
 実施例21で作製した複合型粒子(4”)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)6.6gとを用いた以外は実施例25と同様にして、表面被覆率が1000%の黒色表示媒体用粒子(6”)を作製した。黒色表示媒体用粒子(6”)の流動性は5.4%であり、高い流動性を示した。
[実施例31]
 実施例22で作製した複合型粒子(5”)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)6.6gとを用いた以外は実施例25と同様にして、表面被覆率が1000%の黒色表示媒体用粒子(7”)を作製した。黒色表示媒体用粒子(7”)の流動性は5.7%であり、高い流動性を示した。
[実施例32]
 実施例23で作製した複合型粒子(6”)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)6.6gとを用いた以外は実施例25と同様にして、表面被覆率が1000%の黒色表示媒体用粒子(8”)を作製した。黒色表示媒体用粒子(8”)の流動性は5.8%であった。
[実施例33]
 実施例24で作製した複合型粒子(7”)100gと、外添剤(HDK H3050VP:WACKER社製)6.6gとを用いた以外は実施例25と同様にして、表面被覆率が1000%の黒色表示媒体用粒子(9”)を作製した。黒色表示媒体用粒子(9”)の流動性は5.9%であった。
(情報表示用パネルの作製)
 上記実施例25から33で作製した黒色表示媒体用粒子(1”)から(9”)と、白色表示媒体用粒子とを組合せて、透明電極(ITO)が製膜されているパネル間に粒子充填量5g/mで充填し、情報表示用パネルを作製した。なお、白色表示媒体用粒子としては、白色表示媒体用母粒子と、シリカ(シーホスタ-S30:日本触媒(株))との複合型粒子に外添剤(HDK H3004:WACKER社製)を表面被覆率500%となる様に付与した粒子を用いた。
 今回用いたパネルは電極間距離が40μmで、80Vの電圧印加において2×10(V/m)の電界を表示媒体用粒子に作用させるものである。
(パネルの評価)
 作製した情報表示用パネルの評価は、電極間に80Vの電圧を電圧の向きを変えて印加し、白色および黒色を表示することにより実施した。そして、白表示および黒表示のそれぞれにおいて、光学濃度計(サカタインクスエンジニアリング(株):RD19I)を用いてOD値(光学濃度)の測定を行った。白表示のOD:WODと黒表示のOD:BODをもとにコントラストCR=10(BOD-WOD)を算出し、これをパネル性能の指標とした。80V駆動時のCRがCR>5となる場合を合格(○)とし、CR≦5となる場合を不合格(×)とした。また、10分間隔または30分間隔で電圧を印加し、CRがCR>5となる場合を合格(○)とし、CR≦5となる場合を不合格(×)とした。評価結果を表9に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
 表9より、黒色表示媒体用粒子(1”)~(7”)を用いた場合はいずれも、80V駆動、10分および30分間隔駆動で良好なコントラストを示すことが分かる。
 これに対し、黒色表示媒体用粒子(8”)、(9”)を用いた場合は、80V駆動、10分間隔駆動では良好なコントラストを示すものの、30分間の長間隔駆動では、粒子が駆動し難くなり、良好なコントラストは得られなくなることが分かる。
 以上で説明した複合型の表示媒体用粒子は、母粒子表面に固着される子粒子がコア・シェル構造で形成されている。そして、その子粒子のコア部は、メラミン類を必須とする第1のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物により形成され、その外側のシェル部(第1のシェル層)は、グアナミン類を必須とする第2のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物から形成されている。このような子粒子を含む複合型の表示媒体用粒子は、必要な耐久性を備えつつ、帯電安定性の向上を図ることができる。そして、その表面に外添剤を更に付着させてある形態とすると、流動性も向上させた、より優れた表示媒体用粒子となる。
 このような表示媒体用粒子を採用する情報表示装置は、長期にわたり良好かつ安定に情報を表示できる信頼性のある表示デバイスとして提供できる。
 本発明の表示媒体用粒子が使用される情報表示装置は、ノートパソコン、電子手帳、PDA(Personal Digital Assistants)と呼ばれる携帯型情報機器、携帯電話、ハンディターミナル等のモバイル機器の表示部、電子書籍、電子新聞等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板(ホワイトボード)等の掲示板、電子卓上計算機、家電製品、自動車用品等の表示部、ポイントカード、ICカード等のカード表示部、電子広告、情報ボード、電子POP(Point Of Presence, Point Of Purchase advertising)、電子値札、電子棚札、電子楽譜、RF-ID機器の表示部のほか、POS端末、カーナビゲーション装置、時計など様々な電子機器の表示部に好適に用いられる。他に、リライタブルペーパー(外部電界形成手段を用いて書換えできる)としても好適に用いられる。
1、2 基板
3W  白色表示媒体
3Wa 負帯電性白色粒子
3B  黒色表示媒体
3Ba 正帯電性黒色粒子
4   隔壁
5、6 電極
11  表示媒体用粒子
12  母粒子
13  子粒子
13a コア部
13b シェル部
13b-1 第1のシェル層
13b-2 第2のシェル層

Claims (12)

  1.  少なくとも一方が透明な2枚の基板間に光学的反射率および帯電性を有する表示媒体を封入し、該表示媒体に電界を付与することによって気体中空間で表示媒体を移動させて画像等の情報を表示する情報表示装置に用いる、前記表示媒体を構成する表示媒体用粒子であって、
     前記表示媒体用粒子が、母粒子と、該母粒子の表面に固着させた子粒子とからなる複合型粒子として形成され、
     前記子粒子が、コア部と、該コア部を被覆する第1のシェル層を備えるシェル部とを有し、
     前記コア部が、メラミン類を必須とする第1のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなり、
     前記第1のシェル層が、グアナミン類を必須とする第2のアミノ化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなる、ことを特徴とする表示媒体用粒子。
  2.  前記シェル部が、前記第1のシェル層を被覆する第2のシェル層を更に備え、
     前記第2のシェル層が、フェノール化合物とホルムアルデヒドとの縮合物からなる、ことを特徴とする請求項1に記載の表示媒体用粒子。
  3.  前記第2のシェル層の形成に使用した前記フェノール化合物の量が、前記シェル部の形成に使用した前記第2のアミノ化合物、前記ホルムアルデヒドおよび前記フェノール化合物の合計量の1質量%以上60質量%以下である、ことを特徴とする請求項2に記載の表示媒体用粒子。
  4.  前記シェル部が、硬化処理を施された第1のシェル層を被覆する第2のシェル層を更に備え、
     前記第2のシェル層が、フッ素系シランカップリング剤の反応層からなる、ことを特徴とする請求項1の表示媒体用粒子。
  5.  前記表示媒体用粒子が、硬化処理を施されたものである、ことを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の表示媒体用粒子。
  6.  前記硬化処理が、処理温度:100~200℃、気相加圧力:0.1~5.0MPaの高温加圧処理である、ことを特徴とする請求項4または5に記載の表示媒体用粒子。
  7.  前記第1のアミノ化合物がメラミンであり、前記第2のアミノ化合物がベンゾグアナミンである、ことを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の表示媒体用粒子。
  8.  前記第1のアミノ化合物におけるメラミンの割合が80~100質量%であり、かつ、前記第2のアミノ化合物におけるベンゾグアナミンの割合が80~100質量%である、ことを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の表示媒体用粒子。
  9.  前記母粒子の平均粒子径が1~20μmであり、前記子粒子の平均粒子径が0.1~1.0μmである、ことを特徴とする請求項1~8のいずれかに記載の表示媒体用粒子。
  10.  前記複合型粒子の表面に外添剤を更に付着させてある、ことを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載の表示媒体用粒子。
  11.  前記外添剤による表面被覆率が100~1500%である、ことを特徴とする請求項10に記載の表示媒体用粒子。
  12.  請求項1~11のいずれかに記載の表示媒体用粒子を用いて構成した、ことを特徴とする情報表示装置。
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