(57)【要約】【課題】  子粒子の表面水酸基の残存量を減少させ、充分な帯電保持特性を有することができる情報表示用粒子を提供する。【解決手段】  少なくとも一方が透明な２枚の基板間に表示媒体を封入し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて情報を表示する情報表示用パネルに用いる表示媒体を構成する表示媒体用粒子であって、表示媒体用粒子は、母粒子表面に対し子粒子を埋設した構成であり、子粒子は、金属酸化物微粒子に対して、アルキル基含有シランで一次表面処理した後に、ジシラザン化合物で更に二次表面処理したものである。【選択図】  図３
2010276917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明な２枚の基板間に表示媒体を封入し、前記表示媒体に電界を付与することによって、前記表示媒体を移動させて情報を表示する情報表示用パネルに用いる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は、母粒子表面に対し、子粒子を埋設した構成であり、
前記子粒子は、金属酸化物微粒子に対し、アルキル基含有シランで一次表面処理した後に、ジシラザン化合物で更に二次表面処理したものであることを特徴とする、表示媒体用粒子。
【請求項２】
前記ジシラザン化合物が、ヘキサメチルジシラザンであることを特徴とする、請求項１に記載の表示媒体用粒子。
【請求項３】
前記ジシラザン化合物が、子粒子対比２質量％以上５０質量％以下であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の表示媒体用粒子。
【請求項４】
前記金属酸化物微粒子は、シリカ微粒子であることを特徴とする、請求項１〜３いずれか一項に記載の表示媒体用粒子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも一方が透明な２枚の基板間に表示媒体を封入し、表示媒体に電界を付与することによって、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用パネルに用いる表示媒体を構成する表示媒体用粒子であって、母粒子の表層に少なくとも１種類の子粒子を固着してなる表示媒体用粒子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、前記情報表示用パネルに用いる表示媒体を構成する表示媒体用粒子について、特許文献１に開示されるように、母粒子の表層に少なくとも１種類の子粒子を固着してなる表示媒体用粒子が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−７２２８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した表示媒体用粒子において、子粒子を、母粒子の表層に埋め込んで凹凸をつける事により、駆動に対する電圧を下げることが出来る。この表層に凹凸をつけるための方法としては、熱可塑性樹脂ベースの母粒子に対して、通常、ゾルゲル法によって作製される高硬度の子粒子を機械的に剪断力により埋め込む方法が知られている。
一方、子粒子に対しては、帯電性を制御するために、帯電量確保に有効なアルキル基を持つシランカップリング剤による表面処理が従来から行われている。しかしながら、近年、情報表示用パネルの発展と共に表示媒体用粒子全体の帯電保持特性をより向上させる要求が高まっており、従来のアルキル基含有シランカップリング剤による表面処理だけでは、この帯電保持特性を満足出来ないという問題が生じている。
【０００５】
本発明の目的は、上述した問題点を解消し、帯電減衰の少ない表示媒体用粒子を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そして今回、出願人は、従来のアルキル基含有シランカップリング剤による表面処理では、アルキル基が立体障害となってシランカップリング剤を子粒子の表面に充分に配置することが出来ず、子粒子の表面に水酸基が残存することを見出した。そしてこの結果、表示媒体用粒子全体の帯電保持特性を充分に満足出来ていないことが分かった。
【０００７】
従って、本発明の表示媒体用粒子は、上記問題点を解決するために、少なくとも一方が透明な２枚の基板間に表示媒体を封入し、当該表示媒体に電界を付与することによって、当該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用パネルに用いる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は、母粒子表面に対し、子粒子を埋設した構成であり、前記子粒子は金属酸化物微粒子に対して、アルキル基含有シランで一次表面処理した後に、ジシラザン化合物で更に二次表面処理したものであることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の表示媒体用粒子においては、当該ジシラザン化合物がヘキサメチルジシラザンであること、更に、当該ジシラザン化合物の処理量が子粒子対比２質量％以上５０質量％以下であること、また更に、前記金属酸化物微粒子が、シリカ微粒子であること、が好適である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、子粒子がアルキル基含有シランで表面処理された後に、更にジシラザン化合物で後処理されることで、子粒子表面の水酸基の残存量を減らすことができるため、帯電減衰が少なく、充分な帯電量を保持することが可能な表示媒体用粒子を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の対象となる情報表示用パネルの一例の構成を説明するための図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の対象となる情報表示用パネルの他の例の構成を説明するための図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の表示媒体用粒子の一例の構成を示す図である。
【図４】本発明の子粒子における、立体障害を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
まず、本発明の対象となる情報表示用パネルの構成について説明する。本発明の対象となる情報表示用パネルでは、対向する２枚の基板間に封入した帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体に電界が付与される。付与された電界方向に沿って、表示媒体が電界による力やクーロン力などによって引き寄せられ、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、画像等の情報表示がなされる。従って、表示媒体が、均一に移動し、かつ、繰り返し表示情報を書き換える時あるいは表示情報を継続して表示する時の安定性を維持できるように、情報表示用パネルを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、粒子同士の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。
【００１２】
本発明の対象となる情報表示用パネルの例を、図１（ａ）、（ｂ）〜図２（ａ）、（ｂ）に基づき説明する。
【００１３】
図１（ａ）、（ｂ）に示す例では、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した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を示す）を、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板２に設けたストライプ電極６と基板１に設けたストライプ電極５とが対向直交交差して形成する画素電極対に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板１、２と垂直に移動させるパッシブ駆動方式の構成としている。そして、図１（ａ）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表示を、あるいは、図１（ｂ）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表示を、白黒のドットでマトリックス表示している。なお、図１（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。
【００１４】
図２（ａ）、（ｂ）に示す例では、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した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を示す）を、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板１に設けた電極５（ＴＦＴ付き画素電極）と基板２に設けた電極６（共通電極）とが対向して形成する画素電極対に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板１、２と垂直に移動させるアクティブ駆動方式の構成としている。そして、図２（ａ）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表示を、あるいは、図２（ｂ）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表示を、白黒のドットでマトリックス表示している。なお、図２（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。
【００１５】
本発明の特徴は、上述した情報表示用パネルに用いる表示媒体用粒子であって、当該表示媒体用粒子は母粒子と母粒子より小径の子粒子とによって構成され、当該子粒子が当該母粒子の表層に埋設され、通常は複数個で少なくとも１つの子粒子が、金属酸化物微粒子に対しアルキル基含有シランで表面処理された後に、ジシラザン化合物で後処理されたものであるという点である。
【００１６】
図３（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の表示媒体用粒子の一例の構成を示す図であり、図３（ａ）はその正面図を示し、図３（ｂ）はその断面図を示している。なお、本例では子粒子１３が一層の例を示しているが、その層数は特に限定されるものではなく、二層以上の層数であっても良い。ここで、母粒子１２に付着された子粒子１３が、母粒子１２の表面から露出されるように構成することが重要である。
なお、本発明において、母粒子１２の粒子径は１．０μｍ〜５０μｍの範囲であり、子粒子１３の粒子径は０．０３μｍ〜１．００μｍの範囲である。
【００１７】
本発明では、アルキル基含有シラン（例えば、以下の化学式（１））で表面処理した後に、ジシラザン（ＳｉＨ３−ＮＨ−ＳｉＨ３）化合物で後処理をした子粒子１３を用いて、表示媒体用粒子１１を構成する。具体的には、子粒子１３を、アルキル基含有シランよりも立体障害の少ない、ヘキサメチルジシラザン（以下の化学式（２））などで後処理する。子粒子１３の表面上に水酸基が残存すると、表面水酸基に吸着した水分による電荷のリーク（減衰）が起きてしまうが、上記のように後処理を行うことで、子粒子１３の表面上の水酸基の残存量を減少させることができる。
よって、本発明によれば、従来のシラン処理のみによる場合に比して、帯電減衰の少ない、充分な量の帯電保持特性を有する子粒子を得ることが可能となる。この結果、情報表示用装置が長期間放置された後でも、子粒子が充分な帯電量を保っているため、良好な画像品質を維持することができるようになる。
【００１８】
【化１】
2010276917.tif 000003
なお、Ｘは無機材料と反応する官能基、Ｙは有機材料と反応する官能基、Ｒはアルキル基を表している。
【００１９】
【化２】
2010276917.tif 000004
【００２０】
ここで、立体障害とは、分子内及び分子間で互いに接近している原子又は原子団が互いにぶつかり合い、正常な原子化の方向性が歪められたり、結合周りの回転が制限されることを言う。アルキル基含有シランカップリング剤だけで表面処理を行う従来の処理工程では、図４に示すように、カップリング剤が子粒子表層近くに接近する際に、シラン中に含まれるアルキル基がこの立体障害となってしまい、これに邪魔されて、カップリング剤を子粒子表層近くに充分に接近させることができない。このため、シランカップリング剤のＨと、子粒子表層上のＯＨとを充分に反応させることができず、結果として、親水性の子粒子（表面水酸基）が残存してしまうという問題があった。この表面水酸基が残存してしまうと、上記のように、表面水酸基に吸着した水分による電荷のリークが起きてしまうため、帯電の保持特性を充分に満足することができなくなってしまう。
本発明は、上記のような立体障害による問題を解消するために、まず、上記のようにアルキル基含有シランで表面処理を行った後に、更に、処理効率は高い（処理剤の付着量は多い）が帯電性に影響の少ない、好ましくはヘキサメチルジシラザンを用いて表面処理（２次処理）を行い、子粒子１３表層上の表面水酸基残存量を減らすという点を特徴としている。
【００２１】
なお、後処理（２次処理）に関して、ジシラザン化合物としては、ヘキサメチルジシラザンの他、テトラメチルジシラザン、ジフェニルテトラメチルジシラザンを用いることもできる。さらにまた、ジシラザン化合物の他、トリメチルクロロシラン、トリクロロメチルシランを用いることもできる。
【００２２】
また本発明では、ジシラザン化合物が、子粒子１３対比２質量％以上５０質量％以下であることが好適である。なぜなら、ジシラザン化合物が、子粒子１３対比２質量％未満の場合には、以下に示すように、表面処理後の子粒子１３及び母粒子１２で構成される複合化後の表示媒体用粒子１１の電荷減衰率が比較的大きくなってしまうからである。
また一方、ジシラザン化合物が、子粒子１３対比５０質量％超の場合、余剰の処理剤同士で硬化して作製された超微粒子が、母粒子に対する子粒子の埋め込みを阻害してしまい、良好な粒子の複合化ができなくなる。
【００２３】
なお、粒子の表面処理の方法としては、ミキサーの中で攪拌された粒子中に液体の表面処理剤を滴下する乾式法や、媒体の中に粒子と表面処理剤を添加して機械的に分散させながら表面処理を行う湿式法が挙げられるが、特にこれらに限定されるわけではない。
【００２４】
また本発明では、更にシリカ等の微粒子が外添剤として、前記表示媒体用粒子１１の表面に添加されることが好適である。
【００２５】
以下、本発明の表示媒体用粒子を使用する情報表示用パネルを構成する各部材について説明する。
【００２６】
基板としては、少なくとも一方の基板はパネル外側から表示媒体を確認できる透明基板であり、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側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、絶縁膜で被膜した金属シート等を用い、表示面側にはこ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が好適であり、薄すぎると、強度、基板間の間隔均一性を保ちにくくなり、２０００μｍより厚いと、薄型の情報表示用パネルとする場合に不都合がある。
【００２７】
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）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（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、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの導電性高分子類が例示され、適宜選択して用いられる。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、金属箔（例えば圧延銅箔など）をラミネートする方法や、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が用いられる。視認側（表示面側）基板に設ける電極は透明である必要があるが、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可能である導電性であ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、導電性や光透過性を鑑みて決定され、０．０１〜１０μｍ、好ましくは０．０５〜５μｍである。背面側基板に設ける電極の材質や厚みについては光透過性を鑑みる必要はない。
【００２８】
必要に応じて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、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に、隔壁の高さは１０〜５００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍに調整される。基板間ギャップを確保するために配置する隔壁の高さは、確保したい基板間ギャップと合わせる。基板間空間をセルに仕切るために配置する隔壁の高さは、基板間ギャップと同じにしても、低くしてもよい。
また、隔壁を形成するにあたり、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、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、いずれの方法も用いられる。
これらのリブからなる隔壁により形成されるセルは、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、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）はできるだけ小さくした方が良く、表示状態の鮮明さが増す。
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が好適に用いられる。
【００２９】
次に、本発明で表示媒体用粒子の母粒子を構成する帯電性粒子について説明する。帯電性粒子には、その主成分となる樹脂に、必要に応じて、荷電制御剤、着色剤、無機添加剤等を含ますことができる。以下に、樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を例示する。
【００３０】
樹脂の例としては、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、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、スチレンアクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、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、ポリアミド樹脂等が挙げられ、２種以上混合することもできる。特に、基板との付着力を制御する観点から、アクリルウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、アクリルフッ素樹脂、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、フッ素樹脂、シリコーン樹脂が好適である。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。上記着色剤を配合して所望の色の帯電性粒子を作製できる。
【００３７】
また、帯電性粒子（以下、粒子ともいう）は平均粒子径d(0.5)が、１〜２０μｍの範囲であり、均一で揃っていることが好ましい。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す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。
【００３８】
さらに、粒子径分布に関して、下記式に示される粒子径分布Spanを５未満、好ましくは３未満とする。
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、帯電性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。
【００３９】
さらにまた、複数の表示媒体を使用する場合には、使用した表示媒体を構成する帯電性粒子の内、平均粒子径d(0.5)が最大を示す帯電性粒子のd(0.5)に対する、平均粒子径d(0.5)が最小を示す帯電性粒子のd(0.5)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帯電性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することで容易に移動できるようになるので好適であり、それがこの範囲となる。
【００４０】
なお、上記の粒子径分布および粒子径は、レーザー回折／散乱法などから求めることができる。測定対象となる粒子にレーザー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、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。具体的には、Mastersizer2000(Malvern Instruments Ltd.）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（Mie理論を用いた体積基準分布を基本としたソフト）にて、粒子径および粒子径分布の測定を行なうことができる。
【００４１】
さらに、帯電性粒子を含んで構成する表示媒体を気体中空間で駆動させる方式とする場合には、パネル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、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（ａ）、（ｂ）〜図２（ａ）、（ｂ）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（隔壁を設けた場合）、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、先に述べた湿度領域であれば、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、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。
【００４２】
本発明の対象とする情報表示用パネルにおける基板と基板との間隔は、表示媒体が駆動できて、コントラストを維持できればよいが、通常２〜５００μｍ、好ましくは５〜２００μｍに調整される。
情報表示用パネルを帯電粒子気体中空間移動方式とする場合は、基板と基板との間隔は１０〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍの範囲で調整される。さらに、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、さらに好ましくは５〜６０％である。７０％を超える場合には表示媒体としての粒子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。
帯電性粒子を移動させて表示する方式には、この帯電性粒子を絶縁液体とともにマイクロカプセルに封止し、このマイクロカプセルを対向電極対間に配置したものもあるが、本発明は、このような方式の情報表示用パネルの駆動にも適用できる。
【実施例】
【００４３】
以下、実施例及び比較例を示して、本発明を更に具体的に説明する。但し、本発明は以下の実施例により限定されるものではない。
【００４４】
まず、負帯電母粒子として、シクロオレフィン樹脂（ゼオネックス３３０Ｒ：日本ゼオン（株）製）１００質量％、二酸化チタン（タイペークＣＲ−９０：石原産業（株）製）１００質量％とを２軸混練機により溶媒混練し、ジェットミル（ラボジェットミルＩＤＳ−ＬＪ型：日本ニューマチック（株）製）で細かく粉砕し、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニューマチック工業）を用いて分級し、溶媒球状化装置（ＭＲ−１０：日本ニューマチック工業）を用いて溶融球状化し平均粒子径Ｒ０＝８．１μｍの負帯電母粒子Ａを得た。
【００４５】
また、表面処理用の子粒子としては、市販の球状ゾル‐ゲル法シリカ（日本触媒製：シーホスターＫＥ−Ｐ３０）を用いた。
【００４６】
次に、従来から行われていたアルキル基含有シランによって、表面処理を行った。具体的には、表面処理剤として、処理量０．５質量％のデシルシランを用いた（１次処理）。具体的には、ゾル‐ゲルシリカ粒子１００質量％に対し、アルキル基含有シランとして０．５質量％のデシルシラン（信越シリコーン製：デシルトリメトキシシランＫＢＭ−３１０３Ｃ）と９００質量％のトルエン（関東化学試薬）とを、攪拌羽根を取り付けたスリーワンモーターで常温下で４時間攪拌した後、トレイにキャストし、真空オーブンにてトルエンを除去し、さらに真空オーブン中で１２０℃で２時間加熱して反応完結を行い、一次表面処理粒子を作製した。
【００４７】
次に、表面処理剤としてヘキサメチルジシラザンを用いて、表面処理を行った（２次処理）。具体的には、ヘンシェルミキサー（KM5C：三井金属鉱山（株））中の子粒子に対して、以下の実施例１〜４に示すように表面処理剤の処理量を各々調整して滴下し、３０００ｒｐｍで５分攪拌して、槽内部に付着した粒子をクリーニングし、更に１０分攪拌した後、金属パットに展開して熱風オーブンにて１２０℃、２時間反応させた。
【００４８】
上記１次処理及び２次処理を終えた後、負帯電母粒子Ａを９５質量％及び子粒子ａを、メカノフュージョン装置（ホソカワミクロン製）にて回転数４０００ｒｐｍ、運転時間９０分で複合化させ、複合粒子Ａａを得た。
更に、当該複合粒子Ａａに、気相法で作成したシリカ微粒子（Ｈ３００４：日本クラリアント（株））を２重量％添加し、ヘンシェルミキサーにて攪拌し、負帯電白色粒子Ａａ１を得た。その後、この負帯電粒子Ａａ１を３００μｍの層厚で充填し、コロナ放電で表面電圧１０００Ｖを与えた場合において、１２時間後の電荷減衰率を測定した。結果を、以下の表１に示す。
【００４９】
【表１】
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【００５０】
表１の結果から、表示媒体用粒子として用いる子粒子を、デシルシランで表面処理した後に更にヘキサメチルジシラザンで後処理（２次処理）をした場合の実施例１〜５では、デシルシランで表面処理を行っただけの場合の比較例１と比べて、子粒子自体の電荷減衰率も、複合化後の電荷減衰率も、共に低いことがわかる。
また、実施例１〜５の中でも、２次処理における表面処理剤の処理量が、子粒子の重量に対して２．０質量％以上である実施例１〜４の方が、２．０質量％よりも少ない１．５重量％で行った実施例５よりも、電荷減衰率が更に低く、良好な特性を有する粒子を得ることができた。
また、表示媒体用粒子として用いる子粒子を、デシルシランで表面処理した後に更にヘキサメチルジシラザンで後処理（２次処理）した場合であっても、２次処理における表面処理剤の処理量が、子粒子の重量に対して５０質量％より多い６０質量％で行った実施例６の場合には、余剰の処理剤同士で硬化して作製された超微粒子が母粒子に対する子粒子の埋め込みを阻害してしまい、複合化不良が生じることがわかった。
なお、本実施例では、複合化後電荷減衰率が１２％以下となった場合に、最も好ましい特性を有する粒子が得られたとして判断を行っている。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の表示媒体用粒子を用いた情報表示用パネルは、ノートパソコン、ＰＤＡ、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、電子マニュアル（取扱説明書）等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板等の掲示板、電卓、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、電子ＰＯＰ（Point of presence, Point of Purchase advertising）、電子値札、電子棚札、電子楽譜、ＲＦ−ＩＤ機器の表示部や、外部表示書き換え手段と接続して表示書き換えを行う表示部（いわゆるリライタブルペーパー）として好適に用いられる。
【符号の説明】
【００５２】
１、２  基板
３Ｗ  白色表示媒体
３Ｗａ  白色負帯電性粒子
３Ｂ  黒色表示媒体
３Ｂａ  黒色正帯電性粒子
４  隔壁
５、６  電極
１１  表示媒体用粒子
１２  母粒子
１３  子粒子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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