(57)【要約】【課題】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の荷電制御剤として分解しにくい構造を有する荷電制御剤を用いることにより、荷電制御剤の分解を防止するとともに低分子成分の生成を抑制する。【解決手段】基板１，２間の空間に封入した光学的反射率および帯電性を有する１種類以上の表示媒体に電界を付与して、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を負に帯電させるための負帯電性の荷電制御剤として、ジルコニウム化合物、好ましくはサリチル酸ジルコニウム錯体を用いることにより、荷電制御剤の分解を防止するとともに低分子成分の生成を抑制する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明な２枚の基板間の空間に光学的反射率および帯電性を有する少なくとも１種類以上の表示媒体を封入し、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、
該表示媒体用粒子の１つが、荷重たわみ温度（ＡＳＴＭ  Ｄ６４８）が１００℃を超える温度である樹脂と、負帯電性の荷電制御剤としてジルコニウム化合物からなる粒子であることを特徴とする表示媒体用粒子。
【請求項２】
前記負帯電性の荷電制御剤として、サリチル酸ジルコニウム錯体を用い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】
請求項１または２に記載の表示媒体用粒子により構成される表示媒体を用いたことを特徴とする情報表示用パネル。
【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枚の基板間の空間に光学的反射率および帯電性を有する少なくとも１種類以上の表示媒体を封入し、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、およびそれを用いた情報表示パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置（ＬＣＤ）に代わる情報表示装置として、帯電粒子を液体中で駆動させる方式（電気泳動方式）の情報表示装置や、帯電粒子を気体中で駆動させる方式（例えば、電子粉流体方式）の情報表示装置が知られている。
【０００３】
帯電粒子駆動方式の情報表示装置に用いる情報表示用パネルとしては、少なくとも一方が透明な対向する２枚の基板間の空間に、少なくとも１種類以上の粒子から構成される光学的反射率および帯電性を有する少なくとも２種類以上の表示媒体を封入し、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方式の情報表示用パネルを用いたものが知られている（例えば特許文献１）。このような情報表示用パネルに用いる表示媒体の作製方法としては、重合法や粉砕法で作製した母粒子の表面に微粒子を付着して作製する方法が一般的である。母粒子には、帯電性を制御するために荷電制御剤と呼ばれる添加物を加え、これにより表示媒体の帯電特性を制御して、好適な表示を行うようにする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００３／０５０６０６号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
白色表示媒体を構成する表示媒体用白色粒子に関しては、混練りした後、粉砕して粒子を作製するので、ベース樹脂は熱可塑性であることが必要である。一方、上記情報表示用パネルに用いられる表示媒体は、プリンターやコピー機に用いられるトナーと異なり、高温でも安定することが求められるので、ベースとなる樹脂には耐熱性の高いものが好適に用いられる。
しかしながら、従来の荷電制御剤は、トナーのような耐熱性の低い樹脂用に開発されたものであるため、樹脂の混練り時に高い温度が加えられると、その構造の一部が分解してしまう。このようにして高温により分解した低分子量成分は、粒子表面への移行（ブリードアウト）を引き起こしやすく、さらに相手粒子の表面や表示パネル内に移行して、その帯電挙動を大きく乱す原因となり、結果的に表示品質や耐久性能を劣化させる原因となる。
【０００６】
本発明は、情報表示用パネルに用いる表示媒体を構成する粒子に耐熱性の高い樹脂と、熱により分解しにくい構造を有する荷電制御剤とを用いることにより、耐熱性が高く、耐久性および表示品質に優れた情報表示用パネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の表示媒体用粒子は、少なくとも一方が透明な２枚の基板間の空間に光学的反射率および帯電性を有する少なくとも１種類以上の表示媒体を封入し、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、該表示媒体用粒子の１つが、荷重たわみ温度（ＡＳＴＭ  Ｄ６４８）が１００℃を超える温度である樹脂と、負帯電性の荷電制御剤としてジルコニウム化合物からなる粒子であることを特徴とする。
【０００８】
本発明の表示媒体用粒子の好適例としては、前記負帯電性の荷電制御剤として、サリチル酸ジルコニウム錯体を用いること、がある。
【０００９】
本発明の情報表示用パネルは、請求項１または２に記載の表示媒体用粒子により構成される表示媒体を用いて構成される。
【発明の効果】
【００１０】
上記本発明の表示媒体用粒子によれば、少なくとも一方が透明な２枚の基板間の空間に光学的反射率および帯電性を有する少なくとも１種類以上の表示媒体を封入し、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、該表示媒体用粒子の１つが、荷重たわみ温度（ＡＳＴＭ  Ｄ６４８）が１００℃を超える温度である樹脂を用いるから、耐熱性が高い表示媒体用粒子となる。また、負帯電性の荷電制御剤として分解しにくい構造であるジルコニウム化合物を用いるから、荷電制御剤の分解を防止するとともに低分子成分の生成を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ），（ｂ）は本発明の対象となる情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は本発明の対象となる情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は本発明の対象となる情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は本発明の対象となる情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図５】本発明の情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図６】本発明の情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図７】本発明の対象となる情報表示用パネルにおける隔壁の形状の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００１３】
まず、本発明の表示媒体用粒子より成る表示媒体を用いる情報表示用パネルの構成について説明する。本発明の情報表示用パネルでは、対向する２枚の基板間の空間に封入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、帯電した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。
【００１４】
本発明の表示媒体用粒子より成る表示媒体を用いる情報表示用パネルの例を、図１（ａ），（ｂ）〜図４（ａ），（ｂ）、図５、図６に基づき説明する。
【００１５】
図１（ａ），（ｂ）に示す例では、少なくとも１種以上の粒子から構成される光学的反射率および帯電特性の異なる少なくとも２種以上の表示媒体３（ここでは表示媒体用白色粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと表示媒体用黒色粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体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（個別電極）と基板２に設けた電極６（個別電極）と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、基板１、２と垂直に移動させる。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の表示を行うか、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の表示を行っている。なお、図１（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。電極は、基板の外側に設けても、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。
【００１６】
図２（ａ）、（ｂ）に示す例では、少なくとも１種以上の粒子から構成される光学的反射率および帯電特性の異なる少なくとも２種以上の表示媒体３（ここでは表示媒体用白色粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと表示媒体用黒色粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体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（ライン電極）と基板２に設けた電極６（ライン電極）と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、基板１、２と垂直に移動させる。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の表示を行うか、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の表示を行っている。なお、図２（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。電極は、基板の外側に設けても、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。
【００１７】
図３（ａ）、（ｂ）に示す例では、３個のセルで表示単位（１ドット）を構成するカラー表示の例を示している。図３（ａ）、（ｂ）に示す例では、表示媒体としてはセル２１−１〜２１−３の全てに白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填し、第１のセル２１−１の観察者側に赤色カラーフィルター２２Ｒを設け、第２のセル２１−２の観察者側に緑色カラーフィルター２２Ｇを設け、第３のセル２１−３の観察者側に青色カラーフィルター２２Ｂを設け、第１のセル２１−１、第２のセル２１−２および第３のセル２１−３の３個のセルで表示単位（１ドット）を構成している。本例では、カラー表示を行う際に、図３（ａ）に示すように、観察者側に、第１セル２１−１〜第３のセル２１−３の全てにおいて白色表示媒体３Ｗを配置することで、観察者に対し白色ドット表示を行うか、あるいは、図３（ｂ）に示すように、観察者側に、第１セル２１−１〜第３のセル２１−３の全てにおいて黒色表示媒体３Ｂを配置することで、観察者に対し黒色ドット表示を行っている。なお、図３（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。
【００１８】
図４（ａ）、（ｂ）に示す例では、少なくとも１種以上の粒子から構成される少なくとも光学的反射率と帯電性を有する表示媒体３（ここでは表示媒体用白色粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗ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と黒色電極６と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、基板１、２と平行方向に移動させる。そして、図４（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行うか、あるいは、図４（ｂ）に示すように、黒色電極６の色を観察者に視認させて黒色表示を行っている。なお、図４（ａ）、（ｂ）に示す例では、手前にある隔壁は省略している。
【００１９】
図５に示す例では、基板１，２間の空間に、表示媒体として白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを絶縁液体７とともに内部に充填したマイクロカプセル８を充填している。本例では、基板１に設けた電極５と基板２に設けた電極６と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、表示媒体を移動させて白／黒のドット表示を行っている。この図５に示す例は、マイクロカプセル８と個別電極５，６との位置関係が対応している。なお、図５において、手前にある隔壁は省略している。
【００２０】
図６に示す例では、基板１，２間の空間に、表示媒体として白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを絶縁液体７とともに内部に充填したマイクロカプセル８を充填している。本例では、基板１に設けた電極５と基板２に設けた電極６と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、表示媒体を移動させて白／黒のドット表示を行っている。この図６に示す例は、マイクロカプセル８と個別電極５，６との位置関係が非対応になっている。なお、図６において、手前にある隔壁は省略している。
【００２１】
以下、本発明の特徴となる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（ａ），（ｂ）〜図４（ａ），（ｂ）、図５、図６の情報表示用パネルに適用することができ、上記情報表示用パネルの少なくとも一方が透明な２枚の基板間の空間に表示媒体を構成して封入されるものである。本発明では、荷重たわみ温度（ＡＳＴＭ  Ｄ６４８）が１００℃を超える温度である樹脂と、負帯電性の荷電制御剤として分解しにくい構造であるジルコニウム化合物からなる粒子である。このジルコニウム化合物としては、特に、ジルコニウム錯体を用いることが好ましい。
情報表示パネルにおいて従来使用していた荷電制御剤は、トナーなどに一般的に用いられるサリチル酸のアルミニウム錯体であったが（例えば特公平８−１０３６０号公報を参照のこと）、本発明では、耐熱性に優れるサリチル酸のジルコニウム錯体に変更した。ジルコニウム錯体およびアルミニウム錯体の熱安定性の違いは、本発明で用いるジルコニウム錯体の構造が、アルミニウム錯体の構造と比較して、より強固な構造を取っているためであると推定される。なお、サリチル酸のアルミニウム錯体をトナーの荷電制御剤として用いる技術に関しては、例えば特公平８−１０３６０号公報に記載されており、サリチル酸のジルコニウム錯体をトナーの荷電制御剤として用いる技術に関しては、例えば再公表特許ＷＯ９９／１２９４１号公報に記載されている。
【００２２】
本発明の表示媒体用粒子によれば、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を負に帯電させるための負帯電性の荷電制御剤として、分解しにくい構造を有する荷電制御剤である、ジルコニウム化合物を用いるから、後に詳しく説明する実施例から明らかなように、荷電制御剤の分解を防止するとともに低分子成分の生成を抑制することができる。また、この表示媒体用粒子を用いて構成した表示媒体を用いる情報表示パネルは、耐久性能に優れるとともに良好な表示品質を維持できるものとなる。
【００２３】
以下、本発明の表示媒体用粒子より成る表示媒体を用い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。
【００２４】
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の色が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、薄型情報表示用パネルとする場合に不都合がある。
【００２５】
必要に応じて基板に設ける電極の電極形成材料としては、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、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）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、導電性が確保でき光透過性に支障がなければ良く、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。なお、この場合の外部電圧入力は、直流あるいは交流を重畳しても良い。
【００２６】
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１０〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍに調整される。
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、いずれの方法も好適に用いられる。
これらのリブからなる隔壁により形成されるセルは、図７に示すごとく、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。
【００２７】
次に、本発明の対象となる情報表示用パネルにおいて表示媒体を構成する表示媒体用粒子（以下、粒子ともいう）について説明する。表示媒体用粒子は、そのまま該表示媒体用粒子だけで構成して表示媒体としたり、その他の粒子と合わせて構成して表示媒体としたりして用いられる。
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。
【００２８】
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。
【００２９】
荷電制御剤としては、特に制限はないが、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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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表示用有色粒子を作製できる。
【００３５】
また、本発明の表示媒体用粒子（以下、粒子ともいう）は平均粒子径d(0.5)が、１〜５０μｍ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。
【００３６】
さらに本発明では、各粒子の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、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。
【００３７】
さらにまた、各粒子の相関について、使用した粒子の内、最大径を有する粒子のd(0.5)に対する最小径を有する粒子のd(0.5)の比を５０以下、好ましくは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、互いに帯電特性の異なる粒子が互いに反対方向に動くので、互いの粒子サイズが近く、互いの粒子が当量ずつ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。
【００３８】
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、本発明における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。
【００３９】
さらに、本発明の表示媒体用粒子で構成する表示媒体を気中空間で駆動させる情報表示用パネルに適用する場合には、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、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４（ａ），（ｂ）、図５、図６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）、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。
【００４０】
本発明の対象とな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に調整される。
対向する基板間の気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。
【実施例】
【００４１】
以下、本発明の実施例および比較例を示して、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【００４２】
荷電制御剤の耐熱性の確認は以下の方法で行った。
まず、荷電制御剤を配合した母粒子を５０℃および１５０℃で３分加熱しながら、揮発成分を−１３０℃に冷却してトラップした。次に、上記揮発成分を２００℃にて再加熱しながら、ガスクロマトグラフィー装置にかけて質量分析を行い、そのピーク面積から低分子量成分の生成量の大小を比較した。
その結果、従来のアルミニウム錯体を用いた場合は、ピーク面積は、５０℃における３から１５０℃における８４に、著しく増加した。一方、本発明のジルコニウム錯体を用いた場合は、ピーク面積は、５０℃における０から１５０℃における３に、僅かに増加するだけである。
荷重たわみ温度の測定は「ＡＳＴＭ  Ｄ６４８」に準拠し、１．８ＭＰａ荷重にて測定した。
【００４３】
＜実施例１＞
［黒色表示媒体用粒子の作製］
黒色表示媒体用粒子として、メチルメタクリレ−ト（関東化学試薬）６０重量部及び、１分子中に重合反応基を複数持つ多官能性モノマ−としてエチレングリコ−ルジメタクリレ−ト（和光純薬試薬）４０重量部（約２５ｍｏｌ％）に、正帯電性の荷電制御剤としてニグロシン化合物（ボントロンＮ０７：オリエント化学（株）製）３重量部及び、黒色着色剤として、カ−ボンブラック（スペシャルブラック５：デグッサ（株）製）５重量部をサンドミルにより分散させた後、さらに重合の開始剤として、アゾビスイソブチロニトリル（Ｖ−６０：和光純薬製）２重量部を溶解させた液を、界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエ−テル硫酸ナトリウム（ラテムルＥ−１１８Ｂ：花王（株）製）を０．５％添加した精製水に懸濁、重合させ、濾過、乾燥させた後、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニュ−マチック工業（株））を用いて分級を行い、平均粒子径９．０μｍの粒子を得た。この粒子に、シリカ微粒子（Ｈ３０５０：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（ＫＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、黒色表示媒体用粒子Ｂ１を得た。黒色表示媒体用粒子Ｂ１の特性を表１に示す。
なお、本発明は以下に説明する白色表示媒体用粒子に特徴があるので、黒色表示媒体用粒子は上記のものに限定されることは無く、どのような黒色表示媒体用粒子を用いてもよい。
【００４４】
［白色表示媒体用粒子の作製］
白色表示媒体用粒子として、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重量部及び、白色着色剤として、酸化チタン（タイペ−クＣＲ−９０：石原産業（株）製）１００重量部、負帯電性の荷電制御剤としてサリチル酸ジルコニウム錯体（ＴＮ１０５：保土谷化学工業（株）製）３重量部をヘンシェルミキサー（ＫＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌して混合した後、２軸押出機（ＫＺＷ１５−４５ＭＧ：テクノベル（株）製）を用いて２１０℃にて溶融・混錬した後、気流式粉砕機（ＬＪ：日本ニュ−マチック工業（株））を用いて粉砕し、更に分級機（ＭＤＳ−２：日本ニュ−マチック工業（株））を用いて分級を行い、平均粒子径９．０μｍの粒子を得た。この粒子に、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（ＫＭ５Ｃ：三井金属鉱山（株））にて攪拌し、白色表示媒体用粒子Ｗ１を得た。白色表示媒体用粒子Ｗ１の特性を表１に示す。
【００４５】
＜比較例１＞
実施例１におけるサリチル酸ジルコニウム錯体の代わりにサリチル酸アルミニウム錯体（ボントロンＥ８８：オリエント化学（株）製）を用いたこと以外は、上記実施例１の白色表示媒体用粒子Ｗ１と同様にして、白色表示媒体用粒子Ｗ２を作製した。白色表示媒体用粒子Ｗ２の特性を表１に示す。
【００４６】
＜比較例２＞
実施例１におけるシクロオレフィン樹脂の代わりにスチレン樹脂（トーヨースチロールＥ６４０Ｎ：東洋スチレン（株）製）を用い、２軸押出機（ＫＺＷ１５−４５ＭＧ：テクノベル（株）製）を用いて１８０℃にて溶融・混錬したこと以外は、上記実施例１の白色表示媒体用粒子Ｗ１と同様にして、白色表示媒体用粒子Ｗ３を作製した。白色表示媒体用粒子Ｗ３の特性を表１に示す。
【００４７】
＜比較例３＞
実施例１におけるシクロオレフィン樹脂の代わりにスチレン樹脂（トーヨースチロールＥ６４０Ｎ：東洋スチレン（株）製）を用い、２軸押出機（ＫＺＷ１５−４５ＭＧ：テクノベル（株）製）を用い、さらにサリチル酸ジルコニウム錯体の代わりにサリチル酸アルミニウム錯体（ボントロンＥ８８：オリエント化学（株）製）を用いて１８０℃にて溶融・混錬したこと以外は、上記実施例１の白色表示媒体用粒子Ｗ１と同様にして、白色表示媒体用粒子Ｗ４を作製した。白色表示媒体用粒子Ｗ４の特性を表１に示す。
【００４８】
＜性能評価法＞
[帯電量]
帯電量の測定は、ブローオフ法によって行った。
ブローオフ法においては、両端に網を張った円筒容器中に表示媒体用粒子とキャリア粒子の混合体を入れ、一端から高圧ガスを吹き込んで表示媒体用粒子とキャリア粒子とを分離し、網の目開きから表示媒体用粒子のみをブローオフ（吹き飛ばし）する。このとき、表示媒体用粒子が容器外に持ち去った帯電量と等量で逆の帯電量がキャリア粒子に残る。そして、この電荷による電束の全てはファラデーケージで集められ、この分だけコンデンサは充電される。そこでコンデンサ両端の電位を測定することにより、表示媒体用粒子の電荷量Ｑは、
Ｑ＝ＣＶ（Ｃ；コンデンサ容量、Ｖ；コンデンサ両端の電圧）
として求められる。
ブローオフ帯電量測定装置としては東芝ケミカル社製のＴＢ−２００を用いた。本発明では、被測定粒子の帯電量測定にフェライト系キャリアを用いるが、情報表示用パネルに例えば正帯電性の表示媒体用粒子から構成される表示媒体と負帯電性の表示媒体用粒子から構成される表示媒体との２種類の表示媒体を組み合わせて用いる場合にそれぞれの表示媒体を構成する表示媒体用粒子の帯電量を測定するときには同一種類のキャリア粒子を用いる。具体的には、キャリア粒子として同和鉄粉工業（株）製のＤＦＣ１００  リンクル（Ｍｎ−Ｍｇ含有フェライト系）を用いて表示用粒子の帯電量（μＣ／ｇ）を測定した。
【００４９】
［パネル特性］
黒色表示媒体用粒子Ｂ１および白色表示媒体用粒子Ｗ１〜Ｗ４を表示媒体用粒子として用いて作製した情報表示用パネルの性能をそれぞれ表１に示す。なお、コントラストは、±１００Ｖを印加した時の黒色表示時の黒反射濃度ＯＤＢおよび白色表示時の黒反射濃度ＯＤＷを反射画像濃度計（ＲＤ−１９Ｉ、グレタグマクベス社製）を用いて測定し、コントラスト＝１０（ＯＤＢ−ＯＤＷ） として求めた。さらに、５万回表示を書き換えた後にコントラストを再度測定して耐久性を確認した。
【００５０】
実施例１は、表１に示すように、耐久性が向上し、表示可能回数が増加した。一方、比較例１〜比較例３は、表１に示すように、耐久性が劣化した。
【００５１】
【表１】
2010256725.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の表示媒体用粒子からなる表示媒体を用いる情報表示用パネルは、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、電子マニュアル（電子取扱説明書）等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板や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としても好適に用いられる。
なお、本発明に係る情報表示用パネルの駆動方式については、パネル自体にスイッチング素子を用いない単純マトリックス駆動方式やスタティック駆動方式、また、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）で代表される三端子スイッチング素子あるいは薄膜ダイオード（ＴＦＤ）で代表される二端子スイッチング素子を用いたアクティブマトリックス駆動方式や、外部電界形成手段を用いた外部電界駆動方式など、種々のタイプの駆動方式が適用できる。
【符号の説明】
【００５３】
１、２  基板
３  表示媒体（粒子群）
３Ｗ  白色表示媒体
３Ｂ  黒色表示媒体
３Ｗａ  表示媒体用白色粒子
３Ｂａ  表示媒体用黒色粒子
４  隔壁
５、６  電極
７  絶縁液体
８  マイクロカプセル
２１−１  第１のセル
２１−２  第２のセル
２１−３  第３のセル
２２Ｒ  赤色カラーフィルター
２２Ｇ  緑色カラーフィルター
２２Ｂ  青色カラーフィルター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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