(57)【要約】【課題】低い駆動電圧で絶縁性液体中で良好に分散しやすく、しかも電圧を切った時には粒子同士が良好に凝集して画像を保持するメモリー性を発揮するような、電気泳動性着色粒子を提供することである。【解決手段】  絶縁性液体中で電気泳動させるための電気泳動性着色粒子であって、基材粒子が、末端にフルオロ基を有するモノマーと末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーとの共重合体によって被覆されており、電気泳動性着色粒子のζ電位値が−５０ｍＶ以下であることを特徴とする。【選択図】            なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性液体中で電気泳動させるための電気泳動性着色粒子であって、
基材粒子が、末端にフルオロ基を有するモノマーと末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーとの共重合体によって被覆されており、前記電気泳動性着色粒子のζ電位値が−５０ｍＶ以下であることを特徴とする、電気泳動性着色粒子。
【請求項２】
前記末端にフルオロ基を有するモノマーがトリフルオロエチルメタクリレートであり、前記末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーがアルキル（メタ）アクリレートであることを特徴とする、請求項１記載の電気泳動性着色粒子。
【請求項３】
前記基材粒子が表面に活性水素を有しており、この基材粒子が前記共重合体によって被覆されていることを特徴とする、請求項１または２記載の電気泳動性着色粒子。
【請求項４】
加水分解性シリル基を有する前記基材粒子を前記共重合体によって被覆してなることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一つの請求項に記載の電気泳動性着色粒子。
【請求項５】
前記基材粒子と前記共重合体とが化学結合していることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一つの請求項に記載の電気泳動性着色粒子。
【請求項６】
前記共重合体の被覆膜厚が1nm〜300nmであることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一つの請求項に記載の電気泳動性着色粒子。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一つの請求項に記載の電気泳動性着色粒子を有することを特徴とする、表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動性着色粒子および電気泳動を利用した表示素子用の粒子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
いわゆる電子ペーパーは、紙のように容易に取り扱い可能な電子ディスプレーである。電子ペーパーは、紙のように見やすいこと、表示の消去や書き込みが容易であること、表示維持に必要なエネルギーが小さいことが求められる。電子ペーパーには、大別して、電子ディスプレーからのアプローチと，紙からのアプローチとがなされている。電子ディスプレーとしてのアプローチは、液晶方式や有機エレクトロルミネッセンス方式が知られている。紙からのアプローチとしては、電気泳動方式やツイスト・ボール方式が知られている。
【０００３】
電気泳動を利用した表示装置の表示に用いられる粒子として、特許文献１にはスチレン-co-ジビニルベンゼンを基材とする架橋重合体粒子が開示されており、特許文献２には酸化チタンやカーボンブラックをワックスに分散させた粒子が開示されている。
【特許文献１】特表平8-510790号公報
【特許文献２】特開平11-202372号公報
【０００４】
表示装置は、例えば特許文献２や特許文献３に開示されている。これらの表示に用いる粒子として、前記に示したような無機粒子・高分子樹脂・これらの複合粒子などが用いられている。
【特許文献３】特開2002-55366号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電気泳動現象を利用した電子ペーパーにおいては、絶縁性分散流体中に表示用の粒子を分散し、電極を有するセルに粒子を充填したり、あるいは粒子をマイクロカプセルの形で充填する。このセルに電圧を与えると、電極上の絶縁層に、電極の極性と反対の電荷を帯びた粒子が吸引、固定化される。また、電極の極性を反転させることにより、電極上から粒子を放出させる。
【０００６】
近年、情報機器の発達に伴い、低消費電力のニーズが増している。電気泳動表示装置の利点として表示画像保持性能（メモリー性）があげられるが、電力ゼロで半永久的に表示画像を保持することは困難である。表示画像保持の方法としては、絶縁性液体の粘度を上げ、電気泳動粒子の移動を防ぐ方法がある。しかし、この方法では、粒子を電気泳動させるのに大きな電圧が必要となる。
【０００７】
例えば、壁面に粒子を引き寄せて表示画像を出した後、電圧を切った時にその画像が保持されるようにするためには、当然、電圧を切った時点で粒子が壁面に接触している必要がある。しかし、これだけでは画像メモリーという観点から不十分である。なぜなら、壁面に粒子を引き寄せた際に、粒子が一層しか形成しない場合には画像のコントラストが低く、画像品質の向上が難しい。このため、セル内には、粒子が壁面に複数層整列するのに足りるだけの、十分に多量の粒子を投入しておく必要がある。しかし、電圧を切ったときに粒子が壁面に対して吸着されていた場合であっても、粒子同士の吸着力が弱い場合には、壁面に直接接触していない粒子が離れていき、画像コントラストが低下する。従って、画像のメモリー性を発現させるためには、電圧を切った後に、粒子と粒子とが互いに吸着していることが必要である。
【０００８】
しかし、画像のコントラスト、特に電圧を切った後のコントラストの保持を目的として、粒子同士の凝集力を強くすると、電圧を印加したときに、凝集した粒子同士が離れにくく、絶縁性液体中に分散しにくくなる。このような粒子を分散させるためには、高い電圧を印加することが必要であるが、駆動電圧はできる限り低くすることが要請されている。
従って、低い駆動電圧で絶縁性液体中で良好に分散しやすく、しかも電圧を切った時には
粒子同士が良好に凝集して画像を保持するメモリー性を発揮することが望まれる。
【０００９】
本発明の課題は、低い駆動電圧で絶縁性液体中で良好に分散しやすく、しかも電圧を切った時には粒子同士が良好に凝集して画像を保持するメモリー性を発揮するような、電気泳動性着色粒子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、絶縁性液体中で電気泳動させるための電気泳動性着色粒子であって、基材粒子が、末端にフルオロ基を有するモノマーと末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーとの共重合体によって被覆されており、電気泳動性着色粒子のζ電位値が−５０ｍＶ以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、末端にフルオロ基を有するモノマーと末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーとの共重合体によって、基材粒子を被覆する。
末端にフルオロ基を有するモノマーに対して、末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーを適度に共重合させることによって、電圧を切ったときに、粒子同士の凝集によって画像が保存されるメモリー性が発現する。これと共に、粒子の絶縁性液体中での分散性が得られ、電圧印加時に粒子の凝集が解かれ易いので、低い駆動電圧で表示装置を動作させることができる。
【００１２】
末端にフルオロ基を有するモノマーの単独重合体で基材粒子を被覆すると、粒子の分散性が低下する。これに末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーを併用することによって、電圧を印加したときに粒子が絶縁性液体中に分散しやすくなる。しかし、末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーが多くなると、その重合体の帯電方向は正であるため、ζ電位値が０に近づいていく。つまり、電圧印加時の帯電による粒子同士の反発が小さくなり、粒子の凝集が増えてしまう。また、さらに炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーが多くなると、絶縁性液体中での分散性が良くなりすぎ、粒子同士の凝集力が弱くなり、ばらけてしまうため、画像の保持性が得られなくなる。
【００１３】
ここで、本発明では、電気泳動性着色粒子のζ電位値が−５０ｍＶ以下となるように、末端にフルオロ基を有するモノマーに対する、末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーの併用量を適度に制御することによって、上記した画像のメモリー性と粒子の分散性とを同時に解決することに成功した。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明について更に詳細に説明する。
（絶縁性分散流体）
本発明において、絶縁性分散流体は特に限定されない。絶縁性分散流体は、絶縁性の有機化合物であることが好ましく、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、脂環式炭化水素、ハロゲン化炭化水素、脂肪族エステル、芳香族エステル、脂肪族アルコール、芳香族アルコール、油脂を例示できる。特に、脂肪族炭化水素が好ましく、パラフィン（例えばｎ−パラフィン、イソパラフィン）が好ましい。
【００１５】
（重合体による被覆方法）
基材粒子上の被膜の形成方法は特に限定されない。好ましくは、特開平５−２３２４８０号公報に記載された以下の方法を利用できる。
（１）ビニル基導入法
基材粒子表面に、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基、シリル基、シラノール基、イソシアナート基等の官能基を存在させ、この官能基と反応して共有結合を生成し得るモノマーによって基材粒子を表面処理し、ビニル基を表面に導入する。次いで、末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーおよび末端にフルオロ基を有するモノマーによって基材粒子を表面処理し、グラフト重合させる。こうした基材粒子の好適例は後述する。
【００１６】
（２）開始剤導入法
水酸基、カルボキシル基、エポキシ基、シリル基、シラノール基、イソシアナート基等の官能基を基材粒子表面に存在させ、この官能基と共有結合し得る過酸化物、過水酸化物、アゾ化合物などの開始剤を反応させることにより、基材粒子表面に開始剤を導入する。次いで、末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーおよび末端にフルオロ基を有するモノマーによって基材粒子を表面処理し、グラフト重合させる。
【００１７】
また、好ましくは、還元性基を表面に有する基材粒子に酸化剤を反応させ、基材粒子表面にラジカルを発生させ、ラジカルを起点として基材粒子表面に重合体膜を生成させることができる。この方法は、特開平１１−２２３８２１号公報に記載されている。酸化剤としては、セリウム塩が好ましく、硫酸セリウム、硝酸セリウム、硫酸セリウムアンモニウム、ピロリン酸セリウムアンモニウム、ヨウ化セリウムを例示できる。
【００１８】
（基材粒子）
本発明で用いられる基材粒子は、カーボンブラックやシリカ等の無機粒子、ポリスチレン等の高分子樹脂、あるいはこれらの複合粒子であってよく、特に限定されない。基材粒子の粒径は、0.5 μm〜8 μmが好ましい。0.5 μm未満の粒子は製造が容易ではなく、また、粒径が大きすぎると、電子ペーパーを用途とする場合必要とされる解像度を得にくい。
【００１９】
基材粒子の形状は真球状で表面が均一であることが好ましい。これは、全ての粒子を均一に泳動させるため、粒子表面電荷を一定にする必要があるからである。この観点からは、本発明の粒子の粒径の変動係数Ｃｖは２０％以下であることが好ましい。変動係数は、コールター測定機（ベックマンコールター社製「マルチサイザー2」）による粒径の測定値から、以下の式に従って算出する。
Cｖ値 = （粒径の標準偏差／平均粒径）×１００
【００２０】
基材粒子の重合法は特に限定されず、分散重合、懸濁重合、シード重合、乳化重合を例示できる。電気泳動を利用した表示媒体に本粒子を用いるには、粒径が均一であることが好ましい。このために分級処理を施してもよいが、この場合には所望の粒径外の粒子が損失となり、製造歩留りが低下する。特開平２−９７５０４号公報に開示されているように、加水分解性シリル基を有するビニルモノマーを分散重合した後加水分解し、架橋せしめた架橋重合体が特に好ましく、この方法を利用することにより粒径のそろった粒子を得ることができる。
【００２１】
加水分解性シリル基を有する重合性モノマーとしては、以下を例示できる。
γ―メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ―メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ―メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ―メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ―アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ―メタクリロキシプロピルビス（トリメトキシ）メチルシラン、１１―メタクリロキシウンデカメチレントリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、４―ビニルテトラメチレントリメトキシシラン、８―ビニルオクタメチレントリメトキシシラン、３―トリメトキシシリルプロピルビニルエーテル、ビニルトリアセトキシシラン、ｐ―トリメトキシシリルスチレン、ｐ―トリエトキシシリルスチレン、ｐ―トリメトキシシリル−α―メチルスチレン、ｐ―トリエトキシシリル−α―メチルスチレン、γ―アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、Ｎ−β（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル−γ―アミノプロピル）トリメトキシシラン・塩酸塩
【００２２】
また、更に以下のモノマーも使用可能である。
グリシジル(メタ)アクリレート、β−（３，4，エポキシシクロヘキシル)エチル(メタ)アクリレート等のエポキシ基含有(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸等のカルボキシル基含有(メタ)アクリレート。また重合後、酸またはアルカリで加水分解することにより(メタ)アクリル酸にすることのできる(メタ)アクリル酸をエステル化したメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ｎ−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ｎ−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ｔ−ブチル(メタ)アクリレート、２−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、テトラフルフリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、β−(パラフロロオクチル)エチル(メタ)アクリレート、２，２，２−トリフロロエチル(メタ)アクリレート、２，２，３，３−トリフロロプロピル(メタ)アクリレート、２，２，３，４，４，４−ヘキサフロロブチル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート
メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ｎ−プロピルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、スチレン、α−メチルスチレン、（メタ）アクリロニトリル
【００２３】
（着色剤）
基材粒子の着色剤は特に限定されない。具体的な着色剤としては、カーボンブラック、酸化チタン等の顔料、あるいは染料が挙げられる。染料化合物の種類、色彩は限定されず、二種以上を使用してもよい。染料化合物は、重合体粒子に含浸させるため、取り扱い上、水系溶剤に溶解するものであるのが好ましい。染料の種類は以下を例示できる。
アゾ系染料、ナフトール系染料、アントラキノン系染料、インジゴ系染料、カーボニウム系染料、キノンイミン系染料、シアニン系染料、キノリン系染料、ニトロ系染料、ニトロソ系染料、ベンゾキノン系染料、ナフトキノン系染料、ナフタルイミド系染料、アジン系染料、フタロシアニン系染料、トリフェニルメタン系染料
染料の具体例としては、「Valifast Red」、「Valifast Bｌack」（オリエント化学社製）があげられる。
【００２４】
最も好ましい着色方法としては、特開平１０−３１９４１２号公報に開示されているように、基材粒子として加水分解性シリル基を有する架橋性重合体粒子を用い、架橋時に加水分解性シリル基を有する染料化合物を化学結合により取り込ませる。
【００２５】
（末端にフルオロ基を有するモノマー）
トリフルオロエチルメタクリレート、2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピルメタクリレート、2-（パーフロフルオロブチル）エチルメタクリレート、2-（パーフルオロヘキシル）エチルメタクリレート、2-（パーフルオロオクチル）エチルメタクリレート、2-（パーフルオロデシル）エチルメタクリレート、2-（パーフルオロ-3-メチルブチル）エチルメタクリレート、3-（パーフルオロ-3-メチルブチル）エチルメタクリレート、2-（パーフルオロ-5-メチルヘキシル）エチルメタクリレート、2-（パーフルオロ-7-メチルオクチル）エチルメタクリレート、2-（パーフルオロ-9-メチルデシル）エチルメタクリレート、2,2,3,3-テトラフルオロプロピルメタクリレート、1H,1H,5H-オクタフルオロペンチルメタクリレート、1H,1H,7H-ドデカフルオロへプチルメタクリレート、1H,1H,9H-ヘキサデカフルオロノニルメタクリレート、1H,1H,11H-エイコサフルオロウンデシルメタクリレート、2,2,2-トリフルオロ-1-トリフルオロメチルエチルメタクリレート、2,2,3,4,4,4-ヘキサフルオロブチルメタクリレート、等があげられる。
【００２６】
（末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマー）
重合体の側鎖に存在するアルキル基の炭素数を平均８以上とすることによって、表示画像粒子のメモリー性が向上する。
【００２７】
これは、以下の２つの場合を含む。
（１）  重合体の側鎖に存在するアルキル基が一種類である場合には、このアルキル基の炭素数が８以上である。
（２）  重合体の側鎖に存在するアルキルが二種類以上である場合には、各アルキル基の各炭素数の加重平均である。この場合には、異なるアルキル基を有する異なるモノマーから重合体が構成される。従って、アルキル基の平均炭素数は、以下の式に従って計算される。
（アルキル基の平均炭素数）＝
Σ［（各アルキル基の各炭素数）×（各アルキル基を導入するための各モノマーのｍｏｌ％）］／１００
【００２８】
炭素数８以上のアルキル基としては、以下を例示できる。
2-エチルヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、デシル基、イソデシル基、ウンデシル基、ドデシル基、イソドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、ベヘニル基
【００２９】
末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーとしては、例えば2-エチルヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ベヘニルメタクリレート等があげられる。
【００３０】
基材粒子表面に活性水素などの重合起点を持たない基材を用いる場合は、メカノケミカル処理によりこれらのポリマーを物理吸着させても良い。
【００３１】
また、ポリマーの被覆膜厚（片側）は1 nm〜300 nmの範囲内であることが好ましい。被覆膜厚を１ｎｍ（特に好ましくは５ｎｍ）以上とすることによって、粒子の分散効果および画像のメモリー性が顕著となる。また、被覆膜厚が３００ｎｍを超えても本発明の観点からは問題ないが、結果的に粒径を大きくしてしまうので利点が少ない。この観点からは、被覆膜厚が１００ｎｍ以下が特に好ましい。
【００３２】
本発明においては、電気泳動性着色粒子のζ電位値が、−５０ｍＶ以下である。これによって粒子の分散性、画像メモリー性を著しく向上させることができる。この観点からは、粒子のζ電位値を−６０ｍＶ以下とすることが更に好ましい。また、粒子のζ電位値の下限は特にないが、−９０ｍＶ以上となることが多い。
【００３３】
好適な実施形態においては、末端にフルオロ基を有するモノマーと末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーとの比率が、（末端にフルオロ基を有するモノマー）／（末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマー）＝７６〜９９（重量％）／２４〜１（重量％）である。
【００３４】
末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーの添加量をモノマー添加量全体の１重量％以上とすることによって、絶縁性液体中での長鎖アルキル基による分散性が有効に発揮され易く、凝集を防止できる。また、末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーの添加量をモノマー添加量全体の２４重量％以下とすることによって、粒子のζ電位を−５０ｍＶ以下とすることができ、電圧印加時の帯電による粒子同士の反発を強くして粒子の凝集を防止できる。末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーの添加量が２４重量％を超えると、電圧印加時の凝集が増える傾向も見られる。
【００３５】
特に好ましくは、（末端にフルオロ基を有するモノマー）／（末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマー）＝８０〜９０（重量％）／２０〜１０（重量％）である。
【００３６】
特に好ましくは、末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーがトリフルオロエチルメタクリレートであり、末端に炭素数８以上のアルキル基を有するモノマーがアルキルメタクリレートである。
【００３７】
また、流体中には種々の助剤を添加することができる。こうした助剤としては、例えば、荷電制御剤、分散剤を例示できる。荷電制御剤としては、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸ジルコニアム、ナフテン酸銅、ナフテン酸鉄、ナフテン酸鉛、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸亜鉛、オクテン酸コバルト、オクテン酸ジルコニウム、オクテン酸鉄、オクテン酸鉛、オクテン酸ニッケル、オクテン酸マンガン、オクテン酸亜鉛等が挙げられる。
【００３８】
電気泳動性着色粒子のζ（ゼータ）電位値は、Brookheaven  instruments
corporation製「ZetaPALS」ゼータ電位計を使用して測定する。具体的な測定方法について述べる。
（原理）
正弦波印加電場中の粒子による散乱光位相差を検出し、ゼータ電位を測定する。２枚の電極間を粒子が移動するときの移動度と電場によりゼータ電位が得られる。
【００３９】
ゼータ電位は、一般的に、分散溶媒や助剤の種類により変動するものである。そこで、分散溶媒として「アイソパーＨ」、助剤として「ＯＬＯＡ−１２００」を使用し、この系におけるゼータ電位値を標準値とする。
「アイソパーＨ」：  エクソン株式会社製：  組成：脂肪族炭化水素１００重量％、芳香族炭化水素０．０１重量％の混合物：平均分子量＝１６０
「ＯＬＯＡ−１２００」  シェブロンケミカルカンパニー社製  ポリブテニルコハク酸イミド
【００４０】
（測定手順）
「アイソパーＨ」／「ＯＬＯＡ−１２００」／粒子＝１００／０．１／１．０の重量比率で混合し、粒子を分散させて試料とする。この試料を測定用プラスチックセルに入れて測定する。
なお、ゼータ電位測定時には安定なゼータ電位値が得られる「ＯＬＯＡ−１２００を」を助剤として用いているが、実際のセルにおける泳動時には助剤の種類は問わない。
【００４１】
本発明の粒子の用途は限定されないが、画像表示用途が特に好ましい。図１は、表示素子の一例を模式的に示す図である。図１においては、基板２と対向基板１との間にセルが形成されている。基板２上に、平面状の共通電極６が形成されており、共通電極６上に白色散乱絶縁層５が形成されており、その上に駆動電極３および透明絶縁層４が形成されている。透明絶縁層４上に絶縁性分散流体８が充填されており、流体８内に電気泳動性粒子７が分散されている。粒子７が負に帯電している場合には、共通電極６を接地し、駆動電極３にプラスのバイアス電圧を印加すると、粒子７は駆動電極３上に集中し、白色散乱層５が露出し、表示面が白色化する。駆動電極３にマイナスのバイアス電圧を印加すると、粒子は流体８内に分散し、白色散乱層５が遮蔽され、表示面が黒色化する。
【００４２】
上記において、画像表示素子の方式は特に限定されず、前記以外の方式でもよい。例えば、共通電極と駆動電極との間に流体８を介在させることができる。また、マイクロカプセル中に分散液を封入し、マイクロカプセル内で粒子を電気泳動させることによって、表示を行うこともできる。これらの表示素子自体は、例えば、「Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ    ＦＰＤ Ｗｏｒｌｄ  ２０００．１２」第１１６−１１８頁：「Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ    ＦＰＤ Ｗｏｒｌｄ  ２００１．５」第１１６−１１８頁：「ＮＩＫＫＥＩ ＭＩＣＲＯＤＥＶＩＣＥＳ」２００１年２月号、特開平１１−１１９７０４号公報、特開２０００−８９２６１号公報、特開２０００−２５８８０５号公報に記載の各表示素子を例示できる。
【実施例】
【００４３】
（基材着色架橋重合体粒子の作製）
(加水分解性シリル基を付加させた染料化合物溶液Aの製造)
分子中にアミノ基を有する染料（オリエント工業株式会社製「VALIFAST
BLAK 3810」）10 g、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン4 gおよびメチルエチルケトン100 gを200 ml溶のフラスコに仕込み、50 ℃まで昇温して1時間保持した後、冷却した。次いでメタノール4 gを加え、エバポレーションしたところ、加水分解性シリル基を有する染料化合物を含む反応液Aが得られた。
【００４４】
〔比較例1〕(粒子表面にシラノール基を有する着色架橋重合体粒子Dの製造)
撹拌機、冷却管、温度計およびガス導入管を付けた2000 ml容のセパラブルフラスコにスチレン157 g、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン157 g、ポリビニルピロリドン79 g、メタノール1190 gおよび水21 gを仕込み、窒素気流下で62 ℃まで昇温した。その後、4,4’−アゾビス(2-メチルブチロニトリル)12 gを投入し、6時間析出重合させることによって、加水分解性シリル基を有する架橋性重合体粒子を含有するスラリーBを得た。
【００４５】
該スラリー中に存在する未反応の重合性ビニル単量体を除去したメタノール分散液100 gに対し、前記反応液Aを50 g加え、60 ℃まで加熱した。次いで、架橋触媒としてp-トルエンスルホン酸11.5 gをメタノール50 gに溶解したものを加えて3時間反応させ、冷却、中和した。その後、該スラリーを濾過・洗浄した。さらに、同染色架橋工程を再度行い、着色架橋重合微体粒子Cを得た。該着色架橋重合体粒子Cは、粒子内部に存在する加水分解性シリル基由来のシラノール基を脱水縮合せしめるため、180 ℃で16時間熱処理を行った。これにより粒子表面に加水分解性シリル基由来のシラノール基（分散媒と接しているので結合しなかったもの）を有する着色架橋重合体粒子Dを得た。得られた着色架橋重合体粒子Dの平均粒子径は5.1 μmであった。また、着色架橋重合体粒子Dのζ電位値は５mVであった。
【００４６】
(着色重合体粒子Dへ重合性ビニル基を導入)
比較例1で得られた着色架橋重合体粒子D10 gをメチルエチルケトン20 gに分散し、メタクリロイルイソシアナート3 gを仕込み、室温で30分反応させた後洗浄すると、該着色架橋重合体微粒子D表面に重合性ビニル基を有する着色架橋重合体粒子Eを得た。
【００４７】
〔比較例２〕  （トリフルオロエチルメタクリレートを有するグラフト重合体層を有する着色架橋重合体粒子Fの製造）
該表面に重合性ビニル基を有する着色架橋重合体粒子E1 gに対して、メチルエチルケトン20 g、トリフルオロエチルメタクリレート20 g、ベンゾイルパーオキサイド0.4 gを反応器に仕込み、窒素気流下80℃まで昇温した後、60分反応させる。その後メチルエチルケトンにより洗浄することにより、表面にトリフルオロエチルメタクリレート重合物からなるグラフト重合体層を有する着色架橋重合体粒子Fを得た。着色架橋重合体粒子Fのζ電位値は−７６mVであった。
【００４８】
〔実施例１〕  （トリフルオロエチルメタクリレートとラウリルメタクリレートを有するグラフト重合体層を有する着色架橋重合体粒子Gの製造）
該表面に重合性ビニル基を有する着色架橋重合体粒子E1 gに対して、メチルエチルケトン20 g、トリフルオロエチルメタクリレート19 g、ラウリルメタクリレート1g、ベンゾイルパーオキサイド0.4 gを反応器に仕込み、窒素気流下80℃まで昇温した後、60分反応させる。その後メチルエチルケトンにより洗浄することにより、表面にトリフルオロエチルメタクリレートとラウリルメタクリレートとのグラフト共重合体層を有する着色架橋重合体粒子Gを得た。着色架橋重合体粒子Gのζ電位値は−７５mVであった。
【００４９】
〔実施例２〕  （トリフルオロエチルメタクリレートとラウリルメタクリレートを有するグラフト重合体層を有する着色架橋重合体粒子Ｈの製造）
該表面に重合性ビニル基を有する着色架橋重合体粒子E1 gに対して、メチルエチルケトン20 g、トリフルオロエチルメタクリレート18 g、ラウリルメタクリレート2g、ベンゾイルパーオキサイド0.4 gを反応器に仕込み、窒素気流下80℃まで昇温した後、60分反応させる。その後メチルエチルケトンにより洗浄することにより、表面にトリフルオロエチルメタクリレートとラウリルメタクリレートとのグラフト共重合体層を有する着色架橋重合体粒子Ｈを得た。着色架橋重合体粒子Ｈのζ電位値は−７３mVであった。
【００５０】
〔実施例３〕  （トリフルオロエチルメタクリレートと２−エチルヘキシルメタクリレートを有するグラフト重合体層を有する着色架橋重合体粒子Ｉの製造）
該表面に重合性ビニル基を有する着色架橋重合体粒子E1 gに対して、メチルエチルケトン20 g、トリフルオロエチルメタクリレート16 g、２−エチルヘキシルメタクリレート4g、ベンゾイルパーオキサイド0.4 gを反応器に仕込み、窒素気流下80℃まで昇温した後、60分反応させる。その後メチルエチルケトンにより洗浄することにより、表面にトリフルオロエチルメタクリレートと２−エチルヘキシルメタクリレートのグラフト共重合体層を有する着色架橋重合体粒子Ｉを得た。着色架橋重合体粒子Ｉのζ電位値は−６０mVであった。
【００５１】
〔実施例４〕  （トリフルオロエチルメタクリレートとステアリルメタクリレートを有するグラフト重合体層を有する着色架橋重合体粒子Ｊの製造）
該表面に重合性ビニル基を有する着色架橋重合体粒子E1 gに対して、メチルエチルケトン20 g、トリフルオロエチルメタクリレート16 g、ステアリルメタクリレート4g、ベンゾイルパーオキサイド0.4 gを反応器に仕込み、窒素気流下80℃まで昇温した後、60分反応させる。その後メチルエチルケトンにより洗浄することにより、表面にトリフルオロエチルメタクリレートとラウリルメタクリレートとのグラフト共重合体層を有する着色架橋重合体粒子Ｊを得た。着色架橋重合体粒子Ｊのζ電位値は−５８mVであった。
【００５２】
〔実施例 5〕  （1H,1H,5H-オクタフルオロペンチルメタクリレートとラウリルメタクリレートを有するグラフト重合体層を有する着色架橋重合体粒子Ｋの製造）
該表面に重合性ビニル基を有する着色架橋重合体粒子E1 gに対して、メチルエチルケトン20 g、1H,1H,5H-オクタフルオロペンチルメタクリレート16 g、ラウリルメタクリレート4g、ベンゾイルパーオキサイド0.4 gを反応器に仕込み、窒素気流下80℃まで昇温した後、60分反応させる。その後メチルエチルケトンにより洗浄することにより、表面にトリフルオロエチルメタクリレートとラウリルメタクリレートとのグラフト共重合体層を有する着色架橋重合体粒子Ｋを得た。着色架橋重合体粒子Ｋのζ電位値は−５９mVであった。
【００５３】
〔比較例3〕  （トリフルオロエチルメタクリレートとラウリルメタクリレートを有するグラフト重合体層を有する着色架橋重合体粒子Ｌの製造：−５０mVよりも正側の帯電）
該表面に重合性ビニル基を有する着色架橋重合体粒子E1 gに対して、メチルエチルケトン20 g、トリフルオロエチルメタクリレート1５ g、ラウリルメタクリレート５g、ベンゾイルパーオキサイド0.4 gを反応器に仕込み、窒素気流下80℃まで昇温した後、60分反応させる。その後メチルエチルケトンにより洗浄することにより、表面にトリフルオロエチルメタクリレートとラウリルメタクリレートとのグラフト共重合体層を有する着色架橋重合体粒子Ｌを得た。着色架橋重合体粒子Ｌのζ電位値は−４９mVであった。
【００５４】
［比較例4〕  （トリフルオロエチルメタクリレートとラウリルメタクリレートを有するグラフト重合体層を有する着色架橋重合体粒子Ｍの製造  正帯電）
該表面に重合性ビニル基を有する着色架橋重合体粒子E1 gに対して、メチルエチルケトン20 g、トリフルオロエチルメタクリレート2 g、ラウリルメタクリレート18g、ベンゾイルパーオキサイド0.4 gを反応器に仕込み、窒素気流下80℃まで昇温した後、60分反応させる。その後メチルエチルケトンにより洗浄することにより、表面にトリフルオロエチルメタクリレートとラウリルメタクリレートとのグラフト共重合体層を有する着色架橋重合体粒子Ｍを得た。着色架橋重合体粒子Ｍのζ電位値は＋２５mVであった。
【００５５】
（メモリー性評価）
（評価セル作製）
透明絶縁層・ITO電極を備えたガラス基板を重ね合わせ、図２に記載したようなセルギャップ100 μmのセルを作製した。即ち、このセルにおいては、上側透明ガラス基板１と下側透明ガラス基板２との間にセルが形成されている。基板２上に、平面状の第一透明駆動電極１１が形成されており、駆動電極１１上に透明絶縁層１０が形成されている。透明絶縁層１０上に絶縁性分散液体８が充填されており、液体８内に電気泳動用粒子７が分散されている。上部ガラス基板１の内側には第二透明駆動電極９が形成され、その内側に透明絶縁層８が形成されている。
【００５６】
次に、作成した着色架橋重合体粒子D・F・G・H・Ｉ・Ｊ・Ｋ・Ｌ・Ｍ  各1 gを、それぞれ絶縁性透明液体（エクソン化学株式会社製アイソパーＨ）20 gに分散させ、帯電制御剤としてオクテン酸ジルコニウム10 mg加え、分散液を作成し、上記セルに充填した。
【００５７】
このセルに、電圧100 Vrmsの正弦波・周波数1 Hzで印加し、該粒子を電気泳動させた。10分程泳動させた後、上側壁面に粒子が貼りついた状態で電圧を切り、下基板へ粒子が落ちていないかどうかを確認した。本例では、粒子がアイソパーＨよりも比重が重いので、上側基板に粒子を貼りつかせた。
【００５８】
【表１】
2006018026.tif 000002
【００５９】
以上の結果より、実施例1、２、３、４、５のように、末端にフルオロ基を有するモノマーと末端に長鎖アルキル基（炭素数が8以上）を有するモノマーとの共重合体で被覆されていて、ζ電位値が−５０mVより負側になる粒子は、粒子同士が適度な親和性を持ち、分散性・メモリー性ともに優れていることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】電子ペーパーの一例を模式的に示す図である。
【図２】実施例で使用した電気泳動セルの模式図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  対向基板          ２  基板        ３  駆動電極        ４  透明絶縁層        ５  白色散乱絶縁層        ６  共通電極        ７  電気泳動用粒子        ８  絶縁性分散流体
【図１】
2006018026.tif 000003
【図２】
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