(57)【要約】【課題】容易に、分散安定性と帯電性に優れた電気泳動粒子を提供することが可能となる電気泳動粒子の製造方法の提供。【解決手段】少なくとも非極性溶媒に可溶であり、顔料吸着性の官能基と溶媒親和性部位を併せ持つ粒子分散剤を用いて顔料を該非極性溶媒中に分散させる工程と、該分散液中に少なくとも前記非極性溶媒に可溶なモノマーを加えて重合反応を行い、該非極性溶媒に不溶なアミノ基及び酸性基の少なくともいずれかの官能基を有する絶縁性の共重合体を生成するポリマー生成工程とを含み、該生成されたポリマーを前記顔料表面にヘテロ凝集させることを特徴とする電気泳動粒子の製造方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも非極性溶媒に可溶であり、顔料吸着性の官能基と溶媒親和性部位を併せ持つ粒子分散剤を用いて顔料を該非極性溶媒中に分散させる工程と、
該分散液中に少なくとも前記非極性溶媒に可溶なモノマーを加えて重合反応を行い、該非極性溶媒に不溶なアミノ基及び酸性基の少なくともいずれかの官能基を有する絶縁性の共重合体を生成するポリマー生成工程とを含み、
該生成されたポリマーを前記顔料表面にヘテロ凝集させることを特徴とする電気泳動粒子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動粒子の製造方法及び電気泳動粒子分散液の製造方法、並びに、該電気泳動粒子分散液の製造方法により製造された電気泳動粒子分散液を用いた画像表示媒体及び画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイとハードコピーの両方の長所を持った書き換えが可能でペーパーライクな画像表示媒体に対するニーズは高い。これらの中でも、電気泳動素子を用いたものは、表示品質、表示動作時の消費電力の点で優れている。電気泳動表示媒体は、一組の透明電極の間に、着色した分散媒中に分散媒の色とは異なる色を有する複数の電気泳動粒子を分散させた分散液を封入してなるものである。この場合、前記電気泳動粒子（以下、「泳動粒子」と称することもある）は、分散媒中で表面に電荷を帯びており、透明電極の一方に泳動粒子の電荷と逆向きの電圧を与えた場合には、泳動粒子がそちらに堆積して泳動粒子の色が観測され、泳動粒子の電荷と同じ向きの電圧を与えた場合には泳動粒子は反対側に移動するため分散媒の色が観測される。これにより表示を行うことができる。
【０００３】
前記泳動粒子には表示及び非表示状態に関わる白色・着色といった光学的性質と、外部電界に対して速やかに応答して移動するための良好な帯電性能が求められる。このうち上記光学的性質を有する粒子としては専ら各種の有機顔料及び無機顔料が従来より使用されており、これらをそのまま或いは粒子分散剤などの添加剤を添加して分散安定性を向上させた上で使用されることもある（特許文献１参照）。しかし、前記顔料は一般的に完全な絶縁体ではなく、体積抵抗率は絶縁体に比べて小さい。したがって、電気泳動表示における外部電界の範囲では電界方向に沿って良好に泳動させることは困難であり、特に表示切替の繰り返し安定性の点で劣るものである。
【０００４】
一方、絶縁性の帯電粒子としては各種のポリマーが好ましく、外部電界に対しても良好に泳動するものが数多くある。しかし、ポリマーには表示材料として満足のいく光学的機能を持った白色ないし着色粒子はない。これら二つの要求を満たすために上記顔料とポリマーを加熱溶融などにより複合化したものを利用することが従来より行われている（特許文献２参照）。しかし、この場合、顔料が完全にポリマーに内包されるわけではなく表面にもある程度存在するため、上記課題を解決できるわけではなかった。
【０００５】
前記課題を解決する試みとして、有機溶媒に粒状物質を分散してなる分散液組成物において粒状物質の外表面に自己分散化高分子化合物が吸着している分散液組成物が開示されている（特許文献３参照）。しかし、この粒子分散液組成物はその製造方法において該高分子化合物をその良溶媒に溶解したものに粒状物質を加え、さらにそこに該高分子化合物の貧溶媒を加えて該高分子化合物を析出させて該粒状物質に吸着させるため、高分子化合物の２溶媒系における溶解及び析出の平衡の制御が難しく、生成物が凝集することなく安定に貧溶媒中に分散させるためには高分子化合物の組成が非常に限定され、また良溶媒の選択の余地も限られてしまうという問題がある。
【０００６】
一方、有機溶媒中に顔料とモノマーを加え、有機溶媒中で反応を行って顔料表面に高分子層を形成する手法が報告されている（非特許文献１参照）。しかし、この場合、使用されている反応溶媒は極性の有機溶媒であるメタノールであり、得られる粒子はメタノールで安定に分散する粒子である。したがって、電気泳動表示で使用される絶縁性の有機溶媒では安定に分散することは困難であり、また安定化させるために粒子分散剤を添加するとすれば非常に多量の使用を必要とし、粒子の電気泳動特性を損なってしまうという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであり、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、容易に、分散安定性と帯電性に優れた電気泳動粒子を製造することが可能となる電気泳動粒子の製造方法及び電気泳動粒子分散液の製造方法、並びに該電気泳動粒子分散液の製造方法により製造された電気泳動粒子分散液を使用する画像表示媒体及び画像表示装置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】
【０００８】
本発明者は、前記課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、顔料吸着性の官能基と溶媒親和性部位を併せ持つ粒子分散剤を用い、該粒子分散剤が固体粒子に吸着され、該粒子分散剤の溶媒親和性部位に起因する立体効果によって非極性溶媒中に固体粒子が凝集することなく、安定に分散されることを知見した。このような状態の固体粒子分散液中で溶媒に可溶なモノマーの重合反応を行うと、生成したポリマー粒子と粒子分散剤が共に酸性基を有する場合には生成したポリマー微粒子が固体粒子表面に吸着され、固体粒子表面をポリマー微粒子層が被覆する形態の複合粒子が得られ、この複合粒子は非極性溶媒中において外側のポリマー粒子層の立体効果に起因する良好な分散安定性と絶縁性に起因する良好な帯電特性を有することを知見した。また、固体粒子は一次粒子の状態で初めに分散されているので、得られる複合粒子は固体粒子の一次粒子を核とする微小粒径の複合粒子となり、この複合粒子を分散させた複合粒子分散液を電気泳動現象を利用する画像表示媒体に用いると、帯電性が良く、泳動に伴う粘性抵抗を受けにくいため、低電圧で高速に応答可能な画像表示媒体が得られることを知見した。
【０００９】
本発明は、本発明者らの前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞  少なくとも非極性溶媒に可溶であり、顔料吸着性の官能基と溶媒親和性部位を併せ持つ粒子分散剤を用いて顔料を該非極性溶媒中に分散させる顔料分散工程と、該分散液中に少なくとも前記非極性溶媒に可溶なモノマーを加えて重合反応を行い該非極性溶媒に不溶な粒子分散剤と同種の官能基を有する絶縁性のポリマーを生成するポリマー生成工程とを含み、該生成されたポリマーを前記顔料表面にヘテロ凝集させることを特徴とする電気泳動粒子の製造方法である。該＜１＞に記載の電気泳動粒子の製造方法においては、顔料の表面に絶縁性のポリマーが凝集しているので、容易に分散安定性と帯電性に優れた電気泳動粒子を製造することができる。
＜２＞  顔料が塩基性を有し、かつ、粒子分散剤が酸性基を有する前記＜１＞に記載の電気泳動粒子の製造方法である。該＜２＞に記載の電気泳動粒子の製造方法においては、塩基性を有する顔料の表面に酸性基を有する絶縁性のポリマー粒子が凝集する。これにより、分散安定性と帯電性に優れた電気泳動粒子を製造することができる。
＜３＞  顔料が、塩基性基を有するシランカップリング剤により処理された金属酸化物である前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の電気泳動粒子の製造方法である。該＜３＞に記載の電気泳動粒子の製造方法においては、金属酸化物粒子表面にポリマー微粒子が凝集する効率が高くなる。その結果、より分散安定性と帯電性が優れた電気泳動粒子を製造することができる。
＜４＞  顔料が金属酸化物であり、かつ粒子分散剤及びモノマーが共に少なくともアミノ基を含有する前記＜１＞に記載の電気泳動粒子の製造方法である。該＜４＞に記載の電気泳動粒子の製造方法においては、顔料が金属酸化物であり、粒子分散剤と少なくとも１種類のモノマーが共にアミノ基を含有するので、金属酸化物表面へポリマーが高い凝集効率で凝集する。これにより、非極性溶媒中に安定分散することが困難な金属酸化物を安定に且つ帯電性が良い状態で分散した粒子分散液を製造することができる。
＜５＞  粒子分散剤の官能基と同種の官能基を少なくとも一つ有するモノマーを使用する前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の電気泳動粒子の製造方法である。該＜５＞に記載の電気泳動粒子の製造方法においては、粒子分散剤の粒子吸着性官能基と同種の官能基を有するモノマーを使用するので、顔料表面にポリマーが凝集する効率が高くなり、その結果、より分散安定性と帯電性が優れた電気泳動粒子を製造することができる。
＜６＞  生成されたポリマーが、非極性溶媒と相溶性がある相溶性モノマーを含む共重合体である前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の電気泳動粒子の製造方法である。該＜６＞に記載の電気泳動粒子の製造方法においては、生成ポリマーが非極性溶媒に可溶であるモノマーを成分に有する共重合体であるので、電気泳動粒子表面が部分的に溶媒と相溶する成分を有し、その立体効果が働いて、さらに分散安定性が優れた電気泳動粒子を製造することができる。
＜７＞  相溶性モノマーがマクロマーである前記＜６＞に記載の電気泳動粒子の製造方法である。該＜７＞に記載の電気泳動粒子の製造方法においては、相溶性モノマーがマクロマーであるので、溶媒相溶性部位が櫛型構造となるため、さらに立体効果が増す。その結果、更に分散安定性が優れた電気泳動粒子を製造することができる。
＜８＞  非極性溶媒がシリコーンオイルであり、かつ相溶性モノマーが下記構造式（１）で表されるシリコーン系マクロマーである前記＜６＞から＜７＞のいずれかに記載の電気泳動粒子の製造方法である。該＜８＞に記載の電気泳動粒子の製造方法においては、非極性有機溶媒がシリコーンオイルであり、相溶性モノマーが一般式（Ｉ）に示すシリコーン系マクロマーである。これにより、シリコーンオイルを分散媒に使用する電気泳動表示媒体などに対して優れた分散安定性と帯電性を有する電気泳動粒子を製造することができる。
【化１】
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ただし、前記構造式（１）中、Ｒ１は、水素原子又はメチル基を表す。Ｒ２は、水素原子又はアルキル基を表す。ｎは自然数、ｘは１〜３の整数を表す。
【００１０】
＜９＞  前記＜１＞から＜８＞のいずれかに記載の電気泳動粒子の製造工程と、非極性有機溶媒に分散させる工程を含むことを特徴とする電気泳動粒子分散液の製造方法である。
＜１０＞  更に電気泳動粒子を分散させる粒子分散剤を含有する前記＜９＞に記載の電気泳動粒子分散液の製造方法である。該＜１０＞に記載の製造方法により製造された電気泳動粒子分散液においては、電気泳動粒子を分散する粒子分散剤をさらに含有し、これにより、分散剤の持つ立体効果によりさらに電気泳動粒子が安定に分散する電気泳動粒子分散液を提供することができる。
＜１１＞  非極性有機溶媒が、電気泳動粒子と異なる色の染料を溶解して着色されている前記＜９＞から＜１０＞のいずれかに記載の電気泳動粒子分散液の製造方法である。
＜１２＞  色及び電荷の異なる２種以上の電気泳動粒子を無色透明の非極性有機溶媒で分散させてなる前記＜９＞から＜１１＞のいずれかに記載の電気泳動粒子分散液の製造方法である。
【００１１】
＜１３＞  １対の電極基板と、該１対の電極基板間に、少なくとも前記＜９＞から＜１２＞のいずれかに記載の電気泳動粒子分散液の製造方法により製造された電気泳動粒子分散液を有してなることを特徴とする画像表示媒体である。該＜１３＞に記載の画像表示媒体においては、分散安定性と帯電性に優れた電気泳動粒子を分散させた粒子分散液を含有しているので、長期安定性と表示応答性に優れた画像表示媒体を提供することができる。
＜１４＞  電気泳動粒子分散液がマイクロカプセル中に包含されてなる前記＜１３＞に記載の画像表示媒体である。
【００１２】
＜１５＞  前記＜１４＞に記載の画像表示媒体を表示手段として用いたことを特徴とする画像表示装置である。該＜１５＞に記載の画像表示装置においては、分散安定性と帯電性に優れた電気泳動粒子を分散させた粒子分散液を含有しているので、長期安定性と表示応答性に優れた画像表示装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、従来における諸問題を解決でき、容易に、分散安定性と帯電性に優れた電気泳動粒子を製造することができる電気泳動粒子の製造方法及び電気泳動粒子分散液の製造方法、並びに該電気泳動粒子分散液の製造方法により製造された電気泳動粒子分散液を使用する画像表示媒体及び画像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の一実施形態を示す画像表示媒体の断面図である。
【図２】図２は、本発明の他の一実施形態を示す画像表示媒体の断面図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態を示す画像表示装置の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（複合粒子の製造方法及び複合粒子分散液）
本発明の複合粒子の製造方法は、固体粒子分散工程と、ポリマー生成工程と含んでなり、更に、必要に応じてその他の工程を含んでなる。
本発明においては、非極性溶媒中で固体粒子は粒子分散剤により凝集することなく分散する。この状態で非極性溶媒に可溶なモノマーを加えて重合を行い、該非極性溶媒に不溶なポリマーが該固体粒子と該非極性溶媒の界面で析出すると、固体粒子表面にポリマーがヘテロ凝集した形態の複合粒子が得られる。
本発明の複合粒子分散液は、本発明の複合粒子の製造方法により製造される複合粒子を非極性溶媒に分散してなる。
以下、本発明の複合粒子の製造方法の説明を通じて、本発明の複合粒子分散液の詳細も明らかにする。
【００１６】
−固体粒子分散工程−
前記固体粒子分散工程は、非極性溶媒に可溶な粒子分散剤を用いて固体粒子を該非極性溶媒中に分散させる工程である。
【００１７】
前記非極性溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ドデカン等のパラフィン系炭化水素；イソヘキサン、イソオクタン、イソドデカン等のイソパラフィン系炭化水素；流動パラフィン等のアルキルナフテン系炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシレン、アルキルベンゼン、ソルベントナフサ等の芳香族炭化水素；シリコーンオイル、などが挙げられる。これら非極性溶媒は単独あるいは２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００１８】
前記シリコーンオイルとしては、例えば、ジメチルシリコーンオイル等のジアルキルシリコーンオイル；環状ジアルキルシリコーンオイル；アルキルフェニルシリコーンオイル；環状アルキルフェニルシリコーンオイル；アルキルアラルキルシリコーンオイル、などが好適に挙げられる。
前記アルキルフェニルシリコーンオイルとしては、例えば、メチルフェニルシリコーンオイル、エチルフェニルシリコーンオイル、プロピルフェニルシリコーンオイル、ブチルフェニルシリコーンオイル、ヘキシルフェニルシリコーンオイル、オクチルフェニルシリコーンオイル、ラウリルフェニルシリコーンオイル、ステアリルフェニルシリコーンオイル、などが挙げられる。
前記環状アルキルフェニルシリコーンオイルとしては、例えば、環状ポリメチルフェニルシロキサン、環状ポリエチルフェニルシロキサン、環状ポリブチルフェニルシロキサン、環状ポリヘキシルフェニルシロキサン、環状ポリメチルクロロフェニルシロキサン、環状ポリメチルブロムフェニルシロキサン、などが挙げられる。
【００１９】
前記固体粒子としては、表面塩基性を有する各種有機顔料、無機顔料などが使用できる。ここで、前記固体粒子の塩基性とは、逆滴定法で調べることが可能な粒子の酸塩基性の尺度である（例えば、色材協会誌Ｖｏｌ．６１  ｐ．６９２、１９８８参照）。本発明においては、前記固体粒子は上記方法により塩基が検出される粒子であるが、好ましくは酸の当量よりも塩基の当量の方が大きい粒子である。
【００２０】
前記固体粒子が塩基性を有し、かつ、前記粒子分散剤が酸性基を有するものであることが好ましい。前記塩基性の性質を持つ固体粒子に対しては、酸性基を有する分散剤が酸塩基相互作用により強く吸着し固体粒子を溶媒中で安定に分散させることができるので、塩基性を有する固体粒子の表面に酸性基を有する絶縁性のポリマー粒子が凝集し、分散安定性と帯電性に優れた複合粒子を提供することができる。
【００２１】
また、前記固体粒子は、金属酸化物を塩基性基を有するシランカップリング剤により処理したものであることが好ましい。前記固体粒子が金属酸化物を塩基性基を有するシランカップリング剤で処理したものであると、金属酸化物粒子表面にポリマー微粒子が凝集する効率が高くなり、より分散安定性と帯電性が優れた複合粒子を提供することができる。
【００２２】
前記塩基性基を有するシランカップリング剤としては、例えば、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１,３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、などが挙げられる。
【００２３】
前記金属酸化物としては、例えば、二酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、などが挙げられる。前記カップリング処理により金属酸化物粒子表面に明確に塩基性を付与することができ、酸性基を有するポリマー微粒子が固体粒子表面に良好に吸着して無機物質を内包する有機／無機複合粒子を得ることができる。また、前記粒子分散剤とポリマー粒子が共に酸性基を有することにより両者の相互作用は小さく、粒子分散剤がポリマー粒子の凝集剤として作用することがないため非極性有機溶媒中で良好に分散する複合粒子が得られる。
【００２４】
前記複合粒子製造方法においては、前記固体粒子が金属酸化物であり、前記粒子分散剤と後述するモノマーが共に少なくともアミノ基を含有することが好ましい。前記粒子分散剤とポリマーが有するアミノ基が金属酸化物の表面に良好に吸着するので該金属酸化物の一次粒子を核とする複合粒子を得ることが可能となるためである。
前記金属酸化物としては、上記と同じものを用いることができる。
【００２５】
前記固体粒子としては、着色固体粒子を用いることができ、該着色固体粒子の色としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、白色粒子、黒色粒子、カラー粒子、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記白色粒子としては、前記金属酸化物を用いることができる。
前記黒色の着色粒子としては、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、ファーネスブラック、ランプブラック等が使用できる。
前記カラー粒子としては、シアンの着色粒子、マゼンタの着色粒子、イエローの着色粒子、などが挙げられる。前記シアンの着色粒子としては、例えば、フタロシアニンブルー、メチレンブルー、ビクトリアブルー、メチルバイオレット、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー等が使用できる。前記マゼンタの着色粒子としては、例えば、ローダミン６Ｇレーキ、ジメチルキナクリドン、ウォッチングレッド、ローズベンガル、ローダミンＢ、アリザリンレーキ等が使用できる。前記イエローの着色粒子としては、例えば、クロムイエロー、ベンジジンイエロー、ハンザイエロー、ナフトールイエロー、モリブデンオレンジ、キノリンイエロー、タートラジン等が使用できる。
【００２６】
前記固体粒子の平均粒径は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．１〜１０μｍが好ましい。
【００２７】
前記粒子分散剤とは、粒子分散液において溶媒に対して溶解性があり、粒子存在時には該粒子に吸着性がある化合物であり、静電反発ないし分散剤分子の立体効果により粒子同士の凝集を防ぐものである。非水溶媒中で粒子が安定に分散し、分散性が良好な粒子分散液が得られる。前記粒子分散剤としては、公知の粒子分散剤として使用される界面活性剤の内、非極性溶媒に可溶なものが使用でき、好ましくは高分子系の分散剤である。これは、特に非極性有機溶媒系での粒子の分散安定性は高分子化合物の持つ立体効果によるところが大きいからである。
【００２８】
前記高分子系の分散剤としては、酸性基を有する高分子系の分散剤、塩基性基を有する高分子系の分散剤、が好適に挙げられる。
前記酸性基を有する高分子系の分散剤としては、例えば、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、フマル酸、桂皮酸、クロトン酸、ビニル安息香酸、２−メタクリロキシエチルコハク酸、２−メタクリロキシエチルマレイン酸、２−メタクリロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、２−メタクリロキシエチルトリメリット酸、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、スチレンスルホン酸、２−スルホエチルメタクリレート、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、３−クロロアミドホスホキシプロピルメタクリレート、２−メタクリロキシエチルアシッドホスフェート、ヒドロキシスチレン等の酸性基を有するモノマーの少なくとも１種と、後述する（メタ）アクリル酸のアルキルエステル又はアリールエステルの少なくとも１種とから得られる重合体、などが挙げられる。
なお、これらは、組み合わせるモノマーの種類、重合時の配合比を適宜調整することにより、非極性有機溶媒に可溶な樹脂を合成することができる。
前記塩基性基を有する高分子系の分散剤としては、例えば、Ｎ−メチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−エチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ,Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ,Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ,Ｎ−ジブチルアミノエチルアクリレート、Ｎ,Ｎ−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルアミノエチルアクリレート、Ｎ−フェニルアミノエチルメタクリレート、Ｎ,Ｎ−ジフェニルアミノエチルメタクリレート、アミノスチレン、ジメチルアミノスチレン、Ｎ−メチルアミノエチルスチレン、ジメチルアミノエトキシスチレン、ジフェニルアミノエチルスチレン、Ｎ−フェニルアミノエチルスチレン、２−Ｎ−ピペリジルエチル（メタ）アクリレート、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、２−ビニル−６−メチルピリジン等の塩基性基を有するモノマーの少なくとも１種と、後述する（メタ）アクリル酸のアルキルエステル又はアリールエステルの少なくとも１種とから得られる重合体、などが挙げられる。
なお、これらは、組み合わせるモノマーの種類、重合時の配合比を適宜調整することにより、非極性有機溶媒に可溶な樹脂を合成することができる。
【００２９】
−ポリマー生成工程−
前記ポリマー生成工程は、該分散液中に前記非極性溶媒に可溶なモノマーを加えて重合反応を行い該非極性溶媒に不溶なポリマーを生成する工程である。
【００３０】
前記非極性溶媒に可溶なモノマーとしては、少なくとも１種はそのホモポリマーが非極性溶媒に不溶となる公知の熱可塑性樹脂、及び熱硬化性樹脂を構成するモノマーのうち非極性溶媒に可溶なものが使用できるが、前記非極性溶媒が炭化水素系溶媒の場合であれば、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、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、ビニルラウレート、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、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、ベンジル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、スチレン、ビニルトルエン、ビニルアセテート、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールトリ（メタ）アクリレート、ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１,６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールヘキサントリ（メタ）アクリレート、ぺンタエリスリットテトラ（メタ）アクリレート、１,３−ジブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、などが挙げられる。また、複数種のモノマーを組み合わせた共重合体であってもよい。なお、これらは、組み合わせるモノマーの種類、重合時の配合比を好適に定めることにより、非極性溶媒に不溶なポリマーを合成することができる。
【００３１】
前記複合粒子の製造方法において、前記固体粒子への吸着官能基と同種の官能基を有するモノマーを使用することにより、ポリマーが良好に固体粒子に吸着し、また、粒子分散剤とポリマーが同種の官能基を有することにより両者の相互作用は小さく、粒子分散剤がポリマーの凝集剤として作用することがないため、非極性溶媒中で良好に分散する複合粒子が得られるためである。
【００３２】
前記吸着官能基としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、カルボキシル基、アミド基、シアノ基、アミノ基、ヒドロキシル基、等の極性基が挙げられる。また、吸着官能基を有するモノマーとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２,３−ジヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−プロピル（メタ）アクリレート、２−クロロエチル（メタ）アクリレート、２,３−ジブロモプロピル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロニトリル、イソブチル−２−シアノアクリレート、２−シアノエチルアクリレート、エチル−２−シアノアクリレート、メタクリルアセトン、ビニルピロリドン、Ｎ−アクリロイルモルホリン、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、トリフロロエチルメタクリレート、ｐ−ニトロスチレン、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルメタクリルアミド、Ｎ,Ｎ−ジブチルメタクリルアミド、前記酸性基を有するモノマー、前記塩基性基を有するモノマー、等が挙げられる。
【００３３】
前記複合粒子の製造方法において、前記生成ポリマーが非極性溶媒と相溶性がある相溶性モノマーを含む共重合体であることが好ましい。これにより生成される複合粒子の表面にあるポリマー成分に部分的に溶媒と相溶する成分を有するため、その立体効果により該複合粒子の分散安定性が増すためである。
【００３４】
前記複合粒子の製造方法おいては、前記相溶性モノマーがマクロマーであることが好ましい。前記マクロマーは反応性を有する高分子であり、特に片末端反応型のラジカル重合系マクロマーの重合体は主鎖に対して多くの側鎖が結合した櫛型構造をとる。この櫛型構造部分が溶媒に相溶する性質を持たせることにより、得られる複合粒子に大きな立体効果が付与され、更に分散安定性が増すためである。
【００３５】
前記マクロマーとしては、例えば、前記炭化水素系溶媒に対しては、片末端メタクリロイル基変性ポリメタクリル酸メチル、片末端メタクリロイル基変性ポリメタクリル酸エチル、片末端メタクリロイル基変性ポリメタクリル酸ブチル、片末端メタクリロイル基変性ポリメタクリル酸オクチル、片末端メタクリロイル基変性ポリメタクリル酸ドデシル、等が挙げられる。
【００３６】
前記複合粒子製造方法において、前記非極性溶媒がシリコーンオイルであり、前記相溶性モノマーが、下記構造式（１）で表されるシリコーン系マクロマーであることが好ましい。
【００３７】
【化２】
2011022594.tif 000004
【００３８】
前記構造式（１）中、Ｒ１は、水素原子又はメチル基を表す。Ｒ２は、水素原子又はアルキル基を表し、炭素数１〜４のものが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基などが挙げられる。ｎは自然数を表し、例えば、２〜２００が好ましく、５〜１００がより好ましい。ｘは１〜３の整数を表す。
【００３９】
前記非極性溶媒及び前記マクロマーが共にシリコーン系であることにより、シリコーンオイルを非極性溶媒に使用する電気泳動表示媒体などに対して優れた分散安定性と帯電性を有する複合粒子を得ることができる。
【００４０】
（複合粒子分散液）
本発明の複合粒子分散液は、前記複合粒子の製造方法により製造される複合粒子を非極性有機溶媒に分散してなる。前記非極性有機溶媒は、複合粒子の製造工程において使用される溶媒でも、あるいは該複合粒子を一旦回収して乾燥させたものを別の非極性有機溶媒に分散させたものであっても構わない。
【００４１】
前記複合粒子分散液は、複合粒子を分散する粒子分散剤を更に含有することが好ましい。前記粒子分散剤としては、公知の粒子分散剤として使用される界面活性剤の内、非極性有機溶媒に可溶なものが使用でき、好ましくは高分子系の分散剤であり、上記複合粒子の製造工程と同様のものを用いることができる。
【００４２】
前記非極性有機溶媒は、用いる複合粒子等に応じて異なり一概には規定できないが、無色透明であってもよいし、複合粒子と異なる色の染料を溶解して着色されていてもよい。例えば、（１）前記非極性有機溶媒が、複合粒子と異なる色の染料を溶解して着色されていることが、表示コントラストを大きくする点で好ましい。（２）色及び帯電性の異なる２種以上の複合粒子を無色透明の非極性有機溶媒で分散させてなることが好ましい。
【００４３】
前記染料としては、例えば、アゾ系染料、アントラキノン系染料、フタロシアニン系染料、トリアリルメタン系染料、などが挙げられる。これら染料としては、例えば、スピリットブラック（ＳＢ，ＳＳＢＢ，ＡＢ）、ニグロシンベース（ＳＡ，ＳＡＰ，ＳＡＰＬ，ＥＥ，ＥＥＬ，ＥＸ，ＥＸＢＰ，ＥＢ）、オイルイエロー（１０５，１０７，１２９，３Ｇ，ＧＧＳ）、オイルオレンジ（２０１，ＰＳ，ＰＲ）、ファーストオレンジ、オイルレッド（５Ｂ，ＲＲ，ＯＧ）、オイルスカーレット、オイルピンク３１２、オイルバイオレット＃７３０、マクロレックスブルーＲＲ、スミプラストグリーンＧ、オイルブラウン（ＧＲ，４１６）、スーダンブラックＸ６０、オイルグリーン（５０２，ＢＧ）、オイルブルー（６１３，２Ｎ，ＢＯＳ）、オイルブラック（ＨＢＢ，８６０，ＢＳ）、バリファーストイエロー（１１０１，１１０５，３１０８，４１２０）、バリファーストオレンジ（３２０９，３２１０）、バリファーストレッド（１３０６，１３５５，２３０３，３３０４，３３０６，３３２０）、バリファーストピンク２３１０Ｎ、バリファーストブラウン（２４０２，３４０５）、バリファーストブルー（３４０５，１５０１，１６０３，１６０５，１６０７，２６０６，２６１０）、バリファーストバイオレット（１７０１，１７０２）、バリファーストブラック（１８０２，１８０７，３８０４，３８１０，３８２０，３８３０）、などが挙げられる。
【００４４】
（画像表示媒体）
本発明の画像表示媒体は、１対の電極基板と、該１対の電極基板間に、少なくとも本発明の複合粒子分散液を有してなり、１対の電極基板間に電圧を印加することによる複合粒子の電気泳動により画像表示を行うものである。
この場合、前記一対の電極基板のうち少なくとも一方が光透過性であることが好ましい。
本発明の画像表示媒体は、分散媒中の粒子の凝集や偏りを抑えるために一対の基板間に隔壁又はマイクロカプセルなどにより分散媒を微小空間に隔離してもよい。
【００４５】
−電極基板−
前記電極基板としては、特に制限はないが、通常、ガラスやプラスチックス等からなる基板上に、導電層を形成した電極基板等が挙げられる。
前記プラスチック基板の材質としては、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、及び、エポキシ樹脂等が挙げられる。
前記導電層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、透明導電層が好ましい。該導電層は、例えば、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、及び、酸化スズ等から形成することができる。
【００４６】
−その他の部材−
前記その他の部材としては、例えば、金属反射板、光拡散板、反射防止層、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
前記電極基板（下基板）には、更に、ＴＦＴ等が取り付けられてもよい。
【００４７】
ここで、本発明の画像表示媒体の一実施形態について図１に基づいて説明する。図１中１及び２は、導電層で少なくとも一方は光透過性である。３はマイクロカプセルである。ただし、マイクロカプセルは必須用件ではなくフォトリソグラフィーなどにより微細な隔壁を設けたセル内に粒子分散液を封入する態様であっても構わない。４は、白色ないし着色粒子である。白色ないし着色粒子としては前記本発明の複合粒子の製造方法により製造された複合粒子が用いられる。５は着色分散媒であり、非極性有機溶媒が白色ないし着色複合粒子の色とは異なる色に着色されている。着色分散媒には分散粒子の分散性を制御するために分散剤などが必要に応じて添加されることもある。６は接着支持層であり、マイクロカプセル３を導電層１、２間に保持し、透明であること、また電気的絶縁性に優れることが好ましい。特に無溶剤型の硬化材料が好ましい。
【００４８】
導電層１、２の一部に電源電極をコンタクトすれば導電層１、２の間に電界を生じさせることが可能となるので、白色ないし着色粒子は確実に移動できる。表示を行うには導電層１、２間の電圧印加手段を用意すればよいので、簡便である。いずれにせよ２つの電極間を微細な多数のセルで区切った方が重力による粒子の偏りや粒子同士の凝集を防ぐことができるので好ましい。
【００４９】
図２は、本発明の画像表示媒体の別の一実施形態を示す図である。図２中１及び２は、導電層であり、少なくとも一方は光透過性である。導電層としては前記と同様の材料が使用できる。４ａ、４ｂは白色ないし着色粒子であり、４ａ、４ｂの色及び帯電極性はそれぞれ異なる。７は非極性有機溶媒であり、無色透明であることが好ましい。白色ないし着色粒子４ａ、４ｂの色の違いに基づく画像のコントラストに悪影響を与えないためである。非極性有機溶媒７には分散粒子の分散性を制御するために分散剤などが必要に応じて添加されることが好ましい。複合粒子分散液を構成する白色ないし着色粒子としては本発明の複合粒子の製造方法により製造された複合粒子が用いられ、このうち異なる２色の複合粒子が使用される。導電層１、２の一部に電源電極をコンタクトすれば導電層１、２の間に電界を生じさせることが可能となり、２種の粒子４ａ、４ｂは確実にかつそれぞれ逆方向に移動できる。表示を行うには導電層１、２間の電圧印加手段を用意すればよいので、簡便である。
【００５０】
本発明の画像表示媒体は、例えば、上記で得られる複合粒子分散液含有マイクロカプセルと接着支持層となる接着剤とを混合した混合物を電極基板に塗布し、対向電極基板を張り合わせることにより製造することができる。
前記塗布方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ブレード、ワイヤーバー、ディッピング、スピンコートなど公知の塗膜形成方法が使用でき、簡便に画像表示媒体を製造することが可能となる。
【００５１】
本発明の画像表示媒体においては、分散安定性と帯電性に優れた複合粒子を分散させた粒子分散液を用いているので、長期安定性と表示応答性に優れた画像表示媒体を提供することができる。
【００５２】
（画像表示装置）
本発明の画像表示装置は、前記本発明の画像表示媒体を表示手段として用いてなり、駆動回路、演算回路、内部メモリ、電源、更に必要に応じてその他の手段を有してなる。
本発明の画像表示装置は、分散安定性と帯電性に優れた複合粒子を分散させた複合粒子分散液を含有しているので、長期安定性と表示応答性に優れた画像表示装置を提供することができる。
ここで、図３は、本発明の画像表示装置の一例を示す概略図である。図３に示すように、画像表示装置１０は、画像表示媒体１１、筺体１２、情報入力手段１３、図示を省略している駆動回路、演算回路、内部メモリ、及び電源等を備えている。図３の画像表示媒体１１における電極は、ドットマトリックスを形成し、指定のドットをＯＮ表示することにより、全体として画像を表示することができる。
【実施例】
【００５３】
本発明を実施例により更に詳細に説明する。ただし、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【００５４】
（実施例１）
−複合粒子の作製−
撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内にヘキサン２００質量部を収容し、５０℃に加熱した。これにメタクリル酸ドデシル１９質量部、メタクリル酸ジメチルアミノエチル１質量部、及びアゾビスジメチルバレロニトリル０．１質量部よりなる溶液を滴下した。５０℃にて４時間撹拌し反応を終了したところ、均一で透明なアミノ基含有樹脂溶液が得られた。
次に、撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内に前記アミノ基含有樹脂溶液２０質量部、ヘキサン７５質量部、及び酸化チタン（石原産業株式会社製、ＣＲ−９０）５質量部を合わせてホモジナイザーで分散した粒子分散液を入れて５０℃に加熱した。これにメタクリル酸メチル８質量部、メタクリル酸ドデシル１質量部、メタクリル酸ジメチルアミノエチル１質量部、及びアゾビスジメチルバレロニトリル０．１質量部よりなる溶液を滴下した。次いで、５０℃にて４時間撹拌して反応を終了し、固体成分のみを回収、乾燥することにより酸化チタン−アミノ基含有樹脂複合粒子を作製した。
【００５５】
−複合粒子分散液の調製−
水２９０質量部に尿素１０質量部、レソルシノール１質量部、及びエチレン−無水マレイン酸共重合体１０質量部を溶解した水溶液を水酸化ナトリウム水溶液でｐＨを３．５に調整した。
別に、イソパラフィン系炭化水素溶媒（エクソン化学株式会社製、Ｉｓｏｐａｒ  Ｈ）の染料（バイエル製、マクロレックスブルーＲＲ）飽和溶液３０質量部に上記酸化チタン−アミノ基含有樹脂複合粒子１質量部を加え、超音波分散し、粒子分散液を調製した。この粒子分散液を上記水溶液に加え、更にホルムアルデヒド溶液２５質量部を加えて５０℃にて３時間加熱撹拌してマイクロカプセルを作製した。反応終了後、吸引ろ過と水洗、乾燥によりマイクロカプセルを回収した。
【００５６】
−画像表示媒体の作製と動作−
得られたマイクロカプセルを紫外線硬化エポキシ樹脂（商品名：株式会社スリーボンド製、３１２１）中に分散させ、ＩＴＯ電極付きガラス基板上にワイヤーバーで塗布した。次に、もう一枚のＩＴＯ電極で電極間が１００μｍになるように塗布膜を挟み、その後、紫外線を照射し硬化させた。以上により、画像表示媒体を作製した。
【００５７】
＜性能評価＞
得られた画像表示媒体について、上部ＩＴＯ電極に−１００Ｖの電圧を印加すると、酸化チタン−アミノ基含有樹脂複合粒子は速やかに上部電極に電着し、上部基板面から見ると白色に見えた。次に、上部電極に＋１００Ｖの電圧を印加すると、酸化チタン−アミノ基含有樹脂複合粒子は下部電極に移動し、上部基板側から見ると非極性有機溶媒中の染料の色に起因する着色状態が鮮明に見られた。また、これらの表示の切り替えを１００回繰り返し行ったが、表示劣化は見られなかった。
【００５８】
（比較例１）
−画像表示媒体の作製と動作−
実施例１において、酸化チタン−アミノ基含有樹脂複合粒子の代わりに酸化チタンを使用した以外は、実施例１と同様にして、画像表示媒体を作製した。
＜性能評価＞
得られた画像表示媒体について、電圧を印加させて表示切替を行ったが、１０回繰り返すと粒子が凝集して電界方向にうまく泳動しなくなった。
【００５９】
（実施例２）
−複合粒子の作製−
撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内に、シリコーンオイル（東レ・ダウコーニングシリコーン株式会社製、ＳＨ２００  １ｃｓ）２００質量部を採り、５０℃に加熱した。この中にメタクリロキシプロピル変性シリコーン１９質量部、メタクリル酸ジメチルアミノエチル１質量部、及びアゾビスジメチルバレロニトリル０．１質量部よりなる溶液を滴下した。この温度で４時間撹拌して反応を終了したところ、均一で透明なアミノ基含有樹脂溶液が得られた。
次に、撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内に前記アミノ基含有樹脂溶液２０質量部、シリコーンオイル７５質量部、及び酸化チタン（石原産業株式会社製、ＣＲ−９０）５質量部を合わせてホモジナイザーで分散した粒子分散液を入れて５０℃に加熱した。これにメタクリル酸メチル８質量部、メタクリロキシプロピル変性シリコーン１質量部、メタクリル酸ジメチルアミノエチル１質量部、及びアゾビスジメチルバレロニトリル０．１質量部よりなる溶液を滴下した。この温度で４時間撹拌して反応を終了し、固体成分のみを回収、乾燥することにより酸化チタン−アミノ基含有樹脂複合粒子を作製した。
【００６０】
−複合粒子分散液の調製−
撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内に、シリコーンオイル２００質量部を採り、５０℃に加熱した。この中にメタクリロキシプロピル変性シリコーン１９．９質量部、メタクリル酸０．１質量部、及びアゾビスジメチルバレロニトリル０．１質量部よりなる溶液を滴下した。この温度で４時間撹拌して反応を終了したところ、均一で透明な樹脂溶液が得られた。
粒子分散液としてシリコーンオイル６９質量部に上記複合粒子分散剤である樹脂溶液２０質量部、上記酸化チタン−アミノ基含有樹脂複合粒子１０質量部、及び黒色酸化チタン（チタンブラック）１質量部を合わせて超音波分散したものを加えた以外は、実施例１と同様にして、マイクロカプセルを作製し、反応終了後、吸引ろ過と水洗、乾燥によりマイクロカプセルを回収した。
【００６１】
−画像表示媒体の作製と動作−
得られたマイクロカプセルを紫外線硬化エポキシ樹脂（商品名：株式会社スリーボンド製、３１２１）中に分散させ、ＩＴＯ電極付きガラス基板上にワイヤーバーで塗布した。次に、もう一枚のＩＴＯ電極で電極間が１００μｍになるように塗布膜を挟み、その後、紫外線を照射し硬化させた。以上により、画像表示媒体を作製した。
【００６２】
＜性能評価＞
得られた画像表示媒体について、上部ＩＴＯ電極に−１００Ｖの電圧を印加すると、複合粒子が速やかに上部電極に電着して上部基板面から見ると白色に見えた。次に、上部電極に＋１００Ｖの電圧を印加すると、酸化チタン粒子は下部電極に移動し、上部基板側から見ると黒色酸化チタンの色に起因する黒色状態が鮮明に見られた。また、これらの表示の切り替えを１００回繰り返し行っても表示劣化は見られなかった。
【００６３】
（比較例２）
−画像表示媒体の作製と動作−
実施例２において、複合粒子の代わりに酸化チタンを使用した以外は、実施例２と同様にして、画像表示媒体を作製した。
＜性能評価＞
得られた画像表示媒体について、電圧を印加させて表示切替を行ったが、酸化チタンと黒色酸化チタンが凝集し、泳動による表示切替が確認できなかった。
【００６４】
（実施例３）
−複合粒子の作製−
撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内にヘキサン２００質量部を採り、５０℃に加熱した。これにメタクリル酸ドデシル１９．９質量部、メタクリル酸０．１質量部、及びアゾビスジメチルバレロニトリル０．１質量部よりなる溶液を滴下した。この温度で４時間撹拌して反応を終了したところ、均一で透明な酸性基含有樹脂溶液が得られた。
撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内に前記酸性基含有樹脂溶液２０質量部、ヘキサン７５質量部、上記処理酸化チタン５質量部を合わせてホモジナイザーで分散した粒子分散液を入れて５０℃に加熱した。これにメタクリル酸メチル８．５質量部、メタクリル酸ドデシル１質量部、メタクリル酸０．５質量部、アゾビスジメチルバレロニトリル０．１質量部よりなる溶液を滴下した。この温度で４時間撹拌して反応を終了し、固体成分のみを回収、乾燥することにより酸化チタン−ポリマー複合粒子を作製した。
【００６５】
−複合粒子分散液の調製−
水２９０質量部に尿素１０質量部、レソルシノール１質量部、及びエチレン−無水マレイン酸共重合体１０質量部を溶解したものを水酸化ナトリウム水溶液でｐＨを３．５に調整した。
別にイソパラフィン系炭化水素溶媒（エクソン化学株式会社製、Ｉｓｏｐａｒ  Ｈ）の染料（バイエル製、マクロレックスブルーＲＲ）飽和溶液３０質量部に上記酸化チタン−ポリマー複合粒子１質量部を加え超音波分散したものを粒子分散液として調製した。この分散液を上記水溶液に加え、更にホルムアルデヒド溶液２５質量部を加えて５０℃にて３時間加熱撹拌してマイクロカプセルを作製した。反応終了後、吸引ろ過と水洗、乾燥によりマイクロカプセルを回収した。
【００６６】
−画像表示媒体の作製と動作−
得られたマイクロカプセルを紫外線硬化エポキシ樹脂（商品名：株式会社スリーボンド製、３１２１）中に分散させ、ＩＴＯ電極付きガラス基板上にワイヤーバーで塗布した。次に、もう一枚のＩＴＯ電極で電極間が１００μｍになるように塗布膜を挟み、その後、紫外線を照射し硬化させた。以上により、画像表示媒体を作製した。
【００６７】
＜性能評価＞
得られた画像表示媒体について、上部ＩＴＯ電極に＋１００Ｖの電圧を印加すると、酸化チタン粒子は速やかに上部電極に電着し、上部基板面から見ると白色に見えた。次に、上部電極に−１００Ｖの電圧を印加すると、酸化チタン粒子は下部電極に移動し、上部基板側から見ると染料の色に起因する着色状態が鮮明に見られた。またこれらの表示の切り替えを１００回繰り返し行っても表示劣化は見られなかった。
【００６８】
（比較例３）
−画像表示媒体の作製と動作−
実施例３において、複合粒子の代わりに酸化チタンを使用した以外は、実施例３と同様にして、画像表示媒体を作製した。
＜性能評価＞
得られた画像表示媒体について、電圧を印加させて表示切替を行ったが、１０回繰り返すと粒子が凝集し電界方向にうまく泳動しなくなった。
【００６９】
（実施例４）
−複合粒子の作製−
水５０質量部、エタノール５０質量部の混合溶媒に３−アミノプロピルトリメトキシシラン０．１質量部を溶解したものに酸化チタン（石原産業株式会社製、ＣＲ−９０）１０質量部を分散し一昼夜放置した後、洗浄乾燥し、カップリング処理された酸化チタンを準備した。
一方、撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内に、シリコーンオイル（東レ・ダウコーニングシリコーン株式会社製、ＳＨ２００、１ｃｓ）２００質量部を採り、５０℃に加熱した。この中にメタクリロキシプロピル変性シリコーン１９．９質量部、メタクリル酸０．１質量部、及びアゾビスジメチルバレロニトリル０．１質量部よりなる溶液を滴下した。次いで、５０℃にて４時間撹拌して反応を終了したところ、均一で透明な酸性基含有樹脂溶液が得られた。
撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内に上記酸性基含有樹脂溶液２０質量部、シリコーンオイル７５質量部、及び上記カップリング処理酸化チタン５質量部を合わせてホモジナイザーで分散した粒子分散液を入れて５０℃に加熱した。これにメタクリル酸メチル８．９質量部、メタクリロキシプロピル変性シリコーン１質量部、メタクリル酸０．１質量部、及びアゾビスジメチルバレロニトリル０．１質量部よりなる溶液を滴下した。次いで、５０℃にて４時間撹拌して反応を終了し、固体成分のみを回収、乾燥することにより酸化チタン−酸性基含有樹脂複合粒子を作製した。
【００７０】
−複合粒子分散液の調製−
撹拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応容器内に、シリコーンオイル２００質量部を採り、５０℃に加熱した。この中にメタクリロキシプロピル変性シリコーン１９質量部、メタクリル酸ジメチルアミノエチル１質量部、及びアゾビスジメチルバレロニトリル０．１質量部よりなる溶液を滴下した。この温度で４時間撹拌して反応を終了したところ、均一で透明な樹脂溶液が得られた。
水２９０質量部に尿素１０質量部、レソルシノール１質量部、及びエチレン−無水マレイン酸共重合体１０質量部を溶解したものを水酸化ナトリウム水溶液でｐＨを３．５に調整した。
別にシリコーンオイル２１質量部に上記複合粒子分散剤である樹脂溶液６質量部、上記酸化チタン−酸性基含有樹脂複合粒子３質量部、及び黒色酸化チタン（チタンブラック）０．３質量部を合わせて超音波分散して粒子分散液を調製した。この粒子分散液を上記水溶液に加え、更にホルムアルデヒド溶液２５質量部を加えて５０℃にて３時間加熱撹拌してマイクロカプセルを作製した。反応終了後、吸引ろ過と水洗、乾燥によりマイクロカプセルを回収した。
【００７１】
−画像表示媒体の作製と動作−
得られたマイクロカプセルを紫外線硬化エポキシ樹脂（商品名：株式会社スリーボンド製、３１２１）中に分散させ、ＩＴＯ電極付きガラス基板上にワイヤーバーで塗布した。次に、もう一枚のＩＴＯ電極で電極間が１００μｍになるように塗布膜を挟み、その後、紫外線を照射し硬化させた。以上により、画像表示媒体を作製した。
【００７２】
＜性能評価＞
得られた画像表示媒体について、上部ＩＴＯ電極に＋１００Ｖを電圧を印加すると、複合粒子が速やかに上部電極に電着し上部基板面から見ると白色に見えた。次に、上部電極に−１００Ｖの電圧を印加すると、酸化チタン粒子は下部電極に移動し、上部基板側から見ると黒色酸化チタンの色に起因する黒色状態が鮮明に見られた。またこれらの表示の切り替えを１００回繰り返し行っても表示劣化は見られなかった。
【００７３】
（比較例４）
−画像表示媒体の作製と動作−
実施例４において、複合粒子の代わりに酸化チタンを使用した以外は、実施例４と同様にして、画像表示媒体を作製した。
＜性能評価＞
得られた画像表示媒体について、電圧を印加させて表示切替を行ったが、酸化チタンと黒色酸化チタンが凝集し、泳動による表示切替が確認できなかった。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の複合粒子分散液を用いた画像表示媒体は、帯電性が良く、泳動に伴う粘性抵抗も受けにくいため、低電圧で高速に応答可能であり、ディスプレイとハードコピーの両方の長所を持った書き換えが可能でペーパーライクな画像表示媒体として幅広く用いることができる。
【符号の説明】
【００７５】
１      導電層
２      導電層
３      マイクロカプセル
４      白色ないし着色粒子
４ａ    白色ないし着色粒子
４ｂ    白色ないし着色粒子
５      着色分散媒
６      接着支持層
７      分散媒
１０      画像表示装置
１１      画像表示媒体
１２      筺体
１３      情報入力手段
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７６】
【特許文献１】特許第２５５１７８３号公報
【特許文献２】特公昭５１−４６３９６号公報
【特許文献３】特開２００１−９８２０６号公報
【非特許文献】
【００７７】
【非特許文献１】９ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐ（ＩＤＷ’０２）予稿集  ｐ．１３６１（２００２）
【図１】
2011022594.tif 000005
【図２】
2011022594.tif 000006
【図３】
2011022594.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成22年9月29日(2010.9.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子分散剤を用いて顔料を溶媒中に分散させる顔料分散工程と、
該分散液中にモノマーを加えて重合反応を行い、アミノ基及び酸性基の少なくともいずれかの官能基を有する共重合体を生成するポリマー生成工程とを含み、
該生成されたポリマーを前記顔料表面にヘテロ凝集させることを特徴とする電気泳動粒子の製造方法。