(57)【要約】【課題】母粒子の表面に生成されるポリマーの重合度をより制御し易くする表面修飾粒子の製造方法、および所望の移動度を有する電気泳動粒子を容易に製造可能な電気泳動粒子の製造方法を提供すること。【解決手段】本発明の電気泳動粒子の製造方法は、原子移動ラジカル重合によりコア粒子（母粒子）７１の表面にモノマー８１を結合させ、電気泳動粒子（表面修飾粒子）７０を製造する方法であって、コア粒子７１とモノマー８１と分散媒８２とを含む分散液８を調製する分散液調製工程と、分散液８に対し、有機酸由来の陰イオンおよび有機塩基由来の陽イオンの少なくとも一方がイオン結合してなる塩８３を添加する塩添加工程と、を有する。【選択図】図６
2015075542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子移動ラジカル重合により母粒子の表面にモノマーを結合させ、表面修飾粒子を製造する方法であって、
前記母粒子と前記モノマーと分散媒とを含む分散液を調製する分散液調製工程と、
前記分散液に対し、有機酸由来の陰イオンおよび有機塩基由来の陽イオンの少なくとも一方がイオン結合してなる塩を添加する塩添加工程と、
を有することを特徴とする表面修飾粒子の製造方法。
【請求項２】
前記塩の添加量は、前記分散媒の０．１質量％以上１０質量％以下である請求項１に記載の表面修飾粒子の製造方法。
【請求項３】
前記分散液の調製後、０．２時間以上５時間以下の間に前記塩を添加する請求項１または２に記載の表面修飾粒子の製造方法。
【請求項４】
前記塩は、前記有機酸由来の陰イオンと前記有機塩基由来の陽イオンとがイオン結合してなるものである請求項１ないし３のいずれか１項に記載の表面修飾粒子の製造方法。
【請求項５】
前記有機酸由来の陰イオンは、酢酸イオンである請求項４に記載の表面修飾粒子の製造方法。
【請求項６】
前記有機塩基由来の陽イオンは、アンモニウムイオンである請求項４に記載の表面修飾粒子の製造方法。
【請求項７】
原子移動ラジカル重合により母粒子の表面にモノマーを結合させ、前記母粒子の表面を前記モノマーで修飾してなる電気泳動粒子を製造する方法であって、
前記母粒子と前記モノマーと分散媒とを含む分散液を調製する分散液調製工程と、
前記分散液に対し、有機酸由来の陰イオンおよび有機塩基由来の陽イオンの少なくとも一方がイオン結合してなる塩を添加する塩添加工程と、
を有す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、表面修飾粒子の製造方法および電気泳動粒子の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液体中に微粒子を分散させた分散系に電界を作用させると、微粒子は、クーロン力により液体中を移動（泳動）することが知られている。この現象を電気泳動といい、近年、この電気泳動を利用して、所望の情報（画像）を表示させるようにした電気泳動表示装置が新たな表示装置として注目を集めている。
この電気泳動表示装置は、電圧の印加を停止した状態での表示メモリー性や広視野角性を有することや、低消費電力で高コントラストの表示が可能であること等の特徴を備えている。
また、電気泳動表示装置は、非発光型表示デバイスであることから、ブラウン管のような発光型の表示デバイスに比べて、目に優しいという特徴も有している。
【０００３】
このような電気泳動表示装置では、電極を有する一対の基板間に、正または負に帯電した電気泳動粒子を分散媒中に分散させた分散系（電気泳動分散液）が封入され、一対の電極間に電圧を印加することで、電気泳動粒子を一方の基板側へ泳動させ、所望の画像を表示させる。
正または負に帯電した電気泳動粒子としては、一般的に、母粒子の表面に高分子を結合させてなる被覆層を備えるものが用いられ、このような被覆層（高分子）を備える構成とすることで、電気泳動分散液中において、電気泳動粒子を分散および帯電させることが可能となる。
【０００４】
上述したような電気泳動粒子は、例えば、原子移動ラジカル重合（atom transfer radical polymerization :ＡＴＲＰ）を用いて、以下のようにして製造される。
まず、母粒子を用意し、この母粒子の表面に、重合開始基を有するシランカップリング剤を結合させる。次いで、この重合開始基を起点として、原子移動ラジカル重合によりモノマーを重合させることにより、母粒子の表面に高分子（ポリマー）を形成する。これにより、母粒子に分散性等の性質が付与され、電気泳動粒子が製造される（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２２５７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したような原子移動ラジカル重合は、反応時間により重合度を比較的精密に制御することができるという利点があるため、母粒子に所望の分散性を付与し易い。
一方、反応系に添加したモノマーの全てが重合反応に供されるわけではなく、一部は未反応のまま残存する。特許文献１に記載された方法では、この未反応のまま残存するモノマーの量が比較的多いため、重合度を制御し難いという課題を抱えている。
本発明の目的の１つは、母粒子の表面に生成されるポリマーの重合度をより制御し易くする表面修飾粒子の製造方法、および所望の移動度を有する電気泳動粒子を容易に製造可能な電気泳動粒子の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の表面修飾粒子の製造方法は、原子移動ラジカル重合により母粒子の表面にモノマーを結合させ、表面修飾粒子を製造する方法であって、
前記母粒子と前記モノマーと分散媒とを含む分散液を調製する分散液調製工程と、
前記分散液に対し、有機酸由来の陰イオンおよび有機塩基由来の陽イオンの少なくとも一方がイオン結合してなる塩を添加する塩添加工程と、
を有することを特徴とする。
これにより、母粒子の表面に生成されるポリマーの重合度をより制御し易くして、目的とする重合度のポリマーで母粒子の表面を修飾してなる表面修飾粒子を容易に製造することができる。
【０００８】
本発明の表面修飾粒子の製造方法では、前記塩の添加量は、前記分散媒の０．１質量％以上１０質量％以下であることが好ましい。
これにより、塩析効果を十分に発現させ、原子移動ラジカル重合の反応速度を十分に高めることができる。
本発明の表面修飾粒子の製造方法では、前記分散液の調製後、０．２時間以上５時間以下の間に前記塩を添加することが好ましい。
これにより、母粒子の周囲にモノマーが集まり易くなり、重合移動ラジカル重合の反応速度をより確実に高めることができる。
【０００９】
本発明の表面修飾粒子の製造方法では、前記塩は、前記有機酸由来の陰イオンと前記有機塩基由来の陽イオンとがイオン結合してなるものであることが好ましい。
これにより、塩が分散媒に溶解したとき、有機酸由来の陰イオンや有機塩基由来の陽イオンが、比較的多くの水分子と結合（水和）し、塩析能力（水和力）が高くなると考えられる。このため、有機酸由来の陰イオンと有機塩基由来の陽イオンとがイオン結合してなる塩を用いることにより、分散液において塩析効果が特に高くなり、原子移動ラジカル重合の反応速度を特に高めることができる。
【００１０】
本発明の表面修飾粒子の製造方法では、前記有機酸由来の陰イオンは、酢酸イオンであることが好ましい。
これにより、陽イオンが有機塩基由来のものでなくても、分散液において塩析効果を特に高めることができ、原子移動ラジカル重合の反応速度を特に高めることができる。
本発明の表面修飾粒子の製造方法では、前記有機塩基由来の陽イオンは、アンモニウムイオンであることが好ましい。
これにより、陰イオンが有機酸由来のものでなくても、分散液において塩析効果を特に高めることができ、原子移動ラジカル重合の反応速度を特に高めることができる。
【００１１】
本発明の電気泳動粒子の製造方法では、原子移動ラジカル重合により母粒子の表面にモノマーを結合させ、前記母粒子の表面を前記モノマーで修飾してなる電気泳動粒子を製造する方法であって、
前記母粒子と前記モノマーと分散媒とを含む分散液を調製する分散液調製工程と、
前記分散液に対し、有機酸由来の陰イオンおよび有機塩基由来の陽イオンの少なくとも一方がイオン結合してなる塩を添加する塩添加工程と、
を有することを特徴とする。
これにより、所望の移動度を有する電気泳動粒子を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の電気泳動粒子の製造方法により製造された電気泳動粒子を含む表示装置を示す断面図である。
【図２】図１に示す表示装置の平面図（上面図）である。
【図３】図１に示す表示装置の駆動を説明する断面図である。
【図４】図１に示す表示装置に用いられる電気泳動粒子を模式的に示す断面図である。
【図５】図４に示す電気泳動粒子の部分拡大図である。
【図６】本発明の電気泳動粒子の製造方法の実施形態を説明するための概略図である。
【図７】一般式（５）で表されるシラン系カップリング剤を介して母粒子の表面にポリマーが固定された状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の表面修飾粒子の製造方法および電気泳動粒子の製造方法を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
≪表示装置≫
まず、本発明の電気泳動粒子の製造方法により製造された電気泳動粒子を含む表示装置について説明する。
【００１４】
図１は、本発明の電気泳動粒子の製造方法により製造された電気泳動粒子を含む表示装置を示す断面図、図２は、図１に示す表示装置の平面図（上面図）、図３は、図１に示す表示装置の駆動を説明する断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図１、３中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。また、図１に示すように、表示装置の平面視にて互いに直交する２方向を「Ｘ方向」および「Ｙ方向」とする。
【００１５】
図１に示す表示装置２０は、粒子の泳動を利用して所望の画像を表示する電気泳動表示装置である。この表示装置２０は、表示シート（フロントプレーン）２１と、回路基板（バックプレーン）２２とを有している。
図１に示すように、表示シート２１は、平板状の基部１と基部１の下面に設けられた第１の電極３とを備える基板（電極基板）１１と、基板１１の下方に設けられ、電気泳動粒子７０を含む分散液１００が充填された表示層４００とを有している。このような表示シート２１では、基板１１の上面が表示面１１１を構成している。
【００１６】
一方、回路基板２２は、平板状の基部２と基部２の上面に設けられた複数の第２の電極４とを備える基板１２と、この基板１２に設けられた図示しない電気回路とを有している。
この電気回路は、例えば、マトリックス状に配列されたＴＦＴ（スイッチング素子）と、ＴＦＴに対応して形成されたゲート線およびデータ線と、ゲート線に所望の電圧を印加するゲートドライバーと、データ線に所望の電圧を印加するデータドライバーと、ゲートドライバーとデータドライバーの駆動を制御する制御部と、を有している。
【００１７】
以下、各部の構成について順次説明する。
（基板）
基部１および基部２は、それぞれシート状（平板状）の部材で構成され、これらの間に配置される各部材を支持および保護する機能を有する。各基部１、２は、それぞれ可撓性を有するもの、硬質なもののいずれであってもよいが、可撓性を有するものであるのが好ましい。可撓性を有する基部１、２を用いることにより、可撓性を有する表示装置２０、すなわち、例えば電子ペーパーを構築する上で有用な表示装置２０を得ることができる。
【００１８】
これらの基部１、２の表示層４００側の面、すなわち、基部１の下面および基部２の上面に、それぞれ膜状をなす第１の電極３および第２の電極４が設けられている。本実施形態では、第１の電極３が共通電極とされ、第２の電極４が、Ｘ方向およびＹ方向に沿って並ぶように分割された個別電極（ＴＦＴに接続された画素電極）とされている。表示装置２０では、１つの第２の電極４と第１の電極３とが重なり合う領域が１つの画素を構成している。
【００１９】
ここで、各基部１、２および各電極３、４のうち、表示面１１１側に配置される基部および電極は、それぞれ光透過性を有するもの、すなわち、実質的に透明（無色透明、有色透明または半透明）とされる。本実施形態では、基板１１の上面が表示面１１１を構成するため、少なくとも基部１および第１の電極３は、実質的に透明とされる。これにより、表示装置２０に表示された画像を表示面１１１側から目視により容易に認識することができる。
【００２０】
（封止部）
基板１１と基板１２との間には、それらの縁部に沿って封止部（シール部）５が設けられている。この封止部５により、表示層４００が気密的に封止されている。その結果、表示装置２０内への水分の浸入を防止して、表示装置２０の表示性能の劣化をより確実に防止することができる。
【００２１】
（壁部）
図１に示すように、表示層４００は、その外縁を囲うように設けられた壁部（隔壁）９１と、基板１１、基板１２および壁部９１で画成された空間（分散液封入空間）１０１と、空間１０１内に充填された分散液１００と、を有している。
なお、本実施形態では、壁部９１の横断面形状が、幅が基板１２から基板１１側へ向かって漸減するテーパー状をなしているが、かかる形状に限定されず、例えば矩形（長方形）であってもよい。
また、壁部９１の横断面形状は、全体にわたって一定でなくてもよく、一部異なる形状であってもよい。
【００２２】
（分散液）
分散液１００（電気泳動分散液）は、分散媒７と、分散媒７中に分散された電気泳動粒子７０と、を含んでいる。
電気泳動粒子７０は、正または負に帯電し、分散媒７が呈する色と異なる色を呈している。
【００２３】
電気泳動粒子７０が呈する色は、分散媒７が呈する色と異なる色であれば特に限定されないが、例えば分散媒７が呈する色が淡色または白色である場合には、濃色または黒色であるのが好ましく、反対に、分散媒７が呈する色が濃色または黒色である場合には、淡色または白色であるのが好ましい。これにより、電気泳動粒子７０と分散媒７とで明度差が大きくなるため、例えば電気泳動粒子７０が局所的に集合した場合、その領域とそれに隣接する領域（分散媒７で占められている領域）との明度差も大きくなるため、電気泳動粒子７０の集合領域を制御することによってコントラストの高い表示が可能になる。なお、電気泳動粒子７０については、後に詳述する。
【００２４】
（（分散媒））
分散媒７としては、沸点が１００℃以上と高く、かつ比較的高い絶縁性を有するものが好ましく用いられる。かかる分散媒７としては、例えば、各種水（例えば、蒸留水、純水等）、ブタノールやグリセリン等のアルコール類、ブチルセロソルブ等のセロソルブ類、酢酸ブチル等のエステル類、ジブチルケトン等のケトン類、ペンタン等の脂肪族炭化水素類（流動パラフィン）、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素類、キシレン等の芳香族炭化水素類、塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素類、ピリジン等の芳香族複素環類、アセトニトリル等のニトリル類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類、カルボン酸塩、シリコーンオイルまたはその他の各種油類等が挙げられ、これらを単独または混合物として用いることができる。
【００２５】
中でも、分散媒７としては、脂肪族炭化水素類（流動パラフィン）またはシリコーンオイルを主成分とするものが好ましい。流動パラフィンまたはシリコーンオイルを主成分とする分散媒７は、電気泳動粒子７０の凝集抑制効果が高いことから、表示装置２０の表示性能が経時的に劣化するのを抑制することができる。また、流動パラフィンまたはシリコーンオイルは、不飽和結合を有しないため耐候性に優れ、さらに安全性も高いという利点を有している。
【００２６】
また、分散媒７としては、比誘電率が１．５以上３以下であるものが好ましく用いられ、１．７以上２．８以下であるものがより好ましく用いられる。このような分散媒７は、重合度が比較的大きいポリマーが結合してなる電気泳動粒子７０の分散性に優れるとともに、電気絶縁性も良好である。このため、消費電力が小さく、コントラストの高い表示が可能な表示装置２０の実現に寄与する。なお、この誘電率の値は、５０Ｈｚにおいて測定された値であり、かつ、含有する水分量が５０ｐｐｍ以下、温度２５℃である分散媒７について測定された値である。
【００２７】
（（電気泳動粒子））
以下、分散液１００に含まれる電気泳動粒子７０について詳述する。
図４は、図１に示す表示装置に用いられる電気泳動粒子を模式的に示す断面図である。また、図５は、図４に示す電気泳動粒子の部分拡大図である。
図４に示すように、電気泳動粒子７０は、コア粒子７１（母粒子）と、コア粒子７１の表面に結合されたポリマー７２と、を有する。
【００２８】
このような電気泳動粒子７０は、ポリマー７２が分散媒７に対する親和性を示すことを利用して、分散媒７に対して高い分散性を有する。また、ポリマー７２を備えていることにより、電気泳動粒子７０同士の著しい接近が抑制されるため、電気泳動粒子７０の凝集が抑制される。これにより、電気泳動粒子７０の泳動抵抗が減少し、より弱い電界下でも十分な電気泳動が可能になる。その結果、少ない消費電力で高い応答性を示す表示装置が得られる。また、表示における高いコントラストと少ない表示ムラとを実現することができる。
【００２９】
なお、分散媒７には、必要に応じて分散剤が添加されていてもよいが、その場合であっても、コア粒子７１の表面にポリマー７２が結合していることにより、分散媒７中に添加される分散剤の添加量を少なくすることができるので、第１の電極３と第２の電極４との間の絶縁性の低下を抑制することができる。かかる分散剤としては、例えば、ポリアミドアミンとその塩、塩基性官能基変性ポリウレタン、塩基性官能基変性ポリエステル、塩基性官能基変性ポリ（メタ）アクリレート、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルカノールアミン、ポリアクリルアミド等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上の混合物が用いられる。
分散剤の添加量は、分散媒７の０．３質量％以下であるのが好ましく、０．１質量％以下であるのがより好ましい。分散剤の添加量を前記範囲内に抑えることで、分散剤を添加したとしても、第１の電極３と第２の電極４との間の絶縁性の低下を最小限に抑えることができる。
【００３０】
以下、電気泳動粒子７０を構成する各部を順次詳細に説明する。
まず、コア粒子７１について説明する。
コア粒子７１には、特に限定されないが、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化クロム、酸化ジルコニウム等の酸化物系粒子や、窒化ケイ素、窒化チタン等の窒化物系粒子、硫化亜鉛等の硫化物系粒子、硼化チタン等の硼化物系粒子、クロム酸ストロンチウム、アルミン酸コバルト、亜クロム銅、ウルトラマリン等の無機顔料粒子、アゾ系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、ペリレン系等の有機顔料粒子等を用いることができる。また、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、尿素系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリスチレン、ポリエステル等で構成された樹脂粒子の表面に顔料を塗布した複合粒子を用いることもできる。
【００３１】
また、コア粒子７１としては、後述するポリマー７２との結合性を考慮すると、表面に水酸基が存在するものが好ましく、この点から無機材料で構成された粒子が好ましく用いられる。
また、コア粒子７１の平均粒子径は、特に限定されないが、好ましくは１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下、より好ましくは２０ｎｍ以上３００ｎｍ以下である。コア粒子７１の平均粒子径を前記範囲内に設定することにより、電気泳動粒子７０による十分な色度の表示と電気泳動粒子７０の速やかな電気泳動とを両立することができる。その結果、表示における高コントラストと高い応答速度とを両立することができる。
【００３２】
また、コア粒子７１の平均粒子径を前記範囲内に設定することにより、電気泳動粒子７０の沈降や泳動速度のバラツキを抑え、表示ムラや表示不良の発生を抑制することができる。
なお、コア粒子７１の平均粒子径は、動的光散乱式粒度分布測定装置（例えば、製品名：ＬＢ−５００、（株）堀場製作所製）で測定した体積平均粒子径を意味する。
【００３３】
また、本実施形態では、分散液１００中にコア粒子７１が１種類含まれている場合について説明したが、複数種のコア粒子７１が含まれていてもよい。この場合、例えば、白色と黒色、あるいは、淡色と濃色、といった明度や色度が大きく異なる組み合わせで複数種のコア粒子７１を選択することで、よりコントラストに優れた表示が可能になる。また、複数種のコア粒子７１を用いる場合、コア粒子７１同士の間で、ポリマー７２の種類や導入量等が同じであってもよいし異なっていてもよい。
【００３４】
次に、ポリマー７２について説明する。
ポリマー７２は、モノマーが原子移動ラジカル重合によりコア粒子７１の表面に重合してなるものである。
このようなポリマー７２は、その分子構造が直鎖状のものであっても、分枝状のものであってもよい。
このうち、直鎖状の分子構造を有するポリマー７２の場合、コア粒子７１の表面に結合させる際の難易度がやや高いものの、分散媒７に対して比較的高い親和性を示すことができる。このため、分散性に優れた電気泳動粒子７０を得ることができる。
【００３５】
一方、分枝状の分子構造を有するポリマー７２の場合、同様に分枝状の分子構造を有する分散媒７に対して比較的高い親和性を示すことができる。このため、このような分散媒７に対して高い分散性を示す電気泳動粒子７０が得られる。
また、分散媒７には、比較的極性が低いもの（非極性または低極性）が多く用いられる。一方、ポリマー７２についても、側鎖の構造によって若干異なることもあるが、比較的極性が低くなり易い。したがって、このようなポリマー７２を含む電気泳動粒子７０は、分散媒７に対して良好な分散性を示す。
【００３６】
本実施形態に係るポリマー７２は、図５に示すように、コア粒子７１の表面に結合し得る反応性官能基に由来する官能基由来構造７２１ａと、重合開始基を有する化合物に由来する重合開始基由来構造７２１ｂと、を含む第１の構造７２１と、原子移動ラジカル重合によりモノマーが重合してなるモノマー重合部に由来した第２の構造７２２と、重合開始基から外れ出たハロゲン原子７２３とで構成されている。
このうち、第１の構造７２１は、コア粒子７１の表面に対して共有結合により固定されているのが好ましい。これにより、コア粒子７１に対してポリマー７２をより強固に結合させることができる。
【００３７】
官能基由来構造７２１ａは、例えば、コア粒子７１の表面と反応し得る加水分解性基と反応性官能基とを有する化合物（各種カップリング剤等）を、コア粒子７１の表面に結合させてなる構造であり、重合開始基由来構造７２１ｂは、例えば、官能基由来構造７２１ａの反応性官能基と反応し得る反応性官能基と重合開始基とを有する化合物を、官能基由来構造７２１ａに反応させてなる構造が挙げられる。
【００３８】
なお、重合開始基は、ハロゲン原子７２３が外れることによってラジカルを生成する。このラジカルは、モノマーと反応し、重合開始基由来構造７２１ｂにモノマーが結合する。その後、ハロゲン原子７２３は、この結合したモノマーの先端に結合し、別のモノマーの反応点となる。したがって、第２の構造７２２の先端には、最終的にハロゲン原子７２３が結合することとなる。
また、加水分解性基と重合開始基の双方を有する化合物（各種カップリング剤等）を用いることで、より簡単に第１の構造７２１を形成することができる。
【００３９】
ポリマー７２は、主骨格と、この主骨格に結合した末端基および側鎖と、を有する有機基である。
このうち、主骨格は、例えば炭素−炭素結合、炭素−酸素結合、シロキサン結合、その他の結合等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上が混在したものとされる。その他の結合には、例えば二重結合または三重結合のような不飽和結合等が含まれていてもよい。
【００４０】
ポリマー７２の総炭素数は、特に限定されないが、４５以上５０００以下程度であるのが好ましく、８０以上１２００以下程度であるのがより好ましい。
これにより、ポリマー７２同士が絡まり合うのを抑制しつつ、電気泳動粒子７０に十分な分散性を付与することができる。なお、総炭素数が前記下限値を下回ると、ポリマー７２の導入量にもよるが、電気泳動粒子７０に十分な分散性を付与することが難しくなるおそれがある。一方、総炭素数が前記上限値を上回ると、ポリマー７２の導入量にもよるが、ポリマー７２同士が絡まり合い、電気泳動粒子７０同士が凝集するおそれがある。また、コア粒子７１の表面にポリマー７２を導入するのが困難になるおそれがある。
【００４１】
また、末端および側鎖は、極性の低い置換基で構成されていてもよい。これにより、分散媒７に対して主骨格がより相溶し、伸張し易くなるため、電気泳動粒子７０の分散性をより高めることができる。具体的な置換基としては、例えばアルキル基のような飽和炭化水素基等が挙げられる。このような効果は、非極性または低極性の分散媒７に対して特に有効である。
【００４２】
ポリマー７２の重量平均分子量は、６００以上７００００以下程度であるのが好ましく、１０００以上１８０００以下程度であるのがより好ましい。
かかる重量平均分子量を前記範囲内に設定することで、ポリマー７２の分子構造の長さが最適化され、電気泳動粒子７０の分散媒７に対する高い分散性と電気泳動における高い移動度とを両立させることができる。
なお、ポリマー７２の重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定された、ポリスチレン換算重量平均分子量である。
【００４３】
また、コア粒子７１の表面においてポリマー７２が結合している領域の占有率（被覆率）は、０．０５％以上２０％以下であるのが好ましく、０．１％以上１０％以下であるのがより好ましく、０．２％以上５％以下であるのがさらに好ましい。かかる領域の占有率を前記範囲内に設定することにより、主にポリマー７２に起因する分散性と、主にポリマー７２が結合していない領域に起因する帯電特性と、をより高度に両立させることができる。これにより、例えば分散液１００が置かれる温度が大きく変化するような環境下、あるいは、電界の強さが小さい環境下においても、分散性と帯電特性との両立を図ることができ、表示装置２０において良好な表示が可能になる。また、占有率を前記範囲内に設定することにより、電気泳動粒子７０同士の分散性および帯電特性におけるバラツキが抑えられる。このため、電界印加時の電気泳動粒子７０の挙動が揃い易くなり、いわゆる表示ムラの発生を抑えることができる。
なお、かかる領域の占有率が前記下限値を下回る場合は、分散性が低下し、分散液１００が置かれる環境によっては電気泳動粒子７０が凝集してしまうおそれがある。一方、かかる領域の占有率が前記上限値を上回る場合は、コア粒子７１の種類によっては、帯電特性が低下するおそれがある。
【００４４】
ここで、コア粒子７１の表面においてポリマー７２が結合している領域の占有率（被覆率）［％］は、ポリマー７２の分子１つがコア粒子７１の表面において占める面積を「単位面積」とし、コア粒子７１の表面に結合したポリマー７２の分子の数を「分子数」としたとき、下記式により求められる。
占有率（被覆率）＝（単位面積×分子数）／（コア粒子の表面積）×１００
ここで、「単位面積」は、ポリマー７２の分子構造から計算により求めることができる。
【００４５】
また、「分子数」は、コア粒子１つ当たりに結合したポリマー７２の質量［ｇ］と、ポリマー７２の分子量［ｇ／ｍｏｌ］と、１モルあたりの分子数６．０２×１０２３［個／ｍｏｌ］とから計算により求めることができる。
なお、コア粒子７１の存在量を１００質量部としたとき、ポリマー７２の存在量は０．１質量部以上５質量部以下であるのが好ましく、０．５質量部以上４質量部以下であるのがより好ましい。これにより、コア粒子７１の表面においてポリマー７２が結合している領域の占有率を前述した範囲内に確実に収めることができるため、上述したような効果が確実に発揮される。具体的には、分散性と帯電特性とをより高度に両立するとともに、表示ムラの発生をより確実に抑えることができる。
また、コア粒子７１の表面には、必要に応じてポリマー７２以外の分子が導入されていてもよい。かかる分子としては、例えば、解離等により帯電し得る帯電基等が挙げられる。帯電基を導入することにより、コア粒子７１の帯電特性を自在に制御することができ、電気泳動粒子７０の電気泳動における移動度をより高めることができる。
【００４６】
以上のようなポリマー７２は、コア粒子７１の表面に対して共有結合により導入されているのが好ましい。これにより、ポリマー７２がコア粒子７１の表面から離脱するのをより確実に防止することができる。このため、電気泳動粒子７０の帯電状態を、長期にわたって維持することができる。
なお、上記の説明では、本発明により製造された表面修飾粒子を電気泳動粒子に適用した例について説明したが、本発明は電気泳動粒子以外のものにも適用可能である。電気泳動粒子以外の表面修飾粒子としては、各種フィラー、各種構造改質材、各種光機能コーティング材、各種電磁波遮蔽材料、各種二次電池用材料、各種蛍光材料、各種電子部品材料、各種磁気記録材料、各種塗料、各種研磨材料、各種医薬品、各種化粧品等が挙げられる。
【００４７】
以上、表示装置２０の構成について説明したが、このような表示装置２０は、例えば次のようにして駆動する。なお、以下の説明では、図１に示す複数の第２の電極４のうち、１つに対して電圧を印加した場合について説明する。また、以下の説明においては、電気泳動粒子７０が正に帯電しているものとする。
第１の電極３と第２の電極４との間に、第２の電極４が負電位となる電圧を印加すると、当該電圧印加により発生した電界が表示層４００中の電気泳動粒子７０に作用する。すると、電気泳動粒子７０が第２の電極４側に泳動して集まる。これにより、図３（ａ）に示すように、表示面１１１には主に分散媒７が呈する色が表示される。
一方、第２の電極４が正電位となる電圧を印加すると、当該電圧印加により発生した電界が表示層４００中の電気泳動粒子７０に作用する。すると、電気泳動粒子７０が第１の電極３側に泳動して集まる。これにより、図３（ｂ）に示すように、表示面１１１には主に電気泳動粒子７０が呈する色が表示される。
【００４８】
以上のような電気泳動粒子７０の駆動を画素ごと（第２の電極４ごと）に行うことにより、表示面１１１には所望の画像を表示することができる。
このように、表示装置２０では、電界の向きに応じて電気泳動粒子７０を泳動させ、それによって生じる色度や明度の差により画像表示を行う。この際、良好な画像表示を行うためには、複数の電気泳動粒子７０が分散媒７中において互いに凝集することなく安定的に存在するとともに、電界が発生したときには速やかに泳動することが必要となる。
【００４９】
≪電気泳動粒子の製造方法≫
次に、本発明の表面修飾粒子の製造方法の実施形態について説明する。なお、以下の説明では、表面修飾粒子の一例として電気泳動粒子を製造する例（本発明の電気泳動粒子の製造方法の実施形態）について説明する。
図６は、本発明の電気泳動粒子の製造方法の実施形態を説明するための概略図である。なお、図６では、重合開始基から外れ出たハロゲン原子の図示を省略している。
【００５０】
電気泳動粒子７０の製造方法は、原子移動ラジカル重合（ＡＴＲＰ）によりコア粒子７１の表面にモノマー８１を結合させる方法であって、コア粒子７１とモノマー８１と分散媒８２とを含む分散液８を調製する分散液調製工程と、分散液８に対し、有機酸由来の陰イオンおよび有機塩基由来の陽イオンの少なくとも一方がイオン結合してなる塩８３を添加する塩添加工程と、を有する。以下、各工程について説明する。
【００５１】
［１］分散液調製工程
まず、図６（ａ）に示すように、コア粒子７１とモノマー８１と触媒と分散媒８２とを含む分散液８を調製する。
（コア粒子）
このうち、コア粒子７１には、前述したような粒子を用いることができるが、コア粒子７１の表面状態によっては、水酸基やその他の官能基が露出している場合がある。これらの水酸基や官能基に対して、重合開始基を有する化合物（カップリング剤）を導入する。これにより、原子移動ラジカル重合の起点を形成することができる。
また、コア粒子７１の表面に水酸基やその他の官能基が露出していない場合には、必要に応じて、プラズマ処理、コロナ処理、溶媒による表面処理、界面活性剤による表面処理等を施すことにより、水酸基や官能基を導入することができる。
【００５２】
重合開始基を有する化合物は、重合開始基と、加水分解性基や反応性官能基と、を有する化合物であれば、いかなるものでもよい。加水分解性基や反応性官能基が、コア粒子７１の表面に露出した水酸基や官能基と結合することにより、図６（ａ）に示すように重合開始基７１１をコア粒子７１の表面に固定することができる。
重合開始基７１１は、原子移動ラジカル重合における重合の起点になり得るものであり、重合開始基７１１を用いることにより、リビングラジカル重合をより効率よく進行させることができる。
【００５３】
原子移動ラジカル重合により重合する重合開始基としては、例えば、有機ハロゲン化物およびハロゲン化スルホニル化合物に由来するものが挙げられ、有機ハロゲン化物に由来するものとしては、下記一般式（１）で表わされるベンジル誘導体を備えるもの、下記一般式（２）で表わされるα−ハロエステル基を備えるもの、および下記一般式（３）で表わされるα−ハロアミド基を備えるものが挙げられる。さらに、ハロゲン化スルホニル化合物に由来するものとしては、下記一般式（４）で表わされるものが挙げられる。
【００５４】
【化１】
2015075542.tif 000003
［式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素、Ｘ、および炭素原子の数が１〜２０であり任意の−ＣＨ２−が−Ｏ−またはシクロアルキレン基で置換されてもよいアルキル基から選択される基を表し、Ｘは、塩素、臭素またはヨウ素を表す。］
【００５５】
【化２】
2015075542.tif 000004
［式中、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立して、水素、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜１２のアリール基または炭素数７〜２０のアリールアルキル基を表し、Ｒ３およびＲ４がともに水素であることが除かれる。また、Ｘ、は塩素、臭素またはヨウ素を表す。］
【００５６】
【化３】
2015075542.tif 000005
［式中、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立して、水素、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜１２のアリール基または炭素数７〜２０のアリールアルキル基を表し、Ｒ３およびＲ４がともに水素であることが除かれる。また、Ｘ、は塩素、臭素またはヨウ素を表す。］
【００５７】
【化４】
2015075542.tif 000006
［式中、Ｘ、は塩素、臭素またはヨウ素を表す。］
上述したような重合開始基を有する化合物が、例えばシラン系カップリング剤である場合、その化合物を下記一般式（５）で表すことができる。
【００５８】
【化５】
2015075542.tif 000007
［式中、Ａは、重合開始基を表し、Ｚは、それぞれ独立して、水素原子、メチル基、塩素原子、メトキシ基またはエトキシ基を表すものの、３つのＺの全てが水素原子またはメチル基である場合は除かれる。また、ｎは、１〜２０の整数を表す。］
【００５９】
このような重合開始基Ａを有するシラン系カップリング剤は、重合開始基を有さないシラン系カップリング剤に重合開始基を導入することで得られる。
重合開始基を有さないシラン系カップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリフェノキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、ｐ−スチリルトリエトキシシラン、ｐ−スチリルトリフェノキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリフェノキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリフェノキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、アリルトリフェノキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、ｎ−ブチルトリエトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン、ｎ−オクチルトリエトキシシラン、ｎ−デシルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
なお、重合開始基を有する化合物は、シラン系カップリング剤に限定されず、チタン系カップリング剤であってもよく、シリコーンオイル由来の化合物等であってもよい。
【００６０】
以上のような化合物を用いることにより、コア粒子７１の表面に重合開始基を導入することができる。
具体的には、上記一般式（５）で表されるシラン系カップリング剤が有する加水分解性基Ｚは、コア粒子７１の表面の水酸基と加水分解反応を生じるとともに、脱水縮合反応を生じ、図７に示すように、−Ｓｉ−Ｏ−の結合の共有結合を生成する。これにより、重合開始基は、共有結合によりコア粒子７１の表面に対して確実に固定される。
【００６１】
（モノマー）
このようにして導入された重合開始基７１１を起点にして、原子移動ラジカル重合によりモノマー８１が重合する。
モノマー８１は、原子移動ラジカル重合により重合し得る重合基を有しており、電気泳動粒子７０に付与する特性に基づいて、非イオン性モノマー、陽イオン性モノマーおよび陰イオン性モノマーに分類される。なお、モノマー８１が有する重合基としては、例えば、ビニル基、スチリル基、（メタ）アクリロイル基のような炭素−炭素二重結合を含むものが挙げられる。
【００６２】
モノマー８１として、非イオン性モノマーを含むものを用いた場合、原子移動ラジカル重合により形成されたモノマー重合部は、分散液１００に含まれる分散媒７に対して優れた親和性を示すものとなる。そのため、分散液１００中における分散性に優れた電気泳動粒子７０が得られる。
このような非イオン性モノマーとしては、例えば、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソステアリル（メタ）アクリレート、イソボニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ペンタフルオロ（メタ）アクリレート等のアクリル系モノマー、スチレン、２−メチルスチレン、３−メチルスチレン、４−メチルスチレン、２−エチルスチレン、３−エチルスチレン、４−エチルスチレン、２−プロピルスチレン、３−プロピルスチレン、４−プロピルスチレン、２−イソプロピルスチレン、３−イソプロピルスチレン、４−イソプロピルスチレン、４−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン等のスチレン系モノマーが挙げられる。
なお、原子移動ラジカル重合によれば、モノマー８１の重合度を比較的容易にかつ厳密に制御することができる。したがって、長さを高精度に制御されたモノマー重合部が得られる。その結果、電気泳動粒子７０の分散性をより細かく制御することができる。すなわち、分散性が高く、かつ凝集し難い電気泳動粒子７０が得られる。
【００６３】
モノマー８１の添加量は、形成しようとするポリマー７２の長さ（重合度）に応じて適宜設定されるものであり、限定されるものではないが、コア粒子７１の添加量の０．０１質量％以上２０質量％以下程度であるのが好ましく、０．０５質量％以上１５質量％以下程度であるのがより好ましい。モノマー８１の添加量を前記範囲内に設定することで、原子移動ラジカル重合の反応速度を十分に高めることができる。なお、モノマー８１の量が前記下限値を下回ると、モノマー８１の組成やコア粒子７１の添加量によっては、原子移動ラジカル重合の反応速度を十分に高めることができないおそれがある。一方、モノマー８１の量が前記上限値を上回ると、モノマー８１の組成やコア粒子７１の添加量によっては、分散液の流動性が低下し、それによってモノマー８１の移動し易さも低下することから、やはり原子移動ラジカル重合の反応速度を十分に高めることができないおそれがある。
【００６４】
（触媒）
原子移動ラジカル重合に際しては、コア粒子７１およびモノマー８１を含む分散液８に、触媒を添加する。
添加する触媒としては、モノマー重合部の生長過程において生長末端を重合性基とすることができるもの、またはルイス酸性度が比較的低いもの用いられる。かかる触媒としては、例えば、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ｈｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｒｕ、ＭｏおよびＮｂ等の遷移金属のハロゲン化物、銅フタロシアニン等の有機基が配位子として配位した遷移金属錯体等が挙げられるが、中でも、遷移金属のハロゲン化物を主成分とするものが好ましく用いられる。
なお、配位子としては、例えば、ビピリジン等が挙げられる。
【００６５】
（分散媒）
分散液８を調製するための分散媒８２としては、例えば、水、メタノール、エタノール、ブタノールのようなアルコール類、ヘキサン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素類、ジエチルエーテルやテトラヒドロフラン等のエーテル類、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼンのようなハロゲン化芳香族炭化水素類等が挙げられ、これらを単独または混合溶媒として用いることができる。
【００６６】
以上のようなコア粒子７１、モノマー８１、触媒およびこれらを分散させる分散媒８２を含む分散液８中では、コア粒子７１の表面に導入された重合開始基７１１とモノマー８１に含まれる重合性基との間に重合反応が生じる。これにより、コア粒子７１の表面にモノマー重合部が生長する。
例えば、上記一般式（５）で表されるシラン系カップリング剤を用いてコア粒子７１の表面に重合開始基Ａを導入した場合、上述した原子移動ラジカル重合により形成されたモノマー重合部は、図７に示す模式図のように表される。図７は、一般式（５）で表されるシラン系カップリング剤を介してコア粒子７１の表面にポリマー７２が固定された状態を示す模式図である。なお、図７における官能基由来構造７２１ａ、重合開始基由来構造７２１ｂ、第１の構造７２１および第２の構造７２２は、図５に示すものに対応している。
【００６７】
重合開始基Ａは、含まれる休止種に開裂が起こるとラジカルを生成し、モノマーＭと反応する。その後、ラジカルに対してハロゲン原子が移動し、ラジカルが再び休止種（図７のハロゲン原子Ｘ）へと不活性化される。その結果、重合開始基Ａ由来の構造Ａ’を介して、シラン系カップリング剤中のメチレン基とモノマーＭとが連結される。休止種には、新たなモノマーＭが反応することで、再びラジカル重合反応が生じる。この結果、モノマーＭが存在している限り、モノマーＭのラジカル重合を連続して行うことができる。また、その後、新たにモノマーＭを添加すれば、再び重合を継続することができる。
【００６８】
このように原子移動ラジカル重合では、反応系に供給するモノマーＭの量、反応時間や触媒量を調整することにより、モノマー重合部の重合度を自在に精度よく制御することができる。
また、ポリマー重合部同士を比較したとき、重合度を揃え易いことから、ポリマー７２の分子量分布をより狭めることができ、分散性や移動度、凝集し難さといった特性において個体差の少ない電気泳動粒子７０が得られる。
なお、図７中のｎは１〜２０の整数を表す。また、図７中のｍは、重合させるモノマーＭの数に応じて適宜設定されるが、例えば５以上２００以下程度に設定される。
【００６９】
また、重合反応が開始する前の分散液に対して脱酸素処理を行うのが好ましい。脱酸素処理としては、例えば、アルゴンガス、窒素ガス等の不活性ガスによる真空脱気後の置換やパージ処理等が挙げられる。
また、重合反応に際して、分散液８の温度を所定の温度（モノマー８１および触媒が活性化する温度）まで加温することにより、モノマー８１の重合反応をより迅速かつ確実に行うことができる。
この加熱の温度は、触媒の種類等によっても若干異なり、特に限定されないが、室温以上１００℃以下程度であるのが好ましい。また、加熱の時間は、加熱の温度を前記範囲とする場合、１０時間以上２０時間以下程度であるのが好ましい。
【００７０】
［２］塩添加工程
次いで、分散液調製工程で調製した分散液８に対し、塩８３を添加する（図６（ｂ）参照）。この塩８３は、有機酸由来の陰イオンおよび有機塩基由来の陽イオンの少なくとも一方がイオン結合してなる塩である。このような塩８３が分散液８に添加されると、分散液８には塩析効果が生じる。すなわち、分散液８に塩８３が添加され、塩８３が溶解すると、分散液８におけるモノマー８１の分散性（溶解性）が低下すると考えられる。これにより、モノマー８１がコア粒子７１に接近する確率が高くなり、コア粒子７１の周囲におけるモノマー濃度が上昇する。その結果、コア粒子７１の表面に導入された重合開始基７１１とモノマー８１に含まれる重合性基との反応確率が高くなり、原子移動ラジカル重合の反応速度が高くなる。このため、例えば反応時間によって重合度を調整する場合、反応にかかる時間を短縮することができる。また、より短い時間でも、より重合度の大きいモノマー重合部を得ることができる。
以上のようにして、本発明では、塩添加工程を設けることにより、原子移動ラジカル重合の反応速度を高め、コア粒子７１に導入されるポリマー７２の重合度をより容易に制御することができる。その結果、ポリマー７２の長さ（重合度）が厳密に制御された電気泳動粒子７０を得ることができる（図６（ｃ）参照）。
【００７１】
本工程で添加される塩８３は、より具体的には、有機酸由来の陰イオンと有機塩基由来の陽イオンとがイオン結合してなる塩、または、有機酸由来の陰イオンまたは有機塩基由来の陽イオンが他のイオンとイオン結合してなる塩である。
このうち、上記有機酸としては、例えば、酢酸、蟻酸、グリコール酸、クエン酸、酒石酸、マンデル酸、グルタル酸、シュウ酸、リンゴ酸、マロン酸、安息香酸、フタル酸、コハク酸等が挙げられる。これらがイオンになると、例えば、酢酸イオン等が得られる。酢酸イオンは、陽イオンが有機塩基由来のものでなくても、分散液８において塩析効果を特に高めることができ、原子移動ラジカル重合の反応速度を特に高めることができる。
一方、上記有機塩基としては、例えば、第四級アンモニウム等が挙げられる。これらがイオンになると、例えば、アンモニウムイオン等が得られる。アンモニウムイオンは、陰イオンが有機酸由来のものでなくても、分散液８において塩析効果を特に高めることができ、原子移動ラジカル重合の反応速度を特に高めることができる。
【００７２】
また、有機酸由来の陰イオンや有機塩基由来の陽イオンとイオン結合する他のイオンとしては、例えば、リン酸イオン、ホウ酸イオン、炭酸イオン、硝酸イオン、亜硝酸イオン、硫酸イオンのような無機酸由来の陰イオン、フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン、ヨウ化物イオンのようなハロゲン化物イオン等の各種陰イオン、ナトリウムイオン、マグネシウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン、アルミニウムイオン、バリウムイオンのような金属イオン等の各種陽イオンが挙げられる。
【００７３】
また、上述したような塩８３のうち、特に、有機酸由来の陰イオンと有機塩基由来の陽イオンとがイオン結合してなる塩が好ましく用いられる。このような塩８３は分散媒８２に溶解するが、このとき有機酸由来の陰イオンや有機塩基由来の陽イオンは、比較的多くの水分子と結合（水和）し、塩析能力（水和力）が高いと考えられる。このため、有機酸由来の陰イオンと有機塩基由来の陽イオンとがイオン結合してなる塩を用いることにより、分散液８において塩析効果が特に高くなり、原子移動ラジカル重合の反応速度を特に高めることができる。
【００７４】
なお、分散液８に含まれるモノマー８１は、一般に疎水性を有しているため、分散媒は無極性のものであってもよいが、極性の高いもの（極性分散媒）を用いるのが好ましい。このような分散媒８２を用いることにより、塩析効果がより増強されると考えられる。このため、原子移動ラジカル重合の反応速度をより高めることができると考えられる。
分散媒８２の極性の有無は、例えば誘電率の大きさにより大まかに分けることができる。具体的には、２５℃での分散媒８２の誘電率は８以上１２０以下であるのが好ましく、１５以上１００以下であるのがより好ましい。このような誘電率を有する分散媒８２は、塩析効果の増強に寄与すると考えられる。
【００７５】
添加する塩８３の量は、分散媒８２の量に応じて適宜設定されるが、好ましくは分散媒８２の０．１質量％以上１０質量％以下となる量であるのが好ましく、０．５質量％以上３質量％以下となる量であるのがより好ましい。添加する塩８３の量を前記範囲内に設定することにより、塩析効果を十分に発現させ、原子移動ラジカル重合の反応速度を十分に高めることができる。なお、塩８３の量が前記下限値を下回ると、モノマー８１の添加量や塩８３の組成によっては、塩析効果が不十分になり、原子移動ラジカル重合の反応速度を十分に高めることができないおそれがある。一方、塩８３の量が前記上限値を上回ると、モノマー８１の添加量や塩８３の組成によっては、分散液８の流動性が低下し、それによってモノマー８１の移動し易さも低下することから、やはり原子移動ラジカル重合の反応速度を十分に高めることができないおそれがある。
【００７６】
また、分散液８の調製後、一定時間を経過した後に、塩８３を添加するのが好ましい。このように分散液８の調製と塩８３の添加との間に時間を置くことで、コア粒子７１の周囲にモノマー８１が集まり易くなり、重合移動ラジカル重合の反応速度をより確実に高めることができる。換言すれば、コア粒子７１を含む分散液８に対し、モノマー８１を添加するよりも先に塩８３を添加したり、あるいは、コア粒子７１を含む分散液８に対し、モノマー８１と塩８３を同時に添加したり（分散液８の調製と塩８３の添加との間に時間を置かないようにしたり）した場合、コア粒子７１の周囲に、モノマー８１よりも塩８３が先に集まって、コア粒子７１の表面に導入された重合開始基７１１とモノマー８１との反応確率が低下するおそれがある。なお、コア粒子７１の表面に重合開始基７１１やそれに付随する構造が導入されていることで、コア粒子７１に対するモノマー８１の親和性は、分散媒８２に対するモノマー８１の親和性よりも高くなっている可能性があり、その親和性の差に基づいてコア粒子７１の周囲にモノマー８１が集まってくると考えられる。
【００７７】
具体的には、分散媒８２にコア粒子７１とモノマー８１と触媒とを添加し、分散液８を調製した後、塩８３を添加するまでの経過時間は、０．１時間以上５時間以下であるのが好ましく、０．５時間以上２時間以下であるのがより好ましい。塩８３を添加するまでの時間を前記範囲内に設定することにより、原子移動ラジカル重合の反応速度を特に高めることができる。なお、経過時間が前記下限値を下回ると、モノマー８１や塩８３の添加量によっては、コア粒子７１の周囲にモノマー８１が集まる時間を十分に確保することができず、原子移動ラジカル重合の反応速度を十分に高められないおそれがある。一方、経過時間が前記上限値を上回ると、モノマー８１や塩８３の添加量によっては、それ以上効果を高めることができず、電気泳動粒子７０の製造にかかる時間がかえって長くなるおそれがある。
また、塩添加後は、さらに撹拌を継続するようにしてもよい。このときの撹拌時間は、３０分以上８時間以下であるのが好ましく、２時間以上５時間以下であることがより好ましい。
【００７８】
以上のようにしてコア粒子７１の表面にポリマー７２が導入され、電気泳動粒子７０が得られる。
なお、電気泳動粒子７０には、必要に応じて、固液分離処理や洗浄処理を施すようにしてもよい。固液分離処理としては、例えば、デカンテーション、濾過、遠心分離等が挙げられる。また、電気泳動粒子７０を洗浄液に浸すプロセスと、固液分離処理を行うプロセスとを繰り返すことにより、洗浄効果を高めることができる。このとき、前記工程［２］を経ることにより、洗浄液に浸したり、固液分離処理を行ったりする回数を減らすことができることが本発明者により見出された。このような副次的な効果がもたらされる理由は明確ではないが、塩８３が添加されることによって導入されたポリマー７２が伸張し易くなったり、あるいは、ポリマー７２同士の間隔が広がり易くなったりして、ポリマー７２同士の隙間に洗浄液が浸透して、留まっている触媒が洗い流されることが理由の１つとして考えられる。
【００７９】
≪電子機器≫
以上説明したような表示装置２０は、それぞれ、各種電子機器に組み込むことができる。具体的な電子機器としては、例えば、電子ペーパー、電子ブック、テレビ、ビューファインダー型、モニター直視型のビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳、電卓、電子新聞、ワードプロセッサー、パーソナルコンピューター、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等を挙げることができる。
以上、本発明を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、任意の目的の工程が追加されていてもよい。
【実施例】
【００８０】
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
１．電気泳動粒子の製造
以下のようにして電気泳動粒子を製造した。なお、各実施例および各比較例における製造条件をそれぞれ表１に示す。
【００８１】
（実施例１）
［１］まず、ナスフラスコに水２０ｍＬを入れ、さらにビピリジン２ｇを添加して室温（２５℃）で３時間撹拌した。
次いで、窒素でバブリングしながら、０．５ｇのＣｕＣｌを添加した。これにより、触媒液を得た。
［２］一方、別のナスフラスコにイソプロピルアルコールとモノマーとしてのイソオクチルアクリレートとを入れ、モノマー分散液を調製した。なお、イソプロピルアルコールの誘電率は１９、水の誘電率は８０である。
【００８２】
［３］次いで、別のナスフラスコに水２００ｍＬを入れ、イソプロピルアルコールと、コア粒子としての酸化チタン粒子（石原産業製、「ＣＲ９０」）と、を添加した。この酸化チタン粒子の平均粒子径は、０．２５μｍであった。
［４］次いで、［３］で用意したナスフラスコに、モノマー分散液を入れた。そして、窒素でバブリングしながら室温で２０分間撹拌した。なお、モノマー分散液中のモノマー量は、酸化チタン粒子の５質量％となる量に設定した。
【００８３】
［５］続いて、［１］で作製した触媒液を添加し、室温で４０分間撹拌した。なお、モノマー分散液を入れた結果、水とイソプロピルアルコールとの比率は、体積比で１：１となった。
［６］次いで、塩としての酢酸アンモニウムを添加し、再び室温で４時間撹拌した。なお、工程［４］でモノマー分散液を入れた後、本工程で酢酸アンモニウムを添加するまでの時間は１時間であった。また、酢酸アンモニウムの添加量は、分散媒の０．０１質量％とした。
これにより、電気泳動粒子を得た。
【００８４】
（実施例２〜７）
モノマーの組成、モノマーの添加量、塩の組成、塩の添加量および塩を添加するタイミングを、それぞれ表１に示すようにした以外は、実施例１と同様にして電気泳動粒子を得た。
（実施例８）
モノマーをイソステアリルアクリレートに変更するとともに塩の添加量を０．１質量％に変更した以外は、実施例１と同様にして電気泳動粒子を得た。
（実施例９〜１６）
モノマーの組成、モノマーの添加量、塩の組成、塩の添加量および塩を添加するタイミングを、それぞれ表１に示すようにした以外は、実施例１と同様にして電気泳動粒子を得た。
【００８５】
（比較例１）
実施例１の工程［６］における塩の添加操作を省略した以外は、実施例１と同様にして電気泳動粒子を得た。
（比較例２）
塩として塩化ナトリウムを用いるとともに、塩の添加量を分散媒の１質量％とした以外は、実施例１と同様にして電気泳動粒子を得た。
【００８６】
（比較例３）
実施例１の工程［４］において、モノマー分散液を入れるのと同時に、塩（酢酸アンモニウム）を入れるようにした以外は、実施例３と同様にして電気泳動粒子を得た。
（比較例４）
実施例８の工程［６］における塩の添加操作を省略した以外は、実施例８と同様にして電気泳動粒子を得た。
【００８７】
（比較例５）
塩として塩化ナトリウムを用いるとともに、塩の添加量を分散媒の１質量％とした以外は、実施例８と同様にして電気泳動粒子を得た。
（比較例６）
実施例８の工程［４］において、モノマー分散液を入れるのと同時に、塩（酢酸アンモニウム）を入れるようにした以外は、実施例９と同様にして電気泳動粒子を得た。
【００８８】
２．電気泳動粒子の評価
２．１  洗浄容易性の評価
各実施例および各比較例で得られた電気泳動粒子は、分散液中に生成する。このため、工程［６］で得られた分散液を、デカンテーションにより固液分離するとともに、水とイソプロピルアルコールとの混合溶媒を用いて電気泳動粒子に対する洗浄処理を施した。
【００８９】
なお、この洗浄処理とは、デカンテーションにより上澄み液を取り除いた後の残部を遠心分離管に入れ、コア粒子に対して３倍質量のＩＰＡと５倍質量の水とを加え、撹拌する第１プロセスと、遠心分離機により、６０００ｒｐｍ、５分間の遠心分離処理を行い、生成した上澄み液を排除する第２プロセスと、を繰り返す処理である。
そして、第２プロセスにおいて排除する上澄み液の色を目視し、その色（触媒に起因する青色）の濃さを確認するとともに、その色がなくなって上澄み液が透明になるまでに繰り返した洗浄処理の回数を数えた。
以上のようにして求めた洗浄処理の回数を表１に示す。
【００９０】
２．２  ポリマー形成量の評価
各実施例および各比較例で得られた電気泳動粒子に導入したポリマーの総量を測定した。そして、コア粒子の質量に対する導入されたポリマーの総量の割合を、「ポリマー形成量」として算出した。
また、併せて、添加したモノマーの総量に対するポリマー形成量の割合（百分率）を、「ポリマー収率」として算出した。
以上のようにして算出したポリマー形成量とポリマー収率とを表１に示す。
【００９１】
２．３  分散性の評価
各実施例および各比較例で得られた電気泳動粒子を、電気泳動分散媒（エクソンモービル社製、アイソパーＭ）に分散させ、超音波を１時間付与することにより電気泳動分散液を調製した。なお、電気泳動分散液における電気泳動粒子の含有率は１０質量％となるようにした。
【００９２】
次いで、この電気泳動分散液を用いて、図１に示すような電気泳動表示装置を製造した。各部の仕様は、以下の通りである。
・基部１および基部２
サイズ    ：縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ１００μｍ
構成材料  ：ポリエチレン
・第１の電極３および第２の電極４（なお、第２の電極は分割されていない。）
サイズ    ：縦４０ｍｍ×横４０ｍｍ×厚さ４μｍ
構成材料  ：ＩＴＯ
・スペーサー
サイズ    ：幅５ｍｍ×高さ５０μｍ
構成材料  ：エポキシ樹脂
【００９３】
得られた各電気泳動表示装置に、それぞれ第１の電極側に電気泳動粒子を集めるように、所定の電圧（１５Ｖ、４００ｍ秒）を印加した。
その結果、表示面には白色が表示された。この白色表示は酸化チタンに由来するものであり、電気泳動粒子ができるだけ凝集することなく、かつできるだけ均一に分散していることで、反射率の高い良好な白色が表示される。
そこで、白色表示の反射率を測定することで、電気泳動粒子の分散性を相対的に評価した。なお、この評価は、以下の評価基準にしたがって行った。
【００９４】
＜分散性の評価基準＞
◎：分散性が特に良好である（反射率が特に高く、表示ムラが特に少ない）
○：分散性が良好である（反射率が高く、表示ムラが少ない）
△：分散性がやや良好である（反射率がやや高く、表示ムラがやや少ない）
×：分散性が良くない（反射率が低い、表示ムラが多い）
以上のようにして求めた分散性の評価結果を表１に示す。
【００９５】
【表１】
2015075542.tif 000008
【００９６】
表１から明らかなように、各実施例で得られた電気泳動粒子には、添加したモノマーの大部分が原子移動ラジカル重合に供された結果、添加したモノマーの総量のうち、比較的高い割合のモノマーが重合してなるポリマーが形成されていることが認められた。これに対し、各比較例で得られた電気泳動粒子に導入されたポリマーの量は、添加したモノマーの量に対する割合が比較的低かった。このことから、本発明によれば、ポリマー収率が高いため、ポリマーの重合度を容易に制御することができ、目的とする重合度のポリマーを容易に形成可能であることが認められた。
【００９７】
また、各実施例で得られた電気泳動粒子を洗浄するのに要した洗浄処理の回数と、各比較例で得られた電気泳動粒子を洗浄するのに要した洗浄処理の回数と、を比較したとき、前者の回数は後者の回数よりも少ないことが認められた。このことから、本発明によれば、電気泳動粒子に付着した触媒等を容易に洗い流すことができるという副次的な効果をもたらすことが認められた。１回の洗浄処理には、長い場合１時間程度もかかることがあり、このような効果は、電気泳動粒子（表面修飾粒子）の製造効率を高めたり、洗浄液の使用量を削減することに伴う環境負荷の低減を図ったりするにあたって非常に有用である。
また、各実施例で得られた電気泳動粒子は、各比較例で得られた電気泳動粒子に比べて分散性が高いことも認められた。このことは、本発明によって、重合度が比較的揃ったポリマーを形成することができ、それにより各電気泳動粒子の分散性も揃い易くなることが背景にあると考えられる。
【符号の説明】
【００９８】
１……基部  ２……基部  ３……第１の電極  ４……第２の電極  ５……封止部  ７……分散媒  ７０……電気泳動粒子  ７１……コア粒子  ７１１……重合開始基  ７２……ポリマー  ７２１……第１の構造  ７２１ａ……官能基由来構造  ７２１ｂ……重合開始基由来構造  ７２２……第２の構造  ７２３……ハロゲン原子  ８……分散液  ８１……モノマー  ８２……分散媒  ８３……塩  １１……基板  １２……基板  ２０……表示装置  ２１……表示シート  ２２……回路基板  ９１……壁部  １００……分散液  １０１……空間  １１１……表示面  ４００……表示層
【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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