(57)【要約】【課題】均一に２色に分割された２色回転粒子を効率よく製造する方法を提供することにある。また、それを用いたコントラスト、反射率、及び応答性に優れる粒子回転型表示装置を提供することにある。【解決手段】色と誘電性液体中における帯電特性がともに異なる熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）とが、境界面を接して球形形状を形成している２色回転粒子の製造方法であって、熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）からなる層と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）からなる層とを積層した積層体（Ｃ）を、積層面と略垂直方向への点状の打撃により破砕して破砕片を得る工程と、該破砕片を加熱処理により球形化する工程とを有することを特徴とする２色回転粒子の製造方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
色と誘電性液体中における帯電特性がともに異なる熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）とが、境界面を接して球形形状を形成している２色回転粒子の製造方法であって、熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）からなる層と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）からなる層とを積層した積層体（Ｃ）を、積層面と略垂直方向への点状の打撃により破砕して破砕片を得る工程と、該破砕片を加熱処理により球形化する工程とを有することを特徴とする２色回転粒子の製造方法。
【請求項２】
前記積層体の積層方向の厚さが１〜２００μｍである請求項１に記載の２色回転粒子の製造方法。
【請求項３】
前記積層体を網上で破砕する請求項１に記載の２色回転粒子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粒子回転型表示装置に用いられる２色回転粒子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
反射型表示装置は表示のための照明を必要とせず、消費電力が少ないことから、案内表示などの看板表示、パーソナルコンピュータ用の一時出力表示、移動体通信装置や携帯端末用の表示、公告、電子書籍等の表示装置などの分野で使用されている。反射型表示装置としては、液晶ディスプレイや電気泳動ディスプレイ、粒子回転型ディスプレイなどがある。なかでも、電気泳動ディスプレイや粒子回転型ディスプレイは、液晶ディスプレイで必要とされる偏光子を使用しないため、明るい画面を提供できる利点がある。特に、粒子回転型ディスプレイは、表示画像のメモリー機能を有し、表示のための駆動電圧に閾値を有することから単純マトリクス駆動でも表示ができるなど、他の表示装置にはない利点を有している。
【０００３】
粒子回転型ディスプレイの主要構成部材である２色回転粒子の製造方法としては、色と誘電性液体中での帯電特性がともに異なる二種類の樹脂を積層した２層構造の積層体を衝撃式粉砕機やジェット粉砕機などにより粉砕し、粉砕片を熱風などにより加熱球形化する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、上記した衝撃式粉砕機やジェット粉砕機などを用いて２層構造の積層体を粉砕する際には、粉砕方向の制御が難しく、粉砕は必ずしも積層体の積層面と垂直の方向に生じないため、単色の粉砕片や２層の各色の面積差が著しく大きい粉砕片が生成してしまい、目的とする各々の面積が２等分された２色回転粒子を得ることが困難であった。また、本方法では粉砕片の大きさを制御することは事実上不可能であるため、目的とする大きさの２色回転粒子を高い収率で得ることは困難であった。更に、この方法では帯電性を有する単色微粉末が発生しやすく、これらの微粉末が帯電特性が異なる他色部分に斑点状に付着した粒子が生成するため、２色回転粒子の外観特性を損ねていた。
【０００５】
また、簡便に２色回転粒子を得る方法として、色と誘電性液体中における帯電特性がともに異なる２色回転粒子を、回転ディスクにより製造する装置及び方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。該方法は、回転ディスク上部から第一の硬化可能液体物質を、回転ディスク下部から色の異なる第二の硬化可能液体物質をそれぞれディスクの上表面、下表面に導入し、回転により硬化可能液体物質をディスク端部で会合させ、会合した液体が遠心力により液滴を形成し、該液体を固化させて２色回転粒子を得る方法である。
【０００６】
しかしながら、該方法では、ディスクの回転ムラ、偏心などによって適正な液滴生成が行われず、２色の硬化可能液体物質が均等に会合しない場合や、粒子同士の合体が生じる場合があり、均一な粒子径で２色が良好に分割された２色回転粒子の収率が約３０％と極めて低いという問題があった。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１−２８２５８９号公報
【特許文献２】
特開平６−２２６８７５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、均一に２色に分割された２色回転粒子を効率よく製造する方法を提供することにある。また、それを用いたコントラスト、反射率、及び応答性に優れる粒子回転型表示装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、色と誘電性液体中における帯電特性がともに異なる、熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）からなる層と、熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）からなる層とを積層した積層体（Ｃ）を、積層面とはぼ垂直な方向への点状の打撃により破砕することにより、各層の体積比がほぼ同一で微粉末を含まない破砕片を得ることができる。得られた破砕片を加熱球形化することにより、均等に２色に分割された品質の高い２色回転粒子を得ることができる。
【００１０】
すなわち本発明は、色と誘電性液体中における帯電特性がともに異なる熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）とが、境界面を接して球形形状を形成している２色回転粒子の製造方法であって、熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）からなる層と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）からなる層とを積層した積層体（Ｃ）を、積層面と略垂直方向への点状の打撃により破砕して破砕片を得る工程と、該破砕片を加熱処理により球形化する工程とを有することを特徴とする２色回転粒子の製造方法を提供する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明は熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）からなる層と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）からなる層とを積層した積層体（Ｃ）を、積層面と略垂直方向からの点状の打撃により破砕して破砕片を得ることを特徴とする。破砕工程において打撃面が極力小さい、すなわち点状の打撃を与えうる打撃子を用いることにより、積層体（Ｃ）と打撃子との接触面積を最小限に抑えることができる。この打撃により厚みに乏しい積層体（Ｃ）は、打撃点を中心にしたひびが入ることで、粉体が発生することなく粉砕される。また、打撃を与える方向を略垂直にすることにより、破砕方向を垂直方向に制御することで破砕片中の２色の各層が、ほぼ同じ体積である破砕片を得ることができる。これらの破砕片より得られる２色回転粒子は外観特性に優れたものとなる。また、本発明で得られた２色回転粒子を用いることでコントラスト、反射率や応答性などに優れた高品質の表示性能を持つ表示シートが得られる。
【００１２】
一方、ジェット粉砕機等の汎用の粉砕機では、打撃が面状や線状で加えられるため、積層体と粉砕刃との接触面積が大きくなる。ある面積を持った衝撃が積層体（Ｃ）へ加えられると、その面に接する積層体（Ｃ）が押しつぶされることにより多量の微粉末が発生する。また、該粉砕器では積層体への打撃を与える方向を制御できないため、積層体の破砕方向が積層面に対してランダムとなり、得られた破砕片の樹脂組成物（Ａ）と（Ｂ）との体積比率が著しく異なった破砕片が大量に混入してしまう。これらの破砕片より得られる２色回転粒子には、破砕の際に生じた単色の破砕片から生じたと推定される微小単色粒子や、単色破砕片が帯電特性の異なる他色部分に斑点状に付着した粒子のほか、２色の面積差が著しく異なる球や色分けの境界が乱れた、外観特性の劣った２色回転粒子も多数混入する恐れがある。この方式で得た２色回転粒子を用いて作成した表示シートではコントラスト、応答性が悪い上にシート反射率も低い。
【００１３】
積層体（Ｃ）を破砕する工程において、点状の打撃を与える打撃子の形状としては、点状の狭い面積に衝撃力を与えうる形状であればよく、針状物、錐状物、多面体、あるいは、針状物や錐状物が放射状に組み合わさった栗のいが状の形態などが例として挙げられ、これらは複数組合わせて使用してもよい。打撃を与える打撃子の材料としては、積層体（Ｃ）の破壊強度以上の大きさの衝撃力を与えることができる材料であれば特に限定されないが、使用に伴う耐久性を考慮すると硬度が高く靭性のあるものが好ましく、鋼やステンレス、あるいはこれらの焼き入れ物、またはタングステン鋼などが、例として挙げられる。
【００１４】
上記打撃子を使用して、積層体（Ｃ）の破壊強度以上の衝撃力を積層面と略垂直方向に負荷することにより、厚みに乏しい積層体（Ｃ）は、打撃点を中心にして粉体を発生することなくひびが入り、積層面とほぼ垂直方向に破砕される。この操作により破砕片中の２色の各層が、同程度の体積である微粉体を含まない破砕片を得ることができる。
本発明でいう略垂直方向とは、垂直であることが最も好ましいが、積層面への点状の打撃により、積層体（Ｃ）を構成する熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）からなる層と、熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）からなる層が、ほぼ均一に破砕することができる方向からの点状の打撃を略垂直方向への打撃とすることができる。具体的には垂直方向±１５°を挙げることができる。
【００１５】
打撃子の形状としては針を使用した場合には、略垂直方面への破砕を効率よく行うためには針先端部の太さは０．０３ｍｍ〜０．１５ｍｍの範囲であることが好ましい。０．０３ｍｍ未満の太さでは使用に伴う耐久性に劣る恐れがある。０．１５ｍｍより太いと破砕物の際に樹脂組成物が打撃子と積層体（Ｃ）との接触面で過剰に砕ける量が増え、微小な単色粒子が発生しやすくなる。針本体の最大径は０．１ｍｍ〜０．５ｍｍであることが好ましい。０．１ｍｍ未満であると使用に伴う耐久性に劣る恐れがある。
【００１６】
打撃子の形状が錐状物、多面体等の場合は先端部分の面積が小さいと破砕の際に微粉末が発生し難く良好な形状の破砕片が得られ易い上、積層体（Ｃ）に高い圧力を加えやすく破砕が容易になるため好ましい。面積範囲は０．０３ｍｍ２以下が好ましく、更に好ましくは０．０１５ｍｍ２以下である。
【００１７】
積層体（Ｃ）の積層方向の厚さが１〜２００μｍである場合、破砕片の最大辺長さが３０μｍ〜７００μｍの範囲であれば、２００ｄｐｉ以上の解像度のディスプレイを与えることができる、直径が１００μｍ以下の２色回転粒子を得ることができる。破砕片の最大片長さが３０μｍ以下であると、２色の各層の体積差が大きくなりやすく高い外観特性をもつ２色回転粒子が得られない。また、７００μｍ以上であると破砕片体積が過剰に大きくなり、直径が１００μｍ以下の２色回転粒子が得られ難くなる。
【００１８】
最大辺長さが上記範囲である破砕片は、一つまたは複数の打撃子により積層体（Ｃ）へ点状の打撃を繰り返し行い、得られた破砕片を分級することにより、所望の大きさの破砕片のみを得ることができる。打撃は積層体（Ｃ）が所望の大きさになるまで繰り返すことができるので、打撃子の本数や面積あたりの打撃子密度は特に限定されない。しかし、複数の打撃子を同時に用いると打撃回数を極力少なくすることで製造効率を向上させ、発生する微小粉末の量を低減させることができるため、打撃子が針状物の場合はこれらを束ねた束状物を用いるのが好ましい。また、打撃子の密度を規定することにより、得られる２色回転粒子の大きさを制御することができるため、所望の大きさに合致した打撃子の密度を選定することが好ましい。得られる２色回転粒子の大きさと打撃子の密度の関係は、打撃子の密度を変化させて２色回転粒子を得た後、その粒子径を測定することにより、所望の粒子径を効率よく得られる打撃子の密度を決定することができる。この関係は、打撃子によりひびが入り得られる破砕片の大きさの影響を受ける。打撃子の面積辺りの密度は２００〜１００００本／ｃｍ２が好ましく、さらに好ましくは１０００〜１００００本／ｃｍ２である
【００１９】
また、積層体（Ｃ）を、目的とする大きさの破砕片を通過する目開きを持つ網上で破砕することにより、破砕片の分級操作が必要なくなり目的とする大きさの破砕片をより容易に得ることが出来る。網上で破砕を行うと、目的とする大きさまで破砕された片は網の下方に落下するため、過剰な破砕を防止でき収率が向上する上、微小破砕片の混入が少なくなる。また、網は目開き広さ順に、重力方向に多段式に配置することで、１度の操作で種々の大きさの破砕片を得ることや、過剰に破砕された微粉末を除去することができ、更に２色回転粒子の品質を向上させることができる。
【００２０】
本発明に用いる熱可塑性樹脂着色組成物は、少なくとも着色剤と熱可塑性樹脂とを含有する。
【００２１】
熱可塑性樹脂着色組成物に使用する着色剤は、積層体の成形を妨げなければ特に制限なく有機顔料、無機顔料、染料などの公知の着色剤を使用することができる。有機顔料としては、例えばアゾ系顔料、ポリ縮合アゾ系顔料、メタルコンプレックスアゾ系顔料、フラバンスロン系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、アントラピリジン系顔料、ピランスロン系顔料、ジオキサジン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系顔料、チオインジゴ系顔料、インダンスレン系顔料などが挙げられる。また、無機顔料としては、例えば鉛白、亜鉛華、酸化チタン、硫化亜鉛、酸化アンチモン、リトポン、硫酸バリウム、アルミナホワイト、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、カーボンブラック、鉄黒、硼化チタン、ベンガラ、鉛丹、カドミウムイエロー、硫化亜鉛、硫化バリウム、セレン化カドミウム、クロム酸鉛、硫酸鉛、炭酸バリウムなどが挙げられ、染料としては、ニグロシン系染料、フタロシアニン系染料、アゾ系染料、アントラキノン系染料、キノフタロン系染料、メチン系染料などが挙げられる。本発明においては、上記顔料、または染料を単独で使用することも、二種類以上の顔料もしくは染料を混合して使用することもでき、さらに顔料と染料を混合して使用することもできる。
【００２２】
熱可塑性樹脂着色組成物に使用する熱可塑性樹脂は、公知の熱可塑性の天然樹脂や合成樹脂を使用することができる。例えば、ロジン、ロジンのペンタエリスリトールエステル、ダンマル、セラック、コーパルなどの天然樹脂や、アクリル系樹脂、ポリスチレン、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、マレイン酸樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、石油樹脂、熱可塑性ポリウレタンなどの合成樹脂が挙げられる。なかでも、靱性が過剰に高くなく、破砕が容易に行えるという理由でアクリル系樹脂、ポリスチレン、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体などが特に好適に用いられる。上記樹脂類は、単独で使用することも、二種類以上を混合して使用することもできる。
【００２３】
上記熱可塑性樹脂は、打撃子による略垂直への打撃によりひびが生じ、微細な小片となることなく、打撃子の密度に応じた大きさの小片に破砕されることが好ましい。このため、可撓性が大きすぎると打撃子による破砕が生じにくく、一方可撓性が小さすぎると、微細な破砕片が生じるため好ましくない。このため、打撃子による打撃力と２色回転粒子を構成する樹脂の可撓性の最適な組み合わせを選ぶことが好ましい。
【００２４】
熱可塑性樹脂着色組成物に使用する熱可塑性樹脂の融解開始温度は、１００〜２００℃の範囲にあることが好ましい。１００℃未満であると得られる２色回転粒子の耐熱性が低いものとなり、また、２００℃を超えると球形化工程で高温処理する必要が生じ、エネルギーコスト及び製造設備面で不利になる。
【００２５】
熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）とを異なる色とするには、一方の熱可塑性樹脂着色組成物に他方の熱可塑性樹脂着色組成物と異なる色の着色剤を使用すればよい。例えば、熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）には酸化チタン、硫化亜鉛、酸化亜鉛、アルミナホワイトなどを使用して白色とし、また熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）にはカーボンブラック、鉄黒、硼化チタンなどを使用して黒色とすればよい。
【００２６】
誘電性液体中の２色回転粒子表面には固液界面に発生する電気二重層により表面電荷が生じる。本発明において「異なる帯電特性」とは、この際に熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）の両組成物間の表面電荷密度に差が生じることを意味する。誘電性液体中で、両組成物間の表面電荷密度に差が生じることで、２色回転粒子は双極子を形成して、電界の存在下で電界の向きに応じて回転し、粒子回転型ディスプレイの表示が可能となる。熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）が持つ電荷の極性は両者間で必ずしも異なっている必要はなく、極性が同じであっても両者間の表面電荷密度に差があれば、誘電性液体中で異なる帯電特性を示す。
【００２７】
熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）にそれぞれ異なった着色剤を使用することや、異なった熱可塑性樹脂を使用することだけでも、誘電性液体中における熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）の表面電荷密度には差が生じる。すなわち、熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）のどちらか一方の組成成分のうち少なくとも１種類が、他方の熱可塑性樹脂着色組成物と異なる物質であれば、誘電性液体中で各々の熱可塑性樹脂着色組成物は異なる帯電特性を示すが、両熱可塑性樹脂着色組成物の表面電荷密度の差が大きいほど、印加電圧に対する２色回転粒子の回転応答速度が速くでき、駆動電圧を低くできるため、両組成物の少なくともいずれか一方に電荷制御剤を添加するのが好ましい。電荷制御剤としては、例えばカリックスアレン誘導体、ヒンダートアミン、四級アンモニウム塩化合物、含金属アゾ化合物、アジン化合物、サリチル酸系金属錯体、フェノール系縮合物、レシチン、パラロザリニン、ホウ素錯体などが挙げられる。
【００２８】
一般に、２色回転粒子を使用した回転粒子型表示装置において、該粒子を円滑に回転するために、またメモリー機能を有するためには、該粒子の重心が球心にあるのが好ましい。そのためには熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）の少なくともいずれか一方に比重調整剤を添加して、両組成物の比重の差を小さくするか、さらに好ましくは等しくすればよい。着色剤や他の添加剤を比重調整剤として用いてもよく、単に比重調整剤としての機能のみを有する材料を添加してもよい。
【００２９】
本発明において、色と誘電性液体中における帯電特性がともに異なる熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）からなる層と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）からなる層とを積層した積層体（以下、該積層体を単に積層体（Ｃ）と略記する。）を作成する方法は特に制限されない。積層体（Ｃ）を作成する方法としては、例えば、基体上に熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）を含有する塗料（Ａ１）を塗工して乾燥させた後、熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）を含有する塗料（Ｂ１）を積層塗工し、乾燥後、基体から剥離する積層塗工法、基体上に塗料（Ａ１）を噴霧して乾燥させた後、塗料（Ｂ１）を噴霧し、乾燥後基体から剥離する方法、あるいは熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）と熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）とを重ねた板状物やインゴットを加熱ローラーなどにより展延する方法などが挙げられる。
【００３０】
上記方法の中でも、積層塗工法を使用すると、安定した品質の積層体を高収率で、容易にかつ安価に製造することができる。また、可撓性が小さい樹脂を用いても厚みの薄い積層体を膜厚精度良く容易に得られ、破砕工程において積層方向に略垂直に制御した破砕を容易に行うことができる。積層塗工方法としては連続式の各種塗工機の他、テーブルコーターなどの枚葉式塗工機、スクリーン印刷などでの積層ベタ塗工などを例示することができる。
【００３１】
積層塗工法では積層体（Ｃ）の各色の厚さを調整することで、２色回転粒子の２色体積比率を制御することも容易にできる。当該２色体積比率は同一であることが好ましいため、乾燥後の積層体の厚さを同一にするのが望ましい。
【００３２】
積層体（Ｃ）の積層方向の厚さは１〜２００μｍであることが好ましく、５〜１００μｍであれば特に好ましい。積層体（Ｃ）の積層方向の厚さが２００μｍを越えると、二次破砕片を得る際に積層面と略垂直方向への破砕が困難になるおそれがあり、均一に２色に分割された外観特性の良好な２色回転粒子が得られ難くなる場合がある。厚さが１μｍ以下では各層が０．５μｍ以下となり、均一厚さの積層体を得ることが困難である。
【００３３】
積層体（Ｃ）を塗工法や噴霧法により作製する場合は溶剤、および基体を必要とする。溶剤としては一般の塗料用溶剤を使用することができ、例えばミネラルスピリットなどの脂肪族炭化水素類、トルエン、キシレン、＃１５０ソルベントなどの芳香族炭化水素類、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコールなどのアルコール類、酢酸−ｎ−ブチルなどのエステル類、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロンなどのケトン類、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどのグリコールエーテル類、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートなどのグリコールエステル類およびグリコールエーテルエステル類を挙げることができる。これらの溶剤は単独で用いてもよいし、２種類以上混合して使用してもよい。
【００３４】
基体としては、表面が平滑で、熱伸縮係数が小さく、耐熱性の高い材料を用いたものであればよく、具体的には、アルミニウム、ステンレスなどの金属板、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミドなどのプラスチックシート、ガラス板、セラミック板などを挙げることができる。
【００３５】
また、基体の表面が、塗工して乾燥した積層体（Ｃ）を容易に剥離し得るような離型性の表面を有することが好ましい。このような基体としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体などのフッ素樹脂のシートを挙げることができる。加えて上記金属板、プラスチックシート、ガラス板、あるいはセラミック板の表面に、フッ素樹脂、シリコン系やオレフィン系離型剤からなる剥離層を設けたものが挙げられる。
【００３６】
積層体（Ｃ）を塗工法や噴霧法により作製する場合に、積層体（Ｃ）を基体から剥離する必要があるが、通常、積層体を乾燥すると基体と積層体との間に収縮差が生じるため、積層垂直方向にのみ割れた剥離物を容易に得ることができる。剥離が十分で無い場合は、ブレード状物を用いて掻き取る方法や、基体を湾曲させることで積層体を剥離する方法、積層塗膜と基体との熱伸縮率差を利用し、例えば液体窒素中に浸積して剥離する方法などがある。
【００３７】
破砕片を加熱球形化する工程では、該破砕片を熱風などにより、熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）、あるいは熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）に含まれる熱可塑性樹脂のうち、融解開始温度の高い熱可塑性樹脂の融解開始温度以上に加熱溶融させて、該破砕片を熱可塑性樹脂の界面張力により真球状に球形化させ、球形化した破砕片を冷却することにより２色回転粒子が得られる。具体的な方法としては、例えば、該破砕片をあらかじめ熱した空気中やガス中に投入する方法、あるいは空気中やガス中に分散させて、熱風を吹き付ける方法などが挙げられる。具体的には、スプレードライヤを用いる方法などが例として挙げられる。
【００３８】
本発明の製造方法により、粒子径が１００μｍ以下の均一な２色回転粒子を効率よく製造することができる。得られた２色回転粒子は必要に応じて液体に分散させた状態、もしくは乾燥状態で、フィルターなどを用いて分級してもよい。
【００３９】
本発明の製造方法により得られる２色回転粒子を使用して、粒子回転型表示素子とする方法としては、２色回転粒子を分散させたシリコーンゴムをシリコーンオイル中に浸積して膨潤させ、シリコーンゴムと２色回転粒子の間にシリコーンオイルを充填する方法や、トルエン可溶性の樹脂で被覆した２色回転粒子をポリビニルアルコール中に分散させ、硬化させた後、トルエン中に浸積する方法などが例示できる。
【００４０】
得られた粒子回転型表示素子は、例えば、案内表示などの看板掲示、パーソナルコンピュータ用の一時出力表示、移動体通信装置や携帯端末用の表示、広告、新聞、書籍等の表示装置などの各種表示装置に使用することができる。
【００４１】
【実施例】
以下に実施例を用いて、本発明をさらに具体的に説明する。特に断らない限り、「部」は「質量部」を表す。
【００４２】
＜表示シートの表示特性の評価＞
（反射率の測定、算出）
反射率の測定は下記のように行った。実施例及び比較例の方法で得られた粒子回転型表示シートに−１．５ｋＶ／ｍｍの電界を５秒以上連続的に印加することで、該表示シートを白色に表示させた。この状態で電界の印加を停止したが、２色回転粒子が持つメモリー性により白表示は維持された。得られた白色表示シートの光学濃度値（ＯＤ値）を反射濃度計マクベスＲＤ−９１８を用いて測定し、測定値より、下記式に基づいて白側反射率を測定した。
白側反射率（％）＝１０−（ＯＤ値）×１００
得られた白側反射率を、表示シート反射率とした。
【００４３】
（コントラストの測定、算出）
実施例及び比較例の方法で得られた粒子回転型表示シートに＋１．５ｋＶ／ｍｍの電界を５秒以上連続的に印加することで、該表示シートを黒色に表示させた。この状態で電界の印加を停止し、得られた黒色表示シートの反射率（黒側反射率）を、前述の白色反射率と同様な方法で測定、算出した。得られた黒側反射率と白側反射率とを比で表し、コントラストとした。
【００４４】
（応答性の観察）
実施例及び比較例の方法で得られた粒子回転型表示シートに±１．５ｋＶ／ｍｍの電界を矩形波で各極性を２秒間隔で印加した。その際の２色回転粒子の電荷に追随した駆動状態を観察した。
【００４５】
（調整例１：黒色塗料の調製）
着色剤として三菱化学株式会社製カーボンブラック「♯４５Ｌ」１．１部、熱可塑性樹脂として大日本インキ化学工業株式会社製スチレン−アクリル酸共重合体「ＳＡ−２１１」（ガラス転移温度９０℃）３４．７部、比重調整剤として戸田工業株式会社製非磁性マグネタイト「ＨＳＢ−６０３Ｒｘ」１４．６部、電荷制御剤としてオリエント化学工業株式会社製樹脂酸変性アジン化合物「ＢＯＮＴＲＯＮ  Ｎ−２１」２．７部、増粘剤として富士シリシア化学株式会社製シリカ微粒子「ＳＹＬＹＳＩＡ３１０Ｐ」０．５部からなる熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）を、東邦化学工業株式会社製のジエチレングリコールモノブチルエーテル「ハイソルブＤＢ」４６．５部を溶剤として用いて塗料化することにより、分散性の良好な黒色塗料（Ａ１）を調整した。
【００４６】
（調整例２：白色塗料の調製）
着色剤として石原産業株式会社製酸化チタン「ＣＲ−６０−２」１６．８部、熱可塑性樹脂として大日本インキ化学工業株式会社製スチレン−アクリル酸共重合体「ＳＡ−２１１」３９．２部、増粘剤として富士シリシア化学株式会社製シリカ微粒子「ＳＹＬＹＳＩＡ３１０Ｐ」０．５部からなる熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）を、東邦化学工業株式会社製のジエチレングリコールモノブチルエーテル「ハイソルブＤＢ」４６．５部を溶剤として用いて塗料化することにより、分散性の良好な白色塗料（Ｂ１）を調整した。
【００４７】
＜２色回転粒子の製造＞
（実施例１）
ＰＥＴの表面をシリコン系化合物で離型処理したフィルム基体（パナック株式会社製「ＳＰ−ＰＥＴ−０３−Ｂｕ」、サイズ３４ｃｍ×３４ｃｍ）の離型処理面上に、調製例１で作製した黒色塗料（Ａ１）を株式会社ヒラノテクシード製のテーブルコーターを用いて７０μｍ厚で塗工し、黒色の塗工物を得た。該塗工物を８０℃で熱風乾燥した後、室温に戻してから該塗工物上に、調製例２で作製した白色塗料（Ｂ１）を７０μｍ厚で塗工し、白黒の積層塗工物を得た。該積層塗工物を１００℃で熱風乾燥後、室温に戻した。乾燥後の塗工厚は白、黒共各２５μｍであった。
【００４８】
次に、該積層塗工物を有する基体を鋭角に折り曲げることで該積層塗工物を基体から剥離した。目開き９０μｍと目開き６３μｍのステンレス製篩を９０μｍの篩が上になるように重ね、該篩上に該剥離物を載せ、該剥離物に針の束（先端ポイント径０．０７ｍｍ、針径０．２ｍｍのタングステン針、萬国製針株式会社製を１００本束ね固定、２５００本／ｃｍ２）を用いて篩面の垂直方向から打撃を与えることで、９０μｍの篩上に剥離物が無くなるまで破砕を行った。
【００４９】
破砕物の内、６３μｍの篩上に残存した破砕片を０．３ＭＰａの圧縮空気により大川原化工機株式会社製スプレードライヤ「ＣＬ−１２」の加熱槽上部より分散状態で供給し、該切断片に１６５℃の熱風を噴射して加熱球形化し、該球形化物を７０℃に保った槽の下部に落下させることで冷却して、真球状の２色回転粒子を得た。
【００５０】
得られた２色回転粒子を信越化学工業株式会社製シリコーンオイル「ＫＦ−９６−０．６９」中に分散させ、これを目開き９１μｍスクリーンメッシュに流通させることにより粗大粒子を除去した。分級後の２色回転粒子０．０１ｇをサンプル瓶に入れ、ベックマンコールターインコーポレイテッド製界面活性剤「イソクリーン」及びベックマンコールターインコーポレイテッド製電解液「アイソトンＩＩ」各３ｇを添加した後、株式会社エスエヌディ製超音波洗浄器「ＵＳ−４」で５分間分散させ、２色回転粒子が均一に分散した粒子径分布測定用分散液を得た。該分散液を用いてベックマンコールターインコーポレイテッド製粒子径分布測定装置「マルチサイザーＩＩＩ」により、直径２００μｍのカウンターチューブを使用して５００００個の粒子の粒子径分布を測定した。
【００５１】
粒子径分布の測定結果より平均粒子径、標準偏差を算出したところ、平均粒子径が８５μｍ、標準偏差が１０μｍであった。また、粉砕を行った積層物をベースにした収率は８２％であり、得られた２色回転粒子は均一に２色に分割されており、色を分ける境界が明瞭で外観特性に優れるものであった。
【００５２】
分級後の２色回転粒子と東レダウコーニングシリコーン株式会社製２液硬化型シリコーンエラストマー「ＳＹＬＧＡＲＤ１８４」とを体積比１：１で混合した後、株式会社シンキー製遠心脱泡器「ＭＸ−２０１」を用いて脱泡処理を６０秒間行い、シリコーンエラストマー中に２色回転粒子が均一に分散した塗工液を調製した。該塗工液をアプリケータによりパナック株式会社製剥離性ポリエチレンテレフタレート基材「ＳＧ−２」に塗工し、７０℃で９０分間の加熱硬化により厚さ１５０μｍのシートを得た。該シートを剥離した後、信越化学工業株式会社製シリコーンオイル「ＫＦ５６」中に室温で２４時間浸漬した。この処理によりシートがシリコーンオイルにより膨潤し、シート内の２色回転粒子の周囲がシリコーンオイルで満たされた球状の液泡を形成した。
【００５３】
膨潤したシートの両面に、片面に透明電極層を有するダイセル化学工業株式会社製ポリエチレンテレフタレートフィルム「Ｋ−ＬＣ」の透明電極層面を、住友スリーエム株式会社製プラスチック用接着剤「Ｓｃｏｔｃｈ」で接着し、透明電極を有する粒子回転型表示シートを形成した。得られた粒子回転型表示シートを、前述の方法に従って評価したところ、コントラスト、反射率や応答性などに優れた高品質の表示性能を持つ粒子回転型表示装置が得られることが確認された。結果を表１に示した。
【００５４】
（実施例２）
塗工厚みが白黒各色４０μｍ、乾燥後の層厚さが白黒各色１５μｍであること以外は、実施例１と同様の方法で積層塗工体及びその剥離物を得た。該剥離物を目開き６３μｍと目開き３８μｍのステンレス製篩を目開きが広い篩を上になるように重ね、６３μｍ篩上に該剥離物を載せ、実施例１と同様な方法で破砕片を得た。これを実施例１と同様な方法で球形化した後、これを目開き７５μｍのスクリンメッシュで分級し、粒子径分布を測定したところ平均粒子径が５６μｍ、標準偏差が８μｍであった。また、収率は７６％であり、得られた２色回転粒子は均一に２色に分割されており、色分けの境界が明瞭で外観特性に優れるものであった。
【００５５】
上記実施例の結果より、本発明の製造方法により、均一に２色に分割された１００μｍ以下の２色回転粒子を効率よく製造できた。また、得られた２色回転粒子を用いることで、コントラスト、反射率や応答性などに優れた高品質の表示性能を持つ粒子回転型表示装置が得られることが確認された。結果を表１に示した。
【００５６】
（比較例）
実施例１と同様な方法で積層塗工体及びその剥離物を得た。該剥離物を大阪ケミカル株式会社製の小型高速粉砕器「ワンダーブレンダー、ＷＢ−１」に入れ、１分間粉砕処理を行った。粉砕物の粒径分布は極めて広かった。粉砕が十分ではない５ｍｍ角以上の破砕物がある一方で、微小粉体も多く混入した。得られた粉砕物を実施例１と同様な方法で球形化を行った後、これを目開き９１μｍのスクリーンメッシュで分球し粗大粒子を除去した。得られた２色回転粒子の粒径分布を測定したところ、平均粒子径は７５μｍであったが、微小粒子が多数混入することに起因し標準偏差は１５μｍと大幅に広がった。この時の収率は４５％であった。
【００５７】
得られた２色回転粒子を観察したところ、破砕の際に生じた単色の破砕片から生じたと推定される微小単色粒子や、単色破砕片が帯電特性が異なる他色部分に斑点状に付着した粒子のほか、２色の面積差が著しく異なる球や色分けの境界が乱れた、外観特性の劣った２色回転粒子も多数混入した。
【００５８】
該２色回転粒子を微小単色球を除去する目的で、６０μｍのスクリーンメッシュで分級し、篩上に残った２色粒子を捕集した。この粒子の平均粒子径は８２μｍで標準偏差は９μｍと改善されたが、斑点状粒子や２色の面積差が大きい粒子、色分けが乱れた粒子は殆ど除去できなかった。外観特性が不良である粒子の全体に占める割合は６０％以上に達した。この時の積層物から得られた収率は４２％であった。本比較例によって得られた２色回転粒子を用いて実施例１と同様な方法で作成した表示シートでは、実施例での２色回転粒子を用いて作成した表示シートに比べてコントラスト、応答性が極めて劣った。また２色回転粒子の外観特性が悪いことに起因して、反射率も低い結果となった。結果を表１に示した。
【００５９】
【表１】
2004294628.tif 000002
【００６０】
【発明の効果】
本発明においては、色と誘電性液体中における帯電特性がともに異なる、熱可塑性樹脂着色組成物（Ａ）からなる層と、熱可塑性樹脂着色組成物（Ｂ）からなる層とを積層した積層体を、積層面と略垂直な方向への点状の打撃により破砕することにより、各層の体積比が均一な破砕片を得ることができ、得られた破砕片を加熱球形化することにより、均一に２色に分割された２色回転粒子を得ることができる。
【００６１】
また、積層体の積層方向の厚さを１〜２００μｍとすることで、外観特性の特に優れた２色回転粒子が得られる。さらに、該積層体を網上で破砕することにより、均一な粒子径の２色回転粒子を容易に得ることができる。また、その２色回転粒子を用いた表示特性に優れた粒子回転型表示装置を得ることができた。