(57)【要約】【課題】従来よりも帯電量が大きく、帯電極性や帯電量の分布が一様な電気泳動粒子を有する電気泳動表示装置、および、それに用いるマイクロカプセルならびに分散液を提供する。【解決手段】  電気泳動表示装置３０は、分散媒４６と、分散媒４６中に分散した電気泳動粒子４８とを有し、電気泳動粒子４８は、無機粒子と、無機粒子の表面に化学結合を介して結合された２価以上の電荷を有するイオン性原子団とを有する。【選択図】図１
2005241784.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散媒と、前記分散媒中に分散した電気泳動粒子とを有する表示装置であって、
前記電気泳動粒子は、無機粒子と、前記無機粒子の表面に化学結合を介して結合された２価以上の電荷を有するイオン性原子団とを有する、電気泳動表示装置。
【請求項２】
前記分散媒は、正の誘電異方性を有する液晶材料を含む、請求項１に記載の電気泳動表示装置。
【請求項３】
前記分散媒は、リオトロピック液晶を含む、請求項１に記載の電気泳動表示装置。
【請求項４】
前記分散媒は、導電性高分子を含む、請求項１に記載の電気泳動表示装置。
【請求項５】
前記イオン性原子団には色素分子が化学結合を介して結合されている、請求項１から４のいずれかに記載の電気泳動表示装置。
【請求項６】
マイクロカプセル壁をさらに有し、
前記分散媒と前記電気泳動粒子とが前記マイクロカプセル壁内に充填されて、マイクロカプセルを構成する、請求項１から５のいずれかに記載の電気泳動表示装置。
【請求項７】
マイクロカプセル壁と、
前記マイクロカプセル壁内に充填された、分散媒および電気泳動粒子とを有するマイクロカプセルであって、
前記電気泳動粒子は、無機粒子と、前記無機粒子の表面に化学結合を介して結合された２価以上の電荷を有するイオン性原子団とをする、マイクロカプセル。
【請求項８】
分散媒と、前記分散媒中に分散した電気泳動粒子とを含む電気泳動表示装置用分散液であって、
前記電気泳動粒子は、無機粒子と、前記無機粒子の表面に化学結合を介して結合された２価以上の電荷を有するイオン性原子団とを有する、電気泳動表示装置用分散液。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動を利用した表示装置および、それに用いるマイクロカプセルならびに分散液に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気泳動表示装置は、電子ペーパーとして最近注目されている。電子ペーパーは、紙のように容易に取り扱いが可能な電子ディスプレイである。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。例えば、非特許文献１に、種々の方式の電子ペーパーが記載されている。
【０００３】
例えば特許文献１は、一対の電極と、これらの間に封入された電気泳動分散液とを有する電気泳動表示装置を開示している。電気泳動分散液は、染料で着色された分散媒と、分散媒内に分散させた白色粒子（電気泳動粒子）とで構成されている。白色粒子は正の帯電粒子であり、一対の電極間に電位差を与えると、電界の方向によって帯電粒子がどちらか一方の電極に引き付けられて、観測者には帯電粒子の白色または染料の色が見える。したがって、電極に印加する電圧をコントロールすることにより、画像を表示できる。
【０００４】
特許文献２は、電気泳動分散液を細胞状のマイクロカプセル内に充填した構成の表示装置（以下、マイクロカプセル型電気泳動表示装置、と称する場合がある）を開示している。図６は、特許文献２のマイクロカプセル型電気泳動表示装置を説明するための図である。
【０００５】
特許文献２の表示装置では、分散媒２と、白色の帯電粒子４（電気泳動粒子）と、黒色の帯電粒子６（電気泳動粒子）とを含む分散液を充填したマイクロカプセル１０を、一対の電極１２および１４の間に配置している。白色の帯電粒子４と黒色の帯電粒子６とは、互いに逆の電荷特性を有しているので、一対の電極間に電位差を与えると、電界の方向によって帯電粒子がどちらか一方の電極に引き付けられる。
【０００６】
白色の粒子４が正、黒色の粒子６が負に帯電している場合、図６（ａ）に示すように電圧を印加すると、マイクロカプセル１０内で、観察者側の電極１２側に白色の正の帯電粒子４が引き付けられるため、観測者には白色が観測される。これに対して、図６（ｂ）に示すように電圧を印加すると、マイクロカプセル１０内で、観察者側の電極１２側に黒色の負の帯電粒子６が引き付けられるため観測者には黒色が観測される。以上のように、電極に印加する電圧をコントロールすることにより、画像を表示できる。
【０００７】
分散媒中の電気泳動粒子は電荷を有する。特許文献１は、シリカなどの無機粒子にオルガノシラン誘導体を結合して、正の１価のイオン性原子団が化学結合した帯電粒子を形成することを開示している。一方、特許文献２は、電荷制御剤（ＣＣＡ）を用いて、正および負の帯電粒子４、６を形成することを開示している。
【特許文献１】米国特許４、６８０、１０３号
【特許文献２】特開２００１−５１６４６７号公報
【非特許文献１】「電子ペーパーは紙に代わるか」、日経サイエンス２００２年２月号（２００１年１２月２５日発売）第４２〜５１頁（原著：「Ｔｈｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｐａｐｅｒ  Ｃｈａｓｅ」、Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ａｍｅｒｉｃａｎ、  Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  ２００１、Ｓｔｅａｖｅ  Ｄｉｔｌｅａ）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に説明されている、正の１価のイオン性原子団が化学結合した帯電粒子は、粒子の帯電量が不十分である。また、特許文献２のように電荷制御剤を用いて粒子帯電を行うと、粒子の帯電量が不十分であり、帯電極性や帯電量の分布が一様でない。
【０００９】
粒子の帯電量が十分でない場合、電気泳動表示装置の駆動電圧を大きくする必要があるため、表示装置の寿命が短くなるという問題がある。また、高速応答が困難であるという問題がある。帯電極性や帯電量の分布が一様でなければ、高画質表示ができないという問題がある。
【００１０】
本発明は上記の課題に鑑み、従来よりも帯電量が大きく、帯電極性や帯電量の分布が一様な電気泳動粒子を有する電気泳動表示装置、および、それに用いるマイクロカプセルならびに分散液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】
【００１１】
本発明の電気泳動表示装置は、分散媒と、前記分散媒中に分散した電気泳動粒子とを有する表示装置であって、前記電気泳動粒子は、無機粒子と、前記無機粒子の表面に化学結合を介して結合された２価以上の電荷を有するイオン性原子団とを有することを特徴とする。
【００１２】
前記分散媒は、正の誘電異方性を有する液晶材料を含んでもよい。
【００１３】
前記分散媒は、リオトロピック液晶を含んでもよい。
【００１４】
前記分散媒は、導電性高分子を含んでもよい。
【００１５】
前記イオン性原子団には色素分子が化学結合を介して結合されていてもよい。
【００１６】
マイクロカプセル壁をさらに有し、前記分散媒と前記電気泳動粒子とが前記マイクロカプセル壁内に充填されて、マイクロカプセルを構成してもよい。
【００１７】
本発明のマイクロカプセルは、マイクロカプセル壁と、前記マイクロカプセル壁内に充填された、分散媒および電気泳動粒子とを有するマイクロカプセルであって、前記電気泳動粒子は、無機粒子と、前記無機粒子の表面に化学結合を介して結合された２価以上の電荷を有するイオン性原子団とをすることを特徴とする。
【００１８】
本発明の電気泳動表示装置用分散液は、分散媒と、前記分散媒中に分散した電気泳動粒子とを含む電気泳動表示装置用分散液であって、前記電気泳動粒子は、無機粒子と、前記無機粒子の表面に化学結合を介して結合された２価以上の電荷を有するイオン性原子団とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の電気泳動表示装置は、電気泳動粒子が、無機粒子と、無機粒子の表面に化学結合を介して結合された２価以上のイオン性原子団Ｘとを有するので、従来よりも電気泳動粒子の帯電量が大きく、帯電極性や帯電量の分布が一様である。このため、従来よりも低電圧駆動、高速応答および高画質表示が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の一実施形態の電気泳動表示装置３０は、図１に示すように、例えばＩＴＯで形成される電極３２、３４をそれぞれ有する基板３６、３８と、電極３２と電極３４との間に配置されたマイクロカプセル４２Ａ、４２Ｂとを有するマイクロカプセル型電気泳動表示装置である。マイクロカプセル４２Ａ、４２Ｂは、電極３２と電極３４との間に配置された絶縁層５２（例えば高分子樹脂層）に保持されている。
【００２１】
電極３４および電極３２は、それぞれ、観察者側基板３６および背面側基板３８の表面に、互いに交差するようにストライプ状に形成されている。
【００２２】
マイクロカプセル４２Ａおよび４２Ｂはいずれも、マイクロカプセル壁の内部に、透明な分散媒４６と、分散媒４６中に分散した白色の電気泳動粒子４８Ｗと、黒色の電気泳動粒子４８Ｂとを含む分散液を充填している。例えば白色電気泳動粒子４８Ｗは正に帯電しており、黒色の電気泳動粒子４８Ｂは負に帯電している。分散媒４６は有機溶剤である。
【００２３】
対向する電極３２および電極３４の間に所定の電圧を印加すると、電極３２が正極の時、黒色の電気泳動粒子４８Ｂは電極３２側に引き付けられ、白色電気泳動粒子４８Ｗは電極３４側に引き付けられるので、白色を表示できる（マイクロカプセル４２Ａ）。逆に、電極３２が負極の時、白色の電気泳動粒子４８Ｗは電極３２側に引き付けられ、黒色電気泳動粒子４８Ｂは電極３４側に引き付けられるので、黒色を表示できる（マイクロカプセル４２Ｂ）。
【００２４】
電気泳動粒子（帯電粒子）４８Ｗ、４８Ｂはいずれも、無機粒子と、無機粒子の表面に化学結合を介して結合された２価以上のイオン性原子団Ｘとを有する。２価以上のイオン性原子団Ｘは、例えば、無機粒子の表面と化学結合を形成する官能基Ａを有する高分子または低分子化合物を介して、無機粒子の表面に結合される。２価以上のイオン性原子団Ｘとしては、例えば、陰イオンとしては、―ＰｈＰＯ43-、―（ＣＨ2）6ＯＰＯ33-、―ＢＯ33-、―ＳＯ42-、―Ｓ2Ｏ32-などを用いることができ、陽イオンとしては、アルミニウム、キノリノール錯体（Ａｌｑ３）、銅フタロシアニン、亜鉛錯体などを用いることができる。
【００２５】
無機粒子の表面と化学結合を形成する官能基Ａとしては、―ＣＯＯ、―ＳｉＲ3、―ＴｉＲ3、―ＡｌＲ3（Ｒ：例えばアルコキシ、アセトキシ、ハロゲン、Ｈ）などを用いることができる。このような高分子は、例えば、２価以上のイオン性原子団Ｘを生成する原子団Ｘ’を有するモノマー単位と上記官能基Ａを生成する官能基Ａ’を有するモノマー単位との共重合体である。このような低分子化合物は、例えば、イオン性原子団Ｘと、上記官能基Ａを生成する官能基Ａ’を有する。
【００２６】
電気泳動粒子４８Ｗ、４８Ｂは、無機粒子の表面に化学結合を介して結合されたイオン性原子団Ｘの価数が２以上であるため、従来の電気泳動粒子よりも帯電量が大きく、帯電極性や帯電量の分布が一様である。したがって、従来の電気泳動表示装置よりも低い電圧で駆動でき、表示装置の寿命を従来よりも長くできる。また、従来の電気泳動表示装置と等しい電圧を印加した場合、電気泳動粒子の高速移動が可能となるので、従来の電気泳動表示装置よりも高速応答が可能である。
【００２７】
また、無機粒子の表面にイオン性有機物を化学結合を介して結合させることによって帯電させているので、電荷制御剤を用いることなしに電気泳動粒子を作製できる。ここで、化学結合とは共有結合が好ましいが、これに限らず、水素結合、イオン結合等でもよい。したがって、電荷制御剤を用いた場合に生じた、電気泳動粒子の帯電量が不十分で、帯電極性や帯電量の分布を一様にできないという問題を回避できるため、従来よりも高画質表示が可能である。
【００２８】
分散媒４６は、正の誘電異方性を有する液晶材料を含んでいることが好ましい。電圧印加時に、電界方向に液晶分子の長軸が平行になるので、電気泳動粒子の等方拡散が抑制され、電気泳動粒子のさらなる高速移動が可能となるからである。液晶材料は、リオトロピック液晶であってもよい。また、分散媒４６は導電性高分子を含んでいてもよい。導電性高分子は剛直であるため、上記と同様の効果が得られるからである。
【００２９】
本実施形態の電気泳動表示装置３０の構成は上記のものに限定されない。電気泳動表示装置はカラー表示も可能である。図２および図３は、カラー電気泳動表示装置の構成を示す図である。図２のカラー電気泳動表示装置３０Ｂは、３種類のマイクロカプセル４２Ｃ、４２Ｄおよび４２Ｅを有している。マイクロカプセル４２Ｃは、マイクロカプセル壁の内部に、透明な分散媒４６と、分散媒４６中に分散した白色の電気泳動粒子４８Ｗと赤色の電気泳動粒子４８ＣＲとを含む分散液を充填している。マイクロカプセル４２Ｄは、マイクロカプセル壁の内部に、透明な分散媒４６と、分散媒４６中に分散した白色の電気泳動粒子４８Ｗと緑色の電気泳動粒子４８ＣＧとを含む分散液を充填している。マイクロカプセル４２Ｅは、マイクロカプセル壁の内部に、透明な分散媒４６と、分散媒４６中に分散した白色の電気泳動粒子４８Ｗと青色の電気泳動粒子４８ＣＢとを含む分散液を充填している。例えば白色電気泳動粒子４８Ｗは正に帯電しており、赤、緑および青色の電気泳動粒子４８ＣＲ、４８ＣＧ、４８ＣＢはいずれも負に帯電している。
【００３０】
対向する電極３２および電極３４の間に所定の電圧を印加すると、電極３２が正極の時、赤、青、緑色の電気泳動粒子４８ＣＲ、４８ＣＧ、４８ＣＢは電極３２側に引き付けられ、白色電気泳動粒子４８Ｗは電極３４側に引き付けられるので、白色を表示できる。逆に、電極３２が負極の時、白色の電気泳動粒子４８Ｗは電極３２側に引き付けられ、赤、青、緑色の電気泳動粒子４８ＣＲ、４８ＣＧ、４８ＣＢは電極３４側に引き付けられるので、赤、青、緑色を表示できる。したがって、印加電圧を制御することによって、加法混色によるカラー表示が可能である。マイクロカプセル４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅが白色の電気泳動粒子４８Ｗに代えて黒色の電気泳動粒子４８Ｂを有していても、加法混色によるカラー表示が可能である。
【００３１】
また、マイクロカプセル４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅが、それぞれ、赤、青、緑色の電気泳動粒子４８ＣＲ、４８ＣＧ、４８ＣＢに代えてシアン、マゼンダ、イエローの電気泳動粒子を有していれば、減法混色によるカラー表示が可能である。
【００３２】
後述するが、赤、青、緑、シアン、マゼンダ、またはイエローに着色された電気泳動粒子は、無機粒子の表面のイオン性有機物に色素分子などを化学結合を介して結合させて作製することができる。
【００３３】
上記ではマイクロカプセルのそれぞれが２種類の電気泳動粒子を有している場合を説明したが、１種類の電気泳動粒子を用いてマイクロカプセルを形成してもよい。具体的には、図３の電気泳動表示装置３０Ｃに示すように、マイクロカプセル壁に、例えば白色の電気泳動粒子４８Ｗと所定の色に着色された分散媒４６Ｃとを充填する。白色の電気泳動粒子４８Ｗが負に帯電している場合、電極３４が正極のとき、電気泳動粒子４８Ｗが電極３４側に引き付けられるので、白色を表示できる。逆に、電極３４が負極のとき、電気泳動粒子４８Ｗは電極３２側に引き付けられるので、分散媒４６Ｃの色を表示できる。マイクロカプセルごとに、例えばイエロー、マゼンダ、シアンに着色された分散媒を用いれば、カラー表示を行うことができる。
【００３４】
本実施形態の電気泳動表示装置３０は、マイクロカプセル型電気泳動表示装置に限定されず、マイクロカプセルを用いない電気泳動表示装置にも適用できる。例えば図４の表示装置３０Ｄに示すように、対向する電極３２、３４の間に、分散媒４６と所定の色に着色された電気泳動粒子４８とを配置する。電気泳動粒子４８が負に帯電している場合、電極３２が正極の時、電気泳動粒子４８は電極３２側に引き付けられるので、分散媒の色を表示できる。逆に、電極３２が負極の時、電気泳動粒子４８は電極３４側に引き付けられるので、粒子４８の色を表示できる。ただし、マイクロカプセルを用いると、分散液の取り扱いが容易であり、あらゆる材料、形状の電極基板に分散液を塗布できるという利点がある。
【００３５】
本実施形態の電気泳動表示装置３０は、インプレーン型の電気泳動表示装置にも適用できる。図５は、インプレーン型の電気泳動表示装置の構成を示す図である。なお、この電気泳動表示装置の詳細は例えば特開平１１−２０２８０４号公報に説明されている。
【００３６】
図５の電気泳動表示装置３０Ｅは、観察者側の基板３６および背面側の基板３８と、これらの間に配置された分散液を有している。背面側の基板３８の上には、白色表示電極３４Ｗ（例えばＩＴＯで形成される）と、電極３４Ｗの上に形成された絶縁層３３（例えばポリイミドで形成される）と、絶縁層３３の一部に形成された黒色表示電極３２Ｂとが設けられている。白色表示電極３４Ｗと黒色表示電極３２Ｂとは同一基板３８の面内に設けられており、黒色表示電極３２Ｂは白色表示電極３４Ｗよりも面積が小さい。
【００３７】
分散液は、透明な絶縁性の分散媒４６と、黒色の帯電電気泳動粒子４８とを含んでいる。
【００３８】
黒色の帯電電気泳動粒子４８が正に帯電している場合、黒色表示電極３２Ｂが負極の時、電気泳動粒子４８は電極３２Ｂ上に引き付けられるので、白色を表示できる。逆に、黒色表示電極３２Ｂが正極の時、電気泳動粒子４８は白色表示電極３４Ｗ上に引き付けられるので、黒色を表示できる。
【００３９】
この表示装置では、電圧印加をやめても、電極３２Ｂと電極３４Ｗとの間で形成された静電容量による静電引力または静電斥力により、正に帯電した粒子４８は電極３２Ｂまたは電極３４Ｗに引き付けられたままとなるので、メモリー性に優れ、消費電力を低減できる効果がある。
【００４０】
以下、本実施形態の電気泳動表示装置の製造方法を例示する。
【００４１】
まず、マイクロカプセルの作製方法を説明する。マイクロカプセルは、マイクロカプセル壁の中に、分散媒４６と、電気泳動粒子４８Ｗ、４８Ｂとを有している。
【００４２】
分散媒４６には、例えばクロロホルム、ジクロロメタン、テトラクロロメタン、トルエン、キシレン、ＮＭＰ、ＴＨＦ、およびジオキサン等の有機溶剤のいずれか、または、これらの混合物を用いることができる。分散媒４６は、必要に応じて、公知のアゾ染料、アントラキノン染料、トリフェニルメタン染料、金属染料などを混合して着色する。
【００４３】
分散媒４６は、正の誘電異方性を有する液晶材料を含んでいることが好ましい。液晶材料は、例えば、下記の化学式（化１）、（化２）および（化３）で表されるものを用いることができる。なお、分散媒４６全体として配向性を有していれば、有機溶剤と混合してもよい。
【００４４】
【化１】
2005241784.tif 000003
【００４５】
【化２】
2005241784.tif 000004
【００４６】
【化３】
2005241784.tif 000005
【００４７】
液晶材料に、界面活性剤、リン脂質、非リン脂質などのリオトロピック液晶を用いてもよい。また、分散媒４６は、液晶材料に代えて、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン、ポリアニリン、ポリチエニレンなどの導電性高分子を含んでいてもよい。上記導電性高分子の重合度は、２以上２００以下の範囲にあることが好ましい。重合度が２以上であれば、高分子の剛直性により、電気泳動粒子の移動を十分速くできるからであり、２００以下であれば、高分子の分子量分布（重合度分布）を十分に制御できるからである。また、分散媒４６における高分子の濃度は、０．００１質量％以上５質量％以下の範囲にあることが好ましい。０．００１質量％以上であれば、高分子溶液の異方性により、電気泳動粒子の移動を十分速くできるからであり、５質量％以下であれば、溶液の粘性によって電気泳動粒子の移動が抑制されることがないからである。
【００４８】
電気泳動粒子は、無機粒子と、無機粒子の表面に化学結合を介して結合されたイオン性有機物とを有する。無機粒子には、シリカ、チタン、酸化チタン、アルミナ粒子などを用いることができる。
【００４９】
例えば、上記無機粒子と高分子材料とを用いて電気泳動粒子を作製できる。以下、負の多価イオン性原子団が粒子の表面に化学結合した電気泳動粒子の作製方法を具体的に説明する。
【００５０】
下記の化４に示すように、多価イオン性原子団ＰｈＰＯ43-を生成する原子団ＰｈＰＯ4Ｈ2を有するモノマー単位（１）（スチレンリン酸）と、シリカ表面に化学結合可能な官能基ＣＯＯ基を生成する官能基ＣＯＣｌ基を有するモノマー単位（２）（アクリル酸クロリド）とを共重合させて、高分子（３）を合成する。
【００５１】
下記の化６に示すように、高分子（３）にシリカ表面のＯＨ基を反応させる。なお、シリカ粒子は、化５に示すように必要に応じてあらかじめアルカリ処理を施してもよい。得られた合成物（５）にアルカリ処理を施し、負の３価に帯電したイオン性原子団ＰｈＰＯ43-がシリカ粒子の表面に化学結合した電気泳動粒子（６）を得ることができる。
【００５２】
【化４】
2005241784.tif 000006
【００５３】
【化５】
2005241784.tif 000007
【００５４】
【化６】
2005241784.tif 000008
【００５５】
低分子化合物を用いても電気泳動粒子を作製できる。
【００５６】
下記の化７に示すように、シリル化剤（７）に、シリカ粒子の表面のＯＨ基を反応させる。シリル化剤（７）は、多価イオン性原子団（ＣＨ2）6ＯＰＯ33-と、シリカ表面に化学結合可能な官能基ＳｉＯ3を生成する官能基ＳｉＣｌ3とを有する。なお、シリカ（８）は、上記化５に示したように必要に応じてあらかじめアルカリ処理を施してもよい。得られた合成物にアルカリ処理を施し、負の３価に帯電したイオン性原子団（ＣＨ2）6ＯＰＯ33-がシリカ粒子の表面に化学結合した電気泳動粒子（９）を得ることができる。
【００５７】
【化７】
2005241784.tif 000009
【００５８】
以下、正の多価イオン性原子団が粒子の表面に化学結合した電気泳動粒子の作製方法の具体例を説明する。
【００５９】
下記の化８に示すように、多価イオン性原子団ルテニウム（ＩＩ）ピリジニウムを生成する原子団を有するモノマー単位（１０）（ルテニウム（ＩＩ）ピリジニウムメタクリレート）と、シリカ表面に化学結合可能な官能基ＣＯＯ基を生成する官能基ＣＯＣｌ基を有するモノマー単位（１１）（アクリル酸クロリド）とを共重合させて、高分子（１２）を合成する。
【００６０】
この高分子（１２）にシリカ表面のＯＨ基を反応させる。なお、シリカ粒子は、上記化５に示したように必要に応じてあらかじめアルカリ処理を施してもよい。得られた合成物にアルカリ処理を施し、化９に示す正の２価に帯電したイオン性原子団ルテニウム（ＩＩ）ピリジニウムがシリカ粒子の表面に化学結合した電気泳動粒子を得ることができる。
【００６１】
【化８】
2005241784.tif 000010
【００６２】
【化９】
2005241784.tif 000011
【００６３】
イオン性有機物に色素分子を化学結合させれば、電気泳動粒子を着色できる。色素分子には、例えば、ナフチルメチルメタクリルアミド、およびナフタレン以外の色素分子を含む可溶性モノマー（アントラセン、フェナントレン、ピレン、ペリレンなどの色素を含むモノマー）などを用いることができる。以下、作製方法の具体例を説明する。
【００６４】
下記の化１０に示すように、上述の化４で用いた原子団ＰｈＰＯ4Ｈ2を有するモノマー単位（１３）（スチレンリン酸）およびシリカ表面に化学結合可能な官能基ＣＯＯ基を生成する官能基ＣＯＣｌ基を有するモノマー単位（１５）（アクリル酸クロリド）と、染料分子ナフチルメチルメタクリルアミド（１４）とを共重合させて高分子（１６）を合成する。得られた高分子（１６）にアルカリ処理を施し、着色電気泳動粒子（１７）を得ることができる。
【００６５】
【化１０】
2005241784.tif 000012
【００６６】
従来、着色電気泳動粒子の作製は困難であった。具体的には、たとえば、無機粒子にアルミニウム、銀、金層などを物理蒸着によって堆積し、次いで、金属層を赤、青、緑などの色に着色して着色電気泳動粒子を作製していた（たとえば特許文献２参照）。あるいは、架橋重合材料からなる粒子に、色素化合物を化学結合させて着色電気泳動粒子を作製していた（たとえば特開２００３−１１７４３４号公報参照）。
【００６７】
これに対して、本実施形態では、上述したようにイオン性有機物に色素分子を化学結合させれば電気泳動粒子を着色できるので、既存の無機粒子を用いて、従来よりも容易に着色電気泳動粒子を作製できる。
【００６８】
上記得られた電気泳動粒子と分散媒とを混合した分散液を、複合コアセルベーション法等の相分離法、界面重合法、ｉｎ−ｓｉｔｕ法、溶解分散冷却法等、公知の方法を用いて作成されるマイクロカプセル壁内に封入する。必要に応じて、ふるい分け、比重分離法などの任意の方法により、作製したマイクロカプセルの径の分布を制御する。マイクロカプセルの径としては、１〜３００μｍが望ましく、さらに好ましくは５〜２００μｍである。
【００６９】
マイクロカプセルは、例えば、フォトリソグラフィー法を用いて、電極３２が形成された基板３８上の所望の位置に配置される。マイクロカプセルの配置方法の詳細は、たとえば特開平１１−２０２８４号公報に説明されている。高分子樹脂層３とマイクロカプセルとで構成されるマイクロカプセル層の膜厚は、１〜３００μｍが望ましく、さらに好ましくは５〜２００μｍである。
【００７０】
上記マイクロカプセル層上に例えばＩＴＯからなる電極３４が形成された基板３６を貼り合わせ、電気泳動表示装置３０が作製される。基板３６、３８には、ガラス基材の他、ポリエチレンテレフタラートやポリカーボネート、ポリエーテルスルホン等プラスチックフィルム基材についても好適に用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明の電気泳動表示装置は、マイクロカプセル型電気泳動表示装置、インプレーン型電気泳動表示装置およびその他の電気泳動表示装置に広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一実施形態の電気泳動表示装置３０を説明するための図である。
【図２】本発明の一実施形態の電気泳動表示装置３０Ｂを説明するための図である。
【図３】本発明の一実施形態の電気泳動表示装置３０Ｃを説明するための図である。
【図４】本発明の一実施形態の電気泳動表示装置３０Ｄを説明するための図である。
【図５】本発明の一実施形態の電気泳動表示装置３０Ｅを説明するための図である。
【図６】従来の電気泳動表示装置を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７３】
２    分散媒
４    白色の帯電粒子
６    黒色の帯電粒子
１０    マイクロカプセル
１２    電極
１４    電極
３０    電気泳動表示装置
３０Ｂ    電気泳動表示装置
３０Ｃ    電気泳動表示装置
３０Ｄ    電気泳動表示装置
３０Ｅ    電気泳動表示装置
３２    電極
３４    電極
３２Ｂ    電極
３４Ｗ    電極
３６    観察者側基板
３８    背面側基板
４２Ａ    マイクロカプセル
４２Ｂ    マイクロカプセル
４６    分散媒
４８ＣＢ    青色の電気泳動粒子
４８ＣＧ    緑色の電気泳動粒子
４８ＣＲ    赤色の電気泳動粒子
４８Ｂ    黒色の電気泳動粒子
４８Ｗ    白色の電気泳動粒子
５２    絶縁層
【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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