(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
母粒子と、前記母粒子の表面の少なくとも一部を覆う被覆層とを含む帯電粒子を製造する帯電粒子の製造方法であって、
前記母粒子を用意する第１の工程と、
前記被覆層を形成する第２の工程と、を含み、
前記第２の工程は、前記母粒子の表面に、少なくとも一部がリビング重合の起点となる第１の化合物を結合させる第１のステップと、
前記第１の化合物の前記少なくとも一部を前記起点として、イオン性基またはイオン性基に変化し得る官能基を有する第２の化合物を、前記リビング重合により重合させることにより重合体を得る第２のステップと、を有することを特徴とする帯電粒子の製造方法。
【請求項２】
母粒子と、前記母粒子の表面の少なくとも一部を覆う被覆層とを含む帯電粒子を製造する帯電粒子の製造方法であって、
前記母粒子を用意する第１の工程と、
前記被覆層を形成する第２の工程と、を含み、
前記第２の工程は、前記母粒子の表面に、少なくとも一部がリビング重合の起点となる第１の化合物を結合させる第１のステップと、
前記第１の化合物の前記少なくとも一部を前記起点として、第２の化合物を、前記リビング重合により重合させることにより重合体を得る第２のステップと、
前記重合体の少なくとも一部をイオン性基に変換する第３のステップと、を有することを特徴とする帯電粒子の製造方法。
【請求項３】
母粒子と、前記母粒子の表面の少なくとも一部を覆う被覆層とを含む帯電粒子を製造する帯電粒子の製造方法であって、
前記母粒子を用意する第１の工程と、
前記被覆層を形成する第２の工程と、を含み、
前記第２の工程は、前記母粒子の表面に、少なくとも一部がリビング重合の起点となる第１の化合物を結合させる第１のステップと、
前記第１の化合物の前記少なくとも一部を前記起点として、第２の化合物を、前記リビング重合により重合させることにより重合体を得る第２のステップと、
前記重合体の少なくとも一部をイオン性基に変換され得るイオン性前駆基に変換、または前記重合体に前記イオン性前駆基を導入する第３のステップと、
前記イオン性前駆基をイオン性基に変換する第４のステップと、を有することを特徴とする帯電粒子の製造方法。
【請求項４】
前記第２の化合物は、発色団を有する請求項１ないし３のいずれかに記載の帯電粒子の製造方法。
【請求項５】
前記リビング重合において、遷移金属のハロゲン化物を主成分とする触媒を用いる請求項１ないし４のいずれかに記載の帯電粒子の製造方法。
【請求項６】
母粒子と、
前記母粒子の少なくとも一部を覆う被覆層と、を含み、
前記被覆層は、前記母粒子の表面に結合した第１の化合物と、該第１の化合物を起点として連結し、イオン性基を有する第２の化合物がリビング重合により重合した帯電部とを有する重合体を含むことを特徴とする帯電粒子。
【請求項７】
母粒子と、
前記母粒子の少なくとも一部を覆う被覆層と、を含み、
前記被覆層は、前記母粒子の表面に結合した第１の化合物と、該第１の化合物を起点として連結し、発色団を有する第２の化合物がリビング重合により重合した帯電部と、該帯電部に連結するイオン性基とを有する重合体を含むことを特徴とする帯電粒子。
【請求項８】
液体と、
前記液体に分散され、電界を与えることにより泳動する帯電粒子と、を含み、
前記帯電粒子は、請求項６または７に記載の帯電粒子であることを特徴とする電気泳動分散液。
【請求項９】
基板と、
前記基板の上方に配置され、各々が請求項８に記載の電気泳動分散液を内包する複数の構造体と、を含むことを特徴とする電気泳動シート。
【請求項１０】
請求項９に記載の電気泳動シートを備えたことを特徴とする電気泳動装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電気泳動装置を有することを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電粒子の製造方法、帯電粒子、電気泳動分散液、電気泳動シート、電気泳動装置および電子機器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で移動（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としては、電極を有する一対の基板間に、電気泳動粒子および液相分散媒を封入した複数のマイクロカプセルと、各基板とマイクロカプセルとを固定するバインダ材が配設されたマイクロカプセル型のものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
ここで、特許文献１では、電気泳動粒子として、有機または無機の粒子、あるいはこれらに帯電制御剤を添加した粒子が用いられている。
しかしながら、これらの電気泳動粒子は、帯電量が十分に大きいものを得ることが難しく、電界に対する感受性が十分に高いとは言えない。
このため、電気泳動粒子を効率よく電気泳動させるためには、比較的大きな電界が必要となり、電気泳動表示装置の消費電力が大きくなるという問題がある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−６６４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的の一つは、粒子の帯電量を制御可能とする帯電粒子の製造方法、電界に対する感受性が制御され得る帯電粒子、かかる帯電粒子を用いた信頼性の高い、電気泳動分散液、電気泳動表示シート、電気泳動装置および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明に係る帯電粒子の製造方法は、母粒子と、前記母粒子の表面の少なくとも一部を覆う被覆層とを含む帯電粒子を製造する帯電粒子の製造方法であって、
前記母粒子を用意する第１の工程と、
前記被覆層を形成する第２の工程と、を含み、
前記第２の工程は、前記母粒子の表面に、少なくとも一部がリビング重合の起点となる第１の化合物を結合させる第１のステップと、
前記第１の化合物の前記少なくとも一部を前記起点として、イオン性基またはイオン性基に変化し得る官能基を有する第２の化合物を、前記リビング重合により重合させることにより重合体を得る第２のステップと、を有することを特徴とする。
これにより、粒子の帯電量を制御可能となる。
【０００７】
本発明に係る帯電粒子の製造方法は、母粒子と、前記母粒子の表面の少なくとも一部を覆う被覆層とを含む帯電粒子を製造する帯電粒子の製造方法であって、
前記母粒子を用意する第１の工程と、
前記被覆層を形成する第２の工程と、を含み、
前記第２の工程は、前記母粒子の表面に、少なくとも一部がリビング重合の起点となる第１の化合物を結合させる第１のステップと、
前記第１の化合物の前記少なくとも一部を前記起点として、第２の化合物を、前記リビング重合により重合させることにより重合体を得る第２のステップと、
前記重合体の少なくとも一部をイオン性基に変換する第３のステップと、を有することを特徴とする。
これにより、粒子の帯電量を制御可能となる。
【０００８】
本発明に係る帯電粒子の製造方法は、母粒子と、前記母粒子の表面の少なくとも一部を覆う被覆層とを含む帯電粒子を製造する帯電粒子の製造方法であって、
前記母粒子を用意する第１の工程と、
前記被覆層を形成する第２の工程と、を含み、
前記第２の工程は、前記母粒子の表面に、少なくとも一部がリビング重合の起点となる第１の化合物を結合させる第１のステップと、
前記第１の化合物の前記少なくとも一部を前記起点として、第２の化合物を、前記リビング重合により重合させることにより重合体を得る第２のステップと、
前記重合体の少なくとも一部をイオン性基に変換され得るイオン性前駆基に変換、または前記重合体に前記イオン性前駆基を導入する第３のステップと、
前記イオン性前駆基をイオン性基に変換する第４のステップと、を有することを特徴とする。
これにより、粒子の帯電量を制御可能となる。
【０００９】
上記の帯電粒子の製造方法において、前記第２の化合物は、発色団を有することが好ましい。
これにより、帯電粒子を所望の色に着色することができる。
上記の帯電粒子の製造方法において、前記リビング重合では、遷移金属のハロゲン化物を主成分とする触媒を用いることが好ましい。
遷移金属のハロゲン化物を主成分とする触媒は、リビング重合に適したものであることから好ましい。
【００１０】
本発明に係る帯電粒子は、母粒子と、
前記母粒子の少なくとも一部を覆う被覆層と、を含み、
前記被覆層は、前記母粒子の表面に結合した第１の化合物と、該第１の化合物を起点として連結し、イオン性基を有する第２の化合物がリビング重合により重合した帯電部とを有する重合体を含むことを特徴とする。
これにより、電界に対する感受性が制御された帯電粒子が得られる。
【００１１】
本発明に係る帯電粒子は、母粒子と、
前記母粒子の少なくとも一部を覆う被覆層と、を含み、
前記被覆層は、前記母粒子の表面に結合した第１の化合物と、該第１の化合物を起点として連結し、発色団を有する第２の化合物がリビング重合により重合した帯電部と、該帯電部に連結するイオン性基とを有する重合体を含むことを特徴とする。
これにより、電界に対する感受性が制御された帯電粒子が得られる。
【００１２】
重合体中に発色団を含むことにより着色した帯電粒子とすることが可能となる。発色団としては、共役する２重結合を２個以上含むものであってもよく、遷移金属のようにｄ電子により着色するものであってもよい。なお、発色団とは、単純に色を呈するばかりではなく発光色の波長が青より長波長の発光を示すものでもよい。
【００１３】
本発明に係る電気泳動分散液は、液体と、
前記液体に分散され、電界を与えることにより泳動する帯電粒子と、を含み、
前記帯電粒子は、本発明の帯電粒子であることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電気泳動分散液が得られる。
本発明に係る電気泳動シートは、基板と、
前記基板の上方に配置され、各々が本発明の電気泳動分散液を内包する複数の構造体と、を含むことを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電気泳動シートが得られる。
【００１４】
本発明に係る電気泳動装置は、本発明の電気泳動シートを備えたことを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電気泳動装置が得られる。
本発明に係る電子機器は、本発明の電気泳動装置を有することを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の帯電粒子の製造方法、帯電粒子、電気泳動分散液、電気泳動シート、電気泳動装置および電子機器を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
まず、本発明の帯電粒子の第１実施形態について説明する。
第１実施形態の帯電粒子は、正に帯電した帯電粒子（正帯電粒子）である。
【００１６】
図１は、本発明の帯電粒子の第１実施形態を示す縦断面図、図２は、図１に示す帯電粒子が有するポリマーの構成を示す模式図、図３は、図２に示すポリマーの一例を示す模式図である。
図１に示す帯電粒子１は、母粒子２と、母粒子２の表面に設けられた被覆層３とを有している。
【００１７】
母粒子２には、例えば、顔料粒子、樹脂粒子またはこれらの複合粒子のうちの少なくとも１種が好適に用いられる。これらの粒子は、製造が容易である。
顔料粒子を構成する顔料としては、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック、チタンブラック等の黒色顔料、二酸化チタン、三酸化アンチモン、硫酸バリウム、硫化亜鉛、亜鉛華、二酸化珪素等の白色顔料、モノアゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料、イソインドリノン、黄鉛、黄色酸化鉄、カドミウムイエロー、チタンイエロー、アンチモン等の黄色顔料、モノアゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料、キナクリドンレッド、クロムバーミリオン等の赤色顔料、フタロシアニンブルー、インダスレンブルー、紺青、群青、コバルトブルー等の青色顔料、フタロシアニングリーン等の緑色顔料等が挙げられ、これらのうち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。
【００１８】
また、樹脂粒子を構成する樹脂材料としては、例えば、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。
また、複合粒子としては、例えば、顔料粒子の表面を樹脂材料で被覆したもの、樹脂粒子の表面を顔料で被覆したもの、顔料と樹脂材料とを適当な組成比で混合した混合物で構成される粒子等が挙げられる。
【００１９】
母粒子２は、その表面の少なくとも一部（図示の構成では、ほぼ全体）が被覆層３により被覆されている。
被覆層３は、疎水相互作用や静電相互作用等の分子間力を利用して母粒子２を被覆する構成であってもよいが、母粒子２と被覆層３とを、例えば、共有結合、イオン結合、水素結合等の化学的な結合を用いることにより、母粒子２から被覆層３の剥離を抑制することができる。
上記の結合形態のうち、共有結合の場合は、図２に示すように、被覆層３に含まれるポリマー５の末端（一端部）を母粒子２の表面に結合させることにより、母粒子２は、被覆層３により被覆されている。
【００２０】
本実施形態のポリマー５は、その主鎖から分枝する複数の側鎖に陽イオン性基（イオン性基）４１を有している。
陽イオン性基４１は、被覆層３に正の帯電を付与するものである。これにより、この帯電粒子１は、電界を作用させると、クーロン力により、負電位の方に移動する。
このようなポリマー５において、陽イオン性基４１としては、例えば、Ｎ＋Ｒ３基（窒素原子上に水素原子またはアルキル基を有するアンモニウム基）、窒素原子上に水素原子またはアルキル基を有するイミニウム基、窒素原子上に水素原子またはアルキル基を有するピリジニウム基、またはフェロセニウム基等が挙げられる。
なお、これらの陽イオン性基４１は、陰イオン４２を対イオンとして、塩を形成していてもよい。この場合、溶媒に溶解することによって、塩が、陽イオン性基４１と陰イオン４２とに電離する。
【００２１】
また、このような側鎖に陽イオン性基４１を有するポリマー５は、後述するリビング重合により比較的容易に合成することができる。
また、ポリマー５は、陽イオン性基４１を有する構造単位６の数ｍ１を設定することにより、ポリマー５中における陽イオン性基４１の数を容易に制御することができる。このため、このようなポリマー５で被覆層３を構成することにより、帯電粒子１において、正の帯電量を容易に所望のものとすることができる。
【００２２】
ここで、ポリマー５は、その分子構造中に陽イオン性基４１（構造単位６）を３００個以上有するものが好ましく、６００個以上有するものがより好ましい。これにより、帯電粒子１の帯電量を、十分に高くすることができる。
また、ポリマー５は、陽イオン性基４１を有する構造単位６の繰り返し部分（以下、「帯電部７」と言う。）が直接、母粒子２の表面に結合してもよいし、図２に示すように、接続部（接続構造）８を介して、母粒子２の表面に結合してもよい。
【００２３】
接続部８は、例えば、母粒子２の表面に、一端部に母粒子２の表面と反応して結合する第１の官能基と他端部に第２の官能基とを有する第１の化合物を反応させてもよいし、一端部に母粒子２の表面または当該第１の化合物の当該第２の官能基と反応する第３の官能基と他端部に重合の開始点となる置換基とを有する第２の化合物を反応させた後、当該重合の開始点となる置換基にモノマーをリビング重合法等により作用させることによっても得られる。
【００２４】
なお、これらの第１の化合物および第２の化合物の種類、接続部８の形成方法の一例については、後述する帯電粒子１の製造方法において詳述する。
以上のようなポリマー５の具体例としては、例えば、図３に示すものが挙げられる。
また、母粒子２の表面に対するポリマー５の吸着量は、例えば、０．２〜３．０ｎｍｏｌ／ｃｍ２程度の範囲に設定され、さらに典型的には、０．７〜１．６ｎｍｏｌ／ｃｍ２程度の範囲で設定される。
【００２５】
このような帯電粒子１は、例えば、次のようにして製造することができる。
以下、第１実施形態の帯電粒子１の製造方法（本発明の帯電粒子の製造方法）について説明する。
図４は、図３に示す帯電粒子の製造方法を説明するための模式図である。
［１Ａ］  まず、母粒子２を用意する（第１の工程）。
【００２６】
［２Ａ］  次に、母粒子２の表面に、被覆層３を形成する（第２の工程）。
［２Ａ−１］  以下、被覆層３の形成の一例について説明する。
まず、一端部に母粒子２の表面と反応して結合する第１の官能基と、他端部に第２の官能基とを有する第１の化合物を含む溶液を接触させ、次いで、一端部に第２の官能基と反応する第３の官能基と、他端部に重合開始基４７とを有する第２の化合物を含む溶液を接触させる。
【００２７】
第１の化合物において、第１の官能基としては、例えば、チオール基、スルホン酸基、カルボキシル基、第三級アミノ基、リン酸基、シアノ基、ハロゲン基、アルコキシシリル基、ハロゲン化シリル基およびアミド基等が挙げられる。
もちろん、第１の官能基としては、例えば、母粒子２の表面に静電的に結合するものや水素結合等するものであってもよい。
【００２８】
ここで、図４に示すように、母粒子２がＳｉＯ２等、表面に水酸基が露出する材料で構成されている場合、第１の官能基としては、アルコキシシリル基が好適である。第１の官能基としてアルコキシシリル基を有する化学式（１）を母粒子２に作用させることにより、図４の式（Ａ）に示すように、母粒子２の表面とが縮合反応し、強固な結合を形成することができる。
一方、第１の化合物において、第２の官能基としては、アミノ基、水酸基、カルボキシル基、リン酸基およびアミド基等が挙げられる。
上記の第１の化合物の具体例としては、例えば、下記化学式（１）で表される化合物等が挙げられる。
【００２９】
【化１】
0004534998.tif 000002
［ただし、Ｒは、アルキル基を表す。］
【００３０】
また、第２の化合物において、第３の官能基としては、第２の官能基がアミノ基や水酸基である場合、例えば、ハロゲン基、チオール基、スルホン酸基、カルボキシル基、第三級アミノ基、リン酸基、酸ハライド基、アルコキシシリル基、ハロゲン化シリル基およびハロゲン化スルホニル基等が挙げられ、第２の官能基がカルボキシル基である場合、例えば、水酸基およびアミノ基等が挙げられる。
【００３１】
第２の化合物において、重合開始基４７としては、例えば、ハロゲン基、カルボニル基、ヒドロシリル基およびアミノ基等が挙げられる。
また、この第２の化合物は、その炭素数が１〜１０であるのが好ましく、２〜７であるのがより好ましい。
以上のような第２の化合物の具体例としては、例えば、下記の化学式（２）で表される化合物等が挙げられる。
【００３２】
【化２】
0004534998.tif 000003
【００３３】
図４の式（Ａ）のように、母粒子２と第１の化合物との反応により末端にアミノ基が導入された粒子に対して、酸ブロマイド基を有する化学式（２）に示した第２の化合物を作用させると、図４の式（Ｂ）に示すように、アミド結合が形成され、末端に重合開始基４７として臭素基が導入された粒子が生成する。
上述の母粒子２に第１の化合物、引き続いて第２の化合物を作用させる工程を具体的に説明すると、攪拌子を有するフラスコ内に、無水テトラヒドロフラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン（第１の化合物）およびシリカ粒子を入れた状態で、攪拌して懸濁物を得る。なお、シリカ粒子には、減圧下に加熱して、乾燥したものが好適に用いられる。次に、懸濁物を所定時間還流した後、室温まで冷却する。次に、懸濁物をフラスコ内から取り出し、遠心分離により上清を除去した後、残渣（固体相）をテトラヒドロフランで複数回洗う。そして、残渣を、減圧下に加熱して乾燥する。
【００３４】
次に、母粒子２の表面に、第２の化合物を含む溶液を接触させると、第２の化合物は、第１の化合物の第２の官能基と、第２の化合物の第３の官能基とが反応して結合する。
例えば、第２の化合物として化学式（２）で表される化合物を用いた場合は、図４の式（Ｂ）に示すように、第１の化合物のアミノ基と第２の化合物の酸ブロマイド基とが反応し、アミド結合が形成される。
【００３５】
具体的には、攪拌子を有するフラスコ内に、ジクロロメタン、トリエチルアミン、２−ブロモイソブチリルブロマイド（第２の化合物）、触媒量の４−（ジメチルアミノ）ピリジンおよび３−アミノプロピルトリメトキシシランが結合したシリカ粒子を入れた状態で、所定時間、攪拌して反応を行う。攪拌終了後、反応液にエタノールを添加して、反応を停止する。次に、反応液をフラスコ内から取り出し、遠心分離により上清を除去した後、残渣（固体相）をジクロロメタンで複数回洗う。そして、残渣を、減圧下に加熱して乾燥する。
その結果、末端に重合開始基（この場合には、Ｂｒ基）４７を備えた有機基が母粒子２に結合した状態となる。
【００３６】
なお、母粒子２の表面に、溶液を接触させる方法としては、例えば、Ｉ：溶液中に母粒子２を浸漬する方法（浸漬法）、II：母粒子２の表面に溶液を塗布する方法（塗布法）、III：母粒子２の表面に前記溶液をシャワー状に供給する方法（噴霧法）等が挙げられる。
また、上記の溶液を調製するための溶媒としては、テトラヒドロフランやジクロロメタンの他、例えば、水、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトニトリル、酢酸エチル、エーテル、塩化メチレン、ＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）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。
また、浸漬法を用いる場合、第１の化合物の溶液に対して、必要に応じて、超音波を所定時間照射してもよい。これにより、母粒子２の表面に、重合開始基４７を有する接続部８をより高密度に結合させることができる。
【００３７】
［２Ａ−２］  次に、重合開始基４７を有する接続部８の母粒子２と反対側に、帯電部７を形成する。これにより、ポリマー５が得られる（合成される）。
帯電部７は、重合開始基４７を基点として、陽イオン性基４１に変換され得る官能基、または他の化合物と結合して陽イオン性基４１となり得る官能基（以下、これらを総称して「陽イオン性前駆基４８」と言う。）を有するモノマーを、リビング重合（特に、原子移動ラジカル重合：ＡＴＲＰ）によって重合させて、陽イオン性前駆基４８を主鎖から分枝する側鎖に有する重合体を合成した後、陽イオン性前駆基４８を陽イオン性基４１に変換させることにより形成する。
【００３８】
このリビング重合は、重合開始基４７を有する接続部８を結合させた母粒子２の表面に、陽イオン性前駆基４８を有するモノマーと触媒とを含む溶液を接触させること等により行うことができる。
まず、陽イオン性前駆基４８を有するモノマーを用意する。
このモノマーが有する陽イオン性前駆基４８としては、例えば、置換または無置換のアミノ基等が挙げられるが、２置換のアミノ基が好ましく、特に、下記化学式（３）で表されるアミノ基のように、置換基の少なくとも１つが芳香族基であるものが好適である。
【００３９】
【化３】
0004534998.tif 000004
【００４０】
一方、このモノマー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２重結合を含むもの、ノルボルニル基、エポキシ基、オキセタニル基等の開環反応を生起するもの等が挙げられるが、比較的重合活性が高く、安価という点等では、スチリル基や（メタ）アクリロイル基を含むモノマーを用いることが好ましい。
以上のようなモノマーの具体例には、下記化学式（４）で表されるものが挙げられる。
【００４１】
【化４】
0004534998.tif 000005
【００４２】
なお、化学式（４）中、上記のｌの範囲は、芳香族等の電子の非局在化の程度が大きく重合基に対して電子的または立体的な摂動を及ぼさない程度、あるいは合成されるポリマー５同士の間に立体障害が生じるのを防止または抑制することができる範囲に対応している。
なお、陽イオン性前駆基４８の代わりにアンモニウム基、カルボキシレート基あるいはスルホネート基を含むモノマーを用いて重合反応を行ってもよい。その場合、イオン性基に変換する必要は特になくなる。
【００４３】
一方、触媒には、ポリマー５の生長過程において、生長末端を重合開始基４３とすることができ、かつ、陽イオン性前駆基４８に対して反応性を示さないか、反応性が乏しいもの、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適である。
【００４４】
前記溶液を調製するための溶媒としては、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、トルエン及び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。
【００４５】
この溶液を、重合開始基４７を有する接続部８を結合させた母粒子２の表面に接触させると、重合開始基４７とモノマーが有する重合基との間に重合反応が生じる。また、ポリマー５の生長過程において、生長末端が常に重合開始基４３となり、この重合開始基４３とモノマーの重合基との間に、さらに重合反応が生じて重合体が合成される（生成する）。
例えば、モノマーとして前記化学式（４）で表される化合物を用い、触媒としてＣｕＢｒを用いることにより、図４の式（Ｃ）に示すように、母粒子２と反対側の端部に重合開始基４３を有する重合体を形成することができる。
【００４６】
ここで、リビング重合では、重合体の生長過程において、生長末端が常に重合活性を有するため、モノマーが消費され、重合反応が停止した後、新たにモノマーを加えると重合反応がさらに進行する。
したがって、反応系に供給するモノマーの量、反応時間や触媒量を所望の重合度に応じて調整した結果、合成されるポリマー５が有する陽イオン性基４１の数を精度よく制御することができる。
【００４７】
また、重合度の分布の揃ったポリマー５を得ることができるので、形成される被覆層３の膜厚を比較的均一なものとすることができる。
このようなことから、所望の帯電量を有する被覆層３を、帯電粒子１毎のバラツキを抑えつつ、簡易な工程で形成することができる。
また、前記溶液（反応液）は、重合反応を開始する前に、脱酸素処理を行っておくのが好ましい。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。
【００４８】
また、重合反応に際して、前記溶液の温度を所定の温度（モノマーおよび触媒が活性化する温度）まで加熱（加温）することにより、モノマー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、３０〜１００℃程度であるのが好ましい。また、加熱の時間（反応時間）は、加熱の温度を前記範囲とする場合、１０〜２０時間程度であるのが好ましい。
【００４９】
上記のような重合反応は、超音波発生器、攪拌機、還流冷却器、滴下漏斗、温度調節器およびガス供給口を備えた反応容器内で行うのが好ましい。
具体的には、冷却管、アルゴンガス供給手段、攪拌翼が装着された反応容器を用意し、この反応容器内に、化学式（４）で表されるモノマーのメタノール溶液を収納し、メタノール溶液にＣｕＢｒ（触媒）および２，２’−ビピリジルを当該触媒の配位子として添加する。そして、この溶液に、重合開始基４７を有する接続部８を結合させた母粒子２を浸漬し、この状態で、前記溶液にアルゴンガスを通じることによって酸素を除去した後、アルゴン雰囲気下、４０〜６０℃で２０時間程度攪拌する。
【００５０】
次に、陽イオン性前駆基４８を、陽イオン性基４１に変化させる。本実施形態では、陽イオン性基４１と、これと対になる陰イオン４２とからなる塩に変化させる。
これは、例えば、前記重合体が結合した母粒子２の表面に、陽イオン性前駆基４８を塩（陽イオン性基４１）に変化させ得る化合物を含む溶液を接触させること等により行うことができる。
【００５１】
陽イオン性前駆基４８を塩に変化させ得る化合物としては、例えば、塩化水素、臭化水素、ヨウ化水素等の酸、ヨウ化エタン、ヨウ化メタンのようなハロゲン化炭化水素等が挙げられる。
また、この溶液を調製するための溶媒としては、前記モノマーを含む溶液の調製用の溶媒と同様のものを用いることができる。
例えば、陽イオン性前駆基４８を塩に変化させ得る化合物として、ヨウ化エタンを用いることにより、図４の式（Ｄ）に示すような陽イオン性基４１を有するポリマー５を得ることができる。
【００５２】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の帯電粒子の第２実施形態について説明する。
以下、第２実施形態の帯電粒子１について、前記第１実施形態の帯電粒子１との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図５は、第２実施形態の帯電粒子が有するポリマーの構成を示す模式図、図６は、図５に示すポリマーの一例を示す模式図である。
【００５３】
第２実施形態の帯電粒子１は、正に帯電した帯電粒子（正帯電粒子）であるが、被覆層３を構成するポリマー５の構成が異なり、それ以外は、前記第１実施形態の帯電粒子１と基本的に同様である。
すなわち、第２実施形態のポリマー５は、主鎖の末端（他端部）に陽イオン性基４１を有し、かつ、分子構造中に少なくとも１つ（本実施形態では、複数）の着色部４４を有する。
【００５４】
ポリマー５が発色団４４を有する（特に、複数有する）ことにより、帯電粒子１を所望の色に着色することができる。
この発色団４４としては、共役電子系を有するものや遷移金属のようなｄ電子を有するもの、具体的には各種色素と同様の骨格を含む原子団等が挙げられる。色素としては、例えば、クマリン系色素、シアン系色素、キサンテン系色素、アゾ系色素、クロロフィル系色素、シアニン系色素、アントラキノン系色素、多環キノン系色素、ルテニウム錯体、鉄錯体、オスミウム錯体、銅錯体、白金錯体のような金属錯体等が挙げられ、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、発色団４４とは、単純に色を呈するばかりではなく発光色の波長が青より長波長の発光を示すものでもよい。
【００５５】
本実施形態の帯電粒子１は、図６に示すように、ポリマー５がクマリン骨格を含む発色団４４を有することにより、黄色を呈する。
このようなポリマー５において、発色団４４は、主鎖から分枝する側鎖に導入されていてもよく、主鎖の一部を構成していてもよいが、図５および図６に示すように、側鎖に導入されているのが好ましい。側鎖に発色団４４を有するポリマー５は、後述するリビング重合により比較的容易に合成することができる。
【００５６】
また、かかるポリマー５は、発色団４４を有する構造単位６'の数ｍ２を設定することにより、ポリマー５中における発色団４４の数を容易に制御することができる。このため、このようなポリマー５で被覆層３を構成することにより、帯電粒子１の着色の度合いを容易に所望のものとすることができる。
例えば、ポリマー５は、その分子構造中に発色団４４（構造単位６'）を３００個以上有するものが好ましく、１０００個以上有するものがより好ましい。これにより、帯電粒子１を確実に発色団４４の色に応じて着色することができる。
【００５７】
このような帯電粒子１は、例えば、次のようにして製造することができる。
以下、第２実施形態の帯電粒子１の製造方法（本発明の帯電粒子の製造方法）について説明する。
図７は、図６に示す帯電粒子の製造方法を説明するための模式図である。
［１Ｂ］  まず、母粒子２を用意する（第１の工程）。
［２Ｂ］  次に、母粒子２の表面に、被覆層３を形成する（第２の工程）。
［２Ｂ−１］  まず、母粒子２の表面に、重合開始基４７を有する化合物（接続部８）を結合させる。これは、前記工程［２Ａ−１］と同様にして行うことができる。
【００５８】
［２Ｂ−２］  次に、重合開始基４７を有する接続部８の母粒子２と反対側に、帯電部７を形成する。これにより、ポリマー５が得られる（合成される）。
これは、以下に示すような発色団４４を有するモノマーを用いて、前記工程［２Ａ−２］と同様にして行うことができる。
このモノマー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２重結合を含むもの、ノルボルニル基、エポキシ基、オキセタニル基等の開環反応を生起するもの等が挙げられるが、比較的重合活性が高く、安価という点等では、スチリル基や（メタ）アクリロイル基を含むモノマーを用いることが好ましい。
かかるモノマーの具体例としては、例えば、下記化学式（５）で表されるもの等が挙げられる。
【００５９】
【化５】
0004534998.tif 000006
【００６０】
なお、化学式（５）中、ｎは、好ましくは１〜２０の整数、より好ましくは３〜１５の整数を表す。上記のｎの範囲は、芳香族等の電子の非局在化の程度が大きく重合基に対して電子的または立体的な摂動を及ぼさない程度、あるいは合成されるポリマー５同士の間に立体障害が生じるのを防止または抑制することができる範囲に対応している。
前記化学式（５）で表されるモノマーは、例えば、以下に示すような合成経路によって合成することができる。
【００６１】
【化６】
0004534998.tif 000007
【００６２】
まず、サリチルアルデヒドとマロン酸ジメチルエステルとを反応させて、３−カルボメトキシ−クマリンを得る。
具体的には、サリチルアルデヒドに、モル等量のマロン酸ジメチルエステルと、所定量のメタノールおよびピペリジンとを加え、室温下に放置した後、溶媒を除去し、シリカゲルクロマトグラフィーにより精製する。
【００６３】
次に、得られた３−カルボメトキシ−クマリンとアミノアルコールとを反応させて、Ｎ−ヒドロキシアルキル−クマリン−３−カルボキサミドを得る。
具体的には、３−カルボメトキシ−クマリンとアミノアルコールとを、所定量のベンゼンに加え、攪拌しながら還流する。そして、還流終了後、冷却して種結晶を添加することにより結晶化し、さらに、所定の溶媒を用いて再結晶を繰り返す。
【００６４】
次に、得られたＮ−ヒドロキシアルキル−クマリン−３−カルボキサミドとメタクリル酸とジシクロヘキシルカルボジイミドとを反応させて、Ｎ−ヒドロキシアルキル−クマリン−３−カルボキサミドのメタクリル酸エステルを得る。
具体的には、Ｎ−ヒドロキシアルキル−クマリン−３−カルボキサミドに、４−ジエチルアミノピリジン、４−メトキシフェノールおよびメチレンジクロライドを加えて溶解する。そして、この溶液に、メタクリル酸のメチレンジクロライド溶液と、ジシクロヘキシルカルボジイミドのメチレンジクロライド溶液とを加えて、室温下に放置した後、生成したジシクロヘキシル尿素を濾別等により除去する。そして、濾液から溶媒を除去した後、所定量のベンゼンおよびシクロヘキサンに溶解して放置し、セライトを添加して攪拌した後、セライトを濾別等により除去する。この濾液を冷却した後、上清を除去し、得られた残渣を所定の溶媒に懸濁させ、この懸濁物を室温下に放置する。この間に生成した結晶を回収して、所定の溶媒を用いて再結晶する。
以上のようにして、前記化学式（５）で表されるモノマーが得られる。
【００６５】
このモノマーと触媒とを含む溶液を、重合開始基４７を有する接続部８を結合させた母粒子２の表面に接触させると、重合開始基４７とモノマーが有する重合基との間に重合反応が生じ、また、ポリマー５の生長過程において、生長末端が常に重合開始基４３となり、この重合開始基４３とモノマーの重合基との間に、さらに重合反応が生じて重合体が合成される（生成する）。
例えば、モノマーとして前記化学式（５）で表される化合物を用い、触媒としてＣｕＢｒを用いることにより、図７の式（Ｅ）に示すように、母粒子２と反対側の端部に重合開始基４３を有する重合体を形成することができる。
【００６６】
なお、溶液を調製するための溶媒、脱酸素処理、触媒の種類、重合反応時の諸条件等は、前記第１実施形態と同様にすることができる。
具体的には、冷却管、アルゴンガス供給手段、攪拌翼が装着された反応容器を用意し、この反応容器内に、前記化学式（５）で表されるモノマーのメタノール溶液を収納し、メタノール溶液にＣｕＢｒ（触媒）を添加する。そして、この溶液に、重合開始基４７を有する接続部８を結合させた母粒子２を浸漬し、この状態で、前記溶液にアルゴンガスを通じることによって酸素を除去した後、アルゴン雰囲気下、所定温度に加熱し、攪拌しながら所定時間、この温度を維持する。
【００６７】
次に、重合開始基４３を、陽イオン性基４１に変化させる。本実施形態では、陽イオン性基４１と、これと対になる陰イオン４２とからなる塩に変化させる。
これは、例えば、前記重合体が結合した母粒子２の表面に、重合開始基４３を塩（陽イオン性基４１）に変化させ得る化合物を含む溶液を接触させること等により行うことができる。
【００６８】
重合開始基４３を塩に変化させ得る化合物としては、例えば、アンモニア、トリエチルアミン等の窒素原子上に有機基を有するアミン、あるいはアミノ基を有する化合物等が挙げられる。
また、この溶液を調製するための溶媒としては、前記モノマーを含む溶液の調製用の溶媒と同様のものを用いることができる。
例えば、重合開始基４３を塩に変化させ得る化合物としてトリエチルアミンを用いることにより、図７の式（Ｆ）に示すような陽イオン性基４１を有するポリマー５を得ることができる。
【００６９】
なお、本実施形態において、図７の式（Ｅ）に示すような末端に重合開始基４３を有するポリマーを得た後、直接イオン性基に変換するのではなく、一旦、他の官能基を末端に導入した後、イオン性基に変換してもよい。
例えば、図７の式（Ｅ）に示すポリマーとアミノアルキルスズ化合物等の有機金属化合物とをパラジウム等の触媒の存在下で反応させることにより、カップリング反応が生起させ、末端にアミノ基を導入する。さらにアルキルハライドと反応させることにより末端にイオン性基としてアンモニウム基が導入される。
【００７０】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の帯電粒子の第３実施形態について説明する。
以下、第３実施形態の帯電粒子１について、前記第１実施形態の帯電粒子１との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図８は、本発明の帯電粒子の第３実施形態を示す縦断面図、図９は、図８に示す帯電粒子が有するポリマーの構成を示す模式図、図１０は、図９に示すポリマーの一例を示す模式図である。
【００７１】
図８に示す帯電粒子１は、負に帯電した帯電粒子（負帯電粒子）であり、被覆層３の構成が異なり、それ以外は、前記第１実施形態の帯電粒子１と基本的に同様である。
すなわち、本実施形態の被覆層３は、主鎖の末端（一端部）が母粒子２の表面に結合し、この主鎖から分枝する複数の側鎖に陰イオン性基（イオン性基）４５を有するポリマー５を含んで構成されている。
【００７２】
陰イオン性基４５は、被覆層３に負の帯電を付与するものである。これにより、この帯電粒子１は、電界を作用させると、クーロン力により、正電位の方に移動する。
ここで、被覆層３は、陰イオン性基４５を複数有するポリマー５を、複数、母粒子２の表面に結合して構成されるため、大きく負に帯電している。したがって、このような被覆層３を有する帯電粒子１は、電界に対して高い感受性を有する。
【００７３】
このようなポリマー５において、陰イオン性基４５としては、例えば、カルボキシレート基、スルホネート基、フェノレート基、リン酸およびリン酸アニオン基等が挙げられる。
なお、これらの陰イオン性基４５は、陽イオン４６を対イオンとして、塩を形成していてもよい。この場合、溶媒に溶解することによって、塩が、陰イオン性基４５と陽イオン４６とに電離する。
【００７４】
また、このような側鎖に陰イオン性基４５を有するポリマー５は、後述するリビング重合により比較的容易に合成することができる。
また、かかるポリマー５は、陰イオン性基４５を有する構造単位６”の数ｍ３を設定することにより、ポリマー５中における陰イオン性基４５の数を容易に制御することができる。このため、このようなポリマー５で被覆層３を構成することにより、帯電粒子１において、負の帯電量を容易に所望のものとすることができる。
【００７５】
ここで、ポリマー５の分子構造中にける陰イオン性基４５（構造単位６”）の数は、前記第１実施形態の陽イオン性基４１（構造単位６）の数と同様にするのが好ましい。これにより、帯電粒子１の帯電量を、十分に高くすることができる。
以上のようなポリマー５の具体例としては、例えば、図１０に示すものが挙げられる。
また、母粒子２の表面に対するポリマー５の吸着量も、前記第１実施形態と同様にするのが好ましい。
【００７６】
このような帯電粒子１は、例えば、次のようにして製造することができる。
以下、第３実施形態の帯電粒子１の製造方法（本発明の帯電粒子の製造方法）について説明する。
図１１は、図１０に示す帯電粒子の製造方法を説明するための模式図である。
［１Ｃ］  まず、母粒子２を用意する（第１の工程）。
［２Ｃ］  次に、母粒子２の表面に、被覆層３を形成する（第２の工程）。
［２Ｃ−１］  まず、母粒子２の表面に、重合開始基４７を有する化合物（接続部８）を結合させる。これは、前記工程［２Ａ−１］と同様にして行うことができる。
【００７７】
［２Ｃ−２］  次に、重合開始基４７を有する接続部８の母粒子２と反対側に、帯電部７を形成する。これにより、ポリマー５が得られる（合成される）。
帯電部７は、重合開始基４７を基点として、陰イオン性基４５に変換され得る官能基、または他の化合物と結合して陰イオン性基４５となり得る官能基（以下、これらを総称して「陰イオン性前駆基４９」と言う。）を有するモノマーを、リビング重合（特に、原子移動ラジカル重合：ＡＴＲＰ）によって重合させて、陰イオン性前駆基４９を主鎖から分枝する側鎖に有する重合体を合成した後、陰イオン性前駆基４９を陰イオン性基４５に変換させることにより形成する。
【００７８】
まず、陰イオン性前駆基４９を有するモノマーを用意する。
このモノマーが有する陰イオン性前駆基４９としては、各種の加水分解性基が挙げられるが、アルコキシカルボニル基、アルコキシ基やアルコキシシリル基のようなアルコキシ基を含むものが好ましく、特に、アルコキシカルボニル基が好適である。かかる陰イオン性前駆基４９は、容易に陰イオン性基４５に変化させ得ることから好ましい。
一方、このモノマーが有する重合基としては、前記第１実施形態で説明したのと同様の理由から、スチリル基や（メタ）アクリロイル基を含むモノマーを用いることが好ましい。
かかるモノマーの具体例には、下記化学式（６）で表されるものが挙げられる。
【００７９】
【化７】
0004534998.tif 000008
【００８０】
このモノマーと触媒とを含む溶液を、重合開始基４７を有する接続部８を結合させた母粒子２の表面に接触させると、重合開始基４７とモノマーが有する重合基との間に重合反応が生じ、また、ポリマー５の生長過程において、生長末端が常に重合開始基４３となり、この重合開始基４３とモノマーの重合基との間に、さらに重合反応が生じて重合体が合成される（生成する）。
【００８１】
例えば、モノマーとして前記化学式（６）で表される化合物を用い、触媒としてＣｕＢｒを用いることにより、図１１の式（Ｇ）に示すように、母粒子２と反対側の端部に重合開始基４３を有する重合体を形成することができる。
なお、溶液を調製するための溶媒、脱酸素処理、触媒の種類、重合反応時の諸条件等は、前記第１実施形態と同様にすることができる。
【００８２】
具体的には、冷却管、アルゴンガス供給手段、攪拌翼が装着された反応容器を用意し、この反応容器内に、前記化学式（６）で表されるモノマーのメタノール溶液を収納し、メタノール溶液にＣｕＢｒ（触媒）および２，２’−ビピリジルを当該触媒の配位子として添加する。そして、この溶液に、重合開始基４７を有する接続部８を結合させた母粒子２を浸漬し、この状態で、前記溶液にアルゴンガスを通じることによって酸素を除去した後、アルゴン雰囲気下、４０〜６０℃で２０時間程度攪拌する。
【００８３】
次に、陰イオン性前駆基４９を、陰イオン性基４５に変化させる。本実施形態では、陰イオン性基４５と、これと対になる陽イオン４６とからなる塩に変化させる（ケン化する）。
これは、例えば、前記重合体が結合した母粒子２の表面に、陰イオン性前駆基４９を塩（陰イオン性基４５）に変化させ得る化合物を含む溶液を接触させること等により行うことができる。
【００８４】
陰イオン性前駆基４９を塩に変化させ得る化合物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムのようなアルカリ性化合物等が挙げられる。
また、この溶液を調製するための溶媒としては、前記モノマーを含む溶液の調製用の溶媒と同様のものを用いることができる。
例えば、陰イオン性前駆基４９を塩に変化させ得る化合物として、メタクリル酸ｔ−ブチルエステルを用いることにより、図１１の式（Ｈ）に示すような陰イオン性基４５を有するポリマー５を得ることができる。
なお、このとき、ケン化の条件（アルカリ加水分解の条件）によっては、ポリマー５の末端の重合開始基４３の少なくとも一部は、水酸基に変化する。
【００８５】
＜電気泳動表示装置＞
まず、本発明の電気泳動シートを適用した電気泳動表示装置（本発明の電気泳動装置）について説明する。
図１２は、電気泳動表示装置の実施形態の縦断面を模式的に示す図、図１３は、図１２に示す電気泳動表示装置の作動原理を示す模式図である。なお、以下では、説明の都合上、図１２および図１３中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
図１２に示す電気泳動表示装置９２０は、電気泳動表示シート（フロントプレーン）９２１と、回路基板（バックプレーン）９２２と、電気泳動表示シート９２１と回路基板９２２とを接合する接着剤層９８と、電気泳動表示シート９２１と回路基板９２２との間の間隙を気密的に封止する封止部９７とを有している。
【００８６】
電気泳動表示シート（本発明の電気泳動シート）９２１は、平板状の基部９２と基部９２の下面に設けられた第２の電極９４とを備える基板９１２と、この基板９１２の下面（一方の面）側に設けられ、マイクロカプセル９４０とバインダ９４１とで構成されたマイクロカプセル含有層９４００とを有している。
一方、回路基板９２２は、平板状の基部９１と基部９１の上面に設けられた複数の第１の電極９３とを備える対向基板９１１と、この対向基板９１１（基部９１）に設けられた、例えばＴＦＴ等のスイッチング素子を含む回路（図示せず）とを有している。
【００８７】
以下、各部の構成について順次説明する。
基部９１および基部９２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９１、９２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９１、９２を用いることにより、可撓性を有する電気泳動表示装置９２０、すなわち、例えば電子ペーパーを構築する上で有用な電気泳動表示装置９２０を得ることができる。
また、各基部（基材層）９１、９２を可撓性を有するものとする場合、これらは、それぞれ、樹脂材料で構成するのが好ましい。
【００８８】
このような基部９１、９２の平均厚さは、それぞれ、構成材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、２０〜５００μｍ程度であるのが好ましく、２５〜２５０μｍ程度であるのがより好ましい。
これらの基部９１、９２のマイクロカプセル９４０側の面、すなわち、基部９１の上面および基部９２の下面に、それぞれ、層状（膜状）をなす第１の電極９３および第２の電極９４が設けられている。
【００８９】
第１の電極９３と第２の電極９４との間に電圧を印加すると、これらの間に電界が生じ、この電界が電気泳動粒子（本発明の帯電粒子）９５に作用する。
本実施形態では、第２の電極９４が共通電極とされ、第１の電極９３がマトリックス状（行列状）に分割された個別電極（スイッチング素子に接続された画素電極）とされており、第２の電極９４と１つの第１の電極９３とが重なる部分が１画素を構成する。
各電極９３、９４の構成材料としては、それぞれ、実質的に導電性を有するものであれば特に限定されない。
【００９０】
このような電極９３、９４の平均厚さは、それぞれ、構成材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、０．０５〜１０μｍ程度であるのが好ましく、０．０５〜５μｍ程度であるのがより好ましい。
なお、各基部９１、９２および各電極９３、９４のうち、表示面側に配置される基部および電極（本実施形態では、基部９２および第２の電極９４）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。
【００９１】
電気泳動表示シート９２１では、第２の電極９４の下面に接触して、マイクロカプセル含有層９４００が設けられている。
このマイクロカプセル含有層９４００は、電気泳動分散液（本発明の電気泳動分散液）９１０をカプセル本体（殻体）９４０１内に封入した複数のマイクロカプセル９４０が、バインダ９４１で固定（保持）されて構成されている。
マイクロカプセル９４０は、対向基板９１１と基板９１２との間に、縦横に並列するように単層で（厚さ方向に重なることなく１個ずつ）配設されている。
【００９２】
本実施形態では、第２の電極９４と接着剤層９８とで挟持されることにより、マイクロカプセル９４０は、上下方向に圧縮され、水平方向に拡がって扁平形状となっている。換言すれば、マイクロカプセル９４０は、平面視において石垣構造を形成している。
このような構成により、電気泳動表示装置９２０では、有効表示領域が増大し、コントラストが良好なものとなる。また、電気泳動粒子９５の上下方向への移動距離を短縮することができるため、電気泳動粒子９５を短時間に所定の電極近傍に移動・集合させることができ、応答速度の向上を図ることもできる。
【００９３】
カプセル本体（殻体）９４０１の構成材料としては、例えば、ゼラチン、アラビアゴムとゼラチンとの複合材料、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、尿素樹脂、ポリアミド、ポリエーテルのような各種樹脂材料が挙げられ、これらのうち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。
カプセル本体９４０１内に封入された電気泳動分散液９１０は、少なくとも１種の電気泳動粒子９５（本実施形態では、着色粒子９５ｂと白色粒子９５ａとの２種）を液相分散媒９６に分散（懸濁）してなるものである。
【００９４】
電気泳動粒子９５の液相分散媒９６への分散は、例えば、ペイントシェーカー法、ボールミル法、メディアミル法、超音波分散法、撹拌分散法等のうちの１種または２種以上を組み合わせて行うことができる。
液相分散媒９６としては、カプセル本体９４０１に対する溶解性が低く、かつ比較的高い絶縁性を有するもの、例えば、各種水、アルコール類、セロソルブ類、エステル類、脂肪族炭化水素類（流動パラフィン）、脂環式炭化水素類、芳香族炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、芳香族復素環類等が用いられる。
【００９５】
また、液相分散媒９６（電気泳動分散液９１０）中には、必要に応じて、例えば、電解質、界面活性剤（アニオン性またはカチオン性）、金属石鹸、樹脂材料、ゴム材料、油類、ワニス、コンパウンド等の粒子からなる荷電制御剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤、各種染料等の各種添加剤を添加するようにしてもよい。
【００９６】
電気泳動粒子９５は、荷電を有し、電界が作用する。本発明では、この電気泳動粒子９５に、前述したような帯電粒子１が用いられる。
帯電粒子１は、前述したように、その製造に際して、帯電量を精度よく制御することができ、また製造される粒子毎において、帯電量にバラツキが生じるのを防止することができる。また、この帯電粒子１は、大きな帯電量を付与することができ、電界に対して高い感受性を付与することができる。
【００９７】
したがって、このような帯電粒子１を電気泳動粒子９５に適用することにより、電界の大きさが比較的小さい場合でも、電気泳動粒子９５を迅速かつ確実に電気泳動させることができ、電気泳動表示装置９２０の消費電力の低減を図ることができる。
また、電気泳動粒子９５が、均一に電気泳動するようになり、電気泳動表示装置９２０の信頼性（表示性能）の向上を図ることができる。
【００９８】
この電気泳動粒子９５の平均粒径は、０．１〜１０μｍ程度であるのが好ましく、０．１〜７．５μｍ程度であるのがより好ましい。電気泳動粒子９５の平均粒径を前記範囲とすることにより、電気泳動粒子９５同士の凝集や、液相分散媒９６中における沈降を確実に防止することができ、その結果、電気泳動表示装置９２０の表示品質の劣化を好適に防止することができる。
【００９９】
このような電気泳動表示装置９２０では、第１の電極９３と第２の電極９４との間に電圧を印加すると、これらの間に生じる電界にしたがって、電気泳動粒子９５（着色粒子９５ｂ、白色粒子９５ａ）は、いずれかの電極に向かって電気泳動する。
例えば、白色粒子９５ａとして正荷電を有するものを用い、着色粒子（黒色粒子）９５ｂとして負荷電のものを用いた場合、第１の電極９３を正電位とすると、図１３（Ａ）に示すように、白色粒子９５ａは、第２の電極９４側に移動して、第２の電極９４に集まる。一方、着色粒子９５ｂは、第１の電極９３側に移動して、第１の電極９３に集まる。このため、電気泳動表示装置９２０を上方（表示面側）から見ると、白色粒子９５ａの色が見えること、すなわち、白色が見えることになる。
【０１００】
これとは逆に、第１の電極９３を負電位とすると、図１３（Ｂ）に示すように、白色粒子９５ａは、第１の電極９３側に移動して、第１の電極９３に集まる。一方、着色粒子９５ｂは、第２の電極９４側に移動して、第２の電極９４に集まる。このため、電気泳動表示装置９２０を上方（表示面側）から見ると、着色粒子９５ｂの色が見えること、すなわち、黒色が見えることになる。
【０１０１】
このような構成において、電気泳動粒子９５（白色粒子９５ａ、着色粒子９５ｂ）の帯電量や、電極９３または９４の極性、電極９３、９４間の電位差等を適宜設定することにより、電気泳動表示装置９２０の表示面側には、白色粒子９５ａおよび着色粒子９５ｂの色の組み合わせや、電極９３、９４に集合する粒子の数等に応じて、所望の情報（画像）が表示される。
【０１０２】
また、電気泳動粒子９５の比重は、液相分散媒９６の比重とほぼ等しくなるように設定されているのが好ましい。これにより、電気泳動粒子９５は、電極９３、９４間への電圧の印加を停止した後においても、液相分散液９６中において一定の位置に長時間滞留することができる。すなわち、電気泳動表示装置９２０に表示された情報が長時間保持されることとなる。
【０１０３】
このようなマイクロカプセル９４０は、例えば、界面重合法、Ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法、相分離法（または、コアセルベーション法）、界面沈降法、スプレードライ法等の各種マイクロカプセル化手法を用いて製造することができる。なお、前記のマイクロカプセル化手法は、マイクロカプセル９４０の構成材料等に応じて、適宜選択するようにすればよい。
また、マイクロカプセル９４０の平均粒径は、５〜５０μｍ程度であるのが好ましく、１０〜３０μｍ程度であるのがより好ましい。
【０１０４】
バインダ９４１は、主にマイクロカプセル９４０を固定（マイクロカプセル９４０の位置関係を保持）する機能を有するものである。
このバインダ９４１には、各種粘着剤や接着剤を用いることができる。なお、バインダ９４１に接着剤を用いることにより、後述する接着剤層９８としての機能を担わせることもできる。
また、バインダ９４１は、その誘電率が前記液相分散媒９６の誘電率とほぼ等しくなるよう設定されているのが好ましい。この場合、バインダ９４１中には、例えば、１，２−ブタンジオール、１，４−ブタンジオールのようなアルコール類、ケトン類、カルボン酸塩等の誘電率調節剤を添加してもよい。
【０１０５】
本実施形態では、電気泳動表示シート９２１と回路基板９２２とが、接着剤層９８を介して接合されている。これにより、電気泳動表示シート９２１と回路基板９２２とをより確実に固定することができる。
接着剤層９８の平均厚さは、特に限定されないが、１〜３０μｍ程度であるのが好ましく、５〜２０μｍ程度であるのがより好ましい。
【０１０６】
基部９１と基部９２との間であって、それらの縁部に沿って、封止部９７が設けられている。この封止部９７により、各電極９３、９４、マイクロカプセル含有層９４００および接着剤層９８が気密的に封止されている。これにより、電気泳動表示装置９２０内への水分の浸入を防止して、電気泳動表示装置９２０の表示性能の劣化をより確実に防止することができる。
封止部９７の構成材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂のような熱可塑性樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂のような熱硬化性樹脂等の各種樹脂材料等が挙げられ、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。
【０１０７】
＜電子機器＞
次に、本発明の電子機器について説明する。
本発明の電子機器は、前述したような電気泳動表示装置９２０を備えるものである。
＜＜電子ペーパー＞＞
まず、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態について説明する。
図１４は、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態を示す斜視図である。
図１４に示す電子ペーパー６００は、紙と同様の質感および柔軟性を有するリライタブルシートで構成される本体６０１と、表示ユニット６０２とを備えている。
このような電子ペーパー６００では、表示ユニット６０２が、前述したような電気泳動表示装置９２０で構成されている。
【０１０８】
＜＜ディスプレイ＞＞
次に、本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態について説明する。
図１５は、本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態を示す図である。このうち、図１５中（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
図１５に示すディスプレイ（表示装置）８００は、本体部８０１と、この本体部８０１に対して着脱自在に設けられた電子ペーパー６００とを備えている。
【０１０９】
本体部８０１は、その側部（図１５（ａ）中、右側）に電子ペーパー６００を挿入可能な挿入口８０５が形成され、また、内部に二組の搬送ローラ対８０２ａ、８０２ｂが設けられている。電子ペーパー６００を、挿入口８０５を介して本体部８０１内に挿入すると、電子ペーパー６００は、搬送ローラ対８０２ａ、８０２ｂにより挟持された状態で本体部８０１に設置される。
【０１１０】
また、本体部８０１の表示面側（図１５（ｂ）中、紙面手前側）には、矩形状の孔部８０３が形成され、この孔部８０３には、透明ガラス板８０４が嵌め込まれている。これにより、本体部８０１の外部から、本体部８０１に設置された状態の電子ペーパー６００を視認することができる。すなわち、このディスプレイ８００では、本体部８０１に設置された状態の電子ペーパー６００を、透明ガラス板８０４において視認させることで表示面を構成している。
【０１１１】
また、電子ペーパー６００の挿入方向先端部（図１５中、左側）には、端子部８０６が設けられており、本体部８０１の内部には、電子ペーパー６００を本体部８０１に設置した状態で端子部８０６が接続されるソケット８０７が設けられている。このソケット８０７には、コントローラー８０８と操作部８０９とが電気的に接続されている。
このようなディスプレイ８００では、電子ペーパー６００は、本体部８０１に着脱自在に設置されており、本体部８０１から取り外した状態で携帯して使用することもできる。
また、このようなディスプレイ８００では、電子ペーパー６００が、前述したような電気泳動表示装置９２０で構成されている。
【０１１２】
なお、本発明の電子機器は、以上のようなものへの適用に限定されず、例えば、テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、電子新聞、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、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、これらの各種電子機器の表示部に、本発明の電気泳動表示装置９２０を適用することが可能である。
【０１１３】
以上、本発明の帯電粒子の製造方法、帯電粒子、電気泳動分散液、電気泳動表示シート、電気泳動表示装置および電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明の帯電粒子の製造方法は、任意の目的の工程が１または２以上追加されていてもよい。
また、本発明の帯電粒子は、前記第１〜第３実施形態の任意の構成を組み合わせてもよい。
また、本発明の帯電粒子は、電気泳動粒子以外にも、例えば、トナー等に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本発明の帯電粒子の第１実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１に示す帯電粒子が有するポリマーの構成を示す模式図である。
【図３】図２に示すポリマーの一例を示す模式図である。
【図４】図３に示す帯電粒子の製造方法を説明するための模式図である。
【図５】第２実施形態の帯電粒子が有するポリマーの構成を示す模式図である。
【図６】図５に示すポリマーの一例を示す模式図である。
【図７】図６に示す帯電粒子の製造方法を説明するための模式図である。
【図８】本発明の帯電粒子の第３実施形態を示す縦断面図である。
【図９】図８に示す帯電粒子が有するポリマーの構成を示す模式図である。
【図１０】図９に示すポリマーの一例を示す模式図である。
【図１１】図１０に示す帯電粒子の製造方法を説明するための模式図である。
【図１２】電気泳動表示装置の実施形態の縦断面を模式的に示す図である。
【図１３】図１２に示す電気泳動表示装置の作動原理を示す模式図である。
【図１４】本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態を示す斜視図である。
【図１５】本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【０１１５】
１……帯電粒子  ２……母粒子  ３……被覆層  ４１……陽イオン性基  ４２……陰イオン  ４３……重合開始基  ４４……発色団  ４５……陰イオン性基  ４６……陽イオン  ４７……重合開始基  ４８……陽イオン性前駆基  ４９……陰イオン性前駆基  ５……ポリマー  ６、６'、６”……構造単位  ７……帯電部  ８……接続部  ９１……基部  ９２……基部  ９３……第１の電極  ９４……第２の電極  ９５、９５ａ、９５ｂ……電気泳動粒子  ９６……液相分散媒  ９７……封止部  ９８……接着剤層  ９１０……電気泳動分散液  ９１１……対向基板  ９１２……基板  ９２０……電気泳動表示装置  ９２１……電気泳動表示シート  ９２２……回路基板  ９４０……マイクロカプセル  ９４００……マイクロカプセル含有層  ９４０１……カプセル本体  ９４１……バインダ  ６００……電子ペーパー  ６０１……本体  ６０２……表示ユニット  ８００……ディスプレイ  ８０１……本体部  ８０２ａ、８０２ｂ……搬送ローラ対  ８０３……孔部  ８０４……透明ガラス板  ８０５……挿入口  ８０６……端子部  ８０７……ソケット  ８０８……コントローラー  ８０９……操作部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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