(57)【要約】【課題】母粒子の表面に子粒子が均一に一層配置される複合型の表示媒体用粒子を確実に製造できる製造方法を提供する。【解決手段】少なくとも一方が透明な２枚の基板間に光学的反射率および帯電性を有する表示媒体を封入し、表示媒体に帯電を付与することによって、表示媒体を移動させて情報画像を表示する情報表示用パネルで、前記表示媒体として用いられる母粒子と子粒子とからなる複合型表示媒体用粒子の製造方法であって、前記母粒子の表面上に相対的に深度の浅い第１の埋め込み部を形成しながら、前記子粒子を当該母粒子表面上に一層配置する子粒子仮固着工程と、その後に、前記第１の埋め込み部よりも深度の深い第２の埋め込み部を形成しながら、前記子粒子を母粒子の表面により深く埋設して固着する子粒子本固着工程とを含む。【選択図】図４
2012022068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明な２枚の基板間に光学的反射率および帯電性を有する表示媒体を封入し、表示媒体に帯電を付与することによって、表示媒体を移動させて情報画像を表示する情報表示用パネルで、前記表示媒体として用いられる母粒子と子粒子とからなる複合型表示媒体用粒子の製造方法であって、
前記母粒子の表面上に相対的に深度の浅い第１の埋め込み部を形成しながら、前記子粒子を当該母粒子表面上に配置する子粒子仮固着工程と、
その後に、前記第１の埋め込み部よりも深度の深い第２の埋め込み部を形成しながら、前記子粒子を母粒子の表面により深く埋設して固着する子粒子本固着工程とを含む、ことを特徴とする複合型表示媒体用粒子の製造方法。
【請求項２】
前記母粒子は熱可塑性樹脂をベースに形成した粒子であって、
前記子粒子本固着工程での処理温度を前記母粒子のガラス転移温度（Ｔｇ）未満とし、
前記子粒子仮固着工程での処理温度を、前記子粒子本固着工程の処理温度と同等、またはこれよりも低く設定してある、ことを特徴とする請求項１に記載の複合型表示媒体用粒子の製造方法。
【請求項３】
前記第１の埋め込み部の深度は、前記子粒子の平均粒子直径の５％以上、前記第２の埋め込み部の深度は、前記子粒子の平均粒子直径の５０〜８０％である、ことを特徴とする請求項１に記載の複合型表示媒体用粒子の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の製造方法で製造された複合型表示媒体用粒子を含んだ粒子群を表示媒体として用いたことを特徴とする情報表示用パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、母粒子の表面に子粒子が付加されている複合型の表示媒体用粒子の製造方法に関する、また、この表示媒体用粒子を基板間に表示媒体として封入し、移動させて画像等の情報を表示する情報表示用パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、少なくとも一方が透明な２枚の基板間に光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成して、表示媒体を封入し、表示媒体に電界を付与することによって、表示媒体を移動させて情報を表示する情報表示用パネルが知られている。このような情報表示用パネルにおいて用いる表示媒体を構成する表示媒体用粒子として、母粒子上に子粒子を付加した複合型の表示媒体用粒子とすることにより、駆動電圧の低減や耐久性の向上を図る技術が検討されている（例えば、特許文献１参照）。
そして、従来にあっては、上記のような複合型の表示媒体用粒子を製造する技術について、母粒子表面に気流中で子粒子を衝突させて固定化することにより効率良く複合化する製造方法についての提案がある（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３３０９２号公報
【特許文献２】特開２００４−２３３８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような複合型粒子は、母粒子の表面に子粒子が均一に一層、確実に固定された状態で配置されている形態に形成するのが望ましい。このように均一で安定な形態であれば帯電性や繰り返し移動させたときの使用耐久性に優れた複合型粒子となる。
しかしながら、複合型粒子は近年において提案されたものであって、その最適な形態や製造方法は未だに確立されておらず、母粒子の表面に子粒子を固着するための複合化の処理については未だに多くの検討すべき課題があるというのが実情である。
例えば、上記複合化処理の条件が一部において不十分であった場合に、子粒子が母粒子に均一に付着せず母粒子表面が露出した状態の複合型粒子や、子粒子が母粒子表面から脱落し易い複合型粒子となる可能性がある。このような複合型粒子は不安定で帯電性や耐久性の面で劣ることなる。このように機能が劣る複合型粒子を用いる情報表示用パネルは、表示性能や使用耐久性の悪い表示装置となってしまう。
【０００５】
よって、本発明の目的は、母粒子の表面に子粒子が均一に配置される複合型の表示媒体用粒子を確実に製造できる製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、少なくとも一方が透明な２枚の基板間に光学的反射率および帯電性を有する表示媒体を封入し、表示媒体に帯電を付与することによって、表示媒体を移動させて情報画像を表示する情報表示用パネルで、前記表示媒体として用いられる母粒子と子粒子とからなる複合型表示媒体用粒子の製造方法であって、
前記母粒子の表面上に相対的に深度の浅い第１の埋め込み部を形成しながら、前記子粒子を当該母粒子表面上に配置する子粒子仮固着工程と、
その後に、前記第１の埋め込み部よりも深度の深い第２の埋め込み部を形成しながら、前記子粒子を母粒子の表面により深く埋設して固着する子粒子本固着工程とを含む、ことを特徴とする複合型表示媒体用粒子の製造方法よって達成することができる。
【０００７】
また、前記母粒子は熱可塑性樹脂をベース（主成分）として形成した粒子であって、前記子粒子本固着工程での処理温度を前記母粒子の主成分である熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）未満とし、前記子粒子仮固着工程での処理温度を、前記子粒子本固着工程の処理温度と同等、またはこれよりも低く設定してあることが好ましい。
【０００８】
また、前記第１の埋め込み部の深度は、前記子粒子の平均粒子直径の５％以上、前記第２の埋め込み部の深度は、前記子粒子の平均粒子直径の５０〜８０％とするのが好ましい。
【０００９】
上記に記載の複合型表示媒体用粒子を含んだ粒子群を表示媒体として用いたことを特徴とする情報表示用パネルであれば、信頼性のある表示デバイスとして提供できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、母粒子の表面に子粒子が均一に配置される複合型の表示媒体用粒子を確実に製造できる。この複合型粒子は形状が均一で、安定であり帯電性や表示書き換えを繰り返したときの使用耐久性に優れるので、これを採用する情報表示用パネルは表示性能および使用耐久性を備えた信頼性のある表示デバイスとして提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）、（ｂ）は本発明の製造方法で作製した表示媒体用粒子を用いた一例となる帯電粒子移動方式の情報表示用パネルの原理的構成を説明するために示した図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は本発明の製造方法で作製した表示媒体用粒子を用いた一例となる帯電粒子移動方式の情報表示用パネルの他の原理的構成を説明するために示した図である。
【図３】母粒子の表面に子粒子を固着した複合型の表示媒体用粒子の様子を示した図である。
【図４】本発明に係る複合型表示媒体用粒子の製造方法のステップを示した図である。
【図５】本発明の製造方法で製造される複合型粒子複合型の表示媒体用粒子の様子を模式的に示した図であり、（ａ）は子粒子仮固着工程後の母粒子と子粒子との状態、（ｂ）は子粒子本固着工程後の母粒子と子粒子との状態を示した図である。
【図６】（ａ）は実施例について仮固着工程の終了後、製造途中の複合型粒子について洗浄前の様子を示したＳＥＭ画像である。（ｂ）は比較例について同様に示した図である。
【図７】（ａ）は実施例について本固着工程の終了後の複合型粒子について洗浄前の様子を示したＳＥＭ画像である。（ｂ）は比較例について同様に示した図である。
【図８】一段目の子粒子仮固着工程での処理を受けた、製造途中の表示媒体用粒子について示したＳＥＭ写真画像図であり、（ａ）は子粒子の一部をメタノール中で超音波処理を施すことで剥がし、母粒子表面の一部を露出させた様子、（ｂ）はその露出部分を拡大して示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態に係る複合型の表示媒体用粒子に好適な構成、及びその製造方法を、図面に基づき詳細に説明する。ここでは、本発明の理解を容易とするため、表示媒体用粒子として帯電性の粒子を採用し、この表示媒体用帯電性粒子を含んだ粒子群を移動させて画像等の情報を表示する方式の情報表示用パネルを一例として、その概略構成を先ず説明する。
【００１３】
前記情報表示用パネルは、対向する２枚の基板間の空間に封入した帯電性を有する表示媒体用粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体に電界が付与される。付与された電界方向に沿って、表示媒体が電界による力やクーロン力などによって引き寄せられ、表示媒体が電界方向の変化によって移動することにより、画像等の情報表示がなされる。従って、表示媒体が、均一に移動し、かつ、繰り返し表示情報を書き換える時、或いは表示情報を継続して表示する時の安定性を維持できるように、情報表示用パネルを設計する必要がある。ここで、表示媒体を構成する粒子にかかる力は、電界による力、粒子同士のクーロン力により引き付けあう力、電極や基板との電気鏡像力、分子間力、液架橋力、重力などが考えられる。
【００１４】
本発明の表示媒体用粒子を表示媒体として用いる前記情報表示用パネルの例を、図１（ａ）、（ｂ）および図２（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。
図１（ａ）、（ｂ）に示す例は、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する表示媒体用粒子を含んだ粒子群として構成される互いに光学的反射率および帯電特性が異なる少なくとも２種類の表示媒体（ここでは負帯電性白色粒子３Ｗａを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体３Ｗと正帯電性黒色粒子３Ｂａを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体３Ｂを示す）を、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板１に設けた電極５（ＴＦＴ付き画素電極）と基板２に設けた電極６（共通電極）とで形成する電極対の間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板１、２と垂直に移動させる。そして、図１（ａ）に示すように白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色表示、あるいは、図１（ｂ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色表示をする。電極対をマトリックス配置させているのでの白黒のドットでマトリックス表示をすることができる。
なお、図１（ａ）、（ｂ）においては、手前にある隔壁は省略している。各電極５、６は、基板１、２の外側に設けても、基板の内側に設けても、基板内部に埋め込むように設けてもよい。画素（ドット）とセルとを１対１に対応させた例を示しているが、画素とセルとは対応させなくてもよい。
【００１５】
また、図２（ａ）、（ｂ）に示す例では、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成される互いに光学的反射率および帯電特性が異なる少なくとも２種類の表示媒体（ここでは負帯電性白色粒子３Ｗａを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体３Ｗと正帯電性黒色粒子３Ｂａを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体３Ｂを示す）を、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板１に設けた電極５（ライン電極）と基板２に設けた電極６（ライン電極）とが対向直交交差に形成する画素電極対の間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板１、２と垂直に移動させる。そして、図２（ａ）に示すように白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色表示、あるいは、図２（ｂ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色ドット表示をするなど、白黒のドットマトリックス表示をすることができる。
なお、図２（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。各電極５、６は、基板１、２の外側に設けても、基板の内側に設けても、基板内部に埋め込むように設けてもよい。画素（ドット）とセルとを１対１に対応させた例を示しているが、画素とセルとは対応させなくてもよい。
【００１６】
なお、上記基板１、２としては、ガラス基板、樹脂シート基板、樹脂フィルム基板等の基板を用いることができる。表示面側（観察側）とする基板２は、透明基板とする。この基板２の情報表示画面領域に、所定の電圧および極性（正・負）を有する電圧を印加するための電極（図１などで説明した、共通電極またはライン電極５）を配設する場合には透明電極とする。図１及び図２に示した情報表示用パネルを構成する基板１の表面には、マトリックス状電極対を構成するように薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）付き画素電極もしくはライン電極が形成されている。この対向電極対に電圧を印加したときに、表示媒体（粒子群）に電界が印加されることによって移動して所望の表示を行う前述の構造が実現できる。
【００１７】
上記基板の厚みは、２〜２０００μｍが好ましく、さらに５〜１０００μｍが好適であり、薄すぎると、強度、基板間の間隔均一性を保ちにくくなり、２０００μｍより厚いと、薄型情報表示用パネルとする場合に不都合となる。
【００１８】
必要に応じて、上記基板に設ける電極の形成材料としては、アルミニウム、銀、ニッケル、銅、金等の金属類や酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化亜鉛アルミニウム（ＡＺＯ）、酸化インジウム、導電性酸化錫、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、導電性酸化亜鉛等の導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピローラ、ポリチオフェンなどの導電性高分子類を例示でき、これらを適宜に選択して用いることができる。電極の形成方法としては、上記例示の材料をスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ（化学蒸着）法、塗布法等で薄膜状にパターニング形成する方法や、金属箔をラミネートする方法（例えば圧延銅箔法）や、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダーに混合して塗布してパターニング形成する方法を用いることができる。
視認側（表示面側）基板の情報表示画面領域に設ける電極は透明である必要があるが、情報表示画面領域外や背面側基板に設ける電極は透明である必要がない。いずれの場合もパターン形成可能である導電性である上記材料を好適に用いることができる。なお、電極厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障がなければ良く、０．０１〜１０μｍ、好ましくは０．０５〜５μｍが好適である。背面側基板に設ける電極の材質や厚みなどは上述した表示面側基板に設ける電極と同様であるが、透明である必要はない。
【００１９】
基板に設ける隔壁については、その形状は表示にかかわる表示媒体の種類や、配置する電極の形状、配置により適宜最適設定され、一概には限定されないが、隔壁の幅は２〜１００μｍ、好ましくは３〜５０μｍである。隔壁の高さは、基板間ギャップ以内で、基板用ギャップ確保用部分は基板間ギャップと同じに、それ以外のセル形成用部分は基板間ギャップと同じか、それよりも低くすることができる。また、隔壁を形成するにあたり、対向する両基板１、２の各々にリブを形成した後に接合する両リブ法、片側の基板上にのみリブを形成する片リブ法が考えられる。この発明では、いずれの方法も好適に用いられる。隔壁の高さは、基板間距離に合わせるが、部分的に基板間距離よりも低くすることもできる。
【００２０】
さらに、本発明の対象となる表示媒体用粒子について詳細に説明する。表示媒体用粒子は、図１（ａ）、（ｂ）及び図２（ａ）、（ｂ）の情報表示用パネルなどに適用することができ少なくとも一方が透明な２枚の基板の間に粒子群として表示媒体を構成して封入されるものである。
そして、本発明は、図３で示すように、母粒子３２の表面に子粒子３３が固着されている、いわゆる複合型の表示媒体用粒子３１に係り、特に母粒子３２の表面に埋め込み部（凹部）が形成され、この埋め込み部に子粒子３３の一部が埋没している状態で均一に配置された形態に製造するための好適な製造方法に関するものである。
なお、図３は複合型の表示媒体用粒子３１の状態を模式的に示しており、作図上の都合から母粒子の表面が露出する領域が広めに図示してあるが、実際の表示媒体用粒子では子粒子が母粒子の表面を高密度で配置された状態となる。これについては、後述する実施例での表示媒体用粒子の電子顕微鏡写真（ＳＥＭによる写真）による画像で確認できる。
【００２１】
本発明者等は、複合型の表示媒体用粒子の製造方法にあたり、図４に示すように、母粒子の表面に子粒子を均一に付着させ、この状態を維持すること。そして、その後に、母粒子の表明に子粒子を確実に固着するため、母粒子表面を更に窪ませて子粒子をより深く埋没させた最終的な形態に形成することが好ましいことを認識した。
ここで、ミクロンオーダーの微細な母粒子表面に、これより更に微細なナノオーダーの子粒子を均一に付着した状態を形成することは多くの技術的な困難があり、種々の検討を重ねた結果、本発明者等は母粒子表面に子粒子を仮止め固定する状態を形成する手法を採用するのが有効であることを確認した。
より具体的には、母粒子表面に子粒子を固定するための複合化処理装置での処理条件を変えて、母粒子表面を浅く若干窪ませる程度となるようにして子粒子を配置する子粒子仮固着の工程（以下、子粒子仮固着工程と称する）を実行する。この子粒子仮固着工程では、母粒子の表面に子粒子を機械エネルギーを持って押し付けて若干の埋め込み部（深度の浅い第１の埋め込み部）を形成する。これにより、子粒子が母粒子上に単に接触しているだけで離脱し易い状態から、第１の埋め込み部に子粒子が嵌った接触面積を増加させた仮固定（仮留め）状態となり、母粒子の表面全体に、子粒子が均一に、一層配置された形態が形成される。
【００２２】
上記の状態を説明すると、母粒子表面に本格的に子粒子を固定するための深度の深い埋め込み部を形成するというのではく、一旦、母粒子上に付着した子粒子が容易に脱落しないように、接触面積を増加させるための中間処理しているのが子粒子仮固着工程である。なお、この子粒子仮固着工程は、複合化処理装置（例えば、処理槽内に収納している母粒子、子粒子を混合、撹拌して、撹拌羽根やブレードなどを配置して、剪断力や圧力などを作用させて母粒子表面に、子粒子を押し付ける機械的エネルギーを発生させる装置）を用いて、前工程として実行できる。
上記のような複合化処理装置としては、例えば「メカノフュージョンシステム」（ホソカワミクロン（株）製）、「ノビルタ」（ホソカワミクロン（株）製）などの圧縮剪断式乾式粉体複合化装置などを好適に使用することができる。これらは、必要に応じて圧縮力及び剪断力を同時に掛けることできる点で好ましい。
【００２３】
凝集性の高い子粒子、処理槽壁面への付着性が強い子粒子を用いた場合には母粒子表面への子粒子の付着が不均一となる傾向があるが、本発明では上記子粒子仮固着工程により子粒子が母粒子表面上に一旦、仮固定されて、準安定的に保持される。よって、この後に、子粒子を母粒子上により深く（上記した第１の埋め込み部よりも深度の深い、第２の埋め込み部を形成して）子粒子を埋設して固定する複合化処理を実行する工程（子粒子本固着工程）を行えば、子粒子が母粒子表面により深く、均一に一層配置された好適な形態の複合型粒子を製造できる。
【００２４】
なお、上記母粒子は熱可塑性樹脂を主成分として形成した粒子である。ここで、前記子粒子本固着工程での処理温度を前記母粒子の主成分である熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）未満とし、前記子粒子仮固着工程での処理温度を、前記子粒子本固着工程の処理温度と同等、またはこれよりも低く設定して実行するのが好ましい。
【００２５】
本発明により製造される複合型粒子に用いる母粒子及び子粒子の大きさについては、特に限定はないが、紙の様に薄く形成する情報表示用パネルの基板間に封入するという点から、例えば、母粒子についてはその平均粒子直径は好ましくは１〜２０μｍ、より好ましくは５〜１０μｍ程度とする、また子粒子についてはその平均粒子直径は好ましくは１００〜３００ｎｍより好ましくは２２０〜２７０ｎｍとするのが望ましい。
【００２６】
図５は、本発明の製造方法で製造される複合型粒子複合型の表示媒体用粒子３１の様子を模式的に示した図であり、（ａ）は子粒子仮固着工程後の母粒子と子粒子との状態、（ｂ）は子粒子本固着工程後の母粒子と子粒子との状態を示した図である。
図５（ａ）で示すように、子粒子仮固着工程で母粒子に後の第２の窪みよりも相対的に浅く形成される第１の埋め込み部Ｃｒ−１の深度Ｄ−１は、子粒子の平均粒子直径Ｓｒの５％以上とするのが好ましく、更に５〜２０％とするのがより好ましい。深度に基づいて、母粒子に対する子粒子の接触面積を調整できる。なお、ここでの深度は、母粒子３２の表面位置から埋め込み部の最深部までの長さである。第１の埋め込み部の深度Ｄ−１を、この範囲に設定することで、第１の埋め込み部中で子粒子の接触面積を相対的に増加させて仮止め状態を確保できる。この下限値よりも小さい値（％）では接触面積が小さく子粒子が母粒子から脱落し易くなる。その一方で、上限値（％）より大きな値で子粒子埋め込でも機械的エネルギーのロスが問題となる。
【００２７】
そして、図５（ｂ）で示すように、子粒子仮固着工程で母粒子３２に形成する第２の埋め込み部Ｃｒ−２の深度Ｄ−２は、子粒子３３の平均粒子直径Ｓｒの５０〜８０％とするのが好ましく、更に５５〜７０％とするのがより好ましい。この第２の埋め込み部Ｃｒ−２は、（ａ）の状態から子粒子に機械的エネルギーを作用させ母粒子表面の変形をより大きく（埋め込み部の深度を深く）することにより形成される。なお、深度Ｄ−２は、製造した複合型粒子を情報表示用パネルの２枚の基板間に封止して、実際に駆動させたときの帯電性、耐久性を考慮して設定されるもので、設計上、母粒子表面に最も安定確実に固定できる子粒子の埋め込み量である。
【００２８】
上記した子粒子仮固着工程および、その後の子粒子本固着工程は、前述した複合化処理装置で設定できる処理条件、例えば処理温度、撹拌羽根の回転速度などを調整して母粒子と子粒子との接触圧などを適宜に調整して、実行できる。よって、本発明は、従来用いていた設備を流用して簡易に実行できる。
上記のように、２段階の処理を経て母粒子表面に子粒子を固着させると、一回の処理で一気に複合化させた場合に子粒子が不均一になり易いのと比較して、子粒子を均一に一層配置できる。これは、子粒子仮固着工程により、子粒子の解砕を促進しつつ、母粒子表面への均一な一層配置、そして母粒子上での子粒子保持（仮固着）の状態が形成されるのが理由と考えられる。
【００２９】
上記子粒子仮固着工程では、樹脂ベースで形成した場合のように凝集傾向の強い子粒子を用いた場合でも、適度な機械的エネルギーを付与することで、子粒子の解砕を促しながら、母粒子表面への付着を進行させることができる。そして、母粒子表面と直に接した子粒子は若干の埋め込み部が形成される程度に押し込められ、接触面積が増加するので仮固着（仮止め）状態となり、容易には母粒子表面から脱落しない。その一方で、母粒子との接触機会のなかった子粒子（例えば、仮固着された子粒子上に乗った、２層目の子粒子）は、脱落する。このような経緯を経て、子粒子仮固着工程後に母粒子表面に均一に一層、子粒子が母粒子上に仮固着された、製造途中である第１の表示媒体用粒子が形成される。この第１の表示媒体用粒子を、その後に処理温度、機械エネルギーを高めた子粒子本固着工程で処理するので、子粒子が設計した位置まで埋め込んだ（すなわち、第２の埋め込み部に子粒子を配置した）第２の表示媒体用粒子を製品として製造できる。
【００３０】
さらに、上記した本発明により製造可能な複合型の表示媒体用粒子について説明する。
複合型の表示媒体用粒子での母粒子について説明する。母粒子の主成分となるベース樹脂は熱可塑性樹脂とするのが好ましく、必要に応じて、荷電制御剤、着色剤、無機添加剤等を含めることができる。以下で樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を例示する。
【００３１】
表示媒体用粒子の母粒子は、その主成分となるベース樹脂に着色剤として顔料を含み、更に必要に応じて、荷電制御剤、無機添加剤等を含ませることができる。以下に、樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を例示する。
【００３２】
母粒子用のベース樹脂の例としては、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、チオウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリルチオウレタン樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、アクリルフッ素樹脂、シリコーン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンブタジエン樹脂、スチレンブタジエンアクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリシクロオレフィン樹脂、ノルボルネン樹脂、メチルペンチル樹脂、ブチラール樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂等を挙げることができる。これらを２種類以上混合して使用してもよい。また、予め重合した樹脂を粉砕処理したものを使用してもよいし、懸濁重合で形成したものを使用してもよい。荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を混練りした後、粉砕することにより作製される場合には、母粒子の主成分は熱可塑性を有すると共に、粉砕しやすいことも必要である。この観点から、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル等のアクリル樹脂、アクリルフッ素樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリシクロオレフィン樹脂、ノルボルネン樹脂、メチルペンチル樹脂、ポリスチレン系樹脂の各水素添加物等が挙げられる。なお、懸濁重合の場合、その容易さからアクリル樹脂、アクリルフッ素樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリスチレン系樹脂の各水素添加物等が好適である。
【００３３】
荷電制御剤としては、特に制限はないが、負荷電制御剤としては例えば、サリチル酸金属錯体、含金属アゾ染料、含金属（金属イオンや金属原子を含む）の油溶性染料、４級アンモニウム塩系化合物、カリックスアレン化合物、含ホウ素化合物（ベンジル酸ホウ素錯体）、ニトロイミダゾール誘導体等が挙げられる。正荷電制御剤としては例えば、ニグロシン染料、トリフェニルメタン系化合物、４級アンモニウム塩系化合物、ポリアミン樹脂、イミダゾール誘導体等が挙げられる。その他、超微粒子シリカ、超微粒子酸化チタン、超微粒子アルミナ等の金属酸化物、ピリジン等の含窒素環状化合物及びその誘導体や塩、各種有機顔料、フッ素、塩素、窒素等を含んだ樹脂等も荷電制御剤として用いることもできる。
【００３４】
着色剤としては、以下に例示するような、有機または無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能である。黒色着色剤としては、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭等がある。青色着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣ等がある。赤色着色剤としては、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂ、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２等がある。
【００３５】
また、黄色着色剤としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２等がある。緑色着色剤としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧ等がある。橙色着色剤としては、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫ、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１等がある。紫色着色剤としては、マンガン紫、ファーストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ等がある。白色着色剤としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等がある。
【００３６】
体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等がある。また、塩基性、酸性、分散、直接染料等の各種染料として、ニグロシン、メチレンブルー、ローズベンガル、キノリンイエロー、ウルトラマリンブルー等がある。
【００３７】
無機系添加剤の例としては、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、酸化アンチモン、炭酸カルシウム、鉛白、タルク、シリカ、ケイ酸カルシウム、アルミナホワイト、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、カドミウムオレンジ、チタンイエロー、紺青、群青、コバルトブルー、コバルトグリーン、コバルトバイオレット、酸化鉄、カーボンブラック、マンガンフェライトブラック、コバルトフェライトブラック、銅粉、アルミニウム粉などが挙げられる。
これらの顔料および無機系添加剤は、単独であるいは複数組み合わせて用いることができる。このうち特に黒色顔料としてカーボンブラックが、白色顔料として酸化チタンが好ましい。上記着色剤を配合して所望の色の母粒子を作製できる。
【００３８】
そして、上記母粒子の表面に固着される上記子粒子としては、シリカ、酸化チタン、酸化アルミニウムなどのような無機材料を採用してもよいし、ポリスチレン樹脂、メラミン樹脂などのような有機材料を採用してもよい。
【００３９】
なお、本発明により製造される表示媒体用粒子は平均粒子径（直径）ｄ（0.5）が、１〜２０μｍの範囲であり、均一で揃っていることが好ましい。平均粒子径ｄ（0.5）がこの範囲より大きいと表示上の鮮明さに欠け、この範囲より小さいと粒子同士の凝集力が大きくなり過ぎるために表示媒体としての移動に支障をきたすようになる。
【００４０】
さらに本発明では、各表示媒体用粒子の粒子径分布に関して、下記式に示される粒子径分布Span（スパン）を５未満、好ましくは３未満とするのが望ましい。
Span＝（ｄ(0.9)−ｄ(0.1)）／ｄ(0.5)
（但し、ｄ(0.5)は粒子の50％がこれより大きく、50％がこれより小さいという粒子径をμｍで表した数値、ｄ(0.1)はこれ以下の粒子の比率が10％である粒子径をμｍで表した数値、ｄ(0.9)はこれ以下の粒子が90％である粒子径をμｍで表した数値である。）
Spanを５以下の範囲に納めることにより、各粒子のサイズが揃い、表示媒体としての均一な移動が可能となる。
【００４１】
さらにまた、帯電極性が互いに異なる２種類の表示媒体用粒子を用いて構成した２種類の表示媒体を用いた情報表示用パネルでは、平均粒子径ｄ（0.5）が大きい方の表示媒体の平均粒子径と平均粒子径ｄ（0.5）が小さい方の表示媒体の平均粒子径との比を１０以下とすることが肝要である。たとえ粒子径分布Spanを小さくしたとしても、互いに帯電極性の異なる表示媒体用粒子が互いに反対方向に動くので、互いの粒子サイズを同程度にし、互いの表示媒体用粒子が反対方向に容易に移動できるようにするのが好適であり、それがこの範囲となる。
【００４２】
なお、上記の粒子径分布および粒子径は、レーザ回折／散乱法などから求めることができる。測定対象となる粒子にレーザ光を照射すると空間的に回折／散乱光の光強度分布パターンが生じ、この光強度パターンは粒子径と対応関係があることから、粒子径および粒子径分布が測定できる。
ここで、本発明における粒子径および粒子径分布は、体積基準分布から得られたものである。例えば、Mastersizer2000(シスメックス（株）)測定機を用いて、窒素気流中に粒子を投入し、付属の解析ソフトにて、粒子径および粒子径分布の測定を行うことができる。
【００４３】
さらに、表示媒体用粒子で構成する表示媒体を気体中空間で駆動させる乾式の情報表示用パネルでは、基板間の表示媒体を取り巻く空隙部分の気体の管理が重要であり、表示安定性向上に寄与する。具体的には、空隙部分の気体の湿度について、２５℃における相対湿度を６０％ＲＨ以下、好ましくは５０％ＲＨ以下とすることが重要である。
この空隙部分とは、上記図１（ａ）、（ｂ）、図２（ａ）、（ｂ）において、対向する基板１、基板２に挟まれる部分から、電極５、６（電極を基板の内側に設けた場合）、表示媒体３の占有部分、隔壁４の占有部分、情報表示用パネルのシール部分を除いた、いわゆる表示媒体が接する気体部分を指すものとする。空隙部分の気体は、先に述べた湿度領域であれば、その種類は問わないが、乾燥空気、乾燥窒素、乾燥アルゴン、乾燥ヘリウム、乾燥二酸化炭素、乾燥メタンなどが好適である。この気体は、その湿度が保持されるように情報表示用パネルに封入することが必要であり、例えば、表示媒体の充填、情報表示用パネルの組み立てなどを所定湿度環境下にて行い、さらに、外からの湿度侵入を防ぐシール材、シール方法を施すことが肝要である。
【００４４】
本発明による表示媒体用粒子が採用される情報表示用パネルにおける基板と基板との間隔は、表示媒体が移動できて、コントラストを維持できればよいが、通常１０μｍ〜５００μｍ、好ましくは１０μｍ〜２００μｍに、気体中空間移動方式の情報表示用パネルでは１０〜１００μｍ、好ましくは１０μｍ〜５０μｍに調整される。
対向する基板間の気体中空間における表示媒体の体積占有率は５〜７０％が好ましく、さらに好ましくは５〜６０％である。なお、７０％を超える場合には表示媒体の移動に支障をきたし、５％未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。
【００４５】
以下、下記において、本発明の実施例を説明する。
（実施例）
下記に例示する成分の母粒子と子粒子とを用いて、上述した本発明に従う２段の工程を含む製造方法により複合化した表示媒体用粒子を得る実施例の場合の表示媒体用粒子を作製した。また、比較のため仮固着処理（１段目の処理）の条件を変えた、比較例の表示媒体用粒子を作製した。作製した本発明例および比較例の表示媒体用粒子に対して帯電特性、流動性、パネル表示の評価をした。
【００４６】
＜複合型粒子＞
母粒子：エチレン−シクロオレフィンコポリマー球状粒子、平均粒子直径１０μｍ
子粒子：エポスターＳ（日本触媒社製）、平均粒子直径２２０ｎｍ
複合化装置ホソカワミクロン社製ＮＯＢ−１３０（ノビルタ）：加熱可能な容器中に回転可能な撹拌羽根が設けられており、撹拌羽根と容器内面との間に母粒子および子粒子が圧密され、その間に存在する母粒子および子粒子に剪断力を与える構成である。この装置での処理条件を変更して、子粒子の埋め込み状態を調整した。
下記表１は、実施例１および比較例の条件および評価をまとめて示している。
【００４７】
【表１】
2012022068.tif 000003
【００４８】
図６（ａ）は実施例１について適切な仮固着工程（１段目の処理）の終了後、製造途中の複合型粒子で、洗浄前の様子を示したＳＥＭ画像である。図６（ａ）の下段は複合型粒子の全体画像、上段はその表面を拡大して示している図である。これに対して、図６（ｂ）は比較例について同様に示すもので、仮固着の条件を変更した（温度と周速弱め、時間を増した）場合について示した図である。
図６（ａ）の場合には確りと子粒子が母粒子に仮固着されているが、図６（ｂ）は母粒子の露出部分が非常に多く、子粒子の埋没する窪み部分（埋め込み部）も確認できない。
【００４９】
そして、図７（ａ）は実施例１について本固着工程（２段目の処理）の終了後の複合型粒子で、洗浄前の様子を示したＳＥＭ画像である。図７（ａ）の上段は複合型粒子の全体画像、下段はその表面を拡大して示している図である。同様に図７（ｂ）は比較例の場合について示した図である。図７（ａ）母粒子の露出部分が少なく、図７（ｂ）は母粒子の露出部分が非常に多い。
以上のように、本発明では母粒子の表面に第１の埋め込み部を形成して子粒子を確実に固着させる子粒子仮固着工程を含み、更に、その後に第１の埋め込み部よりも深度の深い第２の埋め込み部を形成しながら、子粒子を母粒子の表面により深く埋設して固着する子粒子本固着工程を含むので、耐久性を備え良好な表示を行える情報表示用パネルに好適な表示媒体用粒子を製造できる。
【００５０】
なお、表1に示している評価、帯電量、篩残率、パネル評価は、下記による。
＜帯電特性の評価＞
実施例および比較例に係る各表示媒体用粒子の帯電量の測定を、ブローオフ法の標準的な手法によって基準キャリアと混合攪拌したときの飽和帯電量で測定した。ブローオフ帯電量装置としてTB-203（京セラケミカル社製）、混合攪拌装置としては一般的なスイングアーム式振とう機YD-8（ヤヨイ社製）、基準キャリアとして球状フェライトキャリアF96-80（パウダーテック社製）を用いた。100：3（表示媒体用粒子の場合）とした。帯電特性の評価として、帯電量は1.0〜５０（μＣ／ｇ）とするのが望ましい。
＜流動性の評価＞
実施例および比較例に係る各表示媒体用粒子の流動性の測定を、それぞれ同量の表示
媒体用粒子を同じ目開きの篩に１分間振とうさせて通過させ、その篩残率を比較することで実施した。ここで、篩残率とは、評価に使用した表示媒体用粒子の量に対する篩に残った表示媒体粒子の量の割合として求めた。篩残率（％）は７０％以下とするのが望ましい。
【００５１】
＜情報表示用パネルとしての評価＞
実施例および比較例による表示媒体用粒子で表示媒体を構成し、この表示媒体を２枚の電極基板間に挟んだ構成のテスト用パネルを作製し、コントラスト比を求めて評価した。
実施例および比較例のそれぞれに対し、正帯電黒色表示媒体用粒子と負帯電白色表示媒体用粒子とを、当量混合撹拌して摩擦帯電を行い、１００μｍのスペーサーを介して配置された、一方が内側ＩＴＯ処理され電源に接続されたガラス基板と、もう一方が銅基板であるセル中に体積占有率５０％で充填し、本発明例および従来例のテスト用パネルを得た。
ＩＴＯガラス基板、銅基板それぞれを電源に接続し、ＩＴＯガラス基板を低電位に、銅基板を高電位となる様に直流電圧をかけると、正帯電黒色表示媒体用粒子は低電位極側に、負帯電白色表示媒体用粒子は高電位極側に、それぞれ移動する。ここで、ガラス基板を通して黒色の表示状態が観察される。印加電圧を−２００（Ｖ）〜＋２００（Ｖ）まで１０（Ｖ）ごとに変化させ、それぞれの電圧で表示させたベタ画像において反射率を測定し、同絶対値の電圧印加時の白表示時反射率と黒表示時反射率との比をその電圧におけるコントラスト比とし、±２００（Ｖ）印加時のコントラスト比をコントラスト比Ｃ２００として表示パネルの鮮明表示性の指標とした。また、Ｃ２００の０．５倍のコントラストを与える電圧をＶ５０（Ｖ）として表示媒体の駆動に必要な印加電圧の指標とした。表示媒体を繰り返し駆動させる耐久性試験前のパネル表示性能として、初期Ｃ２００および初期Ｖ５０を測定した後、このテスト用パネルに電圧±２００（Ｖ）、周波数１（ｋＨｚ）で１００万回交互に電圧を印加して２色２種類の表示媒体を反転移動させた後に、上記と同様に印加電圧におけるコントラスト比を測定して、耐久後Ｃ２００および耐久後Ｖ５０を測定した。
表の結果において、初期Ｃ２００＞７．０かつ初期Ｖ５０＜７０（Ｖ）を満たす表示媒体用粒子を、初期特性が良好と判断した。また、１００万回耐久後Ｃ２００＞５．０かつ１００万回耐久後Ｖ５０＜７０（Ｖ）を満たす表示媒体用粒子を所定回数耐久性が良好と判断し、前記関係を満たさない表示媒体用粒子を所定回数耐久性が良好でないと判断した。
【００５２】
なお、図８は、一段目の子粒子仮固着工程での処理を受けた、製造途中の表示媒体用粒子について示し、メタノール（ＭｅＯＨ）中で超音波処理をして強制的に、仮固着されている子粒子を剥がしたときの様子を示したＳＥＭ写真画像を示した図である。（ａ）は子粒子の一部を剥がし、母粒子表面の一部を露出させた様子、（ｂ）はその露出部分を拡大して示した図である。この（ｂ）から子粒子を剥がした箇所に埋め込み部（第１の埋め込み部）が形成されていることが確認できる。
なお、埋め込み部の大きさや深度は、例えば（株）エリオニクス社製、電子線３次元粗工解析装置（３Ｄ−ＳＥＭ：ＥＲＡ−８９００ＦＥ）などを用いて評価できる。この場合、メタノール中に粒子を分散させ、超音波処理を施し、強制的に子粒子を母粒子から剥がし、その後母粒子の露出部分を上記ＥＲＡ−８９００ＦＥで観察する。得られるＳＥＭ画像から評価対称部分をライン分析し、断面図を得ることで埋め込み部（埋め込み部分）の測定ができる。あるいは、母粒子上で子粒子が剥がれた部分をＳＥＭで直接観察して、埋め込み部の状態から、その深度を計算することも可能である。
【００５３】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明に係る情報表示用パネルは、ノートパソコン、電子手帳、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）と呼ばれる携帯型情報機器、携帯電話、ハンディターミナル等のモバイル機器の表示部、電子書籍、電子新聞、電子マニュアル（電子取扱説明書）等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板やホワイトボード等の掲示板、電子卓上計算機、家電製品、自動車用品等の表示部、ポイントカード、ＩＣカード等のカード表示部、電子広告、情報ボード、電子ＰＯＰ（Point Of Presence、Point Of Purchase advertising）、電子値札、電子棚札、電子楽譜、ＲＦ−ＩＤ機器の表示部のほか、ＰＯＳ端末、カーナビゲーション装置、時計など様々な電子機器の表示部に好適に用いられる。他に、外部電界形成手段で表示書換えを行う表示パネルや外部表示書換え手段に接続して表示書換えを行う表示パネル（いずれも、いわゆるリライタブルペーパー）としても好適に用いられる。
【符号の説明】
【００５５】
１、２                基板
３Ｗａ、３Ｂａ        表示媒体用粒子
３Ｗ、３Ｂ            表示媒体（粒子群）
４                    隔壁
５、６                電極
３１                  複合型の表示媒体用粒子 
３２                  母粒子
３３                  子粒子
Ｓｒ                  子粒子の平均粒径
Ｃｒ−１              第１の埋め込み部
Ｄ−１                第１の埋め込み部の深度
Ｃｒ−２              第２の埋め込み部
Ｄ−２                第２の埋め込み部の深度
【図１】
2012022068.tif 000004
【図２】
2012022068.tif 000005
【図３】
2012022068.tif 000006
【図４】
2012022068.tif 000007
【図５】
2012022068.tif 000008
【図６】
2012022068.tif 000009
【図７】
2012022068.tif 000010
【図８】
2012022068.tif 000011