(57)【要約】【課題】低温における電気泳動性に優れた電気泳動粒子およびその製造方法、当該電気泳動粒子が用いられた電気泳動分散液、ならびに当該電気泳動分散液が用いられた電気泳動表示装置を提供すること。【解決手段】電気泳動分散液に用いられる電気泳動粒子であって、無機粒子の表面上にポリマー被覆層が形成され、当該ポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖が形成されていることを特徴とする電気泳動粒子およびその製造方法、前記電気泳動粒子を含有することを特徴とする電気泳動分散液、ならびに前記電気泳動分散液が用いられていることを特徴とする電気泳動表示装置。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気泳動分散液に用いられる電気泳動粒子であって、無機粒子の表面上にポリマー被覆層が形成され、当該ポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖が形成されていることを特徴とする電気泳動粒子。
【請求項２】
ポリマー被覆層を構成するポリマーとグラフトポリマー鎖を構成するポリマーとの重量比（ポリマー被覆層を構成するポリマー／グラフトポリマー鎖を構成するポリマー）が３／１〜１０／１である請求項１に記載の電気泳動粒子。
【請求項３】
電気泳動粒子におけるポリマー被覆層を構成するポリマーとグラフトポリマー鎖を構成するポリマーとの合計含有率が１６〜３５重量％である請求項１または２に記載の電気泳動粒子。
【請求項４】
電気泳動分散液に用いられる電気泳動粒子の製造方法であって、無機粒子の表面上にポリマー被覆層を形成した後、形成されたポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖を形成させることを特徴とする電気泳動粒子の製造方法。
【請求項５】
電気泳動粒子を含有する電気泳動分散液であって、前記電気泳動粒子として請求項１〜３のいずれかに記載の電気泳動粒子を含有することを特徴とする電気泳動分散液。
【請求項６】
電気泳動分散液が用いられた電気泳動表示装置であって、前記電気泳動分散液として、請求項５に記載の電気泳動分散液が用いられていることを特徴とする電気泳動表示装置。
【請求項７】
一対の電極間にセルを有し、当該セル内に電気泳動分散液が充填されてなる請求項６に記載の電気泳動表示装置。
【請求項８】
電気泳動分散液が封入されたマイクロカプセルであって、前記電気泳動分散液として、請求項５に記載の電気泳動分散液が用いられていることを特徴とするマイクロカプセル。
【請求項９】
マイクロカプセルが用いられた電気泳動表示装置であって、前記マイクロカプセルとして、請求項８に記載のマイクロカプセルが用いられていることを特徴とする電気泳動表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動粒子に関する。さらに詳しくは、本発明は、電気泳動粒子およびその製造方法、当該電気泳動粒子を含有する電気泳動分散液、ならびに当該電気泳動粒子分散液が用いられた電気泳動表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気泳動粒子として、重合体が顔料粒子に化学的に結合されているかまたは架橋されている電気泳動粒子（例えば、特許文献１の［請求項３６］参照）、核となる粒子の表面がポリマーで被覆されたポリマー被覆粒子（例えば、特許文献２の段落［０００１］参照）、表面に電気泳動分散液との親和性を異にする２種類以上の被覆層が形成された帯電泳動粒子（例えば、特許文献３の［請求項１］参照）などが知られている。
【０００３】
しかし、これらの電気泳動粒子は、低温における電気泳動性が十分でないことから、当該電気泳動粒子を電気泳動表示装置に使用した場合には、当該電気泳動表示装置は、低温雰囲気中での表示性能に劣るという欠点がある。
【０００４】
したがって、近年、低温状態であっても電気泳動性に優れている電気泳動粒子、当該電気泳動粒子が用いられた電気泳動分散液および当該電気泳動分散液が用いられた電気泳動表示装置の開発が待ち望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００４−５２６２１０号公報
【特許文献２】特開２００５−１２０３６５号公報
【特許文献３】特開２００６−１９５３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、低温における電気泳動性に優れた電気泳動粒子およびその製造方法、当該電気泳動粒子が用いられた電気泳動分散液、ならびに当該電気泳動分散液が用いられた電気泳動表示装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、
（１）  電気泳動分散液に用いられる電気泳動粒子であって、無機粒子の表面上にポリマー被覆層が形成され、当該ポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖が形成されていることを特徴とする電気泳動粒子、
（２）  ポリマー被覆層を構成するポリマーとグラフトポリマー鎖を構成するポリマーとの重量比（ポリマー被覆層を構成するポリマー／グラフトポリマー鎖を構成するポリマー）が３／１〜１０／１である前記（１）に記載の電気泳動粒子、
（３）  電気泳動粒子におけるポリマー被覆層を構成するポリマーとグラフトポリマー鎖を構成するポリマーとの合計含有率が１６〜３５重量％である前記（１）または（２）に記載の電気泳動粒子、
（４）  電気泳動分散液に用いられる電気泳動粒子の製造方法であって、無機粒子の表面上にポリマー被覆層を形成した後、形成されたポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖を形成させることを特徴とする電気泳動粒子の製造方法、
（５）  電気泳動粒子を含有する電気泳動分散液であって、前記電気泳動粒子として前記（１）〜（３）のいずれかに記載の電気泳動粒子を含有することを特徴とする電気泳動分散液、
（６）  電気泳動分散液が用いられた電気泳動表示装置であって、前記電気泳動分散液として、前記（５）に記載の電気泳動分散液が用いられていることを特徴とする電気泳動表示装置、
（７）  一対の電極間にセルを有し、当該セル内に電気泳動分散液が充填されてなる前記（６）に記載の電気泳動表示装置、
（８）  電気泳動分散液が封入されたマイクロカプセルであって、前記電気泳動分散液として、前記（５）に記載の電気泳動分散液が用いられていることを特徴とするマイクロカプセル、ならびに
（９）  マイクロカプセルが用いられた電気泳動表示装置であって、前記マイクロカプセルとして、前記（８）に記載のマイクロカプセルが用いられていることを特徴とする電気泳動表示装置
に関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、低温における電気泳動性に優れた電気泳動粒子およびその製造方法、当該電気泳動粒子が用いられた電気泳動分散液、ならびに当該電気泳動分散液が用いられた電気泳動表示装置が提供される。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の電気泳動粒子は、前記したように、電気泳動分散液に用いられる電気泳動粒子であり、無機粒子の表面上にポリマー被覆層が形成され、当該ポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
ポリマー被覆層が表面に形成された無機粒子は、例えば、無機粒子およびポリマー被覆層を形成するモノマー成分を溶媒中に分散させた状態でモノマー成分を重合させることによって製造することができる。
【００１１】
無機粒子は、電気泳動性を有する固体粒子、すなわち電気泳動分散液中で正または負の極性を示す無機粒子であればよい。無機粒子の代表例としては、無機顔料粒子が挙げられる。無機顔料粒子は、本発明において好適に使用することができるものである。
【００１２】
無機顔料としては、例えば、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、亜鉛華などの白色系顔料；黄色酸化鉄、カドミウムイエロー、チタンイエロー、クロムイエロー、黄鉛、ファーストイエロー、クロモフタルイエロー、ベンズイミダゾロンアゾイエロー、フラバンスイエロー、ハンザイエロー、ナフトールイエロー、ピグメントイエローなどの黄色系顔料；モリブデートオレンジ、ベンズイミダゾロンアゾオレンジ、ベリノンオレンジなどの橙色系顔料；ベンガラ、カドミウムレッド、マダレーキ、レーキレッド、ナフトールレッド、クロモフタルスカーレッド、チオインジゴボルドー、シンカシヤレッドＹ、ホスタパームレッド、パーマネントレッド、ファーストスローレッドなどの赤色系顔料；マンガンバイオレット、ローダミンレーキ、ジオキサジンバイオレットなどの紫色系顔料；紺青、群青、コバルトブルー、セルリアンブルー、フタロシアニンブルー、インダンスレンブルー、アルカリブルーなどの青色系顔料；エメラルドグリーン、クロームグリーン、酸化クロム、ビリジアン、ニッケルアゾイエロー、ピグメントグリーン、ナフトールグリーン、フタロシアニングリーンなどの緑色系顔料；カーボンブラック、チタンブラック、鉄黒、アニリンブラックなどの黒色系顔料などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの顔料は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。これらの顔料のなかでは、酸化チタンなどの白色系顔料、カーボンブラック、チタンブラックなどの黒色系顔料が好ましい。
【００１３】
無機粒子の粒子径は、色度を向上させることにより、電気泳動表示のコントラストを向上させる観点から、好ましくは５０ｎｍ以上、より好ましくは１００ｎｍ以上、さらに好ましくは１５０ｎｍ以上であり、電気泳動表示の表示応答時間を短縮させる観点から、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下、さらに好ましくは１μｍ以下である。なお、無機粒子の粒子径は、動的光散乱式粒度分布測定装置〔（株）堀場製作所製、品番：ＬＡ−９００〕を用いて測定したときの体積平均粒子径を意味する。
【００１４】
溶媒１００重量部あたりの無機粒子の量は、無機粒子の粒子径、ポリマー被覆層の厚さなどによって異なるので一概には決定することができないが、生成するポリマーで被覆された無機粒子を効率よく製造する観点から、好ましくは５重量部以上、より好ましくは１０重量部以上であり、無機粒子の分散安定性を向上させることにより、無機粒子をポリマーで効率よく被覆する観点から、好ましくは２００重量部以下、より好ましくは１８０重量部以下である。
【００１５】
溶媒としては、親水性有機溶媒と水との混合溶媒を用いることが好ましい。親水性有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−プロパノール、アリルアルコールなどの１価アルコール；エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、ジプロピレングリコールなどの多価アルコール；アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトンなどのケトン；ギ酸メチル、ギ酸エチル、酢酸メチル、アセト酢酸メチルなどのエステル；ジエチレングリコールモノメチルエーテル、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ジメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルなどのエーテルなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの親水性有機溶媒は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００１６】
親水性有機溶媒と水との混合溶媒における水の含有率は、生成するポリマーで無機粒子の表面を効率よく被覆する観点から、好ましくは５重量％以上であり、モノマー成分からなるポリマー粒子の生成を抑制し、無機粒子をポリマーで効率よく被覆する観点から、好ましくは４０重量％以下、より好ましくは３５重量％以下、さらに好ましくは３０重量％以下である。
【００１７】
なお、溶媒には、本発明の目的が阻害されない範囲内で疎水性有機溶媒が含まれていてもよい。疎水性有機溶媒としては、例えば、ペンタン、イソペンタン、シクロペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、アミニルスクワレン、石油エーテル、テルペン、ヒマシ油、大豆油、パラフィン、ケロシンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの疎水性有機溶媒は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００１８】
ポリマー被覆層を形成するモノマー成分には、親水性モノマーおよび疎水性モノマーを用いることができる。
【００１９】
親水性モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライド、アリルアルコール、アリルクロライド、アリルアミド、スチレンスルホン酸ナトリウム、２−イソプロペニル−２−オキサゾリン、２−ビニル−２−オキサゾリンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの親水性モノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００２０】
疎水性モノマーとしては、例えば、スチレン、ジビニルベンゼン、メチルスチレン、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリレート、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、ステアリルアクリレート、ステアリルメタクリレート、ベヘニルアクリレート、ベヘニルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、トリフルオロプロピルアクリレート、トリフルオロプロピルメタクリレート、メチルビニルメチルケトン、アクリロニトリル、アリル酢酸、酢酸ビニル、塩化ビニル、ビニルエチルエステル、ビニルエチルケトンなどをはじめ、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アクリロキシエトキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシエトキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルフェニルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルフェニルジメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、１−ヘキセニルトリメトキシシラン、１−オクテニルトリメトキシシラン、ビニロキシプロピルトリメトキシシラン、３−ビニルフェニルトリメトキシシラン、３−（ビニルベンジルアミノプロピル）トリメトキシシランなどのアルコキシシリル基含有単量体、アクリロキシジメチルシロキサン、メタクリロキシジメチルシロキサン、アクリロキシポリジメチルシロキサン、メタクリロキシポリジメチルシロキサンなどの（メタ）アクリロイル基含有シリコーンマクロマーなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの疎水性モノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００２１】
なお、本願明細書において、「（メタ）アクリ」は、「アクリ」または「メタクリ」を意味する。
【００２２】
モノマー成分の重合反応を促進させ、重合率を高める観点から、モノマー成分における親水性モノマーの含有率は、好ましくは０．６重量％以上、より好ましくは０．８重量％以上、さらに好ましくは１重量％以上であり、疎水性モノマーの含有率は、好ましくは９９.４重量％以下、より好ましくは９９.２重量％以下、さらに好ましくは９９重量％以下である。また、モノマー成分からなるポリマー粒子の生成を抑制し、無機粒子をポリマーで効率よく被覆する観点から、モノマー成分における親水性モノマーの含有率は、好ましくは３０重量％以下、より好ましくは２８重量％以下、さらに好ましくは２５重量％以下であり、疎水性モノマーの含有率は、好ましくは７０重量％以上、より好ましくは７２重量％以上、さらに好ましくは７５重量％以上である。
【００２３】
溶媒１００重量部あたりのモノマー成分の量は、生成するポリマーで無機粒子の表面を効率よく被覆する観点から、好ましくは１重量部以上、より好ましくは２重量部以上、さらに好ましくは３重量部以上であり、モノマー成分からなるポリマー粒子の生成を抑制し、無機粒子をポリマーで効率よく被覆する観点から、好ましくは３０重量部以下、より好ましくは２５重量部以下、さらに好ましくは２０重量部以下である。
【００２４】
モノマー成分を重合させる際には、生成するポリマーを無機粒子の表面上に十分に被覆させる観点から、重合性反応基を有するカップリング剤を用いることが好まししい。
【００２５】
重合性反応基を有するカップリング剤としては、例えば、ビニル基を有するカップリング剤、アリル基を有するカップリング剤などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの重合性反応基を有するカップリング剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。これらの重合性反応基を有するカップリング剤のなかでは、反応性が高いことから、ビニル基を有するカップリング剤が好ましい。
【００２６】
ビニル基を有する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、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ジメチルビニルメトキシシランなどのビニル基を有するアルコキシシラン；ビニルトリクロロシラン、ジメチルビニルクロロシランなどのビニル基を有するクロロシラン；、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランなどのメタクリロキシシラン；、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシランなどのビニル基を有する第四級アンモニウム塩；イソプロピルジアクリロイルイソステアロイルチタネート、イソプロピルジメタクリロイルイソステアロイルチタネートなどのアクリロイル基またはメタクリロイル基含有チタネートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのビニル基を有するカップリング剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００２７】
アリル基を有するカップリング剤としては、例えば、アリルジメチルピペリジノメチルシラン、アリルクロロジメチルシラン、アリルトリエトキシシラン、アリルトリクロロシラン、アリルトリメチルシランなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのアリル基を有するカップリング剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００２８】
無機粒子１００重量部あたりの重合性反応基を有するカップリング剤の量は、無機粒子の表面をポリマーで十分に被覆する観点から、好ましくは０．０５重量部以上、より好ましくは０．１重量部以上、さらに好ましくは５重量部以上であり、カップリンク剤の自己縮合を抑制する観点から、好ましくは１０重量部以下、より好ましくは８重量部以下、さらに好ましくは５重量部以下である。
【００２９】
なお、重合性反応基を有するカップリング剤は、本発明の目的が阻害されない範囲内でラジカル重合性反応基を有しないカップリング剤と併用してもよい。
【００３０】
ラジカル重合性反応基を有しないカップリング剤としては、例えば、グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、アミノエチルアミノプロピルメチルジメトキシシラン、アミノエチルアミノプロピルトリエトキシシラン、アミノプロピルトリメトキシシラン、オクタデシルジメチルトリメトキシシリルプロピルアンモニウムクロライド、オクタデシルトリメトキシシランなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの重合性反応基を有しないカップリング剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００３１】
本発明においては、まず無機粒子を溶媒中に分散させるが、その際に重合性反応基を有するカップリング剤を存在させることが好ましい。重合性反応基を有するカップリング剤は、無機粒子を溶媒に分散させる前に当該溶媒に添加してもよく、無機粒子とともに溶媒に添加してもよく、あるいは無機粒子を溶媒に分散させた後に当該溶媒に添加してもよい。
【００３２】
溶媒中に無機粒子を分散させる方法としては、例えば、超音波を照射することによって溶媒中に無機粒子を分散させる方法、メディアミルを用いて溶媒中に無機粒子を分散させる方法、超高速攪拌による無機粒子の摩擦を利用して溶媒中に無機粒子を分散させる方法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの方法のなかでは、工業的生産性を高める観点から、超音波を照射することによって溶媒中に無機粒子を分散させる方法およびメディアミルを用いて溶媒中に無機粒子を分散させる方法が好ましい。
【００３３】
なお、無機粒子を溶媒中に分散させる際には、例えば、界面活性剤、ポリビニルアルコールなどの分散安定化剤を適量で溶媒に添加してもよい。
【００３４】
次に、無機粒子を分散させた溶媒にモノマー成分を添加することにより、モノマー成分を重合させる。その際、重合反応を効率よく進行させるために、重合開始剤を用いることが好ましい。
【００３５】
重合開始剤としては、例えば、ラジカル重合開始剤などが挙げられる。ラジカル重合開始剤のなかでは、モノマー成分に含まれている親水性モノマーの重合を優先的に開始させる観点から、水溶性ラジカル重合開始剤を用いることが好ましい。水溶性ラジカル重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオンアミジン）二塩酸塩、過酸化水素などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの重合開始剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００３６】
モノマー成分１００重量部あたりの重合開始剤の量は、特に限定されないが、通常、好ましくは０．０１〜５重量部程度、より好ましくは０．１〜３重量部程度である。
【００３７】
重合開始剤は、無機粒子の表面をポリマーで十分に被覆する観点から、無機粒子を分散させた溶媒にモノマー成分を添加した後に、当該溶媒に添加することが好ましい。また、モノマー成分は、当該モノマー成分を重合させるまでに一括して溶媒に添加してもよく、あるいはモノマー成分を重合させながら分割して添加してもよい。
【００３８】
モノマー成分を重合させる際の雰囲気は、特に限定されないが、重合開始剤の使用効率を高める観点から、窒素ガス、アルゴンガスなどの不活性ガスであることが好ましい。
【００３９】
モノマー成分を重合させる際の重合温度は、特に限定がないが、通常、好ましくは４０〜９０℃、より好ましくは５０〜８０℃である。重合温度は、一定であってもよく、重合反応の途中で変化させてもよい。また、モノマー成分の重合時間は、特に限定がなく、重合反応の進行状況に応じて適宜設定すればよいが、通常、２〜８時間程度である。
【００４０】
以上のようにしてモノマー成分を重合させることにより、生成したポリマーが被覆された無機粒子を含有する反応混合物が得られる。
【００４１】
反応混合物に含まれているポリマー被覆層を有する無機粒子は、例えば、重合混合物を遠心分離させて上澄み液と沈降物とに分離し、この沈降物を回収し、必要により乾燥させることによって回収することができる。回収した沈降物は、必要に応じて、溶媒に再分散させ、遠心分離にさせて沈降物を回収するという洗浄工程を１回または複数回繰り返して行なうことにより、精製してもよい。ポリマー被覆層を有する無機粒子は、湿潤状態で用いることができるが、乾燥させて用いてもよい。湿潤状態にあるポリマー被覆層を有する無機粒子を乾燥させる場合、例えば、減圧乾燥法、加熱乾燥法、熱風乾燥法、噴霧乾燥法などの乾燥方法でポリマー被覆層を有する無機粒子を乾燥させることができる。
【００４２】
ポリマー被覆層を有する無機粒子を乾燥させた場合、当該ポリマー被覆層を有する無機粒子同士が凝集することがある。その場合には、例えば、カッターミルなどの粉砕機を用いてポリマー被覆層を有する無機粒子の凝集物を適宜粉砕させてもよい。
【００４３】
また、ポリマー被覆層を有する無機粒子がその用途に適した粒子径を有するようにするために、必要により、ポリマー被覆層を有する無機粒子をメッシュにかけることにより、ポリマー被覆層を有する無機粒子の粒子径を制御してもよい。
【００４４】
ポリマー被覆層を有する無機粒子におけるポリマーの含有率は、熱分析によって求めることができる。より具体的には、ポリマー被覆層を有する無機粒子におけるポリマーの含有率は、例えば、熱分析装置として熱重量測定装置〔（株）ブルカー・エイエックスエス製、品番：ＴＧ−ＤＴＡ２０００ＳＡ〕を用い、昇温速度２０℃／分、窒素ガス雰囲気下で１８０℃から６２０℃に昇温し、式：
〔ポリマーの含有率〕
＝〔（１８０℃でのポリマー被覆層を有する無機粒子の重量）−（前記ポリマー被覆層を有する無機粒子を６２０℃に加熱したときの当該無機粒子の重量）〕
÷〔前記ポリマー被覆層を有する無機粒子を６２０℃に加熱したときの当該無機粒子の重量〕
×１００
に基づいて求めることができる。
【００４５】
ポリマー被覆層を有する無機粒子におけるポリマーの含有率は、ポリマー被覆層を有する無機粒子の用途などによって異なるので一概には決定することができないことから、その用途などに応じて適宜決定することができる。通常、本発明のポリマー被覆層を有する無機粒子の製造方法によって得られたポリマー被覆層を有する無機粒子におけるポリマーの含有率は、１〜２０重量％程度である。
【００４６】
また、ポリマー被覆層を有する無機粒子に被覆されているポリマー被覆層の厚さは、特に限定されないが、通常、１〜１００ｎｍ程度の範囲内にある。
【００４７】
以上のようにしてポリマー被覆層を有する無機粒子が得られるが、当該無機粒子の表面上に形成されているポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖を形成させる。
【００４８】
グラフトポリマー鎖に用いられるポリマーは、ポリマー被覆層を有する無機粒子の表面上に形成されているポリマー被覆層と結合させるために、当該被覆層に存在している基、例えば、カルボキシル基、アミノ基、エポキシ基、水酸基、オキサゾリン基などに対する反応性を示す官能基を有するポリマーであることが好ましい。なお、本明細書において、グラフトポリマー鎖は、ポリマー被覆層の表面から無機粒子の外部方向に伸びているポリマー鎖を意味する。
【００４９】
被覆層に対する反応性を示す官能基を有するポリマーとしては、例えば、エポキシ基含有シリコーン、オキサゾリン基含有シリコーン、アルコキシシリル基含有シリコーンなどの反応性基含有シリコーンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００５０】
反応性基含有シリコーンは、多官能モノマーおよびシリコーン化合物を含有するモノマー成分を重合させることによって調製することができる。
【００５１】
多官能モノマーとしては、例えば、エポキシ基含有ビニル系単量体、オキサゾリン基含有単量体、重合性反応基を有するカップリング剤などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの多官能モノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００５２】
エポキシ基含有ビニル系単量体としては、例えば、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのエポキシ基含有ビニル系単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００５３】
オキサゾリン基含有単量体としては、例えば、２−イソプロペニル−２−オキサゾリン、２−ビニル−２−オキサゾリンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのオキサゾリン基含有単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００５４】
重合性反応基を有するカップリング剤としては、例えば、ビニル基を有するカップリング剤、アリル基を有するカップリング剤などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのカップリンク剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００５５】
ビニル基を有する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、ビニルトリプロポキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ジメチルビニルメトキシシランなどのビニル基含有アルコキシシラン、ビニルトリフルオロシラン、ジメチルビニルフルオロシラン、ビニルトリクロロシラン、ジメチルビニルクロロシランなどのビニル基含有ハロゲン化シラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランなどのメタクリロキシ基含有シラン、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシランなどのビニル基およびアミノ基含有シラン、イソプロピルジアクリロイルイソステアロイルチタネート、イソプロピルジメタクリロイルイソステアロイルチタネートなどのアクリロイル基またはメタクリロイル基含有チタネートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのカップリング剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００５６】
アリル基を有するカップリング剤としては、例えば、アリルジメチルピペリジノメチルシラン、アリルクロロジメチルシラン、アリルトリエトキシシラン、アリルトリクロロシラン、アリルトリメチルシランなどのアリル基含有シランなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのカップリング剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００５７】
カップリング剤のなかでは、無機粒子の表面にポリマーを強固に付着させる観点から、ビニル基を有するカップリング剤が好ましく、メタクリロキシ基含有シランがより好ましい。
【００５８】
シリコーン化合物としては、例えば、（メタ）アクリロキシ基含有シロキサンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００５９】
（メタ）アクリロキシ基含有シロキサンとしては、例えば、アクリロキシジメチルシロキサン、メタクリロキシジメチルシロキサン、アクリロキシポリジメチルシロキサン、メタクリロキシポリジメチルシロキサン、３−アクリロキシプロピルジメチルポリシロキサン、３−メタクリロキシプロピルジメチルポリシロキサン、３−ア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−メタ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メチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランなどの（メタ）アクリロキシ基含有オルガノポリシロキサンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの（メタ）アクリロキシ基含有シロキサンは、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００６０】
モノマー成分におけるシリコーン化合物の含有率は、溶媒中での無機粒子の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは６０重量％以上、より好ましくは７０重量％以上であり、無機粒子の表面にポリマーを強固に付着させる観点から、好ましくは９９量％以下、より好ましくは９８重量％以下である。
【００６１】
なお、モノマー成分には、本発明の目的が阻害されない範囲内で、多官能モノマーおよびシリコーン化合物以外の他のモノマーが含まれていてもよい。
【００６２】
前記他のモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル系単量体などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００６３】
（メタ）アクリル系単量体としては、例えば、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、トリデシルアクリレート、トリデシルメタクリレートなどの炭素数１〜２０のアルキル（メタ）アクリレート；シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、メチルシクロヘキシルアクリレート、メチルシクロヘキシルメタクリレート、シクロドデシルアクリレート、シクロドデシルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシルメタクリレートなどの炭素数４〜２０のシクロアルキル（メタ）アクリレート；アリルアクリレート、アリルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレートなどの炭素数３〜２０のアラルキル（メタ）アクリレート；
【００６４】
４−メチルシクロヘキシルメチルアクリレート、４−メチルシクロヘキシルメチルメタクリレート、４−エチルシクロヘキシルメチルアクリレート、４−エチルシクロヘキシルメチルメタクリレート、４−エチルシクロヘキシルメチルアクリレート、４−エチルシクロヘキシルメチルメタクリレート、４−メトキシシクロヘキシルメチルアクリレート、４−メトキシシクロヘキシルメチルメタクリレート、４−アセトキシメチルシクロヘキシルメチルアクリレート、４−アセトキシメチルシクロヘキシルメチルメタクリレート、３−メチルシクロヘキシルメチルアクリレート、３−メチルシクロヘキシルメチルメタクリレート、３−エチルシクロヘキシルメチルアクリレート、３−エチルシクロヘキシルメチルメタクリレート、３−アセトキシメチルシクロヘキシルメチルアクリレート、３−アセトキシメチルシクロヘキシルメチルメタクリレート、３−ヒドロキシメチルシクロヘキシルメチルアクリレート、３−ヒドロキシメチルシクロヘキシルメチルメタクリレート、４−メチルシクロヘキシルエチルアクリレート、４−メチルシクロヘキシルエチルメタクリレート、３−メチルシクロヘキシルエチルアクリレート、３−メチルシクロヘキシルエチルメタクリレート、４−メチルシクロヘキシルプロピルアクリレート、４−メチルシクロヘキシルプロピルメタクリレート、３−メチルシクロヘキシルプロピルアクリレート、３−メチルシクロヘキシルプロピルメタクリレート、４−メチルシクロヘキシルブチルアクリレート、４−メチルシクロヘキシルブチルメタクリレート、３−メチルシクロヘキシルブチルアクリレート、３−メチルシクロヘキシルブチルメタクリレートなどの（メタ）アクリル酸のアルキルシクロヘキシルアルキルエステル；
【００６５】
２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレートなどの水酸基含有（メタ）アクリル系単量体;アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、クロトン酸、フマル酸、シトラコン酸などのα，β−エチレン性不飽和カルボン酸またはその無水物；アクリロキシエチルホスフェート、メタクリロキシエチルホスフェート、アクリロキシエチルスルホン酸、メタクリロキシエチルスルホン酸などの酸性基含有（メタ）アクリレート；不飽和カルボン酸、酸性基含有（メタ）アクリレートの塩（アルカリ金属塩、アンモニウム塩、アミン塩など）；無水マレイン酸などの不飽和カルボン酸無水物と炭素数１〜２０の直鎖または分岐のアルコールとのハーフエステル；ウレタンアクリレート、ウレタンメタクリレート；アクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、ジメチルアミノエチルアクリルアミド、ジメチルアミノエチルメタクリルアミド、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ジメチルアミノプロピルメタクリルアミドなどの塩基性不飽和単量体；２−スルホン酸エチルアクリレートおよびその塩、２−スルホン酸エチルメタクリレートおよびその塩などの不飽和スルホン酸類；（メタ）アクリル酸のカプロラクトン変性物；
【００６６】
ｔｅｒｔ−ブチルアミノエチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアミノエチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアミノプロピルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアミノプロピルメタクリレート、アジリジニルエチルアクリレート、アジリジニルエチルメタクリレート、ピロリジニルエチルアクリレート、ピロリジニルエチルメタクリレート、ピペリジニルエチルアクリレート、ピペリジニルエチルメタクリレートなどのアミノ基を有する（メタ）アクリレート類；アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−モノメチルアクリルアミド、Ｎ−モノメチルメタクリルアミド、Ｎ−モノエチルアクリルアミド、Ｎ−モノエチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−ブトキシアクリルアミド、Ｎ−ブトキシメタクリルアミド、Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリルアミド、Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリルアミド、Ｎ−ジエチルアミノエチルアクリルアミド、Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリルアミド、Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、Ｎ−ジエチルアミノプロピルアクリルアミド、Ｎ−ジエチルアミノプロピルメタアクリルアミドなどの（メタ）アクリルアミド類；
【００６７】
ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、トリアリルシアヌレートなどの重合性の不飽和結合を２個以上有する単量体；
【００６８】
４−アクリロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−メタクリロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−アクリロイルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−メタクリロイルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−アクリロキシ１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン、４−メタクリロキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン、４−アクリロキシ−１−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−メタクリロキシ−１−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−シアノ−４−アクリロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−シアノ−４−メタクリロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−アクリロイル−４−アクリロイルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−アクリロイル−４−メタクリロイルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−メタクリロイル−４−アクリロイルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−メタクリロイル−４−メタクリロイルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−クロトイルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンなどのピペリジン系単量体などの光安定性基を有する単量体；
【００６９】
２−ヒドロキシ−４−［３−アクリロキシ−２−ヒドロキシプロポキシ］ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−［３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロポキシ］ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系単量体；２−［２'−ヒドロキシ−５'−（メタクリロキシメチル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−［２−ヒドロキシ−５−（メタクリロキシエチル）フェニル］−２Ｈ−１，２，３−ベンゾトリアゾール、２−［２'−ヒドロキシ−５'−（メタクリロキシメチル）フェニル］−５−シアノ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−［２'−ヒドロキシ−５'−（メタクリロキシメチル）フェニル］−５−ｔｅｒｔ−ブチル−２Ｈ−ベンゾトリアゾールなどのベンゾトリアゾール系単量体などの紫外線吸収基を有する単量体などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００７０】
グラフトポリマー鎖を構成するポリマーの原料として用いられるモノマー成分を重合させる方法としては、例えば、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法、塊状重合法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これら重合方法のなかでは、重合時の重合熱の除去が容易であり、重合反応の操作性に優れることから、溶液重合法が好ましい。
【００７１】
前記モノマー成分を溶液重合法によって重合させる際には、溶媒が用いられる。溶媒としては、例えば、シリコーンオイル、酢酸エチル、酢酸ブチルなどの脂肪酸エステル、シクロヘキサンなどの脂環式炭化水素化合物、ヘキサン、ペンタンなどの脂肪族炭化水素化合物、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素化合物などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。溶媒の量は、特に限定されず、モノマー成分を重合させるのに適する量を適宜決定すればよい。
【００７２】
なお、モノマー成分を重合させる際には、重合反応を促進させる観点から、重合開始剤を用いることが好ましい。重合開始剤としては、例えば、メチルエチルケトンパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシオクトエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ラウロイルパーオキサイドなどの有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）などのアゾ系化合物などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの重合開始剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００７３】
モノマー成分１００重量部あたりの重合開始剤量の量は、特に限定されないが、重合反応を促進させる観点から、好ましくは０．１重量部以上、より好ましくは０．３重量部以上、さらに好ましくは０．５重量部以上、さらに一層好ましくは１重量部以上であり、ポリマー中に取り込まれる重合開始剤の残基の量を低減させる観点から、好ましくは１５重量部以下、より好ましくは１０重量部以下である。
【００７４】
モノマー成分の重合温度、重合時間などの重合反応条件は、モノマー成分の組成、溶媒の種類、重合開始剤の種類などに応じて適宜設定すればよい。重合反応時の圧力は、特に限定されず、常圧、減圧および加圧のいずれであってもよい。なお、重合反応は、窒素ガス、アルゴンガスなどの不活性ガス雰囲気中で行なうことが好ましい。
【００７５】
以上のようにしてグラフトポリマー鎖に用いられるポリマーが得られる。このグラフトポリマー鎖に用いられるポリマーを用いることにより、無機粒子の表面上にポリマー被覆層が形成され、当該ポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖が形成された電気泳動粒子が得られる。
【００７６】
無機粒子の表面上にポリマー被覆層が形成され、当該ポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖が形成された電気泳動粒子は、例えば、前記ポリマー被覆層が形成された無機粒子と前記グラフトポリマー鎖に用いられるポリマーとを溶媒の存在下で混合することによって得ることができる。
【００７７】
前記溶媒としては、例えば、シリコーンオイル、酢酸エチル、酢酸ブチルなどの脂肪酸エステル、シクロヘキサンなどの脂環式炭化水素化合物、ヘキサン、ペンタンなどの脂肪族炭化水素化合物、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素化合物などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。溶媒の量は、特に限定されず、無機粒子の表面上にポリマー被覆層が形成され、当該ポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖が形成された電気泳動粒子を製造するのに適する量を適宜決定すればよい。
【００７８】
なお、前記ポリマー被覆層が形成された無機粒子と前記グラフトポリマー鎖に用いられるポリマーとを溶媒の存在下で混合する際には、前記ポリマー被覆層が形成された無機粒子および前記グラフトポリマー鎖に用いられるポリマーは、溶媒中で分散させることが好ましい。
【００７９】
前記ポリマー被覆層が形成された無機粒子と前記グラフトポリマー鎖に用いられるポリマーとを溶媒中で分散させる方法としては、例えば、超音波を照射する分散方法、メディアミルを用いる分散方法、超高速攪拌による分散方法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの方法のなかでは、工業的生産性を高める観点から、超音波を照射する分散方法およびメディアミルを用いて溶媒中に無機粒子を分散させる方法が好ましい。
【００８０】
前記ポリマー被覆層が形成された無機粒子と前記グラフトポリマー鎖に用いられるポリマーとを混合する際の温度は、特に限定されないが、ポリマー被覆層の表面にグラフトポリマー鎖を強固に結合させる観点から、８０〜１５０℃の温度で両者の混合物を加熱することが好ましい。また、前記ポリマー被覆層が形成された無機粒子と前記グラフトポリマー鎖に用いられるポリマーとを混合するのに要する時間についても特に限定されず、ポリマー被覆層の表面にグラフトポリマー鎖を強固に結合させるのに適した時間であればよい。
【００８１】
以上のようにして前記ポリマー被覆層が形成された無機粒子と前記グラフトポリマー鎖に用いられるポリマーとを混合することにより、無機粒子の表面上にポリマー被覆層が形成され、当該ポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖が形成された電気泳動粒子を含有する反応混合物が得られる。
【００８２】
反応混合物に含まれている電気泳動粒子は、例えば、重合混合物を遠心分離させて上澄み液と沈降物とに分離し、この沈降物を回収し、必要により乾燥させることによって回収することができる。回収した沈降物は、必要に応じて、溶媒に再分散させ、遠心分離にさせて沈降物を回収するという洗浄工程を１回または複数回繰り返して行なうことにより、精製してもよい。電気泳動粒子は、湿潤状態で用いることができるが、乾燥させて用いてもよい。湿潤状態にある電気泳動粒子を乾燥させる場合、例えば、減圧乾燥法、加熱乾燥法、熱風乾燥法、噴霧乾燥法などの乾燥方法で電気泳動粒子を乾燥させることができる。
【００８３】
以上のようにして得られる電気泳動粒子において、ポリマー被覆層を構成するポリマーとグラフトポリマー鎖を構成するポリマーとの合計含有率は、電気泳動粒子に帯電性を均一に付与する観点および溶媒中における電気泳動粒子の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは１６重量％以上、より好ましくは１７重量％以上、さらに好ましくは２０重量％以上であり、電気泳動粒子による隠蔽性を向上させる観点から、好ましくは３５重量％以下、より好ましくは３０重量％以下である。
【００８４】
また、ポリマー被覆層を構成するポリマーとグラフトポリマー鎖を構成するポリマーとの重量比（ポリマー被覆層を構成するポリマー／グラフトポリマー鎖を構成するポリマー）は、帯電性を電気泳動粒子に均一に付与する観点から、好ましくは３／１以上、より好ましくは４／１以上であり、溶媒中における電気泳動粒子の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは１０／１以下、より好ましくは９／１以下である。
【００８５】
本発明の電気泳動粒子は、電気泳動分散液に好適に用いることができる。本発明の電気泳動分散液は、例えば、前記電気泳動粒子と無極性有機溶媒とを混合することによって容易に調製することができる。
【００８６】
無極性有機溶媒としては、例えば、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチル水素シリコーンオイル、環状ポリジメチルシロキサン、アルキル変性シリコールオイル、フルオロシリコーンオイルなどのシリコーンオイル、ベンゼン、トルエン、ｏ−キシレン、ｍ−キシレン、ｐ−キシレン、エチルベンゼン、ヘキシルベンゼン、ドデシルベンゼン、フェニルキシリルエタンなどのベンゼン系炭化水素化合物などの芳香族炭化水素化合物、ヘキサン、ヘプタン、テトラクロロエタン、アイソパーＭ〔エクソン化学（株）製、商品名〕などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００８７】
無極性有機溶媒１００重量部あたりの電気泳動粒子の量は、電気泳動粒子による着色性を高める観点から、好ましくは１重量部以上、より好ましくは３重量部以上、さらに好ましくは５重量部以上であり、電気泳動粒子の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは５０重量部以下、より好ましくは４０重量部以下である。
【００８８】
以上のようにして得られる本発明の電気泳動分散液は、低温での表示性に優れているので、例えば、電気泳動表示装置などに好適に使用することができる。
【００８９】
本発明の電気泳動表示装置は、前記電気泳動分散液が用いられた電気泳動表示装置である。本発明の電気泳動表示装置は、前記電気泳動分散液が用いられているので、低温での表示性に優れている。
【００９０】
本発明の電気泳動表示装置としては、例えば、一対の電極間にセルを有し、当該セル内に電気泳動分散液が充填された電気泳動表示装置、電気泳動分散液が封入されたマイクロカプセルが用いられた電気泳動表示装置などが挙げられる。
【００９１】
本発明の一対の電極間にセルを有し、当該セル内に電気泳動分散液が充填された電気泳動表示装置に用いられる電極には、透明電極および導電性電極が用いられる。透明電極としては、例えば、酸化インジウム、酸化スズなどの金属酸化物からなる透明電極が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。また、導電性電極としては、例えば、金、銀、銅、黄銅、アルミニウムなどの金属からなる電極が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００９２】
本発明の電気泳動表示装置としては、例えば、第１の電極と、当該第１の電極と対向配置され、表示部側に設けられた第２の電極と、第１の電極と第２の電極との間に設けられ、電気泳動分散液を含有する電気泳動分散液含有層とを有し、第１の電極と第２の電極との間に電圧を印加することにより、電気泳動分散液に含まれている着色粒子を泳動させて表示する電気泳動表示装置などが挙げられる。本発明の電気泳動表示装置は、電気泳動分散液が充填されたセルに電界を与えたときに着色粒子を泳動させることができる構造を有するものであれば、その他の点については特に限定がない。
【００９３】
また、電気泳動分散液が封入されたマイクロカプセルが用いられた電気泳動表示装置として、電気泳動表示シートと、回路基板と、電気泳動表示シートと回路基板とを接合する接着剤層と、電気泳動表示シートと回路基板との間の間隙を気密的に封止する封止部とを有し、電気泳動表示シートが基部と当該基部の下面に設けられた第２の電極とを備える基板と、当該基板の下面側に設けられ、マイクロカプセルとバインダーとで構成されたマイクロカプセル含有層とを有する電気泳動表示装置を用いることができる。
【００９４】
本発明の電気泳動分散液は、前記マイクロカプセル内に用いることができる。マイクロカプセルは、例えば、電気泳動分散液の液滴を水系媒体中に形成した後、この液滴の表面に殻体を形成することによって製造することができる。
【００９５】
殻体は、例えば、コアセルベーション法（相分離法）、液中乾燥法、融解分解冷却法、スプレードライング法、パンコーティング法、気中懸濁被覆法、粉床法、界面重合法、インサイチュ重合法、液中硬化被膜（被覆）法（オリフィス法）などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００９６】
マイクロカプセルの殻体としては、例えば、コアセルベーション法で殻体を製造する場合には、ゼラチン、ポリエチレンイミンなどのカチオン性の化合物と、アラビアガム、アルギン酸ナトリウム、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ビニルメチルエーテル−無水マレイン酸共重合体、デンプンのフタル酸エステル、ポリアクリル酸などのアニオン性物質とを用いることが好ましく、インサイチュ重合法で殻体を製造する場合には、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、ラジカル重合性単量体などが好ましく、界面重合法で殻体を製造する場合には、ポリアミン、グリコール、多価フェノールなどの親水性単量体と、多塩基酸ハライド、ビスハロホルメール、多価イソシアネートなどの疎水性単量体とを用いることが好ましい。
【００９７】
殻体の原料に架橋剤を加えた場合には、耐久性に優れた殻体を有するマイクロカプセルを製造することができる。架橋剤としては、例えば、ホルムアルデヒド、グリオキザールなどのアルデヒド化合物、尿素、チオ尿素などの尿素化合物、メラミン、メチロール化メラミンなどのメラミン化合物、多官能エポキシ化合物、多官能オキサゾリン化合物、ポリイソシアネート化合物、エチレンジアミンやポリエチレンイミンなどのポリアミンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【００９８】
なお、電気泳動分散液の液滴表面に殻体を形成してマイクロカプセルを調製した後、必要により、吸引濾過、自然濾過などにより、マイクロカプセルを単離してもよい。また、マイクロカプセルを単離した後に、所望の粒径分布を有するようにマイクロカプセルを分級してもよい。さらに、不純物を除去するためにマイクロカプセルを洗浄してもよい。
【００９９】
マイクロカプセルは、電気泳動分散液が殻体に内包されている。マイクロカプセルは、球状、円柱状、直方体状などの形状を有していてもよいが、マイクロカプセルの強度などを高める観点から、球状を有することが好ましい。マイクロカプセルのアスペクト比（縦／横）は、マイクロカプセルの強度などを高める観点から、好ましくは０．５〜１.５、より好ましくは０．７〜１.２、さらに好ましくは１．０である。
【０１００】
マイクロカプセルの粒子径は、電気泳動表示装置に用いたときにデータ表示部分で充分な表示濃度を発現させる観点から、好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは１５μｍ以上、さらに好ましくは２０μｍ以上であり、マイクロカプセルのカプセル強度を高めるとともに、電気泳動表示装置に用いたときに着色粒子の電気泳動性を向上させる観点から、好ましくは３００μｍ以下、より好ましくは２００μｍ以下、さらに好ましくは１５０μｍ以下である。なお、マイクロカプセルの粒子径は、コールターカウンター粒度分布測定装置〔例えば、（株）ベックマンコールター製、品番：ＭｕｌｔｉＳｉｚｅｒ４など〕を用いて測定された体積平均粒子径を意味する。
【０１０１】
本発明の電気泳動表示装置において、前記電気泳動分散液が殻体に内包されたマイクロカプセルを用いた場合には、電気泳動分散液に用いられる着色粒子の表面が重合体で十分に被覆され、着色粒子の帯電性を安定して制御することができ、さらにグラフトされたポリマーによって分散安定性が向上することから、低温での駆動に優れるという利点がある。
【０１０２】
したがって、本発明の電気泳動表示装置は、電子機器のデータ表示手段に適用することができる。電子機器としては、例えば、パーソナルコンピューター、ワークステーション、ワードプロセッサー、ＩＣカード、ＩＣタグ、電子手帳、電子辞書、ＩＣレコーダ、電子ブック、電子ペーパー、電子ノート、電卓、電子新聞、電子ホワイトボード、案内板、広告板、各種ディスプレイ、テレビ、ＤＶＤプレーヤー、デジタルスチルカメラ、ビューファインダー型ビデオカメラ、モニタ直視型ビデオカメラ、カーナビゲーションシステム、携帯電話、テレビ電話、ページャ、携帯端末、ＰＯＳ用端末、タッチパネルを備えた各種機器などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。
【実施例】
【０１０３】
次に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定されるものではない。
【０１０４】
実施例１
（１）ポリマー被覆層を有する無機粒子の調製
攪拌装置を備えた５００ｍＬ容のセパラブルフラスコ内に、水２０ｇ、エタノール１８０ｇ、水酸化アルミニウム−シリカ処理酸化チタン〔石原産業（株）製、品番：ＣＲ−９０〕６０ｇ、２５重量％アンモニア水溶液５ｇおよびメタクリロキシプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業（株）製、品番：ＫＢＭ５０３〕２．４ｇを仕込み、フラスコを１７℃の超音波浴槽に入れ、フラスコの内容物に３時間分散処理を施した。分散処理後、フラスコを浴槽から取り出し、フラスコ内の内容物を攪拌しながら、窒素ガスを導入することにより、フラスコの内部を窒素ガス雰囲気にした。
【０１０５】
次に、メタクリル酸１．２ｇおよび３−メタクリロキシプロピルジメチルポリシロキサン〔ＪＮＣ（株）製、商品名：サイラプレーン（登録商標）ＦＭ−０７１１〕１２ｇからなるモノマー成分をフラスコ内に添加し、その内容物を昇温して７０℃に達した時点で１０重量％過硫酸アンモニウム水溶液５ｇをフラスコ内に添加し、同温度で５時間保持することにより、モノマー成分を重合させ、反応混合物を得た。
【０１０６】
前記で得られた反応混合物を遠心沈降管に入れ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液と沈降物（ポリマーが被覆された酸化チタン粒子）とに分けて回収した。沈殿物をメチルイソブチルケトン３００ｇに再分散させ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液を捨てて沈降物のみを回収した。得られた沈降物を５０℃の熱風乾燥機で１２時間乾燥させることにより、ポリマー被覆層を有する無機粒子６３ｇを得た。
【０１０７】
このポリマー被覆層を有する無機粒子におけるポリマーの含有率を熱分析装置として熱重量測定装置〔（株）ブルカー・エイエックスエス製、品番：ＴＧ−ＤＴＡ２０００ＳＡ〕を用い、昇温速度２０℃／分、窒素ガス雰囲気下で１８０℃から６２０℃に昇温し、式：
〔ポリマーの含有率〕
＝〔（１８０℃でのポリマー被覆層を有する無機粒子の重量）−（前記ポリマー被覆層を有する無機粒子を６２０℃に加熱したときの当該無機粒子の重量）〕
÷〔前記ポリマー被覆層を有する無機粒子を６２０℃に加熱したときの当該無機粒子の重量〕
×１００
に基づいて求めたところ、ポリマーの含有率は１４．３重量％であった。
【０１０８】
このポリマー被覆層を有する無機粒子１ｇをシリコーンオイル５ｍＬに分散させて粒子分散液を調製し、以下の測定方法に基づいて電気泳動性を調べたところ、２５℃では正帯電として迅速に泳動するが、−１０℃の低温では泳動がかなり遅くなることが確認された。
【０１０９】
〔電気泳動性の測定方法〕
［１］１０ｍｍ×４０ｍｍの酸化インジウムスズ（以下、ＩＴＯという）が蒸着されたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（以下、ＩＴＯ蒸着ＰＥＴフィルムという）のＩＴＯ面にカッターナイフで約１００μｍ幅の溝を作製し、その両端を絶縁させた。前記溝に少量の粒子分散液を注入した。
［２］絶縁されたＩＴＯ蒸着ＰＥＴフィルムの両端に電圧（１５Ｖ）を印加した。
［３］ＩＴＯ蒸着ＰＥＴフィルムの上部方向から光学顕微鏡を用いてポリマー被覆層を有する無機粒子の泳動状態を観察した。
【０１１０】
なお、無機粒子の帯電性は、正極側に泳動する無機粒子を負帯電と判断し、負極側に泳動する無機粒子を正帯電と判断した。また、電気泳動性の測定は、２５℃または−１０℃の温度で行なった。
【０１１１】
（２）グラフトポリマー鎖用ポリマーの調製
攪拌装置を備えた５００ｍＬ容のセパラブルフラスコ内に、トルエン１３０ｇを仕込み、窒素ガスを導入することにより、フラスコの内部を窒素ガス雰囲気にし、フラスコの内容物を昇温させて１１０℃に到達した時点で、メタクリル酸シクロヘキシル３４ｇ、２−イソプロペニル−２−オキサゾリン〔（株）日本触媒製〕６ｇおよび３−メタクリロキシプロピルジメチルポリシロキサン〔ＪＮＣ（株）製、商品名：サイラプレーン（登録商標）ＦＭ−０７２１〕１６０ｇからなるモノマー成分と、トルエン４０ｇおよび重合開始剤として２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）〔（株）日本ファインケム製、品番：ＡＢＮ−Ｅ〕１２ｇの混合物とを２時間かけてフラスコ内に添加し、同温度で５時間保持することにより、モノマー成分を重合させ、反応混合物を得た。
【０１１２】
次に、前記で得られた反応混合物を室温まで冷却し、熱風乾燥機を用いて当該反応混合物の一部を１８０℃で２時間乾燥させることによって反応混合物における固形分の含有率を調べたところ、固形分の含有率は５１．１重量％であった。この反応混合物にトルエンを添加することにより、固形分の含有率を５０重量％に調整し、グラフトポリマー鎖用ポリマーとしてオキサゾリン基含有シリコーンポリマーを含有する溶液を得た。
【０１１３】
（３）電気泳動粒子の製造
攪拌装置を備えた３００ｍＬ容のセパラブルフラスコ内に、前記（１）で得られたポリマー被覆層を有する無機粒子３０ｇ、シリコーンオイル〔信越化学工業（株）製、品番：ＫＦ−９６Ｌ−２ｃｓ〕４５ｇ、前記（２）で得られたオキサゾリン基含有シリコーンポリマーを含有する溶液１５ｇを仕込み、フラスコを１７℃の超音波浴槽に入れ、フラスコの内容物に３時間分散処理を施した。分散処理後、フラスコを浴槽から取り出し、フラスコの内容物を攪拌しながら、油浴上で１２０℃の温度で４時間加熱することにより、無機粒子の表面上に形成されているポリマー被覆層とオキサゾリン基含有シリコーンポリマーとを反応させ、反応混合物を得た。
【０１１４】
前記で得られた反応混合物を遠心沈降管内に入れ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液と沈降物とに分けて回収した。沈降物をヘキサン２００ｇに再分散させ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液を捨て、沈降物のみを回収した。さらに沈降物をヘキサン２００ｇに再分散させ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液を捨て、沈降物のみを回収した。得られた沈降物を室温で１２時間乾燥させることにより、電気泳動粒子３４ｇを得た。得られた電気泳動粒子におけるポリマーの含有率を前記と同様にして調べたところ、１６．５重量％であった。このことから、電気泳動粒子におけるオキサゾリン基含有シリコーンポリマーの含有率が２．２重量％であることが確認された。
【０１１５】
この電気泳動粒子１ｇをシリコーンオイル５ｍＬに分散させて粒子分散液を調製し、前記電気泳動性の測定方法に基づいて電気泳動性を調べたところ、２５℃および−１０℃のいずれの温度でも正帯電として迅速に泳動することが確認された。
【０１１６】
以上のことから、ポリマー被覆層を有する無機粒子では低温における電気泳動性が劣るが、さらにその表面にグラフトポリマー鎖を形成させることにより、低温における電気泳動性に優れることがわかる。
【０１１７】
実施例２
（１）ポリマー被覆層を有する無機粒子の調製
攪拌装置を備えた５００ｍＬ容のセパラブルフラスコ内に、水２０ｇ、エタノール１８０ｇ、チタンブラック〔三菱マテリアル（株）製、品番：１３Ｍ〕６０ｇ、２５重量％アンモニア水溶液５ｇおよびメタクリロキシプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業（株）製、品番：ＫＢＭ５０３〕２．４ｇを仕込み、フラスコを１７℃の超音波浴槽に入れ、フラスコの内容物に３時間分散処理を施した。分散処理後、フラスコを浴槽から取り出し、フラスコ内の内容物を攪拌しながら、窒素ガスを導入することにより、フラスコの内部を窒素ガス雰囲気にした。
【０１１８】
次に、メタクリル酸１．２ｇおよび３−メタクリロキシプロピルジメチルポリシロキサン〔ＪＮＣ（株）製、商品名：サイラプレーン（登録商標）ＦＭ−０７１１〕１２ｇからなるモノマー成分をフラスコ内に添加し、その内容物を昇温して７０℃に達した時点で１０重量％過硫酸アンモニウム水溶液５ｇをフラスコ内に添加し、同温度で５時間保持することにより、モノマー成分を重合させ、反応混合物を得た。
【０１１９】
前記で得られた反応混合物を遠心沈降管に入れ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液と沈降物（ポリマーが被覆された酸化チタン粒子）とに分けて回収した。沈殿物をメチルイソブチルケトン３００ｇに再分散させ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液を捨てて沈降物のみを回収した。得られた沈降物を５０℃の熱風乾燥機で１２時間乾燥させることにより、ポリマー被覆層を有する無機粒子６１ｇを得た。
【０１２０】
このポリマー被覆層を有する無機粒子におけるポリマーの含有率を実施例１と同様にして求めたところ、ポリマーの含有率は１３．１重量％であった。
【０１２１】
この電気泳動粒子１ｇをシリコーンオイル５ｍＬに分散させて粒子分散液を調製し、前記電気泳動性の測定方法に基づいて電気泳動性を調べたところ、２５℃では負帯電として迅速に泳動するが、−１０℃の低温では泳動がかなり遅くなることが確認された。
【０１２２】
（２）グラフトポリマー鎖用ポリマーの調製
攪拌装置を備えた５００ｍＬ容のセパラブルフラスコ内に、トルエン１３０ｇを仕込み、窒素ガスを導入することにより、フラスコの内部を窒素ガス雰囲気にし、フラスコの内容物を昇温させて１１０℃に到達した時点で、シクロヘキシルメタクリレート３４ｇ、グリシジルメタクリレート６ｇおよび３−メタクリロキシプロピルジメチルポリシロキサン〔ＪＮＣ（株）製、商品名：サイラプレーン（登録商標）ＦＭ−０７２１〕１６０ｇからなるモノマー成分と、トルエン４０ｇおよび重合開始剤として２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）〔（株）日本ファインケム製、品番：ＡＢＮ−Ｅ〕１２ｇの混合物とを２時間かけてフラスコ内に添加し、同温度で５時間保持することにより、モノマー成分を重合させ、反応混合物を得た。
【０１２３】
次に、前記で得られた反応混合物を室温まで冷却し、熱風乾燥機を用いて当該反応混合物の一部を１８０℃で２時間乾燥させることによって反応混合物における固形分の含有率を調べたところ、固形分の含有率は５２．３重量％であった。この反応混合物にトルエンを添加することにより、固形分の含有率を５０重量％に調整し、グラフトポリマー鎖用ポリマーとしてエポキシ基含有シリコーンポリマーを含有する溶液を得た。
【０１２４】
（３）電気泳動粒子の製造
攪拌装置を備えた３００ｍＬ容のセパラブルフラスコ内に、前記（１）で得られたポリマー被覆層を有する無機粒子３０ｇ、シリコーンオイル〔信越化学工業（株）製、品番：ＫＦ−９６Ｌ−２ｃｓ〕４５ｇ、前記（２）で得られたエポキシ基含有シリコーンポリマーを含有する溶液１５ｇを仕込み、フラスコを１７℃の超音波浴槽に入れ、フラスコの内容物に３時間分散処理を施した。分散処理後、フラスコを浴槽から取り出し、フラスコの内容物を攪拌しながら、油浴上で１５０℃の温度で４時間加熱することにより、無機粒子の表面上に形成されているポリマー被覆層とエポキシ基含有シリコーンポリマーとを反応させ、反応混合物を得た。
【０１２５】
前記で得られた反応混合物を遠心沈降管内に入れ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液と沈降物とに分けて回収した。沈降物をヘキサン２００ｇに再分散させ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液を捨て、沈降物のみを回収した。さらに沈降物をヘキサン２００ｇに再分散させ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液を捨て、沈降物のみを回収した。得られた沈降物を室温で１２時間乾燥させることにより、電気泳動粒子３４ｇを得た。得られた電気泳動粒子におけるポリマーの含有率を前記と同様にして調べたところ、１７．２重量％であった。このことから、電気泳動粒子におけるエポキシ基含有シリコーンポリマーの含有率が４．１重量％であることが確認された。
【０１２６】
この電気泳動粒子１ｇをシリコーンオイル５ｍＬに分散させて粒子分散液を調製し、前記電気泳動性の測定方法に基づいて電気泳動性を調べたところ、２５℃および−１０℃のいずれの温度でも負帯電として迅速に泳動することが確認された。
【０１２７】
以上のことから、ポリマー被覆層を有する無機粒子では低温における電気泳動性が劣るが、さらにその表面にグラフトポリマー鎖を形成させることにより、低温における電気泳動性に優れることがわかる。
【０１２８】
実施例３
５０ｍＬ容のガラス製スクリュー管内に、実施例１で得られた電気泳動粒子５ｇ、実施例２で得られた電気泳動粒子１ｇおよびシリコーンオイル〔信越化学工業（株）製、品番：ＫＦ−９６Ｌ−２ｃｓ〕１４ｇを仕込み、超音波浴槽に入れ、内容物に３時間超音波分散処理を施すことにより、白色粒子と黒色粒子とが混合された電気泳動分散液を調製した。
【０１２９】
前記で得られた電気泳動分散液の表示性能を以下の方法に基づいて評価した。その結果、２５℃の室温のみならず−１０℃の低温であっても白黒の迅速な切り替わりが起こり、２５℃における白色表示時の反射率は７０．２％、黒色表示時の反射率は１.５％であり、−１０℃における白色表示時の反射率は６６.３％、黒色表示時の反射率は２．３％であった。また、２５℃におけるコントラストは４６．８、−１０℃におけるコントラストは２８．８であった。
【０１３０】
これらの結果から、実施例３で得られた電気泳動分散液は、２５℃の室温のみならず−１０℃の低温においても表示性能に優れていることがわかる。さらに、電気泳動分散液に白色粒子および黒色粒子の双方に無機粒子の表面上にポリマー被覆層が形成され、当該ポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖が形成されている電気泳動粒子が用いられているので、以下の実施例４〜５および比較例１〜４と対比して、室温および低温における表示性能を格別顕著に向上させることができることがわかる。
【０１３１】
〔電気泳動分散液の表示性能の評価方法〕
５０ｍＬ容のガラス製スクリュー管内に電気泳動分散液を仕込み、このガラス製スクリュー管を超音波浴槽に入れ、内容物に３時間超音波分散処理を施すことにより、混合分散液を調製した。
【０１３２】
ＩＴＯ蒸着ガラス２枚を４０μｍのクリアランスで貼り合せた３ｃｍ角のセルに前記粒子分散液を注入し、両ガラスに１５Ｖの駆動電圧を４００ｍｓの時間で印加し、白黒表示をさせ、それぞれの反射率をマクベス分光光度濃度計（GretagMacbeth社製、商品名：SpectroEye)を用いて測定した。
【０１３３】
次に、前記電気泳動分散液のコントラストを式：
〔コントラスト〕＝〔白色表示時の反射率（％）〕／〔黒色表示時の反射率（％）〕
に基づいて求めた。
【０１３４】
実施例４
（１）グラフトポリマー鎖用ポリマーの調製
攪拌装置を備えた５００ｍＬ容のセパラブルフラスコ内に、トルエン１３０ｇを仕込み、窒素ガスを導入することにより、フラスコの内部を窒素ガス雰囲気にし、フラスコの内容物を昇温させて１１０℃に到達した時点で、シクロヘキシルメタクリレート３４ｇ、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン〔信越化学工業（株）製、品番：ＫＢＭ５０３〕６ｇおよび３−メタクリロキシプロピルジメチルポリシロキサン〔ＪＮＣ（株）製、商品名：サイラプレーン（登録商標）ＦＭ−０７２１〕１６０ｇからなるモノマー成分と、トルエン４０ｇおよび重合開始剤として２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）〔（株）日本ファインケム製、品番：ＡＢＮ−Ｅ〕１２ｇの混合物とを２時間かけてフラスコ内に添加し、同温度で５時間保持することにより、モノマー成分を重合させ、反応混合物を得た。
【０１３５】
次に、前記で得られた反応混合物を室温まで冷却し、熱風乾燥機を用いて当該反応混合物の一部を１８０℃で２時間乾燥させることによって反応混合物における固形分の含有率を調べたところ、固形分の含有率は５１．１重量％であった。この反応混合物にトルエンを添加することにより、固形分の含有率を５０重量％に調整し、グラフトポリマー鎖用ポリマーとしてアルコキシシリル基含有シリコーンポリマーを含有する溶液６３ｇを得た。
【０１３６】
（２）グラフトポリマー鎖を有する無機粒子の製造
攪拌装置を備えた３００ｍＬ容のセパラブルフラスコ内に、チタンブラック〔三菱マテリアル（株）製、品番：１３Ｍ〕３０ｇ、ヘキサン４５ｇ、前記で得られたアルコキシシリル基含有シリコーンポリマーを含有する溶液１５ｇを仕込み、フラスコを１７℃の超音波浴槽に入れ、フラスコの内容物に３時間超音波分散処理を施した。分散処理後、フラスコを浴槽から取り出し、フラスコの内容物を攪拌しながら１２０℃の油浴上で加熱することにより、ヘキサンおよびトルエンを留去し、乾固物を得た。
【０１３７】
前記で得られた乾固物を陶器製乳鉢に入れて粉砕した後、１２０℃の熱風乾燥機内で５時間加熱した。この乾固物をヘキサン２００ｇに分散させて遠心沈降管に入れ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液と沈降物とに分けて回収した。
【０１３８】
沈降物をヘキサン２００ｇに再分散させ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液を捨て、沈降物のみを回収した。得られた沈降物を５０℃の温度で１２時間乾燥させることにより、グラフトポリマー鎖を有する無機粒子３１ｇを得た。このグラフトポリマー鎖を有する無機粒子におけるポリマーの含有率を前記と同様にして調べたところ、ポリマーの含有率は３．４重量％であった。
【０１３９】
次に、このグラフトポリマー鎖を有する無機粒子１ｇをシリコーンオイル５ｍＬに分散させて粒子分散液を調製し、前記電気泳動性の測定方法に基づいて電気泳動性を調べたところ、２５℃では負帯電として速く泳動するが、−１０℃の低温では泳動がかなり遅くなることが確認された。
【０１４０】
（３）電気泳動分散液の調製
５０ｍＬ容のガラス製スクリュー管内に、実施例１で得られた電気泳動粒子５ｇ、前記で得られたグラフトポリマー鎖を有する無機粒子１ｇおよびシリコーンオイル〔信越化学工業（株）製、品番：ＫＦ−９６Ｌ−２ｃｓ〕１４ｇを仕込み、超音波浴槽に入れ、内容物に３時間超音波分散処理を施すことにより、白色粒子と黒色粒子とが混合された電気泳動分散液を調製した。
【０１４１】
前記で得られた電気泳動分散液の表示性能を実施例３と同様にして評価した。その結果、２５℃の室温のみならず−１０℃の低温であっても白黒の迅速な切り替わりが起こり、２５℃における白色表示時の反射率は６３.８％、黒色表示時の反射率は２．０％であり、−１０℃における白色表示時の反射率は５２.４％、黒色表示時の反射率は４.０％であった。また、２５℃におけるコントラストは３１.９、−１０℃におけるコントラストは１３．１であった。
【０１４２】
これらの結果から、実施例４で得られた電気泳動分散液は、２５℃の室温のみならず−１０℃の低温においても表示性能に優れていることがわかる。また、電気泳動分散液に白色粒子および黒色粒子のうち、いずれか一方の粒子に無機粒子の表面上にポリマー被覆層が形成され、当該ポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖が形成されている電気泳動粒子を用いるだけで、以下の比較例１〜４と対比して、室温および低温のいずれにおいても顕著に改善させることができることがわかる。
【０１４３】
実施例５
（１）グラフトポリマー鎖を有する無機粒子の製造
攪拌装置を備えた３００ｍＬ容のセパラブルフラスコ内に、水酸化アルミニウム−シリカ処理酸化チタン〔石原産業（株）製、品番：ＣＲ−９０〕３０ｇ、ヘキサン４５ｇおよび実施例４の「（１）グラフトポリマー鎖用ポリマーの調製」と同様にして調製したアルコキシシリル基含有シリコーンポリマーを含有する溶液１５ｇを仕込み、フラスコを１７℃の超音波浴槽に入れ、フラスコの内容物に３時間超音波分散処理を施した。分散処理後、フラスコを浴槽から取り出し、フラスコの内容物を攪拌しながら１２０℃の油浴上で加熱することにより、ヘキサンおよびトルエンを留去し、乾固物を得た。
【０１４４】
前記で得られた乾固物を陶器製乳鉢に入れて粉砕した後、１２０℃の熱風乾燥機で５時間加熱処理を施した。この乾固物をヘキサン２００ｇに分散させて遠心沈降管に入れ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液と沈降物とに分けて回収した。
【０１４５】
沈降物をヘキサン２００ｇに再分散させ、回分式遠心分離機を用いて１００００Ｇで２０分間遠心分離し、上澄み液を捨て、沈降物のみを回収した。得られた沈降物を５０℃の温度で１２時間乾燥させることにより、グラフトポリマー鎖を有する無機粒子３１ｇを得た。このグラフトポリマー鎖を有する無機粒子におけるポリマーの含有率を前記と同様にして調べたところ、ポリマーの含有率は３．２重量％であった。
【０１４６】
次に、このグラフトポリマー鎖を有する無機粒子１ｇをシリコーンオイル５ｍＬに分散させて粒子分散液を調製し、前記電気泳動性の測定方法に基づいて電気泳動性を調べたところ、２５℃では正帯電として速く泳動するが、−１０℃の低温では泳動がかなり遅くなることが確認された。
【０１４７】
（２）電気泳動分散液の調製
５０ｍＬ容のガラス製スクリュー管内に、前記で得られたグラフトポリマー鎖を有する無機粒子５ｇ、実施例２で得られた電気泳動粒子１ｇおよびシリコーンオイル〔信越化学工業（株）製、品番：ＫＦ−９６Ｌ−２ｃｓ〕１４ｇを仕込み、超音波浴槽に入れ、内容物に３時間超音波分散処理を施すことにより、白色粒子と黒色粒子とが混合された電気泳動分散液を調製した。
【０１４８】
前記で得られた電気泳動分散液の表示性能を実施例３と同様にして評価した。その結果、２５℃の室温のみならず−１０℃の低温であっても白黒の迅速な切り替わりが起こり、２５℃における白色表示時の反射率は６８．２％、黒色表示時の反射率は１．９％であり、−１０℃における白色表示時の反射率は５１.０％、黒色表示時の反射率は３．４％であった。また、２５℃におけるコントラストは３５.９、−１０℃におけるコントラストは１５．０であった。
【０１４９】
これらの結果から、実施例５で得られた電気泳動分散液は、２５℃の室温のみならず−１０℃の低温においても表示性能に優れていることがわかる。また、電気泳動分散液に白色粒子および黒色粒子のうち、いずれか一方の粒子に無機粒子の表面上にポリマー被覆層が形成され、当該ポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖が形成されている電気泳動粒子を用いるだけで、以下の比較例１〜４と対比して、室温および低温のいずれにおいても顕著に改善させることができることがわかる。
【０１５０】
実施例６
（１）マイクロカプセルの作製
１００ｍＬ容のガラス製スクリュー管内に、実施例１で得られた電気泳動粒子２０ｇ、実施例２で得られた電気泳動粒子４ｇおよびシリコーンオイル〔信越化学工業（株）製、品番：ＫＦ−９６Ｌ−２ｃｓ〕５６ｇを仕込み、超音波浴槽に入れ、内容物に３時間超音波分散処理を施すことにより、白色粒子と黒色粒子とが混合された電気泳動分散液を調製した。
【０１５１】
次に、５００ｍＬ容のセパラブルフラスコ内に、水６０ｇ、アラビアゴム６ｇおよびゼラチン６ｇを仕込み、溶解させた。この溶液を４３℃に保持しながら、ディスパー〔特殊機化工業（株）製、商品名：ＲＯＢＯＭＩＣＳ〕を用いて攪拌し、５０℃に加温された前記電気泳動分散液８０ｇを添加した後、攪拌速度を徐々に上げ、１２００ｒｐｍで３０分間攪拌懸濁液を得た。この懸濁液に４３℃の温水３００ｍＬを添加しながら攪拌速度を徐々に下げた。
【０１５２】
次に、懸濁液全体が均一状態となるように撹拌しながら１０重量％酢酸水溶液約１１ｍＬを２２分間かけて定量的に添加し、ｐＨを４．０に調整した後、懸濁液を１０℃に冷却した。冷却した状態で懸濁液を２時間保持した後、３７重量％ホルムアルデヒド水溶液３ｍＬを添加し、さらに１０重量％炭酸ナトリウム水溶液２２ｍＬを２５分間かけて定量的に添加した。さらに、懸濁液の温度を常温に戻し、３時間保持することによって熟成させ、マイクロカプセルの分散液を得た。このマイクロカプセルの分散液に含まれているマイクロカプセルの体積平均粒子径は４８．２μｍであった。
【０１５３】
この分散液を目開きが８μｍのメッシュと目開きが３０μｍのメッシュを用いて分級することにより、粒子径３０〜８０μｍのマイクロカプセルのペースト（固形分含量：６４．２重量％）を得た。
【０１５４】
（２）電気泳動表示装置の作製
アルカリ可溶型アクリル樹脂エマルション〔（株）日本触媒製、商品名：ＷＲ５０３Ａ、樹脂含量：３０重量％〕２．１ｇを固形分が５重量％となるように水で希釈し、これに２５重量％アンモニア水０．２ｇを添加することにより、アルカリ可溶型アクリル樹脂の溶液を調製した。この溶液１２．８ｇを前記ペースト１０ｇに添加し、混合機〔（株）シンキー製、商品名：あわとり練太郎ＡＲ−１００〕で１０分間混合することにより、塗工液を得た。この塗工液を酸化インジウムスズ（以下、ＩＴＯという）薄膜を有するポリエステルフィルムにアプリケーターで塗布した後、９０℃で１０分間乾燥させることにより、電気泳動表示装置用シートを得た。
【０１５５】
前記で得られた電気泳動表示装置用シートの塗工面に、前記したものとは別のＩＴＯ薄膜を有するポリエステルフィルムを重ねてラミネートし、対向電極を有する電気泳動表示装置を作製し、その表示性能を以下の方法に基づいて評価した。その結果、２５℃の室温のみならず−１０℃の低温であっても白黒の迅速な切り替わりが起こり、２５℃における白色表示時の反射率は６２．３％、黒色表示時の反射率は２.５％であり、−１０℃における白色表示時の反射率は５２.３％、黒色表示時の反射率は５．３％であった。また、２５℃におけるコントラストは２４．９、−１０℃におけるコントラストは９．９であった。
【０１５６】
これらの結果から、実施例６で得られた電気泳動表示装置は、２５℃の室温のみならず−１０℃の低温においても表示性能に優れていることがわかる。さらに、電気泳動分散液に白色粒子および黒色粒子の双方に無機粒子の表面上にポリマー被覆層が形成され、当該ポリマー被覆層上にグラフトポリマー鎖が形成されている電気泳動粒子が用いられているので、以下の比較例５と対比して、室温および低温における表示性能を格別顕著に向上させることができることがわかる。
【０１５７】
〔マイクロカプセルが用いられた電気泳動表示装置の表示性能の評価方法〕
電気泳動表示装置の両電極間に１５Ｖの駆動電圧を４００ｍｓの時間で印加し、白黒表示をさせ、マクベス分光光度濃度計（GretagMacbeth社製、商品名：SpectroEye)を用いてそれぞれの反射率を測定した。
【０１５８】
次に、前記電気泳動表示装置のコントラストを式：
〔コントラスト〕＝〔白色表示時の反射率（％）〕÷〔黒色表示時の反射率（％）〕
に基づいて求めた。
【０１５９】
比較例１
５０ｍＬ容のガラス製スクリュー管内に、実施例５の（１）で得られたグラフトポリマー鎖を有する無機粒子５ｇ、実施例２の（１）で得られたポリマー被覆層を有する無機粒子１ｇおよびシリコーンオイル〔信越化学工業（株）製、品番：ＫＦ−９６Ｌ−２ｃｓ〕１４ｇを仕込み、このスクリュー管を超音波浴槽に入れ、内容物に３時間超音波分散処理を施すことにより、白色粒子と黒色粒子とが混合された電気泳動分散液を調製した。
【０１６０】
前記で得られた電気泳動分散液の表示性能を実施例３と同様にして評価した。その結果、−１０℃の低温では白黒の切り替わりが遅く、２５℃における白色表示時の反射率は４５．２％、黒色表示時の反射率は７．０％であり、−１０℃における白色表示時の反射率は２０.２％、黒色表示時の反射率は１５．３％であった。また、２５℃におけるコントラストは６．５、−１０℃におけるコントラストは１．３であったことから、室温および低温でのコントラストに劣るだけでなく、特に低温でのコントラストは顕著に劣っていることがわかる。
【０１６１】
比較例２
５０ｍＬ容のガラス製スクリュー管内に、実施例５の（１）で得られたグラフトポリマー鎖を有する無機粒子５ｇ、実施例４の（２）で得られたグラフトポリマー鎖を有する無機粒子１ｇおよびシリコーンオイル〔信越化学工業（株）製、品番：ＫＦ−９６Ｌ−２ｃｓ〕１４ｇを仕込み、このスクリュー管を超音波浴槽に入れ、内容物に３時間超音波分散処理を施すことにより、白色粒子と黒色粒子とが混合された電気泳動分散液を調製した。
【０１６２】
前記で得られた電気泳動分散液の表示性能を実施例３と同様にして評価した。その結果、−１０℃の低温では白黒の切り替わりが遅く、２５℃における白色表示時の反射率は４１．７％、黒色表示時の反射率は６．１％であり、−１０℃における白色表示時の反射率は２２．６％、黒色表示時の反射率は１８．４％であった。また、２５℃におけるコントラストは６．８、−１０℃におけるコントラストは１．２であったことから、室温および低温でのコントラストに劣るだけでなく、特に低温でのコントラストが顕著に劣っていることがわかる。
【０１６３】
比較例３
５０ｍＬ容のガラス製スクリュー管内に、実施例１の（１）で得られたポリマー被覆層を有する無機粒子５ｇ、実施例４の（２）で得られたグラフトポリマー鎖を有する無機粒子１ｇおよびシリコーンオイル〔信越化学工業（株）製、品番：ＫＦ−９６Ｌ−２ｃｓ〕１４ｇを仕込み、このスクリュー管を超音波浴槽に入れ、内容物に３時間超音波分散処理を施すことにより、白色粒子と黒色粒子とが混合された電気泳動分散液を調製した。
【０１６４】
前記で得られた電気泳動分散液の表示性能を実施例３と同様にして評価した。その結果、−１０℃の低温では白黒の切り替わりが遅く、２５℃における白色表示時の反射率は４２．３％、黒色表示時の反射率は６．４％であり、−１０℃における白色表示時の反射率は２０．５％、黒色表示時の反射率は１６．４％であった。また、２５℃におけるコントラストは６．６、−１０℃におけるコントラストは１．３であったことから、室温および低温でのコントラストに劣るだけでなく、特に低温でのコントラストが顕著に劣っていることがわかる。
【０１６５】
比較例４
５０ｍＬ容のガラス製スクリュー管内に、実施例１の（１）で得られたポリマー被覆層を有する無機粒子５ｇ、実施例２の（１）で得られたポリマー被覆層を有する無機粒子１ｇおよびシリコーンオイル〔信越化学工業（株）製、品番：ＫＦ−９６Ｌ−２ｃｓ〕１４ｇを仕込み、このスクリュー管を超音波浴槽に入れ、内容物に３時間超音波分散処理を施すことにより、白色粒子と黒色粒子とが混合された電気泳動分散液を調製した。
【０１６６】
前記で得られた電気泳動分散液の表示性能を実施例３と同様にして評価した。その結果、−１０℃の低温では白黒の切り替わりが遅く、２５℃における白色表示時の反射率は４３．２％、黒色表示時の反射率は６．３％であり、−１０℃における白色表示時の反射率は２４．２％、黒色表示時の反射率は１７．５％であった。また、２５℃におけるコントラストは６．９、−１０℃におけるコントラストは１．４であったことから、室温および低温でのコントラストに劣るだけでなく、特に低温でのコントラストが顕著に劣っていることがわかる。
【０１６７】
比較例５
実施例６（１）で用いた２種類の電気泳動粒子を、それぞれ実施例１の（１）で得られたポリマー被覆層を有する無機粒子２０ｇおよび実施例２の（１）で得られたポリマー被覆層を有する無機粒子４ｇに置き換えこと以外は、実施例６（１）と同様の操作を行なうことにより、マイクロカプセルの分散液を得た。このマイクロカプセルの分散液に含まれているマイクロカプセルの体積平均粒子径は４５．８μｍであった。
【０１６８】
この分散液を目開きが８μｍのメッシュと目開きが３０μｍのメッシュを用いて分級することにより、粒子径３０〜８０μｍのマイクロカプセルのペースト（固形分含量：６３．１重量％）を得た。
【０１６９】
次に、このペーストを用いて実施例６（２）と同様の操作を行なうことにより、電気泳動表示装置を作製した後、その表示性能を実施例６と同様に評価した。その結果、−１０℃の低温では白黒の切り替わりが遅く、２５℃における白色表示時の反射率は３２．１％、黒色表示時の反射率は８．９％であり、−１０℃における白色表示時の反射率は２３．２％、黒色表示時の反射率は１９．０％であった。また、２５℃におけるコントラストは３．６、−１０℃におけるコントラストは１．２であったことから、室温および低温でのコントラストに劣るだけでなく、特に低温でのコントラストが顕著に劣っていることがわかる。