(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明な２枚の基板間の気体中空間に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で構成した表示媒体を封入し、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画像等の情報を表示する情報表示用パネルに用いる表示媒体を構成する表示媒体用粒子であって、
樹脂を主成分とする母粒子表層に母粒子の粒子径よりも小さい所定の粒子径を有する子粒子が埋め込まれた複合構造粒子を実現するために、子粒子の粒子径と、母粒子の荷重たわみ温度とに基づいて適正処理温度範囲を規定し、
前記適正処理温度範囲は、処理温度をｔとし、子粒子の粒子径をｄ（１１０≦ｄ≦３００）とし、母粒子の荷重たわみ温度をＴとしたとき、次式
−０．００２ｄ２＋１．１６８６ｄ−（１４０−Ｔ）＜ｔ＜−０．００２ｄ２＋１．１６８６ｄ−（１８０−Ｔ）
によって規定されることを特徴とする表示媒体用粒子。
【請求項２】
請求項１に記載の表示媒体用粒子を用いて表示媒体を構成し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、少なくとも一方が透明な２枚の基板間の空間に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で構成した表示媒体を封入し、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画像等の情報を表示する情報表示用パネルに用いる表示媒体を構成する表示媒体用粒子、および、それを用いた情報表示用パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置（ＬＣＤ）に代わる情報表示装置として、帯電粒子移動方式、帯電粒子電気泳動方式、エレクトロクロミック方式、サーマル方式、２色粒子回転方式等の技術を用いた情報表示装置が提案されている。
【０００３】
このうち、帯電粒子を気体中で移動させたり、帯電粒子を液体中で移動させたりする方式のものは、ＬＣＤと比較すると、通常の印刷物に近い広い視野角が得られる、消費電力が小さい、メモリ機能を有している等のメリットがあることから、次世代の安価な情報表示装置に使用可能な技術として考えられており、携帯端末用情報表示、電子ペーパー等への展開が期待されている。
【０００４】
特に、少なくとも一方が透明な２枚の基板間の気体空間に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で構成した表示媒体を封入し、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画像等の情報を表示する情報表示用パネルが、表示メモリー性に優れ、表示書換応答速度に優れるものとして知られている。このような情報表示用パネルに用いる表示媒体を構成する表示媒体用粒子としては、母粒子表層に所定範囲の粒子径を有する子粒子が埋め込まれた複合構造の表示媒体用粒子があり、本願出願人は先に、「少なくとも一方が透明な対向する２枚の基板間に表示媒体を封入し、表示媒体を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用いる表示媒体を構成する粒子であって、１．０μｍ＜ｄ０ ＜５０μｍの範囲の粒子径ｄ０ を有する母粒子表層に、０．０３μｍ＜ｄ１ ＜１．００μｍの範囲の粒子径ｄ１ を有する子粒子を、ｄ１ ／ｄ０ ＜０．３３の条件を満たした状態で、付着または固着させて得た複合粒子からなる表示媒体用粒子」（特許文献１参照）を提案済みである。
【０００５】
【特許文献１】特願２００４−３０４１７７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１記載の表示媒体用粒子においては、母粒子表層に子粒子を埋め込む作製条件（処理温度条件）を定量的に把握していなかったため、ある作製条件で子粒子を母粒子表層に埋め込むことができた場合に、同一作製条件を用いて異なる子粒子（例えば粒子径の異なる子粒子）を母粒子表層に埋め込むと、処理後の埋込状態が異なるものになってしまう。したがって、子粒子が変わる度に、所望の埋込状態となるような作製条件（処理温度条件）を求めなければならず、作製工程が煩雑化していた。
【０００７】
本発明は、子粒子の粒子径と母粒子の荷重たわみ温度とに基づいて適正処理温度範囲を定量的に把握することにより、所望の埋込状態の複合構造粒子からなる安定した品質の表示媒体用粒子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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の表示媒体用粒子は、少なくとも一方が透明な２枚の基板間の気体中空間に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で構成した表示媒体を封入し、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画像等の情報を表示する情報表示用パネルに用いる表示媒体を構成する表示媒体用粒子であって、樹脂を主成分とする母粒子表層に母粒子の粒子径よりも小さい所定の粒子径を有する子粒子が埋め込まれた複合構造粒子を実現するために、子粒子の粒子径と、母粒子の荷重たわみ温度とに基づいて適正処理温度範囲を規定したことを特徴とする。
【０００９】
本発明の表示媒体用粒子の好適例としては、前記適正処理温度範囲は、子粒子の粒子径の２乗に基づく第１温度要素と、子粒子の粒子径に基づく第２温度要素と、下限温度定数と母粒子の荷重たわみ温度との温度差に基づく第３温度要素とによって定まる下限温度と、子粒子の粒子径の２乗に基づく第１温度要素と、子粒子の粒子径に基づく第２温度要素と、上限温度定数と母粒子の荷重たわみ温度との温度差に基づく第４温度要素とによって定まる上限温度とによって規定されること、および、前記適正処理温度範囲は、処理温度をｔとし、子粒子の粒子径をｄとし、母粒子の荷重たわみ温度をＴとしたとき、次式
−０．００２ｄ２ ＋１．１６８６ｄ−（１４０−Ｔ）＜ｔ＜−０．００２ｄ２ ＋１．１６８６ｄ−（１８０−Ｔ）
によって規定されること、がある。
【００１０】
本発明の情報表示パネルは、請求項１〜３の何れか１項に記載の表示媒体用粒子を用いて表示媒体を構成される。
【発明の効果】
【００１１】
上記本発明の表示媒体用粒子によれば、少なくとも一方が透明な２枚の基板間の気体中空間に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で構成した表示媒体を封入し、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画像等の情報を表示する情報表示用パネルに用いる表示媒体を構成する表示媒体用粒子においては、樹脂を主成分とする母粒子表層に母粒子の粒子径よりも小さい所定の粒子径を有する子粒子が埋め込まれた複合構造粒子を実現するために、子粒子の粒子径と、母粒子の荷重たわみ温度とに基づいて適正処理温度範囲を規定したから、母粒子表層に埋め込む子粒子として粒子径の異なる子粒子を用いる場合であっても、当該子粒子の適正処理温度範囲を定量的に把握することができる。したがって、所望の埋込状態の複合構造粒子からなる安定した品質の表示媒体用粒子を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００１３】
まず、本発明の表示媒体用粒子を含んで構成した表示媒体を用いる情報表示用パネルの基本的な構成について説明する。本発明の情報表示用パネルでは、対向する２枚の基板間に封入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ある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、粒子同士のクーロン力により引き付けあう力の他に、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情報表示用パネルの例を、図１（ａ），（ｂ）〜図４（ａ），（ｂ）、図５（ａ）〜（ｄ）に基づき説明する。
【００１５】
図１（ａ），（ｂ）に示す例では、光学的反射率および帯電性を有する帯電粒子を含む少なくとも１種以上の粒子から構成される、互いに光学的反射率および帯電特性が異なる表示媒体３を少なくとも２種以上（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体用粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）基板間に封入し、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（個別電極）と基板２に設けた電極６（個別電極）と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の表示を行うか、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の表示を行っている。なお、図１（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。電極は、基板の外側に設けても、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。
【００１６】
図２（ａ）、（ｂ）に示す例では、光学的反射率および帯電性を有する帯電粒子を含む少なくとも１種以上の粒子から構成される、互いに光学的反射率および帯電特性が異なる表示媒体３を少なくとも２種以上（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体用粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）基板間に封入し、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の表示を行うか、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の表示を行っている。なお、図２（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。電極は、基板の外側に設けても、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。
【００１７】
図３（ａ），（ｂ）に示す例では、光学的反射率および帯電性を有する帯電粒子を含む少なくとも１種以上の粒子から構成される表示媒体３を１種（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗを示す）基板間に封入し、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と基板２に設けた電極６と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と平行方向に移動させる。そして、図３（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の表示を行うか、あるいは、図３（ｂ）に示すように、黒色板７を観察者に視認させて黒色の表示を行っている。なお、図３（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。
【００１８】
図４（ａ）、（ｂ）に示す例では、３個のセルで表示単位（１ドット）を構成するカラー表示の例を示している。図４（ａ）、（ｂ）に示す例では、表示媒体としてはセル２１−１〜２１−３の全てに白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体３Ｂとを充填し、第１のセル２１−１の観察者側に赤色カラーフィルター２２Ｒを設け、第２のセル２１−２の観察者側に緑色カラーフィルター２２Ｇを設け、第３のセル２１−３の観察者側に青色カラーフィルター２２Ｂを設け、第１のセル２１−１、第２のセル２１−２および第３のセル２１−３の３個のセルで表示単位（１ドット）を構成している。本例では、図４（ａ）に示すように、観察者側に、第１セル２１−１〜第３のセル２１−３の全てにおいて白色表示媒体３Ｗを移動することで、観察者に対し白色ドット表示を行うか、あるいは、図４（ｂ）に示すように、観察者側に、第１セル２１−１〜第３のセル２１−３の全てにおいて黒色表示媒体３Ｂを移動することで、観察者に対し黒色ドット表示を行っている。なお、図４（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。電極は、基板の外側に設けても、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。各セルにおいて表示媒体の移動のさせ方で多色カラー表示を行うことができる。
【００１９】
図５（ａ）〜（ｄ）に示す例では、まず、図５（ａ）、（ｃ）に示すように、光学的反射率および帯電性を有する帯電粒子を含む少なくとも１種以上の粒子から構成される、互いに光学的反射率および帯電特性が異なる表示媒体３を少なくとも２種以上（ここでは白色表示媒体用粒子３Ｗａの粒子群からなる白色表示媒体３Ｗと黒色表示媒体用粒子３Ｂａの粒子群からなる黒色表示媒体３Ｂを示す）基板間に封入し、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板１の外側に設けた外部電界形成手段１１と基板２の外側に設けた外部電界形成手段１２と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５（ｂ）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の表示を行うか、あるいは、図５（ｄ）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の表示を行っている。なお、図５（ａ）〜（ｄ）において、手前にある隔壁は省略している。また、基板１の内側には導電部材１３を設けるとともに、基板２の内側には導電部材１４を設けている。これら導電部材は設けなくてもよい。
【００２０】
以下、本発明の特徴となる表示媒体用粒子を詳細に説明する。本発明の表示媒体用粒子は、図１（ａ），（ｂ）〜図４（ａ），（ｂ）、図５（ａ）〜（ｄ）の情報表示用パネルに適用することができ、上記情報表示用パネルの少なくとも一方が透明な２枚の基板間の空間に表示媒体を構成して封入されるものである。この表示媒体としては、本発明では、母粒子表層に所定の粒子径を有する子粒子が埋め込まれた複合構造の表示媒体用粒子を含んで構成したものを用いるが、この複合構造の表示媒体用粒子を実現するために、本発明では、子粒子の粒子径ｄと、母粒子の荷重たわみ温度Ｔとに基づいて、以下のようにして適正処理温度範囲を規定した。なお、荷重たわみ温度とは、プラスチックの軟化温度の一種であり、比較的高軟化温度の硬質プラスチックに適用される温度であり、その試験方法は、「ＪＩＳ  Ｋ７２０７−１９８３：硬質プラスチックの荷重たわみ温度試験方法」に規定されている。本発明では、荷重たわみ温度として、１８０ＭＰａの荷重を使用した場合の温度を使用している。
【００２１】
すなわち、上記適正処理温度範囲は、子粒子の粒子径の２乗に基づく第１温度要素と、子粒子の粒子径に基づく第２温度要素と、下限温度定数と母粒子の荷重たわみ温度との温度差に基づく第３温度要素とによって定まる下限温度と、子粒子の粒子径の２乗に基づく第１温度要素と、子粒子の粒子径に基づく第２温度要素と、上限温度定数と母粒子の荷重たわみ温度との温度差に基づく第４温度要素とによって定まる上限温度とによって規定される。具体的には、上記適正処理温度範囲は、処理温度をｔとし、子粒子の粒子径をｄとし、母粒子の荷重たわみ温度をＴとしたとき、次式
−０．００２ｄ２ ＋１．１６８６ｄ−（１４０−Ｔ）＜ｔ＜−０．００２ｄ２ ＋１．１６８６ｄ−（１８０−Ｔ）                                            −（１）
によって規定される。
【００２２】
本発明の表示媒体用粒子によれば、母粒子表層に所定の粒子径を有する子粒子が埋め込まれた複合構造粒子を実現するために、子粒子の粒子径と、母粒子の荷重たわみ温度とに基づいて上記（１）式によって適正処理温度範囲を規定したから、母粒子表層に埋め込む子粒子として粒子径の異なる子粒子を用いる場合のそれぞれについて、当該子粒子の適正処理温度範囲を定量的に把握することができる。したがって、後に説明する実施例で立証されるように、所望の埋込状態の複合構造粒子からなる安定した品質の表示媒体用粒子となる。
また、本発明の情報表示パネルは、少なくとも一方が透明な２枚の基板間の空間に上記表示媒体用粒子を表示媒体として封入して構成されるから、後に説明する実施例で立証されるように、安定した表示品質の情報表示用パネルとなる。
【００２３】
以下、本発明の表示媒体用粒子を含んで構成した表示媒体を用いる本発明の情報表示用パネルを構成する各部材について説明する。
【００２４】
基板については、少なくとも一方の基板は情報表示用パネル外側から表示媒体の色が確認できる透明な基板であり、可視光の透過率が高くかつ耐熱性の良い材料が好適である。もう一方の基板となる背面基板は透明でも不透明でもかまわない。基板材料を例示すると、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフィン（ＰＥＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、アクリルなどのポリマーシートや、金属シートのように可撓性のあるもの、および、ガラス、石英などの可撓性のない無機シートが挙げられる。表示面側にはこのうち透明なものを用いる。基板の厚みは、２〜５０００μｍが好ましく、さらに５〜２０００μｍ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、５０００μｍより厚いと、薄型情報表示用パネルとする場合に不都合がある。
【００２５】
必要に応じて情報表示用パネルに電極を設ける場合の電極形成材料としては、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、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）、導電性酸化錫、導電性酸化亜鉛等の導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの導電性高分子類が例示され、適宜選択して用いられる。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（例えば圧延銅箔）をラミネートする方法や、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダーに混合して塗布したりする方法が用いられる。視認側であり透明である必要のある表示面側基板に設ける電極は透明である必要があるが、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。なお、この場合の外部電圧入力は、直流あるいは交流を重畳しても良い。
【００２６】
必要に応じて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、配置により適宜適正設定され、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に、隔壁の高さは１０〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍに調整される。
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。
これらのリブからなる隔壁により形成されるセルは、図６に示すごとく、基板平面方向からみて四角状、三角状、ライン状、円形状、六角状が例示され、配置としては格子状やハニカム状や網目状が例示される。表示面側から見える隔壁断面部分に相当する部分（セルの枠部の面積）はできるだけ小さくした方が良く、表示の鮮明さが増す。
ここで、隔壁の形成方法を例示すると、金型転写法、スクリーン印刷法、サンドブラスト法、フォトリソ法、アディティブ法が挙げられる。いずれの方法もこの発明の情報表示装置に搭載する情報表示用パネルに好適に用いることができるが、これらのうち、レジストフィルムを用いるフォトリソ法や金型転写法が好適に用いられる。
【００２７】
次に、本発明の表示媒体用粒子について説明する。表示媒体用粒子は、そのまま該表示媒体用粒子だけで構成して表示媒体としたり、その他の粒子と合わせて構成して表示媒体としたりして用いられる。
表示媒体用粒子の母粒子には、その主成分となる樹脂に、必要に応じて、荷電制御剤、着色剤、無機添加剤等を含ますことができる。以下に、表示媒体用粒子を構成する樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を例示する。
【００２８】
樹脂（本発明では、母粒子樹脂に相当する）の例としては、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、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、スチレンアクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、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、ポリアミド樹脂等が挙げられ、２種以上混合することもできる。特に、基板との付着力を制御する観点から、スチレンアクリル樹脂、アクリル樹脂、アクリルフッ素樹脂、ポリスチレン樹脂が好適である。
【００２９】
正帯電性の荷電制御剤としては、ポリアミン樹脂、３級アミノ基含有共重合体、および４級アンモニウム塩系含有共重合体等の荷電制御樹脂、イミダゾール化合物、ニグロシン染料、４級アンモニウム塩、ならびにトリアミノトリフェニルメタン系化合物等を用いることができる。
負帯電性の荷電制御剤としては、スルホン酸基含有共重合体、スルホン酸塩基含有共重合体、カルボン酸基含有共重合体、およびカルボン酸塩基含有共重合体等の荷電制御樹脂、ならびにアルキルサルチル酸金属酸化物等がある。
上記の荷電制御剤の中でも、荷電制御樹脂を用いることが好ましいし、荷電制御樹脂は、帯電性を付与する官能基の含有量が０．５〜１５重量％であることが好ましく、１〜１０重量％であることがさらに好ましい。
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
また、本発明の母粒子および表示媒体用粒子は、平均粒子径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す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。
【００３６】
さらに本発明では、母粒子および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を５未満、好ましくは３未満とする。
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、各表示媒体用粒子のサイズが揃い、均一な表示媒体としての移動が可能となる。
【００３７】
さらにまた、複数の表示媒体を使用する場合には、使用した表示媒体を構成する表示媒体用粒子の内、最大の平均粒子径d(0.5)を示す表示媒体用粒子のd(0.5)に対する、最小の平均粒子径径d(0.5)を示す表示媒体用粒子のd(0.5)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、互いに帯電特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、互いの表示媒体用粒子サイズが近く、互いの表示媒体用粒子が当量ずつ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。
【００３８】
なお、上記の粒子径分布および粒子径は、レーザー回折／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ー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。具体的には、Mastersizer2000(Malvern Instruments Ltd.）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（Mie理論を用いた体積基準分布を基本としたソフト）にて、粒子径および粒子径分布の測定を行なうことができる。
表示媒体用粒子の帯電量は当然その測定条件に依存するが、情報表示用パネルにおける表示媒体用粒子の帯電量は、ほぼ、初期帯電量、隔壁との接触、基板との接触、経過時間に伴う電荷減衰に依存し、特に表示媒体用粒子の帯電挙動の飽和量が支配因子となっているということが分かった。
本発明者らは鋭意検討の結果、ブローオフ法において同一のキャリア粒子を用いて、表示媒体用粒子の帯電量測定を行うことにより、表示媒体用粒子の適正な帯電特性値の範囲を評価できることを見出した。
【００３９】
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方式の情報表示用パネルに適用する場合には、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、例えば図１（ａ），（ｂ）〜図３（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（隔壁を設けた場合）、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。
【００４０】
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１０〜５００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍ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。７０％を超える場合には表示媒体として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。
【実施例】
【００４１】
以下、本発明の実施例および比較例を示して、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【００４２】
［表示媒体用粒子作製時の処理温度の制御］
表示媒体用粒子作製時の処理温度を制御するための制御因子としては、図７に示すように、子粒子については、「粒子径」、「粒子径分布」、「材質」が挙げられ、母粒子については、「粒子径」、「粒子径分布」、「材質」、「球形度」が挙げられる。また、粒子製造装置の運転条件については、「処理時間（運転時間）」、「回転数」、「熱媒温度（温調ユニットの設定温度）」、「処理量（投入量）」が挙げられる。
【００４３】
［表示媒体用粒子の作製（実施例、比較例）］
粒子製造装置として、「ホソカワミクロン、メカノフュージョン  ミニ」を用い、運転条件を投入量：７０（ｇ）、体積：１００（ｍｌ）、回転数：３５００〜４０００（ｒｐｍ）、運転時間：６０（分）とし、母粒子として、粒子径：８μｍを用いるとともに、子粒子として、シリカや架橋ポリスチレン（ＰＳ）等を用いて、「母粒子表層に粒子径ｄを有する子粒子が埋め込まれた複合構造粒子よりなる、実施例１〜実施例５および比較例１，比較例２の表示媒体用粒子」を作製した。その際に用いた複合構造粒子１、複合構造粒子２、複合構造粒子３、複合構造粒子４をそれぞれ、図８（ａ）〜（ｄ）の図面代用写真に示す。
【００４４】
本発明の表示媒体用粒子の実施例１〜実施例５および比較例１，比較例２における、子粒子の粒子径、母粒子の荷重たわみ温度および適正処理温度範囲を表１に示す。
実施例１の表示媒体用粒子は、複合構造粒子１として構成され、子粒子の粒子径が１１０（ｎｍ）で、母粒子の荷重たわみ温度が１２０（℃）で、適正処理温度範囲は６４±２０（℃）であり、実際には前記範囲内の６５℃にて処理した。
実施例２の表示媒体用粒子は、複合構造粒子２として構成され、子粒子の粒子径が２４０（ｎｍ）で、母粒子の荷重たわみ温度が１２０（℃）で、適正処理温度範囲は１２５±２０（℃）であり、実際には前記範囲内の１２０℃にて処理した。
実施例３の表示媒体用粒子は、複合構造粒子３として構成され、子粒子の粒子径が３００（ｎｍ）で、母粒子の荷重たわみ温度が１２０（℃）で、適正処理温度範囲は１３１±２０（℃）であり、実際には前記範囲内の１２５℃にて処理した。
実施例４の表示媒体用粒子は、複合構造粒子４として構成され、子粒子の粒子径が１１０（ｎｍ）で、母粒子の荷重たわみ温度が１００（℃）で、適正処理温度範囲は４４±２０（℃）であり、実際には前記範囲内の４５℃にて処理した。
実施例５の表示媒体用粒子は、複合構造粒子５として構成され、子粒子の粒子径が２４０（ｎｍ）で、母粒子の荷重たわみ温度が１００（℃）で、適正処理温度範囲は１０５±２０（℃）であり、実際には前記範囲内の１０５℃にて処理した。
比較例１の表示媒体用粒子は、複合構造粒子６として構成され、子粒子の粒子径が３００（ｎｍ）で、母粒子の荷重たわみ温度が１２０（℃）で、適正処理温度範囲は１２５±２０（℃）である。しかし、実際には前記範囲外の１４８℃で処理したため、図１１（ａ）の図面代用写真に示すように、短時間で埋め込みが進行してしまい、子粒子の埋め込み過ぎで制御できず、ＮＧとなった。
比較例２の表示媒体用粒子は、複合構造粒子７として構成され、子粒子の粒子径が３００（ｎｍ）で、母粒子の荷重たわみ温度が１２０（℃）で、適正処理温度範囲は１２５±２０（℃）である。しかし、実際には前記範囲外の１００℃で処理したため、図１１（ｂ）の図面代用写真に示すように、埋め込みが進行せず、ＮＧとなった。
比較例３の表示媒体用粒子は、複合構造粒子８として構成され、子粒子の粒子径が１１０（ｎｍ）で、母粒子の荷重たわみ温度が１２０（℃）で、適正処理温度範囲は６４±２０（℃）である。しかし、実際には前記範囲外の８５℃で処理したため、図１２（ａ）の図面代用写真に示すように、短時間で埋め込みが進行してしまい、子粒子の埋め込み過ぎで制御できず、ＮＧとなった。
比較例４の表示媒体用粒子は、複合構造粒子９として構成され、子粒子の粒子径が１１０（ｎｍ）で、母粒子の荷重たわみ温度が１２０（℃）で、適正処理温度範囲は６４±２０（℃）である。しかし、実際には前記範囲外の４０℃で処理したため、図１２（ｂ）の図面代用写真に示すように、埋め込みが進行せず、ＮＧとなった。
以上をまとめると、実際の処理温度が適正処理温度範囲の上限温度を超えた場合には、「表面への子粒子の埋め込み速度が増加して、制御しきれなくなる」、「樹脂の変質や変色が生じる」、「母粒子の変形が開始する」、「処理装置への樹脂のこびりつきが発生する」等の不具合が発生し、実際の処理温度が適正処理温度範囲の下限温度を下回った場合には、「母粒子への子粒子の埋め込みが進行しなくなる」。「たとえ埋め込みが進行しても、処理に時間が掛かり過ぎる」等の不具合が発生する。
【００４５】
【表１】
0004954015.tif 000002
【００４６】
図９は本発明において作製された埋込成功例の表示媒体用粒子における子粒子の粒子径と処理槽内温度との関係を示すグラフである。ｘ軸を子粒子の粒子径（ｎｍ）とし、ｙ軸を処理槽内温度（℃）としたとき、グラフ上における各表示媒体用粒子の（子粒子の粒子径，処理槽内温度）は、次式
ｙ＝−０．００２ｘ２ ＋１．１６８６ｘ−４３．８１１                −（２）
で表わされる曲線上にプロットされている。
【００４７】
図１０（ａ），（ｂ）はそれぞれ、本発明の実施例および比較例の表示媒体用粒子を構成する複合構造粒子において子粒子の埋込良好（ＯＫ）の場合の断面および埋込不良（ＮＧ）の場合の断面を示す模式図である。図１０（ａ）に示す埋込良好（ＯＫ）の場合は、母粒子表層に子粒子が完全に埋め込まれた複合構造粒子となるが、図１０（ｂ）に示す埋込不良（ＮＧ）の場合は、子粒子は母粒子表層に付着しているだけであり、極めて不安定な埋込状態になる。
埋込成功例の表示媒体用粒子は、子粒子の粒子径をｄ（ｎｍ）とし、母粒子の荷重たわみ温度をＴとしたとき、例えば、次式
処理温度＝−０．００２ｄ２ ＋１．１６８６ｄ−（１６３．８−Ｔ）    −（３）
により求めた処理温度で処理することにより作製できる。
実施例１〜実施例５の表示媒体用粒子は埋込成功例の表示媒体用粒子となったが、比較例１，比較例２の表示媒体用粒子は埋込失敗例の表示媒体用粒子となった。
【００４８】
本実施例によれば、子粒子の粒子径および母粒子樹脂撓み温度がどのような数値であっても、表示媒体用粒子作製時の適正処理温度範囲を上記（１）式によって定量的に把握することができるので、表示媒体用粒子作製時の処理温度を所望の通り数値制御することができ、埋込成功例の表示媒体用粒子を容易に作製することができた。したがって、所望の埋込状態の複合構造粒子からなる安定した品質の表示媒体用粒子が得られた。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明の表示媒体用粒子で構成した表示媒体を用い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。
なお、本発明の表示媒体用粒子で構成した表示媒体を用いる情報表示用パネルは、パネル自体にスイッチング素子を用いない単純マトリックス駆動型表示用パネルやスタティック駆動型表示用パネル、また、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）で代表される三端子スイッチング素子あるいは薄膜ダイオード（ＴＦＤ）で代表される二端子スイッチング素子を用いたアクティブマトリックス駆動型表示用パネルなど、情報表示用パネルのセルに対応して設けた電極間に電圧を印加して行う種々のタイプの駆動方式の情報表示用パネルとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】（ａ），（ｂ）は本発明の情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は本発明の情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は本発明の情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は本発明の情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は本発明の情報表示用パネルの原理的構成を示す図である。
【図６】本発明の情報表示用パネルにおける隔壁の形状の一例を示す図である。
【図７】本発明の表示媒体用粒子の作製時の処理温度を数値制御するための制御因子を説明するための図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、本発明の表示媒体用粒子を作製する際に用いた複合構造粒子１、複合構造粒子２、複合構造粒子３、複合構造粒子４を示す図面代用写真である。
【図９】本発明において作製された埋込状態が良好な表示媒体用粒子における子粒子の粒子径と処理槽内温度との関係を示すグラフである。
【図１０】（ａ），（ｂ）はそれぞれ、本発明の実施例および比較例の表示媒体用粒子を構成する複合構造粒子において子粒子の埋込状態が良好な場合の断面および埋込状態が不良な場合の断面を示す模式図である。
【図１１】（ａ）は本発明の比較例１の表示媒体用粒子の子粒子の埋込状態を示す図面代用写真であり、（ｂ）は本発明の比較例２の表示媒体用粒子の子粒子の埋込状態を示す図面代用写真である。
【図１２】（ａ）は本発明の比較例３の表示媒体用粒子の子粒子の埋込状態を示す図面代用写真であり、（ｂ）は本発明の比較例４の表示媒体用粒子の子粒子の埋込状態を示す図面代用写真である。
【符号の説明】
【００５１】
１、２  基板
３  表示媒体（粒子群）
３Ｗ  白色表示媒体
３Ｂ  黒色表示媒体
３Ｗａ  白色表示媒体用粒子
３Ｂａ  黒色表示媒体用粒子
４  隔壁
５、６  電極
１１，１２  外部電界形成手段
１３，１４  導電部材
２１−１  第１のセル
２１−２  第２のセル
２１−３  第３のセル
２２Ｒ  赤色カラーフィルター
２２Ｇ  緑色カラーフィルター
２２Ｂ  青色カラーフィルター
【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９】
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【図１０】
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【図８】
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【図１１】
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【図１２】
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