【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像表示粒子及びそれを用いた画像表示装置に関し、特に複雑な製造工程を必要とせず、安価な画像表示粒子及びそれを利用した画像表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶（ＬＣＤ）に代わる画像表示装置として、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色粒子回転方式などの技術を用いた画像表示装置（ディスプレイ）が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
これらの画像表示装置は、ＬＣＤに比べて、通常の印刷物に近い広い視野角が得られ、消費電力が小さく、メモリー機能を有している等のメリットから、次世代の安価な表示装置として考えられ、携帯端末用表示、電子ペーパー等への展開が期待されている。
【０００３】
粒子を飛翔させるタイプの画像表示装置では、正負の性格付けと帯電量の確保が容易となることから、粒子材料としてアクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、スチレン系樹脂を使用し、その粒子径は１〜５０μｍ程度である。
また、流動性の問題から、粒子は球形であることが望ましく、容易に球形の重合物を得る方法として、懸濁重合法が提案されている。
しかしながら、この方法では、懸濁重合に付随して、乳化重合も進んでしまい、得られた粒子に乳化重合起因のサブミクロンの微細粒子が混在してしまうため、分級する必要が生じてしまう。
また、懸濁媒による粒子の造粒が起こり、得られた粒子に２次凝集粒子が混在してしまい、解砕する必要が生じてしまう。
【０００４】
【非特許文献１】
日本画像学会「Ｊａｐａｎ Ｈａｒｄｃｏｐｙ ’９９」論文集１９９９年 ７月２１日、ｐ２４９−２５２
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記実情に鑑みて鋭意検討されたものであり、粒子を飛翔させるタイプの画像表示装置において、複雑な製造工程を必要とせず、安価な画像表示粒子及びそれを利用した画像表示装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、飛翔粒子として、アクリル系モノマ−、メタクリル系モノマ−、スチレン系モノマ−を含むラジカル重合原料を用い、粒子原料にアクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマ−を含有し、かつ重合の開始剤としてジアシルパ−オキサイドを使用して粒子を製造することにより、前記の目的を達成することを見いだし、本発明に至った。
なお、アクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマ−とは、アクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂からなるブロックと炭化水素系樹脂からなるブロックとのコポリマーのことである。
【０００７】
すなわち本発明は、以下の画像表示粒子及び画像表示装置を提供するものである。
（１）透明基板及び対向基板の間に、１種類以上の粒子を封入し、電位の異なる２種類の電極から該粒子に電界を与えて粒子を飛翔移動させ画像を表示する画像表示装置であって、該粒子の樹脂成分が、アクリル系モノマ−、メタクリル系モノマ−及びスチレン系モノマ−から選ばれる少なくとも１種類を重合してなるものであり、該粒子の少なくとも一種類の粒子原料がアクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマ−を含有し、かつ重合の開始剤としてジアシルパ−オキサイドを使用して作製されてなることを特徴とする画像表示粒子。
（２）前記粒子のうち少なくとも１種類の粒子が前記モノマ−を含む粒子原料を懸濁重合して作製されてなることを特徴とする請求項１に記載の画像表示粒子。
（３）前記アクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマ−が、アクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂−フッ素系樹脂ブロックコポリマ−であることを特徴とする上記（１）に記載の画像表示粒子。
（４）前記粒子を構成する樹脂のガラス転移温度が６０℃以上であることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の画像表示粒子。
（５）前記粒子が球形であることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の画像表示粒子。
（６）前記粒子の平均粒子径が０．１〜５０μｍであることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれかに記載の画像表示粒子。
（７）キャリアを用いてブローオフ法により測定した前記粒子の表面電荷密度が、絶対値で５〜１５０μＣ／ｍ２ である上記（１）〜（６）のいずれかに記載の画像表示粒子。
（８）前記粒子が、その表面と１ｍｍの間隔をもって配置されたコロナ放電器に、８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電を発生させて表面を帯電させた場合に、０．３秒後における表面電位の最大値が３００Ｖより大きい粒子であることを特徴とする上記（１）〜（７）のいずれかに記載の画像表示粒子。
（９）前記粒子の色が、白色及び／又は黒色であることを特徴とする上記（１）〜（８）のいずれかに記載の画像表示粒子。
（１０）上記（１）〜（９）のいずれかに記載の画像表示粒子を用いた画像表示装置。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の画像表示装置は、少なくとも一方が透明な対向する基板の間に１種類以上の粒子を封入し、クーロン力などにより粒子を飛翔移動させ画像を表示する画像表示装置である。
この画像表示は、２種以上の色の異なる粒子を基板と垂直方向に移動させることによる表示方式と、１種の色の粒子を基板と平行方向に移動させることによる表示方式があり、そのいずれへも適用できるが、安定性の上から、前者の方式に適用するのが好ましい。
図１は画像表示装置の構造を示す説明図であり、対向する基板１、基板２及び粒子３により形成され、必要に応じて隔壁４が設けられる。
【０００９】
基板に関しては、基板１、基板２の少なくとも一方は装置外側から粒子の色が確認できる透明基板であり、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。
画像表示装置としての可撓性の有無は用途により適宜選択され、例えば、電子ペーパー等の用途には可撓性のある材料、携帯電話、ＰＤＡ、ノートパソコン類の携帯機器表示等の用途には可撓性のない材料が用いられる。
【００１０】
基板材料を例示すると、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエチレン、ポリカーボネートなどのポリマーシートや、ガラス、石英などの無機シートが挙げられる。
基板厚みは、２〜５０００μｍ、好ましくは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、厚すぎると、表示機能としての鮮明さ、コントラストの低下が発生し、特に、電子ペーパー用途の場合には可撓性に欠ける。
【００１１】
電極は透明基板上に透明かつパターン形成可能である導電性材料で形成され、アルミニウム、銀、ニッケル、銅、金等の金属やＩＴＯ、導電性酸化錫、導電性酸化亜鉛等の透明導電金属酸化物をスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、塗布法等で薄膜状に形成したものや、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダに混合して塗布したものが用いられる。
導電剤としてはベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、テトラブチルアンモニウムパークロレート等のカチオン性高分子電解質、ポリスチレンスルホン酸塩、ポリアクリル酸塩等のアニオン性高分子電解質や導電性の酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウム微粉末等が用いられる。なお、電極厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障なければ良く、３〜１０００ｎｍ、好ましくは５〜４００ｎｍが好適である。対向基板上には透明電極材料を使用することもできるが、アルミニウム、銀、ニッケル、銅、金等の非透明電極材料も使用できる。
この場合の外部電圧印加は、直流あるいはそれに交流を重畳しても良い。
各電極は帯電した粒子の電荷が逃げないように絶縁性のコート層を形成することが好ましい。このコート層は、負帯電粒子に対しては正帯電性の樹脂を、正帯電粒子に対しては負帯電性の樹脂を用いると粒子の電荷が逃げ難いので特に好ましい。
【００１２】
隔壁は各表示素子の四周に設けるのが好ましい。隔壁を平行する二方向に設けることもできる。これにより、基板平行方向の余分な粒子移動を阻止し、耐久繰り返し性、メモリー保持性を介助すると共に、基板間の間隔を均一にかつ補強し画像表示板の強度を上げることもできる。
隔壁の形成方法としては、特に限定されないが、例えば、スクリーン版を用いて所定の位置にペーストを重ね塗りするスクリーン印刷法や、基板上に所望の厚さの隔壁材をベタ塗りし、隔壁として残したい部分のみレジストパターンを隔壁材上に被覆した後、ブラスト材を噴射して隔壁部以外の隔壁材を切削除去するサンドブラスト法や、該基板上に感光性樹脂を用いてレジストパターンを形成し、レジスト凹部へペーストを埋込んだ後レジスト除去するリフトオフ法（アディティブ法）や、該基板上に、隔壁材料を含有した感光性樹脂組成物を塗布し、露光・現像により所望のパターンを得る感光性ペースト法や、該基板上に隔壁材料を含有するペーストを塗布した後、凹凸を有する金型等を圧着・加圧成形して隔壁形成する鋳型成形法等、種々の方法が採用される。さらに鋳型成形法を応用し、鋳型として感光性樹脂組成物により設けたレリーフパターンを使用する、レリーフ型押し法も採用される。
【００１３】
本発明の画像表示装置で表示に用いる画像表示粒子は、アクリル系モノマ−、メタクリル系モノマ−及びスチレン系モノマ−から選ばれる少なくとも１種類を重合してなるものであり、該粒子の少なくとも一種類の粒子原料がアクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマ−を含有し、かつ重合開始剤としてジアシルパ−オキサイドを使用して作製されてなるものである。前記粒子のうち少なくとも１種類の粒子は、前記モノマ−を含む粒子原料を懸濁重合して作製されてなることが好ましい。
【００１４】
このように作製された画像表示粒子は、アクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマ−及びジアシルパ−オキサイドが分解して発生したカルボン酸が粒子表面に配向することにより、液滴自体の疎水性が増し、分散媒中へのモノマ−の抽出を防ぐことができるため、乳化重合を防止でき、重合して発生する微粒子の除去工程が削減でき、さらにこれらは、粒子同士の凝集防止の滑剤としても有効なため、粒子の２次凝集を防ぐことができ、解砕工程を削減できるため製造工程が簡略化でき、安価で提供できる。
【００１５】
本発明で使用するアクリル系モノマーとしては、アクリル酸モノマー、アクリル酸メチルモノマー、アクリル酸ブチルモノマー、アクリロニトリルモノマー等が挙げられ、メタクリル系モノマーとしては、メタクリル酸モノマー、メタクリル酸メチルモノマー、メタクリル酸ｎ−ブチルモノマー、メタクリル酸ｔ−ブチルモノマー、メタクリル酸グリシジルモノマー、メタクリル酸ヒドロキシエチルモノマー、メタクロロニトリルモノマー、メタクリル酸２−（ジエチルアミノ）エチルモノマー、メタクリル酸２−（ジメチルアミノ）エチルモノマー等が挙げられ、スチレン系モノマーとしては、スチレンモノマー、メチルスチレンモノマー等が挙げられる。また、これらのモノマーは、２種以上混合して使用することもできる。
【００１６】
本発明で使用するアクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマ−における、アクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂としては、前述のアクリル系モノマー及びメタクリル系モノマーからなるものが挙げられる。炭化水素系樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、フッ素樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂等が挙げられる。
特にアクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマ−として、アクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂−フッ素樹脂を用いると、カルボン酸が配向した液滴自体の疎水性と滑性が向上するため好ましい。
【００１７】
本発明で重合開始剤として使用するジアシルパ−オキサイドとしては、ラウリルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド等が挙げられ、ジアシルパ−オキサイドの分子量が２４０を超えると、その分解物であるカルボン酸が配向した液滴自体のの疎水性と滑性が向上するため好ましい。
【００１８】
本発明において、粒子原料を懸濁重合する際に使用する、粒子原料を含む懸濁質を懸濁させる懸濁媒としては、特に限定されず、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム等のアルキル硫酸エステル塩類及びその変性体、脂肪酸塩類、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ソルビタン脂肪酸エステル類、グリセリン脂肪酸エステル類及びその変性体等の界面活性剤、ポリビニルアルコール及びその変性体、ポリメチルセルロース及びその変性体等の樹脂を水等に分散させた溶液、酸化アルミニウム、酸化チタン、硫酸バリウム、シリカ等の微粉を水等に溶解させた溶液などが挙げられる。懸濁質に対する懸濁媒の量としては、重量で懸濁質１に対し１〜１５倍であると好ましい。
【００１９】
本発明の画像表示粒子を構成する樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、熱、圧力、圧電等による粒子の変形を抑えるため、６０℃以上であると好ましく、８０℃以上であるとさらに好ましい。
本発明の画像表示粒子の平均粒子径ｄ０．５ は、０．１〜５０μｍが好ましく、特に１〜３０μｍが好ましい。粒子径がこの範囲より小さいと粒子の電荷密度が大きすぎて電極や基板への鏡像力が強すぎ、メモリー性はよいが、電界を反転した場合の追随性が悪くなることがある。反対に粒子径がこの範囲より大きいと、追随性は良いが、メモリー性が悪くなることがある。
なお、本発明において平均粒子径ｄ０．５ （μｍ）は、Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ２０００（Ｍａｌｖｅｒｎ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｌｔｄ．） 測定機に各粒子を投入し、付属のソフト（体積基準分布を基に粒子径分布、粒子径を算出するソフト）を用いて、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で表した数値である。
【００２０】
粒子を負又は正に帯電させる方法は、特に限定されないが、コロナ放電法、電極注入法、摩擦法等の粒子を帯電する方法が用いられる。
本発明の画像表示粒子は、その表面と１ｍｍの間隔をもって配置されたコロナ放電器に、８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電を発生させて表面を帯電させた場合に、０．３秒後における表面電位の最大値が３００Ｖより大きい粒子であると好ましく、４００Ｖより大きいとさらに好ましい。これは、表面電位の最大値が３００Ｖより大きいと、基板間に印加された電圧により粒子が移動（飛翔）し易くなり、より駆動電圧を低くすることができるからである。
【００２１】
本発明の画像表示粒子のキャリアを用いてブローオフ法により測定した表面電荷密度は絶対値で５〜１５０μＣ／ｍ２ の範囲が好ましい。表面電荷密度がこの範囲より低いと電界の変化に対する応答速度が遅くなり、メモリー性も低くなることがある。また、表面電荷密度がこの範囲より高いと粒子の基板に対する付着力が大きくなり、逆に電界の変化に対する応答速度を遅くしてしまう。
本発明の画像表示粒子はその帯電電荷を保持する必要があるので、体積固有抵抗が１×１０１０Ω・ｃｍ以上の絶縁粒子が好ましく、特に１×１０１２Ω・ｃｍ以上の絶縁粒子が好ましい。
また、本発明の画像表示粒子の色は、白色及び／又は黒色であると好ましい。
【００２２】
本発明の画像表示装置における粒子には、上記の画像表示粒子とは異なる他粒子を含むことができる。この他粒子は上記の帯電性能等の特性が満たされれば、いずれの材料から構成されても良い。例えば樹脂、荷電制御剤、着色剤、無機添加剤等から、あるいは着色剤単独等で形成することができる。
樹脂の例としては、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、ポリオレフイン樹脂、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、ポリアミド樹脂などが挙げられ、特に基板との付着力を制御する上から、アクリルウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、アクリルフッ素樹脂、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、フッ素樹脂、シリコーン樹脂が好適である。２種以上混合することもできる。
【００２３】
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、弗素、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。
【００２４】
着色剤としては、以下に例示すような、有機又は無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能である。
黒色顔料としては、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、活性炭などがある。
黄色顔料としては、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などがある。
橙色顔料としては、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、インダスレンブリリアントオレンジＧＫなどがある。
【００２５】
赤色顔料としては、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、ウォッチングレツド、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などがある。
紫色顔料としては、マンガン紫、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキなどがある。
青色顔料としては、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、ファストスカイブルー、インダスレンブルーＢＣなどがある。
緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、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などがある。
【００２６】
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、アルミナホワイトなどがある。
さらに、塩基性、酸性、分散、直接染料などの各種染料として、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などがある。
これらの着色剤は、単独であるいは複数組合せて用いることができる。
この他粒子の製造例については特に限定されないが、例えば、電子写真のトナーを製造する場合に準じた粉砕法および重合法が使用出来る。また無機または有機顔料の粉体の表面に樹脂や荷電制御剤等をコートする方法も用いられる。
【００２７】
本発明の画像表示装置における透明基板と対向基板の間隔は、粒子が飛翔移動でき、コントラストを維持できれば良いが、通常１０〜５０００μｍ、好ましくは３０〜５００μｍに調整される。
粒子充填量は、基板間の空間体積に対して、１０〜８０％、好ましくは２０〜７０％を占める体積になるように充填するのが好ましい。
【００２８】
本発明の画像表示粒子及び画像表示装置は、ノートパソコン、ＰＤＡ、携帯電話などのモバイル機器の画像表示部、電子ブック、電子新聞などの電子ペーパー、看板、ポスター、黒板などの掲示板、コピー機、プリンター用紙代替のリライタブルペーパー、電卓、家電製品の画像表示部、ポイントカードなどのカード画像表示部などに用いられる。
【００２９】
【実施例】
次に実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明する。ただし本発明は以下の実施例により限定されるものではない。
なお、実施例及び比較例において、各測定値は次のようにして測定した。
（１）表面電荷密度
＜ブローオフ測定原理及び方法＞
ブローオフ方法においては、両端に網を張った円筒容器中の粉体とキャリアの混合体を入れ、一端から高圧ガスを吹き込んで粉体とキャリアとを分離し、網の目開きから粉体のみをブローオフ（吹き飛ばし）する。このとき粉体が容器外に持ち去った帯電量と等量で逆の帯電量がキャリアに残る。そして、この電荷による電束の全てはファラデーゲージで集められ、この分だけコンデンサーは充電される。そこで、コンデンサーの両端の電位を測定することにより、粉体の電荷量Ｑは、Ｑ＝ＣＶ（Ｃ：コンデンサー容量、Ｖ：コンデンサー両端の電圧）として求められる。
ブローオフ粉体帯電量測定装置としては、東芝ケミカル社製のＴＢ−２００を用いた。キャリアとしては、正帯電性キャリア及び負帯電性キャリアの２種類を用い、それぞれの場合の単位表面積あたりの電荷密度（単位：μＣ／ｍ２ ）を測定した。すなわち、正帯電性キャリア（相手を正に帯電させ、自らは負に帯電しやすいキャリア）としては、パウダーテック社製のＦ９６３−２５３５を用い、負帯電性キャリア（相手を負に帯電させ、自らは正に帯電しやすいキャリア）としては、パウダーテック社製のＦ９２１−２５３５を用いた。
＜粒子比重測定方法＞
粒子の比重は、株式会社島津製作所製の比重計（マルチボリウム密度計，Ｈ１３０５）にて測定した。
（２）表面電位
粒子表面と１ｍｍの間隔をもって配置されたコロナ放電器に、８ｋＶの電圧を印加してコロナ放電を発生させて表面を帯電させた場合に、０．３秒後における表面電位を測定した。
【００３０】
実施例１
（１）正帯電粒子（白色粒子）
正帯電粒子として、タ−シャリ−ブチルメタクリレ−トモノマ−８０重量部とメタクリル酸２−（ジエチルアミノ）エチルモノマ−２０重量部に、０．５重量部のラウリルパ−オキサイド（分子量３７０）とアクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂−フッ素系樹脂ブロックコポリマ−（モディパ−Ｆ６００：日本油脂）５重量部を溶解し、カップリング剤処理して親油性とした酸化チタン２０重量部を分散させて得られた液を、１０倍量の０．５％界面活性剤（ラウリル硫酸ナトリウム）水溶液に懸濁、重合させ、濾過、乾燥させた後、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニュ−マチック工業）を用いて５〜１０μｍの粒子を得た。
得られた粒子の表面電荷密度は＋３７μＣ／ｍ２ 、表面電位の最大値は３８０Ｖであった。粒子の樹脂成分のＴｇは８８℃であった。
（２）負帯電粒子（黒色粒子）
負帯電粒子として、スチレンモノマ−１００重量部に、ラウリルパ−オキサイド（分子量３７０）０．５重量部とアクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂−フッ素系樹脂ブロックコポリマ−（モディパ−Ｆ６００：日本油脂）５重量部及び負帯電の荷電制御剤として含金属アゾ系化合物（ボントロンＳ３４：オリエント化学）５重量部を溶解し、さらに黒色顔料として、カ−ボンブラック（ＭＡ１００：三菱化学）３重量部を分散させた液を、１０倍量の０．５％界面活性剤（ラウリル硫酸ナトリウム）水溶液に懸濁、重合させ、濾過、乾燥させた後、分級機（ＭＤＳ−２：日本ニュ−マチック工業）を用いて５〜１０μｍの粒子を得た。
得られた粒子の表面電荷密度は−５８μＣ／ｍ２ 、表面電位の最大値は４７０Ｖであった。粒子の樹脂成分のＴｇは１０２℃であった。
（３）画像表示装置の製造及び試験
正帯電粒子及び負耐電粒子の帯電は、両粒子を当量混合攪拌して摩擦帯電を行った。
この混合粒子を、２００μｍのスペ−サ−を介して配置された、一方が内側ＩＴＯ処理されたガラス基板と、もう一方が銅基板であるセル中に空間率７０％で充填し、表示装置を得た。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２５０Ｖの直流電圧をかけると、正帯電粒子は低電位極に、負帯電粒子は高電位極にそれぞれ飛翔し、ガラス基板を通して観察される表示装置は白色に表示された。次に印加電圧の電位を逆にすると、粒子はそれぞれ逆極に飛翔して、表示装置は黒色に表示された。
電圧印加に対する応答時間を測定したところ１ｍｓｅｃであった。各表示において、電圧印加を停止して１日間放置したが、粒子は基板に付着したままで、表示は保たれていた。
次に、印加電圧の電位反転を１万回繰り返したが、応答速度の変化は殆どなかった。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によると、画像表示粒子を製造する際、粒子原料がアクリル系樹脂及びメタクリル系樹脂−炭化水素系樹脂ブロックコポリマ−を含有し、かつ重合の開始剤としてジアシルパ−オキサイドを使用することにより、粒子原料の液滴自体の疎水性が増し、分散媒中へのモノマ−の抽出を防ぐことができるため、乳化重合を防止でき、重合して発生する微粒子の除去工程が削減でき、さらにこれらは、粒子同士の凝集防止の滑剤としても有効なため、粒子の２次凝集を防ぐことができ、解砕工程を削減できるため製造工程が簡略化できる。このため、効率的に、安価な画像表示粒子及び画像表示装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の静電画像表示装置における表示方式を示す説明図である。
【符号の説明】
１、２：基板
３：粒子
４：隔壁[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image display particle and an image display device using the same, and more particularly to an inexpensive image display particle that does not require a complicated manufacturing process and an image display device using the same.
[0002]
[Prior art]
As an image display device replacing a liquid crystal (LCD), an image display device (display) using a technology such as an electrophoresis system, an electrochromic system, a thermal system, and a two-color particle rotation system has been proposed (for example, Non-Patent Documents). 1).
These image display devices are considered as next-generation inexpensive display devices because of their advantages such as a wide viewing angle close to ordinary printed matter, low power consumption, and having a memory function, compared to LCDs. Therefore, it is expected to be applied to display for mobile terminals, electronic paper, and the like.
[0003]
In an image display device of a type in which particles fly, an acrylic resin, a methacrylic resin, or a styrene resin is used as the particle material because the positive and negative characteristics and the charge amount can be easily secured. About 50 μm.
Further, from the problem of fluidity, the particles are preferably spherical, and a suspension polymerization method has been proposed as a method for easily obtaining a spherical polymer.
However, in this method, emulsion polymerization proceeds along with suspension polymerization, and submicron fine particles due to emulsion polymerization are mixed in the obtained particles, so that classification is required.
In addition, granulation of the particles by the suspension medium occurs, and secondary aggregated particles are mixed in the obtained particles, which necessitates the pulverization.
[0004]
[Non-patent document 1]
Proceedings of the Imaging Society of Japan "Japan Hardcopy '99", July 21, 1999, p249-252.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been intensively studied in view of the above circumstances, and in an image display device of a type in which particles fly, does not require a complicated manufacturing process, and is inexpensive image display particles and an image display device using the same. The purpose is to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, used a radical polymerization raw material containing an acrylic monomer, a methacrylic monomer, and a styrene monomer as flying particles, and used an acrylic The present invention has been found to achieve the above object by producing particles containing a resin and a methacrylic resin-a hydrocarbon resin block copolymer-and using diacyl peroxide as a polymerization initiator. Reached.
The acrylic resin and methacrylic resin-hydrocarbon resin block copolymer is a copolymer of a block composed of acrylic resin and methacrylic resin and a block composed of hydrocarbon resin.
[0007]
That is, the present invention provides the following image display particles and an image display device.
(1) An image display device in which one or more types of particles are sealed between a transparent substrate and a counter substrate, and an image is displayed by applying an electric field to the particles from two types of electrodes having different potentials to cause the particles to fly and move. The resin component of the particles is obtained by polymerizing at least one kind selected from an acrylic monomer, a methacrylic monomer, and a styrene monomer. An image display particle comprising a resin and a methacrylic resin-hydrocarbon resin block copolymer, and produced using diacyl peroxide as a polymerization initiator.
(2) The image display particles according to claim 1, wherein at least one kind of the particles is formed by suspension polymerization of a particle material containing the monomer.
(3) The image according to the above (1), wherein the acrylic resin and methacrylic resin-hydrocarbon resin block copolymer is an acrylic resin and methacrylic resin-fluorine resin block copolymer. Display particles.
(4) The image display particles according to any one of the above (1) to (3), wherein the resin constituting the particles has a glass transition temperature of 60 ° C. or higher.
(5) The image display particles according to any one of the above (1) to (4), wherein the particles are spherical.
(6) The image display particles according to any one of the above (1) to (5), wherein the particles have an average particle diameter of 0.1 to 50 μm.
(7) The image display particles according to any one of (1) to (6), wherein the particles have a surface charge density of 5 to 150 μC / m 2 in absolute value as measured by a blow-off method using a carrier.
(8) When the surface of the particle is charged by applying a voltage of 8 kV to a corona discharger arranged at a distance of 1 mm from the surface to generate a corona discharge and charge the surface, the surface after 0.3 seconds. The image display particles according to any one of the above (1) to (7), wherein the particles have a maximum value of a potential higher than 300 V.
(9) The image display particle according to any one of the above (1) to (8), wherein the color of the particle is white and / or black.
(10) An image display device using the image display particles according to any one of (1) to (9).
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The image display device of the present invention is an image display device in which one or more types of particles are sealed between opposing substrates, at least one of which is transparent, and the particles fly and move by Coulomb force or the like to display an image.
This image display includes a display method by moving two or more kinds of different particles in a direction perpendicular to the substrate and a display method by moving one kind of particles in a direction parallel to the substrate. However, from the viewpoint of stability, it is preferable to apply the former method.
FIG. 1 is an explanatory view showing the structure of the image display device. The image display device is formed by a substrate 1, a substrate 2, and particles 3 facing each other, and a partition 4 is provided as necessary.
[0009]
As for the substrate, at least one of the substrate 1 and the substrate 2 is a transparent substrate in which the color of the particles can be confirmed from the outside of the apparatus, and a material having high visible light transmittance and good heat resistance is preferable.
The presence or absence of flexibility as an image display device is appropriately selected depending on the use. For example, a flexible material is used for electronic paper and the like, and a flexible device is used for display of portable devices such as mobile phones, PDAs and notebook computers. A non-flexible material is used.
[0010]
Examples of the substrate material include a polymer sheet such as polyethylene terephthalate, polyethersulfone, polyethylene, and polycarbonate, and an inorganic sheet such as glass and quartz.
The substrate thickness is preferably from 2 to 5000 μm, and more preferably from 5 to 1000 μm. If the thickness is too small, it is difficult to maintain the strength and the uniformity between the substrates. And it lacks flexibility, especially in electronic paper applications.
[0011]
The electrodes are formed of a conductive material that is transparent and patternable on a transparent substrate, and are made of a metal such as aluminum, silver, nickel, copper, or gold, or a transparent conductive metal oxide such as ITO, conductive tin oxide, or conductive zinc oxide. An object formed into a thin film by a sputtering method, a vacuum evaporation method, a CVD method, a coating method, or the like, or an object obtained by mixing and applying a conductive agent to a solvent or a synthetic resin binder is used.
Examples of the conductive agent include cationic polymer electrolytes such as benzyltrimethylammonium chloride and tetrabutylammonium perchlorate; anionic polymer electrolytes such as polystyrene sulfonate and polyacrylate; and conductive zinc oxide, tin oxide, and indium oxide. Fine powder or the like is used. The thickness of the electrode is preferably 3 to 1000 nm, and more preferably 5 to 400 nm, as long as the conductivity can be secured and the light transmittance is not hindered. Although a transparent electrode material can be used on the counter substrate, a non-transparent electrode material such as aluminum, silver, nickel, copper, and gold can also be used.
In this case, the external voltage may be applied by applying DC or AC.
Each electrode is preferably formed with an insulating coat layer so that the charge of the charged particles does not escape. This coat layer is particularly preferable if a positively chargeable resin is used for the negatively charged particles and a negatively chargeable resin is used for the positively charged particles, because the charge of the particles hardly escapes.
[0012]
The partition walls are preferably provided on four sides of each display element. Partition walls may be provided in two parallel directions. Thereby, extra particles are prevented from moving in the direction parallel to the substrate, and the durability and the memory retention are assisted. In addition, the distance between the substrates can be made uniform and reinforced to increase the strength of the image display panel.
The method for forming the partition walls is not particularly limited, for example, a screen printing method in which paste is applied in a predetermined position by using a screen plate, or a partition wall material having a desired thickness is solid-coated on a substrate to form a partition wall. After coating the resist pattern on the partition wall material only for the portion that is to be left, a sand blast method of cutting and removing the partition wall material other than the partition wall by spraying a blast material, or forming a resist pattern on the substrate using a photosensitive resin. Or a lift-off method (additive method) for removing the resist after embedding the paste in the resist concave portion, or applying a photosensitive resin composition containing a barrier rib material on the substrate, and exposing and developing to obtain a desired pattern. Molding method for forming a partition by applying a paste containing a partition wall material on the substrate, and then pressing and pressing a mold having irregularities on the substrate to form a partition. Various methods are employed. Further, a relief embossing method using a relief pattern provided by a photosensitive resin composition as a mold by applying a mold molding method is also employed.
[0013]
The image display particles used for display in the image display device of the present invention are obtained by polymerizing at least one selected from acrylic monomers, methacrylic monomers and styrene monomers, and at least one type of the particles is used. Is a material containing an acrylic resin and a methacrylic resin-hydrocarbon resin block copolymer and produced using diacyl peroxide as a polymerization initiator. It is preferable that at least one kind of the particles is produced by suspension polymerization of a particle material containing the monomer.
[0014]
The image display particles produced in this manner are composed of acrylic resin and methacrylic resin-hydrocarbon-based resin block copolymer and carboxylic acid generated by decomposition of diacyl oxide, which are oriented on the particle surface to form droplets themselves. Increases the hydrophobicity of the polymer and prevents the extraction of monomers into the dispersion medium, thereby preventing emulsion polymerization and reducing the process of removing fine particles generated by polymerization. Since it is also effective as a lubricant, secondary aggregation of particles can be prevented, and the crushing step can be reduced, so that the production process can be simplified and provided at low cost.
[0015]
Acrylic monomers used in the present invention include acrylic acid monomers, methyl acrylate monomers, butyl acrylate monomers, acrylonitrile monomers, and the like, and methacrylic monomers include methacrylic acid monomers, methyl methacrylate monomers, and methacrylic acid n. -Butyl monomer, t-butyl methacrylate monomer, glycidyl methacrylate monomer, hydroxyethyl methacrylate monomer, methchloronitrile monomer, 2- (diethylamino) ethyl methacrylate monomer, 2- (dimethylamino) ethyl methacrylate monomer and the like. Examples of the styrene monomer include a styrene monomer and a methylstyrene monomer. Further, these monomers can be used as a mixture of two or more kinds.
[0016]
The acrylic resin and the methacrylic resin in the acrylic resin and the methacrylic resin-hydrocarbon resin block copolymer used in the present invention include those comprising the acrylic monomer and the methacrylic monomer described above. Examples of the hydrocarbon resin include a polyethylene resin, a polypropylene resin, a polystyrene resin, a fluororesin, a polyvinyl chloride resin, and the like.
In particular, when acrylic resin and methacrylic resin-fluororesin are used as acrylic resin and methacrylic resin-hydrocarbon resin block copolymer-, the hydrophobicity and lubricity of the carboxylic acid-oriented droplet itself are improved. preferable.
[0017]
Examples of the diacyl peroxide used as the polymerization initiator in the present invention include lauryl peroxide, benzoyl peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, and the like.When the molecular weight of the diacyl peroxide exceeds 240, This is preferable because the hydrophobicity and lubricity of the droplet itself in which the carboxylic acid as the decomposition product is oriented are improved.
[0018]
In the present invention, the suspension medium for suspending the suspension containing the particle raw material used in the suspension polymerization of the particle raw material is not particularly limited, and examples thereof include sodium lauryl sulfate and polyoxyethylene alkyl ether sulfate. Sodium and other alkyl sulfate salts and modified products thereof, fatty acid salts, surfactants such as polyoxyethylene alkyl ethers, sorbitan fatty acid esters, glycerin fatty acid esters and modified products thereof, polyvinyl alcohol and modified products thereof, polymethyl cellulose And a solution in which a resin such as a modified product thereof is dispersed in water or the like, or a solution in which fine powder of aluminum oxide, titanium oxide, barium sulfate, silica, or the like is dissolved in water or the like. The amount of the suspension medium relative to the suspension is preferably 1 to 15 times the suspension 1 by weight.
[0019]
The glass transition temperature (Tg) of the resin constituting the image display particles of the present invention is preferably 60 ° C. or more, and more preferably 80 ° C. or more, in order to suppress deformation of the particles due to heat, pressure, piezoelectricity, and the like.
The average particle diameter d 0.5 of the image display particles of the present invention is preferably from 0.1 to 50 [mu] m, particularly 1~30μm is preferred. If the particle diameter is smaller than this range, the charge density of the particles is too large and the image force on the electrode or the substrate is too strong, and the memory property is good, but the followability when the electric field is reversed may be poor. Conversely, if the particle size is larger than this range, the followability is good, but the memory property may be poor.
In the present invention, the average particle diameter d 0.5 (μm) is determined by adding each particle to a Mastersizer 2000 (Malvern instruments Ltd.) measuring device, and setting the particle size distribution and particle diameter based on the attached software (volume-based distribution). Using software for calculating), the particle diameter is such that 50% of the particles are larger than 50% and smaller than 50%.
[0020]
The method for charging the particles negatively or positively is not particularly limited, but a method for charging the particles such as a corona discharge method, an electrode injection method, and a friction method is used.
The image display particles of the present invention, when a voltage of 8 kV is applied to a corona discharger arranged at an interval of 1 mm from the surface thereof to generate a corona discharge and charge the surface, after 0.3 seconds, Preferably, the particles have a maximum surface potential greater than 300 V, more preferably greater than 400 V. This is because, when the maximum value of the surface potential is larger than 300 V, the particles are easily moved (fly) by the voltage applied between the substrates, and the driving voltage can be further reduced.
[0021]
The surface charge density measured by a blow-off method using the carrier of the image display particles of the present invention is preferably in the range of 5 to 150 μC / m 2 in absolute value. If the surface charge density is lower than this range, the response speed to the change in the electric field becomes slow, and the memory property may be lowered. On the other hand, if the surface charge density is higher than this range, the adhesion of the particles to the substrate becomes large, and conversely, the response speed to the change in the electric field is reduced.
Since the image display particles of the present invention need to retain their charged charges, insulating particles having a volume resistivity of 1 × 10 10 Ω · cm or more are preferable, and insulating particles having a volume resistivity of 1 × 10 12 Ω · cm or more are particularly preferable. .
The color of the image display particles of the present invention is preferably white and / or black.
[0022]
The particles in the image display device of the present invention may include other particles different from the above-described image display particles. In addition, the particles may be made of any material as long as the above-mentioned characteristics such as the charging performance are satisfied. For example, it can be formed from a resin, a charge control agent, a colorant, an inorganic additive, or the like, or a colorant alone.
Examples of the resin include urethane resin, urea resin, acrylic resin, polyester resin, acrylic urethane resin, acrylic urethane silicone resin, acrylic urethane fluororesin, acrylic fluororesin, silicone resin, acrylic silicone resin, epoxy resin, polystyrene resin, and styrene Acrylic resin, polyolefin resin, butyral resin, vinylidene chloride resin, melamine resin, phenol resin, fluororesin, polycarbonate resin, polysulfone resin, polyether resin, polyamide resin, etc., especially for controlling the adhesion to the substrate Thus, acrylic urethane resin, acrylic silicone resin, acrylic fluorine resin, acrylic urethane silicone resin, acrylic urethane fluorine resin, fluorine resin, and silicone resin are preferable. Two or more kinds can be mixed.
[0023]
The charge control agent is not particularly limited. Examples of the negative charge control agent include a salicylic acid metal complex, a metal-containing azo dye, a metal-containing (including metal ion and metal atom) oil-soluble dye, and a quaternary ammonium salt. Compounds, calixarene compounds, boron-containing compounds (boron benzylate complexes), nitroimidazole derivatives and the like.
Examples of the positive charge control agent include a nigrosine dye, a triphenylmethane compound, a quaternary ammonium salt compound, a polyamine resin, and an imidazole derivative.
In addition, metal oxides such as ultrafine silica, ultrafine titanium oxide and ultrafine alumina, nitrogen-containing cyclic compounds such as pyridine and derivatives and salts thereof, various organic pigments, and resins containing fluorine, chlorine, nitrogen, etc. are also charged. It can also be used as a control agent.
[0024]
As the coloring agent, various kinds of organic or inorganic pigments and dyes as shown below can be used.
Examples of the black pigment include carbon black, copper oxide, manganese dioxide, aniline black, and activated carbon.
Examples of yellow pigments include yellow lead, zinc yellow, cadmium yellow, yellow iron oxide, mineral fast yellow, nickel titanium yellow, navel yellow, naphthol yellow S, Hanza yellow G, Hanza yellow 10G, benzidine yellow G, benzidine yellow GR, and quinoline. There are yellow lake, permanent yellow NCG, tartrazine lake and the like.
Examples of orange pigments include red lead, molybdenum orange, permanent orange GTR, pyrazolone orange, vulcan orange, induslen brilliant orange RK, benzidine orange G, and induslen brilliant orange GK.
[0025]
Examples of red pigments include red iron, cadmium red, leadtan, mercury sulfide, cadmium, permanent red 4R, lithol red, pyrazolone red, watching red, calcium salt, lake red D, brilliant carmine 6B, eosin lake, rhodamine lake B, Alizarin lake, Brilliant Carmine 3B and the like.
Examples of purple pigments include manganese purple, fast violet B, and methyl violet lake.
Examples of the blue pigment include navy blue, cobalt blue, alkali blue lake, Victoria blue lake, phthalocyanine blue, metal-free phthalocyanine blue, partially chlorinated phthalocyanine blue, fast sky blue, and indaslen blue BC.
Green pigments include chrome green, chromium oxide, pigment green B, malachite green lake, final yellow green G, and the like.
[0026]
The extender includes baryte powder, barium carbonate, clay, silica, white carbon, talc, alumina white and the like.
Furthermore, various dyes such as basic, acidic, disperse, and direct dyes include nigrosine, methylene blue, rose bengal, quinoline yellow, and ultramarine blue.
These colorants can be used alone or in combination.
Other examples of the production of the particles are not particularly limited. For example, a pulverization method and a polymerization method according to the production of an electrophotographic toner can be used. Further, a method of coating the surface of the powder of the inorganic or organic pigment with a resin, a charge control agent, or the like is also used.
[0027]
The distance between the transparent substrate and the opposing substrate in the image display device of the present invention is not particularly limited as long as the particles can fly and maintain the contrast, but is usually adjusted to 10 to 5000 μm, preferably 30 to 500 μm.
It is preferable that the particles are packed so that the volume occupies 10 to 80%, preferably 20 to 70% of the volume of the space between the substrates.
[0028]
The image display particles and the image display device of the present invention include an image display section of a mobile device such as a notebook computer, a PDA, and a mobile phone, an electronic book such as an electronic book and an electronic newspaper, a signboard, a poster, a bulletin board such as a blackboard, a copy machine, It is used for rewritable paper as a substitute for printer paper, calculators, image display units for home appliances, and card image display units such as point cards.
[0029]
【Example】
Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited by the following examples.
In addition, in the Example and the comparative example, each measured value was measured as follows.
(1) Surface charge density <blow-off measurement principle and method>
In the blow-off method, a mixture of powder and carrier in a cylindrical container having meshes at both ends is put, and high-pressure gas is blown from one end to separate the powder and carrier. Blow off (blow off). At this time, a charge amount equal to and opposite to the charge amount that the powder has taken out of the container remains on the carrier. All of the electric flux due to this charge is collected by the Faraday gauge, and the capacitor is charged by that amount. Then, by measuring the potential at both ends of the capacitor, the charge amount Q of the powder is obtained as Q = CV (C: capacitor capacity, V: voltage at both ends of the capacitor).
As a blow-off powder charge amount measuring apparatus, TB-200 manufactured by Toshiba Chemical Corporation was used. Two types of carriers, a positively chargeable carrier and a negatively chargeable carrier, were used, and the charge density per unit surface area (unit: μC / m 2 ) was measured in each case. That is, as a positively chargeable carrier (a carrier that positively charges a partner and easily charges itself negatively), F963-2535 manufactured by Powder Tech Co., Ltd. is used, and a negatively chargeable carrier (the partner is negatively charged and self-charged) is used. Is a carrier easily charged positively) F921-2535 manufactured by Powder Tech Co., Ltd. was used.
<Particle specific gravity measurement method>
The specific gravity of the particles was measured with a specific gravity meter (multi-volume density meter, H1305) manufactured by Shimadzu Corporation.
(2) Surface potential When a voltage of 8 kV is applied to a corona discharger arranged at an interval of 1 mm from the particle surface to generate corona discharge and charge the surface, the surface potential after 0.3 seconds is calculated. It was measured.
[0030]
Example 1
(1) Positively charged particles (white particles)
As positively charged particles, 80 parts by weight of tert-butyl methacrylate monomer and 20 parts by weight of 2- (diethylamino) ethyl methacrylate, 0.5 part by weight of lauryl peroxide (molecular weight 370) and an acrylic resin And a liquid obtained by dissolving 5 parts by weight of a methacrylic resin-fluorinated resin block copolymer (MODIPA-F600: Nippon Yushi) and dispersing 20 parts by weight of lipophilic titanium oxide by treating with a coupling agent. After suspending, polymerizing, filtering and drying in a 10-fold amount of a 0.5% aqueous solution of a surfactant (sodium lauryl sulfate), the suspension was filtered using a classifier (MDS-2: Nippon Pneumatic Industries). 10 μm particles were obtained.
The surface charge density of the obtained particles was +37 μC / m 2 , and the maximum value of the surface potential was 380 V. The Tg of the resin component of the particles was 88 ° C.
(2) negatively charged particles (black particles)
As negatively charged particles, 100 parts by weight of styrene monomer, 0.5 parts by weight of lauryl peroxide (molecular weight 370), 5 parts by weight of acrylic resin and methacrylic resin-fluorinated resin block copolymer (MODIPA-F600: Nippon Yushi) Parts and 5 parts by weight of a metal-containing azo compound (Bontron S34: Orient Chemical) as a charge controller for negative charge, and 3 parts by weight of carbon black (MA100: Mitsubishi Chemical) as a black pigment were dispersed. The solution was suspended in 10 times the volume of a 0.5% aqueous solution of a surfactant (sodium lauryl sulfate), polymerized, filtered, dried, and then classified using a classifier (MDS-2: Nippon Neumatic Industrial). Particles of 5-10 μm were obtained.
The obtained particles had a surface charge density of −58 μC / m 2 and a maximum value of the surface potential of 470 V. The Tg of the resin component of the particles was 102 ° C.
(3) Manufacture and Test of Image Display Device For charging of the positively charged particles and the negatively charged particles, triboelectric charging was performed by mixing and stirring equivalent amounts of both particles.
The mixed particles are filled at a void ratio of 70% into a glass substrate, which is disposed through a 200 μm spacer, one of which is treated with an inner ITO and the other is a copper substrate. Obtained. When each of the ITO glass substrate and the copper substrate is connected to a power source and a DC voltage of 250 V is applied so that the ITO glass substrate has a low potential and the copper substrate has a high potential, the positively charged particles become low potential poles and the negatively charged particles become negative potential particles. Flies to the high potential poles respectively, and the display device observed through the glass substrate is displayed in white. Next, when the potential of the applied voltage was reversed, the particles each flew to the opposite pole, and the display device was displayed in black.
When the response time to the voltage application was measured, it was 1 msec. In each display, the voltage application was stopped and the display was left for one day. However, the display was maintained while the particles remained attached to the substrate.
Next, potential reversal of the applied voltage was repeated 10,000 times, but there was almost no change in the response speed.
[0031]
【The invention's effect】
According to the present invention, when producing the image display particles, by using a diacyl peroxide as an initiator for polymerization, the particle raw material contains an acrylic resin and a methacrylic resin-a hydrocarbon resin block copolymer-, and Since the hydrophobicity of the droplets of the particle raw material itself is increased, and the extraction of monomers into the dispersion medium can be prevented, emulsion polymerization can be prevented, and the step of removing fine particles generated by polymerization can be reduced. Since it is also effective as a lubricant for preventing aggregation between particles, secondary aggregation of particles can be prevented, and the crushing step can be reduced, so that the manufacturing process can be simplified. For this reason, an inexpensive image display particle and an image display device can be efficiently provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a display method in an electrostatic image display device of the present invention.
[Explanation of symbols]
1, 2: substrate 3: particle 4: partition
