JP5431150B2

JP5431150B2 - 電気泳動移動性有機着色剤を含むカプセル化分散剤

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Publication number: JP5431150B2
Application number: JP2009517179A
Authority: JP
Inventors: フォンタナ，マルゲリータ; デ・ケイツァー，ゲラードゥス; ビュニョン，フィリップ; ハーン，マルセル; ミストリー，キショール・クマー; アウシュラ，クレメンス
Original assignee: Ciba Holding AG
Current assignee: BASF Schweiz AG
Priority date: 2006-07-06
Filing date: 2007-06-27
Publication date: 2014-03-05
Anticipated expiration: 2027-06-27
Also published as: EP2038701B1; US20100265564A1; TWI518431B; US8040592B2; EP2038701A2; CA2656717A1; CN101484848A; TW200811570A; KR20090031937A; JP2009543102A; KR101416681B1; WO2008003619A3; WO2008003619A2; CN101484848B

Description

電気泳動ディスプレイは、例えば、液晶ディスプレイに代わるものとして、重要性が増している。しかし、十分に満足できるフルカラー系は、まだ入手可能ではない。このため、この有望な技術の改善が望まれる。

ＪＰ−Ａ−２００３／３３０１７９は、場合により、ポリマー、チタナート又はシランを用いて、例えばグラフト重合により、表面処理した有機顔料を含む、電気泳動に適した感光記録材料を開示している。

ＪＰ−Ａ−２００４／１１７９３４は、異なる粒径分布を有する顔料の混合物を使用することを教示しており、それら顔料のうちの１つは、０．０４〜０．３μmの範囲にある。これらの混合物は、電気絶縁溶媒中に使用される帯電可能な粒子に組み込まれる。１例では、二酸化チタンをIsopar（登録商標）L（Ｃ_１０〜Ｃ_１２イソアルカン［ＳＴＮ登録番号６５０７２−０３−９］の混合物）とBontron（登録商標）P-51（トリエチル−ベンジル−アンモニウム４−ヒドロキシ−ナフチル−１−スルフォナート［ＳＴＮ登録番号１００７８３−７８−６］）とを一緒に粉砕し、プラスに帯電した粒子を得る。

同様の思想がＵＳ−Ａ−２００４／０２１８２５２に開示されている（ここで使用されている用語は、通常の「顆粒」及び「粒子」の意味とは一致しない）。例えば、平均一次粒子径１０〜５０nmの顔料が、平均一次粒子径１００〜７００nmの他の顔料と組み合わされている。しかし、これらの顔料が埋め込まれたポリマー顆粒は、１〜３μmとはるかに大きい粒子径であり、精密な制御が難しい。

ＷＯ２００４／０６７５９３は、電気泳動粒子に吸着した分散剤の脱着は、ディスプレイの品質に関わる問題であり、反応性界面活性剤のグラフト重合により、電気泳動粒子（有機顔料を含んでよい）の表面に両親媒性の残留基を固定させることにより解決可能であると開示している。反応性界面活性剤の例は、ＣＨ_２＝ＣＨ−（ＣＨ_２）_９−ＯＳＯ_３Ｎａ及びＣＨ_２＝Ｃ（ＣＨ_３）−ＣＯＯ−ＣＨ_２ＣＨ_２−ＮE（ＣＨ_３）_２−（ＣＨ_２）_１１ＣＨ_３・Ｂｒ⁻である。

ＷＯ２００４／０６８２３４は、ハロゲン化ポリマーシェルを含む非水性電気泳動カプセルを開示している。好ましくは非イオン性のポリフッ素化染料及び有機顔料（それ自体又はカプセル化したもの）をはじめとする数多くの可能な成分が開示されている。しかし、これら着色剤は、液相中で使用されており、一次着色粒子とは、色の著しい差異があるはずである。また表面処理剤として使用されるスルフォナート又はスルファートについての記載も示唆もない。

ＷＯ０２／３５５０２は、改質された、約０．０５μm〜約１００μmの粒子径範囲の、少なくともバイクロマル粒子を含むジリコンディスプレイを開示している。その中では、ボール又はエレメントとその周囲物質との相互作用は、懸濁液の助けが必要ないように最小限化されている。唯一詳細に記載された実施態様において、粒子は、ポリマーコーティングされている。しかし、ジリコンディスプレイは、制御電界に対する反応が望ましくないほど遅い。何故ならば、比較的高質量のバイクロマル粒子が回転しなければならず、比較的小さい比表面積がさらに比較的低い電荷／質量比を招くためである。

ＷＯ２００６／０３８７３１は、０．００１〜０．１μmの粒径の顔料を含む光硬化性顔料分散体から製造される、液晶ディスプレイ用の従来型の高コントラストカラーフィルターを開示している。

したがって、従来技術の電気泳動ディスプレイの着色及び／又は電気泳動特性は、他の技術と有利に競うには、依然改良が必要である。さらに、ポリマー顆粒に埋め込まれた一次顔料粒子の粒径分布の精密な制御は困難であり、分散性や凝集の問題に影響を受け、さらには、電気泳動特性が満足な状態で維持されなければならないという問題もある。特に望まれるのは、高い彩度を有するマルチカラーの電気泳動ディスプレイであるが、まだ入手可能ではない。

ここに、単位重量当たりの精密な電荷及び精密な大きさを有し、電気泳動的に移動度の高い顔料を提供する新しい思想が展開された。この取り組みは、カーボンブラックのような炭素原子を含む顔料及び特に芳香族又は複素環式芳香族基を含む合成着色有機顔料を含む顔料に、驚くべき改良結果を提供する。

したがって、本発明は、電極並びに少なくとも１種のイオン性モノクローム粒子、無極性液体及び分散剤を含有するセルを含む電気泳動ディスプレイに関するものであって、少なくとも１種のイオン性モノクローム粒子は、炭素含有顔料及びアニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体からなる、基本的に凝集体であり、分散剤が、ポリアクリラート、ポリエステル、ポリウレタン及びコポリマーからなる群より選択される。

一般に、セルは、１、２、３、４又は５種類のモノクローム粒子を含むが、すべての種類のモノクローム粒子が、炭素含有顔料及びアニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体からなる、基本的に凝集体である必要はない。それどころか、異なる種類のイオン性のモノクローム粒子は、異なる極性の顔料誘導体を含んでよい。異なる種類のモノクローム粒子は、好ましくは、異なる色を有する。

炭素含有顔料及びアニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体からなる、基本的に凝集体であるモノクローム粒子は、顔料及びアニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体の凝集に影響しない限りにおいて、不純物又は添加物のような、さらなる構成要素を含むことができる。

分散剤が、コポリマーである場合、それは、ブロック、勾配、グラフト及び／又はランダムコポリマーのような、公知の任意のポリマー構造を有することができる。好ましくは、ブロックコポリマー又はグラフトコポリマー、最も好ましくは、ブロックコポリマー、特にＷＯ０６／０７４９６９に開示されるようなエステル交換反応によって得られたブロックコポリマーである。好ましくは、分散剤は、ポリアクリラート、又はアクリラート、エステル及びウレタン成分からなる群より選択される少なくとも２種の成分から構成されたコポリマー、最も好ましくは、少なくとも１種のアクリラートである。

適宜、分散剤は、極性及び無極性又は低極性成分を含む。好ましくは、極性成分は、窒素原子を含む成分及び芳香族環を含む成分からなる群より選択され、無極性又は低極性成分は、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アリルエステル及びビニルエステルからなる群より選択され、これらのエステル基は、１〜２４個の炭素原子及び場合により１〜１２個の酸素及び／又はシリコン原子、アリル並びにビニルＣ_１〜Ｃ_２４アルキルエーテル、スチレン、Ｃ_１〜Ｃ_２４アルキル−置換スチレン、Ｃ_４〜Ｃ_１２ラクトン及びヒドロキシ−Ｃ_２〜Ｃ_２４酸を含む。

窒素原子又は芳香族環を含む適切な成分の例は、特に、第一級、第二級及び第三級モノ−、オリゴ−又はポリアミン；第一級及び第二級アミド、飽和、不飽和および芳香族Ｎ−複素環；並びにフェニル及びナフチル基、例えば、ジメチルアミノエチルアクリラート、ジメチルアミノエチルメタクリラート、ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、tert−ブチルアミノエチルメタアクリラート、２−、３−又は４−ビニルピリジン、４−ジメチルアミノスチレン、Ｎ−ビニルイミダゾール又は有機酸もしくは無機酸とのそれらの塩等のアミノ官能（メタ）クリラート；Ｎ−ビニル−２−ピロリドン；ベンジル（メタ）クリラート；ジメチルアクリルアミド；２−（２−オキソ−１−イミダゾリジニル）エチルメタクリラート；アミンの又は芳香族のグリシジルメタアクリラートとの化合物の付加物；ポリエチレンイミン；ポリアリルアミン；ポリビニルアミン；Ｎ−ジメチルアミノエタノール；Ｎ−ジエチルアミノエタノール；エチレンジアミン；３−Ｎ−ジメチルアミノプロピルアミン；ジエチレントリアミン；トリエチレンテトラミン；テトラエチレンペンタミン；３−アミノプロピル−イミダゾール及びＮ−（２−ヒドロキシエチル）モルホリンである。

上記のリストから明らかなように、窒素原子又は芳香族環を含む成分は、場合により、さらに、追加的な窒素及び／又は酸素原子のような官能基を有することができる。特に好ましい極性成分は、ポリエチレンイミン、Ｎ−ジエチルアミノエタノール、３−アミノプロピルイミダゾール及び置換又は非置換のビニルピリジンである。窒素原子を含む成分を、スチレンとの組み合わせのように、窒素原子を欠くエレメントと組み合わせて使用することも適切であり、これが、コポリマー極性ビルディングブロックとなる。

適切な（メタ）クリラート（すなわち、アクリラート又はメタアクリラート）の例は、例えば、Ｃ_１〜Ｃ_２４飽和又はＣ_３〜Ｃ_２４不飽和、直鎖又は分岐鎖の脂肪族又は不飽和アルコールの（メタ）クリラート；Ｃ_７〜Ｃ_２４アラルキルアルコールの（メタ）クリラート、例えばメチル（メタ）クリラート、ブチル（メタ）クリラート、イソブチル（メタ）クリラート、tert−ブチル（メタ）クリラート、２−エチルヘキシル（メタ）クリラート、イソデシル（メタ）クリラート、ステアリル（メタ）クリラート、オレイル（メタ）クリラート及びフェネチル（メタ）クリラート；１つ以上のエーテル結合を含有するアルコールの（メタ）クリラート、例えば、２−フェノキシエタノール又はエチレンオキシド又はプロピレンオキシド付加物の（メタ）クリラート、例えば、分子量３００〜３０００のブチルグリコール、ブチルジグリコール、エチルトリグリコール又はメトキシ−もしくはエトキシポリエチレングリコール；グリコールの（メタ）クリラートのような、場合により１つ以上のエーテル結合を含有するポリオールの（メタ）クリラート、例えば、２−ヒドロキシエタノール又は２−ヒドロキシプロパノール、あるいは分子量３００〜５０００のＯＨ−末端官能性ポリジメチルシリコーンのようなオリゴシリコーンアルコールの（メタ）クリラートである。

好ましい（メタ）クリラートは、少なくとも部分的に分岐長鎖脂肪族であるＣ_１０〜Ｃ_１８アルコールのブチルアクリラート及び（メタ）クリラートから選択されるモノマーを含有する混合物、特に、ブチルアクリラートと少なくとも部分的に分岐鎖のＣ_１２〜Ｃ_１５アルコールとを含有する混合物から得られる。最も好ましい（メタ）クリラートは、特に、ＷＯ０６／０７４９６９に開示されているような、制御されたフリーラジカル重合により得られたものである。

適切なＣ_１〜Ｃ_２４アルキル−置換スチレン、Ｃ_４〜Ｃ_１２ラクトン及びヒドロキシ−Ｃ_２〜Ｃ_２４酸の例は、それぞれ、ビニルトルエン又はtert−ブチルスチレン、ε−カプロラクトン又はδ−バレロラクトン、及び１２−ヒドロキシステアリン酸であり、好ましくは１２−ヒドロキシステアリン酸である。

無極性又は低極性成分、例えば、アルキル、アルコキシ又はアルキルエステル基は、無極性液体に親和性を付与する。窒素原子又は芳香族環を含む極性成分、例えばアミノ基、Ｎ−複素環基またはフェニル環は、顔料に親和性を付与する。

分散剤は、好ましくは、少ないイオン基数を有し、その結果、分散剤のイオン基の総数は、アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体のイオン基の総数以下となる。アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体のイオン基と分散剤のイオン基との比は、好ましくは、少なくとも１：１、特に少なくとも５：１である。最も好ましくは、分散剤は非イオン性である。

分散剤は、好ましくは、主としてポリ（アクリル酸エステル及び／又はメタアクリル酸エステル）からなる鎖と、窒素原子を含む成分で構成された鎖とを含むブロックコポリマーである。より好ましくは、分散剤は、主としてポリ（アクリル酸エステル及び／又はメタアクリル酸エステル）からなる鎖、窒素原子を含む成分で構成された鎖、及び２つの末端基からなる直鎖のブロックコポリマーである。窒素原子を含む成分で構成された鎖は、好ましくは、ポリエチレンイミン及び／又はポリ（ビニルピリジン）、最も好ましくは、ポリビニルピリジンである。分散剤は、好ましくは、数平均分子量Ｍ_ｎが、約２０００〜２００００、好ましくは、３０００〜１００００であり、ポリ（アクリル酸エステル及び／又はメタアクリル酸エステル）中のエステル基が、２０個〜１５０個、好ましくは４０個〜１２０個であり、さらに、ポリエチレンイミン及び／又はポリ（ビニルピリジン）中の芳香族基が５個〜４０個であり、好ましくは、１０個〜２０個である。

適切な分散剤の例は、ＥＰ０８７６４１３、ＥＰ１０７１６８１、ＷＯ００／４０６３０、ＥＰ１２７５６８９、ＷＯ０３／０４６０２９又はＷＯ０６／０７４９６９に記載されているようなものであり、特に、Disperbyk（登録商標）2000、Disperbyk（登録商標）2001、EFKA（登録商標）4300、EFKA（登録商標）4340、Solsperse（登録商標）17000、Solsperse（登録商標）18000及びNoveon（商標）が特に無極性液体としてのテトラ−クロロ−エチレンとの組み合わせにおいて興味深い。ＷＯ０６／０７４９６９による分散剤は、溶解度及び相溶性が容易に調整できるので、脂肪族炭化水素、シリコーン液、Isopar（商標）G、Isopar（商標）M及びHalocarbon（商標）0.8のような電子ペーパーとの特別な関連性を有する特殊な溶媒との組み合わせにおいても特に好ましい。

顔料は、無機であることができ、好ましくは有機、例えば、カーボンブラック又は１−アミノアントラキノン、アンサントロン、アントラピリミジン、アゾ、アゾメチン、キナクリドン、キナクリドンキノン、キノフタロン、ジオキサジン、ジケトピロロピロール、フラバントロン、インダントロン、イソインドリン、イソインドリノン、イソビオラントロン、ペリノン、ペリレン、フタロシアニン、ピラントロン又はチオインジゴシリーズの顔料であり、適用可能な場合、金属錯体又はレーキの形態のそれらであって、特に、銅、亜鉛又はニッケルフタロシアニン、１，４−ジケト−３，６−ジアリール−ピロロ［３，４−ｃ］ピロール、ジオキサジン、イソインドリノン、インダントロン、ペリレン及びキナクリドンのような、非置換又は部分的にハロゲン化されたフタロシアニンを含む。アゾ顔料は、例えば、カップリング、縮合又はレーキ生成により得られる、任意の公知のサブクラスからのモノ−又はジアゾ顔料であることができる。

特に有効な顔料は、カラーインデックス（Colour Index）に記載されている顔料、たとえば、ピグメントイエロー１、３、１２、１３、１４、１５、１７、２４、３４、４２、５３、６２、７３、７４、８３、９３、９５、１０８、１０９、１１０、１１１、１１９、１２０、１２３、１２８、１２９、１３９、１４７、１５０、１５１、１５４、１６４、１６８、１７３、１７４、１７５、１８０、１８１、１８４、１８５、１８８、１９１、１９１：１、１９１：２、１９３、１９４及び１９９；ピグメントオレンジ５、１３、１６、２２、３１、３４、４０、４３、４８、４９、５１、６１、６４、７１、７３及び８１；ピグメントレッド２、４、５、２３、４８、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、５２：２、５３：１、５７、５７：１、８８、８９、１０１、１０４、１１２、１２２、１４４、１４６、１４９、１６６、１６８、１７０、１７７、１７８、１７９、１８１、１８４、１８５、１９０、１９２、１９４、２０２、２０４、２０６、２０７、２０９、２１４、２１６、２２０、２２１、２２２、２２４、２２６、２４２、２４８、２５４、２５５、２６２、２６４、２７０及び２７２；ピグメントブラウン２３、２４、２５、３３、４１、４２、４３及び４４；ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３１、３７及び４２；ピグメントブルー１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２５、２６、２８、２９、６０、６４及び６６；ピグメントグリーン７、１７、３６、３７及び５０；ピグメントブラック７、１２、２７、３０、３１、３２及び３７；バットレッド７４；３，６−ジ（３’，４’−ジクロロ−フェニル）−２，５−ジヒドロ−ピロロ［３，４−ｃ］ピロール−１，４−ジオン、３，６−ジ（４’−シアノ−フェニル）−２，５−ジヒドロ−ピロロ［３，４−ｃ］ピロール−１，４−ジオン及び３−フェニル−６−（４’−tert−ブチル−フェニル）−２，５−ジヒドロ−ピロロ［３，４−ｃ］ピロール−１，４−ジオン；ならびにそれらの混合物及び固体溶液である。

アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体は、一般に、上記有機顔料のうちの１つの誘導体であり、好ましくは、スルフォナート、スルファート、カルボキシラート、カルボナート、ホスホナート又はホスファート、最も好ましくは、スルフォナート又はスルファートである。これらの基は、非共役連結基、例えば、アルキレン、エーテル及び／又はチオ鎖を介して結合させることができるが、好ましくは、直接、発色団の芳香族基に結合させる。アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体は、あるいは、顔料の脱プロトン化体であることができる。適切には、アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体の含有量は、プロトン化した酸の形態で計算した場合、顔料に基づき０．１〜１５重量％、好ましくは、１〜１２重量％、最も好ましくは、５〜１０重量％である。１種類を超えるモノクローム粒子が存在する場合、これが、好ましくは、すべての種類のモノクローム粒子に当てはまる。

アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体は、一般に、アルカリ又はアンモニウム塩、好ましくは、第４級アンモニウム塩として存在し、そのため、アルカリ又はアンモニウムイオンは、適宜電界中又は極性液状媒体中で解離する。好ましくは、アルカリ又はアンモニウムイオンの少なくとも５０％、最も好ましくは８０％〜１００％が、電界中又は極性液状媒体中に解離する。解離が少ないと、ディスプレイの効率低下を招く。

第４級アンモニウムカチオンは、例えば、式：

（式中、Ｒ_１及びＲ_２は、互いに独立して、Ｃ_１〜Ｃ_２４アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_２４アルケニル又はＣ_１２〜Ｃ_２４シクロアルケニル、Ｒ_３及びＲ_４は、互いに独立して、Ｃ_１〜Ｃ_１２アルキル、Ｃ_３〜Ｃ_１２シクロアルキル、Ｃ_３〜Ｃ_１２シクロアルケニル、Ｃ_６〜Ｃ_１２アリール、Ｃ_７〜Ｃ_１２アラルキル又は［Ｃ_２〜Ｃ_４アルキレン−Ｏ］_ｎＲ_５であり、Ｒ_５は、Ｈ又はＣ_１〜Ｃ_１２アルキルであり、ｎは、１〜１２の数である）である。

好ましくは、Ｒ_１は、Ｃ_１２〜Ｃ_２４アルキル、Ｒ_２は、Ｃ_１〜Ｃ_２０アルキル、Ｒ_３は、Ｃ_１〜Ｃ_４アルキル、フェニル、ベンジル又は［Ｃ_２〜Ｃ_４アルキレン−Ｏ］_ｎＨ、そしてＲ_４は、Ｃ_１〜Ｃ_４アルキル、フェニル、ベンジル又は［Ｃ_２〜Ｃ_４アルキレン−Ｏ］_ｎＨである。

Ｃ_１〜Ｃ_２４アルキル又はＣ_３〜Ｃ_２４シクロアルキルは、直鎖又は分岐鎖、あるいは単環式又は多環式であることができる。アルキルは、例えば、メチル、直鎖Ｃ_２〜Ｃ_２４アルキル又は好ましくは、分岐鎖Ｃ_３〜Ｃ_２４アルキルである。Ｃ_１〜Ｃ_２４アルキルは、したがって、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、sec−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、ｎ−ペンチル、２−ペンチル、３−ペンチル、２，２−ジメチルプロピル、ｎ−ヘキシル、ｎ−オクチル、１，１，３，３−テトラメチルブチル、２−エチルヘキシル、ノニル、デシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、エイコシル、ヘネイコシル、ドコシル又はテトラコシルである。Ｃ_３〜Ｃ_２４シクロアルキルは、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、トリメチルシクロヘキシル、メンチル、ツジル、ボルニル、１−アダマンチル、２−アダマンチル又はステロイドラジカルである。

Ｃ_２〜Ｃ_２４アルケニル又はＣ_３〜Ｃ_２４シクロアルケニルは、モノ−又はポリ−不飽和であるＣ_２〜Ｃ_２０アルキル又はＣ_３〜Ｃ_２４シクロアルキルであって、２つ以上の二重結合は、分離するか共役化することができ、例えば、ビニル、アリル、２−プロペン−２−イル、２−ブテン−１−イル、３−ブテン−１−イル、１，３−ブタジエン−２−イル、２−シクロブテン−１−イル、２−ペンテン−１−イル、３−ペンテン−２−イル、２−メチル−１−ブテン−３−イル、２−メチル−３−ブテン−２−イル、３−メチル−２−ブテン−１−イル、１，４−ペンタジエン−３−イル、２−シクロペンテン−１−イル、２−シクロヘキセン−１−イル、３−シクロヘキセン−１−イル、２，４−シクロヘキサジエン−１−イル、１−ｐ−メンテン−８−イル、４（１０）−ツジェン−１０−イル、２−ノルボルネン−１−イル、２，５−ノルボルナジエン−１−イル、７，７−ジメチル−２，４−ノルカラジエン−３−イル、あるいはヘキセニル、オクテニル、ノネニル、デセニル、ドデセニル、テトラデセニル、ヘキサデセニル、オクタデセニル、エイコセニル、ヘネイコセニル、ドコセニル、テトラコセニル、ヘキサジエニル、オクタジエニル、ノナジエニル、デカジエニル、ドデカジエニル、テトラデカジエニル、ヘキサデカジエニル、オクタデカジエニル又はエイコサジエニルの種々の異性体である。

Ｃ_７〜Ｃ_１２アラルキルは、例えば、ベンジル、２−ベンジル−２−プロピル、β−フェニル−エチル、９−フルオレニル、α，α−ジメチルベンジル、ω−フェニル−ブチル又はω−フェニル−ヘキシルである。

Ｃ_６〜Ｃ_１２アリールは、例えば、フェニル、ナフチル、ビフェニリイル又は２−フルオレニルである。

一般に、セル中に存在する顔料の全量及び全アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体の主要部分、好ましくは少なくとも８０％、最も好ましくは９５％〜１００％は、凝集体中に存在し、実質的に顔料は全く凝集体と物理的に区別することができず、アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体のごくわずかな部分のみが、凝集体と物理的に区別できる。フリー顔料は、ヘーズを招き、フリーアニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体の含有量が多くなるほど、ディスプレイに乱れが生じ、不安定になる。

凝集体を調製する適切な方法は、顔料とアニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体とを、不活性極性液体中、例えば、湿式ミル又は高速混合を通して、−２０〜２００℃の温度で、好ましくは−２０〜２００℃、最も好ましくは、０〜５０℃で共分散し、極性液体から凝集体を分離することである。適切な極性液体は、誘電率εが、（２５℃で）１０〜１００、好ましくは、３０〜８０である。最も適切なものは、水、モノ−又はポリアルコール、ケトン、アミド、スルホキシド及びスルホンのような親水性の極性液体、好ましくは水である。

２５℃では、セル中の無極性液体は、適宜、誘電率εが、０〜２０、好ましくは、０〜５、好ましくは、０〜３．２であり、伝導率κが、０〜０．１S・m^−１、好ましくは、０〜１０^−２S・m^−１、特に１０^−１６〜１０^−８S・m^−１であり、１cm厚の石英セル中、４００〜７００nmの範囲における１波長で測定した透明度が、９０〜１００％、好ましくは、９５〜１００％である。同じ伝導率範囲が、セル（分散体）の全量に関しても有効である。無極性液体は、特に、双極子モーメントμが、０〜１０^−１８esu、好ましくは、０〜３・１０^−１９esuである。

無極性液体の例は、トルエン、キシレン又はアルキルベンゼンのような芳香族炭化水素；ペンタン、ヘキサン、オクタン、デカン又はドデカンのような脂肪族炭化水素；シクロヘキサン又はメチルシクロヘキサンのような脂環式炭化水素；メチレンクロリド、クロロホルム、カーボンテトラクロリド、テトラクロロエチレン又は１，２−ジクロロエタンのようなハロゲン化炭化水素；シリコーン；シリコンオイル又はフルオロカーボンオイルのような鉱油；オリーブオイルのようなベジタブルオイル及び長鎖脂肪酸エステルを含む。これら無極性液体は、単独で又は混合物として使用することができる。市販の混合物の例は、Isopar（商標）G、Isopar（商標）M及びHalocarbon（商標）0.8である。

液状分散媒は、本発明による官能性粒子を、０．０１〜２５重量％、特に０．１〜１０重量％の量で含むことができる。

本発明のモノクローム粒子は、例えば（適用可能であれば、好ましくは、異なる対照的な色からなる）１種類以上の電気泳動移動度粒子を含む、あらゆるタイプの電気泳動ディスプレイ（「電子ペーバー」）の調製に特に有用である。本モノクローム粒子の電気泳動移動度及び分散体の安定性は、驚くほど高い。

モノクローム粒子は、一般に、分散剤の助けを借りて、無極性液体に分散している。モノクローム粒子は、透明又は又は不透明であり、黒、白又は好ましくは、例えば、赤、青、緑、黄、マゼンタ又はシアンに着色されていることができる。本発明のセルは、同色又は異なる色の、２種類以上のモノクローム粒子を含むこともできる。例えば、それぞれ、黒、白、赤、青、緑、黄、マゼンタ又はシアン色のうちから２種類以上、あるいは黒又は白と、赤、青、緑、黄、マゼンタ又はシアン色のモノクローム粒子とを合わせることもできる。しかし、各粒子は、適切に均一に着色されている−すなわち、視野方向からは、個々に同一の色を示す。

同様に、電気泳動ディスプレイは、同一又は異なる組成のセル、例えば、それぞれ、黒、白、赤、青、緑、黄、マゼンタ又はシアン色の単色のモノクローム粒子を含む、１〜８種類のセル、あるいは、それぞれが、黒又は白と赤、青、緑、黄、マゼンタ又はシアン色のモノクローム粒子を含む１〜６種類のセルからなることができる。好ましくは、電気泳動ディスプレイは、すべて同一の組成のセルから、あるいは、黒、白、赤、青、緑、黄、マゼンタ又はシアンのうちの１〜６色のセル、特に、赤と青と緑と、そして場合により黒もしくは白との、又は、黄とマゼンタとシアンのような、３色もしくは４色のセルからなる。電気泳動ディスプレイが、異なる色のモノクローム粒子からなる場合、本構成を得るには、一般に、１色のみのモノクローム粒子又はＣ．Ｉ．Ｅ．１９７６Ｌ＊Ｃ＊ｈ色空間に基づき、１２０度を超えない異なる色相角の複数色のモノクローム粒子であることが適切であり、他の色のモノクローム粒子、特に黒又は白のセルは、逆極性を有している必要がある。

セルは、公知の方法と同様に製造することができる。好ましくは、表皮、無極性液体、分散剤及びその無極性液体に分散した少なくとも１種のイオン性モノクローム粒子を含むセルであって、その少なくとも１種のイオン性モノクローム粒子が、炭素含有顔料及びアニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体からなる基本的に凝集体であり、分散剤が、ポリアクリラート、ポリエステル、ポリウレタン及びコポリマーからなる群より選択され、その製造方法が、（１）少なくとも１種のイオン性モノクローム粒子を無極性液体に分散して懸濁液を形成する工程；（２）懸濁液を無極性液体と混和しない第２の液体に分散し、液体粒子を形成する工程；及び（３）好ましくは第２の液体に溶解又は分散した、１つ以上の前駆体のコアセルベーション、エマルション重合及び／又はエマルション重縮合により液体粒子の周囲に表皮を生成する工程を含む製造方法である。コアセルベーションは、当技術分野で周知であり、例えば、ＵＳ−５、４３２、４４５、ＵＳ−５、４６０、８１７、ＵＳ−２００５／０１５６３４０及びＵＳ−２００６／０００７５２８に記載されている。その場（In-situ）重合方法は、例えば、ＷＯ−０１／５４８０９及びＷＯ−０５／１０５２９１に記載されている。コアセルベーション又はポリマー層形成に適した前駆体、及びポリマー層形成方法も、当技術分野で周知である。第２の液体は、好ましくは水性である。

フルカラー透過型ディスプレイ（バックライト又は白色の反射体を用いてのサブトラクティブ法）は、好ましくは、互いに積み重ねた黄、マゼンタ及びシアン色の層を含む。一方、フルカラー反射ディスプレイ（アディティブ法）は、好ましくは、並列させた赤、青及び緑の色を含む。

セルは、適宜、複数の粒子を含有するが、その数は、個々の実施態様により異なる。各実施態様は、コンパートメント（隔室）で又はカプセルで構成されたセルで具現化される。唯一の違いは、コンパートメントは直接電気泳動ディスプレイ上に構築されるのに対し、カプセルは個別に製造され、その後電気泳動ディスプレイ上にコーティングされる点である。各セルには、本発明のモノクローム粒子を、単独で、組み合わせて、又は他の任意の電気泳動移動度粒子、好ましくはカチオン性の黒色又は白色の粒子と組み合わせて使用することができる。主に２つの実施態様があるが、本発明は、当然さらに異なる方法によっても実施することが可能である。

第１の実施態様では、本発明のモノクローム粒子は、透明であり、重量平均粒径が１０〜１００nm、好ましくは２０〜８０nmである。セル当たりの粒子数は、一般に、１０^２個〜１０^１５個、好ましくは１０^４個〜１０^１２個である。この場合、電極の一方は、セル方向に、又はセル（ピクセル）の側面に配設され、もう一方の電極は、ディスプレイの表面に平行に配設されるが、どちらも電気泳動ディスプレイに対し断面が垂直である。このような構成は、例えば、ＵＳ−Ａ−２００４／０２１８２５２の図５Ｂに示されている。無極性液体は、４００〜７００nmの全領域において、１cm厚の石英セルで測定した透明度が９０〜１００％、好ましくは９５〜１００％を有する、実質的に無色である。本実施態様は、白色の反射下地上の反射型ディスプレイとして、又はバックライトを有する透過型ディスプレイのいずれかとして使用することができる。

ピクセルに向けて又はピクセルの側面に配設した電極に陽電位を印加すると、本発明のモノクローム粒子は、ピクセルの側面に移動し、ほぼ全部の通常白色である光が、ピクセルを透過する。アノードに切換えたピクセルに向けて又はピクセルの側面に配設した電極に負電位を印加すると、本発明のモノクローム粒子は、もう一方の、プラスに帯電した電極に移動し、ピクセル表面のほとんどを覆うので、可視光スペクトルの一部がモノクローム粒子に吸収され、ほぼ補色のみがピクセルを透過する。

第２の実施態様では、本発明のモノクローム粒子は不透明であり、重量平均粒径が１００〜５００nm、好ましくは２００〜４００nmである。セル当たりの粒子数は、一般に、１０^２個〜１０^８個、好ましくは１０^３個〜１０^６個である。この場合、両電極は、ピクセルの反対側に、断面が電気泳動ディスプレイに垂直になるようにディスプレイの表面に平行に配設される。このような構成は、例えば、ＪＰ−Ａ−２００３／３３０１７９の例えば図８（カプセル）、又はＷＯ２００４／０６７５９３の図８（コンパートメント）に示されている。他の黒色、白色又はＣ．Ｉ．Ｅ．１９７６Ｌ＊Ｃ＊ｈ色空間に基づき、１２０度を超す異なる色相角を有するモノクローム粒子も存在する場合、無極性液体は、着色されているか無色のいずれかであることができるが、好ましくは、４００〜７００nmの全領域において、１cm厚の石英セルで測定した透明度が９０〜１００％、好ましくは９５〜１００％を有する、実質的に無色である。このような更なるモノクローム粒子が存在しない場合、無極性液体は逆に、好ましくは、４００〜７００nmの全領域において、１cm厚の石英セルで測定した透明度が０〜２０％、好ましくは０〜１０％を有する、着色されたものである。

陽電位がピクセル上部に配設された電極に印加されると、本発明のモノクローム粒子はピクセル上部に移動し、着色光はピクセルにより反射される。負電位がピクセル上に配設された電極に印加されると、本発明のモノクローム粒子は底部に移動し、光はピクセル上部に向かって移動している異なる極性の異なって着色された粒子、又は媒体に浮遊しているより動きの少ない反射粒子、例えば白色又は黒色の粒子、により反射されるか、あるいは本発明のモノクローム粒子により反射された光は、無極性液体の色に吸収され、色の変化を生じる。例えば、橙赤色のモノクローム粒子と青緑色の無極性液体とでは、明るい橙赤色から暗い褐色へと魅力的に切り換わるであろう。青緑色の無極性液体を、より動きの少ない、反射性の緑の粒子に置き換えられた場合、電気泳動ディスプレイを、赤色から緑色に切り換えることが可能であろう。

より動きの少ない粒子は、例えば、すでに公知のもの、又は、よく分散した顔料のような単にイオン化しにくい粒子であってよい。しかし、本発明の粒子の電荷は、有利には精密に制御できるので、凝集体中のアニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体の量を少なくすることにより、より動きの少ない粒子を得ることも可能である。移動度の異なる本発明の粒子を組み合わせることにより、次は、例えば、赤色のジケトピロロピロール顔料と比較的多量のジケトピロロピロール誘導体とを含む、赤色の不透明なモノクローム粒子となることも、また緑色のフタロシアニン顔料と比較的少量のフタロシアニン誘導体とを含む、緑色の不透明なモノクローム粒子となることもあろう。電極の間に電位を印加すると、赤色の粒子は、より速く移動し、緑色の粒子よりも先に目的の電極に到達する。

本発明のモノクローム粒子は、所望であれば、ポリマーに埋め込むこともできる。そのための適切な方法は、例えば、電極の間にプロトン透過性膜を用いることにより、極性溶媒中に溶解している遊離酸から、イオンを電気化学的に分離し、次にポリマー製の薄い保護用絶縁層をアニオン性顔料粒子上にラジカル的に重合することである。所望のアンモニウムカチオンを、それらの水酸化物の形態で最終的に付加した後、電界を除去する。

コンパートメント又はカプセルの製造は、当技術分野で周知である。カプセルは、支持体の上に、均質な層として又は模様のように、例えば固体粒子の堆積に関して当技術分野で周知の方法、例えば、ＤＥ３５４０７９６及びＥＰ００５１８３０に記載されているChromalin（商標）法のような、色校正刷りにおけるトナーに用いられる方法により配設することができる。所望であれば、このプロセスを繰返し行って、多色層を作製することができる。電極は、必要に応じてこれも従来周知の方法により製造することができる。カプセルは、あるいは、例えば、基板上に積層することもできる。

言うまでもなく、本発明の電気泳動ディスプレイは、自在に曲がる基板を使用すれば、自在に曲げることができる。

以下の実施例は、本発明を説明するものであるが、本発明を限定しない。（「％」は、特に指定のない限り重量％である。）：

実施例１：ＤＥ４０３７５５６Ａ１の実施例１ａ＋ｂで得た、塩混練Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４の４１．１％水性プレスケーキ３９．１ｇとスルフォン化Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４誘導体のナトリウム塩の２８．６％水性フィルターケーキ０．２８ｇとを、カウレス溶解機（Cowles dissolver）を用いて水１５０ml中に９０分間分散した。水性イソプロパノール（ARQUAD（登録商標）MCB-50[68424-85-1], AKZO）中のココベンジルジメチルアンモニウムクロリド５０重量％の溶液０．１６ｇをスラリーに加えた。さらに３０分撹拌した後、懸濁液を濾過し、水で洗浄し、生成物を８０℃／１０^３Paで乾燥させた。

実施例２：２８．６％水性スルフォン化Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４を０．２８ｇではなく０．５６ｇ、そしてARQUAD（登録商標）MCB-50を０．１６ｇではなく０．３２ｇ使用した以外、実施例１のとおり実施した。

実施例３：スルフォン化Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４を、同量（乾燥重量での計算）のＵＳ４，９１４，２１１の実施例１１によるジケトピロロピロールカルボキシラートに置き換えた以外、実施例１のとおり実施した。

実施例４：スルフォン化Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４を、同量（乾燥重量での計算）のＵＳ４，９１４，２１１の実施例１６によるジケトピロロピロールホスホナートに置き換えた以外、実施例１のとおり実施した。

実施例５：スルフォン化Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４を、同量（乾燥重量での計算）のＵＳ４，７９１，２０４の実施例１８によるジケトピロロピロールモノスルフォナートに置き換えた以外、実施例１のとおり実施した。

実施例６：塩混練Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３の４９．２％水性フィルターケーキ２３．１ｇと銅フタロシアニンナトリウムモノスルフォナート０．４２ｇ（２６．４％水性フィルターケーキとして）とを、カウレス溶解機を用いて水１００ml中に９０分間分散した。次にARQUAD（登録商標）MCB-50 ０．２ｇを加えた。さらに３０分間撹拌した後、懸濁液を濾過し、水で洗浄し、生成物を８０℃／１０^３Paで乾燥させた。

実施例７：塩混練Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３の４９．２％水性フィルターケーキ２３．４ｇと、ジヘプタデシルジメチルアンモニウム銅フタロシアニンモノ−及びジスルフォナート（SOLSPERSE（登録商標）5000, Lubrizol）の１：２混合物０．２３ｇとを、カウレス溶解機を用いて水１００ml中に９０分間分散した。次に、懸濁液を濾過し、水で洗浄し、生成物を８０℃／１０^３Paで乾燥させた。

実施例８：塩混練Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７の３８．９％水性フィルターケーキ１３．５ｇと、下記の理想式（Ｉ）の化合物０．１１ｇとを、カウレス溶解機を用いて水１００ml中に９０分間分散した。次にARQUAD（登録商標）MCB-50 ０．２２ｇを加えた。さらに３０分間撹拌した後、懸濁液を濾過し、水で洗浄し、生成物を８０℃／１０^３Paで乾燥させた。

実施例９：塩混練Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６の３５．５％水性フィルターケーキ１４ｇと、実施例８の式（Ｉ）の化合物０．１２ｇとを、カウレス溶解機を用いて水１００ml中に９０分間分散した。ARQUAD（登録商標）MCB-50 ０．２２ｇを加えた。さらに３０分間撹拌した後、懸濁液を濾過し、水で洗浄し、生成物を８０℃／１０^３Paで乾燥させた。

実施例１０：微粉化したＣ．Ｉ．ピグメントブラック７１０ｇを、水１００ml中に１８時間分散した。水２．９ｇ中のスルファニル酸０．７ｇと３５％塩酸１．３８ｇとを別々に、４℃で、４Ｍ水性ＮａＮＯ_２溶液１．０８mlで処理した。ジアゾニウム塩を顔料懸濁液に徐々に加えた。懸濁液を次に４℃から２３℃に撹拌し、次に４０℃まで２時間かけて撹拌した。次にARQUAD（登録商標）MCB-50 ０．４ｇを加えた。さらに３０分間撹拌した後、懸濁液を濾過し、注意深く水で洗浄し、生成物を８０℃／１０^３Paで乾燥させた。

実施例１１：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２（Cromophtal（登録商標）Jet Magenta）２０ｇと、モノスルフォン化したピグメントレッド１２２のナトリウム塩の２８．６％水性フィルターケーキ０．４０ｇとを、カウレス溶解機を用いて水１５０ml中に９０分間分散した。水性イソプロパノール（ARQUAD（登録商標）MCB-50[68424-85-1], AKZO）中のココベンジルジメチルアンモニウムクロリド５０重量％の溶液０．２０ｇをスラリーに加えた。さらに３０分間撹拌した後、懸濁液を濾過し、水で洗浄し、生成物を８０℃／１０^３Paで乾燥させた。

実施例１２：２８．６％水性モノスルフォン化ピグメントレッド１２２を０．２０ｇではなく０．８０ｇ、そしてARQUAD（登録商標）MCB-50を０．１６ｇではなく０．３２ｇ使用した以外、実施例１１のとおり実施した。

実施例１３：Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８（Cromophtal（登録商標）Jet Yellow）５ｇをメタノール（ｄ＝０．７９１g/ml（２５℃）、Fluka, Switzerland）１００ml中に分散し、１０分間撹拌した。同時に、ベンジルジメチルステアリルアンモニウムクロリド水和物（ABCR(商標), GmbH & Co. KG, Germany）２６０mgをメタノール（ｄ＝０．７９１g/ml（２５℃）、Fluka, Switzerland）５０ml中に溶解した。ベンジルジメチルステアリルアンモニウムクロリド水和物の溶液を、ピグメントイエロー１２８のスラリーに加え、顔料を脱プロトン化した。混合物をさらに４時間撹拌し、最後の懸濁液を濾過し、生成物を４０℃／１０^３Paで乾燥させた。メタノール中のベンジルジメチルステアリルアンモニウムクロリド水和物の濃縮物は、顔料濃縮物の０．１〜５重量％に適切に変化させることができる。

実施例１４：Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（Cromophtal（登録商標）Jet Cyan GLX）２０ｇと、スルフォン化フタロシアニン誘導体（Solsperse 5000（登録商標）, Noveon(商標)）０．４０ｇとを、カウレス溶解機を用いて水１５０ml中に９０分間分散した。さらに３０分間撹拌した後、懸濁液を濾過し、水で洗浄し、生成物を８０℃／１０^３Paで乾燥させた。

実施例１５：スルフォン化フタロシアニン（Solsperse（登録商標）5000）を、０．４０ｇではなく０．８０ｇ使用した以外、実施例１４のとおりに実施した。

実施例１６ａ：撹拌器、冷却器、温度計及びモノマー供給管付き５リットルガラス反応器中で、ｎ−ブチルアクリラート１３０４ｇと式：

の重合調節剤７２ｇとを混合し、Ｎ_２／真空サイクルにより完全に脱気した。混合物を１時間内に１１５℃まで加熱し、次にさらに１時間同じ温度に維持した。続く３．５時間以内に、ｎ−ブチルアクリラート２８００ｇを反応器に連続供給しながら、１２８℃に昇温させ、さらに６時間混合物をこの温度に保持した。非反応モノマーを減圧下で剥離することにより、清澄な粘性ポリマー２０１１ｇを単離した。GPC-analysis：Ｍ_ｎ＝８８００g/mol、ＰＤ＝１．２０。^１Ｈ−ＮＭＲによる重合度は、７６であった。

実施例１６ｂ：実施例１６ａと同じ反応器において、実施例１６ａのポリ（ｎ−ＢＡ）生成物２０００ｇと４−ビニルピリジン５０５ｇとを混合し、Ｎ_２／真空サイクルで脱気し、１２５℃で５時間重合した。清澄な橙色のポリマー２２２４ｇを、減圧下で残留モノマーを留去することにより単離した。高い粘性があるため、ジブロックコポリマーをプロピレングリコール−モノメチルエーテル−アセタート（ＭＰＡ）１４８３ｇでさらに処理することにより希釈した。GPC-analysis：Ｍ_ｎ＝８８３４g/mol、ＰＤ＝１．２７。^１Ｈ−ＮＭＲによる４−ビニルピリジンブロックの重合度は、１４であった。

実施例１６ｃ：実施例１６ｂによるジブロックコポリマーのＭＰＡ−溶液８３．３ｇと分岐鎖イソ−Ｃ_１２〜Ｃ_１５−アルコール混合物（Neodol（登録商標）25E, Shell）５５．３ｇとを、磁気撹拌子及び蒸留カラムを備えた２５０mlフラスコ中に充填した。混合物を１２５℃に加熱した後、ＭＰＡを減圧下で蒸留し、その後イソプロパノール中のビス−アセチルアセトナート−チタニウム−ビス−イソプロピラート７５重量％からなる触媒溶液０．２８ｇを加えた。減圧下でｎ−ブタノールを徐々に留去し、１４５℃に昇温しながら、エステル交換反応を開始した。次に、各々０．２８ｇの追加触媒溶液２回分を、１回目分は１時間後に、２回目分は２時間後に加えた。４時間の全反応時間後、さらなるｎ−ブタノールの生成が観察されなくなった後、エステル交換反応を終了させた。液体ブロックコポリマー７８ｇを得た。ＧＰＣ（Ｍ_ｎ＝１２４６５、ＰＤＩ＝１．３３）及び^１Ｈ−ＮＭＲによる分析は、分岐鎖イソ−Ｃ_１２〜Ｃ_１５−アルコールの定量的変換を示し、ｎ−ブチルエステルとイソ−Ｃ_１２〜Ｃ_１５エステルとピリジン基との比は１６：６０：１４であった。

この液体ブロックコポリマー分散剤は、ＷＯ０６／０７４９６９にしたがって得られる類似の分散剤又はEFKAから市販されている分散剤と置き換えることができる。

実施例１７〜３１は、赤色、青色、緑色及び黒色の、分散した電気泳動性顔料粒子を含有する油相の調製方法を説明するものである。

実施例１７：Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８（（Cromophtal（登録商標）Jet Yellow）１０ｇを、実施例１６ｃの液体ブロックコポリマー分散剤５ｇの存在下、ドデカン（ｄ＝０．７５g/ml（２５℃）, Fluka, Switzerland）１０ml中に分散した。同時に、キヌクリジン（Fluka, Switzerland）１００mgをドデカン（ｄ＝０．７５g/ml（２５℃）、Fluka, Switzerland）５mlに溶解し、次に顔料スラリーに加えることにより、顔料を脱プロトン化した。混合物をさらにジルコニウムオキシドビーズ５ｇ存在下、Skandex（登録商標）SO-100混合機でさらに１５時間撹拌した。キヌクリジンの濃度は、顔料濃度の０．１〜５重量％で適切に変化させることができる。

実施例１８：実施例１による赤色の荷電粒子０．２３ｇを、EFKA（登録商標）4300（分散剤，EFKA添加剤）０．０４８ｇ存在下、テトラクロロエチレン（Riedel de Haen，ｄ＝１．６２２g/cm³）１０ml中に、Bandelin（登録商標）Sonorex（登録商標）Super RH 102 H（商標）超音波処理器（sonicator）を用いて、２５℃で１．５時間、超音波分散することにより、赤色の電気泳動性分散体を調製した。分散した荷電粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いて動的光散乱で測定すると、直径４９５nmであった。表面が改質された分散荷電顔料粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いた測定で、ゼータ電位（ζ）が−４７．２mVであり、スモルコフスキー関係式（Smoluchowsky relation）（ζ＝μη／ε、ここでμは、移動度；η＝０．８４４cPは、媒体粘度；ε＝２．６は、誘電率）により算出した電気泳動移動度μが−０．０１・１０^−８m²/Vsであった。

実施例１９：実施例１による赤色の荷電粒子０．１５ｇを、実施例１６ｃの液体ブロックコポリマー０．０４４９ｇ存在下、Isopar（登録商標）G（Exxon Mobil, ｄ＝０．７４８g/cm³）１０ml中に、Bandelin（登録商標）Sonorex（登録商標）Super RH 102 H（商標）超音波処理器を用いて２５℃で１．５時間、超音波分散することにより、赤色の電気泳動性分散体を調製した。分散した荷電粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いて動的光散乱で測定すると、直径４０〜６０nmであった。表面が改質された分散荷電顔料粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いた測定で、ゼータ電位（ζ）が−３６．０mVであり、スモルコフスキー関係式（ζ＝μη／ε、ここでμは、移動度；η＝１．４６cPは、媒体粘度；ε＝２．０は、誘電率）により算出した電気泳動移動度μが−１．２・１０^−８m²/Vsであった。

実施例２０：実施例６による青色の荷電粒子０．２ｇを、EFKA（登録商標）4300（分散剤，EFKA添加物）０．０４５ｇ存在下、テトラクロロエチレン（Riedel de Haen，ｄ＝１．６２２g/cm³）１０ml中に、Bandelin（登録商標）Sonorex（登録商標）Super RH 102 H（商標）超音波処理器を用いて２５℃で１時間、超音波分散することにより、青色の電気泳動性分散体を調製した。分散した荷電粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いて動的光散乱で測定すると、直径２１０nmであった。表面が改質された分散荷電顔料粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いた測定で、ゼータ電位（ζ）が−４０．００mVであり、スモルコフスキー関係式（ζ＝μη／ε、ここでμは、移動度；η＝１．８４４cPは、媒体粘度；ε＝２．６は、誘電率）から算出した電気泳動移動度μが−０．１５・１０^−８m²/Vsであった。

実施例２１：実施例６による青色の荷電粒子０．１４５ｇを、実施例１６ｃの液体ブロックコポリマー０.０５ｇ存在下、Isopar（登録商標）G（Exxon Mobil, ｄ＝０．７４８g/cm³）１０ml中に、Bandelin（登録商標）Sonorex（登録商標）Super RH 102 H（商標）超音波処理器を用いて２５℃で１．５時間、超音波分散することにより、青色の電気泳動性分散体を調製した。分散した荷電粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いて動的光散乱で測定すると、直径４０〜６０nmであった。表面が改質された分散荷電顔料粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いた測定で、ゼータ電位（ζ）が−２８．２mVであり、スモルコフスキー関係式（ζ＝μη／ε、ここでμは、移動度；η＝１．４６cPは、媒体粘度；ε＝２．０は、誘電率）から算出した電気泳動移動度μが−０．６０・１０^−８m²/Vsであった。

実施例２２：実施例８による緑色の荷電粒子０．１５ｇを、実施例１６ｃの液体ブロックコポリマー０．０４０ｇ存在下、Isopar（登録商標）G（Exxon Mobil, ｄ＝０．７４８g/cm³）１０ml中に、Bandelin（登録商標）Sonorex（登録商標）Super RH 102 H（商標）超音波処理器を用いて２５℃で１時間、超音波分散することにより、緑色の電気泳動性分散体を調製した。分散した荷電粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いて動的光散乱で測定すると、直径２５０nmであった。表面が改質された分散荷電顔料粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いた測定で、ゼータ電位（ζ）が−３８．５mVであり、スモルコフスキー関係式（ζ＝μη／ε、ここでμは、移動度；η＝１．４６cPは、媒体粘度；ε＝２．０は、誘電率）から算出した電気泳動移動度μが−０．０７・１０^−８m²/Vsであった。

実施例２３：実施例８による緑色の荷電粒子０．１５ｇを、EFKA（登録商標）4300（分散剤，EFKA添加物）０．０４５ｇ存在下、テトラクロロエチレン（Riedel de Haen, ｄ＝１．６２２g/cm³）１０ml中に、Bandelin（登録商標）Sonorex（登録商標）Super RH 102 H（商標）超音波処理器を用いて２５℃で１時間、超音波分散することにより、緑色の電気泳動性分散体を調製した。分散した荷電粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いて動的光散乱で測定すると、直径２５０nmであった。表面が改質された分散荷電顔料粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いた測定で、ゼータ電位（ζ）が−７４．４９mVであり、スモルコフスキー関係式（ζ＝μη／ε、ここでμは、移動度；η＝１．８４４cPは、媒体粘度；ε＝２．６は、誘電率）から算出した電気泳動移動度μが−０．２５・１０^−８m²/Vsであった。

実施例２４：微粉化したＣ．Ｉ．ピグメントブラック７１２ｇを水４００ml中に１８時間分散した。塩酸プロカインアミド０．５４ｇを水５ml中に分散し、３７％ＨＣｌ水溶液で別個に処理した。ジアゾ−プロカインアミドを形成するために、塩酸プロカインアミドの量に基づき、１０％モル過剰量のＮａＮＯ_２を、塩酸プロカインアミド分散体に加えた。ジアゾ−プロカインアミド化合物を顔料懸濁液に４℃で徐々に加えた。懸濁液を次に４℃〜４０℃に、そして６３℃に２時間かけて加熱しながら撹拌した。次に懸濁液を濾過し、注意深く水で洗浄し、生成物を８０℃／１０^３Paで乾燥させた。

実施例２５：実施例２４による黒色の荷電粒子１mgを、EFKA（登録商標）4300（分散剤, EFKA添加物）５０mg存在下、テトラクロロエチレン（Riedel de Haen，ｄ＝１．６２２g/cm³）１０ml中に、Bandelin（登録商標）Sonorex（登録商標）Super RH 102 H（商標）超音波処理器を用いて２５℃で１時間、超音波分散することにより、黒色の電気泳動性分散体を調製した。

実施例２６：実施例１８による赤色電気泳動性分散体５５mlと実施例２５による黒色の電気泳動性分散体５５mlとをBandelin（登録商標）Sonorex（登録商標）Super RH 102 H（商標）超音波処理器を用いて２５℃で１時間超音波分散により混合した。

実施例２７：実施例２０による青色電気泳動性分散体５５mlと実施例２５による黒色の電気泳動性分散体５５mlとをBandelin（登録商標）Sonorex（登録商標）Super RH 102 H（商標）超音波処理器を用いて２５℃で１時間超音波分散により混合した。

実施例２８：実施例２３による緑色電気泳動性分散体５５mlと実施例２５による黒色の電気泳動性分散体５５mlとをBandelin（登録商標）Sonorex（登録商標）Super RH 102 H（商標）超音波処理器を用いて２５℃で１時間超音波分散により混合した。

実施例２９：実施例１３による黄色の荷電粒子５ｇを、実施例１６ｃによる液体ブロックコポリマー分散剤２．５ｇ存在下、ドデカン（ｄ＝０．７５g/ml（２５℃）、Fluka, Switzerland）１０ml中に、２５℃で超音波分散することにより、黄色の電気泳動性分散体を調製した。分散した荷電粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いて動的光散乱で測定すると、直径２６０nmであった。表面が改質された分散荷電顔料粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いた測定で、ゼータ電位（ζ）が−４０mVであり、スモルコフスキー関係式（ζ＝μη／ε、ここでμは、移動度；η＝１．３８３cPは、媒体粘度；ε＝２．０１は、誘電率）から算出した電気泳動移動度μが−０．０４３・１０^−８m²/Vsであった。

実施例３０：実施例１１によるマゼンタ色の荷電粒子５ｇを、実施例１６ｃによる液体ブロックコポリマー分散剤２．５ｇ存在下、ドデカン（ｄ＝０．７５g/ml（２５℃）、Fluka, Switzerland）１０ml中に、２５℃で超音波分散することにより、マゼンタ色の電気泳動性分散体を調製した。分散した荷電粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いて動的光散乱で測定すると、直径２１１nmであった。表面が改質された分散荷電顔料粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いた測定で、ゼータ電位（ζ）が−３５mVであり、スモルコフスキー関係式（ζ＝μη／ε、ここでμは、移動度；η＝１．３８３cPは、媒体粘度；ε＝２．０１は、誘電率）から算出した電気泳動移動度μが−０．０６・１０^−８m²/Vsであった。

実施例３１：実施例１４によるシアン色の荷電粒子５ｇを、実施例１６ｃによる液体ブロックコポリマー分散剤２．５ｇ存在下、ドデカン（ｄ＝０．７５g/ml（２５℃）、Fluka, Switzerland）１０ml中に、２５℃で超音波分散することにより、シアン色の電気泳動性分散体を調製した。分散した荷電粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いて動的光散乱で測定すると、直径１７２nmであった。表面が改質された分散荷電顔料粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いた測定で、ゼータ電位（ζ）が−４５mVであり、スモルコフスキー関係式（ζ＝μη／ε、ここでμは、移動度；η＝１．３８３cPは、媒体粘度；ε＝２．０１は、誘電率）から算出した電気泳動移動度μが−０．０７２５・１０^−８m²/Vsであった。

実施例３２：実施例１７により調製された黄色の電気泳動性分散体の分散した荷電粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いて動的光散乱で測定すると、直径２４７nmであった。表面が改質された分散荷電顔料粒子は、Malvern Zetasizer Nanoseriesを用いた測定で、ゼータ電位（ζ）が−５０mVであり、スモルコフスキー関係式（ζ＝μη／ε、ここでμは、移動度；η＝１．３８３cPは、媒体粘度；ε＝２．０１は、誘電率）から算出した電気泳動移動度μが−０．０４・１０^−８m²/Vsであった。

実施例３３：水相をエチレン−無水マレイン酸コポリマー（Zeeland Chemicals）の１０％水溶液７０ｇと７０％メラミンホルムアルデヒド樹脂（Beetle Resin PT336, BIP Ltd）３７．５ｇと脱イオン水２７０ｇとを混合して調整した。この水性混合物を水酸化ナトリウム水溶液を添加することにより、ｐＨ４．０に調整した。得られた水相を、次にタービン翼撹拌器を備えた１リットル反応フラスコに移し、恒温水槽に浸した。撹拌速度を１０００r.p.m.に上げ、次に実施例２６による油相１７５ｇを水相に加え、光学顕微鏡の測定で推定される、約３０μmの平均粒径を有する油滴の水中油型エマルションを形成した。次に、撹拌速度を４５０r.p.m.に下げ、反応フラスコの内容物を徐々に４０℃に温め、メラミンホルムアルデヒド樹脂の重縮合反応を生じさせ、マイクロカプセルシェルを形成した。カプセル化混合物の温度をさらに２時間４０℃に維持し、次に６０℃に昇温し、マイクロカプセルシェルの形成を完了した。水中のマイクロカプセル懸濁液を次に２３℃に冷却し、混合物のｐＨを水酸化ナトリウム水溶液で８．０に調整した。次に、水中のマイクロカプセル懸濁液を濾過し、水で洗浄し、残留不純物を除去した。湿潤マイクロカプセルケーキは、メラミンホルムアルデヒドシェルと顔料粒子の油分散体を含有する内部コアとを有する６０％固体マイクロカプセルを含んでいた。カプセルを３０℃で乾燥させた。

実施例３４：実施例２６の油相を実施例２７の油相に置き換えた以外、実施例３３のとおりに実施した。

実施例３５：実施例２６の油相を実施例２８の油相に置き換えた以外、実施例３３のとおりに実施した。

実施例３６：メチルエチルケトン（ＭＥＫ）中の２，６−ジメチル−４−（２’ニトロフェニル）−１，４−ジヒドロピリジン−３，５−ジカルボン酸ジメチルエステル（ＤＨＰＭ）と２，６−ジメチル−４−（２’ニトロフェニル）−１，４−ジヒドロピリジン−３、５−ジカルボン酸ジエチルエステル（ＤＨＰＥ）との混合物の５％溶液を１０００r.p.m.で３０秒間、基板上で高速回転させた。この基板を、ＵＶ暴露試験機（Karl Suss MA 6）を用いて、１mW/cm²のマスクを介して２０秒間暴露した。実施例３３の赤／黒色のカプセルを次に、綿球に浸み込ませて基板に付着させた。ガラスプレートを振動機械（Vortex Genie 2''）上に置いて、カプセルの行き過ぎ量を除去した。この後、暴露領域のべとつきを断つため、基板を気体塩化水素で処理した。この方法を実施例３４及び３５の青色／黒色及び緑色／黒色のカプセルで２回繰返した。最後に、基板を約５０秒、均一に暴露し、１０００r.p.m.のスピンコーター上で３０秒間、ＭＥＫ中の２０％ポリメチルメタクリラート溶液をコーティングし、ホットプレート上で２〜５分間、１００℃で乾燥させた。

Claims

電極並びに少なくとも１種のイオン性モノクローム粒子、無極性液体及び分散剤を含有するセルを含み、少なくとも１種のイオン性モノクローム粒子が、炭素含有顔料及びアニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体からなる凝集体であり、分散剤が、ポリアクリラート、ポリエステル、ポリウレタン及びコポリマーからなる群より選択される、電気泳動ディスプレイ。
セル中に存在する顔料の全量及び全アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体の主要部分が、凝集体中に存在し、実質的に顔料が全く凝集体と物理的に区別することができず、アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体のごくわずかな部分のみが、凝集体と物理的に区別できる、請求項１記載の電気泳動ディスプレイ。
セル中に存在する全アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体の少なくとも８０％が、凝集体中に存在する、請求項２記載の電気泳動ディスプレイ。
セル中に存在する全アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体の９５％〜１００％が、凝集体中に存在する、請求項３記載の電気泳動ディスプレイ。
少なくとも１種のイオン性モノクローム粒子が、第４級アンモニウムで中和される、請求項１、２、３又は４記載の電気泳動ディスプレイ。
分散剤が、極性並びに無極性又は低極性成分を含む、請求項１、２、３、４又は５記載の電気泳動ディスプレイ。
極性成分が、窒素原子を含む成分及び芳香族環を含む成分からなる群より選択され、無極性又は低極性成分は、エステル基が、１個〜２４個の炭素原子及び場合により１個〜１２個の酸素原子及び／又はシリコン原子、アリル並びにビニルＣ _１〜Ｃ _２４アルキルエーテル、スチレン、Ｃ _１〜Ｃ _２４アルキル−置換スチレン、Ｃ _４〜Ｃ _１２ラクトン及びヒドロキシ−Ｃ _２〜Ｃ _２４酸を含む、アクリル酸エステル、メタアクリル酸エステル、アリルエステル及びビニルエステルからなる群より選択される、請求項６記載の電気泳動ディスプレイ。
分散剤が、イオン基を含み、分散剤のイオン基の総数が、アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体のイオン基の総数以下である、請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の電気泳動ディスプレイ。
アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体のイオン基と分散剤のイオン基との率が、少なくとも１：１である、請求項８記載の電気泳動ディスプレイ。
アニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体のイオン基と分散剤のイオン基との率が、少なくとも５：１である、請求項９記載の電気泳動ディスプレイ。
顔料とアニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体とを、不活性極性液体中、−２０〜２００℃の温度で共分散することと、極性液体から凝集体を分離することとを含む、炭素含有顔料及びアニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体からなる凝集体を調製する方法であって、極性液体が、（２５℃で）１０〜１００の誘電率εを有する方法。
共分散が、湿式ミル又は高速混合を通して実施される、請求項１１記載の方法。
共分散が、−２０〜２００℃の温度で実施される、請求項１１又は１２記載の方法。
共分散が、０〜５０℃の温度で実施される、請求項１３記載の方法。
極性液体が、（２５℃で）３０〜８０の誘電率εを有する、請求項１１記載の方法。
炭素含有顔料及びアニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体からなる凝集体であるモノクローム粒子の、電気泳動ディスプレイの調製のための使用。
表皮、無極性液体、分散剤及びその無極性液体に分散した少なくとも１種のイオン性モノクローム粒子を含むセルの製造方法であって、その少なくとも１種のイオン性モノクローム粒子が、炭素含有顔料及びアニオン性顔料又はアニオン性顔料誘導体からなる凝集体であり、分散剤が、ポリアクリラート、ポリエステル、ポリウレタン及びコポリマーからなる群より選択され、その製造方法は、（１）少なくとも１種のイオン性モノクローム粒子を無極性液体に分散して懸濁液を形成する工程；（２）懸濁液を無極性液体に混和しない第２の液体に分散し、液体粒子を形成する工程；及び（３）１つ以上の前駆体のコアセルベーション、エマルション重合及び／又はエマルション重縮合により液体粒子の周囲に表皮を生成する工程を含む、セルの製造方法。
１つ以上の前駆体を、第２の液体に溶解又は分散した、請求項１７記載の方法。