JPH03249738A - 電気泳動表示装置用表示液及びその表示液を用いた電気泳動表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電気泳動表示装置用表示液及びその表示液を
用いた電気泳動表示装置に関する。

（従来の技術） 電気泳動表示装置は、少なくとも一方は透明な２枚の基
板をスペーサを介して所要間隔を開けて対向配置して密
封空間を形成し、この密封空間に微粒子をこれと色の異
なる分散媒中に分散させた表示液を充填して表示パネル
とし、この表示パネルに電界を印加して表示を得ようと
するもので、透明な基板面が表示面となる。

密封空間に充填される電気泳動表示装置用表示液は、キ
シレン、イソパラフィン系などの分散媒、二酸化チタン
などの微粒子、この微粒子と色のコントラストを付ける
ための染料、界面活性剤などの分散剤及び荷電付与剤な
どの添加剤から成る。

この表示液に電界を印加することにより、表示液中の微
粒子が透明板側に移動し表面には微粒子の色が現われる
。これと逆方向の電界を印加することにより、微粒子は
背面側に移動し表面には分散媒の色が現われる。

このように電気泳動表示装置は、電界の向きを制御する
ことにより所望の表示を得ることができ、表示液が比較
的入手容易な低コスト材料から成り、視野角が通常の印
刷物亜に広く、消費電力が小さく、メモリ性も有するこ
とから、安価な表示装置として注目されている。

尚、電気泳動表示装置の電界印加手段としては、一対の
基板面に形成された電極間に電圧を印加する方法、特開
昭６２−３４１８７号公報に示されるようなコロナイオ
ン発生器とこのイオンの流れを制御する制御電極から成
る書込電極とにより一方の基板面に静電潜像を形成しこ
の静電潜像と他方の基板面の透明電極との間に電界を生
じさせる方法などが使用される。

電気泳動表示装置用表示液中の微粒子としては、一般に
二酸化チタンなどの高屈折率の無機顔料が用いられる。

これらの無機顔料を表示液中で分散媒と分離せずに分散
させるためにイオン性界面活性剤などの分散剤が添加さ
れている。

（発明が解決しようとする課題） これらの無機顔料は表示液中の分散媒との比重差が非常
に大きく沈降により分離してしまうため、長期間分離せ
ずに分散し続けさせるためには、このイオン性界面活性
剤の添加量を増やさなければならない。

しかし、特にコロナイオンの帯電を利用して電界印加を
行う電気泳動表示装置では、背面の絶縁基板を介しての
電界印加となるので表示液の導電率を低くしなければな
らない。そこで、イオン性界面活性剤の添加量はなるべ
く少なくしなければならない。

本発明は、微粒子が表示液中で長期間分散媒と分離せず
に分散し続けることが可能な長寿命表示液及びこの表示
液を用いた電気泳動表示装置を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、微粒子、これと色の異なる分散媒とから成る
電気泳動表示装置用表示液において、表面をビニル基を
有するカップリング剤で処理後、さらに末端にビニル基
を有するビニル化合物で処理した微粒子を用いることを
特徴とするものである。

本発明で用いられる微粒子としては、白色を示すものと
して二酸化チタン、酸化亜鉛などの無機顔料が、黄色を
示すものとしてクロムイエローカドミウムイエローなど
の無機顔料、ファーストイエローなどの不溶性アゾ化合
物類、クロモフタルイエローなどの縮合アゾ化合物類、
ベンズイミダシロンアゾイエローなどのアゾ錯塩類、フ
ラバンスイエローなどの縮合多環類、ナフトールイエロ
ーなどのニトロ化合物類などの有機顔料が、橙色を示す
ものとしてモリブデートオレンジなどの無機顔料、ベン
ズイミダシロンアゾオレンジなどのアゾ錯塩類、ペリノ
ンオレンジなどの縮合多環類などの有機顔料が、赤色を
示すものとしてべんがら、カドミウムレッドなどの無機
顔料、マダレーキなどの染色レーキ類、レーキレッドな
どの溶解性アゾ化合物類、ナフトールレッドなどの不溶
性アゾ化合物類、クロモフタルスカーレットなどの縮合
アゾ化合物類、チオインジゴボルドーなどの縮合多環類
などの有機顔料が、紫色を示すものとしてマンガンバイ
オレットなどの無機顔料、ローダミンレーキなどの染色
レーキ類、ジオキサジンバイオレットなとの縮合多環類
などの有機顔料が、青色を示すものとして紺青、群青な
どの無機顔料、フタロシアニンブルーなどのフタロシア
ニン類、アルカリブルーなどの有機顔料が、緑色を示す
ものとしてエメラルドグリーンなどの無機顔料、ニッケ
ルアゾイエローなどのアゾ錯塩類、フタロシアニングリ
ーンなどのフタロシアニン類、ピグメントグリーンなど
のニトロソ化合物類などの有機顔料が、黒色を示すもの
としてカーボンブラック、鉄黒などの無機顔料、アニリ
ンブラックなどの有機顔料が挙げられる。これらの顔料
はそれぞれ単独で、または２種類以上を混合して用いる
ことができる。微粒子は不透明であればよい。

ビニル基を有するカップリング剤としては、ビニルトリ
メトキシシラン、ジメチルビニルメトキシシランなどの
アルコキシシラン類、ビニルトリクロロシラン、ジメチ
ルクロロシランなどのクロロシラン類、γ−メタクリロ
キシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリ口キシ
ブ口ビルメチルジメトキシシランなどのメタクリロキシ
シラン類、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第四
級アンモニウム塩類、イソプロピルジメタクリルイソス
テアロイルチタネート、イソプロピルジアクリルイソス
テアロイルチタネートなどのチタネート類などが挙げら
れる。これらのカップリング剤はそれぞれ単独で、また
は２種類以上を混合して用いることができる。

微粒子をカップリング剤で処理することにより、微粒子
表面にカップリング剤の被覆層が形成される。

ビニル基を有するカップリング剤の処理量は微粒子の比
表面積以上とすることが望ましい。カップリング剤の処
理量が微粒子の比表面積よりも少ない場合には、カップ
リング剤処理した微粒子の分散性は処理しないものと同
程度であまり向上は見られない。カップリング剤による
微粒子の処理方法としては、■ブレンダなどで粒子を強
制撹はんしながらカップリング剤溶液を乾燥空気や窒素
ガスで噴霧させる乾式法、粒子を水または溶媒に分散さ
せスラリー状態となったところにカップリング剤溶液を
添加する湿式法、予め加温した粒子を激しく撹はんしな
がらカップリング剤溶液をスプレーするスプレー法など
が挙げられ、特に制限はない。

末端にビニル基を有する化合物としては導電性の低い高
絶縁性の有機溶媒に可溶である、アクリル酸、メタクリ
ル酸、アルキルアクリレートなどのアクリル酸誘導体、
アルキルメタクリレートなどのメタクリル酸誘導体、ビ
ニルピリジン、ビニルピロリドン、酢酸ビニル、アクリ
ロニトリル、α−メチルスチレンなどのスチレン誘導体
などのビニル系単量体、ポリアクリル酸ナトリウムなど
のポリアクリル酸金属塩、ポリメタクリル酸カリウムな
どのポリメタクリル酸金属塩、ビニル基末端ポリイソブ
チレン、メタクリロイル基末端ポリスチレン、メタクリ
ロイル基末端ポリスチレン−ポリアクリロニトリル共重
合体、メタクリロイル基末端ポリアクリレート、メタク
リロイル基末端ポリメタクリレート、メタクリロイル基
末端シリコーンなどのビニル系重合体などが挙げられる
。

これらのビニル化合物はそれぞれ単独で、または２種類
以上を混合して用いることができる。

微粒子をビニル化合物でさらに処理することにより、ビ
ニル化合物は微粒子表面のカップリング剤と反応し被覆
層を形成する。

ビニル化合物による微粒子の処理方法としては、通常の
ビニルモノマの重合方法を用いることができ、特に制限
はない。その際に用いられる重合開始剤としては、メチ
ルエチルケトンパーオキサイドなどのケトンパーオキサ
イド類、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ＞３．３
．５−トリメチルシクロヘキサンなどのパーオキシケタ
ール類、キュメンハイドロパーオキシドなどのハイドロ
パーオキサイド類、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイドなど
のジアルキルパーオキサイド類、ベンゾイルパーオキサ
イドなどのジアシルパーオキサイド類、ジイソプロピル
パーオキシジカーボネートなどのパーオキシジカーボネ
ート類、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサネー
トなどのパーオキシエステル類などの有機過酸化物、ア
ゾイソブチロニトリルなどのアゾ化合物、ｎ−ブチルリ
チウムなどの有機金属化合物などが挙げられる。これら
の重合開始剤はそれぞれ単独で、または２種類以上を混
合して用いることができる。

微粒子と色の異なる分散媒としては、微粒子と異なる色
の染料を溶解させた高絶縁性の有機溶媒が用いられる。

ここで、染料としては有機溶媒に溶解可能な油溶性染料
が用いられ、黄色を示すものとしてオイルイエロー３Ｇ
（オリエント化学社製商品名）などのアゾ化合物類が、
橙色を示すものとしてファーストオレンジＧ　（ＢＡＳ
Ｆ社製商品名）などのアゾ化合物類が、赤色を示すもの
としてオイルレッド５Ｂ（オリエント化学社製商品名）
などのアゾ化合物が、紫色を示すものとしてオイルバイ
オレット＃７３０　（オリエント化学社製商品名）など
のアンスラキノン類が、青色を示すものとしてマクロレ
ックスブルーＲＲ（バイエル社製商品名）などのアンス
ラキノン類が、緑色を示すものとしてスミプラストグリ
ーンＧ（住人化学社製商品名）などのアンスラキノン類
が、茶色を示すものとしてオイルブラウンＧＲ（オリエ
ント化学社製商品名）などのアゾ化合物類が、黒色を示
すものとしてスーダンブラックＸ６０（ＢＡＳＦ社製商
品名）などのアゾ化合物類などが代表的なものとして挙
げられる。

導電率の低い高絶縁性の有機溶媒としては、ベンゼン、
トルエン、キシレン、ナフテン系炭化水素などの芳香族
炭化水素類、ヘキサン、シクロヘキサン、ケロシン、パ
ラフィン系炭化水素などの脂肪族炭化水素類、クロロホ
ルム、トリクロロエチレン、トリクロロトリフルオロエ
チレン、臭化エチルなどのハロゲン化炭化水素類などが
挙げられる。これらの有機溶媒はそれぞれ単独で、また
は２種類以上を混合して用いることができる。

また、場合によっては微粒子の分散媒中での分散性を補
足するために、分散媒に溶解可能な陰イオン界面活性剤
、陽イオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン性界
面活性剤、フッ素系界面活性剤、ブロック型ポリマ、グ
ラフト型ポリマなどの分散剤をそれぞれ単独で、または
２種類以上を混合して用いることができる。

このような表示液を用いた電気泳動表示装置の一例とし
てコロナイオンの帯電を利用した電気泳動表示装置の断
面図を第１図に示す。透明基板１は、縦横５００ｍｍ、
厚さ３ｍｍのガラス板であり、その片面には透明導電膜
２が全面にわたって形成されている。背面基板４として
は厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィル
ムを用い、スペーサ３を介して透明基板１と接着固定に
より対向配置させ空間５を形成させる。この空間５に本
発明の電気泳動表示装置用表示液を充填後、密封するこ
とにより電気泳動表示パネルが得られる。

一方、金メツキタングステン線（コロナワイヤ）７に、
正または負の３〜ｌ０ＫＶ程度の電圧を印加することに
よって発生するコロナイオンを制御電極８により制御し
この電気泳動表示パネルの背面基板４上にイオンを選択
的に帯電させて静電潜像９を形成させる。イオンの帯電
した部分は透明電極２との間に電界を生じ、これにより
表示液中の微粒子が透明基板側に移動し表面に微粒子の
色が現われる。イオンの帯電しながった部分には電界が
生じないので表面には分散媒の色が現われる。

このように、背面基板４上に形成した静電潜像９に対応
する像が透明基板上に形成される。これと逆方向の電界
を印加させると、透明基板側に移動していた微粒子が背
面基板側に移動するので、透明基板上に形成された像は
消失し、全面が分散媒の色になる。このように電気泳動
表示装置は、電界の向きを制御することにより所望の表
示を得ることができる。

このような静電潜像の形成は、特開昭６２−３４１８７
号公報に示されているコロナイオン発生器と、このイオ
ンの流れを制御する制御電極からなる書込み電極などが
使用できる。

以下、実施例により本発明を説明する。

下記実施例中の特性値は、次の方法により測定した。

（１）カップリング剤の反応率 表面処理後の溶液を卓上遠心機（ＣＴ５ＤＬ形、日立製
作所製）を用いて、３０００ｒｐｍ、１５分間固液分離
を行い、さらに０．２μｍのフィルタを通して上澄み液
を分取した。ガスクロマトグラフ（Ｇ−３０００形、日
立製作所製）を用いて、カラム：５ｉｌｉｃｏｎｅ　Ｄ
Ｃ５５０１０％／Ｕｎｉｐｏｉｎｔ　ＨＰ、注入温度：
２２０℃、オーブン温度＝２２０℃、検出温度＝２２０
℃の条件でこの上澄み液中のカップリング剤のＮ（未反
応量）を測定し、当初の処理量（使用量）との割合をそ
の反応率として算出した。

（２）ビニル化合物の反応率 （１）と同様にして上澄み液中のビニル化合物の未反応
量を測定し、その反応率として算出した。

また、分子量の高いものについては、液体クロマトグラ
フ（Ｌ−６０００形、日立製作所製）を用いて、検出器
（ＲＩ）：Ｌ−３３００形（日立製作所製）、カラム：
　ＧＬ−Ｒ４４０形（日立化成工業■製）、流量：１．
７５ｍ１／分、温度＝２５℃、溶離液：テトラヒドロフ
ランの条件で未反応量を測定し、その反応率として算出
した。

（３）分散性（平均粒子径） 本発明の表示液を約２００倍に希釈してサブミクロン粒
子アナライザ（ｍｏｄｅｌ　　Ｎ４、ＣｏＵＬＴＥＲ社
製）を用いて粒子径分布を測定し、これから平均粒子径
を算出した。

実施例１ イソプロピルアルコール５００ｍ１を入れた１１ビーカ
にチタンテトライソブトキシド３４ｇを秤り取り、マグ
ネチックスターラを用いて十分に溶解混合した。この混
合液に蒸留水５．４ｇを添加し、室温下で１昼夜撹はん
を続けることによって粒子径約４００ｎｍの二酸化チタ
ン微粒子を含む懸濁液を得た。この懸濁液を卓上遠心機
（ＣＴ５ＤＬ形、日立製作新製）を用いて、３０００ｒ
ｐｍ、１５分間固液分離を行い、沈澱物を１００℃、１
時間真空乾燥することにより約８ｇの二酸化チタン微粒
子を得た。

５０ｍ１の三ツロフラスコに、イソプロピルアルコール
１２．５ｍ　ｌ、γ−メタクリロキシプロピルトリメト
キシシラン（商品名：ＴＳＬ８３７０、東芝シリコーン
■製）０．５７０ｇ及び蒸留水０．１２４ｇを秤り取り
、マグネチ・ソクスターラを用いて約１５分間撹はん後
上記二酸化チタン微粒子１ｇを添加して室温下で１時間
撹はんを続けた。このフラスコに温度計、窒素導入管、
モノマ導入管、冷却管を取り付け、窒素を流し込みなが
らウォータバスで６０℃まで昇温させた。一方、分液ロ
ートにイソプロピルアルコール１０ｍ１゜メタクリル酸
ステアリル（商品名ニアクリエステルＳ１三菱レイヨン
■製）０．７７７ｇ及びｔ−ブチルパーオキシ−２−エ
チルヘキサネート（商品名：パーブチル０１日本油脂側
製）０．２ｇを入れ十分に撹はん混合後、上記フラスコ
に取り付けてモノマ導入管から全量が３０分間でなくな
るように滴下した。この溶液について、上記方法により
カップリング剤及びビニル化合物の反応率を算出した結
果、ＴＳＬ８３７０及びアクリエステルＳともに処理量
の９９％以上が反応していた。

この溶液を卓上遠心機（ＣＴ５ＤＬ形、日立製作新製）
を用いて、３０００ｒｐｍ、１５分間固液分離を行い、
沈澱物を１００℃、１時間真空乾燥することにより約１
ｇの表面処理を施した二酸化チタン微粒子を得た。

イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ１エク
ソン化学側製）１０ｍｌに表面処理を施した二酸化チタ
ン微粒子０．２ｇを加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−
３００形、日本精機製作所製）で１０分間混合して分散
液を作製した。この分散液の平均粒子径を測定した結果
、４１２ｎｍであった。また、この分散液はこのまま１
週間放置しても透明な上澄み部分が生じることはなかっ
た。

また、イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ
１エクソン化学側製）１０ｍｌに荷電付与剤としてジ２
−エチルへキシルスルホコハク酸ナトリウ仏（東京化成
工業■製、以下ＡＯＴと略す）１０ｍｇ及びアンスラキ
ノン系青色染料（商品名：マクロレックスブルーＲＲ，
バイエル社製）１００ｍｇを添加して十分に溶解混合後
、上記表面処理を施した二酸化チタン微粒子０．２ｇを
加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、日本精機
製作所製）で１０分間混合分散し、表示液を作製した。

一方、透明基板として厚さ３ｍｍのパイレックスガラス
板を用い、その片面に透明導電膜（ＩＴＯ膜）を形成さ
せた。背面基板として厚さ１００μｍのポリエチレンテ
レフタレートフィルムを用い、スペーサとして用いたナ
イロンビーズ（商品名：５Ｐ−５００、東し側脚）を介
して上記透明基板とエポキシ樹脂系接着剤（商品名：ア
ラルダイト・ラピッド、チバガイギー社製）により対向
配置させ、約１００μｍの間隔で空間を形成させた。こ
の空間部分に注射器を用いて上記で作製した表示液を充
填し、透明基板と背面基板との境目の開放部分をエポキ
シ樹脂系接着剤（商品名＝ＤＰ−１１０、住人スリーエ
ム■製）で封止することにより電気泳動表示パネルを作
製した。金メツキタングステン線を用いたコロナイオン
発生器とこのイオンの流れを制御する制御電極から成る
書込電極とによりこの電気泳動表示パネルの背面基板上
にイオンを選択的に帯電させて静電潜像を形成させると
、これに対応する部分の二酸化チタン微粒子が透明基板
側に電気泳動することにより背面基板上に形成した静電
潜像と同一の表示が透明基板上にくっきりと鮮明な白色
表示が得られた。

また、書替え可能回数も大幅に向上し、長寿命化が可能
となった。

実施例２ ５０ｍ１の三ツロフラスコに、イソプロピルアルコール
１２．５ｍｌ、ビニルトリメトキシシラン（商品名：５
Ｚ６３００．トーレ・シリコーン側脚）０．３４２ｇ及
び蒸留水０．１２５ｇを秤り取り、マグネチックスター
ラを用いて約１５分間撹はん後実施例１で得られた表面
処理前の二酸化チタン微粒子１ｇを添加して室温下で１
時間撹はんを続けた。このフラスコに温度計、窒素導入
管、モノマ導入管、冷却管を取り付け、窒素を流し込み
ながらウォータバスで６０℃まで昇温させた。一方、分
液ロートにイソプロピルアルコール１０ｍ１、メタクリ
ロイル基末端シリコーン（商品名：マクロモノマーＡＫ
−５、東亜合成化学工業■製）１，４３５ｇ及びｔ−ブ
チルパーオキシ−２−エチルヘキサネート（商品名：バ
ーブチル０１日本油脂側製）０．２ｇを入れ十分に撹は
ん混合後、上記フラスコに取り付けてモノマ導入管から
全量が３０分間でなくなるように滴下した。

この溶液について、カップリング剤及びビニル化合物の
反応率を算出した結果、５Ｚ６３００は処理量の９９％
以上が、またマクロモノマーＡＫ−５は処理量の８２％
がそれぞれ反応していた。この溶液を卓上遠心機（ＣＴ
５ＤＬ形、日立製作新製）を用いて、３０００ｒｐｍ、
１５分間固液分離を行い、沈澱物を１００℃、１時間真
空乾燥することにより約１ｇの表面処理を施した二酸化
チタン微粒子を得た。

イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ１エク
ソン化学側製）１０ｍｌに表面処理を施した二酸化チタ
ン微粒子０．２ｇを加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−
３００形、日本精機製作新製）で１０分間混合して分散
液を作製した。この分散液の平均粒子径を測定した結果
、４４２ｎｍであった。また、この分散液はこのまま１
週間放置しても透明な上澄み部分が生じることはなかっ
た。

また、イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ
１エクソン化学側製）１０ｍｌに荷電付与剤としてジ２
−エチルへキシルスルホコハク酸ナトリウム（東京化成
工業■製、以下ＡＯＴと略す）１０ｍｇ及びアンスラキ
ノン系青色染料（商品名：マクロレックスブルーＲＲ，
バイエル社製）１００ｍｇを添加して十分に溶解混合後
、上記二酸化チタン微粒子０．２ｇを加えて超音波ホモ
ジナイザ（ＵＳ−３００形、日本精機製作新製）で１０
分間混合分散し、表示液を作製した。これらの表示液を
用いて実施例１と同様にして電気泳動表示装置を作製し
、その表示特性を検討した結果、透明基板上にはくっき
りと鮮明な白色表示が得られ、さらに、書替え可能回数
も大幅に向上して長寿命化が可能となることが分かった
。

実施例３ ５０ｍ１の三ツロフラスコに、イソプロピルアルコール
１２．５ｍｌ、ビニルトリメトキシシラン（商品名：５
Ｚ６３００．　トーレ・シリコーン（側製）０．６２７
ｇ及び蒸留水０．２２６ｇを秤り取り、マグネチックス
ターラを用いて約１５分間撹はん後実施例１で得られた
表面処理前の二酸化チタン微粒子１ｇを添加して室温下
で１時間撹はんを続けた。このフラスコに温度計、窒素
導入管、モノマ導入管、冷却管を取り付け、窒素を流し
込みながらウォータバスで６０℃まで昇温させた。一方
、分液ロートにイソプロピルアルコール１０ｍ１、メタ
クリロキシプロピル基末端ポリジメチルシロキサン（商
品名：Ｘ−２２−１７４Ａ。

信越化学工業■製）０．６３０ｇ及びｔ−ブチルパーオ
キシ−２−エチルヘキサネート（商品名：バーブチル０
１日本油脂側製）０．０２ｇを入れ十分に撹はん混合後
、上記フラスコに取り付けてモノマ導入管から全量が３
０分間でなくなるように滴下した。この溶液について、
カップリング剤及びビニル化合物の反応率を算出した結
果、５２６３００は処理量の９９％以上が、またＸ−２
２−１７４−Ａは処理量の５７％がそれぞれ反応してい
た。この溶液を卓上遠心機（ＣＴ５ＤＬ形、日立製作所
製）を用いて、３０００ｒｐｍ、１５分間固液分離を行
い、沈澱物を１００℃、１時間真空乾燥することにより
約１ｇの表面処理を施した二酸化チタン微粒子を得た。

イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ１エク
ソン化学■製）１０ｍｌに表面処理を施した二酸化チタ
ン微粒子０．２ｇを加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−
３００形、日本精機製作新製）で１０分間混合して分散
液を作製した。この分散液の平均粒子径を測定した結果
、４９４ｎｍであった。また、この分散液はこのまま１
週間放置しても透明な上澄み部分が生じることはなかっ
た。

また、イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ
１エクソン化学■製）１０ｍｌに荷電付与剤としてジ２
−エチルへキシルスルホコハク酸ナトリウム（東京化成
工業■製、以下ＡＯＴと略す）１０ｍｇ及びアンスラキ
ノン系青色染料（商品名：マクロレツクスブルーＲＲ，
バイエル社製）１００ｍｇを添加して十分に溶解混合後
、上記二酸化チタン微粒子０．２ｇを加えて超音波ホモ
ジナイザ（ＵＳ−３００形、日本精機製作新製）で１０
分間混合分散し、表示液を作製した。これらの表示液を
用いて実施例１と同様にして電気泳動表示装置を作製し
、その表示特性を検討した結果、透明基板上にはくっき
りと鮮明な白色表示が得られ、さらに、書替え可能回数
も大幅に向上して長寿命化が可能となることが分かった
。

実施例４ ５０ｍ１の三ツロフラスコに、イソパラフィン系炭化水
素（商品名：アイソバＧ１エクソン化学■製）１２．５
ｍｌ、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
（商品名：ＴＳＬ８３７０、東芝シリコーン■製）０．
５７０ｇ及び蒸留水０゜１２４ｇを秤り取り、マグネチ
ックスターラを用いて約１５分間撹はん後実施例１で得
られた表面処理前の二酸化チタン微粒子１ｇを添加して
室温下で１時間撹はんを続けた。このフラスコに温度計
、窒素導入管、モノマ導入管、冷却管を取り付け、窒素
を流し込みながらウォータバスで６０℃まで昇温させた
。一方、分液ロートにイソパラフィン系炭化水素（商品
名：アイソバＧ１エクソン化学■製）１０ｍｌ、ビニル
基末端ポリイソブチレン（商品名：ビスタネックスＬＭ
−ＭＳ、エクソン化学側製）０．５７０ｇ及びｔ−ブチ
ルパーオキシ−２−エチルヘキサネート（商品名：パー
ブチル０、日本油脂■製）０．０２ｇを入れ十分に撹は
ん混合後、上記フラスコに取り付けてモノマ導入管から
全量が３０分間でなくなるように滴下した。この溶液に
ついて、上記方法によりカップリング剤及びビニル化合
物の反応率を算出した結果、ＴＳＬ８３７０は処理量の
９９％以上が、またビスタネックスＬＭ−ＭＳは処理量
の６３％がそれぞれ反応していた。この溶液を卓上遠心
機（ＣＴＳＤＬ形、日立製作所製）を用いて、３０００
ｒｐｍ、１５分間固液分離を行い、沈澱物を１００℃、
１時間真空乾燥することにより約１ｇの表面処理を施し
た二酸化チタン微粒子を得た。

イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ１エク
ソン化学■製）１０ｍｌに表面処理を施した二酸化チタ
ン微粒子０．２ｇを加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−
３００形、日本精機製作新製）で１０分間混合して分散
液を作製した。この分散液の平均粒子径を測定した結果
、４６５ｎｍであった。また、この分散液はこのまま１
週間放置しても透明な上澄み部分が生じることはなかっ
た。

また、イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ
１エクソン化学■製）１０ｍｌに荷電付与剤としてジ２
−エチルへキシルスルホコハク酸ナトリウム（東京化成
工業■製、以下ＡＯＴと略す）１０ｍｇ及びアンスラキ
ノン系青色染料（商品名：マクロレックスブルーＲＲ，
バイエル社製）１００ｍｇを添加して十分に溶解混合後
、上記二酸化チタン微粒子０．２ｇを加えて超音波ホモ
ジナイザ（ｔ’５−３００形、日本精機製作新製）で１
０分間混合分散し、表示液を作製した。これらの表示液
を用いて実施例１と同様にして電気泳動表示装置を作製
し、その表示特性を検討した結果、透明基板上にはくっ
きりと鮮明な白色表示が得られ、さらに、書替え可能回
数も大幅に向上して長寿命化が可能となることが分かっ
た。

実施例５ 実施例１で得られた表面処理前の二酸化チタン微粒子５
ｇを酸化アルミニウム製のバットに入れ、マツフル炉（
ＥＰ−３１型、ヤマト化学■製）を用いて６００℃まで
加熱して、６００℃焼成品を作製した。５０ｍ１の三ツ
ロフラスコに、イソプロピルアルコール１２．５ｍｌ、
γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（商品
名二ＴＳＬ８３７０、東芝シリコーン■製）０．０２６
ｇ及び蒸留水０．００６ｇを秤り取り、マグネチックス
ターラを用いて約１５分間撹はん後上記６００℃焼成品
１ｇを添加して室温下で１時間撹はんを続けた。このフ
ラスコに温度計、窒素導入管、モノマ導入管、冷却管を
取り付け、窒素を流し込みながらウォータバスで６０℃
まで昇温させた。

一方、分液ロートにイソプロピルアルコール１０ｍ１、
メタクリロイル基末端シリコーン（商品名：マクロモノ
マーＡＫ−５、東亜合成化学工業■製）０．０６６ｇ及
びｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサネート（商
品名：パーブチル０１日本油脂■製）０．０６ｇを入れ
十分に撹はん混合後、上記フラスコに取り付けてモノマ
導入管から全量が３０分間でなくなるように滴下した。

この溶液について、カップリング剤及びビニル化合物の
反応率を算出した結果、ＴＳＬ８３７０は処理量の９９
％以上が、マクロモノマ−ＡＫ−５は処理量の６０％が
反応していた。この溶液を卓上遠心機（ＣＴ５ＤＬ形、
日立製作新製）を用いて、３０００ｒｐｍ、１５分間固
液分離を行い、沈澱物を１００℃、１時間真空乾燥する
ことにより約１ｇの表面処理を施した二酸化チタン微粒
子を得た。

イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ１エク
ソン化学■製）１０ｍｌに表面処理を施した二酸化チタ
ン微粒子０．２ｇを加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−
３００形、日本精機製作新製）で１０分間混合して分散
液を作製した。この分散液の平均粒子径を測定した結果
、６１２ｎｍであった。また、この分散液はこのまま１
週間放置しても透明な上澄み部分が生じることはなかっ
た。

また、イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ
１エクソン化学（…製）１０ｍｌに荷電付与剤としてジ
ターエチルへキシルスルホコハク酸ナトリウム（東京化
成工業■製、以下ＡＯＴと略す）１０ｍｇ及びアンスラ
キノン系青色染料（商品名：マクロレックスブルーＲＲ
、バイエル社製）１００ｍｇを添加して十分に溶解混合
後、上記表面処理を施した二酸化チタン微粒子０．２ｇ
を加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、日本精
機製作新製）で１０分間混合分散し、表示液を作製した
。これらの表示液を用いて実施例１と同様にして電気泳
動表示装置を作製し、その表示特性を検討した結果、透
明基板上にはくっきりと鮮明な白色表示が得られ、さら
に、書替え可能回数も大幅に向上して長寿命化が可能と
なることが分かった。

比較例１ イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ、エク
ソン化学■製）１０ｍｌに実施例１で得られた表面処理
前の二酸化チタン微粒子０．２ｇを加えて 超音波ホモジナイザ（ＬＪ　Ｓ　−３００形、日本精機
製作新製）で１０分間混合して分散液を作製した。

この分散液の平均粒子径を測定した結果、約１０００〜
３０００ｎｍと大きく、しばらく放置しておくと溶液の
上部に透明な上澄み部分が現れ、１週間放置すると溶液
の大部分が透明となり粒子が下部に沈降してしまった。

また、イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ
１エクソン化学■製）１０ｍｌに荷電付与剤としてジタ
ーエチルへキシルスルホコハク酸ナトリウム（東京化成
工業■製、以下ＡＯＴと略す）１０ｍｇ及びアンスラキ
ノン系青色染料（商品名：マクロレックスブルーＲＲ，
バイエル社製）１００ｍｇを添加して十分に溶解混合後
、上記表面処理前の二酸化チタン微粒子０．２ｇを加え
て超音波ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、日本精機製作
新製）で１０分間混合分散し、表示液を作製した。これ
らの表示液を用いて実施例１と同様にして電気泳動表示
装置を作製し、その表示特性を検討した結果、作製直後
では透明基板上に白色表示が得られるものの、時間の経
過とともに粒子が沈降するために白色表示が薄くなり、
電気泳動表示パネルの下部に粒子が溜ってしまった。

比較例２ イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ１エク
ソン化学側脚）１０ｍｌに実施例４で得られた表面処理
前の二酸化チタン微粒子６００℃焼成品０．２ｇを加え
て超音波ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、日本精機製作
新製）で１０分間混合して分散液を作製した。この分散
液の平均粒子径を測定しようとしたが、混合後すぐに粒
子が沈降してしまったため測定できなかった。そこで、
再度超音波ホモジナイザでの分散を試みたが、何度分散
してもすぐに粒子が沈降してしまった。

また、イソパラフィン系炭化水素（商品名：アイソバＧ
１エクソン化学■製）１０ｍｌに荷電付与剤としてジ２
−エチルへキシルスルホコハク酸ナトリウム（東京化成
工業■製、以下ＡＯＴと略す）１０ｍｇ及びアンスラキ
ノン系青色染料（商品名：マクロレックスブルーＲＲ，
バイエル社製）１００ｍｇを添加して十分に溶解混合後
、上記表面処理前の二酸化チタン微粒子０．２ｇを加え
て超音波ホモジナイザ（ＵＳ−３ｏｏ形、日本精機製作
新製）で１０分間混合分散し、表示液を作製した。これ
らの表示液を用いて実施例１と同様にして電気泳動表示
装置を作製し、その表示特性を検討した結果、作製直後
では透明基板上にわずかに白色表示が得られるものの、
粒子の沈降が激しく、白色表示が薄くなり、電気泳動表
示パネルの下部に粒子が溜ってしまった。

（発明の効果） 本発明により、導電率を低下させることなく、かつ、微
粒子が長期間荷電を失うことなく分散媒と分離せずに分
散し続けることが可能な長寿命表示液が得られるので、
この表示液を用いた電気泳動表示装置は長期間安定した
表示が得られ、また、書替え可能回数の大幅に向上した
信頼性の高いものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、電気泳動表示装置の断面図である。 符号の説明 １　透明基板　　　　　　　２　透明導電膜３　スペー
サ　　　　　　　４　背面基板６　接着剤　　　　　　
　　７　コロナワイヤ８　制御電極

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、微粒子、これと色の異なる分散媒とから成る電気泳
   動表示装置用表示液において、表面をビニル基を有する
   カップリング剤で処理後、さらに末端にビニル基を有す
   るビニル化合物で処理した微粒子を用いることを特徴と
   する電気泳動表示装置用表示液。 ２、少なくとも一方は透明な２枚の基板をスペーサを介
   して所要間隔を開けて対向配置して密封空間を形成しこ
   の密封空間に請求項１記載の表示液を充填した表示パネ
   ルと、表示パネルに電界を印加する手段とを備えた電気
   泳動表示装置。