駐極體性微粒及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種帶電性均勻且顯示出優(yōu)異電泳性的駐極體性微粒。具體地，本發(fā)明提供一種駐極體性微粒，其是具有核部分和殼部分的核殼型駐極體性微粒，其特征在于，所述核部分含有能夠分散顏料的材料，所述殼部分含有駐極體性樹脂；所述駐極體性樹脂是含氟樹脂，并且通過電子束照射、放射線照射或電暈放電而駐極體化。
【專利說明】駐極體性微粒及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種作為用于全色的電泳顯示器件(所謂電子紙)的泳動(dòng)粒子有用的駐極體性微粒及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，利用帶電粒子(駐極體性粒子)電泳的電泳顯示方法，被認(rèn)為是下一代顯示器件的最合適技術(shù)。但是，其存在帶電粒子的形狀、帶電電位((電位)小而不穩(wěn)定、泳動(dòng)粒子的二次凝集或沉淀、歷史顯示圖像的清除或應(yīng)答速度不充分等諸多的技術(shù)問題，正在進(jìn)行研究開發(fā)。
[0003]在專利文獻(xiàn)1、2中，公開了用于上述用途的駐極體性粒子。
[0004]在專利文獻(xiàn)I中，記載了 “一種帶負(fù)電微粒，其特征在于，其是在將高分子微粒材料聚合而制備的粒徑為I?10 μ m的正球狀超微粒的核樹脂中，添加形成電子陷阱的樹脂，并對(duì)其照射10?300kGy的電子束，而帶有駐極體性負(fù)電荷的微粒，將核樹脂著色為所希望的顏色?！?權(quán)利要求1)。
[0005]在專利文獻(xiàn)2中，記載了使用“一種著色帶負(fù)電微粒，其特征在于，其是在高分子微粒原料單體中，添加形成電子陷阱的材料、顏料等，并通過懸浮聚合法/乳化聚合法/分散聚合法等，制作5?10 μ m的正球狀微粒，對(duì)其照射10?50kGy的電子束，在90?110°C下加熱十幾分鐘，或在90?110°C下照射10?50kGy的電子束，而帶有駐極體性負(fù)電荷的微粒，具有-50?-1OOmV的ζ電位，并著色為所希望的顏色?！?權(quán)利要求10)。
[0006]但是，現(xiàn)有的各種駐極體性粒子具有帶電性不均勻的情況，存在電泳性不充分的技術(shù)問題。因此，期望開發(fā)出一種帶電性均勻且顯示出優(yōu)異電泳性的駐極體性粒子。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2005-31189號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)2:日本專利特開2007-206570號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011](一)要解決的技術(shù)問題
[0012]本發(fā)明的目的為提供一種帶電性均勻且顯示出優(yōu)異電泳性的駐極體性微粒及其制備方法。
[0013](二)技術(shù)方案
[0014]本發(fā)明人為了實(shí)現(xiàn)上述目的而反復(fù)進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，根據(jù)通過將特定的核殼結(jié)構(gòu)體駐極體化而得到的駐極體性微粒，能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的，從而完成本發(fā)明。
[0015]即，本發(fā)明涉及下述駐極體性微粒及其制備方法。
[0016]1.一種駐極體性微粒，其是具有核部分和殼部分的核殼型駐極體性微粒,其特征在于，[0017]所述核部分含有能夠分散顏料的材料，所述殼部分含有駐極體性樹脂；
[0018]所述駐極體性樹脂是含氟樹脂，并且通過電子束照射、放射線照射或電暈放電而駐極體化。
[0019]2.根據(jù)上述技術(shù)方案I所述的駐極體性微粒，其中，所述駐極體性樹脂是氟取代率為10%以上的含氟樹脂。
[0020]3.根據(jù)上述技術(shù)方案I或2所述的駐極體性微粒，其中，所述駐極體性樹脂為偏二氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯三元共聚物。
[0021]4.根據(jù)上述技術(shù)方案I?3中任意一項(xiàng)所述的駐極體性微粒，其中，所述能夠分散顏料的材料是樹脂。
[0022]5.根據(jù)上述技術(shù)方案I?4中任意一項(xiàng)所述的駐極體性微粒，其中，所述駐極體性微粒的平均粒徑為1000 μ m以下。
[0023]6.根據(jù)上述技術(shù)方案I所述的駐極體性微粒，其是具有核部分和殼部分的核殼型駐極體性微粒，其中，
[0024]所述核部分含有能夠分散顏料的樹脂及平均粒徑為0.02?0.2 μ m的顏料，所述殼部分含有駐極體性樹脂；
[0025]所述駐極體性樹脂是偏二氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯三元共聚物，并且通過電子束照射、放射線照射或電暈放電而駐極體化；
[0026]所述駐極體性微粒的平均粒徑為1000 μ m以下。
[0027]7.一種駐極體性微粒的制備方法，其是核殼型駐極體性微粒的制備方法，其特征在于，
[0028]在形成核殼結(jié)構(gòu)體后，對(duì)該核殼結(jié)構(gòu)體進(jìn)行電子束照射、放射線照射或電暈放電，所述核殼結(jié)構(gòu)體是由含有能夠分散顏料的材料的核部分及含有作為駐極體性樹脂的含氟樹脂的殼部分構(gòu)成。
[0029]8.根據(jù)技術(shù)方案7所述的制備方法，其中，將所述核殼結(jié)構(gòu)體分散在電泳介質(zhì)中，并進(jìn)行電子束照射、放射線照射或電暈放電。
[0030]下面，對(duì)本發(fā)明的駐極體性微粒及其制備方法進(jìn)行說明。
[0031]本發(fā)明的駐極體性微粒是具有核部分和殼部分的核殼型駐極體性微粒，其特征在于，
[0032]所述核部分含有能夠分散顏料的材料，所述殼部分含有駐極體性樹脂；
[0033]所述駐極體性樹脂是含氟樹脂，并且通過電子束照射、放射線照射或電暈放電而駐極體化。
[0034]具有上述特征的本申請(qǐng)發(fā)明的駐極體性微粒，由于其能夠?qū)㈩伭戏稚⒃诤瞬糠郑虼似渥鳛橛糜谌碾娪撅@示器件的泳動(dòng)粒子是有用的。此外，殼部分含有作為駐極體性樹脂的含氟樹脂，并且通過電子束照射、放射線照射或電暈放電而駐極體化，由此，駐極體性微粒的微粒帶電性均勻且顯示出優(yōu)異電泳性。
[0035]所述核部分含有能夠分散顏料的材料。作為能夠分散顏料的材料并沒有限定，但從分散顏料后，能夠與殼部分一同也對(duì)核部分給予駐極體性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選含氟化合物。作為含氟化合物，例如，能夠廣泛利用公知的含氟樹脂、含氟油、含氟粘接劑等。
[0036]作為上述含氟樹脂，例如，可以列舉四氟乙烯樹脂、直鏈狀氟化聚醚化合物、四氟乙烯/乙烯基單體共聚物、聚合性非晶質(zhì)氟樹脂等。
[0037]作為四氟乙烯樹脂的具體例，可以列舉聚四氟乙烯(PTFE )或其衍生物(FR1C=CR1R2, R1=F 或 H，R2=F, H、Cl 或任意)的聚合物等。
[0038]作為直鏈狀氟化聚醚化合物的具體例，可以列舉(商品名稱“ SIFEL3590-N”、“ SIFEL2610 ”、“ SIFEL8470 ”，均為信越化學(xué)工業(yè)制)。
[0039]作為四氟乙烯/乙烯基單體共聚物的具體例，可以列舉(商品名稱“ZEFFLE”，大金工業(yè)制)。
[0040]作為聚合性非晶質(zhì)氟樹脂的具體例，可以列舉(商品名稱“CYT0P”，旭硝子制)。
[0041]作為上述含氟油，可以列舉全氟聚醚油、三氟氯乙烯低聚物等。作為具體例，可以列舉全氟聚醚油(商品名稱“ DEMNUM ”，大金工業(yè)制)、三氟氯乙烯低聚物(商品名稱“DAIFL0IL”，大金工業(yè)制)等。
[0042]作為上述含氟粘接劑，可以列舉紫外線固化型氟環(huán)氧粘接劑等。作為具體例，可以列舉(商品名稱“0PT0DYNE”，大金工業(yè)制)等。
[0043]作為能夠分散顏料的材料，在上述列舉的材料中優(yōu)選樹脂。
[0044]此外，作為能夠分散顏料的材料，還能夠使用含氟樹脂以外的公知的樹脂。例如，可以列舉丙烯酸樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚烯烴樹脂(聚乙烯、聚丙烯等)、氯化聚烯烴樹脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、醇酸樹脂、石油樹脂、酮樹脂、環(huán)氧樹脂、三聚氰胺樹脂、硅樹脂、纖維素衍生物、橡膠類樹脂等。其中，優(yōu)選丙烯酸樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚氨酯樹脂等。作為這些樹脂，也可以預(yù)先準(zhǔn)備樹脂球(著色或無著色)狀態(tài)的市售品，例如，作為丙烯酸樹脂球，可以列舉(商品名稱“TAFTIC系列”，東洋紡制)、(商品名稱“Art Pearl GR系列”，根上工業(yè)制)、(商品名稱“Chemisnow MX系列”，綜研化學(xué)制)、(商品名稱“RUBC0ULEUR系列”，大日精化工業(yè)制)、(商品名稱“TechpolymerMB系列”，積水化學(xué)工業(yè)制)等。作為聚苯乙烯樹脂球，可以列舉(商品名稱“Techpolymer SBX系列”，積水化學(xué)工業(yè)制)、(商品名稱“Chemisnow SX系列”，綜研化學(xué)制)等。此外，作為聚氨酯樹脂球，可以列舉(商品名稱“Art Pearl C系列”，根上工業(yè)制)等。
[0045]作為分散在核部分中的顏料，并沒有限定，能夠使用公知的顏料。通過將顏料分散在核部分中，最終得到著色的駐極體性微粒，作為全色的電子紙材料是有用的。
[0046]作為無機(jī)顏料并沒有限定，例如，作為以碳為主要成分的黑色顏料，可以列舉炭黑、燈黑、骨炭、植物黑等。此外，作為白色顏料，可以列舉氧化鈦、氧化鋅、碳酸鈣、硫酸鋇、氧化硅等。這些白色顏料能夠?yàn)榘咨緞?dòng)粒子的制備或粒子比重的調(diào)整而適當(dāng)使用。
[0047]作為有機(jī)顏料并沒有限定，例如，可以列舉β_萘酚類、萘酚AS類、乙酰乙酸、芳酰胺類、吡唑啉酮類、乙酰乙酸芳酰胺類、吡唑啉酮類、萘酚類、羥基萘甲酸類(Β0Ν酸類)、萘酚AS類、乙酰乙酸芳基化物類的偶氮顏料等。此外，可以列舉酞菁類、蒽醌類(士林類)、茈類、茈酮類、靛藍(lán)類、硫靛類、喹吖啶酮類、二惡嗪類、異吲哚啉酮類、喹酞酮類、金屬絡(luò)合物顏料、次甲基類、偶氮甲堿類、吡咯并吡咯二酮等多環(huán)狀顏料。另外，可以列舉吖嗪顏料、日光熒光顏料(染料樹脂固溶物)、中空樹脂顏料、亞硝基顏料、硝基顏料、天然顏料等。
[0048]作為具體的市售品，可以列舉DIC(株)制的斯姆勒?qǐng)?jiān)牢黃(Symuler fast yellow)4G0、費(fèi)思道肯超級(jí)洋紅(Fastogen super magenta) RG、費(fèi)思道肯藍(lán)(Fastogen blue) TGR,或富士色素(株)制的富士永固紅(Fuji fast red) 7R3300E、富士永固桃紅(Fuji fastcarmine) 527 等。
[0049]作為這些顏料的平均粒徑，優(yōu)選為20μπι以下，更優(yōu)選為3μπι以下。其中，特別是如果顏料的平均粒徑在0.02~0.2 μ m的范圍，容易對(duì)所得到的駐極體性微粒進(jìn)行透明著色。作為顏料的平均粒徑的下限值，能夠設(shè)為0.02 μ m左右，但根據(jù)顏料的種類，也能夠使用平均粒徑更小的顏料。另外，本說明書中的平均粒徑是通過用相容性良好的適當(dāng)?shù)姆稚⒔橘|(zhì)稀釋測定對(duì)象物的分散體，并使用動(dòng)態(tài)光散射式粒徑分布測定裝置“LB-550”(堀場制作所制)測定中位徑而計(jì)算的值。
[0050]核部分也可以由上述能夠分散顏料的材料及顏料這兩種成分構(gòu)成，根據(jù)需要還可以含有分散劑、穩(wěn)定劑等公知的添加劑。另外，核部分中所含有的顏料的量并沒有限定，但優(yōu)選為I~30重量％左右，更優(yōu)選為5~20重量％左右。
[0051]核部分可以由單獨(dú)的球狀粒子構(gòu)成，也可以由多個(gè)球狀粒子的聚集體構(gòu)成。即，本發(fā)明的駐極體性微粒既可以是在由單獨(dú)的球狀粒子構(gòu)成的核部分的表面上包覆殼部分的方式，也可以是在多個(gè)球狀粒子的聚集體的核部分的周圍包覆殼部分的方式。此外，構(gòu)成核部分的粒子形狀不僅為球狀，也可以為多角形等非球狀。
[0052]所述殼部分含有作為駐極體性樹脂的含氟樹脂。在本發(fā)明中，殼部分的駐極體性樹脂通過后述的電子束照射、放射線照射或電暈放電駐極體化，從而得到帶電性均勻且顯示出優(yōu)異電泳性的駐極體性微粒。
[0053]作為上述駐極體性樹脂，為了通過電子束照射、放射線照射或電暈放電駐極體化而得到均勻且優(yōu)異的帶電性，使用含氟樹脂。
[0054]作為含氟樹脂，例如，除了能`夠單獨(dú)或混合使用聚四氟乙烯(PTFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、全氟聚醚(PFPE)等，還能夠使用它們的共聚物。
[0055]上述PTFE可以由下述結(jié)構(gòu)式表示。
[0056][化學(xué)式I]
[0057]
【權(quán)利要求】
1.一種駐極體性微粒，其是具有核部分和殼部分的核殼型駐極體性微粒，其特征在于， 所述核部分含有能夠分散顏料的材料，所述殼部分含有駐極體性樹脂； 所述駐極體性樹脂是含氟樹脂，并且通過電子束照射、放射線照射或電暈放電而駐極體化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的駐極體性微粒，其特征在于，所述駐極體性樹脂是氟取代率為10%以上的含氟樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的駐極體性微粒，其特征在于，所述駐極體性樹脂為偏二氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯三元共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任意一項(xiàng)所述的駐極體性微粒，其特征在于，所述能夠分散顏料的材料是樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任意一項(xiàng)所述的駐極體性微粒，其特征在于，所述駐極體性微粒的平均粒徑為1000 μ m以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的駐極體性微粒，其是具有核部分和殼部分的核殼型駐極體性微粒，其特征在于， 所述核部分含有能夠分散顏料的樹脂及平均粒徑為0.02?0.2 μ m的顏料，所述殼部分含有駐極體性樹脂； 所述駐極體性樹脂是偏二氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯三元共聚物，并且通過電子束照射、放射線照射或電暈放電而駐極體化； 所述駐極體性微粒的平均粒徑為1000 μ m以下。
7.—種駐極體性微粒的制備方法，其是核殼型駐極體性微粒的制備方法，其特征在于， 在形成核殼結(jié)構(gòu)體后，對(duì)該核殼結(jié)構(gòu)體進(jìn)行電子束照射、放射線照射或電暈放電，所述核殼結(jié)構(gòu)體是由含有能夠分散顏料的材料的核部分及含有作為駐極體性樹脂的含氟樹脂的殼部分構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，將所述核殼結(jié)構(gòu)體分散在電泳介質(zhì)中，并進(jìn)行電子束照射、放射線照射或電暈放電。
【文檔編號(hào)】G02F1/167GK103518159SQ201280022238
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年5月2日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月13日
【發(fā)明者】井上浩, 吉次智規(guī), 清江龍一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社櫻花彩色筆