[发明专利]电泳材料、电泳显示装置、和电子机器

说明书

技术领域

本发明涉及电泳材料和电泳显示装置、和电子机器的技术领域。

背景技术

在电泳显示装置中，在夹着电泳材料对置的像素电极和共同电极之间施加电压，带电的白粒子、黑粒子等电泳粒子就会在空间移动，从而在显示区域形成图像。电泳粒子一旦在空间移动，即使移除电压，粒子彼此的凝聚力也会抑制扩散。因此，电泳显示装置具有即使不供给电力，也能够保持图像的性质，适合低消耗电力的电子书籍等。在以往的电泳材料中，如专利文献1中所记载，电泳粒子使用氧化钛等白粒子和被染色的丙烯酸系树脂粒子等红粒子。具体而言、将平均粒径为0.25微米的氧化钛8g和平均粒径为4微米的丙烯酸系树脂粒子8g分散在80mL的十二烷基苯中作为电泳材料。

专利文献1：日本特开2011-118417号公报

发明内容

但以往的电泳材料存在以下课题：对施加电压的响应速度慢，难以用低电压驱动。换而言之，以往的电泳材料存在电泳性(低电压驱动、高速响应)差的课题。

本发明为了解决上述课题的至少一部分而完成，用以下的形态或应用例能够实现。

(应用例1)本应用例所涉及的电泳材料，其特征在于，由粒子分散在溶剂中而成，将溶剂的总体体积除以粒子的总数而得的体积称作自由体积，将粒子的平均体积和自由体积之和所占的球形空间的半径称作自由体积半径，粒子至少含有带电成第一极性的第一粒子、和带电成第二极性的第二粒子，将第一粒子的平均半径称作第一粒子平均半径，将第二粒子的平均半径称作第二粒子平均半径，第一粒子平均半径比第二粒子平均半径大，自由体积半径和第一粒子平均半径之差比第二粒子平均半径大，第二粒子的带电量比第一粒子的带电量大。

通过该构造，由于粒子尺寸小的第二粒子的带电量大，所以第二粒子的电泳迁移率比第一粒子的电泳迁移率大，电泳容易进行。另一方面，第二粒子平均半径比从自由体积半径减去第一粒子平均半径后的距离还小，所以第二粒子能够容易地从第一粒子间的间隙穿过。总之，电泳迁移率大的第二粒子能够容易地从第一粒子间的间隙穿过。因此，能够加快电泳材料的响应速度，以低电压驱动电泳材料。换而言之，能够提供具有优异的电泳性的电泳材料。

(应用例2)在上述应用例所涉及的电泳材料中，优选第二粒子的表面被含有具有第二极性的官能团的高分子覆盖。

通过该构造，第一粒子的表面被含有具有无极性或第一极性的官能团的高分子覆盖，能够使第一粒子带电成第一极性，使第二粒子带电成第二极性。而且，由于第一粒子的带电量和第二粒子的带电量都可以独立地进行控制，所以可以使第二粒子的带电量比第一粒子的带电量大。

(应用例3)在上述应用例所涉及的电泳材料中，优选第一粒子和第二粒子的表面被无极性的高分子覆盖，第一粒子表面的无极性的高分子的覆盖率比第二粒子表面的无极性的高分子的覆盖率大。

当粒子在溶剂中分散时，就会为了缓和粒子和溶剂的功函数差而发生电荷分离现象，粒子会带电。另一方面，当无极性的高分子吸附在粒子表面上时，粒子的表面带电被中和。因此，通过该构造，能够通过改变第一粒子和第二粒子的无极性的高分子覆盖率，使第一粒子带电成第一极性、第二粒子带电成第二极性，使第二粒子的带电量比第一粒子的带电量大。

(应用例4)在上述应用例所涉及的电泳材料中，优选第一粒子是白色，第二粒子是不同于白色的有色。

通过该构造，难以电泳的第一粒子为白色，在电泳材料中较均匀一致地分散，所以光的散射较均匀一致，能够实现明亮度高的白显示。

(应用例5)在上述应用例所涉及的电泳材料中，优选第一粒子的体积浓度比第二粒子的体积浓度大。

通过该构造，白色的第一粒子的体积比例比有色且容易移动的第二粒子的体积比例大，所以能够实现明亮度高的白显示。

(应用例6)在上述应用例所涉及的电泳材料中，优选第一粒子的折射率和溶剂的折射率之比大于1，第一粒子平均半径在0.05μm以上0.4μm以下的范围。

通过该构造，能够提高基于第一粒子的可见光散射效率。因此，能够实现明亮度高的白显示。

(应用例7)在上述应用例所涉及的电泳材料中，优选第一粒子平均半径在0.1μm以上0.15μm以下的范围。

通过该构造，能够特别提高基于第一粒子的可见光散射效率。因此，能够实现更高明亮度的白显示。

(应用例8)在上述应用例所涉及的电泳材料中，优选第一粒子是内部含有光学界面的树脂。