JP4815030B2 - マイクロカプセル型磁気反転表示媒体 - Google Patents
マイクロカプセル型磁気反転表示媒体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4815030B2 JP4815030B2 JP2005044394A JP2005044394A JP4815030B2 JP 4815030 B2 JP4815030 B2 JP 4815030B2 JP 2005044394 A JP2005044394 A JP 2005044394A JP 2005044394 A JP2005044394 A JP 2005044394A JP 4815030 B2 JP4815030 B2 JP 4815030B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- display
- magnetic
- microcapsule
- particle size
- magnetic material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
Description
この発明の磁気反転表示媒体は、一つのハニカムセルに占める微小磁性体の表示面の一方の面積、いわゆる表示面積率を特定の範囲とする開示であり、この開示による磁気反転表示媒体はコントラスト良く、鮮明な表示を行うことを目的としたものであるが、収容体としてハニカムセルを使用したものであった。
ハニカム型は、内包する微小磁性体の粒子径に対し、ハニカム収容体が比較的大きいので、微小磁性体の粒子径に対する収容体の比が大きくなってしまう。
このような磁気反転表示媒体を使用すると、平置きの場合は良好な表示を行う条件を整えることも可能ではあるが、媒体を縦置きにし、表示、消去を繰り返していくと徐々に微小磁性体が沈降凝集して反転不良になるものが発生するといった不具合がある。その不具合を解消すべく、分散液の粘度を上げ、沈降防止しようと試みたものもあるが、長期間放置するとチクソトロピック性が強くなる傾向があり、経時後の分散液の降伏値や粘度が必要以上に高くなるといった不具合が残っていた。
さらに、ハニカム型は一つのハニカムセル表示面の面積が大きいだけでなく、セルの厚みも一定量必要になる。よって容積が大きくなるので、微小磁性体の沈降とともに粒子不在の領域が広くなってしまう。そこで、セル厚みを狭くしたいが、ハニカム型の性質上、並びに製造工程上、困難である。
しかしながら、該技術は、回転球状粒子を表示素子として用いるもので、磁極を異なる色に着色して色分けした微小磁性体、すなわち扁平状磁性粒子を表示素子として用いるものではない。コントラスト比を高くするための解決手段はおのずと異なっており、該提案では、コントラスト比を高くするためには最小領域(要するにセル一つ)に2個以上の球状粒子を含有させることが解決手段となっており、更に最小領域の70%以上、との記載があるのみで、粒子径と収容体の相関関係がコントラスト等に直接関係することの示唆はないものであった。
ちなみに、本出願の粒径範囲外である微小磁性体のD50が30μm以下ではたとえ特許文献3でいう表示面積率を300%としても良好なコントラストは得られるものではない。
すなわち、本発明は、
「1.マイクロカプセルを収容体とし、磁極を異なる色に着色して色分けした層状体を裁断または粉砕してなる扁平状の微小磁性体を表示素子として少なくとも内包する磁気反転表示媒体であって、微小磁性体の粒径分布がD 10 =30μm以上、D 90 =100μm以下、およびD 50 =50〜70μmであり、マイクロカプセルの外径が100〜800μmであって、マイクロカプセルの粒度分布がD 10 =100μm以上、D 90 =700μm以下、およびD 50 =200〜600μmであり、かつ表示素子である微小磁性体の粒径(D 50 )と収容体であるマイクロカプセルの内径が下記条件を満たすものであることを特徴とするマイクロカプセル型磁気反転表示媒体。
(マイクロカプセルの内径)/(微小磁性体のD 50 の粒径)=1.5〜15」に関する。
例えば、界面重合法、in situ重合法、液中乾燥法、オリフィス法、コアセルベーション法など、公知の方法で製造されたマイクロカプセルが適宜使用できる。
(マイクロカプセルの内径)/(微小磁性体のD50の粒径)=1.5〜15
D50=50μm未満では微小磁性体の反転は可能であるがコントラストが著しく低下する傾向がある。
D50=50μm以上では良好なコントラスト、解像度が得られる。
D50=70μmを超えると解像度が低下する傾向がある。
D50=75μmを超えると調製後のマイクロカプセル中に含有される微小磁性体の含有量が不均一になる傾向があり、マイクロカプセルごとに含有する磁性粒子の粗密が生じやすくなる。
D50=50〜70μmではコントラストと解像度が両立でき、且つ均一に微小磁性体を内包したマイクロカプセル型磁気反転表示媒体を得ることができる。
D90=100μmを超えるとマイクロカプセル作製時の乳化の際に液滴から漏洩する微小磁性体の量が多くなり、目的とするマイクロカプセルを得ることが困難になる傾向がある。
D90=120μmを超えると、その傾向が強くなり、
D90=150μmを超えた場合には、目的とするマイクロカプセルをほとんど得ることができない。
D10=30μmより小さいと扁平構造をもった磁極を異なる色に着色して色分けした微小磁性体として作用しにくくなり、表示素子としてのコントラストを形成する能力が低下する。このため、用いる微小磁性体の粒径分布としては、30μmより小さいものを実質的に含まないことが望ましい。
さらに、D10=20μmより小さいと、反転できない素子が多くなり、表示素子として機能しない。また、その形状が適正でなかったり、磁性粉を含有していない確率が高くなる。結果、微小磁性体として機能し得ないものの存在確率が上がり、使用できない。
この傾向は、収容体として使用するマイクロカプセルの粒径が100〜800μmであるときにより顕著に現れる。
上述したように、マイクロカプセル型の磁気表示媒体としては、特許文献4などがあるが、具体的なマイクロカプセルの粒径の開示がなく、そのままでは性能を十分に満足する表示媒体は得られるものではない。
さらに、マイクロカプセル型磁気反転表示媒体の表示性能としては、微小磁性体の性能だけでなく、その収容体であるマイクロカプセルの粒径との相関関係により性能が左右される。
(1)大きな微小磁性体を少数、収容体に内包したものを使用する
(2)小さな微小磁性体を多数、収容体に内包したものを使用する
のどちらかで達成ができる。
但し、
(1)の場合、微小磁性体の粒子径が大きすぎると粒子間の隙間が生じてしまう問題が生ずる。その解決のために微小磁性体を多く入れると相互干渉し、反転阻害を起こす。更に表示素子である微小磁性体に大きなものを使うと表示の解像度が低下する、という好ましくない傾向があり、その解決には、十分大きなスペースを持った収容体としてハニカムセルを用いるという手法をとっており、小型化・薄型化が出来なかった。(従来技術)
(2)の場合、隙間なく微小磁性体が存在し、ある程度の量添加しても反転阻害は生じにくく、表示素子が細かいため解像度も良い。但し、小さくなりすぎると、微小磁性体そのものの表示能力、すなわち表示色の面の光反射性能が低下し、コントラストが確保できなくなる傾向となってしまう。また、セル収容体と微小磁性体の粒径差が大きくなりすぎると、微小磁性体の沈降・片寄りの発生とともに局在化が進むので好ましくない。
従って、それらの課題解決には、微小磁性体の粒径と収容体であるマイクロカプセルの粒径およびそれらの比などが本発明の表示媒体を得る上で重要であることが判った。
微小磁性体と収容体の粒径比を適正とすることで、収容体内の微小磁性体の局在化を防止する、または局在化が生じたとしても視認することが実質的に不可能な程度に留めることが可能となる。このため、表示面に対して筆記、消去を繰り返しても微小磁性体の沈降、凝集などの不具合が観察されず、均一な表示面を維持することができる。また、微小磁性体として扁平状ないし箔片状の磁性体は重なった状態でずれながら反転するため、必要最小限度の空間を確保することで良好な表示が可能となる。
(マイクロカプセルの内径)/(微小磁性体のD50の粒径)=1〜20
の範囲であれば筆記、消去後も十分な表示が可能であり、
さらに、
(マイクロカプセルの内径)/(微小磁性体のD50の粒径)=1.5〜15
の範囲であれば表示の劣化はほとんど認められないため、より好ましい。
マイクロカプセルの外径が50μm未満であると、製造すること自体は可能であるものの、微小磁性体を内包できにくくなったり、反転不良を生じるという好ましくない傾向がある。
3000μmを超えると、マイクロカプセル製造時等の際に、安定なエマルジョンを形成することが困難な傾向があり、その結果、マイクロカプセルの安定的製造が難しくなる傾向になる。
マイクロカプセルの外径が1100μmを超えると安定したマイクロカプセルの製造を行うことには困難を伴うとともに、マイクロカプセル自体の強度低下、マイクロカプセルを配列させるときの層構造を構成する場合に薄膜化することが困難になるなどの不具合が生じる。
マイクロカプセルの外径が100μ〜800μmの範囲であれば、微小磁性体の良好な反転を維持し、繰り返し使用しても粒子の沈降・片寄りが無く、且つマイクロカプセルの製造も安定して行うことができるため最適である。
また、マイクロカプセルの粒径測定は、マイクロスコープ(175倍)による目視の測定によって、その内径測定を行う。外径を測定したのでは内包する微小磁性体との相関関係が導出できないからであり、本発明において、マイクロカプセルの粒径とは、マイクロカプセルの隔壁内径のことをいう。測定対象は目視により著しく大きさの異なる大小のマイクロカプセルを除き、n=10にてサンプリングしたものを用い、測定値はそれらの平均値を用いた。
マイクロカプセルの粒度分布(外径)測定についても、微小磁性体と同様にレーザー回折・散乱式粒度分布測定により測定し、体積基準分布とした値を用いる。この際は外径測定になるが、目視測定により粒度分布を測定するのは現実的ではなく、マイクロカプセルの粒径(内径)の偏在度を把握すれば足り、近似的に上記の値を用いる。
しかし、特定粒径を有する本発明の微小磁性体とマイクロカプセルの組合せを用いれば、これらの設計自由度が上がるという特有の効果を奏する。
さらに、色分けした微小粒子状の微小磁性体が、特定の色の合成樹脂及び/または合成ゴム組成物に磁性粒子を分散した層の片面に、他の色の着色組成物を塗布した層状体を裁断または粉砕してなる微小磁性体または、微小磁性体が特定の色の合成樹脂及び/または合成ゴム組成物に礎性粒子を分散した層の片面に他の色の着色シートをラミネートした層状体を裁断または粉砕してなる微小磁性体が好ましい。
<マイクロカプセル内包液の調製>
厚さ25μmのPETフィルム上に緑色に着色した磁性インキを塗工乾燥し、緑色の磁性層を得た。この時緑色磁性層の厚みは7μmであった。次に、該緑色磁性層上に白色インキを塗工乾燥し、緑色磁性層に積層した。この白色層の厚みは10μmであった。このようにして先に塗工した緑色磁性層と合わせ、厚さ17μmの二色塗工層をベースフィルム上に形成した。引き続いて、この二色塗工シートを着磁して、緑色側をN極、白色側がS極とした後にベースフィルムより二色塗工層を剥離、粉砕後、空気分級機にて分級して所望の微小磁性体を得た。得られた微小磁性体の粒径分布をレーザー回折式粒度分布測定装置(株式会社島津製作所製:SALD3000S)を用いて測定した。測定には循環溶媒としてイソパラフィン(エクソンモービル化学社製:アイソパーM)を用い、解析条件として屈折率1.70−0.20i、面積基準分布を用いて粒径分布とした。得られた微小磁性体はD10=33.7μm、D50=53.3μm、D90=74.6μmの粒径分布を有していた。
次に、分散媒として20℃における粘度が3.2mPa・sであるイソパラフィン(エクソンモービル化学社製:商品名アイソパーM)に帯電防止剤及び増稠剤を加え、粘度と降伏値を有する塑性分散液を調製した。
この塑性分散液100質量部をプロペラで撹拌しながら微小磁性体0.18質量部を加え、均一になるまで撹拌を行い、マイクロカプセル内包液を調製した。
<マイクロカプセルの調製>
系の温度を40℃に保ち、10質量%酸処理ゼラチン水溶液(株式会社ニッピ製 AP200)90質量部を撹拌しながら、40℃の温水(イオン交換水)120質量部を添加し、さらにポリアニオンとして1.25質量%カルボキシメチルセルロースナトリウム水溶液(第一工業製薬株式会社製 セロゲンF−7A)90質量部を混合して均一にした。次に調製済みのマイクロカプセル内包液132質量部を添加して乳化・分散を行い、S/O/Wエマルジョンを形成させた。そして、酢酸(和光純薬工業株式会社製 試薬)を添加してpHを4.6に調整し、コアセルベート皮膜を形成させた。このエマルジョンを撹拌しながら5℃まで徐々に冷却して皮膜をゲル化させ、30分間、5℃に保ち安定化させた。その後、再び系の温度を20℃まで昇温させ、スルホン酸変性ポリビニルアルコール(日本合成化学工業株式会社製 ゴーセランL3266)を12質量部添加した。次に、10質量%水酸化ナトリウム水溶液を添加してpHを7.0に調整し、トランスグルタミナーゼ(味の素株式会社製 アクティバTG−S)を0.90質量部添加した。そして最後に、系の温度を20℃に保ったまま16h撹拌を継続し、皮膜が硬化したマイクロカプセル分散液を得た。
得られたマイクロカプセルの内径はマイクロスコープ(175倍)による目視の測定で463μmであった。
また、得られたマイクロカプセルの粒径分布をレーザー回折式粒度分布測定装置(株式会社島津製作所製:SALD3000S)を用いて測定したところ、D10=382.0μm、D50=504.6μm、D90=643.2μmの粒径分布を有していた。。測定には循環溶媒として水を用い、解析条件として屈折率1.70−0.20i、体積基準分布を用いて粒径分布とした。
<表示媒体の作製>
得られたマイクロカプセルに水系バインダーを混合し、厚さ125μmPETフィルムに塗布、乾燥を行い、マイクロカプセルが配列した磁気反転表示媒体を得た。
この表示媒体のPETフィルム側に多極ゴム磁石を接触させ、着磁ピッチに直行するように左右に動かすことによりマイクロカプセル内の二色に塗り分けられた微小磁性体を個々に分散させた後、磁石のS極を接触させ微小磁性体どうしが一部重なりつつ整列するように並べながら緑色の表示面を形成させた。次に、この表示面に対し、表面のPETフィルムの上から磁石のN極で筆記操作を行い、緑色の表示面に磁石のN極が通過した部位だけ白色の鮮明な表示を得ることができた。
次に、再び磁石のS極を用いて白色の表示部分を上から擦るように操作したところ白色面を表面に向けていた磁性表示体が反転し、再び緑色の表示面に戻すことができた。その際の評価は表1に示す。
微小磁性体とマイクロカプセルを表1に記載のものとした以外は実施例1と同様にしてマイクロプセルおよび表示媒体を得た。
実施例1並びに参考例2に示した微小磁性体を用い、収容体としてのマイクロカプセルを表2に記載の粒径のものとした以外は実施例1と同様にしてマイクロプセルおよび表示媒体を得た。
前記各実施例および比較例におけるマイクロカプセル型磁気反転表示媒体において、下記の項目について試験を行い、評価を行った。尚、表示媒体の評価における筆記と消去の操作の説明は、次の通りである。
a)表示面緑色形成
表示媒体の表示面側に消去具のS極を接触させ消去操作を行い、表示媒体内の2色に塗り分けられた微小磁性体のN極面(緑色)を表示面側に片寄せて粒子同士が一部重なりつつ整列するように並べながら表示媒体の全表示面をN極面(緑色)で形成させる。
b)表示(筆記)操作
表示媒体の表示面側に筆記具である磁気ペンのN極を接触して筆記操作を行い、表示媒体内の微小磁性体のN極面(緑色)を反転させ、S極面(白色)を表示することで筆記線を形成する。
c)消去操作
表示媒体に表示されている筆記線を消去具のS極で消去操作を行い、微小磁性体のS極面で形成されている筆記線をN極面(緑色)に反転させ消去する。
(1)コントラスト
分光測色計(コニカミノルタホールディングス株式会社製CM-512 m2)により、表示媒体のN極面(緑色)及びS極面(白色)におけるL*(45°)値を測定してその差(ΔL* 45°)よりコントラスト評価を行った。
(2)解像度
筆記した時の筆記線の状態を、目視観察した。
◎・・・筆記部分の幅が一定で、非常に鮮明に表示されている。
○・・・筆記部分の幅が一定で、鮮明に表示されている。
△・・・筆記部分の幅が一定でない部分があり、全体にややぼけた状態で
表示されている。
×・・・筆記部分の幅が一定でなく、全体にぼけた状態で表示されている。
または反転しないものである場合。
(3)マイクロカプセル化
○・・・良好にマイクロカプセルを作製できた。
×・・・良好にマイクロカプセルを作製できなかった。
(4)粒子内包量
○・・・マイクロカプセル中に微小磁性体が均等量含有されている。
×・・・含有されている微小磁性体の含有量がマイクロカプセルごとに異なる。
(5)沈降・片寄り評価
○・・・多極磁石を一方方向にのみ作用させても、マイクロカプセル内における
微小磁性体の局在化が視認されず、良好な表示を維持する。
△・・・多極磁石を一方方向にのみ作用させると、マイクロカプセル内における
微小磁性体の局在化がやや視認され、表示もやや不鮮明になる。
×・・・多極磁石を一方方向にのみ作用させると、マイクロカプセル内における
微小磁性体の局在化が視認され、表示が不鮮明になる。
(6)初期評価
上記、試験・評価を行うにあたって、表示媒体作製後、最初にa)表示面緑色形成、b)表示(筆記)操作、c)消去操作の各操作が問題なく行えるかについて評価を行った。
(7)総合評価
上記、試験・評価を通じ、表示媒体として総合的に良いか否かを判断した。
Claims (1)
- マイクロカプセルを収容体とし、磁極を異なる色に着色して色分けした層状体を裁断または粉砕してなる扁平状の微小磁性体を表示素子として少なくとも内包する磁気反転表示媒体であって、微小磁性体の粒径分布がD 10 =30μm以上、D 90 =100μm以下、およびD 50 =50〜70μmであり、マイクロカプセルの外径が100〜800μmであって、マイクロカプセルの粒度分布がD 10 =100μm以上、D 90 =700μm以下、およびD 50 =200〜600μmであり、かつ表示素子である微小磁性体の粒径(D 50 )と収容体であるマイクロカプセルの内径が下記条件を満たすものであることを特徴とするマイクロカプセル型磁気反転表示媒体。
(マイクロカプセルの内径)/(微小磁性体のD 50 の粒径)=1.5〜15
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005044394A JP4815030B2 (ja) | 2005-02-21 | 2005-02-21 | マイクロカプセル型磁気反転表示媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005044394A JP4815030B2 (ja) | 2005-02-21 | 2005-02-21 | マイクロカプセル型磁気反転表示媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006227521A JP2006227521A (ja) | 2006-08-31 |
JP4815030B2 true JP4815030B2 (ja) | 2011-11-16 |
Family
ID=36988922
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005044394A Expired - Fee Related JP4815030B2 (ja) | 2005-02-21 | 2005-02-21 | マイクロカプセル型磁気反転表示媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4815030B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5294715B2 (ja) | 2008-06-09 | 2013-09-18 | 株式会社日本カプセルプロダクツ | マイクロカプセル磁気泳動ディスプレー |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002350907A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-12-04 | Hitachi Maxell Ltd | 表示媒体 |
JP2002366102A (ja) * | 2001-06-12 | 2002-12-20 | Fujitsu Ltd | 表示装置、その駆動方法及び製造方法 |
-
2005
- 2005-02-21 JP JP2005044394A patent/JP4815030B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006227521A (ja) | 2006-08-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2070068C (en) | Magnetic display system | |
CN103365131B (zh) | 静电荷图像显影剂、处理盒、图像形成设备和图像形成方法 | |
JP5294715B2 (ja) | マイクロカプセル磁気泳動ディスプレー | |
JP2016124930A (ja) | 筆記具用水性インキ組成物 | |
JP4815030B2 (ja) | マイクロカプセル型磁気反転表示媒体 | |
US6099630A (en) | Ink composition, rewritable display medium and method for displaying images | |
JP2826301B2 (ja) | 磁気泳動表示用パネル | |
US20180275548A1 (en) | Ink composition with pigment particles having a hydrophobic surface | |
CN1097517C (zh) | 磁性显示用分散组合物 | |
JP4571726B2 (ja) | 磁性体反転表示パネル | |
JP2850056B2 (ja) | 磁気ディスプレーシステム | |
KR100691095B1 (ko) | 자성체반전표시패널 | |
CN112147830B (zh) | 能够从表面消去的微胶囊磁泳动显示器 | |
JP3724085B2 (ja) | 画像表示用インク組成物、画像表示媒体及び画像表示方法 | |
JP4168556B2 (ja) | 電気泳動表示装置 | |
JP5127184B2 (ja) | 表示媒体 | |
JPH02193185A (ja) | 磁気泳動表示パネル | |
JP4207265B2 (ja) | 表示素子及び表示媒体 | |
WO2004090625A1 (ja) | 磁性体表示パネル | |
JP7359569B2 (ja) | 水性ボールペン用インク組成物 | |
JP2003015170A (ja) | 磁性体反転表示パネル | |
JPH09244556A (ja) | 磁気記録体 | |
KR102034784B1 (ko) | 자기 영동 표시 장치 | |
JP2003015172A (ja) | 磁性体反転表示パネル | |
JPH08175059A (ja) | 磁気記録体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071213 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101025 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101112 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110822 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110827 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140902 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |