[发明专利]稳定的双粒子体系电子墨水显示液的制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种稳定的双粒子体系电子墨水显示液的配制方法，属于电泳显示液制备技术。

背景技术：

电子墨水显示技术是一门集化学、物理、电子多学科知识于一身的新型显示技术，其具有显示效果好、耗电量低、携带方便等优点。目前世界上许多公司如E-Ink、Philips、Sony、朗讯、亚马逊、Sipix Imaging等都对电子墨水显示技术进行了深入研究，许多新产品也已经进入销售市场。而国内电子墨水研究起步晚，实现显示仍处于实验室阶段，电泳颗粒种类少，改性效果不好，与国外差距较大。电子墨水显示的原理是将带电粒子分散在分散介质中构成胶体电泳液，对分散体系施加电场，带电粒子在库仑力作用下发生电泳。通过改变电场方向，使某一颜色的带电粒子定向移动，从而实现显示。

目前实现电子墨水显示的方法主要有两种，一是将电泳显示液包裹在微胶囊中，二是直接用改性的电泳粒子制备成电泳显示液进行电泳显示。国内大部分研究都是针对微胶囊化电子墨水显示，专利CN1506416和CN1506153分别公布了绿色和蓝色电子墨水微胶囊的一种制备方法，其都属于单粒子电泳显示。微胶囊化的目的是解决电泳液稳定性的问题，由于电泳粒子氧化与分散介质密度不匹配，造成电泳显示液很容易沉降，降低显示寿命。虽然将电泳液封装在微胶囊内能够使电泳液的稳定性有所提高，但其也有机械性能差、电场响应时间长、对比度低、对环境温度敏感等缺点。而国内对于直接用于电泳显示的电子墨水的研究，绝大部分都是利用某种染料或颜料作电泳粒子，加入某种能够溶于分散介质的染料作为背景色从而实现电泳显示即单粒子电泳显示。专利CN101100571A公布了一种以染料作为电泳粒子电泳显示液的制备方法，电泳液中只有一种电泳粒子，也属于单粒子电泳显示。其具有显示对比度低、显示颜色具有局限性等缺点。

综上，目前国内对于电泳显示液的研究具有以下几点不足：1、基本都是关于微胶囊电子墨水制备研究，且大部分都是单粒子电泳显示，存在制备工艺复杂、机械性能差、粒子响应时间长、对周围环境温度敏感等缺点。2、对于直接用于电子墨水电泳显示液制备的研究都是针对单粒子电泳显示，其电泳显示效果不佳且具有局限性。3、对于具有稳定分散性的双粒子电泳显示液的制备研究还属空白，其具有显示对比度高、粒子响应时间短、易于实现彩色显示等优点。

发明内容：

本发明的目的是提供一种用于电子墨水显示的稳定的双粒子体系电泳显示液的配制方法。利用水解法制备出二氧化钛粒子，然后对其进行改性，使其能够稳定分散在分散介质中，作为白色电泳粒子，其粒径为200～300nm。使用适宜的分散剂或荷电剂使油性炭黑粒子稳定分散在分散介质中，作为黑色电泳粒子。通过溶剂-反溶剂结晶法对有机颜料进行重结晶，同时在重结晶的过程中加入改性剂改善颜料粒子的形貌、分散稳定性及荷电性，从而得到粒径较小具有良好分散性及电泳性能的彩色电泳粒子，所制备的电泳粒子粒径可以达到50～350nm。最后将两种单色电泳粒子以适宜的配比进行配制，使对比度达到最佳效果。然后加入适量荷电剂或分散剂，使其达到最佳分散和电泳效果，从而得到稳定的双粒子体系电泳显示液。

稳定的双粒子体系电子墨水显示液的制备方法，其特征在于，所述的双粒子体系电子墨水显示液包括两种电泳粒子，分别为黑、白粒子和彩色粒子中的任意两种，其中黑、白粒子质量比为1∶5～1∶20，黑色、彩色粒子质量比为1∶1～1∶5，彩色、白色粒子质量比为1∶5～1∶25，；两种不同颜色的彩色粒子质量比为1∶1～1∶5。制备方法包括以下步骤：