[发明专利]具有密封微腔层的基膜及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可用于电泳显示的密封材料及其制作方法。

技术背景

电泳显示技术系将黑、白两色的带电颗粒封装于微胞化液滴结构中，由外加电场控制不同电荷黑白颗粒的升降移动，以呈现出黑白单色的显示效果。

现有的电泳显示技术主要有两种。一种是以E-ink公司为代表的微胶囊技术，另一种是以Sipix公司为代表的微杯法技术。

微胶囊技术是在尺寸只有几十微米的微胶囊中，包裹上带不同电荷黑白粒子的液体，然后再将微胶囊密集封装在一层很薄的膜材中，在此膜材的两侧通上不同的电场，使微胶囊内的黑白粒子向不同的方向移动，就能使膜材显示黑色或白色。

微杯法技术是指光蚀刻技术或精密微型压花技术在ITO膜上形成紧密排列的，尺寸在100微米左右的开口微杯结构，在微杯中注入带不同电荷黑白粒子的液体后再在微杯上进行封装，形成一个个密封的微杯。在微杯层的两侧通上不同电场，使微胶囊内的黑白粒子向不同的方向移动，就能使膜材显示黑色或白色。

微杯法由于使用了较精密的光蚀刻技术或精密微型压花技术，工艺复杂，设备投资较大；为避免有机电泳液对微杯的材料及后期的封装层的影响，采用了昂贵的憎水憎油的氟油溶剂(如美国专利US6545797)；在后期的除去接触电极表面的微杯层时，由于微杯有机层与ITO电极层之间的粘接力强于ITO电极层与PET基材层间的粘接力，从而需要特别的去膜剂来除去微杯层。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有密封微腔层的基膜及其制作方法，以克服现有技术存在的上述缺陷。

本发明所述的具有密封微腔层的基膜，包括基膜、涂覆在所述的基膜导电面上的微腔明胶层和涂覆在微腔明胶层上的密封明胶层；

所述的微腔明胶层具有微腔，所述的微腔中设有电泳液；

所述的基膜的材料为单面镀有透明导电铟锡氧化物的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜材；

为了证明这种微腔结构可用于电泳显示技术，配制了一种在电场作用下黑白粒子能分别向不同电极方向移动的电泳液，其组分包括钛白粉、正电改性的纳米炭黑和四氯乙烯的混合物；所述钛白粉为三乙氧基辛基硅烷处理纳米级TiO2(广州贝凯精细化工有限公司生产)；所述正电改性的纳米炭黑按中国申请专利201010551885.6实施例2方法合成；电泳液如下重量份的组分组成：

钛白粉10份，正电改性的纳米炭黑2份，四氯乙烯80份，将上述组分超声分散30分钟即可；

所述的具有密封微腔层的基膜的制备方法，包括如下步骤：

(1)将圆形聚苯乙烯微球和明胶水溶液的混合物，涂布在基膜导电面上，涂布厚度为100-200um，40-60℃干燥15-120分钟；打磨基膜涂布层表面，除去聚苯乙烯微球上裸露部分多余的明胶，然后，在溶剂中浸泡30-120分钟，以溶解聚苯乙烯微球，取出，再用溶剂冲洗，40-60℃干燥15-120分钟，得到表面有微腔的ITO明胶膜，该微腔是聚苯乙烯微球洗去后留下的；

圆形聚苯乙烯微球的直径为40-50微米，所述圆形聚苯乙烯微球为上海朗创光电科技发展有限公司生产，分子量为5000～50000，优选为10000～20000；

明胶水溶液的重量浓度为10％～30％；

所述的溶剂选自可溶解聚苯乙烯的有机溶剂，如甲苯、苯或乙酸乙酯；

浸泡时溶剂的用量为1-5ml/平方厘米明胶膜，浸泡时间为30-120分钟；

冲洗时溶剂的用量为0.3-1ml/平方厘米明胶膜；

各个组分的重量份数如下：

聚苯乙烯微球    15～30份

明胶水溶液      70～85份

优选的，采用刮刀将聚苯乙烯微球和明胶水溶液的混合物，涂布在基膜导电面上，刮刀涂布时，刮刀与ITO膜间距为120-250微米，涂布厚度为100-200um；

打磨基膜涂布层表面的方法，为常规的方法，如可采用砂纸打磨基膜涂布层表面，打磨砂纸为1000-1200号；

(2)将电泳液填充在步骤(1)获得的ITO明胶膜表面的微腔中，再在其表面涂布重量浓度为10-30％的明胶溶液，优选采用刮刀涂布，刮刀与明胶膜间隙为30-150微米，涂布厚度为24-120um，40-60℃干燥15-120分钟，即获得具有密封微腔层的基膜；

将电泳液填充在步骤(1)获得的ITO明胶膜表面的微腔中的方法，优选采用刮刀涂布法，刮刀涂布电泳液时，刮刀与明胶膜之间紧贴，无间隙；

采用上述的方法获得的具有密封微腔层的基膜，可用于电泳显示技术，使用方法如下：