[发明专利]一种高性能电泳粒子和一种电泳显示液

说明书

技术领域

本发明属于电泳显示技术领域，具体涉及一种高性能电泳粒子和一种电泳显示液。

背景技术

目前，在电泳显示技术领域中，电泳显示粒子一般采用如下方法制备：在醇水混合物中将颜料粉体和表面修饰剂（一般为偶联剂）相混合进行颜料表面修饰处理，然后将颜料离心后充分干燥，再将干燥好的颜料进行研磨，最后对颜料进行高分子包裹处理。但是，这种方法的弊端很多，主要有：1、干燥步骤的存在导致颜料发生团聚，粒径变大，降低了颜料粒子的分散性，必须进行进一步研磨；2、在干法研磨过程中产生的亚微米级粉尘是一种恶劣的环境污染物，容易导致操作人员发生尘肺的危险；3、颜料表面化学修饰、干燥和研磨必须分步进行，工序复杂，工时长达数天，不便于工业化大规模生产；4、使用此方法得到的电泳显示粒子，与颜料表面键合的修饰剂量较少，导致后续高分子有机物包裹量较少（一般不超过8%，多数在4～5%左右），严重影响了电泳显示粒子的悬浮分散性、稳定性、带电性能和抗团聚能力。

此外，电泳显示粒子的另外一个重要技术特征是其粒径，粒径大小和分布直接影响电泳显示粒子的光学状态，如其对光的折射与反射性，从而直接影响到电泳显示器件的光电性能。对于电泳显示这种应用而言，中值粒径在400纳米以下将具有较好的性能。然而，制备粒径如此小的粒子并非易事，粒径的减小导致粒子的表面能迅速上升，产生很强的团聚趋势以减小表面能。因此，采用现有的常规制备技术将颜料粒子分散成如此小的粒径是非常困难的。如果直接对颜料进行研磨，即使能够将颜料粒子研磨成需要的粒径，也会在短时间内重新团聚成较大粒径的粒子，导致最终制备成的电泳显示粒子粒径较大。

发明内容

本发明的第一个目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种高性能电泳粒子，其能有效解决了电泳显示粒子的团聚问题，并具有较高的稳定性和分散性。

本发明的第二个目的在于提供一种采用了上述高性能电泳粒子的电泳显示液，能够更好滴用于电泳显示器制造。

为达到第一个目的，本发明采用如下技术方案：

一种高性能电泳粒子，包括若干颜料粒子，所述颜料粒子的表面通过表面修饰剂包裹有高分子聚合物；所述电泳粒子通过如下步骤的制备方法得到：

A、混合步骤：将表面修饰剂用无水的有机溶剂溶解后将待处理的颜料粉体分散其中，得混合溶液A；

B、纳米研磨步骤：采用纳米精细研磨工艺处理混合溶液A，得混合溶液B；

C、清洗步骤：对混合溶液B进行清洗处理，得颜料混合物；

D、高分子包裹步骤：采用高分子包裹工艺对颜料混合物进行处理，得高性能电泳粒子。

作为优选，所述表面修饰剂选自钛酸酯类偶联剂、硅烷类偶联剂和它们的混合物。进一步优选，所述钛酸酯类偶联剂选自异丙基三油酸酰氧基钛酸酯。进一步优选，所述硅烷类偶联剂选自甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基苄基氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷盐酸盐和它们的混合物。

作为优选，所述有机溶剂选自甲苯、苯、二甲苯、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙醇、丙酮、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、石脑油、十四酸异丙酯、环己烷、二氧六环和它们的组合。

作为优选，所述颜料粉体选自无机颜料、有机颜料和复合颜料。

作为优选，A步骤中，所述表面修饰剂的用量为所述颜料粉体质量的0.1%～20%。进一步优选，所述表面修饰剂的用量为所述颜料粉体质量的1%～20%。更进一步优选，所述表面修饰剂的用量为所述颜料粉体质量的2%～10%。

作为优选，B步骤中，研磨温度范围为30～90度。或者将温度范围进一步划分为30-50℃、50-70℃、70-90℃等温度区间，并在研磨期间使用其中某个温度区间或其组合。

作为优选，B步骤中，研磨修饰时间为0.5～7小时。进一步优选，研磨修饰时间为1～4小时。更进一步优选，研磨修饰时间为3～4小时。

作为优选，所述高性能电泳粒子的中值粒径为100～500纳米。进一步优选，所述高性能电泳粒子的中值粒径为200～400纳米。

作为优选，所述高性能电泳粒子的有机物包裹量不少于7%。进一步优选，所述高性能电泳粒子的有机物包裹量为10～20%。

为达到第二个目的，本发明采用如下技术方案：

一种电泳显示液，包括分散剂、表面活性剂、流变剂和电泳粒子；所述电泳粒子为上述的电泳粒子。

本发明的高性能电泳粒子具有非常好的悬浮分散性，在无搅拌情况下，仍然能实现15天不沉降分层。而本发明的电泳显示液具有良好的分散性、稳定性和光电性能。

具体实施方式