[发明专利]一种具有自修复功能的微杯显示单元及其封装方法和应用

说明书

本申请属于电泳显示技术领域，尤其涉及一种具有自修复功能的微杯显示单元及其封装方法和应用；本申请提供的微杯显示单元中由于微杯和封装层之间形成了强弱氢键、二硫键等具有自修复功能的动态非共价键和动态共价键，当微杯显示单元受到外力冲击，封装层与微杯损伤后，依靠强弱氢键、二硫键的键能让断裂的键重新结合，不依靠粘结材料，就能完成了封装层与微杯之间的自修复，解决了微杯显示单元受到外力冲击后，封装层与微杯损伤导致电子墨水泄漏，造成电子墨水中带电纳米颜色粒子团聚，图像显示效果衰减的技术问题。

技术领域

本申请属于电泳显示技术领域，尤其涉及一种具有自修复功能的微杯显示单元及其封装方法和应用。

背景技术

传统的电子显示器，如液晶显示器等，产生的背光容易让人眼睛疲劳，导致近视等眼部疾病，且液晶显示器功耗高，尺寸厚重，而基于电泳显示技术的电子纸不产生背光、功耗低，尺寸轻薄，是一种新型的显示器。

电子纸表面分布微杯显示单元，由微杯显示单元显示图像，微杯显示单元中的微杯容纳有电子墨水，电子墨水中含有带电纳米颜色粒子，当微杯显示单元上下两面的底电极和顶电极被施加电场的时候，带电纳米颜色粒子会被电场驱动发生移动，从而显示图案；现有技术中的微杯显示单元封装方法主要包括一步封装法和两步封装法，一步封装法是指将不相容的封装层材料与电子墨水混合，由于封装层材料与电子墨水不相容且封装层材料密度小，封装层材料会漂浮到电子墨水表面，固化封装层材料，完成了微杯的封装，而两步封装法是先制备微杯，然后将电子墨水注入微波中，然后将封装层材料涂覆到电泳液表面并固化，完成封装；一步封装法需要选择特定的材料，即封装层材料与电子墨水不相容且封装层材料密度比电泳液小的材料，工艺繁琐，且实质操作中封装效果不佳，使得微杯显示单元中的电子墨水容易泄露，电子墨水泄漏造成带电纳米颜色粒子团聚，电子纸图像显示效果衰减等问题；而两步封装法中的微杯常选用尼龙网格等材料，封装层材料常使用树脂粘结剂等材料，依靠树脂粘结剂的粘结力封装微杯，但使用树脂粘结剂等材料封装的微杯显示单元受到外力冲击损伤后，无法自修复微杯显示单元，导致微杯中电子墨水容易泄露。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种具有自修复功能的微杯显示单元及其封装方法和应用，用于解决现有技术中微杯显示单元受到外力冲击后，由于封装层与微杯损伤导致电子墨水泄漏，造成带电纳米颜色粒子团聚，图像显示效果衰减的技术问题。

本申请第一方面提供了一种具有自修复功能的微杯显示单元，所述微杯显示单元包括：底透明电极、微杯、电子墨水、封装层和顶透明电极；

所述微杯位于所述底透明电极表面；

所述微杯容纳所述电子墨水；

所述封装层封装所述微杯；

所述封装层位于所述顶透明电极表面；

所述封装层的材质为含有二异氰酸酯、二硫化物或含亚胺基团的透明弹性体；

所述微杯的材质为含有二异氰酸酯、二硫化物或含亚胺基团的透明弹性体。

优选的，所述透明弹性体为硅氧烷弹性体和/或聚氨酯弹性体。

优选的，所述底透明电极和顶透明电极的长均为4厘米，宽均为4厘米；

所述微杯的高度为20～40微米，厚度为20～50微米。

所述封装层的厚度为3～6微米。

优选的，所述底透明电极和顶透明电极均独立选自PEDOT电极、ITO电极、IZO、MZO、碳纳米管或纳米银。

优选的，所述电子墨水选自白色电泳墨水、黑色电泳墨水、黑白混合电泳墨水或者彩色的电泳墨水。