[发明专利]电子墨水微胶囊、电子墨水及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子墨水技术，尤其涉及一种电子墨水微胶囊、电子墨水及制备方法。

背景技术

电子纸是一种超薄、超轻的显示器件，利用电泳显示的电子墨水制成。

表面看起来，电子纸的视觉效果与普通纸张相似，同时电子纸可以像普通纸张一样可以折叠。

电子纸具有功耗低、可视性好、可重复性使用、同时可以实现柔性显示、可逆、双稳态或多稳态，以及具有成本低、易于实现大面积显示、节约能源等优点。

电子墨水作为电子纸的关键材料，可以象计算器或手机那样显示变化的图像。

现有技术中，电子墨水由显示粒子、电泳基液以及囊壁材料等组成，将显示粒子和电泳基液包裹在微胶囊中，保证了显示粒子存储的稳定性，避免了粒子的团聚和沉积，从而提高了电子墨水的稳定性、延长了其寿命。其中，显示粒子为无机颜料的颜料粒子。

利用电泳显示的原理，在对电子墨水微胶囊施加电场时，实现电泳显示。当电场释放后电子墨水又回到原来的状态。但是，由于显示粒子为无机颜料的颜料粒子，其粒径大小无法控制，粒径为纳米级至微米级，而显示粒子的大小直接影响了由此制备的显示期间的响应速度，当显示粒子较大时，电子墨水显示速度慢、响应时间长，并且，由此制成的显示器件显示的图像清晰度将很差。

发明内容

本发明提供一种电子墨水微胶囊、电子墨水及制备方法，以提高电子墨水的响应速度、显示速度。

本发明提供一种电子墨水微胶囊，包括囊壁以及包覆在所述囊壁内的分散剂、有机溶剂、表面活性剂及显示粒子，其中，所述显示粒子为纳米级有机颜料的颜料粒子。

本发明还提供一种电子墨水，包括上述电子墨水微胶囊。

本发明还提供一种电子墨水微胶囊的制备方法，包括：

制备囊壁内的显示溶液；

将乙烯类不饱和单体及所述显示溶液混合，并添加起始剂，通过控制合成工艺反应形成电子墨水微胶囊；

上述制备囊壁内的显示溶液包括：

将有机颜料、分散剂、有机溶剂预混合，得到颜料预分散液；

分散细化所述颜料预分散液，得到颜料分散液；

用有机溶剂稀释所述颜料分散液；

加入表面活性剂。

本发明提供的电子墨水微胶囊、电子墨水及制造方法，通过将显示粒子的粒径控制在纳米级，解决了显示粒子较大带来的电子墨水显示速度慢、响应时间长等问题，提高了电子墨水的响应速度、显示速度，从而使得使用本发明提供的电子墨水制备的显示器件响应速度快、清晰度高。

附图说明

图1为制备本发明实施例提供的电子墨水微胶囊的方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的电子墨水微胶囊，包括囊壁以及包覆在所述囊壁内的分散剂、有机溶剂、表面活性剂及显示粒子，其中显示粒子为纳米级有机颜料的颜料粒子。如颜料粒子的粒径小于等于100纳米。有机颜料可为偶氮型、偶氮缩合型或杂环类如P.Y.1，P.Y.12，P.Y.3，P.Y.13，P.Y.83，P.Y.93，P.Y.94，P.Y.95，P.Y.109，P.Y.126，P.Y.127，P.Y.138，P.Y.139，P.Y.139，P.Y.147，P.Y.150，P.Y.174，P.Y.180的黄色颜料，其重量份为0.002～4。

有机溶剂为电泳基液，可以是烷烃、烯烃、炔烃、醛、酮、醚、酯等，也可以是芳香族化合物，如苯、甲苯、二甲苯等，还可以是环氧化合物、芳烃、卤代烃、脂肪烃、硅烷、硅氧烷等。其中，溶剂优选的是正丁烷、正己烷、环己酮、甲苯、二甲苯、仲丁基苯、丙酸-3-乙醚乙酯、丙二醇乙醚、丙二醇单甲基醚醋酸酯、四氯乙烯、聚三氟氯乙烯其中之一或两种以上组合。

表面活性剂占电子墨水总量的0～10％，用于合理控制显示粒子与囊壁之间以及显示粒子与电泳基液之间的亲和力，以使显示粒子能够均衡分布，从而可以控制显示粒子的显示速度。

表面活性剂可为有机硅类表面助剂、氟类表面助剂中的任意一种或组合。

有机硅类表面助剂可以为二苯基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷、有机改性硅氧烷、聚醚硅氧烷共聚物、氟化硅氧烷等。