[发明专利]电泳显示器用粒子

说明书

本发明涉及着色聚合物、其制备方法、包含这样的粒子的电泳流体和包含这样的流体的电泳显示装置。

技术领域

本发明涉及着色聚合物粒子、其制备方法、包含这样的粒子的电泳流体、包含这样的流体的电泳显示装置，和所述粒子在光学、电子光学、电子、电化学、电子照相、电润湿和电泳显示器和/或装置中，在安全、化妆、装饰或诊断应用中的用途。

背景技术

多年来已知EPD(电泳显示器)及其用于电子纸张的用途。EPD通常包含分散在两个基底之间的带电电泳粒子，每个基底包含一个或多个电极。在电极之间的空间填充有分散介质，该分散介质具有与粒子的颜色不同的颜色。如果在电极之间施加电压，则带电粒子移动到相反极性的电极。所述粒子可覆盖观察者侧的电极，以使得当从观察者侧观察图像时，显示与粒子的颜色相同的颜色。使用多重像素，能够观察任何图像。主要使用黑色粒子和白色粒子。

适合EPD的着色聚合物粒子在非水性溶剂中的制备示于 WO2010/089057和WO2012/019704中。可使用非水性分散稳定剂 (NADS)，其依靠另外的“锁定”步骤来确保在洗涤时不会从所形成的聚合物粒子上洗掉。并不总是需要该“锁定”步骤，例如在其阻碍粒子过量充电时情况如此。许多报道的稳定剂制备对于EPD来讲太大或需要多个步骤且不是市售的或不适合在非水性溶剂中的分散聚合的粒子。在现有技术(Kim等，MaterialsScience and Engineering(材料科学和工程),C 27(2007),1247～1251；Klein等，ColloidPolym Sci(胶体聚合物科学)(2003)282:7～13；JP 2009256635，JP 2008274248，JP2008274249)中描述了在聚合物粒子的特定合成中使用聚二甲基硅氧烷稳定剂。

然而，仍然需要改进的电泳流体和可在非极性介质中容易地制备并分散的着色聚合物粒子。

发明内容

本发明涉及着色聚合物粒子，其包含至少一种可聚合染料的单体单元、至少一种共聚单体的单体单元、至少一种可聚合空间稳定剂的单体单元和任选至少一种带电的共聚单体的单体单元及任选至少一种交联共聚单体的单体单元；其制备方法；所述着色聚合物粒子在电泳流体中的用途；和包含这些流体的电泳显示装置。

本发明能够合成用于EPD的新型着色、优选交联的聚合物粒子，且允许在适合在EPD中使用的非极性溶剂中形成单分散聚合物粒子。不需要溶剂转移或干燥。将空间稳定剂容易地并入所述着色聚合物粒子中，其不需要特殊的化学基团和/或反应。所述稳定剂仅需要存在另外的单体并聚合至粒子中，且不会因溶剂洗涤或随时间而被除去。基于所述聚合物粒子的重量，所述粒子可包含至少5重量％、优选至少 20重量％的空间稳定剂。染料也不可逆地缠结入形成的聚合物粒子以及稳定剂中，以使得所述染料经长时间也不会从粒子中浸出。有利地，本发明的着色聚合物粒子具有比已经报道在EPD中使用的无机颜料粒子低得多的密度。在EPD中，这些粒子的沉降将比无机颜料粒子慢得多，允许更佳的双稳定性。另外，所述粒子在非极性EPD溶剂中不溶胀，特别是在经由具有多于一个可聚合基团的染料和/或另外的交联共聚单体交联时情况如此。另外，本发明的着色聚合物粒子，优选青色、洋红色和黄色粒子，在电泳池中切换时具有良好的迁移率。