[发明专利]一种兼具快速响应与双稳态的聚合物掺杂电泳墨水

说明书

本申请属于电泳显示领域，尤其涉及一种兼具快速响应与双稳态的聚合物掺杂电泳墨水。本申请提供了一种聚合物掺杂电泳墨水，包括：电泳粒子、电泳介质、电荷控制剂和热可逆凝胶；热可逆凝胶选自具有低临界溶液温度特性凝胶或/和具有高临界相转变温度特性凝胶。本申请的热可逆凝胶通过共价键作用、氢键作用、疏水作用、范德华力、π‑π堆积作用等分子间相互作用，实现交联，在电泳显示聚合物体系中构建出三维网络结构，在温度的作用下，热可逆凝胶分子的相互作用也能够被可逆的打破，从而破坏三维结构，降低粘度，使热可逆凝胶在电泳显示聚合物体系中自发形成变化，实现粘度可逆的调节。从而提供了一种具备双稳态和快速响应性能的电泳显示墨水。

技术领域

本申请属于电泳显示领域，尤其涉及一种兼具快速响应与双稳态的聚合物掺杂电泳墨水。

背景技术

当前占有市场主导地位的是液晶显示器，但是，现有的显示器携带不便，依赖电能，显示器件本身基本不具备信息存储功能，是已经商品化的各种显示器件的共同缺陷。人们一直期盼一种同时具备纸张和电子显示器件特性的显示材料，既方便快捷，又经济实用。于是，电子纸的概念就应运而生。

电子纸的一个非常卓越的优点在于图像保持。即在不供电的情况下，最后图像可以长时间保持。只有在显示图像需要变化时才通过电极施加电场来实现，这可以做到极大的节能。电子纸同时具备纸张和液晶电子显示器的优点，既符合人们的视觉习惯，又具有双稳态(双稳态是指电子纸在断电后依然能维持断电前所显示的最后的灰阶，图像稳定的状态)、便携轻薄、柔性可弯曲、清晰无需背光源、节能等优点，因而受到广泛关注，目前已广泛应用于电子书等显示场合。

电子墨水对于电子纸的性能影响至关重要。电子墨水包括电子墨水微胶囊、微杯和旋转球等。以此电子墨水微胶囊为例，电子墨水屏表面附着很多体积很小的“微胶囊”，封装了带有负电的黑色颗粒和带有正电的白色颗粒，通过改变电荷使不同颜色的颗粒有序排列，从而呈现出黑白分明的可视化效果。但传统的电子纸中电子墨水的稳定性差，需要增稠剂来满足双稳态效果，由于在电泳体系中，电泳粒子的运动速度较慢，增稠剂的存在会降低电泳显示器件的响应速度，导致其刷新率低，响应时间慢，难以实现双稳态和快速响应的共存。此外，现有一些电子墨水需要加热才能够实现驱动效果，不能满足大部分的工作场景。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种兼具快速响应与双稳态的聚合物掺杂电泳墨水、电子纸和电泳显示器件，能有效解决传统电子纸中电子墨水稳定性差，其在电泳显示器件的响应速度慢的技术缺陷。

本申请第一方面提供了一种兼具快速响应与双稳态的聚合物掺杂电泳墨水，包括：

电泳粒子、电泳介质、电荷控制剂和热可逆凝胶；

所述热可逆凝胶选自具有低温溶解高温析出特性的第一凝胶或/和具有高温溶解低温析出特性的第二凝胶；所述第一凝胶的相转变温度为20～60℃，所述聚合物掺杂电泳墨水的温度低于所述第一凝胶的相转变温度时，所述第一凝胶溶解于所述聚合物掺杂电泳墨水中，所述聚合物掺杂电泳墨水的温度高于所述第一凝胶的相转变温度时，所述第一凝胶析出于所述聚合物掺杂电泳墨水中；

所述第二凝胶的相转变温度为20～60℃，所述聚合物掺杂电泳墨水的温度高于所述第二凝胶的相转变温度时，所述第二凝胶溶解于所述聚合物掺杂电泳墨水中，所述聚合物掺杂电泳墨水的温度低于所述第二凝胶的相转变温度时，所述第二凝胶析出于所述聚合物掺杂电泳墨水中。