一种电泳显示液及其粒子制备方法

专利名称：一种电泳显示液及其粒子制备方法
技术领域：
本发明涉及电泳显示的技术领域，特别涉及一种电泳显示液及其中第三类粒子的制备方法。
背景技术：
采用电泳介质制备的电泳显示器近年来备受显示行业的关注，与液晶显示器相比，电泳显示器具有良好的对比度、视角接近180°、低功耗和状态双稳定性等优点。然而现在大多的黑白电泳显示均普遍存在两个主要的缺陷，一是黑白对比度不够理想，二是电泳粒子沉降引起的图像的稳定性欠佳。双稳态是指包含具有至少一个光学属性不同的第一和第二显示状态的显示元件的显示器的一种特性；电泳显示便具有这种双稳态性，在呈现图像后可以保持显示的图像。 事实上，在一些基于颗粒的电泳显示器中，不仅在极端的状态下显示是稳定的，而且在其中间状态下也是稳定的，更恰当的应称为“多稳态”。然而，上述电泳显示器的双稳态性也不是绝对的，进行电泳介质和电泳显示器研究的技术人员都知道，电泳显示粒子的粒径较大，易发生聚沉而导致其稳定性较差。显示的图像会随时间而缓慢褪色，色度和明度值降低，所以在图像需要保持较长时间的情况下，图像必须被定期刷新。中国专利CN200480036461公开了带电颗粒表面包覆的聚合物壳为至少一种单体的重复单元，该聚合物壳所占比较高，从而可有效防止颗粒的聚沉。但这种方法有一种明显的缺点，工艺过于复杂，完全不适用于大规模生产。中国专利CN(^807863. 2公开了一种可以改善图像稳定性的电泳介质的制备方法，其通过添加聚合物提高悬浮流体的粘度以克服由于电泳色料颗粒在重力作用下沉降所造成的图像褪色。正如该专利所说明的，色料颗粒通过流体介质的时间与流体介质的粘度成正比。增加粘度势必会提高切换时间，该专利公开的方法只是一种折衷的方法，其在切换时间与图像稳定性之间选择了一个较合适的平衡点。而无法在不影响电泳显示切换时间的情况下来改善图像的稳定性。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电泳显示液及其制备方法，其可以改善电泳显示图像的黑白对比度以及稳定性；从而有效提高电泳显示液的光电性能。为了解决上述问题，本发明提供了一种电泳显示液，其包括悬浮液和分散于悬浮液中的若干显示粒子，该显示粒子包括具有不同光学特性的第一粒子和第二粒子，所述第一粒子和第二粒子能够在电场作用下在所述悬浮液中表现不同的运动行为；所述悬浮液中还分散有重量份数为0. 01-5的不参与电泳显示的第三粒子。具体地，上述显示粒子的颜料包括但不局限于钛白、锌钡白、氧化锌、二氧化硅、铁黑、碳黑、亚铬酸盐、铬酸盐、硅酸盐、氧化铬绿、铅铬绿、氧化铜、钛黄、铬黄、铁黄、铅铬绿、锰紫、铁蓝、钴蓝、锌白、镉黄、镉红、硫酸钡、钼橙、群青、天青蓝、翡翠绿、翠绿等，其颗粒大小应低于10微米，较佳选择为0. 01 — 5微米，最佳选择为0. 1 — 1微米。作为本发明的一种实施方式，上述第一粒子为只带正电或只带负电的带电颜料粒子，上述第二粒子为与带电颜料粒子颜色不同的中性颜料粒子。中性颜料粒子被用作一种高效的染色剂，产生电泳液背景色，但不参与电场作用下的粒子电泳行为，在电场作用下，仅带电颜料粒子发生移动，带电颜料粒子在微胶囊内的上下移动，结合中性颜料粒子产生的背景色，使观察者产生视觉上的颜色变化，达到显示的目的。作为本发明的另一种实施方式，上述第一和第二粒子分别为颜色不同的带正电颜料粒子与带负电颜料粒子。作为本发明的又一种实施方式，上述第一和第二粒子为带同一极性电荷但颜色不同的第一颜料粒子和第二颜料粒子，该第一颜料粒子与第二颜料粒子具有不同的电泳迁移率。上述带电颜料粒子的颜料需经过微米化处理，颗粒大小优选为0. 01-5微米。上述中性颜料粒子的颜料也需经过微米化处理，颗粒大小优选为0. 1 — 1微米。微米化处理的方法包括研磨和粉碎，超声，溶剂分散等方法，相关设备可包括胶体磨，球磨机，冷冻粉碎机，超声机等。另外，上述中性颜料粒子和带电颜料粒子的颜料都可采用物理方法或化学方法进行表面处理来增加其在溶剂中的稳定性，所述物理方法主要包括颜料粒子表面物理吸附高聚物，表面活性剂等，化学方法主要包括颜料粒子表面硅烷改性，高聚物接枝等。本发明在电泳显示液中添加有若干第三粒子，其表面基团所产生的空间位阻及表面电荷会对其中的显示粒子即第一和第二粒子具有一定的排斥作用，从而有效防止第一粒子与第二粒子的聚沉。上述第三粒子可以优选为蓝色颜料粒子，该蓝色颜料粒子的材料可以选用群青， 该蓝色颜料粒子的表面可以包裹一层高分子聚合物，其蓝色颜料粒子的重量份数可以优选为0. 05-2. 5。当添加的第三粒子是蓝色颜料粒子时，由于其能够反射蓝色光，所以可以提高黑白显示的对比度，从而可进一步改善图像显示的光学效果。本发明还提供了一种改善上述电泳显示液稳定性的粒子制备方法，所述第三粒子的制备方法包括在悬浮液中将无机粒子或有机粒子与高分子单体、偶联剂和高分子反应链引发剂混合在一起，在30-120度的温度范围内反应4-48小时。所述高分子单体为可以进行高分子聚合反应的低极性或者非极性的小分子，包括但不局限于甲基丙烯酸酯类、烯烃或二烯烃类如苯乙烯、丁二烯、卤代烯烃类如氯乙烯等它们的混合物和衍生物，最佳选择为丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯如月桂基甲基丙烯酸脂、苯乙烯及其它们的混合物和衍生物。所述偶联剂需选择为具备不饱和官能团，可进行高分子反应的偶联剂。其包括但不限于钛酸酯偶联剂，锆酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂等。其中优先选择的偶联剂为钛酸酯偶联剂，不饱和官能团包括双键，三键，共轭双键等官能团。所述高分子反应链引发剂选择包括但不局限于偶氮类链引发剂如偶氮二异丁腈 (AIBN)和偶氮二异庚腈等，有机过氧类引发剂如过氧化二苯甲酰(ΒΡ0)、过氧化十二酰、过氧化二异丙苯、过氧化二特丁基、过氧化苯甲酸特丁酯、过氧化特戊酸特丁酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、异丙苯过氧化氢、特丁基过氧化氢，以及各类油溶性氧化一还原链引发剂等，最佳选择为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化二苯甲酰(ΒΡ0)、
过氧化二异丙苯。进一步地，上述电泳显示液中还可以包括重量份数为0. 1-10的增稠稳定剂；其选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯，橡胶类如聚异戊二烯、聚异丁烯或其混合物，优选聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯。更进一步地，在本发明的电泳显示液的一种实施方式中，上述悬浮液的重量份数为40-60 ；带电颜料粒子的重量份数为10-20 ；中性颜料粒子的重量份数为10-20 ；增稠稳定剂的重量份数优选为0. 5-5。具体地，上述悬浮液可以为芳香烃类或卤代烃类；也可以为直链、支链和环状的脂肪烃类或卤代烃类。上述电泳显示液中还可以包括电荷控制剂或/和表面张力控制剂或/和分散润湿剂。上述所列举的组成范围只是为了方便解释电泳显示液的组成而列举的例子。这些数字并不意味着各组分的组成局限在所列举的组成范围内，在实际的电泳显示液中各组分的组成也可以在更大的范围内。同时电泳显示液中的成分不只是局限在以上列举的成分， 还可以包括其他为了制备电泳显示液和显示器件所需要的其他成分，例如但不局限于电荷控制剂如0L0A11000 (美国Chevron公司)，表面张力控制剂如Span80 (南通锦泰程贸易有限公司)，润湿分散剂如聚醚改性三硅氧烷等有机硅表面活性剂等以及它们的组合。在本专利其他部分所列举的各种组成或其他也同样适用所阐述的这种情况。本发明还公开了一种电泳显示材料，其是将上述的电泳显示液包裹在微胶囊内得到的一种电泳显示材料。微胶囊的合成方法包括但不限于原位聚合，界面聚合，单、复凝聚， 相位分离，表面沉积等微包容技术，其中优选合成方法为原位聚合方法。该些合成方法为日本专利1，086，116和美国专利5，057，363所公开的方法。电泳显示液也可以被填充在微杯、 微池、或者其他用于电泳显示的微小尺寸的单元里。


图1是Lab色彩空间的坐标示意图2是本发明一种电泳显示液在一种实施方式中的显示原理示意图； 图3是本发明一种电泳显示液在另一种实施方式中的显示原理示意图； 图4是本发明中电泳显示液制备方法在一种实施方式中的流程图； 图5是蓝色颜料粒子的添加量与电泳介质特性粘度对应关系的图表； 图6是蓝色颜料粒子的添加量与电泳介质b*值之间的对应关系图； 图7是表征添加第三粒子前后电泳显示液黑白状态稳定性的示意图。
具体实施例方式为了更好地阐述本发明，以下先解释说明本发明中需提及的一些术语的定义 Lab色彩空间是由国际照明委员会(CIE)于1976年制定的，参见图1，它是用L*、a*、
b*三个互相垂直的坐标轴来表示一个色彩空间，L*轴表示明度，黑在底端，白在顶端。+a*表示品红色，-a*表示绿色，+b*表示黄色，_b*表示蓝色，a*轴是红一一绿色轴，b*轴是黄蓝色轴；任何颜色的色相和特征都可以用a*、b*数值来表示。L*体现反射光强，L*越高则反射率R越高。对于黑白双颗粒电泳显示器而言，L* 值越高，说明其在白色状态时白度越好，L*越低，说明其在黑色状态下的黑度越好。对比度 =R白/R黑。切换时间是指在给定工作电压下，或任何给定的像素，在两个极端光学特性之间变换显示所需要的时间。现有的黑白电泳显示纸一般依靠分散在电泳悬浮液中的两种不同颜色的粒子来进行显示，一种为黑色颜料粒子另一种为白色颜料粒子，在显示时白色看起来通常会显得发黄，而且图像显示的稳定性也欠佳(参考图7中的中间两条直线表示现有的一种黑白电泳显示纸的Holding time的变化趋势)。所以，本发明在现有的电泳介质中添加第三类粒子 (第三粒子)，这类粒子的表面结构本身带有很多官能团，在进行高分子反应之后还可在其表面长出高分子聚合物，这样使得其表面的基团更多，粒径在0. 1-5微米之间，一般要大于电泳显示液中原本存在的第一和第二粒子的粒径(0. 1 - 1微米)；本发明中添加的第三粒子有极好的分散性，表面基团多，而且表面带有电荷，当悬浮液中的三类粒子互相靠近时， 第三粒子的表面基团所产生的空间位阻及表面电荷会对其有一定的排斥作用，从而有效防止了第一和第二粒子的聚沉。从而提高电泳显示的稳定性，而完全不会影响图像显示的切换时间。如图7所示，最上边那条直线表示电泳显示液添加第三粒子后白色状态下明度值随时间(第0-400s)的变化情况，最下边那条直线表示电泳显示液添加第三粒子后黑色状态下明度值随时间(第0-400s)的变化情况；由图7可知，电泳显示液在添加第三粒子后稳定性明显比不添加时的稳定性要好很多。上述的第三粒子可以是无机粒子，包括无机颜料粒子，比如各种金属氧化物、硅酸铝镁盐、高岭土、有机膨润土、二氧化硅、铬酸盐、碳酸盐、硫酸盐和硫化物等，如铝粉、铜粉、 碳黑、锌白、钛白、铬黄、铁蓝、镉红、镉黄、立德粉、炭黑、氧化铁红、氧化铁黄等。第三粒子也可以是有机粒子，包括有机颜料粒子，比如偶氮颜料、酞菁颜料。而对于某些颜色的颜料粒子，添加到电泳介质中不但可以改善图像的稳定性，而且对显示图像的视觉效果也起到非常好的改善作用，在Lab色彩空间，由于b*轴上的黄色和蓝色为互补色，当在黄色中添加蓝色时，会中和黄色的色度而变成白色。所以，对于黑白双色电泳显示器而言，当添加少量的蓝色颜料粒子时，可明显提高显示的亮度，使显示的图像看起来分辨率更高，而不会影响电泳显示粒子的饱和度值。添加的蓝色颜料粒子能够反射蓝色光，可以提高电泳显示的黑白对比度，从而有效改善图像显示的光学效果。添加这一类的颜料粒子可以消除白色状态下的黄色色调，使白色看起来更白，而黑色看起来更柔和。仅从改善显示图像的视觉效果这一角度出发，可以添加任何能够反射蓝色光的物质制成的颗粒，包括但不限于群青、有机蓝色颜料、蓝色染料和蓝色荧光材料。本发明中所添加的第三类粒子优选一种蓝色颜料的粒子，选用的蓝色颜料可以是无机蓝色颜料(比如普鲁士蓝、群青蓝、钴蓝)，也可以是有机蓝色颜料(比如酞青颜料、阴丹酮颜料);在本发明中，最佳选用的蓝色颜料是颜色鲜艳的群青(ultramarine，)它是一种无机颜料，是含硫化钠的一种特殊结晶构造的铝硅酸盐。群青所反射出的是蓝色光(波长在 42(T470nm之间)，这种蓝色光正好与白/黑粒子原来反射出的微黄色互为光学补色，因此人们用肉眼看上去电子纸更“白/黑”、更“亮” 了，从而有效改善图像的显示视觉效果。群青是色泽鲜艳的蓝色粉末，它能消除白色物质内黄色色光，其耐碱、耐热、耐光，遇酸分解褪色，不溶于水。所以本发明优选群青作为这种添加的蓝色颜料粒子的原料。下面举例说明具体设计实例。所举的实例只是用于帮助阐述这个专利，并不意味着这个专利就局限于所列举的实例。电泳显示液一般至少包括以下组分20-70%的分散溶剂，0. 1-10%的增稠稳定剂， 还可以包括电荷控制剂、表面张力控制剂及分散润湿剂。上述的分散溶剂包括各种非极性和/或低极性的有机溶剂及其混合物，低级性分散溶剂包括但不局限于各种芳香烃类如甲苯、苯、二甲苯，以及卤代烃类例如但不局限于氯仿、四氯乙烯等；非极性分散溶剂包括但不局限于各种直链、支链和环状的脂肪烃类如但不局限于正己烷、壬烷、葵烷、合成异构石蜡(Isopar)、合成石蜡(Norpar)、合成环烷烃 (Nappar )、合成烷烃(Varsol/Naphtha )、环己烷以及卤代烃类如但不局限于四氯化碳等。上述的增稠稳定剂可以为非极性高分子，包括但不局限于聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、橡胶类如聚异戊二烯、聚异丁烯等，其中以聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯为最佳选择。参见图2，本发明的电泳显示液中包括
重量份数为2-50的带电颜料粒子101，该带电颜料粒子101只带正电或只带负电； 重量份数为2-50的与带电颜料粒子101光学特性不同的中性颜料粒子102，带电颜料粒子101与中性颜料粒子102中有一种为白色；
重量份数为0. 01-5的蓝色颜料粒子103 ；该蓝色颜料粒子103优选为群青颜料粒子； 重量份数为20-70的低极性和/或非极性分散溶剂，上述三种粒子均勻分散其中；具体地，低极性分散溶剂为芳香烃类或商代烃类；非极性分散溶剂为直链、支链和环状的脂肪烃类或商代烃类。上述电泳显示液中还可以加入重量份数为0. 1-10的增稠稳定剂；优选地，上述分散溶剂的重量份数可以为40-60 ；带电颜料粒子的重量份数可以为10-20 ；中性颜料粒子的重量份数可以为10-20 ；增稠稳定剂的重量份数为0. 5-5 ；蓝色颜料粒子103的重量份数可以为 0. 05-2. 5。以下利用实验数据进行对比来说明本发明的有益效果。1、添加群青颜料粒子前后对“对比度”及黑白“L*值”的影响
采用15V驱动电压分别对添加了群青与未添加群青的电泳显示层进行驱动，分别显示黑色状态和白色状态时，利用分光光度计(爱色丽1-1)分别测得两种情况下的黑反射光强 L*黑和白反射光强L*白；再利用以下公式计算反射率和对比度反射率R=((L*+16)/116) "3*100，对比度=R白/R黑；测得数据如下表
光电性能L*白L*黑对比度添加群青后72. 7816. 5820. 23未添加群青68. 3724. 818. 84
从上表1中的数据可知，添加群青颜料粒子后，电泳显示液的黑白对比度大大提高了。
2、群青颜料粒子的添加量对电泳介质特性粘度的影响
参见图5，该图中的特性粘度是以未添加群青的电泳介质的粘度为1，而添加了群青的电泳介质的特性粘度为电泳介质的实际粘度/未添加群青的电泳介质的实际粘度；从图5可见，电泳介质的特性粘度在1附近略微波动，群青颜料粒子的添加对电泳介质的特性粘度几乎没什么影响，亦不会对电泳显示粒子的表面电荷造成影响，因此不会影响其电泳淌度，故不会对切换时间造成任何不良影响；
因未改变电泳介质的粘度，在胶囊反应时液滴更容易分散，粒径相对容易控制在一个小而合适的范围，转化率高，在大规模生产中可以节约成本。3、添加群青颜料粒子对黑白状态下b*值的影响
参见图6可知，添加群青颜料粒子可有效的改善b*值，添加的群青颜料粒子量越多，b* 值越小，电泳显示呈现的颜色越蓝；当添加量达到5%时，b*值大约为-5，此时显示状态已明显呈现蓝色特征。4、最佳添加量对图像稳定性的影响
参见图7，其中横坐标表示时间，单位为秒，纵坐标为L*值，该图针对添加了重量百分比为0. 05%的群青粒子的电泳显示液进行测量得出的。从该图可知，添加群青颜料粒子之后，电泳显示图像黑白状态的L*值随着时间的延长基本没什么变化，这说明图像显示的稳定性较佳。本发明能够将电泳介质的图像稳定性提高若干数量级，但完全不会提高切换时间。本发明的电泳显示液能够实现至少大约400s的图像稳定性，而没有添加群青的电泳显示液只能获得大约几秒的图像稳定性；(这里所提到的图像稳定性时间均指通过L*的光学特性改变2个单位所需的时间来确定)。实施例1 中性黑色颜料粒子的合成
在1000毫升三颈烧瓶中，加入50克铁黑Fe304 (广州市国彩颜料化工有限公司)，加入 5克带有双键的异丙基三油酸酰氧基钛酸酯(南京曙光化工集团有限公司)，50克月桂基甲基丙烯酸酯，150克的甲苯，0.5克AIBN。在充氮气保持体系惰性环境，以350 rpm的搅拌速度混合20分钟。在氮气环境和冷凝回流装置下，将反应混合物温度缓慢升高至85度，反应16个小时。参考图2，反应产物在3500RPM下离心收集沉淀，收集过程中产物甲苯清洗两次。经过本发明提供的化学反应过程，钛酸酯可通过偶联反应在颜料粒子表面21接枝一层钛酸酯水解产物薄膜22 ；同时在溶液中产生的高分子链23通过与钛酸酯分子中的双键发生反应，从而接枝在颜料粒子表面。实施例2 中性白色颜料粒子的合成
在1000毫升三颈烧瓶中，加入50克二氧化钛RlOl (美国杜邦公司)，加入3克钛酸酯 KR7 (Kenrich Petrochemicals Inc. )，50克月桂基甲基丙烯酸酯，150克的甲苯，0. 3克 AIBN0在充氮气保持体系惰性环境，以350 rpm的搅拌速度混合20分钟。在氮气环境和冷凝回流装置下，将反应混合物温度缓慢升高至85度，反应16个小时。参考图2，反应产物在 3500RPM下离心收集沉淀，收集过程中产物甲苯清洗两次。经过本发明提供的化学反应过程，钛酸酯可通过偶联反应在颜料粒子表面21接枝一层钛酸酯水解产物薄膜22 ；同时在溶液中产生的高分子链23通过与钛酸酯分子中的双键发生反应，从而接枝在颜料粒子表面。实施例3 白色带负电颜料粒子的合成
在1000毫升三颈烧瓶中，加入50克二氧化钛R706 (美国杜邦公司)，2. 0克带甲基丙烯酸功能基团的硅烷Z6030 (美国Dow Corning公司)，50克月桂基甲基丙烯酸酯(美国 Aldrich公司)，100克甲苯，0.5克AIBN。在充氮气保持体系惰性环境，以350 rpm的搅拌速度混合20分钟。在氮气环境和冷凝回流装置下，将反应混合物温度缓慢升高至85度，反应16个小时，参考图3。反应产物在3500rpm下离心收集沉淀，收集过程中产物甲苯清洗两次。经过本发明提供的化学反应过程，硅烷通过偶联反应在颜料粒子表面31形成生成了一层硅烷水解产物薄膜32 (为水解后产生的有机硅烷及其交联产物);同时在溶液中产生的高分子链33通过与偶联剂分子中的双键反应，从而接枝在颜料粒子表面。实施例4 黑色带正电颜料粒子的合成
在1000毫升三颈烧瓶中，加入50克铁黑!^304 (广州市国彩颜料化工有限公司)，2. 0 克带有氨基功能基团的硅烷Z6020(美国Dow Corning公司)，50克月桂基甲基丙烯酸酯(美国Aldrich公司)，100克甲苯，0.5克AIBN。在充氮气保持体系惰性环境，以350 rpm的搅拌速度混合20分钟。在氮气环境和冷凝回流装置下，将反应混合物温度缓慢升高至85度， 反应16个小时，参考图3。反应产物在3500rpm下离心收集沉淀，收集过程中产物甲苯清洗两次。经过本发明提供的化学反应过程，硅烷通过偶联反应在颜料粒子表面31形成生成了一层硅烷水解产物薄膜32 (为水解后产生的有机硅烷及其交联产物);同时在溶液中产生的高分子链33通过与偶联剂分子中的双键反应，从而接枝在颜料粒子表面。实施例5 蓝色颜料粒子的合成
用硅烷偶联剂或者钛酸酯对群青颗粒的表面进行初步处理，使用的偶联剂不同可得到带正电的群青粒子1和带负电的群青粒子2，然后可进行高分子接枝反应，使其表面包覆一层高分子，进一步改善其分散性，此时得到的群青颗粒为带正电的群青粒子3和带正电的群青粒子4 ；在实际使用中可单独添加上述任何一种类型的群青，亦可以混合添加，例如可同时把群青粒子3和群青粒子4根据实际使用量的要求添加。实施例6 电泳显示液的配制
参见图4，取上述实施例3中制得的白色带负电颜料粒子25克，置于65克的四氯乙烯中，超声分散30分钟，制得分散液A;再取上述实施例1中制得的中性黑色颜料粒子6克， 在超声状态下置于分散液A，继续超声30分钟制得分散液B ；然后取上述实施例5中制得的蓝色颜料粒子(群青粒子3或/和群青粒子4) 2. 5克加入到分散液B中进行超声分散；称取2. 4克10%聚苯乙烯的环己烷溶液，加入上述分散体系中，混合均勻，制得电泳显示液。实施例7 电泳显示液的配制
参见图4，取上述实施例4中制得的黑色带正电颜料粒子6克，置于62克的四氯乙烯中，超声分散30分钟，制得分散液C;再取上述实施例2中制得的中性白色颜料粒子观克， 在超声状态下置于分散液C，继续超声30分钟制得分散液D ；然后取上述实施例5中制得的蓝色颜料粒子(群青粒子3或/和群青粒子4) 2. 5克加入到分散液D中进行超声分散； 称取4克5%的聚甲基丙烯酸甲酯的氯仿溶液，0. 1克的聚醚改性三硅氧烷、1克10%Span80 的四氯乙烯溶液加入上述分散体系中，混合均勻，制得电泳显示液。上述带电颜料粒子、中性颜料粒子和蓝色颜料粒子的颜料均需经过微米化处理， 其粒径大小为0. 01-5微米。同时采用物理方法或化学方法进行表面处理来增加其在溶剂中的稳定性。上述电泳显示液还可以包括电荷控制剂或/和表面张力控制剂或/和分散润湿剂。上述的电泳显示液可以被封装在微胶囊11或者微杯中，其通过原位聚合，界面聚合，单、复凝聚，相位分离，表面沉积等微包容技术，制得显示微球，其中最佳合成方法为原位聚合方法。将显示微球分散于水溶性粘合剂中制备显示涂布液，利用涂布仪精确涂布或印刷制得多层紧密排列、加热固化后的显示层。随后将上述显示材料层和ITO导电层热压在一起；在微胶囊11封装的电泳显示液两侧的ITO导电层201施加电压产生电场，电泳显示液内部的带电颜料粒子101在电场的作用力下电泳至ITO导电层的一侧，个别带电的蓝色颜料粒子103也会一起电泳至ITO导电层的一侧，中性颜料粒子102及不带电的蓝色颜料粒子103则仍然保持在原始位置不受电场的影响。
实施例8
当实施例6中配制电泳显示液时不添加上述第三粒子(群青粒子)时，其制备的电泳显示组件在不同时间对应的黑状态的反射光强L*值会慢慢增大，白状态的反射光强L*值会慢慢减小，参见图7中的中间两条直线所示；具体数值如下
权利要求
1.一种电泳显示液，其包括悬浮液和分散于悬浮液中的若干显示粒子，该显示粒子至少包括具有不同光学特性的第一粒子和第二粒子，所述第一粒子和第二粒子能够在电场作用下在所述悬浮液中表现不同的运动行为；其特征在于，所述悬浮液中还分散有重量份数为0. 01-5的不参与电泳显示的第三粒子。
2.如权利要求1所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述第三粒子的表面具有官能团，其粒径大小为0. 1-5微米。
3.如权利要求2所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述第三粒子为蓝色颜料粒子； 所述显示粒子中至少有一个为白色。
4.如权利要求3所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述蓝色颜料粒子为群青粒子。
5.如权利要求3所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述蓝色颜料粒子的表面通过化学或物理的方法包裹有高分子聚合物。
6.如权利要求4所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述蓝色颜料粒子的重量份数为 0. 05-2. 5。
7.如权利要求1所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述第一粒子为只带正电或只带负电的带电颜料粒子，所述第二粒子与所述带电颜料粒子颜色不同的中性颜料粒子。
8.如权利要求7所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述悬浮液的重量份数为 40-60 ；所述带电颜料粒子的重量份数为10-20 ；所述中性颜料粒子的重量份数为10-20。
9.如权利要求1所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述第一粒子和第二粒子分别为带正电颜料粒子与带负电颜料粒子，且颜色不同。
10.如权利要求1所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述第一粒子和第二粒子分别为带同一极性电荷但颜色不同的第一颜料粒子和第二颜料粒子，该第一颜料粒子与第二颜料粒子具有不同的电泳迁移率。
11.如权利要求7或9或10所述的一种电泳显示液，其特征在于，还包括重量份数为 0.1-10的增稠稳定剂。
12.如权利要求1所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述悬浮液为芳香烃类或卤代烃类。
13.如权利要求1所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述悬浮液为直链、支链和环状的脂肪烃类或卤代烃类。
14.如权利要求7或9或10所述的一种电泳显示液，其特征在于，还包括电荷控制剂或 /和表面张力控制剂或/和分散润湿剂。
15.一种改善电泳显示液稳定性的粒子制备方法，所述电泳显示液包括悬浮液和分散于悬浮液中的若干显示粒子，该显示粒子至少包括具有不同光学特性的第一粒子和第二粒子，所述第一粒子和第二粒子能够在电场作用下在所述悬浮液中表现不同的运动行为；所述悬浮液中还分散有重量份数为0. 01-5的不参与电泳显示的第三粒子；其特征在于，所述第三粒子的制备方法包括在悬浮液中无机粒子或有机粒子与高分子单体、偶联剂和高分子反应链引发剂混合在一起，在30至120度的温度范围内反应4至48小时。
16.一种电泳显示材料，其包括一种电泳显示液，该电泳显示液包括悬浮液和分散于悬浮液中的若干显示粒子，该显示粒子至少包括具有不同光学特性的第一粒子和第二粒子， 所述第一粒子和第二粒子能够在电场作用下在所述悬浮液中表现不同的运动行为；所述悬浮液中还分散有重量份数为0. 01-5的不参与电泳显示的第三粒子，其特征在于，所述电泳显示液被包裹在微胶囊内。
全文摘要
本发明公开了一种电泳显示液，其包括悬浮液和分散于悬浮液中的若干显示粒子，这些显示粒子能够在电场作用下在悬浮液中移动；该电泳显示液中还包括重量份数为0.01-5的第三粒子，该第三粒子的表面具有官能团，其粒径大小为0.1-5微米。本发明还公开了这种电泳显示液中第三粒子的制备方法以及一种采用上述电泳显示液制备的电泳显示材料，本发明的电泳显示液中添加了第三类粒子，其改善了显示效果及图像显示的稳定性，而对显示器的切换时间或驱动电压并不造成影响。
文档编号B01J13/14GK102591086SQ20111026081
公开日2012年7月18日 申请日期2011年9月6日 优先权日2011年1月4日
发明者吴笑雨, 张磊, 曾晞 申请人:广州奥熠电子科技有限公司