专利名称：一种双稳态磁性显示板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种磁性显示板，特别是涉及一种双稳态磁性显示板。
背景技术：
现有的磁性显示板，是在呈二维紧密排列的小室内封装包含分散液，磁性微粒和白色微粒的混合物，在外界磁场作用下，通过控制磁性微粒的上下移动来实现显示和消除图象的功能，例如中国国家知识产权局专利局公布的专利CN03119407.9，CN90104814.3，CN97116111.9，其中所述内容一并作为参考。另外还公布了一种微胶囊磁性显示板，其制造方法是通过明胶-阿拉伯胶复凝聚法，在水介质中将分散液、磁性微粒、白色微粒和微粒子增稠剂的混合物包裹形成微胶囊，然后与粘合剂混合涂布在支持体上得到显示板，例CN00109809.8，中描述的磁性显示板。虽然上述的磁性显示板都可以完成在磁性条件下显示的效果，但是上述含小室的磁性显示板，其小室的长度和宽度尺寸较大，极大地降低了显示的分辨率，显示的线条粗细不能达到普通书写笔的水平，限制了磁性显示板的应用范围。而上述含微胶囊的磁性显示板尽管在分辨率方面能够满足普通书写要求，但是为了防止磁性微粒和白色微粒的沉降，提高图象稳定时间，在分散液中添加微粒子增稠剂，会使磁性微粒和白色微粒在微粒子增稠剂表面发生吸附团聚，在外界磁场作用下，磁性微粒和白色微粒一起移动，使对比度降低，而且为了达到要求的防沉效果，需要添加足量微粒子增稠剂，会使分散液粘度增加，阻碍磁性微粒移动，导致响应时间延长，另外，在磁性微粒和白色微粒充分分散的条件下，即使添加微粒子增稠剂，也不能完全消除微粒的沉降分层，图象稳定时间不长，也就是没有双稳态。因此，现有的磁性显示板在分辨率、对比度、响应时间和显示图象稳定性方面不能完全全面满足实际应用要求。现有的微胶囊磁性显示板的制造方法，如中国国家知识产权局专利局公开的专利CN95115366.8中公开的方法是采用明胶-阿拉伯胶复凝聚法制造微胶囊，一方面微胶囊材料明胶和阿拉伯胶为天然高分子材料，来源有限，价格相对较高，且会逐渐分解，另一方面复凝聚法工艺步骤复杂，工艺参数要求严格，微胶囊易发生聚集，包裹效率不高，这些问题对于在工业上规模化经济制造不利。
发明内容
本发明是为了解决现有技术中的不足而完成的，本发明的目的是提供一种高分辨率、高对比度、快速响应和显示图象稳定的双稳态磁性显示板。
本发明的一种双稳态磁性显示板，包括透明基板、微胶囊和将所述基板与所述微胶囊粘结的粘合剂，其特征在于所述微胶囊内设有分散液、磁性微粒和白色微粒，所述磁性微粒与白色微粒均经过表面改性，所述磁性微粒和白色微粒在所述分散液中呈可控絮凝，形成三维网络。
本发明的一种双稳态磁性显示板，相对于现有技术而言，具有的优点为由于其微胶囊内设有的经过表面改性的磁性微粒和白色微粒，微粒在为水溶性液体的分散液中可控絮凝后，形成松散三维网络结构堆积在一起而稳定。在外界磁场作用下，显示图象时，微胶囊内所有磁性微粒聚集成团向正面移动，白色微粒在重力作用下在背面松散堆积，形成一个整体，外界磁场消除后，正面的磁性微粒聚集成团，形成一个整体，快速沉降，当和白色微粒接触时，由于磁性微粒聚集成团，其重力作用不足以使白色微粒重新分散，因此无法穿过白色微粒堆积的间隙，于是停止沉降稳定下来，磁性微粒在正面一侧，白色微粒在背面一侧，显示的图象稳定不变；消除图象时，正面的磁性微粒受到比其自身重力大得多的磁场作用力，这个作用力足以使白色微粒重新分散，对磁性微粒的阻碍作用减小，于是磁性微粒迅速移动到背面，把白色微粒排向正面，外界磁场消除后，磁性微粒在背面堆积稳定下来，正面的白色微粒重新发生可控絮凝，堆积成一个整体迅速沉降，当和磁性微粒接触时，基于同样的原因停止沉降稳定下来，白色微粒在正面一侧，磁性微粒在背面一侧，保持背景为白色稳定不变。由于是利用表面改性的磁性微粒和白色微粒在分散液内的可控絮凝，形成三维网络，不必再使用微粒子增稠剂，使得使磁性显示板图象稳定时间大幅度提高，具有双稳态，同时不影响对比度和响应时间，即这样的磁分辨率比较高、对比度比较高、可以快速进行响应。
本发明同时还提供一种反应温度低、时间短、稳定可靠、微胶囊表面光滑、不聚集、包裹效率高的生产上述双稳态磁性显示板的制造方法。
本发明的双稳态磁性显示板制造方法，包括以下步骤 a.将磁性微粒以及占所述磁性微粒重量比0.2％-10％的磁性微粒表面改性剂加入分散液中搅拌； b.将白色微粒以及占所述白色微粒重量百分比为0.1％-1％的白色微粒表面改性剂加入分散液中搅拌； c.将步骤a与步骤b得到的混合物混合搅拌； d.向步骤c得到的混合物加入占全部分散液重量百分比为0.1％-3％的微胶囊内相单体并进行搅拌； e.在微胶囊反应介质中加入占微胶囊反应介质重量百分比为10％-40％的粘合剂，然后再按照粘合剂体积1倍-9倍的量将步骤d得到的混合物分散到微胶囊反应介质中，所述微胶囊反应介质为油性溶液； f.在搅拌条件下向步骤e中得到的混合物中加入占分散液重量百分比0.1％-5％的微胶囊外相单体，所述微胶囊外相单体溶于微胶囊反应介质内 g.将步骤f中得到的混合物均匀涂布在透明基板上并进行干燥。
本发明的双稳态磁性显示板制造方法，相对于现有技术而言，具有的优点为，由于其采用了以上步骤就可以生产出高分辨率、高对比度、快速响应和显示图象稳定的双稳态磁性显示板，而且反应温度低，时间短，稳定可靠，而且微胶囊表面光滑，不聚集，包裹效率高。
图1为本发明双稳态磁性显示板结构示意图。
图2为本发明双稳态磁性显示板实施例微胶囊结构图。
图3为本发明双稳态磁性显示板实施例磁性微粒在正面一侧示意图。
图4为本发明双稳态磁性显示板实施例磁性微粒在背面一侧示意图。
图号说明 1…基板2…微胶囊3…粘合剂4…分散液 5…白色微粒6…磁性微粒
具体实施例方式 下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明的双稳态磁性显示板，请参考图1至图4，包括透明基板1、微胶囊2和将基板1与微胶囊2粘结的粘合剂3，微胶囊2内设有分散液4、磁性微粒6和白色微粒5，磁性微粒6与白色微粒5均经过表面改性，磁性微粒6和白色微粒5在分散液4中呈可控絮凝，形成三维网络。分散液4优选为水溶性液体，当然油溶性溶液也可以，只不过分散液4为水溶性溶液有利于工业生产，不污染环境。在外界磁场作用下，显示图象时，微胶囊2内所有磁性微粒6聚集成团向正面移动，白色微粒5在重力作用下在背面松散堆积，形成一个整体，外界磁场消除后，正面的磁性微粒6聚集成团，形成一个整体，快速沉降，当和白色微粒5接触时，由于磁性微粒6聚集成团，其重力作用不足以使白色微粒5重新分散，因此无法穿过白色微粒5堆积的间隙，于是停止沉降稳定下来，磁性微粒6在正面一侧，白色微粒5在背面一侧，显示的图象稳定不变；消除图象时，正面的磁性微粒6受到比其自身重力大得多的磁场作用力，这个作用力足以使白色微粒5重新分散，对磁性微粒6的阻碍作用减小，于是磁性微粒6迅速移动到背面，把白色微粒5排向正面，外界磁场消除后，磁性微粒6在背面堆积稳定下来，正面的白色微粒5重新发生可控絮凝，堆积成一个整体迅速沉降，当和磁性微粒6接触时，基于同样的原因停止沉降稳定下来，白色微粒5在正面一侧，磁性微粒6在背面一侧，保持背景为白色稳定不变。由于是利用表面改性的磁性微粒6和白色微粒5在分散液4内的可控絮凝，形成三维网络，不必再使用微粒子增稠剂，使得使磁性显示板图象稳定时间大幅度提高，具有双稳态，同时不影响对比度和响应时间，即这样的磁分辨率比较高、对比度比较高、可以快速进行响应。
本发明的一种双稳态磁性显示板，可以是基板1厚度范围为10微米至400微米，粘合剂3的厚度为60微米至600微米，微胶囊2平均直径范围40微米至180微米，磁性微粒粒径范围为1微米至10微米，白色微粒5粒径范围为0.1微米至5微米。透明基板1是磁性显示板的结构材料，其作用支撑并保护微胶囊2，基板1为薄膜或板材，可选材料可以是聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚碳酸酯(PC)，聚苯乙烯(PS)，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，优选的是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。而粘合剂3的作用是把微胶囊2和基板1连接在一起，同时保护微胶囊2，厚度范围60微米-600微米，粘合剂3的可选材料有氯化聚丙烯，环氧树脂，丙烯酸酯树脂，聚氨酯树脂，优选丙烯酸酯树脂。微胶囊2平均直径范围40微米-180微米，微胶囊总体积是粘合剂总体积的1倍-9倍，。分散液4是水溶性液体，不溶于脂肪烃和芳香烃有机溶剂，粘度范围1mPa.s-50mPa.s，熔点≤-10℃，沸点≥100℃，可选材料有水，乙二醇，丙三醇，甲酰胺，聚乙二醇200，聚乙二醇400及其混合物，分散液4PH值范围7~10，由于使用水溶性液体作为分散液4，其保证了微胶囊2内各种物质具有化学兼容性，不发生反应，从而使显示性能相当稳定。磁性微粒6可以是通用的过渡金属单质或其氧化物，如铁粉，锰铁氧体，镍铁氧体，磁性氧化铁及其混合物，优选磁性氧化铁，更优选采用现有共沉淀法制造的磁性氧化铁。磁性微粒6粒径范围1微米-10微米，优选2微-6微米，因为如果粒径小于1微米，磁性微粒6受到的磁场作用力很小，响应速度很慢，但是如果粒径大于10微米时，磁性微粒6沉降速度太快，图象显示不稳定。磁性微粒6重量比可以为分散液4总重量的5％-20％，因为如果磁性微粒6含量小于5％，显示的图象不鲜明，不生动；但是如果磁性微粒6含量大于20％，显示的背景发黑，对比度不高，也不好。磁性微粒6表面改性剂可选水溶性羧酸盐和磷酸盐，其中羧酸盐类如柠檬酸钠、酒石酸钠、乳酸钠、分子量＜10000聚丙烯酸钠、磷酸盐如六偏磷酸钠、聚氧乙烯磷酸酯钠，磁性微粒6表面改性剂重量比为磁性微粒6总重量的0.2％-10％。根据胶体化学现有知识，磁性微粒6在分散液4中由于范德华引力作用会发生不受控制的絮凝，形成大颗粒而聚集成紧密堆积硬团块，难以重新分散，表面改性剂的作用是吸附在磁性微粒6表面，电离后增加磁性微粒6表面电荷，使磁性微粒6之间产生静电斥力，和范德华引力相平衡，于是磁性微粒6发生预期的可控絮凝，形成结构松散的三维网络结构，避免形成硬团块。白色微粒5可选通用的白色颜料，如二氧化钛，锌钡白，氧化锌，锑白，优选二氧化钛。白色微粒5的粒径范围0.1微米-5微米，优选0.2微米-0.5微米。白色微粒5重量比为分散液4总重量的10％-40％，如果白色微粒5含量小于10％，遮盖力不够，显示板显示的背景会发黑；而如果白色微粒5含量大于40％时，由于粘度过高，阻碍磁性微粒6移动，虽然可以显示图像，但是响应时间延长。白色微粒5表面改性剂可选含多元羧酸基团的高分子电解质，如聚丙烯酸盐，丙烯酸-丙烯酸酯共聚物盐丙烯酸-苯乙烯共聚物盐，顺丁烯二酸-苯乙烯共聚物盐，分子量范围1000-50000。表面改性剂重量比为白色微粒5总重量的0.1％-1％。根据胶体化学现有知识，白色微粒5表面改性剂使白色微粒5发生可控絮凝的原理是这样的，在很低的浓度下，表面改性剂不能完全覆盖白色微粒5表面，使白色微粒完全分散，于是表面改性剂长链分子上的羧酸基团和多个白色微粒5发生吸附，也就是本技术领域内通常说的架桥絮凝，另一方面由于羧酸基团电离产生的静电斥力，使白色微粒5不能团聚成块，于是发生预期的可控絮凝，形成结构松散的三维网络结构，避免形成硬团块。
本发明的一种双稳态磁性显示板制造方法，包括以下步骤 a.将磁性微粒6以及占所述磁性微粒6重量比0.2％-10％的磁性微粒6表面改性剂加入分散液4中搅拌； b.将白色微粒5以及占所述白色微粒5重量百分比为0.1％-1％的白色微粒5表面改性剂加入分散液4中搅拌； c.将步骤a与步骤b得到的混合物混合搅拌； d.向步骤c得到的混合物加入占全部分散液4重量百分比为0.1％-3％的微胶囊2内相单体并进行搅拌； e.在微胶囊反应介质中加入占微胶囊反应介质重量百分比为10％-40％的粘合剂，然后再按照粘合剂体积1倍-9倍的量将步骤d得到的混合物分散到微胶囊反应介质中，所述微胶囊反应介质为油性溶液； f.在搅拌条件下向步骤e中得到的混合物中加入占分散液4重量百分比0.1％-5％的微胶囊2外相单体，所述微胶囊2外相单体溶于微胶囊反应介质； g.将步骤f中得到的混合物均匀涂布在透明基板1上并进行干燥。
由于其采用了以上步骤就可以生产出高分辨率、高对比度、快速响应和显示图象稳定的双稳态磁性显示板，而且反应温度低，时间短，稳定可靠，而且微胶囊2表面光滑，不聚集，包裹效率高。
本发明的双稳态磁性显示板制造方法，步骤d所述的微胶囊2内相单体可以是水溶性多元胺化合物，如乙二胺，二乙烯三胺，三乙烯四胺，四乙烯五胺，聚亚乙基亚胺中的至少一种，可以是其中一种，也可以是上述几种的混合物，优选二乙烯三胺。步骤e所述的微胶囊反应介质的溶剂是低沸点烃类溶剂，如溶剂汽油，石油醚，环己烷，甲苯，二甲苯及其混合物。步骤f所述的微胶囊2外相单体是多异氰酸酯化合物，如二苯基亚甲基二异氰酸酯，二甲基联苯二异氰酸酯，甲苯二异氰酸酯，六亚甲基二异氰酸酯，三甲基六亚甲基二异氰酸酯，异拂尔酮二异氰酸酯，多异氰酸酯加成物，多异氰酸酯三聚体，多异氰酸酯预聚物中至少一种，优选多异氰酸酯预聚物。步骤g所述的涂布方法可以用本技术领域的通用的各种方法，如丝网印刷、辊涂、刮涂、浸涂，涂布厚度范围150微米-800微米。干燥方法可以用本技术领域通用的各种方法，如红外干燥、热风循环干燥、真空干燥、自然干燥，优选的是热风循环干燥，温度范围40℃-80℃，干燥时间为30分钟-2小时。与其它微胶囊技术相比，这样的制造微胶囊2的方法称为界面聚合法，其优点是反应温度低，时间短，稳定可靠，微胶囊2表面光滑，不聚集，包裹效率高等。但是这种方法所采用原料多异氰酸酯化合物具有高度反应活性，能和各种含活拨氢化合物反应，如果分散液4为油溶性，那么包裹后残留在分散液4中的多异氰酸酯化合物会逐渐和分散液4中微量水或微粒表面吸附水反应，导致微粒聚集成块或分散液4凝胶化，对显示性能有极大影响。所以本发明采用水溶性分散液4，保证了微胶囊2内各种物质具有化学兼容性，不发生反应，从而使显示性能相当稳定，而且水溶性分散液有利于工业化生产，不污染环境，对人体无毒害作用。
更进一步优选的为，在步骤e中按照粘合剂体积1倍-9倍的量将步骤d得到的混合物分散到微胶囊反应介质中，得到W/O(W/O油包水，W代表水，O代表油)混合体系，为了防止转变为O/W(水包油)混合体系，可以先加入体积不超过微胶囊反应介质体积40％的分散液4混合物，搅拌达到要求的粒径即微胶囊平均粒径40微米-180微米后，再加入相应含量的多异氰酸酯化合物，通过界面聚合反应形成微胶囊2，将分散液4混合物包裹，然后再继续加入剩余的分散液4混合物。更优选的是多异氰酸酯化合物加入的方式是缓慢滴加，滴加速度范围1g/分钟-30g/分钟，反应温度范围10℃-100℃，优选为20℃-40℃，反应时间范围10分钟-1小时。
为了更好保护微胶囊2，干燥后还可以在粘合剂3表面再涂布一层厚度20微米-100微米保护层。
具体实施例 实施例1 0.2g乳酸钠加入30g乙二醇中搅拌溶解，再加入4.0gFe3O4搅拌分散30分钟得混合物A，10gTiO2加入20g乙二醇中搅拌分散30分钟，再加入30％平均分子量8000的聚丙烯酸钠水溶液0.1g，继续搅拌分散30分钟得混合物B，将混合物A和混合物B混合搅拌10分钟得混合物C，往混合物C中加入0.8g二乙烯三胺搅拌得混合物D。20g氯化聚丙烯加入80g二甲苯中搅拌至完全溶解后得混合物E，将30g混合物D加入混合物E中缓慢搅拌至分散液滴平均直径80微米，开始滴加50％甲苯二异氰酸酯的二甲苯溶液1g，20秒内滴加完，反应10分钟后，保持搅拌速度不变，将剩余混合物D缓慢加入混合物E中，至分散液滴平均直径80微米，继续滴加50％甲苯二异氰酸酯的二甲苯溶液3g，1分钟内滴加完，反应30分钟后，停止搅拌，得到含微胶囊2的粘合剂3混合物F。将混合物F用刮刀涂布在厚0.18毫米的PET膜上，60℃烘烤1小时，得到磁性显示板，厚度0.52毫米。
对比实施例1 4.0gFe3O4加入30g乙二醇搅拌分散30分钟得混合物A，其余的步骤与实施例1相同。
对比实施例2 0.2g乳酸钠加入30g乙二醇中搅拌溶解，再加入4.0gFe3O4搅拌分散30分钟得混合物A，10gTiO2和30％平均分子量8000的聚丙烯酸钠水溶液0.8g加入5g乙二醇中研磨分散60分钟，再加入15g乙二醇，搅拌分散30分钟得混合物B，其余步骤同实施例1。
实施例2 0.3g柠檬酸钠加入15g乙二醇和15g去离子水混合分散液中搅拌溶解，再加入3gFe3O4搅拌分散30分钟得混合物A，8.0gTiO2加入10g乙二醇和10g去离子水混合分散液中搅拌分散30分钟，再加入20％平均分子量32000的丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物钠盐(丙烯酸含量40％)水溶液0.2g，继续搅拌分散30分钟得混合物B，将混合物A和混合物B混合搅拌10分钟得混合物C，往混合物C中加入0.4g三乙烯四胺搅拌得混合物D。20g甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物加入80g二甲苯中搅拌至完全溶解后得混合物E，将30g混合物D加入混合物E中缓慢搅拌至分散液滴平均直径100微米，开始滴加40％双组分聚氨酯涂料固化剂的二甲苯溶液3g，60秒内滴加完，保持搅拌速度不变，20℃反应30分钟后，停止搅拌，得到含微胶囊2的粘合剂3混合物F。将混合物F用刮刀涂布在厚0.18毫米的PET膜上，60℃烘烤半小时，在干燥后的粘合剂表面再印刷一层聚氨酯光油，60℃烘烤半小时，得到磁性显示板，厚度0.65毫米。
对比实施例3 0.3g柠檬酸钠加入15g乙二醇和15g去离子水混合分散液中搅拌溶解，再加入3gFe3O4搅拌分散30分钟得混合物A，8.0gTiO2加入10g乙二醇和10g去离子水混合分散液中搅拌分散30分钟，再加入20％平均分子量32000的丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物钠盐(丙烯酸含量40％)水溶液0.2g，继续搅拌分散30分钟得混合物B，将混合物A和混合物B混合搅拌10分钟得混合物C，往混合物C中加入0.4g三乙烯四胺搅拌得混合物D。20g甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物加入80g二甲苯中搅拌至完全溶解后得混合物E，将30g混合物D加入混合物E中剧烈搅拌至分散液滴平均直径30微米，开始滴加40％双组分聚氨酯涂料固化剂的二甲苯溶液3g，其余同实施例2。
实施例4 0.3g柠檬酸钠加入15g乙二醇和15g去离子水混合分散液中搅拌溶解，再加入3gFe3O4搅拌分散30分钟得混合物A，8.0gTiO2加入10g乙二醇和10g去离子水混合分散液中搅拌分散30分钟，再加入20％平均分子量32000的丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物钠盐(丙烯酸含量40％)水溶液0.2g，继续搅拌分散30分钟得混合物B，将混合物A和混合物B混合搅拌10分钟得混合物C，往混合物C中加入0.4g三乙烯四胺搅拌得混合物D。20g甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物加入80g二甲苯中搅拌至完全溶解后得混合物E，将10g混合物D加入混合物E中缓慢搅拌至分散液滴平均直径100微米，其余同实施例2。
实施例5 0.3g柠檬酸钠加入10g乙二醇和20g去离子水混合分散液中搅拌溶解，再加入3gFe3O4搅拌分散30分钟得混合物A，6gTiO2加入5g乙二醇和15g去离子水混合分散液中搅拌分散30分钟，再加入20％平均分子量24000的丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物钠盐(丙烯酸含量30％)水溶液0.3g，继续搅拌分散30分钟得混合物B，将混合物A和混合物B混合搅拌10分钟得混合物C，往混合物C中加入1.0g三乙烯四胺搅拌得混合物D。20g甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物加入80g二甲苯中搅拌至完全溶解后得混合物E，将40g混合物D加入混合物E中缓慢搅拌至分散液滴平均直径65微米，开始滴加40％双组分聚氨酯涂料固化剂的二甲苯溶液3g，120秒内滴加完，保持搅拌速度不变，20℃反应30分钟后，停止搅拌，得到含微胶囊2的粘合剂3混合物F。将混合物F用刮刀涂布在厚0.18毫米的PET膜上，60℃烘烤半小时，在干燥后的粘合剂表面再印刷一层聚氨酯光油，60℃烘烤半小时，得到磁性显示板，厚度0.58毫米。
实施例6 0.5g酒石酸钠加入10g乙二醇和20g去离子水混合分散液中搅拌溶解，再加入7.4gFe3O4搅拌分散30分钟得混合物A，12.2gTiO2加入5g乙二醇和15g去离子水混合分散液中搅拌分散30分钟，再加入20％平均分子量35000的聚丙烯酸钠水溶液0.1g，继续搅拌分散30分钟得混合物B，将混合物A和混合物B混合搅拌10分钟得混合物C，往混合物C中加入1.0g三乙烯四胺搅拌得混合物D。20g甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物加入50g二甲苯和50g甲苯中搅拌至完全溶解后得混合物E，将40g混合物D加入混合物E中缓慢搅拌至分散液滴平均直径120微米，开始滴加40％双组分聚氨酯涂料固化剂的二甲苯溶液5g，200秒内滴加完，其余同实施例3。
用直径0.7毫米，表面磁场强度800高斯的磁头为书写装置，用表面磁场强度1200高斯的条形磁铁为图象消除装置，分别检测上述实施例制得的磁性显示板，结果如下表 对比实施例1中未加入磁性微粒表面改性剂，导致微粒聚集成硬团块无法显示。对比实施例2中白色微粒完全分散，不能絮凝形成三维网络结构，在重力作用下逐渐沉降，图象不稳定。实施例3中微胶囊粒径太小，微粒遮盖力不够，导致对比度下降。实施例4中微胶囊总体积比太小，微胶囊之间有较大间隙，有效显示面积减小，导致对比度下降。实施例1、实施例2、实施例5和实施例6按照权利要求范围实施，分辨率，对比度，响应速度，图象稳定性各项性能都比较好。
上述仅对本发明中的几种具体实施例加以说明，但并不能作为本发明的保护范围，凡是依据本发明中的设计精神所作出的等效变化或修饰，均应认为落入本发明的保护范围。
权利要求
1、一种双稳态磁性显示板，包括透明基板、微胶囊和将所述基板与所述微胶囊粘结的粘合剂，其特征在于所述微胶囊内设有分散液、磁性微粒和白色微粒，所述磁性微粒与白色微粒均经过表面改性，所述磁性微粒和白色微粒在所述分散液中呈可控絮凝，形成三维网络。
2、一种权利要求1所述的双稳态磁性显示板，其特征在于所述基板厚度范围为10微米至400微米，所述粘合剂的厚度为60微米至600微米，所述微胶囊平均直径范围40微米至180微米，所述磁性微粒粒径范围为1微米至10微米，所述白色微粒粒径范围为0.1微米至5微米。
3、根据权利要求2所述的双稳态磁性显示板，其特征在于所述磁性微粒粒径范围为2微米至6微米，所述白色微粒粒径范围为0.2微米至0.5微米。
4、根据权利要求1或2或3所述的双稳态磁性显示板，其特征在于微胶囊总体积是粘合剂总体积的1倍-9倍，所述磁性微粒重量百分比为分散液重量的5％-20％，所述白色微粒重量百分比为分散液重量的10％-40％，磁性微粒表面改性剂重量百分比为磁性微粒重量的0.2％-10％，所述白色微粒表面改性剂重量百分比为白色微粒重量的0.1％-1％。
5、根据权利要求1或2或3所述的双稳态磁性显示板，其特征在于所述磁性微粒和白色微粒可控絮凝后，所述磁性微粒粒径范围为微胶囊粒径的5％-50％，所述白色微粒粒径范围为微胶囊粒径的1％-40％。
6、根据权利要求1所述的双稳态磁性显示板制造方法，其特征在于包括以下步骤
a.将磁性微粒以及占所述磁性微粒重量比0.2％-10％的磁性微粒表面改性剂加入分散液中搅拌；
b.将白色微粒以及占所述白色微粒重量百分比为0.1％-1％的白色微粒表面改性剂加入分散液中搅拌；
c.将步骤a与步骤b得到的混合物混合搅拌；
d.向步骤c得到的混合物加入占全部分散液重量百分比为0.1％-3％的微胶囊内相单体并进行搅拌；
e.在微胶囊反应介质中加入占微胶囊反应介质重量百分比为10％-40％的粘合剂，然后再按照粘合剂体积1倍-9倍的量将步骤d得到的混合物分散到微胶囊反应介质中，所述微胶囊反应介质为油性溶液；
f.在搅拌条件下向步骤e中得到的混合物中加入占分散液重量百分比0.1％-5％的微胶囊外相单体，所述微胶囊外相单体溶于微胶囊反应介质内；
g.将步骤f中得到的混合物均匀涂布在透明基板上并进行干燥。
7、根据权利要求6所述的双稳态磁性显示板制造方法，其特征在于所述步骤d中的微胶囊内相单体为不溶于微胶囊反应介质的水溶性多元胺化合物，为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺和聚亚乙基亚胺中的至少一种；所述步骤f中加入的微胶囊内相单体为多异氰酸酯化合物，为二苯基亚甲基二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、异拂尔酮二异氰酸酯、多异氰酸酯加成物、多异氰酸酯三聚体和多异氰酸酯预聚物中的至少一种。
8、根据权利要求7所述的双稳态磁性显示板制造方法，其特征在于所述f步骤中加入多异氰酸酯化合物的方式是缓慢滴加，滴加速度范围1g/分钟-30g/分钟，反应温度范围为10℃-100℃，反应时间范围10分钟-1小时。
9、根据权利要求6所述的双稳态磁性显示板制造方法，其特征在于所述微胶囊反应介质中的溶剂为不溶于分散液的低沸点烃类溶剂，为溶剂汽油、石油醚、环己烷、甲苯、二甲苯及其混合物。
10、根据权利要求6所述的双稳态磁性显示板，其特征在于所述磁性微粒表面改性剂为水溶性羧酸盐和磷酸盐中的至少一种，所述白色微粒表面改性剂为含多元羧酸基团的高分子电解质。
全文摘要
本发明公开了一种双稳态磁性显示板及其制造方法，其中双稳态显示板包括透明基板、微胶囊和将所述基板与所述微胶囊粘结的粘合剂，所述微胶囊内设有分散液、磁性微粒和白色微粒，所述磁性微粒与白色微粒均经过表面改性，所述磁性微粒和白色微粒在所述分散液中呈可控絮凝，形成三维网络。本发明的双稳态磁性显示板分辨率高、对比度高、响应快速且显示图象稳定。
文档编号B43L1/00GK101609630SQ20081012668
公开日2009年12月23日 申请日期2008年6月20日 优先权日2008年6月20日
发明者剑 柯 申请人:剑 柯