专利名称：一种电泳显示液及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种电泳显示液及其制备方法。
背景技术：
与传统的平板显示技术相比，电泳显示具备能耗低、可弯曲，对比度高、高图象双 稳性、可视性好、应用简单。结合了传统纸张和电子显示的优点，电泳显示是当前电子纸应 用领域中最具潜力的技术。电泳显示技术大约在上世纪70年代提出，并逐步得到广泛重 视。而电泳显示液作为电泳显示的核心组成部分，直接影响到电泳显示的效果和性能。1970 年Matsushita Electriclndustrial公司发表专利US3892568公开了至少包含一种电泳粒 子的电泳显示材料的制备过程。1989年Ni卯on Mektron公司发表了专利JP1086116，该专 利公开了至少含有一种电泳粒子，并且电泳液被微胶囊包覆的电泳显示系统。1997年E ink 公司发表专利US6120588，公开了一种电泳液由微胶囊包覆，电泳显示液包含两种带电颜料 粒子的电泳显示单元，但是这种电泳显示单元存在如下不足
1、正负带电颜料粒子相互吸引，易发生团聚，发生粒子沉降
2、带电颜料粒子表面处理过程复杂
3、电泳显示液配制过程复杂 以上因素导致电泳显示的双稳性变差、颜色色度和明亮度减弱、对比度低、电泳液 性能可重复性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电泳显示液，从根本上克服传统电泳显示存在的技术 难点，到达提高电泳显示性能的目的。 本发明提供的电泳显示液，包括重量份数为5-30的带负电或正电颜料粒子；重 量份数为5-30的与带电颜料粒子颜色不同的中性颜料粒子；重量份数为20-70的低极性和 /或非极性分散溶剂。 优选地，还可以包括重量份数为0. 1-10的增稠稳定剂。 所述电泳显示液优选组成为所述分散溶剂的重量份数可为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 ;增稠稳定剂的重量份 数为0. 5-5。 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，表面张力控制剂如Span80，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。
该电泳显示液可以通过仅控制一种粒子的电泳行为就可以达到显示的目的，从根
本上避免正负电泳粒子相互吸附团聚的问题，从而提高电泳显示性能和可重复性，并且大
大简化了反应工序和配制过程。与其他方法产生的电泳材料相比，由于电泳液由带电颜料
粒子和中性颜料粒子组成，所以不存在因为正负电荷存在，而发生带电颜料粒子之间的吸
引过程，从而从根本上避免了因为电荷不同而引发粒子之间的团聚，因为不存在粒子间的
电荷吸引力，对于带电颜料粒子和中性颜料粒子的化学处理过程也变得简单，不需要多步
合成步骤，从而有效地简化反应流程。同时由于电泳显示液的内部粒子间相互作用力的变
得简单，电泳显示液配制过程也得到了相应的简化，不需要额外组份添加，避免了繁琐的配
制过程，从而极大提高电泳显示液的配制效率和生产上的可重复性，极大节约了材料成本。 所述增稠稳定剂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。 所述带电颜料粒子和中性颜料粒子的颜料均可为钛白、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。 所述带电颜料粒子的颜料可经过微米化处理，颗粒大小优选为0. 01-5微米。 所述中性颜料粒子的颜料也可经过微米化处理，颗粒大小优选为0. 1-1微米。 所述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，所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。 所述低级性分散溶剂可为如甲苯、苯、二甲苯等的芳香烃类以及如氯仿、四氯乙烯
等的卤代烃类。 一般来说，芳香烃类和卤代烃类的碳原子数小于30。 所述非极性分散溶剂可为如正己烷、壬烷、葵烷、合成异构石蜡、合成石蜡、合成环 烷烃、合成烷烃、环己烷等的直链、支链和环状的脂肪烃类以及如四氯化碳等的卤代烃类。 一般来说，脂肪烃类和卤代烃类的碳原子数小于30。 所述电泳显示液具有良好的显示性能，具体表现为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。本发明的关键在于电泳显示中 只涉及一种电泳粒子，另一种非电泳粒子作为染色剂。 为了提高粒子在电泳显示液中的稳定性以及改善显示性能，本发明所公开的电泳 显示液可以被包覆在微胶囊内。微胶囊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。 中性颜料粒子和带电颜料粒子的组合在外加电场下的显示情况如图1所示。公共 电极15为透明电极。在公共电极15和驱动电极16之间夹着直径在5. 1微米至150微米 的微胶囊11。没有外加电场时，电泳显示微胶囊15内的黑色中性颜料粒子12和白色带负电粒子13在电泳液14中随机分布。当驱动电极16相对于公共电极15加正电时，白色带
负电粒子13向驱动电极运动，中性黑色粒子12悬浮不动，使得公共电极面呈现黑色。而当
驱动电极相对于公共电极15加负电时，白色带负电粒13子向公共电极移动，中性黑色粒子
12悬浮不动，从而使得公共电极面呈现白色。其它几种包含中性颜料粒子的电泳显示结构
还包括1、使黑色粒子12保持为中性颜料粒子，而白色粒子13带正电；2、使白色粒子13成
为中性颜料粒子，而使黑色粒子12带负电或正电；3、使一种彩色粒子成为中性颜料粒子，
而另外一种具有对比色的彩色粒子带负电或正电。 本发明还涉及一种电泳显示液的制备方法，包括如下步骤 1)制备中性颜料粒子； 2)制备带电颜料粒子； 3)配制电泳显示液将重量份数为5-30的带电颜料粒子与重量份数为20-70的 分散溶剂混合，并进行超声分散，超声分散时间一般10-60分钟，优选20-30分钟，制得分散 液；再将重量份数为5-30的中性颜料粒子置于超声状态下的分散液中，继续超声分散，超 声分散时间一般10-60分钟，优选20-30分钟，制得电泳显示液，此时如将分散液充分混合 均匀，制得的电泳显示液效果更好。 优选地，所述配制电泳显示液的步骤还可包括将重量份数为0. 1-10的增稠稳定 剂加入该电泳显示液中的步骤。 其中，所述的加入增稠稳定剂的步骤具体为将重量份数为5-30的带电颜料粒子 与重量份数为18-60的分散溶剂混合，并进行超声分散，制得分散液；再将重量份数为5-30 的中性颜料粒子置于超声状态下的分散液中，继续超声分散，将重量份数为0. 1-10的增稠 稳定剂溶解在重量份数为2-10的分散溶剂中形成溶液，再将该溶液加入上述分散液中，制 得电泳显示液。 其中，所述电泳显示液优选组成为所述分散溶剂总的重量份数为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 ;增稠稳定剂的重 量份数为0. 5-5。 其中，所述中性颜料粒子的合成方法，包括在分散溶剂中颜料粒子与高分子单 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。
所述合成中性颜料粒子各反应物的重量份数为分散溶剂30-60，高分子单体 20-35，颜料20-35，偶联剂0. 1_5，高分子反应链引发剂0. 001-5 ;较佳选择为分散溶剂 40-50 ;高分子单体25-30 ;颜料25-30 ;偶联剂0. 5-3 ;高分子反应链引发剂0. 1-3。
所述中性颜料粒子的合成方法的特征在于通过颜料粒子的表面处理，通过表面 接枝中性高分子的方法来控制颜料粒子的电中性，这种方法合成的粒子具有分散性好，悬 浮稳定性高，颜色遮盖率高，不带电荷，不发生聚集，不会与带电颜料粒子发生电荷吸引从 而引发粒子间的团聚。本合成方法适用于多种无机氧化物，无机盐，复合无机盐颜料。
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。 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(BPO)、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-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(BPO)、 过氧化二异丙苯。 本发明的中性颜料粒子的合成反应可在35-120摄氏度的温度范围进行，最佳反 应温度为70-85摄氏度。反应时间可在4-48个小时，最佳反应时间为12-16个小时。反 应可以空气环境下或惰性气体保护下进行，最佳反应环境为在氮气或氦气保护下进行。产 物的收集可在反应结束之后利用离心分离收集沉淀，所述的离心分离一般在2000-5000RPM 下进行，优选3500-4000RPM，之后最好再利用甲苯等有机溶剂将收集的沉淀清洗几次，得到 中性颜料粒子产物。 其中，所述带电颜料粒子的合成，包括在30-120度的温度范围内，按重量份数
计，在30-60分散溶剂中，将20-35的颜料粒子与20-35的高分子单体、0. 1_5的偶联剂和
0. 001-5的高分子反应链引发剂混合在一起，在氮气保护下反应12-16小时。 所述制备带电颜料粒子的偶联剂一般选择硅烷，其倾向于形成带电的粒子。制备
带正电或负电的粒子均选用硅烷，但所带官能团不同，吸电子基团带负电，给电子基团带正
电，这样可以控制粒子的带电行为。例如带甲基丙烯酸功能基团等吸电子官能团的偶联剂
使粒子带负电，而带氨基等给电子官能团的偶联剂使粒子带正电。 其余成分的选取与中性粒子基本一致。 所述制备中性颜料粒子和带电颜料粒子的分散溶剂，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(N即par)、合成烷烃(Varsol/N即htha)、环己烷以及卤代烃 类如但不局限于四氯化碳等。 配制电泳显示液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。 另外，配制电泳显示液时还可以加入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，表面张力控制剂，分散润湿剂以及它们的组合。
图1为中性颜料粒子和带电颜料粒子在外加电场下的显示原理图。
图2为本发明所提供的中性黑色粒子的合成流程图。
图3为本发明所提供的白色带电颜料粒子的合成流程图。
具体实施例方式
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。
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，O. 5克AIBN。在充氮气保持体系惰性环境，以350rpm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 :中性黑色颜料粒子的合成 在1000毫升三颈烧瓶中，加入40克铁黑Fe304(广州市国彩颜料化工有限公司)， 加入4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)，20克甲 基丙烯酸甲酯，20克苯乙烯，100克的甲苯，O. 1克AIBN。在充氮气保持体系惰性环境，以 350rpm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 :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R101(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，O. 3克 AIBN。在充氮气保持体系惰性环境，以350rpm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。
为了比较经表面高分子修饰后的中性黑色和白色粒子在分散溶剂中的悬浮稳定 性，分别用上述实施例1、2、3中产物与未经修饰的？6304铁黑和钛白颜料制备配比相同的 固体悬浮液，然后分别测定固体颗粒在两个混合液中的沉降速度。具体的组成为颜料颗 粒5. 0克(重量比25% )，四氯乙烯14. 5克(重量比74. 75% )，聚苯乙烯10%环己烷溶液 0. 5克(重量比0. 25% )。在容积为20毫升的玻璃样品瓶中，所制备的悬浮液起始高度为
8约4. 5厘米。经充分摇匀后，测量混浊固体悬浮液与上层清晰溶剂之间的界面沉降大约1
厘米所需的时间，结果如表1所示。从表1的数据可以看出，经过表面高分子修饰后，铁黑
颜料的稳定性比未经修饰的粒子有显著提高。 表1颜料粒子的稳定性和平均沉降速度的比较
颜料沉降时间(分 钟)平均粒径(微 米)平均沉降速度(厘米/ 小时)
实施例1:14200. 204. 23X10—2
未经修饰的 Fe304铁黑450. 201. 33
实施例2 :13000. 204. 62 X 10—2
未经修饰的 Fe304铁黑450. 201. 33
实施例3 :11800. 295. 08X10—2
未经修饰的 二氧化钛400. 291. 5 实施例4 :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，O. 5克AIBN。在充氮气保持体系惰性环境，以350rpm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 :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Fe304(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，O. 5克AIBN。在充氮气保持体系惰性环境，以350rpm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6 :电泳显示液的配制
9
取实施例4中收集的产物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。再取实施例1中分别收集的产物6克，在超声状态下置于分散液A，继续超声30分钟。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，混合均匀，制得电泳
显示液。
实施例7 :电泳显示液的配制 取实施例4中收集的产物25克，置于65克的四氯乙烯中，超声分散30分钟，制得分散液B。再取实施例2中分别收集的产物6克，在超声状态下置于分散液B，继续超声30分钟。称取5克5%的聚甲基丙烯酸甲酯的氯仿溶液、1克10X的0L0A11000的四氯乙烯溶液、1克10% Span80的四氯乙烯溶液加入上述分散体系中，混合均匀，制得电泳显示液。
实施例8 :电泳显示液的配制 取实施例5中收集的产物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。再取实施例3中分别收集的产物28克，在超声状态下置于分散液C，继续超声30分钟。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，混合均匀，制得电泳显示液。
实施例9 :电泳显示效果 由实施例6、7、8制备的电泳显示液使用日本专利1， 086， 116和美国专利5， 057， 363公开的方法，可通过原位聚合，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，用分光光度计来测试加电驱动后电泳显示膜的黑白反射率、对比度等数据。由表2可见本发明所制得的显示膜片样品1#、2#、3#具备高对比度(大于7)和高白色反射率(大于40% )。 所述原位聚合方法具体步骤为分别称取240克尿素和455克甲醛(37% )溶液，置于2000毫升的玻璃烧杯内混合，混合后快速搅拌。加入三乙醇胺直到体系的pH值达到8.0。再加热到70度。在70度的温度下，反应进行1小时，得到粘稠液体。加入1000毫升水稀释，制得脲醛树脂预聚体溶液。将实施例6、7、8中的电泳显示液加入到脲醛树脂预聚体溶液内，适当提高搅拌速度，搅拌直到微胶囊平均直径大约75微米左右。再加入盐酸(10% )直到pH值达到4. 0。再经过6个小时的反应，反应降温至室温，反应产物被收集到3升塑料烧杯中。 表2电泳显示膜的黑白反射率、对比度测试结果
显示膜L*白L承黑R白R黑对比度
样品1#70. 6926. 6341. 744. 968. 41
样品2#69. 9227. 2440. 645. 187. 84
样品3#70. 4826. 7141. 434. 998. 30 注1. L*数值体现了显示膜的反射光强，L*值越高就意味着反射率越强。
2.R数值体现了显示膜的反射率数值，R二 ((L*+16)/116) 3*100%。
3.对比度=R白/R黑。
权利要求
一种电泳显示液，其特征在于，包括重量份数为5-30的带电颜料粒子；重量份数为5-30的与带电颜料粒子颜色不同的中性颜料粒子；重量份数为20-70的低极性和/或非极性分散溶剂。
2. 如权利要求1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。
3. 如权利要求2所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述分散溶剂的重量份数为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 ;增稠稳定剂的重量份数为0. 5-5。
4. 如权利要求2所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述增稠稳定剂选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、聚异丁烯、聚异戊二烯或其混合物。
5. 如权利要求1所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述电泳显示液被包覆在微胶囊内。
6. 如权利要求5所述的一种电泳显示液，其特征在于，其中所述微胶囊采用包括原位聚合，界面聚合，单、复凝聚，相位分离或表面沉积微包容技术合成方法。
7. 如权利要求1或2所述的一种电泳显示液，其特征在于，其中电泳显示液被填充在用于电泳显示的微小尺寸容器里。
8. 如权利要求1或2所述的一种电泳显示液，其特征在于，其中电泳显示液被填充在用于电泳显示的微杯或微池中。
9. 如权利要求1或2或5所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述带电颜料粒子的颜料经过微米化处理，颗粒大小为0. 01-5微米。
10. 如权利要求1或2或5所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述中性颜料粒子的颜料经过微米化处理，颗粒大小为0. 01-5微米。
11. 如权利要求1或2或5所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述中性颜料粒子和带电颜料粒子的颜料为钛白、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。
12. 如权利要求1或2或5所述的一种电泳显示液，中性颜料粒子和带电颜料粒子的颜料都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。
13. 如权利要求1或2或5所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述低极性分散溶剂为芳香烃类或卤代烃类。
14. 如权利要求13所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述芳香烃类低极性分散溶剂为甲苯、苯、二甲苯。
15. 如权利要求13所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述卤代烃类低极性分散溶剂为氯仿或四氯乙烯。
16. 如权利要求1或2或5所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述非极性分散溶剂为直链、支链和环状的脂肪烃类或卤代烃类。
17. 如权利要求16所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述脂肪烃类非极性分散溶剂为正己烷、壬烷、葵烷、合成异构石蜡、合成石蜡、合成环烷烃、合成烷烃或环己烷。
18. 如权利要求16所述的一种电泳显示液，其特征在于，所述卤代烃类非极性分散溶剂为四氯化碳。
19. 如权利要求1或2或5所述的一种电泳显示液，其特征在于，还包括电荷控制剂，表面张力控制剂、分散润湿剂或它们的组合。
20. —种制备如权利要求1所述的电泳显示液的方法，包括1) 制备中性颜料粒子；2) 制备带电颜料粒子；3) 配制电泳显示液将重量份数为5-30的带电颜料粒子与重量份数为20-70的分散溶剂混合，并进行超声分散，制得分散液；再将重量份数为5-30的中性颜料粒子置于超声状态下的分散液中，继续超声分散，制得电泳显示液。
21. —种如权利要求20所述电泳显示液的制备方法，所述步骤3)还包括将重量份数为0. 1-10的增稠稳定剂加入到该电泳显示液中的步骤。
22. —种如权利要求21所述电泳显示液的制备方法，所述的加入增稠稳定剂的步骤具体为将重量份数为5-30的带电颜料粒子与重量份数为18-60的分散溶剂混合，并进行超声分散，制得分散液；再将重量份数为5-30的中性颜料粒子置于超声状态下的分散液中，继续超声分散，将重量份数为0. 1-10的增稠稳定剂溶解在重量份数为2-10的分散溶剂中形成溶液，再将该溶液加入上述分散液中，制得电泳显示液。
23. 如权利要求20所述的电泳显示液的制备方法，其特征在于，所述步骤1)制备中性颜料粒子的方法具体为在分散溶剂中颜料粒子与高分子单体、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；所述合成中性颜料粒子各反应物的重量份数为分散溶剂30-60，高分子单体20-35，颜料20-35，偶联剂0. 1-5，高分子反应链引发剂0. 001-5。
24. 如权利要求23所述的电泳显示液的制备方法，其特征在于，所述制备中性颜料粒子的方法中，各反应物的重量份数为分散溶剂40-50 ;高分子单体25-30 ;颜料25-30 ;偶联剂0. 5-3 ;高分子反应链引发剂0. 1-3。
25. 如权利要求23所述的电泳显示液的制备方法，其特征在于，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂，锆酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂。
全文摘要
本发明涉及一种电泳显示液及其制备方法，电泳显示液，包括带负电或正电颜料粒子；与带电颜料粒子颜色不同的中性颜料粒子；低极性和/或非极性分散溶剂。电泳显示液的制备方法包括合成中性颜料粒子；合成带电颜料粒子；配制电泳显示液。电泳显示液中的中性颜料粒子的合成方法，包括在溶剂中颜料粒子与高分子单体、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；该方法适用于多种无机氧化物，无机盐、复合无机盐颜料。本发明从根本上避免了正负电泳粒子的吸引而引发的团聚，从而极大提高了显示性能，并且粒子合成步骤简单，电泳液配制过程简化，整个过程简单高效。
文档编号B01J13/06GK101738814SQ20091022165
公开日2010年6月16日 申请日期2009年11月11日 优先权日2009年11月11日
发明者刘祖良, 张磊, 曾晞, 陈宇, 魏松丽 申请人:广州奥翼电子科技有限公司