CN102649039A - 含氟聚合物电泳微胶囊制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例提供一种含氟聚合物电泳微胶囊制备方法，涉及电泳显示领域，通过交联作用将氟引入到囊壁材料中，提高囊壁的机械性能、耐溶剂腐蚀性能和抗张强度。制备步骤包括：将聚多元醇完全溶解在溶剂中；在冷却的情况下，将多异氰酸酯加入所述聚多元醇溶液中，生成预聚体；将所述预聚体溶液与囊芯溶液混合均匀，加热搅拌；将所述预聚体与囊芯溶液混合溶液加入到含乳化剂的水溶液中，进行乳化作用；加入含氟扩链剂或交联剂，反应，得到所需胶囊。

Description

含氟聚合物电泳微胶囊制备方法
技术领域
本发明涉及电泳显示领域，尤其涉及含氟聚合物电泳微胶囊制备方法。
背景技术
微胶囊型电泳显示器是由美国E-ink公司开发出一种新型电泳显示技术。由于这类显示器利用微粒的双稳态实现显示，并且具有纸的柔软性，且对比好、可视角度大、不需背景光源，所以被形象的称为“电子纸”，也叫双稳显示器或数字纸。
微胶囊型电泳显示的原理是利用微胶囊技术，在微胶囊中包裹含有显色染料和白色电泳粒子的悬浮液，再将微胶囊涂布在透明的导电薄膜上组成显示器件。当微胶囊下方的电极带正电荷时，带正电的白色电泳粒子停留在微胶囊的可见一侧，形成一张白色的页面。而当微胶囊下方的电极带负电荷时，就将这些粒子拉到另一侧，留下一张显示显色染料的页面。通过控制电极板的电场方向就能在背景上产生白色的字母。
在制备微胶囊过程中，Barrett Comiske等首先利用脲醛树脂微胶囊暴风电泳浮液，在该方法子下所生产的该型微胶囊具有优良的机械强度，但是又存在柔韧性较差，囊壁较脆不耐刮、压等问题。Nakamura等叙述了一种明胶-阿拉伯胶体系的微胶囊用于电泳显示的制备方法，该方法所制的微胶囊有良好的柔韧性，但是热稳定性较差，应用范围低。
发明内容
本发明的实施例提供含氟聚合物电泳微胶囊制备方法，以克服现有技术不足，提高囊壁的机械性能、耐溶剂腐蚀性能和抗张强度。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一方面，提供一种含氟聚合物电泳微胶囊制备方法，包括：
将聚多元醇完全溶解在溶剂中；
在冷却的情况下，将多异氰酸酯加入所述聚多元醇溶液中，生成预聚体；
将所述预聚体溶液与囊芯溶液混合均匀，加热搅拌；
将所述预聚体与囊芯溶液混合溶液加入到含乳化剂的水溶液中，进行乳化作用；
加入含氟扩链剂或交联剂，反应，得到所需胶囊。
本发明实施例提供的含氟聚合物电泳微胶囊制备方法，在制备电泳微胶囊的过程中，加入含氟的有机分子或高分子，通过交联作用将氟引入到囊壁材料中，提高了电泳微胶囊的耐热性、耐化学腐蚀性、耐久性和耐候性。与现有技术相比，改善微胶囊机械性能、耐溶剂腐蚀性能和抗张强度；因此可以制备出稳定的、密封的、粒径分布均匀、能快速响应的电泳微胶囊。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例一提供的一种含氟聚合物电泳微胶囊制备方法的流程图；
图2为实施例二提供的一种优选的含氟聚合物电泳微胶囊制备方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明的实施例一提供了一种含氟聚合物电泳微胶囊制备方法。如图1所示，包括以下步骤：
S101、将聚多元醇完全溶解在溶剂中。
具体的，该聚多元醇是指含有多个羟基官能团的醇聚合物，包括聚乙二醇，聚丙二醇以及聚醚多元醇、聚酯多元醇、含卤素多元醇。
在本发明实施例中，选择聚多元醇能够完全溶解的极性有机溶剂，例如丙酮、醇和氯化剂等。
S102、在冷却的情况下，将质量分数为0.5～10％的多异氰酸酯加入上步得到的聚多元醇溶液中，控制多异氰酸酯与聚多元醇的摩尔比为3∶1～1∶1，加入催化剂，将温度升至40～60℃反应1～3小时，生成预聚体。
可选的，可以采用水浴冷却的方法将多异氰酸酯加入所述聚多元醇溶液中，生成预聚体，冷却使得温度达到室温即可。
该多异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯。
该催化剂可以是有机锡类、季铵盐类、羧酸的碱金属等可以用作催化合成聚氨酯的催化剂。
S103、将上步反应体系温度降至室温，取出所述预聚体，将所述预聚体溶液与囊芯溶液按照体积比为1～40∶1比例混合均匀，加热搅拌。
其中，可以采用水浴等方式，将上步反应体的温度降到室温，所述室温约20℃左右(18～25℃)的温度条件，并非指任何室温条件。
在本发明实施例中所述的囊芯溶液可以是在制备囊壁之前，根据需要制备好备用的，所述囊芯溶液主要是包括分散体和颜料颗粒，其中，分散体主要包括卤取代烷烃、烃类、硅烷类。如卤取代烷烃类的四氟二溴乙烯，四氯乙烯，三氟乙烯，12，4，三氯苯，四氯化碳；烃类如十二烷，十四烷，脂肪族烃系列；烃类的十二烷，十四烷，脂肪族烃系列；硅烷类的癸烷基硅氧烷和高分子量环硅氧烷，多酚基硅氧烷，庚基硅氧等。该分散体即包括以上提到的单一组分的液体，也包括上述两种及两种以上组分复配的液体。此外，该分散体中还包括其它助剂如电荷控制剂、稳定剂等。其中，电荷控制剂电荷控制剂可以是有机硫酸盐或磺酸盐、金属皂、有机酞胺、有机磷酸盐或磷酸酯、还可以是其电荷控制作用的聚合物以及其单体；稳定剂是阻止电泳微粒的团聚和沉积，主要依靠吸附在电泳粒子表面的表面活性剂疏水链形成的溶剂化膜，包括：长链烷基的硅烷、钦酸酷、铝系或乙烯基系偶联剂等，如三异硬脂酞基钦酸异丙酷、十三烷基磺酞基钦酸异丙酷、烷基乙酞乙酸酷铝二异丙酸酷、乙烯基三甲氧基硅烷等。
本实施例在的颜料颗粒可以是有机或无机颜料，如二氧化钛、氧化锌，黑色颜料炭黑、苯胺黑等等，还可以采用彩色颜料包括红色、蓝色、褐色、绿色等等。所用到染料一般选择偶氮、葱醒和三芳甲烷类染料，可以是黑染料、荧光染料，光敏染料等，包括偶氮染料，油溶红、苏丹红和苏丹黑系列；葱醒染料，油溶蓝，Macrolex Blue系列；三芳甲烷染料，孔雀绿，结晶紫等。
S104、将所述预聚体与囊芯溶液混合溶液加入到含乳化剂的水溶液中，进行乳化作用。
其中，所述乳化剂可以使用十二烷基硫酸钠，也可以使用Span-80(山梨糖醇酐油酸酯)等常用的乳化剂。
S105、将含氟扩链剂或交联剂加入到乳化后的微胶囊溶液中，在50～70℃下恒温反应1～2小时，即可得到所需胶囊。
具体的，该含氟扩链剂或交联剂包括一氟、二氟、三氟甚至全氟取代的多元醇或胺类，如氟取代的乙二醇、1，4-丁二醇、甘油乙二胺、苯二甲基二胺、二乙醇胺等。
本发明实施例一提供的含氟聚合物电泳微胶囊制备方法，在制备电泳微胶囊的过程中，加入含氟扩链剂或交联剂，通过交联作用将氟引入到囊壁材料中，提高了电泳微胶囊的耐热性、耐化学腐蚀性、耐久性和耐候性。与现有技术相比，改善微胶囊机械性能、耐溶剂腐蚀性能和抗张强度；因此可以制备出稳定的、密封的、粒径分布均匀、能快速响应的电泳微胶囊。
实施例二
本发明的实施例二提供了一种优选的含氟聚合物电泳微胶囊制备方法。如图2所示，包括以下步骤：
S201、制备囊芯溶液。将5g二氧化钛离子、0.5g油溶蓝、助剂等加入到300g四氟乙烯中，于45℃下超声振荡使之成为均匀分散的电泳悬浮液，备用。
S202、将聚丙二醇(分子量为300)溶解在丙酮中。
S203、在水浴来冷却的情况下，将2，4-甲苯二异氰酸酯加入聚丙二醇溶液中，控制2，4-甲苯二异氰酸酯与聚丙二醇的摩尔比为3∶1，加入二月桂酸二丁基锡，使上述溶液与二月桂酸二丁基锡质量比为200∶1，将温度升至60℃反应1小时，生成聚氨酯预聚体。
S204、将上步反应体系温度降至室温，取出聚氨酯预聚体，将聚氨酯预聚体溶液与S201步制备好的囊芯溶液按照体积比为1～40∶1比例混合均匀，加热搅拌。
其中，可以采用水浴等方式，将上步反应体的温度降到室温，所述室温约20℃左右(18～25℃)的温度条件，并非指任何室温条件。
S205、将聚氨酯预聚体与囊芯溶液混合溶液加入到含十二烷基硫酸钠的水溶液中，形成水包油的乳浊液体系，乳化到合适粒径的微胶囊。
S206、将含氟扩链剂全氟代乙二醇加入到乳化后的微胶囊溶液中，在60℃下恒温反应2小时，即可得到所需胶囊。
本发明实施例二提供的含氟聚合物电泳微胶囊制备方法，采用交联作用将氟引入到胶囊壁材料中，提高了电泳微胶囊的耐热性、耐化学腐蚀性、耐久性和耐候性。与现有技术相比，改善微胶囊机械性能、耐溶剂腐蚀性能和抗张强度；因此可以制备出稳定的、密封的、粒径分布均匀、能快速响应的电泳微胶囊。此外，该制备方法操作简单，成本低，可用于工业化生产。
优选实施例只是提供本发明的优选实施方式，并非限定本发明权利，本发明权利应以权利要求书为准。在本发明基础上做出的调整属于从业人员公知的技术，应属于本发明权利保护范围内。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种含氟聚合物电泳微胶囊制备方法，其特征在于，包括：
将聚多元醇完全溶解在溶剂中；
在冷却的情况下，将多异氰酸酯加入所述聚多元醇溶液中，生成预聚体；
将所述预聚体溶液与囊芯溶液混合均匀，加热搅拌；
将所述预聚体与囊芯溶液混合溶液加入到含乳化剂的水溶液中，进行乳化作用；
加入含氟扩链剂或交联剂，反应，得到所需胶囊。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述溶剂为丙酮。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚多元醇是含有多个羟基官能团的醇聚合物。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将多异氰酸酯加入所述聚多元醇溶液中，生成预聚体包括：
将质量分数为0.5～10％的多异氰酸酯加入所述聚多元醇溶液中，控制多异氰酸酯与聚多元醇的摩尔比为3∶1～1∶1，加入催化剂，将温度升至40～60℃反应1～3小时，生成预聚体。
5.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述多异氰酸酯包括异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述预聚体溶液与囊芯溶液混合均匀包括：
将所述预聚体溶液与囊芯溶液按照体积比为1～40∶1比例混合均匀。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加入含氟扩链剂或交联剂，反应，得到所需胶囊包括：
加入含氟扩链剂或交联剂，在50～70℃下恒温反应1～2小时，得到所需胶囊。
8.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述扩链剂或交联剂包括一氟、二氟、三氟甚至全氟取代的多元醇或胺类。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013107226A1 (zh) * 2012-01-16 2013-07-25 京东方科技集团股份有限公司 含氟聚合物电泳微胶囊制备方法
WO2015074342A1 (zh) * 2013-11-25 2015-05-28 深圳大学 一种以聚氨酯为壁材的环氧微胶囊的制备方法
CN108290133A (zh) * 2015-11-18 2018-07-17 奇华顿股份有限公司 有机化合物中或与其相关的改进

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1919940A (zh) * 2005-08-26 2007-02-28 上海复旦天臣研发中心有限公司 一种电子墨水微胶囊及其制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI250894B (en) * 2002-01-03 2006-03-11 Sipix Imaging Inc Functionalized halogenated polymers for microencapsulation
JP2004083765A (ja) * 2002-08-27 2004-03-18 China Textile Inst マイクロカプセル複合水性ポリウレタンの製造方法
TWI299101B (en) * 2003-01-30 2008-07-21 Sipix Imaging Inc High performance capsules for electrophoretic displays
CN101408722B (zh) * 2008-11-28 2011-01-19 北京化工大学 一种光敏微胶囊的制备方法
CN102649039A (zh) * 2012-01-16 2012-08-29 京东方科技集团股份有限公司 含氟聚合物电泳微胶囊制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1919940A (zh) * 2005-08-26 2007-02-28 上海复旦天臣研发中心有限公司 一种电子墨水微胶囊及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
章芬成等: "水性含氟聚氨酯的合成及表征研究进展", 《化工新型材料》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013107226A1 (zh) * 2012-01-16 2013-07-25 京东方科技集团股份有限公司 含氟聚合物电泳微胶囊制备方法
WO2015074342A1 (zh) * 2013-11-25 2015-05-28 深圳大学 一种以聚氨酯为壁材的环氧微胶囊的制备方法
CN108290133A (zh) * 2015-11-18 2018-07-17 奇华顿股份有限公司 有机化合物中或与其相关的改进

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