CN1305992C - 一种色淀类绿色电子墨水显示材料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种色淀类绿色电子墨水显示材料。电子墨水即微胶囊化电泳显示材料，是将颜料微粒和染料溶液包裹在微胶囊内，利用电泳显示原理，在微囊内实现电泳显示。具有可视性强、低功耗、携带方便、制造价格低廉、无电磁辐射等优点。本发明通过有机物和高聚物成膜或包裹有机表面活性剂的方法对色淀类绿色有机颜料(包括耐晒翠绿色淀、耐晒品绿色淀和碱性品绿色淀)颗粒表面改性，由四氯乙烯为分散介质，Span-80为表面活性剂，超声分散得到囊心溶液；采用明胶-阿拉伯胶复相凝聚法制备透明、均匀的电子墨水微胶囊；制备工艺简单易行，反应过程易于控制，对设备无特殊要求。该显示材料具有稳定性好、电场响应迅速、可逆等特点。
Description
技术领域 本发明涉及一种色淀类绿色电子墨水显示材料，特别涉及以耐晒翠绿色淀、耐晒品绿色淀和碱性品绿色淀为颜料颗粒的绿色电子墨水显示材料。
背景技术 电子墨水即微胶囊化电泳显示技术，它是指将颜料微粒和染料溶液包裹在微胶囊内，利用电泳显示原理，在微囊内实现电泳显示，从而抑制了电泳胶粒在大于胶囊尺度范围内的团聚、沉积等缺点，提高其稳定性，延长使用寿命。电子墨水是一种墨水状的悬浮物，在外电场作用下可以实现可逆、双稳态、柔性显示，是一种柔性显示材料和技术，具有良好的可视性、低功耗、信息载入能力强、携带方便、制造工艺低廉、无电磁辐射等优点。
发明内容 本发明目的是提供色淀类绿色电子墨水显示材料及其制备技术，其颜料颗粒采用耐晒翠绿色淀、耐晒品绿色淀和碱性品绿色淀，通过有机物和高聚物成膜或包裹表面活性剂对其改性，以获得与有机溶剂具有良好的亲和力的界面；同时采用明胶-阿拉伯胶复相凝聚法制备电子墨水显示材料。该方法制备工艺简单易行，反应过程易于控制，对设备无特殊要求。
具体实施方式 用化学纯以上等级原料；色淀类绿色有机颜料耐晒翠绿、耐晒品绿和碱性品绿为颜料颗粒，并将颜料由溶解在无水乙醇中的硬脂胺进行表面改性，获得改性色淀类绿色颜料颗粒；四氯乙烯为有机溶剂；明胶和阿拉伯树胶为原料，醋酸和氢氧化钠为pH调节剂，甲醛水溶液(质量百分数为37％)为固化剂，羧甲基纤维素钠为胶体保护剂。硬脂胺与色淀类绿色有机颜料质量比按1～4∶50进行配料；其他配料质量比为色淀类绿色有机颜料∶四氯乙烯∶水∶明胶∶阿拉伯胶树脂＝5～30∶100∶1000～3000∶20～60∶20～60。
首先，将一定量的硬脂胺溶解在无水乙醇中，加入色淀类绿色颜料颗粒，超声分散数拾分钟，80℃回流搅拌0.5～2小时，使硬脂胺吸附在色淀类绿色颜料颗粒表面，过滤并干燥或旋转蒸发除去溶剂，即得到硬脂胺改性色淀类绿色颜料颗粒。然后，以Span80为分散剂，将经表面改性的色淀类绿色颜料超声分散于四氯乙烯中，即为囊心溶液。
将明胶和阿拉伯树胶以等质量分别溶解于40～70℃的水中。混合后，在一定搅拌速度下加入囊心溶液，待分散均匀后，用恒压漏斗缓慢滴加一倍体积的水。再用稀醋酸水溶液调节pH值至明胶的等电点以下；反应数拾分钟后，将体系冷却至10℃以下，加数毫升甲醛水溶液进行固化反应；然后，加入一定量的羧甲基纤维素钠，搅拌使其溶解，用稀氢氧化钠调节体系pH大于9，加热至50～70℃，再反应数拾分钟；自然冷却，即得到包覆色淀类绿色颜料和四氯乙烯的微胶囊乳液；最后，将反应后的乳液过滤、洗涤、干燥、筛分，得到一定尺度范围的绿色电子墨水微胶囊。
本发明以耐晒翠绿色淀为颜料颗粒的绿色电子墨水微胶囊为例，说明色淀类绿色有机颜料颗粒电子墨水显示材料的制备。的具体实施由以下实施例详细说明：
实施例：
将0.5克明胶和0.5克阿拉伯树胶分别溶解于25毫升50～55℃水中，并混合；在500～800rpm的搅拌速度下，加入包含3毫升四氯乙烯和120毫克耐晒翠绿色淀的囊心溶液，搅拌10～20分钟，使囊心分散均匀；然后用恒压漏斗缓慢滴加50mL的水，并用10％的醋酸水溶液调节pH小于4.0，反应40～60分钟；将体系冷却至10℃以下，加入2mL37％的甲醛水溶液，固化反应70分钟；将体系加热到60℃反应50～70min后，再加入1～2g羧甲基纤维素钠，搅拌使其溶解，用10％的氢氧化钠调节体系pH大于10，并加热至50℃反应60分钟，自然冷却，即得到包覆耐晒翠绿色淀和四氯乙烯的微胶囊乳液；最后，将乳液过滤、洗涤、干燥、筛分，得到胶囊粒径为40～70微米的绿色电子墨水微胶囊。
Claims (3)
1.一种色淀类绿色电子墨水显示材料，该材料的颜料颗粒为色淀类绿色有机颜料，分散介质为四氯乙烯；微胶囊的壁材为明胶-阿拉伯胶树脂；其主要特征是：该显示材料是色淀类绿色有机颜料，经表面活性剂包裹后，分散在四氯乙烯中，由明胶-阿拉伯胶复相凝聚法制备的绿色电子墨水微胶囊。
2.如权利要求1所述一种色淀类绿色电子墨水显示材料，其特征是：颜料颗粒为耐晒翠绿色淀、耐晒品绿色淀和碱性品绿色淀，将颜料由溶解在无水乙醇中的硬脂胺进行表面改性，获得改性色淀类绿色有机颜料。
3.如权利要求1所述一种色淀类绿色电子墨水显示材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)选用色淀类绿色有机颜料耐晒翠绿色淀、耐晒品绿色淀和碱性品绿色淀为颜料颗粒；四氯乙烯、明胶、阿拉伯树胶为原料；蒸馏水为连续相；氢氧化钠、醋酸为pH调节剂；Span-80为表面活性剂；
(2)硬脂胺与色淀类绿色有机颜料质量比按1～4∶50进行配料；其他配料质量比为色淀类绿色有机颜料∶四氯乙烯∶水∶明胶∶阿拉伯胶树脂＝5～30∶100∶1000～3000∶20～60∶20～60；
(3)将硬脂胺溶解于无水乙醇中，并将色淀类绿色有机颜料超声分散于其中，室温下搅拌若干小时过滤并干燥或旋转蒸发除去溶剂，得到硬脂胺改性色淀类绿色有机颜料；将表面改性的色淀类绿色有机颜料超声分散于含Span-80的四氯乙烯中，得到囊心溶液；
(4)将明胶和阿拉伯树胶以等质量分别溶解于40～70℃热水中，混合后，在一定搅拌速度下加入囊心溶液，待分散均匀后，用恒压漏斗缓慢滴加一倍体积的水，并用稀醋酸水溶液缓慢调节pH值至明胶等电点以下，反应40～60分钟；
(5)将体系冷却至10℃以下，加入适量甲醛水溶液，固化反应60～80分钟；再加入适量羧甲基纤维素钠，搅拌溶解，并用稀氢氧化钠溶液调节体系pH值至9以上，加热至50～60℃反应50～80分钟；
(6)将得到的微胶囊乳液搅拌下自然冷却、过滤、洗涤、干燥、筛分，得到胶囊粒径为40～70微米的绿色电子墨水微胶囊。
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