KR101214973B1 - Method for treating surface of particle for e-paper using external additive of carbon black and particle for e-paper using external additive of carbon black prepared by using the method - Google Patents
Method for treating surface of particle for e-paper using external additive of carbon black and particle for e-paper using external additive of carbon black prepared by using the method Download PDFInfo
- Publication number
- KR101214973B1 KR101214973B1 KR1020110007922A KR20110007922A KR101214973B1 KR 101214973 B1 KR101214973 B1 KR 101214973B1 KR 1020110007922 A KR1020110007922 A KR 1020110007922A KR 20110007922 A KR20110007922 A KR 20110007922A KR 101214973 B1 KR101214973 B1 KR 101214973B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- carbon black
- particles
- surface treatment
- solvent
- electronic paper
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
- G02F1/166—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect
- G02F1/167—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect by electrophoresis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/44—Carbon
- C09C1/48—Carbon black
- C09C1/56—Treatment of carbon black ; Purification
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
- G02F1/1675—Constructional details
- G02F2001/1678—Constructional details characterised by the composition or particle type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Abstract
본 발명은 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제조된 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자에 관한 것으로서, 아미노기를 갖는 카본블랙을 첨가한 제 3용매에 베어입자를 첨가한 후, 분산시켜 반응준비용액을 제조하는 반응준비단계; 및 상기 반응준비용액에 염산 및 글루타르알테하이드를 첨가하여 반응시키는 입자표면처리단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 종래와 달리, 용액흡착방식을 이용함으로써, 보다 정량적이고 균일하게 입자에 외첨제를 흡착시킬 수 있을 뿐만 아니라, 화학적 결합에 의하므로, 내구성을 현저히 향상시킬 수 있으며, 용액흡착방식으로 염산, 글루타르알테하이드 및 아미노기가 형성된 카본블랙과 입자를 최적의 함량비율로 반응시킴으로써, 입자의 내구성 및 유동성을 현저히 향상시킬 수 있는 장점이 있다. The present invention relates to a surface treatment method for particles of electronic paper using carbon black external additives, and to particles for electronic paper using carbon black external additives prepared using the same, which are carried out in a third solvent to which carbon black having an amino group is added. After the addition of the particles, the reaction preparation step of preparing a reaction preparation solution by dispersing; And a particle surface treatment step of adding and reacting hydrochloric acid and glutaraldehyde to the reaction preparation solution.
According to the present invention, unlike the conventional method, by using the solution adsorption method, not only can the external additive be adsorbed to the particles more quantitatively and uniformly, but also due to chemical bonding, the durability can be significantly improved, and the solution adsorption method By reacting the carbon black and the particles formed with hydrochloric acid, glutaraldehyde and amino groups at an optimum content ratio, there is an advantage that can significantly improve the durability and fluidity of the particles.
Description
본 발명은 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제조된 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 종래와 달리, 용액흡착방식을 이용하여, 입자에 외첨제를 화학적으로 흡착시키고, 작용기를 형성시켜 표면처리함으로써, 입자에 강한 전하를 부여하고, 입자간의 뭉침현상을 방지할 뿐만 아니라, 내구성 및 유동성을 현저히 향상시키는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제조된 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자에 관한 것이다.
The present invention relates to a surface treatment method for particles of electronic paper using carbon black external additives and to particles for electronic paper using carbon black external additives prepared using the same. More specifically, unlike the conventional method, a solution adsorption method is used. By chemically adsorbing the external additives to the particles, forming functional groups, and treating the surface, carbon black external additives which not only impart strong charges to the particles and prevent agglomeration between particles, but also significantly improve durability and flowability It relates to the surface treatment method of the electronic paper particles used and the particles for electronic paper using the carbon black external additive prepared by using the same.
종래부터 액정표시장치(LCD)를 대체하는 화상표시장치로서, 전기영동방식, 일렉트로크로믹 방식, 서멀 방식, 2색 입자 회전방식 등의 기술을 활용한 전자종이가 제안되어 있다. 이들 종래 기술은 LCD에 비하여 통상의 인쇄물에 가까운 넓은 시야각이 얻어지고, 소비전력이 작으며, 메모리 기능을 가지고 있는 등의 장점으로부터 저렴한 화상표시장치에 사용할 수 있는 기술로 여겨져, 휴대단말용 화상표시, 전자종이 등으로의 전개가 기대되고 있다. BACKGROUND ART Conventionally, as an image display device replacing a liquid crystal display device (LCD), electronic paper using techniques such as an electrophoretic method, an electrochromic method, a thermal method, and a two-color particle rotation method has been proposed. These prior arts are considered to be a technology that can be used in an inexpensive image display device because of the advantages of having a wider viewing angle closer to a normal printed matter, a smaller power consumption, and a memory function than LCDs. , Electronic paper and the like are expected.
이중 전자종이 기술은, 전기장에 의한 마이크로 입자의 빠른 이동을 이용하여, 일정한 공간 내에 부유하는 대전된 입자를 정전기적으로 이동시켜 색을 표시하는 기술로서, 어떠한 극에서든 이동이 일어난 후에는 메모리 효과로 인해 전압을 제거해도 입자들의 위치변화가 없기 때문에 이미지가 사라지지 않아, 마치 종이에 잉크로 인쇄된 것과 같은 효과를 얻을 수 있다. 즉, 자체적인 발광은 하지 않지만, 시각피로도가 대단히 낮아 실제 책을 보는 것과 같은 편안한 감상이 가능하며, 패널의 유연성이 뛰어나, 구부릴 수 있는 정도가 높으며, 그 두께 역시 대단히 얇게 형성할 수 있어 미래형 평판 표시장치 기술로서 큰 기대를 모으고 있다. 또한, 언급한 바와 같이, 한번 표시된 이미지가 패널을 리셋하지 않는 한 오랜 시간 유지되기 때문에 소비전력이 극히 낮아 휴대용 표시장치로서의 활용성이 뛰어나다. 특히, 간단한 공정 및 저가 재료에 의한 낮은 가격은 전자종이의 대중화에 기여할 것으로 예상되고 있다. The dual electronic paper technology uses the rapid movement of microparticles by an electric field to electrostatically move charged particles floating in a certain space to display colors. Therefore, even if the voltage is removed, the image does not disappear because there is no change in the position of the particles, so that the effect as if printed on paper is printed. In other words, it does not emit light by itself, but the visual fatigue is very low, so it is possible to enjoy a comfortable viewing like a real book, and the panel's flexibility is high enough to bend and the thickness can be formed very thin. There is great expectation as a display device technology. In addition, as mentioned, power consumption is extremely low since the displayed image is maintained for a long time unless the panel is reset, thereby making it excellent as a portable display device. In particular, low prices due to simple processes and low cost materials are expected to contribute to the popularization of electronic paper.
일반적으로 사용되고 있는 전자종이 기술로는, 분산입자와 착색용액으로 이루어지는 분산액을 마이크로 캡슐화하여, 이것을 대향하는 기판 사이에 배치하여, 액 속을 입자가 영동하도록 하는 전기영동방식과; 용액을 사용하지 않고, 적어도 일방이 투명한 2장의 기판 사이에 색 및 대전 특성이 다른 2종류 이상의 입자를 봉입하고, 상기 기판의 일방 또는 양방에 형성한 전극으로 이루어지는 전극 쌍으로부터 상기 입자에 전계를 가하고 쿨롱력에 의하여 극성이 다른 대전 입자를 서로 다른 방향으로 비상?이동시켜 화상을 표시하는 충돌 대전 방식이 제안되어 있다.
Electronic paper techniques generally used include electrophoretic methods for microencapsulating a dispersion consisting of dispersed particles and a colored solution, and disposing the dispersion liquid between opposing substrates to cause particles to move in the liquid; Without using a solution, two or more kinds of particles having different colors and charging characteristics are enclosed between at least one transparent substrate, and an electric field is applied to the particles from an electrode pair consisting of electrodes formed on one or both of the substrates. A collision charging method has been proposed in which an charged particle having a different polarity is moved in a different direction by a Coulomb force to display an image.
상기 전기영동방식과 충돌 대전방식 중 어떠한 방식을 사용하더라도, 유동성 을 갖춘 대전입자(이하 '유동성 입자'라고 한다)의 형성을 위한 기술이 동반되어야 하며, 이러한 유동성 입자는 입자의 표면에 커플링제 등과 같은 외첨제를 코팅함으로써 유동성을 부여하는 구조를 나타낸다.Regardless of which type of electrophoresis method or collision charging method is used, a technique for forming a charged particle having a fluidity (hereinafter referred to as a 'fluid particle') should be accompanied. The structure which gives fluidity | liquidity is shown by coating the same external additive.
상기 유동성 입자는 입자를 포함하는 분산용제에 외첨제를 첨가시켜 믹서 등으로 외첨 혼합(external blending)하는 방식이 사용되고 있다. 이러한 방식에 의한 유동성 입자는, 입자와 외첨제가 물리적으로 결합되는데, 이러한 물리적 결합의 내구성의 한계로 인하여 외첨된 성분이 쉽게 떨어지는 문제점이 있다. The flowable particles include an external blending method using a mixer by adding an external additive to a dispersion solvent containing the particles. The flowable particles in this manner, the particles and the external additives are physically bonded, due to the limitation of the durability of the physical bonds, there is a problem that the external components easily fall off.
이와 같이 외첨제가 쉽게 떨어지면, 대전입자는 동일한 인가 전압에 대하여 충분히 응답할 수 없으며, 대전 특성도 쉽게 변하기 때문에, 화질이 저하되는 문제점이 발생한다. 아울러, 이러한 외첨제 이탈로 인하여 사용시간이 길어질수록 입자 상호 간 응집 발생 확률이 높아지는 문제점이 발생한다.When the external additives fall easily in this way, the charged particles cannot sufficiently respond to the same applied voltage, and the charge characteristics also change easily, resulting in a problem of deterioration in image quality. In addition, the longer the use time due to the departure of the external additive, there is a problem that the probability of occurrence of aggregation between the particles increases.
또한, 물리적 결합이므로, 입자와 외첨제간의 정전기적 인력 등으로 인해, 정량적이고 균일하게 입자와 외첨제간의 결합이 이루어지지 못 하는 문제점이 있다.In addition, since the physical bonding, due to the electrostatic attraction between the particles and the external additive, there is a problem that the binding between the particles and the external additive is not quantitatively and uniformly.
또한, 상기 유동성 입자에 사용되는 고분자 입자의 경우, 유화중합, 분산중합 또는 현탁중합에 따른 중합방법을 이용하는데, 이렇게 제조된 고분자 입자는 대부분 친유성 표면 특성을 나타내기 때문에, 친수성 작용기가 표면에 결합된 고분자 입자를 얻기 위해서는 상기 친수성 작용기의 도입을 위한 새로운 중합방법을 적용하여야 하는 어려움이 있으며, 대부분의 상업화된 친유성 고분자 입자와는 달리, 상기 친수성 작용기가 도입된 고분자 입자를 얻기 위해서는 매우 높은 비용이 소요될 뿐 아니라, 계면 활성제를 활용하는 등 번거롭고, 비경제적인 제조방법을 사용하여야 하는 문제점이 있다.In addition, in the case of the polymer particles used in the flowable particles, a polymerization method according to emulsion polymerization, dispersion polymerization or suspension polymerization is used. Since the polymer particles thus prepared mostly exhibit lipophilic surface properties, hydrophilic functional groups are formed on the surface. It is difficult to apply a new polymerization method for the introduction of the hydrophilic functional group in order to obtain the polymer particles bound, and unlike most commercial lipophilic polymer particles, very high in order to obtain the polymer particles into which the hydrophilic functional groups are introduced. In addition to the cost, there is a problem in that a cumbersome and inexpensive manufacturing method such as using a surfactant is used.
따라서, 유동성 입자의 유동성, 내구성 및 입자뭉침현상 방지 등 다양한 문제를 해결하기 위해, 외첨제 자체를 개질하는 방법으로 이러한 문제를 해결하는 방법의 개발이 요구되고 있을 뿐만 아니라, 유동성 입자에 외첨제를 물리적 결합이 아닌 화학적으로 균일하게 결합시키고, 이러한 결합을 간단하게 구현할 수 있는 입자표면처리공정에 대한 개발이 요구되고 있다. Therefore, in order to solve various problems such as fluidity, durability, and prevention of particle aggregation, it is required to develop a method to solve such problems by modifying the external additive itself, and to apply the external additive to the fluid particles. There is a need for development of a particle surface treatment process that can be chemically uniformly bonded rather than physically bonded and can easily realize such bonding.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래와 달리, 용액흡착방식을 이용함으로써, 보다 정량적이고 균일하게 입자에 외첨제를 흡착시킬 수 있을 뿐만 아니라, 화학적 결합에 의하므로, 내구성을 현저히 향상시킬 수 있는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제조된 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, unlike the prior art, by using a solution adsorption method, not only can adsorb the external additives to the particles more quantitatively and uniformly, but also due to chemical bonding, significantly improve the durability An object of the present invention is to provide a surface treatment method for particles of electronic paper using carbon black external additives, and particles for electronic paper using carbon black external additives prepared using the same.
또한, 용액흡착방식으로 염산, 글루타르알테하이드 및 아미노기가 형성된 카본블랙과 입자를 최적의 함량비율로 반응시킴으로써, 입자의 내구성 및 유동성을 강화시킨 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제조된 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, by reacting the carbon black formed with hydrochloric acid, glutaraldehyde and amino groups with the optimum content ratio by the solution adsorption method, the surface treatment of the particles for electronic paper using carbon black external additives to enhance the durability and fluidity of the particles An object of the present invention is to provide a particle for electronic paper using the carbon black external additive prepared using the method.
또한, 카본블랙에 아미노기를 합성함으로써, 입자간 뭉침현상을 억제하고 유동성을 현저히 향상시킬 수 있는 카본블랙을 이용한 전자종이용 입자 외첨제의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 카본블랙을 이용한 전자종이용 입자 외첨제를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, by synthesizing an amino group to the carbon black, the production method of the particle external additive for the electronic paper using the carbon black that can suppress the aggregation between particles and significantly improve the fluidity and the electronic paper using the carbon black prepared using the same It is an object to provide a particle external additive.
뿐만 아니라, 아미노기를 부여한 카본블랙을 암모니아수에 반응시켜, 외첨제에 전하를 충분히 부여함으로써, 입자전반에 강한 전하가 형성되고, 이를 통해 입자의 유동성이 증가하고, 입자간 간섭현상을 현저히 감소시킬 수 있는 카본블랙을 이용한 전자종이용 입자 외첨제의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 카본블랙을 이용한 전자종이용 입자 외첨제를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, by reacting carbon black with an amino group with ammonia water and giving sufficient charge to the external additive, a strong charge is formed throughout the particles, thereby increasing the fluidity of the particles and significantly reducing inter-particle interference. An object of the present invention is to provide an electronic paper particle additive for electronic paper using the carbon black, and an electronic paper particle additive for carbon paper prepared using the same.
또한, 최적의 물질 및 그 함량을 통해 외첨제를 효과적으로 제조함으로써, 간단하면서도 경제적으로 화학적 결합 형성이 가능하며, 특히, 외첨제가 블랙입자의 색상을 오히려 강화함으로써, 전자종이장치에서의 콘트라스트비를 향상시킬 수 있는 카본블랙을 이용한 전자종이용 입자 외첨제의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 카본블랙을 이용한 전자종이용 입자 외첨제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
In addition, by effectively preparing the external additive through the optimum material and its content, it is possible to form chemical bonds simply and economically, and in particular, the external additive enhances the color ratio of the black particles, thereby improving the contrast ratio in the electronic paper apparatus. An object of the present invention is to provide an electronic paper particle additive for electronic paper using carbon black and a particle external additive for electronic paper using carbon black prepared by using the same.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법은, 아미노기를 갖는 카본블랙을 첨가한 제 3용매에 베어입자를 첨가한 후, 분산시켜 반응준비용액을 제조하는 반응준비단계; 및 상기 반응준비용액에 염산 및 글루타르알테하이드를 첨가하여 반응시키는 입자표면처리단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the surface treatment method of the particle for electronic paper using the carbon black external additive according to the present invention, after adding the bare particles to the third solvent to which the carbon black having the amino group is added, disperses by reaction A reaction preparation step of preparing a preparation solution; And a particle surface treatment step of adding and reacting hydrochloric acid and glutaraldehyde to the reaction preparation solution.
상기 반응준비단계에서, 상기 아미노기를 갖는 카본블랙은, 카본블랙을 첨가한 제 1용매에 질산을 첨가하여 반응시켜 아미노기를 갖는 카본블랙을 제조하는 아미노기부여단계; 및 상기 아미노기를 갖는 카본블랙을 첨가한 제 2용매에 암모니아수를 첨가하여 반응시키는 전하부여단계;를 통해 제조되는 것을 특징으로 한다.In the reaction preparation step, the carbon black having an amino group, the amino donation step of producing a carbon black having an amino group by reacting by adding nitric acid to the first solvent to which the carbon black is added; And a charge imparting step of adding and reacting ammonia water to the second solvent to which the carbon black having the amino group is added.
또한, 상기 반응준비단계에서, 상기 제 3용매는 이소프로필 알코올(Isopropyl Alcohol)인 것을 특징으로 하며, 상기 반응준비단계에서, 상기 베어입자는, 모노머, 중합개시제 및 이온성모노머를 합성하여 제조되며, 상기 이온성 모노머는 스티렌설폰산(Styrene sulfonic acid) 또는 [2-(메타크릴옥시)에틸]트리메틸 암모늄 클로라이드 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.In addition, in the reaction preparation step, the third solvent is isopropyl alcohol, characterized in that, in the reaction preparation step, the bare particles are prepared by synthesizing a monomer, a polymerization initiator and an ionic monomer. , The ionic monomer is characterized in that any one of styrene sulfonic acid (Styrene sulfonic acid) or [2- (methacryloxy) ethyl] trimethyl ammonium chloride.
상기 모노머는 메틸메타크릴레이트, 에틸렌테레프탈레이트, 스티렌술포네이트, 비닐아세트테이트, 메틸스티렌, 아크릴산, 부틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 또는 N-비닐카프로락탐 중 적어도 하나이며, 상기 중합개시제는 퍼옥시드화합물 또는 아조화합물 중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.The monomer is at least one of methyl methacrylate, ethylene terephthalate, styrenesulfonate, vinyl acetate, methyl styrene, acrylic acid, butyl methacrylate, ethyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate or N-vinyl caprolactam Wherein the polymerization initiator is at least one of a peroxide compound or an azo compound.
또한, 상기 반응준비단계에서, 상기 제 3용매 100중량부에 대하여, 상기 아미노기를 갖는 카본블랙은 0.1 내지 1중량부를 첨가하는 것을 특징으로 하며, 상기 제 3용매 100중량부에 대하여, 상기 베어입자는 1 내지 5중량부를 첨가하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the reaction preparation step, the carbon black having the amino group is added to 100 parts by weight of the third solvent, characterized in that the addition of 0.1 to 1 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the third solvent, the bare particles Is characterized by adding 1 to 5 parts by weight.
또한, 상기 입자표면처리단계에서, 상기 제 3용매 100중량부에 대하여, 상기 염산 및 글루타르알테하이드는 각각 60 내지 90중량부를 첨가하는 것을 특징으로 하며, 상기 반응준비용액을 10 내지 30℃에서 마그네틱바를 사용하여 교반하면서, 상기 염산 및 글루타르알테하이드를 첨가하는 것을 특징으로 하고, 상기 입자표면처리단계에서, 반응시간은 1 내지 3시간인 것을 특징으로 한다.In addition, in the particle surface treatment step, the hydrochloric acid and glutaraldehyde are added to 60 parts by weight to 90 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the third solvent, the reaction preparation solution at 10 to 30 ℃ The hydrochloric acid and glutaraldehyde are added while stirring using a magnetic bar, and in the particle surface treatment step, the reaction time is characterized in that 1 to 3 hours.
상기 아미노기부여단계는, 상기 제 1용매에 상기 카본블랙을 첨가한 후, 분산시켜 반응용액을 제조하는 반응용액 제조단계; 상기 반응용액에 상기 질산을 첨가하는 질산첨가단계; 및 상기 반응용액을 교반시키는 교반단계;를 포함하여 이루어지며, 상기 제 1용매는 아세트산무수물(acetic anhydride)인 것을 특징으로 한다.The amino donating step, after the addition of the carbon black to the first solvent, the reaction solution production step of preparing a reaction solution by dispersing; Nitric acid addition step of adding the nitric acid to the reaction solution; And a stirring step of stirring the reaction solution, wherein the first solvent is acetic anhydride.
상기 반응용액 제조단계에서, 상기 제 1용매 100중량부에 대하여, 상기 카본블랙은 1 내지 5중량부인 것을 특징으로 하며, 상기 질산첨가단계는, 상기 반응용액의 온도를 2℃ 내지 15℃의 온도로 유지한 후, 상기 질산을 첨가하며, 상기 제 1용매 100중량부에 대하여, 상기 질산은 50 내지 80중량부를 첨가하는 것을 특징으로 한다.In the reaction solution manufacturing step, the carbon black is 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the first solvent, the nitric acid addition step, the temperature of the reaction solution is 2 ℃ to 15 ℃ After maintaining, the nitric acid is added, and the nitric acid is added to 50 to 80 parts by weight based on 100 parts by weight of the first solvent.
또한, 상기 교반단계는, 상기 반응용액을 2℃ 내지 15℃의 온도하에서 4 내지 6시간동안 교반시키는 제 1교반단계; 및 상기 반응용액을 16℃ 내지 30℃의 온도하에서 4 내지 6시간동안 교반시키는 제 2교반단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하며, 상기 전하부여단계에서, 상기 제 2용매는 차아황산나트륨(Sodium Hydrosulfite)수용액이며, 상기 제 2용매는, 상기 차아황산나트륨 5중량% 내지 20중량%와 물 80중량% 내지 95중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the stirring step, the first stirring step of stirring the reaction solution for 4 to 6 hours at a temperature of 2 ℃ to 15 ℃; And a second stirring step of stirring the reaction solution at a temperature of 16 ° C. to 30 ° C. for 4 to 6 hours. In the charge applying step, the second solvent is an aqueous solution of sodium hydrosulfite. The second solvent is characterized by comprising 5% to 20% by weight of the sodium hyposulfite and 80% to 95% by weight of water.
상기 전하부여단계는, 상기 제 2용매에 상기 아미노기를 갖는 카본블랙을 첨가한 후, 분산시켜 반응물을 제조하는 반응물 제조단계; 상기 반응물을 교반시키면서, 암모니아수를 첨가하는 암모니아수 첨가단계; 및 상기 반응물을 15 내지 30℃에서 15 내지 30시간동안 교반하여 반응시키는 반응단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The charge imparting step may include adding a carbon black having the amino group to the second solvent, and then dispersing the reactant to prepare a reactant; Ammonia water addition step of adding ammonia water while stirring the reactant; And a reaction step of reacting the reactants by stirring at 15 to 30 ° C. for 15 to 30 hours.
또한, 상기 반응물 제조단계에서, 상기 제 2용매 100중량부에 대하여, 상기 아미노기를 갖는 카본블랙은 2 내지 10중량부를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 암모니아수 첨가단계에서, 상기 제 2용매 100중량부에 대하여, 상기 암모니아수는 15 내지 30중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, in the reactant manufacturing step, the carbon black having the amino group with respect to 100 parts by weight of the second solvent, characterized in that it comprises 2 to 10 parts by weight, in the step of adding ammonia water, 100 parts by weight of the second solvent With respect to, the ammonia water is characterized in that it comprises 15 to 30 parts by weight.
본 발명의 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제조된 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자에 따르면, 종래와 달리, 용액흡착방식을 이용함으로써, 보다 정량적이고 균일하게 입자에 외첨제를 흡착시킬 수 있을 뿐만 아니라, 화학적 결합에 의하므로, 내구성을 현저히 향상시킬 수 있는 장점이 있다.According to the surface treatment method of the particle for electronic paper using the carbon black external additive of the present invention and the particle for electronic paper using the carbon black external additive prepared using the same, unlike the conventional method, by using a solution adsorption method, Not only can the external additive be adsorbed to the particles uniformly, but also due to the chemical bonding, the durability can be significantly improved.
또한, 용액흡착방식으로 염산, 글루타르알테하이드 및 아미노기가 형성된 카본블랙과 입자를 최적의 함량비율로 반응시킴으로써, 입자의 내구성 및 유동성을 현저히 향상시킬 수 있는 장점이 있다. In addition, by reacting the carbon black and the particles formed with hydrochloric acid, glutaraldehyde and amino groups by the solution adsorption in an optimum content ratio, there is an advantage that can significantly improve the durability and flowability of the particles.
또한, 카본블랙에 아미노기를 합성함으로써, 입자간 뭉침현상을 억제하고 유동성을 현저히 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, by synthesizing the amino group to the carbon black, there is an advantage that can suppress the aggregation between particles and significantly improve the fluidity.
뿐만 아니라, 아미노기를 부여한 카본블랙을 암모니아수에 반응시켜, 외첨제에 전하를 충분히 부여함으로써, 입자전반에 강한 전하가 형성되고, 이를 통해 입자의 유동성이 증가하고, 입자간 간섭현상을 현저히 감소시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, by reacting carbon black with an amino group with ammonia water and giving sufficient charge to the external additive, a strong charge is formed throughout the particles, thereby increasing the fluidity of the particles and significantly reducing inter-particle interference. There is an advantage.
또한, 최적의 물질 및 그 함량을 통해 외첨제를 효과적으로 제조함으로써, 간단하면서도 경제적으로 화학적 결합 형성이 가능하며, 특히, 외첨제가 블랙입자의 색상을 오히려 강화함으로써, 전자종이장치에서의 콘트라스트비를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, by effectively preparing the external additive through the optimum material and its content, it is possible to form chemical bonds simply and economically, and in particular, the external additive enhances the color ratio of the black particles, thereby improving the contrast ratio in the electronic paper apparatus. There is an advantage to this.
도 1은 본 발명에 따른 카본블랙을 이용한 전자종이용 입자 외첨제의 제조방법을 순차적으로 나타낸 순서도
도 2는 본 발명에 따른 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법을 이용하여 제조된 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자를 나타낸 단면도1 is a flow chart sequentially showing a manufacturing method of the particle external additive for electronic paper using the carbon black according to the present invention
Figure 2 is a cross-sectional view showing the particles for the electronic paper using the carbon black external additive prepared by using the surface treatment method of the electronic paper particles using the carbon black external additive according to the present invention.
이하, 본 발명에 의한 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법 및 이를 이용하여 제조된 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자에 대하여 본 발명의 바람직한 하나의 실시형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시목적을 위한 것이고, 첨부된 특허청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention with respect to the surface treatment method of the particle for electronic paper using the carbon black external additive according to the present invention and the particle for electronic paper using the carbon black external additive prepared by using the same It will be described in detail with reference to. The present invention may be better understood by the following examples, which are for the purpose of illustrating the present invention and are not intended to limit the scope of protection defined by the appended claims.
도 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 의한 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법은, 아미노기부여단계(S10), 전하부여단계(S20), 반응준비단계(S30) 및 입자표면처리단계(S40)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.As shown in Figure 1, the surface treatment method of the electronic paper particles using the carbon black external additive according to the present invention, amino donating step (S10), charge giving step (S20), reaction preparation step (S30) and particle surface Characterized in that it comprises a processing step (S40).
먼저, 반응준비단계(S30)는 아미노기를 갖는 카본블랙을 첨가한 제 3용매에 베어입자를 첨가한 후, 분산시켜 반응준비용액을 제조하는 단계이다. 이는 입자표면처리 반응개시전에, 베어입자와 외첨제를 용매에 분산시켜 반응을 준비하는 공정이다.First, the reaction preparation step (S30) is a step of preparing the reaction preparation solution by adding the bare particles to the third solvent to which the carbon black having the amino group is added. This is a step of preparing a reaction by dispersing bare particles and an external additive in a solvent before starting the particle surface treatment reaction.
상기 반응준비단계(S30)에서, 상기 제 3용매는 카본블랙 외첨제와 베어입자의 분산을 용이하게 하고, 이후 입자표면처리반응을 도울 수 있는 용매이면 어느 것이든 무방하나, 수차례의 실험결과, 본 발명에서는 이소프로필 알코올(Isopropyl Alcohol)을 사용하는 것이 가장 효과적인 바, 이를 사용하는 것이 바람직하다.In the reaction preparation step (S30), the third solvent may be any solvent that facilitates the dispersion of the carbon black external additive and the bare particles, and may help the particle surface treatment reaction, but several experiment results In the present invention, it is most effective to use isopropyl alcohol, which is preferably used.
또한, 상기 반응준비단계(S30)에서, 상기 베어입자는, 모노머, 중합개시제 및 이온성모노머를 합성하여 제조되는 것이 바람직하다. In addition, in the reaction preparation step (S30), the bare particles are preferably prepared by synthesizing a monomer, a polymerization initiator and an ionic monomer.
즉, 베어입자의 제조방법은, 용매에 모노머와 중합개시제, 그리고 이온성모노머를 투입하여 교반함으로써, 반응시켜, 베어입자를 합성시키는 것이 바람직하다.That is, in the method for producing the bare particles, it is preferable that the monomers, the polymerization initiator, and the ionic monomer are added to the solvent, followed by stirring to synthesize the bare particles.
여기서, 상기 용매는 입자합성에 방해되지 않고, 반응을 도울 수 있는 물질이면 어느 것이든 무방하나, 메탄올을 사용하는 것이 가장 바람직하다. Herein, the solvent may be any material that does not interfere with particle synthesis and may help the reaction, but methanol is most preferably used.
또한, 상기 모노머는 메틸메타크릴레이트, 에틸렌테레프탈레이트, 스티렌술포네이트, 비닐아세트테이트, 메틸스티렌, 아크릴산, 부틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 또는 N-비닐카프로락탐 중 적어도 하나를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 물질들을 공중합하여 사용할 수도 있다. In addition, the monomer is methyl methacrylate, ethylene terephthalate, styrene sulfonate, vinyl acetate, methyl styrene, acrylic acid, butyl methacrylate, ethyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate or N-vinyl caprolactam It is preferable to use at least one, and the above materials may be copolymerized.
상기 중합개시제는 무유화 중합을 촉발할 수 있는 모든 자유 라디칼 중합 개시제를 사용할 수 있으나, 본 발명에서는 퍼옥시드화합물 또는 아조화합물 중 적어도 하나인 것이 바람직하며, 상기 퍼옥시드화합물은 원칙적으로 무기 퍼옥시드, 예컨대 알킬 하이드로퍼옥시드일 수 있고, 예로는 tert-부틸, p-멘틸 및 쿠밀 하이드로퍼옥시더, 및 또한 디알킬 또는 디아릴 퍼옥시드, 예컨대 di-tert-부틸 퍼옥시드 또는 디쿠밀 퍼옥시드가 있으며, 아조화합물로는 주로 2,2‘-아조비스(이소부틸로니트릴), 2,2’-아조비스(아이소부티라미딘) 하이드로클로라이드(2,2‘-azobis(isobutyramidine)hydrochloride)(이하 'AIBN'라 한다)를 중합개시제로 사용하는 것이 가장 효율적이다.The polymerization initiator may use any free radical polymerization initiator capable of triggering an emulsion-free polymerization, but in the present invention, at least one of a peroxide compound or an azo compound is preferable, and the peroxide compound is, in principle, an inorganic peroxide, For example alkyl hydroperoxides, examples being tert-butyl, p-mentyl and cumyl hydroperoxide, and also dialkyl or diaryl peroxides such as di-tert-butyl peroxide or dicumyl peroxide Azo compounds are mainly 2,2'-azobis (isobutylonitrile), 2,2'-azobis (isobutyramidine) hydrochloride (2,2'-azobis (isobutyramidine) hydrochloride) It is most efficient to use 'AIBN') as a polymerization initiator.
또한, 상기 이온성 모노머는 스티렌설폰산(Styrene sulfonic acid) 또는 [2-(메타크릴옥시)에틸]트리메틸 암모늄 클로라이드 중 어느 하나인 것이 바람직하다. 여기서, 스티렌설폰산은 베어입자에 (-)전하를 부여하는 역할을 하며, [2-(메타크릴옥시)에틸]트리메틸 암모늄 클로라이드는 베어입자에 (+)전하를 부여하는 역할을 한다. 스티렌설폰산(Styrene sulfonic acid) 또는 [2-(메타크릴옥시)에틸]트리메틸 암모늄 클로라이드는 본 발명에서 입자합성이 용이하면서도 적절한 양의 전하를 부여할 수 있어 매우 효과적이다. In addition, the ionic monomer is preferably either styrene sulfonic acid or [2- (methacryloxy) ethyl] trimethyl ammonium chloride. Here, styrene sulfonic acid serves to impart a negative charge to the bare particles, and [2- (methacryloxy) ethyl] trimethyl ammonium chloride serves to impart a (+) charge to the bare particles. Styrene sulfonic acid or [2- (methacryloxy) ethyl] trimethyl ammonium chloride is very effective in the present invention because it is easy to synthesize particles and can impart an appropriate amount of charge.
또한, 본 발명에서는 입자에 전하를 부여함으로써, 외첨제에 부여된 전하와 함께 강한 전하를 통해, 입자의 유동성을 강화시키고, (+),(-)전하를 갖는 입자의 외첨제는 하나의 전하로 통일함으로써, 입자의 뭉침현상을 방지하는 효과가 있다.In addition, in the present invention, by imparting a charge to the particles, through the strong charges along with the charges to the external additives to enhance the fluidity of the particles, the external additives of the particles having a (+), (-) charge is one charge By integrating with, it is effective to prevent agglomeration of particles.
상기 반응준비단계(S30)에서, 상기 제 3용매 100중량부에 대하여, 상기 아미노기를 갖는 카본블랙은 0.1 내지 1중량부를 첨가하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.3 내지 0.5중량부인 것이 효과적이다. 0.1중량부 미만인 경우에는 베어입자에 충분히 결합되지 않아 외첨제로서 기능하기 어려운 문제가 있으며, 1중량부를 초과하는 경우에는 과다한 양으로, 오히려 입자와의 반응성이 저하되고, 입자에 고르게 외첨되기 어려운 문제가 있다.In the reaction preparation step (S30), with respect to 100 parts by weight of the third solvent, the carbon black having the amino group is preferably added 0.1 to 1 parts by weight, more preferably 0.3 to 0.5 parts by weight. If it is less than 0.1 part by weight, it is difficult to function as an external additive because it is not sufficiently bonded to bare particles. If it exceeds 1 part by weight, it is an excessive amount, rather the reactivity with particles is lowered, and it is difficult to be externally evenly added to the particles. There is.
또한, 상기 제 3용매 100중량부에 대하여, 상기 베어입자는 1 내지 5중량부를 첨가하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 2 내지 3중량부인 것이 효과적이다. 1중량부 미만인 경우에는 입자 대비 외첨제 등의 물질이 과다하여, 비경제적일 뿐만 아니라, 오히려 입자와의 반응성이 떨어지는 문제가 있으며, 5중량부를 초과하는 경우에는 외첨제 대비 입자의 양이 과도하게 많아, 외첨제가 베어입자에 고르게 결합될만큼의 양보다 적어, 충분히 외첨제가 결합되지 않아 외첨제의 기능이 현저히 저하되는 문제가 있다. In addition, it is preferable to add 1 to 5 parts by weight of the bare particles, and more preferably 2 to 3 parts by weight, based on 100 parts by weight of the third solvent. If it is less than 1 part by weight, there is a problem of excessive amount of external additives, etc., relative to the particles, which is not economical, but rather inferior in reactivity with the particles. In many cases, the external additive is less than the amount to be evenly bonded to the bare particles, there is a problem that the external additive is not sufficiently bonded and the function of the external additive is significantly reduced.
다음으로, 입자표면처리단계(S40)는 상기 반응준비용액에 염산 및 글루타르알테하이드를 첨가하여 반응시키는 단계이다. 이는 외첨제와 입자를 반응시킴으로써, 입자에 외첨제를 효과적으로 결합시키는 입자 표면처리공정이다.Next, the particle surface treatment step (S40) is a step of reacting by adding hydrochloric acid and glutaraldehyde to the reaction preparation solution. This is a particle surface treatment step of effectively binding the external additive to the particles by reacting the external additive with the particles.
상기 입자표면처리단계(S40)에서, 염산 및 글루타르알테하이드는 반응성을 높여주는 역할을 한다. 이는 두 물질을 모두 첨가해야 비로소 반응이 진행된다.In the particle surface treatment step (S40), hydrochloric acid and glutaraldehyde serve to increase the reactivity. It is only after the addition of both materials that the reaction proceeds.
상기 제 3용매 100중량부에 대하여, 상기 염산 및 글루타르알테하이드는 각각 60 내지 90중량부를 첨가하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 70 내지 80중량부를 첨가하는 것이 효과적이다. 60중량부 미만인 경우에는 입자에 외첨제가 결합하는 반응이 거의 일어나지 못 하는 문제가 있으며, 90중량부를 초과하는 경우에는 반응속도는 급격하게 빨라지나, 입자표면에 외첨제가 고르게 결합하지 못 하며, 결합력 또한 현저히 저하되는 문제가 있다. It is preferable to add 60-90 weight part of said hydrochloric acid and glutaraldehyde each with respect to 100 weight part of said 3rd solvents, More preferably, it is effective to add 70-80 weight part. If it is less than 60 parts by weight, there is a problem in that the reaction of binding the external additive to the particles hardly occurs. If it exceeds 90 parts by weight, the reaction rate is rapidly increased, but the external additive is not evenly bound to the particle surface, and the binding force is also high. There is a problem that is significantly reduced.
또한, 상기 입자표면처리단계(S40)는, 상기 반응준비용액을 10 내지 30℃에서 마그네틱바를 사용하여 교반하면서, 상기 염산 및 글루타르알테하이드를 첨가하는 것이 바람직하다. 즉, 반응온도는 10 내지 30℃인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 20 내지 25℃인 것이 효과적이다. 이러한 온도범위 내에서 반응이 극대화되며, 상기 온도범위를 벗어나는 경우에는 반응이 일어나지 않거나, 반응이 일어나더라도 입자와 외첨제와의 결합력이 저하되는 문제가 있다. In addition, the particle surface treatment step (S40), it is preferable to add the hydrochloric acid and glutaraldehyde while stirring the reaction preparation solution using a magnetic bar at 10 to 30 ℃. That is, it is preferable that reaction temperature is 10-30 degreeC, More preferably, it is effective that it is 20-25 degreeC. In this temperature range, the reaction is maximized, and when it is out of the temperature range, there is a problem that the reaction does not occur, or even when the reaction occurs, the binding force between the particles and the external additives is lowered.
또한, 반응시간은 1 내지 3시간인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 2시간인 것이 효과적이다. 1시간 미만인 경우에는 충분한 반응이 일어나지 못 하며, 3시간을 초과하는 경우에는 경제성이 떨어질 뿐만 아니라, 오히려 입자표면에 불순물이 결합하여 내구성이 저하되는 문제가 있다. The reaction time is preferably 1 to 3 hours, more preferably 2 hours. If less than 1 hour does not occur a sufficient reaction, if more than 3 hours there is a problem that not only the economic efficiency is lowered, but rather the impurities are bonded to the surface of the particles to reduce the durability.
입자표면처리단계(S40) 후에는, 이소프로필 알코올 또는 에탄올을 사용하여 입자를 세척한 후에, 10 내지 30℃에서 건조시키는 것이 효과적이다. 입자간의 뭉침이나 결합을 방지하기 위한 과정으로 필수적이지는 않지만, 세척 및 건조하는 것이 보다 효과적이다.After the particle surface treatment step (S40), after washing the particles using isopropyl alcohol or ethanol, it is effective to dry at 10 to 30 ℃. Although not essential as a process to prevent aggregation or bonding between the particles, washing and drying are more effective.
상기 반응준비단계(S30)를 위해, 반응준비단계(S30)에서 사용되는 상기 아미노기를 갖는 카본블랙 외첨제를 제조하기 위한 과정이 먼저 진행되어야 하며, 이러한 아미노기를 갖는 카본블랙 외첨제의 제조과정은 아미노기부여단계(S10) 및 전하부여단계(S20)로 이루어진다.For the reaction preparation step (S30), a process for preparing the carbon black external additive having the amino group used in the reaction preparation step (S30) must first be carried out. It consists of an amino donating step (S10) and a charge giving step (S20).
상기 아미노기부여단계(S10)는 카본블랙을 첨가한 제 1용매에 질산을 첨가하여 반응시켜 아미노기를 갖는 카본블랙을 제조하는 단계이다. 이는 용매, 카본블랙과 질산을 반응시켜, 아미노기를 카본블랙상에 결합하는 공정이다. The amino donating step (S10) is a step of preparing carbon black having an amino group by reacting by adding nitric acid to the first solvent to which carbon black is added. This is a step of binding an amino group onto carbon black by reacting a solvent, carbon black and nitric acid.
상기 아미노기부여단계(S10)에서, 상기 제 1용매는 카본블랙과 질산의 반응을 도울 수 있는 용매이면 어느 것이든 무방하나, 수차례의 실험결과, 아세트산무수물(acetic anhydride)을 사용하는 것이 가장 바람직하다. 아세트산무수물은 카본블랙과 질산간의 반응으로 카본블랙상에 아미노기가 균일하게 효과적으로 결합될 수 있도록 역할을 한다. In the amino donating step (S10), the first solvent may be any solvent that can help the reaction of carbon black and nitric acid, but several experiments, it is most preferable to use acetic anhydride (acetic anhydride) Do. Acetic anhydride acts to uniformly and effectively bind amino groups on the carbon black by reaction between carbon black and nitric acid.
상기 아미노기부여단계(S10)는, 반응용액 제조단계(S11), 질산첨가단계(S12) 및 교반단계(S13)를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.The amino donating step (S10), preferably comprises a reaction solution preparation step (S11), nitric acid addition step (S12) and stirring step (S13).
상기 반응용액 제조단계(S11)는 상기 제 1용매에 상기 카본블랙을 첨가한 후, 분산시켜 반응용액을 제조하는 단계이다. 이는 질산과의 반응성을 높이기 위해 카본블랙을 용매상에 분산시키는 공정이다.The reaction solution preparing step (S11) is a step of preparing the reaction solution by adding and dispersing the carbon black to the first solvent. This is a process in which carbon black is dispersed in a solvent phase to increase the reactivity with nitric acid.
여기서, 상기 제 1용매 100중량부에 대하여, 상기 카본블랙은 1 내지 5중량부를 첨가하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 2 내지 3중량부를 첨가하는 것이 효과적이다. 1중량부 미만인 경우에는 카본블랙의 양이 과도하게 적어 반응성이 떨어지는 문제가 있으며, 5중량부를 초과하는 경우에는 용매에 대비 과도한 양으로 용매 내에 균일하게 분산되지 못 하고 뭉침현상이 발생하며, 그로 인해 향후 질산과의 반응성이 저하되는 문제가 있다. Here, it is preferable to add 1-5 weight part of said carbon black with respect to 100 weight part of said 1st solvents, More preferably, it is effective to add 2-3 weight part. If the amount is less than 1 part by weight, the amount of carbon black is excessively low, which causes a problem of inferior reactivity. If the amount is more than 5 parts by weight, it may not be uniformly dispersed in the solvent in an excessive amount relative to the solvent and agglomeration may occur. In the future, there is a problem that the reactivity with nitric acid is lowered.
또한, 반응용액 제조단계(S11)는, 교반기를 이용하여 교반시킴으로써 분산시키는 것이 가장 바람직하다. In addition, the reaction solution production step (S11) is most preferably dispersed by stirring using a stirrer.
다음으로, 질산첨가단계(S12)는 상기 반응용액에 상기 질산을 첨가하는 단계이다. 이는 카본블랙에 아미노기를 효과적으로 부여하기 위해 질산을 투입하는 공정이다.Next, nitric acid addition step (S12) is a step of adding the nitric acid to the reaction solution. This is a step of adding nitric acid in order to effectively give amino groups to the carbon black.
상기 질산첨가단계(S12)는, 상기 반응용액의 온도를 2℃ 내지 15℃의 온도로 유지한 후, 상기 질산을 첨가하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 3℃ 내지 7℃의 온도로 유지한 후, 상기 질산을 첨가하는 것이 효과적이다. 2℃미만인 경우에는 낮은 온도로 질산이 반응용액내에서 효과적으로 분산되기 어려운 문제가 있으며, 15℃를 초과하는 경우에는 높은 온도로 질산이 반응용액에 투입되면서 바로 반응이 일어나, 카본블랙에 균일하게 아미노기가 결합되지 못 하는 문제가 있다. In the nitric acid addition step (S12), after maintaining the temperature of the reaction solution at a temperature of 2 ℃ to 15 ℃, it is preferable to add the nitric acid, more preferably at a temperature of 3 ℃ to 7 ℃ Afterwards, it is effective to add the nitric acid. If it is less than 2 ℃, nitric acid is difficult to effectively disperse in the reaction solution at a low temperature, if it exceeds 15 ℃, nitric acid is introduced into the reaction solution at a high temperature immediately reaction occurs, uniformly amino groups on the carbon black There is a problem that cannot be combined.
또한, 상기 질산첨가단계(S12)에서, 상기 질산은, 상기 제 1용매 100중량부에 대하여, 50 내지 80중량부를 첨가하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 60 내지 70중량부를 첨가하는 것이 효과적이다. 50중량부 미만인 경우에는 질산함량이 적어, 카본블랙에 충분한 아미노기를 결합시킬 수 없는 문제가 있으며, 80중량부를 초과하는 경우에는 카본블랙 대비 과도한 질산으로, 오히려 카본블랙에 최적의 아미노기를 형성시킬 수 없을 뿐만 아니라, 균일하게 카본블랙에 아미노기가 분포하기 어려운 문제가 있다.In addition, in the nitric acid addition step (S12), it is preferable to add 50 to 80 parts by weight, more preferably 60 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the first solvent. If the amount is less than 50 parts by weight, the nitric acid content is low, and sufficient amino groups cannot be bonded to the carbon black. If the amount is more than 80 parts by weight, the excess amino acid can be formed in the carbon black. Not only that, there is a problem that amino groups are not evenly distributed in carbon black.
상기 교반단계(S13)는 상기 반응용액을 교반시키는 단계이다. 이는 질산과 카본블랙을 본격적으로 반응시킴으로써, 카본블랙에 아미노기를 결합시키기 위한 공정이다.The stirring step (S13) is a step of stirring the reaction solution. This is a step for bonding an amino group to carbon black by reacting nitric acid with carbon black in earnest.
상기 교반단계(S13)는, 제 1교반단계(S131) 및 제 2교반단계(S132)로 이루어진다. The stirring step (S13) is composed of a first stirring step (S131) and a second stirring step (S132).
여기서, 상기 제 1교반단계(S131)는 상기 반응용액을 2℃ 내지 15℃의 온도하에서 4 내지 6시간동안 교반시키는 단계이다. 이는 1차적으로 질산이 이온형태로 해리되도록 함으로써, 카본블랙과의 결합을 용이하게 하기 위한 공정이다. Here, the first stirring step (S131) is a step of stirring the reaction solution for 4 to 6 hours at a temperature of 2 ℃ to 15 ℃. This is primarily a process for facilitating bonding with carbon black by allowing nitric acid to dissociate in ionic form.
여기서, 교반온도는 2℃ 내지 15℃인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 3℃ 내지 7℃의 온도인 것이 효과적이다. 2℃미만인 경우에는 낮은 온도로 질산이 이온형태로 효과적으로 해리되기 어려운 문제가 있으며, 15℃를 초과하는 경우에는 높은 온도로 질산이 이온형태로 해리되면서 아미노기가 바로 카본블랙과 결합하는 반응이 일어남으로써, 아미노기가 균일하게 카본블랙과 결합되지 않을 뿐만 아니라, 결합의 내구성 또한 현저히 저하되는 문제가 있다. Here, the stirring temperature is preferably 2 ° C to 15 ° C, more preferably 3 ° C to 7 ° C. If the temperature is less than 2 ℃, nitric acid is difficult to dissociate effectively into ionic form at low temperature. If the temperature exceeds 15 ℃, nitric acid dissociates into ionic form at high temperature, the amino group is directly bonded with carbon black. Not only does the amino group not be uniformly bonded to the carbon black, but also the durability of the bond is significantly reduced.
또한, 교반시간은 4시간 내지 6시간인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 5시간인 것이 효과적이다. 4시간 미만인 경우에는, 질산이 충분히 이온형태로 해리되지 못 하여, 이후 카본블랙과의 반응성이 저하되는 문제가 있으며, 6시간을 초과하는 경우에는 경제성이 저하될 뿐만 아니라, 부분적으로 해리된 아미노기가 카본블랙과의 무질서하게 결합됨으로써, 아미노기와 카본블랙과의 균일한 결합이 이루어지지 못 하는 문제가 있다. In addition, the stirring time is preferably 4 hours to 6 hours, more preferably 5 hours is effective. If it is less than 4 hours, nitric acid is not sufficiently dissociated in ionic form, and thereafter, reactivity with carbon black is lowered. If it is more than 6 hours, not only economic efficiency is lowered, but also partially dissociated amino groups. By randomly bonding with carbon black, there is a problem that a uniform bond between an amino group and carbon black is not achieved.
다음으로, 상기 제 2교반단계(S132)는 상기 반응용액을 16℃ 내지 30℃의 온도하에서 4 내지 6시간동안 교반시키는 단계이다. 이는 해리된 이온을 카본블랙과 화학적으로 결합시켜 아미노기가 결합된 카본블랙 외첨제를 제조하는 반응공정이다.Next, the second stirring step (S132) is a step of stirring the reaction solution for 4 to 6 hours at a temperature of 16 ℃ to 30 ℃. This is a reaction process of chemically bonding the dissociated ions with carbon black to produce a carbon black external additive having an amino group bonded thereto.
여기서, 교반온도는 16℃ 내지 30℃인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 20℃ 내지 25℃의 온도인 것이 효과적이다. 16℃미만인 경우에는 아미노기가 카본블랙에 효과적으로 결합되기 어려우며, 결합되더라도 그 내구성이 현저히 저하되는 문제가 있으며, 30℃를 초과하는 경우에는 반응속도가 급격히 증가함으로써, 아미노기가 카본블랙에 균일하게 분포하여 결합되기 어려운 문제가 있다. Here, the stirring temperature is preferably 16 ° C to 30 ° C, more preferably 20 ° C to 25 ° C. If the temperature is less than 16 ° C., the amino group is difficult to be effectively bound to the carbon black, and even if the amino acid is bound, the durability is significantly lowered. If the temperature exceeds 30 ° C., the reaction rate increases rapidly, and thus the amino group is uniformly distributed on the carbon black. There is a problem that is difficult to combine.
또한, 교반시간은 4시간 내지 6시간인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 5시간인 것이 효과적이다. 4시간 미만인 경우에는, 아미노기가 충분히 카본블랙에 결합되지 못 하는 문제가 있으며, 6시간을 초과하는 경우에는 경제성이 저하될 뿐만 아니라, 아미노기가 과도하게 카본블랙과 결합함으로써, 카본블랙에 형성된 아미노기가 균일하게 분포하지 못 하는 문제가 있다. In addition, the stirring time is preferably 4 hours to 6 hours, more preferably 5 hours is effective. If it is less than 4 hours, there is a problem that the amino group is not sufficiently bonded to the carbon black. If it exceeds 6 hours, not only the economic efficiency is lowered, but the amino group formed from the carbon black by excessively combining the amino group with the carbon black. There is a problem that it is not evenly distributed.
제 1교반단계(S131) 및 제 2교반단계(S132)는 모두 교반기를 이용하여 실시하는 것이 바람직하며, 교반기의 교반속도는 50 내지 200RPM으로 서서히 교반시키는 것이 효과적이다. Both the first stirring step (S131) and the second stirring step (S132) is preferably carried out using a stirrer, the stirring speed of the stirrer is effective to stir slowly to 50 to 200 RPM.
마지막으로, 건조단계(S14)는 반응종료된 아미노기를 갖는 카본블랙을 과량의 물로 세척한 후에, 15 내지 30℃에서 24시간 내지 48시간동안 충분히 건조시키는 단계이다. 이는 필수적인 단계는 아니나, 건조 후에 이하의 전하부여공정을 실시하는 것이 보다 바람직하다.Finally, the drying step (S14) is a step of sufficiently drying after washing the carbon black having the reaction- terminated amino group with excess water, at 15 to 30 ℃ for 24 to 48 hours. This is not an essential step, but it is more preferable to carry out the following charge applying step after drying.
다음으로, 전하부여단계(S20)는 상기 아미노기를 갖는 카본블랙을 첨가한 제 2용매에 암모니아수를 첨가하여 반응시키는 단계이다. 이는 리덕션(Reduction)반응으로써, 아미노기를 갖는 카본블랙 외첨입자에 전하를 효과적으로 부여함과 동시에, 아미노기와 카본블랙과의 화학적 결합을 강화시키는 공정이다. Next, the charging step (S20) is a step of reacting by adding ammonia water to the second solvent to which the carbon black having the amino group is added. This is a reduction reaction, in which a charge is effectively applied to carbon black external particles having an amino group and a chemical bond between the amino group and carbon black is strengthened.
상기 전하부여단계(S20)에서, 상기 제 2용매는 아미노기를 갖는 카본블랙의 손상없이, 리덕션반응을 통해 전하를 부여하는데 효과적인 용매이면 어느 것이든 무방하나, 수차례의 실험결과, 차아황산나트륨(Sodium Hydrosulfite)수용액을 사용하는 것이 가장 효과적이다. In the charging step (S20), the second solvent may be any solvent effective to impart charge through a reduction reaction without damaging the carbon black having an amino group, but several experiment results show sodium hyposulfite (Sodium Hydrosulfite solutions are most effective.
또한, 상기 제 2용매는, 상기 차아황산나트륨 5중량% 내지 20중량%와 물 80중량% 내지 95중량%를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 상기 차아황산나트륨 15중량%와 물 85중량%를 포함하여 이루어지는 것이 효과적이다. 상기 함량비율 범위를 벗어나는 경우에는 카본블랙을 효과적으로 분산시키기 어려우며, 암모니아수와의 반응성 또한 저하되는 문제가 있다.In addition, the second solvent preferably comprises 5% to 20% by weight of sodium hyposulfite and 80% to 95% by weight of water, and more preferably 15% by weight of sodium hyposulfite and 85% by weight of water. It is effective to comprise a. If it is out of the content ratio range, it is difficult to effectively disperse the carbon black, and there is a problem that the reactivity with ammonia water is also lowered.
상기 전하부여단계(S20)는, 반응물 제조단계(S21), 암모니아수 첨가단계(S22) 및 반응단계(S23)를 포함하여 이루어진다. The charge imparting step (S20) comprises a reactant manufacturing step (S21), ammonia water addition step (S22) and a reaction step (S23).
상기 반응물 제조단계(S21)는 상기 제 2용매에 상기 아미노기를 갖는 카본블랙을 첨가한 후, 분산시켜 반응물을 제조하는 단계이다. 이는 리덕션 반응을 위한 준비단계로써, 용매 내에 카본블랙을 분신시키는 공정이다.The reactant preparing step (S21) is a step of preparing a reactant by adding carbon black having the amino group to the second solvent and then dispersing it. This is a step for preparing carbon reduction in the solvent as a preparation step for the reduction reaction.
상기 반응물 제조단계(S21)에서, 상기 제 2용매 100중량부에 대하여, 상기 아미노기를 갖는 카본블랙은 2 내지 10중량부를 포함하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 3 내지 5중량부를 포함하는 것이 효과적이다. 2중량부 미만인 경우에는 용매 대비 카본블랙의 양이 적어, 반응시간이 현저히 길어지고, 경제성이 떨어지는문제가 있으며, 10중량부를 초과하는 경우에는 용매 대비 카본블랙의 양이 많아, 암모니아수와의 반응성이 저하되어, 전하를 충분히 부여하기 어려운 문제가 있다. In the reactant preparation step (S21), the carbon black having the amino group is preferably included in an amount of 2 to 10 parts by weight, and more preferably 3 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the second solvent. to be. If the amount is less than 2 parts by weight, the amount of carbon black is less than that of the solvent, the reaction time is considerably longer, and the economy is inferior. If it is more than 10 parts by weight, the amount of carbon black is higher than the solvent, and the reactivity with ammonia water is high. It is lowered and there exists a problem which is hard to provide a charge sufficiently.
다음으로, 암모니아수 첨가단계(S22)는 상기 반응물을 교반시키면서, 암모니아수를 첨가하는 단계이다. 이는 암모니아수와의 반응을 통해, 카본블랙에 전하를 부여하기 위해, 암모니아수를 투입하는 공정이다.Next, the ammonia water addition step (S22) is a step of adding ammonia water while stirring the reactant. This is a step of injecting ammonia water in order to give a charge to the carbon black through reaction with ammonia water.
상기 암모니아수 첨가단계(S22)에서, 상기 제 2용매 100중량부에 대하여, 상기 암모니아수는 15 내지 30중량부를 포함하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 18 내지 24중량부를 포함하는 것이 효과적이다. 15중량부 미만이거나 30중량부를 초과하는 경우에는, 카본블랙과 암모니아와의 반응성이 현저히 떨어져, 카본블랙 외첨제에 충분한 전하를 부여하기 어려운 문제가 있다.In the ammonia water addition step (S22), the ammonia water preferably contains 15 to 30 parts by weight, and more preferably 18 to 24 parts by weight based on 100 parts by weight of the second solvent. If it is less than 15 parts by weight or more than 30 parts by weight, the reactivity between carbon black and ammonia is remarkably poor, and there is a problem that it is difficult to give sufficient charge to the carbon black external additive.
다음으로, 반응단계(S23)는 상기 반응물을 15 내지 30℃에서 15 내지 30시간동안 교반하여 반응시키는 단계이다. 이는 암모니아수와 아미노기를 갖는 카본블랙과의 반응을 일으킴으로써, 카본블랙 외첨제에 전하를 부여하고, 아미노기와 카본블랙의 화학적 결합을 강화하는 공정이다.Next, the reaction step (S23) is a step of reacting the reactants by stirring for 15 to 30 hours at 15 to 30 ℃. This is a step of imparting a charge to the carbon black external additive by causing a reaction between ammonia water and carbon black having an amino group, and strengthening the chemical bond between the amino group and the carbon black.
반응단계(S23)에서, 반응온도는 15 내지 30℃인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 20 내지 25℃인 것이 효과적이다. 15℃미만인 경우에는 낮은 온도로 인해 반응성이 현저히 떨어지는 문제가 있으며, 30℃를 초과하는 경우에는 과도하게 빠른 반응으로 오히려 아미노기와 카본블랙간의 화학적 결합이 충분히 강화되지 않아 내구성이 떨어지는 문제가 있다. In the reaction step (S23), the reaction temperature is preferably 15 to 30 ℃, more preferably 20 to 25 ℃. If the temperature is less than 15 ℃, there is a problem that the reactivity is significantly lowered due to the low temperature, if the temperature exceeds 30 ℃ excessively fast reaction rather than the chemical bond between the amino group and carbon black is not sufficiently strengthened there is a problem of durability.
또한, 건조단계(S24)는 리덕션 과정을 거친 아미노기를 갖는 카본블랙을 과량의 물로 세척한 후에, 15 내지 30℃에서 24시간 내지 48시간동안 충분히 건조시키는 단계이다. 이는 필수적인 단계는 아니나, 건조 후에 상기 입자표면처리공정을 실시하는 것이 보다 바람직하다.
In addition, the drying step (S24) is a step of sufficiently drying the carbon black having an amino group subjected to the reduction process with excess water, followed by sufficient drying for 24 to 48 hours at 15 to 30 ℃. This is not an essential step, but it is more preferable to carry out the particle surface treatment process after drying.
다음으로, 본 발명에 의해 제조된 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자는, 도 2에 나타난 바와 같이, 베어입자(Bare particle, 10)와, 상기 베어입자(10)에 외첨된 외첨제입자(20), 그리고 외첨제입자(20)간의 화학적 결합(30) 및 외첨제입자(20)에 부여된 아미노기(40)를 포함하여 이루어진다. Next, the particles for electronic paper using the carbon black external additive prepared according to the present invention are
이는 본 발명에 의해 제조된 외첨제입자(20)와 베어입자(10)와의 결합을 통해, 전자종이용 입자로서의 뭉침현상을 방지하고, 구동성 및 색채구현성이 우수하며, 최적의 전하를 띄고 있는 장점이 있다.
This prevents agglomeration as particles for electronic paper through the combination of the
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is clear that the present invention can be suitably modified and applied in the same manner. Therefore, the above description does not limit the scope of the present invention, which is defined by the limitations of the following claims.
Claims (19)
상기 반응준비용액에 염산 및 글루타르알테하이드를 첨가하여 반응시키는 입자표면처리단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
A reaction preparation step of preparing a reaction preparation solution by adding bare particles to a third solvent to which carbon black having an amino group is added and then dispersing; and
Particle surface treatment step of reacting by adding hydrochloric acid and glutaraldehyde to the reaction preparation solution; Surface treatment method of the electronic paper particles using a carbon black external additive, characterized in that comprises a
상기 반응준비단계에서, 상기 아미노기를 갖는 카본블랙은,
카본블랙을 첨가한 제 1용매에 질산을 첨가하여 반응시켜 아미노기를 갖는 카본블랙을 제조하는 아미노기부여단계; 및
상기 아미노기를 갖는 카본블랙을 첨가한 제 2용매에 암모니아수를 첨가하여 반응시키는 전하부여단계;를 통해 제조되는 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
The method of claim 1,
In the reaction preparation step, the carbon black having the amino group,
An amino donating step of preparing carbon black having an amino group by reacting by adding nitric acid to a first solvent to which carbon black is added; And
The charge treatment step of adding and reacting ammonia water to the second solvent to which the carbon black having the amino group is added;
상기 반응준비단계에서, 상기 제 3용매는 이소프로필 알코올(Isopropyl Alcohol)인 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
3. The method according to claim 1 or 2,
In the reaction preparation step, the third solvent is isopropyl alcohol (Isopropyl Alcohol) characterized in that the surface treatment method for the particles for electronic paper using carbon black external additives
상기 반응준비단계에서, 상기 베어입자는, 모노머, 중합개시제 및 이온성모노머를 합성하여 제조되며, 상기 이온성 모노머는 스티렌설폰산(Styrene sulfonic acid) 또는 [2-(메타크릴옥시)에틸]트리메틸 암모늄 클로라이드 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
3. The method according to claim 1 or 2,
In the reaction preparation step, the bare particles are prepared by synthesizing a monomer, a polymerization initiator, and an ionic monomer, and the ionic monomer is styrene sulfonic acid or [2- (methacryloxy) ethyl] trimethyl Surface treatment method of particles for electronic paper using carbon black external additive, characterized in that any one of ammonium chloride
상기 모노머는 메틸메타크릴레이트, 에틸렌테레프탈레이트, 스티렌술포네이트, 비닐아세트테이트, 메틸스티렌, 아크릴산, 부틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 또는 N-비닐카프로락탐 중 적어도 하나이며, 상기 중합개시제는 퍼옥시드화합물 또는 아조화합물 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
5. The method of claim 4,
The monomer is at least one of methyl methacrylate, ethylene terephthalate, styrene sulfonate, vinyl acetate, methyl styrene, acrylic acid, butyl methacrylate, ethyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate or N-vinyl caprolactam Wherein the polymerization initiator is at least one of a peroxide compound or an azo compound.
상기 반응준비단계에서, 상기 제 3용매 100중량부에 대하여, 상기 아미노기를 갖는 카본블랙은 0.1 내지 1중량부를 첨가하는 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
3. The method according to claim 1 or 2,
In the reaction preparation step, the carbon black having the amino group is added to 0.1 parts by weight based on 100 parts by weight of the third solvent, the surface treatment method of the particles for electronic paper using carbon black external additives
상기 반응준비단계에서, 상기 제 3용매 100중량부에 대하여, 상기 베어입자는 1 내지 5중량부를 첨가하는 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
3. The method according to claim 1 or 2,
In the reaction preparation step, with respect to 100 parts by weight of the third solvent, the bare particles surface treatment method for particles for electronic paper using carbon black external additive, characterized in that 1 to 5 parts by weight is added.
상기 입자표면처리단계에서, 상기 제 3용매 100중량부에 대하여, 상기 염산 및 글루타르알테하이드는 각각 60 내지 90중량부를 첨가하는 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
3. The method according to claim 1 or 2,
In the particle surface treatment step, the hydrochloric acid and glutaraldehyde are added to 60 parts by weight to 90 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the third solvent, and the surface treatment of the particles for electronic paper using carbon black external additives. Way
상기 입자표면처리단계는, 상기 반응준비용액을 10 내지 30℃에서 마그네틱바를 사용하여 교반하면서, 상기 염산 및 글루타르알테하이드를 첨가하는 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
3. The method according to claim 1 or 2,
The particle surface treatment step, the surface of the particles for electronic paper using carbon black external additive, characterized in that the hydrochloric acid and glutaraldehyde are added while stirring the reaction preparation solution using a magnetic bar at 10 to 30 ℃ Treatment method
상기 입자표면처리단계에서, 반응시간은 1 내지 3시간인 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
3. The method according to claim 1 or 2,
In the particle surface treatment step, the reaction time is a surface treatment method of the particles for electronic paper using carbon black external additive, characterized in that 1 to 3 hours.
상기 아미노기부여단계는, 상기 제 1용매에 상기 카본블랙을 첨가한 후, 분산시켜 반응용액을 제조하는 반응용액 제조단계;
상기 반응용액에 상기 질산을 첨가하는 질산첨가단계; 및
상기 반응용액을 교반시키는 교반단계;를 포함하여 이루어지며, 상기 제 1용매는 아세트산무수물(acetic anhydride)인 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
The method of claim 2,
The amino donating step, after the addition of the carbon black to the first solvent, the reaction solution production step of preparing a reaction solution by dispersing;
Nitric acid addition step of adding the nitric acid to the reaction solution; And
A stirring step of stirring the reaction solution; wherein the first solvent is acetic anhydride, wherein the surface treatment method for the particles for electronic paper using carbon black external additives is performed.
상기 반응용액 제조단계에서, 상기 제 1용매 100중량부에 대하여, 상기 카본블랙은 1 내지 5중량부인 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
12. The method of claim 11,
In the reaction solution preparation step, the carbon black is 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the first solvent, the surface treatment method of the particles for electronic paper using carbon black external additives
상기 질산첨가단계는, 상기 반응용액의 온도를 2℃ 내지 15℃의 온도로 유지한 후, 상기 질산을 첨가하며, 상기 제 1용매 100중량부에 대하여, 상기 질산은 50 내지 80중량부를 첨가하는 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
12. The method of claim 11,
In the nitric acid addition step, after maintaining the temperature of the reaction solution at a temperature of 2 ℃ to 15 ℃, the nitric acid is added, with respect to 100 parts by weight of the first solvent, the nitric acid is added to 50 to 80 parts by weight Surface treatment method of particles for electronic paper using carbon black external additive
상기 교반단계는, 상기 반응용액을 2℃ 내지 15℃의 온도하에서 4 내지 6시간동안 교반시키는 제 1교반단계; 및
상기 반응용액을 16℃ 내지 30℃의 온도하에서 4 내지 6시간동안 교반시키는 제 2교반단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
12. The method of claim 11,
The stirring step, the first stirring step of stirring the reaction solution for 4 to 6 hours at a temperature of 2 ℃ to 15 ℃; And
A second stirring step of stirring the reaction solution at a temperature of 16 ° C. to 30 ° C. for 4 to 6 hours; surface treatment method for particles of electronic paper using carbon black external additive, comprising
상기 전하부여단계에서, 상기 제 2용매는 차아황산나트륨(Sodium Hydrosulfite)수용액이며, 상기 제 2용매는, 상기 차아황산나트륨 5중량% 내지 20중량%와 물 80중량% 내지 95중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
The method of claim 2,
In the charging step, the second solvent is an aqueous solution of sodium hydrosulfite, and the second solvent includes 5 wt% to 20 wt% of sodium hyposulfite and 80 wt% to 95 wt% of water. Surface treatment method of particles for electronic paper using carbon black external additive
상기 전하부여단계는, 상기 제 2용매에 상기 아미노기를 갖는 카본블랙을 첨가한 후, 분산시켜 반응물을 제조하는 반응물 제조단계;
상기 반응물을 교반시키면서, 암모니아수를 첨가하는 암모니아수 첨가단계; 및 상기 반응물을 15 내지 30℃에서 15 내지 30시간동안 교반하여 반응시키는 반응단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
The method according to claim 2 or 15,
The charge imparting step may include adding a carbon black having the amino group to the second solvent, and then dispersing the reactant to prepare a reactant;
Ammonia water addition step of adding ammonia water while stirring the reactant; And a reaction step of reacting the reactants by stirring at 15 to 30 ° C. for 15 to 30 hours. Surface treatment method for particles of electronic paper using carbon black external additive, characterized in that it comprises a.
상기 반응물 제조단계에서, 상기 제 2용매 100중량부에 대하여, 상기 아미노기를 갖는 카본블랙은 2 내지 10중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
17. The method of claim 16,
In the reactant manufacturing step, the carbon black having the amino group with respect to 100 parts by weight of the second solvent, the surface treatment method of the electronic paper particles using the carbon black external additive, characterized in that it comprises 2 to 10 parts by weight.
상기 암모니아수 첨가단계에서, 상기 제 2용매 100중량부에 대하여, 상기 암모니아수는 15 내지 30중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 카본블랙 외첨제를 이용한 전자종이용 입자의 표면처리방법
17. The method of claim 16,
In the ammonia water addition step, with respect to 100 parts by weight of the second solvent, the ammonia water is 15 to 30 parts by weight, characterized in that the surface treatment method for the particles for electronic paper using carbon black external additives
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110007922A KR101214973B1 (en) | 2011-01-26 | 2011-01-26 | Method for treating surface of particle for e-paper using external additive of carbon black and particle for e-paper using external additive of carbon black prepared by using the method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110007922A KR101214973B1 (en) | 2011-01-26 | 2011-01-26 | Method for treating surface of particle for e-paper using external additive of carbon black and particle for e-paper using external additive of carbon black prepared by using the method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20120086592A KR20120086592A (en) | 2012-08-03 |
KR101214973B1 true KR101214973B1 (en) | 2012-12-24 |
Family
ID=46872365
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110007922A KR101214973B1 (en) | 2011-01-26 | 2011-01-26 | Method for treating surface of particle for e-paper using external additive of carbon black and particle for e-paper using external additive of carbon black prepared by using the method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101214973B1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090286923A1 (en) | 2005-12-12 | 2009-11-19 | Tomoaki Kirino | Carbon Black Pigment for Electronic Paper, Dispersion of the Pigment, and Process for Production of the Pigment |
-
2011
- 2011-01-26 KR KR1020110007922A patent/KR101214973B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090286923A1 (en) | 2005-12-12 | 2009-11-19 | Tomoaki Kirino | Carbon Black Pigment for Electronic Paper, Dispersion of the Pigment, and Process for Production of the Pigment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20120086592A (en) | 2012-08-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6577067B2 (en) | Electrophoretic particles and processes for their production | |
JP2020514799A (en) | Colored organic pigment and electrophoretic display medium containing the same | |
JP2005300969A (en) | Electrophoresis particle, electrophoresis dispersion liquid, and electrophoresis display element using the same | |
KR20150013295A (en) | Particles for electrophoretic displays | |
US11614671B2 (en) | Composite particles and method for making the same | |
KR101214969B1 (en) | PARTICLE EXTERNAL ADDITIVE FOR E-PAPER FOR COMPOSITE SURFACE TREATMENT USING CARBONBLACK,SiO2 AND PARTICLE FOR E-PAPER TREATED COMPOSITE SURFACE USING THEREOF | |
KR101214973B1 (en) | Method for treating surface of particle for e-paper using external additive of carbon black and particle for e-paper using external additive of carbon black prepared by using the method | |
KR101227470B1 (en) | METHOD FOR TREATING SURFACE OF PARTICLE FOR E-PAPER USING EXTERNAL ADDITIVE OF TiO2 AND PARTICLE FOR E-PAPER USING EXTERNAL ADDITIVE OF TiO2 PREPARED BY USING THE METHOD | |
KR101248014B1 (en) | METHOD FOR TREATING SURFACE OF PARTICLE FOR E-PAPER USING EXTERNAL ADDITIVE OF SiO2 AND PARTICLE FOR E-PAPER USING EXTERNAL ADDITIVE OF SiO2 PREPARED BY USING THE METHOD | |
KR20130045648A (en) | Composite surface treatment method of particle for e-paper using carbonblack,sio2 and particle for e-paper treated composite surface using thereof | |
KR101265097B1 (en) | COMPOSITE SURFACE TREATMENT METHOD OF PARTICLE FOR E-PAPER USING TiO2,SiO2 AND PARTICLE FOR E-PAPER TREATED COMPOSITE SURFACE USING THEREOF | |
KR101214965B1 (en) | PARTICLE EXTERNAL ADDITIVE FOR E-PAPER FOR COMPOSITE SURFACE TREATMENT USING TiO2,SiO2 AND PARTICLE FOR E-PAPER TREATED COMPOSITE SURFACE USING THEREOF | |
KR101202804B1 (en) | Method for manufacturing of particle external additive for e-paper using carbon black and particle external additive for e-paper using carbon black prepared by using the method | |
KR101215895B1 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING OF PARTICLE EXTERNAL ADDITIVE FOR E-PAPER USING TiO2 AND PARTICLE EXTERNAL ADDITIVE FOR E-PAPER USING TiO2 PREPARED BY USING THE METHOD | |
KR101248012B1 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING OF PARTICLE EXTERNAL ADDITIVE FOR E-PAPER USING SiO2 AND PARTICLE EXTERNAL ADDITIVE FOR E-PAPER USING SiO2 PREPARED BY USING THE METHOD | |
KR101067420B1 (en) | Fluent particle composition and method of manufacuring fluent particle using thereof | |
JP7155273B2 (en) | Composite particles and manufacturing method thereof | |
KR101098536B1 (en) | METHOD OF MANUFACURING FLUENT PARTICLE USING Ti(Obu)4 | |
JP2006259170A (en) | Dispersion for electrophoresis display element, and electrophoresis display element using same | |
KR20100117993A (en) | Fluent particle composition and method of manufacuring fluent particle using thereof | |
KR101098538B1 (en) | Fluent particle composition and method of manufacuring fluent particle using teos | |
JP2004077804A (en) | Electrophoresis dispersion liquid, manufacturing method of electrophoresis dispersion liquid, electrophoresis display device, and electronic device | |
KR101937998B1 (en) | Electrophoretic particle and electrophoretic device and electrophoretic display using the same | |
JP2000155322A (en) | Spacer for liquid crystal display element and liquid crystal display element |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20151113 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161219 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |