NL1020436C2 - Dielektrische dispersies omvattende twee typen gekleurde deeltjes, werkwijze voor de bereiding daarvan, pixels die een dergelijke dispersie omvatten, alsmede elektroforetische beeldschermen. - Google Patents

Description

Titel: Diëlektrische dispersies omvattende twee typen gekleurde deeltjes, werkwijze voor de bereiding daarvan, pixels die een dergelijke dispersie omvatten, alsmede elektroforetische beeldschermen

De uitvinding heeft betrekking op diëlektrische dispersies voor elektroforetische beeldschermen, op een werkwijze voor de bereiding van dergelijke dispersies, op pixels die een dergelijke dispersie omvatten, alsmede op beeldschermen die dergelijke pixels omvatten.

5 De werking van elektroforetische beeldschermen (electrophoretic image displays, EPIDs) is gebaseerd op het elektroforetische effect. Het elektroforetische effect houdt in dat deeltjes die voorzien zijn van een elektrische lading kunnen migreren door het medium waarin ze zijn opgenomen naar een elektrode van tegengestelde lading. Dergelijke deeltjes 10 worden aangeduid als elektroforetische of diëlektrische deeltjes.

De klassieke EPIDs bevatten één type gekleurde diëlektrische deeltjes die zijn gesuspendeerd in een vloeistofmedium, dat in de regel een optisch contrasterende kleur heeft vergeleken met de diëlektrische deeltjes. De gekleurde deeltjes worden door het aanleggen van een bepaalde 15 spanning gedwongen om naar een transparant scherm te migreren, waarbij het vloeistofmedium aan het scherm wordt verplaatst waardoor het scherm de kleur van de deeltjes toont. Veelal worden gemakkelijk te bereiden lichtgekleurde diëlektrische deeltjes toegepast in een medium met donkere kleurstoffen. Van een groot aantal van dergelijke te kleuren schermen kan 20 zo een beeld worden geconstrueerd.

Om een zo groot mogelijk contrast te bewerkstelligen tussen diëlektrische deeltjes en het medium, is het wenselijk om witte deeltjes te hebben die zijn gesuspendeerd in een zwart medium. Het is daarnaast wenselijk dat de aanwezige diëlektrische deeltjes een continue verdeling of 25 variatie in deeltjesgrootte bezitten opdat een goede pakking van de deeltjes aan de elektrode optreedt. Het is tevens van belang dat de dichtheid van de 102043¾ 2 diëlektrische deeltjes in dezelfde orde van grootte ligt als dat van het medium waarin ze zijn gesuspendeerd, omdat dan de migratie van de deeltjes door het medium onafhankelijk is van de oriëntatie van de EPID en de zwaartekracht.

5 In het verleden is het vaak moeilijk gebleken om zwarte diëlektrische deeltjes te maken die uniform in grootte zijn en een dichtheid hebben die overeenkomt met dat van de gebruikelijke media, maar in US-A- 5,707,738 en US-A- 5,643,673 worden werkwijzen beschreven voor de vorming van geschikte zwarte diëlektrische deeltjes. Meer in detail worden 10 polymere latexdeeltjes beschreven met een hoge mate van verknoping, waarbij men dubbele bindingen aan het oppervlak van de latexdeeltjes laat reageren met een metaaloxide waarna een gewenste zwartkleuring ontstaat. Een dispersie van dergelijke zwarte deeltjes in een helder medium werd met succes toe gepast in een EPID.

15 J. Hou et al. beschrijven in SID 01' Digest, pag. 164 (2001) een EPID systeem waarbij, in plaats van één, twee typen deeltjes worden toegepast. Witte en zwarte polymere deeltjes worden toegepast in een heldere vloeistof. In detail hebben witte en zwarte polydivinylbenzeen-deeltjes respectievelijk zure (methacrylzuur) en basische (acrylamide) 20 groepen aan hun oppervlak. Om lading te creëren aan het oppervlak van deze deeltjes worden tijdens de bereiding van de dispersie twee typen surfactanten, zogenaamde ladingsregelende middelen toegevoegd, waarbij het ene type surfactans zure eigenschappen heeft en het andere basische eigenschappen. Het surfactans met de zure eigenschappen zorgt voor de 25 vorming van positieve lading op de gekleurde basische deeltjes, terwijl het basische surfactans zorgt voor negatieve lading op de gekleurde deeltjes met zure groepen aan het oppervlak. Een voordeel van een dergelijk systeem is dat goede contrasten kunnen worden verkregen doordat door het gebruik van een helder medium niet alle vloeistof op het transparante scherm hoeft 30 te worden verdrongen om een scherp beeld te verkrijgen, zoals bij de 3 klassieke EPIDs. Bovendien is het mogelijk met dit systeem ook verschillende grijstinten te verkrijgen.

Een soortgelijke diëlektrische dispersie wordt gebruikt in de elektroforetische beeldschermen beschreven in US-A-6,113,810. In het 5 toegepaste diëlektrische medium zijn een hoeveelheid van een bepaald type negatief geladen poly(styreen-codivinylbenzeen)deeltjes en een hoeveelheid van een bepaald type positief geladen poly(styreen-codivinylbenzeen)deeltjes aanwezig, alsmede surfactanten die zorgen voor het opladen van de verschillend gekleurde deeltjes en een polymere stabilisator. De 10 aanwezigheid van deze stabilisator is nodig om coagulatie van de positief en negatief geladen deeltjes te voorkomen en zo de suspensie te stabiliseren. Hiervoor worden bepaalde typen homopolymeren, copolymeren, entpolymeren of blockcopolymeren zoals polyisobuteen-copolyamide, polyisobuteen-co-polyacrylzuur of polystyreen-co-poly(vinyl pyridine) 15 gebruikt. Er worden twee typen surfactanten toegevoegd, die de verschillende gekleurde deeltjes respectievelijk positief en negatief kunnen laden. Voorbeelden van surfactanten die worden gebruikt voor het positief laden van de gekleurde deeltjes zijn bijvoorbeeld zirkoniumoctoaat, polyvinylalcohol of polyacrylzuur. Surfactanten die geschikt zijn voor het 20 negatief laden van gekleurde deeltjes zijn bijvoorbeeld bariumpetronaat, bariumsulfonaat, pyridine of polyvinylacetaat. Ook blijkt het mogelijk om surfactanten te gebruiken die niet alleen het laden van de gekleurde deeltjes veroorzaken, maar tevens zorgen voor een sterke sterische afstoting tussen de twee tegengesteld geladen deeltjes zodat een thermodynamisch 25 stabiele diëlektrische dispersie wordt verkregen. In dit laatste geval is het toevoegen van een stabilisator overbodig.

De bereiding van een dergelijke dispersie omvat het afzonderlijk maken van een dispersie met zwarte en één dispersie met witte diëlektrische deeltjes, elk met het betreffende type surfactans. Vervolgens 30 wordt de positief geladen witte dispersie gemengd met de negatief geladen

/ J

4 zwarte dispersie (of omgekeerd) onder vorming van een dispersie omvattende zwarte en witte diëlektrische deeltjes met tegenovergestelde ladingen. Deze dispersie is grijs van kleur, maar na het aanbrengen van een elektrisch veld in een elektroforetisch beeldscherm wordt een contrasterend 5 zwart of wit beeld zichtbaar.

Bij de beschreven elektroforetische beeldschermen waarin twee typen deeltjes aanwezig zijn, treden een aantal problemen op. Zo zijn bij deze typen diëlektrische dispersies relatief grote hoeveelheden surfactanten nodig voor de noodzakelijke ladingsvorming. Deze relatief kleine geladen 10 surfactanten dragen zelf niet bij aan de beeldvorming van de EPID, maar hebben wel nadelige invloeden, zoals het afschermen van het elektrische veld en het daardoor verhogen van het stroomverbruik tijdens de beeldvorming. Verder kan er na verloop van tijd desorptie van de surfactanten optreden, niet alleen wordt het systeem daardoor rechtstreeks 15 verstoord, maar kunnen verschillende surfactanten elkaar vervolgens op een ongunstige manier beïnvloeden. Dit verstoort de elektroforese in het systeem en reduceert de levensduur van de EPID. Bovendien zorgt de aanwezigheid van de relatief grote hoeveelheid van dergelijke surfactanten voor een lagere beeldvormingssnelheid en/of een slechter contrast.

20 De onderhavige uitvinding beoogt nu een nieuw type diëlektrische dispersies te verschaffen voor gebruik in elektroforetische beeldschermen, waarbij het toevoegen van surfactanten in feite overbodig is.

Dit doel werd bereikt door een diëlektrische dispersie te gebruiken waarin in een medium een hoeveelheid gekleurde deeltjes van een eerste 25 type en een hoeveelheid gekleurde deeltjes van een tweede type aanwezig zijn, waarbij de kleur van het eerste type deeltjes verschilt van de kleur van het tweede type deeltjes en het ene type deeltjes covalent gebonden, negatief geladen groepen en het andere type deeltjes covalent gebonden positief geladen groepen heeft. Ten minste een type deeltjes heeft tevens covalent 30 gebonden polymere staarten die genoeg sterische repulsie veroorzaken om 10 2 C 4 3 δ 5 coagulatie van de tegengestelde geladen deeltjes te voorkomen. Bij voorkeur bezitten beide typen deeltjes dergelijke covalent gebonden staarten. Overigens, wanneer de dispersie wordt toegepast in enige inrichting met daarin elektroden, heeft het bovendien voordeel wanneer beide typen 5 deeltjes dergelijk covalent gebonden staarten bevatten. Deze polymere staarten zorgen er immers voor dat de interactie met het elektrodeoppervlak wordt geminimaliseerd, terwijl clustervorming van de gelijk geladen deeltjes tijdens het samendrukken van deze deeltjes aan het elektrodeoppervlak onder invloed van het aangelegde elektrische veld wordt verminderd. In een 10 dergelijke diëlektrische dispersie is de aanwezigheid van surfactanten en stabilisatoren in feite overbodig.

De diëlektrische dispersie volgens de onderhavige aanvrage is geschikt om te worden toegepast als beeldvormend agens; bij voorkeur in een EPID. Deze EPID bestaat uit een verzameling van pixels, waarbij een 15 pixel bestaat uit een cel waarin de diëlektrische dispersie zich bevindt tussen een anode en een kathode. Beeldvorming vindt plaats door een bepaalde spanning aan te leggen, zodat de aanwezige negatief en positief geladen gekleurde deeltjes zich respectievelijk richting de anode en de kathode zullen bewegen. Bij een EPID gebaseerd op het systeem volgens de 20 onderhavige uitvinding vindt de beeldvorming efficiënter en in de regel sneller plaats dan bij tot nu toe bekende EPID's. Immers, het lokale elektrische veld in de cel wordt door de afwezigheid van surfactanten en stabilisatoren veel minder sterk afgeschermd, hetgeen de migratie van de verschillend gekleurde deeltjes bevordert. Als gevolg hiervan kan voor het 25 systeem volgens de uitvinding bij een bepaalde spanning een hoger contrast worden verkregen dan voor de tot nu toe bekende systemen. Bovendien is het energieverbruik van dergelijke systemen lager. Dit is een gevolg van het feit dat door het gebruik van enkel de verschillend gekleurde, geladen deeltjes volgens de uitvinding, de totale hoeveelheid gegenereerde lading 6 veel kleiner is dan in een EPID-systeem waar tevens geladen surfactanten aanwezig zijn.

Een ander voordeel van de systemen volgens de onderhavige uitvinding is de verlengde levensduur. In de bekende systemen zijn positief 5 en negatief geladen surfactanten op de gekleurde deeltjes aanwezig. Dit zijn in de regel relatief kleine moleculen, waarvan tenminste een gedeelte door wederzijdse elektrostatische interactie, ondanks de aanwezigheid van stabilisatoren zal coaguleren. Door coagulatie van surfactanten zullen, in de loop der tijd de gekleurde deeltjes (effectieve) lading verliezen. Hierdoor 10 wordt de elektroforese verstoord en de levensduur van de EPID

gereduceerd. Bij het systeem volgens de uitvinding zijn dergelijke kleine geladen deeltjes niet aanwezig, althans niet in grote hoeveelheid, zodat een levensduurvermindering vanwege geduide reden van de EPID niet optreedt. Bovendien zal er geen door aanwezige surfactanten veroorzaakte lekstroom 15 optreden, wat een aanzienlijke verlaging van het stroomverbruik voor het vasthouden van een stilstaand beeld op het beeldscherm betekent. Een bijkomend voordeel is dat het gevormde beeld minder snel vervaagt wanneer er geen spanning op staat.

Een diëlektrische dispersie volgens de onderhavige uitvinding is 20 niet alleen geschikt voor toepassing in een EPID, maar kan tevens worden gebruikt voor vele andere toepassingen zoals in verf, inkt en elektrostatische toners voor kleurenprinters.

Gekleurde deeltjes die geschikt zijn voor gebruik in de dispersies volgens de uitvinding zijn deeltjes die een continue verdeling of variatie in 25 grootte hebben. Bovendien is het van belang dat de dichtheid van de gekleurde deeltjes in dezelfde orde van grootte ligt als dat van het medium waarin ze zijn gesuspendeerd. Bij voorkeur ligt de dichtheid daarom tussen 0,7 en 1,3 g/cm3, maar het liefst dicht in de buurt van 1 g/cm3. De grootte van de individuele deeltjes ligt met het oog op de optische eigenschappen bij 30 voorkeur in het traject van 0,2 tot 10 pm. Dat wil zeggen, wanneer de j 7 individuele deeltjes een grootte in het traject van 0,2-10 μπι hebben en een continue verdeling laten zien, dan kunnen zij zich voldoende compact onder toepassing van een potentiaalverschil rangschikken om zo een intense kleur te creëren. Zoals ook bij de stand der techniek geldt, is enige mate van 5 polydispersiteit van voordeel om een goede pakking van de gekleurde deeltjes aan de elektroden te bewerkstelligen.

Er bevinden zich twee typen geladen deeltjes in de dispersie, een eerste type gekleurde deeltjes die negatief geladen, covalent gebonden groepen bevatten en een tweede type gekleurde deeltjes die positief geladen, 10 covalent gebonden groepen hebben. Ten minste een van deze twee typen deeltjes, doch bij voorkeur beide typen deeltjes omvatten covalent gebonden polymere staarten. Deze staarten dienen een zodanige configuratie te hebben, dat de tegengesteld geladen, gekleurde deeltjes door de veroorzaakte sterische repulsie niet kunnen coaguleren. In Figuur 1 is een 15 niet-beperkend voorbeeld te zien van dergelijke, gekleurde deeltjes met polymere staarten.

Dergelijke deeltjes kunnen gekleurde organische deeltjes zijn met laadbare functionele groepen die van een positieve of negatieve lading kunnen worden voorzien, gekleurde anorganische deeltjes die laadbaar zijn, 20 of gekleurde anorganische deeltjes gecoat met een polymeer dat zodanig is gemodificeerd dat er geschikte laadbare groepen aanwezig zijn. De gemodificeerde gekleurde anorganische deeltjes die kunnen worden toegepast zijn bijvoorbeeld al dan niet met polymeer gecoat titaandioxide, zinkoxide, calciumsilicaat en soortgelijke deeltjes.

25 De bij voorkeur toegepaste gekleurde organische deeltjes zijn polymere deeltjes die een in hoge mate verknoopte kern hebben en laadbare groepen aan het oppervlak. De laadbare groepen en de eventuele polymere staarten aan het oppervlak kunnen direct tijdens de synthese worden verkregen ofwel naderhand door modificaties worden geïntroduceerd.

30 Polymeren die geschikt zijn om de kern te vormen van dergelijke gekleurde

J

8 deeltjes kunnen bijvoorbeeld worden gekozen uit de groep bestaande uit homopolymeren, copolymeren of andere interpolymeren van polybutadieen, polyisopreen, polydivinylbenzeen, polystyreen, vinylacetaat, methylmethacrylaat, acrylonitril, acrylamide, acrylzuur, vinylalcohol en 5 vinylpyrolidon, waarin monomeren die een lading kunnen dragen zijn opgenomen.

De polymere deeltjes kunnen worden bereid door middel van emulsiepolymerisatie, mini- of microemulsiepolymerisatie, core-shell-polymerisatie, suspensiepolymerisatie, ent-emulsiepolymerisatie of ent-10 dispersiepolymerisatie. Bij het polymerisatieproces worden geschikte monomeren samen met crosslinkers gepolymeriseerd, waarbij de reactie met bijvoorbeeld een initiator op gang wordt geholpen. Eventueel kunnen stabilisatoren worden toegevoegd aan het reactiemengsel. Door de verhoudingen tussen de monomeren en de crosslinkers te variëren kunnen 15 de thermische en rheologische eigenschappen, de dichtheid en de oplosbaarheidskarakteristieken van de deeltjes worden beïnvloed. Zo zorgt een verhoging van de hoeveelheid crosslinker in de regel voor een hogere thermische stabiliteit of een hogere glasovergangstemperatuur, minder zwelling in oplosmiddelen en/of minder mechanische deformatie.

20 In een voorkeursuitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding zijn de covalent gebonden laadbare groepen van de negatief geladen deeltjes afkomstig van monomeren met zure groepen, en de covalent gebonden laadbare groepen van de positief geladen deeltjes afkomstig is van monomeren met basische groepen. Daarnaast is het mogelijk functionele 25 polymeren op een oppervlak te enten.

De zure groepen kunnen, als gezegd, worden geïntroduceerd door monomeren die gefunctionaliseerd zijn met een zure groep toe te voegen tijdens het polymerisatieproces of deze te enten op het oppervlak van de verknoopte kern. Deze monomeren kunnen geschikt worden gekozen uit de 30 groep bestaande uit acrylzuur, natriumstyreensulfonaat, 9 maleïnezuuranhydride en soortgelijke monomeren. Deeltjes met basische groepen kunnen worden bereid door basische monomeren zoals methylmethacrylaat, acrylonitril, dimethylaminopropylmethacrylamide en soortgelijke monomeren te gebruiken bij de polymerisatie. Een typerend 5 voorbeeld voor een geschikte receptuur ter bereiding van witte deeltjes omvat het dispergeren van titaandioxide in ethanol, waarna in deze dispersie styreen en divinylbenzeen worden gecopolymeriseerd in aanwezigheid van polyacrylaat en AIBN. Aan het eind van de polymerisatie worden acrylzuurmonomeren toegevoegd om de functionele groepen te 10 introduceren.

Zwarte deeltjes kunnen bijvoorbeeld worden verkregen middels een wijze gebaseerd op Horak et al. in J. Pol. Sci. A. Vol. 33, 2961-2968 (1995) waarbij styreen en divinylbenzeen in ethanol worden gepolymeriseerd in aanwezigheid van de zwarte kleurstof nigrosin, polyvinylpyrrolidon en 15 AIBN. Aan het eind van de polymerisatiereactie wordt het oppervlak van de gevormde polymeerdeeltjes gefunctionaliseerd door het toevoegen van methylmethacrylaat.

De polymere staarten worden bijvoorbeeld door entpolymerisatie aan het oppervlak van de deeltjes geïntroduceerd. De binding tussen 20 polymere staart en oppervlak dient zo te zijn dat de staart in het medium niet loslaat van het oppervlak. In de regel betekent dit dat de binding tussen staart en oppervlak covalent is. De polymere staarten dienen ervoor te zorgen de tegengestelde ladingen van beide typen deeltjes, wanneer deze bijeen worden gebracht, af te schermen. Bij voorkeur zijn de polymere 25 staarten samengesteld uit groepen die in het toegepaste medium sterk worden gesolvateerd en hebben zij veel vertakkingen opdat veel sterische hindering ontstaat. Bijvoorbeeld bestaan de polymere staarten uit polyethyleenglycol en polyisobuteen.

In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm worden als verschillend 30 gekleurde deeltjes zwarte en witte diëlektrische deeltjes gebruikt in een 1020436 10 kleurloos medium. Het voordeel van het gebruik van dergelijke deeltjes is het feit dat bij toepassing in een EPID een zo groot mogelijk contrast wordt verkregen. Het kleuren van de polymere deeltjes wordt gedaan door toevoeging van een kleurstof tijdens de bereiding van deze deeltjes of tijdens 5 een nabehandeling. Bij voorkeur worden als witte deeltjes de hierboven beschreven gemodificeerde gekleurde anorganische deeltjes toegepast. Geschikte zwarte deeltjes kunnen bijvoorbeeld worden verkregen door tijdens de bereiding van dergelijke witte polymere deeltjes een gedeelte van de dubbele bindingen te laten reageren met een metaaloxide. Bij voorkeur 10 worden zwarte deeltjes verkregen door het enten van polyisobuteen-polyimine op een met methylmethacrylaat geactiveerd oppervlak van polystyreendivinylbenzeen toegepast. Voorbeelden van het enten van polymere staarten op de deeltjes worden geïllustreerd onder verwijzing naar de hierboven beschreven bereiding van witte en zwarte deeltjes.

15 Zo kan men de bovenbeschreven witte deeltjes laten reageren met thionylchloride waardoor de zuurgroepen worden omgezet in het zuurchloride. Vervolgens worden de deeltjes gedispergeerd in dimethylformamide/pyridine en wordt polyethyleenglycol toegevoegd, wat reageert met het zuurchloride. Na een bepaalde reactietijd worden de niet-20 gereageerd hebbende zuurchlorides door hydrolyse omgezet in zuurgroepen.

De beschreven zwarte deeltjes laat men reageren met OLOA (polyisobuteen-polyimine), waarbij het primaire amine reageert met methylmethacrylaatgroepen onder vorming van een amide.

De diëlektrische dispersie volgens de uitvinding omvat een 25 vloeibaar medium. Dit medium is bij voorkeur transparant en kan kleurloos zijn of een optisch contrasterende kleur hebben vergeleken met de twee typen gekleurde diëlektrische deeltjes. Bij voorkeur heeft het toegepaste medium een hoog kookpunt, een laag smeltpunt, een lage viscositeit, een lage vluchtigheidsgraad en is het niet brandbaar of toxisch. Bij voorkeur 30 bestaat de diëlektrische dispersie uit twee typen gekleurde, en geladen ' i fa ^ .'3 0 11 deeltjes in een kleurloos, vloeibaar medium. Het voordeel hiervan is dat goede contrasten worden verkregen, ook als er bij de beeldvorming enige resten van het medium bij het transparante scherm achterblijven. Het gebruik van niet-polaire, kleurloze oplosmiddelen geniet een bijzondere 5 voorkeur. Niet-polaire oplosmiddelen hebben geen interactie met de geladen deeltjes zodat deze lading minder wordt afgeschermd dan in polaire media. Bovendien hebben niet-polaire oplosmiddelen een hogere stabiliteit tegen elektrochemische en fotochemische degradatie, alsmede een lagere vochtgevoeligheid. Voor dit doel geschikte vloeistoffen zijn bijvoorbeeld 10 tetrachlooretheen, koolstoftetrachloride, pentaan, octaan, decaan, cyclohexaan, isoparaffine mengsels zoals deze verhandeld onder de merknaam Isopar door ExxonMobil, mengsels van verzadigde koolwaterstoffen geleverd door ExxonMobil onder de merknaam Marcol, benzeen, xyleen of sec-butylbenzeen. Ook kan een mengsel van deze 15 oplosmiddelen worden gebruikt.

De benodigde concentraties van de verschillend gekleurde diëlektrische deeltjes in het medium liggen tussen 1 en 500 mg/ml, en bij voorkeur tussen 10 en 100 mg/ml.

Een diëlektrische dispersie volgens de uitvinding kan worden 20 verkregen door ongeladen gekleurde deeltjes van het eerste type met covalent gebonden laadbare groepen te dispergeren in een medium en ongeladen, contrasterend gekleurde deeltjes van het tweede type met covalent gebonden laadbare groepen aan het oppervlak te dispergeren in hetzelfde of een ander medium. Wanneer de verkregen dispersies worden 25 gemengd vindt er ladingsoverdracht plaats tussen de twee typen gekleurde deeltjes.

Bij voorkeur gebeurt dit opladen door de overdracht van een proton, bij voorkeur van een carboxylgroep in het eerste type deeltjes naar een aminegroep van het tweede type deeltjes onder vorming van een 30 carboxylaatgroep en een ammoniumgroep. De ladingsvorming kan tevens r*

• . . v-· ’ -J i,J

12 gebeuren door oxidatie of reductie, keto-enol tautomerie, sigmatrope verschuivingen, of door een Lewis-zuur/Lewis-base interactie.

Zoals hierboven vermeld is de elektroforetische dispersie volgens de uitvinding zeer geschikt voor het gebruik in elektroforetische 5 beeldschermen. In figuur 2 is een dwarsdoorsnede te zien van een segment van een eenvoudig elektroforetisch beeldscherm 1, zodanig uitvergroot dat er één pixel te zien is. Het elektroforetische beeldscherm omvat de elektroforetische dispersie 2 volgens de uitvinding die zich tussen twee elektroden 3 en 4 bevindt. Deze elektroden 3 en 4 bevinden zich op 10 respectievelijk de glasplaten 5 en 6 waarbij ten minste een van de twee elektroden bestaat uit een transparant geleidend materiaal zoals indium-tin-oxide (ITO) of een soortgelijke verbinding. De diëlektrische dispersie omvat witte diëlektrische deeltjes 8 en zwarte diëlektrische deeltjes 9 in een helder medium. Wanneer nu een elektrische spanning wordt aangelegd 15 tussen de twee elektroden 3 en 4 dan zullen zwarte diëlektrische deeltjes en de witte diëlektrische deeltjes in tegengestelde richting gaan migreren. Hierbij wordt een zwart-wit gecontrasteerd beeld zichtbaar.

Claims (9)

1. Een diëlektrische dispersie omvattende in een vloeibaar medium een hoeveelheid gekleurde, diëlektrische deeltjes van een eerste type en een hoeveelheid gekleurde, diëlektrische deeltjes van een tweede type, waarbij de kleur van het eerste type deeltjes verschilt van de kleur van het tweede 5 type deeltjes, waarbij het eerste type deeltjes covalent gebonden negatief geladen groepen en het tweede type deeltjes covalent gebonden positief geladen groepen heeft en ten minste een van het eerste en tweede type deeltjes covalent gebonden polymere staarten heeft die coagulatie van de tegengestelde geladen deeltjes voorkomen.

2. Diëlektrische dispersie volgens conclusie 1, waarbij de negatief geladen groepen zuurgroepen zijn en de positief geladen groepen basische groepen zijn.

3. Diëlektrische dispersie volgens conclusie 1 of 2, waarbij de geladen, gekleurde deeltjes van het eerste type witte deeltjes en de geladen, 15 gekleurde deeltjes van het tweede type zwarte deeltjes zijn, danwel de deeltjes van het eerste type zwarte deeltjes zijn en van het tweede type witte deeltjes zijn.

4. Diëlektrische dispersie volgens een der conclusies 1-3, waarbij het vloeibare medium transparant is en ofwel kleurloos is ofwel een optisch 20 contrasterende kleur heeft vergeleken met de twee typen gekleurde geladen deeltjes.

5. Diëlektrische dispersie volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het medium een niet-polaire vloeistof is.

6. Diëlektrische dispersie volgens conclusie 5, waarbij het medium 25 gekozen is uit de groep bestaande uit tetrachlooretheen, koolstoftetrachloride, pentaan, octaan, decaan, cyclohexaan, isoparaffine 1020436 mengsels, benzeen, xyleen, sec-butylbenzeen en een mengsel van twee of meer van genoemde oplosmiddelen.

7. Werkwijze voor de bereiding van een diëlektrische dispersie, waarbij 5. ongeladen gekleurde deeltjes van het eerste type met covalent gebonden laadbare groepen worden gedispergeerd in een medium; - ongeladen, contrasterend gekleurde deeltjes van het tweede type met covalent gebonden laadbare groepen worden gedispergeerd in hetzelfde of een ander met dat medium mengbaar medium; waarbij tenminste een van 10 het eerste of tweede type deeltjes covalent gebonden polymere staarten heeft, die coagulatie van tegengesteld geladen deeltjes voorkomen; en en - de verkregen dispersies worden gemengd waarbij ladingsoverdracht plaatsvindt zodanig dat de twee typen gekleurde deeltjes een tegengestelde 15 lading krijgen.

8. Een pixel omvattende een diëlektrische dispersie volgens een der conclusies 1 - 6, of bereid volgens de werkwijze volgens conclusie 7, waarbij de diëlektrische dispersie zich tussen twee elektroden bevindt.

9. Een elektroforetisch beeldscherm omvattende pixels volgens 20 conclusie 8. I.’