微膠囊化電子墨水的制備.pdf

1、微膠囊化電子墨水是由懸浮在液體中的數(shù)百萬極小的微型膠囊狀顆粒制成,在每一個微型膠囊狀顆粒中都有一些帶電荷的染色粒子。這些帶電荷的染色粒子能隨著電場的觸發(fā)而朝著不同的方向運動,當(dāng)它們集中向某一個方向運動時,就能使染色粒子的顏色顯示出來。 在微膠囊化電子墨水中,電泳顯示液和微膠囊是整個電子墨水顯示的關(guān)鍵。電泳顯示液的性能決定了電子墨水的顯示性能,而微膠囊能有效地抑制電泳顯示顆粒在大范圍內(nèi)團聚,從而解決電子墨水顯示器件壽命短的問題。

2、 本文重點研究了微膠囊化電子墨水的制備,通過對電泳顯示顆粒進行有機改性,改變電泳顆粒與電泳分散介質(zhì)的相容性,減少微膠囊化過程中電泳顆粒從油相中進入水相的幾率。同時,針對微膠囊制備過程中出現(xiàn)的各種諸如團聚、破裂等問題進行了研究,得到了表面光滑,具備一定機械強度,在自然干燥后不破裂的微膠囊。 完成的主要工作有： 通過在TiO2表面包覆一層PMMA聚合物,或讓TiO2表面的羥基與硅烷偶聯(lián)劑KH570反應(yīng)生成共價鍵,對Ti

3、O2進行表面改性,以改善電泳顯示顆粒與電泳分散介質(zhì)油相的相容性。初步考察了電泳分散介質(zhì)的復(fù)配對其粘度的影響,為分散介質(zhì)的選擇提供依據(jù)。 以脲醛樹脂、以及三聚氰胺/尿素/甲醛為微膠囊壁材,通過原位聚合法,分別采用一步法、兩步法制備了電子墨水微膠囊。考察了在微膠囊化過程中攪拌速度、pH值、系統(tǒng)改性劑等因素對微膠囊粒徑分布、表面形貌等的影響。解決了在微膠囊化過程中出現(xiàn)的團聚問題,并通過控制縮聚反應(yīng)速率,有效的抑制了水相中絮狀樹脂的產(chǎn)生

4、,得到了表面光滑的微膠囊。 同時,針對得到的微膠囊在自然干燥過程中容易破裂的問題,考察了傳統(tǒng)加熱固化、逐步調(diào)酸固化、氯化銨固化、NH4CI/HCI雙組分固化方法對得到的脲醛樹脂微膠囊、三聚氰胺脲醛樹脂微膠囊的固化效果,發(fā)現(xiàn)采用氯化銨固化效果較好,得到了在自然干燥后仍不破裂、具有一定強度的微膠囊,為后續(xù)的工藝打下基礎(chǔ)。實驗中還發(fā)現(xiàn)固化過程前酸處理的時間對微膠囊的壁厚有重要影響,酸處理時間越長,微膠囊的壁厚越厚,但微膠囊的表面形貌變