[發明專利]微杯型電泳顯示器件的制備方法及電泳顯示液制備方法

無效

• 申請號: 201019102024.7
• 申請日: 2010-02-08
• 公開（公告）號: CN101794051A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: 王世榮;談延風;李祥高;張少奎;趙謙
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G02F1/167
• 分類號: G02F1/167
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

技術領域

本發明涉及一種微杯型電泳顯示器件的制備方法及電泳顯示液制備方法。

背景技術

隨著計算機技術的發展和因特網的普及，通過計算機等媒介瀏覽“電子出版物”已經成為一種新的閱讀方式，但電子出版物無法取代日常的報紙和圖書。電子紙的出現引起了人們極大的關注。因為它同時具備紙張和電子器件的特性，既符合人們的視覺習慣，又方便、快捷，具有可彩色化、數字化控制和規格多樣化的特點。相對于傳統紙張，電泳顯示器成本稍高，但能與數字化信息技術緊密結合，可以循環多次使用，生產過程不需要消耗大量水和木材，閱讀和保存紙上信息時，也不再消耗其他能源，是一種綠色環保產品。

電泳顯示器由兩個相對的電極及與夾在其間的顯示介質構成，顯示介質是一種或兩種帶電的納米粒子分散在一種絕緣性溶劑中形成的懸浮液，所述器件利用電泳現象在電場驅動下帶電納米粒子向不通的電極運動以顯示數據或圖像。電泳顯示器件持續顯示數據而不消耗額外的功率，除非其接收到用于重寫操作的電信號。因此，電泳顯示器件具有低能耗的優點。

目前，主要有兩種制備微杯的制造工藝，即光蝕刻制杯工藝和高速全自動制杯工藝，對儀器設備的要求均較高，且灌裝密封較為復雜。光蝕刻制杯工藝：在涂布有導電薄膜的基板上涂布一層輻射固化材料，透過光掩膜對其進行選擇性紫外光(或其他輻射形式，如可見光、紅外線、及電子束等)曝光固化，然后用可溶解輻射固化材料的溶劑將未固化的輻射固化材料清除形成微杯結構。高速全自動制杯工藝：在涂布有導電薄膜的透明基板上涂布一層熱固性物質，然后在熱固性物質的玻璃化相變溫度之上用一個凸模對其進行滾動壓模制杯，最后經冷卻或光照等方式固化。

微杯的入液封裝技術有一段式和二段式兩種。一段式入液封裝技術是先將封裝層材料預先分散于電泳液中，待電泳液填充后迅速分層浮至表面，最后固化成封裝膜。二段式入液封裝技術是先將電泳液注入微杯中，再將封裝層材料涂布在電泳液上，然后封裝層材料經固化形成封裝膜。

國際范圍內電泳顯示技術的發展正處于產業化的前夜，雖然各大公司不時推出最新技術及新產品，但仍是實驗室樣品，尚未進入大規模生產。究其原因，除了工程化技術不完善、生產成本高昂等原因外，微杯制作及電泳液的灌裝工藝過程中也存在一定困難。因此，研究方便、簡單、實用的微杯制作工藝及微杯灌裝工藝方法，同時探索電泳顯示器件的測試條件對微杯電泳顯示技術的發展具有重要的用價值。

發明內容

本發明涉及一種微杯型電泳顯示器件的制備方法及電泳顯示液制備方法。其能避免由于現有技術的局限和缺點所產生的一個或多個問題。

本發明的技術方案如下：

一種微杯型電泳顯示器件的制備方法，其步驟如下：

1)在導電的ITO玻璃上刻蝕出所需顯示的文字或圖案；

2)制作尼龍微格：選用尼龍微格作為微杯基材，室溫下在0～6.50Mpa壓力下將尼龍微格縱橫分隔線直徑在65～70μm，壓制后增加到125～150μm之間；

3)選用聚酯薄膜，在其正中間做出與尼龍微格相同大小的顯示腔；

4)微杯型電泳原型顯示器件的制作：在制作好顯示圖案的ITO導電玻璃的導電面的正中間均勻涂上一層聚乙烯醇溶液，將制備的尼龍微格粘在其上，并加壓力使其粘合平實，烘干；然后將該帶有顯示腔的聚酯薄膜用環氧樹酯粘貼在上述粘貼好尼龍微格的ITO玻璃上，并使顯示腔正好包含住尼龍微格并吻合好；在聚酯薄膜的一邊留灌裝電泳顯示液的小口作為注入口；

5)用微量注射器汲取制備好的電泳顯示液，從注入口處均勻灌裝進入，待器件灌滿后，粘合四周邊緣和注入口，得到密封的微杯顯示器件。

所述的制作尼龍微格方法是選用實心鍍銅鋼塊為壓制模具，拋光面相對著，在拋光面上涂布硅油，裁剪面積大小與模具相同的尼龍網塊，置于模具中間，然后將模具置于液壓機上壓制。

本發明的一種電泳顯示液制備方法，在球磨瓶中，加入四氯乙烯5～50mL，0.1～1.0g的電荷控制劑聚異丁烯單丁二酰亞胺系列、0.1～0.5g分散劑失水山梨醇三油酸酯系列和超分散劑Solspers17000，0.1～1.0g高分子樹脂穩定劑酚醛樹脂、丙烯酸酯或聚異丁烯，3.0～6.0g粒徑為50～150nm的中空TiO₂、TiO納米粒子或炭黑納米粒子；以2mm氧化鋯鋯珠為研磨介質，在轉速500～800r/min下球磨20～30h，然后用200目篩子將懸濁液過濾，將母液保存于玻璃瓶中，即得到電泳顯示液。