[发明专利]密度可控的电子纸用彩色电泳颗粒的制备方法

权利要求书

1.一种密度可控的电子纸用彩色电泳颗粒的制备方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤：

(1)在反应器中，将表面活性剂溶解分散在水中，得到表面活性剂溶液，其中表面活性剂在水中的初始浓度为0.5～20g/L；

(2)将纳米颜料颗粒加入到聚合物单体中，然后在超声器中进行超声，使纳米颜料颗粒在聚合物单体中分散均匀得到分散液，其中纳米颜料颗粒在聚合物单体中的浓度为1～220g/L；

(3)将步骤(2)配制的分散液加入到步骤(1)的表面活性剂溶液中，步骤(2)的分散液与步骤(1)得到的表面活性剂溶液的体积比为1∶4～1∶500，在超声器中进行超声乳化，形成包含有纳米颜料颗粒的聚合物单体细乳液；

(4)将引发剂加入到步骤(3)得到的聚合物单体细乳液中，引发剂在聚合物单体细乳液中的初始浓度为0.1～10g/L；然后在温度为50～80℃的水浴中反应，得到彩色聚合物纳米球；

(5)将步骤(4)得到的彩色聚合物纳米球用水洗涤后分散到乙醇中得到含彩色聚合物纳米球的分散液，其中，彩色聚合物纳米球在乙醇中的浓度为5～400g/L；然后在含彩色聚合物纳米球的分散液中加入聚合物分散剂，其中，聚合物分散剂在含彩色聚合物纳米球的分散液中的浓度为0～1mol/L；在室温下搅拌，得到含聚合物分散剂修饰的彩色聚合物纳米球的分散液；

(6)向步骤(5)得到的含彩色聚合物纳米球的分散液或含聚合物分散剂修饰的彩色聚合物纳米球的分散液中加入氨水，使氨水在含彩色聚合物纳米球的分散液或含聚合物分散剂修饰的彩色聚合物纳米球的分散液中的初始浓度为0.1～100mol/L；

(7)将硅酸酯溶解到乙醇中，使硅酸酯在乙醇中的浓度为0.5～200mol/L；

(8)将步骤(7)得到的溶液以0.01～0.1mL/min的速度全部滴加到步骤(6)得到的含有氨水及彩色聚合物纳米球的分散液或含有氨水及聚合物分散剂修饰的彩色聚合物纳米球的分散液中；室温下反应，得到密度可控的以纳米颜料为核、聚合物为中间层、二氧化硅为壳层的复合结构的电子纸用彩色电泳颗粒。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的彩色电泳颗粒的密度在1.1～2g/cm³之间调控；所述的彩色电泳颗粒的粒径为150～400nm，该彩色电泳颗粒表面的zeta电位为-40～-50mV。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的表面活性剂选自十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基溴化铵、油酸钠、聚乙二醇辛基苯基醚、辛基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯山梨糖醇单油酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单棕榈酸酯、山梨醇酐单月桂酸酯、山梨醇酐单油酸酯、壬基酚聚氧乙烯醚-5、2-乙基己基琥珀酸酯磺酸钠、聚氧乙烯二油酸酯所组成的组中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的颜料选自颜料蓝15、颜料绿7、颜料绿36、颜料绿50、颜料黄53、颜料黄138、颜料黄183、颜料红101、颜料红149、颜料红178、颜料红179、颜料紫29、颜料白6、颜料黑1所组成的组中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的聚合物单体选自苯乙烯、甲基苯乙烯、二乙烯基苯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸2-乙基己酯所组成的组中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的引发剂选自偶氮二异丁腈、过硫酸钾、过硫酸铵、偶氮二异丁脒盐酸盐、过氧化二苯甲酰中的一种。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的聚合物分散剂选自聚乙烯吡咯烷酮、聚氧乙烯山梨醇酐单月桂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单棕榈酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐三硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐三单油酸酯、聚氧乙烯山梨醇六硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨醇蜂蜡衍生物、聚乙二醇所组成的组中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征是：所述的聚乙烯吡咯烷酮选自聚乙烯吡咯烷酮K-10、聚乙烯吡咯烷酮K-30、聚乙烯吡咯烷酮K-40、聚乙烯吡咯烷酮K-90、聚乙烯吡咯烷酮K-360所组成的组中的至少一种；

所述的聚乙二醇选自聚乙二醇200、聚乙二醇300、聚乙二醇8000、聚乙二醇10000、聚乙二醇20000所组成的组中的至少一种。