本申请涉及电子纸墨水,特别是涉及一种电子墨水微胶囊壁以及电子纸墨水微胶囊及其制备方法。
背景技术:
1、现有技术中的电子纸墨水包括电泳液以及用以包裹电泳液的微胶囊,微胶囊壁材料的选取对电子纸模组最终的显示对比度、电子纸模组的稳定性以及电子模组的机械强度等性能起到决定性作用。然而,现有技术中采用的微胶囊壁材料存在机械强度差、不耐细菌腐蚀等缺点,不利于电子纸模组的存储和运输。因而,需要寻找一种具备较好的机械性能、密封性能的同时光透过率高能并保持较好光电性能的电子墨水微胶囊壁以及电子纸墨水微胶囊及其制备方法。
技术实现思路
1、本申请的目的是解决上述问题,提供一种电子纸墨水胶囊壁材料及其制备方法以及电子纸墨水。
2、为了解决上述技术问题,本申请采用的技术方案,如下所述:
3、第一方面,本申请提供了一种电子纸墨水微胶囊壁,所述微胶囊壁为经聚合反应得到的嵌段共聚物,合成所述微胶囊壁的原料组分包括聚合单体、含氟硫醇以及交联剂;以质量百分数计,所述聚合单体中包括65%-95%的第一单体、3%-20%的第二单体以及2%-15%的第三单体;所述第一单体包括甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸丁酯中的一种或两种;所述第二单体包括苯乙烯、对苯二甲酸丁二酯、对苯二甲酸乙二酯、对苯二甲酸二烯丙酯、对羟基苯甲酸酯、甲基丙烯酸十八酯或甲基丙烯酸丁酯中的一种或几种;所述第三单体包括丙烯酸、金刚烷四羧酸、甲基丙烯酸或乙基丙烯酸中的一种或几种。
4、优选地,含氟硫醇的添加量占所述原料组分总质量的0.1%-0.5%,所述交联剂的添加量占所述原料组分总质量的0.01%-5%。
5、优选地,含氟硫醇包括全氟癸基硫醇、3-(全氟正已基)丙醇、全氟丁基乙基醇或全氟壬烯氧基苯磺酸钠中的一种或几种;所述交联剂包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,戊二醛或甲醛中的一种或几种。
6、第二方面,本申请提供了一种电子纸墨水微胶囊,其包括如上所述的电子纸墨水微胶囊壁以及包裹于所述电子纸墨水微胶囊壁内的电泳液。
7、优选地,所述电泳液包括电泳粒子、溶剂、电荷控制剂以及稳定剂,所述溶剂的质量占所述电泳液体系的30-80%,所述电泳粒子的质量占所述电泳液体系的17-65%,所述电荷控制剂及稳定剂的质量占所述电泳液体系的3-5%。
8、第三方面,本申请提供了一种电子纸墨水微胶囊的制备方法,所述制备方法用于制备如上所述的电子纸墨水微胶囊,包括步骤:
9、s1、配置水相液,将乳化剂溶解于去离子水中,所述乳化剂和去离子水的质量份比为1-5:200-250;
10、s2、配置油相液,将聚合单体、电泳液、引发剂以及全氟硫醇混合得到油相液;所述聚合单体中包括65%-95%的第一单体、3%-20%的第二单体以及2%-15%的第三单体;其中,所述第一单体为具有一定机械强度的、可构成人工合成聚合物的单体,所述第二单体为玻璃化温度较低的单体,所述第三单体为含有极性基团的单体;
11、s3、将所得油相液加入到油相液中形成水包油体系,所述水包油体系乳化结束后,通过聚合反应得制得电子纸墨水微胶囊。
12、优选地,所述乳化剂包括十二烷基硫酸钠;所述引发剂包括过氧化苯甲酰。
13、优选地,所述聚合反应方法包括界面聚合法、原位聚合法或者溶剂挥发法中的一种。
14、优选地,所述聚合反应方法为原位聚合法,步骤s3具体包括步骤:
15、将所得油相液加入到油相液中形成水包油体系,然后在搅拌条件下进行乳化反应;然后边搅拌边加热至第一温度,于第一温度下保温第一时间;然后向反应体系内加入交联剂进行交联反应;然后冷却至室温,经离心、清洗后得到电子纸墨水微胶囊;对所得电子纸墨水微胶囊进行干燥处理后得到电子墨水微胶囊。
16、本申请产生的有益效果至少包括:
17、本申请中所述电子纸墨水微胶囊壁的合成原料中,包括聚合单体、含氟硫醇以及交联剂;其中,所述第一单体为一定机械强度的、可构成人工合成聚合物,增加了合成的微胶囊壁的强度;所述第二单体具有较低的玻璃化温度,对玻璃化温度起到调节作用,保证了包含本申请所述电子纸墨水的微胶囊壁的电子纸墨水具有较好的光电性能;所述第三单体含有极性基团使得最终合成得到的嵌段聚合物具有亲水性,提升了为胶囊壁的包裹效率,进而提升了微胶囊壁的密封效果;含氟硫醇增加了微胶囊包裹成功率以及耐细菌腐蚀能力。
1.一种电子纸墨水微胶囊壁,其特征在于:所述微胶囊壁为经聚合反应得到的嵌段共聚物,合成所述微胶囊壁的原料组分包括聚合单体、含氟硫醇以及交联剂;以质量百分数计,所述聚合单体中包括65%-95%的第一单体、3%-20%的第二单体以及2%-15%的第三单体;
2.根据权利要求1所述的电子纸墨水微胶囊壁,其特征在于:含氟硫醇的添加量占所述原料组分总质量的0.1%-0.5%,所述交联剂的添加量占所述原料组分总质量的0.01%-5%。
3.根据权利要求1所述的电子纸墨水微胶囊壁,其特征在于:含氟硫醇包括全氟癸基硫醇、3-(全氟正已基)丙醇、全氟丁基乙基醇或全氟壬烯氧基苯磺酸钠中的一种或几种;所述交联剂包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,戊二醛或甲醛中的一种或几种。
4.一种电子纸墨水微胶囊,其特征在于:其包括如权利要求1-3任一项所述的电子纸墨水微胶囊壁以及包裹于所述电子纸墨水微胶囊壁内的电泳液。
5.根据权利要求4所述的电子纸墨水微胶囊,其特征在于:所述电泳液包括电泳粒子、溶剂、电荷控制剂以及稳定剂,所述溶剂的质量占所述电泳液体系的30-80%,所述电泳粒子的质量占所述电泳液体系的17-65%,所述电荷控制剂及稳定剂的质量占所述电泳液体系的3-5%。
6.一种电子纸墨水微胶囊的制备方法,其特征在于,所述制备方法用于制备如权利要求4-5任一项所述的电子纸墨水微胶囊,包括步骤:
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述乳化剂包括十二烷基硫酸钠;所述引发剂包括过氧化苯甲酰。
8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤s3中,所述聚合反应方法包括界面聚合法、原位聚合法或者溶剂挥发法中的一种。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述聚合反应方法为原位聚合法,步骤s3具体包括步骤:
