包含通过叠氮化学作用被链段共聚物接枝的颜料的油墨制造技术

提供了颜料基油墨。所述油墨包括非极性载液和表面官能化颜料颗粒，所述表面官能化颜料颗粒包括通过在其中一端的氮连接而连接到所述颜料颗粒的表面的氮连接部分，和具有附着到另一端的至少两个嵌段的链段共聚物，所述颜料颗粒悬浮在所述非极性载液中。还提供了电子显示器和采用颜料的电子油墨的组合以及用于制造颜料基油墨的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含通过叠氮化学作用被链段共聚物接枝的颜料的油墨
技术介绍
看上去像在纸上印刷的极薄、柔性的电子显示器具有许多潜在的应用，包括可佩 戴的电脑屏幕、电子纸、智能身份证、货架标签和标示应用。电泳显示器或电动显示器为这 类介质的重要途径。电泳驱动依赖于在电场影响下的颗粒的移动。因此，期望的颗粒在非 极性的分散介质中必须呈现良好的可分散性和电荷性质。由于非极性分散介质有助于使电 泳装置或动力装置中的漏电电流最小化，因此是期望的介质。 目前基于电泳显示器技术的商品仅能够提供彩色和白色状态或黑色和白色状态。 它们不能够提供清澈的或透明的状态，这妨碍了堆叠结构设计的使用。分层的着色剂的堆 叠结构将允许在相减性原色的每一层中使用透明至彩色状态的过度，造成在一个显示器中 的类似印刷的颜色。 【附图说明】 参照下面的详细描述和附图，本公开实施方式的特征和优点将变得明显，其中相 似的附图标记对应相似的元件，尽管相似的元件或许不相同。为了简洁，结合它们出现的其 它附图可对具有前述功能的附图标记或特征进行或不进行说明。 图1描述了堆叠电光显示器的一个实例的截面视图。 图2描述了横向电光显示器的一个实例的截面视图。 图3为用于形成有效用于文中公开的方法中的四氟代苯基叠氮的示例反应方案 的示意图。 图4为描述在本专利技术的实践中使用的示例方法的框图。 【具体实施方式】 现将详细地参照具体的实施例，所述实施例描述了本专利技术人用于实施本专利技术的目 前预期的最优的实施例。还简要地描述备选的实施例为可应用的。 现将详细地参照具体的实施例，所述实施例描述了本专利技术人用于实施本专利技术的目 前预期的最优的实施例。还简要地描述备选的实施例为可应用的。 在下面的详细说明中，参考附图，其形成【具体实施方式】的一部分，并且在附图中通 过图解说明来示出具体实施例，在具体实施例中可以实施本专利技术。在这点上，方向性术语， 诸如顶部、底部、前、后、在前的、在后的等参考所描述的（多个）图的取向来 使用。因为实施例的部件可以以许多不同的取向定位，所以方向性术语是用于图解说明的 目的而非限制性的。应当理解在不偏离本专利技术的范围的情况下可以实施其他实施例并且可 以作出结构上或逻辑上的改变。因此，以下【具体实施方式】不应以限制性的意义来理解，并且 本专利技术的范围由所附权利要求所限定。 如文中使用，术语灰度用于黑白图像和单色图像。灰度是指包括通过在显示器 的指定区域中控制单色的密度而产生的不同阴影的单色的图像。 如文中使用，术语上面不限于任何具体的取向，并可包括上、下、相邻、邻近和/ 或之上。此外，术语上面可涵盖在第一部件和第二部件之间的中间部件，其中第一部件 在第二部件上面。 如文中使用，术语邻近不限于任何具体的取向，并可包括上、下、相邻和/或之 上。此外，术语邻近可涵盖在第一部件和第二部件之间的中间部件，其中第一部件邻 近第二部件。 如文中使用，术语电子油墨显示器是使用电泳、电对流、电渗、电化学相互作用 和/或其它电动力学现象中的一种或更多种形成可见图像的显示器。 如文中使用，术语约意思是通过例如制造方法中的变化造成的±10%方差。 文中的权利要求中使用的一个（a) 和一个（an) 意思是一个或多个。 使用常规稳定技术和材料基于电动力学机理开发可行的电子油墨已经取得显著 的进步。然而，商业成功的应用仍需要可靠性改善。这些先前的电子油墨是基于具有额外 的表面活性剂和电荷引导剂的颜料，其中，与带电和稳定相关的官能团并未共价键合到颜 料的表面。在这种情况下，在电场和重复开关循环的情况下颜料可随时间而损失电荷。由 于电池操作，在颜料表面吸附的稳定化聚合物材料能够解吸，并且溶剂中的游离聚合物种 类能够降解。溶液中额外的表面活性剂还产生更高的背景电荷，导致场屏蔽效应。 已经阐述了 1102颜料的表面改性，使用无规接枝共聚方法以通过附着到颗粒的 表面上的可聚合或聚合引发基团而将聚合物引入Ti0 2颜料的表面上。该方法的主要缺点 是在颗粒的存在下形成聚合物。更难于获得被良好控制的体系，其中可更容易地清除非目 标产物。 2010年9月30日公开的美国专利公开2010/0245981描述了具有用于在显示单元 内压缩带电着色剂颗粒的三维结构的二态或三态电泳显示单元（或元件）。通过在光学透 明的液体中具有带电的着色剂颗粒的电子油墨而提供具有黑暗状态和透明状态的二态显 示单元。当压缩着色剂颗粒时获得透明状态，而当扩散着色剂颗粒时获得彩色状态。在彩 色液体中具有带电白色颗粒的电子油墨能够具有白色状态和专色状态，其中彩色状态的颜 色取决于液体的颜色。油墨液体被染料、纳米颗粒着色剂、颜料或其它合适的着色剂染色。 当白色颗粒扩散并保持在最接近于观察者的表面附近时获得白色状态，并且当压缩白色颗 粒以允许通过着色剂液体吸收和通过单元后面的漫反射器随后进行反射时，或者当白色颗 粒遍布在着色剂液体中以反向散射未被着色剂液体吸收的光时，获得彩色状态。通过结合 彩色液体中的白色颗粒与显示单元的后面的不同颜色的树脂而提供三态显示单元。 电泳显示单元可包括三维结构以提供透明的光学状态。在该结构中，显示单元的 几何形状具有变窄的部分，其中根据被施加到显示单元的相对侧的驱动电极的合适的偏移 条件而收集和压缩电泳/电动力学转移的着色剂颗粒。显示单元的三维结构引入对电泳/ 电动力学移动的着色剂颗粒的额外控制。结果，可通过防止颗粒的不可逆聚集的更稳定的 电泳/电动力学油墨但保持其分散和收集及压缩颗粒的能力而获得期望的功能。用介质层 钝化驱动电极，从而消除通过驱动电极与电泳油墨直接接触而产生的电化学相互作用的可 能性。在其它实例中，不钝化驱动电极，从而允许与电泳/电动力学油墨的相互作用。 图1显示了堆叠的装置结构的实例。该结构允许堆叠用于电泳/电动力学显示器 的彩色层。 图1描述了堆叠电光显示器100的一个实例的截面视图。电光显示器100包括第 一显示元件102a、第二显示元件102b和第三显示元件102c。第三显示元件102c在第二显 示元件102b上堆叠，并且第二显示元件102b在第一显示元件102a上堆叠。 每个显示单元包括第一基板104、第一电极106、包括储存区或凹槽区110的介电 层108、薄层112、显示单元114、第二电极116和第二基板118。用具有着色剂颗粒122的载 液120填充显示单元114。在一些实例中，薄层112可为不透明。在其它实例中，薄层112 可为透明。 第一显示元件102a包括在凹槽区110内自对齐的薄层112a。第一显示元件102a 还包括用于全色电光显示器的具有第一种颜色（例如青色）的着色剂颗粒122a。 第二显示元件102b包括在凹槽区110内自对齐的薄层112b。第二显示元件102b 还包括用于全色电光显示器的具有第二种颜色（例如品红）的着色剂颗粒122b。 第三显示元件102c包括在凹槽区110内自对齐的薄层112c。第三显示元件102c 还包括用于全色电光显示器的第三种颜色（例如黄色）的着色剂颗粒122c。在其它实例 中，着色剂颗粒122a、122b和122c可包括其它用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种颜料基油墨，包括：非极性载液；和表面官能化颜料颗粒，所述表面官能化颜料颗粒包括氮连接部分和链段共聚物，所述氮连接部分通过在所述氮连接部分一端的氮连接而连接到所述颜料颗粒的表面，所述链段共聚物具有附着到另一端的至少两个嵌段，所述颜料颗粒悬浮在所述非极性载液中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1. 一种颜料基油墨，包括： 非极性载液；和 表面官能化颜料颗粒，所述表面官能化颜料颗粒包括氮连接部分和链段共聚物，所述 氮连接部分通过在所述氮连接部分一端的氮连接而连接到所述颜料颗粒的表面，所述链段 共聚物具有附着到另一端的至少两个嵌段，所述颜料颗粒悬浮在所述非极性载液中。2. 如权利要求1所述的油墨，其中，所述非极性载液为选自由烃类、卤化的烃类、部分 卤化的烃类和硅氧烷组成的组中的非极性溶剂。3. 如权利要求1所述的油墨，其中，所述颜料颗粒选自由黑色颜料颗粒、黄色颜料颗 粒、品红颜料颗粒、红色颜料颗粒、紫色颜料颗粒、青色颜料颗粒、蓝色颜料颗粒、绿色颜料 颗粒、橙色颜料颗粒、棕色颜料颗粒和白色颜料颗粒组成的组中。4. 如权利要求1所述的油墨，其中所述链段共聚物具有选自由如以下显示的链段共聚 物1、链段共聚物2和链段共聚物3组成的组中的化学式：其中， 1^、1^和1^各自独立地为共价键或选自由（：-(^ = (^ =队(：^(^0^衫且成的组 中的提供不同嵌段之间的共价键的化学结构； Sh和SG2各自独立地表示增溶的和空间位阻大的基团，所述基团有助于改善所述聚合 物的溶解度，并且稳定所述着色剂颗粒，并且选自由烷基、烷氧基、支链烷基、支链烷氧基、 脂族酯、支链脂族酯、取代的苯基和大分子单体组成的组中； FG表示为颜料表面提供带电荷位点的官能团，并且选自酸性官能团和碱性基团； X、y和z各自独立地为1与约5, 000之间的整数；并且 η为2与约100之间的整数。5. 如权利要求4所述的油墨，其中，FG选自由伯胺、仲胺、叔胺、酰胺、腈、异腈、氰酸酯、 异氰酸酯、硫氰酸酯、异硫氰酸酯、叠氮、硫醇、硫醇盐、硫化物、亚磺酸盐、磺酸盐、磷酸盐、 羟基、醇盐、酚盐、羰基、羧酸盐、膦、氧化膦、膦酸、磷酰胺和磷酸盐组成的组中。6. 如权利要求4所述的油墨，其中，Sh和SG2的至少一个包括选自由组成的组中的大分子单体，其中m为1至5,000的整数。7. 如权利要求4所述的油墨，其中，SGi和SG2中的一个或两个包括其中，&、R2、R3、R4和R5各自独立地选自由C1至C30烷基、C1至C30烯基、C1至C30 炔基、C1至C30芳基、C1至C30烷氧基、C1至C30苯氧基、C1至C30硫烷基、C1至C30硫 芳基、C(O) 0R6、N(R7) (R8)、C(0)N(R9) (R1CI)、F、Cl、Br、N02、CN、酰基、羧酸酯和羟基组成的组 中，其中R 6、R7、R8、R9和R1Q各自独立地选自由氢、Cl至C30烷基和Cl至C30芳基组成的组 中，并且其中，&、R 2、R3、R4、R5、...

【专利技术属性】
技术研发人员：周樟林，刘钦，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国;US