颗粒型显示器用耐热颗粒及其制造方法及可切换式颗粒型显示器技术

本发明专利技术提供颗粒型显示器用耐热颗粒及其制造方法，该耐热颗粒包含抗近红外光吸收添加剂与高分子树脂混合，以耐热颗粒于可见光波长范围的最大吸收率为基准，其在近红外光波长范围的相对吸收率至少低于50％。本发明专利技术的制造方法包括将抗近红外光吸收添加剂与高分子树脂混合，经由化学合成法或物理粉碎法形成多个耐热颗粒。此外，本发明专利技术还提供可切换式颗粒型显示器，其具有多个显像单元，每一个显像单元包括一个或多个显像槽，多个颗粒填充在每一个显像单元的一个或多个显像槽内，其中至少一部份的颗粒包含前述的耐热颗粒。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及颗粒型显示器的显示介质，特别涉及颗粒型显示器用的耐热颗粒。
技术介绍
在显示器技术发展上，颗粒型显示器(particle-based display ;PBD)是近年来颇受瞩目的技术之一，由于具备广视角、低耗电、轻量及薄型化等特性，颗粒型显示器已经广泛地应用在各种领域上，例如在电子阅读器(electronic reader)、电子纸(electronicpaper)、电子标签(electronic tag)、电子招牌(electronic signage)等应用上都具有相当的竞争优势。颗粒型显示器可提供读者类似阅读一般纸张时的视觉感受，且不同于一般背光型(backlight-type)平面显示器的是,颗粒显示器是利用显像颗粒(pigmentparticles)反射环境光来显示内容，因此阅读时不刺眼，也不会因外在光线过强而影响阅读。此外，颗粒型显示器仅在显示内容有所更动时才需要电力。颗粒型显示器包含多个可独立控制，且以阵列形式排列的显像单元(displayunit),每一个显像单元由多个显像槽(display cell)组成,其中每一个显像槽中充填有多个显像颗粒。每一个显像单元设置在一组相对配置且间隔开的基板之间，两基板至少其中之一设置有电极。当在电极上施加电压而在两基板之间产生电场时，在显像槽中带有电荷的显像颗粒会分别被吸引到带有相反电极性(polarity)的电极。因此，借着改变电极的极性，即可控制显像颗粒的位置，进而呈现出由显像颗粒或显像溶液反射光线所形成的影像。颗粒型显示器可依显像颗粒在显像槽中悬浮或分散的介质不同，而分为电泳显示器(electrophoretic displays)或干式粉末型显不器(dry powder type displays)。用于电泳显示器和干式粉末型显示器的显像颗粒通常由高分子树脂制成，其耐热性差，而显示器在操作时通常会有热伴随产生，但是由高分子树脂制成的显像颗粒在高温环境下会产生软化(softening)与变形(deformation)的现象,而软化的高分子树脂具有粘着性,使得显像颗粒在碰撞后粘着成团，导致显像颗粒的电场感应能力降低，并且让显像颗粒的显像能力丧失，进而影响颗粒型显示器的使用寿命。太阳光中含有高能量的紫外光(ultraviolet；UV)以及红外光(infrared ;IR),其中近红外光(near infrared)是太阳光中热量的主要来源，当颗粒型显示器在户外使用并且受到太阳光长时间照射时，来自太阳光中的热量会被显像颗粒吸收，显像颗粒发生软化和粘着成团的机率因而大幅增加，造成颗粒型显示器的使用寿命缩短。目前提升显像颗粒耐热性的方法之一为增加显像颗粒结构当中的交联密度(cross-linking density),借此提高显像颗粒的结构稳定性以及耐热性,但是高交联密度的显像颗粒在制备上会有粒径控制不易以及产率较低的问题有待改善。因此，业界亟需可以提升颗粒型显示器用显像颗粒耐热性的方法，并且此方法还可以克服已知提升显像颗粒耐热性的制造方法所存在的上述缺点及问题。
技术实现思路
为到达上述目的，本专利技术提供一种颗粒型显示器用耐热颗粒及其制造方法，该耐热颗粒可应用在电泳显示器以及干式粉末型显示器上，增加颗粒型显示器的使用寿命。此外，本专利技术的还同时提供含有此耐热颗粒的可切换式颗粒型显示器。本专利技术提供的颗粒型显示器用耐热颗粒包括高分子树脂，以及与高分子树脂混合的抗近红外光吸收的添加剂。以耐热颗粒于可见光波长范围的最大吸收率为基准，该耐热颗粒在近红外光波长范围的相对吸收率至少低于50%。本专利技术还提供可切换式颗粒型显示器，此可切换式颗粒型显示器具有多个显像单元排列成矩阵形式，其中每一个显像单元包括一个或一个以上的显像槽，此可切换式颗粒型显示器还包括多个颗粒，填充在每一个显像单元的一个或一个以上的显像槽内，这些颗粒的至少一部份包括上述的耐热颗粒。本专利技术另外还提供颗粒型显示器用耐热颗粒的制造方法，该方法包括将抗近红外光吸收的添加剂与高分子树脂混合，经由化学合成法或物理粉碎法，形成多个耐热颗粒，以这些耐热颗粒于可见光波长范围的最大吸收率为基准，这些耐热颗粒在近红外光波长范围的相对吸收率至少低于50%。本专利技术提供的耐热颗粒，其含有的抗近红外光吸收添加剂可避免显像颗粒发生软化及变形的现象，进而防止显像颗粒发生聚集成团的现象，因此，当该耐热颗粒应用于可切换式颗粒型显示器时，可以提升耐热显像颗粒对电场的感应速度，并且可提升耐热显像颗粒的显像能力。为让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下附图说明图1为本专利技术的可切换式颗粒型显示器显像单元的剖面示意图。主要部件符号说明100 显像单元；110 显像槽；120、130 显像颗粒；140 密封层；150 电极板。具体实施例方式为了增加颗粒型显示器的使用寿命，提升显像颗粒的耐热性是技术关键，特别是针对在户外使用的颗粒型显示器而言，例如电子招牌(electronic signage),提升显像颗粒的耐热性更是颗粒型显示器是否能进一步应用的技术关键。对于在户外使用的颗粒型显示器而言，其显像颗粒是处于受到太阳光长时间照射的操作环境，在太阳光中的近红外光为热量的主要来源，如果显像颗粒持续吸收近红外光，而且颗粒型显示器在使用期间更进一步地产生热，则显像颗粒会吸收大量的热，使得显像颗粒的表面或结构软化并产生粘着性，导致显像颗粒在碰撞后互相粘着成团，产生颗粒聚集现象，进而降低显像颗粒的电场感应能力，并且使得显像颗粒丧失显像能力。在各种颜色的显像颗粒当中，热对于深色的显像颗粒而言，特别是对于黑色显像颗粒所造成的负面效应最为显著，因此，如何降低显像颗粒的近红外光吸收率是提升显像颗粒的耐热性的技术关键。目前用来制备显像颗粒的深色着色剂，例如黑色着色剂，大多是以碳黑(carbonblack)为主，虽然碳黑着色剂具有优异的遮盖能力以及稳定的物理性能，但是碳黑着色剂会吸收大量的热，增加显像颗粒因吸收热而发生软化及变形的机率。本专利技术的实施例中使用具有低近红外光吸收特性的着色剂或其他添加剂来取代碳黑着色剂添加至显像颗粒中，如此可有效降低显像颗粒因吸收近红外光而产生的热量，进而提升显像颗粒的耐热性，并且也增加了颗粒型显示器的使用寿命。本专利技术提供颗粒型显示器用耐热颗粒，以及耐热颗粒的制造方法，该耐热颗粒包含高分子树脂，以及与高分子树脂混合的抗近红外光吸收的添加剂，在耐热颗粒中高分子树脂所占的重量百分比可约为98-50%，而抗近红外光吸收的添加剂所占的重量百分比可约为1-20%。抗近红外光吸收的添加剂具有低近红外光吸收特性，此添加剂可以是着色齐U，例如为颜料或染料，此添加剂也可以是其他的有机材料或无机粉体。具有低近红外光吸收特性的抗近红外光吸收着色剂可以分成两种类型，一种为近红外光穿透型着色剂(nearinfrared transparent colorant),另一种为近红外光反射型着色剂(near infraredreflective colorant)。近红外光穿透型着色剂多由有机材料制成，例如黑色茈基颜料(blackperylene-based pigment)、惠酉昆(anthraq本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种颗粒型显示器用耐热颗粒，包括：高分子树脂；以及抗近红外光吸收添加剂，与所述高分子树脂混合，其中以所述耐热颗粒在可见光波长范围的最大吸收率为基准，所述耐热颗粒在近红外光波长范围的相对吸收率至少低于50％。

【技术特征摘要】
2011.10.07 US 61/544,8501.一种颗粒型显示器用耐热颗粒，包括 高分子树脂；以及 抗近红外光吸收添加剂，与所述高分子树脂混合，其中以所述耐热颗粒在可见光波长范围的最大吸收率为基准，所述耐热颗粒在近红外光波长范围的相对吸收率至少低于50%。2.如权利要求1所述的颗粒型显示器用耐热颗粒，其特征在于，所述高分子树脂所占的重量百分比为98-50%，且所述抗近红外光吸收添加剂所占的重量百分比为1-20%。3.如权利要求1所述的颗粒型显示器用耐热颗粒，其特征在于，所述抗近红外光吸收添加剂包括近红外光穿透型着色剂或近红外光反射型着色剂。4.如权利要求3所述的颗粒型显示器用耐热颗粒，其特征在于，所述近红外光穿透型着色剂包括有机材料，所述有机材料选自于由黑色茈基颜料及其衍生物、蒽醌及其衍生物、酞青素及其衍生物、紫环酮及其衍生物、茈及其衍生物、靛蓝及其衍生物、硫靛蓝及其衍生物、双噁嗪及其衍生物、喹吖酮及其衍生物、异吲哚啉酮及其衍生物、二酮吡咯并吡咯及其衍生物、次甲基偶氮及其衍生物、偶氮化合物及其衍生物所组成的群组中的一种或几种。5.如权利要求3所述的颗粒型显示器用耐热颗粒，其特征在于，所述近红外光反射型着色剂包括无机粉体与染料或颜料混合，且所述无机粉体在近红外光波长范围具有折射率为 2. 0-4. O。6.如权利要求5所述的颗粒型显示器用耐热颗粒，其特征在于，所述无机粉体选自于由二氧化钛、氧化锌、氧化铝、二氧化硅所组成的群组中的一种或几种。7.如权利要求5所述的颗粒型显示器用耐热颗粒，其特征在于，所述染料或所述颜料选自于由氧化铜及其衍生物、二氧化锰及其衍生物、氧化铁及其衍生物、黑色茈基颜料及其衍生物、蒽醌及其衍生物、酞青素及其衍生物、紫环酮及其衍生物、茈及其衍生物、靛蓝及其衍生物、硫靛蓝及其衍生物、双噁嗪及其衍生物、喹吖酮及其衍生物、异吲哚啉酮及其衍生物、二酮吡咯并吡咯及其衍生物、次甲基偶氮及其衍生物、偶氮化合物及其衍生物所组成的群组中的一种或几种。8.如权利要求1所述的颗粒型显示器用耐热颗粒，其特征在于，以所述耐热颗粒在可见光波长范围的最大吸收率为基准，所述耐热颗粒在近红外光波长范围的相对吸收率低于35%。9.如权利要求1所述的颗粒型显示器用耐热颗粒，其特在在于，所述耐热颗粒的颜色为黑色、青色、蓝色、绿色、红色、洋红色或黄色。10.如权利要求9所述的颗粒型显示器用耐热颗粒，其特在在于，以黑色及青色的耐热颗粒在可见光波长范围的最大吸收率为基准，黑色及青色的耐热颗粒在近红外光波长范围的相对吸收率低于20%。11.如权利要求9所述的颗粒型显示器用耐热颗粒，其特在在于，以蓝色、绿色、红色、洋红色及黄色的耐热颗粒在可见光波长范围的最大吸收率为基准，蓝色、绿色、红色、洋红色及黄色的耐热颗粒在近红外光波长范围的一相对吸收率低于25%。12.如权利要求1所述的颗粒型显示器用耐热颗粒，其特征在于，还包括光安定剂及电荷控制剂，其中，所述光安定剂所占的重量百分比为0-10%，所述电荷控制剂所占的重量百分比为0-25%。13.如权利要求1所述的颗粒型显示器用耐热颗粒，其特征在于，所述高分子树脂选自于由苯乙烯树脂及其衍生物、聚酰胺树脂及其衍生物、压克力树脂及其衍生物、聚胺酯树脂及其衍生物、尿素树脂及其衍生物、聚酯树脂及其衍生物、环氧树脂及其衍生物、三聚氰胺树脂及其衍生物、酚树脂及其衍生物组合所组成的群组中的一种或几种。14.如权利要求1所述的颗粒型显示器用耐热颗粒，其特征在于，所述耐热颗粒的粒径尺寸为 O. 01-20 μ m。15.一种可切换式颗粒型显示器，具有多个显像单元排列成矩阵形式，其中每一个显像单元包括一个或一个以上的显像槽，所述可切换式颗粒型显示器包括 多个颗粒，填充在每一个显像单元的所述一个或一个以上的显像槽内，其中所述颗粒的至少一部份包括如权利要求1-14中任一项所述的耐热颗粒。16.如权利要求15所述的可切换式颗粒型显示器，其特征在于，包括电泳显示器或干式粉末型显示器。17.权利要求16所述的可切换式颗粒型显示器，其特征在于，所述电泳显示器包括所述耐热颗粒，该耐热颗粒悬浮在介电溶剂中。18.权利要求16所述的可...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄俊杰，庄仲扬，梁荣昌，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：