專利名稱：一種雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種磁性顯示板，特別是涉及一種雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板。

背景技術(shù)：
現(xiàn)有的磁性顯示板，是在呈二維緊密排列的小室內(nèi)封裝包含分散液，磁性微粒和白色微粒的混合物，在外界磁場(chǎng)作用下，通過控制磁性微粒的上下移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)顯示和消除圖象的功能，例如中國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局公布的專利CN03119407.9，CN90104814.3，CN97116111.9，其中所述內(nèi)容一并作為參考。另外還公布了一種微膠囊磁性顯示板，其制造方法是通過明膠-阿拉伯膠復(fù)凝聚法，在水介質(zhì)中將分散液、磁性微粒、白色微粒和微粒子增稠劑的混合物包裹形成微膠囊，然后與粘合劑混合涂布在支持體上得到顯示板，例CN00109809.8，中描述的磁性顯示板。雖然上述的磁性顯示板都可以完成在磁性條件下顯示的效果，但是上述含小室的磁性顯示板，其小室的長(zhǎng)度和寬度尺寸較大，極大地降低了顯示的分辨率，顯示的線條粗細(xì)不能達(dá)到普通書寫筆的水平，限制了磁性顯示板的應(yīng)用范圍。而上述含微膠囊的磁性顯示板盡管在分辨率方面能夠滿足普通書寫要求，但是為了防止磁性微粒和白色微粒的沉降，提高圖象穩(wěn)定時(shí)間，在分散液中添加微粒子增稠劑，會(huì)使磁性微粒和白色微粒在微粒子增稠劑表面發(fā)生吸附團(tuán)聚，在外界磁場(chǎng)作用下，磁性微粒和白色微粒一起移動(dòng)，使對(duì)比度降低，而且為了達(dá)到要求的防沉效果，需要添加足量微粒子增稠劑，會(huì)使分散液粘度增加，阻礙磁性微粒移動(dòng)，導(dǎo)致響應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)，另外，在磁性微粒和白色微粒充分分散的條件下，即使添加微粒子增稠劑，也不能完全消除微粒的沉降分層，圖象穩(wěn)定時(shí)間不長(zhǎng)，也就是沒有雙穩(wěn)態(tài)。因此，現(xiàn)有的磁性顯示板在分辨率、對(duì)比度、響應(yīng)時(shí)間和顯示圖象穩(wěn)定性方面不能完全全面滿足實(shí)際應(yīng)用要求?，F(xiàn)有的微膠囊磁性顯示板的制造方法，如中國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局公開的專利CN95115366.8中公開的方法是采用明膠-阿拉伯膠復(fù)凝聚法制造微膠囊，一方面微膠囊材料明膠和阿拉伯膠為天然高分子材料，來源有限，價(jià)格相對(duì)較高，且會(huì)逐漸分解，另一方面復(fù)凝聚法工藝步驟復(fù)雜，工藝參數(shù)要求嚴(yán)格，微膠囊易發(fā)生聚集，包裹效率不高，這些問題對(duì)于在工業(yè)上規(guī)?；?jīng)濟(jì)制造不利。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足而完成的，本發(fā)明的目的是提供一種高分辨率、高對(duì)比度、快速響應(yīng)和顯示圖象穩(wěn)定的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板。
本發(fā)明的一種雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板，包括透明基板、微膠囊和將所述基板與所述微膠囊粘結(jié)的粘合劑，其特征在于所述微膠囊內(nèi)設(shè)有分散液、磁性微粒和白色微粒，所述磁性微粒與白色微粒均經(jīng)過表面改性，所述磁性微粒和白色微粒在所述分散液中呈可控絮凝，形成三維網(wǎng)絡(luò)。
本發(fā)明的一種雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言，具有的優(yōu)點(diǎn)為由于其微膠囊內(nèi)設(shè)有的經(jīng)過表面改性的磁性微粒和白色微粒，微粒在為水溶性液體的分散液中可控絮凝后，形成松散三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)堆積在一起而穩(wěn)定。在外界磁場(chǎng)作用下，顯示圖象時(shí)，微膠囊內(nèi)所有磁性微粒聚集成團(tuán)向正面移動(dòng)，白色微粒在重力作用下在背面松散堆積，形成一個(gè)整體，外界磁場(chǎng)消除后，正面的磁性微粒聚集成團(tuán)，形成一個(gè)整體，快速沉降，當(dāng)和白色微粒接觸時(shí)，由于磁性微粒聚集成團(tuán)，其重力作用不足以使白色微粒重新分散，因此無法穿過白色微粒堆積的間隙，于是停止沉降穩(wěn)定下來，磁性微粒在正面一側(cè)，白色微粒在背面一側(cè)，顯示的圖象穩(wěn)定不變；消除圖象時(shí)，正面的磁性微粒受到比其自身重力大得多的磁場(chǎng)作用力，這個(gè)作用力足以使白色微粒重新分散，對(duì)磁性微粒的阻礙作用減小，于是磁性微粒迅速移動(dòng)到背面，把白色微粒排向正面，外界磁場(chǎng)消除后，磁性微粒在背面堆積穩(wěn)定下來，正面的白色微粒重新發(fā)生可控絮凝，堆積成一個(gè)整體迅速沉降，當(dāng)和磁性微粒接觸時(shí)，基于同樣的原因停止沉降穩(wěn)定下來，白色微粒在正面一側(cè)，磁性微粒在背面一側(cè)，保持背景為白色穩(wěn)定不變。由于是利用表面改性的磁性微粒和白色微粒在分散液內(nèi)的可控絮凝，形成三維網(wǎng)絡(luò)，不必再使用微粒子增稠劑，使得使磁性顯示板圖象穩(wěn)定時(shí)間大幅度提高，具有雙穩(wěn)態(tài)，同時(shí)不影響對(duì)比度和響應(yīng)時(shí)間，即這樣的磁分辨率比較高、對(duì)比度比較高、可以快速進(jìn)行響應(yīng)。
本發(fā)明同時(shí)還提供一種反應(yīng)溫度低、時(shí)間短、穩(wěn)定可靠、微膠囊表面光滑、不聚集、包裹效率高的生產(chǎn)上述雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板的制造方法。
本發(fā)明的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板制造方法，包括以下步驟 a.將磁性微粒以及占所述磁性微粒重量比0.2％-10％的磁性微粒表面改性劑加入分散液中攪拌； b.將白色微粒以及占所述白色微粒重量百分比為0.1％-1％的白色微粒表面改性劑加入分散液中攪拌； c.將步驟a與步驟b得到的混合物混合攪拌； d.向步驟c得到的混合物加入占全部分散液重量百分比為0.1％-3％的微膠囊內(nèi)相單體并進(jìn)行攪拌； e.在微膠囊反應(yīng)介質(zhì)中加入占微膠囊反應(yīng)介質(zhì)重量百分比為10％-40％的粘合劑，然后再按照粘合劑體積1倍-9倍的量將步驟d得到的混合物分散到微膠囊反應(yīng)介質(zhì)中，所述微膠囊反應(yīng)介質(zhì)為油性溶液； f.在攪拌條件下向步驟e中得到的混合物中加入占分散液重量百分比0.1％-5％的微膠囊外相單體，所述微膠囊外相單體溶于微膠囊反應(yīng)介質(zhì)內(nèi) g.將步驟f中得到的混合物均勻涂布在透明基板上并進(jìn)行干燥。
本發(fā)明的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板制造方法，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言，具有的優(yōu)點(diǎn)為，由于其采用了以上步驟就可以生產(chǎn)出高分辨率、高對(duì)比度、快速響應(yīng)和顯示圖象穩(wěn)定的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板，而且反應(yīng)溫度低，時(shí)間短，穩(wěn)定可靠，而且微膠囊表面光滑，不聚集，包裹效率高。



圖1為本發(fā)明雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板實(shí)施例微膠囊結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本發(fā)明雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板實(shí)施例磁性微粒在正面一側(cè)示意圖。
圖4為本發(fā)明雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板實(shí)施例磁性微粒在背面一側(cè)示意圖。
圖號(hào)說明 1…基板2…微膠囊3…粘合劑4…分散液 5…白色微粒6…磁性微粒
具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本發(fā)明的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板，請(qǐng)參考圖1至圖4，包括透明基板1、微膠囊2和將基板1與微膠囊2粘結(jié)的粘合劑3，微膠囊2內(nèi)設(shè)有分散液4、磁性微粒6和白色微粒5，磁性微粒6與白色微粒5均經(jīng)過表面改性，磁性微粒6和白色微粒5在分散液4中呈可控絮凝，形成三維網(wǎng)絡(luò)。分散液4優(yōu)選為水溶性液體，當(dāng)然油溶性溶液也可以，只不過分散液4為水溶性溶液有利于工業(yè)生產(chǎn)，不污染環(huán)境。在外界磁場(chǎng)作用下，顯示圖象時(shí)，微膠囊2內(nèi)所有磁性微粒6聚集成團(tuán)向正面移動(dòng)，白色微粒5在重力作用下在背面松散堆積，形成一個(gè)整體，外界磁場(chǎng)消除后，正面的磁性微粒6聚集成團(tuán)，形成一個(gè)整體，快速沉降，當(dāng)和白色微粒5接觸時(shí)，由于磁性微粒6聚集成團(tuán)，其重力作用不足以使白色微粒5重新分散，因此無法穿過白色微粒5堆積的間隙，于是停止沉降穩(wěn)定下來，磁性微粒6在正面一側(cè)，白色微粒5在背面一側(cè)，顯示的圖象穩(wěn)定不變；消除圖象時(shí)，正面的磁性微粒6受到比其自身重力大得多的磁場(chǎng)作用力，這個(gè)作用力足以使白色微粒5重新分散，對(duì)磁性微粒6的阻礙作用減小，于是磁性微粒6迅速移動(dòng)到背面，把白色微粒5排向正面，外界磁場(chǎng)消除后，磁性微粒6在背面堆積穩(wěn)定下來，正面的白色微粒5重新發(fā)生可控絮凝，堆積成一個(gè)整體迅速沉降，當(dāng)和磁性微粒6接觸時(shí)，基于同樣的原因停止沉降穩(wěn)定下來，白色微粒5在正面一側(cè)，磁性微粒6在背面一側(cè)，保持背景為白色穩(wěn)定不變。由于是利用表面改性的磁性微粒6和白色微粒5在分散液4內(nèi)的可控絮凝，形成三維網(wǎng)絡(luò)，不必再使用微粒子增稠劑，使得使磁性顯示板圖象穩(wěn)定時(shí)間大幅度提高，具有雙穩(wěn)態(tài)，同時(shí)不影響對(duì)比度和響應(yīng)時(shí)間，即這樣的磁分辨率比較高、對(duì)比度比較高、可以快速進(jìn)行響應(yīng)。
本發(fā)明的一種雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板，可以是基板1厚度范圍為10微米至400微米，粘合劑3的厚度為60微米至600微米，微膠囊2平均直徑范圍40微米至180微米，磁性微粒粒徑范圍為1微米至10微米，白色微粒5粒徑范圍為0.1微米至5微米。透明基板1是磁性顯示板的結(jié)構(gòu)材料，其作用支撐并保護(hù)微膠囊2，基板1為薄膜或板材，可選材料可以是聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚碳酸酯(PC)，聚苯乙烯(PS)，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，優(yōu)選的是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)。而粘合劑3的作用是把微膠囊2和基板1連接在一起，同時(shí)保護(hù)微膠囊2，厚度范圍60微米-600微米，粘合劑3的可選材料有氯化聚丙烯，環(huán)氧樹脂，丙烯酸酯樹脂，聚氨酯樹脂，優(yōu)選丙烯酸酯樹脂。微膠囊2平均直徑范圍40微米-180微米，微膠囊總體積是粘合劑總體積的1倍-9倍，。分散液4是水溶性液體，不溶于脂肪烴和芳香烴有機(jī)溶劑，粘度范圍1mPa.s-50mPa.s，熔點(diǎn)≤-10℃，沸點(diǎn)≥100℃，可選材料有水，乙二醇，丙三醇，甲酰胺，聚乙二醇200，聚乙二醇400及其混合物，分散液4PH值范圍7~10，由于使用水溶性液體作為分散液4，其保證了微膠囊2內(nèi)各種物質(zhì)具有化學(xué)兼容性，不發(fā)生反應(yīng)，從而使顯示性能相當(dāng)穩(wěn)定。磁性微粒6可以是通用的過渡金屬單質(zhì)或其氧化物，如鐵粉，錳鐵氧體，鎳鐵氧體，磁性氧化鐵及其混合物，優(yōu)選磁性氧化鐵，更優(yōu)選采用現(xiàn)有共沉淀法制造的磁性氧化鐵。磁性微粒6粒徑范圍1微米-10微米，優(yōu)選2微-6微米，因?yàn)槿绻叫∮?微米，磁性微粒6受到的磁場(chǎng)作用力很小，響應(yīng)速度很慢，但是如果粒徑大于10微米時(shí)，磁性微粒6沉降速度太快，圖象顯示不穩(wěn)定。磁性微粒6重量比可以為分散液4總重量的5％-20％，因?yàn)槿绻判晕⒘?含量小于5％，顯示的圖象不鮮明，不生動(dòng)；但是如果磁性微粒6含量大于20％，顯示的背景發(fā)黑，對(duì)比度不高，也不好。磁性微粒6表面改性劑可選水溶性羧酸鹽和磷酸鹽，其中羧酸鹽類如檸檬酸鈉、酒石酸鈉、乳酸鈉、分子量＜10000聚丙烯酸鈉、磷酸鹽如六偏磷酸鈉、聚氧乙烯磷酸酯鈉，磁性微粒6表面改性劑重量比為磁性微粒6總重量的0.2％-10％。根據(jù)膠體化學(xué)現(xiàn)有知識(shí)，磁性微粒6在分散液4中由于范德華引力作用會(huì)發(fā)生不受控制的絮凝，形成大顆粒而聚集成緊密堆積硬團(tuán)塊，難以重新分散，表面改性劑的作用是吸附在磁性微粒6表面，電離后增加磁性微粒6表面電荷，使磁性微粒6之間產(chǎn)生靜電斥力，和范德華引力相平衡，于是磁性微粒6發(fā)生預(yù)期的可控絮凝，形成結(jié)構(gòu)松散的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，避免形成硬團(tuán)塊。白色微粒5可選通用的白色顏料，如二氧化鈦，鋅鋇白，氧化鋅，銻白，優(yōu)選二氧化鈦。白色微粒5的粒徑范圍0.1微米-5微米，優(yōu)選0.2微米-0.5微米。白色微粒5重量比為分散液4總重量的10％-40％，如果白色微粒5含量小于10％，遮蓋力不夠，顯示板顯示的背景會(huì)發(fā)黑；而如果白色微粒5含量大于40％時(shí)，由于粘度過高，阻礙磁性微粒6移動(dòng)，雖然可以顯示圖像，但是響應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)。白色微粒5表面改性劑可選含多元羧酸基團(tuán)的高分子電解質(zhì)，如聚丙烯酸鹽，丙烯酸-丙烯酸酯共聚物鹽丙烯酸-苯乙烯共聚物鹽，順丁烯二酸-苯乙烯共聚物鹽，分子量范圍1000-50000。表面改性劑重量比為白色微粒5總重量的0.1％-1％。根據(jù)膠體化學(xué)現(xiàn)有知識(shí)，白色微粒5表面改性劑使白色微粒5發(fā)生可控絮凝的原理是這樣的，在很低的濃度下，表面改性劑不能完全覆蓋白色微粒5表面，使白色微粒完全分散，于是表面改性劑長(zhǎng)鏈分子上的羧酸基團(tuán)和多個(gè)白色微粒5發(fā)生吸附，也就是本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)通常說的架橋絮凝，另一方面由于羧酸基團(tuán)電離產(chǎn)生的靜電斥力，使白色微粒5不能團(tuán)聚成塊，于是發(fā)生預(yù)期的可控絮凝，形成結(jié)構(gòu)松散的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，避免形成硬團(tuán)塊。
本發(fā)明的一種雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板制造方法，包括以下步驟 a.將磁性微粒6以及占所述磁性微粒6重量比0.2％-10％的磁性微粒6表面改性劑加入分散液4中攪拌； b.將白色微粒5以及占所述白色微粒5重量百分比為0.1％-1％的白色微粒5表面改性劑加入分散液4中攪拌； c.將步驟a與步驟b得到的混合物混合攪拌； d.向步驟c得到的混合物加入占全部分散液4重量百分比為0.1％-3％的微膠囊2內(nèi)相單體并進(jìn)行攪拌； e.在微膠囊反應(yīng)介質(zhì)中加入占微膠囊反應(yīng)介質(zhì)重量百分比為10％-40％的粘合劑，然后再按照粘合劑體積1倍-9倍的量將步驟d得到的混合物分散到微膠囊反應(yīng)介質(zhì)中，所述微膠囊反應(yīng)介質(zhì)為油性溶液； f.在攪拌條件下向步驟e中得到的混合物中加入占分散液4重量百分比0.1％-5％的微膠囊2外相單體，所述微膠囊2外相單體溶于微膠囊反應(yīng)介質(zhì)； g.將步驟f中得到的混合物均勻涂布在透明基板1上并進(jìn)行干燥。
由于其采用了以上步驟就可以生產(chǎn)出高分辨率、高對(duì)比度、快速響應(yīng)和顯示圖象穩(wěn)定的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板，而且反應(yīng)溫度低，時(shí)間短，穩(wěn)定可靠，而且微膠囊2表面光滑，不聚集，包裹效率高。
本發(fā)明的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板制造方法，步驟d所述的微膠囊2內(nèi)相單體可以是水溶性多元胺化合物，如乙二胺，二乙烯三胺，三乙烯四胺，四乙烯五胺，聚亞乙基亞胺中的至少一種，可以是其中一種，也可以是上述幾種的混合物，優(yōu)選二乙烯三胺。步驟e所述的微膠囊反應(yīng)介質(zhì)的溶劑是低沸點(diǎn)烴類溶劑，如溶劑汽油，石油醚，環(huán)己烷，甲苯，二甲苯及其混合物。步驟f所述的微膠囊2外相單體是多異氰酸酯化合物，如二苯基亞甲基二異氰酸酯，二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯，甲苯二異氰酸酯，六亞甲基二異氰酸酯，三甲基六亞甲基二異氰酸酯，異拂爾酮二異氰酸酯，多異氰酸酯加成物，多異氰酸酯三聚體，多異氰酸酯預(yù)聚物中至少一種，優(yōu)選多異氰酸酯預(yù)聚物。步驟g所述的涂布方法可以用本技術(shù)領(lǐng)域的通用的各種方法，如絲網(wǎng)印刷、輥涂、刮涂、浸涂，涂布厚度范圍150微米-800微米。干燥方法可以用本技術(shù)領(lǐng)域通用的各種方法，如紅外干燥、熱風(fēng)循環(huán)干燥、真空干燥、自然干燥，優(yōu)選的是熱風(fēng)循環(huán)干燥，溫度范圍40℃-80℃，干燥時(shí)間為30分鐘-2小時(shí)。與其它微膠囊技術(shù)相比，這樣的制造微膠囊2的方法稱為界面聚合法，其優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)溫度低，時(shí)間短，穩(wěn)定可靠，微膠囊2表面光滑，不聚集，包裹效率高等。但是這種方法所采用原料多異氰酸酯化合物具有高度反應(yīng)活性，能和各種含活撥氫化合物反應(yīng)，如果分散液4為油溶性，那么包裹后殘留在分散液4中的多異氰酸酯化合物會(huì)逐漸和分散液4中微量水或微粒表面吸附水反應(yīng)，導(dǎo)致微粒聚集成塊或分散液4凝膠化，對(duì)顯示性能有極大影響。所以本發(fā)明采用水溶性分散液4，保證了微膠囊2內(nèi)各種物質(zhì)具有化學(xué)兼容性，不發(fā)生反應(yīng)，從而使顯示性能相當(dāng)穩(wěn)定，而且水溶性分散液有利于工業(yè)化生產(chǎn)，不污染環(huán)境，對(duì)人體無毒害作用。
更進(jìn)一步優(yōu)選的為，在步驟e中按照粘合劑體積1倍-9倍的量將步驟d得到的混合物分散到微膠囊反應(yīng)介質(zhì)中，得到W/O(W/O油包水，W代表水，O代表油)混合體系，為了防止轉(zhuǎn)變?yōu)镺/W(水包油)混合體系，可以先加入體積不超過微膠囊反應(yīng)介質(zhì)體積40％的分散液4混合物，攪拌達(dá)到要求的粒徑即微膠囊平均粒徑40微米-180微米后，再加入相應(yīng)含量的多異氰酸酯化合物，通過界面聚合反應(yīng)形成微膠囊2，將分散液4混合物包裹，然后再繼續(xù)加入剩余的分散液4混合物。更優(yōu)選的是多異氰酸酯化合物加入的方式是緩慢滴加，滴加速度范圍1g/分鐘-30g/分鐘，反應(yīng)溫度范圍10℃-100℃，優(yōu)選為20℃-40℃，反應(yīng)時(shí)間范圍10分鐘-1小時(shí)。
為了更好保護(hù)微膠囊2，干燥后還可以在粘合劑3表面再涂布一層厚度20微米-100微米保護(hù)層。
具體實(shí)施例 實(shí)施例1 0.2g乳酸鈉加入30g乙二醇中攪拌溶解，再加入4.0gFe3O4攪拌分散30分鐘得混合物A，10gTiO2加入20g乙二醇中攪拌分散30分鐘，再加入30％平均分子量8000的聚丙烯酸鈉水溶液0.1g，繼續(xù)攪拌分散30分鐘得混合物B，將混合物A和混合物B混合攪拌10分鐘得混合物C，往混合物C中加入0.8g二乙烯三胺攪拌得混合物D。20g氯化聚丙烯加入80g二甲苯中攪拌至完全溶解后得混合物E，將30g混合物D加入混合物E中緩慢攪拌至分散液滴平均直徑80微米，開始滴加50％甲苯二異氰酸酯的二甲苯溶液1g，20秒內(nèi)滴加完，反應(yīng)10分鐘后，保持?jǐn)嚢杷俣炔蛔儯瑢⑹Ｓ嗷旌衔顳緩慢加入混合物E中，至分散液滴平均直徑80微米，繼續(xù)滴加50％甲苯二異氰酸酯的二甲苯溶液3g，1分鐘內(nèi)滴加完，反應(yīng)30分鐘后，停止攪拌，得到含微膠囊2的粘合劑3混合物F。將混合物F用刮刀涂布在厚0.18毫米的PET膜上，60℃烘烤1小時(shí)，得到磁性顯示板，厚度0.52毫米。
對(duì)比實(shí)施例1 4.0gFe3O4加入30g乙二醇攪拌分散30分鐘得混合物A，其余的步驟與實(shí)施例1相同。
對(duì)比實(shí)施例2 0.2g乳酸鈉加入30g乙二醇中攪拌溶解，再加入4.0gFe3O4攪拌分散30分鐘得混合物A，10gTiO2和30％平均分子量8000的聚丙烯酸鈉水溶液0.8g加入5g乙二醇中研磨分散60分鐘，再加入15g乙二醇，攪拌分散30分鐘得混合物B，其余步驟同實(shí)施例1。
實(shí)施例2 0.3g檸檬酸鈉加入15g乙二醇和15g去離子水混合分散液中攪拌溶解，再加入3gFe3O4攪拌分散30分鐘得混合物A，8.0gTiO2加入10g乙二醇和10g去離子水混合分散液中攪拌分散30分鐘，再加入20％平均分子量32000的丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物鈉鹽(丙烯酸含量40％)水溶液0.2g，繼續(xù)攪拌分散30分鐘得混合物B，將混合物A和混合物B混合攪拌10分鐘得混合物C，往混合物C中加入0.4g三乙烯四胺攪拌得混合物D。20g甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物加入80g二甲苯中攪拌至完全溶解后得混合物E，將30g混合物D加入混合物E中緩慢攪拌至分散液滴平均直徑100微米，開始滴加40％雙組分聚氨酯涂料固化劑的二甲苯溶液3g，60秒內(nèi)滴加完，保持?jǐn)嚢杷俣炔蛔儯?0℃反應(yīng)30分鐘后，停止攪拌，得到含微膠囊2的粘合劑3混合物F。將混合物F用刮刀涂布在厚0.18毫米的PET膜上，60℃烘烤半小時(shí)，在干燥后的粘合劑表面再印刷一層聚氨酯光油，60℃烘烤半小時(shí)，得到磁性顯示板，厚度0.65毫米。
對(duì)比實(shí)施例3 0.3g檸檬酸鈉加入15g乙二醇和15g去離子水混合分散液中攪拌溶解，再加入3gFe3O4攪拌分散30分鐘得混合物A，8.0gTiO2加入10g乙二醇和10g去離子水混合分散液中攪拌分散30分鐘，再加入20％平均分子量32000的丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物鈉鹽(丙烯酸含量40％)水溶液0.2g，繼續(xù)攪拌分散30分鐘得混合物B，將混合物A和混合物B混合攪拌10分鐘得混合物C，往混合物C中加入0.4g三乙烯四胺攪拌得混合物D。20g甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物加入80g二甲苯中攪拌至完全溶解后得混合物E，將30g混合物D加入混合物E中劇烈攪拌至分散液滴平均直徑30微米，開始滴加40％雙組分聚氨酯涂料固化劑的二甲苯溶液3g，其余同實(shí)施例2。
實(shí)施例4 0.3g檸檬酸鈉加入15g乙二醇和15g去離子水混合分散液中攪拌溶解，再加入3gFe3O4攪拌分散30分鐘得混合物A，8.0gTiO2加入10g乙二醇和10g去離子水混合分散液中攪拌分散30分鐘，再加入20％平均分子量32000的丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物鈉鹽(丙烯酸含量40％)水溶液0.2g，繼續(xù)攪拌分散30分鐘得混合物B，將混合物A和混合物B混合攪拌10分鐘得混合物C，往混合物C中加入0.4g三乙烯四胺攪拌得混合物D。20g甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物加入80g二甲苯中攪拌至完全溶解后得混合物E，將10g混合物D加入混合物E中緩慢攪拌至分散液滴平均直徑100微米，其余同實(shí)施例2。
實(shí)施例5 0.3g檸檬酸鈉加入10g乙二醇和20g去離子水混合分散液中攪拌溶解，再加入3gFe3O4攪拌分散30分鐘得混合物A，6gTiO2加入5g乙二醇和15g去離子水混合分散液中攪拌分散30分鐘，再加入20％平均分子量24000的丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物鈉鹽(丙烯酸含量30％)水溶液0.3g，繼續(xù)攪拌分散30分鐘得混合物B，將混合物A和混合物B混合攪拌10分鐘得混合物C，往混合物C中加入1.0g三乙烯四胺攪拌得混合物D。20g甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物加入80g二甲苯中攪拌至完全溶解后得混合物E，將40g混合物D加入混合物E中緩慢攪拌至分散液滴平均直徑65微米，開始滴加40％雙組分聚氨酯涂料固化劑的二甲苯溶液3g，120秒內(nèi)滴加完，保持?jǐn)嚢杷俣炔蛔儯?0℃反應(yīng)30分鐘后，停止攪拌，得到含微膠囊2的粘合劑3混合物F。將混合物F用刮刀涂布在厚0.18毫米的PET膜上，60℃烘烤半小時(shí)，在干燥后的粘合劑表面再印刷一層聚氨酯光油，60℃烘烤半小時(shí)，得到磁性顯示板，厚度0.58毫米。
實(shí)施例6 0.5g酒石酸鈉加入10g乙二醇和20g去離子水混合分散液中攪拌溶解，再加入7.4gFe3O4攪拌分散30分鐘得混合物A，12.2gTiO2加入5g乙二醇和15g去離子水混合分散液中攪拌分散30分鐘，再加入20％平均分子量35000的聚丙烯酸鈉水溶液0.1g，繼續(xù)攪拌分散30分鐘得混合物B，將混合物A和混合物B混合攪拌10分鐘得混合物C，往混合物C中加入1.0g三乙烯四胺攪拌得混合物D。20g甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物加入50g二甲苯和50g甲苯中攪拌至完全溶解后得混合物E，將40g混合物D加入混合物E中緩慢攪拌至分散液滴平均直徑120微米，開始滴加40％雙組分聚氨酯涂料固化劑的二甲苯溶液5g，200秒內(nèi)滴加完，其余同實(shí)施例3。
用直徑0.7毫米，表面磁場(chǎng)強(qiáng)度800高斯的磁頭為書寫裝置，用表面磁場(chǎng)強(qiáng)度1200高斯的條形磁鐵為圖象消除裝置，分別檢測(cè)上述實(shí)施例制得的磁性顯示板，結(jié)果如下表 對(duì)比實(shí)施例1中未加入磁性微粒表面改性劑，導(dǎo)致微粒聚集成硬團(tuán)塊無法顯示。對(duì)比實(shí)施例2中白色微粒完全分散，不能絮凝形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在重力作用下逐漸沉降，圖象不穩(wěn)定。實(shí)施例3中微膠囊粒徑太小，微粒遮蓋力不夠，導(dǎo)致對(duì)比度下降。實(shí)施例4中微膠囊總體積比太小，微膠囊之間有較大間隙，有效顯示面積減小，導(dǎo)致對(duì)比度下降。實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例5和實(shí)施例6按照權(quán)利要求范圍實(shí)施，分辨率，對(duì)比度，響應(yīng)速度，圖象穩(wěn)定性各項(xiàng)性能都比較好。
上述僅對(duì)本發(fā)明中的幾種具體實(shí)施例加以說明，但并不能作為本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是依據(jù)本發(fā)明中的設(shè)計(jì)精神所作出的等效變化或修飾，均應(yīng)認(rèn)為落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板，包括透明基板、微膠囊和將所述基板與所述微膠囊粘結(jié)的粘合劑，其特征在于所述微膠囊內(nèi)設(shè)有分散液、磁性微粒和白色微粒，所述磁性微粒與白色微粒均經(jīng)過表面改性，所述磁性微粒和白色微粒在所述分散液中呈可控絮凝，形成三維網(wǎng)絡(luò)。
2、一種權(quán)利要求1所述的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板，其特征在于所述基板厚度范圍為10微米至400微米，所述粘合劑的厚度為60微米至600微米，所述微膠囊平均直徑范圍40微米至180微米，所述磁性微粒粒徑范圍為1微米至10微米，所述白色微粒粒徑范圍為0.1微米至5微米。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板，其特征在于所述磁性微粒粒徑范圍為2微米至6微米，所述白色微粒粒徑范圍為0.2微米至0.5微米。
4、根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板，其特征在于微膠囊總體積是粘合劑總體積的1倍-9倍，所述磁性微粒重量百分比為分散液重量的5％-20％，所述白色微粒重量百分比為分散液重量的10％-40％，磁性微粒表面改性劑重量百分比為磁性微粒重量的0.2％-10％，所述白色微粒表面改性劑重量百分比為白色微粒重量的0.1％-1％。
5、根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板，其特征在于所述磁性微粒和白色微粒可控絮凝后，所述磁性微粒粒徑范圍為微膠囊粒徑的5％-50％，所述白色微粒粒徑范圍為微膠囊粒徑的1％-40％。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板制造方法，其特征在于包括以下步驟
a.將磁性微粒以及占所述磁性微粒重量比0.2％-10％的磁性微粒表面改性劑加入分散液中攪拌；
b.將白色微粒以及占所述白色微粒重量百分比為0.1％-1％的白色微粒表面改性劑加入分散液中攪拌；
c.將步驟a與步驟b得到的混合物混合攪拌；
d.向步驟c得到的混合物加入占全部分散液重量百分比為0.1％-3％的微膠囊內(nèi)相單體并進(jìn)行攪拌；
e.在微膠囊反應(yīng)介質(zhì)中加入占微膠囊反應(yīng)介質(zhì)重量百分比為10％-40％的粘合劑，然后再按照粘合劑體積1倍-9倍的量將步驟d得到的混合物分散到微膠囊反應(yīng)介質(zhì)中，所述微膠囊反應(yīng)介質(zhì)為油性溶液；
f.在攪拌條件下向步驟e中得到的混合物中加入占分散液重量百分比0.1％-5％的微膠囊外相單體，所述微膠囊外相單體溶于微膠囊反應(yīng)介質(zhì)內(nèi)；
g.將步驟f中得到的混合物均勻涂布在透明基板上并進(jìn)行干燥。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板制造方法，其特征在于所述步驟d中的微膠囊內(nèi)相單體為不溶于微膠囊反應(yīng)介質(zhì)的水溶性多元胺化合物，為乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺和聚亞乙基亞胺中的至少一種；所述步驟f中加入的微膠囊內(nèi)相單體為多異氰酸酯化合物，為二苯基亞甲基二異氰酸酯、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、異拂爾酮二異氰酸酯、多異氰酸酯加成物、多異氰酸酯三聚體和多異氰酸酯預(yù)聚物中的至少一種。
8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板制造方法，其特征在于所述f步驟中加入多異氰酸酯化合物的方式是緩慢滴加，滴加速度范圍1g/分鐘-30g/分鐘，反應(yīng)溫度范圍為10℃-100℃，反應(yīng)時(shí)間范圍10分鐘-1小時(shí)。
9、根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板制造方法，其特征在于所述微膠囊反應(yīng)介質(zhì)中的溶劑為不溶于分散液的低沸點(diǎn)烴類溶劑，為溶劑汽油、石油醚、環(huán)己烷、甲苯、二甲苯及其混合物。
10、根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板，其特征在于所述磁性微粒表面改性劑為水溶性羧酸鹽和磷酸鹽中的至少一種，所述白色微粒表面改性劑為含多元羧酸基團(tuán)的高分子電解質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板及其制造方法，其中雙穩(wěn)態(tài)顯示板包括透明基板、微膠囊和將所述基板與所述微膠囊粘結(jié)的粘合劑，所述微膠囊內(nèi)設(shè)有分散液、磁性微粒和白色微粒，所述磁性微粒與白色微粒均經(jīng)過表面改性，所述磁性微粒和白色微粒在所述分散液中呈可控絮凝，形成三維網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明的雙穩(wěn)態(tài)磁性顯示板分辨率高、對(duì)比度高、響應(yīng)快速且顯示圖象穩(wěn)定。
文檔編號(hào)B43L1/00GK101609630SQ20081012668
公開日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2008年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月20日
發(fā)明者劍 柯 申請(qǐng)人:劍 柯