專(zhuān)利名稱(chēng)：一種電子紙微杯的材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用柔性或者剛性基板上制作電子紙微杯的材料及其制備方法，尤其
是一種耐四氯乙烯等強(qiáng)溶解性溶劑并且同基板粘合緊密的光刻型微杯材料及用其制備方 法。
背景技術(shù)：
電泳顯示(Electrophoretic， E-Paper)簡(jiǎn)稱(chēng)電子紙，同其它顯示技術(shù)相比，電泳 技術(shù)具有能耗低、日光可讀性高、生產(chǎn)成本低、適合柔性顯示技術(shù)等特點(diǎn)。其技術(shù)由于結(jié)合 了普通紙張和電子顯示器的優(yōu)點(diǎn)，成為最可能實(shí)現(xiàn)電子紙張產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)。
電泳顯示基本原理是在微小區(qū)域內(nèi)(微膠囊或微杯)，在兩電極(透明電極、驅(qū) 動(dòng)電極)間直流電驅(qū)動(dòng)下，帶電的微粒(顏料顆?；蛱盍?發(fā)生電泳遷移而顯示相應(yīng)的顏 色。目前投入電泳技術(shù)開(kāi)發(fā)的企業(yè)有美國(guó)E-Ink和SiPix公司、英國(guó)Plastic Logic、荷蘭 飛利浦旗下Polymer Vision、日Hitachi、Seiko Epson、南韓三星電子與樂(lè)金飛利浦(LPL) 等廠商。其中以E-Ink和SiPix公司的技術(shù)最有代表性。E-Ink采用的是微結(jié)構(gòu)(Micro Structure)屬于微膠囊(Microcapsules)，每個(gè)顯示元素的大小不均且排列零散，因采用 黑白雙粒子，光反射率較佳是其優(yōu)點(diǎn)，可達(dá)到約35 % 40 %左右，閱讀時(shí)的感覺(jué)更貼近真 正的紙張，缺點(diǎn)則是不夠堅(jiān)固強(qiáng)韌，無(wú)法承受重壓。而SiPix公司采用的微結(jié)構(gòu)則是專(zhuān)利的 微杯數(shù)組(Microcup-Array)，顯示元素大小一致并以數(shù)組方式排列整齊，具有較佳的機(jī)械 與電氣特性，承受重壓也不會(huì)損壞。而微杯數(shù)組結(jié)構(gòu)最大好處，在于可以使用連續(xù)滾動(dòng)條式 (Roll to Roll ;R2R)的制程可實(shí)現(xiàn)大批量產(chǎn)，生產(chǎn)成本較低；而E-Ink的微膠囊結(jié)構(gòu)由于 不夠堅(jiān)固，因此無(wú)法實(shí)行以壓印方式生產(chǎn)的R2R制程，只能以較高的成本噴墨方式制造生 產(chǎn)。因此隨著工藝化生產(chǎn)的需要，微杯技術(shù)受到了更廣泛的關(guān)注。而SiPix公司微杯的制 作與封裝，是基于精密模具的基礎(chǔ)上，如果要改變微杯形貌或尺寸大小，則需要重新制作精 密模具，成本大、制模工藝難度高。另外微杯結(jié)構(gòu)也存在易碎、在含有四氯乙烯的電泳液體 系里易發(fā)生反應(yīng)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種光刻型微杯材料，能夠用于光刻法制作電子紙微杯 圖形。 本發(fā)明的另一目的是提供一種制備電子紙微杯圖形的方法，提供一種新的絲網(wǎng)印 刷法配合曝光顯影制程的制作技術(shù)，由此能夠制作出高解析的微杯圖形，還能夠使制程簡(jiǎn) 化，微杯制備成本降低，非常適用于電子紙微杯的制作。 本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，用于制備耐溶劑電子紙微杯的材料是 由酸性樹(shù)脂、玻璃填料、溶劑、光引發(fā)劑、分散劑的涂料，其特征在于以重量份數(shù)計(jì)包括
溶劑 10-30
樹(shù)脂 15-40
活性成份 3-6
玻璃±真料 20-70
分散劑 1-2。 上述涂料中還進(jìn)一步包含一種消泡劑(二甲基聚硅氧烷)，以重量份計(jì)1-2 ;
上述涂料中所述溶劑是Texanol酯醇(2， 2， 4_三甲基_1. 3戊二醇單異丁酸酯)； 所述樹(shù)脂是甲基丙烯酸酯；所述玻璃填料是由氧化鋇Ba0、氧化硼8203、氧化鋅ZnO、氧化鈉 Na20及氧化鉀K20其中一種或多種經(jīng)熔化粉碎而制成的顆粒體，其粒徑小于10 m ;所述活 性成份是2-甲基-1- [4-甲硫基苯基]-2-嗎啉基-1-丙酮；所述分散劑是BYK410、BYK171 、 BYK180、BYK140、BYK2025中的一種或者多種。 本發(fā)明的耐溶劑電子紙微杯的制備方法是光刻法，其制備過(guò)程是配制上述光刻型 涂料、涂布于預(yù)處理的基材上、預(yù)烘、加掩膜紫外光下曝光、用顯影液顯影、二次曝光(柔性 基底)或者高溫?zé)Y(jié)(剛性基材)、烘干即得所需的耐溶劑電子紙微杯結(jié)構(gòu)。
該方法包括以下步驟 1)基材預(yù)處理工藝將剛性或柔性基材在處理液中沖洗、超聲、干燥，得到表面
清潔干凈的剛性或柔性基材；所用的處理液是去離子水、異丙醇、丙酮、乙醇中的一種或多 種； 2)將光刻型紙微杯涂料經(jīng)過(guò)研磨輥軋后涂覆于基材上；其涂覆方法可以是噴墨、 滾涂、旋涂、印刷、狹縫涂布等方法； 3)預(yù)烘工藝將步驟2)得到的表面帶有電子紙微杯材料的基材在溫度為 90-10(TC下烘烤8-30分鐘(根據(jù)涂覆方式和涂料固含量差異，單層涂覆厚度為5-20 y m，可 根據(jù)對(duì)微杯具體厚度要求重復(fù)步驟2及步驟3，調(diào)整厚度至所需值； 4)掩膜曝光工藝在步驟3的得到的基材的電子紙微杯材料上加帶有圖案的掩 膜，在紫外燈下曝光一定時(shí)間；所用的紫外燈是高壓貢燈、低壓貢燈中的一種，曝光量為 50-500mJ/cm2 ; 5)顯影工藝在顯影液中對(duì)步驟4)曝光后帶有電子紙微杯材料的基材進(jìn)行顯影 所用的顯影液為碳酸鈉水溶液，其濃度為0. 2-2wt^，顯影時(shí)間是10-30秒，在基材上得到 電子紙微杯結(jié)構(gòu)； 6)固化工藝如果是柔性基材，對(duì)圖形進(jìn)行無(wú)掩膜二次曝光，之后進(jìn)行干燥 70-13(TC，使圖形固化充分；對(duì)于剛性基材，將圖形進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)(500-60(TC保溫20min)， 使微杯圖形同基材結(jié)合充分，強(qiáng)度也得以充分提高。 所述的基材可以是剛性基材硅基材、玻璃基材；或柔性基材聚對(duì)苯二甲酸乙二 醇醋(PET)基材、聚氯乙烯(PVC)基材或聚碳酸酶(PC)基材中的任意一種。
本發(fā)明所用的方法簡(jiǎn)單、設(shè)備低廉采用光固化與普通光刻技術(shù)，適用于多種基 材，如普通玻璃、石英玻璃、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇醋(PET)薄膜；只需紫外光源和掩膜版等 普通光刻設(shè)備，即可實(shí)現(xiàn)微杯結(jié)構(gòu)，便于大規(guī)模生產(chǎn)；另外在使用剛性基材時(shí)在光刻膠中添 加玻璃填料，通過(guò)高溫?zé)Y(jié)，由此制作的微杯可以同下方基材粘合牢固，同時(shí)該微杯結(jié)構(gòu)亦 不會(huì)同溶解性強(qiáng)的電泳液發(fā)生反應(yīng)。該方法簡(jiǎn)單易行，成本低廉。


圖1是曝光顯影步驟示意圖。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1 光刻型電子紙微杯材料的配制采用如下過(guò)程取玻璃粉氧化鋇(Ba0) 50克倒入研 缽中，加入Texanol酯醇(2， 2， 4_三甲基_1. 3戊二醇單異丁酸酯)20g，甲基丙烯酸甲酯樹(shù) 脂25克，活性成份光引發(fā)劑2-甲基-l-[4-甲硫基苯基]-2-嗎啉基-1-丙酮3g，分散劑 BYK2025 2g，fi開(kāi)磨5-15分鐘。 上述玻璃粉可以是經(jīng)熔化粉碎而制成的顆粒體，其粒徑小于lOym的玻璃粉，還 可以是采用經(jīng)直接購(gòu)得的玻璃粉制備。下同。 應(yīng)用上述光刻型微杯材料制作微杯圖形的方法如下過(guò)程 1)將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇醋(PET)基材用去離子水清洗后低溫烘干(6(TC烘烤 10min); 2)以絲網(wǎng)印刷方式先將上述微杯材料印制涂覆于有電極圖形的基板上；
3)經(jīng)過(guò)10(TC烘烤20分鐘，使涂覆層固化成膜，厚度為15iim;
4)以紫外燈高壓貢燈激發(fā)產(chǎn)生紫外燈，并配合所需掩膜進(jìn)行曝光，曝光量為 70mJ/cm2，使所需圖形區(qū)域進(jìn)行光反應(yīng)化學(xué)鏈接； 5)采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%的碳酸鈉溶液進(jìn)行顯影，顯影時(shí)間為15s，顯影壓力 1. 5kgf/cm - 6)將步驟5)作出的微杯圖形無(wú)掩膜遮擋放置紫外燈高壓貢燈下進(jìn)行二次曝光， 曝光量為500mJ/cm2，使微杯圖形同基材結(jié)合充分，強(qiáng)度也得以充分提高；
7)將步驟6制作出的圖形進(jìn)行熱固化，12(TC烘烤20min。
上述即可得到柔性基底上光刻出的微杯圖形。
實(shí)施例2 光刻型電子紙微杯材料的配制采用如下過(guò)程取玻璃粉氧化硼(B203) 22克倒入研 缽中，加入Texanol酯醇(2， 2， 4_三甲基-1. 3戊二醇單異丁酸酯)30g，甲基丙烯酸甲酯樹(shù) 脂40克，活性成份光引發(fā)劑2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-嗎啉基-1-丙酮4g，分散劑 BYK140 4g，fi開(kāi)磨5-15分鐘。 應(yīng)用上述光刻型微杯材料制作微杯圖形的方法如下過(guò)程
1)玻璃基材用清水超聲后采用異丙醇清洗； 2)以噴墨方式先將上述微杯材料印制涂覆于有電極圖形的基板上；
3)經(jīng)過(guò)9(TC烘烤30分鐘，使涂覆層固化成膜，厚度為lOym;
4)在烘烤成膜的板上繼續(xù)噴墨一層微杯材料； 5)再次10(TC烘烤20分鐘使第二層烘烤成膜，兩層厚度為15-30 iim; 6)以紫外燈低壓貢燈激發(fā)產(chǎn)生紫外燈，并配合所需掩膜進(jìn)行曝光，曝光量為
150mJ/cm2，使所需圖形區(qū)域進(jìn)行光反應(yīng)化學(xué)鏈接； 7)采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4X的碳酸鈉溶液進(jìn)行顯影，顯影時(shí)間為30s，顯影壓力1. 5kgf/cm ; 8)將步驟7制作出的微杯圖形進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)(57(TC保溫20min)。
上述即可得到剛性基底上光刻出的微杯圖形。
實(shí)施例3 光刻型電子紙微杯材料的配制采用如下過(guò)程取玻璃粉氧化鋅(ZnO) 56克倒入研
缽中，加入Texanol酯醇(2， 2，4_三甲基-1. 3戊二醇單異丁酸酯)10g，甲基丙烯酸甲酯樹(shù)
脂15克，活性成份光引發(fā)劑2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-嗎啉基-1-丙酮4g，分散劑
BYK180 2g，消泡劑二甲基聚硅氧烷2g，研磨5-15分鐘。 應(yīng)用上述光刻型微杯材料制作微杯圖形的方法如下過(guò)程 1)玻璃基材用清水超聲后采用丙酮清洗； 2)以滾涂方式先將上述微杯材料印制涂覆于有電極圖形的基板上；
3)經(jīng)過(guò)10(TC烘烤8分鐘，使涂覆層固化成膜，厚度為5iim;
4)在烘烤成膜的板上繼續(xù)滾涂一層微杯材料； 5)再次10(TC烘烤20分鐘使第二層烘烤成膜，兩層厚度為15-30 iim; 6)以紫外燈高壓貢燈激發(fā)產(chǎn)生紫外燈，并配合所需掩膜進(jìn)行曝光，曝光量為
150mJ/cm2，使所需圖形區(qū)域進(jìn)行光反應(yīng)化學(xué)鏈接； 7)采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 4%的碳酸鈉溶液進(jìn)行顯影，顯影時(shí)間為30s，顯影壓力 1. 5kgf/cm ; 8)將步驟7制作出的微杯圖形進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)(50(TC保溫20min)。
上述即可得到剛性基底上光刻出的微杯圖形。
實(shí)施例4 光刻型電子紙微杯材料的配制采用如下過(guò)程取玻璃粉氧化鈉(Na20) 70克倒入研
缽中，加入Texanol酯醇(2， 2， 4_三甲基_1. 3戊二醇單異丁酸酯)30g，甲基丙烯酸甲酯樹(shù)
脂15克，活性成份光引發(fā)劑2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-嗎啉基-1-丙酮3g，分散劑
BYK171 lg，消泡劑二甲基聚硅氧烷lg，研磨5-15分鐘。 應(yīng)用上述光刻型微杯材料制作微杯圖形的方法如下過(guò)程 1)硅基材用清水超聲后采用乙醇清洗； 2)以旋涂方式先將上述微杯材料印制涂覆于有電極圖形的基板上；
3)經(jīng)過(guò)10(TC烘烤30分鐘，使涂覆層固化成膜，厚度為20iim;
4)在烘烤成膜的板上繼續(xù)旋涂一層微杯材料； 5)再次10(TC烘烤20分鐘使第二層烘烤成膜，兩層厚度為15-30 iim; 6)以紫外燈低壓貢燈激發(fā)產(chǎn)生紫外燈，并配合所需掩膜進(jìn)行曝光，曝光量為
50mJ/cm2，使所需圖形區(qū)域進(jìn)行光反應(yīng)化學(xué)鏈接； 7)采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%的碳酸鈉溶液進(jìn)行顯影，顯影時(shí)間為10s，顯影壓力 1. 5kgf/cm - 8)將步驟7制作出的微杯圖形進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)(60(TC保溫20min)。
上述即可得到剛性基底上光刻出的微杯圖形。
實(shí)施例5 光刻型電子紙微杯材料的配制采用如下過(guò)程取玻璃粉氧化鉀(K20) 20克倒入研缽中，加入Texanol酯醇(2， 2， 4_三甲基_1. 3戊二醇單異丁酸酯)30g，甲基丙烯酸甲酯樹(shù)
脂40克，活性成份光引發(fā)劑2-甲基-l-[4-甲硫基苯基]-2-嗎啉基-1-丙酮6g，分散劑
BYK410 2g，消泡劑二甲基聚硅氧烷2g，研磨5-15分鐘。 應(yīng)用上述光刻型微杯材料制作微杯圖形的方法如下過(guò)程 1)聚氯乙烯(PVC)基材用清水超聲后采用去離子水清洗； 2)以狹縫涂布方式先將上述微杯材料印制涂覆于有電極圖形的基板上； 3)經(jīng)過(guò)10(TC烘烤20分鐘，使涂覆層固化成膜，厚度為lOym; 4)在烘烤成膜的板上繼續(xù)狹縫涂布一層微杯材料； 5)再次10(TC烘烤20分鐘使第二層烘烤成膜，兩層厚度為15-30ym; 6)以紫外燈低壓貢燈激發(fā)產(chǎn)生紫外燈，并配合所需掩膜進(jìn)行曝光，曝光量為
150mJ/cm2，使所需圖形區(qū)域進(jìn)行光反應(yīng)化學(xué)鏈接； 7)采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的碳酸鈉溶液進(jìn)行顯影，顯影時(shí)間為10s，顯影壓力 1. 5kgf/cm - 8)將步驟7)作出的微杯圖形無(wú)掩膜遮擋放置紫外燈高壓貢燈下進(jìn)行二次曝光， 曝光量為500mJ/cm2。 9)將步驟8制作出的微杯圖形進(jìn)行13(TC干燥，并保溫20min
上述即可得到柔性基底上光刻出的微杯圖形。
實(shí)施例6 光刻型電子紙微杯材料的配制采用如下過(guò)程取玻璃粉氧化鋅(ZnO)與氧化
鉀(K20)經(jīng)熔化粉碎而制成的顆粒體50克倒入研缽中，顆粒體粒徑小于lOym，然后加入
Texanol酯醇(2， 2， 4_三甲基-1. 3戊二醇單異丁酸酯)20g，甲基丙烯酸甲酯樹(shù)脂21克，
活性成份光引發(fā)劑2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-嗎啉基-l-丙酮4g，分散劑BYK140與
BYK20252g，消泡劑二甲基聚硅氧烷2g，研磨5-15分鐘。 應(yīng)用上述光刻型微杯材料制作微杯圖形的方法如下過(guò)程 1)聚碳酸酶(PC)基材用清水超聲后采用去離子水清洗； 2)以絲網(wǎng)印刷方式先將上述微杯材料印制涂覆于有電極圖形的基板上； 3)經(jīng)過(guò)10(TC烘烤20分鐘，使涂覆層固化成膜，厚度為lOym; 4)在烘烤成膜的板上繼續(xù)印刷一層微杯材料； 5)再次10(TC烘烤20分鐘使第二層烘烤成膜，兩層厚度為15-30 iim; 6)以紫外燈低壓汞燈激發(fā)產(chǎn)生紫外燈，并配合所需掩膜進(jìn)行曝光，曝光量為
500mJ/cm2，使所需圖形區(qū)域進(jìn)行光反應(yīng)化學(xué)鏈接； 7)采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 4%的碳酸鈉溶液進(jìn)行顯影，顯影時(shí)間為30s，顯影壓力 1. 5kgf/cm - 8)將步驟7)作出的微杯圖形無(wú)掩膜遮擋放置紫外燈高壓貢燈下進(jìn)行二次曝光， 曝光量為500mJ/cm2。 9)將步驟7制作出的微杯圖形進(jìn)行7(TC干燥并保溫20min ;
上述即可得到柔性基底上光刻出的微杯圖形。
實(shí)施例7 光刻型電子紙微杯材料的配制采用如下過(guò)程取玻璃粉氧化鋇(BaO)與氧化硼B(yǎng)203)經(jīng)熔化粉碎而制成的顆粒體40克倒入研缽中，顆粒體粒徑小于lOym，然后加入 Texanol酯醇(2， 2， 4_三甲基_1. 3戊二醇單異丁酸酯)25g，甲基丙烯酸甲酯樹(shù)脂25克， 舌性成份光引發(fā)劑2-甲基-l-[4-甲硫基苯基]-2-嗎啉基-1-丙酮6g，分散劑BYK410與 BYK180 2g，消泡劑二甲基聚硅氧烷2g，研磨5-15分鐘。
0102] 應(yīng)用上述光刻型微杯材料制作微杯圖形的方法如下過(guò)程
0103] 1)玻璃基材用丙酮超聲后采用異丙醇清洗；
0104] 2)以絲網(wǎng)印刷方式先將上述微杯材料印制涂覆于有電極圖形的基板上； 0105] 3)經(jīng)過(guò)10(TC烘烤20分鐘，使涂覆層固化成膜，厚度為lOym; 0106] 4)在烘烤成膜的板上繼續(xù)印刷一層微杯材料；
0107] 5)再次10(TC烘烤20分鐘使第二層烘烤成膜，兩層厚度為15-30 iim;
0108] 6)以紫外燈低壓汞燈激發(fā)產(chǎn)生紫外燈，并配合所需掩膜進(jìn)行曝光，曝光量為
50mJ/cm2，使所需圖形區(qū)域進(jìn)行光反應(yīng)化學(xué)鏈接；
0109] 7)采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 4%的碳酸鈉溶液進(jìn)行顯影，顯影時(shí)間為30s，顯影壓力 .5kgf/cm ;
0110]8)將步驟7制作出的微杯圖形進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)(57(TC保溫20min)。 0111] 上述即可得到剛性基底上光刻出的微杯圖形。 0112] 實(shí)施例8
0113] 光刻型電子紙微杯材料的配制采用如下過(guò)程取玻璃粉氧化鋅(ZnO)與氧化鈉 Na20)及氧化鋇(BaO)經(jīng)熔化粉碎而制成的顆粒體60克倒入研缽中，顆粒體粒徑小于 0 P m，然后加入Texanol酯醇(2， 2， 4-三甲基-1. 3戊二醇單異丁酸酯)17g，甲基丙烯酸甲 酯樹(shù)脂15克，活性成份光引發(fā)劑2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-嗎啉基-1-丙酮4g，分散 劑BYK171與BYK2025及BYK180 2g，消泡劑二甲基聚硅氧烷2g，研磨5-15分鐘。 0114] 應(yīng)用上述光刻型微杯材料制作微杯圖形的方法如下過(guò)程 0115] 1)1玻璃基材用清水超聲后采用去離子水清洗；
0116] 2)以絲網(wǎng)印刷方式先將上述微杯材料印制涂覆于有電極圖形的基板上； 0117] 3)經(jīng)過(guò)10(TC烘烤20分鐘，使涂覆層固化成膜，厚度為lOym; 0118] 4)在烘烤成膜的板上繼續(xù)印刷一層微杯材料；
0119] 5)再次10(TC烘烤20分鐘使第二層烘烤成膜，兩層厚度為15-30ym;
0120] 6)以紫外燈高壓汞燈激發(fā)產(chǎn)生紫外燈，并配合所需掩膜進(jìn)行曝光，曝光量為
50mJ/cm2，使所需圖形區(qū)域進(jìn)行光反應(yīng)化學(xué)鏈接；
0121] 7)采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 4%的碳酸鈉溶液進(jìn)行顯影，顯影時(shí)間為30s，顯影壓力 .5kgf/cm ;
0122] 8)將步驟7制作出的微杯圖形進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)(57(TC保溫20min)。 0123] 上述即可得到剛性基底上光刻出的微杯圖形。
0124] 本發(fā)明步驟3)中根據(jù)涂覆方式和涂料固含量差異，單層涂覆厚度為5-20 ym，根 據(jù)對(duì)微杯具體厚度要求重復(fù)步驟2及步驟3，調(diào)整厚度至所需值。 本發(fā)明光刻型微杯材料制作微杯圖形的方法參見(jiàn)圖1所示，在經(jīng)過(guò)清洗后的基材 2上，將上述感光材料涂覆膜1印制涂覆于有電極圖形的基板上；將上述基板烘干后，采用 掩膜版覆蓋上述基板，在紫外光3的輻射下曝光部分形成圖形5 ;用顯影液顯影后留下在紫外光作用下發(fā)生交聯(lián)的圖形6，即所需微杯圖形。 本發(fā)明采用了光刻法制作微杯圖形的方法，并在感光漿料中添加玻璃填料，使得在剛性基材上制作微杯時(shí)可采用高溫?zé)Y(jié)的方法(步驟8)，能夠使微杯圖形和基材充分粘合，并且不易受其它工藝和材料的影響。 本發(fā)明制作的微杯結(jié)構(gòu)堅(jiān)固強(qiáng)韌，可以承受重壓；并且制作成本低、制模工藝簡(jiǎn)單。在含有四氯乙烯的電泳液體系里亦不會(huì)同溶解性強(qiáng)的電泳液發(fā)生反應(yīng)。該方法簡(jiǎn)單易行，成本低廉。
權(quán)利要求
一種電子紙微杯的材料，其特征在于該電子紙微杯的原料以下述重量份數(shù)計(jì)包括溶劑10-30樹(shù)脂15-40活性成份3-6玻璃填料20-70分散劑 1-4。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子紙微杯的材料，其特征在于上述涂料中還進(jìn)一步 包含一種消泡劑二甲基聚硅氧烷，以重量份計(jì)1-2。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子紙微杯的材料，其特征在于上述涂料中所述溶劑 是Te篇ol酯醇(2，2，4-三甲基-1.3戊二醇單異丁酸酯)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子紙微杯的材料，其特征在于所述樹(shù)脂是甲基丙烯 酸酯。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子紙微杯的材料，其特征在于所述玻璃填料是由氧化鋇Ba0、氧化硼8203、氧化鋅ZnO、氧化鈉Na20及氧化鉀K20其中一種或多種顆粒體，其粒 徑小于10iim。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子紙微杯的材料，其特征在于所述活性成份是2-甲 基-1_[4-甲硫基苯基]-2-嗎啉基-1-丙酮。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子紙微杯的材料，其特征在于上述涂料中所述分散 劑是BYK410、 BYK171、 BYK180、 BYK140、 BYK2025中的一種或者多種。
8. —種電子紙微杯的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟1) 基材預(yù)處理工藝將剛性或柔性基材在處理液中沖洗、超聲、干燥，得到表面清潔干 凈的剛性或柔性基材；所用的處理液是去離子水、異丙醇、丙酮、乙醇中的一種或多種；2) 將光刻型紙微杯涂料經(jīng)過(guò)研磨輥軋后涂覆于基材上；其涂覆方法是噴墨、滾涂、旋 涂、印刷、狹縫涂布方法；3) 預(yù)烘工藝將步驟2)得到的表面帶有電子紙微杯材料的基材在溫度為90-10(TC下 烘烤8-30分鐘，單層涂覆厚度為5-20 ii m ;4) 掩膜曝光工藝在步驟3)得到的基材的電子紙微杯材料上加帶有圖案的掩膜，在紫 外燈下曝光；所用的紫外燈是高壓貢燈、低壓貢燈中的一種，曝光量為50-500mJ/cm2 ;5) 顯影工藝在顯影液中對(duì)步驟4)曝光后帶有電子紙微杯材料的基材進(jìn)行顯影所用 的顯影液為碳酸鈉水溶液，其濃度為0. 2-2wt^，顯影時(shí)間是10-30秒，在基材上得到電子 紙微杯結(jié)構(gòu)；6) 固化工藝如果是柔性基材，對(duì)圖形進(jìn)行無(wú)掩膜二次曝光之后進(jìn)行70-13(TC干燥， 使得圖形固化充分；如果是剛性基材，將圖形進(jìn)行高溫500-60(TC燒結(jié)，并保溫20min。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種電子紙微杯的制備方法，其特征在于所述的基材是剛 性基材硅基材、玻璃基材，或柔性基材聚對(duì)苯二甲酸乙二醇醋PET基材、聚氯乙烯PVC基 材或聚碳酸酶PC基材中的任一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及采用柔性或者剛性基板上制作電子紙微杯的材料及其制備方法，其特征在于該電子紙微杯的原料以下述重量份數(shù)計(jì)包括溶劑10-30；樹(shù)脂15-40；活性成份3-6；玻璃填料20-70；分散劑1-4；所述涂料中還可進(jìn)一步包含一種消泡劑二甲基聚硅氧烷，以重量份計(jì)1-2。其制備方法為1)基材預(yù)處理工藝；2)涂覆；3)預(yù)烘工藝；4)掩膜曝光工藝；5)顯影工藝；6)固化工藝。本發(fā)明能夠制作出高解析的微杯圖形，還能夠使制程簡(jiǎn)化，微杯制備成本降低，非常適用于電子紙微杯的制作。
文檔編號(hào)G02F1/167GK101696339SQ20091021865
公開(kāi)日2010年4月21日 申請(qǐng)日期2009年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月29日
發(fā)明者李馳 申請(qǐng)人:彩虹集團(tuán)公司;