專利名稱：可切換式顆粒型顯示器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示器的制造方法，特別涉及一種可切換式顆粒型顯示器的制造方法。
背景技術(shù)：
在顯示器技術(shù)發(fā)展上,顆粒型顯示器(particle-based display)是近年來(lái)頗受矚目的技術(shù)之一，由于具備廣視角、低耗電及可薄型化等特性，顆粒型顯示器在電子閱讀器(electronic reader)、電子紙(electronic paper)、電子標(biāo)簽(electronic tag)、電子招牌(electronic signage)等應(yīng)用上都具有相當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。顆粒型顯示器可提供讀者類(lèi)似閱讀一般紙張時(shí)的視覺(jué)感受，且不同于一般的背光(backlight)平面顯示器的是，顆粒顯示器的顯像顆粒利用反射環(huán)境光來(lái)顯示內(nèi)容，因此閱讀時(shí)不刺眼也不會(huì)因外在光線過(guò)強(qiáng)而影響閱讀。此外，顆粒型顯示器僅在顯示內(nèi)容有所更動(dòng)時(shí)才需要電力，所顯示的內(nèi)容可以 在不需電力的情況下維持不變，具有低耗電的特性。顆粒型顯示器包含多個(gè)可獨(dú)立控制且以陣列形式排列的顯像單元(displayunit),其中姆個(gè)顯像單元由多個(gè)各自獨(dú)立的顯像槽(display cell)組成,姆ー個(gè)顯像單元安裝在一組相對(duì)配置且間隔開(kāi)的基板之間，兩基板至少其中之ー設(shè)置有電極，而每個(gè)顯像槽中充填有多個(gè)兩種顏色以上且?guī)в须姾傻娘@色顆粒(pigment particle)。當(dāng)借由電極施加電壓而在兩基板之間而產(chǎn)生電場(chǎng)時(shí)，帶有電荷的顯色顆粒分別會(huì)被吸引到帶有相反極性的電極。因此，借著改變電極的極性即可控制顯色顆粒的位置，進(jìn)而呈現(xiàn)出由顯色顆?；蝻@色溶液反射光線所形成的影像。顆粒型顯示器可依顆粒懸浮的介質(zhì)不同而分為電泳顯示器(electrophoreticdisplays)以及干粉式顆粒型顯示器(dry powder type displays)兩類(lèi),不過(guò)在顯色顆粒充填與顯像單元封裝方面，仍然有尚待克服的技術(shù)瓶頸。目前發(fā)展的電泳顯示器可分為微杯式(microcups)與微膠囊式(microcapsules)兩類(lèi)。微杯式電泳顯示器的彩色顯示原理是先將帶電顯色顆粒(通常為白色顆粒)懸浮于顯色溶液中，接著將含有顯色顆粒的顯色溶液注入微杯形式的顯像單元中，再進(jìn)行封裝且將微杯置于附有電極的兩基板之間。借由兩基板之間電場(chǎng)的變化，可控制顯色顆粒移動(dòng)以進(jìn)行影像顯示，此類(lèi)型顯示器除了顯色顆粒于顯色溶液中移動(dòng)較慢而使影像應(yīng)答速度較慢，以及顯色顆粒不易穩(wěn)定懸浮于顯色溶液中之外，在顯色顆粒充填吋，由于顯色顆粒不易均勻懸浮，因此顯色顆粒在顯色溶液當(dāng)中的分布較不均一。就算精準(zhǔn)控制每個(gè)顯像単元的注入的液體體積或是重量，各顯像單元的顯色顆粒數(shù)量仍會(huì)有差異，造成充填的均勻性不佳。由此可知，微杯式電泳顯示器的顯色顆粒充填エ藝較為繁復(fù)且不易控制，造成制造成本升高，且顯色顆粒的充填均勻性仍有待進(jìn)ー步改善。微膠囊式電泳顯示器的影像顯示原理是利用帶有相異電荷的黒白雙色的顯色顆粒，將其封填于含有溶劑并置于附有電極的兩基板之間的微膠囊顯像単元中。借由基板之間電場(chǎng)的改變，而驅(qū)動(dòng)顯色顆粒于微膠囊顯像單元中的懸浮與落下，達(dá)到影像顯示的效果。此類(lèi)型的顯示器除了顯色顆粒不易于溶劑當(dāng)中運(yùn)動(dòng)，使得影像應(yīng)答速度較慢之外，顯色顆粒也易發(fā)生聚集，因此不易穩(wěn)定懸浮于溶劑當(dāng)中，造成產(chǎn)品的制造良率會(huì)受到影響。由上述可知，電泳型顆粒顯示器進(jìn)行顯色顆粒充填與封裝時(shí)所面對(duì)的技術(shù)困難與瓶頸是十分難以突破的。至于干粉式顆粒形式的顯示器，其進(jìn)行影像顯示的原理是借由在顯像單元中填入帶有相異電荷的雙色顯色顆粒，例如黒白雙色顆粒，并利用外加電場(chǎng)的變化，控制雙色顯色顆粒于顯像單元中的飄浮與落下?tīng)顟B(tài)，來(lái)達(dá)到影像顯示的效果，不過(guò)，要將雙色顯色顆粒均勻充填于獨(dú)立的顯像單元中，在充填エ藝上就是ー個(gè)極大的挑戰(zhàn)，主要是由于干粉式顆粒顯示器為了克服電泳顯示器影像應(yīng)答速度較慢的缺點(diǎn)，因此使用具有較佳粉體流動(dòng)性(flowability)與粉體潰流性(fIoodability)的顯色顆粒,這些特性雖使顯色顆粒具有類(lèi)似流體的特性，可以于電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下快速移動(dòng)， 不過(guò)亦會(huì)使得顆粒于充填過(guò)程中發(fā)生飛散現(xiàn)象，意即顆粒受重力作用落下時(shí)不會(huì)呈直線狀態(tài)，而是會(huì)四處飛濺，因此要將顯色顆粒均充填于顯像単元中可說(shuō)是相當(dāng)困難，而且雙色顯色顆粒個(gè)別帶有異種電荷，容易互相吸引而聚集成團(tuán)，使得顆粒充填困難，產(chǎn)品制造良率會(huì)受到影響，雖然可借由降低顯色顆粒的電荷密度來(lái)減少顯色顆粒聚集，但是降低顯色顆粒電荷密度將會(huì)大幅降低顯色顆粒對(duì)電場(chǎng)的感應(yīng)能力，造成影像應(yīng)答速度變慢，或者需要提高操作電壓，方可驅(qū)動(dòng)顯色顆粒，這些都是干粉式顆粒顯示器時(shí)所需面對(duì)且必須克服的技術(shù)瓶頸。綜上所述可知，如何使帶有高電荷密度的顯色顆粒可均勻充填于顯像単元中為顆粒顯示器制造中最重要的關(guān)鍵步驟，若能簡(jiǎn)化顯色顆粒充填與封裝エ藝，即可有效提升產(chǎn)品制造良率與降低制造成本，使顆粒顯示器更具備競(jìng)爭(zhēng)能力。因此，亟需ー種可克服上述問(wèn)題的顆粒顯示器制造方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種可切換式顆粒型顯示器的制造方法，其中該可切換式顆粒型顯示器具有多個(gè)顯像槽，所述可切換式顆粒型顯示器的制造方法包括將多個(gè)第一顯色顆粒及多個(gè)第二顯色顆粒填入每ー個(gè)顯像槽中，其中所述多個(gè)第一顯色顆粒帶有ー第一電荷極性及一第一電荷密度；及將ー溶液填入于該姆ー個(gè)顯像槽中，其中該溶液包括一電荷控制劑，其具有一與該第一電荷極性相反的第二電荷極性，且該電荷控制劑對(duì)于所述多個(gè)第二顯色顆粒具有實(shí)質(zhì)選擇性的浸潤(rùn)性、吸收性或吸附性，使至少部分的所述多個(gè)第二顯色顆粒在該每個(gè)顯像槽中帶有該第二電荷極性。能理解的是，當(dāng)一元件被稱為在另一元件“上”，其可直接位于另一元件上或者可存在介于其中的其他元件。相反地，當(dāng)一元件被稱為“直接在另一元件上”，并不會(huì)有介于其中的其他元件存在。在此使用的用語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或更多有關(guān)列出元件的任何或所
有組合。能理解的是，雖然在此可使用用語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等來(lái)敘述各種元件、組成成分、區(qū)域、層、及/或部分，這些元件、組成成分、區(qū)域、層、及/或部分不應(yīng)被這些用語(yǔ)限定，且這些用語(yǔ)僅是用來(lái)區(qū)別不同的元件、組成成分、區(qū)域、層、及/或部分。因此，以下討論的一第一元件、組成成分、區(qū)域、層、及/或部分可在不偏離本發(fā)明的教示的情況下被稱為一第二元件、組成成分、區(qū)域、層、及/或部分。
再者，在此可使用相対的用語(yǔ)，例如“較低”或“底部”及“較高”或“頂部”，以描述圖示的一個(gè)元件對(duì)于另一元件的相對(duì)關(guān)系。能理解的是相對(duì)用語(yǔ)的用意在于包括一個(gè)設(shè)備除了圖所示的方位之外，額外的不同的方位。舉例來(lái)說(shuō)，如果將附圖的設(shè)備翻轉(zhuǎn)使其上下顛倒，則所敘述在“較低”側(cè)的元件將會(huì)成為在“較高”側(cè)的元件。因此”較低”可以包括“較低”及“較高”的方向，視設(shè)備特定的方位而定。類(lèi)似地，如果將附圖的設(shè)備翻轉(zhuǎn)使其上下顛倒，則被敘述為“在下方”或“在下”的元件將會(huì)成為在其他元件的“較高”側(cè)。因此“在下方”或“在下”可包括在上方及在下方的兩種方向。除非另外定義，在此使用的全部用語(yǔ)(包括技術(shù)及科學(xué)用語(yǔ))具有與此篇揭露本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所通常理解的相同涵義。能理解的是這些用語(yǔ)，例如在通常使用的字典中定義的用語(yǔ)，應(yīng)被解讀成具有一與相關(guān)技術(shù)及本揭露的背景或上下文一致的意思，而不應(yīng)以ー理想化或過(guò)度正式的方式解讀，除非在此特別定義。在此，“約”、“大約”的用語(yǔ)通常表示在一給定值或范圍的20%之內(nèi)，較佳是10%之內(nèi)，且更佳是5%之內(nèi)。在此給定的數(shù)量為大約的數(shù)量，表示在沒(méi)有特定說(shuō)明的情況下，其可隱含“約”、“大約”的用語(yǔ)。 在此使用的”多個(gè)”的用語(yǔ)表示多于ー的數(shù)目。在此使用的顯示器単元及單元為同義詞且指顯示器的一最小的可定址的熒幕單
J Li ο本發(fā)明的可切換式顆粒型顯示器的制造方法能將顯色顆粒均勻充填于顯像単元中。為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下


圖IA-圖IC顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例一可切換式顆粒型顯示器的制造方法的示意圖。其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下100 顯像槽110 第一顯色顆粒112 低表面能樹(shù)脂層120 第二顯色顆粒130 注射元件140 密封劑150 附有電極的基板1000 顯像單元
具體實(shí)施例方式以下特舉出本發(fā)明的實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明，而在附圖或說(shuō)明中所使用的相同符號(hào)表示相同或類(lèi)似的部分，且在附圖中，實(shí)施例的形狀或是厚度可擴(kuò)大，并以簡(jiǎn)化或是方便標(biāo)示。再者，附圖中各元件的部分將以分別描述說(shuō)明之，值得注意的是，附圖中未繪示或描述的元件，為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的形狀。此外，當(dāng)某一層被描述為在另ー層(或基底)上或上方時(shí)，其可代表該層與另ー層(或基底)為直接接觸，或兩者之間另有其他層存在。相反地，如果ー個(gè)元件被描述為直接位于另一元件上時(shí)，中間沒(méi)有其他的元件存在。在此使用的“及/或”包括任何及所有的ー個(gè)以上相關(guān)列出物件的組合。另外，特定的實(shí)施例僅為掲示本發(fā)明使用的特定方式，其并非用以限定本發(fā)明。將配合圖I以敘述本發(fā)明的實(shí)施例。本發(fā)明的一形式是關(guān)于一種顆粒式顯示器及其制造方法，且與本發(fā)明在此具體實(shí)施及廣義敘述的目的一致。在顆粒型顯示器制造過(guò)程當(dāng)中，不論是電泳型顯示器或是干粉式顆粒型顯示器，是否能將顯色顆粒均勻充填于顯像単元中為影響顯示器進(jìn)行影像顯示的關(guān)鍵，因?yàn)槿绻@色顆粒充填不均勻，即會(huì)造成影像顯示產(chǎn)生色差。然而以上述現(xiàn)有的充填技術(shù)來(lái)說(shuō)，都很難達(dá)到顯色顆粒充填均勻的目標(biāo)，主因是由于顆粒顯示器是借由電場(chǎng)變化來(lái)控制顯色顆粒的運(yùn)動(dòng)以進(jìn)行影像顯示，顯色顆粒需要帶有電荷以對(duì)于電場(chǎng)變化有所應(yīng)答。對(duì)于干粉式顆粒顯示器來(lái)說(shuō)，其中需充填帶有相異電荷 極性的對(duì)比色顆粒，若將兩種顆粒同時(shí)充填，會(huì)因?yàn)閮煞N顆粒帶有相異電荷極性而發(fā)生靜電吸引，使得顯色顆粒會(huì)有聚集成團(tuán)的現(xiàn)象產(chǎn)生，造成顯色顆粒充填均勻更加困難，然而若將帶有相異電荷極性的顯色顆粒分別充填，雖然利用目前現(xiàn)有的顆粒充填エ藝，例如靜電灑粉(electrostatic powder coating),可先將帶有第一電荷極性的顯色顆粒均勻充填于顯像單元內(nèi)，但在充填具有相異電荷極性的具有第二電荷極性的顯色顆粒時(shí)，需在顯像單元下施加電場(chǎng)，這將導(dǎo)致已充填于顯像単元的帶有第一電荷極性的顯色顆粒自顯像單元中發(fā)生飛散，亦無(wú)法達(dá)到均勻充填兩種不同電荷極性的對(duì)比色顯色顆粒的目的。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種可切換式顆粒型顯示器的制造方法以克服上述問(wèn)題。根據(jù)本發(fā)明，提供兩種具有不同顔色的第一顯色顆粒及第ニ顯色顆粒，其中第一顯色顆粒帶有第一電荷極性且?guī)в械谝浑姾擅芏?，而第二顯色顆?？蔀殡娭行曰蚴菐в械诙姾擅芏?，其中第二電荷密度大抵低于該第一顯色顆粒的第一電荷密度。若第二顯色顆粒帶有第二電荷密度，則其可帶有第一電荷極性或者與第一電荷極性相反的第二電荷極性。可在預(yù)混第一、第二顯色顆粒后將所形成的顆?；旌衔锿瑫r(shí)地填入顯像單元中各自獨(dú)立的顯像槽內(nèi)?；蛘?，可接續(xù)地將兩種顯色顆粒填入顯像單元中各自獨(dú)立的顯像槽內(nèi)，其中可先填入第一顯色顆粒再填入第二顯色顆粒，或者，先填入第二顯色顆粒再填入第一顯色顆粒。借由填入的第二顯色顆粒與一電荷控制劑產(chǎn)生作用(例如經(jīng)由化學(xué)反應(yīng)、或物理吸附或吸收)，其中該電荷控制劑帶有與第一電荷極性相反的第二電荷極性，使得第二顯色顆粒在顯像槽中帶有接近第一電荷密度的電荷密度，且具有與第一顯色顆粒相反的電荷極性。如此一來(lái)，可均勻填充兩種分別具有高電荷密度及相反電荷極性的顯色顆粒。根據(jù)本發(fā)明，顯色顆粒具有符合所需的表面特性。例如，第一顯色顆粒具有高電荷密度、所帶電荷可長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定存在，另外，顆粒表面具有化學(xué)惰性與不可浸潤(rùn)性以避免所攜帯的電荷因后續(xù)進(jìn)行的其他エ藝而減少或消失；而原先不帶電、或具有低電荷密度的第ニ顯色顆粒，其表面具有可浸潤(rùn)性與特殊選擇性的官能基，并借由后續(xù)加入電荷控制劑所產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)、或物理吸附或吸收，使顆粒具有高電荷密度或是進(jìn)行彩色化，其中顆粒可借由化學(xué)反應(yīng)、或物理吸附或吸收，而成為例如黒色、白色、紅色、緑色、藍(lán)色、青色、洋紅、黃色、或其他顔色。
要提升材料表面的不可浸潤(rùn)性與化學(xué)惰性，降低材料的表面能(low surfaceenergy)是其中重要的關(guān)鍵。一般來(lái)說(shuō)，材料的表面可分為親水性(hydrophilic)以及疏水性(hydrophobic)兩類(lèi)，材料表面若為親水性，其相對(duì)于油性溶劑的親和性就較差，具有撥油性質(zhì)，因此會(huì)有較佳的抗油性溶劑性。反之，如果材料表面為親油性，代表其具有撥水性質(zhì)，對(duì)于高極性溶劑就會(huì)有較佳的抵抗能力。然而當(dāng)?shù)捅砻婺懿牧喜煌谝话悴牧系氖?，?dāng)?shù)捅砻婺懿牧吓c水以及化學(xué)溶劑接觸時(shí)，液滴與材料表面的接觸角非常大(超過(guò)120度)，因此材料表面不會(huì)被液滴所浸潤(rùn),而可同時(shí)具備疏水(hydrophobic)以及疏油(oleophobic)性質(zhì)，且材料表面不易進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)、與物理吸附或吸收，使其具有優(yōu)良的化學(xué)惰性。目前具有低表面能特性的材料主要可分為氟系高分子(fluorinatedresin),聚娃氧燒高分子(polysiloxane)兩類(lèi)，其降低表面能的機(jī)制也有所不同。氟系高分子的原理是利用結(jié)構(gòu)中的C-F鍵結(jié)可以有效降低表面能，借由引入大量氟原子于結(jié)構(gòu)中，即可有效降低材料表面能，此外若能配合物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，例如増加材料表面粗糙度(surface roughness)、降低表面結(jié)晶度(surface crystal I inity)、以及梳狀結(jié) 構(gòu)(comb-like structure),皆可使材料表面能再下降。目前低表面能的氟系高分子材料，除了四氟こ烯(polytetrafluoroethylene, PTFE)之外，還有聚全氟燒基丙烯酸酯(poly (perf luoroalkylacrylate), PFA)系列的氟系壓克カ樹(shù)脂，其表面能會(huì)隨結(jié)構(gòu)中含氟原子的比例增加而下降，加上其主鏈結(jié)構(gòu)柔軟，氟系基團(tuán)都在側(cè)鏈，因此其表面能可降低至5mJ/m2，具有優(yōu)良的疏水與疏油特性。聚硅氧烷高分子主要是借由増加表面微結(jié)構(gòu)的粗糙度來(lái)降低材料的表面能，達(dá)到油水雙疏的特性，其中聚ニ甲基硅氧烷(poly (dimethylsiloxane))為最具代表性的材料。除了以上兩類(lèi)材料之外，近年來(lái)有ー類(lèi)非氟與非娃的低表面能材料被發(fā)表，稱為聚氧代氮代苯并環(huán)己燒(polybenzoxazine,PBZ),該材料借由熱處理方式，改變材料表面結(jié)晶狀態(tài)以及材料分子間氫鍵的作用力，以降低材料表面的表面能。本發(fā)明將帶電顯色顆粒的表面經(jīng)由表面加工エ藝與低表面能材料結(jié)合，即可使顯色顆粒表面具有優(yōu)良的油水雙疏性以及化學(xué)惰性，并且不影響其電性(電荷極性及/或電荷密度)及顯色能力。至于可改變電荷極性及電荷密度的顯色顆粒，其表面需對(duì)于化學(xué)溶劑具有浸潤(rùn)性，且具有特殊反應(yīng)選擇性且能快速反應(yīng)的官能基。借由與一電荷控制劑互相作用或反應(yīng)，可使顯色顆粒帶有所需電荷，同時(shí)不改變其顯色能力。在眾多的官能基當(dāng)中，酰氯(acid chloride)是高反應(yīng)性的官能基之一,可經(jīng)由羧酸基與氯化亞硫酰(thionylchloride)或是三氯化磷(phosphorous trichloride)制備。該官能基是目前已知具有高反應(yīng)性的官能基團(tuán)，可與胺基形成穩(wěn)定的酰胺鍵結(jié)(amide),與氫氧基(hydroxyl group)可形成酷基(ester)，且不需要特殊的反應(yīng)條件與催化劑，即能有效生成上述鍵結(jié)。除了上述反應(yīng)性較佳的官能基之外，有ー些官能基的反應(yīng)性僅會(huì)表現(xiàn)在特定的反應(yīng)性基團(tuán)上，例如氫氧基，此官能基的反應(yīng)性相對(duì)低于胺基與羧酸基，但是對(duì)硅烷化合物(silane)當(dāng)中的娃燒氧基(alkoxysilyl group)就有優(yōu)良的反應(yīng)性，因此在顯色顆粒表面化學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，亦能針對(duì)此一特性加以應(yīng)用，使顆粒具備特殊的反應(yīng)性與選擇性。此外，上述的反應(yīng)選擇性官能基除了可與電荷控制劑結(jié)合，使顆粒的電荷極性及/或電荷密度改變之外，亦能借由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)將其與特殊功能性分子結(jié)合，例如與染料分子或是其前驅(qū)物與衍生物(dye/pigment and its precursor or derivatives)結(jié)合，而可同時(shí)改變顯色顆粒的電性(電荷極性及/或電荷密度)、及呈色。根據(jù)本發(fā)明，經(jīng)由針對(duì)具有兩種相反顔色的顯色顆粒的表面結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，使具有較高電荷密度的顯色顆粒表面具有不可浸潤(rùn)性與化學(xué)惰性，而讓電中性、或具有相對(duì)較低電荷密度的顯色顆粒具有可浸潤(rùn)性且表面有反應(yīng)選擇性與快速反應(yīng)的官能基，在完成將不同顯色顆粒充填于顯像単元中各自獨(dú)立的顯像槽后，再以化學(xué)反應(yīng)或是物理吸附或吸收方式，與電荷控制劑結(jié)合，使原先電中性或是低電荷密度的顯色顆粒帶有所需電荷并提高其電荷密度，如此ー來(lái)即可避免顆粒充填時(shí)因?yàn)轱@色顆粒之間的靜電吸引，發(fā)生聚集成團(tuán)而使得顆粒充填不均的現(xiàn)象發(fā)生，因此可有效簡(jiǎn)化顆粒型顯示器エ藝，并提高其生產(chǎn)良率與降低生產(chǎn)成本。根據(jù)本發(fā)明，可利用兩對(duì)比色顯色顆粒，其中對(duì)比色可包括黒/白(K/W)、紅/白(R/W)、藍(lán)/白(B/W)、綠/白(G/W)、青/白(C/W)、黃/白(Y/W)、洋紅/白(M/W)、或其他合適用于彩色顯示器制造的顏色組合，其中具有第一顔色的第一顯色顆粒電荷密度較高且顆粒表面具有不可浸潤(rùn)性與化學(xué)惰性，而具有第二種顏色的第二顯色顆粒則具有可浸潤(rùn)性 且表面有特殊反應(yīng)性的官能基，但不帶有明顯電荷，例如可為不帶電或是具有相對(duì)較低的電荷密度，在帶有相對(duì)較低電荷密度的情況下，其電荷極性可與第一種顯色顆粒相同或相異，將第一、第二顯色顆?；旌铣涮钣陲@像単元中各自獨(dú)立的顯像槽后，再注入電荷控制劑溶液于顯像槽中。溶液及/或電荷控制劑較佳為液體或流體形式。電荷控制劑具有一與第一顯色顆粒相反的電荷極性。由于顯色顆粒的結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)，因此只有帶特殊反應(yīng)性官能基的第二顯色顆?？膳c電荷控制劑發(fā)生物理吸附(physical adsorption)或吸收(absorption)或進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)形成鍵結(jié)(chemisorption),進(jìn)而使原先不帶有明顯電荷的第二顯色顆粒帶有電荷，而原先帶有電荷的第一顯色顆粒，因其表面具有溶劑不可浸潤(rùn)性與化學(xué)惰性，所以不會(huì)受到電荷控制劑所影響。接著將顯像単元封裝于兩電極之間，如此即完成帶有相反電荷且高電荷密度的濕式對(duì)比色顯色顆粒制備與充填?；蛘?，可在加入電荷控制劑使第二顯色顆粒帶有電荷之后，將溶液移除，再將顯像単元封裝于附有電極的兩基板之間，即可完成帶有相反電荷且高電荷密度的對(duì)比色干粉式顯色粉末制備與充填。參照?qǐng)D1，其顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的可切換式顆粒型顯示器的制造方法。顆粒顯示器具有多個(gè)如圖I所示的顯像單元1000，其中多個(gè)顯像単元1000以矩陣形式排列(未顯示)，且每個(gè)顯像單元1000分別由多個(gè)各自獨(dú)立的顯像槽100所組成。為說(shuō)明本發(fā)明，在圖I中僅顯示由兩個(gè)顯像槽100所構(gòu)成的顯像單元1000。首先，以多個(gè)第一顯色顆粒110及多個(gè)第二顯色顆粒120均勻填入顯像槽100中，如圖IA所示，其中填入第一、第二顯色顆粒110、120的方式可為相繼填入或同時(shí)填入。例如，在一實(shí)施例中，先填入第一顯色顆粒110，接著再填入第二顯色顆粒120。在另ー實(shí)施例中，先填入第二顯色顆粒120，接著再填入第一顯色顆粒110。在又一實(shí)施例中，預(yù)先均勻混合第一顯色顆粒110及第ニ顯色顆粒120以形成ー顆?；旌衔?，接著將顆?；旌衔锾钊腼@像槽100中。所使用填入的第一顯色顆粒110帶有第一電荷極性及第ー電荷密度。第一電荷極性可為正電或負(fù)電。再者，第一顯色顆粒110的表面具有涂層，例如，一低表面能樹(shù)脂層112，使第一顯色顆粒110具有不可浸潤(rùn)性與化學(xué)惰性。所使用填入的第二顯色顆粒120為電中性或具有一第二電荷密度，其中第二電荷密度大抵低于第一電荷密度。若第二顯色顆粒帶有第二電荷密度，則其可帶有第一電荷極性或者與第一電荷極性相反的第二電荷極性。第二顯色顆粒120具有可浸潤(rùn)性且表面有特殊反應(yīng)性的官能基。另外，第一顯色顆粒110及第ニ顯色顆粒120為對(duì)比色，其中對(duì)比色如前述。在一實(shí)施例中，第一顯色顆粒Iio為白色或淺色,而第二顯色顆粒120為黑色或暗色。在填入第一顯色顆粒110及第ニ顯色顆粒120于顯像槽100中之后，借由注射元件130將具有一電荷控制劑的溶液填入顯像槽100中，如圖IB所示。電荷控制劑具有一與第一顯色顆粒110所具有的第一電荷極性相反的第二電荷極性。借由電荷控制劑與第二顯色顆粒120發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、或物理吸附或吸收，使第二顯色顆粒120帶有電荷且具有第二電荷極性，且其電荷密度高于原先電荷密度，而大抵與第一顯色顆粒110的第一電荷密度接近。因?yàn)榈谝伙@色顆粒110具有不可浸潤(rùn)性及化學(xué)惰性，電荷控制劑對(duì)其并不會(huì)有影響。如此ー來(lái)，帶有電荷及相反電荷極性的第一顯色顆粒110及第ニ顯色顆粒120可均勻被填充而不產(chǎn)生顆粒聚集。 如圖IC所示，其顯示接著以密封劑140密封顯像槽100，且顯像槽100被設(shè)置于附有電極的兩基板150之間。借由改變兩基板150之間的電場(chǎng)，帶有電荷的第一、第二顯色顆粒110、120隨之移動(dòng)，且借此達(dá)成顯像。在一實(shí)施例中，在密封顯像槽100的前蒸發(fā)顯像槽100中剩余的溶液以干燥顯像顆粒。此エ藝將制造一干粉式顆粒顯示器。將在以下敘述第一顯色顆粒、第二顯色顆粒、溶液、電荷控制劑及其他部分的細(xì)節(jié)。在一實(shí)施例中，第一顏色的第一顯色顆粒包括具有第一電荷極性與第一電荷密度且表面具有不可浸潤(rùn)性與化學(xué)惰性的顯色顆粒，而第二顔色的第二顯色顆粒包括不帶電或具有較低電荷密度，且具有可浸潤(rùn)性及具有特定反應(yīng)性官能基的顯色顆粒。在ー實(shí)施例中，形成顯色顆粒的エ藝可包括物理粉碎法、化學(xué)合成法、或其他エ藝。物理粉碎方式可包括但不限定于球磨(ball mill)、珠磨(bead mill)、氣流粉碎(jet mill)。化學(xué)合成法可包括但不限定于乳化聚合(emulsion polymerization)、懸浮聚合(suspensionpolymerization)、或分散聚合法(dispersion polymerization)。可使用著色劑使顯色顆粒帶有顏色，其中著色劑比例可為1_50%，較佳為3-40%。在一實(shí)施例中，黑色著色劑可包括碳黑(carbon black)、氧化銅(copper oxide)、ニ氧化猛(manganese dioxide)、苯胺黑(aniline black)、活性碳(active carbon)、蘇丹黑(sudan black)、上述成分的衍生物、或其他可顯示為黒色的化合物。白色著色劑可為ニ氧化鈦(titanium dioxide)、氧化鋅(zinc oxide)、上述成分衍生物、或其他可顯示為白色的化合物。紅色著色劑可為紅色氧化物(red oxide)、永固紅4R(permanent red 4R)、立索爾紅(lithol red)、卩比唑啉酮紅(pyrazolone red)、色淀紅D (lake red D)、永固紅F5RK (permanent red F5RK)、誘惑紅(allura red)與艷紅(brilliant red)、上述成分的衍生物、或其他可顯示為紅色的化合物。綠色著色劑可包括鉻綠(chrome green)、顏料綠B (pigment green B)、孔雀綠色淀(Malachite green lake)、固綠(fast green G)、上述成分的衍生物、或其他可顯示為緑色的化合物。藍(lán)色著色劑可包括酞菁藍(lán)(phthalocyanineblue)、無(wú)金屬酞菁藍(lán)(metal free phthalocyanine blue)、部分氯化酞菁藍(lán)(partialchlorinated phthalocyanine blue)、三芳基碳陽(yáng)尚子(triarylcarbonium)、柏林藍(lán)(Berlin blue)、鈷藍(lán)(cobalt blue)、堿性藍(lán)色淀(alkali blue lake)、維多利亞藍(lán)色淀(Victoria blue lake)、第一天空藍(lán)(first sky blue)、士林藍(lán) BC(Indanthrene blueBC)、上述成分的衍生物、或其他可顯示為藍(lán)色的化合物。黃色著色劑可為鉻黃(chromeyellow)、氧化鐵黃(yellow iron oxide)、萘酌·黃(naphthol yellow)、漢薩黃(hansayellow)、聯(lián)苯胺黃 G (benzidine yellow G)、聯(lián)苯胺黃 GR(benzidine yellow GR)、喹啉黃色淀(quinoline yellow lake)、朽1檬黃色淀(tartrazinelake)、上述成分的衍生物、或其他可顯示為黃色的化合物。橘色著色劑可為鑰橘(molybdenum orange)、永固橙GTR(permanent orange GTR)、批唑酮澄(pyrazolone orange)、聯(lián)苯胺澄 G(benzidineorange G)、陰丹士林亮橙 RK(Indanthrene brilliant orange RK)、陰丹士林亮橙GK(Indanthrene brilliant orange GK)、巴爾干澄(Balkan orange)、上述成分的衍生物、或其他可顯示為橘色的化合物。紫色著色劑可為猛紫(manganese purple)、第一紫B (first violet B)、永固紫 RL (fast violet RL)、耐曬青蓮色淀(fast violet lake)、顏料紫EB(pigment violet EB)、上述成分的衍生物、或其他可顯示為紫色的化合物。以上著色劑化合物與衍生物僅為舉例說(shuō)明，而非用于限定本發(fā)明所涵蓋的范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員當(dāng)能思忖其他適用的著色劑化合物。在一實(shí)施例中，帶有高電荷密度的第一顯色顆?？砂ǜ叻肿宇w粒，其材質(zhì)可為苯こ烯樹(shù)脂(styrene resin)或其衍生物、聚酰胺樹(shù)脂(nylon/polyamide resin)或其衍生物、壓克カ樹(shù)脂(acrylate resin)或其衍生物、聚胺酯樹(shù)脂(polyurethane resin)或其衍生物、尿素樹(shù)脂(urea resin)或其衍生物、聚酯樹(shù)脂(polyester resin)或其衍生物、環(huán)氧樹(shù)脂(epoxy resin)或其衍生物、三聚氰胺樹(shù)脂(melamine resin)或其衍生物、酹樹(shù)脂(phenol resin)或其衍生物、或是上述任意組合。在較佳實(shí)施例中，第一顯色顆粒為苯こ烯樹(shù)脂及/或壓克カ樹(shù)脂形成，其中樹(shù)脂添加比例約為98-50%，較佳約為95-65%。第一顯色顆粒可含有電荷控制劑(charge controlling agent)使其帶有明顯電荷。在ー實(shí)施例中，電荷控制劑添加比例約為0-25%，較佳約為0-10%。電荷控制劑可包括苯胺黑(nigrosine)、三苯甲燒衍生物(triphenylmethane derivatives)、四級(jí)銨鹽(quaternaryammonium salt)、具有橫酸鹽的金屬錯(cuò)合物(metal complex with sulfonate)、娃燒化合物或其衍生物(silane or derivatives)、羧酸類(lèi)化合物或其衍生物,其中羧酸類(lèi)化合物可包括羧酸(carboxylic acid)或羧酸鹽(carboxylate salt)、磺酸類(lèi)化合物或其衍生物(,sulfonic acid, sulfonate salt or their derivatives)、月安類(lèi)化合物(amine)或其衍生物、噻吩(thiophene)或其衍生物、卩比唳(pyridine)或其衍生物、或上述成分的任意混合物。以上所述電荷控制劑僅為舉例說(shuō)明，而非用于限定本發(fā)明所涵蓋的范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員當(dāng)能思忖其他適用的電荷控制劑。在一實(shí)施例中，處理顆粒的表面以降低其表面能，使顆粒表面具有不可浸潤(rùn)性與化學(xué)惰性。顆粒表面材質(zhì)可包括氟系高分子樹(shù)脂(fluorinated resin)或其衍生物、氟系壓克カ樹(shù)脂(fluorinated acrylate resin)或其衍生、聚娃氧燒高分子樹(shù)脂(polysiloxaneresin)或其衍生物、聚氧代氮代苯并環(huán)己燒(polybenzoxazine)或其衍生物、或是上述任意組合。所制備的具表面不可浸潤(rùn)性與化學(xué)惰性的高電荷密度顯色顆粒粒徑可約為0. 1-20 μ m，較佳約為0. 5-10 μ m，電荷密度范圍約為±0-150 μ C/g，較佳約為±15-80 μ C/g°在一實(shí)施例中，電荷密度較低的顯色顆?？砂ǜ叻肿宇w粒，其材質(zhì)可為苯こ烯樹(shù)脂或其衍生物、聚酰胺樹(shù)脂或其衍生物、壓克カ樹(shù)脂或其衍生物、聚胺酯樹(shù)脂或其衍生物、尿素樹(shù)脂或其衍生物、聚酯樹(shù)脂或其衍生物、環(huán)氧樹(shù)脂或其衍生物、三聚氰胺樹(shù)脂或其衍生物、酚樹(shù)脂或其衍生物、或上述任意組合。在較佳實(shí)施例中，第二顯色顆粒為苯こ烯樹(shù)脂及/或壓克カ樹(shù)脂形成，其中樹(shù)脂添加比例約為98-50%，較佳約為95-65%。第二顯色顆粒表面所帶有的反應(yīng)性官能基可為酰氯(acid chloride)、こ烯基(vinyl group)、酹基(phenol group)、氫氧基、羧酸基、羧酸鹽基、胺基(amine)、酰胺基、酸基(aldehyde)、酮基(ketone)、娃燒(silane)、或娃氧燒(siloxane)等反應(yīng)性官能基；以上反應(yīng)性官能基僅為舉例說(shuō)明，而非用于限定本發(fā)明所涵蓋的范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員當(dāng)能思忖其他適用的化合物。在一實(shí)施例中，具可浸潤(rùn)性與反應(yīng)選擇性的第二顯色顆粒的粒徑可約為0. 01-20 μ m，較佳約為0. 1-10 μ m，而電荷密度范圍約為±0-150 μ C/g,較佳約為 ±0-80 μ C/g。將兩對(duì)比色顯色顆粒充填于顯像単元后，將電荷控制劑溶液注入于顯像単元中。在一實(shí)施例中，電荷控制劑注入方法可包括印刷(printing)、涂布(coating)、鑄膜(casting)、沉積(deposition)、浸潰(impregnation)、噴涂(spraying)、或上述任何組合。在將電荷控制劑溶液注入于顯像単元中之后，電荷控制劑和表面具可浸潤(rùn)性及有特殊反應(yīng)選擇性官能基的第二顯色顆粒發(fā)生物理吸附或吸收、或化學(xué)反應(yīng)，使第二顯色顆粒帶有所需的電荷并具備高電荷密度的特性。所制備完成的第二顯色顆粒粒徑可約為0.01-20 μ m，較佳約為O. 1-10 μ m，而電荷密度范圍約為±0-150 μ C/g，較佳約為±10-80 μ C/g。如此即完成高電荷密度且?guī)в邢喈愲姾傻臐袷綄?duì)比色顯色顆粒制備與充填。接著密封顯像單元以形成ー電泳式顆粒型顯示器?；蛘?，將顯像単元中溶液移除并將顯色顆粒干燥后，制得高電荷密度且?guī)в邢喈愲姾傻膸щ姷母煞凼綄?duì)比色顯色粉末，接著密封顯像單元以形成一干粉式粉末顆粒型顯示器。電荷控制劑可包括苯胺黑、三苯甲烷衍生物、四級(jí)銨鹽、具有磺酸鹽的金屬錯(cuò)合物、硅烷化合物及其衍生物、羧酸類(lèi)化合物與其衍生物，其中羧酸類(lèi)化合物可包括羧酸或羧酸鹽、磺酸類(lèi)化合物及其衍生物、胺類(lèi)化合物及其衍生物、噻吩或其衍生物、吡啶及其衍生物、或上述成分的任意混合物。以上所述電荷控制劑僅為舉例說(shuō)明，而非用于限定本發(fā)明所涵蓋的范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員當(dāng)能思忖其他適用的電荷控制劑。在ー實(shí)施例中，電荷控制劑可溶解或分散于溶劑之中。有機(jī)溶劑包括醇類(lèi)(alcohol)，例如甲醇、こ醇或其他長(zhǎng)鏈碳醇類(lèi)、醚類(lèi)(ether),例如こ醚、石油醚、四氫呋喃(tetrahydrofuran)或其他長(zhǎng)鏈碳醚類(lèi))、酮類(lèi)(ketone),例如甲基こ基酮(methyl ethyl ketone)或其他長(zhǎng)鏈碳酮類(lèi)、氟系有機(jī)溶劑(fluorinated organic solvent)、含齒有機(jī)溶劑(halogensolvent),例如氯仿(chloroform)、ニ氯甲燒(dichloromethane)、芳香族溶劑(aromaticsolvent),例如甲苯(toluene)、對(duì)ニ甲苯(p-xylene)、酸類(lèi)(carboxylic acid),例如醋酸、酯類(lèi)(ester),例如こ酸こ酯(ethyl acetate)、酰胺類(lèi)(amide),例如ニ甲基こ酰胺(dimethylacetamide)、含硫有機(jī)溶劑，例如ニ甲基亞砜(dimethyl sulfoxide)、燒類(lèi)(alkane),例如正己燒(n-hexane)、水、或上述的任意組合。前述溶劑僅為舉例說(shuō)明，而非用于限定本發(fā)明所涵蓋的范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員當(dāng)能思忖其他適用的溶剤。
實(shí)施例I將聚こ烯卩比咯燒酮(polyvinylpyrrolidone) (Sigma-Aldrich)、偶氮ニ異戍腈(2-2，-azobis (2-methyl-butyronitrile) (TCI)、1H, 1H, 2H, 2H-全氟癸基丙烯酸酉旨(1H, 1H,2H, 2H-perf luorodecyl acrylate) (Alfa-Aesar)以及苯こ烯(styrene) (Acros)加入并完全溶解于こ醇(ethanol)中，接著于高溫環(huán)境下進(jìn)行聚合反應(yīng)。反應(yīng)完成后經(jīng)分離干燥即可得顆粒。之后以干粉式涂布(dry coating)方式將ニ氧化鈦(TiO2)粉末(R102,DuPont)與電荷控制劑(Bontron E84, Orient)涂布于該顆粒表面,可得到白色顆粒,其顆粒粒徑(D50)約為 3. O μ m，電荷密度約為-36 μ C/g(210HS_3，Trek)。此外，將聚こ烯卩比咯燒酮(polyvinylpyrrol idone) (Sigma Aldrich)、偶氮ニ異戍月青(2-2，-azobis (2-methyl-butyronitrile) (TCI)、苯こ烯(styrene) (Acros)、電荷控制(Bontron N07, Orient)、碳黑(carbon black) (Nerox 600, Evonik)加入于こ醇中并進(jìn)行均質(zhì)，接著于高溫環(huán)境下進(jìn)行聚合反應(yīng)。反應(yīng)24小時(shí)后，進(jìn)行分離干燥即可得黑色顆粒，其顆粒粒徑(D50)約為4. Oym,電荷密度約為I μ C/g(210HS_3，Trek)。
將上述兩種分別為白色及黑色顆?；旌虾蟪涮钣陲@像単元之中，接著以噴墨印刷(ink-jet printing)方式注入電荷控制劑(Bontron P51, Orient)的こ醇/四氫呋喃(ethanol/tetrahydrofuran)溶液于顯像單元中，再加熱移除多余溶劑，如此即可完成帶有相異電荷的黒白雙色顆粒制備與充填。實(shí)施例2將聚こ烯卩比咯燒酮(Sigma-Aldrich)、偶氮ニ異戍腈(TCI)、苯こ烯(Acros)、電荷控制劑(Bontron N07,Orient)、碳黑(Nerox 600,Evonik)加入于こ醇中并進(jìn)行均質(zhì)，之后在高溫環(huán)境下進(jìn)行聚合反應(yīng)。反應(yīng)完成后可得黑色顆粒，其顆粒粒徑(D5tl)約為4.0 μ m，電荷密度約為 I μ C/g(210HS-3, Trek)。另外，將壓克カ樹(shù)脂(CM卻5，Chimei)、電荷控制劑(Bontron E84, Orient)與TiO2粉末(R706, DuPont)以雙螺桿擠壓機(jī)(twin screw extruder) (MPV 2015, APV)制成復(fù)合樹(shù)脂后，進(jìn)行粉碎加工(LJ3，NPK)，制成白色顆粒，其顆粒粒徑范圍約為3-6 μ m，電荷密度約為-27 μ C/g (210HS-3，Trek)，將上述白色顆粒分散于水中，形成一分散液。接著加入1H，1H, 2H, 2H-全氟癸基丙烯酸酯(Alfa-Aesar)與過(guò)硫酸鉀(potassium persulfate) (Acros)于上述分散液中，使其與白色顆粒進(jìn)行表面聚合。將上述兩種分別為白色及黒色的顯色顆?；旌喜⒊涮钣陲@像単元之中，再以噴墨印刷方式注入電荷控制劑(TP415, Hodogaya)的こ醇/ ニ氯甲燒(ethanol/dichloromethane)溶液于顯像單元中，之后加熱移除多余溶劑,如此即可完成帶有相異電荷的黒白雙色顆粒制備與充填。實(shí)施例3將聚こ烯卩比咯燒酮(Sigma-Aldrich)、偶氮ニ異戍腈(TCI)、甲基丙烯酸-2_輕3 乙酉_ (2-hydroxyethyl methacrylate) (Acros)、ニ 乙稀 3 苯(,aivinylbenzene)(Sigma-Aldrich)以及苯こ烯(Acros)加入并全溶解于こ醇中，接著于高溫環(huán)境下進(jìn)行聚合反應(yīng)。反應(yīng)完成并分離干燥后可得顆粒。之后以干粉式涂布方式將TiO2粉末(R102，DuPont)與電荷控制劑(Bontron E84,Orient)涂布于該顆粒表面可得白色顆粒，顆粒粒徑(D50)約為3.0 μ m，電荷密度約為-44μ(/^(210Η5-3，Trek)，之后將其分散于水中，形成一分散液，再加入1H, 1H, 2H, 2H-全氟癸基丙烯酸酯(Alfa-Aesar)與過(guò)硫酸鉀(Acros)于上述分散液中，并與白色顆粒進(jìn)行表面聚合。此外，將壓克カ樹(shù)脂(CM 205，Chimei)與碳黑(Nerox 600，Evonik)利用雙螺桿擠壓機(jī)(twin screw extruder) (MPV 2015, APV)制備成復(fù)合樹(shù)脂后,將此樹(shù)脂進(jìn)行粉碎加工(LJ3，NPK)，制成黑色顆粒，其顆粒粒徑范圍約為2-6 μ m，之后將其分散于水中，加入甲基丙烯酸-2-羥基こ酯(Acros)與過(guò)硫酸鉀(Acros)于上述分散液中，并與黑色顆粒進(jìn)行表面
耳ヌム
ロ O將上述兩種顆?；旌虾蟪涮钣陲@像単元之中，再于顯像単元中以噴墨印刷方式注入3-氨基丙基三こ氧基娃燒(3-aminopropyl-triethoxysilane) (Acros)溶液,之后加熱移除多余的溶劑，如此即可完成帶有相異電荷的黒白雙色顯色顆粒制備與充填。
實(shí)施例4將苯こ烯樹(shù)脂(PG383,Chimei),電荷控制劑(Bontron E84, Orient)以及 TiO2 粉末(R102,DuPont)利用雙螺桿擠壓機(jī)(twin screw extruder) (MPV 2015,APV)制成復(fù)合樹(shù)脂后，將此樹(shù)脂進(jìn)行粉碎加工(LJ3，NPK)，制成白色顆粒，顆粒粒徑約為4-7 μ m，將其分散于水中，形成一分散液。加入1H，1H，2H，2H-全氟癸基丙烯酸酯(Alfa-Aesar)與過(guò)硫酸鉀于上述分散液中，使其與白色顆粒進(jìn)行表面聚合。此外，將壓克カ樹(shù)脂(CM205,Chimei)、聚こ烯醇(poly (vinyl alcohol)) (BP-20,CCP)與碳黑(Nerox 600, Evonik)利用雙螺桿擠壓機(jī)(twin screw extruder) (MPV 2015,APV)制備成復(fù)合樹(shù)脂后，將此樹(shù)脂進(jìn)行粉碎加工(LJ3，NPK)，制成黑色顆粒，顆粒粒徑范圍約為3-7 μ m。將上述兩種顆粒混合后充填于顯像単元之中，再注入氮-三甲氧基硅基丙基-氮，風(fēng)，'炎I _ 三甲&虱1 七按(N-Tri methoxysi I yl propy I -N, N, N-tri methyl ammon i um chloride)溶液于顯像単元中，之后加熱移除多余溶劑，如此即可完成帶有相異電荷的黒白雙色顆粒制備與充填。實(shí)施例5將聚こ烯卩比咯燒酮(Sigma-Aldrich)、偶氮ニ異戍腈(TCI)、苯こ烯磺酸鈉(,4-styrene sulfonic acid sodium salt) (Sigma—Aldricnノ 以及未乙稀(Acros)力ロノ、并完全溶于こ醇中，接著于高溫環(huán)境下進(jìn)行聚合反應(yīng)。反應(yīng)完成并分離干燥后可得顆粒。之后以干粉式涂布方式將TiO2粉末(R102，DuPont)與電荷控制劑(Bontron E84，Orient)涂布于該顆粒表面可得白色顆粒，顆粒粒徑(D5tl)約為3.0μπι，電荷密度約為-26 μ C/g(210HS-3，Trek)，將其分散于水中，形成一分散液。再加入1H，1H，2H，2H-全氟癸基丙烯酸酯(Alfa-Aesar)與過(guò)硫酸鉀(Acros)于上述分散液中，并與白色顆粒進(jìn)行表面聚合。此外，將壓克カ樹(shù)脂(CM 205，Chimei)、電荷控制劑(Bontron N07, Orient)與碳黑(Nerox 600, Evonik)利用雙螺桿擠壓機(jī)(twin screw extruder) (MPV 2015, APV)制備成復(fù)合樹(shù)脂后，將此樹(shù)脂進(jìn)行粉碎加工(LJ3，NPK)，制成黑色顆粒，顆粒粒徑范圍約為
2-6 μ m0將上述黒白兩色顆粒充填于顯像単元之中，于顯像単元中以噴墨印刷方式注入電荷控制劑(Bontron P51，Orient)的こ醇/四氫呋喃溶液，之后加熱移除多余溶劑，如此即可完成帶有相異電荷的黒白雙色顆粒制備與充填。
實(shí)施例6將聚こ烯卩比咯燒酮(Sigma-Aldrich)、偶氮ニ異戍腈(TCI)、3_磺酸丙基甲基丙烯酸鉀鹽(3-Sulfopropyl methacrylate potassium salt) (Sigma-Aldrich)、ニ こ烯基苯(Sigma-Aldrich)以及苯こ烯(Acros)加入并完全溶解于こ醇中，接著于高溫環(huán)境下進(jìn)行聚合反應(yīng)，反應(yīng)完成并分離干燥后可得顆粒，之后以干粉式涂布方式將TiO2粉末(R102，DuPont)與電荷控制劑(Bontron E84,Orient)涂布于該顆粒表面可得白色顆粒，顆粒粒徑(D50)約為3μπι，電荷密度約為-40 μ C/g(210HS-3，Trek)，將其分散于水中，形成一分散液。再加入1H, 1H, 2H, 2H-全氟癸基丙烯酸酯(Alfa-Aesar)與過(guò)硫酸鉀(Acros)于上述分散液中，并與白色顆粒進(jìn)行表面聚合。此外，將壓克カ樹(shù)脂(CM 205, Chimei)、電荷控制劑(Bontron N07, Orient)與碳黑(Nerox 600, Evonik)利用雙螺桿擠壓機(jī)(twin screw extruder) (MPV 2015, APV)制備成復(fù)合樹(shù)脂后，將此樹(shù)脂進(jìn)行粉碎加工(LJ3，NPK)，制成黑色顆粒，其顆粒粒徑范圍約為3-8 μ m，電荷密度約為 15μ C/g(210HS-3, Trek)。 將上述兩種顆?；旌虾蟪涮钣陲@像単元之中，于顯像単元中以噴墨印刷方式注入電荷控制劑(Bontron P51，Orient)的こ醇/四氫呋喃溶液，之后加熱移除多余溶劑，如此即可完成帶有相異電荷的黒白雙色顆粒制備與充填。實(shí)施例7將聚こ烯卩比咯燒酮(Sigma-Aldrich),偶氮ニ異戍腈(TCI)、丙烯酸-2_羧基こ酉旨(2-carboxyethyl acrylate) (Sigma-Aldrich), ニ こ烯基苯(Aldrich)以及苯こ烯(Acros)加入并完全溶解于こ醇中后，于高溫環(huán)境下進(jìn)行聚合反應(yīng)，反應(yīng)完成并分離干燥后可得顆粒，之后以干粉式涂布方式將TiO2粉末(R102，DuPont)與電荷控制劑(BontronE84, Orient)涂布于該顆粒表面可得白色顆粒,顆粒粒徑(D50)約為3. O μ m,電荷密度約為-lluC/g(210HS-3, Trek)。之后將其分散于水中，形成一分散液，再加入1H，1H，2H，2H-全氟癸基丙烯酸酯(Alfa-Aesar)與過(guò)硫酸鉀(Acros)于上述分散液中，并與白色顆粒進(jìn)行表面聚合。此外，將聚こ烯卩比咯燒酮(Sigma-Aldrich)，偶氮ニ異戍腈(TCI)、苯こ烯(Acros)、電荷控制劑(Bontron N07, Orient)、及碳黑(Nerox 600, Evonik)加入于こ醇中并進(jìn)行均質(zhì)，之后在高溫環(huán)境下進(jìn)行聚合反應(yīng)，反應(yīng)24小時(shí)后，進(jìn)行分離干燥即可得黒色顆粒，顆粒粒徑(D5tl)約為4. O μ m，電荷密度為I μ C/g(210HS-3,Trek)。之后將其分散于水中，形成一分散液，再加入甲基丙烯酸縮水甘油酯(glycidyl methacrylate) (TCI)與過(guò)硫酸鉀(Acros)于上述分散液中，并與黑色顆粒進(jìn)行表面聚合。將上述兩種顆粒混合后充填于顯像單元之中，于顯像單元中以噴墨印刷方式注入N,N-ニ甲基こニ胺(N, N-dimethylethylene diamine) (Sigma-Aldrich)溶液，之后加熱移除多余溶劑，如此即可完成帶有相異電荷的黒白雙色顆粒制備與充填。實(shí)施例8將聚こ烯卩比咯燒酮(Sigma-Aldrich)、偶氮ニ異戍腈(TCI), 4_こ烯苯甲酸(4-vinyl benzonic acid) (Sigma-Aldrich)以及苯こ烯(Acros)加入于こ醇中使其完全溶解后，于高溫環(huán)境下進(jìn)行聚合反應(yīng)，反應(yīng)完成并分離干燥后可得顆粒，之后以干粉式涂布方式將TiO2粉末(R102,DuPont)與電荷控制劑(Bontron E84,Orient)涂布于該顆粒表面可得白色顆粒，顆粒粒徑(D5tl)約為3. O μ m，電荷密度約為-26 μ C/g(210HS_3，Trek)，之后將其分散于水中，形成ー分散液，再加入111，1!1，2!1，2!1-全氟癸基丙烯酸酯(Alfa-Aesar)與過(guò)硫酸鉀(Acros)于上述分散液中，并與白色顆粒進(jìn)行表面聚合。此外，將壓克カ樹(shù)脂(CM 205，Chimei)、電荷控制劑(Bontron N07, Orient)與碳黑(Nerox 600, Evonik)利用雙螺桿擠壓機(jī)(twin screw extruder) (MPV 2015, APV)制備成復(fù)合樹(shù)脂后，將此樹(shù)脂進(jìn)行粉碎加工(LJ3，NPK)，制成黑色顆粒，顆粒粒徑范圍約為
3-8 μ m,電荷密度約為15 μ C/g(210HS-3，Trek)，之后將其分散于水中，形成一分散液，再加入丙烯酸_2_羧基こ酯(2-carboxyethyl acrylate) (Sigma-Aldrich)與過(guò)硫酸鉀(Acros)于上述分散液中，并與黑色顆粒進(jìn)行表面聚合。將上述兩種顆?；旌虾蟪涮钣陲@像單元之中，于顯像單元中以噴墨印刷方式注入亞硫酰氯(thionyl chloride) (Merck)與 N, N-ニ 甲基こニ胺(Sigma- Aldrich)溶液,之后加熱移除多余溶劑，如此即可完成帶有相異電荷的黒白雙色顆粒制備與充填。實(shí)施例9將苯こ烯樹(shù)脂(PG383,Chimei)、電荷控制劑(Bontron E84, Orient)以及 TiO2 粉末(R706，DuPont)利用雙螺桿擠壓機(jī)(MPV 2015,APV)制成復(fù)合樹(shù)脂后，將此樹(shù)脂進(jìn)行粉碎加工(LJ3，NPK)，制成白色顆粒，其顆粒粒徑(D5tl)約為4-7 μ m，將其分散于水中，形成一分散液，再加入1H, 1H, 2H, 2H-全氟癸基丙烯酸酯(Alfa-Aesar)與過(guò)硫酸鉀(Acros)于上述分散液中，使其與白色顆粒進(jìn)行表面聚合。此外,將壓克力樹(shù)脂(CM205, Chimei)、聚丙烯酸(polyacrylic acid)(Sigma-Aldrich)與碳黑(Nerox 600,Evonik)利用雙螺桿擠壓機(jī)(twin screw extruder)(MPV 2015, APV)制備成復(fù)合樹(shù)脂后，將此樹(shù)脂進(jìn)行粉碎加工(LJ3，NPK)，制成黑色顆粒，其顆粒粒徑范圍約為2-6 μ m。將上述兩種顆粒混合后充填于顯像単元之中，于顯像単元中注入亞硫酰氯(Merck)與N, N-ニ甲基こニ胺(Sigma-Aldrich)溶液,之后加熱移除多余溶劑,如此即可完成帶有相異電荷的黒白雙色顆粒制備與充填。本發(fā)明雖以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何本領(lǐng)域普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種可切換式顆粒型顯示器的制造方法，該可切換式顆粒型顯示器具有多個(gè)顯像槽，其特征在于，所述可切換式顆粒型顯示器的制造方法包括 將多個(gè)第一顯色顆粒及多個(gè)第二顯色顆粒填入每一個(gè)所述顯像槽中，其中所述多個(gè)第一顯色顆粒帶有一第一電荷極性及一第一電荷密度；及 將一溶液填入于每一個(gè)所述顯像槽中，其中該溶液包括一電荷控制劑，該電荷控制劑具有一與該第一電荷極性相反的第二電荷極性，且該電荷控制劑對(duì)于所述多個(gè)第二顯色顆粒具有選擇性的浸潤(rùn)性、吸收性或吸附性，使至少部分的所述多個(gè)第二顯色顆粒在每個(gè)所述顯像槽中帶有該第二電荷極性。
2.如權(quán)利要求I所述的可切換式顆粒型顯示器的制造方法，其中所述多個(gè)第一顯色顆粒及所述多個(gè)第二顯色顆粒經(jīng)預(yù)混后再填入每一個(gè)所述顯像槽中。
3.如權(quán)利要求I所述的可切換式顆粒型顯示器的制造方法，其中所述多個(gè)第一顯色顆粒及所述多個(gè)第二顯色顆粒相繼地填入該每一個(gè)顯像槽中。
4.如權(quán)利要求I所述的可切換式顆粒型顯示器的制造方法，其中每一個(gè)所述顯像槽包括隔間、微杯、微網(wǎng)、或分隔結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求I所述的可切換式顆粒型顯示器的制造方法，其中所述多個(gè)第二顯色顆粒的表面包括一官能基，該官能基具有能與該電荷控制劑相互作用或反應(yīng)的能力。
6.如權(quán)利要求2所述的可切換式顆粒型顯示器的制造方法，其中在將該溶液填入于每一個(gè)所述顯像槽中之前，所述多個(gè)第二顯色顆粒為電中性。
7.如權(quán)利要求I所述的可切換式顆粒型顯示器的制造方法，其中在將該溶液填入于每一個(gè)所述顯像槽中之前，所述多個(gè)第二顯色顆粒帶有該第二電荷極性且具有一低于所述多個(gè)第一顯色顆粒的第一電荷密度的電荷密度。
8.如權(quán)利要求I所述的可切換式顆粒型顯示器的制造方法，其中在將該溶液填入于每一個(gè)所述顯像槽中之前，所述多個(gè)第二顯色顆粒帶有該第一電荷極性且具有一低于所述多個(gè)第一顯色顆粒的第一電荷密度的電荷密度。
9.如權(quán)利要求I所述的可切換式顆粒型顯示器的制造方法，其中該電荷控制劑包括離子型分子或離子型單體。
10.如權(quán)利要求I所述的可切換式顆粒型顯示器的制造方法，其中在填入該溶液之后，所述多個(gè)第二顯色顆粒具有一與所述多個(gè)第一顯色顆粒的第一電荷密度相同的電荷密度。
11.如權(quán)利要求I所述的可切換式顯示器的制造方法，其中所述多個(gè)第一顯色顆粒及所述多個(gè)第二顯色顆粒具有對(duì)比色。
12.如權(quán)利要求I所述的可切換式顯示器的制造方法，其中該溶液的填入是借由印刷、涂布、鑄膜、沉積、浸潰、噴涂、或上述任何組合。
13.如權(quán)利要求I所述的可切換式顯示器的制造方法，還包括移除每一個(gè)所述顯像槽中剩余的溶液。
14.如權(quán)利要求I所述的可切換式顯示器的制造方法，還包括在填入該溶液之后密封每一個(gè)所述顯像槽。
全文摘要
一種可切換式顆粒型顯示器的制造方法，其中該可切換式顆粒型顯示器具有多個(gè)顯像槽，包括將多個(gè)第一顯色顆粒及多個(gè)第二顯色顆粒填入每一個(gè)顯像槽中，其中所述多個(gè)第一顯色顆粒帶有一第一電荷極性及一第一電荷密度；及將一溶液填入于該每一個(gè)顯像槽中，其中該溶液包括一電荷控制劑，其具有一與該第一電荷極性相反的第二電荷極性，且該電荷控制劑對(duì)于所述多個(gè)第二顯色顆粒具有實(shí)質(zhì)選擇性的浸潤(rùn)性、吸收性或吸附性，使至少部分的所述多個(gè)第二顯色顆粒在該每個(gè)顯像槽中帶有該第二電荷極性。本發(fā)明的可切換式顆粒型顯示器的制造方法能將顯色顆粒均勻充填于顯像單元中。
文檔編號(hào)G02F1/167GK102841475SQ201210074458
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月24日
發(fā)明者梁榮昌, 黃俊杰, 莊仲揚(yáng), 蔡旻橋 申請(qǐng)人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司