本發(fā)明涉及電潤(rùn)濕顯示器領(lǐng)域，尤其涉及一種偶氮類染料及其制備方法、油墨和電潤(rùn)濕顯示器。

背景技術(shù)：
電潤(rùn)濕顯示技術(shù)(EFD，Electrofluidedisplay)，也稱為電濕潤(rùn)顯示技術(shù)，是荷蘭飛利浦公司于2003年首次研制出的以電潤(rùn)濕顯示為原理的顯示器原型。該顯示原理是利用改變電壓從而控制疏水層的表面性能，改變油墨層在疏水層上的接觸角：在未加電壓時(shí)，油墨對(duì)絕緣層均勻潤(rùn)濕，形成一個(gè)有色像素點(diǎn)；施加電壓時(shí)，電場(chǎng)的作用改變了疏水層的表面性能使油墨-極性液體-疏水層三相之間的界面張力發(fā)生變化，油墨被壓縮，形成透明或基板底色的像素點(diǎn)，從而獲得顯示圖像效果。為了實(shí)現(xiàn)彩色電潤(rùn)濕顯示，荷蘭Liquvista公司提出了兩種可能的結(jié)構(gòu)模型：?jiǎn)螌踊蚨鄬咏Y(jié)構(gòu)。單層電潤(rùn)濕彩色顯示采用黑色油墨搭配彩色濾光片實(shí)現(xiàn)，但該方法由于采用了濾光片，對(duì)光的利用效率降低，對(duì)比度下降；而多層電潤(rùn)濕彩色顯示可采用三基色(青、品、黃)的疊加而成，對(duì)光的利用效率較高，對(duì)比度高。油墨材料是電潤(rùn)濕顯示色彩的專有材料，因此對(duì)染料在非極性溶劑中的溶解度、色彩飽和度、發(fā)色強(qiáng)度等都有較高要求。專利WO2003/071346，WO2010/031860，US2011/0226998，US20130241815中都對(duì)以蒽醌結(jié)構(gòu)為主的油墨材料進(jìn)行了專利保護(hù)，蒽醌結(jié)構(gòu)的油墨材料用于電潤(rùn)濕顯示的優(yōu)勢(shì)在于其極性較低，大部分染料的耐光性能優(yōu)異，但其劣勢(shì)在于發(fā)色強(qiáng)度較低。因此，研究者們逐步把注意力轉(zhuǎn)移到了開發(fā)具有高發(fā)色強(qiáng)度的偶氮類染料上，如專利US8143382對(duì)具有雙偶氮類吡唑啉酮系列的黃色染料結(jié)構(gòu)進(jìn)行了專利保護(hù)，專利CN103562325A對(duì)具有噻唑、異噻唑、噻吩等一系列雜環(huán)化合物的單偶氮染料進(jìn)行了專利保護(hù)，該類染料結(jié)構(gòu)具有發(fā)色強(qiáng)度高、溶解性能好等優(yōu)勢(shì)?；?,3,4-噻二唑類雜環(huán)化合物開發(fā)的分散染料具有發(fā)色強(qiáng)度高、光牢度好等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在紡織印染行業(yè)得以工業(yè)量產(chǎn)，如分散紅338。這是因?yàn)?,3,4-噻二唑類雜環(huán)化合物在受到光照等外界能量注入條件下，受到激發(fā)的染料分子可以通過強(qiáng)烈的分子內(nèi)共振消解能量，而不至于染料結(jié)構(gòu)遭到破壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種偶氮類染料及其制備方法、油墨和電潤(rùn)濕顯示器。本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種偶氮類染料，所述偶氮類染料的結(jié)構(gòu)通式如(I)所示：其中，R1、R2、R3、R4為任意取代基，n為1-4的任意整數(shù)，當(dāng)n大于等于2時(shí)，1分子中存在的多個(gè)R2可以相同也可以不同。優(yōu)選地，R1為非極性基團(tuán)。進(jìn)一步優(yōu)選地，R1為氟取代或未取代之碳原子數(shù)為1-10的烷基、氟取代或未取代之碳原子數(shù)為1-10的烷基巰基、鹵原子、苯基、取代苯基中的任一種。優(yōu)選地，R2為取代或未取代的碳原子數(shù)為1-20的烷基、具有取代基的碳原子數(shù)為1-20的烷氧基、-NHCOR5或-NHSO2R6，R5和R6分別獨(dú)立地選自取代或未取代的的碳原子數(shù)1-20的烷基、取代或未取代的碳原子數(shù)6-20的芳基、取代或未取代的的碳原子數(shù)2-20的雜芳基中的任一種。優(yōu)選地，R3和R4分別獨(dú)立地選自碳原子數(shù)為4-20的烷基。本發(fā)明還提供了一種如上所述的偶氮類染料的制備方法，包括以下步驟：S1：取或反應(yīng)得到結(jié)構(gòu)式如(II)的第一中間體，其中，R1為任意取代基；S2：取所述第一中間體進(jìn)行重氮化，得到重氮鹽；S4：取結(jié)構(gòu)式如(III)的化合物溶于有機(jī)溶劑中，與所述重氮鹽進(jìn)行耦合反應(yīng)，得到結(jié)構(gòu)式如(I)的偶氮類染料，其中，R2、R3、R4為任意取代基，n為1-4的任意整數(shù)，當(dāng)n大于等于2時(shí)，1分子中存在的多個(gè)R2可以相同也可以不同。本發(fā)明還提供了一種油墨，所述油墨由如上所述的偶氮類染料溶于非極性溶劑中得到。優(yōu)選地，所述油墨由1～30質(zhì)量份的所述偶氮類染料溶于5～100質(zhì)量份的所述非極性溶劑中得到。優(yōu)選地，所述非極性溶劑為正十烷、正十二烷、正十四烷、正十六烷、含氟烷烴中的至少一種。本發(fā)明還提供了一種電潤(rùn)濕顯示器，所述電潤(rùn)濕顯示器包括如上所述的油墨。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明將一系列1,3,4-噻二唑類雜環(huán)化合物經(jīng)過改性后合成具有特殊結(jié)構(gòu)的單偶氮染料，該類偶氮染料在非極性溶劑中的溶解性能極好，溶于非極性溶劑后可以得到一種適用于電潤(rùn)濕顯示器使用的油墨，所得油墨顏色鮮艷、飽和度高、發(fā)色強(qiáng)度超高，將所述油墨填充到電潤(rùn)濕顯示器件中，電潤(rùn)濕顯示器件具有較低的開關(guān)響應(yīng)時(shí)間，且在恒定電壓下無回流現(xiàn)象，本發(fā)明所述染料制得的油墨非常適用于電潤(rùn)濕顯示。具體實(shí)施方式實(shí)施例1：1.第一中間體的合成稱取2.66g(133g/mol，0.02mol)2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑、1g氫氧化鈉和1.5g碳酸鉀溶于10mL水中，攪拌溶解。待其溶解完畢后，稱取5g(192g/mol，0.026mol)溴代異辛烷滴加到上述溶液中，升溫至40℃反應(yīng)5...