環(huán)保型介質(zhì)中電泳顯示用黑色納米粒子的改性.pdf

1、環(huán)保型介質(zhì)中電泳顯示用黑色納米粒子的改性Studiesonthemodificationofblackparticlesforelectrophoreticdispla)nanoparticlesdisOlayswithenvironment—friendlymedium一級(jí)學(xué)科：化學(xué)工程與技術(shù)學(xué)科專業(yè)：應(yīng)用化學(xué)研究生：劉紅麗指導(dǎo)教師：王世榮教授天津大學(xué)化工學(xué)院二零一五年十二月一苓一血年T一月摘要電泳顯示是目前最具潛力的一種反射式顯示技

2、術(shù)，它表現(xiàn)出易讀性、寬視角、質(zhì)輕和超低功耗等優(yōu)點(diǎn)，可以替代紙張而減少森林砍伐。目前，微膠囊電泳技術(shù)的黑白顯示電子書已經(jīng)商品化，但是器件在顯示的響應(yīng)時(shí)間、黑白對(duì)比度和顯示穩(wěn)定性等方面仍需改進(jìn)，本文對(duì)顯示中的黑粒子進(jìn)行改性，以提高上述顯示性能。本文采用丙烯酸酯類聚合物對(duì)炭黑進(jìn)行改性以提高粒子在環(huán)保型介質(zhì)IsoparL中的分散性；利用非離子型表面活性劑對(duì)炭黑、銅鉻黑粒子進(jìn)行改性，研究粒子的帶電行為，進(jìn)而提高電泳顯示的顯示性能。以丙烯酸酯類聚合

3、物對(duì)炭黑進(jìn)行接枝改性，提高了粒子在IsoparL中的分散性和帶電量，其中甲基丙烯酸異辛酯接枝炭黑在IsoparL中的分散穩(wěn)定性最好，帶電量最高為3650mV，所制器件的黑白對(duì)比度最高(1113)，響應(yīng)時(shí)間最快(527ms)。利用聚異丁烯單丁二酰亞胺(T151)對(duì)炭黑粒子進(jìn)行改性，粒子的帶電量隨著T151濃度的增大而增大，在T151濃度為2謝％時(shí)獲得最大的電泳淌度(1156x10‘1u舒～s)及Zeta電位(1803mY)。改性炭黑在Is

4、oparL中的透射率小于18％，粒徑由未改性時(shí)的11035IIITI減小為12510n／n，且在30天內(nèi)均沒(méi)有明顯變化；在IsoparL中可穩(wěn)定分散12個(gè)月。將以上粒子制備成原理型顯示器件，在020V／Ixm電場(chǎng)強(qiáng)度下，器件的黑白對(duì)比度為66，響應(yīng)時(shí)間為513麟，且穩(wěn)態(tài)效果良好。由Span80、Span85和T151改性的二氧化硅包覆銅鉻黑(銅鉻黑／Si02)粒子在IsoparL中帶負(fù)電，當(dāng)Span80、Span85和T151的濃度分別

5、為12、16、16mM時(shí)粒子的帶電量最大，分別為12951010、141810’10和1743x10邶m2Ns；當(dāng)加入T151時(shí)體系的漏電流值最小，絕緣性最好；16mMT151改性銅鉻黑／si02粒子所制器件在030V／gm下取得相當(dāng)?shù)偷捻憫?yīng)時(shí)間18961TIS，器件對(duì)比度為627。以環(huán)保型IsoparL為分散介質(zhì)制備電泳顯示微膠囊，當(dāng)芯材囊材的質(zhì)量比為4：1、分散時(shí)間為20mill、攪拌速度為800rpm、固化pH85時(shí)所制得的明膠阿