文獻(xiàn)綜述電子紙用丙烯酸樹脂包裹二氧化鈦顆粒的研究

1、<p>　　本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）論文綜述</p><p>　　學(xué) 院 輕工學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè) 印刷工程 </p><p>　　導(dǎo) 師 楊春莉 </p><p>　　學(xué) 生 吳沖 </p><p&g

2、t;　　學(xué) 號 201110830832 </p><p>　　2015年3月25日</p><p>　　電子紙用丙烯酸樹脂包裹二氧化鈦顆粒的研究</p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　近年來，電子紙因其超輕超薄（最薄的甚至有0.1mm，跟紙張厚度相近），易折疊，便于閱讀的特點，逐

3、漸成為大眾獲取知識的主要工具，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，電子紙技術(shù)的應(yīng)用研究也成為科研人員的興趣之一。而電泳顆粒是電子顯示技術(shù)的重要組成部分，因此對它的改性研究，則成為了改變電子紙性能的關(guān)鍵所在。</p><p><b>　　1 目的及意義</b></p><p><b>　　1.1 電子紙</b></p><p>　　現(xiàn)

4、在市面上有好多的“電子出版物”，但是大多都不符合人們的閱讀習(xí)性，攜帶，查看都不是很方便。但是電子紙就很容易的克服了這些缺陷。它可以和一般的顯示屏一樣在質(zhì)地較硬的物體上顯示，還可以在柔軟的曲面物體（如：布，紙，塑料，膜等）上顯示，甚至可以根據(jù)需求隨意折疊，滿足了當(dāng)今柔性顯示技術(shù)發(fā)展的需要；由電子墨水制成的電子書或電子報紙可以與互聯(lián)網(wǎng)連接，下載文本與圖像信息，信息的更新可遙控改變；電子墨水產(chǎn)物生產(chǎn)成本較低，可與LCD相媲美，基體選擇較為廣泛

5、，還可以進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)；因為它的發(fā)色源于自然光的反射，所以對人的視覺刺激很柔和，又因為可視角度幾乎達(dá)到了180°，所以可以免于閱讀疲勞，同時又存在較高的反射率，分辨率和對比度；而且顯示屏常省電，只有在刷新屏幕時才用電，斷電就保持顯示，且電子墨水顯示一頁只消耗電能0.1 W，所需功率是相同大小LCD的1/10--1/1000，且可保持圖像長達(dá)幾個月。</p><p>　　1996年4月，麻省理工學(xué)院貝爾

6、實驗室成功研發(fā)電子紙(encapsulated electrophoretic ink)原型，此后世界上多了一種低消耗，多功能的新型顯示材料。1997年，美國E-ink公司將其投入市場應(yīng)用[1]。隨后索尼、飛利浦、三星、諾基亞、施樂、柯達(dá)、東芝、摩托羅拉、佳能等公司都在積極研究電子紙技術(shù)。中國雖然起步較晚，但進(jìn)步很快，現(xiàn)今已有很多企業(yè)在積極開拓相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)。例如中山大學(xué)和廣州奧示科技有限公司合作，研制出黑白、紅綠藍(lán)彩色三原色電子墨水，

7、并研制出了柔性顯示屏，制作出了彩色三原色的顯示屏。 </p><p>　　1.2 電子顯示技術(shù)</p><p>　　電子顯示技術(shù)途徑一般有：電泳顯示技術(shù)(EPD)、電子粉流體顯示技術(shù)(QR-LPD)、雙穩(wěn)態(tài)向列液晶顯示技術(shù)（Bi-TNLCD）和膽固醇液晶顯示技術(shù)(Ch-LCD)等[2]，其中電泳顯示技術(shù)因其低消耗，日光可讀性，低成本等優(yōu)點，應(yīng)用最為廣泛。</p><p

8、>　　電泳顯示技術(shù)的基本顯示原理是：每個微膠囊由透明的外殼組成，其內(nèi)充滿深色染料溶液和懸浮于其中的大量帶正電荷的顆粒，所用的這些微膠囊夾在兩塊透明導(dǎo)電柔性塑料膜中間。當(dāng)沒有電場時，電泳顆粒在布朗運(yùn)動的作用下隨機(jī)分布，此時顯示中間色；當(dāng)給上極板加上正電荷時，電泳粒子向下極板運(yùn)動，使得上極板（觀察者眼中）呈現(xiàn)染料溶液的顏色；相反的，當(dāng)上極板加上負(fù)電荷時，電泳粒子就會向上極板運(yùn)動，從而使觀察者眼中呈現(xiàn)電泳粒子的顏色[3,4]。</

9、p><p>　　1.3 電泳顯示組成</p><p>　　從原理上可看出電泳顯示技術(shù)的重要組成基本可分為：電泳顆粒、電荷控制劑、染料、分散介質(zhì)和穩(wěn)定劑[5]。</p><p>　?、匐娪绢w粒的起到圖像呈色作用而構(gòu)成整個圖像，它的上下運(yùn)動是電泳顯示的基本構(gòu)成，是電子墨水中的分散相，電泳顆粒的制備和表面的改性研究決定了它在分散介質(zhì)中的分散穩(wěn)定性和表面荷電量，繼而改變顯示質(zhì)量

10、（如：對比度，圖像灰度和響應(yīng)時間等）；</p><p>　?、诜稚⒔橘|(zhì)的作用是為了分散電泳顆粒，并構(gòu)成與電泳粒子有強(qiáng)烈色彩對比的顯示背景色的靜電介質(zhì)；</p><p>　?、廴玖弦话阋辛己玫娜芙舛惹也浑婋x，要有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和耐光，耐電穩(wěn)定性；</p><p>　?、茈姾煽刂苿┦菫榱私o予電泳粒子好的電泳特性，同時提高電子墨水顯示器的響應(yīng)時間，以提高其顯示效果；&

11、lt;/p><p>　　⑤穩(wěn)定劑一般是一種表面活性劑，主要作用是使干的固體顆粒被有機(jī)介質(zhì)濕潤而均勻分散于介質(zhì)中，同時為分散體系中懸浮的粒子提供空間穩(wěn)定作用。</p><p>　　作為電泳顯示中最核心的電泳顆粒，一向都是許多科研人員研究的對象。</p><p><b>　　1.4 選題意義</b></p><p>　　目前常見

12、的無機(jī)顆粒主要有二氧化硅、二氧化鈦、碳黑、鐵紅、鎘紅、錳紫、鉻黃和群青等；有機(jī)顆粒常用的有聚合物球、品顏料、青顏料及類似的化合物顏料顆粒。</p><p>　　二氧化鈦(Ti02)，又稱鈦白粉，分子量：79.8658，它有三種結(jié)晶形態(tài)：金紅石型、銳鈦型和板鈦礦型。金紅石型相比較銳礦型來講，具有更好的保光性及耐粉化性，板鈦礦型二氧化鈦，熱穩(wěn)定性很低，在自然界中很是稀有。二氧化鈦顆粒無毒無味、白度好、著色力高、遮蓋力

13、強(qiáng)、折射率高、介電系數(shù)高，且具有良好的耐候性、高的化學(xué)穩(wěn)定性和較好的光散射能力[6]。</p><p>　　因為二氧化鈦的這些光學(xué)性質(zhì)，人們一般會選用二氧化鈦（金紅石型）作為顯示器的電泳粒子，來取得較高的對比度。但是若是使用未處理過的二氧化鈦作為電泳粒子，由于二氧化鈦具有較高的密度(3.8-4.2g/cm3)，而電泳液的密度遠(yuǎn)低于它(小于 2 g/cm3)，且微小顆粒的表面能高，容易發(fā)生團(tuán)聚沉降，導(dǎo)致二次粒子的形

14、成[7,8 ]，甚至在有機(jī)體系之中存在難以浸潤，親和性和分散穩(wěn)定性極差，這樣根本就達(dá)不到電子紙雙穩(wěn)態(tài)顯示的要求，從而無法達(dá)到低能耗的目的。</p><p>　　一般來講，電子顯示器的對比度、反應(yīng)速度等都與電泳顆粒有著深不可分的聯(lián)系，為了保證其能夠穩(wěn)定地分散在電泳顯示液中，避免電泳粒子與微膠囊壁發(fā)生物理粘連和因顆粒大小不一會導(dǎo)致顯示色度不均勻，又能得到對比度高、響應(yīng)快的電子墨水顯示屏，一般會選擇合理的可提高表面荷電

15、量的改性劑對電泳顆粒進(jìn)行改性，或者是選擇可以降低密度、增加分散穩(wěn)定性的聚合物對電泳粒子進(jìn)行表面包裹。 </p><p>　　如果單是以聚合物球作為電泳顆粒，它的遮蓋率太差，折射率太低，顯示效果不好；如果是二氧化鈦包裹聚合物作為電泳顆粒，雖然遮蓋力有所提高，但是與金紅石型的二氧化鈦相比差距還是很大。所以說，通過聚合物包裹二氧化鈦這一復(fù)合粒子作為電子墨水的電泳顆粒，是具有很好地應(yīng)用前景的。因為它在保存無機(jī)粒

16、子優(yōu)點的同時又彌補(bǔ)了它本身的缺點。</p><p>　　經(jīng)查閱大量文獻(xiàn)書籍，比較得知，丙烯酸樹脂有很高的機(jī)械強(qiáng)度，耐腐蝕，高透明性等，比聚苯乙烯的性能要好，所以本次研究的聚合物選用丙烯酸樹脂。</p><p><b>　　2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀</b></p><p>　　2.1 國外研究現(xiàn)狀</p><p>　　繼美國E-

17、ink公司研發(fā)電子墨水這一方向后，索尼，三星，施樂，柯達(dá)，佳能等公司也在這方面有所貢獻(xiàn)，使電子顯示技術(shù)有了質(zhì)的飛躍。</p><p>　　1.5.1 國外研究現(xiàn)狀</p><p>　　Dong-Guk Yu[9]等采用原位乳液聚合法，以甲基丙烯酸甲酯和乙二醇甲醚丙稀酸甲酯為共聚單體，油藍(lán)色N為深色染料，水和甲醇組成水介質(zhì)，成功制備電泳顆粒。用掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡等得到電泳粒子的直

18、徑為300-700nm；同時也證明甲醇會使電泳粒子直徑增加；加入電荷控制劑會使電泳粒子的電泳淌度為(-2.08x10-5)- -(-5.28x10-5)cm2/v·s,粒子直徑也從650nm降到405nm。</p><p>　　M .P. L.Werts[10]等分別用沉淀聚合和反向聚合在Ti02粒子表面包裹一層甲基丙烯酸甲酯。由親水性改為疏水性；電泳粒子密度由之前的4.26減小到1.2g/cm3，沉降

19、速度也有所改善；通過掃描電鏡得知未包裹前的粒子直徑為300-500nm，形狀不規(guī)則，表面光滑，而包裹后的粒子粒徑減小到100-200nm，也有部分粒子并沒有包裹上。</p><p>　　I .B .JANG[11]等在Ti02粒子表面包裹了聚苯乙烯，通過傅里葉紅外光譜測得粒子油相性質(zhì)增強(qiáng)，由親水改為疏水；用氣體比重瓶法測得30℃下，粒子密度由4000kg/m3降至2380kg/m3，通過掃描電鏡得知顆粒直徑由之前

20、的200-400nm減小到200nm左右，也可明顯看出TiO2表面包裹上一層聚合物。</p><p>　　B.J. Park[12]等通過原位聚合在Ti02表面成功包裹上聚甲基丙烯酸甲酯，通過氣體比重瓶法得知30℃下，顆粒密度由4.02g/cm3減小到2.97g/cm3，使其與分散介質(zhì)密度相匹配；通過掃描電鏡可看出改性前和改性后粒子直徑的變化，改性后粒徑為215nm，涂層厚度為40nm左右；通過光學(xué)顯微鏡和電泳光

21、散射分析儀分別測試了顆粒的形狀大小和電泳淌度等。</p><p>　　Comiskey[13]等人將Ti02（金紅石型）顆粒加入到熔融的聚乙烯中形成懸濁液，通過噴霧、凝固等步驟，在顆粒表面包裹一層聚乙烯膜，成功制的聚乙烯層包裹的Ti02粒子，并使其密度減小到1.5 g/cm3。與所用的分散介質(zhì)(四氯乙烯和脂肪族烴的混合物)相對密度為1.6，很好地進(jìn)行匹配，大大減少了電泳粒子在膠囊內(nèi)的團(tuán)聚沉積等，增加了它的分散穩(wěn)定

22、性，顯示效果得到了提高。</p><p>　　J. Y. Lee[14]等通過原位分散聚合的方法在Ti02粒子表面包裹聚甲基丙烯酸甲酯，通過光學(xué)顯微鏡和掃描電子顯微鏡分析了顆粒的形態(tài)特征，得知改性后的粒徑為250nm，聚甲基丙烯酸甲酯涂層厚度為50-75nm左右，且當(dāng)復(fù)合粒子在電壓為180v/nm時的響應(yīng)時間為2s。</p><p>　　Kim等以St為單體，偶氮二異丁睛(AIBN)為引發(fā)

23、劑，聚乙稀吡咯烷酮(PVP)為分散劑，二乙烯基苯(DVB)為交聯(lián)劑，使用二次聚合的方法，先在甲醇中包裹Ti02，然后加入單體甲基丙烯酸酯(MAA)，成功制得復(fù)合粒子。該粒子粒徑為618.1-624.6nm，密度1.78-2.06 g/cm3，包裹率可達(dá)到87.4%。</p><p>　　B.J. Park[15]等人通過分散聚合的方法，在Ti02表面包裹一層聚甲基丙烯酸甲酯。通過比重瓶法得知成功將復(fù)合粒子的密度降

24、低至1.8g/cm3；隨后又引入乙二醇甲醚丙烯酸酯，提高了其電泳性能；通過掃描電鏡，動態(tài)光散射等儀器分析其形態(tài)結(jié)構(gòu)，得知包裹后的粒子沉降速度減慢，幾乎沒有沉積物。</p><p>　　Mi Kyung Kim[16]等通過兩步分散聚合法，以AIBN和PVP為原料，在Ti02表面成功包裹制得一層高度交聯(lián)的聚苯乙烯，并測得復(fù)合粒子密度為1.6g/cm3左右，從而使密度問題得到改善；通過掃描電鏡和熱分析儀得知聚合物明顯

25、成功包裹到粒子的表面。</p><p>　　Jeong Hyum Park[17]等通過凝聚法在P(MMA-co-MAA)的氯仿溶液中均勻加入Ti02顆粒，然后快速加入含聚乙烯醇(PVA)（穩(wěn)定劑）和十二烷基磺酸鈉(SDS)（乳化劑）的水溶液中，室溫攪拌，氯仿?lián)]發(fā)后成功制備甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸共聚物 P(MMA-co-MAA) 包裹的Ti02電泳顆粒，通過掃描電子顯微鏡和電泳光散射等儀器觀察了聚合物的包裹情

26、況和粒子分布情況，實驗證明明顯包裹上一層聚合物，粒子分布較窄；通過氣體比重瓶法測得復(fù)合粒子密度為1.453g/cm3，解決了密度不匹配的問題。</p><p>　　國外在電泳顆粒的聚合物包裹改性上，主要采用分散聚合法和原位聚合法來實現(xiàn)的，其結(jié)果是密度降至1.6g/cm3，穩(wěn)定性能也有所提高，包裹率甚至可高達(dá)87.4%。</p><p>　　2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀</p><

27、;p>　　在國內(nèi)，也有外眾多科研人員，例如中山大學(xué)和廣州奧示科技有限公司合作，研制出更適于電子顯示屏的電泳顆粒，這些發(fā)現(xiàn)使電子墨水的性質(zhì)性能都有了很大的改進(jìn)。</p><p>　　孟憲偉[18]等成功制成了黑白兩色和彩色電泳粒子，其密度為1.7g/cm3，與分散介質(zhì)密度相匹配，從而提高了電子紙的顯示效果。</p><p>　　張君紅[19]等分別用硅烷偶聯(lián)劑KH550，濃硫酸對炭黑納

28、米粒子進(jìn)行了表面改性，通過透射電子顯微鏡和紫外-可見分光光度計分析表征了改性前后粒子分布情況，并發(fā)現(xiàn)在5v電場，106μm間距情況下，顯示器響應(yīng)時間不到5s。</p><p>　　孫世偉[20]等用自由基接枝聚合的方法，成功的將聚合物包覆在黑色無機(jī)顏料顆粒表面，實驗測得在5v電壓下顯示器響應(yīng)時間不到1s，通過紫外透光率測得穩(wěn)定時間增加了5倍；通過TEM和FTIR測試分析分別可看出包裹后厚度增加，表面明顯包裹上一層

29、聚合物。</p><p>　　由常泉[21]等使用原位聚合的方法成功制備藍(lán)色電子墨水微膠囊。通過掃描電子顯微鏡照片表明顆粒直徑為200-500nm，微膠囊粒徑為30-50μm，并且得出最佳的制備條件為：聚乙烯醇和尿素的質(zhì)量比為0.20，反應(yīng)時間3-4小時，攪拌速率為500-700 r/min。</p><p>　　王靜[22]等分別通過分散聚合法和復(fù)凝聚法，以苯乙烯和二乙烯苯為共聚單體，乙

30、醇為反應(yīng)介質(zhì)，聚乙烯毗咯烷酮為穩(wěn)定劑，偶氮二異丁睛為引發(fā)劑，油紅U為染色劑，甲基丙烯酸為電荷控制劑，先后成功制備聚合物和聚合物包裹的電泳粒子，通過掃描電鏡，紅外光譜和熱重分析分別表征了其結(jié)構(gòu)組分，形狀大小等，并測得其密度為1.07g/m3，與分散介質(zhì)相匹配；固態(tài)粒徑為1.0-1.5μm；包裹率為69.96%，電泳淌度為（-0.03942）m2/v.s。</p><p>　　Xujia Fang[23]等通過原位聚

31、合法成功研究制成低密度聚苯乙烯包裹Ti02復(fù)合粒子，通過透射電子顯微鏡，掃描電子顯微鏡和粒度分析儀等儀器表征了復(fù)合粒子的形態(tài)結(jié)構(gòu)和平均粒徑，分析得知其密度在1.21-1.46g/m3之間，使其與分散介質(zhì)密度相匹配；電動電勢和電泳遷移也從之前的（-44.3mv）和（-1.03x10-5m2/v.s）變成（-44.3mv）和（-6.07x10-6m2/v.s）。</p><p>　　劉勇等[24]，黃四平等[25]分

32、別通過懸浮聚合法制取了聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），并指明當(dāng)單體的量為12（或10）mL時，水和單體比為（5-6）:1(體積比)，分散劑的量為MgCl2：3mL，NaOH：6mL，引發(fā)劑的量為0.12(或0.16)g，溫度控制在75-78℃，反應(yīng)約1.5h，攪拌速度為250r/min的實驗條件下，可制得粒子大小均勻、透明度良好、產(chǎn)率較高的聚甲基丙烯酸甲酯。</p><p>　　Da Li [26]等通過原位聚合的

33、方法， 成功制備酞菁綠電泳粒子，通過掃描電鏡和傅里葉變化紅外光譜分析了粒子的特點：球形形狀，尺寸分布窄，粒徑為300nm；通過實驗證明當(dāng)CTAB/PVP比例為4:1時，最適合聚合反應(yīng)的發(fā)生；同時得出當(dāng)改性劑濃度為2.5g/L時，顯示器的響應(yīng)時間從34.4s減少到1.5s。</p><p>　　Jingjing Li[27]等采用自由基聚合的方法，以丙烯酸甲酯為交聯(lián)劑，在二氧化鈦粒子表面成功接枝陽離子聚合物，通過電

34、子顯微鏡，掃描電鏡，傅里葉紅外光譜和動態(tài)光散射等儀器分別得出：Ti02粒子表面明顯成功接枝陽離子聚合物，復(fù)合粒子直徑為150nm，分散性指數(shù)為0.307，電動電勢為16.8mv，響應(yīng)時間僅為3s,很符合電子墨水的性能要求。</p><p>　　Junming Liu [28]等采用乳液聚合方法在Ti02粒子表面包裹一層聚甲基丙烯酸甲酯，通過傅里葉變換紅外光譜分析復(fù)合粒子的化學(xué)組分；通過掃描電鏡，透射電子顯微鏡分析

35、復(fù)合粒子的形貌和粒徑，得知粒子直徑為304nm左右；且隨單體濃度的增加而增大；通過動態(tài)光散射測得復(fù)合粒子的密度在1.33-1.63g/m3之間，表明復(fù)合粒子密度大大降低，可以很好地與分散介質(zhì)相匹配，電泳性能也有所改善。</p><p>　　國內(nèi)在電泳顆粒的聚合物包裹改性上，主要采用乳液聚合法和懸浮聚合法來實現(xiàn)的，其結(jié)果是密度降至1.7g/cm3左右，包裹率可高達(dá)69.96%，電泳淌度為（-0.03942）m2/v

36、.s。</p><p><b>　　3 研究內(nèi)容</b></p><p>　　本次課題是電子紙用聚合物包裹二氧化鈦的研究，一般聚合物包裹二氧化鈦粒子過程主要包括兩部分：二氧化鈦顆粒的制備和聚合物包裹二氧化鈦。</p><p>　　3.1 二氧化鈦顆粒的制備方法</p><p>　　制備二氧化鈦粒子一般有三種方法：沉淀法、

37、水解法和溶膠-凝膠法。（1）沉淀法，這種方式簡單快速，但粉體形狀難控制，粒子直徑差距很大。（2）水解法，這種方法粉體制備很簡單，一次制備的粉體量較大。（3）溶膠-凝膠法[29]，這種方式制備的粉體粒子形貌好，直徑均勻，但就是制備過程難以控制。</p><p>　　綜合考慮，本次試驗選擇溶膠-凝膠法制備無機(jī)粒子。其基本原理是：在液體溶液中，將高組分化合物等均勻混合，然后進(jìn)行水解，縮聚反應(yīng)，形成穩(wěn)定透明的溶膠體系，經(jīng)

38、一定形式的緩慢聚合后，形成凝膠，最后干燥，燒結(jié)固化，得到納米級產(chǎn)物。</p><p>　　溶膠凝膠法的優(yōu)點：第一是因為原材料先是被溶于溶劑中，從而形成較低粘度的溶液，這樣在形成凝膠時，物質(zhì)可以很好的，均勻的混合反應(yīng)；第二點是在溶液反應(yīng)后，可以形成分子水平上的均勻摻雜；第三點反應(yīng)時不需要較高的溫度，而且反應(yīng)容易；最后一點是只要在合適的條件下就能制備出各種各樣想要的新產(chǎn)物。</p><p>　

39、　3.2 聚合物包裹二氧化鈦粒子</p><p>　　常見的聚合物包裹電泳粒子的方法有物理法和化學(xué)法，其中物理法主要有：（1）噴霧法，一般聚乙烯，聚碳酸酯或是聚丙烯等材料會使用這種方式進(jìn)行包裹。方法是將電泳粒子均勻混合在聚合物中，高速噴出成霧，聚合物遇冷凝固，完成包裹。（2）熔化分散冷凝法，將聚乙烯、動植物蠟、石蠟、硬化油脂、脂肪、高碳醇和脂肪酸等蠟狀物質(zhì)熔化，然后將固體粒子分散到蠟狀物質(zhì)中，把分散的液滴加入到低

40、溫液態(tài)介質(zhì)（有化學(xué)惰性和高熱穩(wěn)定性，對蠟狀物質(zhì)不溶）中，固化以后的蠟狀物質(zhì)就會把固體粒子包裹起來；化學(xué)法主要包括，（1）接枝聚合法，（2）吸附法，(3) 乳液聚合法[30]，這是最常用的包裹方法。微懸浮聚合法是乳液聚合法的改進(jìn)，它可以制備出尺寸均勻的微顆粒甚至是球形顆粒。使用該種方法能有效的制備出理想的電泳粒子，直徑可達(dá)0.5-1.5微米。</p><p>　　因為微懸浮聚合（又稱細(xì)乳液聚合）反應(yīng)時的溫度容易把握

41、控制，反應(yīng)易散熱，產(chǎn)物的分子量分布較窄，后期也容易干燥，分離等。所以綜合分析，本次試驗選擇微懸浮聚合法進(jìn)行聚合物的包裹。該方法主要是把溶有引發(fā)劑的聚合物單體，以液滴狀的形式懸浮在水中，然后再進(jìn)行自由基聚合反應(yīng)，最后得到產(chǎn)物。微懸浮聚合采用油溶性催化劑及均化技術(shù)，乳化劑和輔助難容助劑是反應(yīng)成功進(jìn)行的關(guān)鍵因素。</p><p>　　最后在包裹的過程中，還應(yīng)考慮這兩點：一是注意顆粒的鮮艷程度，因為聚合物包裹會降低電泳顆

42、粒的色飽和度；二是顆粒速度要一致，包裹后的電泳粒子直徑變大，顆粒不規(guī)則等，電泳過程速率會有些變化。</p><p><b>　　4 小結(jié)</b></p><p>　　國外的電子墨水顯示器產(chǎn)品已經(jīng)問世，而國內(nèi)相對來講該研究起步較晚，實現(xiàn)顯示仍處于實驗室階段，與國外的差距較大。加上現(xiàn)在的電泳顆粒本身存在的一些缺點，改性處理也不是很好，在國內(nèi)的應(yīng)用范圍很小。因此我們國家應(yīng)該

43、積極研發(fā)新的電泳顆粒，或者采用更好的改性劑處理電泳顆粒，使粒子能在電子墨水顯示器中得到更好的效果，這樣它的應(yīng)用也會越來越廣，國家的科研技術(shù)也會有很大突破。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：</b></p><p>　　韓金容. 電子紙及其應(yīng)用展望[J]. 印刷世界，2010(11)：48-49.</p><p>　　鄭春輝，鄭淑榮.電子紙

44、的現(xiàn)狀與未來[J]. 觀察，2012：52-53.</p><p>　　李文波，徐征，張卓，王剛，邵喜斌，劉宏宇，李云飛.微膠囊電泳顯示與 TFT-LCD之比較分析[J]. 2010，4(25)：576-577.</p><p>　　陳國權(quán).電子紙：昂貴的報紙?zhí)娲穂J]. 中國報業(yè)，2012：63-64.</p><p>　　郭慧林，王允韜，劉曙，趙乾，趙曉鵬.電

45、子墨水的組成及制備方法[J]. 2003，4(34)：386-387.</p><p>　　B. J. Park, S. Y. Hong, H. H. Sim, H. J. Choi, Y. S. Yoon. Effect of charge control agent on electrophoretic characteristics of polymer encapsulated titania nano-

46、 particle [J]. 2012: 259-260.</p><p>　　馬軍. 平板電腦與電子紙書作為電子閱讀器的優(yōu)缺點比較[J]. Technology，2013：111-112.</p><p>　　I. B. Jang, J. H. Sung, H. J. Choi, I. Chin. Synthesis and characterization of titania coa

47、ted polystyrene core-shell spheres for electronic ink [J]. Synthetic Metals,2005(152): 9-12.</p><p>　　D. G. Yu, J. H. An, J. Y. Bae, D. J. Jung, S. h. Kim, S. D. Ahn, S. Y. Kang, K. S. Suh. Preparation and C

48、haracterization of Acrylic-Based Electronic Inks by In Situ Emulsifier-Free E-mulsion Polymerization for Electrophoretic Displays [J]. Chem. Mater,2004(16): 4693-4698.</p><p>　　M. P. L. Werts, M. Badila, C.

49、Brochon, A. Hebraud, G. Hadziioannou.Titanium Dioxide-Polymer Core-Shell Particles Dispersions as Electronic Inks for Electrophoretic Displays [J]. Chem. Mater, 2008 (20):1292-1298.</p><p>　　I. B .Jang, J .H

50、. Sung, H .J .Chio., I.Chin. Synthesis and characterization of TiO2 / polystyrene hybrid nanoparticles via admicellar polymerization [J]. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE, 2005(40): 3021-3024.</p><p>　　B. J. Par

51、k, J.Y. Lee, J.H. Sung, H.J. Choi. Microcapsules containing electrop -horetic suspension of TiO2 modified with poly(methyl methacrylate) [J]. Current Applied Physics, 2006(6): 632-635.</p><p>　　B. Comiskey,

52、 J. D Albert, H. Yoshizawa, et al. An Electrophoretic Ink for All-printed Reflective Electronic Displays [J]. Nature,1998,394(16): 253-254.</p><p>　　J. Y. Lee, J. H. Sung, I. B. Jang, B.J. Park, H. J. Cho

53、i.Electrophoretic response of poly(methyl methacrylate) coated TiO2 nanoparticles [J]. Synthetic Metals ,2005(153): 221-224.</p><p>　　B. J. Park, S. Y. Hong, H. H. Sim, H. J. Choi, Y. S. Yoon. Effect of char

54、ge control agent on electrophoretic characteristics of polymer encapsulated titania nanoparticle [J]. Materials Chemistry and Physics, 2012(135): 259-263.</p><p>　　M. K Kim,C, A. Kim, S. D. Ahn, et al. Densi

55、ty compatibility of encapsulation of white inorganic TiO2 particles using dispersion polymerization technique for electrophoretic display [J]. Synthetic Metals,2004,146(2): 197-199.</p><p>　　J. H .Park,M. A.

56、 Lee ,B. J. Park ,et al. Preparation and Electrophoretic Response of Poly(methyl methacrylate-co-methacrylic acid) Coated TiO2 Nano-particles for Electronic Paper Application [J]. Curr. Appl Phys., 2007, 7(4): 349-351.&l

57、t;/p><p>　　孟憲偉，唐芳瓊，彭波. 新型電子紙顯示技術(shù)用電泳粒子的設(shè)計與制備[J]. 技 術(shù)開發(fā)與研究，2010(4)：3-5.</p><p>　　張君紅，羅春榮，趙曉鵬. 用于電子墨水的納米炭黑顆粒表面電荷改性[J]. 功 能材料，2011，9(12)：1559-1563.</p><p>　　孫世偉，任俊，孟憲偉，唐芳瓊. 電泳顯示器用聚合物包覆顆粒

58、的制備及其分散穩(wěn)定性的紫外透光率表征[J]. 過程工程學(xué)報，2012，12(3)：497-502.</p><p>　　由常泉，潘道成，路慶華. 包覆酞菁藍(lán)電泳液的脲醛樹脂微膠囊的制備與表 征[J]. 功能高分子學(xué)報，2013，26(1) ：29-35.</p><p>　　王靜，馮亞青，李祥高，張雪峰. 電泳粒子的制備及其在電子墨水中的應(yīng)用[J]. 材料科學(xué)與工程學(xué)報，2013，6

59、(31)：782-784.</p><p>　　X. J. Fang, H. Yang, G. Wu, W. G. Li, H. Z. Chen, M. Wang. Preparation and characterization of low density polystyrene / TiO2 core-shell particles for electronic paper application[J].

60、Current Applied Physics, 2010(9): 755-759.</p><p>　　劉勇，王俏. 甲基丙烯酸甲酯懸浮聚合工藝條件的研究[J]. 化學(xué)與黏合，2010，32(5)：78-80.</p><p>　　黃四平，于占江. 懸浮聚合法制備聚甲基丙烯酸甲酯的工藝優(yōu)化研究[J]. 咸陽師范學(xué)院學(xué)報，2013，28(2)：17-20.</p><p

61、>　　D. Li, Y. Lea, X. Y. Hou, J. F. Chen, Z. G. Shen. Colored nanoparticles dispersions as electronic inks for electrophoretic display [J]. Synthetic Metals,2011(161): 1270-1275.</p><p>　　J. J. Li, L. D. D

62、eng, J. F. Xing, A. J. Dong, X. G. Li.Preparation and characterization of TiO2 cationic hybrid nanoparticles as electrophoretic particles[J]. Applied Surface Science,2012(258): 3152-3157.</p><p>　　J. M. Liu,