資源描述：
《畢業(yè)論文——制備紅色電子墨水微膠囊》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、制備紅色電子墨水微膠囊摘要本文介紹了在原位聚合法中，利用尿素和甲醛制備一種紅色的電子墨水來(lái)作為墻體材料。針對(duì)其小尺寸和低重力進(jìn)行了特殊修改，用聚乙烯（PE）四氯乙烯改善親和力。對(duì)微膠囊的研究利用紅外光譜進(jìn)行改性。實(shí)驗(yàn)表明，在微膠囊顏料走向負(fù)電場(chǎng)，來(lái)回可逆。顆粒響應(yīng)時(shí)間約為3.2秒。1.簡(jiǎn)介多年來(lái)研究者一直是利用顯示介質(zhì)創(chuàng)建一個(gè)靈活的低成本系統(tǒng)的紙狀顯示器。其中最吸引人的應(yīng)用程序柔性顯示器的陽(yáng)離子是電子紙，其理想的觀看特性是印刷紙與電子顯示信息的操控能力。在這種情況下，許多不同的技術(shù)已被提出用于電子紙的使用，如扭轉(zhuǎn)球
2、顯示[1-4]、電化學(xué)反應(yīng)顯示、電子墨水顯示屏[5-10]和電潤(rùn)濕顯示器[11]。電子墨水顯示屏，也被稱為微膠囊網(wǎng)織紅細(xì)胞的圖像顯示，是基于一個(gè)非發(fā)射設(shè)備帶電的顏料分區(qū)的電泳懸浮溶劑中，并且可以顯示圖像被電寫(xiě)入或反復(fù)擦寫(xiě)。這是由于橫向漂移和凝聚[12]粒子由包圍懸浮在微膠囊溶劑中從而改善其可靠性。此外，電子墨水顯示屏具有出色便攜性，寬視角和無(wú)電磁輻[13,14]等特點(diǎn)。鑒于電子墨水的上述優(yōu)點(diǎn)，許多公司和研究機(jī)構(gòu)投入研究到電子墨水顯示屏和其他材料的研究相關(guān)技術(shù)中去[15-18]。報(bào)告顯示通過(guò)原位聚合法，采用尿素和甲醛
3、制備的微膠囊電子墨水的白色顆粒分散在微藍(lán)染色液體中[5]。金紅石氧化鈦（比重4.2）被用作白色顆粒是因?yàn)樗姆瓷渎史浅８撸⑶宜念伾羌兩?。聚乙烯的涂層（PE）的表面上覆蓋的二氧化鈦用來(lái)降低顆粒的比重并且在化學(xué)充電下施加電場(chǎng)作出響應(yīng)后進(jìn)行表面改性。重搜索表明，響應(yīng)時(shí)間為約0.1秒。Inoue等還制造出了使用復(fù)合凝聚法用明膠和阿拉伯樹(shù)膠為原料制備微膠囊。而響應(yīng)時(shí)間是幾百毫秒[19]。另外，彩色顯示器可通過(guò)分割來(lái)實(shí)現(xiàn)每一畫(huà)面元素成RGB（紅-綠-藍(lán)）或疊加為CMY（青色，洋紅色，黃色）。而在E-Ink公司及其戰(zhàn)略合作
4、伙伴展出的全彩電子原型墨水顯示在信息顯示學(xué)會(huì)（SID）座談會(huì)，研討會(huì)展覽于2002年，在波士頓的馬薩諸塞州舉辦。雖然在電子紙的基礎(chǔ)上電子墨水顯示屏已被證實(shí)和展示的情況下，它沒(méi)有被真正原因?qū)崿F(xiàn)的原因在于在顯示高對(duì)比度，高分辨率，視頻速度圖像和制造成本等方面仍存在許多問(wèn)題。截至目前，重新搜索彩色電子顯示屏只是在一開(kāi)始就和此次展出的原型是靜止圖像。作者準(zhǔn)備的全彩色微囊中含有紅色，綠色和藍(lán)色電子墨水顏料分散在一個(gè)清晰流暢的顯示屏中，并提供全彩通過(guò)RGB方法顯示。在本文中，我們報(bào)道了合成的紅色電泳油墨用色料猩紅粉為紅色顏料。
5、猩紅色的顏料粉末是因?yàn)檫x擇的不僅是它的明亮色調(diào)，并且還小尺寸和低特殊重力，還可以使懸架穩(wěn)定以提高其親和力，顏料是由聚乙烯改性。實(shí)驗(yàn)證明該顆粒移動(dòng)膠囊在施加電場(chǎng)情況下進(jìn)行可逆移動(dòng)。2.實(shí)驗(yàn)2.1粒子的表面處理1.0克聚乙烯（比重0.94）的溶解在500毫升環(huán)己烷（比重0.78，20℃）在80℃下進(jìn)行攪拌。五十毫升0.02％（重量）溶液的聚乙烯和0.2克顏料猩紅粉末（具體的重力1.91，大約1直徑LM）用超聲處理數(shù)分鐘。放置24小時(shí)后，將混合物離心以約3000rpm離心5分鐘。然后，顆粒用無(wú)水乙醇（具體洗重力0.79，
6、20℃）干燥。2.2內(nèi)相的制備內(nèi)相是一種含有懸浮流體，通過(guò)PE改性顏料猩紅粉末，使用四氯乙烯（比重1.62，20℃）山梨糖醇單油酸酯（Span80）作為穩(wěn)定劑。三十改性顏料和Span80混合物完全進(jìn)行超聲處理數(shù)分鐘。2.3微膠囊在本文中，用原位聚合法中用尿素和甲醛進(jìn)行微膠囊制備[20]。首先，尿素溶解在等摩爾重量37％甲醛水溶液中，并將該混合物調(diào)節(jié)至pH約7-8，用三乙醇胺和攪拌在70-85℃進(jìn)行1小時(shí)。然后將其冷卻并用蒸餾水雙體積以得到稀釋的預(yù)聚物。上述的內(nèi)相倒入預(yù)聚物中并在pH約3-5的混合物蒸餾水快速攪拌條件
7、下約5分鐘。在乳液反應(yīng)溫度適中的條件下攪拌約1h并將pH保持在約2-4，然后經(jīng)過(guò)1.5小時(shí)后調(diào)整逐滴加入鹽酸（2重量％的HCl）。最后，將漿液加熱至約60℃下1小時(shí)以獲得顏料微膠囊。所得膠囊漿液然后過(guò)濾，洗滌，干燥和篩分，并且微膠囊（比重1.47，20℃）得到確定的大小。2.4測(cè)量微膠囊的表面形態(tài)是在光學(xué)顯微鏡下觀察得到，并將收集到的照片通過(guò)處理灰階視頻采集卡。電子領(lǐng)域的膠囊的響應(yīng)行為也以同樣的方式進(jìn)行研究。用分光光度計(jì)測(cè)量官能團(tuán)顏料表面。3.結(jié)果與討論3.1猩紅色的顏料表面處理的研究粉末因?yàn)槠浞稚⑿圆?，將顏料猩紅
8、色的粉末進(jìn)行了表面改性，對(duì)粉末四氯乙烯離開(kāi)微膠囊進(jìn)行研究。圖1給出了紅外光譜下的猩紅色的顏料粉末。根據(jù)本圖中的紅外光譜可知：C-H的2917兩個(gè)峰和2848cm-1有實(shí)力和有移動(dòng)5cm-1朝長(zhǎng)波。C-H1740cm-1峰也是實(shí)力和已經(jīng)轉(zhuǎn)移4cm-1短期走向波。因此可以發(fā)現(xiàn)，聚乙烯涂覆在表面粉末。改性PE（聚乙烯），該粉末具有呈現(xiàn)優(yōu)異的分散性，并且可以保持在內(nèi)
