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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,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)時間、黑白對比度和顯示穩(wěn)定性等方面仍需改進(jìn),本文對顯示中的黑粒子進(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,所制器件的黑白對比度最高(1113),響應(yīng)時間最快(527ms)。利用聚異丁烯單丁二酰亞胺(T151)對炭黑粒子進(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%,粒徑由未改性時的11035IIITI減小為12510n/n,且在30天內(nèi)均沒有明顯變化;在IsoparL中可穩(wěn)定分散12個月。將以上粒子制備成原理型顯示器件,在020V/Ixm電場強(qiáng)度下,器件的黑白對比度為66,響應(yīng)時間為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時粒子的帶電量最大,分別為12951010、141810’10和1743x10邶m2Ns;當(dāng)加入T151時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)時間18961TIS,器件對比度為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、分散時間為20mill、攪拌速度為800rpm、固化pH85時所制得的明膠阿
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