專利名稱：電子紙用膠黏劑、制備方法及其應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及電子紙、電子墨水技術領域，尤其涉及光電顯示器所用的膠黏劑材料。
背景技術：
電光顯示器包括電光材料層，其在成像領域中的常規意思表示具有在至少一個光學特性方面不同的第一和第二顯示狀態的材料，該材料通過給材料施加電場從其第一顯示狀態轉變為第二顯示狀態。盡管該光學特性一般是人眼可見的顏色，但它也可以是另外一種光學特性，例如可以是光傳輸、反射系數、發光、或在預期用于機器讀取的顯示器的情況下，在可見光范圍以外的電磁波長反射系數變化意義上的偽顏色。所述第一和第二顯示狀態至少有一種光學性質不同，從而在利用具有有限持續時間的尋址脈沖驅動任何給定元件以呈現其第一或者第二顯示狀態之后，在該尋址脈沖終止后，該狀態將持續至少幾倍于(例如至少4倍)改變該顯示元件的狀態所需的尋址脈沖的最小持續時間的時間。一些電光材料為固態的意義是這些材料具有固態外表面，盡管所述材料可能(通常具有)具有內部液體或者是氣體填充的空間，因此，采用固態電光材料一般具有較高的硬度。這種采用固態電光材料的顯示器在下文中為了方便，稱作“固態電光顯示器”或者“固態電光材料層”。這樣，術語“固態電光顯示器”包括旋轉雙色部件顯示器、封裝的電泳顯示器、微單元電泳顯示器和封裝的液晶顯示器。已知有幾種類型的電光顯示器，例如(a)旋轉雙色部件顯示器(參見例如美國專利No. 5，808, 783; 5, 777，782; 5, 760，761 ;6，054，0716，055，091 ;6，097，531 ;6，128，124;6，137，467 和 6，147，791)；(b)電致變色顯示器(參見例如 O’ Regan, B.等人，Naturel991, 353, 737 ；Wood, D. , Information Display, 18(3), 24(2002 年 3 月)；Bach，U.等人，Adv.Mater, 2002，14(11), 845;和美國專利 No. 6，301，038;6, 870. 657 和 6，950，220)；(c)電濕潤顯不器(參見 Hayes, R. A.等人的” Video-Speed Electronic PaperBased on Electrowetting”，Ntaure, 425，383-385 (2003 年 9 月 25 日)和美國專利公開NO. 2005/0151709)；(d)基于粒子的電泳顯示器，其中多個帶電粒子在電場的影響下移動經過流體(參見美國專利 No. 5，930，026 ;5，961，804 ;6，017，584 ;6，067，185 ;6，118，426 ;6，120，588 ；6，120，839 ;6，124，851 ;6，130，773 和 6，130，774 ;美國專利申請公開 No. 2002/0060321 ；2002/0090980 ； 2003/0011560 ； 2003/0102858 ； 2003/0151702 ； 2003/0222315 ；2004/0014265 ；2004/0075634 ；2004/0094422 ；2004/0105036 ；2005/0062714 和2005/0270261 ;以及國際專利申請公開 No. W000/38000 ；W000/36560 ；W000/67110 和W001/07961 ;以及歐洲專利No.1, 099，207B1和I, 145，072B1 ;以及在前述美國專利No. 7，012，600中論述的其它MIT和E Ink的專利和申請)。上述基于粒子的電泳顯示器的電泳介質存在幾種不同的形式。 電泳介質可以使用液態或者氣態流體；對于氣態流體例如參見Kitamura，T.等人于2001年在IDWJapan, Paper HCSl-1 中發表的題為“Electrical toner movement for electronicpaper-like display”以及 Yamaguchi 等人于 2001 年在 IDW Japan, Paper AMD4-4)中發表的題為 “Toner display using in sulative particles charged triboelectrically，，；美國專利公開 No. 2005/0001810 ；歐洲專利申請 I, 462，847 ;1，482，354 ;1，484，635 ；I, 500，971 ;1，505，194 ;1，536，271 ;1，542，067 ;1，577，702 ;1，577，703 和 I, 598，694 ;以及國際申請W02004/090626 ;W02004/079442和W02004/001498。媒質可以為封裝的，包含大量的小囊，每一個小囊本身包含內相以及環繞內相的囊壁，該內相包含懸浮在流體懸浮媒質中的電泳移動粒子。典型的形式是，這些囊本身被保持在聚合物粘合劑內以形成位于兩個電極之間的粘附層(coherent layer)。另一種形式是，在封裝的電泳媒質中圍繞離散的微囊的壁可以由連續相代替，因而產生所謂的聚合物分散的電泳顯示器，其中電泳媒質包含電泳流體的多個離散的微滴以及聚合物材料的連續相；參見例如美國專利No. 6，866，760。為了本申請的目的，將這樣的聚合物分散的電泳媒質看作是封裝的電泳媒質的子類。還有另一種形式是，所謂的“微單元電泳顯示器”，其中帶電粒子和流體被保留在形成在載體媒質內的多個腔內，該載體媒質通常是聚合物膜；參見例如美國專利No. 6，672，921和6，788，449。如圖1所示，除了電光材料層外，電光顯示器通常還包括設置在電光材料相對側上的至少兩個其他層，這兩層之一是電極層。在大多數的電光顯示器中，這兩層都是電極層，并且這些電極層之一或者兩個都被構圖以限定顯示器的像素和顯示范圍。例如，一個電極層可以被構圖成細長 的行電極，另外一個被構圖成垂直于該行電極延伸的細長的列電極，像素通過行和列電極的交叉點處形成的電場控制電光材料顯示。另外，更常見的一種結構是一個電極層具有單個連續電極的形式，并且另外一個電極層被構圖成像素電極矩陣，其每個限定顯示器的一個像素。另外，在電光顯示器的觀察側也可以設置更多的附加層，如保護層、防眩暈層等附加結構，以進一步增強電光顯示器的顯示功能。在三層的電光顯示器的制作通常涉及至少一次層疊操作，例如在已經公開的中國專利申請 200310123446. 5、200320130781· 3、200420050844· 9、200710087181·6、201010141549. 4以及201010567003. 5和201220219247. 9中描述了用于制造封裝的電泳顯示器的工藝，包括將粘合劑與內部具有封裝的電泳介質的囊體形成的電子墨水涂覆到包括塑料膜和涂覆在該塑料膜的一側上的氧化銦錫或者類似的導電涂層(其作用是作為電光顯示器的一個電極)的柔性基板上，電子墨水層被干燥以形成堅固地粘附在柔性基板的導電涂層所在側的電光材料層；分別準備包含像素電極陣列的基板層和將像素電極連接到驅動電路的適當的導體配置。為了形成最終的電光顯示器，其上具有電光材料層的柔性基板使用膠水(即粘附劑)粘附于基板層的像素電極所在側。然而，本領域的技術人員非常清楚，用于電光顯示器中的將柔性基板和基本層粘接的膠水層必須滿足一定的使用準則，使得膠水層的材質的選擇具有諸多方面的限制。首先，膠水的電方面的特性對電光顯示器的顯示性能的影響。實際上，在電光顯示器中，膠水層通常位于電極之間，其施加所需的電場以改變電光材料層的電狀態，使得膠水層的電特性變得尤為重要。以下事實對于電氣工程師來說是顯而易見的，即電光材料層兩側的電壓基本等于電極兩端的電壓減去膠水層上的電壓。如果膠水層的電阻率(即體積電阻率)過高，則施加在電光材料層兩端的電壓會出現顯著的下降。為了維持電光材料層的兩端具有要求的電壓，只能提高電極兩端的電壓。而上述的這種方式顯著地增加了顯示器的功耗，并且可能需要使用更加復雜和昂貴的控制電路來處理增加的電壓問題。因此，從這個方面進行考慮，人們希望應用體積電阻率較低的膠水作為上述的膠水層。另外一方面，由于生產中不可避免地將兩個或者多個電極矩陣中的電極相連，過低的電阻率使電流能夠從電極矩陣中的一個電極串流至另外一個電極而引起不希望有地串擾。因此，從這個方面進行考慮，人們又希望能夠應用體積電阻率較高的膠水至上述的膠水層。現有的電光顯示器中一般采用10-15微米的均勻厚度和約為10-10 10-9S/cm的電導率的膠水，這種性能的膠水是基于已知的電導率和像素的大小進行選擇的。使用該性能的膠水實際上是通過研究人員多次試驗形成的一種折中的選擇。然而對于要求高對比度、高分辨率的電光顯示器來說，這種“折中的選擇”難以達到人們的要求。另外一方面，為了使膠水層在其應用中能夠很好的實施，對于膠水層的化學特性，如膠水的粘附強度、粘附溫度以及保存期限等方面對膠水層進一步提出了諸多的限制。令人失望的是，對于電光顯示器中使用的膠黏劑的研究工作一直未有任何實質性的進展。目前在電光顯示器中仍大量使用傳統的聚酯型膠黏劑以及聚醚型膠黏劑。聚酯型膠黏劑中使用的聚酯多元醇大多采用1，4-丁二醇、一縮二乙二醇、三羥甲基甲烷、聚己二酸乙二酯二醇、聚己二酸蓖麻油酯多元醇，聚-ε己內酯二醇，聚碳酸酯二醇等脂肪族多元醇。不可否認的是，聚酯型聚氨酯形成的聚酯型膠因其黏劑強度高、粘附能力強，在其他工業、日常生活領域中得到了廣泛而深遠的應用。然而，由于聚酯類的物質耐水解性能較差，故采用聚酯類物質制得的聚酯型水性聚氨酯的膠黏劑貯存期限短、穩定期差，作為膠黏劑在電光顯示器中應用難以獲得人們的滿意。另外一方面，聚醚性膠黏劑中采用的聚醚二元醇大多為聚氧化丙烯二醇，聚四氫呋喃二醇，四氫呋喃-氧化丙烯共聚二醇等。與聚酯型膠黏劑相反，聚醚型的膠黏劑由于聚醚型聚氨酯的低溫柔順性好，耐水性較好，但是其難以為電光顯示器提供足夠強度的粘附力，尤其是需要較高的活化溫度，也難以單獨應用于電光顯示器之中。因此，現有的聚醚類膠黏劑以及聚醚類膠黏劑都無法同時人們對膠黏劑在粘附能力、穩定性以及存儲期限等方面的性能。在電光顯示器各項研究進展均令人矚目的進展的情況下，由于上述膠黏劑的性能的不足，已經成為電光顯示器`技術領域中一道難以逾越的技術瓶頸，本領域技術人員急迫地期待能夠出現一種電學性能滿足要求，化學性能，例如存儲期限，粘附能力以及粘附穩定性能夠優異的且活化溫度相對較低的膠黏劑。
發明內容
本發明的目的在于提供一種新型的可用作電子紙用膠黏劑的水性聚氨酯材料，所合成的水性聚氨酯乳液粘合強度高、耐水性好、活化溫度低，并且具有合適的體積電阻率，能很好地應用于光電顯示器中，可滿足高對比例、高分辨率的光電顯示器的要求，并可有效提高電子紙的光電性能，且使其具有良好的耐水解性能。本發明的另一目的在于，提供應用上述水性聚氨酯材料作為膠黏劑的電子紙。為了達到上述發明目的，本發明采用了以下技術方案一種電子紙用膠黏劑，所述電子紙用膠黏劑含有水性聚氨酯乳液，所述水性聚氨酯乳液由包含帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇、聚醚多元醇、異氰酸酯、擴鏈劑和成鹽劑的原料通過聚合反應而制得。所述帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇的分子量Mn為500-2000，優選為600-1000，這種優選的帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇制得的膠黏劑粘結力好，有良好的力學性能。所述聚醚多元醇分子量Mn為500-2000，優選為800-1500。采用優選的聚醚多元醇，可使制得的膠黏劑比較柔軟。優選的,所述帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇的分子量Mn為500 2000,所述聚醚多元醇的分子量Mn為500 2000。這種優選的聚酯多元醇和聚醚多元醇之間巧妙搭配，不僅使制得的膠黏劑耐水性更好、粘結力更強，而且活化溫度較低(為40°C )，貯存穩定性更好。所述帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇與聚醚多元醇的摩爾比例為1:9 10:1。優選為1:4 5:1。采用優選比例的聚酯多元醇和聚醚多元醇通過聚合制得的膠黏劑綜合性能好，非常適合于制備高分辨力、高對比度的電子紙時所用的膠黏劑。所述帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇為unica-500、unica-1000、unica-2000或BY3301，所述成鹽劑為三乙胺，所述擴鏈劑可為乙二胺基乙磺酸鈉或DMPA。采用unica-500、unica-1000、uni ca-2000或BY3301這幾種帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇，同時和聚醚多元醇通過共聚的方式制得水性聚氨酯乳液，所合成的水性聚氨酯乳液不僅粘合強度高、耐水性好，而且還具有電性能優良，活化溫度低等優點。本發明還提供一種制備如上文所述的電子紙用膠黏劑的制備方法，所述水性聚氨酯乳液的制備包括如下步驟I)帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇、聚醚多元醇、異氰酸酯和擴鏈劑經反應生成異氰酸酯端基預聚物，2)用低沸點有機溶劑稀釋異氰酸酯端基預聚物，形成混合物I，3)再將成鹽劑加入到混合物I中進行乳化，得混合物II，4)將步驟3)得到的混合物II進行分散乳化，之后用去離子水分散，最終制得水性聚氨酯乳液。上文所述的制備方法，所述水性聚氨酯乳液的制備包括如下步驟I)稱取帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇、聚醚多元醇、異氰酸酯和擴鏈劑，將它們加入到已加熱至75 85°C的第一反應裝置中，攪拌2-8h，得異氰酸酯端基預聚物，然后降低溫度至45 55°C ;2)稱取低沸點有機溶劑，將其加入到第一反應裝置中，形成混合物I ;3)稱取成鹽劑，并將其緩慢滴加至第一反應裝置中進行乳化，攪拌得混合物II ；4)然后將混合物II轉移至第二反應裝置中，以800-2000轉/min的轉速進行分散乳化，之后加入去離子水，繼續分散，即制得水性聚氨酯乳液。上文所述的制備方法，所述低沸點有機溶劑為丙酮。本發明還提供一種電子紙，包括含有微膠囊的電子墨水涂膜、顯示底板，及粘結于兩者之間的由膠黏劑形成的膠水層，膠水層將電子墨水涂膜與顯示底板粘結起來形成電子紙模塊，所述膠黏劑采用如上文所述的電子紙用膠黏劑或上文所述的制備方法制得的電子紙用膠黏劑。
本發明采用帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇與聚醚多元醇共聚的方法制備水性聚氨酯乳液，其可作為電子紙膠黏劑使用。因采用的聚酯多元醇中帶有羧酸基或磺酸基，引入了離子基團，同時和聚醚多元醇通過共聚的方式制得水性聚氨酯乳液，其綜合性能優良，所合成的水性聚氨酯乳液不僅粘合強度高、耐水性好，而且還具有電性能優良，活化溫度低等優點。而現有的聚氨酯型電子紙用膠黏劑通常難以在耐水性、粘合強度及電性能等方面達到良好的綜合性能，活化溫度通常都高于70°C，這種較高的活化溫度不僅使電子紙的制備工序更繁瑣，而且使制得的電子紙的性能也易受到不良影響。采用本發明制備的水性聚氨酯乳液作為電子紙用膠黏劑，可以簡化電子紙制備工序，電子紙質量更易控制、更穩定，可長期保持優良性能，而且能滿足高對比度、高分辨率的電子紙的要求。
圖1是本發明電子紙的結構示意圖。其中，11、導電基板；12、膠水層；13、微膠囊；130、電泳涂布液；131、帶電黑粒子；132、帶電白粒子；14、透明導電層；15、PET薄膜。
具體實施例方式為了更好地闡述本發明，以下先解釋說明本發明中需提及的一些術語的定義Lab色彩空間是由國際照明委員會(CIE)于1976年制定的，它是用L*、a*、b*三個互相垂直的坐標軸來表示一個色彩空間，L*軸表示明度，黑在底端，白在頂端。+a*表示品
紅色，_a*表示綠色,+b*表示黃色,_b*表示藍色,a*軸是紅----綠色軸,b*軸是黃----藍
色軸；任何顏色的色相和特征都可以用a*、b*數值來表示。在Lab色彩空間，由于b*軸上的黃色和藍色為互補色， 藍色和黃色混合可得到白色；當在黃色中添加藍色時，會中和黃色的色度而變成白色。L*體現反射光強，L*越高則反射率越高。對于黑白雙顆粒電泳顯示器而言，L*值越高，說明其在白色狀態時白度越好，L*越低，說明其在黑色狀態下的黑度越好。反射率R=((L*+16)/116) ~3*100，而對比度=R 白 /R 黑。下面舉例說明具體設計實例。所舉的實例只是用于幫助闡述這個專利，并不意味著這個專利就局限于所列舉的實例。實施例一本例是電子紙用膠黏劑水性聚氨酯乳液的合成例。按以下配方配制原料(該實施例中，聚酯多元醇與聚醚多元醇的摩爾比=10:7)unica-500 (為分子量Mn=500的帶羧基的聚酯二元醇)27. 5g，PPG2000 (聚丙二醇-2000)75g，IPDI (異佛爾酮二異氰酸酯)33. 5g，DMPA (擴鏈劑2，2- 二羥甲基丙酸)3. 4g ；用三口燒瓶連接攪拌器，冷凝管，水浴加熱至75 V，將以上配料加入三口燒瓶中，攪拌2h ;然后降低溫度至45°C，待三口燒瓶內的反應混合物的溫度達到45°C條件后，用燒杯稱取丙酮70g，加入到三口燒瓶中。稱取12. 45g三乙胺用滴管緩慢滴加至三口燒瓶中，繼續攪拌O. 5h，得膠水；然后將膠水倒入大燒杯中，以800轉/min的轉速高速分散乳化后稱取去離子水倒入大燒杯中，繼續分散lh，既得水性聚氨酯乳液。實施例二
本例是電子紙用膠黏劑水性聚氨酯乳液的又一合成例。按以下配方配制原料(該實施例中，聚酯多元醇與聚醚多元醇的摩爾比=9:10)BY3301 (為分子量 MnlOOO 的磺酸鹽聚酯多元醇)57. 5g, PEG1500 95g, IPDI33. 5g,擴鏈劑乙二胺基乙磺酸鈉4. 6g ；用三口燒瓶連接攪拌器，冷凝管，水浴加熱至80°C，將以上配料加入反應釜中，攪拌4h，然后降低溫度至50°C，待三口燒瓶內的反應混合物的溫度達到50°C條件后，用燒杯稱取一定量的丙酮，加入到三口燒瓶中。稱取17. 6g三乙胺用滴管緩慢滴加至三口燒瓶中，繼續攪拌O. 5h,然后將膠水倒入大燒杯中，以2000轉/min的轉速高速分散乳化后稱取去離子水倒入大燒杯中，繼續分散lh，既得水性聚氨酯乳液。實施例三本例是電子紙用膠黏劑水性聚氨酯乳液的又一合成例。(該實施例中，聚酯多元醇與聚醚多元醇的摩爾比=10:1)unica-1000 (為分子量 Mn=IOOO 的帶羧基的聚酯二元醇)100. O g, PEG100010g, IPDI 33. 5g, DMPA 2.1g用三口燒瓶連接攪拌器，冷凝管，水浴加熱三口燒瓶至85°C，將以上配料加入反應釜中，攪拌8h，然后降低水浴溫度至55 °C，待三口燒瓶內的反應物的溫度達到55 °C條件后，用燒杯稱取適量的丙酮，加入到三口燒瓶中。稱取14. 7g三乙胺用滴管緩慢滴加至三口燒瓶中，繼續攪拌O. 5h,然后將膠水倒入大燒杯中，以1000轉/min的轉速高速分散乳化后稱取去離子水倒入大燒杯中，繼續分散lh ，既得水性聚氨酯乳液。實施例四 本例是電子紙用膠黏劑水性聚氨酯乳液的合成例。按以下配方配制原料(該實施例中，聚酯多元醇與聚醚多元醇的摩爾比=1:4)unica-500 (為分子量Mn=500的帶羧基的聚酯二元醇)12. 0g, PPG1000 (聚丙二醇-1000)96g，IPDI (異佛爾酮二異氰酸酯)33. 5g，DMPA (擴鏈劑2，2-二羥甲基丙酸)3.1g ；用三口燒瓶連接攪拌器，冷凝管，水浴加熱至80 V，將以上配料加入三口燒瓶中，攪拌4h ;然后降低溫度至50°C，待三口燒瓶內的反應混合物的溫度達到50°C條件后，用燒杯稱取丙酮70g，加入到三口燒瓶中。稱取4. 55g三乙胺用滴管緩慢滴加至三口燒瓶中，繼續攪拌O. 5h，得膠水；然后將膠水倒入大燒杯中，以800轉/min的轉速高速分散乳化后稱取去離子水倒入大燒杯中，繼續分散lh，既得水性聚氨酯乳液。實施例五本例是電子紙膠黏劑水性聚氨酯乳液的又一合成例。按以下配方配制原料(該實施例中，聚酯多元醇與聚醚多元醇的摩爾比=5:1)unica-500 (為分子量Mn=500的帶羧基的聚酯二元醇)50. 0g，PPG2000 (聚丙二醇-2000)40g，IPDI (異佛爾酮二異氰酸酯)33. 5g，DMPA (擴鏈劑2,2- 二羥甲基丙酸)3. Og ；用三口燒瓶連接攪拌器，冷凝管，水浴加熱至80 V，將以上配料加入三口燒瓶中，攪拌4h ;然后降低溫度至50°C，待三口燒瓶內的反應混合物的溫度達到50°C條件后，用燒杯稱取丙酮70g，加入到三口燒瓶中。稱取12.1g三乙胺用滴管緩慢滴加至三口燒瓶中，繼續攪拌O. 5h，得膠水；然后將膠水倒入大燒杯中，以1500轉/min的轉速高速分散乳化后稱取去離子水倒入大燒杯中，繼續分散lh，既得水性聚氨酯乳液。
實施例六本例是電子紙用膠黏劑水性聚氨酯乳液的合成例。按以下配方配制原料(該實施例中，聚酯多元醇與聚醚多元醇的摩爾比=1:9)unica-1000 (為分子量Mn=IOOO的帶羧基的聚酯二元醇)12. 0g, PPG500 (聚丙二醇-500)54. 0g, IPDI (異佛爾酮二異氰酸酯)32. 5g，DMPA (擴鏈劑2，2- 二羥甲基丙酸)2. 9g用三口燒瓶連接攪拌器，冷凝管，水浴加熱至80 0C，將以上配料加入三口燒瓶中，攪拌4h ;然后降低溫度至50°C，待三口燒瓶內的反應混合物的溫度達到50°C條件后，用燒杯稱取丙酮60g，加入到三口燒瓶中。稱取3. 21g三乙胺用滴管緩慢滴加至三口燒瓶中，繼續攪拌O. 5h，得膠水；然后將膠水倒入大燒杯中，以2000轉/min的轉速高速分散乳化后稱取去離子水倒入大燒杯中，繼續分散lh，既得水性聚氨酯乳液。對比例一本例是水性聚氨酯乳液制備的對比例。按以下配方配制原料聚醚多元醇PTMG1000 (為Mn=IOOO的聚四氫呋喃醚二醇)75g,聚酯多元醇(Mn=1175的不帶有羧基或磺酸基的聚酯多元醇P0L-1175) 43. 5g，IPDI33. 5g, DMPA2. 3g用三口燒瓶連接攪拌器，冷凝管，水浴加熱至60_75°C，將以上配料加入三口燒瓶中，反應至-NCO (異氰酸根值)的含量達到實驗設計的理論值，在反應過程中用燒杯稱取適量的丙酮加入到三口燒瓶中。稱取4. 21g三乙胺用滴管緩慢滴加至反應裝置中，繼續攪拌一段時間，然后將膠水倒入大燒杯中，以2000轉/min的轉速高速分散乳化后稱取去離子水倒入上述大燒杯中， 繼續分散lh，既得水性聚氨酯乳液。對比例二本例是水性聚氨酯乳液制備的對比例。按以下配方配制原料聚酯多元醇(P0L-1125)97. 5g, IPDI 33. 5g, DMPA 3. 3g用三口燒瓶連接攪拌器，冷凝管，水浴加熱至80 V，將以上配料加入三口燒瓶中，攪拌4h，然后降低水浴溫度至50°C，待三口燒瓶內的混合物的溫度達到50°C條件后，用燒杯稱取適量的丙酮，加入到三口燒瓶中。稱取6. 2g三乙胺用滴管緩慢滴加至反應裝置中，繼續攪拌一段時間，然后將膠水倒入大燒杯中，以1000轉/min的轉速高速分散乳化后稱取去離子水倒入上述燒杯中，繼續分散lh，既得水性聚氨酯乳液。對比例三本例是水性聚氨酯乳液制備的對比例。按以下配方配制原料聚醚多元醇(PPG1000)75g, IPDI 33. 5g, DMPA 4. 6g用三口燒瓶連接攪拌器，冷凝管，水浴加熱至80 V，將以上配料加入三口燒瓶中，攪拌4h，然后降低水浴溫度至50°C，待三口燒瓶內的混合物的溫度達到50°C條件后，用燒杯稱取適量的丙酮，加入到三口燒瓶中。稱取8. 5g三乙胺用滴管緩慢滴加至反應裝置中，繼續攪拌一段時間，然后將膠水倒入大燒杯中，以1500轉/min的轉速高速分散乳化后稱取去離子水倒入上述大燒杯中，繼續分散lh，既得水性聚氨酯乳液。實施例七
本例為水性聚氨酯乳液的特性測試例。1.拉力將實施例1-6和對比例1-3制得的膠黏劑按150微米厚度用半自動刮涂機涂覆在ITO導電薄膜上，70°C烘干，在外層再層壓一層ITO薄膜，然后裁成1. 5cm*15cm的測試片，gp制作成測試樣品，用萬能材料試驗拉力機測試拉力，結果見下表I。表I
權利要求
1.一種電子紙用膠黏劑，其特征在于，所述電子紙用膠黏劑含有水性聚氨酯乳液，所述水性聚氨酯乳液由包含帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇、聚醚多元醇、異氰酸酯、擴鏈劑和成鹽劑的原料通過聚合反應而制得。
2.根據權利要求1所述的電子紙用膠黏劑，其特征在于，所述帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇的分子量Mn為500-2000，優選為600-1000。
3.根據權利要求1所述的電子紙用膠黏劑，其特征在于，所述聚醚多元醇分子量Mn為 500-2000，優選為 800-1500。
4.根據權利要求1或2所述的電子紙用膠黏劑，其特征在于，所述帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇的分子量Mn為500 2000，所述聚醚多元醇的分子量Mn為500 2000。
5.根據權利要求1所述的電子紙用膠黏劑，其特征在于，所述帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇與聚醚多元醇的摩爾比例為1:9 10:1，優選為1:4 5:1。
6.根據權利要求1所述的電子紙用膠黏劑，其特征在于，所述帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇為unica-500、unica-1000、unica-2000或BY3301，所述成鹽劑為三乙胺。
7.一種制備如權利要求1-6任一項所述的電子紙用膠黏劑的制備方法，其特征在于， 所述水性聚氨酯乳液的制備包括如下步驟1)帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇、聚醚多元醇、異氰酸酯和擴鏈劑經反應生成異氰酸酯端基預聚物，2)用低沸點有機溶劑稀釋異氰酸酯端基預聚物，形成混合物I，3)再將成鹽劑加入到混合物I中進行乳化，得混合物II，4)將步驟3)得到的混合物II進行分散乳化，之后用去離子水分散，最終制得水性聚氨酯乳液。
8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述水性聚氨酯乳液的制備包括如下步驟1)稱取帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇、聚醚多元醇、異氰酸酯和擴鏈劑，將它們加入到已加熱至75 85°C的第一反應裝置中，攪拌2-8h，得異氰酸酯端基預聚物，然后降低溫度至 45 55°C ；2)稱取低沸點有機溶劑，將其加入到第一反應裝置中，形成混合物I;3)稱取成鹽劑，并將其緩慢滴加至第一反應裝置中進行乳化，攪拌得混合物II；4)然后將混合物II轉移至第二反應裝置中，以800-2000轉/min的轉速進行分散乳化， 之后加入去離子水，繼續分散，即制得水性聚氨酯乳液。
9.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述低沸點有機溶劑為丙酮。
10.一種電子紙，其特征在于包括含有微膠囊的電子墨水涂膜、顯示底板，及粘結于兩者之間的由膠黏劑形成的膠水層，膠水層將電子墨水涂膜與顯示底板粘結起來形成電子紙模塊，所述膠黏劑采用如權利要求1 6任一所述的電子紙用膠黏劑或權利要求7 9 任一項所述的制備方法制得的電子紙用膠黏劑。
全文摘要
本發明提供一種電子紙用膠黏劑及其制備方法，所述電子紙用膠黏劑含有水性聚氨酯乳液。所述水性聚氨酯乳液由包含帶羧基或磺酸基的聚酯多元醇、聚醚多元醇、異氰酸酯、擴鏈劑和成鹽劑的原料通過聚合反應而制得。本發明還提供應用上述水性聚氨酯乳液作為膠黏劑的電子紙。本發明所合成的水性聚氨酯乳液粘合強度高、耐水性好、活化溫度低，并且具有合適的體積電阻率，能很好地應用于光電顯示器中，可滿足高對比例、高分辨率的光電顯示器的要求，并可有效提高電子紙的光電性能，且使其具有良好的耐水解性能。
文檔編號C09J175/06GK103045151SQ20131001675
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月16日 優先權日2013年1月16日
發明者魏松麗, 張磊, 羅裕杰, 崔德慈, 張連軍, 盤婷 申請人:廣州奧翼電子科技有限公司