用于顯示裝置的有色流體的制作方法
【專利說明】用于顯示裝置的有色流體
[0001] 相關申請案的交叉參考
[0002] 本申請案在此要求2013年8月30日提交的相同標題的臨時專利申請案第61/872， 072號的權益，所述申請案的公開內容W全文引用的方式并入本文中。
【背景技術】
[0003] 有色液體可W用于顯示裝置，確切地說通過電動、電流體、電泳或電潤濕操縱流體 來操作W形成圖像的顯示裝置。有色流體更好更穩定的顯示裝置將持續更長時間。分散體 穩定性的改進將形成更穩定的有色流體，且因此形成起作用更久的裝置。
【發明內容】
[0004] -種用于顯示裝置的有色流體包含至少一種第一顏料、至少一種非極性溶劑和至 少一種包含下式的聚合分散劑：（Z-U)x-P-(V-W)y"P為可與所述第一顏料相同或不同的第二 顏料的殘基。每一 Z獨立地為非極性聚合物。每一 U和V獨立地選自R、RC(0)0、R0C(0)、RC(0) NRi、RNRiC (0)、RSO2NR1、RS03、R0S03、RS02、RO、RS、RNRi、= N-、RNHC (0)NRi、RN肥（0) 0、ROC (0) NH、RC (0) OOfeCH (OH) CH2、ROCH2CH (OH)邸2、RNR1CH2CH (OH)邸2、RPO (ORi) 0、ROPO (ORi) 0和其陰 離子形式。其中R獨立地選自單鍵、烷基、芳基、烷基芳基或雜環，且每一 Ri獨立地選自H、燒 基、芳基或烷基芳基，其限制條件為存在至少一個不是單鍵合氨的V-W。每一 W獨立地選自H、 0H、SH、烷基、芳基、烷基芳基、錠、烷基錠、芳基錠、堿金屬和堿±金屬。每一 V-W鍵為共價或 離子鍵，X為大于或等于1的整數，且y為大于或等于1的整數，且其中對于所述有色流體，至 少一種聚合分散劑包含離子(V-W)部分。U和V是鍵聯部分。
[0005] 制備所述有色流體的方法包含W下步驟:提供第一顏料，提供聚合分散劑，W及進 行分散過程W從所述第一顏料、所述聚合分散劑和非極性溶劑產生呈顏料分散體形式的所 述有色流體。
[0006] 運些和其它目的和優點應從隨附圖式和其描述變得顯而易見。
【具體實施方式】
[0007] 有色流體包含至少一種第一顏料、至少一種非極性溶劑和至少一種聚合分散劑。 聚合分散劑包含連接于非極性聚合物的第二顏料的殘基和額外的取代基。聚合分散劑中的 至少一些額外的取代基為離子型的。有色流體的顏色可為彩色或無色的（即，在用作適合的 電子顯示裝置的組分時能夠產生白色到灰色到黑色過渡）。有色流體可用作用于成像和顯 示裝置的進一步加工的組分，包括(但不限于)采用電動（其包括電泳）、電潤濕和電流體操 作原理的成像和顯示裝置。
[000引"有色"在本文中被定義為彩色（可見光譜中的顏色或顏色組合)或無色（黑色、白 色或灰色)顏色。
[0009]顏料利用著色劑分子締合形成實質上不溶性粒子來形成。顏料殘基為用于制造分 散劑的著色劑分子。顏料殘基為經取代的，且取代可代替著色劑分子上的其它取代。
[0010] 在一些實施例中，用于顯示裝置的有色流體包含至少一種第一顏料、至少一種非 極性溶劑和至少一種包含下式的聚合分散劑：（Z-U)X-P-(V-W)YdP為可與所述第一顏料相同 或不同的第二顏料的殘基。每一 Z獨立地為非極性聚合物。每一 U和V獨立地選自R、RC(0)0、 ROC (0)、RC (0) NRi、RNRiC (0)、RSO2NR1、RS03、ROSO3、RS02、RO、RS、RNRi、= N-、RNHC (0) NRi、RNHC (0)0、R0C(0)NH、RC(0)0CH2CH (OH)Ofe、ROOfeOK OH)邸2、RNRiC出 CH (OH) C出、RPO(ORi) 0、R0P0 (ORi)O和其陰離子形式。其中財蟲立地選自單鍵、烷基、芳基、烷基芳基或雜環，且每一 Ri獨立 地選自H、烷基、芳基或烷基芳基，其限制條件為存在至少一個不是單鍵合氨的V-W。每一 W獨 立地選自H、0H、SH、烷基、芳基、烷基芳基、錠、烷基錠、芳基錠、堿金屬和堿±金屬。每一 V-W 鍵為共價或離子鍵，X為大于或等于1的整數，且y為大于或等于1的整數，且其中對于所述有 色流體，至少一種聚合分散劑包含離子(V-W)部分。U和V是鍵聯部分。
[0011] 在一些實施例中，第一顏料為實質上不溶性粒子，其包括實質上僅單一類型的分 子結構，且運些反復堆疊在一起W形成粒子。在一些實施例中，第一顏料含有呈個別顏料類 型的混合物、固溶體或運些組合形式的兩種或更多種分子結構。
[0012] 在一些實施例中，第一顏料是選自偶氮或偶氮縮合化合物、金屬復合物、苯并咪挫 酬、甲亞胺、花青、氮雜幾花青、締胺、半花青、鏈花青、苯乙締基、零位次甲基 (zeromethine)、單氮次甲基、二氮次甲基、S氮次甲基和四氮次甲基、類胡蘿h素、二芳基甲 燒、=芳基甲燒、氧雜蔥、硫雜蔥、類黃酬、巧、香豆素、叮晚、巧、巧光酬、苯并二巧喃酬、甲 臘、化挫、嚷挫、叮嗦、二嗦、嗯嗦、二嗯嗦、=苯二嗯嗦、吩嗦、嚷嗦、嗯酬、氨釀、糞釀、蔥釀、 若丹明、獻菁、中性花青、二氮雜半花青、化嘟、巧酬、巧、派洛寧、二酬基化咯并化咯、說藍、 說藍類染料、硫說藍、嗎I噪苯酪、糞二甲酯亞胺、異嗎I噪嘟、異嗎I噪嘟酬、亞氨基異嗎I噪嘟、亞 氨基異嗎I噪嘟酬、哇叮晚酬、黃燒±酬、陰丹酬、蔥素喀晚、哇獻酬、異蔥酬紫、皮蔥酬和其任 何組合。在一些實施例中，第一顏料是選自任何酸、直接、反應性、媒染、溶劑、天然、分散、堿 性（陽離子）、硫、巧光、食品或瓷染料或光學增亮劑。在一些實施例中，第一顏料為選自C. I. 顏料藍15:3和C.I.顏料藍15:4的銅獻菁。
[0013] 在一些實施例中，第一顏料粒子的平均尺寸(D50)根據動態光散射分析在約IOnm 到約1皿范圍內，如約1 Onm到約300皿，約50皿到約30化m，約50nm到約70化m，W及約50nm到 約化m。
[0014] 在一些實施例中，非極性流體中的第一顏料含量W經著色有色流體的總重量計在 約0.1到約50重量％范圍內，如W流體的總重量計約0.5到約40重量％，或約巧Ij約20重 量％。
[0015] 非極性溶劑可為任何液體或兩種或更多種液體的組合。非極性溶劑的實例包括 (但不限于)未經取代的直鏈和支鏈燒控和其衍生物，例如面代燒控、經取代和未經取代的 芳香族控和部分氨化的芳香族控、脂肪醇和簇酸、醋和酷胺、或其任何混合物。非極性溶劑 為介電常數k為20或更小的液體。
[0016] 在一些實施例中，非極性溶劑的動態粘度在25°C下低于約2000cP，如在25°C下為 約O.lcP到約2000cP，W及在25°C下為約O.lcP到約500cP。
[0017] 所述分散劑包含下式：
[001 引（I)(Z-U)X-P-(V-W)Y
[0019] P為第二顏料的殘基。每一 Z獨立地為非極性聚合物。每一 U和V獨立地選自R、RC(0) 0、R0C(0)、RC(0)NRi、RNRiC(0)、RS〇2NRi、RS〇3、ROS〇3、RS〇2、RO、RS、RNRi、=N-、RNHC(0)NRi、 RN肥（O) O、ROC (O) NH、RC (O) OCH2CH (OH) C出、ROC 出 CH (OH) CH2、RN化 CH2CH (OH) C出、RPO (ORi) O、 ROPO (ORi) 0和其陰離子形式。每一 R獨立地選自單鍵、烷基、芳基、烷基芳基或雜環，且每一化 獨立地選自H、烷基、芳基或烷基芳基。至少一個V-W不為單鍵合的氨。每一 W獨立地選自H、 0H、SH、烷基、芳基、烷基芳基、錠、烷基錠、芳基錠、堿金屬和堿±金屬。每一 V-W鍵為共價或 離子鍵，X為大于或等于1的整數，且y為大于或等于1的整數，且其中對于所述有色流體，至 少一種聚合分散劑包含離子(V-W)部分。U和V是鍵聯部分。在一些實施例中，X大于或等于1， 如X為1-5，^為1-4，^為1-3，^為1-2，或^為1。在一些實施例中，7大于或等于1，如7為1-5,7為 1-4，y為1-3，y為1-2,或y為1。在一些實施例中，X和y可在1-5的任何組合范圍內。
[0020] 在一些實施例中，第二顏料的殘基是選自偶氮或偶氮縮合化合物、金屬復合物、苯 并咪挫酬、甲亞胺、花青、氮雜幾花青、締胺、半花青、鏈花青、苯乙締基、零位次甲基、單氮次 甲基、二氮次甲基、=氮次甲基和四氮次甲基、類胡蘿h素、二芳基甲燒、=芳基甲燒、氧雜 蔥、硫雜蔥、類黃酬、巧、香豆素、叮晚、巧、巧光酬、苯并二巧喃酬、甲臘、化挫、嚷挫、叮嗦、二 嗦、嗯嗦、二嗯嗦、=苯二嗯嗦、吩嗦、嚷嗦、嗯酬、氨釀、糞釀、蔥釀、若丹明、獻菁、中性花青、 二氮雜半花青、化嘟、巧酬、巧、派洛寧、二酬基化咯并化咯、說藍、說藍類染料、硫說藍、嗎I噪 苯酪、糞二甲酯亞胺、異嗎I噪嘟、異嗎I噪嘟酬、亞氨基異嗎I噪嘟、亞氨基異嗎I噪嘟酬、哇日丫晚 酬、黃燒±酬、陰丹酬、蔥素喀晚、哇獻酬、異蔥酬紫、皮蔥酬和其任何組合。在一些實施例 中，第二顏料的殘基是選自任何酸、直接、反應性、媒染、溶劑、天然、分散、堿性（陽離子）、 硫、巧光、食品或瓷染料或光學增亮劑的殘基。在一些實施例中，第二顏料包含銅獻菁。
[0021] W部分利用共價或離子鍵連接于VdW部分是選自H、OH、SH、烷基、芳基、烷基芳基、 錠、烷基錠、芳基錠、堿金屬(如裡、鋼和鐘)和堿±金屬(如被、儀、巧、鎖和領）；其限制條件 為至少一個V-W不為單鍵合的氨。
[0022] 有色流體包含至少一種聚合分散劑，所述至少一種聚合分散劑包含離子(V-W)部 分。離子部分為可為離子但不必在每一抑下均為離子的離子部分。取決于在分散劑、顏料和 最終有色流體制備期間的抑和其它調節因素，V-W部分可呈中間形式（即，酸形式 (COOH))、離子形式（即，鹽形式(S化-Na+)、（ S〇3飛+)和(CO礦Na+))或中間形式與離子形式的組 合。在一些實施例中，V-W部分含有陰離子、陽離子或兩性離子基團。陰離子基團的實例包括 (但不限于)橫酸、麟酸和簇酸。陽離子基團的實例包括(但不限于)錠、鱗和硫鐵。在一些實 施例中，V-W部分呈酸形式，如(但不限于)簇酸、橫酸、麟酸。雖然V-W部分可呈酸形式，但其 仍被認為是離子部分，因為抑或其它條件的改變可使其呈現離子性。在一些實施例中，第一 顏料由于分散劑上限定于顏料粒子的可帶電的側位V-W部分而是帶電荷的。
[0023] 第二顏料的殘基可連接于多于一個的V-W部分。當存在多于一個的連接于第二顏