彩色电子纸
彩色电子纸边框密封材料
疏水性佳
隔离湿气
长期信赖
在全球数字化、可持续发展趋势下，头顶“绿色低碳”光环的电子纸产业正处快速发展期，然而在经历了2022年爆发式增长之后，电子纸市场在2023年出现一定回落。根据RUNTO研究数据，累计2023年前三季度来看，全球电子纸模组出货量为1.82亿片，同比下降2.3%；预计2023年全年将达到2.3亿片，较2022年同比下降9.7%。
长期以来，作为大量运用于电子书的显示技术，电子纸只能呈现黑白显示。这也是为何“墨水屏”这一旧称成为普通消费者眼中关于电子纸的刻板印象。事实上，电子纸的彩色化进程已然开启，大众对于彩色电子纸产品的期待值渐渐攀升。彩色电子纸诞生已久，最近几年“彩色化”在电子纸标签领域得到了很大进展，已由以往的“黑白双色”主导逐步过渡为“多色为主”的发展阶段。展望2024年，业内专家认为，电子纸技术的发展方向将指向大尺寸、彩色化、高分辨率。整体上，电子纸产业会呈现出持续增长、百花齐放的状态。
一
彩色电子纸技术
1工作
技术介绍
（1） E Ink ACeP技术
使用 E Ink ACeP技术所制成的全彩电子纸模块的市场产品名称。先进彩色电子纸显示屏 (Advanced Color ePaper, ACeP)是一种高质量、全反射式的彩色电子纸显示屏，透过带色的粒子进行动态混色，实现全彩显示效果。ACeP显示技术利用TFT背板施加的电压，加以控制电泳液体中粒子的跑动混色来达成色彩。不需要彩色滤光片，解决了光衰减的现象。因此，ACeP能在有光线的环境下拥有优异的可视性、及低耗电特性，应用领域宽广，可显示复杂的全彩色彩及图象，包含公共信息牌、零售业促销广告牌、艺术画作、智慧相框等。
（2）Print Color彩色印刷技术
使用Print Color彩色印刷技术所制成的彩色电子纸模块。Print Color彩色印刷技术所使用的墨水印刷技术与纸张印刷相似，在微胶囊顶部添加了彩色的墨水，通过微胶囊墨水技术通过微胶囊墨水技术，产生颜色的效果。由于仿真彩色纸张的显示效果，彩色印刷式电子纸色彩柔和温润，并且比过去采用玻璃彩色滤光片的电子纸更加轻薄，也具备较好的光学质量，适用于阅读、教育以及专业人士应用领域。
2
典型应用
（1）户外交通指示看板
在智慧交通应用领域，应用于户外交通指示看板。其采用高分辨率彩色显示技术，能够呈现鲜艳生动的图像和文字，为用户提供良好的视觉体验。同时，它具有极低的功耗，只在更新显示内容时消耗电能，非常节能。此外，它还具备宽温度范围适应性，无需加装昂贵的高耗能加热或冷却设备，可在各种环境条件下稳定工作。
（2）全家生鲜超市应用全彩电子纸广告牌
全家生鲜超市FamiSuper生鲜货架区开始陆续应用32.5英寸全彩电子纸广告牌，取代传统的纸质印刷海报与广告。FamiSuper希望通过全彩电子纸广告牌的应用，实现更清晰即时的消费者沟通与广告资讯展示。
（3）电子纸的变色地砖应用
2023年9月20-22日举办的国际物联网展（IOTE）上，清越光电的展台地板采用彩色变色电子纸作为变色地砖，呈现了彩色电子纸在家装领域的一种未来应用场景。此外，BMW概念车i Vision Dee也采用了彩色变色电子纸来实现车身一键变色的效果。
（4）用回收电子纸屏幕制造Inkplate 4 TEMPERA显示器
Soldered Electronics公司推出了最新一代的ESP32无线模块驱动的电子纸显示器Inkplate 4 TEMPERA。该显示器采用了回收的3.8英寸电子纸触摸屏，分辨率为600*600，内置电池，并配备有陀螺仪、加速度计、温湿度传感器、空气质量传感器和手势传感器。在开发者社区的努力下，Inkplate 4 TEMPERA也可以支持ESPHome。但因采用了回收的电子纸触摸屏，Inkplate 4 TEMPERA的产量有限，仅能支持一些利用小型电子纸显示器进行的创新项目，无法被利用到大规模的商业化项目中。
3面临
工作原理
全彩电子纸的具体技术手段是普通的黑白胶囊上方，加入了彩色的偏振片，阳光射入后，在反射的过程中穿过偏振片，也就让人眼感知到了色彩，由于黑白胶囊可以显现 16 种不同的灰度，加上三原色的偏振片，于是就能显示出 16 的三次方共计 4096 种颜色。
二
彩色电子纸面临之挑战
凭借低碳护眼的优势，电子纸逐渐成为新型显示技术中的焦点和热点。尽管2023年全球政治局势复杂，经济复苏缓慢，导致消费电子市场疲软，但高速增长的电子纸产业仍未受到较大影响。与上一年相比，2024年第一季度由于标签市场的疲软，全球电子纸模组出货量同比下降了25.9%。然而，随着北美等新兴市场的开发步伐加快，以及沃尔玛等零售大单的逐步落地，产销存循环有望得到改善。
在迎接“全彩时代”的过程中，电子纸产业还面临一系列挑战。在产业链中，彩色电子纸主要面临着高分辨率、高帧数、大尺寸等技术突破的挑战，并且在稳定制备工艺、产品的驱动方案等方面还有待精进。全彩电子纸在产业链上下游中，要真正达到大规模量产、大批量应用进入市场，还需要从原材料、膜片、模组、软件、成品等各个环节进行深度磨合。此外，彩色化电子纸的相关行业标准也亟待建立，因此仍然需要产业链中的企业紧密协作、共同努力。关于产业链中面临的主要挑战和困难，主要包括以下五方面的总结。
①上游供应风险。电子纸屏上游核心材料和装备等领域主要依赖于进口，国内企业绝大部分只是模组加工和消费电子等终端显示，亟待提升上中游国产化率。
②成本和效率。目前实现全彩电子纸的技术门槛和成本都较高，对于大规模制造彩色电子纸产品而言，仍然需要提高生产效率和降低生产成本以保持竞争力。
③技术竞争。全彩视频电子纸技术的研发和实施是一个竞争激烈的领域，在市场上会有多种实现路径和公司竞争，加剧行业中的技术竞争。
④配套技术和产业链。全彩电子纸的推广还需要支持的配套技术和完善的产业链，例如灵活基板、柔性电路、新型材料等。这需要产业参与者在材料创新、技术研发、生产和市场推广等方面合作与协调。
⑤与其他显示技术的竞争。全彩电子纸面临来自其他显示技术（如OLED、LCD等）的竞争，这些技术在色彩还原、亮度和刷新速度方面优势明显。电子纸行业需要在全彩视频电子纸技术的发展和应用上寻找差异化和竞争优势，突出护眼、低碳、绿色显示。
三
彩色电子纸封框材料
①封装要求与工艺
电子纸模组中核心材料，电子墨水薄膜（FPL）的含水量需要维持稳定，含水量的变化会直接影响电子纸的显示效果。因此，在电子纸模组生产过程中需要有高阻隔湿气EC将电子墨水薄膜四周密封起来，杜绝电子墨水微胶囊内水汽进入或流失。
电子纸显示模组工艺流程电子纸显示模组制作工艺为模组工艺环节，主要经过切割、组装、涂胶、邦定、OTP烧录等生产工序后，完成电子纸显示模组的生产。
➤ 切割：切割电子纸膜与TFT背板。
➤组装：将PS阻水膜、电子纸膜、TFT驱动背板等电子纸显示材料进行组装。
➤涂胶：使用点胶机对组装好的在制品均匀涂胶，并去泡固化。
➤邦定：将驱动芯片与电子纸显示面板邦定为模组。
➤OTP烧录：对驱动IC烧录波形程序，最终检验入库。
➤热固化EC: EP2238低温快速固化EC，适合用于电子纸封边制程，可避免水汽渗入进而对电子纸膜片造成损坏。
➤光固化EC: AC2106UV固化EC，工艺适用性高，耐弯折，耐高温高湿和长期可靠性，适合电子纸整机封框。
➤光热二次固化EC：EP2133采用光热双重固化机理，高隔离湿气，工艺适用性高，适合用于电子纸整机封边制程。
➤吸湿固化EC:NA9187吸湿固化EC，有机硅弹性体，疏水性佳，优异的防潮性，适合电子纸整机封框制程。
