專利名稱：單液型油墨與其制法、薄膜的形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系有關(guān)于一種油墨，且特別是有關(guān)于一種單液型油墨與其制法。
背景技術(shù)：
隨著科技日新月異的進步，消費性電子產(chǎn)品的應(yīng)用也越來越多樣化，目前的許多可攜式的電子產(chǎn)品(例如個人數(shù)字助理(personal digital assistant,PDA)或行動電話)已廣泛地使用觸控式面板(touch panel)。
市面上的觸控面板產(chǎn)品通常要在邊框部分進行表面處理，以形成具有金屬質(zhì)感的薄膜，此外，此薄膜還需要符合低導(dǎo)電度(導(dǎo)電性需低于200mV)的需求，以避免觸控功能失效。目前常使用不導(dǎo)電真空鍛膜技術(shù)(non conductive vacuum metallization, NCVM)形成金屬鍍膜，然而，NCVM技術(shù)的制作成本較高，且后續(xù)的粘貼或組裝步驟會有許多制程上的限制。因此，為了解決上述問題，本發(fā)明發(fā)展一種油墨，此油墨以印刷方式形成于觸控面板邊框上，且干燥后的表面不但呈現(xiàn)金屬外觀，且具有低導(dǎo)電性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種單液型油墨，包括60 80重量份的水性樹脂(waterborneacrylic resin) ;3 10重量份的金屬色漿；0. 5_3重量份的功能助劑；5_12重量份的有機溶劑；以及15-25重量份的水。本發(fā)明另提供一種單液型油墨的制法，包括以下步驟(a)混合并攪拌金屬色漿、有機溶劑與水，以形成第一混合物；(b)混合并攪拌水性樹脂與功能助劑，以形成第二混合物；以及(C)將該第一混合物加入該第二混合物中，以形成該單液型油墨。本發(fā)明亦提供一種薄膜的形成方法，包括提供單液型油墨，其中該單液型油墨包括60 80重量份的水性樹脂(waterborne acrylic resin) ；3 10重量份的金屬色衆(zhòng)；0. 5-3重量份的功能助劑；5-12重量份的有機溶劑；以及15-25重量份的水；將該單液型油墨印刷至物件上；烘烤該物件，以于該物件上形成該薄膜。為讓本發(fā)明上述和其他目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，并配合所附圖
式，作詳細說明如下
具體實施例方式本發(fā)明提供一種油墨與其制法，此油墨不但具有金屬外觀且具有低導(dǎo)電性，能應(yīng)用于觸控面板的邊框上。本發(fā)明所提供的單液型油墨包括以下成分60 80重量份的水性樹脂(waterborne acrylic resin) ;3 10重量份的金屬色衆(zhòng)；O. 5-3重量份的功能助劑；5-12重量份的有機溶劑；以及15-25重量份的水。本發(fā)明所謂的“單液型”油墨，系指油墨主要不需添加硬化劑，只需要通過高溫烘烤，即可使油墨干燥。
上述水性樹脂包括水性壓克力樹脂(waterborne acrylic resin)或水性聚氨酯樹脂(waterborne polyureane)，且其平均分子量為約 100，000 250，000。上述金屬色漿包括鋁(Al)顏料或銅(Cu)顏料，且其粒徑大小為約9-15 μ m。在一實施例中，可利用銀漿作為金屬色漿，銀漿系通過混合55 % 65 %鋁顏料與45 % 35 %的醇類溶劑制作而得。功能助劑包括流平劑(slip and leveling agent)、消泡劑(defoamer)、分散劑(dispersant)或增粘助劑(tackifying agent)。流平劑可使油墨成膜時具有良好的平整性，流平劑可使用具有有機硅結(jié)構(gòu)的材料。在一實施例中，可使用的流平劑為市售的BYK346。消泡劑用以消除成膜過程中形成的氣泡。在一實施例中,可使用的消泡劑為市售的 TEGO foamex 805?！し稚┛梢詭椭鞒煞志鶆虻鼗旌嫌谟湍?，以降低各成分的表面張力，分散劑可使用具有丙烯酸(acrylic acid)共聚物的材料。在一實施例中，可使用的分散劑為市售的 BYK 192。增粘助劑的作用在于使油墨具有一定的黏度，常用的增粘助劑例如含有聚氨基結(jié)構(gòu)的化合物、丙烯酸酯/燒基丙烯酸酯共聚物(Acrylates/C1(l_3(l Alkyl AcrylateCrosspolymer)、纖維素膠(Cellulose Gum)或聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol)。上述有機溶劑包括丁基乙二醇(butyl diglycol)、丁基二乙二醇(butyldiethylene glycol)、乙二醇丁醚(ethylene glycol monobutylether)、二丙二醇丁醚(dipropylene glycol butyl ether)、丙二酉享苯醚(propylene glycol phenylether)或 2,2,4-三甲基-1,3-戍二醇單異酸丁酯(2, 2,4-trimethyl-l, 3-pentanediolmonoisobutyrate)。須注意的是，本發(fā)明所使用的有機溶劑具有高沸點，其沸點溫度為約210°C 250°C，因此其具有成膜劑的功能，可使油墨成膜速度較慢，以形成較為平整的薄膜。另外，本發(fā)明亦提供一種單液型油墨的制法，包括步驟(a) (C)，在步驟(a)中，混合并攪拌金屬色漿、有機溶劑與水，以形成第一混合物，其中攪拌的時間為約20分鐘 40分鐘，之后靜置4 8小時。之后，進行步驟(b)，混合并攪拌水性樹脂與功能助劑，以形成第二混合物，其中攪拌的時間為約20分鐘 40分鐘。須注意的是，步驟(a)的攪拌速度低于步驟(b)的攪拌速度，因為金屬色漿若攪拌的太快，會破壞原本金屬色漿的結(jié)構(gòu)(例如片狀結(jié)構(gòu))，因此，需要用低速攪拌金屬色漿。于一實施例中，步驟(a)的攪拌速度為約l-3m/s，步驟(b)的攪拌速度為約6-lOm/s。接著，進行步驟(C)，將第一混合物加入第二混合物中，攪拌的時間為約20分鐘 40分鐘，以使兩混合物能充分混合，以形成單液型油墨。本發(fā)明還提供一種薄膜的形成方法，此方法系將單液型油墨印刷于物件上，再以溫度為約50°C 80°C烘烤20分鐘 40分鐘，以于物件上形成薄膜，薄膜的厚度為約10 30 μ m,優(yōu)選為12 20 μ m,此薄膜不但具有金屬光澤，且利用三用電表測量，其電壓數(shù)值為約30-200mV(市售電子產(chǎn)品低導(dǎo)電度的需求為小于200mV)。上述物件包括電子產(chǎn)品的塑膠外殼，例如丙烯晴-丁二烯-苯乙烯(aerylonitriIe butadiene styrene, ABS)、聚苯乙烯(polystyrene, PS)、聚碳酸酯(polycarbonate, PC)、聚氯乙烯(polyvinylchloride, PVC)、聚碳酸酯 / 丙烯晴-丁二烯-苯乙烯合膠(polycarbonate (PC)/acrylonitriIe butadiene styrene (ABS) Alloy)等塑膠。上述烘烤的溫度會依據(jù)油墨印刷的物件不同而作調(diào)整。在一實施例中，當(dāng)物件為丙烯晴-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯/丙烯晴-丁二烯-苯乙烯(PC/ABS)時，烘烤溫度為約40°C 60°C，優(yōu)選為約50°C 60°C。在另一實施例中，當(dāng)物件為聚碳酸酯(PC)時，烘烤溫度為約65°C 100°C，優(yōu)選為 約70°C 80°C。此處須注意的是，本發(fā)明的單液型油墨主要以水性樹脂為主，相對于其他油性油墨，更容易制備且更符合環(huán)保需求。此外，相對于一般的雙液型油墨，本發(fā)明的水性單液型油墨不需要額外添加硬化劑(curing agent)，且只需要通過簡單的熱烘烤方式，即可制得具有金屬光澤與低導(dǎo)電度的薄膜，因此能節(jié)省制程成本與縮短制程時間。實施例實施例I將銀漿、丁基二乙二醇與水以重量I : I : I的比例混合，于常溫下以低速(I 3m/s)機械攪拌約30分鐘，之后靜置4 8小時。另外，將65克水性壓克力樹脂、0. 2克流平劑、0. 8克增粘功能助劑于常溫下以高速(6 10m/S)機械攪拌30分鐘。之后，將銀漿混合溶液緩慢導(dǎo)入水性壓克力樹脂混合物中，攪拌時間為約30分鐘，以制得單液型油墨。最后，將上述制得的油墨印刷于塑膠外殼上，干膜厚度12 20 μ m、烘烤條件為600C /30分鐘，靜置48小時進行測試。以三用電表測試干膜，干膜的電壓數(shù)值為約40mV。實施例2將銀衆(zhòng)、二丙二醇丁醚(dipropyleneglycol butyl ether)與水以重量 I :1:1的比例混合，于常溫下以低速(I 3m/s)機械攪拌約30分鐘，之后靜置4 8小時。另外，將75克水性壓克力樹脂、0. 3克消泡劑、0. 5克分散劑功能助劑于常溫下以高速出 10m/S)機械攪拌30分鐘。之后，將銀漿混合溶液緩慢導(dǎo)入水性壓克力樹脂混合物中，攪拌時間為約30分鐘，以制得單液型油墨。最后，將上述制得的油墨印刷于塑膠外殼上，干膜厚度12 25 μ m、烘烤條件為600C /30分鐘，靜置48小時進行測試。以三用電表測試干膜，干膜的電壓數(shù)值為約50mV。實施例3將銀衆(zhòng)、二丙二醇丁醚(dipropyleneglycol butyl ether)與水以重量 I :1:1的比例混合，于常溫下以低速(I 3m/s)機械攪拌約30分鐘，之后靜置4 8小時。另外，將80 克水性改性聚氨酯樹脂(waterborne modified polyureane resin)、0. 3克流平劑、0. 3克消泡劑功能助劑于常溫下以高速(6 10m/S)機械攪拌30分鐘。之后，將銀漿混合溶液緩慢導(dǎo)入水性壓克力樹脂混合物中，攪拌時間為約30分鐘，以制得單液型油墨。最后，將上述制得的油墨印刷于塑膠外殼上，干膜厚度12 25 μ m、烘烤條件為600C /30分鐘，靜置48小時進行測試。以三用電表測試干膜，干膜的電壓數(shù)值為約35mV雖然本發(fā)明已以數(shù)個優(yōu)選實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作任意的更動與潤飾， 因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)視后附的申請專利范圍所界定者為準。
權(quán)利要求
1.一種單液型油墨，包括 60 80重量份的水性樹脂； 3 10重量份的金屬色衆(zhòng)； O. 5-3重量份的功能助劑； 5-12重量份的有機溶劑；以及 15-25重量份的水。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單液型油墨，其中該水性樹脂包括水性壓克力樹脂或水性聚氣酷樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單液型油墨，其中該水性樹脂的平均分子量為約100，000 250，000。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單液型油墨，其中該金屬色漿包括鋁顏料或銅顏料。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單液型油墨，其中該金屬色漿的粒徑大小為約9-15μ m。
6.權(quán)利要求I所述的單液型油墨，其中該功能助劑包括流平劑、消泡劑、分散劑或增粘助劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單液型油墨，其中該有機溶劑的沸點為約210°C 250°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單液型油墨，其中該有機溶劑包括丁基乙二醇、丁基二乙二醇、乙二醇丁醚、二丙二醇丁醚、丙二醇苯醚或2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇單異酸丁酯。
9.一種單液型油墨的制法，包括以下步驟 (a)混合并攪拌金屬色漿、有機溶劑與水，以形成第一混合物； (b)混合并攪拌水性樹脂與功能助劑，以形成第二混合物；以及 (C)將該第一混合物加入該第二混合物中，以形成該單液型油墨。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的單液型油墨的制法，其中該步驟(a)的攪拌速度低于步驟(b)的攪拌速度。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的單液型油墨的制法，其中該步驟(a)-(c)于常溫下進行。
12.一種薄膜的形成方法，包括 提供單液型油墨，其中該單液型油墨包括60 80重量份的水性樹脂；3 10重量份的金屬色漿；0. 5-3重量份的功能助劑；5-12重量份的有機溶劑；以及15-25重量份的水；將該單液型油墨印刷至物件上；以及烘烤該物件，以于該物件上形成薄膜。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的薄膜的形成方法，其中該薄膜的電壓數(shù)值為約30-200mV。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的薄膜的形成方法，其中該物件包括電子產(chǎn)品的塑膠外殼。
全文摘要
本發(fā)明提供一種單液型油墨與其制法，以及一種薄膜的形成方法。單液型油墨包括60～80重量份的水性樹脂；3～10重量份的金屬色漿；0.5-3重量份的功能助劑；5-12重量份的有機溶劑；以及15-25重量份的水。
文檔編號C09D11/10GK102898891SQ20111022959
公開日2013年1月30日 申請日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者鄧力升 申請人:緯創(chuàng)資通股份有限公司