TP麦拉组合材料及其油墨组合物的制作方法

文档序号:22038497发布日期:2020-08-28 17:47阅读:1266来源:国知局

本发明属于tp触摸屏材料领域,具体涉及一种tp麦拉组合材料及其油墨组合物。



背景技术:

麦拉片,一般是指经过模切,按图纸要求或指定冲型而成的片材,有金属和非金属两种。金属麦拉片,是以金属箔为基材,背胶后与pet聚酯带贴合而成,多选用较薄的7μm和9μm铝箔或铜箔,近年来随着电子行业产品微小薄的变化趋势,厚度4μm的金属箔片也逐渐增多,金属箔片厚度因所应用的不同行业和最终用途而有所不同。具有极佳的静电消散性,不易皱折,不易撕裂,耐热、稳定性良好,同时一面导电,一面绝缘,可有效的保护包覆的部位。因而广泛应用于多导体控制线材的干扰遮蔽(如电子线、计算机线、信号线、同轴电缆、有线电视线材或局域网络电缆)及电子emi的干扰遮蔽(如计算机pc板精密组件屏蔽)等。非金属麦拉片是直接将聚酯(pet)、聚碳酸酯(pc)冲压成型的片材,具有高绝缘性,主要用于薄膜开关或者电子电气产品的表面防护或局部绝缘。

因聚酯(pet)材料制备的麦拉片主要用于电子电气产品,具有高绝缘性、耐化学品侵袭、低收缩率、耐磨损的特性,因而也对印制其上的油墨提出了耐高电压、抗潮湿、耐磨耐划、高遮盖等严苛要求。

tp是touchpad触摸屏的意思,触控屏(touchpanel)又称为触控面板,是个可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置。一般的tp保护膜只具有绝缘、耐刮性能,使用时一但不小心摔到或者压到,保护膜非常容易碎裂;有些软质保护膜,如高透硅胶保护膜则容易粘屏。

例如笔记本电脑的手滑触摸屏,它需要在tp屏底面的触摸板基材采用专用高透保护膜,同时还需要触摸屏的表面具有较高的遮盖性、附着力、耐磨性、耐温变性、层间附着力、抗菌性、耐紫外线老化性等性能,而现有技术中的tp材料很难同时达到这些效果。因此,如何设计一种避免上述缺陷出现的专用高透保护膜及相应的触摸屏,是本行业有关人员亟待解决的技术问题。



技术实现要素:

本发明的目的是在现有技术的基础上,提供一种tp麦拉组合工艺。

本发明的另一目的是提供一种油墨组合物及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下措施达到:

一种tp麦拉组合材料,它包括tp触摸板基材以及该tp触摸板基材上的多层油墨层,所述多层油墨层自外表面至最内层的tp触摸板基材表面上,依次为第一层镜面银色油墨层、第二层高闪银色油墨层和第三层高遮盖黑色油墨层,这三层油墨层均采用辊涂的方式印刷并固化在前一层的表面上。

进一步的,该材料中的多层油墨层自上而下依次包括,第一层镜面银色油墨层、第二层高闪银色油墨层、第三层高遮盖黑色油墨层、tp触摸板基材,三层油墨均采用辊涂方式印刷。

优选地,第一层镜面银色油墨层、第二层高闪银色油墨层、第三层高遮盖黑色油墨层的总厚度为10~15µm。

本发明还公开了一种应用于tp麦拉组合材料或工艺的油墨组合物,它分为表面的第一层镜面银色油墨层、中间的第二层高闪银色油墨层和内部的第三层高遮盖黑色油墨层共计三层油墨层,其中

第一层镜面银色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂5~20份,聚酯树脂a5~20份,银浆0~40份,消泡剂0.1~1份,流平剂0.1~1份,固化剂0~10份,溶剂10~40份;

第二层高闪银色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂5~20份,聚酯树脂a5~20份,聚酯树脂b2~10份,银粉0~30份,消泡剂0.1~2份,流平剂0.1~2份,溶剂0~80份;

第三层高遮盖黑色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂5~20份,聚酯树脂a5~20份,聚酯树脂b5~20份,炭黑10~50份,填料0~20份,消泡剂0.1~2份,流平剂0.1~2份,固化剂0~15份,溶剂0~20份;

其中所述丙烯酸树脂为惠州市埃克化工g-160、惠州市埃克化工g-169、广州海湾化工316、广州海湾化工317、广州致辉化工zh-g168、广州致辉化工zh-g190、广州致辉化工zh-g198、广州致辉化工zh-g199、昆山高瑞化工cr-121、昆山高瑞化工cr-126、昆山高瑞化工cr-127中的一种;所述聚酯树脂a为上海浩扬270、上海浩扬gk360、上海浩扬673中的一种;所述聚酯树脂b为韩国skes-120、韩国skes-160、韩国skes-360、韩国skes-403中的一种。

本发明中,所述第一层镜面银色油墨层消泡剂为昆山玳权byk-052、昆山玳权byk-055、昆山玳权byk-057中的一种;所述流平剂为昆山玳权byk373;所述固化剂为科思创l75异氰酸、武汉化全兴s-208异氰酸、科思创l1470异氰酸、科思创il1451异氰酸、韩国爱敬ak-75异氰酸中的一种;溶剂为北京泰科瑞迪国际贸易bcs、武汉北国丰pma、山东旭晨化工科技乙酯、山东旭晨化工科技丁酯、北京泰科瑞迪国际贸易dbe、上海敏实化工异佛尔酮、苏州恒硕化工环乙酮、武汉北国丰丁酮中的任意三种组合。

本发明中,所述第二层高闪银色油墨层消泡剂为昆山玳权byk-052、昆山玳权byk-055、昆山玳权byk-057、东莞摩能化工moneng-110、东莞摩能化工moneng-401、东莞摩能化工moneng-1070、东莞摩能化工moneng-1045中的任意两种组合;所述流平剂为昆山玳权byk373、纪研实业amors-683p、上海豪麟a098仝氟中的任意两种组合;固化剂为科思创l75异氰酸、武汉化全兴s-208异氰酸、科思创l1470异氰酸、科思创il1451异氰酸、韩国爱敬ak-75异氰酸中的一种;溶剂为北京泰科瑞迪国际贸易bcs、武汉北国丰pma、山东旭晨化工科技乙酯、山东旭晨化工科技丁酯、北京泰科瑞迪国际贸易dbe、上海敏实化工异佛尔酮、苏州恒硕化工环乙酮、武汉北国丰丁酮中的任意四种组合。

本发明中,所述第三层高遮盖黑色油墨层消泡剂为昆山玳权byk-052、昆山玳权byk-055、昆山玳权byk-057、东莞摩能化工moneng-110、东莞摩能化工moneng-401、东莞摩能化工moneng-1070、东莞摩能化工moneng-1045中的任意两种组合;所述流平剂为昆山玳权byk373、纪研实业amors-683p、上海豪麟a098仝氟中的任意两种组合;固化剂为科思创l75异氰酸、武汉化全兴s-208异氰酸、科思创l1470异氰酸、科思创il1451异氰酸、韩国爱敬ak-75异氰酸中的一种;填料为山东临浯重晶石硫酸钡、江苏亿丰粉体重质碳酸钙、上海卡博特白炭黑m-5、江苏亿丰粉体氢氧化镁、广源超微粉体滑石粉中的任意两种组合;溶剂为北京泰科瑞迪国际贸易bcs、武汉北国丰pma、山东旭晨化工科技乙酯、山东旭晨化工科技丁酯、北京泰科瑞迪国际贸易dbe、上海敏实化工异佛尔酮、苏州恒硕化工环乙酮、武汉北国丰丁酮中的任意两种组合。

本发明还公开了一种上述tp麦拉组合油墨组合物的制备方法,其分别包括:

第一层镜面银色油墨层的制备方法为:在20℃~80℃下先将丙烯酸树脂聚酯树脂搅拌混合反应,再加入银浆、消泡剂、流平剂、固化剂、溶剂,用高速分散机以800~1000r/min的速度分散10~20min,搅拌好后研磨至细度<5µm,搅拌均匀;

第二层高闪银色油墨层的制备方法为:在20℃~80℃下先将丙烯酸树脂、聚酯树脂a、聚酯树脂b脂搅拌混合反应,再加入银粉、消泡剂、流平剂、溶剂,用高速分散机以800~1000r/min的速度分散10~20min,搅拌好后研磨至细度<5µm,搅拌均匀;

第三层高遮盖黑色油墨层的制备方法为:在20℃~80℃下先将丙烯酸树脂、聚酯树脂a、聚酯树脂b搅拌混合反应,再加入炭黑、填料、消泡剂、流平剂、固化剂、溶剂,用高速分散机以800~1000r/min的速度分散10~20min,搅拌好后研磨至细度<5µm,搅拌均匀。

该tp麦拉组合材料或工艺中各层油墨的施涂方法为:先在tp触摸板基材上辊涂第三层高遮盖黑色油墨层,在145-155℃下烘烤干燥12-17min,接着在第三层高遮盖黑色油墨层表面辊涂第二层高闪银色油墨层,在145-155℃下烘烤干燥12-17min,然后在第二层高闪银色油墨层表面辊涂第一层镜面银色油墨层,在145-155℃下烘烤直至完全干燥。

一种tp麦拉组合工艺的油墨组合物的施涂方法为,先在tp触摸板基材上辊涂第三层高遮盖黑色油墨层,在150℃下烘烤干燥15min,接着在第三层高遮盖黑色油墨层表面辊涂第二层高闪银色油墨层,在150℃下烘烤干燥15min,然后在第二层高闪银色油墨层表面辊涂第一层镜面银色油墨层,在150℃下烘烤直至完全干燥。

优选地,辊涂采用的压辊为200~420目。

本发明的有益效果:本tp麦拉组合材料或工艺在tp触摸板基材表面涂刷三层油墨,第一层为镜面银色油墨层,第二层为高闪银色油墨层,第三层为高遮盖黑色油墨层,每层油墨针对应用需求特别选择几种树脂复配,与其他组分加热聚合,使组合物涂膜具有较高的附着力、耐磨性、耐温变性、层间附着力、抗菌性、耐紫外线老化性、耐水煮性的特点,不含重金属及卤素,产品环保同时外观美观,尤其适用于tp屏基材表面。本发明的tp麦拉组合材料所具有的优异性能,使得它可以广泛地应用于各种需要频繁使用的tp屏。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的内容做进一步说明。但本发明的保护范围不限于下述各实施例。

以下各例中油墨树脂组合物的制备方法如下。

第一层镜面银色油墨层的制备方法为:在20℃~80℃下先将丙烯酸树脂聚酯树脂搅拌混合反应,再加入银浆、消泡剂、流平剂、固化剂、溶剂,用高速分散机以800~1000r/min的速度分散10~20min,搅拌好后研磨至细度<5µm,搅拌均匀;

第二层高闪银色油墨层的制备方法为:在20℃~80℃下先将丙烯酸树脂、聚酯树脂a、聚酯树脂b脂搅拌混合反应,再加入银粉、消泡剂、流平剂、溶剂,用高速分散机以800~1000r/min的速度分散10~20min,搅拌好后研磨至细度<5µm,搅拌均匀;

第三层高遮盖黑色油墨层的制备方法为:在20℃~80℃下先将丙烯酸树脂、聚酯树脂a、聚酯树脂b搅拌混合反应,再加入炭黑、填料、消泡剂、流平剂、固化剂、溶剂,用高速分散机以800~1000r/min的速度分散10~20min,搅拌好后研磨至细度<5µm,搅拌均匀。

实施例1

各油墨层的组成如下。

第一层镜面银色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂5份,聚酯树脂a5份,银浆0份,消泡剂0.1份,流平剂0.1份,固化剂0份,溶剂10份;

第二层高闪银色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂5份,聚酯树脂a5份,聚酯树脂b2份,银粉0份,消泡剂0.1份,流平剂0.1份,溶剂0份;

第三层高遮盖黑色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂5份,聚酯树脂a5份,聚酯树脂b5份,炭黑10份,填料0份,消泡剂0.1份,流平剂0.1份,固化剂0份,溶剂0份;

其中所述丙烯酸树脂为惠州市埃克化工g-160;所述聚酯树脂a为上海浩扬270;所述聚酯树脂b为韩国skes-120。

第一层镜面银色油墨层中,消泡剂为昆山玳权byk-052;流平剂为昆山玳权byk373;所述固化剂为科思创l75异氰酸;溶剂为北京泰科瑞迪国际贸易bcs、武汉北国丰pma和山东旭晨化工科技乙酯。

第二层高闪银色油墨层中,消泡剂为昆山玳权byk-052和东莞摩能化工moneng-110;所述流平剂为昆山玳权byk373和纪研实业amors-683p;固化剂为科思创l75异氰酸;溶剂为北京泰科瑞迪国际贸易bcs、武汉北国丰pma、山东旭晨化工科技乙酯和山东旭晨化工科技丁酯。

第三层高遮盖黑色油墨层中,消泡剂为昆山玳权byk-052和东莞摩能化工moneng-110;所述流平剂为昆山玳权byk373和纪研实业amors-683p;固化剂为科思创武汉化全兴s-208异氰酸;填料为山东临浯重晶石硫酸钡和江苏亿丰粉体重质碳酸钙;溶剂为北京泰科瑞迪国际贸易bcs和武汉北国丰pma。

实施例2

各油墨层的组成如下。

第一层镜面银色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂12.5份,聚酯树脂a12.5份,银浆20份,消泡剂0.5份,流平剂0.5份,固化剂5份,溶剂25份;

第二层高闪银色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂12.5份,聚酯树脂a12.5份,聚酯树脂b6份,银粉15份,消泡剂1份,流平剂1份,溶剂40份;

第三层高遮盖黑色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂12.5份,聚酯树脂a12.5份,聚酯树脂b12.5份,炭黑30份,填料10份,消泡剂1份,流平剂1份,固化剂7.5份,溶剂10份;

其中所述丙烯酸树脂为广州海湾化工316;所述聚酯树脂a为上海浩扬gk360;所述聚酯树脂b为韩国skes-160。

第一层镜面银色油墨层中,消泡剂为昆山玳权byk-055;所述流平剂为昆山玳权byk373;所述固化剂为武汉化全兴s-208异氰酸;溶剂为山东旭晨化工科技丁酯、北京泰科瑞迪国际贸易dbe和上海敏实化工异佛尔酮。

第二层高闪银色油墨层中,消泡剂为昆山玳权byk-055和东莞摩能化工moneng-401;所述流平剂为纪研实业amors-683p和上海豪麟a098仝氟;固化剂为武汉化全兴s-208异氰酸;溶剂为北京泰科瑞迪国际贸易dbe、上海敏实化工异佛尔酮、苏州恒硕化工环乙酮和武汉北国丰丁酮。

第三层高遮盖黑色油墨层中,消泡剂为昆山玳权byk-055和东莞摩能化工moneng-401;所述流平剂为纪研实业amors-683p和上海豪麟a098仝氟;固化剂为武汉化全兴s-208异氰酸;填料为上海卡博特白炭黑m-5、江苏亿丰粉体氢氧化镁;溶剂为山东旭晨化工科技乙酯和山东旭晨化工科技丁酯。

实施例3

各油墨层的组成如下。

第一层镜面银色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂20份,聚酯树脂a20份,银浆40份,消泡剂1份,流平剂1份,固化剂10份,溶剂40份;

第二层高闪银色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂20份,聚酯树脂a20份,聚酯树脂b10份,银粉30份,消泡剂2份,流平剂2份,溶剂80份;

第三层高遮盖黑色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂20份,聚酯树脂a20份,聚酯树脂b20份,炭黑50份,填料20份,消泡剂2份,流平剂2份,固化剂15份,溶剂20份;

其中所述丙烯酸树脂为昆山高瑞化工cr-121;所述聚酯树脂a为上海浩扬673;所述聚酯树脂b为韩国skes-360。

第一层镜面银色油墨层中,消泡剂为昆山玳权byk-057;所述流平剂为昆山玳权byk373;所述固化剂为科思创l1470异氰酸;溶剂为上海敏实化工异佛尔酮、苏州恒硕化工环乙酮、武汉北国丰丁酮。

第二层高闪银色油墨层中,消泡剂为昆山玳权byk-057和东莞摩能化工moneng-1070;所述流平剂为昆山玳权byk373和上海豪麟a098仝氟;固化剂为科思创l1470异氰酸;溶剂为北京泰科瑞迪国际贸易bcs、武汉北国丰pma、苏州恒硕化工环乙酮和武汉北国丰丁酮。

第三层高遮盖黑色油墨层中,消泡剂为昆山玳权byk-057和东莞摩能化工moneng-1070;所述流平剂为昆山玳权byk373和上海豪麟a098仝氟;固化剂为科思创l1470异氰酸;填料为山东临浯重晶石硫酸钡和广源超微粉体滑石粉;溶剂为山东旭晨化工科技丁酯和北京泰科瑞迪国际贸易dbe。

实施例4

各油墨层的组成如下。

第一层镜面银色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂12.5份,聚酯树脂a12.5份,银浆20份,消泡剂0.5份,流平剂0.5份,固化剂5份,溶剂25份;

第二层高闪银色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂12.5份,聚酯树脂a12.5份,聚酯树脂b6份,银粉15份,消泡剂1份,流平剂1份,溶剂40份;

第三层高遮盖黑色油墨层包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂12.5份,聚酯树脂a12.5份,聚酯树脂b12.5份,炭黑30份,填料10份,消泡剂1份,流平剂1份,固化剂7.5份,溶剂10份;

其中所述丙烯酸树脂为昆山高瑞化工cr-127;所述聚酯树脂a为上海浩扬gk360;所述聚酯树脂b为韩国skes-403。

第一层镜面银色油墨层中,消泡剂为昆山玳权byk-055;所述流平剂为昆山玳权byk373;所述固化剂为韩国爱敬ak-75;溶剂为山东旭晨化工科技乙酯、苏州恒硕化工环乙酮和武汉北国丰丁酮。

第二层高闪银色油墨层中,消泡剂为昆山玳权byk-055和东莞摩能化工moneng-1045;所述流平剂为纪研实业amors-683p和上海豪麟a098仝氟;固化剂为韩国爱敬ak-75异氰酸;溶剂为山东旭晨化工科技乙酯、山东旭晨化工科技丁酯、北京泰科瑞迪国际贸易dbe和上海敏实化工异佛尔酮。

第三层高遮盖黑色油墨层中,消泡剂为昆山玳权byk-055和东莞摩能化工moneng-1045;所述流平剂为纪研实业amors-683p和上海豪麟a098仝氟;固化剂为韩国爱敬ak-75异氰酸;填料为江苏亿丰粉体重质碳酸钙和上海卡博特白炭黑m-5;溶剂为山东旭晨化工科技乙酯和山东旭晨化工科技丁酯。

对比例1

将第一层镜面银色油墨层中的丙烯酸树脂、聚酯树脂a去掉,替换为环氧丙烯酸酯25份,其余同实施例2。

对比例2

将第二层高闪银色油墨层中的丙烯酸树脂、聚酯树脂a、聚酯树脂b去掉,替换为环氧丙烯酸酯31份,其余同实施例2。

对比例3

将第三层高遮盖黑色油墨层中的丙烯酸树脂、聚酯树脂a、聚酯树脂b去掉,替换为环氧丙烯酸酯37.5份,其余同实施例2。

对比例4

将第二层高闪银色油墨层中的聚酯树脂b替换为环氧丙烯酸酯,其余同实施例2。

对比例5

将第三层高遮盖黑色油墨层中的聚酯树脂b替换为环氧丙烯酸酯,其余同实施例2。

实施例5

将实施例1~4和对比例1~5制备的油墨印刷在tp屏基材的表面进行性能测试。

tp麦拉组合材料的油墨组合物的施涂方法为,先在tp触摸板基材上辊涂第三层高遮盖黑色油墨层,在150℃下烘烤干燥15min,接着在第三层高遮盖黑色油墨层表面辊涂第二层高闪银色油墨层,在150℃下烘烤干燥15min,然后在第二层高闪银色油墨层表面辊涂第一层镜面银色油墨层,在150℃下烘烤直至完全干燥。各油墨层的厚度分别为3-5µm,三层油墨层的总厚度控制在11~15µm。基于不同的实施例油墨配方,得到多个tp麦拉组合材料。各tp麦拉组合材料的性能见表1和表2。

表1

表2

测试方法及要求:

粘度:采用25°旋转粘度计测试。

绝缘性:采用涂料体积表面电阻率测试仪测试,,1000v通电下电阻>11gω为0级合格,反之则为1级不合格。

电容:1.275v,20khz频率,c/r模式(电容、电阻),电容小于0.35pf。

耐磨性:用专用的ler902k砂质橡皮,施加300g的载荷,以40~60次/分钟的速度,20mm左右的行程,在样本表面来回摩擦。

耐温变性:零下20保持12小时,2小时升温到39°,rh95%,保持16小时,2小时升温到60°rh20%,保持12小时,2小时降温到25°rh50%2个循环,观察油墨表面。

色彩值用美国尤尼柯分光光度仪测量。

涂膜的附着力参照国家标准gb/t9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格实验》进行十字划格胶带撕拉法测试。

rohs和卤素采用sgs检测。

抗菌性:分别测试涂膜24h内对大肠杆菌、金黄葡萄球菌的杀菌率。

耐紫外线性:采用美国q-lab公司生产的quv老化试验机uva-340灯管,340nm波长,8h辐照,黑板温度60℃;4h冷凝,黑板温度50℃,观察涂料光泽和颜色。

耐水煮:100℃热水,浸泡30分钟,油墨无脱落。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可能对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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