(一)什么是薄膜面板薄膜面板是在PET、PC、PVC等彈性聚酯薄膜材料上,運用絲印技術(shù)把圖形、文字、標(biāo)識集于一體并配以不同材質(zhì)的雙面膠制作而成的具有一定功能字用于家用電器、通訊設(shè)備、儀器儀表、工業(yè)控制等領(lǐng)域。
在業(yè)界,我們把薄膜面板通稱為薄膜開關(guān)面板,在不同的行業(yè)中,薄膜開關(guān)面板有不同的叫法,比較常見的有以下幾種:1)薄膜開關(guān)2)薄膜輕觸鍵盤3)盤膜4)面膜5)塑貼6)按鍵開關(guān)7)面貼8)觸摸開關(guān)等。薄膜面板的印刷工藝要分為正面和反面印刷,分別應(yīng)用于不同材質(zhì)和類型的薄膜面板上。大致可以分為平面類和壓鼓類。
平面類薄膜面板是最簡單的面板類型,主要是用不同顏色的文字、線條、色塊對各個功能部位加以指示或加以區(qū)分,用戶可以根據(jù)自身的需要來選擇不同的薄膜材料及雙面膠。壓鼓類薄膜面板是在平面型薄膜面板的基礎(chǔ)上新開發(fā)出的一種較為美觀而且實用的面板。它的制作流程是,是在普通面板的基礎(chǔ)上,通過一種壓制模具,將面板經(jīng)過熱壓后使按鍵部位微微凸起形成立體按鍵。這種立體鍵不僅能準(zhǔn)確地給定鍵體的范圍,提高辨認(rèn)速度,使操作者的觸覺比較敏感,同時還增進了產(chǎn)品外觀的裝飾效果。
(二)制作薄膜面板的要求
面板薄膜是將彩色油墨絲印至透明高分子聚合物背面,一旦絲印完成并切割成形,此層就成為彩色面膜層。面膜層為薄膜開關(guān)的組成部分,它能清楚地顯示開關(guān)的功能、顯示顏色、面膜類型以及開關(guān)的操作位置,它還能起保護作用。
作為薄膜開關(guān)的面板,它主要擔(dān)負(fù)著產(chǎn)品外觀的裝飾與防護作用,因此用于制作面板的薄膜,至少應(yīng)具備以下條件:
①良好的外觀:指制作面板的薄膜表面平整、光澤一致,沒有機械性損傷、劃痕、夾雜物及色斑等表面缺陷。
②較好的耐候性:面板層是薄膜開關(guān)曝露在自然環(huán)境中的表面層,其面板材料要能在一定自然環(huán)境條件下,不變形、開裂、老化和變色等。
③較好的耐化學(xué)性:面板層將有可能觸及不同的化學(xué)藥品,但對常見的大多數(shù)化學(xué)品而言,如醇類、醚類、礦物油類應(yīng)有一定的耐受能力。
④尺寸穩(wěn)定性好:要求制作面板的薄膜,在一定的溫度范圍內(nèi)(一般為-40℃~55℃)尺寸尺寸無明顯變化。
⑤彈性要求:要求面板層薄具有一定回弱性能,同時,彈性變形要小,可以用材料的延伸率判斷,一般來說延伸率大,彈性變形量也大,加彈性能就差。根據(jù)上述要求,常用于面板的薄膜通常有聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PE)、聚酯及聚胺酯等幾種薄膜。
(三)薄膜面板的用材品種
適合于制作面板層的薄膜材料,按照其種類通常可以分為PC、PVC、PET三種;按照其表面狀態(tài)又可以分為砂面(半透明膜)與光面(透明膜)。PC材料的物理特性與化學(xué)特性的綜合指標(biāo)較好,其適應(yīng)的油墨也較廣泛,是薄膜開關(guān)面板層應(yīng)用最為普遍的材料。PC材料有砂面與光面之區(qū)分,選擇砂面狀材料的理由是因為薄膜開關(guān)的使用多是電子整機產(chǎn)品,作為操縱控制系統(tǒng)的面板不希望受光線的干擾,而砂面狀的表面只呈漫反射狀,不會產(chǎn)生明亮的反光;同時,由于表面呈紊亂的砂粒狀,具有掩蔽劃痕的作用,與之相反,光面材料就不具備以上特點。但是作為光面材料,一經(jīng)在背面印刷后,色彩會顯得更為鮮艷奪目,在裝飾性要求較強且又不需經(jīng)常觸動的場合,往往選擇光面材料制作面板,或者由于某些顯示區(qū)域如LCD液晶顯示屏的特殊需要而考慮,選用光面材料較為有利。PVC薄膜材料的價格較低,約為PC材料的二分之一,當(dāng)生產(chǎn)民用普及型的產(chǎn)品,如果選擇PVC材料,可降低生產(chǎn)成本,同時PVC材料的延展性較好,可采用冷壓加工立體的圖文。光面PVC板材一般的厚度在0.5毫米以上,兩面均有PET或水膠紙保護,大部分用于制作裝飾性的面板;砂面的PVC材料一般厚度在0.3毫米以下,它一般以定尺的片材供應(yīng),沒有卷材。
PET薄膜表面狀態(tài)分為光面和細砂,目前以英國柯圖泰公司和日本東麗在國內(nèi)常見,另外柯圖泰還有PH耐刮劃級PET膜,適用于有高要求防刮的產(chǎn)品,但價格較貴,PET薄膜具有良好的開關(guān)按鍵壽命和優(yōu)良的耐腐蝕性耐磨性,絕緣性能出色。應(yīng)用在要求較高的儀器儀表及家電面板。
(四)薄膜面板的材料特點比較
(1)聚氯乙烯(PVC)-15℃~55℃0.125mm~0.5mm光面\砂面常溫下對酸、堿和鹽類穩(wěn)定。耐磨性好,耐燃自熄,電絕緣性好。熱穩(wěn)定性較差。適用于低廉普通標(biāo)牌、面板。
(2)聚碳酸酯(PC)\-60~120℃\0.125mm~2.0mm光面/砂面透光率高,吸水性低,尺寸穩(wěn)定性好,抗彎、抗拉、抗壓強度十分優(yōu)越,耐熱性耐寒性、電絕緣性和耐大氣老化性優(yōu)良。耐疲勞性較差,易產(chǎn)生應(yīng)力開裂。一般適用范圍最為廣泛,除可滿足大多數(shù)薄膜開關(guān)面板的要求外,其中光面PC的高透光率更可滿足帶液晶顯示窗的要求。(3)聚酯薄膜(PET)\-30~120℃\0.1~0.2光面/霧面耐藥品性良好,不溶于一般有機溶劑,不耐堿。具有優(yōu)良的機械性能、電性能、剛性、硬度和熱塑性塑料中最大的強韌性,吸水性低,耐磨損、耐摩擦性優(yōu)良,尺寸穩(wěn)定性高。拉伸強度能與鋁膜媲美,大大高于PC、PVC。