薄膜开关上如何成功地应用薄膜片材和印料
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- 发布时间：2020/2/29 17:22:09
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薄膜开关上如何成功地应用薄膜片材和印料
1、薄膜开关的由来与分类：
1、1 由 来：
1)、图形是制作在薄膜基材上，整个元器件是一个开关功能，由此而称为薄膜开关，英文名为 MEMBRANE SWITCHES。
2)、由几层不同材质薄膜粘合成成品，厚度为1、2---2、5MM左右，外观如板状，兼有面板和开关的双重作用，所以又称面板开关，英文名 PANEL
SWITCHES，或称为薄板开关。
3)、由于这种开关动作行程短，仅为0.25~0.5MM左右, 开关按压力为0.5~1N, 较敏感，手轻触就完成开关作用， 故又称触摸开关，或轻触键盘。
4)、本文就用薄膜开关作统称。
1.2、分 类：
1)、按电路基材分为柔性板和硬性板
2)、按面板外形分为平面式或立体式
3)、按操作感受分为无感式和有感式
4)、按特殊用途分为透明式和指触膜屏式
5)、按结合方式分面板与分立件和键帽与键盘
6)、这里我们只对柔性板薄膜开关(R)的片材和印料的使用进行讨论。
2、薄膜开关结构形式和目前常用的R结构图示
2.1、结构：有柔性板(R)和硬性板(Y)
1)、R结构：薄膜开关的面板层， 隔离层， 电路层全部由各种不同性质的软性薄膜如：PET， PC， PVC组成。
2)、Y结构：开关的图形和线路分别是制作在普通双面印刷线路复铜板两面， 通过金属化孔， 将两面线路沟通， 并在其背面焊接元件，用金属导片作为导通迷宫触盘的触点， 接擦件用扁平电缆引线绕成。
2.2、R结构图示
3、薄膜开关中用的薄膜片材
3.1、 面板用材： 英国柯图泰与三和国际合作的AUTO TEX产品，厚度有不同的规格，有(厚度0.12~0.25UM)面板用材。
3.1.1、砂面PET有：F系列(细砂面)，V系列(粗砂面)。具备可打凸，两面经过特殊化学处理的好极性片材，砂面可印透明窗口液，光面可印PVC，PC类油墨。
3.1.2、硬涂层化学处理的PET： EBG(光面)系列 EBA(雾面)系列
3.1.3、硬涂层的PC片有不同规格： AUTOFLEXPC G(光面) AUTOFLEXPC A(雾面)
3.2、 电路层用片材：有：AUTOTEX产品特殊 PET。
3.2.1、经热稳定及防收缩处理和粘连处理的光面PET片材，有AUTOSTATCT3，CT4，CT5，CT7，厚度分别为25，100，125UM。
3.2.2、经热稳定及防收缩处理和粘连处理的雾状PET片材，为HT5，厚度为125UM。
3.2.3、经热稳定及防收缩处理和粘连处理的不透明白缎纹状PET片材，为WT5，厚度为125UM。
3.3、 隔离层通常用0.05~0.2MM厚的PET， PVC， 其厚度取决于键位及隔离窗孔的大小和形式。 隔离窗孔是用冲压制成。
4、印料及其印刷 .
4.1、窗口液：UV固化型。有WINDOTEX GLOSS(光面透明)，WINDOTEX ANTIGIARE(雾面)即哑面，FOTOTEX UV MATT(砂面)。
4.1.1、光面透明窗口液和雾面窗口液可混合，以达到所需的效果。
4.1.2、印前彻底搅拌，100T丝网，25#-35#毛细菲林制作网版，避太阳光印刷
4.1.3、印刷顺序放于面版印刷的第一或第二道工序。
4.1.4、窗口液能使毛面面版面的窗口恢复透明，也可使透明的窗口成为不透明的哑光面。
4.2、 网印胶水可选三和国际科美莱品牌C/Tacr110，该胶水适用于-40~180℃， 适用材质为PET， PC， PS， PP，PMMA及金属、玻璃上。
4.3、面板层装饰油墨
A、供面板用油墨属溶剂挥发型油墨， 这方面的油墨品种很多， 但应从油墨细度， 色相纯正， 遮盖力强， 与基材PET结合牢等方面考虑，建议选择用德国宝龙T-J系列， 日本精工GAP系列，丽色达GV等系列。
B、 面板印刷是以反字， 反图纹印刷在PET的光面上(如果PET不用AUTOTDEX片材，则应对其进行极化处理)。
C、按溶剂挥发油墨的要求操作(如印前油墨需充分搅拌)。
D、对套色印刷应遵守先深色后浅色， 对于浅色色块印刷尽可能印两次， 保证其遮盖性，从而使墨色饱和度提高了， 避免彩色叠印出现重影。
E、注意防止深色底套印浅色时， 浅色调墨色相改变，浅色墨应尽量采用阴文空版印刷， 减少深墨对浅墨色相的影响， 若无法用空版印法，则阳文图墨印的厚些， 但必须干透， 使墨色遮盖增强。
F、注意前后印背色的要求， 一般印白色和银色，其作用在防止露出板面背后的电路图形，同时不改变色墨的色相， 并能把面板先印的墨色衬托得更为鲜艳，因此， 背面印刷墨要求遮盖性强， 选择得不好， 印一次不够， 可印两次等达到效果。
4.4、面板背面丝印封底的作用：
为了防止面板墨层的磨损， 保护图文色彩的作用，A、对面板背面墨层进行一次清理， 提高遮盖能力，防止露出面版后的电路。B、必须对面板背面丝印上层封底墨， 封底墨可用宝龙T-J- 944(白色)，最好丝印银色墨， 除达到遮墨外，同时使墨色衬托得更鲜艳。
4.5、面板的透明窗口部分的装饰：
A、可印刷柯图泰窗口液
B、可印专用彩色透明油墨， 其彩色透明墨的颜色应与发光器件发光元件的颜色和波长一致， 使发出的光更亮。
C、如何选择和使用透明度好的三原色，使透明墨在透明的窗口部分呈现出高彩色透明度。 在实际应用中发现， 透明度不太好，另一种透明度好而墨层表面产生皱纹， 对于透明度不好的很方便， 应重选精良的油墨， 如选德国宝龙， 日本精工， 以及丽色达GV系列等，对于墨面出现的桔皮状皱纹， 则应从对油墨的印前处理上去考虑。 使墨面轻微的皱纹消除。
4.6、导电层上丝印导电印料， 一般在薄膜表面丝印银墨和碳墨较多。常用于薄膜开关上的导电油墨有：
1、 银墨：美国埃奇森油墨专用于薄膜开关的导电银ED427SS和ED478SS， 它们的阻值分别小于0.1Ω/□ 和0.025Ω/□ ，
为防银变色， 提高印层的耐磨性， 因此可将ED427SS可与ED423SS任意混配使用。
2、碳墨： 专用于薄膜开关上的是ED4233SS， ED725A， 它们的方阻值分别为〈50Ω/□ 和〈0.017Ω/□ 导电油墨特性：
(3)、丝印银、碳墨的印前和印后工艺操作要求：
A、银、碳墨丝印前要求开罐盖后充分搅拌， 并且要上下搅拌， 否则出现在同一罐银油墨在不同丝印阶段， 印迹的阻值及其导电性能都有差别，有时也可影响到与薄膜的附着力。
B、按正确丝印操作后， 银碳墨在薄膜上必须停止片刻， 使溶剂对片材进行湿润后再放入烘箱中， 按要求干燥， 确保与薄膜的附着性。
C、为了准确达到丝印银墨的导电性， 印刷好后一般分三级干燥， 即低温， 中温， 规定温度， 且要干透， 如果阻值偏离要求， 需再干燥，直到方阻值达到银墨设计要求为止。
D、阻值应按方阻值Ω/□ 捡测， 因为线端阻值没有将印刷线的宽度和厚度考虑进去， 故线阻不是本银、 碳墨的标准阻值。
E、网版上银墨本次没有印完的银墨， 不能回原罐， 应另倒入净罐内， 下次先用， 以保证原装罐内银墨的使用寿命。
F、丝印银， 碳墨， 由于其特性关系， 丝印时应选择较软的胶刮、选用的厚膜层，粗丝网， 大开孔， 光边缘。实行刮墨轻， 复墨重的印刷原则。
4.4、绝缘油墨的选择及主要技术指标：
作为薄膜开关的引线保护用的绝缘油墨， 应先选与导电油墨和薄膜片材相匹配的绝缘油墨， 这对它们的附着力是有很大帮助的， 在薄膜开关中，常选用埃奇森的ED-452SS UV光固化油墨等，颜色有透明蓝或无色，其绝缘性为2400VAC/MIL。该绝缘油墨的技术参为：
A、使用前应充分搅拌 B、根据所要求的绝缘性能， 选择丝网的目数为160-300目， C、光固化能量控制在300-600MI/CM2
D、丝印ED452SS需 3-5分钟后进行UV固化，有利于达到较好质量效果。
以上只是将薄膜开关制作过程中的用料， 丝网印刷技术等主要方面做了一些说明， 其实， 在薄膜开关生产中还会碰到例如片材上的静电消除问题，
装饰性油墨色彩变化问题以及丝印场所及丝印环境， 净化问题等都会影响丝网印刷质量。 因此， 必须在正确调整和搭配丝印全过程中的网板参数选择，油墨的特性选用，胶刮的硬度， 刮印角度的控制和刮印速度设定等五大丝印变量， 必定会制得优良的薄膜开关产品。