触摸屏Cover-Lens基础知识简介

触摸屏CoverLens基础知识简介Taiger2014.08.23一．CG简介二．玻璃网版印刷的基础知识简介三．玻璃油墨的基础知识简介四．CG工艺流程简介五．玻璃加工新工艺简介六．附录目录一、CG简介定义：玻璃是以石英砂、纯碱、长石和石灰石等为主要原料，经熔融、成型、冷却固化而成的非结晶无机材料。盖板玻璃即保护玻璃，通常叫做coverglass，又或者叫做coverlens，也有强化光学玻璃、玻璃视窗、强化手机镜片等称法。具有防冲击、耐刮花、耐油污、防指纹、增强透光率等功能；一方面起到保护触摸屏的作用，另一方面可印刷不同颜色、图案、标志物，起到装饰及美化产品的作用。分类：按化学成分可分为钠钙玻璃、铝镁玻璃、钾玻璃、铅玻璃、硼硅玻璃和石英玻璃等；按功能和加工工艺分为普通窗用玻璃(普通平板玻璃)、热反射玻璃、异形玻璃、钢化玻璃、夹层(丝)玻璃、太阳能玻璃、光致变色玻璃、泡沫玻璃、中空玻璃、压花玻璃、彩色玻璃、釉面玻璃、玻璃砖和玻璃马赛克等。Lens材质1、PMMA：透光性好≥91%，表面硬度稍高，通过硬化处理后可达3H以上，手机上常被采用；2、PC：表面硬度不够，而且透光性也不好，手机上用的较少；3、玻璃：透光性好，表面硬度高，可以达到7H以上，可以做到很薄（0.4mm）但是工艺流程复杂，价格稍高。Lens选材注意事项：高强度；耐刮性能；透光性；环境适应性；长时间不变质；要有低的电感。目前LENS的材料以玻璃的性能最好，盖板玻璃一般选用的玻璃是钠钙玻璃（其主要是由SiO2、CaO、Na2O等组成），其中SiO2——玻璃的形成体，决定玻璃的热膨胀系数，热稳定性、化学稳定性、软化温度、耐热性、硬度、机械强度、黏度等；CaO——玻璃的修饰体，起稳定剂的作用，可增加玻璃的化学稳定性和机械强度，含量过高会使玻璃发脆易破；Na2O——碱金属氧化物，Na+的作用，降低玻璃黏度，使之易融，是良好的助容融剂；量多时增加热膨胀系数，降低热稳性、化学稳定性和机械强度。PC和PMMA相比，PC的冲击韧性更好、但在其他指标上和PMMA还存在差距，尤其是表面硬度。在经过表面硬化处理后，硬度也仅为HB左右，镜片在使用过程中极易被划伤。如对镜片的耐冲击性能要求不高，建议采用PMMA作为镜片的材料。PMMA和PC相比，PMMA的透光率高，可达92％。耐候性好，不易氧化、开裂。表面硬度未经过硬化也可以达到H以上，经过硬化后，硬度可以达到4H以上。CG厚度：有0.4mm、0.55mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm、1.5mm、2.0mm等盖板材料主要供应商普通强度：日本旭硝子(AGC)、中央硝子(CG)、板硝子(NSG)、洛玻、浙玻、南玻强度好的有：美国康宁(Corning)Gorilla1/Gorilla2电气硝子(NEG)CX-01/T2X-1肖特(Schott)Xensation科立視(KMTC)Techstone-C(2013年)安扬、安飞(2014年or2015年)强度在旭硝子和康宁之间的有日本龙尾玻璃等盖板玻璃市场供求形势、主要厂商及供应链介绍苹果(Apple)推出iPhone及iPad成功掀起智慧型手机及平板电脑触控狂潮，越来越多厂牌推出触控手机和触控平板电脑新产品，持续推升玻璃式投射电容触控面板需求。随着市场规模扩大、各大触控面板厂商紧急扩产抢攻触控商机，应用于触控面板模组表层的玻璃式表面盖板开始出现供需失衡、吃紧，甚至缺货，表面玻璃相关厂商的价值，终于浮上台面。过去表面玻璃市场不像现在这般热络，主要供应商到底有哪些，大家也都不甚清楚。如今台面上几家重要表面玻璃厂商，包括富士光学、中国蓝思旺（在湖南、深圳、昆山都有基地）等等，是近年来因打入Apple供应链才受到瞩目。而国内主要表面玻璃供应商，现阶段以鸿海集团旗下的正达规模最大，其主要客户包括TPK宸鸿、奇美电子等。此外，洋华大股东投资的雅士晶业，TPK宸鸿的策略伙伴台龙，还有原本主攻军工市场电阻式触控面板和光学镜片的荧茂等，都是近期陆续加强发展表面玻璃事业的新供应商二、玻璃网版印刷的基础知识简介1.丝网印刷的定义丝网印刷，简言之，是将真丝、合成纤维丝或金属丝编织成网，将其紧绷于网框上，采用手工刻膜或光化学制版的方法制成网版，网版上只留下图文部分可以透过油墨，而非图文部分的网眼全部被堵死，透不过油墨。1.丝网印刷的特点（1）制版和印刷方法简便，设备投资少，成本低，易于上马，在小批量生产中经济效益好；（2）不受承印物种类、尺寸、形状，表面材质的限制；由于丝网版柔软，所需印刷压力小，可进行曲面，凹面，纺织品，玻璃，陶瓷，金属表面均可印刷。（3）印品墨层厚，色彩鲜艳，立体感和遮盖力强。厚度一般在30~100微米之间，用发泡油墨可达300微米（4）便于将耐光颜料参入油墨中，得到耐光性强的印刷品，以及进行液晶印刷、磁性印刷和发泡印刷等。（5）丝印被广泛地用于印刷大型广告、招贴画、印染、陶瓷器皿上的装潢图案，各种塑料制品、标牌、印刷线路板以及各种工艺品等。右图是几种印刷的油墨厚度的比较列表几种丝网的特点与适用范围（附表）丝印制版工艺框图丝印制版手工制版感光制版手(刀)刻膜制版手绘制版直接法感光制版间接法感光制版直间法感光制版丝印制版工序框图绷网洗网曝光丝印原稿干燥涂布感光液干燥显影检查及修版网框的选择及处理反复涂布及干燥各种制版方法的优点和缺点优点缺点直接法膜厚可自由改变原料费用低耐印刷性好难以得到均一的膜厚；要得到所规定的膜厚较费时间。法直间法可以得到均一的膜厚；图象表面平滑，印刷效果好；可缩短作业时间原料费用比直接法高间接法同上耐印性差；原料费用高。丝网印刷故障产生的原因是多方面的，涉及丝印网版、丝印刮版、丝印油墨、丝印设备、丝印材料以及操作技术等诸多因素。丝印故障的产生，有单一方面原因的，但更多的则是各种原因的交叉影响的结果。这是操作者在判定故障原因，采取相应对策时要特别注意的。丝网印刷常见故障糊版糊版亦称堵版，是指丝网印版图文通孔部分在印刷中不能将油墨转移至承印物上的现象。这种现象的出现会影响印刷质量，严重时甚至会无法进行正常印刷。承印物，车间温度、湿度及油墨性质，丝网印版，印刷压力，丝网印版与承印物间隙不当，油墨黏度增高等都会导致糊版。油墨在承印物上固着不牢1．对玻璃进行印刷时，很重要的是在印刷前应对玻璃进行严格的脱脂及前处理的检查。当玻璃表面附着油脂类、粘结剂、尘埃物等物质时，就会造成油墨与玻璃粘结不良；2．油墨本身粘结力不够引起墨膜固看不牢，最好更换其他种类油墨进行印刷。稀释溶剂选用不当也会出现墨膜吲着不牢的现象，在选用稀释溶剂时要考虑油墨的性质，以避免出现油墨与承印物粘结不牢的现象发生。背面粘脏背面粘脏是指在玻璃堆放时，下面一张玻璃上的油墨粘到上面一张玻璃的背面的现象。可使用隔离衬垫、隔离条、吹塑纸对印刷后的玻璃进行隔离。墨膜边缘缺陷在玻璃丝网印刷产品中，常出现的问题是印刷墨膜边缘出现锯齿状毛刺(包括残缺或断线)。产生毛刺的原因有很多，但是主要原因在于丝网印版本身质量问题。①感光胶分辨力不高，致使精细线条山现断红或残缺。②曝光时间不足或曝光时间过长，显影不充分，丝网印刷图文边缘就不整齐，出现锯齿状。好的丝网印版，图文的边缘应该是光滑整齐的。③丝网印版表面感光胶涂布不均匀时，进行印刷时，丝网印版与承印物之间仍旧存有间隙，由于油墨悬空渗透，造成印刷墨迹边缘出现毛刺。④印刷过程中，由于版膜接触溶剂后发生膨胀，且经纬向膨胀程度不同，使得版膜表面出现凹凸不平的现象，印刷时丝网印版与承印物接触面局部出现间隙，油墨悬空渗透，墨膜就会出现毛刺。为防止锯齿状毛刻的出现，可从下述几方面考虑解决的办法：①选用高目数丝网制版；②选用分辨力高的感光材料制版；要选用架桥型、解象性良好的感光胶。③制作一定感光胶膜厚的丝网印版，以减少膨胀变形；④也可采用斜交绷网法绷网，最佳角度为22．5。⑤精细线条印刷，也可采用间接制版法制版，因为间接法制版出现毛刺的可能较小：⑥在制版和印刷过程中，尽量控制温度膨胀因素，使用膨胀系数小的感光材料：⑦提高制版质量，保证丝网印版表面平整光滑，网版线条的边缘要整齐；⑧应用喷水枪喷洗丝网印版，以提高显影效果；⑨网版与承印物之间的距离、刮板角度、印压要适当。着墨不匀墨膜厚度不匀，原因是各种各样的，就油墨而言是油墨调配不良，或者正常调配的油墨混入了墨皮，印刷时，由于溶剂的作用发生膨胀、软化，将应该透墨的网孔堵住，起了版膜的作用，使油墨无法通过。为了预防这种故障，调配后的油墨(特别是旧油墨)，使用前要用网过滤一次再使用。在重新使用已经用过的印版时，必须完全除去附着在版框上的旧油墨。印刷后保管印版时，要充分的洗涤(也包括刮板)。如果按上述要求做了，着墨不匀的事故就不会发生了。如果回墨板前端的尖部有伤损的话，会沿刮板的运动方向出现一条条痕迹。在印刷玻璃时，就会出现明显的着墨不匀。所以，必须很好地保护刮板的前端，使之不发生损伤，如果损伤了，就要用研磨机认真地研磨。印刷台的凹凸也会影响着墨均匀。凸部墨层薄，凹部墨层厚，这种现象也称为着墨不均。另外，承印物的背面或印刷台上粘有灰尘的话，也会产生上述故障。针孔针孔现象对于从事玻璃丝网印刷的工作人员来说，是最头痛的问题。针孔发生的原因也多种多样，有许多是目前无法解释的原囡，有的还是质量管理的问题。针孔是印刷产品检查中最重要的检查项目之一。①附在版上的灰尘及异物。制版时，水洗显影会有一些溶胶混进去。另外，在乳剂涂布时，也有灰尘混入，附着在丝网上就会产生针孔。这些在试验时，如注意检查的话，就可发现并可进行及时的补修。若灰尘和异物附着在网版上，堵塞网版开口也会造成针孔现象。在正式印刷前，要认真检查网版，消除版上的污物。②承印物表面的清洗。玻璃板在印刷前应经过前处理使其表面洁净后，马上进行印刷。如玻璃经过处理后，不马上进行印刷，会被再次污染。经过前处理，可去除油脂等污垢，同时，也可除去附着在表面上的灰尘。要特别注意在用手搬运玻璃时，手的指纹也会附着在印刷面上，印刷时形成针孔。气泡承印物在印刷后墨迹上有时会出现气泡，产生气泡的主要原因有以下几个方面：①承印物印前处理不良。承印物表面附着灰尘以及油迹等物质。②油墨中的气泡。为调整油墨，加入溶剂、添加剂进行搅拌时，油墨中会混入一些气泡，若放置不管，粘度低的油墨会自然脱泡，粘度高的油墨则有的不能自然脱泡。这些气泡有的在印刷中，因油墨的转移而自然消除，有的却变得越来越大。为去除这些气泡，要使用消泡剂，油墨中消泡剂的添加量一般为0．1～1％左右，j若超过规定量反而会起到发泡作用。油墨转移后即使发泡，只要承印物的湿润度和油墨的流动性良好，其印刷墨膜表面的气泡会逐渐消除，油墨形成平坦的印刷墨膜。如果油墨气泡没有消除，其墨膜会形成环状的凹凸不平的膜面。一般油墨中的气泡在通过丝网时，也会因丝网的作用可以脱泡。③印刷速度过快或印刷速度不均匀也会产生气泡。应适当降低印刷速度，保持印刷速度的均匀性。如果上述几条措施均不能消除印刷品中的气泡，可考虑使用其它类型油墨。网痕丝网印刷品的墨膜表面有时会出现丝网痕迹，出现丝网痕迹的主要原因是油墨的流动性较差。丝印过程中，当印版抬起后，转移到承印物上的油墨靠自身的流动填平网迹，使墨膜表面光滑乎整。如果油墨流动性差，当丝网印版抬起时，油墨流动比较小，不能将丝网痕迹填平，就得不到表面光滑平整的墨膜。为了防止印刷品上出现丝网痕迹，可采用如下方法。①使用流平性好的油墨进行印刷。②可考虑使用干燥速度慢的油墨印刷，增加油墨的流动时间使油墨逐渐流平并固化。⑨在制版时尽量使用丝较细的单丝丝网。三、玻璃油墨的基础知识简介玻璃盖板油墨特性：1、遮盖力强、膜厚薄，420目丝印一遍，OD值5.0以上，膜厚5-6um:350目丝印一遍，OD值6.0以上，膜厚7-9um.适合千级和万级无尘车间环境丝印；2、丝印适应性强，无针孔、沙眼透光现象；3、耐化学性能优异，可耐丙酮、酒精等强溶剂擦拭；4、与镜面银密着性强，耐水煮