CN102898030A - 一种触控板及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种触控板的制作方法，包括以下步骤：步骤1、提供玻璃基材；步骤2、在玻璃基材的表面丝印蚀刻油墨进行蚀刻；步骤3、将经过蚀刻的玻璃基材浸泡在玻璃抛光液中进行抛光，得到所述触控板。本发明还提供了采用这种制作方法得到的触控板。采用本发明公开的制作方法制作触控板，可保证触控板具有一定的粗糙度，改善现有触控板的触感，并且能够使触控板具有一定的透光率，保证其光泽度，有利于改善触控板的质量，进而提升电子产品的使用性能。

Description

一种触控板及其制作方法

技术领域

本发明涉及触控板领域，更具体地说，涉及一种触控板及其制作方法。

背景技术

在全球信息化时代，随着科技的日益进步和生活水平的不断提高，手机、笔记本电脑等电子产品日益发展和普及，在这个过程中，各国电子企业均不断致力于对这些电子产品从功能到外观的不断研发和改进，以期占据更多的市场。

触控板是一种配置在液晶显示器或阴极射线管等帧面上使用的输入组件，让使用者按照所透视的屏幕画面上的指示，以手指头或笔尖等从上面按压，以检出按压的位置，以此来进行位置输入。近年来，随着触控板的效能和生产品质的不断提升，以及价格大幅降低，触控板已逐渐广泛应用到各种电子产品中，

目前触控板的使用越来越广泛，不仅作为笔记本电脑的键盘的部分，也可作为一个独立的电脑配件，例如：APPLE Magic Trackpad，因而对于触控板的外观以及触控时的手感的要求也越来越高。玻璃透光性能好并且可耐高温，适于制作触控板，但是由于玻璃表面过于光滑，不利于手指头或笔尖进行按压。

CN101609379公开了一种触控板的制造方法，包括以下步骤：a）、选用一片较大面积且具有比触控板成品的基板层所需厚度更厚的矩形透明玻璃板作为一基板层；b）、取一片与所述基板层的面积规格相称且具有比触控板成品的面板层所需厚度更厚的矩形透明玻璃板作为一面板层；c）、将所述基板层与所述面板层二者对准后迭合，并通过所述基板层与所述面板层板体上的各个粘胶框以及板体外周缘的封合框而将所述基板层与所述面板层二板体粘合迭接成一组合板体；d）、进行薄型化制程，将所述基板层与所述面板层的组合板体以氢氟酸溶液进行蚀刻加工；e）、进行裁切制程；f）、沿所述基板层上的沟槽进行裂片操作，将所述基板层沿预定切断线压裂分割成复数个呈各自独立的触控板成品。上述方法采用氢氟酸溶液对所述基板层与所述面板层的组合板体进行蚀刻加工，能够制造出较大面积的薄玻璃板材的触控板，然而，这种方法所制作的触控板并没有改善触控板的触感及光泽度，在触感及光泽度仍然有所欠缺。 

发明内容

本发明要解决旨在解决现有的触控板的制作方法，所制作的触控板的触感及光泽度较差的技术问题。

本发明提供了一种触控板的制作方法，该方法包括以下步骤：

步骤1、提供玻璃基材；

步骤2、在玻璃基材的表面丝印蚀刻油墨进行蚀刻；

步骤3、将经过蚀刻的玻璃基材浸泡在抛光液中进行抛光，得到所述触控板。

在本发明所述的触控板的制作方法中，所述蚀刻油墨在玻璃基材的表面进行蚀刻时产生氢氟酸。

在本发明所述的触控板的制作方法中，所述蚀刻油墨包含氟化氢铵、硫酸钙、硫酸钡、盐酸和水；以所述蚀刻油墨的总重量为基准，所述氟化氢铵的含量为40-50重量份，所述硫酸钙的含量为10-15重量份，所述硫酸钡的含量为5-10重量份，所述盐酸的含量为15-20重量份，所述水的含量为20-25重量份。

在本发明所述的触控板的制作方法中，所述丝印采用120-150目的丝印网版。

在本发明所述的触控板的制作方法中，所述丝印网版通过将耐水性感光胶刮胶于单丝涤纶丝网布上而制得；其中，所述刮胶的角度为45°-85°。

在本发明所述的触控板的制作方法中，在丝印过程中，所述丝印网版与玻璃基材的距离为2-5mm，丝印速度为20-40/min；丝印后，将印有蚀刻油墨的玻璃基材放置8-12分钟。

在本发明所述的触控板的制作方法中，所述抛光液的温度为35-45℃，抛光液的循环流速为0.3-0.7m/s；所述浸泡的时间为5-10min。

在本发明所述的触控板的制作方法中，所述抛光液包含氢氟酸、氟化氢铵和水，以所述抛光液的总重量为基准，所述氢氟酸的含量为30-40重量份，所述氟化氢铵的含量为40-50重量份，所述水的含量为5-10重量份。

在本发明所述的触控板的制作方法中，所述抛光液还包含缓蚀酸，所述缓蚀酸选自硫酸、硝酸、盐酸中的一种或几种，以所述抛光液的总重量为基准，所述缓蚀酸的含量为10-15重量份。

本发明还提供了一种触控板，采用如上所述的方法制作，所述触控板包括玻璃基材，所述玻璃基材上形成有蚀刻层，所述蚀刻层上设有抛光层。

通过本发明公开的制作方法制作触控板，可保证触控板具有一定的粗糙度，改善现有触控板的触感，并且能够使触控板具有一定的透光率，保证其光泽度，有利于改善触控板的质量，进而提升电子产品的使用性能。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。

本发明提供一种触控板的制作方法，包括以下步骤：步骤1、提供玻璃基材，并制作丝印网版。

在本步骤中，所述玻璃基材在蚀刻之前的制作步骤可通过现有技术实现。一般来说，用于制作触控板的玻璃基材主要采用超薄玻璃（厚度为0.4-1.0mm），经过玻璃开片、硬化、超声清洗等一系列加工工艺制作而成，具有较好的表面硬度、强度和超强的抗划伤能力，以及根据电子产品的需要进行的精确的尺寸控制，所述玻璃基材可采用市售的触控板玻璃片，例如：APPLE Magic Trackpad；也可以自制，例如可采用背景技术中提及的CN101609379的一种触控板的制造方法进行制作。

在本步骤中，采用菲林制作网版的方法已为本领域技术人员所公知，包括绷网、涂布感光胶以及曝光显影等步骤，绷网是将丝网绷在网框上制成丝网印版，在本发明中，绷网张力为24±3N/mm，其中，丝印网版采用120-200目的涤纶丝网，优选采用120-150目的单丝涤纶丝网。涂布感光胶是将制成的丝网印版置于涂布机上进行涂布感光胶，刮胶的角度为45°-85°，行进角度为45°-65°，通过刮胶在丝网印版上均匀涂布有一层感光胶。增加感光胶厚度有助于提高蚀刻深度，但是过多会导致成本较高，在本发明中，所述丝印网版所用感光胶应采用耐水型感光胶，因为蚀刻油墨是水性的，如果使用其它的感光胶会影响印刷效果，耐水型感光胶的涂布厚度为8±1μm。曝光显影时将涂好感光胶的丝网印版和制作的菲林送入曝光机中进行曝光，曝光完成后经显影机显影，最后经烘箱烘干，制得丝印网版，用于印刷蚀刻油墨。

步骤2、采用丝印网版在所述玻璃基材上印刷蚀刻油墨，得到具有蚀刻层的玻璃基材。

本步骤采用蚀刻油墨可以为玻璃装饰行业所公知的蚀刻油墨，即通过其自身所产生的氢氟酸对玻璃表面进行腐蚀，下列式（a）为蚀刻油墨与玻璃基材所产生化学反应的分子式：SiO₂+4HF—＞SiF₄+2H₂O （a）；在优选情况下，本步骤采用本发明自制的蚀刻油墨，所述蚀刻油墨包含氟化氢铵、硫酸钙、硫酸钡、盐酸和水；以所述蚀刻油墨的总重量为基准，所述氟化氢铵的含量为40-50重量份，所述硫酸钙的含量为10-15重量份，所述硫酸钡的含量为5-10重量份，所述盐酸的含量为15-20重量份，所述水的含量为20-25重量份；采用本发明的蚀刻油墨蚀刻玻璃基材，蚀刻效果好，蚀刻速度均匀适中，通过蚀刻油墨的化学腐蚀作用，在所述触控板上形成蚀刻层，所述蚀刻层具有0.5-0.6μm的粗糙度。

本步骤具体为，在室温（温度在20-26℃之间，优选25℃）下，在所述玻璃基材的一表面上采用丝印网版印刷一层蚀刻油墨，得到印有蚀刻油墨的玻璃基材，再将印有蚀刻油墨的玻璃基材放置8-12分钟，优选10分钟，使蚀刻油墨在玻璃表面充分反应；然后用清水洗净玻璃基材的表面；最后将玻璃基材自然晾干或置于烘箱（30-50℃）中烘干，可获得具有蚀刻层的玻璃基材，所述蚀刻层呈现蒙砂效果。可以理解的是，在玻璃基材的表面丝印蚀刻油墨可以蚀刻出文字、图案，本专利在整个玻璃基材的表面丝印蚀刻油墨主要是使其表面产生蚀刻层，当然也可根据需要蚀刻出文字、图案。

在本步骤中，印刷的条件为：刮刀硬度为75-90肖氏度，优选为75肖氏度，例如：所述刮刀可采用聚氨酯刮板，在丝印网版上通过刮刀将蚀刻油墨均匀用力地丝印于玻璃基材的表面，刮胶的角度为45°-85°。并且，印刷过程中，丝印网版与玻璃基材表面的距离为2-5cm，优选为3cm，行进速度为20-40/min，以便使丝印的效果佳，并且丝印后丝印网版能够迅速离开玻璃表面。

所述蚀刻油墨的制作为本领域技术人员所公知，并且，所述蚀刻油墨还可以是市售的各种型号的蚀刻油墨，例如：上海卓实化工科技有限公司制作的蚀刻油墨。

步骤3、将经过蚀刻的玻璃基材浸泡在玻璃抛光液中进行抛光，然后取出玻璃基材，清洗、干燥后得到所述触控板。

本发明采用的抛光液为自制抛光液，所述抛光液包含氢氟酸、氟化氢铵和水，以所述抛光液的总重量为基准，所述氢氟酸的含量为30-40重量份，所述氟化氢铵的含量为40-50重量份，所述水的含量为5-10重量份，将上述组分的氢氟酸、氟化氢铵和水室温下混合均匀后待用。优选地，所述抛光液还包含缓蚀酸，所述缓蚀酸选自硫酸、硝酸、盐酸中的一种或几种，以所述抛光液的总重量为基准，所述缓蚀酸的含量为10-15重量份；所述缓蚀酸能够缓和氢氟酸的腐蚀速度，提高腐蚀的均匀性，使得抛光液的抛光效果更佳。

本步骤具体为，将经过蚀刻的玻璃基材浸泡在本发明的玻璃抛光液中，抛光液的温度为35-45℃，抛光液的循环流速为0.3-0.7m/s，浸泡时间为5-10min，浸泡后将玻璃基材取出，使用清水冲洗玻璃基材表面的抛光液，然后将玻璃片烘干，即得到触控板成品，所述触控板成品的表面粗糙度为0.40 μm-0.48μm。

本发明通过印刷蚀刻油墨，使得玻璃基板的表面形成蚀刻层，由于所述蚀刻层的蒙砂效果，使得玻璃基材的表面具有一定的粗糙度，提升触控板的触感；再通过所述抛光步骤，使得玻璃基材的表面除了具有一定的粗糙度，还具有较佳的透光率，提升触控板表面的流畅度和光泽度。

本发明还可包括烘干步骤，对已抛光的玻璃基材可自然晾干，也可以烘干后得到触控板成品。所述烘干的设备可采用隧道炉或烘箱，所述隧道炉和烘箱为常规的烘干用设备，已为本领域技术人员所公知。其中，隧道炉烘干的条件为将隧道炉温度设定为60-70℃，优选为65℃，运行速度为5m/min。烘箱烘干的条件为将烘箱的温度设定为70-80℃，优选为 75oC，烘烤时间设定为35-50分钟，优选为45分钟。

本发明还提供了一种触控板，所述触控板包括玻璃基材，所述玻璃基材上形成有蚀刻层，所述蚀刻层上设有抛光层；所述触控板通过上述的制作方法得到，由于玻璃基材上形成有蚀刻层，在蚀刻层上设置白色油墨层，使得白色油墨层的遮盖率明显增加，并且不影响白色油墨的白度。

本发明的发明人经过长期的试验，发现采用丝印网版在所述玻璃基材上印刷蚀刻油墨，使得玻璃基材的表面形成蚀刻层，蚀刻层具有一定的粗糙度；然后再将具有蚀刻层的玻璃基材浸泡在玻璃抛光液中进行抛光，使得玻璃基材的表面除了具有一定的粗糙度，还具有较佳的透光率，提升了触控板表面的流畅度和光泽度；其次，这种触控板的制作方法工艺简单、可操作性强；另外，这种触控板的产业应用性强，实现了对著名的手机厂商的供货，具有良好的商业前景。

可以理解的是，除了手机以外的电子产品，例如：笔记本电脑、MP3、MP4的触控板也可以通过本发明的制作方法进行制作。

以下实施例1-4会更有助于说明本发明，应理解，这些实施例是对本发明的进一步解释和说明，对本发明不构成任何限制。

实施例1

本实施例1用于说明触控板的制作方法及所制得的触控板；

步骤1、提供玻璃基材，并制作丝印网版；在120目的单丝涤纶丝网上涂布感光胶，刮胶的角度为75°，行进角度为45°，涂布后得到丝印网版；

步骤2、采用上述丝印网版在所述玻璃基材上印刷蚀刻油墨，所述蚀刻油墨包含50重量份的氟化氢铵、15重量份的硫酸钙、5重量份的硫酸钡，10重量份的盐酸和20重量份的水；所述丝印网版同玻璃基材的距离为3mm，行进速度为 20/min，印刷后放置8min，然后使用清水将玻璃基材表面的蚀刻油墨清洗干净，再烘干玻璃基材，得到具有蚀刻层的玻璃基材A1；

步骤3、将经过蚀刻的玻璃基材浸泡在抛光液中进行抛光，所述抛光液包含40重量份的氢氟酸、15重量份的硫酸、40重量份的氟化氢铵以及5重量份的水，抛光液温度为35℃，抛光液循环流速为0.5m/s，浸泡时间为5min，然后取出玻璃基材，用清水冲洗掉玻璃基材表面的抛光液，然后将玻璃基材烘干，得到触控板B1。

实施例2

本实施例2用于说明触控板的制作方法及所制得的触控板；

步骤1、提供玻璃基材，并制作丝印网版；在150目的单丝涤纶丝网上涂布感光胶，刮胶的角度为55°，行进角度为65°，涂布后得到丝印网版；

步骤2、采用上述丝印网版在所述玻璃基材上印刷蚀刻油墨，所述蚀刻油墨包含45重量份的氟化氢铵、10重量份的硫酸钙、8重量份的硫酸钡，15重量份的盐酸和22重量份的水；所述丝印网版同玻璃基材的距离为2mm，行进速度为 25/min，印刷后放置10min，然后使用清水将玻璃基材表面的蚀刻油墨清洗干净，再烘干玻璃基材，得到具有蚀刻层的玻璃基材A2；

步骤3、将经过蚀刻的玻璃基材浸泡在玻璃抛光液中进行抛光，所述抛光液包含35重量份的氢氟酸、10重量份的盐酸、50重量份的氟化氢铵以及5重量份的水，抛光液温度为35℃，抛光液循环流速为0.3m/s，浸泡时间为8min，然后取出玻璃基材，用清水冲洗掉玻璃基材表面的抛光液，然后将玻璃基材烘干，得到触控板B2。

实施例3

本实施例3用于说明触控板的制作方法及所制得的触控板；

步骤1、提供玻璃基材，并制作丝印网版；在120目的单丝涤纶丝网上涂布感光胶，刮胶的角度为65°，行进角度为50°，涂布后得到丝印网版；

步骤2、采用上述丝印网版在所述玻璃基材上印刷蚀刻油墨，所述蚀刻油墨包含40重量份的氟化氢铵、10重量份的硫酸钙、10重量份的硫酸钡，15重量份的盐酸和25重量份的水；所述丝印网版同玻璃基材的距离为4mm，行进速度为 30/min，印刷后放置8min，然后使用清水将玻璃基材表面的蚀刻油墨清洗干净，再烘干玻璃基材，得到具有蚀刻层的玻璃基材A3；

步骤3、将经过蚀刻的玻璃基材浸泡在玻璃抛光液中进行抛光，所述抛光液包含43重量份的氢氟酸、12重量份的硝酸、49重量份的氟化氢铵以及6重量份的水，抛光液温度为45℃，抛光液循环流速为0.7m/s，浸泡时间为5min，然后取出玻璃基材，用清水冲洗掉玻璃基材表面的抛光液，然后将玻璃基材烘干，得到触控板B3。

 实施例4

本实施例4用于说明触控板的制作方法及所制得的触控板；

步骤1、提供玻璃基材，并制作丝印网版；在120目的单丝涤纶丝网上涂布感光胶，刮胶的角度为85°，行进角度为45°，涂布后得到丝印网版；

步骤2、采用上述丝印网版在所述玻璃基材上印刷蚀刻油墨，所述蚀刻油墨包含50重量份的氟化氢铵、15重量份的硫酸钙、5重量份的硫酸钡，10重量份的盐酸和20重量份的水；所述丝印网版同玻璃基材的距离为5mm，行进速度为 40/min，印刷后放置8min，然后使用清水将玻璃基材表面的蚀刻油墨清洗干净，再烘干玻璃基材，得到具有蚀刻层的玻璃基材A4；

步骤3、将经过蚀刻的玻璃基材浸泡在抛光液中进行抛光，所述抛光液包含40重量份的氢氟酸、50重量份的氟化氢铵以及10重量份的水，抛光液温度为45℃，抛光液循环流速为0.5m/s，浸泡时间为5min，然后取出玻璃基材，用清水冲洗掉玻璃基材表面的抛光液，然后将玻璃基材烘干，得到触控板B4。

对比例1

对比例1用于说明现有的触控板的制作方法及所制得的触控板；

采用背景技术中提到的CN101609379公开的触控板的制造方法，制得触控板产品S1。

性能测试

1、将实施例1-4所得到的具有蚀刻层的玻璃基材A1-4和触控板B1-B4、以及对比例1所得到的触控板成品S1采用粗糙度测试仪（手持式粗糙度仪TR200T）进行检测，测试结果如表1所示。

                 表1

2、将实施例1-4所得到的具有蚀刻层的玻璃基材A1-A4和触控板B1-B4、以及对比例1所得到的触控板成品S1采用紫外线可见分光光度计（上海美谱达仪器有限公司生产的UV-1800PC型紫外线可见分光光度计）进行透过率检测，测试条件为：光度模式：吸光度；响应速度：正常；扫描范围：300- 700 nm；扫描间隔: 5.0 nm；

将实施例1-4所得到的具有蚀刻层的玻璃基材A1-A4和触控板B1-B4、以及对比例1所得到的触控板成品S1采用光泽度仪，根据国家标准GB8807测试光泽度，测试结果如表2所示。

                表2

测试结论：参阅表1及表2，通过对比实施例1-4的触控板产品B1-B4、具有蚀刻层的玻璃基材A1-A4、以及对比例1的触控板产品S1可以看出：触控板产品B1-B4大于触控板产品S1的粗糙度，说明本实施例1-4的触控板产品B1-B4具有较好的触感；同时，具有蚀刻层的玻璃基材A1-A4的粗糙度虽然大于触控板产品B1-B4的粗糙度，但是其透光率明显小于触控板产品B1-B4，光泽度没有触控板产品B1-B4好，说明本发明的实施例1-4不仅需要通过蚀刻油墨进行蚀刻处理，还需要进一步通过抛光处理改善透光率和光泽度。

综上所述，从以上的实施例1-4及对比例1的结果可以看出，通过本发明公开的制作方法制作触控板，可保证触控板具有一定的粗糙度，改善现有触控板的触感，并且能够使触控板具有一定的透光率，保证其光泽度，有利于改善触控板的质量，进而提升电子产品的使用性能。

本领域技术人员容易知道，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围由权利要求书确定。

Claims (10)

1.一种触控板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、提供玻璃基材；

步骤2、在玻璃基材的表面丝印蚀刻油墨进行蚀刻；

步骤3、将经过蚀刻的玻璃基材浸泡在抛光液中进行抛光，得到所述触控板。

2.根据权利要求1所述的触控板的制作方法，其特征在于：所述蚀刻油墨在玻璃基材的表面进行蚀刻时产生氢氟酸。

3.根据权利要求2所述的触控板的制作方法，其特征在于：所述蚀刻油墨包含氟化氢铵、硫酸钙、硫酸钡、盐酸和水；以所述蚀刻油墨的总重量为基准，所述氟化氢铵的含量为40-50重量份，所述硫酸钙的含量为10-15重量份，所述硫酸钡的含量为5-10重量份，所述盐酸的含量为15-20重量份，所述水的含量为20-25重量份。

4.根据权利要求1所述的触控板的制作方法，其特征在于：所述丝印采用120-150目的丝印网版。

5.根据权利要求4所述的触控板的制作方法，其特征在于：所述丝印网版通过将耐水性感光胶刮胶于单丝涤纶丝网布上而制得；其中，所述刮胶的角度为45°-85°。

6.根据权利要求4所述的触控板的制作方法，其特征在于：在丝印过程中，所述丝印网版与玻璃基材的距离为2-5mm，丝印速度为20-40/min；丝印后，将印有蚀刻油墨的玻璃基材放置8-12分钟。

7.根据权利要求1所述的触控板的制作方法，其特征在于：所述抛光液的温度为35-45℃，抛光液的循环流速为0.3-0.7m/s；所述浸泡的时间为5-10min。

8.根据权利要求1所述的触控板的制作方法，其特征在于：所述抛光液包含氢氟酸、氟化氢铵和水，以所述抛光液的总重量为基准，所述氢氟酸的含量为30-40重量份，所述氟化氢铵的含量为40-50重量份，所述水的含量为5-10重量份。

9.根据权利要求8所述的触控板的制作方法，其特征在于：所述抛光液还包含缓蚀酸，所述缓蚀酸选自硫酸、硝酸、盐酸中的一种或几种，以所述抛光液的总重量为基准，所述缓蚀酸的含量为10-15重量份。

10.一种触控板，其特征在于：采用如权利要求1-9任意一项所述的方法制作，所述触控板包括玻璃基材，所述玻璃基材上形成有蚀刻层，所述蚀刻层上设有抛光层。