TW202340397A - 可成形及可撓性觸覺材料及結構 - Google Patents
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Abstract
一種組成物,其包含:壓電聚合物;及黏合劑。該組成物在形成電子裝置之方法期間,可經印刷以形成觸覺組件。
Description
本發明係關於一種組成物、一種製造該組成物之方法、一種製造模內電子(in-mould electronic, IME)組件之方法、一種模內電子(IME)組件、一種電容式觸控開關、一種電阻式觸控開關,一種形成觸覺組件之方法、及一種觸覺組件。
在印刷電子學中,大多數人機介面(Human-Machine Interface, HMI)之電子電路、結構、及表面通常係藉由將導電油墨及介電油墨以網版印刷於薄而具可撓性之基材上來製成。此等電路/結構之許多者涉及電阻式或電容式觸控開關。其中該等觸控開關之一些者的問題在於,對使用者而言缺乏人性化的「感覺」。在許多應用中,使用者常偏好具有對使用者行動的感覺回應或一些其他回饋,而在其他情況下,則常需要得到某些回饋以確保已執行正確的行動。例如,在模內電子裝置中(諸如用於汽車儀表板上),使用者於黑暗的座艙中轉動旋鈕時,應能夠接收到非視覺的回饋。基於薄膜觸控開關的裝置通常提供取決於人類手指之觸覺的被動式回饋(手指按壓於金屬圓頂上,藉由其發出可聽到的卡嗒聲),正好如同實體旋鈕取決於人類手部所感知到的觸控及線性或旋轉運動。對於電容式觸控開關而言,可以將被動式回饋引入觸控位置之實體形狀(突出或凹陷)的設計中,以確保使用者已觸控到正確的位置。然而,為了確保開關被啟動時已執行其功能(例如開啟或關閉某物),需要另一種形式的確認。該類回饋可係可聽信號,或人類手指可輕易感知到的低強度振動(所謂「觸覺回饋機制」)。音訊信號可以使用現有技術之一者(諸如感應線圈或壓電轉換器)所製造的揚聲器生成,而低強度振動則可以藉由例如電動馬達產生。兩者技術皆涉及使用額外的獨立剛性裝置,而添加複雜性、重量、及大小。
需要藉由類似的印刷技術來製成觸覺組件,其將用以使裝置整體功能齊全(包括觸覺回饋機制)而不妥協任何其他屬性。
本發明旨在解決與先前技術相關聯的至少一些問題或提供商業上可接受的替代方案。
在第一態樣中,本發明提供一種組成物,其包含:
壓電聚合物;及
黏合劑。
除非明確地指示相反情況,否則如本文中所定義的各態樣或實施例可與任何其他(多個)態樣或(多個)實施例組合。具體地,指示為較佳或有利的任何特徵可與指示為較佳或有利的任何其他特徵組合。
本發明人已出人意料地發現,該組成物在形成電子裝置之印刷方法期間,可用以形成觸覺組件。由於該組成物可被印刷,因此可使用用以製造該裝置之其他組件(諸如電阻式或電容式觸控開關)的類似印刷技術實行該觸覺組件之該形成。此可簡化該電子裝置之製造,從而降低成本。額外地,該電子裝置之大小及重量亦可減少。
該組成物包含壓電聚合物。如本文中所使用,用語「壓電(piezoelectric)」可涵蓋電荷回應於所施加之機械應力而累積,或電荷回應於所施加之電場而產生機械力的材料。在不受理論束縛的情況下,此性質被認為係由於某些晶體結構中發展出的電偶極矩引起。在壓電的材料中,此等偶極可以藉由已知為極化(其中跨該材料施加高電壓,其可受熱以促進偶極對準)的過程而定向或對準。鐵電材料在極化之後亦將展現出壓電行為。在本發明中,該聚合物之該壓電性質意指該組成物可用以形成壓電轉換器,其可形成觸覺組件(諸如在HMI裝置中之振動或音訊組件)之部分。此類壓電轉換器可回應於該HMI裝置之使用者的觸控而啟動。
無機陶瓷壓電材料係已知的,諸如鋯酸鉛。無機晶體壓電材料比其他壓電材料展現出更大的壓電反應(例如針對施加相同量之機械應力產生更多的電荷),並且比其他壓電材料可在更高的溫度下保持其壓電性質。然而,其等具剛性而巨大,並且需要高溫處理以用於有效的性能。例如,為了從鋯酸鉛形成壓電轉換器,將鋯酸鉛粉末與添加劑(諸如惰性黏合劑)結合,於高溫下(一般超過750℃)燒製,以形成固體形狀。相比之下,藉由具有聚合物形式之壓電材料,本發明之組成物可在足夠低的溫度下處理,以避免對一般的電子裝置基材造成損壞。此外,該組成物可具有適於印刷之流變性質,並可引起形成可撓性壓電轉換器。
該壓電聚合物一般係含在粉末形式之該組成物中。
該組成物可係可印刷的。例如,該組成物較佳地能夠進行網版印刷(screen-printing)、孔版印刷(stencil printing)、凹版印刷(gravure printing)、平板印刷(offset printing)、及/或卷對卷印刷(roll-to-roll printing),更佳的係網版印刷。此類技術普遍係於印刷電子組件時採用。
該組成物包含黏合劑。一般而言,該壓電聚合物係分散於該黏合劑內。該壓電聚合物可與該黏合劑摻合。該黏合劑可作用以將該組成物固定在一起(「黏合」),且可有助於為該組成物提供所欲之流變性質。
該組成物較佳地用於製造一種模內電子(IME)組件。IME組件一般係藉由將電子電路印刷至可撓性基材上,並接著在模具內將該基材熱成形為所欲的形狀而製造。使用聚合形式的壓電材料使本發明之組成物具有足夠的可撓性,以在熱成形時維持其形式。
該組成物較佳係油墨形式。油墨可適用於製造電子裝置之一般方法中所採用的印刷及/或其他施配技術。該油墨較佳的係導電油墨或介電油墨。能夠形成觸覺組件的導電油墨及介電油墨在製造HMI電子裝置時特別有用。
該組成物較佳的係膏形式。膏可適於使用製造電子裝置之方法中所採用的一般施配技術施加至基材上。該膏較佳的係導電膏或介電膏。能夠形成觸覺組件的導電膏及介電膏在製造HMI電子裝置時特別有用。
該壓電聚合物較佳地包含聚二氟亞乙烯(PVDF)。PVDF具有以下化學式:
PVDF可展現特別有利的壓電性質,且可展現有利的可撓性程度。PVDF亦可在足夠低的溫度下經處理,以避免對HMI裝置中使用的一般基材造成損害。在不受理論束縛的情況下,認為在PVDF中,氫-氟鍵之高電負度係導致壓電性發展的原因。
該壓電聚合物較佳地包含PVDF之共聚物,更佳地聚二氟亞乙烯-三氟乙烯共聚物(PVDF-TrFe)。雖然該共聚物之單元結構可能比純PVDF較不具有極性,但該共聚物可能展現出更高的結晶性。此相較於純PVDF,可能導致更大的壓電回應。一般而言,PVDF結晶成非極性的α相。有利地,藉由與三氟乙烯共聚,三氟乙烯中的氟原子抑制聚合物的分子結構,因此PVDF-TrFe可以直接結晶成鐵電β相。PVDF對共聚物的質量比範圍可從30:70至70:30、或從45:55至55:45、或從60:40至70:30。
以該組成物之總重量計,該組成物較佳地包含:從5至95 wt.%的壓電聚合物,較佳地從15至70 wt.%的壓電聚合物,更佳地從20至60 wt.%的壓電聚合物;及從5至95 wt.%的黏合劑,較佳地從30至85 wt.%的黏合劑,更佳地從40至80 wt.%的黏合劑。此可導致特別有利的高壓電回應與合適流變性質之組合。
該黏合劑較佳地包含:熱塑性樹脂,其包含羥基基團;交聯劑;及溶劑。如本文中所使用,用語「熱塑性樹脂(thermoplastic resin)」可涵蓋塑膠聚合物材料,其在某升高溫度下變為易彎或可模塑的,且一經冷卻即固化。使用熱塑性樹脂可以確保該組成物在熱成形期間係適當易彎的,但在最終的該電子裝置中係固體。該交聯劑可在高溫下與羥基反應,以使該組成物「固化」。該溶劑作用以溶解該熱塑性樹脂、交聯劑、及該黏合劑的任何其他組分。
該熱塑性樹脂較佳地具有小於100℃之玻璃轉移溫度及/或小於100℃之軟化點。此可使該組成物特別能夠進行熱成形。
該熱塑性樹脂較佳地包含聚胺甲酸酯樹脂、聚酯樹脂、聚丙烯酸酯樹脂、聚乙烯酯樹脂、苯氧基樹脂、及酮樹脂中之一或多者。此類樹脂特別適於使用在本發明中,並在一般IME製造方法的乾燥條件下與交聯反應,以提供所欲的交聯程度。
以該熱塑性樹脂之總重量計,該熱塑性樹脂較佳地包含:從20至60 wt.%的聚胺甲酸酯樹脂,較佳地從35至47 wt.%的聚胺甲酸酯樹脂;從5至30 wt.%的聚酯樹脂,較佳地從13至19 wt.%的聚酯樹脂;及從20至60 wt.%的苯氧基樹脂,較佳地從34至51 wt.%的苯氧基樹脂。此等組分的比例可為該組成物提供特別有利的流變、固化、及/或黏著性質。
較佳地,熱塑性樹脂:
包含均聚物、及共聚物、及/或三聚物;及/或
具有小於100℃的玻璃轉移溫度;及/或
具有從1000至100000 g/莫耳之重量平均分子量;及/或
具有小於100℃的軟化點;及/或
具有大於20 mgKOH/g的羥基含量(OH數)。
此可使該組合物特別能夠進行熱成形。高羥基數(hydroxyl number)可在固化時導致有利的高交聯程度。
該交聯劑較佳地包含三聚氰胺樹脂、胺基樹脂、聚胺樹脂、異氰酸酯、及聚異氰酸酯中之一或多者,更佳地三聚氰胺甲醛,甚至更佳地六甲氧基甲基三聚氰胺。此類物種可與該熱塑性樹脂的羥基有利地反應,從而引起有利的高交聯程度。
該交聯劑較佳地進一步包含異氰酸酯、及/或聚異氰酸酯、及/或封端(blocked)聚異氰酸酯。此可增加交聯程度。
該溶劑較佳地包含醇、乙二醇、二醇醚、乙二醇酯、酯、酮、及烴中之一或多者。此類物種可特別適於溶解該黏合劑的組分,並可為該組成物提供所欲之流變性質。
以該溶劑之總重量計,該溶劑較佳地包含:至多95 wt.%的二醇醚乙酸酯,較佳地至多85 wt.%的二醇醚乙酸酯;及/或至多95 wt.%的二醇醚,較佳地至多85 wt.%的二醇醚;及/或至多15%的酯,較佳地至多5 wt.%的酯;及/或至多40 wt.%的酮,較佳地至多32 wt.%的酮;及/或至多80 wt.%的醇,較佳地至多70 wt.%的醇;及/或至多30 wt.%的烴,較佳地至多22 wt.%的烴。此類比例可使該溶劑特別適於溶解該黏合劑的組分,並可為該組成物提供所欲之流變性質。
以該黏合劑之總重量計,該黏合劑較佳地包含:從10至40 wt.%的該熱塑性樹脂,較佳地從11至30.4 wt.%的該熱塑性樹脂;從0.5至12 wt.%的該交聯劑,較佳地從1.5至7.7 wt.%的該交聯劑;及從40至85 wt.%的溶劑,較佳地從46.7至78.8 wt.%的溶劑。
該黏合劑較佳地進一步包含熱固性樹脂,更佳地包含丙烯酸樹脂及環氧樹脂中之一或兩者;及固化催化劑,其用於固化該熱固性樹脂,較佳地用於熱固化該熱固性樹脂及/或用於UV固化該熱固性樹脂。熱固性樹脂及固化催化劑之存在可用以形成三維熱固性網路。當乾燥組成物必須具有更多「熱固」性質時,此可係有利的。
該黏合劑較佳地進一步包含一或多個功能性添加劑,該一或多個功能性添加劑較佳地選自界面活性劑、流變改質劑、分散劑、消泡劑、去膠黏劑、助滑添加劑、抗垂流劑、整平劑、表面活性劑、表面張力減少劑、助黏劑、抗結皮劑、消光劑、著色劑、染料、顏料、及濕潤劑中之一或多者。
以該黏合劑之總重量計,該黏合劑較佳地包含:從0.5至12 wt.%的該交聯劑,較佳地從1.5至7.7 wt.%的該交聯劑;從10至40 wt.%的該熱塑性樹脂,較佳地從11至30.4 wt.%的該熱塑性樹脂;從40至85 wt.%的溶劑,較佳地從46.7至78.8 wt.%的溶劑;可選地:從0.1至30 wt.%的熱固性樹脂及從0.1至3 wt.%之用於固化該熱固性樹脂的固化催化劑,較佳地從1至10 wt.%的熱固性樹脂及從0.1至1 wt.%之用於固化該熱固性樹脂的固化催化劑;及/或從0.1至20 wt.%的功能性添加劑,較佳地從1.7至17 wt.%的功能性添加劑。
在一進一步的態樣中,本發明提供一種製造本文所述之組成物之方法,該方法包含:
提供溶劑;
提供具有羥基基團之熱塑性樹脂;
在從50至100℃、較佳地從70至100℃的溫度下於該溶劑中溶解該熱塑性樹脂;
使該溶液冷卻至室溫;
將壓電聚合物、交聯劑、及可選地下列之一或多者添加至經冷卻之該溶液:功能性添加劑、熱固性樹脂、用於固化該熱固性樹脂之固化催化劑、導電粒子、及非導電粒子。
第一態樣的優點及較佳特徵同樣適用於此態樣。
在高溫下將該熱塑性樹脂溶解於該溶劑中可促進該熱塑性樹脂的溶解。
在一進一步的態樣中,本發明提供一種製造模內電子(IME)組件之方法,該方法包含:
製備一坯料;及
熱成形該坯料,
其中製備該坯料包含在一可熱成形基材上形成一或多個結構,各結構係藉由包含下列之一方法形成:
將本文所述之組成物設置在可熱成形基材上;及
在從20至150℃之一溫度下使該組成物乾燥達從0.5至60分鐘。
第一態樣的優點及較佳特徵同樣適用於此態樣。
如本文中所使用,用語「熱成形(thermoforming)」可涵蓋一種製造程序,其中塑膠片材經加熱達易彎的成形溫度,在模具中經成形為特定形狀,並經修整以創建出可用的產品。片材一般係在烘箱中加熱達足夠高的溫度,該溫度允許將片材拉伸至模具之中或之上並冷卻為成品形狀。其簡化版本係真空成形。熱成形期間可施加壓力。熱成形可包含高壓熱成形。
乾燥該組成物可包含自該組成物將溶劑蒸發。一般而言,大部分溶劑從該組成物移除,更一般的係所有溶劑實質上皆從該組成物移除。
一或多個結構較佳地包含多層堆疊。
該組成物較佳地經受電場。此可使聚合物鏈中大部分的偶極對準,從而使該聚合物具有壓電性。該組成物可以在設置於該基材上之前、設置於該基材上之後但在熱成形之前、或在熱成形之後經受該電場。該組成物較佳地在高溫下經受該電場。此可助長偶極的對準。
該方法較佳地進一步包含在將本文所述之該組成物設置於該可熱成形基材上之前,將一或多種導電油墨或介電油墨設置於該可熱成形基材上。在此情況下,將本文所述之該組成物設置於該可熱成形基材上包含在設置於該可熱成形基材上的該一或多種導電油墨或介電油墨上設置該組成物。其後,該方法可較佳地進一步包含在該組成物上設置一或多種導電油墨或介電油墨。據此,該坯料可包含一可熱成形基材,該可熱成形基材上具有一層該組成物,其被夾置於一或多層導電油墨及/或介電油墨之間。此可導致觸覺組件與電容式或電阻式觸控開關整合。
該一或多個結構較佳地包含觸覺結構,更佳地音訊揚聲器或機械振動裝置。
設置該組成物較佳地包含印刷該組成物,更佳地網版印刷、孔版印刷、凹版印刷、平板印刷、及/或卷對卷印刷該組成物,甚至更佳地網版印刷該組成物。
該基材較佳地包含聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、紙、聚甲基丙烯酸甲酯) (PMMA)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚醯亞胺(PI)、及熱塑性聚胺甲酸酯(TPU)中之一或多者。如本文所述之該組成物可與此類材料相容,並可與此類材料形成強黏附性。此類材料亦展現有利的熱成形性質。
該熱成形較佳地係在從140℃至210℃的溫度下實行。此類條件可導致特別有利的熱成形,而不會對該基材造成損害及/或使該組成物的組分降解。此一溫度特別適於熱成形,且本文所述之組成物在此一溫度下可係穩定的。熱成形可包含真空熱成形。在一較佳實施例中,真空熱成形係在從0.25 MPa至0.4 MPa的壓力下實行。在另一較佳實施例中,高壓熱成形係在範圍從6 MPa至12 MPa的壓力之一壓力下實行。
該方法較佳地進一步包含在熱成形之後,使用射出模製將樹脂層施加至該基材,較佳地其中該樹脂包含聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚丙烯(PP)、聚酯、聚(甲基丙烯酸甲酯) (PMMA)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚苯乙烯(PS)、及熱塑性聚胺甲酸酯(TPU)中之一或多者。亦可使用其他類似樹脂。此一樹脂層可為成品IME組件提供有利的機械及/或美感性質。
射出模製較佳地係在從170至330℃的溫度下實行。此一溫度特別適於射出模製,且本文所述之組成物在此一溫度下可係穩定的。
製備該坯料較佳地進一步包含在該基材及/或結構上形成一或多個導電層及/或介電層。
該模內電子(IME)組件較佳地包含電容式觸控開關、電阻式觸控開關、或電容式觸控感測器。
模內電子(IME)組件較佳地包含顯示器、發光體/燈、感測器、指示器、及觸覺/觸控回饋裝置中之一或多者。
在進一步的態樣中,本發明提供根據本文所述之方法製造的一種模內電子(IME)組件。
第一態樣的優點及較佳特徵同樣適用於此態樣。
在一進一步的態樣中,本發明提供一種模內電子(IME)組件,其包含本文所述之組成物。
第一態樣的優點及較佳特徵同樣適用於此態樣。
在進一步的態樣中,本發明提供一種模內電子(IME)組件,其包含壓電聚合物。
第一態樣的優點及較佳特徵同樣適用於此態樣。
最後三個態樣之模內電子(IME)組件較佳地包含觸覺組件。
在另一態樣中,本發明提供一種電容式觸控開關或電阻式觸控開關,其包含本文所述之模內電子(IME)組件。
第一態樣的優點及較佳特徵同樣適用於此態樣。
該觸覺組件較佳地係夾置於兩個電極之間,更佳地,其中該等電極中之一者包含觸控板。
該觸覺組件較佳地係介電的。
該電容式觸控較佳地進一步包含介電層,其位於該觸覺組件與各電極之間。
在進一步態樣中,本發明提供一種形成觸覺組件的方法,該方法包含:
提供基材;
將如本文所述之組成物設置在該基材上;及
在從20至150℃之一溫度下使該組成物乾燥達從0.5至60分鐘。
第一態樣的優點及較佳特徵同樣適用於此態樣。
在進一步態樣中,本發明提供一種觸覺組件,其使用本文所述之方法形成或包含本文所述之組成物。
第一態樣的優點及較佳特徵同樣適用於此態樣。
現將參照以下實例進一步描述本發明:
實例
根據以下方法製備二電極觸控板。首先,提供可撓性聚碳酸酯薄膜。在薄膜上印刷導電銀油墨,以形成底電極。接著,將根據本發明之油墨形式的組成物印刷至底電極上以形成觸覺層,並在觸覺層上印刷導電銀油墨以形成頂電極。接著,將油墨於烘箱中在低於120℃之溫度下固化。所得觸控板如圖1a所示。
使用類似的方法製備另外兩個二電極觸控板。然而,在固化後,觸控板在150至180℃的溫度下經熱成形。所得的經熱成形觸控板如圖1b及圖1c所示。
將圖1a的觸控板連接到示波器上,以監測實驗中產生的電信號。在初始實驗期間,以手指反覆按壓中央板,以查看是否產生電信號。為了避免人體接地,在頂電極的頂部黏貼電絕緣膠帶。
圖2顯示在觸控板上以手指反覆按壓而於示波器螢幕上顯示的電回應。觸控板與示波器之間未使用濾波電路。因此,各觸控皆可觀察到多個峰值,顯示出如預期之自然回應及自然阻尼振動。形成為3D形狀之觸控板(圖1b及圖1c)亦顯示類似於平坦樣本(圖1a)之效能。極端形成(其中樣本經拉伸超過用以製造其等之材料的極限)可能會導致效能劣化或失效。例如,導電油墨中的失效可能係導電性損失,而介電層或觸覺層中的失效可能係漏電流增加(絕緣損失)。
圖3顯示根據本發明製造之電容式觸控板下的主動觸覺層的一般電回應。在此情況下,將已知重量放置於觸控板上。當重量被快速提起時,記錄回應。如預期,因為係以人工提起重量,所以觀察到回應時間的變化。當重量放置於樣本上時,觀察到類似的回應。實驗之人工性質意指施加的刺激速率/時間(且因此,觀察到的回應時間)之變化。電信號的極性在此係不重要的,因為其取決於探針終端的順序。
圖4顯示圖1a所示之觸覺/感測器對於所施加力的總能量回應。總能量回應係計算為圖3所示之回應曲線下的完整積分面積。採取此類積分方式移除因為人工實驗的變化。各資料點皆係大量測量的平均值。使用不同樣本所完成的實驗產生類似的回應。回應信號隨著增加的所施加力而增加。此表明此類結構可作為力感測器使用。替代地,觸控感測器開關可用以導通電壓,並因此在實體上擴展或收縮主動觸覺層。交流電壓信號可用以在預設頻率下振動堆疊,並將感覺信號發送回碰觸該板的物體。
以上實施方式已藉由說明及繪示的方式提供,且不旨在限制隨附申請專利範圍之範疇。本文所繪示之目前較佳實施例中的許多變化對所屬技術領域中具有通常知識者而言將係顯而易見的,且仍在隨附申請專利範圍及其均等者之範疇內。
無
現將參照下列圖式進一步描述本發明,其中:
圖1a、圖1b、及圖1c係使用本發明之組成物所形成之觸控板的照片。
圖2顯示在圖1a的觸控板上以手指反覆按壓而於示波器螢幕上顯示的電回應。
圖3顯示來自與電容式觸控開關整合之基於聚合物之觸覺之力感測信號的示波器螢幕截圖。
圖4顯示來自印刷觸控感測器之經偵測力信號。
Claims (43)
- 一種組成物,其包含: 壓電聚合物;及 黏合劑。
- 如請求項1之組成物,其中該組成物係用於製造模內電子(in-mould electronic, IME)組件。
- 如請求項1或請求項2之組成物,其形式係油墨,較佳地其中該油墨係導電油墨或介電油墨。
- 如請求項1或請求項2之組成物,其形式係膏,較佳地其中該膏係導電膏或介電膏。
- 如前述請求項中任一項之組成物,其中該壓電聚合物包含聚二氟亞乙烯(PVDF)。
- 如請求項5之組成物,其中該壓電聚合物包含聚二氟亞乙烯-三氟乙烯共聚物(PVDF-TrFe)。
- 如前述請求項中任一項之組成物,以該組成物之總重量計,其包含: 從5至95 wt.%的壓電聚合物,較佳地從15至70 wt.%的壓電聚合物,更佳地從20至60 wt.%的壓電聚合物;及 從5至95 wt.%的黏合劑,較佳地從30至85 wt.%的黏合劑,更佳地從40至80 wt.%的黏合劑。
- 如前述請求項中任一項之組成物,其中該黏合劑包含: 熱塑性樹脂,其包含羥基基團; 交聯劑;及 溶劑。
- 如請求項8之組成物,其中該熱塑性樹脂具有小於100℃之玻璃轉移溫度及/或小於100℃之軟化點。
- 如請求項8或請求項9之組成物,其中該熱塑性樹脂包含聚胺甲酸酯樹脂、聚酯樹脂、聚丙烯酸酯樹脂、聚乙烯酯樹脂、苯氧基樹脂、及酮樹脂中之一或多者。
- 如請求項10之組成物,其中以該熱塑性樹脂之總重量計,該熱塑性樹脂包含: 從20至60 wt.%的聚胺甲酸酯樹脂,較佳地從35至47 wt.%的聚胺甲酸酯樹脂; 從5至30 wt.%的聚酯樹脂,較佳地從13至19 wt.%的聚酯樹脂;及 從20至60 wt.%的苯氧基樹脂,較佳地從34至51 wt.%的苯氧基樹脂。
- 如請求項8至11中任一項之組成物,其中該熱塑性樹脂: 包含均聚物、及共聚物、及/或三聚物;及/或 具有小於100℃的玻璃轉移溫度;及/或 具有從1000至100000 g/莫耳之重量平均分子量;及/或 具有小於100℃的軟化點;及/或 具有大於20 mgKOH/g的羥基含量(OH數)。
- 如請求項8至12中任一項之組成物,其中該交聯劑包含三聚氰胺樹脂、胺基樹脂、聚胺樹脂、異氰酸酯、及聚異氰酸酯中之一或多者。
- 如請求項8至13中任一項之組成物,其中該交聯劑包含三聚氰胺甲醛。
- 如請求項14之組成物,其中該三聚氰胺甲醛包含六甲氧基甲基三聚氰胺。
- 如請求項14或請求項15之組成物,其中該交聯劑進一步包含異氰酸酯、及/或聚異氰酸酯、及/或封端聚異氰酸酯。
- 如請求項8至16中任一項之組成物,其中該溶劑包含醇、乙二醇、二醇醚、乙二醇酯、酯、酮、及烴中之一或多者。
- 如請求項17之組成物,其中以該溶劑之總重量計,該溶劑包含: 至多95 wt.%的二醇醚乙酸酯,較佳地至多85 wt.%的二醇醚乙酸酯; 及/或 至多95 wt.%的二醇醚,較佳地至多85 wt.%的二醇醚;及/或 至多15%的酯,較佳地至多5 wt.%的酯;及/或 至多40 wt.%的酮,較佳地至多32 wt.%的酮;及/或 至多80 wt.%的醇,較佳地至多70 wt.%的醇;及/或 至多30 wt.%的烴,較佳地至多22 wt.%的烴。
- 如請求項8至18中任一項之組成物,其中以該黏合劑之總重量計,該黏合劑包含: 從10至40 wt.%的該熱塑性樹脂,較佳地從11至30.4 wt.%的該熱塑性樹脂; 從0.5至12 wt.%的該交聯劑,較佳地從1.5至7.7 wt.%的該交聯劑;及 從40至85 wt.%的溶劑,較佳地從46.7至78.8 wt.%的溶劑。
- 如請求項8至19任一項之組成物,其中該黏合劑進一步包含熱固性樹脂,較佳地包含丙烯酸樹脂及環氧樹脂中之一或兩者;及 固化催化劑,其用於固化該熱固性樹脂,較佳地用於熱固化該熱固性樹脂及/或用於UV固化該熱固性樹脂。
- 如前述請求項中任一項之組成物,其中該黏合劑進一步包含一或多個功能性添加劑,該一或多個功能性添加劑較佳地選自界面活性劑、流變改質劑、分散劑、消泡劑、去膠黏劑、助滑添加劑、抗垂流劑、整平劑、表面活性劑、表面張力減少劑、助黏劑、抗結皮劑、消光劑、著色劑、染料、顏料、及濕潤劑中之一或多者。
- 如前述請求項中任一項之組成物,其中以該黏合劑之總重量計,該黏合劑包含: 從0.5至12 wt.%的該交聯劑,較佳地從1.5至7.7 wt.%的該交聯劑; 從10至40 wt.%的該熱塑性樹脂,較佳地從11至30.4 wt.%的該熱塑性樹脂;及 從40至85 wt.%的溶劑,較佳地從46.7至78.8 wt.%的溶劑; 可選地: 從0.1至30 wt.%的熱固性樹脂及從0.1至3 wt.%之用於固化該熱固性樹脂的固化催化劑,較佳地從1至10 wt.%的熱固性樹脂及從0.1至1 wt.%之用於固化該熱固性樹脂的固化催化劑;及/或 從0.1至20 wt.%的功能性添加劑,較佳地從1.7至17 wt.%的功能性添加劑。
- 一種製造如請求項8至22中任一項之組成物的方法,該方法包含: 提供溶劑; 提供具有羥基基團之熱塑性樹脂; 在從50至100℃、較佳地從70至100℃的溫度下於該溶劑中溶解該熱塑性樹脂; 使該溶液冷卻至室溫; 將壓電聚合物、交聯劑、及可選地下列中之一或多者添加至經冷卻之該溶液:功能性添加劑、熱固性樹脂、用於固化該等熱固性樹脂之固化催化劑、導電粒子、及非導電粒子。
- 一種製造模內電子(IME)組件之方法,該方法包含: 製備一坯料;及 熱成形該坯料, 其中製備該坯料包含在可熱成形基材上形成一或多個結構,各結構係藉由包含下列之一方法形成: 將如請求項1至22中任一項之組成物設置在可熱成形基材上;及 在從20至150℃之一溫度下使該組成物乾燥達從0.5至60分鐘。
- 如請求項24之方法,其中該一或多個結構包含觸覺結構,較佳地係音訊揚聲器或機械振動裝置。
- 如請求項24或請求項25之方法,其中設置該組成物包含印刷該組成物,較佳地網版印刷該組成物。
- 如請求項24至26中任一項之方法,其中該基材包含聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、紙、聚(甲基丙烯酸甲酯) (PMMA)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚醯亞胺(PI)、及熱塑性聚胺甲酸酯(TPU)中之一或多者。
- 如請求項24至27中任一項之方法,其中該熱成形係在從140℃至210℃之溫度下及/或在從0.25 MPa至0.4 MPa之壓力下及/或在範圍從6 MPa至12 MPa之壓力下實行。
- 如請求項24至28中任一項之方法,其進一步包含在熱成形之後,使用射出模製將樹脂層施加至該基材,較佳地其中該樹脂包含聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚丙烯(PP)、聚酯、聚(甲基丙烯酸甲酯) (PMMA)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚苯乙烯(PS)、及熱塑性聚胺甲酸酯(TPU)中之一或多者。
- 如請求項29之方法,其中該射出模製係在從170至330℃之溫度下實行。
- 如請求項24至30中任一項之方法,其中製備該坯料進一步包含在該基材及/或結構上形成一或多個導電層及/或介電層。
- 如請求項24至31中任一項之方法,其中該模內電子(IME)組件包含電容式觸控開關、電阻式觸控開關、或電容式觸控感測器。
- 如請求項24至32中任一項之方法,其中該模內電子(IME)組件包含顯示器、發光體/燈、感測器、指示器、及觸覺/觸控回饋裝置中之一或多者。
- 一種模內電子(IME)組件,其係根據如請求項24至33中任一項之方法製造。
- 一種模內電子(IME)組件,其包含如請求項1至22中任一項之組成物。
- 一種模內電子(IME)組件,其包含壓電聚合物。
- 如請求項33至35中任一項之模內電子(IME)組件,其中該組件包含觸覺組件。
- 一種電容式觸控開關或電阻式觸控開關,其包含如請求項24至37中任一項之模內電子(IME)組件。
- 如請求項38之電容式觸控開關或電阻式觸控開關,其中該觸覺組件係夾置於兩個電極之間,較佳地,其中該等電極中之一者包含觸控板。
- 如請求項39之電容式觸控開關,其中該觸覺組件係介電的。
- 如請求項39之電容式觸控開關,其進一步包含介電層,該介電層位於該觸覺組件與各電極之間。
- 一種形成觸覺組件的方法,該方法包含: 提供基材; 將如請求項1至22中任一項之組成物設置在該基材上;及 在從20至150℃之一溫度下使該組成物乾燥達從0.5至60分鐘。
- 一種使用如請求項42之方法所形成、或包含如請求項1至22中任一項之組成物的觸覺組件。
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