本發(fā)明是關(guān)于一種主動(dòng)型發(fā)光織物,且特別是關(guān)于一種使用壽命周期長(zhǎng)且薄型的主動(dòng)型發(fā)光織物。
背景技術(shù):
已知,傳統(tǒng)的織物主要是提供基本的防護(hù)保暖及美觀的作用。近年來(lái),隨著科技的進(jìn)步,智能織物的開(kāi)發(fā)逐漸受到重視,追求織物更多樣化的功能,以滿足穿戴者所需的互動(dòng)機(jī)能,并增加織物本身的附加價(jià)值。
先前智能織物的應(yīng)用多以休閑運(yùn)動(dòng)與照護(hù)為主,提供使用者安全警示、照明或顯示等等的功能,目前已經(jīng)有許多具有發(fā)光功能的智能織物的設(shè)計(jì)相繼被開(kāi)發(fā)出來(lái)。
前述發(fā)光織物的發(fā)光機(jī)制主要分成主動(dòng)式與被動(dòng)式。被動(dòng)式發(fā)光織物是利用貼附于該織物上的反光材料,通過(guò)外來(lái)光線的照射,并將該光線反射而呈現(xiàn)出類似發(fā)光的效果,其發(fā)光的強(qiáng)度會(huì)受限于光源的照射強(qiáng)度,當(dāng)外來(lái)光源的照射強(qiáng)度較弱時(shí),其發(fā)光的強(qiáng)度也會(huì)下降,安全警示的效果因而不足。
已知,主動(dòng)式發(fā)光織物通常是通過(guò)配置多個(gè)點(diǎn)狀光源來(lái)達(dá)到發(fā)光顯示的效果。例如,該點(diǎn)狀光源可使用發(fā)光二極管做為發(fā)光元件,以粘貼或是縫合的方式與織物接合,利用發(fā)光元件產(chǎn)生的光線,做為安全警示或照明顯示。日本專利公開(kāi)案2004-308050中,即描述一種附著有以預(yù)定圖樣排列的多個(gè)發(fā)光二極管的織物。但此類發(fā)光方式僅能在定點(diǎn)發(fā)出點(diǎn)狀光,或是需要使用較多數(shù)量的發(fā)光元件通過(guò)排列才能呈現(xiàn)出圖樣化的效果。然而,此種方式顯示的圖樣也非連續(xù)式的,并無(wú)法達(dá)到好的顯示效果;又,呈現(xiàn)的光線顏色通常僅為發(fā)光元件本身的顏色,因此所能呈現(xiàn)的光線顏色較為單調(diào),缺乏變化性,且此類發(fā)光織物由于接合了所需設(shè)置的發(fā)光二極管,致使通過(guò)此方式所制得的織物本身過(guò)于硬挺,于穿著上及手感上皆不舒適,亦無(wú)法進(jìn)行水洗。
為解決前述的問(wèn)題,已知技藝者繼而開(kāi)發(fā)出以電激發(fā)光 (Electroluminescence,EL)應(yīng)用在織物上的技術(shù)。例如,美國(guó)專利8,384,288即揭示了一種電激發(fā)光織物,其是將已知EL元件與織物結(jié)合。該技術(shù)是先于織物上印刷一層平坦層,以便于后續(xù)導(dǎo)電層能夠平坦地涂布于其上且維持均勻的厚度;但此一平坦層厚度厚達(dá)1mm以上(說(shuō)明書(shū)中揭露厚約1mm-60mm),此增加了發(fā)光織物的整體厚度,且已知EL元件是通過(guò)上下電極導(dǎo)通以進(jìn)行發(fā)光,使用者在接觸到上電極時(shí)會(huì)有觸電的可能性,因此于此種EL元件上還需要設(shè)置一層保護(hù)層以防止漏電;另外,為了使上下電極導(dǎo)通,已知須于上下電極與其他元件之間,分別貼上銅箔,并通過(guò)銅箔再與電線焊接,最后將電線分別與電源供應(yīng)器的兩端相連接,以提供足夠的電壓激發(fā)EL元件發(fā)光。此一做法并不利于卷對(duì)卷(Roll-to-Roll,R2R)的連續(xù)制程,此外焊接點(diǎn)亦存在有穩(wěn)定性不佳等問(wèn)題,且由于電線本身的厚度,會(huì)各自在上下電極與其他元件間增加一個(gè)厚度差,使得此種發(fā)光織物整體的平整性下降。
除此之外,通過(guò)上下電極導(dǎo)通進(jìn)而發(fā)光的EL元件,常有長(zhǎng)時(shí)間發(fā)光之后,EL元件上會(huì)出現(xiàn)燒壞的暗點(diǎn)缺陷,影響顯示的效果,使得已知的電激發(fā)光織物使用壽命較短,并存在耐久性不佳的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的即在于提供一種主動(dòng)型發(fā)光織物,借以改善上述已知技術(shù)的缺點(diǎn)。
為達(dá)到前述的目的,本發(fā)明提出一種嵌合式的主動(dòng)型發(fā)光織物,其包含一基底織物、一成對(duì)的導(dǎo)電部件、一發(fā)光部件及一設(shè)于該發(fā)光部件之上的透明導(dǎo)電部件。前述的成對(duì)的導(dǎo)電部件是彼此實(shí)質(zhì)上分離設(shè)置且是完全嵌設(shè)該基底織物之中。前述的發(fā)光部件是設(shè)于該成對(duì)的導(dǎo)電部件之上,并分別與其電性連接。
本發(fā)明的嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物,其發(fā)光的壽命周期較長(zhǎng),耐久性佳,不若已知搭載電激發(fā)光元件的織物容易出現(xiàn)燒壞的點(diǎn)狀缺陷,并能夠利用不同頻率的交流電做為電源供應(yīng),以更換發(fā)光的色彩,增加其應(yīng)用的多元性。
此外,此主動(dòng)型發(fā)光織物整體厚度較已知發(fā)光織物更薄型,因此應(yīng)用在穿著上時(shí)可較為舒適,且具有良好的手感,平整性佳;并可通過(guò)卷對(duì)卷連續(xù)制程來(lái)制造,生產(chǎn)成本低廉且產(chǎn)率高,整體良率大幅提升。
附圖說(shuō)明
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂,所附附圖的說(shuō)明如下:
圖1是本發(fā)明嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物的第一具體實(shí)施方式的截面示意圖;
圖2是說(shuō)明本發(fā)明中成對(duì)的導(dǎo)電部件與印刷導(dǎo)線連接的一具體實(shí)施方式的截面示意圖;
圖3是說(shuō)明本發(fā)明中發(fā)光部件部分嵌入基底織物的截面示意圖;
圖4是說(shuō)明本發(fā)明中發(fā)光部件完全嵌入基底織物的截面示意圖;
圖5是說(shuō)明本發(fā)明中透明導(dǎo)電部件完全嵌入基底織物的截面示意圖;
圖6是本發(fā)明嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物的第二具體實(shí)施方式的截面示意圖;
圖7是說(shuō)明本發(fā)明中介電部件是以連續(xù)層的型態(tài)設(shè)置的截面示意圖;
圖8是說(shuō)明本發(fā)明中介電部件另一種設(shè)置方式的截面示意圖;
圖9是本發(fā)明嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物的第三具體實(shí)施方式的截面示意圖;
圖10是本發(fā)明具有頂層織物的一具體實(shí)施方式的立體圖;
圖11是本發(fā)明具有頂層織物的另一具體實(shí)施方式的立體圖;
圖12是本發(fā)明具有頂層織物的又一具體實(shí)施方式的立體圖;以及
圖13是說(shuō)明本發(fā)明中基底織物為實(shí)質(zhì)上不連續(xù)的一具體實(shí)施方式的截面示意圖。
具體實(shí)施方式
在本發(fā)明被詳細(xì)描述之前,要注意的是,在以下的說(shuō)明內(nèi)容中,類似的元件是以相同的編號(hào)來(lái)表示。
為使熟悉本技術(shù)領(lǐng)域中的技藝者,更易于通過(guò)本發(fā)明說(shuō)明書(shū)的說(shuō)明而了解本發(fā)明,以下配合附圖進(jìn)一步說(shuō)明。已知技藝者當(dāng)可了解的是,以下的說(shuō)明內(nèi)容僅用以示例說(shuō)明本發(fā)明技術(shù),并說(shuō)明較佳的實(shí)施條件范圍,并非用以限制本發(fā)明的范圍。
參閱圖1,是為本發(fā)明嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物100的第一具體實(shí)施方式的截面示意圖。本發(fā)明的嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物100,其包含一基底織物1、一完全嵌設(shè)基底織物1中的成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42、一設(shè)于成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42之上并分別與其電性連接的發(fā)光部件2,以及一設(shè)于發(fā)光部件2之上的 透明導(dǎo)電部件5。
參閱圖2,前述成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42是彼此實(shí)質(zhì)上分離設(shè)置,并分別與導(dǎo)線81和82相接觸,導(dǎo)線81和82是各自連接至電源供應(yīng)器的正電極與負(fù)電極,借以導(dǎo)通形成一回路,并提供足夠的電壓,使得與成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42電性連接的發(fā)光部件2得以發(fā)光。
前述的導(dǎo)線81和82所連接至的電源供應(yīng)器,可選擇單一頻率的直流電或是變換頻率的交流電做為電源供應(yīng),單一頻率的直流電可使與成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42電性連接的發(fā)光部件2發(fā)出特定頻率的單色光,變換頻率的交流電則可使發(fā)光部件2隨著頻率的變換而變更發(fā)光的色彩,達(dá)到多彩顯色的效果。
彼此實(shí)質(zhì)上分離設(shè)置的成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42,其配置的位置可依據(jù)需求加以設(shè)置,例如為了制程上的便利性或是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的需求,以一預(yù)定的圖樣加以排列設(shè)置。
并且,成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42的設(shè)置不限于發(fā)光部件2所遮蓋的范圍,亦即,成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42可有部分與發(fā)光部件2不互相接觸(見(jiàn)圖2),未與發(fā)光部件2接觸的成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42的部分,可直接印刷上導(dǎo)線81和82,或是以異方性導(dǎo)電膠粘結(jié)導(dǎo)線81和82,使得卷對(duì)卷(R2R)的連續(xù)制程得以順利進(jìn)行,且織物仍可保有良好的平整性。
本發(fā)明的嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物100的制備方式,并無(wú)特別的限制,例如,可取一便于撕除的離型膜,先行將透明導(dǎo)電部件5設(shè)置于其上,于透明導(dǎo)電部件5上再設(shè)置發(fā)光部件2,再于發(fā)光部件2之上設(shè)置成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42,最后于成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42上分別印刷上導(dǎo)線81和82,接著取一基底織物1與設(shè)置有成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42的離型膜的一面相貼合,以一加熱滾輪壓合于織物之上,將成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42完全嵌設(shè)入基底織物1中,再將離型膜撕除,得到一嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物100。
前述的嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物100的制備方式,亦可選擇直接于基底織物1上設(shè)置成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42,于成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42上再設(shè)置發(fā)光部件2,再于發(fā)光部件2之上設(shè)置透明導(dǎo)電部件5,之后,以一加熱滾輪壓合于透明導(dǎo)電部件5之上,將成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42完全嵌設(shè)入基底織物1中,最后,再于成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42未與發(fā)光部件2接觸的部分,印刷上導(dǎo)線81和82(見(jiàn)圖2)。
前述配置導(dǎo)線81和82的印刷方式可利用網(wǎng)版印刷、凹版印刷及納米壓印等技術(shù)方式施作,但不僅限于此。
此外,亦可于基底織物1與成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42相對(duì)應(yīng)的部分,分別事先縫上導(dǎo)電絲線以做為導(dǎo)線81和82。
根據(jù)本發(fā)明中所述的成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42,其包含導(dǎo)電膠液與分散用的粘結(jié)劑。成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42的電阻值須較低,才可使與其電性連接的發(fā)光部件2得以發(fā)光,因此采用一般電阻值較低的導(dǎo)電膠液做為材料。
可應(yīng)用本發(fā)明的導(dǎo)電膠液,并無(wú)特別的限制,包含但不僅限于,金漿、銀漿、鋁漿或銅漿。
前述設(shè)置成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42的方式于本發(fā)明中,并無(wú)特別的限制,只要是可使成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42依照預(yù)定的圖樣排列設(shè)置,例如可使用凹版印刷、網(wǎng)版印刷、凸版印刷及狹縫式涂布等技術(shù)方式施作,但不僅限于此。
前述成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42的厚度為5~15μm。
本發(fā)明中所述的發(fā)光部件2,包含發(fā)光粉體與分散用的粘結(jié)劑。
可應(yīng)用于本發(fā)明的發(fā)光部件2中的發(fā)光粉體,并無(wú)特別的限制,只要是能夠隨著電源供應(yīng)的頻率的不同,產(chǎn)生不同色彩顯示,即可應(yīng)用于此,其可擇自硫化鋅、硒化鋅、硫化鍶及硫化鈣所組成的族群至少其中之一。
前述設(shè)置發(fā)光部件2的方式,并無(wú)特別的限制,可依照操作的便利性及為達(dá)到制程連續(xù)性,可以使用凹版印刷、網(wǎng)版印刷、凸版印刷及狹縫式涂布等技術(shù)方式施作,但不僅限于此。
前述發(fā)光部件2的厚度為5~15μm。
本發(fā)明中所述的發(fā)光粉體在發(fā)光部件2中所占的重量百分比可依據(jù)所需的發(fā)光強(qiáng)度加以調(diào)整,較佳為70~90wt%。
本發(fā)明中所述的設(shè)于發(fā)光部件2之上的透明導(dǎo)電部件5,為了使發(fā)光部件2能夠有足夠的發(fā)光亮度顯示,透明導(dǎo)電部件5必須具有足夠的透光性。因此,透明導(dǎo)電部件5的整體厚度不得太厚,較佳為10~300nm,最佳為20~250nm。并且,其霧度值不得過(guò)高,范圍為0.1~40,以避免透明導(dǎo)電部件5內(nèi)的材料粒子將發(fā)光部件2發(fā)出的光線加以散射,而造成透光性下降。
可應(yīng)用于本發(fā)明的透明導(dǎo)電部件5是由金屬材料或非金屬材料所組成。前述的金屬材料可為金、銀及銅等納米粒子或氧化銦錫、氧化銻錫及氧化銦鋅等 金屬氧化物或其組合,但不僅限于此。前述的非金屬材料可為聚(3,4-二氧乙烯噻吩)(poly(3,4-ethylenedioxythiophene),PEDOT)、聚丙烯腈(polyacrylonitrile,PAN)等導(dǎo)電高分子、納米碳管、碳黑、碳纖維、石墨烯或其組合,但不僅限于此。
前述設(shè)置透明導(dǎo)電部件5的方式,并無(wú)特別的限制,可依據(jù)材料的種類與使用機(jī)臺(tái)的便利性,利用凹版印刷、網(wǎng)版印刷、凸版印刷及狹縫式涂布技術(shù)等濕式涂布方法或干式濺鍍方法來(lái)進(jìn)行。
參閱圖1至圖5,前述的經(jīng)加熱的滾輪,是用以使成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42完全嵌設(shè)入基底織物1,并且可通過(guò)不同的壓力設(shè)定,得到不同嵌合程度的嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物100。例如,發(fā)光部件2及透明導(dǎo)電部件5可分別有不同程度的部分嵌入該基底織物1中,或是發(fā)光部件2及透明導(dǎo)電部件5可完全嵌入基底織物1中。
參閱圖6至圖7,是為本發(fā)明嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物100的第二具體實(shí)施方式的截面示意圖。前述成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42之上進(jìn)一步包含一介電部件3,且介電部件3是介于成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42與發(fā)光部件2之間。
前述的介電部件3為實(shí)質(zhì)上連續(xù)或不連續(xù)地設(shè)置。例如,介電部件3可如同成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42皆依照預(yù)定的圖樣排列,并彼此分離且相對(duì)設(shè)置(見(jiàn)圖6);亦可以連續(xù)層的型態(tài)設(shè)置于成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42之上(見(jiàn)圖7)??蓪⒔殡姴考?直接設(shè)置于成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42之上,亦可先設(shè)置于離型膜上,再行將介電部件3轉(zhuǎn)印至成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42之上。
前述介電部件3設(shè)置的方式,并無(wú)特別的限制,可依照操作的便利性及為達(dá)到制程連續(xù)性,以凹版印刷、網(wǎng)版印刷、凸版印刷及狹縫式涂布等技術(shù)方式施作,但不僅限于此。
前述成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42之上的介電部件3的厚度,并無(wú)特別的限制,較佳的厚度為5~15μm。
參閱圖8,前述發(fā)光部件2之上進(jìn)一步包含一介電部件3,且介電部件3是介于發(fā)光部件2與透明導(dǎo)電部件5之間。
前述的介電部件3為實(shí)質(zhì)上連續(xù)或不連續(xù)地設(shè)置。例如,介電部件3可依照預(yù)定的圖樣排列,并彼此分離且相對(duì)設(shè)置;亦可以連續(xù)層的型態(tài)設(shè)置于發(fā)光部件2之上??蓪⑵渲苯釉O(shè)置于發(fā)光部件2之上,亦可先設(shè)置于離型膜上,再 行將介電部件3轉(zhuǎn)印至發(fā)光部件2之上。
前述介電部件3設(shè)置的方式,并無(wú)特別的限制,可依照操作的便利性及為達(dá)到制程連續(xù)性,以凹版印刷、網(wǎng)版印刷、凸版印刷及狹縫式涂布等技術(shù)方式施作,但不僅限于此。
本發(fā)明中所述的成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42之上或發(fā)光部件2之上的介電部件3是用以降低所需的驅(qū)動(dòng)電壓,且其材料特性使其具有致密的孔洞可防止水氣滲透,并可與上下部件間的接著性良好,對(duì)于嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物100整體可提供更佳的表現(xiàn)。
本發(fā)明中所述的成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42之上或發(fā)光部件2之上的介電部件3是由介電物質(zhì)與分散用的粘結(jié)劑所組成。
可應(yīng)用本發(fā)明的介電物質(zhì),并無(wú)特別的限制,較佳是選擇高介電常數(shù)(介電常數(shù)大于7)的物質(zhì),其可擇自氧化鋁、碳酸鋇及鈦酸鋇(BaTiO3)所組成的族群至少其中之一。
為了使發(fā)光部件2能夠有足夠的亮度發(fā)光顯示,前述發(fā)光部件2之上的介電部件3必須具有足夠的透光性(見(jiàn)第八圖)。因此,介電部件3的整體厚度不得太厚,較佳為20~400nm,最佳為100~300nm,以免影響發(fā)光部件的透光顯示。并且,介電部件3的霧度值不得過(guò)高,范圍為10~50,以避免介電部件3內(nèi)的介電物質(zhì)將發(fā)光部件2發(fā)出的光線加以散射,而造成透光性下降。因此,可通過(guò)調(diào)整介電物質(zhì)在介電部件3中所占的重量百分比,以控制霧度值,介電物質(zhì)在介電部件3中所占的重量百分比較佳為5~30wt%,最佳為10~20wt%。
參閱第9~12圖,透明導(dǎo)電部件5之上更進(jìn)一步地包含一遮光部件6。所述的遮光部件6為實(shí)質(zhì)上連續(xù)或不連續(xù)地設(shè)置。例如,遮光部件6可依照美觀設(shè)計(jì)上或是制程上的需求,以一預(yù)定的圖樣排列設(shè)置,預(yù)定的圖樣可為實(shí)質(zhì)上連續(xù)的梳狀(如圖10,其中成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42因完全嵌設(shè)該基底織物1之中,于此并無(wú)繪示出)或任意的字型,或彼此間隔且實(shí)質(zhì)上連續(xù)的幾何圖形,或是彼此間隔且實(shí)質(zhì)上不連續(xù)的幾何圖形(如圖11),并無(wú)特別的限制,只要是可呈現(xiàn)出符合需求的發(fā)光圖樣或發(fā)光效果者,皆可應(yīng)用于此。使得未被遮光部件6覆蓋的區(qū)域,發(fā)光部件2可以透光顯示,并借以產(chǎn)生預(yù)定的發(fā)光顯示圖樣。
可應(yīng)用于本發(fā)明中的遮光部件6的一實(shí)施方式為一高分子樹(shù)脂層。
前述的高分子樹(shù)脂層所包含的高分子樹(shù)脂,并無(wú)特別的限制,可擇自聚氨 酯樹(shù)脂及環(huán)氧樹(shù)脂(Polyepoxide)所組成的族群至少其中之一。較佳下,高分子樹(shù)脂為聚氨酯樹(shù)脂,其可提供較舒適的手感與穿著性。
前述高分子樹(shù)脂層設(shè)置的方式,并無(wú)特別的限制,可依照操作的便利性,以凹版印刷、網(wǎng)版印刷、凸版印刷、狹縫式涂布或轉(zhuǎn)印粘貼等技術(shù)方式施作,但不僅限于此。
可應(yīng)用于本發(fā)明中的遮光部件6的另一實(shí)施方式為一頂層織物。
可依照美觀設(shè)計(jì)上或是制程上的需求,以一預(yù)定的圖樣裁剪頂層織物,預(yù)定的圖樣可為實(shí)質(zhì)上連續(xù)的梳狀或任意的字型,或彼此間隔且實(shí)質(zhì)上連續(xù)的幾何圖形,或是彼此間隔且實(shí)質(zhì)上不連續(xù)的幾何圖形,亦可將不同面料的頂層織物彼此拼接組合,并無(wú)特別的限制,只要是符合需求的發(fā)光圖樣或發(fā)光效果者,皆可應(yīng)用于此。再將頂層織物設(shè)置于透明導(dǎo)電部件5之上,設(shè)置的方式,并無(wú)特別的限制,可依照操作的便利性,以粘貼或是縫合等方式,但不僅限于此。
并且,頂層織物的尺寸大小并不限于與基底織物1相同,可依照其應(yīng)用或織物美觀設(shè)計(jì)等不同的需求,因此,頂層織物可不完全覆蓋住該基底織物且具有實(shí)質(zhì)上連續(xù)的預(yù)定圖樣(如圖12),或是頂層織物具有較大于基底織物1的尺寸(如圖13)。
可應(yīng)用本發(fā)明的頂層織物,并無(wú)特別的限制,可依照功能性或美觀設(shè)計(jì)上等需求,擇自梭織布或針織布,但不僅限于此。
較佳下,本發(fā)明中所述的遮光部件6為不完全透光或完全不透光。
可應(yīng)用本發(fā)明的基底織物1,并無(wú)特別的限制,可依照功能性或美觀設(shè)計(jì)上等需求,擇自梭織布或針織布,但不僅限于此。
本發(fā)明中所述的基底織物1可為實(shí)質(zhì)上不連續(xù),例如,可包含兩塊以上分離的基底織物1(見(jiàn)圖13),成對(duì)的導(dǎo)電部件41和42、介電部件3、發(fā)光部件2、透明導(dǎo)電部件5皆完全嵌設(shè)基底織物1中,該些部件與基底織物1是通過(guò)遮光部件6加以連接。并且,前述的分離的基底織物1可為不同面料(梭織布或針織布)或是具有不同花色圖樣,并無(wú)特別的限制,可依照整體美觀設(shè)計(jì)的需求或是穿著上的舒適性加以調(diào)整。
可應(yīng)用于本發(fā)明中所述的用于成對(duì)的發(fā)光部件41和42,發(fā)光部件2及介電部件3的分散用的粘結(jié)劑,并無(wú)特別的限制,包含但不僅限于,聚氨酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、壓克力樹(shù)脂、硅氧樹(shù)脂(silicone resin)、蓖麻油或其組合。
以下列舉數(shù)個(gè)實(shí)施例以更詳盡闡述本發(fā)明的方法,然其僅為例示說(shuō)明之用,并非用以限定本發(fā)明,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以所附的權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。
化學(xué)品及儀器
本發(fā)明的實(shí)施例所需的化學(xué)品及儀器如下:
1.聚氨酯樹(shù)脂(polyurethane):朝登,產(chǎn)品型號(hào)為CD-5030;固含量30wt%,溶劑為醋酸丁酯(n-Butyl acetate,nBAC)。
2.離型膜:三菱,50um離型膜。
3.聚(3,4-二氧乙烯噻吩):聚苯乙烯磺酸(poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonate,PEDOT:PSS)分散液:愛(ài)克發(fā)·吉華(AGFA-Gevaert),產(chǎn)品型號(hào)為ICP1010;固含量1wt%,溶劑為水。
4.發(fā)光粉體:愛(ài)迪克科技,產(chǎn)品型號(hào)為GG64。
5.介電物質(zhì):愛(ài)迪克科技,產(chǎn)品型號(hào)為BT-4M,碳酸鋇粉。
6.導(dǎo)電銀漿:愛(ài)迪克科技,產(chǎn)品型號(hào)為GA-6401。
7.網(wǎng)版:集湰科技,產(chǎn)品型號(hào)為多特龍。
8.亮度色度計(jì):拓普康(Topcon),產(chǎn)品型號(hào)為BM-7A。
9.藍(lán)光蓄光纖維:川聚企業(yè),產(chǎn)品型號(hào)為L(zhǎng)umi Long。
實(shí)施例1
制備嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物,包含下列步驟:
(1.1)取5g聚氨酯樹(shù)脂,與45g導(dǎo)電銀漿均勻混合后,通過(guò)200目的網(wǎng)版并以預(yù)定的圖樣印刷于一基底織物上,于150℃下熱風(fēng)干燥3分鐘,形成一厚度約10μm且分離設(shè)置的成對(duì)的導(dǎo)電部件。
(1.2)取20g聚氨酯樹(shù)脂,與40g發(fā)光粉體均勻混合,借以制得發(fā)光涂布液,以200目的網(wǎng)版印刷于步驟(1.1)的成對(duì)的導(dǎo)電部件上,并于150℃下熱風(fēng)干燥3分鐘,形成一厚度約10μm的發(fā)光部件。
(1.3)取10g PEDOT:PSS分散液以100網(wǎng)目的凹版印刷于步驟(1.2)的發(fā)光部件上,并以150℃熱風(fēng)干燥3分鐘以去除溶劑,形成一厚度約200nm的透明導(dǎo)電部件。
(1.4)取50g聚氨酯樹(shù)脂,以200目的網(wǎng)版通過(guò)網(wǎng)版印刷技術(shù)并以一預(yù)設(shè) 的梳狀圖樣印刷于步驟(1.3)的透明導(dǎo)電部件上,再于150℃下熱風(fēng)干燥3分鐘,以去除溶劑,形成一厚度約20μm的遮光部件。
(1.5)通過(guò)一加熱滾輪于200℃下以4kg的壓力壓合于步驟(1.4)的遮光部件之上,得到一嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物(其中成對(duì)的導(dǎo)電部件完全嵌合入基底織物當(dāng)中,如圖9所示),整體厚度為530.2μm(基底織物厚度為500μm)。
(1.6)取步驟(1.5)制得的嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物,于其中成對(duì)的導(dǎo)電部件未與發(fā)光部件接觸的部分之上,分別印刷上一連接至電源供應(yīng)器的正極及負(fù)極的導(dǎo)線,通過(guò)電壓驅(qū)動(dòng)發(fā)光部件發(fā)光,接著以亮度色度計(jì)進(jìn)行亮度測(cè)試,測(cè)試結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例2
制備嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物,包含下列步驟:
(2.1)取10g PEDOT:PSS分散液以100網(wǎng)目的凹版印刷于一離型膜上,并以150℃熱風(fēng)干燥3分鐘以去除溶劑,形成一厚度約200nm的透明導(dǎo)電部件。
(2.2)取20g聚氨酯樹(shù)脂,與40g發(fā)光粉體均勻混合,借以制得發(fā)光涂布液,以200目的網(wǎng)版印刷于步驟(2.1)的透明導(dǎo)電部件上,并于150℃下熱風(fēng)干燥3分鐘,形成一厚度約10μm的發(fā)光部件。
(2.3)取5g聚氨酯樹(shù)脂,與45g導(dǎo)電銀漿均勻混合后,通過(guò)200目的網(wǎng)版并以預(yù)定的圖樣印刷于步驟(2.2)的發(fā)光部件上,于150℃下熱風(fēng)干燥3分鐘,形成一厚度約10μm的成對(duì)的導(dǎo)電部件。
(2.4)取一基底織物并預(yù)先于其與成對(duì)的導(dǎo)電部件相對(duì)應(yīng)的部分,分別事先縫上導(dǎo)電絲線以做為導(dǎo)線。將基底織物與步驟(2.3)中的成對(duì)的導(dǎo)電部件相貼合,以確保導(dǎo)線與成對(duì)的導(dǎo)電部件電性連接,再取一加熱滾輪于200℃下以5kg的壓力壓合于織物之上,最后將離型膜撕除,得到一嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物(其中成對(duì)的導(dǎo)電部件完全嵌合入基底織物當(dāng)中,如圖1所示),整體厚度為510.2μm(基底織物厚度為500μm)。
(2.5)將導(dǎo)線分別與電源供應(yīng)器的正極與負(fù)極連接,通過(guò)電壓驅(qū)動(dòng)發(fā)光部件發(fā)光,接著以亮度色度計(jì)進(jìn)行亮度測(cè)試,測(cè)試結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例3
僅步驟(2.4)中的加熱滾輪改以8kg的壓力壓合于織物之上,實(shí)施例3的制法與實(shí)施例2相同,得到一嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物(其中發(fā)光部件與成對(duì)的導(dǎo) 電部件完全嵌合入基底織物當(dāng)中,如圖4所示),整體厚度為500.2μm(基底織物厚度為500μm)。
實(shí)施例4
僅步驟(2.4)中的加熱滾輪改以6.5kg的壓力壓合于織物之上,實(shí)施例4的制法與實(shí)施例2相同,得到一嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物(其中成對(duì)的導(dǎo)電部件完全嵌合入基底織物當(dāng)中,發(fā)光部件則部分嵌入基底織物中,如圖3所示),整體厚度為505.2μm(基底織物厚度為500μm)。
比較例1
制備已知發(fā)光織物(參閱美國(guó)專利8,384,288),包含下列步驟:
(1.1)取100g聚氨酯樹(shù)脂,以50目的網(wǎng)版通過(guò)網(wǎng)版印刷技術(shù)印刷于一基底織物上,再于150℃下熱風(fēng)干燥3分鐘,以去除溶劑,形成一厚度約1mm的印刷層。
(1.2)取一2cm×2cm的銅箔(厚度約70μm)平鋪于印刷層之上,再以焊錫于銅箔之上焊接一第一導(dǎo)線。
(1.3)取5g聚氨酯,與45g導(dǎo)電銀漿均勻混合后,通過(guò)200目的網(wǎng)版印刷于具有第一導(dǎo)線的印刷層上,于150℃下熱風(fēng)干燥3分鐘,形成一厚度約10μm的導(dǎo)電層。
(1.4)取20g聚氨酯樹(shù)脂,與40g介電物質(zhì)均勻混合后,以200目的網(wǎng)版印刷于步驟(1.3)的導(dǎo)電層上,并于150℃下,熱風(fēng)干燥3分鐘,形成一厚度約10μm的介電層。
(1.5)取20g聚氨酯樹(shù)脂,與40g發(fā)光粉體均勻混合,借以制得發(fā)光涂布液,以200目的網(wǎng)版印刷于步驟(1.4)的介電層上,并于150℃下熱風(fēng)干燥3分鐘,形成一厚度約10μm的發(fā)光層。
(1.6)取10g PEDOT:PSS分散液以100網(wǎng)目的凹版印刷于步驟(1.5)的發(fā)光層上,并以150℃熱風(fēng)干燥3分鐘以去除溶劑,形成一厚度約200nm的透明導(dǎo)電層。
(1.7)取一2cm×2cm的銅箔(厚度約70μm)平鋪于透明導(dǎo)電層之上,再以焊錫于銅箔之上焊接一第二導(dǎo)線。
(1.8)取50g聚氨酯樹(shù)脂,以200目的網(wǎng)版通過(guò)網(wǎng)版印刷技術(shù)印刷于具有第二導(dǎo)線的透明導(dǎo)電層上,再于150℃下熱風(fēng)干燥3分鐘,以去除溶劑,形成 一厚度約20μm的絕緣保護(hù)層,得到一整體厚度為1690.2μm的已知發(fā)光織物(基底織物厚度為500μm),且平整性差。
(1.9)將第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線分別與電源供應(yīng)器的正極與負(fù)極連接,通過(guò)電壓驅(qū)動(dòng)發(fā)光層發(fā)光,接著以亮度色度計(jì)進(jìn)行亮度測(cè)試,測(cè)試結(jié)果如表1所示。
比較例2
制備蓄光發(fā)光織物,包含下列步驟:
(2.1)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ASTM D1907-89的測(cè)試操作條件,將藍(lán)光蓄光纖維以繞紗機(jī)卷取90米紗線長(zhǎng)度(約10g重)。
(2.2)環(huán)境溫度設(shè)定于25℃,濕度65%的環(huán)境下,采用D65光源,照度為1100Lux以蓄光,照光10分鐘后置于完全黑暗的環(huán)境下,接著以亮度色度計(jì)進(jìn)行纖維的亮度測(cè)試,測(cè)試結(jié)果如表1所示。
耐久性測(cè)試
取實(shí)施例1~4及比較例1、2制得的發(fā)光織物,以亮度色度計(jì)進(jìn)行第一次亮度測(cè)試后,將發(fā)光織物放置于25℃,濕度65%的環(huán)境下,依序于6小時(shí)、10000小時(shí)及12000小時(shí)不同的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行亮度測(cè)試比較,測(cè)試結(jié)果如表1所示。前述亮度色度計(jì)所測(cè)得的亮度是以尼特為單位來(lái)計(jì)算的(尼特nit=cd/m2),而亮度持久比率是以12000小時(shí)之后的亮度相較于第一次亮度測(cè)試測(cè)得的亮度值計(jì)算而得。
表1
由表1可知,除比較例2的蓄光纖維,實(shí)施例1~4及比較例1,第一次的亮度皆設(shè)定為150nit,經(jīng)六小時(shí)后,亮度的衰減并沒(méi)有很顯著,發(fā)光織物皆有良好的亮度表現(xiàn);經(jīng)10000小時(shí)之后,實(shí)施例1~4仍維持有100nit以上的亮度,但比較例1的亮度降低到71nit,亮度已大幅衰減了50%以上,且觀察發(fā)光織物的發(fā)光面,比較例1的發(fā)光面已出現(xiàn)數(shù)顆肉眼可見(jiàn)的點(diǎn)狀缺陷(發(fā)光層的暗點(diǎn),無(wú)法正常發(fā)光),此乃由于比較例1的已知發(fā)光織物的結(jié)構(gòu),是以上下電極導(dǎo)通來(lái)激發(fā)發(fā)光層發(fā)光,流經(jīng)發(fā)光層的電流較大,經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間發(fā)光之后,亦有發(fā)光層部分燒壞的狀況產(chǎn)生,因而出現(xiàn)點(diǎn)狀缺陷,影響顯示的效果。
經(jīng)12000小時(shí)之后,比較例1的亮度僅剩59nit,且亮度持久比率不到40%;實(shí)施例1~4的亮度至少仍保有98nit以上,亮度持久比率皆在65%以上,其中實(shí)施例1及實(shí)施例2的亮度持久比率更高達(dá)73%以上,耐久性相當(dāng)良好。由此可見(jiàn)本發(fā)明所揭示的發(fā)光織物,可提升其使用壽命,并且有良好的發(fā)光顯示效果。
參見(jiàn)實(shí)施例1至實(shí)施例4所制得的嵌合式主動(dòng)型發(fā)光織物,整體厚度約在500.2~530.2μm(包含基底織物厚度500μm),亦即發(fā)光織物其上的所有部件僅增加了基底織物約6%的厚度,因此可提供極佳的穿著性與手感。然而,比較例1的已知發(fā)光織物,其厚度至少高達(dá)1690.2μm(包含基底織物厚度500μm),其上的功能部件即增加了相較于基底織物超過(guò)200%的厚度,因此,手感及柔軟度都不佳,穿著起來(lái)并不舒適。
雖然本發(fā)明已以實(shí)施方式揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉此技藝者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。