一种电镀式电致发光器材，尤指一种能够在复杂轮廓的基板表面上构成方便量产兼具高品质电致发光器件效果的电镀式电致发光器材。
背景技术：
按，电致发光(electroluminescent；简称el)，其为一种利用电致发光的现象，其基本原理是将合适的发光材料夹在两导电层之间，当电流流过时，发光材料便会发出可见光，而运用此种发光模式制成的发光元件具有重量轻、厚度薄等优点；因此，近年来，将电致发光(el)等的发光元件用于像素的自发光显示装置，即所谓的发光装置引人注目。作为用于这种自发光显示装置的发光元件，有机发光二极体(oled)和el元件引人注目，并且已经应用于el显示器等。由于这些发光元件自身发光，所以它们的像素的可见度比液晶显示器好，因而不需要背光。
电致发光(el)技术已经广泛应用于显示装置中，其相对低的功耗，相对亮度和在相对薄膜配置中形成的能力已经表明它优于发光二极管(led)和许多应用的白炽灯技术。传统上，电致发光(el)器材，使用刮刀涂布和印刷工艺(例如丝网印刷或最近的喷墨印刷)生产商业制造。对于需要相对平面的el器件的应用，这些工艺运行得相当好，因为它们可以通过相对有效和可靠的质量控制进行大批量生产。然而，对于需要将el器件应用于具有复杂轮廓的表面(例如凸面，凹面和反折面)的应用，传统工艺本质上是被限制的。
目前已经开发了部分溶液，其中将相对薄膜的el贴花施加到表面上，贴花随后封装在聚合物基质中。虽然中等成功，但这种解决方案有几个本质的弱点。首先，虽然贴花可以接受地符合温和的凹/凸表面，但它们不能在不拉伸或起皱的情况下符合紧半径曲线。此外，贴花本身不与封装聚合物形成化学键合或机械键合，基本上保留嵌入封装基质内的异物。现今，电致发光器件的制造成本尚无法轻易地降低，再者电致发光元件所施用之基材均为硬性材质，故运用的领域受到限制，例如帽子、衣服等软性材质的物件，或是表面凹凸不平的物件，皆无法实施。是以，本案如何藉由创新突破其技术瓶颈，达到具量产性兼具高品质el器件效果的电镀式电致发光器材，为本发明研究之重要课题。
是以，要如何解决上述现有之问题与缺失，即为相关业者所亟欲研发之课题所在。
技术实现要素：
本发明之主要目的乃在于，本案之主要目的在于提供一种电镀式电致发光器材，尤指第一导电层通过电镀技术制程，取代液体状态喷涂，以增进量产性与提高电镀式电致发光器材信赖度，以及第一导电层上依序堆叠的介电间隔层、电致发光层与第二导电层采用液体状态涂布实施完成，致使复杂轮廓的基板表面上形成一电镀式电致发光器材，达到方便量产兼具高品质电镀式电致发光器材之效果。
为达上述目的，本发明的电镀式电致发光器材设置有第一导电层、介电间隔层、电致发光层以及第二导电层，第一导电层，以本质导电聚合物通过电镀制程所构成的薄膜；介电间隔层以高介电系数的介电材料粉末、环保溶剂与粘合剂混合而成，并以液体状态涂布于第一导电层上后干燥成形的薄膜；电致发光层以电致发光粉、环保溶剂与粘合剂混合而成，并以液体状态涂布于介电间隔层上后干燥成形的薄膜；第二导电层以透光的导电材料、环保溶剂混合而成，通过液体状态涂布于电致发光层上后干燥成形的薄膜；而第一导电层及第二导电层，用以连接导电线与外部电源之连接，以构成一电镀式电致发光器材。
前所述的电镀式电致发光器材，其中该第二导电层上设置有以树脂组成物、环保溶剂混合而成，并以液体状态涂布于第二导电层上后干燥成形薄膜的透光保护罩层。
前述的电镀式电致发光器材，其中该第一导电层的本质导电聚合物为高导电金属，该高导电金属为金、银、铜、镍、锌、锡、铝、铜锌合金、铜镍合金或铜锡合金。
前述的电镀式电致发光器材，其中介电间隔层的高介电系数的介电材料粉末为5～40重量百分比，环保溶剂为51～94重量百分比，粘合剂为1～9重量百分比。
前述的电镀式电致发光器材，其中该介电间隔层的高介电系数的介电材料粉末为钛酸钡、钛酸锶、二氧化钛、锆钛酸铅、氧化钽或氧化铝。
前述的电镀式电致发光器材，其中该介电间隔层进一步添加有分散剂，该介电间隔层所使用的分散剂为聚醚羧酸胺类分散剂，而电致发光层进一步添加有分散剂，该电致发光层所使用的分散剂为聚醚酸盐类分散剂。
前述的电镀式电致发光器材，其中电致发光层的电致发光粉为5～30重量百分比，环保溶剂为61～94重量百分比，粘合剂为1～9重量百分比。
前述的电镀式电致发光器材，其中该电致发光层的电致发光粉选自于金属掺杂的硫化锌磷光体、金属掺杂的硒化锌磷光体或金属掺杂的天然结晶氧化物。
前述的电镀式电致发光器材，其中该电致发光层的电致发光粉选自于锶、镓、钡或铕的氧化物磷光体。
前述的电镀式电致发光器材，其中该电致发光层的该电致发光粉选自于ito导电浆、ato导电液、石墨烯或纳米银线。
前述的电镀式电致发光器材，其中该电致发光层的该电致发光粉为萤光粉。
前述的电镀式电致发光器材，其中第二导电层的透光的导电材料为0.5～1.9重量百分比，环保溶剂为97.1～99.5重量百分比。
前述的电镀式电致发光器材，其中该介电间隔层、电致发光层、第二导电层所使用的环保溶剂为与醇类或醚类互溶的环保溶剂。
前述的电镀式电致发光器材，其中该介电间隔层、电致发光层所使用的粘合剂为丙烯酸、聚氨酯、乙烯基、胶乳、乙或丁酸纤维素。
附图说明
图1为本案电镀式电致发光器材之剖面示意图。
附图标记列表：1、基板；2、第一导电层；3、介电间隔层；4、电致发光层；5、第二导电层；6、透光保护罩层。
具体实施方式
体现本案特征与优点的实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本案能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本案的范围，且其中的说明及图示在本质上当作说明之用，而非架构于限制本案。
请参阅图1所示，本案的电镀式电致发光器材可覆盖于基板1上形成一电致发光(electroluminescent；简称el)之器材，基板1可为具挠性之材质，其表面可为凹/凸表面，但不以此为限；上述的电镀式电致发光器材包含有第一导电层2以及依序堆叠设置于第一导电层2上的介电间隔层3、电致发光层4、第二导电层5与透光保护罩层6。
上述之第一导电层2以本质导电聚合物通过电镀制程所构成的薄膜。于本实施例中，本质导电聚合物采用高导电之金属，可以是常见单一金属为金、银、铜、镍、锌、锡以及铝之其中之一，或是其合金，优选为铜与其合金，例如：铜锌合金、铜镍合金、铜锡合金之其中之一，以达到具高可靠度的导电表面层薄膜；电镀制程可以是化学电镀、拉丝电镀，或是真空电镀等来实施达成。
本案第一导电层2通过电镀制程所构成，相较于以液体状态涂布形成第一导电层2更为优秀效果，虽两种制程皆可应用于具有复杂轮廓的表面上附着，但液体状态涂布形成第一导电层2易产生层间厚度高低差之问题，液体状态涂布可以采以喷涂15～35微米且厚度公差大于5微米所构成之第一导电层2，于边角(edge)处容易有电荷堆积产生尖端放电并穿透材料层问题，容易导致电镀式电致发光器材整体寿命降低，而电镀制程所构成第一导电层2一般可以控制在2～10微米以下且厚度公差小于0.5微米，不易产生电子穿透材料层之情形；再者，使用电镀制程所构成第一导电层2之表面均匀明显优于液体状态涂布喷涂表面，如此构成电镀式电致发光器材整体发光更为均匀；另外，电镀之平面阻抗低于10mω/□(欧姆/平方)，其远小于液体状态涂布所喷涂为200～500mω/□之平面阻抗，低阻抗将可降低电镀式电致发光器材发热情况，而且电镀制程由于全程为自动或半自动化生产，相较于液体状态涂布所采喷涂为人工喷涂较为稳定可控，且可一次制作大量电镀式电致发光器材，对于量产稳定性高的电镀式电致发光器材采用电镀制程明显优于液体状态涂布所采喷涂之制程，适合稳定性高之量产，以及电镀制程之原料消耗，遵循法拉第定律(faraday'slaw)可精准控制镀件之厚度公差小于0.5微米，但液体状态涂布所采喷涂之厚度公差大于5微米，且容易产生喷涂不均匀之现象，故液体状态涂布所采喷涂为要求均匀度之提升，一般进行三次喷涂，会增加材料之损耗，另喷涂从喷嘴喷出后实际附着到电镀式电致发光器材之重量约为50％，于原料使用效率上喷涂制程远低于电镀制程，电镀制程所构成第一导电层2更有降低成本优势。故本案电镀式电致发光器材在基板1上采以通过电镀制程方式构成一第一导电层2，并形成为一第一电极部，得以连接导电线，用于与外部电源之连接。然后，第一导电层2上依序堆叠的介电间隔层3、电致发光层4与第二导电层5与即可采用液体状态涂布所采喷涂制程之实施方式，更具高效率实施完成所需电镀式电致发光器材，以覆盖于基板1上形成一电镀式电致发光器材。
上述的介电间隔层3以高介电系数的介电材料粉末、环保溶剂与粘合剂混合而成，并以液体状态涂布于第一导电层2上后干燥成形的薄膜。于本实施例中，高介电系数的介电材料粉末可以为5～40重量百分比，高介电系数的介电材料粉末包括钛酸钡、钛酸锶、二氧化钛、锆钛酸铅、氧化钽以及氧化铝或其他高介电固体之其中之一或多种之混合所制成；环保溶剂可以为51～94重量百分比，环保溶剂包括可以与醇类或醚类互溶的环保溶剂，不仅使介电材料粉末与介电树脂方便混合成一液态状态实施喷涂制程，且环保溶剂有助于高介电系数的介电材料粉末之沉积和沉积后之流动；粘合剂可以为1～9重量百分比，粘合剂包括丙烯酸、聚氨酯、乙烯基、胶乳、乙酸丁酸纤维素或其它中的任何一种或多种，优选聚氨酯，或者丙烯酸；当然，本实施例的介电间隔层3也可以添加适当的分散剂，分散剂可为聚醚羧酸胺类分散剂，具有高度分散之效果，有助于介电间隔层3在实施液体状态涂布制程在雾化到第一导电层2表面时，让高介电系数的介电材料粉末均匀且一致地流动成一薄膜。
上述的电致发光层4以电致发光粉、环保溶剂与粘合剂混合而成，并以液体状态涂布于介电间隔层3上后干燥成形的薄膜。于本实施例中，电致发光粉可以为5～30重量百分比，电致发光粉包括金属掺杂的硫化锌磷光体、金属掺杂的硒化锌磷光体、金属掺杂的及天然的结晶氧化物之至少其中之一任意组合而成之群组，例如ga2o3、znga2o4、ca2o4、zn2sio7、zn2sio4、y2sio5中的任何一种或多种，和在一些组合中，锶(sr)、镓(ga)、钡(ba)及铕(eu)的氧化物磷光体之至少其中之一任意组合而成之群组，或其他电致发光磷光体，ito导电浆、ato导电液、石墨烯或纳米银线之一或多种之混合所制成，于本案实施例中，电致发光粉优选采用萤光粉；环保溶剂可以为61～94重量百分比，环保溶剂包括可以与醇类或醚类互溶的环保溶剂，不仅使电致发光粉与粘合剂方便混合成一液态状态实施喷涂制程，且环保溶剂有助于电致发光粉之粉末沉积和沉积后之流动；粘合剂可以为1～9重量百分比，粘合剂包括丙烯酸、聚氨酯、乙烯基、胶乳、乙酸丁酸纤维素或其它中的任何一种或多种，优选聚氨酯，或者丙烯酸；当然，本实施例的电致发光层4也可以添加适当的分散剂，分散剂可为聚醚酸盐类分散剂，具有高度分散之效果，有助于电致发光粉在实施液体状态涂布制程在雾化到介电间隔层3表面时，让电致发光粉均匀且一致地流动成一薄膜。
上述之第二导电层5以透光的导电材料、环保溶剂混合而成，通过液体状态涂布于电致发光层4上后干燥成形的薄膜，并形成一第二电极部，可以连接导电线，用于与外部电源之连接。于本实施例中，透光的导电材料可以为0.5～1.9重量百分比，透光的导电材料包括ito导电浆、ato导电液、石墨烯或纳米银线之一或多种之混合所制成；环保溶剂可以为97.1～99.5重量百分比，环保溶剂包括可以与醇类或醚类互溶的环保溶剂，不仅使电致发光粉与粘合剂方便混合成一液态状态实施喷涂制程，且环保溶剂有助于透光的导电材料之沉积和沉积后之流动。
在具体实施上，前述第一导电层2之第一电极部与第二导电层5之第二电极部分别连接外部电源的导电线(图中未显示)，让第一导电层2与第二导电层5能够藉由外部电源所提供的电流激发介电间隔层3与电致发光层4，使电致发光层4产生亮光，并经由透明之第二导电层5投射至外界，形成一电镀式电致发光器材。
由上说明可知，本案的电镀式电致发光器材可覆盖于基板1上形成一电致发光之器材，当然可以再电镀式电致发光器材进一步设置一透光保护罩层6(如图1所示)形成一电镀式电致发光器材之外观保护，上述的透光保护罩层6以树脂组成物、环保溶剂混合而成，并以液体状态涂布于第二导电层5上后干燥成形的薄膜。于本实施例中，本质树脂组成物可以为透明材料之树脂组成物；环保溶剂包括可以与醇类或醚类互溶的环保溶剂，不仅使树脂组成物方便混合成一液态状态实施喷涂制程，且环保溶剂有助于树脂组成物之沉积和沉积后之流动；当然，本实施例的透光保护罩层6也可以添加适当的分散剂，分散剂可为聚醚羧酸胺类分散剂，有助于透光保护罩层6在实施液体状态涂布制程在雾化到第二导电层5表面时，让树脂组成物均匀且一致地流动成一薄膜。因此在具体实施上，前述第一导电层25之第一电极部与第二导电层5之第二电极部分别连接外部电源的导电线(图中未显示)，让第一导电层2与第二导电层5能够藉由外部电源所提供的电流激发介电间隔层3与电致发光层4，使电致发光层4产生亮光，并经由透明之第二导电层5与透光保护罩层6投射至外界，形成一电镀式电致发光器材，如此应于机车后握把等凹凸不平之机车元件上，以提升机车夜间骑乘之安全性，甚至可以应用于安全帽、雨衣或是道路交通号志等需要夜间显眼效果的物件上，极具产业利用性。
当然，前述介电间隔层3、电致发光层4与透光保护罩层6之制程可进一步选用水性环保溶剂与水性介电树脂，使介电间隔层3、电致发光层4与透光保护罩层6于液体状态时呈现水性，以增加涂布附着的操作性，且干燥速度较快。
上述之液体状态涂布制程，在一个实施方案中，可以是通过高压低容量喷涂技术施加喷涂之实施方式，其中每个涂层通过压缩空气雾化并以这种方式沉积在保形基材上，然后涂层在沉积后流动得到适当的；在另一个实施方案中，可以是通过气溶胶喷涂技术施加喷涂之实施方式，每个涂层通过罐内的推进剂雾化，并以这种方式沉积在保形基材上，然后涂层在沉积后流动得到适当的薄膜厚度；上述之液体状态涂布制程，在再一个实施方案中，可以是通过静电喷涂技术施加喷涂之实施方式，其中每个涂层通过压缩空气雾化并以这种方式沉积在保形基材的带电表面上，然后涂层在沉积后流动得到适当的薄膜厚度。
综上所述，本案所提供一种电镀式电致发光器材，主要藉由第一导电层通过电镀技术制程，取代液体状态喷涂，以增进量产性与提高电镀式电致发光器材信赖度，以及第一导电层上依序堆叠的介电间隔层、电致发光层与第二导电层采用液体状态涂布实施完成，致使复杂轮廓的基板表面上形成一电镀式电致发光器材，达到方便量产兼具高品质电镀式电致发光器材之效果。
纵使本案已由上述实施例详细叙述而可由熟悉本技艺人士任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如附权利要求书所欲保护者。
1.一种电镀式电致发光器材，其特征在于，包括：
第一导电层，以本质导电聚合物通过电镀制程所构成的薄膜；
介电间隔层，以高介电系数的介电材料粉末、环保溶剂与粘合剂混合而成，并以液体状态涂布于第一导电层上后干燥成形的薄膜；
电致发光层，以电致发光粉、环保溶剂与粘合剂混合而成，并以液体状态涂布于介电间隔层上后干燥成形的薄膜；
第二导电层，以透光的导电材料、环保溶剂混合而成，通过液体状态涂布于电致发光层上后干燥成形的薄膜；
其中，第一导电层及第二导电层，用以连接导电线与外部电源之连接，以构成一电镀式电致发光器材。
2.根据权利要求1所述的电镀式电致发光器材，其特征在于，该第二导电层上设置有以树脂组成物、环保溶剂混合而成，并以液体状态涂布于第二导电层上后干燥成形薄膜的透光保护罩层。
3.根据权利要求1所述的电镀式电致发光器材，其特征在于，该第一导电层的本质导电聚合物为高导电金属，该高导电金属为金、银、铜、镍、锌、锡、铝、铜锌合金、铜镍合金或铜锡合金。
4.根据权利要求1所述的电镀式电致发光器材，其特征在于，介电间隔层的高介电系数的介电材料粉末为5～40重量百分比，环保溶剂为51～94重量百分比，粘合剂为1～9重量百分比。
5.根据权利要求1所述的电镀式电致发光器材，其特征在于，该介电间隔层的高介电系数的介电材料粉末为钛酸钡、钛酸锶、二氧化钛、锆钛酸铅、氧化钽或氧化铝。
6.根据权利要求1所述的电镀式电致发光器材，其特征在于，该介电间隔层进一步添加有分散剂，该介电间隔层所使用的分散剂为聚醚羧酸胺类分散剂，而电致发光层进一步添加有分散剂，该电致发光层所使用的分散剂为聚醚酸盐类分散剂。
7.根据权利要求1所述的电镀式电致发光器材，其特征在于，电致发光层的电致发光粉为5～30重量百分比，环保溶剂为61～94重量百分比，粘合剂为1～9重量百分比。
8.根据权利要求1所述的电镀式电致发光器材，其特征在于，该电致发光层的电致发光粉选自于金属掺杂的硫化锌磷光体、金属掺杂的硒化锌磷光体或金属掺杂的天然结晶氧化物。
9.根据权利要求1所述的电镀式电致发光器材，其特征在于，该电致发光层的电致发光粉选自于锶、镓、钡或铕的氧化物磷光体。
10.根据权利要求1所述的电镀式电致发光器材，其特征在于，该电致发光层的该电致发光粉选自于ito导电浆、ato导电液、石墨烯或纳米银线。
11.根据权利要求1所述的电镀式电致发光器材，其特征在于，该电致发光层的该电致发光粉为萤光粉。
12.根据权利要求1所述的电镀式电致发光器材，其特征在于，第二导电层的透光的导电材料为0.5～1.9重量百分比，环保溶剂为97.1～99.5重量百分比。
13.根据权利要求1所述的电镀式电致发光器材，其特征在于，该介电间隔层、电致发光层、第二导电层所使用的环保溶剂为与醇类或醚类互溶的环保溶剂。
14.根据权利要求1所述的电镀式电致发光器材，其特征在于，该介电间隔层、电致发光层所使用的粘合剂为丙烯酸、聚氨酯、乙烯基、胶乳、乙或丁酸纤维素。
技术总结