光盘片及其图案化的方法.pdf

一种光盘片，包括基板及感光油墨。感光油墨形成在基板上。感光油墨至少包括红外线吸收剂及热敏变色染料。图案化光盘片的方法包括下列步骤。首先，提供光盘片。接着，用光源照射该光盘片。然后，红外线吸收剂接收光源提供的光能，并以此改变热敏变色染料的颜色，由此在光盘片上形成图案。

1.  一种光盘片，包括：
基板；以及
形成在该基板上的感光油墨，该感光油墨至少包括：
红外线吸收剂，用以吸收光能，并以此转为热能；及
热敏变色染料，用以接收所述热能，并以此改变该热敏变色染料的颜色。

2.  如权利要求1所述的光盘片，其中所述热敏变色染料具有变色温度范围；
当反应温度实质上低于该变色温度范围时，所述热敏变色染料为无色；
当反应温度实质上介于该变色温度范围内时，所述热敏变色染料显色而为特定颜色；
当反应温度实质上高于该变色温度范围时，所述热敏变色染料裂解而变为无色。

3.  如权利要求1所述的光盘片，其中该光盘片还包括分别形成在基板上的N层感光油墨，该N层感光油墨由下而上依序为第一感光油墨至第N感光油墨，分别具有第一热敏变色染料至第N热敏变色染料；
其中，N为正整数。

4.  如权利要求3所述的光盘片，其中第一热敏变色染料至第N热敏变色染料依序具有第一变色温度范围至第N变色温度范围，第i热敏变色染料具有第i变色温度范围，当反应时温度实质上低于第i变色温度范围时，第i热敏变色染料为无色，当反应时温度实质上介于第i变色温度范围内时，第i热敏变色染料显色为第i颜色，当反应时温度实质上高于第i变色温度范围时，第i热敏变色染料裂解而变为无色；
其中，i为介于1及N之间的正整数。

5.  如权利要求4所述的光盘片，其中第i变色温度范围实质上低于第(i+1)变色温度范围，i为介于1及N之间的正整数。

6.  如权利要求5所述的光盘片，其中当光盘片呈现第i颜色时，第i感光油墨显色为第i颜色，且其余感光油墨均为无色。

7.  如权利要求5所述的光盘片，其中当光盘片呈现基板的颜色时，感光油墨均为无色。

8.  如权利要求3所述的光盘片，其中光盘片包括四层感光油墨，这些感光油墨在其变色温度范围内，由下而上分别显色为黑色、青色、洋红色及黄色。

9.  如权利要求1所述的光盘片，其中感光油墨还包括发色剂、热敏剂、稳定剂及油墨。

10.  一种图案化光盘片的方法，包括：
提供光盘片，该光盘片包括：
基板；以及
形成在基板上的感光油墨，该感光油墨至少包括热敏变色染料及红外线吸收剂；
用光源照射所述光盘片；以及
所述红外线吸收剂接收光源提供的光能，并以此改变热敏变色染料的颜色，由此在光盘片上形成图案。

11.  如权利要求10所述的光盘片，其中所述热敏变色染料具有变色温度范围；
当反应温度实质上低于该变色温度范围时，所述热敏变色染料为无色；
当反应温度实质上介于该变色温度范围内时，所述热敏变色染料显色为特定颜色；
当反应温度实质上高于该变色温度范围时，所述热敏变色染料裂解变为无色。

12.  如权利要求10所述的方法，其中所述光盘片还包括分别形成在基板上的N层感光油墨，该N层感光油墨由下而上依序为第一感光油墨至第N感光油墨，分别具有第一热敏变色染料至第N热敏变色染料；
其中，N为正整数。

13.  如权利要求12所述的方法，其中第一热敏变色染料至第N热敏变色染料依序具有第一变色温度范围至第N变色温度范围，第i热敏变色染料具有第i变色温度范围，当反应时温度实质上低于第i变色温度范围时，第i热敏变色染料为无色，当反应时温度实质上介于第i变色温度范围内时，第i热敏变色染料显色为第i颜色，当反应时温度实质上高于第i变色温度范围时，第i热敏变色染料裂解变为无色；
其中，i为介于1及N之间的正整数。

14.  如权利要求13所述的方法，其中第i变色温度范围实质上高于第(i+1)变色温度范围，i为介于1及N之间的正整数。

15.  如权利要求14所述的方法，欲将所述光盘片转变为第i颜色，其中改变热敏变色染料的颜色的步骤还包括：
用所述光源持续照射一段时间；
所述红外线吸收剂吸收光源提供的光能，并以此转为热能；
所述热敏变色染料接收该热能，并以此升温至反应温度，且该反应温度实质上介于第i变色温度范围内；
裂解第N，(N-1)，...，第(i+2)及第(i+1)感光油墨；以及
将第i感光油墨显色而呈现出第i颜色。

16.  如权利要求10所述的方法，其中所述光能由刻录机的光学读取头所提供。

17.  如权利要求10所述的方法，其中每种感光油墨还包括发色剂、热敏剂、稳定剂及油墨。

18.  如权利要求10所述的方法，其中所述光盘片包括四层感光油墨，这些感光油墨在其变色温度范围内，由下而上分别显色为黑色、青色、洋红色及黄色。

光盘片及其图案化的方法
技术领域
本发明涉及光盘片及其图案化的方法，且特别是涉及一种具有感光油墨的光盘片及其图案化的方法。
背景技术
传统光盘片上的图案，通常以网版印刷的方式形成。先在网版上形成所需要的图案，再以网版光盘印刷机将油墨透过网版而印刷在光盘片的上面。由于网版光盘印刷机十分昂贵，网版及刮刀等耗材亦所费不眦，一般消费者无法负担购买网版光盘印刷机及其耗材的费用。此外，由于网版开模费用高，光盘片印刷工厂只承接大量的印刷工作，无法接受一般消费者少量的光盘印刷。因此，一般消费者只能以油性签字笔将所欲注记的文字或图案书写或绘制在光盘片上，不仅十分麻烦，光盘片亦不美观。
现有技术中，另有一种喷墨式光盘印刷机，可在光盘片上印刷图案。然而，消费者仍须购买此喷墨式光盘印刷机及其专用的墨水，亦需花费相当多的费用。此外，喷墨式光盘印刷机的墨水并不具备防水的功能。若印刷完成的光盘片接触到水，光盘片上的图案就会损坏，使得光盘片在保存上需要相当小心。因此，喷墨式光盘印刷机的印刷方式对消费者来说既不经济亦不方便，无法满足消费者的需求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种光盘片及其图案化的方法，在光盘片上形成感光油墨，利用控制光源照射于光盘片的光能分布，以显色感光油墨，进而达到图案化光盘片的目的。由于本发明的图案化光盘片的方法可在一般刻录机中完成，对消费者来说相当容易且方便。
根据本发明的目的，提出一种光盘片，包括基板及感光油墨。感光油墨形成在基板上。感光油墨至少包括红外线吸收剂及热敏变色染料。红外线吸收剂用以吸收光能，并以此转为热能。热敏变色染料用以接受热能，并以此改变热敏变色染料的颜色。
根据本发明的目的，另提出一种图案化光盘片的方法。首先，提供光盘片，包括基板及感光油墨。感光油墨形成在基板上。感光油墨至少包括热敏变色染料及红外线吸收剂。接着，用光源照射光盘片。然后，红外线吸收剂接收光源提供的光能，并以此改变热敏变色染料的颜色，由此在光盘片上形成图案。
为了让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特例举一优选实施例，并结合附图，详细说明如下：
附图说明
图1显示了依照本发明的优选实施例的光盘片的剖面图。
图2显示了依照本发明的优选实施例的图案化光盘片的方法的流程图。
图3显示了依照本发明的优选实施例的光盘片呈现第二颜色时的部分剖面图。
主要附图标记说明
100：光盘片
102：基板
111：第一感光油墨
112：第二感光油墨
113：第三感光油墨
114：第四感光油墨
120：光源
具体实施方式
本发明在光盘片上形成感光油墨。感光油墨至少包括红外线吸收剂及热敏变色染料。由于红外线吸收剂可吸收光能，并以此转为热能，使得热敏变色染料可接受转变后的热能，而以此改变热敏变色染料的颜色，进而达到图案化光盘片的目的。
以下以具有四层感光油墨的光盘片为例做说明，然而本发明所属技术领域中的技术人员应认识到，本发明并不限定于具有四层感光油墨的光盘片。光盘片亦可具有单层感光油墨，从而为可单色印刷的光盘片。光盘片亦可具有多层的感光油墨，从而为可彩色印刷的光盘片。只要是应用感光油墨的光盘片，皆属于本发明所欲保护的范围。
请参照图1，其显示了依照本发明的优选实施例的光盘片的剖面图。本实施例的光盘片100包括基板102、第一感光油墨111、第二感光油墨112、第三感光油墨113及第四感光油墨114。第一感光油墨111、第二感光油墨112、第三感光油墨113及第四感光油墨114依序形成于基板102上。每一层感光油墨至少包括红外线吸收剂及热敏变色染料。红外线吸收剂用以吸收光能，并以此转为热能。热敏变色染料用以接受热能，并以此改变热敏变色染料的颜色。
红外线吸收剂例如包括二胺络合物(Complex Diamines)或其衍生物，用以吸收特定波长的光源，并以此转换为热能。所述二胺络合物的化学结构式揭露如下：

感光油墨中包含二胺络合物的光盘片特别适合应用于具有780nm波长的激光光源的CD刻录机。一般刻录机中的光学读取头在光盘片上每一点的照射时间非常短暂，使得光盘片无法有效地聚热。因此，若是光盘片只采用热敏变色染料而缺乏红外线吸收剂，并不能够在光驱中达到有效聚热而升温变色的效果。本实施例的光盘片所应用的感光油墨针对刻录机的单一波长的光源而设计，特别适合应用于具有780nm波长的激光光源的CD刻录机。由于感光油墨中的红外线吸收剂能够有效地将特定波长光源的光能转变为热能，本实施例的光盘片可在一般的刻录机中有效地聚热，使得热敏变色染料升温而变色，进而达到图案化光盘片的目的。使用本实施例的光盘片时，只需要一般的刻录机，并不需要在刻录机中加装任何的配件，更不需要搭配其它专用的机具。对于消费者而言，只要购买本实施例的光盘片就能够将光盘片图案化，不仅使用上相当方便，亦省去了购买专用机具的高额费用。
本实施例的光盘片中，每一层感光油墨中的热敏变色染料具有变色温度范围。举例来说，第一感光油墨111中的第一热敏变色染料具有第一变色温度范围，第二感光油墨112的第二热敏变色染料具有第二变色温度范围，依此类推。以第一感光油墨111中的第一热敏变色染料为例，当反应温度实质上低于第一变色温度范围时，第一热敏变色染料为无色。当反应温度实质上介于第一变色温度范围内时，第一热敏变色染料显色为第一颜色。优选的是，该显色反应为不可逆的化学反应，也就是当显色反应完成之后，即使温度低于第一变色温度范围，第一热敏变色染料仍然呈现第一颜色。当反应温度实质上高于第一变色温度范围时，第一热敏变色染料裂解为无色。然而本发明所属技术领域中的技术人员应认识到，热敏变色染料的种类繁多，本发明并不限定上述特性的热敏变色染料。本发明的光盘片应用的热敏变色染料亦可在低于变色温度范围时为一种颜色，介于变色温度范围内时转变为另一种颜色，而高于变色温度范围时，固定为显色后的另一种颜色而不裂解。只要是可在温度变化时变色的热敏变色染料，皆可应用于本发明的光盘片的感光油墨中。
每一层的热敏变色染料的变色温度范围优选地由下而上递减，亦即第一变色温度范围高于第二变色温度范围，第二变色温度范围高于第三温度变色范围，依此类推。然而本发明并不以此为限，本发明所欲保护的范围应当以权利要求书的范围为准。
第一感光油墨111优选显色为黑色(Black)。第二感光油墨112优选显色为青色(Cyan)。第三感光油墨113优选显色为洋红色(Magenta)。第四感光油墨114优选显色为黄色(Yellow)。然而本发明所属技术领域中的技术人员应认识到，本发明并不限定感光油墨的显色颜色由下而上依序为黑色、青色、洋红色及黄色，亦可为这些颜色的其它排列方式，或者为其它任意颜色。
举例来说，可显色为黑色的热敏变色染料包括荧烷型(Fluoran type)黑色热敏变色染料或其衍生物，其化学结构式揭露如下：

R₁：Me  R₂：NHPh  R₃：NBu₂
R₁：Me  R₂：NHPh  R₃：NEt₂
R₁：Me  R₂：Ph  R₃：NMe环己烷
可显色为青色的热敏变色染料包括苯甲基硫氮杂环亚甲基蓝(ThiazineBenzoyl Leuco Methylene Blue)、噁嗪染料(Oxazines)、二苯基甲烷路克胺(Diphenylmethane leucauramine)或上述化合物的衍生物，其化学结构式依序揭露如下：
苯甲基硫氮杂环亚甲基蓝

R₁：S R₂：NMe₂  R₃：Ph
噁嗪染料

R₁：O R₂：NEt₂  R₃：Ph
R₁：O R₂：NEt₂  R₃：CH₂Cl
二苯基甲烷路克胺(Diphenylmethane leucauramide)

可显色为洋红色的热敏变色染料包括无色型(Leuco type)洋红色热敏变色染料、苯酞型(Phthalide type)洋红色热敏变色染料、螺吡喃型(Spiropyrantype)洋红色热敏变色染料或上述化合物的衍生物，其化学结构式依序揭露如下：
无色型(Leuco type)洋红色热敏变色染料

R₁：H    R₂：Cl    R₃：NEt₂
苯酞型(Phthalide type)洋红色热敏变色染料

螺吡喃型(Spiropyran type)洋红色热敏变色染料

可显色为黄色的热敏变色染料可包括苯酞型(Phthalide type)黄色热敏变色染料或其衍生物，其化学结构式揭露如下：

R₁：OEt  R₂：H    R₃：H
R₁：OMe  R₂：H    R₃：OMe
每一层感光油墨优选还包括发色剂(Developer)、热敏剂(Sensitize)、稳定剂(Stabilizer)及油墨。举例来说，发色剂可包括双酚A(Bisphenol A)、双酚B(Bisphenol B)或其衍生物，其化学结构式依序揭露如下：
双酚A

R₁：cMe₂  R₂：p-OH  R₃：p-OH
双酚B

R₁：SO₂  R₂：p-OH  R₃：p-OH
R₁：SO₂  R₂：p-OH  R₃：rn-OH
R₁：CMe丁烷        R₂：p-OH  R₃：p-OH

而热敏剂可包括下列化学物质：4-对甲苯基氧基联苯(4-(p-Tolyloxy)biphenyl)、4-间二甲苯基联苯(4-m-xylenyl biphenyl)、亚甲基二醇-二-苯甲基醚(Ethyleneglycol-di-m-tyl-ether)、苯甲基-2-萘基醚(benzyl-2-naphtylether)以及间三联苯(m-terphenyl)，其化学结构揭露如下。
4-对-甲苯基氧基联苯                  4-间二甲苯基联苯

亚甲基二醇-二-苯甲基醚               苯甲基-2-萘基醚

间三联苯

请同时参照图1及图2，图2显示了依照本发明的优选实施例的图案化光盘片的方法的流程图。本实施例的图案化光盘片的方法包括步骤202～206。首先，如步骤202所示，提供光盘片100，包括基板102、第一感光油墨111、第二感光油墨112、第三感光油墨113及第四感光油墨114。在基板102上依序形成第一感光油墨111、第二感光油墨112、第三感光油墨113及第四感光油墨114。每一层感光油墨至少包括热敏变色染料及红外线吸收剂。
接着，如步骤204所示，用光源照射光盘片100。然后，如步骤206所示，每一层的感光油墨中的红外线吸收剂接收光源提供的光能，并以此改变对应的热敏变色染料的颜色，由此在光盘片100上形成图案。举例说明，使光盘片100上一点呈现第二颜色的方法。首先，例如用光源120持续照射光盘片100上一点一段时间，使得每一层感光油墨的红外线吸收剂吸收光源提供的光能，并以此转为热能。再由每一层感光油墨的热敏变色染料接受热能，并以此升温至反应温度，使得反应温度实质上介于第二变色温度范围内。请参照图3，其显示了依照本发明的优选实施例的光盘片呈现第二颜色时的部分剖面图。由于此时的反应温度低于第一变色温度范围，第一感光油墨111中的第一热敏变色染料并未显色，而为无色。由于此时的反应温度介于第二变色温度范围内，第二感光油墨112中的第二热敏变色染料显色而转变为第二颜色。由于此时反应温度高于第三变色温度范围及第四变色温度范围，第三感光油墨113的第三热敏变色染料及第四感光油墨114的第四热敏变色染料裂解而变为无色。因此，此时光盘片100可呈现第二感光油墨112的第二热敏变色染料显色的第二颜色。
同理可知，若欲将光盘片100中的一点呈现第i颜色，只需要控制光学读取头光照在光盘片100上该点的时间，使该点因光照产生的温度落于光盘片该点的感光油墨产生第i变色温度的温度范围内，即可使第i感光油墨中的第i热敏变色染料显色为第i颜色，而使其它感光油墨中的热敏变色染料不反应或裂解为无色，进而使得此点呈现第i颜色。四层感光油墨优选包含可混合成全彩的黑色(Black)、青色(Cyan)、洋红色(Magenta)及黄色(Yellow)四种颜色。依此，利用光照时间控制光盘片100每一点的颜色，即可混合出各种缤纷鲜艳的色彩，进而在光盘片100上呈现丰富亮丽的图案。
本实施例的光盘片及其图案化的方法由于应用包含红外线吸收剂的感光油墨，能有效地将光能转变为热能，使得光盘片可在一般刻录机中进行图案化的步骤。本实施例的光盘片不需要搭配专用的机具，而能够在一般刻录机中使用。对于一般消费者而言，在光盘片的使用上是一个非常重大的突破。消费者不需要特地购买昂贵的网版光盘印刷机或喷墨式光盘印刷机，也不需要购买专用的网版、刮刀、墨水等耗材，更不需要用油性签字笔一笔一划地在光盘片上书写上需要的文字。消费者只需要使用一般的刻录机，即可轻松地完成光盘片的印刷。此外，本实施例的光盘片的图案化的方法属于数字式印刷，具有极佳的分辨率。不论是较多较小的文字，或是细腻的彩色图片，皆可清晰地呈现在光盘片上。因此，本实施例的光盘片及其图案化的方法可大幅地改变消费者对于光盘片的使用习惯，突破以往光盘片印刷的限制，而在市场上掀起一股最新的流行风潮。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应当可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围应以所附权利要求书所限定的为准。