专利名称：印刷物及其制造方法
技术领域：
本发明是有关于一种印刷物(printed matter)及其制造方法，且特 别是有关于一种具有多个光触媒粉末(pho t oca ta lytic powder)的印刷物 及其制造方法。
背景技术：
全球经工业化后，'人们的生活水准虽获得改善，但是伴随而来的却是 环境污染。为了解决日益严重的环境污染，许多国家投入可观的研究经费 研究相关技术，而光触媒技术就在这样的时空背景下因应而生。光触媒能有效处理液体与气体中的污染物质。由于光触媒在化学反应 中仅扮演催化剂的角色，所以光触媒本身并不会消耗，且无不良副作用。 因此，光触媒成为防治空气及河川污染的绿色尖兵。光触媒是一种利用光能而进行催化反应的触媒。光触媒的反应原理是 借由紫外光或可见光的照射，使得光触媒的电子获得足够能量而脱离。在 电子脱离的位置便形成带正电的空穴。空穴会将水分子游离出的氢氧基 (hydroxyl， OH-)氧化(即夺取其电子)，而产生具活性的氢氧自由基 (hydroxyl radical, OH )。脱离的电子将氧气还原，而产生具活性的超氧 阴离子自由基(superoxide anion radical, 02-)。氢氧自由基与超氧自由 基可分解有机物(例如污染物或病菌)而产生水及二氧化碳。因此光触媒 具有除污及灭菌的功能。做为光触媒的材料包括二氧化钛(Ti02)、氧化锌(Zn0)、 二氧化锡 (Sn02)、 二氧化锆(Zr02)等氧化物及硫化镉(CdS )、硫化锌(ZnS )等硫 化物。由于二氧化钛具有较强的氧化及还原能力、稳定的化学性质、无毒 性且价格低廉等优势，所以自1972年发现至今，二氧化钛已应用于光触媒 家电与口罩等用品。综上所述，能够利用大自然光源，使有害物质消失，且无二次污染，是 光触媒最具价值的地方。因此，如何将光触媒技术有效应用于日常产品将 是值得研究与开发的课题。发明内容本发明提供一种印刷物，其具有光触媒粉末，使得印刷物的表面不易 附着污渍与细菌。本发明提供一种印刷物的制造方法，其可利用现有制造设备制造出具 有光触媒粉末的印刷物。本发明提出一种印刷物，其包括一基材(substrate)与一配置于基材 上的印刷图案层(printed pattern layer )。印刷图案层包括一印刷油墨 (printing ink )与多个第一光触媒粉末。印刷油墨配置于基材上，且第一 光触媒粉末分布于印刷油墨中。在本发明的一实施例中，上述第一光触媒粉末可为纳米级光触媒粉末 (photocatalytic nanopowder )。在本发明的一实施例中，上述各个第一光触媒粉末的材料包括二氧化 钛、二氧化锡、二氧化锆、氧化锌、五氧化二铌(Nb205 )、三氧化鵠(WOJ、 硫化锌或硫化镉。在本发明的一实施例中，上述基材的材料包括纸、塑胶或金属。在本发明的一实施例中，上述印刷物还包括一透光及透气保护层 (transparent and permeable protective layer), 其酉己置于基才才上且覆 盖印刷图案层。此外，透光及透气保护层包括多个第二光触媒粉末。这些 第二光触媒粉末可为纳米级光触媒粉末。各个第二光触媒粉末的材料包括 二氧化钛、二氧化锡、二氧化锆、氧化锌、五氧化二铌、三氧化鵠、硫化 锌或硫化镉。本发明提出一种印刷物的制造方法，其包括下列步骤。首先，提供一 基材。接着，印刷一印刷图案层于基材上。印刷图案层具有一配置于基材 上的印刷油墨与分布于印刷油墨中的多个第 一光触媒粉末。在本发明的一实施例中，上述第 一光触媒粉末可为纳米级光触媒粉末。 在本发明的一实施例中，上述各个第一光触媒粉末的材料包括二氧化 钛、二氧化锡、二氧化锆、氧化锌、五氧化二铌、三氧化鴒、硫化锌或硫 化镉。在本发明的一实施例中，上述基材的材料包括纸、塑胶或金属。 在本发明的一实施例中，上述印刷物的制造方法还包括于基材上形成 一透光及透气保护层以覆盖印刷图案层。此外，透光及透气保护层包括多 个第二光触媒粉末。这些第二光触媒粉末可为纳米级光触媒粉末。各个第 二光触媒粉末的材料包括二氧化钛、二氧化锡、二氧化锆、氧化锌、五氧 化二铌、三氧化鴒、硫化锌或硫化镉。由于本发明的印刷物的印刷图案层具有上述第 一 光触媒粉末，所以被 外界光线照射的第一光触媒粉末可分解基材的表面附近的有机物(例如污 染物或病菌)，进而对于基材的表面进行除污与灭菌。此外，由于本发明的 印刷物的印刷图案层可借由印刷的方式形成，所以本发明的印刷物的制造 方法可利用现有制造设备完成，而不需增加添购制造设备的成本。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并 配合所附图式，作详细说明如下。
图1绘示本发明一实施例的一种印刷物的侧视示意图。图2A至图2C绘示图1的印刷物的制造方法的示意图。 200:印刷物 210:基材212、 232:表面 220:印刷图案层222:印刷油墨 224、 234:光触媒粉末2 30:透光及透气保护层 L:光线具体实施方式
请参考图1，其绘示本发明一实施例的一种印刷物的侧视示意图。本实 施例的印刷物200包括一基材210与一配置于基材210上的印刷图案层220。 印刷图案层220包括一印刷油墨222与多个光触媒粉末224。印刷油墨222 配置于基材210上，且光触J 某粉末224分布于印刷油墨222中。在本实施例中，上述光触媒粉末224可为纳米级光触媒粉末，其粉末 粒径已达纳米级，亦即粉末粒径可大于0纳米且小于或等于100纳米。若 光触媒粉末224为纳米级光触媒粉末，则各个光触媒粉末224的表面积与 体积的比值增加，进而提高光触媒粉末2 24反应的效率。在本实施例中，各个光触媒粉末224的材料包括二氧化钛、二氧化锡、 二氧化锆、氧化锌、五氧化二铌、三氧化鴒、硫化锌、硫化镉或其他可作 为光触j泉的材质。印刷图案层220的图案包括符号、文字或图片，且印刷 油墨222包括彩色油墨或黑、白油墨。本实施例的基材210的材料包括纸、塑胶或金属。当基材210的材料 包括纸时，印刷物200可作为读物(reading matter )内页、读物封面、包 装纸盒或铝箔包装盒。当基材210的材料包括塑胶时，印刷物200可作为 塑胶袋或塑胶看板。当基材210的材质包括金属时，印刷物200可作为易 开罐或金属看板。本实施例的印刷物200还包括一透光及透气保护层230，其配置于基材 210上且覆盖印刷图案层220。透光及透气保护层230的功用在于保护印刷 图案层220且避免印刷图案层220从基材210上脱落。此外，当印刷图案 层220受外界光线L照射时，空气中的水气可与印刷图案层220中的光触 媒粉末224反应而产生自由基(free radical),进而自由基可自透光及透 气保护层230中逸出，以对于透光及透气保护层230的表面232进行除污 与灭菌。另外，本实施例的透光及透气保护层230可依照设计需求而包括多个光触媒粉末234，其性质与功能同于光触媒粉末224,故于此不再赘述。 在另一实施例中，设计者可依照其设计需求而省略透光及透气保护层 230的配置。在此另一实施例中，当印刷油墨222中的光触々某粉末224受到 外界光线L的照射时，.光触媒粉末224可分解基材210的表面212附近的 有机物(例如污染物或病菌)，进而对于基材210的表面212进行除污与灭 菌。以下对于印刷物200的制造方法作说明。图2A至图2C绘示图1的印 刷物的制造方法的示意图。本实施例的印刷物200的利记博彩app包括下列步 骤。首先，请参考图2A，提供一基材210。基材210的材料包括纸、塑胶 或金属。接着，请参考图2B，印刷一印刷图案层220于基材210上。印刷图案 层220具有一配置于基材210上的印刷油墨222与分布于印刷油墨222中 的多个光触媒粉末224。在此必须说明的是，光触媒粉末224可在印刷上述 印刷图案层220之前，预先加入印刷油墨222中，使得光触媒粉末224分 布于印刷油墨222中。此外，印刷上述印刷图案层220的方式可为平版印 刷(offset printing )、凸片反印刷(relief printing )、凹片反印刷(intaglio printing )、孑Uf反印刷(porous printing )或喷墨印刷(ink jet printing )。然后，请参考图2C，于基材210上形成一透光及透气保护层230以覆 盖印刷图案层220，进而保护印刷图案层220且避免印刷图案层220从基材 210上脱落。此外，当印刷图案层220受外界光线L(见图l)照射时，空气 中的水气可与印刷图案层2 2 0中的光触媒粉末224反应而产生自由基，而自 由基可自该透光及透气保护层230中逸出，以对于透光及透气保护层230 的表面232进行除污与灭菌。另外，本实施例的透光及透气保护层230可 依照设计需求而包括多个光触媒粉末234，其性质与功能同于光触媒粉末 224,故于此不再赘述。在此必须说明的是，印刷物200可依设计需求而进行后续的制造步骤， 例如印刷物200可与其他印刷物(未绘示)装订成册，或是形成一包装盒 或包装袋。综上所述，本发明的印刷物及其制造方法至少具有以下的优点一、 由于本发明的印刷物的印刷图案层具有光触媒粉末，所以外界光 线照射光触媒粉末时，.光触媒粉末可与空气中的水气反应而产生自由基，以 分解基材的表面附近的有机物(例如污染物或病菌)，进而对于基材的表面 进行除污与灭菌。二、 由于本发明的印刷物的印刷图案层可借由印刷的方式形成，所以 本发明的印刷物的制造方法可利用现有制造设备完成，而不需增加添购制 造设备的成本。三、 由于本发明的印刷物的透光及透气保护层配置于基材上且覆盖印 刷图案层，所以透光及透气保护层可保护印刷图案层且避免印刷图案层从 基材上脱落。此外，当印刷图案层受外界光线照射时，空气中的水气与印 刷图案层中的光触媒粉末反应所产生的自由基可自透光及透气保护层中逸 出，以对于透光及透气保护层的表面进行除污与灭菌。
四、 本发明的印刷物的透光及透气保护层配置于基材上且覆盖印刷图 案层，并且透光及透气保护层包括光触媒粉末。因此，当透光及透气保护 层受外界光线照射时，空气中的水气可与透光及透气保护层中的光触媒粉 末反应而产生自由基，进而对于透光及透气保护层的表面进行除污与灭菌。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何 所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作 些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定为准。
权利要求
1.一种印刷物，其特征在于包括一基材；以及一印刷图案层，配置于该基材上，其中该印刷图案层包括一印刷油墨，配置于该基材上；以及多个第一光触媒粉末，分布于该印刷油墨中。
2. 如权利要求1所述的印刷物，其特征在于其中所述的第一光触媒粉 末为纳米级光触媒粉末。
3. 如权利要求1所述的印刷物，其特征在于其中所述的第一光触媒粉 末的材料包括二氧化钛、二氧化锡、二氧化锆、氧化锌、五氧化二铌、三 氧化鵠、-克化锌或好"匕镉。
4. 如权利要求1所述的印刷物，其特征在于其中该基材的材料包括纸、 塑胶或金属。
5. 如权利要求1所述的印刷物，其特征在于还包括一透光及透气保护 层，其配置于该基材上且覆盖该印刷图案层。
6. 如权利要求5所述的印刷物，其特征在于其中该透光及透气保护层 包括多个第二光触媒粉末。
7. 如权利要求6所述的印刷物，其特征在于其中所述的第二光触媒粉 末为纳米级光触媒粉末。
8. 如权利要求6所述的印刷物，其特征在于其中所述的第二光触J 某粉 末的材料包括二氧化钛、二氧化锡、二氧化锆、氧化锌、五氧化二铌、三 氧化鴒、硫化锌或硫化镉。
9. 一种印刷物的制造方法，其特征在于包括 提供一基材；以及印刷一印刷图案层于该基材上，其中该印刷图案层具有配置于该基材 上的 一 印刷油墨与分布于该印刷油墨中的多个第 一光触媒粉末。
10. 如权利要求9所述的印刷物的制造方法，其特征在于其中所述的第 一光触媒粉末为纳米级光触媒粉末。
11. 如权利要求9所述的印刷物的制造方法，其特征在于其中所述的第 一光触媒粉末的材料包括二氧化钛、二氧化锡、二氧化锆、氧化锌、五氧 化二铌、三氧化鴒、碌L化锌或碌L化镉。
12. 如权利要求9所述的印刷物的制造方法，其特征在于其中该基材的 材料包括纸、塑胶或金属。
13. 如权利要求9所述的印刷物的制造方法，其特征在于还包括于该基 材上形成一透光及透气保护层以覆盖该印刷图案层。
14. 如权利要求13所述的印刷物的制造方法，其特征在于其中该透光 及透气保护层包括多个第二光触媒粉末。
15. 如权利要求14所述的印刷物的制造方法，其特征在于其中所述的 第二光触媒粉末为纳米级光触媒粉末。
16. 如权利要求14所述的印刷物的制造方法，其特征在于其中所述的 第二光触媒粉末的材料包括二氧化钛、二氧化锡、二氧化锆、氧化锌、五 氧化二铌、三氧化鴒、碌b化锌或好d匕镉。
全文摘要
一种印刷物，其包括一基材与一配置于基材上的印刷图案层。印刷图案层包括一印刷油墨与多个光触媒粉末。印刷油墨配置于基材上，且光触媒粉末分布于印刷油墨中。此外，一种印刷物的制造方法亦被提出。上述印刷物的制造方法包括下列步骤。首先，提供一基材。接着，印刷一印刷图案层于基材上。印刷图案层具有一配置于基材上的印刷油墨与分布于印刷油墨中的多个光触媒粉末。上述印刷物的光触媒粉末被外界光线照射时可除污与灭菌，且上述印刷物的制造方法不需增加添购制造设备的成本。
文档编号B32B33/00GK101314293SQ200710198
公开日2008年12月3日 申请日期2007年12月11日 优先权日2007年5月29日
发明者陈建超 申请人:永华宇企业有限公司