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    光學膠黏劑在應用中發生開膠怎么辦?

    2021/10/3 10:08:39??????點擊:

    液態光學膠(LOCA)在實際應用和試驗過程中最常見的問題是開膠(脫膠),如下圖所示。


    開膠現象通常出現在高低溫試驗或長期振動顛簸的環境中,主要原因是膠水的粘接力偏小,同時各類材料的熱膨脹系數不一致。


    其中,玻璃的理論熱膨脹系數為7~10 ppm,偏光片的理論熱膨脹系數為90~110 ppm,膠水的膨脹系數一般在200~300 ppm。


    在高低溫環境下各類材料的膨脹收縮程度不同,當膠層受到的Z 方向的分離力或者X/Y 方向的剪切力超過粘接力時,就會出現開膠現象,其當液晶屏尺寸較大時。


    液晶屏本身還會有一定的形變,用膠水將液晶屏和蓋板玻璃貼合后,改變了液晶屏的固有形態,在后續的使用中液晶屏會往貼合前的形變方向緩慢松弛,恢復到其最自然的狀態,在這個過程中會持續不斷的給膠層施加作用力,一旦膠水的粘接力無法阻擋液晶屏的形變,就會出現開膠現象。

    另外部分產品長期在振動環境下使用,由于振動應力的作用,也可能出現開膠現象。


    有機硅類膠水可以調配得很軟,硬度很低,對液晶屏的固化應力很小,但此時粘接力也會很低,一般小于0.1 MPa,因此采用有機硅膠水貼合的產品較容易出現開膠現象。


    研究發現,在膠水無法更換的情況下可以通過四周補強、增加表面處理兩方面來提高粘接力,降低開膠風險。


    2.1.1 四周補強


    在膠層四周進行補強一般有兩種方式:


    (1)在貼合層四周涂布RTV 膠水,將液晶屏和觸摸屏粘接在一起,RTV 的強度一般大于1 MPa,遠遠大于貼合膠的強度,在高低溫試驗中將屏和玻璃粘住,降低開膠的可能性。熱固化有機硅膠水多采用這種方式;


    (2)在膠層四周涂布框膠,既是圍壩也是補強,同時可提高厚度均勻性,通過四周補強措施可有效降低開膠的風險。


    2.1.2 表面處理


    液晶屏和多功能玻璃在長期存放和搬運過程中容易出現表面能的不均一性,表面通常由氣體吸附層、油污塵埃污染層、氧化層等組成,影響膠水在界面的擴散和浸潤,不易形成次價鍵或主價鍵。


    等離子清洗是有效解決以上問題的方法,工作原理為對氣體施加足夠的能量使之離化成為等離子狀態,利用這些等離子的活性來處理樣品表面,實現清潔的狀態,在完成清洗的同時還可以提高表面的浸潤能力,提高膠水的附著力,從而提高粘接強度,試驗表明增加等離子清洗工藝后,有機硅膠水的粘接強度能提高15% 以上,具體數據見下表。

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