近年來(lái)，隨著市場(chǎng)需求的不斷擴(kuò)大，液晶顯示屏和功能面板玻璃或觸摸屏的貼合已成為提高顯示器環(huán)境適應(yīng)性能和可靠性的有效措施，尤其在車(chē)載顯示領(lǐng)域，全貼合技術(shù)已經(jīng)成為主流技術(shù)，目前主要采用液態(tài)光學(xué)膠（LOCA/OCR）作為全貼合的介質(zhì)。從材料成分方面可分為有機(jī)硅和丙烯酸兩類，從固化方式角度可分為UV固化、熱固化、UV+濕氣固化、UV+熱固化等方式，從貼合工藝方式角度又可分為灌膠貼合、圖形點(diǎn)膠貼合、面涂膠貼合等。
LOCA在實(shí)際應(yīng)用最常見(jiàn)的問(wèn)題是開(kāi)膠（脫膠），如圖1所示。
液晶屏組件脫膠現(xiàn)象
開(kāi)膠現(xiàn)象通常出現(xiàn)在高低溫試驗(yàn)或長(zhǎng)期振動(dòng)顛簸的環(huán)境中，主要原因是膠水的粘接力偏小，同時(shí)各類材料的熱膨脹系數(shù)不一致，其中玻璃的理論熱膨脹系數(shù)為7~10ppm，偏光片的理論熱膨脹系數(shù)為90~110ppm，膠水的膨脹系數(shù)一般在200~300ppm，在高低溫環(huán)境下各類材料的膨脹收縮程度不同，當(dāng)膠層受到的Z方向的分離力或者X/Y方向的剪切力超過(guò)粘接力時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)開(kāi)膠現(xiàn)象，尤其當(dāng)液晶屏尺寸較大時(shí)，液晶屏本身還會(huì)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(tài)，在后續(xù)的使用中液晶屏?xí)N合前的形變方向緩慢松弛，恢復(fù)到其最自然的狀態(tài)，在這個(gè)過(guò)程中會(huì)持續(xù)不斷的給膠層施加作用力，一旦膠水的粘接力無(wú)法阻擋液晶屏的形變，就會(huì)出現(xiàn)開(kāi)膠現(xiàn)象。另外部分產(chǎn)品長(zhǎng)期在振動(dòng)環(huán)境下使用，由于振動(dòng)應(yīng)力的作用，也可能出現(xiàn)開(kāi)膠現(xiàn)象。
有機(jī)硅類膠水可以調(diào)配得很軟，硬度很低，對(duì)液晶屏的固化應(yīng)力很小，但此時(shí)粘接力也會(huì)很低，一般小于0.1MPa，因此采用有機(jī)硅膠水貼合的產(chǎn)品較容易出現(xiàn)開(kāi)膠現(xiàn)象。在膠水無(wú)法更換的情況下可以通過(guò)增加等離子表面清洗來(lái)提高粘接力，降低開(kāi)膠風(fēng)險(xiǎn)。
等離子清洗
液晶屏和多功能玻璃在長(zhǎng)期存放和搬運(yùn)過(guò)程中容易出現(xiàn)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(kuò)散和浸潤(rùn)，不易形成次價(jià)鍵或主價(jià)鍵。
液晶顯示模組的偏光片等離子清洗
液晶顯示模組的蓋板玻璃等離子清洗
等離子清洗是有效解決以上問(wèn)題的方法，等離子體材料表面改性技術(shù)是等離子體物理學(xué)、電力電子學(xué)與材料科學(xué)的交叉應(yīng)用，技術(shù)實(shí)現(xiàn)的理論基礎(chǔ)源于等離子體富含極為活潑的反應(yīng)物種，內(nèi)部成分間的化學(xué)反應(yīng)以及等離子體與材料表面的相互作用共同促成了材料表面的結(jié)構(gòu)與性能變化。
等離子清洗機(jī)的工作原理為對(duì)氣體施加足夠的能量使之離化成為等離子狀態(tài)，利用這些等離子的活性來(lái)處理樣品表面，實(shí)現(xiàn)清潔的狀態(tài)，在完成清洗的同時(shí)還可以提高表面的浸潤(rùn)能力，提高膠水的附著力，從而提高粘接強(qiáng)度，試驗(yàn)表明增加等離子清洗工藝后，有機(jī)硅膠水的粘接強(qiáng)度能提高15%以上，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
表1 等離子清洗對(duì)粘接強(qiáng)度的影響
使用 LOCA 將液晶屏和觸摸屏（蓋板玻璃）進(jìn)行全貼合除了提供更好的顯示效果外，觸摸屏也因與顯示屏緊密結(jié)合使強(qiáng)度有所提升，同時(shí)可以做到防灰塵水汽和窄邊框，因此使用水膠進(jìn)行全貼合是 LCD 行業(yè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。等離子清洗技術(shù)的使用可以幫助解決開(kāi)膠的問(wèn)題，為膠水廣泛應(yīng)用提供有力的技術(shù)支撐。
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