CN106569629B - 抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺，其通过将完成丝印的ITO导电薄膜在温度22℃±5℃,湿度40％‑75％条件下，静置12小时，使所述ITO导电薄膜充分的吸收水分，并在负压真空工作台上，将ITO导电薄膜贴合至ITO玻璃上，所述负压真空工作台的贴合工艺条件为：真空度：‑0.15±0.02Mpa，吸真空时间：13±5S，贴合压力：0.22±0.04Mpa，贴合维持时间：60±10S。充分的吸收水分后的ITO导电薄膜保持完全平整的状态，并不再发生形变，因此，贴合之后形成的触摸屏亦不会再发生由ITO导电薄膜形变而产生的下塌了，进而避免牛顿环的产生。

Description

抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺
技术领域
本发明涉及触摸屏制造领域，特别涉及一种抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺。
背景技术
在工业自动化领域触摸屏作为人机界面被大量使用，而且要求越来越高，顾客要求产品的使用寿命长达10年以上，使用时的环境条件也高，一般要求：温度-30℃-85℃，湿度在40℃时为90％RH。从用户反馈的情况看，有些触摸屏在极端条件下使用之初非常正常，但使用一段时间后开始出现牛顿环现象(触摸面局部下塌后出现的光学现象)，继而再使用较长一段时间后触摸屏的上下层线路就直接短路而无法使用，即触摸屏在极端条件下无法达到用户的长寿命要求。如何解决触摸屏长时间在极端条件下工作是业界一直研究的课题。
通过收集大量的针对上述问题的用户反馈信息并进行数据分析，我们发现一个共同的特征：使用日本产的ITO导电薄膜生产的触摸屏不会出现上述问题，但是使用台湾地区和国内企业生产的ITO导电薄膜生产的触摸屏会出现上述问题，这说明这两种ITO导电薄膜的材质有差异。
为什么这两种ITO导电薄膜会有如此大的差异呢？通过分析这两类膜材发现，虽然两者主要成分都是PET膜(含量87％以上)，且PET膜具有吸水特性，但两类ITO导电薄膜的PET上硬化层厚度有不同，通过对这两类材质的ITO导电薄膜进行实验验证发现：在相同的印刷和加热条件下将两类材料生产到贴合前工序，可以看到两种ITO导电薄膜均有明显的正向翘曲现象(四周朝ITO面方向翘曲)，二者没有什么不同，但是再将这两种膜材在常温常湿度条件下静置12小时后，日本产ITO导电薄膜虽然PET吸水但因其硬化层厚，其正向翘曲现象基本保持不变，而台湾地区和国内企业生产的ITO导电薄膜PET吸水后因其硬化层薄而变得完全平整、不再翘曲！即后者更易因吸水而变形，也就是说台湾地区和国内企业生产的ITO导电薄膜若未静置足够的时间，在没有吸够水份的条件下就进行贴合作业的话，看似正翘曲的ITO导电薄膜做成的触摸屏进入常温常湿度环境使用后再吸水，正翘曲会逐渐消失牛顿环会逐渐出现，最终导致产品寿命降低。
由于用户对触摸屏产品的价格要求越来越低，鉴于台湾地区和国内企业生产的ITO导电薄膜价格远低于日本产的产品，为满足用户要求本公司选用台湾地区和国内企业生产的ITO导电薄膜，但是需要找到能防止这种渐变式牛顿环产生的工艺方法，及找到快速验证渐变式牛顿环的方法。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能够防止ITO导电薄膜发生而导致触摸屏发生的下塌问题，避免牛顿环的产生的触摸屏贴合工艺。
一种抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺，所述抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺包括如下步骤：
S1、将完成丝印的ITO导电薄膜在温度22℃±5℃,湿度40％-75％条件下，静置12小时；
S2、在负压真空工作台上，将ITO导电薄膜贴合至ITO玻璃上，所述负压真空工作台的贴合工艺条件为：真空度：-0.15±0.02Mpa，吸真空时间：13±5S，贴合压力：0.22±0.04Mpa，贴合维持时间：60±10S。
优选的，所述步骤S2包括以下分步骤：
S21、将两个ITO导电薄膜与ITO玻璃分别置于贴合机的上下负压吸附工作平台上，提供真空负压吸住材料；
S22、让两个平台载着材料相向运动，直至二者贴合在一起；
S23、给上下负压吸附工作平台提供贴合压力，并保持压力达到贴合维持时间。
优选的，用于吸附ITO导电薄膜的负压吸附工作平台上安装一矩形PET垫圈，所述PET垫圈的內缘宽度等于触摸屏的视窗宽度，所述PET垫圈的內缘长度等于触摸屏的视窗长度。
优选的，所述PET垫圈的厚度小于0.1mm。
优选的，所述抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺是在ITO导电薄膜在完全平整的状态时进行贴合。
优选的，所述触摸屏生产合格的检测标准为：
将触摸屏在温度为60±3℃、湿度为90±3％RH的状态下放置680小时后出现牛顿环；
将触摸屏在温度为-40±3℃的环境下放置30min，再转换至温度为85±3℃的环境下放置30min下，如此循环430次后出现牛顿环。
本发明所述抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺，其通过在贴合之前将完成丝印的ITO导电薄膜在温度22℃±5℃,湿度40％-75％条件下，静置12小时，使所述ITO导电薄膜充分的吸收水分，充分的吸收水分后的ITO导电薄膜保持完全平整的状态，并不再发生形变，因此，贴合之后形成的触摸屏亦不会再发生由ITO导电薄膜形变而产生的下塌了，进而避免牛顿环的产生。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，对本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺，所述抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺包括如下步骤：
S1、将完成丝印的ITO导电薄膜在温度22℃±5℃,湿度40％-75％条件下，静置12小时。
在将ITO导电薄膜贴合至ITO玻璃上之前，将ITO导电薄膜在温度22℃±5℃,湿度40％-75％条件下静置12小时，使所述ITO导电薄膜充分的吸收水分，充分的吸收水分后的ITO导电薄膜保持完全平整的状态，从而保证ITO导电薄膜不再发生形变。
S2、在负压真空工作台上，将ITO导电薄膜贴合至ITO玻璃上，所述负压真空工作台的贴合工艺条件为：真空度：-0.15±0.02Mpa，吸真空时间：13±5S，贴合压力：0.22±0.04Mpa，贴合维持时间：60±10S。
其中，所述步骤S2包括以下分步骤：
S21、将两个ITO导电薄膜与ITO玻璃分别置于贴合机的上、下负压吸附工作平台上，提供真空负压吸住材料；
S22、让两个平台载着材料相向运动，直至二者贴合在一起；
S23、给上下负压吸附工作平台提供贴合压力，并保持压力达到贴合维持时间。
具体的，将ITO导电薄膜设置于所述上负压吸附工作平台，将ITO玻璃设置于所述下负压吸附工作平台，所述上、下负压吸附工作平台上均有负压吸气孔，所述负压吸气孔通过气管与真空装置连接，所述真空装置为工作平台提供负压，对ITO导电薄膜和ITO玻璃进行吸附，所述真空装置在吸附时提供的吸真空压力为-0.15±0.02Mpa。
驱动上、下负压吸附工作平台做相向运动，带动ITO导电薄膜和ITO玻璃逐渐靠近，直至ITO导电薄膜与ITO玻璃相贴合，此时，所述上、下负压吸附工作平台提供的相对贴合压力为0.22±0.04Mpa，在此压力下维持贴合时间60±10S。
其中，在进行压力维持时，为避免造成压力相互抵消，所述真空装置在压力维持的过程中即停止工作，具体的，自上、下负压吸附工作平台做相向运动开始，所述真空装置提供负压的工作时间为13±5S。
为保证贴合后的触摸屏的中部具有空气鼓包，则所述触摸屏工作面的中部的水平高度要略高于其四周边缘的水平高度，因此，在用于吸附ITO导电薄膜的上负压吸附工作平台上安装一矩形PET垫圈，所述PET垫圈的內缘宽度等于触摸屏的视窗宽度，所述PET垫圈的內缘长度等于触摸屏的视窗长度。通过设置PET垫圈，使吸附在上负压吸附工作平台上的ITO导电薄膜的中部相对四周向内凹陷，形成中部凹槽。由于贴合时ITO胶片置于下工作台，而工作台上安装有贴合垫圈，ITO胶片置于吸气工作台上时中部相对四周向内凹陷，即对于一片触摸屏成品而言其触摸面的中部相对于四周是凸出的，进而在贴合的过程中将空气密封在所述中部凹槽内，形成空气鼓包。优选的，所述PET垫圈的厚度小于0.1mm。
根据日本生产的ITO导电薄膜的质量参数对对采用本发明所述抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺生产出来的触摸屏进行质量检测。
日本产的ITO导电薄膜所生产的触摸屏在温度为60±3℃、湿度为90±3％RH的状态下放置700小时后出现牛顿环；在-40±3℃的低温环境下放置30min，再转换至温度为85±3℃的高温环境下放置30min下，如此循环450次后出现牛顿环。
因此，设定采用本发明触摸屏贴合工艺生产得到的触摸屏的合格检测标准为：将触摸屏在温度为60±3℃、湿度为90±3％RH的状态下放置680小时后出现牛顿环；将触摸屏在温度为-40±3℃的低温环境下放置30min，再转换至温度为85±3℃的高温环境下放置30min下，如此循环430次后出现牛顿环。
如果待检测的触摸屏在温度为60±3℃、湿度为90±3％RH的状态下出现牛顿环的时间超过680小时，则该触摸屏合格；反之则不合格。
如果待检测的触摸屏在温度为-40±3℃的低温环境下放置30min，再转换至温度为85±3℃的高温环境下放置30min下，如此循环次数超过430次后出现牛顿环，则该触摸屏合格；反之则不合格。
本发明所述抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺，其通过在贴合之前将完成丝印的ITO导电薄膜在温度22℃±5℃,湿度40％-75％条件下，静置12小时，使所述ITO导电薄膜充分的吸收水分，充分的吸收水分后的ITO导电薄膜保持完全平整的状态，并不再发生形变，因此，贴合之后形成的触摸屏亦不会再发生由ITO导电薄膜形变而产生的下塌了，进而避免牛顿环的产生。
以上所述案例仅为本发明所依托的实施按例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺，其特征在于，所述抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺包括如下步骤：
S1、将完成丝印的ITO导电薄膜在温度22℃±5℃,湿度40％-75％条件下，静置12小时；
S2、在负压真空工作台上，将ITO导电薄膜贴合至ITO玻璃上，所述负压真空工作台的贴合工艺条件为：真空度：-0.15±0.02Mpa，吸真空时间：13±5S，贴合压力：0.22±0.04Mpa，贴合维持时间：60±10S。
2.根据权利要求1所述抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺，其特征在于，所述步骤S2包括以下分步骤：
S21、将两个ITO导电薄膜与ITO玻璃分别置于贴合机的上下负压吸附工作平台上，提供真空负压吸住材料；
S22、让两个平台载着材料相向运动，直至二者贴合在一起；
S23、给上下负压吸附工作平台提供贴合压力，并保持压力达到贴合维持时间。
3.根据权利要求2所述抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺，其特征在于，用于吸附ITO导电薄膜的负压吸附工作平台上安装一矩形PET垫圈，所述PET垫圈的內缘宽度等于触摸屏的视窗宽度，所述PET垫圈的內缘长度等于触摸屏的视窗长度。
4.根据权利要求3所述抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺，其特征在于，所述PET垫圈的厚度小于0.1mm。
5.根据权利要求1所述抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺，其特征在于，所述抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺是在ITO导电薄膜在完全平整的状态时进行贴合。
6.根据权利要求1所述抑制牛顿环产生的触摸屏贴合工艺，其特征在于，所述触摸屏生产合格的检测标准为：
将触摸屏在温度为60±3℃、湿度为90±3％RH的状态下放置680小时后才出现牛顿环；
将触摸屏在温度为-40±3℃的环境下放置30min，再转换至温度为85±3℃的环境下放置30min下，如此循环430次后才出现牛顿环。
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