CN106753046B - 一种gf触摸屏的全贴合方法 - Google Patents
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Abstract
一种GF触摸屏的全贴合方法，它涉及一种电容式触摸屏的全贴合工艺。本发明的目的是为了解决现有制作GF触摸屏时没有有效的全贴合工艺，良品和效率低及现有液态光学胶双重固化存在的折射率等光学性能达不到要求的问题。方法：一、基板拼版；二、丝印固化胶；三、贴合机上料；四、对位；五、抽真空；六、贴合；七、固化；待固化胶固化后，得到全贴合后的GF触摸屏，即完成一种GF触摸屏的全贴合方法。本发明可获得一种GF触摸屏的全贴合方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种电容式触摸屏的全贴合工艺。
背景技术
触摸屏是一种简单、方便、自然的人机交互设备，其已被广泛应用在各种场所。触摸屏的种类繁多，按照原理主要分为电阻式、电容式、红外线式和表面声波式。电容式触摸屏是利用玻璃基板上的电极与人体之间的静电结合所产生的电容变化所产生的诱导电流来检测其被触摸位置的坐标。感应原理以电压作用在屏幕感应区的四个角落并形成一个固定电场，当手指碰屏幕时，可使电场引发电流，借助控制器测定，依电流四个角落比例的不同，即可计算出接触位置。
常用贴合工艺技术是模拟LCM（液晶显示模组）的全贴合方式生产，即将OCA 胶贴附于保护玻璃上，然后将粘附有OCA 胶的保护玻璃与液晶显示模组贴合。因OCA 贴附于保护玻璃上，保护玻璃并没有标记点，贴附出现偏差，最终硬对硬贴合后出现OCA 胶溢胶或OCA 胶偏位现象，无法满足精确放置的要求。现有技术中常用的CTP 全贴合方式是先在软对硬平台上将OCA 胶粘附于保护玻璃上，然后再在硬对硬平台上将触摸屏与保护玻璃粘附在一起。但是由于保护玻璃比OCA 胶的单边大10~15mm，粘附精度不易控制，且在硬对硬贴合后会出现OCA 溢胶或OCA 偏位的现象。另外保护玻璃的尺寸大于硬对硬设备平台的面积，需要修改设备滚轮行程，以及修改承载平台。
全贴合即是以液态光学胶或光学胶带将面板与触摸屏以无缝隙的方式完全粘贴在一起。全贴合技术分为OCA固态光学胶( Optically Clear Adhesive )全贴合和LOCA液态光学胶( Liquid Optically Clear Adhesive )全贴合。OCA光学胶是以双面胶带的形式将上下表面贴合，容易发生气泡、褶皱，良率不高。
液态光学胶粘剂是一种可紫外线固化具有光学性能的单组份胶粘剂，简称光学胶。紫外光固化的液态光学胶( LOCA )即是一种利用紫外光固化技术而被为广为应用的胶粘剂，其主要应用于透明光学材料的粘接。但是现有的液态光学胶价格昂贵，存在UV光照射不到的间隙阴影部分出现固化不良，甚至不固化的状况，对部分材料的附着力不够的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有制作GF触摸屏时没有有效的全贴合工艺，良品和效率低及现有液态光学胶双重固化存在的折射率等光学性能达不到要求的问题，而提供一种GF触摸屏的全贴合方法。
一种GF触摸屏的全贴合方法，是按以下步骤完成的：
一、基板拼版：
将单片钢化玻璃基板在大版专用定位冶具上依次摆放；
二、丝印固化胶：
以印刷的方式将全贴合用液态光学胶丝印到单片钢化玻璃基板的表面，得到丝印好固化胶的单片钢化玻璃；
三、贴合机上料：
将单片导电玻璃真空吸附于贴合机下层上料平台；将丝印好固化胶的单片钢化玻璃真空吸附于贴合机上层上料平台；
四、对位：
监控调节贴合机下腔体，对准上下两片，待贴合玻璃之后，贴合机下层上料平台自动上升至设定高度；
五、抽真空：
将贴合机腔体抽真空，真空度≤ 50Pa ；上层上料平台上之钢化玻璃在重力作用下落下叠于导电玻璃上；
六、贴合：
将贴合机腔体泄气，使上下两层玻璃缓慢均匀加压至完全贴合；
七、固化：
将贴合好之玻璃工件取出进行固化胶曝光固化处理，待全贴合用液态光学胶固化后，得到全贴合后的GF触摸屏，即完成一种GF触摸屏的全贴合方法。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
一、本发明是个全新的电容屏贴合工艺，可极大解决目前电容屏厂商的生产效率问题，对行业的发展具有极大的促进性，极具现实意义；
二、通过引入丙烯酸-β-羟乙酯对液体聚异戊二烯橡胶进行改性得到一种高透明性、高折射率、优异的耐黄变性能的丙烯酸酯改性液体异戊二烯橡胶预聚物，由此达到了低固化收缩率和高折射率的性能要求，透光率达98%以上，固化收缩率小于1%，折射率为1.53~1.55；
三、通过引入改性的环氧丙烯酸酯解决了UV热双重固化的技术问题，合成的树脂既可以在紫外光的作用下进行光固化也可以热固化，也解决了目前业界存在的普遍问题即阴影部分的光学胶照射不干导致良率降低的现象，大大提升了全贴合生产的良率;
四、通过分子设计合成了笼型八聚倍半硅氧烷并以此制备了甲基倍半硅氧烷与笼型八聚倍半硅氧烷共交联的溶胶，研究预聚物和POSS制备溶胶的比例和方法，来达到低介电常数的要求，介电常数小于2.0。
本发明可获得一种GF触摸屏的全贴合方法。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式是一种GF触摸屏的全贴合方法，其特征在于该方法具体是按以下步骤完成的：
一、基板拼版：
将单片钢化玻璃基板在大版专用定位冶具上依次摆放；
二、丝印固化胶：
以印刷的方式将全贴合用液态光学胶丝印到单片钢化玻璃基板的表面，得到丝印好固化胶的单片钢化玻璃；
三、贴合机上料：
将单片导电玻璃真空吸附于贴合机下层上料平台；将丝印好固化胶的单片钢化玻璃真空吸附于贴合机上层上料平台；
四、对位：
监控调节贴合机下腔体，对准上下两片，待贴合玻璃之后，贴合机下层上料平台自动上升至设定高度；
五、抽真空：
将贴合机腔体抽真空，真空度≤ 50Pa ；上层上料平台上之钢化玻璃在重力作用下落下叠于导电玻璃上；
六、贴合：
将贴合机腔体泄气，使上下两层玻璃缓慢均匀加压至完全贴合；
七、固化：
将贴合好之玻璃工件取出进行固化胶曝光固化处理，待全贴合用液态光学胶固化后，得到全贴合后的GF触摸屏，即完成一种GF触摸屏的全贴合方法。
本实施方式与现有技术相比具有以下优点：
一、本实施方式是个全新的电容屏贴合工艺，可极大解决目前电容屏厂商的生产效率问题，对行业的发展具有极大的促进性，极具现实意义；
二、通过引入丙烯酸-β-羟乙酯对液体聚异戊二烯橡胶进行改性得到一种高透明性、高折射率、优异的耐黄变性能的丙烯酸酯改性液体异戊二烯橡胶预聚物，由此达到了低固化收缩率和高折射率的性能要求，透光率达98%以上，固化收缩率小于1%，折射率为1.53~1.55；
三、通过引入改性的环氧丙烯酸酯解决了UV热双重固化的技术问题，合成的树脂既可以在紫外光的作用下进行光固化也可以热固化，也解决了目前业界存在的普遍问题即阴影部分的光学胶照射不干导致良率降低的现象，大大提升了全贴合生产的良率；
四、通过分子设计合成了笼型八聚倍半硅氧烷并以此制备了甲基倍半硅氧烷与笼型八聚倍半硅氧烷共交联的溶胶，研究预聚物和POSS制备溶胶的比例和方法，来达到低介电常数的要求，介电常数小于2.0。
本实施方式可获得一种GF触摸屏的全贴合方法。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同点是：步骤二中所述的全贴合用液态光学胶按重量百分比由10份~60份改性液体异戊二烯橡胶预聚物、10份~60份改性环氧树脂、2.5份~15份活性稀释剂、15份~50份混杂型光引发剂、1份~20份助剂和2份~10份溶胶聚合物制备而成。其他步骤与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同点是：所述的改性液体异戊二烯橡胶预聚物由丙烯酸-β-羟乙酯与液体聚异戊二烯橡胶制备得到。其他步骤与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同点是：所述的改性环氧树脂为丙烯酸酯改性环氧树脂，所述丙烯酸酯改性环氧树脂由双酚A环氧树脂和丙烯酸制备得到。其他步骤与具体实施方式一至三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同点是：所述的活性稀释剂选自甲基丙烯酸羟基丙酯、季戊四醇四丙烯酸酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯或甲基丙烯酸羟基乙酯的一种或多种。其他步骤与具体实施方式一至四相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同点是：所述的混杂型光引发剂是自由基型光引发剂和阳离子型引发剂组成的混合物，所述自由基型光引发剂与所述阳离子型引发剂的质量比为(5~20):1。其他步骤与具体实施方式一至五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同点是：所述的自由基型光引发剂选自2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮或1-羟基环己基苯基甲酮。其他步骤与具体实施方式一至六相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同点是：所述的阳离子型引发剂选自烷基碘鎓盐或异丙苯茂铁六氟磷酸盐。其他步骤与具体实施方式一至七相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同点是：所述的助剂是消泡剂、抗氧剂和流平剂中的一种或其多种的组合；所述消泡剂为甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧酰硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三甲氧基硅烷或六甲基二硅氮烷；所述抗氧剂为多效能的酚类抗氧剂；所述流平剂为反应性的有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂。其他步骤与具体实施方式一至八相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同点是：所述的全贴合用液态光学胶的固化收缩率为0-1%，折射率为1.53~1.55，介电常数为1.5
~2.0。其他步骤与具体实施方式一至九相同。
采用以下实施例验证本发明的有益效果：
实施例一：一种GF触摸屏的全贴合方法，具体是按以下步骤完成的：
一、基板拼版：
将单片钢化玻璃基板在大版专用定位冶具上依次摆放；
二、丝印固化胶：
以印刷的方式将全贴合用液态光学胶丝印到单片钢化玻璃基板的表面，得到丝印好固化胶的单片钢化玻璃；
三、贴合机上料：
将单片导电玻璃真空吸附于贴合机下层上料平台；将丝印好固化胶的单片钢化玻璃真空吸附于贴合机上层上料平台；
四、对位：
监控调节贴合机下腔体，对准上下两片，待贴合玻璃之后，贴合机下层上料平台自动上升至设定高度；
五、抽真空：
将贴合机腔体抽真空，真空度≤ 50Pa ；上层上料平台上之钢化玻璃在重力作用下落下叠于导电玻璃上；
六、贴合：
将贴合机腔体泄气，使上下两层玻璃缓慢均匀加压至完全贴合；
七、固化：
将贴合好之玻璃工件取出进行固化胶曝光固化处理，待全贴合用液态光学胶固化后，得到全贴合后的GF触摸屏，即完成一种GF触摸屏的全贴合方法；
步骤二中所述的全贴合用液态光学胶按重量百分比由30份改性液体异戊二烯橡胶预聚物、40份改性环氧树脂、6份活性稀释剂、30份混杂型光引发剂、10份助剂和6份溶胶聚合物制备而成；所述的改性液体异戊二烯橡胶预聚物由丙烯酸-β-羟乙酯与液体聚异戊二烯橡胶制备得到；所述的改性环氧树脂为丙烯酸酯改性环氧树脂，所述丙烯酸酯改性环氧树脂由双酚A环氧树脂和丙烯酸制备得到。所述的活性稀释剂为甲基丙烯酸羟基丙酯；所述的混杂型光引发剂是自由基型光引发剂；所述的自由基型光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮；所述的助剂是消泡剂；所述消泡剂为甲基三甲氧基硅烷；所述的全贴合用液态光学胶的固化收缩率为0.5%，折射率为1.55，介电常数为2.0。
Claims (10)
1.一种GF触摸屏的全贴合方法，其特征在于该方法具体是按以下步骤完成的：
一、基板拼版：
将单片钢化玻璃基板在大版专用定位冶具上依次摆放；
二、丝印固化胶：
以印刷的方式将全贴合用液态光学胶丝印到单片钢化玻璃基板的表面，得到丝印好固化胶的单片钢化玻璃；
三、贴合机上料：
将单片导电玻璃真空吸附于贴合机下层上料平台；将丝印好固化胶的单片钢化玻璃真空吸附于贴合机上层上料平台；
四、对位：
监控调节贴合机下腔体，对准上下两片，待贴合玻璃之后，贴合机下层上料平台自动上升至设定高度；
五、抽真空：
将贴合机腔体抽真空，真空度≤ 50Pa ；上层上料平台上之钢化玻璃在重力作用下落下叠于导电玻璃上；
六、贴合：
将贴合机腔体泄气，使上下两层玻璃缓慢均匀加压至完全贴合；
七、固化：
将贴合好之玻璃工件取出进行固化胶曝光固化处理，待全贴合用液态光学胶固化后，得到全贴合后的GF触摸屏，即完成一种GF触摸屏的全贴合方法。
2.根据权利要求1所述的一种GF触摸屏的全贴合方法，其特征在于步骤二中所述的全贴合用液态光学胶按重量百分比由10份~60份改性液体异戊二烯橡胶预聚物、10份~60份改性环氧树脂、2.5份~15份活性稀释剂、15份~50份混杂型光引发剂、1份~20份助剂和2份~10份溶胶聚合物制备而成。
3.根据权利要求2所述的一种GF触摸屏的全贴合方法，其特征在于所述的改性液体异戊二烯橡胶预聚物由丙烯酸-β-羟乙酯与液体聚异戊二烯橡胶制备得到。
4.根据权利要求2所述的一种GF触摸屏的全贴合方法，其特征在于所述的改性环氧树脂为丙烯酸酯改性环氧树脂，所述丙烯酸酯改性环氧树脂由双酚A环氧树脂和丙烯酸制备得到。
5.根据权利要求2所述的一种GF触摸屏的全贴合方法，其特征在于所述的活性稀释剂选自甲基丙烯酸羟基丙酯、季戊四醇四丙烯酸酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯或甲基丙烯酸羟基乙酯的一种或多种。
6.根据权利要求2所述的一种GF触摸屏的全贴合方法，其特征在于所述的混杂型光引发剂是自由基型光引发剂和阳离子型引发剂组成的混合物，所述自由基型光引发剂与所述阳离子型引发剂的质量比为(5~20):1。
7.根据权利要求6所述的一种GF触摸屏的全贴合方法，其特征在于所述的自由基型光引发剂选自2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮或1-羟基环己基苯基甲酮。
8.根据权利要求6所述的一种GF触摸屏的全贴合方法，其特征在于所述的阳离子型引发剂选自烷基碘鎓盐或异丙苯茂铁六氟磷酸盐。
9.根据权利要求2所述的一种GF触摸屏的全贴合方法，其特征在于所述的助剂是消泡剂、抗氧剂和流平剂中的一种或其多种的组合；所述消泡剂为甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧酰硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三甲氧基硅烷或六甲基二硅氮烷；所述抗氧剂为多效能的酚类抗氧剂；所述流平剂为反应性的有机改性聚硅氧烷丙烯酸型流平剂。
10.根据权利要求2所述的一种GF触摸屏的全贴合方法，其特征在于所述的全贴合用液态光学胶的固化收缩率为0~1%，折射率为1.53~1.55，介电常数为1.5~2.0。
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