CN109504293A - 光学胶贴合方法及其贴合装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光学胶贴合方法，包括：a)剥离固态光学胶其中一个表面的第一离型膜、暴露出第一胶粘面，将所述第一胶粘面放置于待贴合的第一基材上；b)将可加热辊轮加热至预设温度，并沿着固态光学胶的表面进行辊压，直至所述固态光学胶呈熔融态；c)使呈熔融态的区域冷却并固化；d)剥离位于固态光学胶另一表面的第二离型膜、暴露出第二胶粘面，将所述第二胶粘面与第二基材相互贴合。本发明还提供了应用上述方法的装置。本发明使得OCA与基材贴附紧密，不会产生气泡并可填充小异物导致的段差，实现优异的贴附效果。

Description

光学胶贴合方法及其贴合装置

技术领域

本发明涉及触控屏贴合领域，尤其涉及一种光学胶贴合方法及其贴合装置。

背景技术

光学胶广泛的运用在贴合领域。光学胶的基础结构一般包含轻离型膜、光学胶、重离型膜。在光学胶体的从卷材模切为单片的片材结构，都会经过换膜和模切的制程工艺，这些过程都会造成胶体的损伤以及模切的刀模等都会造成横切面的胶体溢出。

光学胶的材料一般都为亚克力系或者硅胶系的柔软胶体，容易受温度的升高，造成胶体形变，造成胶体外溢。运输过程的激烈震动也是造成胶体形变，造成胶体外溢；胶体的模切损伤和外溢在胶体随着分子运动，会越来越严重。最终造成胶体运用的时轻膜或者重膜难撕开。或者撕开后造成胶体破坏。光学胶的溢胶造成的撕膜困难和溢胶造成胶材的损伤导致贴合后产品气泡无法消除。因为胶体溢出造成的贴合良率下降，而触摸屏面板和液晶显示面板昂贵，导致贴合工厂承担巨大的成本压力。有效确保贴合良率变得至关重要。

CN106079818A公开了一种局部浅层加热光学胶贴合方法及其装置，所述贴合步骤分为两道贴合。具体包括将OCA固态光学胶放置在待加热的平台上，用自动控制系统自动打开加热装置，对OCA固态光学胶需要撕开的局部L角位置进行加热，然后撕离OCA光学胶的上层OCA离型膜；然后将第一道贴合后的OCA固态光学胶放置在待加热的平台上；同样用自动控制系统自动打开加热装置，对OCA固态光学胶需要撕开的局部L角位置进行加热；再撕离OCA光学胶的下层OCA离型膜；这种局部加热贴合后不会造成OCA光学胶发生胶体溢胶，通过只加热软化撕离型膜的L角起始位置，贴合出来更少气泡，但是需要购置单独的具有自动控制系统自动打开加热装置，设备昂贵，占地面积大，大大提升了生产工艺成本。亟待一种成本低廉、工艺简便易行的光学胶贴合方法。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种光学胶贴合方法。

本发明的又一目的在于提供应用上述光学胶贴合方法的贴合装置。

为实现上述发明目的，一方面，本发明公开了一种光学胶贴合方法，所述贴合步骤包括：

a)剥离固态光学胶其中一个表面的第一离型膜、暴露出第一胶粘面，将所述第一胶粘面放置于待贴合的第一基材上；

b)将可加热辊轮加热至预设温度，并沿着固态光学胶的表面进行辊压，直至所述固态光学胶呈熔融态；

c)使呈熔融态的区域冷却并固化；

d)剥离位于固态光学胶另一表面的第二离型膜、暴露出第二胶粘面，将所述第二胶粘面与第二基材相互贴合。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述预设温度范围为30-90℃。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述预设温度范围为50-60℃。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述可加热辊轮沿着固态光学胶的表面进行辊压并加热的时间为1-10s。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述固态光学胶是OCA光学胶；

所述OCA光学胶由氯醋树脂与增塑剂、热稳定剂混合制备而成。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述贴合步骤a)中采用第一离型膜收卷辊组对所述第一离型膜进行剥离和收卷。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述贴合步骤d)中采用第二离型膜收卷辊组对所述第二离型膜进行剥离和收卷。

另一方面，本发明公开了一种应用上述的光学胶贴合方法的贴合装置，所述贴合装置包括：

机台，支撑待贴合固态光学胶的第一基材，所述机台上设有控制单元；

至少一个可加热辊轮，所述控制单元用于控制所述至少一个可加热辊轮的加热和运动；

固定装置，支撑所述至少一个可加热辊轮处于与所述固态光学胶表面接触的位置。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述可加热辊轮包括辊轮本体和加热装置；

所述加热装置沿着所述辊轮本体的外围设置。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述加热装置还包括PCL控温单元，用于对所述加热装置的温度进行实时采集和调整。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述贴合装置还包括收卷驱动单元和离型膜收卷辊组；

其中，所述收卷驱动单元与所述离型膜收卷辊组相连接，用于为收卷离型膜提供驱动力；

所述离型膜收卷辊组包括第一离型膜收卷辊组和第二离型膜收卷辊组，分别用于剥离和收卷所述第一离型膜和第二离型膜；

所述第一离型膜收卷辊组和第二离型膜收卷辊组呈上下对称设置。

本发明公开了一种光学胶贴合方法及其贴合装置，具有如下有益效果：

本发明公开的光学胶贴合方法通过采用可加热辊轮在贴附时对固体光学胶施加一定温度，使得与可加热辊轮接触的固体光学胶区域发生软化或熔融，流动态的固态光学胶与基材贴附更加紧密，不会产生气泡，而且流动态的胶层可填充小异物导致的段差；可加热辊轮辊过后，固态光学胶的温度降低，随即发生固化，实现了减少气泡的优良的贴附效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定；其中：

图1是实施例1中的光学胶贴合方法的流程图：

图2是实施例2中的光学胶贴合装置的结构示意图；

图中示例表示为：

1-机台；2-固态光学胶；3-第一基材；4-可加热辊轮；41-辊轮本体；42-加热装置。

具体实施例

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施方式及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例1

本发明实施例公开了一种光学胶贴合方法，贴合步骤具体包括：

a)剥离固态光学胶其中一个表面的第一离型膜、暴露出第一胶粘面，将所述第一胶粘面放置于待贴合的第一基材上；

b)将可加热辊轮加热至预设温度，并沿着固态光学胶的表面进行辊压，直至固态光学胶呈熔融态；

c)使呈熔融态的区域冷却并固化；

d)剥离位于固态光学胶另一表面的第二离型膜、暴露出第二胶粘面，将第二胶粘面与第二基材相互贴合。

其中，所述预设温度范围为30-90℃；在具体实施中，优选地，预设温度范围为50-60℃。

具体地，可加热辊轮从所述可加热辊轮沿着固态光学胶的表面进行辊压并加热的时间为1-10s。

在本发明实施例中，所述固态光学胶是OCA光学胶。

在显示模组中，往往有多个部品需要堆叠。部品与部品间的堆叠常常会用到OCA，OCA光学胶粘合层用于粘结功能片的特种胶粘剂，OCA具有无色透明、光透过率在90％以上、胶结强度良好。

在本实施例中，加热后的OCA光学胶会发生软化或熔融，可在室温下固化，也可通过UV照射固化。

所述OCA光学胶通过贴合的形式将部品固定在一起。在贴合纯固态OCA的过程中容易产生很多气泡，包括因气泡缩小而OCA相对变大形成的包围式纯气泡，以及因贴附的基材上存在异物导致的气泡会直接影响了显示效果。

本发明实施例采用了一种对温度升高较为敏感的易于软化的OCA光学胶，利用OCA受热后的流动性以及对小异物的紧密包裹，使得与基材贴附更为紧密。

在本发明实施例中，包含氯醋树脂的OCA光学胶的软化温度优选为50-60℃；其制备方法可以是以氯醋树脂为基材，通过与增塑剂，热稳定剂，润滑剂等共混的方式制备，具体的加热参数，包括预设温度和预设加热时长可以根据实际需要进行调整。在具体实施中，可加热辊轮的预设温度范围为30-90℃。

在本发明实施例中，OCA光学胶的制备原料的基本组成、性质及百分含量为：氯醋树脂为氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，质量百分数为30％-40％，氯醋树脂的聚合度优选在1000-1800，醋酸乙烯酯的质量百分比含量为2％-5％，初级粒径为0.5-5μm；交联剂，是三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、中的一种或两种混合物；质量百分数为0.5％-5％；还可以包括过氧化异丙苯，质量百分数为0.1％-2％；

增塑剂，质量百分数为40％-60％，选自偏苯三甲酸三辛酯(TOTM)、DINCH、对苯二甲酸二辛脂(DOTP)、环氧大豆油、环保型植物增塑剂、聚酯增塑剂、二甲苯甲醛树脂中的一种或几种混合物；

热稳定剂，优选为钙锌稳定剂，质量百分数为0.1％-5％。

以下用具体例做出具体说明，OCA光学胶具有以下比例组份：

氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物30％；(聚合度1000，醋酸乙烯酯含量3％，初级粒径0.5μm)；三烯丙基异氰脲酸酯5％；过氧化异丙苯2％；TOTM 55％；钙锌稳定剂2％。制备得到的OCA光学胶的熔点为60℃。

在其他可替代的方案中，所述OCA光学胶粘合层包括但不限于丙烯酸树脂、不饱和聚酯、环氧树脂、聚氨酯-丙烯酸树脂、有机硅类树脂、含氟聚合物等光学透明聚合物，通过辊涂、狭缝涂布、微凹涂布、线棒涂布等涂布方式覆盖于待贴附的基材的上方。本发明实施例所适用的OCA光学胶的范围包括但不限于上述举例，可以涉及到在可加热辊轮辊压且加热作用下能完成熔化过程的固态光学胶。

在本实施例中，第一基材为POL，第二基材为盖板玻璃。

在本实施例中，离型膜收辊组在收卷驱动单元的作用下在贴合的过程中对于固态光学胶表层贴附的两层离型膜进行剥离和收卷；具体地，离型膜收辊组包括输出辊、张紧辊、牵引辊和收卷辊。

具体地，贴合步骤a)中采用第一离型膜收卷辊组对所述第一离型膜进行剥离和收卷，第一离型膜通过第一输出辊可操作地移动而剥离于固态光学胶的表面；张紧辊包括由不同竖直高度设置的上张紧辊和下张紧辊，第一离型膜依次绕至所述上张紧辊和所述下张紧辊的外边缘进行张紧后，绕至第一牵引辊上，再绕至第一收卷辊上，完成对剥离后的第一离型膜的收卷。

相对应地，在光学胶待贴合至第二基材时，所述贴合步骤d)中采用第二离型膜收卷辊组对所述第二离型膜进行剥离和收卷，第二离型膜通过第二输出辊可操作地移动而剥离于固态光学胶的表面；张紧辊包括由不同竖直高度设置的上张紧辊和下张紧辊，第二离型膜依次绕至所述上张紧辊和所述下张紧辊的外边缘进行张紧后，绕至第二牵引辊上，再绕至第二收卷辊上，完成对剥离后的第二离型膜的收卷。

本发明公开的光学胶贴合方法通过采用可加热辊轮在贴附时对固体光学胶施加一定温度，使得与可加热辊轮接触的固体光学胶区域发生软化或熔融，流动态的固态光学胶与基材贴附更加紧密，不会产生气泡，而且流动态的胶层可填充小异物导致的段差；可加热辊轮辊过后，固态光学胶的温度降低，随即发生固化，实现了减少气泡的优良的贴附效果。

实施例2

本发明实施例公开了一种应用实施例1所述的光学胶贴合方法的贴合装置，所述贴合装置包括：

机台1，支撑待贴合固态光学胶2的第一基材3，机台1上设有控制单元；

至少一个可加热辊轮4，控制单元用于控制至少一个可加热辊轮4的加热和运动；

固定装置，支撑至少一个可加热辊轮3处于与固态光学胶2表面接触的位置。

具体地，可加热辊轮4包括辊轮本体41和加热装置42；

加热装置42沿着辊轮本体41的外围设置；在具体实施中，加热装置42可以为电加热或红外线加热。

进一步地，加热装置42还包括PCL控温单元，用于对加热装置42的温度进行实时采集和调整。

本发明实施例公开的贴合装置还包括收卷驱动单元和离型膜收卷辊组；

离型膜收卷辊组包括装配在同一个机架上的输出辊、张紧辊、牵引辊和收卷辊；

其中，输出辊可操作地移动于离型膜的表面以剥离离型膜；

张紧辊包括上张紧辊和与上张紧辊不同竖直高度设置的下张紧辊，离型膜依次绕至上张紧辊和下张紧辊的外边缘进行张紧后，绕至牵引辊上，再绕至收卷辊上，完成收卷。

其中，收卷驱动单元与离型膜收卷辊组相连接，用于为收卷离型膜提供驱动力；

离型膜收卷辊组包括第一离型膜收卷辊组和第二离型膜收卷辊组，分别用于剥离和收卷第一离型膜和第二离型膜；

可选地，第一离型膜收卷辊组和第二离型膜收卷辊组呈上下对称设置。

本发明实施例中，采用第一离型膜收卷辊组对所述第一离型膜进行剥离和收卷，具体地，在收卷驱动单元对于第一离型膜收卷辊组的驱动作用下，通过第一输出辊可操作地移动而剥离固态光学胶2表面的第一离型膜，固态光学胶2暴露出第一胶粘面，将暴露的第一胶粘面放置于待贴合的第一基材3上；

此时收卷驱动单元的驱动作用下，被剥离的第一离型膜依次绕至所述上张紧辊和所述下张紧辊的外边缘进行张紧后，绕至第一牵引辊上，再绕至第一收卷辊上，完成对剥离后的第一离型膜的收卷。

然后，将可加热辊轮加热至预设温度50℃，并沿着固态光学胶2的已暴露出第一胶粘面上进行辊压，直至固态光学胶2呈熔融态；具体地，可加热辊轮4沿着固态光学胶2的表面进行辊压的时间为10s。在具体实施中，可加热辊轮的预设温度为30-90℃，辊压的时长为1-10s，可以根据实际需要进行灵活调整。

使呈熔融态的区域冷却并固化；冷却并固化的方式包括但不限于在室温下风干固化或者在UV照射下固化。

然后，剥离位于固态光学胶2另一表面的第二离型膜、暴露出第二胶粘面，将第二胶粘面与第二基材相互贴合。

相对应地，在固态光学胶2待贴合至第二基材时，所述贴合步骤d)中采用第二离型膜收卷辊组对所述第二离型膜进行剥离和收卷，第二离型膜通过第二输出辊可操作地移动而剥离于固态光学胶2的表面；第二离型膜依次绕至所述上张紧辊和所述下张紧辊的外边缘进行张紧后，绕至第二牵引辊上，再绕至第二收卷辊上，完成对剥离后的第二离型膜的收卷。

在其它可替代的实施例中，在输出辊的后端和张紧辊的前端装配有预压辊，离型膜从所述输出辊以及预压辊之间通过，使得进入张紧辊的膜层更加平整舒展，通过预压辊结构可以将离型膜一定程度上进行取直，某种程度上同时预压辊可以对离型膜的进入方向进行导向。

作为本发明实施方式的进一步改进，作为贴合平台的机台上设置有一层不导热塑胶材质。

作为本发明实施方式的进一步改进，本发明实施例的控制单元还包括收卷控制模块，用于控制收卷驱动单元的开启、关闭以及调控驱动功率大小；离型膜收卷辊组上位于同于机架上的输出辊、张紧辊、牵引辊和收卷辊也在上述收卷控制模块的作用下协同工作。

作为本发明实施方式的进一步改进，可加热辊轮4上设有第一温度感应显示装置；上述第一温度感应显示装置与设置于加热单元42上的PCL控温单元进行数据连接，用于将显示可加热辊轮4的实时温度。

作为本发明实施方式的进一步改进，机台1上设有第二温度感应显示装置；上述第二温度感应显示装置用于采集和显示固体光学胶2的实时温度。

本发明公开的光学胶贴合方法通过采用可加热辊轮在贴附时对固体光学胶施加一定温度，使得与可加热辊轮接触的固体光学胶区域发生软化或熔融，流动态的固态光学胶与基材贴附更加紧密，不会产生气泡，而且装置结构简单、成本低廉、使用简便快捷。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光学胶贴合方法，其特征在于，所述贴合步骤包括：

a)剥离固态光学胶其中一个表面的第一离型膜、暴露出第一胶粘面，将所述第一胶粘面放置于待贴合的第一基材上；

b)将可加热辊轮加热至预设温度，并沿着固态光学胶的表面进行辊压，直至所述固态光学胶呈熔融态；

c)使呈熔融态的区域冷却并固化；

d)剥离位于固态光学胶另一表面的第二离型膜、暴露出第二胶粘面，将所述第二胶粘面与第二基材相互贴合。

2.根据权利要求1所述的光学胶贴合方法，其特征在于，所述预设温度范围为30-90℃。

3.根据权利要求2所述的光学胶贴合方法，其特征在于，所述预设温度范围为50-60℃。

4.根据权利要求1所述的光学胶贴合方法，其特征在于，所述可加热辊轮沿着固态光学胶的表面进行辊压并加热的时间为1-10s。

5.根据权利要求1所述的光学胶贴合方法，其特征在于，所述固态光学胶是OCA光学胶；

所述OCA光学胶由氯醋树脂与增塑剂、热稳定剂混合制备而成。

6.根据权利要求1所述的光学胶贴合方法，其特征在于，所述贴合步骤

a)中采用第一离型膜收卷辊组对所述第一离型膜进行剥离和收卷；

所述贴合步骤d)中采用第二离型膜收卷辊组对所述第二离型膜进行剥离和收卷。

7.一种应用根据权利要求1任意一项所述的光学胶贴合方法的贴合装置，其特征在于，所述贴合装置包括：

机台，支撑待贴合固态光学胶的第一基材，所述机台上设有控制单元；

至少一个可加热辊轮，所述控制单元用于控制所述至少一个可加热辊轮的加热和运动；

固定装置，支撑所述至少一个可加热辊轮处于与所述固态光学胶表面接触的位置。

8.根据权利要求6所述的光学胶贴合装置，其特征在于，所述可加热辊轮包括辊轮本体和加热装置；

所述加热装置沿着所述辊轮本体的外围设置。

9.根据权利要求8所述的光学胶贴合装置，其特征在于，所述加热装置还包括PCL控温单元，用于对所述加热装置的温度进行实时采集和调整。

10.根据权利要求6所述的光学胶贴合装置，其特征在于，所述贴合装置还包括收卷驱动单元和离型膜收卷辊组；

所述收卷驱动单元与所述离型膜收卷辊组相连接，用于为收卷离型膜提供驱动力；

所述离型膜收卷辊组包括第一离型膜收卷辊组和第二离型膜收卷辊组，分别用于剥离和收卷所述第一离型膜和第二离型膜；

所述第一离型膜收卷辊组和第二离型膜收卷辊组呈上下对称设置。