近年来,随着市场需求的不断扩大,液晶显示屏和功能面板玻璃或触摸屏的贴合已成为提高显示器环境适应性能和可靠性的有效措施,尤其在车载显示领域,全贴合技术已经成为主流技术,目前主要采用液态光学胶(LOCA)作为全贴合的介质。
LOCA是一种用于胶结透明光学元件(如镜头、触摸屏等)的特种液体胶粘剂,与光学零件的光学性能相近, 并具有优良胶接性能。要求具有无色透明、光透过率在90%以上、胶结强度良好,可在室温或中温下固化,且有固化收缩小等特点。
它可以把两个或多个光学零件胶合为能满足光路设计要求的光学组件; 或利用它来实现对高精度光学标尺、滤光器等保护玻璃的胶合。光学仪器成象质量和使用性能的好坏, 与光学胶的质量和性能密切相关。
从固化方式角度可分为UV 固化、热固化、UV+ 湿气固化、UV+ 热固化等方式;从贴合工艺方式角度又可分为灌胶贴合、图形点胶贴合、面涂胶贴合等;从材料成分方面,有机硅胶、丙烯酸型树脂及不饱和聚酯、聚氨酯、环氧树脂等胶粘剂,市面上使用较多的是有机硅和丙烯酸两类。
有机硅胶水的主要成分为聚二甲基硅氧烷,丙烯酸类胶水的主要成分为聚氨酯或橡胶改性丙烯酸酯。
那么这两大类的OCA在性能上有哪些区别?该如何选择?
胶水的性能主要包含固化前液态胶水的性能和固化后固态胶水的指标,液态胶水最主要的性能指标为粘度,粘度直接决定贴合工艺。固态胶水的性能较多,主要分为光学、力学和温度性能方面,具体情况如表1 所示。
折射率
LOCA的光学性能主要体现为透过率和折射率,透过率一般都大于97%,折射率根据胶水成分不同有所不同,有机硅类胶水一般为1.40~1.42,高折射率的有机硅胶水极少。丙烯酸类胶水一般为1.48~1.52。
折射率在胶水选型时主要影响界面反射率指标和显示效果,高折射率与低折射率的LOCA的显示效果对比如下图所示:
收缩率
LOCA 从液态到固态是一个体积缩小的过程,固化收缩率是反映体积缩小程度的物理量。在固化过程中,胶水从边缘往中间收缩,液晶屏边缘受到由于胶水固化收缩产生的作用力导致液晶屏盒厚发生微米级的变化,从而边缘出现显示不均匀的现象,即液晶屏显示MU⁃RA,如下图所示:
因此,选择合适的LOCA是保证显示屏质量的关键!
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