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在触控显示行业中光学胶OCA特性及消泡技巧
2025-03-27

OCA(光学透明胶)贴合工艺中,气泡问题直接影响产品良率和光学性能。以下是针对不同工艺阶段的专业消泡技巧,涵盖材料、设备、工艺全流程优化方案:

 

首先我们要了解光学透明胶的特性

通常,触控显示设备用光学透明胶具备多种基本性能外观无色(或浅色)透明,在指定的光波波段内透光率>90%,并且固化后肢层的折射率与被粘接光学元件的折射率相近;在使用温度范围内粘接强度高,胶层的弹性模量低,固化后断裂伸长率大和收缩变形小;③耐光老化和耐湿热老化可室温或中温固化,并且可减少热固化后产生的收缩应力无毒或低毒,对使用者健康无不良影响固便于拆胶返修。

 

 

光学胶0CA消泡技巧:

1、使用精密贴合机;

真空贴合消泡法采用"渐进式贴合":从一侧以≤5°角度缓慢滚压(速度10~20mm/s),避免气阱形成。对曲面屏使用分段加压(边缘先压,再覆盖中心)。

2、光学胶防爆膜裁切冲型过程均采垂直放置;

3、采用 Uninwe1l的液体光学透明胶 7070-5UV 固化型,透光率 99.99%,良率在 95%;

4、搭配加温加压的脱泡处理

5、采取边贴合边加热的方式;

6、调整好贴合机的压力 速度角度;

7、机器滚压.注意PC(PMMA)的平整度:

8、贴合制程在万级无尘室;

 

以下是针对不同工艺阶段的专业消泡技巧

1. 材料预处理阶段消泡技巧

基材清洁使用IPA(异丙醇)+去离子水(1:1)超声清洗,去除表面油脂和颗粒(粒径>0.5μm即可引发气泡)。关键参数:清洗时间3~5分钟,温度40~50℃。

 

表面活化等离子处理(功率50~100W,时间30~60秒):提升PC/PMMA表面能至>72dyn/cm,增强OCA润湿性。UV-Ozone处理(波长185nm+254nm):分解有机污染物,效果优于普通等离子。

 

OCA胶膜预处理拆封后静置24小时(25/湿度<30% RH)平衡温湿度,避免吸湿导致微气泡。对卷材OCA进行预烘烤(50/2小时),释放内应力。

 

2.贴合工艺阶段消泡技巧

真空贴合消泡法设备要求:真空度≤10Pa,贴合平台平行度±0.02mm

技巧:采用"渐进式贴合":从一侧以≤5°角度缓慢滚压(速度10~20mm/s),避免气阱形成。

对曲面屏使用分段加压(边缘先压,再覆盖中心)。

热压消泡法参数优化:胶层厚度温度压力时间50μm 70℃ 0.3MPa 30s 200μm 90℃ 0.8MPa 90s

技巧:使用硅胶缓冲垫(硬度30~50 Shore A)分散压力,避免局部过压热压后立即转入60℃环境缓冷(降温速率<5℃/min),防止收缩气泡。

滚压消泡法硬辊(金属):用于初压,消除大气泡。软辊(硅胶):用于精压,排出微气泡。压力梯度:初始压力0.2MPa → 终压0.5MPa,分3阶段递增。

 

3.后处理消泡技巧

阶梯式升温法:第一阶段:40℃/10min(胶层软化)  第二阶段:60℃/15min(主脱泡阶段)  第三阶段:80℃/5min(流动性增强)  真空配合:在60℃阶段启动真空(-0.095MPa),抽除溶解气体。

UV固化消泡策略预固化先用低强度UV10~20mW/cm²)照射5秒,使胶层表面初步固化锁定位置。

主固化:高强度UV80~100mW/cm²)分两次照射(间隔30秒),避免收缩应力集中。

压力釜辅助消泡对顽固气泡使用高压饱和蒸汽处理(2~3atm, 50℃/30min),通过渗透压差迫使气泡溶解。

 

0CA 光学胶脱泡三大要素温度压力时间

1.时间:使胶持续流动,催化溶入现象去除气泡

2.压力:加速胶的流动,施压去除气泡,增加滋润度

3.温度:增加胶的粘度,加速胶的流动性,增加滋润度。LCMTP贴合中间的0CA光学胶会残留一定程度的空气质量,所以0CA光学胶贴合后必须要用脱泡机脱泡。

世豪脱泡机具备机械双重联锁、温控过热保护、压力超压保护等多重互锁保护温度:室温~160℃,8KG压力,最高可订制30KG压力广泛应用PanelOCAOCRLCMTP贴合后的气泡消除。

 

通过材料预处理+精密贴合参数+后处理工艺的三重控制,可将OCA气泡不良率控制在<0.1%。实际应用中需根据产品结构(柔性/刚性)、胶层厚度等变量调整参数