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UV胶及在 LCD、手机按键制造中的应用

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UV胶及在 LCD、手机按键制造中的应用

发布日期:2018-02-07 作者:SJMAEA 点击:

UV胶及在 LCD、手机按键制造中的应用

摘要 :简述了 LCD (液晶显示器 )和手机按键种类 、结构及其生产中所使用的 UV固化胶粘剂品种 ; LCD组装所 使用的 UV封口胶粘剂及管脚胶粘剂的性能要求和测试方法 ;手机按键的材料种类及粘接的工艺、技术要求 、测试 方法 ; UV胶粘剂的配方研究中必须解决的技术关键 。介绍了一些重要齐聚体的化学结构式和单体、引发剂 、助剂 的选用原则 ,以及几种 HT系列 UV固化胶粘剂的性能指标 。

关键词 :液晶显示器 (LCD) ;手机按键 ; UV固化胶粘剂

  紫外 (UV)固化技术是一项节能环保技术 ,从 1968年德 国拜耳开发了第 1代紫外固化木器涂料 ,紫外固化技术已大 量应用于胶粘剂、涂料 、油墨、印刷版材 、微细加工和快速成 型等许多领域。随着世界电子工业的发展 , UV 固化胶粘剂 在欧美、日本等地区得到了广泛的应用。中国大陆从 20世 纪 70年代开始从事紫外固化材料的研究 ,主要集中在涂料、 油墨及原材料等方面 , 90年代中期因为世界电子制造区域的 转移 ,开始接触和使用 UV胶粘剂 ,产品主要依赖于进口 。近 年来 ,大陆部分胶粘剂生产厂家开始 UV固化胶粘剂的研究、 生产 ,并且发展迅速 。中国辐射固化行业协会统计的 2003 年 UV固化胶粘剂产量为 76 t、2004年为 242 t。但是应用于 电子制造方面的 UV固化胶粘剂 ,因为专利技术和原材料的 限制 ,进展并不是很迅速。

广州市回天精细化工有限公司从 2000年开始研发 HT 系列 UV固化胶粘剂 ,目前在 LCD、手机按键制造领域已获得 较好应用。

1 LCD 组装用 UV固化胶粘剂

在过去的几年 , LCD产业以大于 30%的年增长率堪称全球的明星产业。2005年市场达到 476亿美元的规模 ,其成长 速度不亚于半导体产业早期的高速发展。中国大陆从上世 纪 70年代开始发展 LCD 产业 ,目前已成为全球最大的 TN / STN型 LCD生产国和产值排名世界第四的 LCD 产业区域。 在 TN /STN /CSTN型 LCD 模块的生产中 , UV 固化胶粘剂已 成为关键材料 , LCD产业的发展极大地带动了 UV 固化胶粘 剂的发展和应用。与 LCD 迅速发展相比 , UV 固化胶粘剂在 大陆的发展相对比较缓慢。

LCD主要用胶点在液晶灌注口的密封和金属管脚的固 定 ,见图 1。液晶模块是由 2块 ITO玻璃通过边缘粘接而成 , 留一个小口形成一个小口袋 ,通过真空 、低温等方式将液晶灌注到形成的玻璃夹层中 ,灌注口需要使用胶水进行密封 , 防止液晶的泄露以及外界环境的影响 。施胶时采用对玻璃 模块冷冻的方式 ,将胶粘剂渗入到灌注口中 ,然后进行 UV固 化 ,完成密封工序 ,制成玻璃模块。用于液晶口密封的 UV胶 粘剂称为封口胶。

玻璃模块制成后 ,需要在模块上固定适当的金属管脚 , 形成通路 ,通过胶粘剂对管脚进行固定 。早期采用双组分环 氧胶粘剂 ,流水线生产时需要大量的空间和加热设备来存 放 ,等待胶粘剂的固化 。现在使用 UV 固化胶粘剂数分钟即 可完成。用于管脚固定的 UV固化胶粘剂称为管脚固定胶 。

 1 Module configura tion fo r LCD 图 1 LCD 模块构造

1. 1 LCD 组装用 UV固化胶粘剂的技术要求及关键点

1. 1. 1 封口胶的要求

⑴胶粘剂直接与液晶接触 ,不能与液晶材料反应 ; ⑵深度固化性能 ;

⑶密封性能及耐湿热性能 ;

⑷高洁净度。

1. 1. 2 管脚固定胶的要求

⑴尽量降低胶粘剂的收缩率 ,避免因收缩率过大带来的框胶彩纹 ;

⑵固定的胶层比较厚 ,胶粘剂具有良好的深度固化和表 干性 ;

⑶与玻璃和金属有优异的粘接性 ,同时对玻璃上的导电 应用技术层及管脚无腐蚀性 ;

⑷胶层固化后具有优异的耐湿热性。

1. 2 UV固化胶粘剂的组成 UV固化胶粘剂主要是丙烯酸酯体系 , HT系列 UV 胶的 配方主体成分是低聚物、单体、助剂 、光引发剂。合理选择配  单体主要为甲基丙烯酸酯单体 ,如乙氧基化甲基丙烯酸 羟烷基酯、甲基丙烯酸异冰片酯 、甲基丙烯酸双环戊二烯酯 等 。

光引发剂主要为 Ciba公司的商品名为 D

2助剂主要为光稳定剂、触变剂、附着力促进剂等。

1. 3 封口胶的研发 丙烯酸酯单体或胶液体系中的有些成分或杂质会与液 晶接触发生明显反应 ,表现为封口处的液晶与封口胶的接触 面有很清晰的黑色界面现象 ,影响产品的质量。为了解决封 口胶与液晶接触后的反应问题 ,根据实践经验 ,在配方中应 尽可能少用或不用带环状的单体或低聚物 ,选用纯度高的单 体及在制胶过程中进行洁净化操作。

为了提高 UV固化胶粘剂固化后的耐湿热性能 ,选用合适 的低聚物很重要。在合成甲基丙烯酸聚氨酯低聚物时 ,选用 不同结构的 R3 进行试验 ,表现较好的有聚酯、聚碳酸酯基等。 同时在胶液配方中加入一定量的助剂如二氧化硅是有效的。

为了提高深度固化性能 ,采用了合成较高分子质量的低 聚物和增加其用量、减少小分子单体的用量 、降低双键密度 的方式 ,同时对引发体系进行筛选 ,找出了既满足表干性又 可深度固化的复合引发体系。




本文网址:http://www.sjmaea.com.cn/news/363.html

相关标签:UVLED固化光源,紫外线固化机

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