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《觸摸屏制造的uvled固化-phoseontechnology》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、觸摸屏制造的UVLED固化簡介本文介紹了UVLED固化及其為觸摸屏制造中的黏合和鍍膜應(yīng)用帶來的諸多好處。UVLED固化技術(shù)可以提供更加一致和可靠的程序,而不損害熱敏元件或?qū)е缕渫噬?。本文能夠幫助產(chǎn)品制造商、機器制造商和化學(xué)制劑配方制造商了解UVLED固化的優(yōu)點,以及如何在制造過程中應(yīng)用UVLED進行固化。背景紫外線(UV)固化是一個利用UV能量把液體變?yōu)楣腆w的光聚作用過程。如圖1所示,光引發(fā)劑(PI)在吸收UV能量后產(chǎn)生自由基,自由基在聚合反應(yīng)中引發(fā)與黏合劑的交聯(lián),通常在幾秒內(nèi)使油墨、涂料或黏合劑硬化或固化。圖1:UV固化的光聚作
2、用過程UV固化于20世紀60年代首次推出,今天,從平面藝術(shù)印刷到汽車照明燈固化,制造商在各種應(yīng)用中使用UV固化。事實上,由于能夠提高生產(chǎn)效率,提高質(zhì)量和性能,并且環(huán)保,UV固化取代了基于水和溶劑的烘干過程,所以UV固化市場得以不斷發(fā)展。1
3、?PhoseonTechnology2016圖2:汞燈和UVLED燈的波長輸出對比UVLED固化基礎(chǔ)知識紫外線固化應(yīng)用中的發(fā)光二極管(簡稱UVLED)以完全不同的方式產(chǎn)生紫外線能量。電流或電子通過被稱為二極管的半導(dǎo)體設(shè)備時,會以光子的形式釋放出能量。二極管的具體材料決定著這些光子的波長。UVLE
4、D燈通常輸出+/-10納米的極窄頻帶。圖2是輸出波長為395納米的UVLED燈與普通的汞燈的比較。注意輸出的強度和波長的差異,這二者對理解UV固化過程非常重要。到目前為止,UVLED燈已經(jīng)投入市場十多年。但它的獨特的輸出特征需要利用新配制的UV化學(xué)品才能利用UVLED燈的諸多好處。為了有效及高效地對油墨、涂料或黏合劑進行UV固化,化學(xué)配方制造商努力將UV燈的輸出與光引發(fā)劑的光譜吸收重疊。利用專為UVLED固化設(shè)計的使用在UV-A范圍內(nèi)集中吸收的光引發(fā)劑的制劑,可以非常高效地完成固化?;瘜W(xué)品電子應(yīng)用的UV化學(xué)物品通常有丙烯酸鹽、硅橡
5、膠或環(huán)氧樹脂制劑。由于丙烯酸鹽通常能夠更快地固化,所以聚丙烯鹽是首選。許多制劑是單組分,很容易進行加工和應(yīng)用。多數(shù)UV制劑是100%的沒有溶劑釋放的固體,根據(jù)應(yīng)用的需要,可以具有多種黏度。制劑的保存期限為6個月至數(shù)年不等。一些UV制劑,尤其是UV能量由于陰影區(qū)域而無法到達任何位置的黏合或封裝的制劑,使用雙固化機制,如UV和熱固化或濕固化。利用注射器精密點膠的方法,UV黏合劑可以黏合不同的材料,如金屬、玻璃和塑料。觸摸屏由于觸摸屏在智能手機、平板電腦、電子書閱讀器、移動游戲機和車內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)中的應(yīng)用,其市場在不斷發(fā)展。亞太地區(qū)是最大和
6、發(fā)展最迅速的區(qū)域性觸摸屏制造業(yè)市場。觸摸屏顯示由多個不同的層構(gòu)成,例如液晶顯示屏(LCD)或有機電致發(fā)光二極管(OLED)、玻璃、導(dǎo)電層和非導(dǎo)電層以及柔性保護層。其中每一層都需要液態(tài)光學(xué)膠(LOCA)提供牢固的黏合,防潮密封,防曬且令人滿意的光學(xué)屬性。UVLED固化黏合制劑通常為固化厚度為365納米的丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂,具有優(yōu)秀的光學(xué)屬性,如光透射、降低的反射、防霧、抗沖擊和抗劃傷性。這些制劑容易噴涂并具有強柔韌性,不會在各層之間產(chǎn)生導(dǎo)致圖像失真的收縮或圖3:觸摸屏顯示拉伸。在制造LCD和OLED顯示屏的過程中,在組裝成觸摸屏前
7、還會使用UVLED固化。使用UVLED燈實現(xiàn)低熱和按需固化,特別有助于預(yù)防損壞敏感元件和交付一致的高速過程。一個具體的應(yīng)用是OLED邊緣密封,它使用環(huán)氧樹脂和點光源固化系統(tǒng),提供能夠提供有效去除水分的精確而高效的固化。UVLED為電子制造業(yè)帶來了諸多好處。這里我們將介紹其中三個為觸摸屏制造業(yè)帶來的好處:產(chǎn)率提高,過程穩(wěn)定,黏合更好。2
8、?PhoseonTechnology2016第一個好處是產(chǎn)率的提高。產(chǎn)率(定義為可銷售的良品在生產(chǎn)的總產(chǎn)品中所占百分比)對高產(chǎn)量制造至關(guān)重要。假設(shè)一個供應(yīng)商每小時可生產(chǎn)5,000張顯示屏,一條生產(chǎn)線
9、50個星期不間斷運行可生產(chǎn)4200萬張顯示屏。產(chǎn)率從98%提高到98.1%,增幅為0.1%,則每年就多生產(chǎn)4.2萬張顯示屏。按照顯示屏的有競爭力的價格計算,這些多生產(chǎn)的4.2萬張顯示屏可以顯著提高供應(yīng)商的利潤率,或幫助供應(yīng)商從競爭對手手中獲取市場份額。UVLED固化系統(tǒng)長期提供一致的UV輸出,提高了產(chǎn)率。圖像顯示了覆蓋面積為顯圖4:UV光源示屏大小的UVLED燈的輸出。如圖所示,顯示屏始終如一地接受穿過表面的同一劑量的UV能量,沒有導(dǎo)致次品的“熱”點或“死”點。第二個好處是過程穩(wěn)定性。UVLED系統(tǒng)可以在長時間內(nèi)(通常大于20,0
10、00小時)提供穩(wěn)定的輸出。在顯示屏制造業(yè)低功耗水平,UVLED系統(tǒng)能夠持續(xù)工作40,000小時以上,而只需要每月檢查一次空氣濾清器并確保排氣窗口是清潔的。提醒一下,這是40,000小時的持續(xù)工作時間。作為半導(dǎo)體設(shè)備,UVLED系統(tǒng)可以立即打開和關(guān)閉