一種一體化成型的曲面觸控螢幕的製備方法與流程

2023-05-12 13:57:01 1

本發明涉及一種觸控螢幕的貼合方法，更具體地涉及一種曲面觸控螢幕的貼合方法。

背景技術：

觸控設備因其便於操作、呈像效果好、功能多元化等優點逐漸受到電子通訊行業的青睞，並廣泛應用於資訊系統設備、家電設備、通訊設備、個人便攜設備等產品上。

伴隨近年來觸控螢幕在通訊行業的迅速崛起，特別是在手機通訊行業的蓬勃發展，觸控螢幕一舉成為現今成像顯示設備的首選產品。目前觸控螢幕主要還是以平面為主，然而隨著科技的不斷進步，曲面屏幕也在不斷的湧現。而現有的曲面觸控傳感器與蓋板之間的貼合，通常是先製作好曲面的蓋板，再將傳感器與蓋板進行貼合。然而這種貼合方式很難控制傳感器與蓋板之間進行貼合時產生的氣泡，並且在曲面面板的一些細微角落容易造成貼合不緊的問題，從而容易出現使用一段時間後觸控靈敏度頻繁出現故障、使用壽命短、成品率低等問題。

申請號為201510144940.2，名稱為「曲面觸控螢幕的預彎曲貼合方法」的專利申請文件介紹了一種曲面觸控螢幕的貼合方法，先將ITO觸控傳感器與液晶顯示屏進行預彎曲處理，然後再與曲面蓋板進行貼合。相對於傳統未對傳感器以及液晶顯示屏進行預熱處理直接進行貼合的方式，貼合錯位，氣泡等問題大大降低，然後蓋板還是需要預先製作成曲面，然後再進行貼合，在曲面蓋板上有細微的角落的時候，還是不能解決傳感器與蓋板之間的貼合問題。

技術實現要素：

本發明的目的在於針對現有技術的不足，提供了一種一體化成型曲面觸控螢幕的方法。

本發明的目的通過以下技術方案來具體實現：

一種一體化成型的曲面觸控螢幕的製備方法，其特徵在於：包括以下步驟：

1)將平面的觸控傳感器與平面蓋板進行貼合；

2)將貼合好的觸控傳感器/蓋板組件置入模具中進行高溫高壓成型；

3)脫模，將邊緣進行衝切，得到觸控傳感器與蓋板的組合。

優選地，所述觸控傳感器選用納米銀觸控傳感器、碳納米管觸控傳感器、石墨烯觸控傳感器，優選石墨烯觸控傳感器。有關石墨烯觸控傳感器的概念即為利用單層或多層石墨烯薄膜代替現有ITO觸控傳感器中的ITO膜。例如：專利申請號為201410159852.5的專利申請文件中詳細介紹的石墨烯觸控傳感器。

優選地，所述蓋板選用塑料蓋板，如PMMA、PC、PET、COC、COP、ABS等。

優選地，平面的觸控傳感器與平面的蓋板採用OCA光學膠進行貼合。

優選地，在觸控傳感器需要與蓋板貼合的一面貼上OCA光學膠，再與蓋板貼合。

優選地，所述OCA光學膠的厚度為100-500μm，優選125μm。

優選地，所述步驟2)中，所述高溫高壓一起成型採取通過對模具加熱加壓使傳感器/蓋板組件成型；所述加熱的溫度為100-200℃，例如：100℃、105℃、120℃、126℃、130℃、135℃、145℃、150℃、160℃、163℃、170℃、175℃、180℃、190℃、195℃、200℃，等；所述加壓的壓力為30-200Mpa，例如：30Mpa、40Mpa、50Mpa、61Mpa、75Mpa、88Mpa、95Mpa、100Mpa、110Mpa、125Mpa、132Mpa、140Mpa、149Mpa、155Mpa、167Mpa、180Mpa、190Mpa、200Mpa，等；成型時間為1-50s，例如：1s、5s、10s、15s、20s、23s、30s、36s、40s、45s、50s，等。

所述步驟2)中，先對模具加熱至成型溫度，在加壓前對模具抽真空，再加壓至成型壓力，抽真空狀態下保持成型時間。使蓋板和觸控傳感器在真空下壓合，更加有效的僻免在蓋板和觸控傳感器之間產生氣泡。

所述加熱加壓的加熱溫度過低容易壓製成型時容易折斷，且成型困難；溫度過高，容易在高壓下損害觸控傳感器的膜結構，造成方阻增大，影響最終的傳感效果。加壓的壓力範圍也是發明人經過對石墨烯膜在觸控傳感器的結構中的作用針對性的找出與蓋板最為容合的壓力，壓力過低，成型慢且容易造成良率低，壓力過高，石墨烯觸控傳感器反而與蓋板結合差。

進一步優選地，所述加熱的溫度為150℃，所述加壓的壓力為72-85Mpa，例如：72Mpa、73Mpa、74Mpa、75Mpa、76Mpa、77Mpa、78Mpa、79Mpa、80.5Mpa、82Mpa、82.6Mpa、83Mpa、84Mpa，等；成型時間為20s。在上述溫度和加力範圍的配合下，成型20s，效果最佳。

優選地，所述脫模工藝為自然冷卻10±2min後開模。

優選地，所述步驟2)中，將步驟1)得到的蓋板/觸控傳感器的組件用48-65℃的溫度預熱20-40min後再置入金屬模具中進行成型處理。優選60℃的溫度預熱30min。

預處理的目的是使蓋板和觸控螢幕的組件進入模具之後更容易軟化進而成型，有利於一體化成型的效率和良率，在10s內即可瞬間完成成型作業，且蓋板與觸控傳感器的結合更好。

對事先進行預熱處理的蓋板/觸控傳感器的組件成型處理時，最佳條件為：溫度為120℃，所述加壓的壓力為60-63Mpa，成型時間為6s。

本發明有益效果：

本發明針對現有技術的不足，提供了一種一體化成型曲面觸控螢幕的方法，首先將平面的觸控傳感器和蓋板進行貼合，再將貼合好的傳感器/蓋板組件置入磨具中，高溫高壓成型，脫模，衝切後得到一體成型的觸控螢幕/蓋板組件。採用石墨烯觸控傳感器更為適合本發明工藝，石墨烯觸控傳感器是本發明申請人自主研發的產品，參見專利申請號為201410159852.5的專利，該產品結合本發明一體化成型曲面觸控螢幕的方法，更加發揮石墨烯觸控傳感器的柔韌性，在成型時，使其能夠非常完美的貼合於蓋板上，能夠確保曲面蓋板的細微角落能夠與觸控傳感器緊密貼合。

說明書附圖

圖1為本發明方法工藝流程示意圖；

其中，1-觸控傳感器；2-蓋板；3-上模；4-下模。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用於說明和解釋本發明，並不用於限定本發明。

實施例1：

一種一體化成型的曲面觸控螢幕的製備方法，參見圖1，包括以下步驟：

(1)在石墨烯觸控傳感器與蓋板貼合的一面貼上一層OCA光學膠，OCA光學膠的厚度為125μm；

(2)採用翻板貼合的方法將OCA光學膠的另一面和125μm的PET蓋板進行貼合，得到平面的蓋板/觸控傳感器的結構；

(3)將第(2)步得到的蓋板/觸控傳感器的組件置入金屬模具中；

(4)將模具加熱到150℃，將上模和下模蓋合，抽真空，在72Mpa下成型20s。

(5)脫模，冷卻10min；

(6)取出成型製品，用衝切機對邊緣進行衝切，得到成品。

所得一體成型曲面蓋板/觸控傳感器組件，成品表面光滑，整潔，無氣泡等瑕疵。

實施例2：

一種一體化成型的曲面觸控螢幕的製備方法，參見圖1，包括以下步驟：

(1)在石墨烯觸控傳感器與蓋板貼合的一面貼上一層OCA光學膠，OCA光學膠的厚度為125μm；

(2)採用翻板貼合的方法將OCA光學膠的另一面和125μm的PMMA蓋板進行貼合，得到平面的蓋板/觸控傳感器的結構；

(3)將第(2)步得到的蓋板/觸控傳感器的組件置入金屬模具中；

(4)將模具加熱到120℃，將上模和下模蓋合，抽真空，在85Mpa下成型15s。

(5)脫模，冷卻10min；

(6)取出成型製品，用衝切機對邊緣進行衝切，得到成品。

所得一體成型曲面蓋板/觸控傳感器組件，成品表面光滑，整潔，無氣泡等瑕疵。

實施例3：

一種一體化成型的曲面觸控螢幕的製備方法，參見圖1，包括以下步驟：

(1)在石墨烯觸控傳感器與蓋板貼合的一面貼上一層OCA光學膠，OCA光學膠的厚度為125μm；

(2)採用翻板貼合的方法將OCA光學膠的另一面和125μm的PET蓋板進行貼合，得到平面的蓋板/觸控傳感器的結構；

(3)將第(2)步得到的蓋板/觸控傳感器的組件用60℃的溫度預熱30min後置入金屬模具中；

(4)將模具加熱到120℃，將上模和下模蓋合，抽真空，在63Mpa下成型6s。

(5)脫模，冷卻10min；

(6)取出成型製品，用衝切機對邊緣進行衝切，得到成品。

所得一體成型曲面蓋板/觸控傳感器組件，成品表面光滑，整潔，無氣泡等瑕疵。

實施例4：

一種一體化成型的曲面觸控螢幕的製備方法，參見1，包括以下步驟：

(1)在石墨烯觸控傳感器與蓋板貼合的一面貼上一層OCA光學膠，OCA光學膠的厚度為125μm；

(2)採用翻板貼合的方法將OCA光學膠的另一面和125μm的PET蓋板進行貼合，得到平面的蓋板/觸控傳感器的結構；

(3)將第(2)步得到的蓋板/觸控傳感器的組件用48℃的溫度預熱40min後置入金屬模具中；

(4)將模具加熱到120℃，將上模和下模蓋合，抽真空，在60Mpa下成型6s。

(5)脫模，冷卻10min；

(6)取出成型製品，用衝切機對邊緣進行衝切，得到成品。

所得一體成型曲面蓋板/觸控傳感器組件，成品表面光滑，整潔，無氣泡等瑕疵。

實施例5：

一種一體化成型的曲面觸控螢幕的製備方法，參見圖1，包括以下步驟：

(1)在石墨烯觸控傳感器與蓋板貼合的一面貼上一層OCA光學膠，OCA光學膠的厚度為125μm；

(2)採用翻板貼合的方法將OCA光學膠的另一面和125μm的PMMA蓋板進行貼合，得到平面的蓋板/觸控傳感器的結構；

(3)將第(2)步得到的蓋板/觸控傳感器的組件置入金屬模具中；

(4)將模具加熱到200℃，將上模和下模蓋合，抽真空，155Mpa下成型10s。

(5)脫模，冷卻10min；

(6)取出成型製品，用衝切機對邊緣進行衝切，得到成品。

所得一體成型曲面蓋板/觸控傳感器組件，成品表面光滑，整潔，無氣泡等瑕疵。

實施例6：

一種一體化成型的曲面觸控螢幕的製備方法，參見圖1，包括以下步驟：

(1)在石墨烯觸控傳感器與蓋板貼合的一面貼上一層OCA光學膠，OCA光學膠的厚度為125μm；

(2)採用翻板貼合的方法將OCA光學膠的另一面和125μm的PET蓋板進行貼合，得到平面的蓋板/觸控傳感器的結構；

(3)將第(2)步得到的蓋板/觸控傳感器的組件用65℃的溫度預熱20min後置入金屬模具中；

(4)將模具加熱到120℃，將上模和下模蓋合，抽真空，在62Mpa下成型6s。

(5)脫模，冷卻10min；

(6)取出成型製品，用衝切機對邊緣進行衝切，得到成品。

所得一體成型曲面蓋板/觸控傳感器組件，成品表面光滑，整潔，無氣泡等瑕疵。

實施例7：

一種一體化成型的曲面觸控螢幕的製備方法，參見圖1，包括以下步驟：

(1)在石墨烯觸控傳感器與蓋板貼合的一面貼上一層OCA光學膠，OCA光學膠的厚度為125μm；

(2)採用翻板貼合的方法將OCA光學膠的另一面和125μm的PET蓋板進行貼合，得到平面的蓋板/觸控傳感器的結構；

(3)將第(2)步得到的蓋板/觸控傳感器的組件置入金屬模具中；

(4)將模具加熱到100℃，將上模和下模蓋合，抽真空，200Mpa下成型1s。

(5)脫模，冷卻10min；

(6)取出成型製品，用衝切機對邊緣進行衝切，得到成品。

所得一體成型曲面蓋板/觸控傳感器組件，成品表面光滑，整潔，無氣泡等瑕疵。

實施例8：

一種一體化成型的曲面觸控螢幕的製備方法，參見圖1，包括以下步驟：

(1)在石墨烯觸控傳感器與蓋板貼合的一面貼上一層OCA光學膠，OCA光學膠的厚度為125μm；

(2)採用翻板貼合的方法將OCA光學膠的另一面和125μm的PMMA蓋板進行貼合，得到平面的蓋板/觸控傳感器的結構；

(3)將第(2)步得到的蓋板/觸控傳感器的組件置入金屬模具中；

(4)將模具加熱到200℃，將上模和下模蓋合，抽真空，30Mpa下成型50s。

所得一體成型曲面蓋板/觸控傳感器組件，成品表面光滑，整潔，無氣泡等瑕疵。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。