Les adhésifs optiques OCA utilisés dans les modules d'affichage entièrement laminés sont souvent limités par les domaines d'application et les exigences fonctionnelles variables, ce qui fait que la plupart des gens ne rencontrent que la « pointe de l'iceberg » des adhésifs optiques OCA.

En fait, les adhésifs optiques OCA peuvent être classés en de nombreux types différents, en fonction de la composition du matériau, des propriétés fonctionnelles, des scénarios d'application et des méthodes de durcissement, bien qu'il puisse y avoir un certain chevauchement entre ces catégories.

● Les adhésifs optiques OCA peuvent être classés par type de matériau en : OCA à base de polyuréthane, OCA à base de caoutchouc, OCA à base de résine acrylique et OCA à base de silicone. Actuellement, l’OCA à base de résine acrylique et l’OCA à base de silicone sont les types les plus utilisés.

● Les adhésifs optiques OCA peuvent être classés selon leurs propriétés fonctionnelles en : OCA teint (OCA coloré), OCA UV-CUT, OCA à indice de réfraction élevé et OCA à constante diélectrique élevée et faible, etc.

● Les adhésifs optiques OCA peuvent être classés par scénarios d'application en : OCA d'écran en forme de goutte d'eau, OCA d'écran à trou borgne, OCA de liaison PC et PMMA, OCA flexible et pliable, OCA d'affichage automobile, OCA d'affichage extérieur, etc.

● Les adhésifs optiques OCA peuvent être classés par méthode de durcissement en : OCA durcissable aux UV, OCA durcissable non UV (OCA auto-durcissant), OCA durcissable thermiquement et OCA durcissable à l'humidité, etc.

Cet article traite principalement des différences entre l'OCA UV et l'OCA non UV dans les modules d'affichage entièrement laminés :

1.UV OCA est durci par exposition à la lumière UV.

L'OCA de type UV nécessite généralement deux processus de durcissement par UV. Le premier durcissement est effectué chez le fabricant d'OCA, où une lumière UV est appliquée pour durcir l'adhésif immédiatement après l'application du revêtement OCA. Le deuxième durcissement est effectué dans l'installation de laminage, où la lumière UV est utilisée pour durcir l'OCA une fois que l'adhésif optique a été collé et que le débullage est terminé.

Généralement, les matières premières de l'adhésif optique OCA sont composées de prépolymères liquides, de monomères de résine, de divers additifs et de photoinitiateurs, qui sont mélangés et agités ensemble. L'adhésif OCA est ensuite appliqué sur un film de base PET et soumis à la lumière UV pour le premier processus de durcissement. 

Le principe est le suivant :

---Lorsque l'adhésif optique OCA est exposé à une lumière UV (lumière ultraviolette) de longueur d'onde et d'intensité appropriées, le photoinitiateur de l'OCA se décompose pour générer des radicaux libres (le photoinitiateur se décompose en radicaux libres lors de l'exposition à la lumière UV dans la plage de longueurs d'onde de 200 à 400 nm). Ces radicaux libres déclenchent une réaction de polymérisation par addition rapide des groupes insaturés présents dans les prépolymères et les monomères résineux.

---En raison de la présence de monomères et de prépolymères multifonctionnels dans l'adhésif OCA, ainsi que des caractéristiques chimiques des réactions radicalaires (polymérisation par addition rapide), le revêtement adhésif se transforme rapidement en une structure de réseau réticulée insoluble.

Une fois que l'adhésif optique OCA a terminé le premier processus de durcissement et les étapes de fabrication ultérieures, le fabricant peut livrer l'adhésif optique OCA en feuille découpée aux clients pour le laminage du module d'affichage, l'élimination des bulles et les processus associés dans l'installation de laminage.

Après le premier durcissement aux UV, une certaine quantité de photoinitiateur reste encore dans l'adhésif optique OCA, et certaines substances sont également présentes dans un petit état moléculaire. Par conséquent, un deuxième durcissement par irradiation UV est nécessaire pour que le module d'affichage entièrement laminé resserre davantage la structure de réseau spatial de l'adhésif optique OCA, améliorant ainsi ses performances de liaison.

2. L'OCA non UV fait référence à l'adhésif optique OCA qui est entièrement durci par le fabricant OCA avant (quitte l'usine), en une seule étape de durcissement. Ce processus consomme complètement les photoinitiateurs contenus dans l’adhésif et permet aux substances à petites molécules de se réticuler complètement. En conséquence, aucun durcissement UV secondaire n’est requis dans l’installation de laminage. Nous appelons ce type d'adhésif optique OCA « OCA non UV », également connu sous le nom d'OCA auto-durcissant.

Alors, à quels scénarios d’application spécifiques l’adhésif optique OCA non UV peut-il répondre alors que l’OCA UV ne peut pas le faire ? J'ai résumé quatre de ces applications, comme suit :

● Modules EPD avec éclairage frontal PC/PMMA :

Dans les modules EPD (affichage électronique sur papier), puisque l'EPD utilise la technologie d'affichage réfléchissant, il fonctionne bien à la lumière du jour en réfléchissant la lumière ambiante. Cependant, dans des environnements plus sombres ou la nuit, une plaque de guidage de lumière avant (LGP) doit être laminée au-dessus du module d'affichage EPD pour fournir un éclairage, répondant ainsi aux exigences d'utilisation dans des conditions de faible luminosité.

Dans les modules d'affichage EPD éclairés par l'avant, la plaque de guidage de lumière (LGP) est généralement en PMMA ou en PC. Lorsqu'ils sont exposés à la lumière UV, les matériaux PMMA ou PC peuvent jaunir et libérer des gaz.

Par conséquent, pour éviter ce risque, l'OCA utilisé dans les modules d'affichage EPD doit généralement être « non UV », et l'OCA doit également être compatible avec le collage sur des matériaux PMMA/PC.

● Modules d'affichage pour exposition directe au soleil en extérieur :

Le rayonnement ultraviolet (UV) de la lumière solaire extérieure est généralement intense. Lorsque des modules d'affichage entièrement laminés sont utilisés à l'extérieur pendant de longues périodes, de nombreux matériaux peuvent se dégrader sous une exposition continue aux UV, affectant le fonctionnement normal de l'écran. Pour prolonger la durée de vie des modules d'affichage entièrement laminés dans les applications extérieures, les matériaux doivent être soigneusement sélectionnés pour répondre aux exigences de résistance aux UV.

Généralement, pour les adhésifs optiques OCA utilisés dans les modules d'affichage extérieurs entièrement laminés, il est recommandé d'utiliser un « type non UV ». L'OCA de type non UV contient peu ou pas de photoinitiateurs, réduisant ainsi considérablement le risque de jaunissement en cas d'exposition prolongée aux UV.

● Modules d'affichage avec capacité de blocage des UV :

Dans des scénarios d'application spéciaux, tels que les panneaux d'affichage extérieurs, les équipements médicaux émettant un fort rayonnement ultraviolet ou les équipements aérospatiaux, la lentille de protection d'un module d'affichage entièrement laminé peut devoir avoir une capacité de blocage des UV. Dans de tels cas, un adhésif optique OCA « non UV » est généralement utilisé pour éviter le problème de durcissement insuffisant qui peut survenir avec l'OCA UV lorsque la lumière UV ne peut pas pénétrer pour lancer le processus de durcissement.

● Modules d'affichage à structures courbes ou irrégulières (non rectangulaires) :

Lorsque la structure d'un module d'affichage entièrement laminé est complexe, telle que des formes courbes ou irrégulières (non standard), l'équipement de durcissement UV peut être limité dans la plage d'éclairage, ce qui rend difficile la garantie d'un durcissement uniforme et complet de l'OCA UV. Dans de tels cas, un adhésif optique OCA « non UV » peut être sélectionné.

3. Différences de performances entre l'OCA UV et l'OCA non UV.

En plus des différences dans le nombre d'étapes de durcissement, l'OCA UV et l'OCA non UV diffèrent également dans les processus de stratification, la capacité de remplissage en hauteur et les performances mécaniques dans des conditions de température élevée.

● Processus de stratification : les fabricants d'OCA UV effectuent une seule étape de durcissement UV avant l'expédition, tandis que les fabricants d'OCA non UV effectuent deux étapes de durcissement avant la livraison. Par conséquent, les processus d’utilisation de l’OCA UV et non UV dans les installations de laminage en aval sont différents.

● Capacité de remplissage à hauteur de marche :

---UV OCA subit un seul processus de durcissement UV avant expédition, avec un taux de durcissement d'environ 45 % à 55 %. En raison de son taux de durcissement plus faible, l'OCA UV a une dureté relativement inférieure, ce qui se traduit par une meilleure fluidité et capacité de remplissage, ainsi qu'une absorption Mura supérieure par rapport à l'OCA non UV.

---L'OCA non UV subit un processus de durcissement secondaire avant expédition, atteignant un taux de durcissement d'environ 65 % à 70 %. En raison de son taux de durcissement plus élevé, l'OCA non UV a une dureté relativement plus élevée, ce qui entraîne une fluidité et une capacité de remplissage légèrement inférieures, ainsi qu'une absorption Mura réduite par rapport à l'OCA UV.

Généralement, sous la même épaisseur d'OCA, la capacité de remplissage en hauteur de l'OCA UV est d'environ 30 à 35 % de sa propre épaisseur, tandis que celle de l'OCA non UV est d'environ 10 à 15 % de son épaisseur. Pour améliorer la capacité de remplissage en hauteur de l'OCA non UV, une couche d'OCA plus épaisse est généralement sélectionnée.

● Performances mécaniques à haute température :

Par rapport à l’OCA de type UV, l’OCA de type non UV offre peu d’avantages en termes de performances mécaniques. Lorsqu'on compare simplement la résistance au pelage de l'OCA, l'OCA de type non UV présente de faibles valeurs à la fois à température ambiante et à haute température. Par conséquent, lors de l’utilisation d’OCA de type non UV, une attention particulière doit être accordée aux problèmes de rebond des bulles après des tests à haute température.

Les idées ci-dessus sont partagées : toute opinion différente est la bienvenue et peut être discutée à tout moment.