CN112388415A - 防指纹触摸屏盖板的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防指纹触摸屏盖板的制备方法，具体步骤为：是对AF产品下方的结合层基材采用打磨机进行打磨，使基材的表面形貌Ra达到2.0nm以上，然后再进行AF加工，得到防指纹触摸屏盖板。本发明提供了一种防指纹触摸屏盖板的制备方法，在待加工AF的基材表面增加软抛处理，使与AF结合层基材表面形貌达到2.0nm以上，最后得到的AF产品耐磨擦均可以做到10000次后水滴角100°以上，对于白玻+AF结构的手机消费类电子产品，本发明制备产品防指纹效果将延长2‑3倍的使用寿命，对于AR+AF、AG+AF、AG+AR+AF类触摸屏产品，防指纹效果将延长5倍以上的使用寿命。

Description

防指纹触摸屏盖板的制备方法

技术领域

本发明涉及防***指标技术领域，具体涉及防指纹触摸屏盖板的制备方法。

背景技术

防指纹AF触摸屏盖板，主要应用领域有：白玻+AF结构，用于手机触摸屏盖板、平板电脑触摸屏盖板等；AR+AF结构，用于触控电脑显示屏、电视显示屏等；AG+AF结构，用于医用等工控触摸屏盖板；AG+AR+AF结构，用于车载显示屏等。

现有白玻+AF、AR+AF、AG+AF、AG+AR+AF四类结构品，使用传统工艺制作，与AF结合层表面形貌Ra只能在1.0nm以下，AG层、AR层均无法通过自身工艺调整优化表面形貌，致使AF与其下层膜层结合不够牢固，以行业常用的AF耐磨评估方法，常见的白玻+AF盖板，耐磨擦只能做到3000-5000次后水滴角100°以上；AR+AF等其他三类盖板，耐磨擦只能做到1000-1500次后水滴角100°以上，白玻+AF盖板(手机类)实际用户使用约1年左右，触摸屏盖板防指纹AF效果已基本失效。AR+AF、AG+AF、AG+AR+AF因为耐磨性能不足，目前只能使用在非频繁触摸的显示屏盖板表面。

原有的AF触摸屏盖板制备时，是在AF前基板增加纯水湿式清洗或使用plasma等离子干式清洗，得到的AF与及下方结合层不够牢固，用户重复触摸使用后防指纹效果寿命较短。

发明内容

本发明提供了一种防指纹触摸屏盖板的制备方法，在待加工AF的基材表面增加软抛处理，以提升AF与其下方结合层的粘合力，延长有效防指纹效果下的使用寿命。

技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种防指纹触摸屏盖板的制备方法，具体步骤为：是对AF产品下方的结合层基材采用打磨机进行打磨，使基材的表面形貌Ra达到2.0nm以上，然后进行清洗，再喷涂AF层，最后干燥得到防指纹触摸屏盖板。

进一步地，打磨机上的打磨轮为羊毛轮。

更进一步地，打磨过程中施加的压力为1.0kgf-1.5kgf。

进一步地，打磨过程中，在待加工产品表面进行X轴、Y轴交叉各打磨一圈，以确保每区域均有受打磨处理。

进一步地，直径100mm，厚10mm的羊毛轮，使用寿命能打磨50㎡-55㎡的产品，寿命结束后即报废处理。避免羊毛轮过于光滑后打磨失效。

进一步地，所述的清洗是先进行纯水湿式清洗，然后采用进行等离子干式清洗。

进一步地，干燥处理时，将产品在室温下静置12小时。室温静置干燥避免加温烘烤时AF挥发失效，常温干燥可以使AF与基材表面结合更牢固。

进一步地，所述防指纹触摸屏盖板为白玻+AF、白玻+AR+AF、白玻+AG+AF、白玻+AG+AR+AF四类结构，其中AF层的结合层基材分别为白玻层、AR层或AG层。

进一步地，结合层基材为AR层时，控制打磨前后颜色差异总色差△E≤0.25。

进一步地，结合层基材为AG层时，控制打磨前后Rp变化差异≤0.01μm。

采用本发明提供的方法处理后，最后得到的AF产品耐磨擦均可以做到10000次后水滴角100°以上，对于白玻+AF结构的手机消费类电子产品，本发明制备产品防指纹效果将延长2-3倍的使用寿命，对于AR+AF、AG+AF、AG+AR+AF类触摸屏产品，防指纹效果将延长5倍以上的使用寿命，引领AR+AF、AG+AF、AG+AR+AF三种结构品在消费类电子产品中的广泛使用。

附图说明

图1为实施例1中打磨路线图。

图2为本发明实施例1中处理后的AF前基材表面形貌图。

图3为本发明实施例2中处理后的AF前基材表面形貌图。

图4为对比例1中AF喷涂前基材表面形貌图。

图5对比例2中AF喷涂前基材表面形貌图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，进一步阐明本发明，但不应理解为对本发明的限定。

实施例1：

在白玻璃上加工AF层，主要步骤为：待加工AF面结合层表面软抛处理→纯水湿式清洗→plasma等离子干式清洗→喷涂AF→常温静置12h。

其具体步骤为：

1)将10mm厚优质羊毛轮安装至打磨机头部；

2)转动打磨机，施加1.5kgf的压力，对白玻璃待加工AF层的表面进行X、Y交叉各打磨一圈即可，以确保每区域均有受打磨处理，其打磨路线如图1所示，打磨后基材的表面形貌Ra达到2nm以上，其中一块样品表面形貌如图2所示；打磨过程中压力不能过重，以免增加外观打磨划伤不良情况；

3)打磨处理后先采用纯水湿式清洗，然后采用plasma等离子干式清洗，再在打磨的面上喷涂AF，最后常温静置12h干燥，处理完毕。

按照实施例的方法制备同一批次产品，选取5块产品进行AF寿命快速老化耐磨擦测试，测试时使用0000#钢丝绒，角度为垂直，施加1Kgf力，压头面积为2cm*2cm，磨擦速度40cycle/min，磨擦行程50mm；磨擦前初始水接触角要求为≥110°，磨擦后水接触角需≥100°。具体结果见表1。

从表1可看出，AF前增加软抛处理后，钢丝绒往复耐磨可达到10000次AF表面水滴角100°以上。但如果AF前未增加软抛处理的，钢丝绒往复耐磨只能达到3000-5000次。

表1

实施例2：

制备白玻+AR+AF结构的防指纹触摸屏盖板，主要步骤为：待加工AF面结合层(即AR)表面软抛处理→纯水湿式清洗→plasma等离子干式清洗→喷涂AF→常温静置12h。

其具体步骤为：

1)将10mm厚优质羊毛轮安装至打磨机头部；

2)转动打磨机，施加1.2kgf的压力，对白玻璃待加工AF层的表面进行X、Y交叉各打磨一圈即可，以确保每区域均有受打磨处理，打磨后基材的表面形貌Ra达到2nm以上，其中一块样品表面形貌如图3所示Ra为2.161nm；打磨前后颜色变异总色差△E为≤0.25，避免打磨过度造成颜色变色NG及划伤NG；

3)打磨处理后先采用纯水湿式清洗，然后采用plasma等离子干式清洗，再在打磨的面上喷涂AF，最后常温静置12h干燥，处理完毕。

按照实施例2的方法制备同一批次产品，选取5块产品进行AF寿命快速老化耐磨擦测试，测试时使用0000#钢丝绒，角度为垂直，施加1Kgf力，压头面积为2cm*2cm，磨擦速度40cycle/min，磨擦行程50mm；磨擦前初始水接触角要求为≥110°，磨擦后水接触角需≥100°。具体结果见表2。

从表2可看出，AF前增加软抛处理后，往复耐磨擦测试后，可达到10000次时水滴角＞100°。

表2

实施例3：

制备白玻+AG+AR+AF结构的防指纹触摸屏盖板，主要步骤为：待加工AF面结合层(即AR)表面软抛处理→纯水湿式清洗→plasma等离子干式清洗→喷涂AF→常温静置12h。

其具体步骤为：

1)将10mm厚优质羊毛轮安装至打磨机头部；

2)转动打磨机，施加1.0kgf的压力，对白玻璃待加工AF层的表面进行X、Y交叉各打磨一圈即可，以确保每区域均有受打磨处理，打磨后基材的表面形貌Ra达到2nm以上，打磨前后基材的表面形貌Rp变化小于等于0.01μm；打磨前后颜色总色差△E为0.06，避免打磨过度造成颜色变色NG及划伤NG；

3)打磨处理后先采用纯水湿式清洗，然后采用plasma等离子干式清洗，再在打磨的面上喷涂AF，最后常温静置12h干燥，处理完毕。

按照实施例3的方法制备同一批次产品，选取5块产品进行AF寿命快速老化耐磨擦测试，测试时使用0000#钢丝绒，角度为垂直，施加1Kgf力，压头面积为2cm*2cm，磨擦速度40cycle/min，磨擦行程50mm；磨擦前初始水接触角要求为≥110°，磨擦后水接触角需≥100°。具体结果见表3。

从表3可看出，往复耐磨擦测试后，可达到10000次时水滴角＞100°。

表3

实施例4：

制备白玻+AG+AF结构的防指纹触摸屏盖板，主要步骤为：待加工AF面结合层(即AG)表面软抛处理→纯水湿式清洗→plasma等离子干式清洗→喷涂AF→常温静置12h。

其具体步骤为：

1)将10mm厚优质羊毛轮安装至打磨机头部；

2)转动打磨机，施加1.0kgf的压力，对白玻璃待加工AF层的表面进行X、Y交叉各打磨一圈即可，以确保每区域均有受打磨处理，打磨后基材的表面形貌Ra达到2nm以上，打磨前后基材的表面形貌Rp变化达到0.0004μm；AG为普通玻璃腐蚀后形成坑坑洼洼的凹凸不平产品，打磨过度会造成原有凹凸不平被削平，无法实现凹凸的漫反射效果；

3)打磨处理后先采用纯水湿式清洗，然后采用plasma等离子干式清洗，再在打磨的面上喷涂AF，最后常温静置12h干燥，处理完毕。

按照实施例4的方法制备同一批次产品，选取5块产品进行AF寿命快速老化耐磨擦测试，测试时使用0000#钢丝绒，角度为垂直，施加1Kgf力，压头面积为2cm*2cm，磨擦速度40cycle/min，磨擦行程50mm；磨擦前初始水接触角要求为≥110°，磨擦后水接触角需≥100°。具体结果见表4。

从表4可看出，往复耐磨擦测试后，可达到10000次时水滴角＞100°。

表4

对比例1：

制备白玻璃+AR+AF层的防指纹触摸屏盖板，具体流程为plasma等离子干式清洗→喷涂AF→烘烤(150℃、40min)。

其中AF喷涂之前的基材表面形貌如图4所示，其Ra值为0.839nm。

针对对比例产品进行AF寿命快速老化耐磨擦测试，测试使用0000#钢丝绒，角度为垂直，施加1Kgf力，压头面积为2cm*2cm，磨擦速度40cycle/min，磨擦行程50mm；磨擦前初始水接触角要求为≥110°，磨擦后水接触角需≥100°。具体结果见表5。可见往复1500次后，水滴角即接近100°。

表5

对比例2：

制备白玻璃+AR+AF层的防指纹触摸屏盖板，具体流程为plasma等离子干式清洗→喷涂AF→烘烤(150℃、40min)。喷涂AF前基材表面的Ra值为0.807nm。

针对对比例产品进行AF寿命快速老化耐磨擦测试，测试使用0000#钢丝绒，角度为垂直，施加1Kgf力，压头面积为2cm*2cm，磨擦速度40cycle/min，磨擦行程50mm；磨擦前初始水接触角要求为≥110°，磨擦后水接触角需≥100°。具体结果见表6。可见往复1500次后，水滴角即接近100°。

表6

对比例3：

同实施例2，仅在打磨的过程中，控制打磨机压力为2.0kgf。测试结果如下表7所示。

表7

软抛前后色度△E变化量达0.55，打磨压力过大，已造成AR颜色异色NG。

对比例4：

同实施例2，仅在打磨的过程中，控制打磨机压力为0.5kgf。测试结果如下表8所示。

表8

从表8可知，软抛前后色度△E变化量符合要求，但AF与基材结合不够牢固，耐磨测试仅能满足往复3000次，水滴角＞100°以上。

Claims (10)

1.一种防指纹触摸屏盖板的制备方法，其特征在于，具体步骤为：是对AF产品下方的结合层基材采用打磨机进行打磨，使基材的表面形貌Ra达到2.0nm以上，然后进行清洗，再喷涂AF层，最后干燥得到防指纹触摸屏盖板。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：打磨机上的打磨轮为羊毛轮。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：打磨过程中施加的压力为1.0kgf-1.5kgf。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：打磨过程中，在待加工产品表面进行X轴、Y轴交叉各打磨一圈，以确保每区域均有受打磨处理。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：直径100mm，厚10mm的羊毛轮，使用寿命能打磨50㎡-55㎡的产品，寿命结束后即报废处理。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的清洗是先进行纯水湿式清洗，然后采用进行等离子干式清洗。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：干燥处理时，将产品在室温下静置12小时。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的制备方法，其特征在于：所述防指纹触摸屏盖板为白玻+AF、白玻+AR+AF、白玻+AG+AF、白玻+AG+AR+AF四类结构，其中AF层的结合层基材分别为白玻层、AR层或AG层。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：结合层基材为AR层时，控制打磨前后颜色差异总色差△E≤0.25。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：结合层基材为AG时，控制打磨前后Rp变化差异≤0.01μm。

Images