在柔性顯示技術(shù)快速發(fā)展的背景下，全貼合工藝已成為智能終端屏幕制造的核心環(huán)節(jié)，而光學(xué)透明膠（OCA）作為層間粘接

介質(zhì)，其流變特性與界面粘附力學(xué)性能直接影響屏幕的可靠性、耐彎折性和光學(xué)品質(zhì)。隨著卷軸屏、三折疊屏等新型顯示形

態(tài)的普及，OCA需在動(dòng)態(tài)彎折（如20萬次折疊）、極端溫度（-20℃至85℃）等復(fù)雜工況下保持性能穩(wěn)定。本文結(jié)合流變學(xué)測

試、力學(xué)表征及界面化學(xué)分析，探討OCA在全貼合工藝中的關(guān)鍵作用機(jī)制，為高性能材料開發(fā)提供理論支撐。

OCA的流變特性及其對(duì)工藝的調(diào)控作用

1. 流變參數(shù)與工藝適配性

OCA的流變特性由其分子鏈結(jié)構(gòu)及增稠劑配比決定。研究表明，儲(chǔ)能模量（G'）與損耗模量（G''）的比值（tanδ）可反映材料

的粘彈性平衡。例如，采用Max觸變劑的OCA在25℃時(shí)G'可達(dá)5.86×10? Pa，顯著高于傳統(tǒng)乙基纖維素體系，這種高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可

抑制貼合過程中的溢膠現(xiàn)象。此外，剪切變稀行為（如高剪切速率下粘度下降至1.03×10? Pa·s）有利于刮刀涂布時(shí)膠體的快

速鋪展與網(wǎng)孔滲透。

2. 觸變性與結(jié)構(gòu)恢復(fù)能力

OCA的觸變性直接影響貼合后的界面穩(wěn)定性。通過振蕩剪切測試發(fā)現(xiàn)，含Max增稠劑的體系在經(jīng)歷大剪切形變后，結(jié)構(gòu)恢復(fù)率可

達(dá)85%以上，而低觸變性膠體恢復(fù)率不足50%，易導(dǎo)致貼合層間微裂紋。動(dòng)態(tài)流變測試進(jìn)一步表明，OCA的臨界應(yīng)變值（γ_c）

需大于10%以滿足卷軸屏展開時(shí)的層間滑移需求。

3. 溫度敏感性及工藝窗口優(yōu)化

溫度對(duì)OCA流變性能的影響呈非線性特征。例如，在85℃環(huán)境下，某型號(hào)OCA的儲(chǔ)能模量下降至1.61×10? Pa，此時(shí)需通過調(diào)整

光固化速率（如UV能量密度從500 mJ/cm2提升至800 mJ/cm2）補(bǔ)償高溫導(dǎo)致的粘接力損失。通過構(gòu)建時(shí)間-溫度疊加（TTS）模

型，可預(yù)測OCA在不同貼合溫度下的最佳加壓時(shí)間（通常為2-5秒）。

界面粘附力學(xué)機(jī)制與性能提升路徑

1. 化學(xué)鍵合與物理錨定協(xié)同作用

OCA與基材（如ITO玻璃、PI薄膜）的粘附力來源于兩方面：

化學(xué)作用：羥基（-OH）、羧基（-COOH）等極性基團(tuán)與基材表面形成氫鍵或共價(jià)鍵。例如，含2-羥乙基丙烯酸酯（HEA）的OCA因

羥基密度高，其與PET基材的剪切強(qiáng)度可達(dá)18 N/25mm，較純丙烯酸酯體系提升40%。

物理錨定：OCA通過填充基材表面微納結(jié)構(gòu)（Ra＜0.1 μm）形成機(jī)械互鎖，實(shí)驗(yàn)表明表面粗糙度從0.05 μm增至0.2 μm可使剝離力

從6 N/25mm提升至9.5 N/25mm。

2. 動(dòng)態(tài)力學(xué)響應(yīng)與耐疲勞設(shè)計(jì)

折疊屏對(duì)OCA的耐彎折性提出嚴(yán)苛要求。三點(diǎn)彎曲測試顯示，含30% EHA（2-乙基丙烯酸酯）的OCA在10萬次彎折（半徑1mm）后

粘接強(qiáng)度保持率＞90%，而傳統(tǒng)配方僅維持60%。其機(jī)制在于EHA的長烷基鏈可耗散界面應(yīng)力，同時(shí)HEA的剛性結(jié)構(gòu)抑制裂紋擴(kuò)展。

此外，損耗模量（G''）在動(dòng)態(tài)載荷下需保持＞1×10? Pa以緩沖層間剪切應(yīng)力。

3. 環(huán)境耐久性強(qiáng)化策略

濕熱老化（85℃/85% RH）實(shí)驗(yàn)表明，OCA的粘接力衰減主要源于水解反應(yīng)。引入硅烷偶聯(lián)劑（如γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅

烷）可使界面耐水性提升3倍，500小時(shí)老化后剝離力仍＞8 N/25mm。同時(shí)，添加納米二氧化硅（粒徑50nm）可將熱膨脹系數(shù)（CT

E）從120 ppm/℃降至65 ppm/℃，減少熱循環(huán)導(dǎo)致的層間脫粘。

應(yīng)用挑戰(zhàn)與優(yōu)化方向

1. 超薄化與高精度貼合的矛盾

當(dāng)OCA厚度減至50μm以下時(shí)，膠層對(duì)基材翹曲（＞0.3mm/m）的補(bǔ)償能力顯著下降。解決方案包括：

開發(fā)梯度模量OCA（表層G'=1×10? Pa，芯層G'=5×10? Pa），兼顧平整度與應(yīng)力緩沖；

采用光致形變技術(shù)，通過UV曝光局部調(diào)整膠體粘度（±15%），實(shí)現(xiàn)微區(qū)貼合補(bǔ)償。

2. 多物理場耦合下的性能預(yù)測

建立OCA的流變-力學(xué)耦合模型成為研究熱點(diǎn)。例如，基于Mooney-Rivlin本構(gòu)方程，可模擬彎折過程中膠體的最大主應(yīng)變分布，預(yù)測

失效位置與臨界曲率半徑（如R=1.5mm時(shí)應(yīng)變超300%引發(fā)分層）。機(jī)器學(xué)習(xí)算法（如隨機(jī)森林）也被用于優(yōu)化配方，將開發(fā)周期從1

2個(gè)月縮短至3個(gè)月。

結(jié)論

OCA光學(xué)膠的流變特性與界面粘附力學(xué)性能是決定全貼合工藝成敗的核心因素。通過分子設(shè)計(jì)（如EHA/HEA共聚）、結(jié)構(gòu)調(diào)控（梯度模

量）及工藝創(chuàng)新（光致形變），可突破現(xiàn)有技術(shù)瓶頸。未來研究需進(jìn)一步探索OCA在超高頻動(dòng)態(tài)載荷（如240Hz刷新率屏幕）下的粘彈響

應(yīng)規(guī)律，并開發(fā)原位表征技術(shù)以實(shí)現(xiàn)制造過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控與反饋優(yōu)化。