Главная  Электрооптические эффекты 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [ 63 ] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78]

Свойства пленок ПВБ приведены ниже, а их растворимость в различных растворителях - в табл. 4.3.

Физические свойства:

плотность, г/см l,t

теплостойкость по Мартенсу, °С 48-55

теплостойкость по Вику, "С 71-75

водопоглощение за 24 ч, 7о 1-3

Механические свойства: предел прочности при растяжении, кгс/см 450-550 предел прочности при статическом изгибе, КГС/СМ2 800.-1400 усадка в продольном направлении не более 8% относительное удлинение, 7о 15-25% твердость по Бринеллю, кгс/мм 11-12

Электрические свойства:

удельное объемное сопротивление, Ом-см 3.10" диэлектрическая проницаемость:

•при 10 Гц • •• 2,8-3,6

при 10» Гц 2,8-3,3

тангенс угла диэлектрических потерь при 0,007 10=» Гц

электрическая прочность, кВ/мм 33,4

При склеивании стеклянных пластин ЖКИ очень важно обеспечить высокую механическую прочность клеевых соединений. При исследовании прочности образца на удар в зависимости от температуры оказалось, что характеристика прочности при низких температурах имеет малые значения, а с увеличением температуры она увеличивается.

Склеивающие пленки на основе ПВБ обладают высокими диэлектрическими свойствами. Пленки ПВБ толщиной 20...30 мкм, щириной 1 мм прокладываются по периметру электродов, оставляя только с одной стороны зазор 3 - 4 мм для заполнения индикатора ЖК материалом. Недостаточная текучесть этих пленок не дает обеспечить требуемый зазор между пластинами (10 ... ... 30 мкм). Кроме того, наличие в термопластичных полимерах функциональных групп (гидроксильных, карбоксильных, ацетатных и ацетильных) не исключает возможности их взаимодействия с активными группами ЖК. Поскольку герметизация пленками ПВБ является недостаточной, то дополнительно применяют эпоксидные клеи.

В настоящее время разработаны термореактивные пленочные клеи (БЭН) на основе эпоксидно-новолач-ного блоксополимера - продукта взаимодействия эпоксидной смолы ЭД-6 и фенолформальдегидной смолы



№ 18, модифицированного ПВБ [4.59]. При комнатной температуре -это неклейкие, гибкие, прозрачные, со слабой желтизной пленки. При нагревании или нанесении на горячую подложку пленки хорошо растекаются под давлением 0,5... 1 кГс/см. Отвердевание происходит в интервале температур 140...180°С. При этих условиях пленки БЭН, в отличие от пленок ПВБ, приобретают консистенцию жидкости, вследствие чего можно обеспечить практически любой зазор между электропроводящими пластинами ЖКИ, и не требуется подбора толщины исходной пленки.

По сравнению с ПВБ пленки БЭН обладают высокой адгезией к различным подложкам: стеклу, керамике, си-таллам, к полированным металлическим поверхностям и не требуется специальной подготовки склеиваемой поверхности. Прочность клеевого шва на основе пленок БЭН сохраняется достаточно высокой при повышенных температурах, тогда как термопластичные полимеры (ПВБ) размягчаются уже при 70 ... 80°С. Преимуществом пленок БЭН является их химическая инертность к ЖК, так как при их затвердевании происходит взаимодействие функциональных групп ЭНБС и ПВБ, сопровождающееся образованием прочных эфирных связей. В результате затвердевания образуются пространственно сшитые полимеры, имеющие значительно меньшее число активных функциональных групп по сравнению с ПВБ.

По диэлектрическим свойствам и механической прочности затвердевшие пленки БЭН не уступают пленочным термопластическим материалам (ПВБ) (табл. 4.4). Таким образом, пленочные клеи БЭН отвечают всем требованиям, предъявляемым к герметизирующим составам для ЖКИ. Кроме того, они более технологичны по срав-

ТАБЛИЦА 4.4 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЛЕНОК

БЭН. ПВБ

Параметр

Удельное объемное электрическое сопротив-

3-10"

ление, Ом-см

Тангенс угла диэлектрических потерь при W Гц

Предел прочности, кгс/см

0,0043

0,007



нению с термопластами. Их текучесть, эластичность, прочность, температуру затвердевания можно менять в широких пределах в зависимости от соотношения компонентов.

В технологию сборки ЖКИ входят: нанесение склеивающей диэлектрической прокладки, совмещение рисунков на стеклянных подложках и проведение процесса склеивания герметизирующей пленки под давлением при температурной обработке [4.60]. Склеивающие пленки шириной 1 нм прокладываются по периметру электродов. С одной стороны оставляется зазор 3 - 4 мм для заполнения индикатора ЖК. Спекание производится в термостате по режиму для пленок ПВБ.

Герметизацию индикаторных устройств на ЖК осуществляют также посредством веществ, представляющих собой сополимер этилена и четырехфтористого соединения этилена или этилена и хлоритрифторэтилена [4.61, 4.62]. К продуктам полимеризации могут быть добавлены небольшие количества модификатора или другого мономера, например пропилена, изобутилена, минилфторида, гексафторпропилена или перфторвинило-вого эфира. Часто для создания необходимого зазора между стеклянными пластинами в склеивающий материал иногда добавляют колиброванный по размеру наполнитель (например, стеклянные или керамические шарики).

Полосы склеивающего полимера укладывают по краю одной пластины, накрывают ее второй, сдавливают и нагревают [4.62]. Для герметизации применяют и другие известные склеивающие материалы: циакрин, суперцемент, эпоксидные компаунды и др.

Для улучшения качества. часто используют двойную герметизацию. Первая герметизация заключается в склеивании двух стеклянных электродных пластин индикатора при помощи термопластических или термореактивных полимерных пленок, а вторая-в герметизации торцевой части эпоксидным компаундом, «а основе эпоксидной смолы ЭД-5, с пластификатором дибули-фталат, трикрезилфосфат и отвердителем - полиэтилен-полиамин.

Герметизацию ЖКИ можно производить и методом пайки, где металлизируется край лицевой стеклянной пластины, которая должна затем герметизироваться. Эта высокотемпературная операция производится до заполне-



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [ 63 ] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78]

0.0015