众所周知，TFT-LCD液晶显示模组的抗静电能力及释放静电能力，是评价液晶显示模组非常重要的指标。TFT-LCD液晶显示模组出货不同的客户、应用在不同的场景中，对显示模组抗静电的要求也是不一样。
当然，影响TFT-LCD液晶显示模组抗静电测试结果的因素非常多，比如：静电测试环境、测试手法、TFT-LCD液晶显示模组打静电的位置、TFT-LCD液晶显示模组的设计、关键材料选型及搭配等，都会影响静电测试的结果。
今天这篇文章，我们主要围绕偏光片PSA胶水阻抗、偏光片PSA胶水中的抗静电剂、偏光片PSA阻抗和不同触控方式LCD面板的搭配原则三个部分来展开说明。帮你在项目前期，规避由于偏光片选型及和LCD面板搭配不合理，而引发的静电释放及其他一系列问题。
01 偏光片PSA胶水阻抗
谈偏光片PSA胶水阻抗之前，我们要先弄明白偏光片的核心结构。一张完整的偏光片从上到下的结构包含：保护模、上TAC层、PVA层、下TAC层、PSA胶层及离型膜。关于偏光片的结构，我们在这篇文章中有介绍过：
偏光片PSA胶水的组成相对比较复杂，PSA胶水会包含原胶、各种固化剂和添加剂等成分。其各自作用如下：
原胶：一般为丙烯酸树脂，它决定了PSA胶水的基本属性和定位。原胶会影响一款偏光片的粘着性能、光学性能、耐候性能及再剥离性能等，在PSA胶水中起到举足轻重的作用。
固化剂：在丙烯酸树脂作为原胶的情况下，一般添加的固化剂是异氰酸酯。添加固化剂的作用是：通过反应，使PSA分子链之间彼此形成连接，构建空间网状结构，赋予胶水内聚力。
添加剂：添加剂在PSA胶水中主要扮演功能助剂的作用，主要有硅烷偶联剂、硅氧烷偶联剂和抗静电剂。决定偏光片PSA胶水阻抗大小，主要取决于抗静电剂添加的量。
一般而言，通过调整PSA胶水中抗静电剂（导电粒子）的添加种类，控制抗静电剂的添加量，可以调整PSA胶水的阻抗分布区间。
偏光片厂商都可以根据客户要求来进行调整，使PSA阻抗值在10^8~10^13 Ω/(欧姆/方块)范围内。
在行业内，偏光片会根据PSA胶水阻抗值的大小，将偏光片分为：低阻抗偏光片、普通阻抗偏光片和高阻抗偏光片。
综合各偏光厂商的阻抗区间划分，可以总结出，低阻抗偏光片范围为：10^8~10^9 Ω/，普通阻抗偏光片范围为：10^10~10^12 Ω/，高阻抗偏光片范围为：≥10^12 Ω/。
当然，偏光片PSA胶水阻抗大小一定要控制在一个合理的区间内，否则会出现一些其它不良，比如：
①偏光片PSA阻抗太大：
a、会导致静电释放能力差，静电释放速度慢，ESD测试或撕保护膜测试时，会出现画面显示异常，如灰阶偏暗、白点等。
b、阻抗太大，意味着PSA胶水中添加的抗静电剂的量会减小，导致PSA胶水粘性增大，可重工性变差。
②偏光片PSA阻抗大小：
a、会导致TFT-LCD液晶显示面板吸收电荷的能力变强，感应量变低，影响TP触控效果（Incell项目），出现触控不灵敏、触控跳点等情况。
b、阻抗太小，意味着PSA胶水中添加的抗静电剂的量会增多，导致PSA胶水粘性变小，可靠性后容易出现偏光片气泡，或偏光片和LCD表面出现Peeling不良。
02 偏光片PSA胶水中的抗静电剂
上面我们对偏光片PSA胶水的阻抗有一定的了解，主要是通过调整PSA胶水中抗静电剂添加的种类，控制抗静电剂的添加量来调整PSA胶水的阻抗。
这部分我们进行延伸，展开介绍抗静电剂使用方法、抗静电剂的种类、抗静电剂抗静电的机理，让大家对抗静电剂，特别是偏光片中掺杂的抗静电剂有系统的了解。
1、抗静电剂使用方法
抗静电剂按照使用方法，一般可分为：内混合型抗静电剂和外涂型抗静电剂。
①内混合型抗静电剂：在高分子材料中加入内混合型抗静电剂，通过充分混合，均匀分别在高分子材料的内部。
偏光片PSA胶水中添加的抗静电剂就属于典型的内混合型。内混合型的抗静电剂以非离子型和高分子永久型抗静电剂为主 , 阴、阳离子型在某些材料中也可以添加使用。
②外涂型抗静电剂：外涂型抗静电剂是指涂在高分子材料表面所用的一类抗静电剂。
一般用前先用水或乙醇等将其调配成质量分数为 0.5 %～2.0 %的溶液，然后通过涂布、喷涂或浸渍等方法使之附着在高分子材料表面 , 再经过室温或热空气干燥而形成抗静电涂层。
外涂型抗静电剂多为阳离子型抗静电剂 , 也有一些为两性型和阴离子型抗静电剂。
2、抗静电剂的种类
抗静电剂在大的类别上可以分为：有机抗静电剂和无机填料型抗静电剂。
①无机填料型抗静电剂：主要指一些无机盐类物质，如硝酸锂、硝酸钾、硝酸钠、氯化铵、氯化锂等。其在抗静电的持久性、高温下的稳定性优于有机抗静电剂，但是如果添加量较大，可能会影响材料的物理性能，如强度、韧性等。
②有机抗静电剂：按照分子中的亲水基能否电离以及离子化特征，可以分为：离子型和非离子型两大类。 离子型抗静电剂又可以分为：阳离子型、阴离子型和两性离子型抗静电剂。
添加在偏光片PSA胶水中的抗静电剂是离子型的，当其分散在胶水中后，主要以阳离子态起导电效果。有整理出四种有机抗静电剂的特性，具体如下：
3、抗静电剂的抗静电机理在谈抗静电剂的抗静电机理之前，我们先说明高分子材料常见的防止表面产生静电的方法，主要有：添加抗静电剂、提高环境湿度、接触放电、减少摩擦等方式。这四种方式具体的抗静电机理如下：①添加抗静电剂：是指将抗静电剂混合到树脂内部，或者涂布于高分子材料表面的一种方式，用来防止或消除静电产生的化学添加剂。其抗静电机理为：增加材料表面的吸湿性以形成导电膜、增加表面离子浓度、从而降低材料表面电阻，增加导电性和加快静电电荷释放。在偏光片PSA胶水中添加抗静电剂就属于这种方式。偏光偏PSA胶水的导电机理主要依赖于阴离子的电子转移，而引发阳离子产生孤对电子，孤对电子在共轭结构中的易传导性以及双键（π 键）在分子链上的移动，共同实现偏光片PSA胶水具有抗静电能力。
②提高环境湿度：偏光片PSA胶水中的抗静电剂多为离子型，具有亲水型以及疏水型（亲油型）基团，而PSA胶水为疏水型材料。根据相似相溶原理，抗静电剂中相同物性的疏水型基团（阴离子）会分散在PSA中，而亲水型基团（阳离子）则趋向于向PSA表面迁移；当偏光片PSA胶水表面吸湿后会形成导电水层，电荷产生后能迅速向空气水分传导。所以，提高环境的湿度，有利于静电的释放。
③接触放电：当添加抗静电剂的高分子材料直接与GND相接或通过导电物质与GND相连接时，能使电荷迅速传导至GND上，从而起到释放静电的效果。类似低阻抗的偏光片侧边通过导电银浆和TFT上的AG Pad接地来传导静电的过程。
④减少摩擦：这个比较好理解，当摩擦减少时，材料之间的接触面积和接触时间都会相应减少，使不同材料的原子之间相互作用的机会减少，电子转移的概率也随之降低，从而减少了静电的产生。
03 偏光片PSA阻抗和LCD触控方式搭配
前面两个部分详细介绍偏光片按照阻抗大小会有不同的阻抗分类，可以分为：低阻抗、普通阻抗、高阻抗三种。TFT-LCD液晶显示面板按照不同的触控方式主要可以分为外挂、On-cell、In-cell三种。In-cell按照是否镀膜又可以分为镀膜和不镀膜两种。偏光片PSA阻抗大小不一样及PSA胶水是否含酸性，应用的TFT-LCD液晶显示面板的触控方式也会不一样。这个主要和TFT-LCD液晶显示模组的静电释放路径及偏光片PSA胶水对触控电极是否有影响相关。所以，在偏光片PSA胶水阻抗大小、PSA胶水是否含酸和TFT-LCD的触控方式上会存在一定的搭配原则，具体展开说明如下：
1、外挂①外挂TN：当静电进入TFT-LCD液晶显示模组中后，TN产品的上下ITO电极、框胶中的导电金球、显示FPC的GND、触控FPC和显示FPC连接等，会形成完整的静电传输路径，且CF玻璃上表面没有触控线路。
此状态下，偏光片PSA胶水不承担传导静电的作用，也不担心PSA胶水含酸腐蚀触控线路。所以，上偏光片选用常规阻抗，对PSA胶水含酸无要求。②外挂IPS：当静电进入TFT-LCD液晶显示面板中后，IPS产品的下ITO电极、CF上表面的ITO、导电银浆、显示FPC的GND、触控FPC和显示FPC连接等，会形成完整的静电传输路径，且CF玻璃上表面没有触控线路。
此状态下，偏光片PSA胶水不承担传导静电的作用，也不担心PSA胶水含酸腐蚀触控线路。所以，上偏光片选用常规阻抗，对PSA胶水含酸无要求。
2、On-cell①On-cell TN：当静电进入TFT-LCD液晶显示模组中后，产品的CF上表面触控电极、下ITO电极、框胶中的导电金球、显示FPC的GND、触控FPC和显示FPC连接等，会形成完整的静电传输路径。由于在CF上表面有触控线路，且上偏光片和CF上表面的触控线路是直接接触的，为了不影响触控效果及防止PSA胶水含酸腐蚀电极。所以，上偏光片要选用高阻抗，且要求PSA胶水无酸或弱酸。②On-cell IPS：当静电进入TFT-LCD液晶显示面板中后，IPS产品的CF上表面触控电极、下ITO电极、显示FPC的GND、触控FPC和显示FPC连接等，会形成完整的静电传输路径。由于在CF上表面有触控线路，且上偏光片和CF上表面的触控线路是直接接触的，为了不影响触控效果及防止PSA胶水含酸腐蚀电极。所以，上偏光片要选用高阻抗，且要求PSA胶水无酸或弱酸。
3、In-cell①In-cell镀ATO膜：当静电进入TFT-LCD液晶显示模组中后，产品的CF上表面ATO、下ITO电极、导电银浆、显示&触控FPC的GND等，会形成完整的静电传输路径，且CF玻璃上表面没有触控线路。此状态下，偏光片PSA胶水不承担传导静电的作用，也不担心PSA胶水含酸腐蚀触控线路。所以，上偏光片选用常规阻抗，对PSA胶水含酸无要求。②In-cell不镀ATO膜：当静电进入TFT-LCD液晶显示模组中后，产品下ITO电极、导电银浆、具有导电功能的上偏光片（导电银浆要和上偏光片侧边接触）、显示&触控FPC的GND等，会形成完整的静电传输路径，且CF玻璃上表面没有触控线路。此状态下，偏光片PSA胶水要承担传导静电的作用，但不担心PSA胶水含酸腐蚀触控线路。所以，上偏光片选用低阻抗的，但对PSA胶水含酸无要求。
来源：平板显示汇