汽车屏幕脱落失效分析

失效分析丨汽车屏幕脱落

现在汽车一般都会用电子屏幕来调控音乐、导航路线等，但你知道吗，汽车屏幕有可能会脱落，那什么原因会引起汽车屏幕脱落呢？下文案例带你了解。

背景介绍

此次失效产品为汽车屏幕用双面胶，屏幕TP与塑胶面板通过双面胶粘结在一起，在使用过程中，双面胶与塑胶面板出现脱离。通过检测分析，找出面板脱胶原因是塑胶面板表面含有较多的有机硅和聚酰胺。

双面胶属于压敏胶，压敏胶与被粘件之间必须形成良好的浸润性，而这种浸润的情况，主要依赖于粘结面的表面张力，如果表面含有表面张力较小的物质，特别是有机硅，会严重影响双面胶与塑胶面板浸润性，浸润性是粘结的第一步，如果没有形成良好的润湿，在外界环境下，特别是热的作用下，会逐渐脱开。

检测分析

1 光学分析

拆开产品，使双面胶与塑胶面板完全脱离，利用32号达因笔，在屏幕塑胶面板画线，停留20s后，利用超景深数码显微镜对画线位置进行观察，NG产品划线成为珠点，画线明显收缩，NG屏幕塑胶面板达因值小于32，如图1-1所示；达因值越小，表面张力越小，越不容易粘结。

同样利用超景深数码显微镜对屏幕双面胶表面进行光学观察，双面胶边缘不平滑，有粘结痕迹，如图1-2所示。

图1-1 NG屏幕塑胶面板光学图片

图1-2 NG屏幕双面胶表面光学图片

2 形貌分析

利用扫描电子显微镜对NG屏幕和OK屏幕塑胶面板表面和双面胶表面形貌进行分析，结果显示NG屏幕塑胶面板表面不清晰，疑似覆盖一层物质，如图2-1所示；双面胶边缘不光滑，粘有其它物质，如图2-2所示。OK屏幕塑胶面板比较清晰，无明显颗粒感如图2-3所示；双面胶表面形貌进行分析，如图2-4所示。

3 元素分析

利用X射线能谱仪对NG屏幕双面胶表面元素进行分析，粘有其它物质的表面含有Si元素，正常位置无明显Si元素，结果详见表1所示。

表1 NG屏幕双面胶EDS能谱图

4 FTIR分析

利用傅里叶变换显微红外光谱仪对NG屏幕和OK屏幕塑胶面板表面物质进行分析，发现塑胶面板表面主要为有机硅和聚酰胺，如图3-1所示：1258.31cm^-1、1109.71cm^-1归属于有机硅特征峰；3290.81cm^-1、1648.91cm^-1、1541.78cm^-1归属于聚酰胺的特征峰；OK塑胶面板表面无明显有机硅和聚酰胺，只是本体树脂PC+ABS，如图3-2所示。

图3-1 NG样品塑胶面板表面FTIR谱图

图3-2 OK屏幕塑胶面板表面FTIR谱图

同样利用傅里叶变换显微红外光谱仪对NG屏幕和OK屏幕双面胶主成分进行分析，两者均为丙烯酸脂，在1538~1600cm^-1吸收峰有弱的吸收峰，该一组峰通常来自于苯环和胺类，如图3-3所示。

图3-3 NG屏幕和OK屏幕双面胶表面FTIR谱图

5 成分分析

利用热裂解气相质谱联用仪对NG屏幕和OK屏幕双面胶成分进行300℃和600℃成分分析,结果详见表2所示。

表2 NG屏幕以及OK屏幕 Py-GCMS谱图

6 表面接触角分析

利用表面接触仪对NG屏幕和OK屏幕塑料面板表面接触角进行对比分析，OK屏幕表面接触角为86.76°，而NG屏幕表面接触角为94.52°，两者相差近10°，详见表3所示。

表3 NG屏幕和OK屏幕塑胶面板表面接触角结果

结论

CSR3.0面板脱胶原因是塑胶面板表面含有较多的有机硅和聚酰胺，影响了双面胶与塑胶面板的浸润性，在使用过程中，导致双面胶与塑胶面板脱离。

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