工业显示设备越来越向高亮度、宽温度、抗震抗干扰、户外可视化方向发展，传统“气贴合”工艺已经无法满足高端工业屏的光学与机械要求。为解决反光强、进灰、雾化、震动脱层等问题，“水胶全贴合”技术应运而生。这种工艺通过在液晶屏（LCD）与盖板玻璃（Cover Glass）或触控屏（TP）之间 引入一层透明水性光学胶，实现无气泡、高透光率的整体贴合，从而提高显示对比度、增强结构强度、提升户外可视性和防护等级（IP65以上）。

全贴合的基本概念

1.全贴合

是指将显示模组各层（盖板玻璃、触控屏、液晶面板）之间的空气层完全消除，

通过光学胶粘剂实现无缝贴合的一种组装工艺。

与之相对的是 气贴（Air Bonding），即各层之间存在空气间隙，虽成本低，但容易出现反光、起雾、进灰、视角偏移等问题。

2. 水胶全贴合的核心特点

使用 水性光学胶（水胶OCA / OCR） 替代传统UV固化或双面胶贴合；

可实现 无气泡、自动流平、低残影、高透光 效果；

对复杂曲面或高亮玻璃具良好适应性；

更环保，VOC挥发量极低。

水胶全贴合工艺结构

典型结构如下： 盖板玻璃 (Cover Lens) 、水胶光学胶层 (Water-based OCA) 、触控传感层 (Touch Sensor)、水胶光学胶层 (Water-based OCA) 、液晶显示模组 (TFT-LCD Module) ，该结构可根据产品需求选择：“TP + LCD 全贴合”、“盖板 + LCD 全贴合”、“三层一体贴合（Glass + TP + LCD）”

水胶OCA与UV固化OCA的差异

项目	水胶OCA（Water Gel）	UV固化OCA / OCR
固化方式	自然固化或加热固化	紫外光照射固化
流动性	良好，可自动排气	粘度高，排气困难
粘接强度	稳定，可重复校准	固化后不可返工
环境特性	无VOC，环保型	含丙烯酸单体，VOC较高
工艺精度	高，可实现自动贴合	需高精度对位设备
适用领域	工业、车载、户外	消费电子、平板手机
透光率	≥92%	≥91%
黄变率	<1%（优）	<2%
厚度选择	0.2–1.0 mm 可定制	0.125–0.5 mm

工艺流程

1.表面清洁与除尘：使用离子风、超声波与无水乙醇清洗液晶与玻璃表面。

2.水胶涂布 / 点胶：采用自动点胶机精确控制胶量；胶水应保持恒温（25℃ ±2℃）与恒湿（40–60% RH）。

3.对位贴合：使用真空贴合机完成自动对位，误差<0.05mm；贴合环境要求 Class 1000 级净化间。

4.排泡 / 预固化真空：脱泡（-0.09 MPa, 10–15 min）；烘箱预固化（45℃–60℃, 2–3h）。

5.检验与清洁透光率：检测（应≥91%）；起泡率检测（应≤0.1%）；粘附力测试（>1.2 kgf/cm²）。

6.成品老化与可靠性验证：高低温循环（-30℃~85℃, 72h）；紫外老化、震动试验、盐雾试验等。

光学性能提升分析

1. 减反效果

空气层折射率约为1.0，而玻璃和液晶材料约为1.5，

界面折射率差导致反射率高达 4–6%。

通过水胶层（折射率约1.48）实现光学匹配，可将反射率降至 1.5% 以下，

显著提高户外显示对比度。

2. 提高可视角与对比度

贴合消除了内反射与光散射，

在强光下显示对比度可提升 40–60%，

黑色显示更深邃，灰阶更稳定。

3. 防水防尘性能

全贴合后无空气间隙，可实现IP65–IP68级防护；

即使长期在高湿、高粉尘或油雾环境中工作，

也不会出现进灰或雾化。

工业应用场景

应用领域	代表设备	技术要求	推荐方案
工控机/PLC	触控操作面板	抗震、防尘、防眩	水胶+盖板玻璃全贴合
医疗设备	超声/监护仪	无菌、防凝露	水胶+TP全贴合
户外终端	自助机、充电桩	防晒高亮	水胶+抗UV玻璃
车载显示	中控/仪表屏	宽温防反射	水胶全贴合+AAS面板
船舶/航空	导航仪表	防雾、防水、防震	水胶+耐盐雾贴合结构

与传统工艺对比

项目	气贴合	水胶全贴合
反光率	高（约5%）	低（1–1.5%）
灰尘问题	易进灰	完全密封
防水性能	无	IP65以上
抗震性	差	优秀
成本	低	略高
显示效果	一般	高清晰、高对比
可返修性	易返修	需专业工艺
适用场景	室内	户外、工业、车载

可靠性与检测标准

测试项目	条件	判定标准	执行标准
高低温循环	-30℃～+80℃，10循环	无脱层、气泡、黄变	IEC 60068-2-14
恒温恒湿	60℃，90%RH，72h	透光率变化≤2%	GB/T 2423.3-2016
紫外老化	UVA 340, 60℃, 100h	色差ΔE ≤1.5	ASTM G154
附着力测试	90°剥离	≥1.2 kgf/cm²	GB/T 2790
耐盐雾测试	35℃, 5%NaCl, 48h	无腐蚀脱层	IEC 60068-2-11

发展趋势

1.水性OCA胶的新一代环保体系

采用丙烯酸改性聚氨酯水凝胶体系；

VOC释放量 < 20 ppm；

耐黄变、耐紫外性能显著提高。

2.宽温水胶配方优化

工作温度范围：-40℃ ~ +95℃；

粘度温漂 < 10%。

3.自动贴合智能化设备

引入CCD自动对位与AI气泡识别算法；

贴合精度达到±0.03mm；

全过程可追溯生产。

4.量产趋势

2025年后，工业液晶模组超过70%将采用全贴合技术；

车载与户外显示全面切换至水胶OCA体系；

气贴工艺逐步淘汰。

水胶全贴合技术已成为工业级液晶显示模组发展的关键工艺之一。它不仅显著提升显示品质与环境可靠性，更在防护、防眩、节能与结构集成方面展现出优越性能。对于工业控制、人机界面（HMI）、车载仪表、户外显示等高要求场景，采用水胶全贴合结构可获得更好的光学效果、更高防护等级与更长产品寿命。

杭州立煌科技有限公司作为一家专注于工业领域的液晶显示驱动方案提供商，与京东方（BOE）、天马（TIANMA）、龙腾（IVO）、友达（AUO）、群创（Innolux）、京瓷（Kyocera）等多家全球领先液晶面板制造商建立深度合作关系，专业供应多品牌、全系列的工业级液晶显示屏与定制化解决方案。

1.IEC 61747-5-5:2017

2.ASTM D3330 / GB/T 2790

3.VESA Display Interface Standard

4.AUO Industrial Display White Paper (2024)

5.BOE Industrial Optical Bonding Technology Report (2023)

6.Panelook Database

7.Leehon Display 工业贴合技术资料

8.3M Optical Bonding Solutions – Technical Data Sheet, 2024