本发明涉及压力触控传感器领域，具体涉及一种电容式压力触控传感器及电子元件。
背景技术：
现有的手机触控面板中，有小部分手机产品会用到电容式压力触控传感器(通过电容的变化来侦测压力的大小)，例如苹果公司的专利申请cn201380070603或iphone6s。现有技术中也有其它电容式压力触控传感器的报道，如专利申请cn201610147520.4中公开了一种可变电容式压力传感器和真笔迹触控笔，该可变电容式压力传感器包括压力可变电容，压力触控开关，有压力检测功能；真笔迹触控笔包括有真笔迹光学触控笔，真笔迹电磁触控笔，有压感功能，具有真实笔迹的书写效果。
因电容式压力触控传感器由两层电极加一层胶贴合，再与面板(保护盖板)通过另一层胶贴合，由于目前面板一般为玻璃，在按压时变形量很小，根据电容计算公式，c＝εs/4πkd，式中c为电容值，ε为电极之间材料的介电常数，s为两极板的面积，k为静电力常量，d为两极板的距离。在d变化量小的情况下，电容值的变化量也会很小，影响传感器的侦测效果。也就是说，用指压触控面板时，需要指压力较大时才能对电容的数值产生一定影响，如iphone6s产品中就存在该问题。在专利申请cn201380070603中公开其电容式压力触控传感器在受到100n力的作用时，电子设备的形变量约1.3um，此时产生的电容变化量很小，约pf级，即该传感器对力的感应灵敏度很低。也就是说上述产品的用户体验效果差，造成这种新的传感器的应用大为受限。
本发明的发明人一直致力于解决上述问题，试图寻求一种压力敏感度提升、可以更好地应用于手机等电子产品中的电容式压力触控传感器。
技术实现要素：
首先，苹果公司专利中公开了两种不同结构的含电容式压力触控传感器的电子元件，一种是如本发明图1所示的从上至下依次为保护盖板2、电容式压力触控传感器1和显示器件3的结构，第二种是从上至下依次为保护盖板2、显示器件3和电容式压力触控传感器1的结构。这两种结构中均是电容式压力触控传感器1从上至下依次包括上电极11、胶粘剂12和下电极。
图1所示的结构中，显示器件3发出的光通过压力传感器1再到保护盖板2，因而这样的结构中要求压力传感器1中的电极材料及胶粘剂均为透明的。该结构中，人在按压保护盖板时，压力作用下产生的形变量可以直接体现在压力传感器上。而第二种结构中压力传感器1设置在显示器件3下方，因而对压力传感器1无透明要求，显示器件3发出的光可以直接透过保护盖板2而进入人眼，但人在按压该保护盖板时，压力作用下产生的形变量还要被显示器件(显示器件一般由两层玻璃、偏光片、导光板和外框等部件组成)吸收掉一大部分，因而作用到压力传感器1使其发生形变的力大打折扣，因而为提供更灵敏的产品，本发明中首先选择如图1所示的电子元件结构。
因此，本发明需要在解决电容式压力触控传感器的敏感度问题的同时确保该电容式压力触控传感器光线透过率达标。
本发明具体通过找到或制备一种特殊的胶粘剂来实现上述发明目的，使得本发明提供的胶粘剂用于电容式压力触控传感器中，在其敏感度大幅提高的同时还能确保其光线透过率高。
发明人发现，在两电极板间粘贴有树脂胶的现有电容式压力触控传感器的树脂胶中掺杂一种添加剂时，可成功地开发出一种新的胶粘剂及一种可用于手机等触控产品中的电容式压力触控传感器。通过加入该添加剂，使得所得的胶粘剂介电常数大幅提高的同时对胶粘剂的光透过率基本无影响。
因此，本发明提供一种电容式压力触控传感器，包括上电极、下电极和用于贴合上下两层电极的胶粘剂，所述胶粘剂由包括透明树脂胶与纳米钛酸铜钙且二者质量比为100：0.1～20的原料制备得到。
本领域技术人员可知的：钛酸铜钙，cacu3ti4o12化合物(简称ccto)为钙钛矿立方晶系结构，具有反常的巨介电常数和极低的损耗，介电常数ε可达100000以上。现在也有钛酸铜钙用于电容制备的实例，如专利申请cn201510622013中涉及一种高介电常数的埋入式电容的制备方法，包括分别对作为无机填料主要成分的钛酸盐、引入无机填料的导电颗粒进行表面修饰，表面修饰后的钛酸盐、表面修饰后的导电颗粒与聚合物共混、搅拌以形成混合浆料，混合浆料涂覆在铜箔单面并预固化处理，将两个铜箔的覆有介电薄膜的一面相对热压贴合等步骤；钛酸盐为钛酸钡、钛酸锶、钛酸锶镁或钛酸铜钙的一种或多种组合；聚合物为聚酰亚胺、环氧树脂、聚偏氟乙稀、聚氨酯的一种或多种组合；导电颗粒为铝粉、锌粉、铜粉、银粉、镁粉、炭黑和聚苯胺颗粒中的一种或多种组合。通过该发明所获得的埋入式电容，不仅具有热稳定性好，机械韧性强，易于加工的特点，更关键在于其表现出更高的电容密度。但该专利申请中涉及分别对钛酸盐颗粒和导电颗粒进行表面修饰的步骤，其电容的制备步骤较为复杂；且该专利申请中提供的是一种埋入式电容，所得电容并不能用于制备压力触控传感器。另有专利申请cn201410479777.0中公开一种cacu3ti4o12体系多层陶瓷电容器及其制备方法。该方法使用氧化铜(cuo)、碳酸钙(caco3)、氧化钛(tio2)为原料，添加一定量的有机物(pvb、pag、bbp等)，采用固相法以及流延成型的方法，制备出高质量的厚度为100μm～10mm薄片，然后通过切割、排胶、高温烧结、器件制备等步骤得到高介电常数、低介电损耗、高稳定性的多层陶瓷电容器。该发明的ccto陶瓷材料介电常数达到1.0×104，介电损耗在0.2以下，适合于制备大电容陶瓷材料电容器。但该专利申请中同样是制备一种不能用于压力触控传感器中的电容器。
另外，在这些文件公开的电容中，其钛酸盐和高分子聚合物都是与其它材料(例如导电颗粒)混合后固化设置形成形状和结构固定的电容，其电容不是用于压力传感器，因而均不涉及通过按压固化后的胶粘剂时使其产生形变而使得电容变化的过程，更不涉及透明胶粘剂和透明压力传感器的内容。
在一种具体的实施方式中，所述透明树脂胶为选自丙烯酸树脂、环氧树脂或者有机硅树脂中的一种或多种。
在一种具体的实施方式中，所述原料中透明树脂胶与纳米钛酸铜钙的质量比为100：1～15，优选为100：3～10。
在一种具体的实施方式中，所述纳米钛酸铜钙的平均粒径为50～1000nm，优选50～600nm，更优选500nm以下。在本发明中，纳米级ccto颗粒能够很好的分散在树脂胶里，几乎不影响树脂胶的透过率。
在一种具体的实施方式中，制备胶粘剂的原料中还包括固化剂，所述胶粘剂由透明树脂胶、纳米钛酸铜钙和固化剂混合制备得到。优选地，所述固化剂为热固化剂，且树脂胶与热固化剂的重量比为100：0.1～2；或所述固化剂为uv固化剂，且树脂胶与uv固化剂的重量比为100：0.1～10。
在一种具体的实施方式中，胶粘剂的原料经过混匀、1200～2500目筛网过滤和真空保持后得到所述胶粘剂。
在一种具体的实施方式中，夹设在上下两层电极之间的胶粘剂层的厚度为50～150微米。
本发明还相应提供一种电子元件，从上至下依次包括保护盖板、如上所述的电容式压力触控传感器和显示器件。
本发明还提供一种胶粘剂，所述胶粘剂由透明树脂胶、纳米钛酸铜钙和固化剂混合制备得到，且透明树脂胶与纳米钛酸铜钙二者质量比为100：0.1～20。
本发明中提供了一种全新的胶粘剂以及电容式压力触控传感器，其胶粘剂用于电容式压力触控传感器中使得本发明提供的压力触控传感器的触控敏感度比现有技术中的电容式压力触控传感器的触控敏感度显著提高，同时又不影响电容式压力触控传感器的光线透过率。
说明书附图
图1为本发明中电子元件的结构示意图，
图中，1、电容式压力触控传感器，11、上电极，12、胶粘剂，13、下电极，2、保护盖板，3、显示器件。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步详细说明本发明，而非限制本发明。本发明所述原料均可以通过商购获取，例如所述丙烯酸树脂、环氧树脂和有机硅树脂等透明树脂胶，以及所述纳米级ccto。以下实施例中使用的纳米级ccto均为平均粒径为500nm左右的ccto粉。
对比例1
将普通胶水(环氧树脂胶)封装在两电极间。
对比例2
本对比例中提供一种胶粘剂及其制备方法。
1)：称取丙烯酸树脂100g，平均粒径为500nm左右的纳米级钛酸钡粉末5g，热固化剂0.5g，混在一起用40khz超声波+磁力搅拌5小时，使钛酸钡粉末及热固化剂均匀分散在胶体里；
2)：再经1800目不锈钢筛网过滤；
3)：将过滤后的胶水放入真空腔体，抽真空度至0.01torr，保持2小时；
4)：封装胶水。
对比例3
本对比例中提供一种胶粘剂及其制备方法。
1)：称取丙烯酸树脂100g，平均粒径为500nm左右的纳米级钛酸钡粉末3g，热固化剂0.5g，混在一起用40khz超声波+磁力搅拌5小时，使钛酸钡粉末及热固化剂均匀分散在胶体里；
2)：再经1800目不锈钢筛网过滤；
3)：将过滤后的胶水放入真空腔体，抽真空度至0.01torr，保持2小时；
4)：封装胶水。
实施例1
本实施例中提供一种胶粘剂及其制备方法。
1)：称取丙烯酸树脂100g，纳米级ccto粉末5g，热固化剂0.5g，混在一起用40khz超声波+磁力搅拌5小时，使ccto及热固化剂均匀分散在胶体里；
2)：再经1800目不锈钢筛网过滤；
3)：将过滤后的胶水放入真空腔体，抽真空度至0.01torr，保持2小时；
4)：封装胶水。
实施例2
本实施例中提供一种胶粘剂及其制备方法。
1)：称取环氧树脂100g，纳米级ccto粉末5g，热固化剂0.5g，混在一起用40khz超声波+磁力搅拌5小时，使ccto及热固化剂均匀分散在胶体里；
2)：再经1800目不锈钢筛网过滤；
3)：将过滤后的胶水放入真空腔体，抽真空度至0.01torr，保持2小时；
4)：封装胶水。
实施例3
1)：称取有机硅树脂100g，纳米级ccto粉末5g，热固化剂0.5g，混在一起用40khz超声波+磁力搅拌5小时，使ccto及热固化剂均匀分散在胶体里；
2)：再经1800目不锈钢筛网过滤；
3)：将过滤后的胶水放入真空腔体，抽真空度至0.01torr，保持2小时；
4)：封装胶水。
实施例4
1)：称取丙烯酸树脂100g，纳米级ccto粉末3g，热固化剂0.5g，混在一起用40khz超声波+磁力搅拌5小时，使ccto及热固化剂均匀分散在胶体里；
2)：再经1800目不锈钢筛网过滤；
3)：将过滤后的胶水放入真空腔体，抽真空度至0.01torr，保持2小时；
4)：封装胶水。
实施例5
1)：称取丙烯酸树脂100g，纳米级ccto粉末10g，热固化剂0.5g，混在一起用40khz超声波+磁力搅拌5小时，使ccto及热固化剂均匀分散在胶体里；
2)：再经1800目不锈钢筛网过滤；
3)：将过滤后的胶水放入真空腔体，抽真空度至0.01torr，保持2小时；
4)：封装胶水。
实施例6
1)：称取丙烯酸树脂100g，纳米级ccto粉末1g，热固化剂0.5g，混在一起用40khz超声波+磁力搅拌5小时，使ccto及热固化剂均匀分散在胶体里；
2)：再经1800目不锈钢筛网过滤；
3)：将过滤后的胶水放入真空腔体，抽真空度至0.01torr，保持2小时；
4)：封装胶水。
实施例7
1)：称取丙烯酸树脂100g，纳米级ccto粉末0.1g，热固化剂0.5g，混在一起用40khz超声波+磁力搅拌5小时，使ccto及热固化剂均匀分散在胶体里；
2)：再经1800目不锈钢筛网过滤；
3)：将过滤后的胶水放入真空腔体，抽真空度至0.01torr，保持2小时；
4)：封装胶水。
将对比例1～3和实施例1～7中封装的胶水连同电极板一起进行热固化，热固化温度例如为80℃(热固化温度不受限制)，检测热固化后电容式压力触控传感器中胶粘剂的介电常数和光线透过率列于表1，表1中具体是检测胶粘剂在电流频率为100khz时的介电常数值。
表1
由表1可见，无论使用丙烯酸树脂、环氧树脂或者有机硅树脂为树脂胶，原料中添加的ccto用量相同时，所得胶粘剂的介电常数相差不大。而使用不同量的ccto时，对胶粘剂产品的介电常数值影响显著。发明人通过试验发现，使用重量比为100：3～10的树脂胶与ccto时，所得产品的介电常数已经足够高，所得的电容式压力触控传感器的电容值对手指触压已经相当敏感。且ccto的用量超过一定值(例如100g树脂胶中使用的ccto量超过40g)时，可能会对胶粘剂的胶粘性产生不利影响，且胶粘剂的光线透过率也明显降低。因而本发明中胶粘剂由包括树脂胶与钛酸铜钙且二者质量比为100：0.1～20的原料制备得到，优选树脂胶与钛酸铜钙的质量比为100：1～15，更优选为100：3～10。而对比例2和3中提供的胶粘剂的介电常数同样会大幅上升，但胶粘剂的光线透过率受到较大影响。因此，本发明中通过使用一定量且一定粒度的ccto加入透明树脂胶中制备得到胶粘剂，这样的胶粘剂用于电容式压力触控传感器中能显著提高其触控敏感性，同时对其光线透过率基本无影响。
本发明提供的胶粘剂在封装固化后，在按压的时候(固化后的胶粘剂具有一定的弹性)，传感器的电容c会随着两极板间的距离d而改变，胶粘剂的介电常数ε也会跟着有所改变。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。