CN102731743B - 一种led灯带包封膜用白色热固树脂的制备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种LED灯带用包封膜的白色丙烯酸树脂组合物的制备方法，该白色丙烯酸树脂组合物的主要组份包括：含羟基丙烯酸树脂18-45份，羟基有机硅树脂1.5-10份，颜料15-38份，无机填料1-10份，异氰酸酯固化剂2-8份，流平剂0.3-2.5份，有机溶剂23-60份。用该树脂组合物制备的LED灯带包封膜具有高遮盖力、高柔韧性、附着性强、白度高、反光度好等特点，在288℃、30s锡浴条件下不黄变、不脱落，能够有效增加LED灯带发光的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种丙烯酸树脂组合物，特别适用于LED灯带白色包封膜。
技术背景
LED灯带就是指将LED灯组装在带状的FPC上而制成的一种产品，是目前最热门的一款LED突破性产品，它在发光的时候像一条漂亮、色彩丰富的彩带。LED灯带具有绿色环保、功耗低、寿命长、安装方便、使用安全等特点，加之具有很强的柔软性和延展性，可以随意剪切，特别适用于一些比较狭窄的空间，也可以随意的组成各种形状，应用性比较强。目前已被广泛的应用于广告、家居装修、汽车、照明以及其它很多行业。随着LED技术的进步，LED灯带必将应用于生产生活的各个领域，给我们的生活增添更多的色彩。
传统的LED灯带生产工艺是在包封膜的基础上以片状为单位通过丝网印刷白色油黑，经热固化后成为白色包封膜后进行压制FPC,还有一种方法就是在压合普通FPC包封膜后，在其表面涂敷一层白色油墨，再进行固化处理。传统的生产方法增加了工序、浪费了时间，印刷油墨时由于溶剂等因素，对生产人员的健康、安全存在不良因素。同时，由于常用的油墨在耐折性方面的缺陷，厚度控制要求比较严格，厚度过高很容易形脆裂等问题。
目前，用于生产白色包封膜的专用白色热固涂料较少。例如中国专利CN101735575A，该专利所述的发明就是一种LED用白色包封膜，但文中使用的连接料为柔性饱合聚酯、硬性饱合聚酯，使用异氰酸酯固化。但该体系固化后，在耐热性和耐溶剂性能方面存在不足，在LED焊接时会出不耐洗板水而导致白色热固涂料脱落的情况。中国专利CN102417762A则采用丙烯酸酯有机硅改性树脂和丙烯酸乳液为连接料，大大提高了其耐热等级，该油墨可喷印在600℃以下的工件上，性能稳定。但该文中没叙述该油墨的挠曲性、耐黄变性及使用在印制电路板中的使用情况等。
本发明采用丙烯酸酯结合羟基有机硅树脂，使用耐黄变性能好的异氰酸酯预聚体为固化剂，经过调白色颜料、填料及助剂，用该树脂组合物制备的LED灯带包封膜具有高遮盖力、高柔韧性、附着性强、白度高、反光度好等特点，在288℃、30s锡浴条件下不黄变、不脱落，能够有效增加LED灯带发光的效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种白色丙烯酸树脂组合物，用该树脂组合物制备的LED灯带包封膜具有高遮盖力、高柔韧性、附着性强、白度高、反光度好等特点，在288℃、30s锡浴条件下不黄变、不脱落，能够有效增加LED灯带发光的效果。
一种白色丙烯酸树脂组合物，其质量份数配比为：
丙烯酸树脂 18-45份，
羟基有机硅树脂 1.5-10份，
颜料 15-38份，
无机填料 1-10份，
异氰酸酯固化剂 2-8份，
流平剂 0.3-2.5份，
有机溶剂 23-60份。
所述的白色丙烯酸树脂组合物的优选质量份数配比为：
丙烯酸树脂 22-40份，
羟基有机硅树脂 2-8份，
颜料 20-35份，
无机填料 2-4份，
异氰酸酯固化剂 3-7份，
流平剂 0.5-1.5份，
有机溶剂 28-50份。
其中，所述丙烯酸树酯的羟基含量以固体质量百分比计不低于2.5%，且不高于4%。国内此种树脂牌号有AC1010、AC1016、AC1017。
所述的羟基有机硅树脂选用蓝星罗地亚的6482X或赫斯特公司的WT-800。
所述的异氰酸酯固化剂为脂肪族二异氰酸酯HDI和芳香族二异氰酸酯TDI的混合预聚体，其中脂肪族二异氰酸酯的质量百分数以固体分量计不低于50%，且不高于90%。可选国内牌号有仕全兴的NT8075、NP8050等。
所述的颜料为金红石型二氧化钛，粒径中值为0.2-0.45μm。二氧化钛可选杜邦R-706、R-902。
所述的无机填料包括氢氧化铝、二氧化硅及滑石粉中的一种或几种。
所述的有机溶剂包括丁酮、乙酸乙酯、甲苯中的一种或两种以上的混合物。
可选的流平剂有BYK公司的BYK-301、BYK-307、BYK-333等。
本发明的白色丙烯酸树脂组合物用于制备LED灯带用包封膜，其制备产方法如下，将白色丙烯酸树脂组合物，经充分分散后，通过涂布机涂布到聚酰亚胺、聚酯、或聚萘酯薄膜上，使涂布的涂层厚度为5～40μm，在75℃～140℃烘干溶剂后，在60℃～80℃条件下固化4～48h，然后在聚酰亚胺、聚酯或聚萘薄膜的另一面涂敷包封胶粘剂，烘干溶剂后复合离型材料，即制备成LED灯带用白色包封膜。
具体实施例
在下述实施例中，制备LED灯带用白色包封膜，所用白色热固树脂的配制过程中涉及到的各组份用量如表1所示，各实施例的性能如表2所示。
实施例1
在50L的容器中加入配比量的丙烯酸树脂、羟基有机硅树脂、颜料、无机填料、流平剂、和有机溶剂，在室温下高速搅拌均匀后，倒入球磨机中研磨48h，通过300目滤网过滤后，加入固化剂，搅拌均匀，配成了LED灯带包封膜用白色热固树脂。用涂布机把上述树脂组合物涂敷到聚酰亚胺薄膜上，经过烘道烘烤后形成10μm的涂层，在75℃烘干后，再在80℃烘箱中固化48h，然后在聚酰亚胺薄膜的另一面涂敷包封膜用的胶粘剂，烘干溶剂后复合离型材料，即制备成LED灯带用白色包封膜。
将该包封膜与挠性覆铜板的铜面贴合，经过2MPa和170℃，快压3分钟制成样品，再经过175±5℃烘烤120分钟制备成LED灯带用挠性线路板(FPC)样品，性能测试结果见附表2。
实施例2
LED灯带包封膜用白色热固树脂的配方如表1中实施例2所示。用涂布机把上述树脂组合物涂敷到聚酰亚胺薄膜上，经过烘道烘烤后形成10μm的涂层，在85℃烘干后，再在80℃烘箱中固化24h，然后在聚酰亚胺薄膜的另一面涂敷包封膜用的胶粘剂，烘干溶剂后复合离型材料，即制备成LED灯带用白色包封膜。
将该包封膜与挠性覆铜板的铜面贴合，经过2MPa和170℃，快压3分钟制成样品，再经过175±5℃烘烤120分钟制备成LED灯带用挠性线路板(FPC)样品，性能测试结果见附表2。
实施例3
LED灯带包封膜用白色热固树脂的配方如表1中实施例3所示。用涂布机把上述树脂组合物涂敷到聚酰亚胺薄膜上，经过烘道烘烤后形成15μm的涂层，在95℃烘干后，再在80℃烘箱中固化4h，然后在聚酰亚胺薄膜的另一面涂敷包封膜用的胶粘剂，烘干溶剂后复合离型材料，即制备成LED灯带用白色包封膜。
将该包封膜与挠性覆铜板的铜面贴合，经过2MPa和170℃，快压3分钟制成样品，再经过175±5℃烘烤120分钟制备成LED灯带用挠性线路板(FPC)样品，性能测试结果见附表2。
实施例4
LED灯带包封膜用白色热固树脂的配方如表1中实施例2所示。用涂布机把上述树脂组合物涂敷到聚酰亚胺薄膜上，经过烘道烘烤后形成40μm的涂层，在100℃烘干后，再在60℃烘箱中固化48h，然后在聚酰亚胺薄膜的另一面涂敷包封膜用的胶粘剂，烘干溶剂后复合离型材料，即制备成LED灯带用白色包封膜。
将该包封膜与挠性覆铜板的铜面贴合，经过2MPa和170℃，快压3分钟制成样品，再经过175±5℃烘烤120分钟制备成LED灯带用挠性线路板(FPC)样品，性能测试结果见附表2。
实施例5
LED灯带包封膜用白色热固树脂的配方如表1中实施例2所示。用涂布机把上述树脂组合物涂敷到聚酰亚胺薄膜上，经过烘道烘烤后形成25μm的涂层，在110℃烘干后，再在60℃烘箱中固化24h，然后在聚酰亚胺薄膜的另一面涂敷包封膜用的胶粘剂，烘干溶剂后复合离型材料，即制备成LED灯带用白色包封膜。
将该包封膜与挠性覆铜板的铜面贴合，经过2MPa和170℃，快压3分钟制成样品，再经过175±5℃烘烤120分钟制备成LED灯带用挠性线路板(FPC)样品，性能测试结果见附表2。
实施例6
LED灯带包封膜用白色热固树脂的配方如表1中实施例2所示。用涂布机把上述树脂组合物涂敷到聚酰亚胺薄膜上，经过烘道烘烤后形成30μm的涂层，在120℃烘干后，再在70℃烘箱中固化24h，然后在聚酰亚胺薄膜的另一面涂敷包封膜用的胶粘剂，烘干溶剂后复合离型材料，即制备成LED灯带用白色包封膜。
将该包封膜与挠性覆铜板的铜面贴合，经过2MPa和170℃，快压3分钟制成样品，再经过175±5℃烘烤120分钟制备成LED灯带用挠性线路板(FPC)样品，性能测试结果见附表2。
实施例7
LED灯带包封膜用白色热固树脂的配方如表1中实施例2所示。用涂布机把上述树脂组合物涂敷到聚酰亚胺薄膜上，经过烘道烘烤后形成20μm的涂层，在130℃烘干后，再在70℃烘箱中固化12h，然后在聚酰亚胺薄膜的另一面涂敷包封膜用的胶粘剂，烘干溶剂后复合离型材料，即制备成LED灯带用白色包封膜。
将该包封膜与挠性覆铜板的铜面贴合，经过2MPa和170℃，快压3分钟制成样品，再经过175±5℃烘烤120分钟制备成LED灯带用挠性线路板(FPC)样品，性能测试结果见附表2。
实施例8
LED灯带包封膜用白色热固树脂的配方如表1中实施例2所示。用涂布机把上述树脂组合物涂敷到聚酰亚胺薄膜上，经过烘道烘烤后形成25μm的涂层，在140℃烘干后，再在75℃烘箱中固化6h，然后在聚酰亚胺薄膜的另一面涂敷包封膜用的胶粘剂，烘干溶剂后复合离型材料，即制备成LED灯带用白色包封膜。
将该包封膜与挠性覆铜板的铜面贴合，经过2MPa和170℃，快压3分钟制成样品，再经过175±5℃烘烤120分钟制备成LED灯带用挠性线路板(FPC)样品，性能测试结果见附表2。
实施例9
LED灯带包封膜用白色热固树脂的配方如表1中实施例2所示。用涂布机把上述树脂组合物涂敷到聚酰亚胺薄膜上，经过烘道烘烤后形成35μm的涂层，在105℃烘干后，再在65℃烘箱中固化36h，然后在聚酰亚胺薄膜的另一面涂敷包封膜用的胶粘剂，烘干溶剂后复合离型材料，即制备成LED灯带用白色包封膜。
将该包封膜与挠性覆铜板的铜面贴合，经过2MPa和170℃，快压3分钟制成样品，再经过175±5℃烘烤120分钟制备成LED灯带用挠性线路板(FPC)样品，性能测试结果见附表2。
实施例10
LED灯带包封膜用白色热固树脂的配方如表1中实施例2所示。用涂布机把上述树脂组合物涂敷到聚酰亚胺薄膜上，经过烘道烘烤后形成18μm的涂层，在90℃烘干后，再在70℃烘箱中固化16h，然后在聚酰亚胺薄膜的另一面涂敷包封膜用的胶粘剂，烘干溶剂后复合离型材料，即制备成LED灯带用白色包封膜。
将该包封膜与挠性覆铜板的铜面贴合，经过2MPa和170℃，快压3分钟制成样品，再经过175±5℃烘烤120分钟制备成LED灯带用挠性线路板(FPC)样品，性能测试结果见附表2。表1: 白色包封膜用胶粘剂的配方组分表
表2：LED灯板条用白色包封膜性能测试表
注*：白度测试采用WSB-L型全自动白度计。
Claims (8)
1.一种LED灯带包封膜用白色丙烯酸树脂组合物，其特征在于，质量份数配比为：
丙烯酸树脂 18-45份，
羟基有机硅树脂 1.5-10份，
颜料 15-38份，
无机填料 1-10份，
异氰酸酯固化剂 2-8份，
流平剂 0.3-2.5份，
有机溶剂 23-60份；
所述的丙烯酸树酯的羟基含量以固体质量百分比计不低于2.5%，且不高于4%；所述的羟基有机硅树脂选用蓝星罗地亚的6482X或赫斯特公司的WT-800；所述的异氰酸酯固化剂为脂肪族二异氰酸酯HDI和芳香族二异氰酸酯TDI的混合预聚体，其中脂肪族二异氰酸酯的质量百分数以固体分量计不低于50%，且不高于90%。
2.根据权利要求1所述的LED灯带包封膜用白色丙烯酸树脂组合物，其特征在于，质量份数配比为：
丙烯酸树脂 22-40份，
羟基有机硅树脂 2-8份，
颜料 20-35份，
无机填料 2-4份，
异氰酸酯固化剂 3-7份，
流平剂 0.5-1.5份，
有机溶剂 28-50份。
3.根据权利要求1所述的LED灯带包封膜用白色丙烯酸树脂组合物，其特征在于：所述的丙烯酸树酯选用牌号AC1010、AC1016、AC1017。
4.根据权利要求1或2所述的LED灯带包封膜用白色丙烯酸树脂组合物，其特征在于：所述的颜料为金红石型二氧化钛，粒径中值为0.2-0.45μm。
5.根据权利要求1或2所述的LED灯带包封膜用白色丙烯酸树脂组合物，其特征在于：所述的无机填料包括氢氧化铝、二氧化硅及滑石粉中的一种或几种。
6.根据权利要求1或2所述的LED灯带包封膜用白色丙烯酸树脂组合物，其特征在于：所述的有机溶剂包括丁酮、乙酸乙酯、甲苯中的一种或两种以上的混合物。
7.根据权利要求1或2所述的LED灯带包封膜用白色丙烯酸树脂组合物，其特征在于：所述的流平剂有BYK公司的BYK-301、BYK-307、BYK-359。
8.权利要求1或2所述的LED灯带包封膜用白色丙烯酸树脂组合物制备LED灯带包封膜方法，其特征是，制备方法如下，将白色丙烯酸树脂组合物，经充分分散后，通过涂布机涂布到聚酰亚胺、聚酯或聚萘酯薄膜上，使涂布的涂层厚度为5～40μm，在75℃～140℃烘干溶剂后，在60℃～80℃条件下固化4～48h，然后在聚酰亚胺、聚酯或聚萘酯薄膜的另一面涂敷包封胶粘剂，烘干溶剂后复合离型材料，即制备成LED灯带用白色包封膜。
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