CN109903689A - Led显示屏及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种LED显示屏及其制备方法，LED显示屏具有灯面，所述灯面上顺序设置有亲水树脂防护层及透明改性聚硅氮烷树脂层，且所述亲水树脂防护层位于所述灯面与所述透明改性聚硅氮烷树脂层之间；其中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒。上述LED显示屏，通过在亲水树脂防护层上设置透明改性聚硅氮烷树脂层，其能够起到较好的防指纹效果。由于采用了聚硅氮烷树脂，其能够提高气相疏水纳米氧化硅颗粒与亲水树脂防护层的结合力，进而使得透明改性聚硅氮烷树脂层的纳米涂层与亲水树脂层胶面结合力较强，能够实现较为稳定的防指纹效果，且疏水效果较好。

Description

LED显示屏及其制备方法

技术领域

本申请涉及显示屏技术领域，特别是涉及一种LED显示屏及其制备方法。

背景技术

随着近年来室内小间距LED显示屏的市场规模日益壮大，大屏LED显示产品的稳定性和可靠性也成为LED显示行业的研究热点之一。针对如何提高小间距LED显示屏灯面的稳固性，目前的一个热门解决方案是通过使用透明的环氧树脂类胶水在LED模组表面灌胶，来提高小间距LED显示屏灯面的防掉灯、防撞击、防刮擦、防水防尘等一系列防护性，进而起到保护灯面和LED模组的作用。但是，在LED模组表面灌封的胶面，容易沾染指纹、灰尘等污渍，从而影响LED显示屏整体的显示效果。

为了解决上述问题，目前的常用方法是在LED显示屏面涂上一层低表面自由能的纳米涂层，通过纳米涂层的疏水疏油性能实现防指纹效果。目前市面上大部分的防指纹涂层虽然能够与金属、玻璃等材质基底以羟基脱水缩合的方式形成化学键从而产生一定的结合力，但是却无法与固化后的亲水性树脂层，如环氧树脂类胶水，形成有效的化学结合，因此纳米涂层与亲水性树脂层胶面的结合力极差，纳米涂层容易在外力作用下脱离胶面，无法实现稳定的防指纹效果。此外，现有的纳米涂层疏水效果较差，目前采用的含氟纳米涂层的疏水效果最好也仅仅在110°-120°左右。

发明内容

基于此，有必要提供一种纳米涂层与亲水性树脂层胶面结合力较强、能够实现较为稳定的防指纹效果以及纳米涂层疏水效果较好的LED显示屏及其制备方法。

一种LED显示屏，所述LED显示屏具有灯面，所述灯面上顺序设置有亲水树脂防护层及透明改性聚硅氮烷树脂层，且所述亲水树脂防护层位于所述灯面与所述透明改性聚硅氮烷树脂层之间；其中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒。

在其中一个实施例中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层厚度不超过2微米。

在其中一个实施例中，所述亲水树脂防护层的材质为环氧树脂、有机硅树脂、酚醛树脂和醇酸树脂中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述聚硅氮烷树脂为有机聚硅氮烷树脂、无机聚硅氮烷树脂和有机无机杂化聚硅氮烷树脂中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述气相疏水纳米氧化硅颗粒的粒径为20纳米至200纳米。

在其中一个实施例中，所述气相疏水纳米氧化硅颗粒在透明改性聚硅氮烷树脂层的质量百分比为0.5％-5％。

在其中一个实施例中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层包括如下质量份的各组分：气相疏水纳米氧化硅颗粒1份至10份，聚硅氮烷树脂10份至200份，硅烷偶联剂1份至2份。

一种LED显示屏的制备方法，LED显示屏具有灯面，所述LED显示屏的制备方法包括如下步骤：

在所述灯面上形成亲水树脂防护层；

在所述亲水树脂防护层远离所述灯面的一面上形成透明改性聚硅氮烷树脂层，其中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒。

在其中一个实施例中，形成所述透明改性聚硅氮烷树脂层的过程包括如下步骤：

将透明改性聚硅氮烷树脂层的各组分混合并分散形成分散混合物；其中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层包括如下质量份的各组分：气相疏水纳米氧化硅颗粒1份至10份，聚硅氮烷树脂10份至200份，硅烷偶联剂1份至2份；且所述气相疏水纳米氧化硅颗粒在透明改性聚硅氮烷树脂层的质量百分比为0.5％-5％；

控制环境温度为80-120℃，将所述分散混合物采用多次涂覆的方式在所述亲水树脂防护层远离所述灯面的表面上形成多个涂层；其中，每次涂覆的涂层的厚度为0.1微米至0.5微米，每次涂覆的时间间隔不低于10分钟，多个所述涂层的总厚度不超过2微米；

待多个涂层固化后，形成所述透明改性聚硅氮烷树脂层。

在其中一个实施例中，多次涂覆的次数为3次至5次。

在其中一个实施例中，形成所述亲水树脂防护层的过程包括如下步骤：

按比例配置树脂胶水，并进行预处理；

将树脂胶水铺满在LED显示屏的灯面上，在灯面上形成胶层；

将PET薄膜覆盖在所述胶层上；并压平所述PET薄膜，以挤去所述PET薄膜与所述胶层之间的多余气泡；

在PET薄膜上盖一金属平板，并使金属平板完全覆盖住灯面；

对LED显示屏进行加热操作，胶层固化后即形成所述亲水树脂防护层；

拆离所述金属平板和所述PET薄膜。

在其中一个实施例中，所述亲水树脂防护层的材质为环氧树脂，形成所述树脂防护层的过程包括如下步骤：

将环氧树脂的A组分及B组分按重量比为3:1的配比配置并混合均匀制备得到环氧树脂胶水；

将环氧树脂胶水进行脱泡处理去除其内的气泡；

采用胶布或者PET膜将LED显示屏的背面的电子元器件包覆完全；

将LED显示屏的灯面朝上，并置于一镂空治具上，并使LED显示屏的灯面水平放置；将LED显示屏连同镂空治具一起放置于一开口容器内；

将环氧树脂胶水均匀铺满在LED显示屏的灯面上，在灯面上形成胶层；

将哑光PET薄膜覆盖在所述胶层上；并压平所述哑光PET薄膜，以挤去所述哑光PET薄膜与所述胶层之间的多余气泡；

在哑光PET薄膜上盖一金属平板，并使金属平板完全覆盖住灯面；

对LED显示屏进行加热操作，胶层固化后即形成所述亲水树脂防护层；

拆离所述金属平板和所述哑光PET薄膜。

上述LED显示屏，通过在亲水树脂防护层上设置透明改性聚硅氮烷树脂层，由于透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒，其能够起到较好的防指纹效果。由于采用了聚硅氮烷树脂，其能够提高气相疏水纳米氧化硅颗粒与亲水树脂防护层的结合力，进而使得透明改性聚硅氮烷树脂层的纳米涂层与亲水树脂层胶面结合力较强，能够实现较为稳定的防指纹效果。本发明采用疏水的聚硅氮烷树脂，加入硅烷偶联剂有效联接有机的聚硅氮烷树脂和无机的气相疏水氧化硅纳米颗粒，再通过聚硅氮烷树脂本身的强粘接性实现和亲水树脂防护层的热固粘接，能够在亲水树脂防护层形成致密的微纳米结构，实现稳定的超疏水防指纹效果，且不会影响显示屏的效果。此外，透明改性聚硅氮烷树脂层通过采用聚硅氮烷树脂和气相疏水纳米氧化硅颗粒，其具有较好的疏水性，经实验发现，4μL的水滴在灯面呈现150°以上的接触角和低至2°的滚动角，相对于目前采用的含氟纳米涂层，采用本申请的透明改性聚硅氮烷树脂层疏水效果较好。

附图说明

图1为一实施例的LED显示屏的结构示意图；

图2为具体实施例1中制备的LED显示屏表面的超疏水效果图；

图3为具体实施例1中水滴在LED显示屏表面的实际效果图；

图4为具体实施例1中4μL水滴在LED显示表面的接触角测量图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本申请的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

一实施例中，一种LED显示屏，所述LED显示屏具有灯面，所述灯面上顺序设置有亲水树脂防护层及透明改性聚硅氮烷树脂层，且所述亲水树脂防护层位于所述灯面与所述透明改性聚硅氮烷树脂层之间；其中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒。

为了进一步说明上述LED显示屏，又一个例子是，请参阅图1，LED显示屏具有灯面131，灯面即LED显示屏的出光面或者显示面。具体的，LED显示屏包括PCB板110、设置在PCB板上的若干LED灯珠120、盖合在PCB板110上的面罩130；且若干LED灯珠120均位于面罩130内。面罩为采用透光材料制成。面罩130远离LED灯珠的一面即为灯面131。需要说明的是，面罩、LED灯珠及PCB板均为现有技术，其具体结构请参考现有产品。本申请主要是着力于对LED显示屏上的灯面的防护性和防指纹特性进行改进。

请参阅图1，所述灯面131上顺序设置有亲水树脂防护层200及透明改性聚硅氮烷树脂层300，且所述亲水树脂防护层200位于所述灯面131与所述透明改性聚硅氮烷树脂层300之间；其中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层300的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒。本实施例中，亲水树脂防护层的材质为透明的亲水树脂，其主要起到防护作用，以用于提高显示屏灯面的防掉灯、防撞击、防刮擦、防水防尘等一系列防护性，进而起到保护灯面和LED模组的作用。一实施例中，所述亲水树脂防护层的材质为环氧树脂、有机硅树脂、酚醛树脂和醇酸树脂中的至少一种，如此，能够对灯面起到较好的防护作用。本实施例中采用的透明改性聚硅氮烷树脂层的材质的组分包括聚硅氮烷树脂和气相疏水纳米氧化硅颗粒，其能够起到较好的防指纹效果。由于采用了聚硅氮烷树脂，其能够提高气相疏水纳米氧化硅颗粒与亲水树脂防护层的结合力，进而使得透明改性聚硅氮烷树脂层的纳米涂层与亲水树脂层胶面结合力较强，能够实现较为稳定的防指纹效果。本发明采用疏水的聚硅氮烷树脂，加入硅烷偶联剂有效联接有机的聚硅氮烷树脂和无机的气相疏水氧化硅纳米颗粒，再通过聚硅氮烷树脂本身的强粘接性实现和亲水树脂防护层的热固粘接，能够在亲水树脂防护层形成致密的微纳米结构，实现稳定的超疏水防指纹效果，且不会影响显示屏的效果。此外，透明改性聚硅氮烷树脂层通过采用聚硅氮烷树脂和气相疏水纳米氧化硅颗粒，其具有较好的疏水性，经实验发现，4μL的水滴在灯面呈现150°以上的接触角和低至2°的滚动角，相对于目前采用的含氟纳米涂层，采用本申请的透明改性聚硅氮烷树脂层疏水效果较好，远优于目前市面上的疏水效果仅能达到110°-120°左右的含氟纳米涂层。进一步地，聚硅氮烷树脂本身的粘接功能和固化后的网状结构，能够有效提高表面粗糙度，实现超疏水效果所必须的微纳米结构，而且聚硅氮烷树脂本身具有优秀的粘接性能和硬度，能够提高目前纳米涂层普遍存在的使用寿命短，易损坏等问题，进而进一步提高改性聚硅氮烷树脂层的防指纹效果的稳定性。此外，相对于传统的含氟纳米涂层，完全固化后的亲水树脂防护层，尤其是完全固化后的环氧树脂层的胶面本身已经失去了粘性，而且没有大量活性羟基基团能够与含氟有机官能团产生脱水缩合反应，所以目前市面上的含氟防指纹涂层无法直接用于环氧树脂表面改性，必须考虑加入过渡层，才能够实现有机环氧树脂和无机纳米颗粒之间的联接效果。如何在环氧树脂上做疏水涂层目前在行业内的确是难点，且如何做到疏水涂层的透明性，以保证LED显示屏的高清显示效果，是一个亟待解决的问题。本申请采用疏水的聚硅氮烷树脂，通过加入硅烷偶联剂有效联接有机的聚硅氮烷树脂和无机的气相疏水氧化硅纳米颗粒，再通过聚硅氮烷树脂本身的强粘接性实现和环氧树脂胶面的热固粘接，能够在环氧树脂胶面形成致密的微纳米结构，实现稳定的超疏水防指纹效果，且涂层整体透光性好，且疏水性较好。

一实施例中，所述亲水树脂防护层的材质为环氧树脂。当亲水树脂防护层的材质为环氧树脂时，如何在亲水性较强的环氧树脂上做疏水涂层是一个行业难点。虽然现有技术中，有直接将疏水颗粒掺杂在环氧树脂内部，但如此，会影响环氧树脂整体的透光性，不能保证显示屏的显示质量。现有技术中，在LED灯面采用环氧树脂进行保护时，采用的环氧树脂型胶水普遍是双酚A型环氧树脂，靠AB胶水反应生成网状结构。如果考虑直接在环氧树脂里面掺杂疏水纳米颗粒，只会起到填充间隙增韧的效果，无法在固化后的表面形成有效致密的疏水涂层，而且疏水纳米颗粒掺杂量多了会导致胶水发白，影响环氧树脂整体的透光性，严重影响显示效果。而固化后的环氧树脂胶面本身已经失去了粘性，而且没有大量活性羟基基团能够与含氟有机官能团产生脱水缩合反应，所以目前市面上的防指纹涂层无法直接用于环氧树脂表面改性。本申请中，通过在环氧树脂层表面设置透明改性聚硅氮烷树脂层，且透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒，能够实现有机环氧树脂和无机纳米颗粒之间的联接效果。本发明采用疏水的聚硅氮烷树脂，加入硅烷偶联剂有效联接有机的聚硅氮烷树脂和无机的气相疏水氧化硅纳米颗粒，再通过聚硅氮烷树脂本身的强粘接性实现和环氧树脂胶面的热固粘接，能够在环氧树脂胶面形成致密的微纳米结构，实现稳定的超疏水防指纹效果，且不会影响显示屏的效果，或者相对于现有技术中直接在环氧树脂中掺杂疏水颗粒的方法，本申请的LED显示屏的显示效果较好。需要进一步说明的是，相对于传统直接在LED显示屏的灯面设置磨砂颗粒层的方法，由于磨砂颗粒层的高粗糙表面，能够减小手指的实际接触面积进而实现防指纹效果，但是如此，会严重影响显示清晰度，无法应用于主打高清显示市场的LED显示屏，而本发明通过在环氧树脂上制备透明改性聚硅氮烷树脂层来实现防指纹效果，最主要的就是透明而且牢固，不会影响显示屏本身的清晰度。此外，相对于现有市面上的含氟防指纹涂层，本申请提供的透明改性聚硅氮烷树脂层具有更好的超疏水效果。通过将疏水颗粒的气相疏水氧化硅纳米颗粒和疏水聚硅氮烷树脂通过硅烷偶联剂联接形成有效致密的疏水涂层，以在亲水树脂防护层表面制备出多级微纳米结构，传统的含氟涂层，仅仅依靠含氟涂层无法实现超疏水效果，目前市面上最好的含氟涂层的疏水效果仅仅在110°-120°左右。而本申请的透明改性聚硅氮烷树脂层，具有较好的疏水性，经实验发现，4μL的水滴在灯面呈现150°以上的接触角和低至2°的滚动角，相对于目前采用的含氟纳米涂层，采用本申请的透明改性聚硅氮烷树脂层疏水效果较好。

一实施例中，所述聚硅氮烷树脂为有机聚硅氮烷树脂、无机聚硅氮烷树脂和有机无机杂化聚硅氮烷树脂中的至少一种。例如，所述气相疏水纳米氧化硅颗粒的粒径为20纳米至200纳米。优选的，气相疏水纳米氧化硅颗粒的粒径为20nm。例如，所述气相疏水纳米氧化硅颗粒在透明改性聚硅氮烷树脂层的质量百分比为0.5％-5％。如此，能够实现较为稳定的防指纹效果，且纳米涂层疏水效果较好。一实施例中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层包括如下质量份的各组分：气相疏水纳米氧化硅颗粒1份至10份，聚硅氮烷树脂10份至200份，硅烷偶联剂1份至2份。如此，能够使得透明改性聚硅氮烷树脂层具有更好的疏水性，使得4μL的水滴在灯面呈现150°以上的接触角和低至2°的滚动角。尤其需要说明的是，本申请通过使透明改性聚硅氮烷树脂层包括如下质量份的各组分：气相疏水纳米氧化硅颗粒1份至10份，聚硅氮烷树脂10份至200份，硅烷偶联剂1份至2份，采用疏水性氧化硅颗粒，有一定的增韧效果，但更多的是形成微纳米结构的疏水涂层，由于疏水型氧化硅颗粒不易团聚，能够均匀分散于树脂内部，形成致密的超疏水涂层，进而使得微纳米结构的疏水涂层具有较好的防指纹效果，且能实现较为稳定的防指纹效果。需要说明的是，气相疏水纳米氧化硅颗粒可以采购现有产品，例如，供应商为南京天行新材料有限公司，型号为TSP-L12的气相疏水纳米氧化硅颗粒，其中，SiO₂含量99％，比表面积150m²/g。当然，气相疏水纳米氧化硅颗粒也可理解为疏水气相纳米氧化硅颗粒。此外，气相疏水纳米氧化硅颗粒也可以采购或者选用其它类似产品。

上述LED显示屏，通过在亲水树脂防护层上设置透明改性聚硅氮烷树脂层，由于透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒，其能够起到较好的防指纹效果。由于采用了聚硅氮烷树脂，其能够提高气相疏水纳米氧化硅颗粒与亲水树脂防护层的结合力，进而使得透明改性聚硅氮烷树脂层的纳米涂层与亲水树脂层胶面结合力较强，能够实现较为稳定的防指纹效果。本发明采用疏水的聚硅氮烷树脂，加入硅烷偶联剂有效联接有机的聚硅氮烷树脂和无机的气相疏水氧化硅纳米颗粒，再通过聚硅氮烷树脂本身的强粘接性实现和亲水树脂防护层的热固粘接，能够在亲水树脂防护层形成致密的微纳米结构，实现稳定的超疏水防指纹效果，且不会影响显示屏的效果。此外，透明改性聚硅氮烷树脂层通过采用聚硅氮烷树脂和气相疏水纳米氧化硅颗粒，其具有较好的疏水性，经实验发现，4μL的水滴在灯面呈现150°以上的接触角和低至2°的滚动角，相对于目前采用的含氟纳米涂层，采用本申请的透明改性聚硅氮烷树脂层疏水效果较好。

本发明还提供一种LED显示屏的制备方法，LED显示屏具有灯面，所述LED显示屏的制备方法包括如下步骤：在所述灯面上形成亲水树脂防护层；在所述亲水树脂防护层远离所述灯面的一面上形成透明改性聚硅氮烷树脂层，其中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒。例如，LED显示屏的制备方法为如上任一实施例中所述的LED显示屏的制备方法。

为了进一步说明上述LED显示屏的制备方法，又一个例子是，LED显示屏具有灯面，所述LED显示屏的制备方法包括如下步骤：

S100：在所述灯面上形成亲水树脂防护层；

本实施例中，通过在所述灯面上形成亲水树脂防护层，以对LED显示屏的灯面起到保护作用。例如，亲水树脂防护层的材质为环氧树脂、有机硅树脂、酚醛树脂和醇酸树脂中的至少一种。

一实施例中，形成所述亲水树脂防护层的过程包括如下步骤：

按比例配置树脂胶水，并进行预处理；例如，根据亲水树脂防护层的材质配置胶水。再如，根据亲水树脂防护层的材质选购原料，根据原料的说明书配置胶水。

将树脂胶水铺满在LED显示屏的灯面上，在灯面上形成胶层；例如，胶层的厚度为0.1微米至0.5微米。

将PET薄膜覆盖在所述胶层上；并压平所述PET薄膜，以挤去所述PET薄膜与所述胶层之间的多余气泡；

在PET薄膜上盖一金属平板，并使金属平板完全覆盖住灯面；

对LED显示屏进行加热操作，胶层固化后即形成所述亲水树脂防护层；需要说明的是，胶层的固化温度和固化时间，需要根据亲水树脂防护层的材质具体而定。

拆离所述金属平板和所述PET薄膜。

一具体实施例中，亲水树脂防护层的材质为环氧树脂。又如，环氧树脂为双酚A型环氧树脂。一实施例中，所述亲水树脂防护层的材质为环氧树脂，形成所述树脂防护层的过程包括如下步骤：

S110：将环氧树脂的A组分及B组分按重量比为3:1的配比配置并混合均匀制备得到环氧树脂胶水；

例如，采用机械搅拌的方式混合均匀。

S120：将环氧树脂胶水进行脱泡处理去除其内的气泡；

本实施例中，通过进行脱泡处理，以去除环氧树脂胶水中的气泡。例如，脱泡处理为采用真空箱进行脱泡处理或者采用离心的方式进行脱泡处理。例如，真空箱脱泡处理的时间为3分钟至15分钟。例如，采用离心的方式中，离心的转速为500rpm-2000rpm，离心的时间为5分钟至20分钟。如此，能够较好地进行脱泡处理，以去除其中的气泡。

S130：采用胶布或者PET膜将LED显示屏的背面的电子元器件包覆完全；

本实施例中，通过采用胶布或者PET膜将LED显示屏的背面的电子元器件包覆完全，以便于能够在LED显示屏的灯面进行涂胶操作，以将去除气泡后的环氧树脂胶水涂覆在灯面形成亲水树脂防护层。通过用胶布或者PET膜将LED显示屏的背面的电子元器件包覆完全，能够避免环氧树脂胶水对电子元器件的影响。当然，需要说明的是，当亲水树脂防护层的材质不为环氧树脂时，其它的亲水树脂防护层的材质也可以采用S130及其后续的操作。

S140：将LED显示屏的灯面朝上，并置于一镂空治具上，并使LED显示屏的灯面处于水平位置；将LED显示屏连同镂空治具一起放置于一开口容器内；

本实施例中，镂空治具可以理解为“口”字型治具，又如，镂空治具的镂空区域与LED显示屏的形状相匹配。通过使LED显示屏的灯面处于水平位置，以便于后续的涂胶操作。通过将LED显示屏连同镂空治具一起放置于一开口容器内，以减少环氧树脂胶水的浪费或者说对操作环境的影响。

S150：将环氧树脂胶水均匀铺满在LED显示屏的灯面上，在灯面上形成胶层，例如，胶层的厚度为0.1微米至0.5微米。

需要说明的是，胶层的厚度或者说亲水树脂防护层的厚度可以根据需要进行设置，以达到保护LED显示屏的效果即可。

S160：采用一表面涂有脱模剂的平整的哑光PET薄膜完全覆盖在胶层上；并压平哑光PET薄膜，以挤去哑光PET薄膜与胶层之间的多余气泡；

一实施例中，在压平哑光PET薄膜，以挤去哑光PET薄膜与胶层之间的多余气泡之后，还进行如下处理：采用无尘布蘸取酒精或丙酮来擦拭清洁LED显示屏的背面沾上的余胶，即环氧树脂胶水。

S170：将覆盖有哑光PET薄膜的LED显示屏置于加热设备中；并在哑光PET薄膜上盖一金属平板，并使金属平板完全覆盖住灯面；

例如，金属平板为不锈钢平板。例如，金属面板的重量为1-5kg。又如，金属面板对哑光PET薄膜的压力为0.03克/平方毫米至0.2克/平方毫米。如此，金属平板能够起到较好的压紧作用。

S180：开启加热设备对LED显示屏进行加热操作，胶层固化后即形成所述亲水树脂防护层；

例如，控制加热设备的温度为60℃-120℃，加热时间为0.5h-4h。例如，控制加热设备的温度为80℃，加热时间为2h。如此，能够较好地使亲水树脂层的材质固化以形成亲水树脂防护层。

S190：拆离所述金属平板和所述哑光PET薄膜。

通过拆离所述金属平板和所述哑光PET薄膜，以露出所述亲水树脂防护层。

S200：在所述亲水树脂防护层远离所述灯面的一面上形成透明改性聚硅氮烷树脂层，其中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒。

需要说明的是，透明改性聚硅氮烷树脂层的材质及组分还可以为如上任一实施例中的LED显示屏中的透明改性聚硅氮烷树脂层的材质及组分。

在其中一个实施例中，形成所述透明改性聚硅氮烷树脂层的过程包括如下步骤：

S210：将透明改性聚硅氮烷树脂层的各组分混合并分散形成分散混合物；其中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层包括如下质量份的各组分：气相疏水纳米氧化硅颗粒1份至10份，聚硅氮烷树脂10份至200份，硅烷偶联剂1份至2份；且所述气相疏水纳米氧化硅颗粒在透明改性聚硅氮烷树脂层的质量百分比为0.5％-5％；

一实施例中，各组分散的为采用机械分散的方式，优选的，采用超声分散。例如，超声分散的时间为20分钟至40分钟。再如，超声分散后，还进行如下操作：搅拌2小时至4小时，并静止12小时。如此，能够较好地使各组分混合并分散以形成分散混合物。

S220：控制环境温度为80-120℃，将所述分散混合物采用多次涂覆的方式在所述亲水树脂防护层远离所述灯面的表面上形成多个涂层；其中，每次涂覆的涂层的厚度为0.1微米至0.5微米，每次涂覆的时间间隔不低于10分钟，多个所述涂层的总厚度不超过2微米；

本实施例中，能够使得气相疏水纳米氧化硅颗粒填充于聚硅氮烷树脂间隙及表面，能够实现多级粗糙的微纳米结构，以较好地实现防指纹效果。

例如，将LED显示屏整体放入烘箱中，通过控制烘箱内的温度为80-120℃。再如，在上述步骤S190之后，立即执行步骤S220，如此，能够较好地在亲水树脂防护层上形成透明改性聚硅氮烷树脂层。当然，具体操作中，也可以在步骤S190之后不立即执行步骤S220，依靠环境温度也可以使得亲水树脂防护层与透明改性聚硅氮烷树脂层结合。

需要说明的是，当聚硅氮烷的涂层厚度达到临界值2微米时，涂层会出现缺陷，因此需要对聚硅氮烷进行改性，或者采用多次涂覆的方法。本申请中，预先将透明改性聚硅氮烷树脂层的各组分混合并分散均匀之后，然后采用多次涂覆的方法，以提高透明改性聚硅氮烷树脂层的牢固性。在其中一个实施例中，多次涂覆的次数为3次至5次，即在首次涂覆之后，重复次数2-4次。当然，具体实施例中，多次涂覆的次数也不限于此。只要保证多个所述涂层的总厚度不超过2微米即可。

S230：待多个涂层固化后，形成所述透明改性聚硅氮烷树脂层。

例如，固化的时间为10min至2h。再如，第一次涂覆操作之后的总固化时间为10分钟至2小时。再如，最后一次涂覆之后的固化时间为10分钟至2小时。再如，将LED显示屏整体放入烘箱中，通过控制烘箱内的温度为80-120℃时，保持温度10分钟至2小时。当然，本实施例中，固化的时间直至多个涂层完全固化即可形成所述透明改性聚硅氮烷树脂层。

上述LED显示屏的制备方法，通过在亲水树脂防护层上设置透明改性聚硅氮烷树脂层，由于透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒，其能够起到较好的防指纹效果。由于采用了聚硅氮烷树脂，其能够提高气相疏水纳米氧化硅颗粒与亲水树脂防护层的结合力，进而使得透明改性聚硅氮烷树脂层的纳米涂层与亲水树脂层胶面结合力较强，能够实现较为稳定的防指纹效果。本发明采用疏水的聚硅氮烷树脂，加入硅烷偶联剂有效联接有机的聚硅氮烷树脂和无机的气相疏水氧化硅纳米颗粒，再通过聚硅氮烷树脂本身的强粘接性实现和亲水树脂防护层的热固粘接，能够在亲水树脂防护层形成致密的微纳米结构，实现稳定的超疏水防指纹效果，且不会影响显示屏的效果。此外，透明改性聚硅氮烷树脂层通过采用聚硅氮烷树脂和气相疏水纳米氧化硅颗粒，其具有较好的疏水性，经实验发现，4μL的水滴在灯面呈现150°以上的接触角和低至2°的滚动角，相对于目前采用的含氟纳米涂层，采用本申请的透明改性聚硅氮烷树脂层疏水效果较好。

其它实施例中的LED显示屏的灯面，再如，LED显示屏包括PCB板、设置在PCB板上的若干LED灯珠、以及连接在PCB板上的面罩，面罩上开设有若干容置孔，各容置孔与各LED灯珠一一对应，各LED灯珠一一对应穿过各容置孔，且所述面罩远离所述PCB板的一面低于LED灯珠远离PCB板的一面，LED显示屏的灯面为LED灯珠和面罩共同远离PCB板的一侧。当然，需要说明的是，本申请的LED显示屏的灯面也不限于以上举例方式，灯面为LED显示屏的出光面或者显示面或者出光面的保护面。

下面结合具体实施例继续对本申请的LED显示屏及其制备方法予以说明。

具体实施例1

一种LED显示屏，所述LED显示屏具有灯面，所述灯面上顺序设置有亲水树脂防护层及透明改性聚硅氮烷树脂层，且所述亲水树脂防护层位于所述灯面与所述透明改性聚硅氮烷树脂层之间；其中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒。其中，LED显示屏的制备方法包括如下步骤：

1、在灯面上形成亲水树脂防护层。本实施例中亲水树脂防护层的材质为环氧树脂。具体的，形成亲水树脂保护层包括如下步骤：

(1)、将环氧树脂的A、B成分按A:B重量比为3:1的配比配置好60g的环氧树脂胶水并机械搅拌均匀，采用真空箱脱泡10min去除胶水内的气泡，制备得到环氧树脂胶水。其中，真空箱脱泡的持续时间为3-15min。

(2)、取一P1.2小间距LED模组，长为171.54mm，宽为152.48mm，以酒精和无尘布将灯面擦洗干净。当然，本实施例中的LED模组也可以理解为LED显示屏。

(3)、用胶布将LED模组背面的电子元器件包覆完全，将LED模组正面朝上置于一镂空治具上，保证灯面处于水平位置，具有良好的水平度，将LED模组连同镂空治具一起放置于一开口容器内。

(4)、将环氧树脂胶水均匀铺满LED模组的灯面上，在灯面上形成胶层，胶层的厚度为0.1微米至0.5微米。

(5)、取一表面涂有脱模剂的平整哑光PET薄膜，长宽均为250mm，厚度为0.2mm。将所述哑光PET薄膜完全覆盖住胶面并压平，挤去薄膜与胶面之间的多余气泡，并用无尘布蘸取酒精来擦拭清洁LED模组背面沾上的余胶。

(6)、将覆盖有哑光PET薄膜的LED模组置于加热设备中，于PET薄膜表面盖一不锈钢平板，不锈钢平板长宽均为250mm，厚度为5mm。不锈钢平板的重量为1-5kg。将不锈钢平板完全压住并覆盖住灯面，加热至胶面基本固化后取下不锈钢板，加热温度为80℃，加热时间为2h既可使胶层基本固化即形成亲水树脂保护层。

(7)、拆离所述金属平板和所述哑光PET薄膜。

2、在所述亲水树脂防护层远离所述灯面的一面上形成透明改性聚硅氮烷树脂层。具体的，形成透明改性聚硅氮烷树脂层的过程如下：

(1)、配制透明改性聚硅氮烷树脂的分散混合物，按重量份计由以下成分配得：气相疏水纳米氧化硅颗粒2份，聚硅氮烷树脂100份，硅烷偶联剂1份。将上述成分混合均匀后采用机械分散的方式，超声分散40min，搅拌2h，静置12h。其中，气相疏水纳米氧化硅颗粒购自南京天行新材料有限公司，型号为TSP-L12的气相疏水纳米氧化硅颗粒，其中，SiO₂含量99％，比表面积150m²/g。

(2)、在恒温加热的烤箱中将涂有脱模剂的哑光薄膜从LED模组表面撕去，并将上述制备的透明改性聚硅氮烷树脂的分散混合物以喷涂方式均匀涂覆于基本固化的亲水树脂保护层的胶面上，然后覆盖上涂有脱模剂的哑光PET膜，并覆盖上不锈钢平板以挤出多余聚硅氮烷树脂胶液。继续恒温加热2h，加热温度120℃，并每隔半小时重复喷涂上述透明改性聚硅氮烷树脂的分散混合物，重复次数3次。

(3)、从烤箱中取出胶面固化完全的LED模组，胶面固化后即形成透明改性聚硅氮烷树脂层。利用酒精和无尘布刮擦去除树脂表面残余的结合不牢的涂层颗粒。

如图2至图4所示，通过本实例制备的LED显示屏的灯面形成亲水树脂防护层及透明改性聚硅氮烷树脂层后，不仅有着厚度均匀的哑光胶面，而且还展现出优秀的超疏水性能，4μL的水滴在灯面呈现150°以上的接触角和低至2°的滚动角。图4所示的滴在灯面呈现152度的接触角和2°的滚动角。表明本发明提供的防指纹涂层能够提高小间距LED显示屏灯面的防掉灯、防撞击、防刮擦、防水防尘防指纹等一系列防护性。

本实施例提供一种防指纹LED显示屏的制备方法及LED显示屏，通过在LED显示屏的灯面灌封一层厚度均匀的亲水树脂防护层和多层疏水疏油的透明改性聚硅氮烷树脂层来制LED模组灯面的超疏水涂层，具有疏水疏油的防指纹防尘效果。本发明最关键的构思在于：采用热固和压膜的工艺，通过疏水改性聚硅氮烷树脂作为过渡粘接剂来粘接具有亲水性的亲水树脂防护层和具有超疏水性能的气相疏水纳米氧化硅颗粒，提高防指纹涂层和亲水树脂防护层基底的结合强度，同时亲水树脂防护层也能实现涂层较长的使用寿命，解决目前市面上普遍存在的疏水涂层不均匀，使用寿命短，与基底结合强度差等问题。本发明提供的防指纹的LED显示屏，形成的亲水树脂防护层和透明改性聚硅氮烷树脂层，涂层高度透明而且具有哑光效果。通过灌封工艺和涂层工艺，能够提高涂层的耐磨性和耐久性，实现稳定持久的防指纹防尘功能。

上述LED显示屏及其制备方法，通过在亲水树脂防护层上设置透明改性聚硅氮烷树脂层，由于透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒，其能够起到较好的防指纹效果。由于采用了聚硅氮烷树脂，其能够提高气相疏水纳米氧化硅颗粒与亲水树脂防护层的结合力，进而使得透明改性聚硅氮烷树脂层的纳米涂层与亲水树脂层胶面结合力较强，能够实现较为稳定的防指纹效果。本发明采用疏水的聚硅氮烷树脂，加入硅烷偶联剂有效联接有机的聚硅氮烷树脂和无机的气相疏水氧化硅纳米颗粒，再通过聚硅氮烷树脂本身的强粘接性实现和亲水树脂防护层的热固粘接，能够在亲水树脂防护层形成致密的微纳米结构，实现稳定的超疏水防指纹效果，且不会影响显示屏的效果。此外，透明改性聚硅氮烷树脂层通过采用聚硅氮烷树脂和气相疏水纳米氧化硅颗粒，其具有较好的疏水性，经实验发现，4μL的水滴在灯面呈现150°以上的接触角和低至2°的滚动角，相对于目前采用的含氟纳米涂层，采用本申请的透明改性聚硅氮烷树脂层疏水效果较好。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。需要说明的是，本申请的“一实施例中”、“例如”、“又如”等，旨在对本申请进行举例说明，而不是用于限制本申请。以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种LED显示屏，所述LED显示屏具有灯面，其特征在于，所述灯面上顺序设置有亲水树脂防护层及透明改性聚硅氮烷树脂层，且所述亲水树脂防护层位于所述灯面与所述透明改性聚硅氮烷树脂层之间；其中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒。

2.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述亲水树脂防护层的材质为环氧树脂、有机硅树脂、酚醛树脂和醇酸树脂中的至少一种；和/或

所述聚硅氮烷树脂为有机聚硅氮烷树脂、无机聚硅氮烷树脂和有机无机杂化聚硅氮烷树脂中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述透明改性聚硅氮烷树脂层厚度不超过2微米。

4.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述气相疏水纳米氧化硅颗粒的粒径为20纳米至200纳米。

5.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述气相疏水纳米氧化硅颗粒在透明改性聚硅氮烷树脂层的质量百分比为0.5％-5％。

6.根据权利要求5所述的LED显示屏，其特征在于，所述透明改性聚硅氮烷树脂层包括如下质量份的各组分：气相疏水纳米氧化硅颗粒1份至10份，聚硅氮烷树脂10份至200份，硅烷偶联剂1份至2份。

7.一种LED显示屏的制备方法，LED显示屏具有灯面，其特征在于，所述LED显示屏的制备方法包括如下步骤：

在所述灯面上形成亲水树脂防护层；

在所述亲水树脂防护层远离所述灯面的一面上形成透明改性聚硅氮烷树脂层，其中，所述透明改性聚硅氮烷树脂层的材质包括如下组分：聚硅氮烷树脂、硅烷偶联剂和气相疏水纳米氧化硅颗粒。

8.根据权利要求7所述的LED显示屏的制备方法，其特征在于，形成所述透明改性聚硅氮烷树脂层的过程包括如下步骤：

将透明改性聚硅氮烷树脂层的各组分混合并分散形成分散混合物；控制环境温度为80-120℃，将所述分散混合物采用多次涂覆的方式在所述亲水树脂防护层远离所述灯面的表面上形成多个涂层；其中，每次涂覆的涂层的厚度为0.1微米至0.5微米，每次涂覆的时间间隔不低于10分钟，多个所述涂层的总厚度不超过2微米；

待多个涂层固化后，形成所述透明改性聚硅氮烷树脂层。

9.根据权利要求8所述的LED显示屏的制备方法，其特征在于，多次涂覆的次数为3次至5次。

10.根据权利要求7所述的LED显示屏的制备方法，其特征在于，形成所述亲水树脂防护层的过程包括如下步骤：

按比例配置树脂胶水，并进行预处理；

将树脂胶水铺满在LED显示屏的灯面上，在灯面上形成胶层；

将PET薄膜覆盖在所述胶层上；并压平所述PET薄膜，以挤去所述PET薄膜与所述胶层之间的多余气泡；

在PET薄膜上盖一金属平板，并使金属平板完全覆盖住灯面；

对LED显示屏进行加热操作，胶层固化后即形成所述亲水树脂防护层；

拆离所述金属平板和所述PET薄膜。