CN111560189A - 环保型led背光模组油墨组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保型LED背光模组油墨组合，它包括水性黑色底层油墨和UV哑光表面油墨，均为辊涂工艺印刷；本发明提供的环保型LED背光模组油墨组合，发挥多组分混合树脂协同作用，底层油墨附着力高，粘度低，高绝缘性，对基材适应性好，遮光性好，对环境友好；表面油墨附着力好，高硬度，耐溶剂，高绝缘性，哑光性好；两种油墨组合使用代替了传统的油性油墨组合，使其对环境友好，产品环保，各类性能优异，并且采用了辊涂工艺印刷，提高生产效率和成品率，并且可以做到薄涂。在满足遮挡导光板四周外侧边缘光线要求的同时，对表面起到保护性作用，特别适用于电子麦拉片等印刷工艺中。

Description

环保型LED背光模组油墨组合物
技术领域
本发明属于油墨领域，具体涉及一种环保型LED背光模组油墨组合及其制备方法。
背景技术
伴随着液晶显示行业的发展，液晶显示器、液晶显示模组在手机产品中得到广泛应用。但由于液晶本身不发光，为了让使用者看到液晶显示屏呈现的绚烂多彩的画面，液晶显示屏一般都必须和一个光源配合使用。由于液晶的特性，这个光源一般置于液晶显示屏的背部，行业内称之为背光模组。背光模组利用其内部的导光板来给液晶面板提供一个均匀的、稳定的、具有一定亮度的平面光源。
中小尺寸液晶显示装置(例如手机)的背光模组一般包括导光板和设置在导光板上端面的光学膜组，导光板的侧面设若干个LED灯，LED灯发出的线光源从导光板的侧面进入后在导光板内转换成均匀地面光源从光学膜组射出，光学膜组的作用是使光线更加地均匀。光学膜组一般包括从下往上依次层叠设置在导光板上的扩散膜、下增光膜和上增光膜，光线透过以PET作为基材的扩散层，会与折射率相异的介质中穿过，使得光发生许多折射、反射与散射的现象，可修正光线成均匀面光源以达到光学扩散的效果。扩散膜朝向外延伸部外周边缘上需要设置黑色油墨层，使导光板的四周外侧边缘的光线均被遮挡住，改善视区亮点、亮线的效果
发明内容
本发明的目的是在现有技术的基础上，提供一种环保型LED背光模组油墨组合及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下措施达到：
本发明的目的可以通过以下措施达到：
一种环保型LED背光模组油墨组合，它包括水性黑色底层油墨和UV哑光表面油墨；其中，
水性黑色底层油墨按重量份计包含：树脂A 5-30份，树脂B 10-30份，树脂C 5-20份，分散剂0.1-5份，上海赢创科技炭黑4A 2-15份，上海浩扬炭黑MA-100 2-7份，填料0-15份，消泡剂0.1-1.5份，流平剂0.1-1份；其中树脂A为中山华明泰科技8127丙烯酸树脂、中山华明泰科技8124丙烯酸树脂、威莱集团DSM A-1127丙烯酸树脂中的一种，树脂B为广州联固9000A聚氨酯或者上海超鸿聚氨酯M719，树脂C为上海嵩常1270聚酯树脂或者上海嵩常1300聚酯树脂；
UV哑光表面油墨按重量份计包含：树脂D 10-20份，树脂E 10-20份，单体10～30份，引发剂4～40份，消泡剂0.1～2份，流平剂0.1-1份，消光粉0-20份，填料0-20份，醋酸丁酸纤维素2～5份；其中树脂D为宝骏化工2002B或者金桥德克3210，树脂E为叁柒化工L-6380E、叁柒化工L-6380H、叁柒化工6211、叁柒化工L-6380F、叁柒化工5012中的一种。
本发明中，所述水性黑色底层油墨中的填料为上海沙哈立本硫酸钡、江西聚硅矿业碳酸钙、广源超微粉滑石粉中的一种或多种。
本发明中，所述水性黑色底层油墨中的消泡剂为上海毫麟化工AQUALEN HS01和上海纪研化工AMOKSO 7201；所述水性黑色表面油墨中的分散剂为上海毫麟化工AMORSO7518、上海毫麟化工GW-1640、上海毫麟化工分散剂GW-1500；所述水性黑色底层油墨中的流平剂为上海毫麟化工KL-401流平剂、上海毫麟化工KL-700流平剂、上海毫麟化工KDG-2400。
本发明中，所述UV哑光表面油墨中的单体为长兴化工HEMA、深圳萨比斯ACMO、长兴化工HDDA、深圳优阳科技FM-358、长兴化工TPGDA中的任意两种组合。
本发明中，所述UV哑光表面油墨中的引发剂为德国巴斯夫IGM-1173、德国巴斯夫IGM-184、德国巴斯夫IGM-TPO、德国巴斯夫IGM-369、德国巴斯夫IGM-819中的任意四种组合；所述UV哑光表面油墨中的消泡剂为毕克化工BYK-520、毕克化工BYK-052、上海惠正行6800消泡剂中的任意两种组合；所述UV哑光表面油墨中的流平剂为迪高TEGO432或者DOW道康宁DC57；所述UV哑光表面油墨中的消光粉为阿科玛(上海)WN-1135、路博润LANCOTF1725、德国科莱蒽9610F、广东圣源化工H6中的一种；所述UV哑光表面油墨中的填料为上海沙哈立本硫酸钡、江西聚硅矿业碳酸钙、广源超微粉滑石粉中的一种或多种。
本发明还公开一种上述环保型LED背光模组油墨组合的制备方法，其特征在于，所述水性黑色底层油墨的制备方法为：先将树脂A、树脂B、树脂C混合后，高速搅拌均匀分散，然后加入上海赢创科技炭黑4A、上海浩扬炭黑MA-100、填料、消泡剂、分散剂、流平剂，继续进行低速搅拌分散，再使用三辊机进行多次研磨至细度≤3μm；所述UV哑光表面油墨的制备方法为：先将树脂D、树脂E、单体混合后，高速搅拌均匀分散，然后加入引发剂、消泡剂、流平剂、消光粉、填料、醋酸丁酸纤维素，继续进行低速搅拌分散，再使用三辊机进行多次研磨至细度≤3μm。
本发明中的水性黑色底层油墨和UV哑光表面油墨在使用时均采用辊涂工艺印刷。
本发明油墨组合的施涂流程为：先在基材上辊涂一层水性黑色底层油墨,在50～80℃下烘干2～3h直至完全固化,然后再在水性黑色底层油墨表面辊涂一层UV哑光表面油墨，经过紫外灯直至完全固化。
水性黑色底层油墨优选采用250目压辊辊涂。
UV哑光表面油墨固化过程中优选采用365nm波长的紫外灯。
在一种优选方案中，所述UV哑光表面油墨在固化时的固化能量在100mJ/cm2以下，固化时间在0.3s以下。
根据背光模组油墨层的使用要求，所述水性黑色底层油墨辊涂厚度为8～9um，所述UV哑光表面油墨辊涂厚度为15～20um。
本发明的有益效果：本发明提供的环保型LED背光模组油墨组合，发挥多组分混合树脂协同作用，底层油墨附着力高，粘度低，高绝缘性，对基材适应性好，遮光性好，对环境友好；表面油墨附着力好，高硬度，耐溶剂，高绝缘性，哑光性好；两种油墨组合使用代替了传统的油性油墨组合，使其对环境友好，产品环保，各类性能优异，并且采用了辊涂工艺印刷，提高生产效率和成品率，并且可以做到薄涂。在满足遮挡导光板四周外侧边缘光线要求的同时，对表面起到保护性作用，因此特别适用于电子麦拉片等印刷工艺中。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的内容做进一步说明。但本发明的保护范围不限于下述各实施例。
以下各例中，水性黑色底层油墨的制备方法为：先将树脂A、树脂B、树脂C混合后，高速搅拌均匀分散，然后加入上海赢创科技炭黑4A、上海浩扬炭黑MA-100、填料、消泡剂、流平剂，继续进行低速搅拌分散，再使用三辊机进行多次研磨至细度≤3μm；UV哑光表面油墨的制备方法为：先将树脂D、树脂E、单体混合后，高速搅拌均匀分散，然后加入引发剂、消泡剂、流平剂、消光粉、填料、醋酸丁酸纤维素，继续进行低速搅拌分散，再使用三辊机进行多次研磨至细度≤3μm。
实施例1～4
一种环保型LED背光模组油墨组合，它包括水性黑色底层油墨和UV哑光表面油墨；
水性黑色底层油墨按重量份计包含：树脂A 5份，树脂B 10份，树脂C 5份，分散剂0.1份，上海赢创科技炭黑4A 2份，上海浩扬炭黑MA-100 2份，填料0份，消泡剂0.1份，流平剂0.1份；其中树脂A为中山华明泰科技8127丙烯酸树脂、中山华明泰科技8124丙烯酸树脂、威莱集团DSM A-1127丙烯酸树脂中的一种，树脂B为广州联固9000A聚氨酯或者上海超鸿聚氨酯M719，树脂C为上海嵩常1270聚酯树脂或者上海嵩常1300聚酯树脂；
UV哑光表面油墨按重量份计包含：树脂D 10份，树脂E 10份，单体10份，引发剂4份，消泡剂0.1份，流平剂0.1份，消光粉0.1份，填料0份，醋酸丁酸纤维素2份；其中树脂D为宝骏化工2002B或者金桥德克3210，树脂E为叁柒化工L-6380E、叁柒化工L-6380H、叁柒化工6211、叁柒化工L-6380F、叁柒化工5012中的一种。
涂料组成见表1。
表1
Figure BDA0002558637640000041
Figure BDA0002558637640000051
实施例5～8
一种环保型LED背光模组油墨组合，它包括水性黑色底层油墨和UV哑光表面油墨；
水性黑色底层油墨按重量份计包含：树脂A 17.5份，树脂B 20份，树脂C 12.5份，分散剂2.5份，上海赢创科技炭黑4A 8.5份，上海浩扬炭黑MA-100 4.5份，填料7.5份，消泡剂0.75份，流平剂0.5份；其中树脂A为中山华明泰科技8127丙烯酸树脂、中山华明泰科技8124丙烯酸树脂、威莱集团DSM A-1127丙烯酸树脂中的一种，树脂B为广州联固9000A聚氨酯或者上海超鸿聚氨酯M719，树脂C为上海嵩常1270聚酯树脂或者上海嵩常1300聚酯树脂；
UV哑光表面油墨按重量份计包含：树脂D 15份，树脂E 15份，单体20份，引发剂22份，消泡剂1份，流平剂0.5份，消光粉10份，填料10份，醋酸丁酸纤维素3.5份；其中树脂D为宝骏化工2002B或者金桥德克3210，树脂E为叁柒化工L-6380E、叁柒化工L-6380H、叁柒化工6211、叁柒化工L-6380F、叁柒化工5012中的一种。
涂料组成见表2。
表2
Figure BDA0002558637640000061
Figure BDA0002558637640000071
实施例9～12
一种环保型LED背光模组油墨组合，它包括水性黑色底层油墨和UV哑光表面油墨；
所述水性黑色底层油墨按重量份计包含：树脂A30份，树脂B 30份，树脂C 20份，分散剂5份，上海赢创科技炭黑4A 15份，上海浩扬炭黑MA-100 7份，填料15份，消泡剂1.5份，流平剂1份；其中树脂A为中山华明泰科技8127丙烯酸树脂、中山华明泰科技8124丙烯酸树脂、威莱集团DSM A-1127丙烯酸树脂中的一种，树脂B为广州联固9000A聚氨酯或者上海超鸿聚氨酯M719，树脂C为上海嵩常1270聚酯树脂或者上海嵩常1300聚酯树脂；
所述UV哑光表面油墨按重量份计包含：树脂D 20份，树脂E 20份，单体30份，引发剂40份，消泡剂2份，流平剂1份，消光粉20份，填料20份，醋酸丁酸纤维素5份；其中树脂D为宝骏化工2002B或者金桥德克3210，树脂E为叁柒化工L-6380E、叁柒化工L-6380H、叁柒化工6211、叁柒化工L-6380F、叁柒化工5012中的一种。
涂料组成见表3。
表3
Figure BDA0002558637640000072
Figure BDA0002558637640000081
Figure BDA0002558637640000091
对比例1
将实施例1中的树脂A、树脂B、树脂C替换为水性环氧丙烯酸酯20份，其余同实施例1。
对比例2
将实施例5中的树脂D、树脂E，替换为聚氨酯丙烯酸酯30份，其余同实施例5。
对比例3
将实施例2中的树脂A替换为上海嵩常1300聚酯树脂，其余同实施例2。
对比例4
将实施例3中的树脂C替换为广州联固9000A聚氨酯，其余同实施例3。
对比例5
将实施例6中的树脂D替换为叁柒化工6211，其余同实施例6。
对比例6
将实施例7中的树脂E替换为金桥德克3210，其余同实施例7。
在PET基材上用250目压辊辊涂一层水性黑色底层油墨,在50～80℃下烘干2～3h直至完全固化，测试水性黑色底层油墨性能，相关性能见表4；然后再在水性黑色底层油墨表面辊涂一层UV哑光表面油墨，经过365nm波长紫外灯直至完全固化，测试UV哑光表面油墨性能，相关性能见表5。
表4
Figure BDA0002558637640000092
Figure BDA0002558637640000101
表5
Figure BDA0002558637640000102
Figure BDA0002558637640000111
色彩值用美国尤尼柯分光光度仪测量。
涂膜的附着力参照国家标准GB/T9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格实验》进行十字划格胶带撕拉法测试。
粘度参照GB/T 17 23—93(涂料黏度测定法〉采用涂-1杯测定流出时间。
光泽度按照GB/T 13217.2-2009方法测得。
遮光性采用将涂膜放置在LED灯下照看，看不到LED光线为0级良好，能够看到LED光线为1级较差。
绝缘性：采用涂料体积表面电阻率测试仪测试，,1000V通电下电阻＞11GΩ为0级合格，反之则为1级不合格。
耐溶剂性：用纯棉布蘸满无水酒精(浓度≥99.5％)，包在专用的500g砝码头上，以40～60次/分钟的速度，20mm左右的行程，在涂膜表面来回擦拭。
耐磨性：用专用的LER902K砂质橡皮，施加500g的载荷，以40～60次/分钟的速度，20mm左右的行程，在样本表面来回摩擦。
耐划伤性：指甲划无明显痕迹为0级良好，有痕迹为1级较差。
结果表明，本申请制得得水性黑色底层油墨附着力高，粘度低，高绝缘性，对基材适应性好，遮光性好；UV哑光表面油墨附着力好，耐溶剂，高绝缘性，哑光性好；两种油墨组合使用，在满足遮挡导光板四周外侧边缘光线要求的同时，能够改善正面视区亮点、亮线的效果，特别适用于导光板PET基材表面组合使用。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环保型LED背光模组油墨组合，其特征在于，它包括水性黑色底层油墨和UV哑光表面油墨；
所述水性黑色底层油墨按重量份计包含：树脂A 5-30份，树脂B 10-30份，树脂C 5-20份，分散剂0.1-5份，上海赢创科技炭黑4A 2-15份，上海浩扬炭黑MA-100 2-7份，填料0-15份，消泡剂0.1-1.5份，流平剂0.1-1份；其中树脂A为中山华明泰科技8127丙烯酸树脂、中山华明泰科技8124丙烯酸树脂、威莱集团DSM A-1127丙烯酸树脂中的一种，树脂B为广州联固9000A聚氨酯或者上海超鸿聚氨酯M719，树脂C为上海嵩常1270聚酯树脂或者上海嵩常1300聚酯树脂；
所述UV哑光表面油墨按重量份计包含：树脂D 10-20份，树脂E 10-20份，单体10～30份，引发剂4～40份，消泡剂0.1～2份，流平剂0.1-1份，消光粉0-20份，填料0-20份，醋酸丁酸纤维素2～5份；其中树脂D为宝骏化工2002B或者金桥德克3210，树脂E为叁柒化工L-6380E、叁柒化工L-6380H、叁柒化工6211、叁柒化工L-6380F、叁柒化工5012中的一种。
2.根据权利要求1所述的环保型LED背光模组油墨组合，其特征在于，所述水性黑色底层油墨中的填料为上海沙哈立本硫酸钡、江西聚硅矿业碳酸钙、广源超微粉滑石粉中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的环保型LED背光模组油墨组合，其特征在于，所述水性黑色底层油墨中的消泡剂为上海毫麟化工AQUALEN HS01和上海纪研化工AMOKSO 7201；所述水性黑色表面油墨中的分散剂为上海毫麟化工AMORSO 7518、上海毫麟化工GW-1640、上海毫麟化工分散剂GW-1500；所述水性黑色底层油墨中的流平剂为上海毫麟化工KL-401流平剂、上海毫麟化工KL-700流平剂、上海毫麟化工KDG-2400。
4.根据权利要求1所述的环保型LED背光模组油墨组合，其特征在于，所述UV哑光表面油墨中的单体为长兴化工HEMA、深圳萨比斯ACMO、长兴化工HDDA、深圳优阳科技FM-358、长兴化工TPGDA中的任意两种组合。
5.根据权利要求1所述的环保型LED背光模组油墨组合，其特征在于，所述UV哑光表面油墨中的引发剂为德国巴斯夫IGM-1173、德国巴斯夫IGM-184、德国巴斯夫IGM-TPO、德国巴斯夫IGM-369、德国巴斯夫IGM-819中的任意四种组合；所述UV哑光表面油墨中的消泡剂为毕克化工BYK-520、毕克化工BYK-052、上海惠正行6800消泡剂中的任意两种组合；所述UV哑光表面油墨中的流平剂为迪高TEGO432或者DOW道康宁DC57；所述UV哑光表面油墨中的消光粉为阿科玛(上海)WN-1135、路博润LANCO TF1725、德国科莱蒽9610F、广东圣源化工H6中的一种；所述UV哑光表面油墨中的填料为上海沙哈立本硫酸钡、江西聚硅矿业碳酸钙、广源超微粉滑石粉中的一种或多种。
6.根据权利要求1～5任一项所述的环保型LED背光模组油墨组合的制备方法，其特征在于，所述水性黑色底层油墨的制备方法为：先将树脂A、树脂B、树脂C混合后，高速搅拌均匀分散，然后加入上海赢创科技炭黑4A、上海浩扬炭黑MA-100、填料、消泡剂、分散剂、流平剂，继续进行低速搅拌分散，再使用三辊机进行多次研磨至细度≤3μm；所述UV哑光表面油墨的制备方法为：先将树脂D、树脂E、单体混合后，高速搅拌均匀分散，然后加入引发剂、消泡剂、流平剂、消光粉、填料、醋酸丁酸纤维素，继续进行低速搅拌分散，再使用三辊机进行多次研磨至细度≤3μm。
7.根据权利要求1所述的环保型LED背光模组油墨组合的使用方法，其特征在于，先在基材上辊涂一层水性黑色底层油墨，在50～80℃下烘干2～3h直至完全固化,然后再在水性黑色底层油墨表面辊涂一层UV哑光表面油墨，经过紫外灯直至完全固化。
8.根据权利要求7所述的环保型LED背光模组油墨组合物的使用方法，其特征在于，水性黑色底层油墨采用250目压辊辊涂。
9.根据权利要求7所述的环保型LED背光模组油墨组合物的使用方法，其特征在于，UV哑光表面油墨的固化过程中采用365nm波长的紫外灯，固化时的固化能量在100mJ/cm2以下，固化时间在0.3s以下。
10.根据权利要求7所述的环保型LED背光模组油墨组合物的使用方法，其特征在于，所述水性黑色底层油墨辊涂厚度为8～9um，所述UV哑光表面油墨辊涂厚度为15～20um。
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