CN111732888A - 光固化真空镀膜涂料、其制备方法和用途及由其形成的亚热带海岛地下室用led显示屏 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光固化真空镀膜涂料、其制备方法和用途及由其形成的亚热带海岛地下室用LED显示屏，以所述光固化真空镀膜的原料组分的总质量为基准计，所述光固化真空镀膜涂料包括如下重量百分含量的原料组分：反应性低聚物8wt％～12wt％、聚氨酯丙烯酸酯13wt％～26wt％、活性稀释剂18wt％～24wt％、助剂0.07wt％～0.11wt％、光引发剂7wt％～11wt％和溶剂38wt％～53wt％。本发明通过中提供的光固化真空镀膜涂料制备方法简单，其应用于LED显示屏的PCB板上作为保护涂层后，形成的LED显示屏非常适合应用于亚热带海岛地下室环境，保障了LED显示屏系统的可靠性。

Description

光固化真空镀膜涂料、其制备方法和用途及由其形成的亚热 带海岛地下室用LED显示屏
技术领域
本发明涉及一种高分子涂料领域，特别是涉及一种光固化真空镀膜涂料。
背景技术
LED显示屏应用场合非常丰富，如：普通室外、海边、高空、高温高湿等应用环境，对应各类环境，应采用独特的相关防护技术来保证系统可靠性。
而在亚热带海岛地下室应用的LED显示屏存在或面临的主要问题是：1)湿度大，潮气附着在发光管上，易发生离子迁移并产生漏电情况；2)微生物较多，其分泌物对铜箔等金属物体易发生腐蚀与霉变；3)地下气体环境复杂，SO2等酸性气体容易产生腐蚀形液态物质，与发光管发生反应，会加速元器件腐蚀，缩短元器件的寿命，对一套一千万个发光管构成的显示屏，哪怕1％的不良，都将是灾难性的事故；4)透镜效应：传统的透明成膜方案，容易在发光管顶部形成曲率不一的透明膜，由于曲率不一将导致模块光线的折射发生变化，形成批量模块化效应；5)盐雾效应：亚热带海岛存在大量盐雾，盐雾中富含氯化钠离子，而氯离子具有较高的导电性与腐蚀性，非常容易产生离子迁移，是发光管可靠性的致命因素。
由于以上问题的存在，将极大影响整个LED显示屏系统的可靠性，并可造成巨大维修经费的损失，甚至对使用单位造成恶劣的影响。所以只有开发一种适用于地下环境的LED显示屏防护技术，才能满足市场需求。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种光固化真空镀膜涂料、其制备方法和用途及由其形成的亚热带海岛地下室用LED显示屏，用于解决现有技术中LED发光管实现隔绝盐雾潮气的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明是通过以下技术方案获得的。
本发明提供一种光固化真空镀膜涂料，以所述光固化真空镀膜的原料组分的总质量为基准计，所述光固化真空镀膜涂料包括如下重量百分含量的原料组分：
Figure BDA0002572781820000011
Figure BDA0002572781820000021
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述反应性低聚物的重量百分含量可以为8wt％、9wt％、10wt％、11wt％或12wt％。优选地，所述反应性低聚物的重量百分含量为8～12wt％。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述聚氨酯丙烯酸酯的重量百分含量可以为13wt％、15wt％、17wt％、18wt％、20wt％、22wt％、24wt％或26wt％。优选地，所述聚氨酯丙烯酸酯的重量百分含量为13wt％～25wt％。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述活性稀释剂的重量百分含量可以为18wt％、19wt％、20wt％、21wt％、22wt％、23wt％或24wt％。优选地，所述活性稀释剂的重量百分含量为18wt％～20wt％。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述光引发剂的重量百分含量可以为7wt％、8wt％、9wt％、10wt％或11wt％。优选地，所述光引发剂的重量百分含量为7wt％～10wt％。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述溶剂的重量百分含量可以为38wt％、39wt％、40wt％、41wt％、42wt％、43wt％、44wt％、45wt％、46wt％、47wt％、48wt％、49wt％、50wt％、51wt％、52wt％或53wt％。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述反应性低聚物为双酚A型环氧丙烯酸树脂。所述反应性低聚物可以为一种双酚A型环氧丙烯酸树脂，也可以为两种或两种以上不同数均分子量的双酚A型环氧丙烯酸树脂的混合。更优选地，所述反应性低聚物的数均分子量为3000～10000。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述聚氨酯丙烯酸酯在25℃下的粘度为500～2500cps。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述活性稀释剂选自丙烯酸羟丙酯、丙烯酸丁酯和1，6-己二醇二丙烯酸酯中的一种或多种。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述光固化真空镀膜涂料还包括助剂，以所述光固化真空镀膜的原料组分的总质量为基准计，所述助剂的质量百分含量为0.07wt％～0.11wt％。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述助剂选自消光剂、消泡剂、流平剂和阻聚剂中的一种或多种。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述消光剂选自超细二氧化硅、滑石粉、硬脂酸铝和白炭黑中的一种或多种。所述消光剂与其他原料组分有良好的相容性，并且其能够有效降低涂料形成的涂层的表面光泽度，避免使用时对灯光产生影响。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述消泡剂为聚醚改性硅。所述消泡剂与其他原料组分有良好的相容性，并且能够有效地抑制涂料中的泡沫产生，从而使得涂层更加光滑平整。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述流平剂选自聚氧乙烯烷基酚醚、聚二甲基硅氧烷和丙烯酸中的一种或多种。所述流平剂与其他原料组分具有良好的相容性，能够有效地提高涂料的流平性和均匀性。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述阻聚剂为亚磷酸三苯酯。所述阻聚剂与本申请原料组分混合后的活性自由基反应，用于消除活性自由基，终止原料组分之间的聚合反应，避免涂层中遗留有活性自由基而产生其他不良反应而破坏涂层。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述光引发剂选自光引发剂1173和光引发剂369中的一种或两种。
根据上述所述的光固化真空镀膜涂料，所述溶剂选自乙酸乙酯、乙二醇丁醚、乙酸丁酯和丙二醇甲醚中的一种或多种。
本发明还公开了如上述所述的光固化真空镀膜涂料的制备方法，将各原料组分混合均匀后获得。
本发明还公开了一种亚热带海岛地下室用LED显示屏，所述LED屏的PCB板上形成有采用如上述所述的光固化真空镀膜涂料形成的涂层。
根据上述所述的亚热带海岛地下室用LED显示屏，将光固化真空镀膜涂料涂覆在LED显示屏的PCB板上，涂层厚度为0.01～0.1mm，然后采用UV-LED灯辐照固化。
根据上述所述的用途，所述UV-LED灯的辐照强度为(0.90～1.50)W/m2。
根据上述所述的亚热带海岛地下室用LED显示屏，所述辐照时间为0.5～1h。
本发明还公开了如上述所述的光固化真空镀膜涂料用作LED显示屏的PCB板上作为保护涂层的用途。
本发明还公开了如本申请中上述所述技术方案的有益效果：
本发明通过中提供的光固化真空镀膜涂料制备方法简单，其应用于LED显示屏的PCB板上作为保护涂层后，形成的LED显示屏非常适合应用于亚热带海岛地下室环境，保障了LED显示屏系统的可靠性。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
须知，下列实施例中未具体注明的工艺设备或装置均采用本领域内的常规设备或装置。
此外应理解，本发明中提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还可以存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其他方法步骤，除非另有说明；还应理解，本发明中提到的一个或多个设备/装置之间的组合连接关系并不排斥在所述组合设备/装置前后还可以存在其他设备/装置或在这些明确提到的两个设备/装置之间还可以插入其他设备/装置，除非另有说明。而且，除非另有说明，各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具，而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例1
本实施例中光固化真空镀膜涂料的各原料组分的重量百分含量如下：
Figure BDA0002572781820000041
将上述各原料组分混合均匀形成涂料。
其中，所述反应性低聚物为数均分子量为5000的双酚A型环氧丙烯酸树脂；
所述聚氨酯丙烯酸酯在25℃下的粘度为1000cps。
所述活性稀释剂选自丙烯酸羟丙酯。
所述光引发剂选自光引发剂1173。
所述溶剂选自乙酸乙酯。
实施例2
本实施例中光固化真空镀膜涂料的各原料组分的重量百分含量如下：
Figure BDA0002572781820000042
将上述各原料组分混合均匀形成涂料。
其中，所述反应性低聚物为数均分子量为5000的双酚A型环氧丙烯酸树脂；
所述聚氨酯丙烯酸酯在25℃下的粘度为1000cps。
所述活性稀释剂选自丙烯酸羟丙酯。
所述光引发剂选自光引发剂1173。
所述溶剂选自乙酸乙酯。
所述助剂选自聚醚改性硅。所述聚醚改性硅作为消泡剂加入，其与其他原料组分有良好的相容性，并且能够有效地抑制涂料在混合和涂覆过程中的泡沫产生，从而使得涂层更加光滑平整。
实施例3
本实施例中光固化真空镀膜涂料的各原料组分的重量百分含量如下：
Figure BDA0002572781820000051
将上述各原料组分混合均匀形成涂料。
其中，所述反应性低聚物为数均分子量为8000的双酚A型环氧丙烯酸树脂；
所述聚氨酯丙烯酸酯在25℃下的粘度为1000cps。
所述活性稀释剂选自丙烯酸丁酯。
所述光引发剂选自光引发剂369。
所述溶剂选自乙二醇丁醚。
实施例4
本实施例中光固化真空镀膜涂料的各原料组分的重量百分含量如下：
Figure BDA0002572781820000052
将上述各原料组分混合均匀形成涂料。
其中，所述反应性低聚物为数均分子量为8000的双酚A型环氧丙烯酸树脂；
所述聚氨酯丙烯酸酯在25℃下的粘度为1000cps。
所述活性稀释剂选自丙烯酸丁酯。
所述光引发剂选自光引发剂369。
所述溶剂选自乙二醇丁醚。
所述助剂选自白炭黑。
本实施例中，添加的白炭黑与其他原料组分有良好的相容性，并且其能够有效降低涂料形成的涂层的表面光泽度，避免使用时对灯光产生反射而导致光线变化。
实施例5
本实施例中光固化真空镀膜涂料的各原料组分的重量百分含量如下：
Figure BDA0002572781820000061
将上述各原料组分混合均匀形成涂料。
其中，所述反应性低聚物为数均分子量为5000的双酚A型环氧丙烯酸树脂；
所述聚氨酯丙烯酸酯在25℃下的粘度为1000cps。
所述活性稀释剂选自丙烯酸羟丙酯。
所述光引发剂选自光引发剂369。
所述溶剂选自乙酸乙酯。
实施例6
本实施例中光固化真空镀膜涂料的各原料组分的重量百分含量如下：
Figure BDA0002572781820000062
将上述各原料组分混合均匀形成涂料。
其中，所述反应性低聚物为数均分子量为5000的双酚A型环氧丙烯酸树脂；
所述聚氨酯丙烯酸酯在25℃下的粘度为1000cps。
所述活性稀释剂选自丙烯酸羟丙酯。
所述光引发剂选自光引发剂369。
所述溶剂选自乙酸乙酯。
所述助剂为聚氧乙烯烷基酚醚，其作为流平剂，与其他原料组分具有良好的相容性，能够有效地提高涂料的流平性和均匀性。
实施例7
本实施例中光固化真空镀膜涂料为将如下重量百分含量的各原料组分混合均匀后获得：
Figure BDA0002572781820000071
其中，所述反应性低聚物为数均分子量为6000的双酚A型环氧丙烯酸树脂；
所述聚氨酯丙烯酸酯在25℃下的粘度为1000cps。
所述活性稀释剂选自丙烯酸丁酯。
所述光引发剂选自光引发剂369。
所述溶剂选自乙酸丁酯。
实施例8
本实施例中光固化真空镀膜涂料为将如下重量百分含量的各原料组分混合均匀后获得：
Figure BDA0002572781820000072
其中，所述反应性低聚物为数均分子量为6000的双酚A型环氧丙烯酸树脂；
所述聚氨酯丙烯酸酯在25℃下的粘度为1000cps。
所述活性稀释剂选自丙烯酸丁酯。
所述光引发剂选自光引发剂369。
所述溶剂选自乙酸丁酯。
所述助剂选自亚磷酸三苯酯，其作为阻聚剂，与本申请原料组分混合后的活性自由基反应，用于消除活性自由基，终止原料组分之间的聚合反应，避免涂层中遗留有活性自由基而产生其他不良反应而破坏涂层。
实施例9
本实施例中光固化真空镀膜涂料为将如下重量百分含量的各原料组分混合均匀后获得：
Figure BDA0002572781820000081
其中，所述反应性低聚物为数均分子量为6000的双酚A型环氧丙烯酸树脂；
所述聚氨酯丙烯酸酯在25℃下的粘度为1000cps。
所述活性稀释剂选自丙烯酸丁酯。
所述光引发剂选自光引发剂369。
所述溶剂选自乙酸丁酯。
将实施例1～9中形成的光固化真空镀膜涂料涂覆于LED显示屏的PCB板上，涂覆厚度为0.05mm，然后采用UV-LED灯辐照固化，辐照强度为1.00W/m2，辐照时间为0.5h，由此形成保护涂层。
采用百格法对实施例1～9中形成的涂层参考GBT9286-1998进行附着力测试；具体操作步骤如下：
1)用百格刀在形成的亚热带海岛地下室用LED显示屏的保护涂层上划出11道相互平行且间隔为1～2mm的横线或竖线，形成面积均等的小方格，划痕深度应穿透涂层；
2)使用3M600胶带紧贴待测的百格上，快速拉起；
3)使用一个带照明的放大镜检查格子区域；
4)根据划格结果评价标准分级(ISO等级0-5/ASTM等级5B-0B)
具体地，相邻的横线或竖线之间的的间距为1mm。
实施例1～9中的涂层的等级为5B，即切口的边缘完全光滑，格子边缘没有任何剥落。
中性盐雾测试1000h，参照GB/T 6464-2002：采用浓度为5wt％的氯化钠盐溶液，35℃下的pH为6.5～7.2，连续雾化处理1000h。经测试实施例1～5中的腐蚀缺陷面积均小于0.25％，至少达到8级。
当不采用如本申请中的光固化真空镀膜涂料在LED显示屏的PCB板上作为保护涂层时，亚热带海岛地下室应用的LED显示屏非常容易发生腐蚀。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种光固化真空镀膜涂料，其特征在于，以所述光固化真空镀膜的原料组分的总质量为基准计，所述光固化真空镀膜涂料包括如下重量百分含量的原料组分：
Figure FDA0002572781810000011
2.根据权利要求1所述的光固化真空镀膜涂料，其特征在于，所述反应性低聚物为双酚A型环氧丙烯酸树脂；
和/或，所述聚氨酯丙烯酸酯在25℃下的粘度为500～2500cps；
和/或，所述活性稀释剂选自丙烯酸羟丙酯、丙烯酸丁酯和1，6-己二醇二丙烯酸酯中的一种或多种；
和/或，所述光引发剂选自光引发剂1173和光引发剂369中的一种或两种；
和/或，所述光固化真空镀膜涂料还包括助剂，以所述光固化真空镀膜的原料组分的总质量为基准计，所述助剂的质量百分含量为0.07wt％～0.11wt％。
3.根据权利要求2所述的光固化真空镀膜涂料，其特征在于，所述助剂选自消光剂、消泡剂、流平剂和阻聚剂中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的光固化真空镀膜涂料，其特征在于，所述消光剂选自超细二氧化硅、滑石粉、硬脂酸铝和白炭黑中的一种或多种；
和/或，所述所述消泡剂为聚醚改性硅；
和/或，所述流平剂选自聚氧乙烯烷基酚醚、聚二甲基硅氧烷和丙烯酸中的一种或多种；
和/或，所述阻聚剂为亚磷酸三苯酯。
5.根据权利要求1所述的光固化真空镀膜涂料，其特征在于，所述溶剂选自乙酸乙酯、乙二醇丁醚、乙酸丁酯和丙二醇甲醚中的一种或多种。
6.一种如权利要求1～5任一项所述的光固化真空镀膜涂料的制备方法，将各原料组分混合均匀即获得光固化真空镀膜涂料。
7.一种亚热带海岛地下室用LED显示屏，其特征在于，所述LED显示屏的PCB板上形成有采用如权利要求1～5任一项所述的光固化真空镀膜涂料形成的涂层。
8.根据权利要求7所述的亚热带海岛地下室用LED显示屏，其特征在于，所述涂覆涂料的厚度为0.01～0.1mm；
和/或，采用UV-LED灯辐照固化。
9.根据权利要求8所述的亚热带海岛地下室用LED显示屏，其特征在于，所述UV-LED灯的辐照强度为(0.90～1.50)W/m2；
和/或，辐照时间为0.5～1h。
10.如权利要求1～5任一项所述的固化真空镀膜涂料用作LED显示屏的PCB板上作为保护涂层的用途。
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