CN112698434A - 一种钢板表面感光反射膜及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钢板表面感光反射膜及其制备工艺，包括基膜层、反光层和固化层，所述反光层通过涂布装置涂布于基膜层表面，固化层通过涂布装置涂布于反光层表面；所述涂布装置包括电机和机架，所述机架顶部水平固定安装有涂布板，涂布板上方依次设置有涂布机构和固化机构，涂布机构远离固化机构的一侧依次设置有导辊一和原料辊，所述导辊一和原料辊的轴杆两端均贯穿机架并与机架通过轴承滚动连接，所述固化机构远离涂布机构的一侧依次设置有导辊二和成品辊，导辊二和成品辊的轴杆两端均贯穿机架并与机架通过轴承滚动连接，所述成品辊的一端与电机的输出轴固定连接。本发明解决了现有技术中存在的反射膜脆性大、生产效率低下问题。

Description

一种钢板表面感光反射膜及其制备工艺
技术领域
本发明属于反射膜制备技术领域，具体地，涉及一种钢板表面感光反射膜及其制备工艺。
背景技术
反射膜是广泛应用于液晶显示器的背光模组中最重要的光学膜之一，反射膜的主要作用是将光源散射出的光线反射至背光源的出光方向，从而提高光利用率，降低光损耗，达到提高背光亮度，或者减少耗电量的目的。反射膜的原理是通过添加粒子或使反射膜产生微孔或气泡，利用基材树脂与粒子或微泡之间的折射率差异来提高反射率。
反射膜的制备可以分为干法和湿法两种。干法利用溅射、蒸镀等干法生产的反射膜反射效果良好，表面硬度、耐刮擦等性能优良，但因利用真空而出现生产成本高、不易大面积化等问题。最常用的湿法制备反射膜是通过在透明支撑物上形成低折射率层来制备，可以采用卷对卷式的涂布方式生产，能够大面积量产，可大幅降低制造成本，价格较低。已知的技术中，湿法制备通常会在涂层中添加大量的无机粒子或不相溶树脂粒子，这些粒子会严重影响反射膜的机械和力学性能，使得反射膜发脆，从而造成涂层的硬度、耐刮擦等性能下降，影响反光膜的使用寿命，此外，湿法制备过程中，基膜卷料松弛，造成涂层厚度不均，且涂层固化缓慢，使得湿法制备生产效率不高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢板表面感光反射膜及其制备工艺，解决了现有技术中存在的反射膜脆性大、生产效率低下问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种钢板表面感光反射膜，包括基膜层、反光层和固化层，所述反光层通过涂布装置涂布于基膜层表面，固化层通过涂布装置涂布于反光层表面；
所述反光层包括以下重量份原料：水性聚酯树脂30-40份，反光粒子15-25份，抗氧剂1-5份，增粘剂1-5份，分散剂1-5份，所述反光粒子为二氧化硅粒子；
所述固化层包括以下重量份原料：UV光固化胶40-50份，有机溶剂40-50份，增韧粒子5-10份，光引发剂1份，流平剂1份，所述增韧粒子为丙烯酸粒子，所述有机溶剂为甲基异丁酮；
所述的反光层的原料先配制成反光层涂布液，该反光层涂布液由以下方法制备：
步骤A1：按重量份配比将水性聚酯树脂加入反应釜中，加热水性聚酯树脂至40-50℃，并在80-100r/min的转速下进行搅拌5-10分钟；
步骤A2：按重量份配比将抗氧剂、增粘剂、分散剂和反光粒子混合，混合后加入反应釜中，保持转速继续搅拌20-30分钟，得到反光层涂布液；
所述的固化层的原料先配制成固化层涂布液，该固化层涂布液由以下方法制备：
步骤B1：按重量份配比将UV光固化胶和有机溶剂混合后加入反应釜内，在120-200r/min的转速下进行搅拌5-10分钟；
步骤B2：按重量份配比将光引发剂和流平剂均匀混合后加入反应釜，保持转速继续搅拌5-10分钟；
步骤B3：按重量份配比将增韧粒子加入反应釜内，保持转速继续搅拌10-20分钟，即可得到固化层涂布液；
该种钢板表面感光反射膜由以下方法制备：
步骤C1：将配制好的反光层涂布液加入到靠近导辊一的料斗内，将配制好的固化层涂布液加入到靠近固化机构的料斗内，反光层涂布液和固化层涂布液经螺杆注射机分别注射进两个涂布头；
步骤C2：将基膜卷料套装在原料辊上，把基膜依次穿过导辊一和导辊二缠绕在成品辊上，启动电机，实现基膜在涂布板上表面水平输送；
步骤C3：反光层涂布液从涂布孔流出均匀涂布在基膜上表面，即可得到反光层，固化层涂布液从涂布孔流出均匀涂布在反光层上表面，即可得到固化层，涂布完成的膜材被输送进固化箱，经UV灯管照射和加热管加热固化，即可得到钢板表面感光反射膜。
进一步地，所述涂布装置包括原料辊、导辊一、涂布机构、固化机构、风幕机、导辊二、成品辊、电机、涂布板和机架，所述机架顶部水平固定安装有涂布板，涂布板上方依次设置有涂布机构和固化机构，涂布机构远离固化机构的一侧依次设置有导辊一和原料辊，所述导辊一和原料辊的轴杆两端均贯穿机架并与机架通过轴承滚动连接，所述固化机构远离涂布机构的一侧依次设置有导辊二和成品辊，导辊二和成品辊的轴杆两端均贯穿机架并与机架通过轴承滚动连接，所述成品辊的一端与电机的输出轴固定连接。
进一步地，所述涂布机构包括涂布箱、螺杆注射机、料斗、涂布头和涂布孔，所述涂布箱呈半工字型结构箱体，涂布箱固定安装于机架顶部，涂布箱顶部固定安装有两个螺杆注射机，螺杆注射机一侧固定安装有料斗，料斗的出料口与螺杆注射机的进料口连通，螺杆注射机的注射端贯穿布箱并固定连接有涂布头，涂布头底部开设有若干贯穿其厚度的涂布孔。
进一步地，所述固化机构包括固化箱、UV灯管、尾气管、吸风机、加热管和输料口，所述固化箱呈矩形无底箱体结构，固化箱相对的两个侧壁底部开设输料口，固化箱另外两个侧壁下端的内壁上固定安装有盘管状的加热管，固化箱内部上端安装有若干UV灯管，固化箱顶部固定安装有尾气管，尾气管贯穿固化箱顶壁并与化箱内部连通，尾气管内部安装有吸风机。
进一步地，所述输料口上方的固化箱外侧面固定安装有风幕机。
进一步地，所述原料辊的一端设置有旋转阻尼器，旋转阻尼器固定安装于机架的外侧面，旋转阻尼器的输出端与原料辊的轴杆固定连接。
本发明的有益效果：
1、本发明提供的钢板表面感光反射膜由基膜层、反光层和固化层构成，其中，反光层添加大量反光粒子，使得反射膜的反射率高，固化层添加增韧粒子，弥补反光层的脆性缺陷，使得反射膜具有良好的韧性，防止反射膜使用过程划伤，增加使用寿命。
2、本发明提供的反射膜制备装置，采用电机和旋转阻尼器配合使用，使得基膜在涂布过程中保持张紧状态，避免基膜松弛，涂层向低处堆积，从而造成涂布厚度不均问题，提升反射膜质量。
3、本发明提供的反射膜固化层采用UV光固化胶和UV灯照射方式固化，并辅以电加热管加热，加速涂层中水分的蒸发，固化速度快，生产效率高，实用大批量生产。
4、本发明提供的反射膜制备装置，在输料口上的固化箱侧壁上安装风幕机，减少固化过程挥发的有毒气体直接扩散至大气中，同时在固化箱顶设置尾气管和吸风机，实现对有毒气体的收集处理，保证生产过程绿色环保。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明涂布装置的结构示意图；
图2为本发明涂布机构的结构示意图；
图3为本发明固化机构的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、原料辊；2、导辊一；3、涂布机构；31、涂布箱；32、螺杆注射机；33、料斗；34、涂布头；35、涂布孔；4、固化机构；41、固化箱；42、UV灯管；43、尾气管；44、吸风机；45、加热管；46、输料口；5、风幕机；6、导辊二；7、成品辊；8、电机；9、涂布板；10、机架；11、旋转阻尼器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种钢板表面感光反射膜，包括基膜层、反光层和固化层，所述反光层通过涂布装置涂布于基膜层表面，固化层通过涂布装置涂布于反光层表面；
所述反光层包括以下重量份原料：水性聚酯树脂30份，二氧化硅粒子15份，抗氧剂1份，增粘剂1份，分散剂1份；
所述固化层包括以下重量份原料：UV光固化胶40份，甲基异丁酮40份，丙烯酸粒子5份，光引发剂1份，流平剂1份；
所述的反光层的原料先配制成反光层涂布液，该反光层涂布液由以下方法制备：
步骤A1：按重量份配比将水性聚酯树脂加入反应釜中，加热水性聚酯树脂至40℃，并在80r/min的转速下进行搅拌5分钟；
步骤A2：按重量份配比将抗氧剂、增粘剂、分散剂和反光粒子混合，混合后加入反应釜中，保持转速继续搅拌20分钟，得到反光层涂布液；
所述的固化层的原料先配制成固化层涂布液，该固化层涂布液由以下方法制备：
步骤B1：按重量份配比将UV光固化胶和有机溶剂混合后加入反应釜内，在120r/min的转速下进行搅拌5分钟；
步骤B2：按重量份配比将光引发剂和流平剂均匀混合后加入反应釜，保持转速继续搅拌5分钟；
步骤B3：按重量份配比将增韧粒子加入反应釜内，保持转速继续搅拌10分钟，得到固化层涂布液；
该种钢板表面感光反射膜由以下方法制备：
步骤C1：将配制好的反光层涂布液加入到靠近导辊一2的料斗33内，将配制好的固化层涂布液加入到靠近固化机构4的料斗33内，反光层涂布液和固化层涂布液经螺杆注射机32分别注射进两个涂布头34；
步骤C2：将基膜卷料套装在原料辊1上，把基膜依次穿过导辊一2和导辊二6缠绕在成品辊7上，启动电机8，实现基膜在涂布板9上表面水平输送；
步骤C3：反光层涂布液从涂布孔35流出均匀涂布在基膜上表面，即可得到反光层，固化层涂布液从涂布孔35流出均匀涂布在反光层上表面，即可得到固化层，涂布完成的膜材被输送进固化箱41，经UV灯管42照射和加热管45加热固化，即可得到钢板表面感光反射膜。
请参阅图1-3所示，上述实施例中所述涂布装置包括原料辊1、导辊一2、涂布机构3、固化机构4、风幕机5、导辊二6、成品辊7、电机8、涂布板9和机架10，所述机架10顶部水平固定安装有涂布板9，涂布板9上方依次设置有涂布机构3和固化机构4，涂布机构3远离固化机构4的一侧依次设置有导辊一2和原料辊1，所述导辊一2和原料辊1的轴杆两端均贯穿机架10并与机架10通过轴承滚动连接，所述固化机构4远离涂布机构3的一侧依次设置有导辊二6和成品辊7，导辊二6和成品辊7的轴杆两端均贯穿机架10并与机架10通过轴承滚动连接，所述成品辊7的一端与电机8的输出轴固定连接。
所述涂布机构3包括涂布箱31、螺杆注射机32、料斗33、涂布头34和涂布孔35，所述涂布箱31呈半工字型结构箱体，涂布箱31固定安装于机架10顶部，涂布箱31顶部固定安装有两个螺杆注射机32，螺杆注射机32一侧固定安装有料斗33，料斗33的出料口与螺杆注射机32的进料口连通，螺杆注射机32的注射端贯穿涂布箱31并固定连接有涂布头34，涂布头34底部开设有若干贯穿其厚度的涂布孔35。
所述固化机构4包括固化箱41、UV灯管42、尾气管43、吸风机44、加热管45和输料口46，所述固化箱41呈矩形无底箱体结构，固化箱41相对的两个侧壁底部开设输料口46，固化箱41另外两个侧壁下端的内壁上固定安装有盘管状的加热管45，固化箱41内部上端安装有若干UV灯管42，固化箱41顶部固定安装有尾气管43，尾气管43贯穿固化箱41顶壁并与固化箱41内部连通，尾气管43内部安装有吸风机44。
所述输料口46上方的固化箱41外侧面固定安装有风幕机5。
所述原料辊1的一端设置有旋转阻尼器11，旋转阻尼器11固定安装于机架10的外侧面，旋转阻尼器11的输出端与原料辊1的轴杆固定连接。
实施例2
与实施例1相比不同之处在于：所述反光层包括以下重量份原料：水性聚酯树脂40份，二氧化硅粒子25份，抗氧剂1份，增粘剂5份，分散剂1份，所述固化层包括以下重量份原料：UV光固化胶50份，甲基异丁酮50份，丙烯酸粒子10份，光引发剂1份，流平剂1份。
本发明工作原理：
本发明的涂布装置在使用时，将配制好的反光层涂布液加入到靠近导辊一2的料斗33内，将配制好的固化层涂布液加入到靠近固化机构4的料斗33内，反光层涂布液和固化层涂布液经螺杆注射机32分别注射进两个涂布头34，将基膜卷料套装在原料辊1上，把基膜依次穿过导辊一2和导辊二6缠绕在成品辊7上，启动电机8，实现基膜在涂布板9上表面水平输送，反光层涂布液从涂布孔35流出均匀涂布在基膜上表面，即可得到反光层，固化层涂布液从涂布孔35流出均匀涂布在反光层上表面，即可得到固化层，涂布完成的膜材被输送进固化箱41，经UV灯管42照射和加热管45加热固化，即可得到钢板表面感光反射膜。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种钢板表面感光反射膜，其特征在于：所述钢板表面感光反射膜包括基膜层、反光层和固化层，所述反光层通过涂布装置涂布于基膜层表面，固化层通过涂布装置涂布于反光层表面；
所述反光层包括以下重量份原料：水性聚酯树脂30-40份，反光粒子15-25份，抗氧剂1-5份，增粘剂1-5份，分散剂1-5份，所述反光粒子为二氧化硅粒子；
所述固化层包括以下重量份原料：UV光固化胶40-50份，有机溶剂40-50份，增韧粒子5-10份，光引发剂1份，流平剂1份，所述增韧粒子为丙烯酸粒子，所述有机溶剂为甲基异丁酮；
所述的反光层的原料先配制成反光层涂布液，该反光层涂布液由以下方法制备：
步骤A1：按重量份配比将水性聚酯树脂加入反应釜中，加热水性聚酯树脂至40-50℃，并在80-100r/min的转速下进行搅拌5-10；
步骤A2：按重量份配比将抗氧剂、增粘剂、分散剂和反光粒子混合，混合后加入反应釜中，保持转速继续搅拌20-30分钟，得到反光层涂布液；
所述的固化层的原料先配制成固化层涂布液，该固化层涂布液由以下方法制备：
步骤B1：按重量份配比将UV光固化胶和有机溶剂混合后加入反应釜内，在120-200r/min的转速下进行搅拌5-10分钟；
步骤B2：按重量份配比将光引发剂和流平剂混合，混合后加入反应釜内，保持转速搅拌5-10分钟；
步骤B3：按重量份配比将增韧粒子加入反应釜内，保持转速继续搅拌10-20分钟，得到固化层涂布液；
该种钢板表面感光反射膜由以下方法制备：
步骤C1：将配制好的反光层涂布液加入到靠近导辊一(2)的料斗(33)内，将配制好的固化层涂布液加入到靠近固化机构(4)的料斗(33)内，反光层涂布液和固化层涂布液经螺杆注射机(32)分别注射进两个涂布头(34)；
步骤C2：将基膜卷料套装在原料辊(1)上，把基膜依次穿过导辊一(2)和导辊二(6)缠绕在成品辊(7)上，启动电机(8)，实现基膜在涂布板(9)上表面水平输送；
步骤C3：反光层涂布液从涂布孔(35)流出均匀涂布在基膜上表面，即可得到反光层，固化层涂布液从涂布孔(35)流出均匀涂布在反光层上表面，即可得到固化层，涂布完成的膜材被输送进固化箱(41)，经UV灯管(42)照射和加热管(45)加热固化，即可得到钢板表面感光反射膜。
2.根据权利要求1所述的一种钢板表面感光反射膜，其特征在于：所述涂布装置包括原料辊(1)、导辊一(2)、涂布机构(3)、固化机构(4)、风幕机(5)、导辊二(6)、成品辊(7)、电机(8)、涂布板(9)和机架(10)，所述机架(10)顶部水平固定安装有涂布板(9)，涂布板(9)上方依次设置有涂布机构(3)和固化机构(4)，涂布机构(3)远离固化机构(4)的一侧依次设置有导辊一(2)和原料辊(1)，所述导辊一(2)和原料辊(1)的轴杆两端均贯穿机架(10)并与机架(10)通过轴承滚动连接，所述固化机构(4)远离涂布机构(3)的一侧依次设置有导辊二(6)和成品辊(7)，导辊二(6)和成品辊(7)的轴杆两端均贯穿机架(10)并与机架(10)通过轴承滚动连接，所述成品辊(7)的一端与电机(8)的输出轴固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种钢板表面感光反射膜，其特征在于：所述涂布机构(3)包括涂布箱(31)、螺杆注射机(32)、料斗(33)、涂布头(34)和涂布孔(35)，所述涂布箱(31)呈半工字型结构箱体，涂布箱(31)固定安装于机架(10)顶部，涂布箱(31)顶部固定安装有两个螺杆注射机(32)，螺杆注射机(32)一侧固定安装有料斗(33)，料斗(33)的出料口与螺杆注射机(32)的进料口连通，螺杆注射机(32)的注射端贯穿涂布箱(31)并固定连接有涂布头(34)，涂布头(34)底部开设有若干贯穿其厚度的涂布孔(35)。
4.根据权利要求2所述的一种钢板表面感光反射膜，其特征在于：所述固化机构(4)包括固化箱(41)、UV灯管(42)、尾气管(43)、吸风机(44)、加热管(45)和输料口(46)，所述固化箱(41)呈矩形无底箱体结构，固化箱(41)相对的两个侧壁底部开设输料口(46)，固化箱(41)另外两个侧壁下端的内壁上固定安装有盘管状的加热管(45)，固化箱(41)内部上端安装有若干UV灯管(42)，固化箱(41)顶部固定安装有尾气管(43)，尾气管(43)贯穿固化箱(41)顶壁并与固化箱(41)内部连通，尾气管(43)内部安装有吸风机(44)。
5.根据权利要求4所述的一种钢板表面感光反射膜，其特征在于：所述输料口(46)上方的固化箱(41)外侧面固定安装有风幕机(5)。
6.根据权利要求2所述的一种钢板表面感光反射膜，其特征在于：所述原料辊(1)的一端设置有旋转阻尼器(11)，旋转阻尼器(11)固定安装于机架(10)的外侧面，旋转阻尼器(11)的输出端与原料辊(1)的轴杆固定连接。
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