本發(fā)明涉及一種投影屏，尤其涉及一種基于EVA膠膜的透明防紫外投影屏及制備方法。
背景技術(shù)：
目前，高射投影儀和幻燈機(jī)廣泛被用作一種演講者在會(huì)議等場(chǎng)合顯示材料的方式。同樣，使用液晶的視頻投影儀和電影投影儀也廣泛用在普通家庭中。這些投影儀的投影方法包括用投射型液晶面等調(diào)制從光源輸出的光線以形成圖像光線，并通過諸如透鏡等的光學(xué)系統(tǒng)發(fā)射圖像光線，從而投影到屏幕上。投影儀發(fā)射的短波光線接近紫外線的波長定義10-400納米時(shí)，紫外線就會(huì)漫反射到人體身上，從而對(duì)人體造成危害。
傳統(tǒng)的投影屏大部分基色是白色，反射到人眼中的3D圖像是借助3D眼鏡整合錯(cuò)位投影的圖像形成立體感，不僅佩戴眼鏡不方便，成像清晰度低，而且信號(hào)本身的色彩得不到真實(shí)的還原，對(duì)比度和圖像景深都不夠，不能到達(dá)廣告?zhèn)髅郊捌渌麑?shí)用性的行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。
中國專利公開號(hào)為CN103472667B公開了一種透明防紫外投影屏，但其中納米粒子夾層的制作工藝相對(duì)落后，只適用于手工少量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率低下，無法應(yīng)用于批量生產(chǎn)及產(chǎn)業(yè)化；且納米粒子在夾層中分散工藝過簡(jiǎn)單，使納米粒子在夾層中分散不均勻，影響透明成像的效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于EVA膠膜的透明防紫外投影屏及其制備方法，本發(fā)明方法生產(chǎn)效率高，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，制備工藝簡(jiǎn)單，本發(fā)明所制得的投影屏具有優(yōu)異的耐久性、隔音性能、光學(xué)特性，使其有更廣泛的應(yīng)用范圍。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：
一種基于EVA膠膜的透明防紫外投影屏，其特征在于，包括由上至下依次層疊的第一支持層、EVA膠膜夾層和第二支持層，所述EVA膠膜夾層內(nèi)包括納米粒子，所述納米粒子分布密度為0.008-1.6g/mm·m2(厚度為1mm，面積為1m2的EVA膠膜夾層內(nèi)均勻分布0.008-1.6g納米粒子)，所述納米粒子由質(zhì)量比為1：(0.1-9)的二氧化鈦納米粒子與無機(jī)鹽納米粒子組成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明中當(dāng)投影光線從投影屏背部射入時(shí)，由于EVA膠膜自身的透明性、納米二氧化鈦粒子和無機(jī)鹽粒子均勻地分散在夾層中，以及納米粒子小于肉眼可辨識(shí)的大小，通過納米粒子瑞利散射成像，觀察者在前方任何位置均可看到射入到投影屏2D或者3D的物象。且納米二氧化鈦粒子對(duì)紫外線有強(qiáng)有力的吸收作用，因此，投影屏可吸收紫外線。二氧化鈦本身還具有光催化作用，因此，投影屏能凈化室內(nèi)有害氣體，例如甲醛、苯等。本發(fā)明以EVA膠片作為夾層材料，其制作工藝簡(jiǎn)單，可連續(xù)批量生產(chǎn)，所制得的投影屏具有優(yōu)異的耐久性、隔音性能、光學(xué)特性，使其有更廣泛的應(yīng)用范圍，可廣泛用于室內(nèi)廣告、建筑玻璃、車窗GPS顯示等領(lǐng)域。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述二氧化鈦納米粒子的直徑為20-100nm，所述無機(jī)鹽納米粒子直徑為100-300nm，所述二氧化鈦納米粒子為銳鈦型結(jié)晶結(jié)構(gòu)和/或金紅石型結(jié)晶結(jié)構(gòu)，所述無機(jī)鹽納米粒子為硫酸鋇、碳酸鋇和碳酸鈣的納米粒子中的一種或多種。
采用上述優(yōu)選方案的有益效果是：使制得的投影屏透明成像效果更加顯著。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述EVA膠膜夾層的厚度為0.1-10mm。
采用上述優(yōu)選方案的有益效果是：使制得的投影屏具有可靠的透明性，以及耐久性。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述第一支持層與所述第二支持層為普通玻璃、硬化亞克力或聚碳酸酯，其厚度為0.1-20mm。
采用上述優(yōu)選方案的有益效果是：使制得的投影屏具有優(yōu)異的耐久性、隔音性以及光學(xué)特性。
本發(fā)明中所采用的一種基于EVA膠膜的透明防紫外投影屏的制備方法，包括以下步驟：
A、將0.001-0.2重量份納米粒子、0.001-0.004重量份分散劑和16-30重量份溶劑進(jìn)行超聲分散，得到納米粒子分散液；
B、將100重量份EVA樹脂、0.1-5重量份交聯(lián)劑、0.1-5重量份抗氧化劑、0.1-5重量份光穩(wěn)定劑與步驟A中所得的納米粒子分散液投入高速混合機(jī)，并混合均勻后，將混合物投入流延機(jī)中，經(jīng)過塑化后拉伸、牽引，成型得到EVA膠膜夾層，并使EVA膠膜夾層內(nèi)的納米粒子分布密度為0.008-1.6g/mm·m2；
C、根據(jù)厚度需求制作第一支持層與第二支持層，通過融合方法將所述第一支持層、第二支持層分別與所述EVA膠膜夾層上下兩側(cè)進(jìn)行融合。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,在步驟A中所述分散劑為聚磷酸類、聚硅酸類、聚羧酸類、聚酯、聚醚型超分散劑中的一種或幾種，優(yōu)選聚羧酸類超分散劑，更優(yōu)選市售超分散劑6300或超分散劑598；所述溶劑為甲醇、乙醇或丙酮中的一種或幾種；所述超聲頻率為20-2000KHz，分散時(shí)間為20-600min。
采用上述優(yōu)選方案的有益效果是：可有效的改善納米粒子的團(tuán)聚現(xiàn)象，使納米粒子可形成均一穩(wěn)定的分散液，混合更加均勻。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,在步驟B中所述交聯(lián)劑為有機(jī)過氧化物類，優(yōu)選2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧化己烷、1,1-二叔丁基過氧化環(huán)己烷、過氧化異丙苯、叔丁基過氧化-3,5,5-三甲基己酸酯、叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯中的一種或幾種；所述抗氧化劑為四[β–(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八碳醇酯、亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯)酯、硫代二丙酸雙十八醇酯中的一種或幾種；所述光穩(wěn)定劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、聚(1-羥乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶)丁二酸酯中的一種或幾種。
采用上述優(yōu)選方案的有益效果是：在所選用的交聯(lián)劑、抗氧化劑、光穩(wěn)定劑作用下使制得的夾層應(yīng)用于投影屏中具有更優(yōu)異的耐久性。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,在步驟B中所述的納米粒子分散液以噴霧的形式加入高速混合機(jī)與EVA樹脂、交聯(lián)劑、抗氧化劑、光穩(wěn)定劑進(jìn)行混合，高速混合機(jī)轉(zhuǎn)速控制在1500-2000rpm，并分散混合10-20min；所述塑化溫度控制在80-130℃，且塑化成型得到厚度為0.1-1.5mm的EVA膠膜夾層。
采用上述優(yōu)選方案的有益效果是：使分散液與EVA樹脂、交聯(lián)劑、抗氧化劑和光穩(wěn)定劑混合更加均勻，使所制得的夾層應(yīng)用于投影屏中具有更優(yōu)異的透明成像效果。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,在步驟B中所述的EVA膠膜夾層其形狀尺寸與第一支持層、第二支持層相一致。
采用上述優(yōu)選方案的有益效果是:使制得的投影屏具有一定的牢固可靠性。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式,在步驟C中所述融合方法具體操作過程為將EVA膠膜夾層上下兩側(cè)分別與第一支持層、第二支持層合片后，再進(jìn)入夾膠爐中進(jìn)行融合。
采用上述優(yōu)選方案的有益效果是：制備工藝簡(jiǎn)單，可批量化生產(chǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下：
1、第一支持層，2、納米粒子，3、EVA膠膜夾層，4、第二支持層。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
A、將0.01g平均直徑為20nm的納米二氧化鈦粒子(二氧化鈦納米粒子為銳鈦型結(jié)晶結(jié)構(gòu)和/或金紅石型結(jié)晶結(jié)構(gòu))和0.001g平均直徑為200nm的硫酸鋇納米粒子、0.01g超分散劑6300、160g乙醇以200kHz的超聲波分散60min，得到納米二氧化鈦粒子和硫酸鋇納米粒子分散液；
B、將1000g的EVA樹脂、1g叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯、1gβ-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八碳醇酯、1g雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯與步驟A中所得的納米二氧化鈦粒子和硫酸鋇納米粒子分散液納米粒子分散液以噴霧的形式投入高速混合機(jī)中，高速混合機(jī)轉(zhuǎn)速控制在1500rpm，并分散混合10min混合均勻后，將混合物投入流延機(jī)中，在80℃下經(jīng)過塑化后拉伸、牽引，成型得到面積約為1m2、厚度為1mm的EVA膠膜夾層，EVA膠膜夾層內(nèi)的納米二氧化鈦粒子和硫酸鋇納米粒子分布密度為0.008g/mm·m2，其形狀尺寸與第一支持層、第二支持層相一致；
C、根據(jù)厚度需求制作兩塊面積為1m2、厚度為2mm的普通玻璃的第一支持層與第二支持層，將凝結(jié)后的EVA膠膜夾層與第一支持層、第二支持層合片后，進(jìn)入夾膠爐中進(jìn)行融合。
實(shí)施例2
A、將0.44g平均直徑為50nm的納米二氧化鈦粒子(二氧化鈦納米粒子為銳鈦型結(jié)晶結(jié)構(gòu)和/或金紅石型結(jié)晶結(jié)構(gòu))和1.76g平均直徑為100nm的碳酸鋇納米粒子、0.044g超分散劑598、374g甲醇以1000kHz的超聲波分散100min，得到納米二氧化鈦粒子和碳酸鋇納米粒子分散液；
B、將2200g的EVA樹脂、22g2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧化己烷、22g四[β–(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、22g2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮與步驟A中所得的納米二氧化鈦粒子和碳酸鋇納米粒子分散液以噴霧的形式投入高速混合機(jī)中，高速混合機(jī)轉(zhuǎn)速控制在1700rpm，并分散混合12min混合均勻后，將混合物投入流延機(jī)中，在120℃下經(jīng)過塑化后拉伸、牽引，成型得到面積約為2m2、厚度為1.1mm的EVA膠膜夾層，EVA膠膜夾層內(nèi)的納米二氧化鈦粒子和碳酸鋇納米粒子分布密度為0.8g/mm·m2，其形狀尺寸與第一支持層、第二支持層相一致；
C、根據(jù)厚度需求制作兩塊面積為2m2、厚度為5mm的普通玻璃的第一支持層與第二支持層，將凝結(jié)后的EVA膠膜夾層與第一支持層、第二支持層合片后，進(jìn)入夾膠爐中進(jìn)行融合。
實(shí)施例3
A、將1.3g平均直徑為100nm的納米二氧化鈦粒子(二氧化鈦納米粒子為銳鈦型結(jié)晶結(jié)構(gòu)和/或金紅石型結(jié)晶結(jié)構(gòu))和2.6g平均直徑為300nm的碳酸鈣納米粒子、0.078g聚羧酸類超分散劑、468g丙酮以1800kHz的超聲波分散300min，得到納米二氧化鈦粒子和碳酸鈣納米粒子分散液；
B、將2600gEVA樹脂、78g1,1-二叔丁基過氧化環(huán)己烷、78g亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯)酯、78g聚(1-羥乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶)丁二酸酯與步驟A中所得的納米二氧化鈦粒子和碳酸鈣納米粒子分散液以噴霧的形式投入高速混合機(jī)中，高速混合機(jī)轉(zhuǎn)速控制在1800rpm，并分散混合14min混合均勻后，將混合物投入流延機(jī)中，在120℃下經(jīng)過塑化后拉伸、牽引，成型得到面積約為2m2、厚度為1.3mm的EVA膠膜夾層，EVA膠膜夾層內(nèi)的納米二氧化鈦粒子和碳酸鈣納米粒子分布密度為1.2g/mm·m2，其形狀尺寸與第一支持層、第二支持層相一致；
C、根據(jù)厚度需求制作兩塊面積為2m2、厚度為10mm的普通玻璃的第一支持層與第二支持層，將凝結(jié)后的EVA膠膜夾層與第一支持層、第二支持層合片后，進(jìn)入夾膠爐中進(jìn)行融合。
實(shí)施例4
A、將0.1g平均直徑為20nm的納米二氧化鈦粒子(二氧化鈦納米粒子為銳鈦型結(jié)晶結(jié)構(gòu)和/或金紅石型結(jié)晶結(jié)構(gòu))和0.02g平均直徑為100nm的碳酸鋇納米粒子、0.003g聚羧酸類分散劑、26g丙酮以20kHz的超聲波分散20min，得到納米二氧化鈦粒子和碳酸鋇納米粒子分散液；
B、將100g的EVA樹脂、4g2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧化己烷、4g四[β–(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、4.5g2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮與步驟A中所得的納米二氧化鈦粒子和碳酸鋇納米粒子分散液以噴霧的形式投入高速混合機(jī)中，高速混合機(jī)轉(zhuǎn)速控制在1900rpm，并分散混合18min混合均勻后，將混合物投入流延機(jī)中，在80℃下經(jīng)過塑化后拉伸、牽引，成型得到面積約為1m2、厚度為0.1mm的EVA膠膜夾層，EVA膠膜夾層內(nèi)的納米二氧化鈦粒子和碳酸鋇納米粒子分布密度為0.9g/mm·m2，其形狀尺寸與第一支持層、第二支持層相一致；
C、根據(jù)厚度需求制作兩塊面積為1m2、厚度為0.1mm的普通玻璃的第一支持層與第二支持層，將凝結(jié)后的EVA膠膜夾層與第一支持層、第二支持層合片后，進(jìn)入夾膠爐中進(jìn)行融合。
實(shí)施例5
A、將3.6g平均直徑為100nm的納米二氧化鈦粒子(二氧化鈦納米粒子為銳鈦型結(jié)晶結(jié)構(gòu)和/或金紅石型結(jié)晶結(jié)構(gòu))和1.2g平均直徑為300nm的碳酸鋇納米粒子、0.12g超分散劑598、900g甲醇以2000kHz的超聲波分散600min，得到納米二氧化鈦粒子和碳酸鋇納米粒子分散液；
B、將3000g的EVA樹脂、150g2,5-二甲基-2,5-二叔丁基過氧化己烷、150g四[β–(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、150g2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮與步驟A中所得的納米二氧化鈦粒子和碳酸鋇納米粒子分散液以噴霧的形式投入高速混合機(jī)中，高速混合機(jī)轉(zhuǎn)速控制在2000rpm，并分散混合20min混合均勻后，將混合物投入流延機(jī)中，在130℃下經(jīng)過塑化后拉伸、牽引，成型得到面積約為2m2、厚度為1.5mm的EVA膠膜夾層，EVA膠膜夾層內(nèi)的納米二氧化鈦粒子和碳酸鋇納米粒子分布密度為1.18g/mm·m2，其形狀尺寸與第一支持層、第二支持層相一致；
C、根據(jù)厚度需求制作兩塊面積為2m2、厚度為20mm的普通玻璃的第一支持層與第二支持層，將凝結(jié)后的EVA膠膜夾層與第一支持層、第二支持層合片后，進(jìn)入夾膠爐中進(jìn)行融合。
本發(fā)明產(chǎn)品透光率為88-95％，紫外線吸收率可達(dá)80-90％，現(xiàn)有產(chǎn)品透光率為60-70％，紫外線吸收率可達(dá)30-40％，具體根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)品與現(xiàn)有產(chǎn)品通過投影屏觀看電影實(shí)驗(yàn)對(duì)比可知，通過本發(fā)明的投影屏觀看電影時(shí)畫面呈現(xiàn)清晰，并且眼鏡不干澀，沒有頭暈頭痛的感覺，而通過現(xiàn)有產(chǎn)品的投影屏觀看電影就會(huì)出現(xiàn)眼鏡干澀、頭暈頭痛的感覺，并且畫面不夠清晰,此外本發(fā)明產(chǎn)品在運(yùn)輸過程中不易損壞，有一定的機(jī)械強(qiáng)度，其制備方法簡(jiǎn)單，易于批量化生產(chǎn)，一條生產(chǎn)線每天的產(chǎn)量可達(dá)到1000-1500平方米。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其它的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。