专利名称：一种无缝球幕的制造方法
技术领域：
本发明涉及ー种制作投影用光学球幕镜头，尤其是无缝球幕的制造方法。
背景技术：
无缝球幕可以应用在大型的展厅、科技馆、酒吧等娱乐场所、以及广告业务上。但是，局限于加工无缝球幕的难度比较大、质量很难控制，目前很多场所只用ー些半球和双拼球(两个半球拼起来)。该方法制作的整球有明显的接缝，影响投影效果。还有ー些通过滚塑的方式制作的无缝球，该滚塑方法制作的无缝球幕容易产生瑕疵，如流痕比较严重、有气泡、球体不够圆整等现象。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种无缝球幕的制造方法，利用喷涂方法将该组合物涂布于球形模具后，可一次成型制备无缝球幕，并获得良好的影像效果。本发明的具体内容如下:
一种无缝球幕的制造方法，包括如下步骤:
(1)配制所需的树脂混合物；
(2)用喷涂方法将所述树脂混合物涂布于球形模具的表面，待所述树脂混合物完全固化后重复涂布操作，直至得到要求的涂布厚度；
(3)然后，在涂布好的所述球形模具的球ロ处套上法兰，进行脱模处理，得到无缝球；
(4)在所述无缝球的表面喷涂成像层，得到无缝球幕。步骤(I)中所述树脂混合物是不饱和树脂体系，包括不饱和树脂、不饱和単体、第一固化剂和促进剂；
所述第一固化剂是异丙基过氧化氢、过氧化环己酮、过氧化甲こ酮或过氧化苯甲酰；所述促进剂是环烷酸、异辛酸钴或叔胺。促进剂可以加快反应速度，加入量根据固化所需时间进行调整。所述不饱和树脂是不饱和ニ元羧酸和多元醇的缩聚产物，此时所述不饱和单体是所述不饱和ニ元羧酸；或者，所述不饱和树脂是不饱和环氧树脂和ニ元羧酸、丙烯酸或甲基丙烯酸中的ー种或几种的反应产物，此时所述不饱和单体是所述不饱和环氧树脂。步骤(I)中所述树脂混合物是环氧树脂体系，包括环氧树脂和第二固化剂；
所述第二固化剂选自脂肪族胺、脂环族胺、芳香族胺及它们的改性物，还可以是有机酸
酐类或有机酰肼。所述环氧树脂是双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、氢化双酚F型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂和脂肪醇的一元或多元缩水甘油醚中的一种或几种。步骤(I)中所述树脂混合物是聚氨酯树脂体系，包括A组分和B组分，所述A组分是异氰酸酷，所述B组分是多元醇或多元胺。
所述异氰酸酯可以是芳香族异氰酸酷、脂环族异氰酸酯、脂肪族异氰酸酯及其改性产物或其混合物；
所述多元醇是聚醚多元醇或聚酷多元醇；
所述多元胺是脂肪族胺、脂环族胺或芳香族胺。所述不饱和树脂体系还包括紫外吸收剂。 所述环氧树脂体系还包括紫外吸收剂。使用本发明的喷涂方法制作投影球幕具有如下优点:
1、生产效率极高，制作时间仅为滚塑方式的四分之一左右；
2、无缝球幕透明度好、质量佳、合格率高，在95%以上，完全可以实现大批量生产；
3、原材料节省很多，仅为滚塑方式所用材料的二分之一；
4、喷涂方式制作的球幕厚度很均匀，且球幕的牢固度提高；
5、无缝球幕的球体内外表面很光滑，不需要进行打磨处理；
6、模具可以做得很薄，容易脱模；
7、在球体上另喷制得的成像层均匀，不会产生流痕等瑕疵，整体提高投影效果。
图1是球体喷涂操作中各部件的示意 图2是球胆的形状示意图。符号说明
I球体；2球ロ； 3球幕套设的法兰。
具体实施例方式下面，用实施例来进ー步说明本发明内容，但本发明的保护范围并不仅限于实施例。对本领域的技术人员在不背离本发明精神和保护范围的情况下做出的其它的变化和修改，仍包括在本发明保护范围之内。实施例1
前处理:首先，制作ー个整球形的球胆，用干净的棉布在球胆的所有外表面上均匀地涂抹#8蜡，涂蜡的次数根据球胆的大小和涂抹的效果调整，一般涂抹两適。配制树脂混合物:取1000重量份邻苯型不饱和聚酯树脂，先加入I重量份的促进齐U (异辛酸钴)和I重量份的固化剂(过氧化环己酮)，搅拌均匀。促进剂还可选用环烷酸钴或叔胺，固化剂还可选用异丙基过氧化氢、过氧化苯甲酰或过氧化甲こ酮等。加入紫外吸收剂5重量份，以延缓树脂体系的黄变速度。上述各组分的比例根据季节变化或室温变化可以变动，也可以根据固化速度的要求调整各组分的比例。喷涂操作:先沿着球的赤道方向均匀地喷涂上述配制好的树脂混合物，然后垂直于赤道方向均匀地喷涂一遍，使得整个球胆的外表面均匀地覆盖ー层树脂混合物(关于喷球的方向，操作者可以自行调整，只要能达到喷涂的树脂混合物分布均匀的要求即可)。等上一次喷涂的树脂完全固化后，再重复喷涂操作，如此数次，直至喷涂的树脂达到预期的重量或厚度。安装法兰:1、制作一个与球胆的球ロ直径相近的玻璃钢加强圈，用上述树脂混合物将加强圈安装到球胆的球内ロ。2、用法兰模具做ー个玻璃钢法兰，外表面可用黑色胶衣。
3、用邻苯型不饱和聚酯树脂、促进剂(异辛酸钴)和滑石粉调制混合物，最后加入适量固化齐IJ (过氧化环己酮)，搅拌均匀后快速地填充在玻璃钢法兰盘的内側，然后将球ロ准确地放到法兰内，轻轻地将球体往下按，使得多余的混合物溢出来。等球ロ的混合物完全干透后，将球ロ多余的混合物去除，并打磨光滑。脱模操作:用薄刀片将球ロー圈处的球胆从球体上撬开ー个裂缝；用钢板尺从裂缝里慢慢地塞进去，使得球胆和球之间产生一个空间，用切割机在钢板尺所在的位置将球胆切开ー个ロ子；将钢板尺小心地抽出来，取其他地方重复操作多次，直至将球胆切成多片。将切碎的球胆从球里小心地拉出来，并将球的内外表面冲洗干净并擦干净。如果内表面有较明显的划痕,可分别用#360，#600的砂纸打磨去除掉划痕。必要时还可按以下方法去除光晕:用稀释剂将哑光漆(稀释剂与哑光漆的体积比为1:3)调均匀，用干净的喷枪在球胆的内表面均匀地喷洒哑光漆，等漆雾散尽后，放到测试架上测试，如果还有光晕现象，要继续在有光晕的地方喷哑光漆，直至完全消除光晕。喷涂成像层:用亮光清漆调功能粉得到混合物，配比为I克功能粉(粒度约为I微米的ニ氧化钛粉末):6毫升亮光清漆，用乳化机将混合物高速乳化剪切5分钟左右，用除尘布将球体的外表面完全擦拭干净，用喷枪将所述高速乳化的混合物均匀地喷涂到球体的外表面；等表面基本干了后，再次喷含有功能粉的前述混合物。喷涂次数取决于球体的大小和喷洒功能粉的重量；等外表面干燥后，将球体放到测试架上进行测试，如果还有漏光的现象，还要继续喷功能粉，直至成像均匀并完全无漏光现象，得到无缝球幕。实施例2
前处理方法同实施例1。配制环氧树脂混合物A:
液体双酚A型环氧树脂400重量份；
液体双酚F型环氧树脂250重量份；
1，4 丁ニ醇ニ缩水甘油醚 50重量份；
充分搅拌混合均匀得到树脂混合物A。配制固化剂混合物B:
间苯ニ甲胺100重量份；
三こ烯四胺20重量份；
聚醚胺60重量份；
充分搅拌混合均匀得到固化剂混合物B。取700重量份树脂混合物A，加入300重量份的固化剂混合物B，搅拌均匀。向上述体系中加入紫外吸收剂5重量份，得到目标混合物，以延缓树脂体系的黄变速度。喷涂操作:操作方法与实施例1相同，不同的是，球胆喷涂本实施例的目标混合物后需将球在55 65°C下加热，等目标混合物固化后再重复喷涂操作，然后送到在前述温度范围下加热固化。如此反复多次，直至喷涂的树脂达到预期的重量或厚度。脱模操作和喷涂成像层的操作与实施例1相同。
实施例3
操作方法与实施例1相同，不同是的配制的树脂混合物的配方不同，如下:
不饱和树脂1000重量份；
紫外吸收剂3重量份；
促进剂2重量份；
固化剂2重量份。注:固化剂和促进剂的加入量决定树脂的固化速度。加2重量份固化剂和促进剂，适合气温较低的操作环境(低于室温，高于10摄氏度)。实施例4
操作方法与实施例2相同，不同的是配制的树脂混合物的配方不同，如下:
环氧树脂混合物:
液体双酚A型环氧树脂 500重量份；
氢化双酚A型环氧树脂 240重量份；
丁基缩水甘油醚60重量份。固化剂混合物:
环己ニ胺100重量份；
ニこ烯三胺30重量份；
聚醚胺70重量份；
紫外吸收剂3重量份。实施例5
操作方法与实施例1相同，不同是的配制的树脂混合物的配方不同，如下:
不饱和树脂1000重量份；
紫外吸收剂4重量份；
促进剂1.5重量份；
固化剂1.5重量份；
注:固化剂和促进剂的量，决定树脂的固化速度。加1.5重量份的固化剂和促进剂，适合室温的操作环境。实施例6
操作方法与实施例2相同，不同是的配制的树脂混合物的配方不同，如下:
环氧树脂混合物:
双酚F型环氧树脂550重量份；
氢化双酚A型环氧树脂100重量份；
1，6己ニ醇ニ缩水甘油醚 50重量份；
固化剂混合物:
异佛尔酮ニ胺100重量份；
甲基戊ニ胺80重量份；
聚醚胺70重量份；
紫外吸收剂4重量份；
实施例7操作方法与实施例2相同，不同是的配制的树脂混合物的配方不同，如下:
聚醚多元醇200重量份；
聚酯多元醇300重量份；
改性脂环族异氰酸酯 500重量份；
紫外吸收剂3.5重量份。实施例1、3和5得到的无缝球幕(投影球)的涂膜层的评价如下:
实施例1:紫 外吸收剂重量份为5，由于紫外吸收剂本身为淡黄色粉末，如果加入量过大将影响树脂混合物的顔色。本加入量(5重量份)能确保球幕在前期(2年内)的老化速度控制在3%至5%，并且，在后期老化的速度会逐渐减慢。促进剂和固化剂的重量份都为1，树脂混合物的固化速度在常温下比较慢，预计20分钟才会固化。所以该配方在天气较热的夏季(或者温度较高的操作环境)操作效果更佳。该配方制作的投影球材质比较透明。有较好的抗打击能力:4 7N *m/m2,有较强的抗拉强度/ Mpa:10 20，较差的抗弯强度/ MPa:3 7。实施例3:紫外吸收剂重量份为3，加入到树脂中基本不影响树脂的顔色。另外，喷制的投影球仍有较强的抗紫外线老化的能力，能确保球幕在前期(2年内)的老化速度控制在3%至5%，并且，在后面的时间老化的速度会逐渐减慢。促进剂和固化剂重量份都为2，树脂在常温下就有很快的固化速度，预计5分钟左右就会固化。所以该配方仅使用干天气较冷的冬季。该配方制作的投影球材质比较透明。有较好的抗打击能力:4 7N m/m2,有较强的抗拉强度/ Mpa:10 20，较差的抗弯强度/ MPa:3 7。
实施例5:紫外吸收剂重量份为4。基本不影响树脂混合物的顔色。此时喷制的投影球有很强的抗紫外线老化的能力，能确保球幕在前期(2年内)的老化速度控制在3%至5%，并且，在后期老化的速度会逐渐减慢。促进剂和固化剂重量份都为1.5，树脂混合物的固话速度在常温下比适中，预计7 8分钟才会固化。所以该配方在天气较凉爽的春季和秋季操作更佳。该配方制作的投影球材质比较透明。有较好的抗打击能力:4 7N*m/m2，有较强的抗拉强度/ Mpa:10 20，较差的抗弯强度/ MPa:3 7。实施例1、3和5得到的无缝球幕(投影球)的影像效果的评价如下:
该方法制作的无缝球幕的透明度很好，透过率达到80%以上；成像清晰；对比度较好300:1，视角为120度；色泽比较均匀。实施例2、4、6和7得到的无缝球幕(投影球)的涂膜层的评价如下:
实施例2:紫外吸收剂重量份为5。因为紫外吸收剂本身为淡黄色粉末，如果再多加，将影响树脂混合物的顔色，此时喷制的投影球有特别强的抗紫外线老化的能力，能确保球幕在前期(2年内)的老化速度控制在3%至5%，并且，在后面的时间老化的速度会逐渐减慢。环氧树脂混合物800重量份+固化剂混合物200重量份。此配方制作的球体有很好的塑性，不容易破裂。但是硬度会有所下降。如果再次增加树脂A料的量，将改变树脂的特性，使得制作出的球体很软，环境温度稍微偏高就会变形。有较好的抗打击能力:10 14N*m/m2,抗拉强度/ Mpa:46 70，抗弯强度/ MPa:90.0 120.0,抗压强度/ MPa:87.0 174.0。实施例4:紫外吸收剂重量份为3，不影响树脂混合物的顔色，此时喷制的投影球仍有较强的抗紫外线老化的能力，能确保球幕在前期(2年内)的老化速度控制在3%至5%，并且，在后期老化的速度会逐渐减慢。环氧树脂混合物700重量份+固化剂混合物300重量份。这种配方制作的球体，塑性有所下降，稍有点脆，不适合再较冷得冬天使用。如果再次增加树脂A料的量，将改变树脂的特性，使得制作出的球体很脆，容易破裂。有较好的抗打击能力:10 14N m/m2,抗拉强度/ Mpa:46 70，抗弯强度/ MPa:90.0 120.0，抗压强度/ MPa:87.0 174.0。实施 例6:紫外吸收剂重量份为4。基本不影响树脂混合物的顔色，此时喷制的投影球有较强的抗紫外线老化的能力，能确保球幕在前期(2年内)的老化速度控制在3%至5%，并且，在后面的时间老化的速度会逐渐减慢。环氧树脂混合物700重量份+固化剂混合物300重量份。该配方制作出的球体有较好的塑性，不容易破裂，同时也有较好的硬度。有较好的抗打击能力:10 14N *111^2,抗拉强度/ Mpa:46 70，抗弯强度/ MPa:90.0 120.0，抗压强度/ MPa:87.0 174.0。实施例7:紫外吸收剂重量份为3.5。基本不影响树脂混合物的顔色，此时喷制的投影球有较强的抗紫外线老化的能力，能确保球幕在前期(2年内)的老化速度控制在3%至5%，并且，在后面的时间老化的速度会逐渐减慢。聚醚多元醇200重量份，聚酯多元醇300重量份，改性脂环族异氰酸酯500重量份。该配方制作出的球体有较好的塑性，不容易破裂，同时也有较好的硬度；在湿度高的环境里，球体容易出现气泡。有超强的抗打击能力:10 26N m/m2,抗拉强度/ Mpa: 43 70。上述实施例2、4、6和7得到的无缝球幕(投影球)的影像效果的评价如下:
该方法制作的无缝球幕的透明度很好，透过率达到80%以上；成像清晰；对比度较好300:1 ;视角约为120度；色泽比较均匀。
权利要求
1.一种无缝球幕的制造方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)配制所需的树脂混合物； (2)用喷涂方法将所述树脂混合物涂布于球形模具的表面，待所述树脂混合物完全固化后重复涂布操作，直至得到要求的涂布厚度； (3)然后，在涂布好的所述球形模具的球ロ处套上法兰，进行脱模处理，得到无缝球；(4)在所述无缝球的表面喷涂成像层，得到无缝球幕。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，步骤(I)中所述树脂混合物是不饱和树脂体系，包括不饱和树脂、不饱和単体、第一固化剂和促进剂； 所述第一固化剂是异丙基过氧化氢、过氧化环己酮、过氧化甲こ酮或过氧化苯甲酰； 所述促进剂是环烧酸钴、异辛酸钴或叔胺。
3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述不饱和树脂是不饱和ニ元羧酸和多元醇的缩聚产物，此时所述不饱和单体是所述不饱和ニ元羧酸；或者，所述不饱和树脂是不饱和环氧树脂和ニ元羧酸、丙烯酸或甲基丙烯酸中的ー种或几种的反应产物，此时所述不饱和单体是所述不饱和环氧树脂。
4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，步骤(I)中所述树脂混合物是环氧树脂体系，包括环氧树脂和第二固化剂；所述第二固化剂选自脂肪族胺、脂环族胺、芳香族胺及它们的改性物，还可以是有机酸酐类或有机酰肼。
5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述环氧树脂是双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、氢化双酚F型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂和脂肪醇的一元或多元缩水甘油醚中的ー种或几种。
6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，步骤(I)中所述树脂混合物是聚氨酯树脂体系，包括A组分和B组分，所述A组分是异氰酸酷，所述B组分是多元醇或多元胺。
7.根据权利要求6所述的制造方法，其特征在干，所述异氰酸酯可以是芳香族异氰酸酷、脂环族异氰酸酯、脂肪族异氰酸酯及其改性产物或其混合物； 所述多元醇是聚醚多元醇或聚酷多元醇； 所述多元胺是脂肪族胺、脂环族胺或芳香族胺。
8.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述不饱和树脂体系还包括紫外吸收剂。
9.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在干，所述环氧树脂体系还包括紫外吸收齐U。
全文摘要
本发明公开了一种无缝球幕的制造方法，该制造方法包括如下步骤配制所需的树脂混合物；用喷涂方法将所述树脂混合物涂布于球形模具的表面，等所述树脂混合物完全固化后重复涂布操作，直至得到要求的涂布厚度；然后，在涂布好的所述球形模具的球口处套上法兰，进行脱模处理，得到无缝球；在所述无缝球的表面喷涂成像层，得到无缝球幕。其优点在于球体的内外表面都很光滑，不需要进行打磨处理；同时，模具可以做的很薄，很容易脱模；树脂薄膜很快固化，大大地提高了效率；喷制的透明球的质量好，合格率极高(95%以上)；另喷成像层均匀，不会产生流痕等瑕疵；并且能有效地阻止紫外线的老化作用。
文档编号G03B21/56GK103091963SQ201110331170
公开日2013年5月8日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者陈龙, 张文青 申请人:无锡羿飞科技有限公司