一种交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料及其制备方法，其是由聚丙烯树脂92‑97份，交联聚乙烯粉末3‑8份，透明成核剂0.2‑0.5份，抗氧剂0.1‑0.3份，光稳定剂0.1‑0.2份经混合、挤出造粒制成。本发明专利技术选用凝胶含量75‑85%、平均粒径5‑10μm的交联聚乙烯粉末来改性聚丙烯的光扩散性，利用聚丙烯与交联聚乙烯粉末二者的光折射率之间的差异而导致改性材料具有光扩散性，其光扩散角能达到50°，制得的产品交由较好的光扩散效果，同时其制备工艺简单，成本远低于光扩散PC或者是光扩散PMMA，适用于在LED灯、家电等领域的应用当中。

A Photodiffusion Polypropylene Material Modified by Crosslinked Polyethylene and Its Preparation Method

The invention discloses a cross-linked polyethylene modified light-diffusion polypropylene material and a preparation method, which is made of 92 97 copies of polypropylene resin, 3 8 copies of cross-linked polyethylene powder, 0.2 0.5 copies of transparent nucleating agent, 0.1 0.3 copies of antioxidant and 0.1 0.2 copies of light stabilizer by mixing and extrusion granulation. The invention uses crosslinked polyethylene powder with a gel content of 75 to 85% and an average particle size of 5 to 10 micron m to modify the light diffusivity of polypropylene. The difference between the refractive index of the polypropylene and the cross linking polyethylene powder two causes the modified material to have light diffusivity, and the light diffusing angle can reach 50 degrees. The product has better light diffusion effect, and the preparation process is simple. It is much lower than light diffusion PC or PMMA, and is suitable for applications in LED lamps, household appliances and other fields.

【技术实现步骤摘要】
一种交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料及其制备方法
本专利技术涉及聚丙烯
，具体是一种交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料及其制备方法。
技术介绍
发光二极管(简称LED)是一种固态的半导体器件，可以直接把电转化为光，具有体积小、耗电量低、亮度高、低热量、坚固耐用和环保等特点。这些内在特征决定了它是代替传统光源的最理想光源，有着广泛的用途，可作为显示屏、交通讯号的显示光源、生活照明、工业照明等。现在国家在推广低碳、环保、节能的生活方式，而LED灯由于其省电特征将取代白炽灯和荧光灯，但其灯珠发出的光太强，易损伤眼睛。因此，迫切需要一种光扩散灯罩来隐藏灯蚀且保证高亮度。目前普遍使用的有光扩散PC、PMMA和PS等，存在成本较高、生产能耗高等问题。聚丙烯(PP)是一种综合性能优越的通用塑料，因其优异的力学性能、电绝缘性、非常低的密度，而且价格相对低，被广泛应用于电子电子照明领域。因此，LED光扩散灯罩使用光扩散聚丙烯，这可以大大地降低生产成本。交联聚乙烯特别是辐射交联聚乙烯近年来发展一直较快，每年产生的交联过的废聚乙烯使用一直是一个问题，本专利技术为交联聚乙烯的处理提供了一个新的方向和途径。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料及其制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料，由以下组分按重量份制备而成：所述聚丙烯和交联聚乙烯粉末二者重量之和为100份。所述聚丙烯为无规共聚聚丙烯。所述交联聚乙烯粉末中凝胶含量75-85％、平均粒径5-10μm。所述透明成核剂为山梨醇系透明成核剂。所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧剂1076)、三-(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(抗氧剂168)、硫代二丙酸双十八醇酯(抗氧剂DSTDP)中的至少一种。所述光稳定剂为2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑(UV-329)、2-(2’-羟基苯基)苯并三唑、三丙酮胺、聚[[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)胺]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]-1,6-二己二基[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]](TH-944)中的至少一种。本专利技术的另一个目的是提供上述交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料的制备方法，包括以下步骤：(1)称取聚丙烯树脂92-97份，交联聚乙烯粉末3-8份，透明成核剂0.2-0.5份，抗氧剂0.1-0.3份，光稳定剂0.1-0.2份，一起加入高混机进行混合5-15min；(2)将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中经混炼、挤出，得到交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料；其中双螺杆挤出机中各挤出区间的挤出温度分别是150-170℃、170-185℃、175-185℃、175-185℃、175-185℃、180-190℃、180-195℃、180-195℃、180-195℃、185-200℃。本专利技术的有益效果：1、本专利技术选用高透明性的无规共聚聚丙烯作为基材，确保了制件的透明性，同时以透明成核剂改性，确保制成材料的高透光率；2、本专利技术选用凝胶含量75-85％、平均粒径5-10μm的交联聚乙烯粉末做为光扩散改性材料，利用聚丙烯与交联聚乙烯二者的光折射率之间的差异而导致改性材料具有光扩散性，其光扩散角(也称为FWHM-fullwidthhalfmaximum，半高全宽值)，(即光扩散中最大光强的一半所对应的角度)能达到50°，具有较好的光扩散性能；3、本专利技术可以作为交联聚乙烯的回收利用途径之一。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细描述。下面实施例中，聚丙烯为无规共聚聚丙烯；交联聚乙烯粉末中凝胶含量75-85％、平均粒径5-10μm；透明成核剂为山梨醇系透明成核剂。除特殊说明外，实施例中份数均为重量份。实施例1将92份无规共聚聚丙烯、8份交联聚乙烯粉末、0.2份透明成核剂、0.1份抗氧剂1010、0.2份光稳定剂UV-329，一起加入高混机中混合5min；将上述原材料混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为150℃、170℃、175℃、175℃、175℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃，挤出螺杆长径比为40，挤出螺杆转速为350转/分钟。将制备得到的混合物注塑成1mm厚的板测试透光率及雾度，测试结果见表1。实施例2将93份无规共聚聚丙烯、7份交联聚乙烯粉末、0.2份透明成核剂、0.2份抗氧剂1076、0.2份光稳定剂UV-329，一起加入高混机中混合10min；将上述原材料混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为170℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃、195℃、195℃、195℃、200℃，挤出螺杆长径比为36，挤出螺杆转速为350转/分钟。将制备得到的混合物注塑成1mm厚的板测试透光率及雾度，测试结果见表1。实施例3将94份无规共聚聚丙烯、6份交联聚乙烯粉末、0.3份透明成核剂、0.2份抗氧剂1010、0.1份抗氧剂DSTDP、0.1份光稳定剂UV-329、0.1份光稳定剂TH-944，一起加入高混机中混合15min；将上述原材料混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为150℃、170℃、175℃、175℃、175℃、180℃、180℃、180℃、180℃、195℃，挤出螺杆长径比为40，挤出螺杆转速为350转/分钟。将制备得到的混合物注塑成1mm厚的板测试透光率及雾度，测试结果见表1。实施例4将95份无规共聚聚丙烯、5份交联聚乙烯粉末、0.3份透明成核剂、0.1份抗氧剂1010、0.2份抗氧剂DSTDP、0.1份光稳定剂UV-329、0.1份光稳定剂TH-944，一起加入高混机中混合15min；将上述原材料混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为160℃、175℃、175℃、180℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃、195℃，挤出螺杆长径比为44，挤出螺杆转速为300转/分钟。将制备得到的混合物注塑成1mm厚的板测试透光率及雾度，测试结果见表1。实施例5将96份无规共聚聚丙烯、4份交联聚乙烯粉末、0.4份透明成核剂、0.2份抗氧剂DSTDP、0.1份光稳定剂UV-329、0.1份光稳定剂TH-944，一起加入高混机中混合15min；将上述原材料混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为160℃、175℃、180℃、180℃、185℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃，挤出螺杆长径比为36，挤出螺杆转速为400转/分钟。将制备得到的混合物注塑成1mm厚的板测试透光率及雾度，测试结果见表1。实施例6将97份无规共聚聚丙烯、3份交联聚乙烯粉末、0.5份透明成核剂、0.3份抗氧剂DSTDP、0.1份光稳定剂TH-944，一起加入高混机中混合15min；将上述原材料混本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料，其特征在于：由以下组分按重量份制备而成：聚丙烯            92‑97份，交联聚乙烯粉末    3‑8份，透明成核剂        0.2‑0.5份，抗氧剂            0.1‑0.3份，光稳定剂          0.1‑0.2份，所述聚丙烯和交联聚乙烯粉末二者重量之和为100份。

【技术特征摘要】
1.一种交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料，其特征在于：由以下组分按重量份制备而成：聚丙烯92-97份，交联聚乙烯粉末3-8份，透明成核剂0.2-0.5份，抗氧剂0.1-0.3份，光稳定剂0.1-0.2份，所述聚丙烯和交联聚乙烯粉末二者重量之和为100份。2.根据权利要求1所述的交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料，其特征在于：所述聚丙烯为无规共聚聚丙烯。3.根据权利要求1所述的交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料，其特征在于：所述交联聚乙烯粉末中凝胶含量75-85%、平均粒径5-10μm。4.根据权利要求1所述的交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料，其特征在于：所述透明成核剂为山梨醇系透明成核剂。5.根据权利要求1所述的交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料，其特征在于：所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三-(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、硫代二丙酸双十八醇酯中的至少一种。6.根据权利要求1所述的交联聚乙烯改性的光扩散聚丙烯材料，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨桂生，廖雄兵，姚晨光，朱敏，方永炜，
申请(专利权)人：合肥杰事杰新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34