透光颜色选择型光扩散聚碳酸酯组合物及制备方法技术

技术编号:7483962 阅读:225 留言:0更新日期:2012-07-05 20:18
本发明专利技术提供了一种透光颜色选择型光扩散聚碳酸酯组合物及制备方法。该组合物包括以下组分和重量份:聚碳酸酯树脂90~99.9,光扩散剂0.1~10,颜料1~100×10-6。将原材料在高速混合机中预混,然后将预混料加入到双螺杆挤出机中,在200~320℃下熔融挤出,螺杆机转速为200~600rpm,冷却造粒即得产品。本发明专利技术通过使用光扩散剂,色粉来选择透光颜色;本发明专利技术的组合物具备高透光率、高光扩散特性、透光颜色选择型、无悬光、简单易制备且可适用于薄膜、板材和注塑件等特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具备光扩散特性的材料制备领域,尤其涉及。
技术介绍
LED的内在特征有1、体积小,质量轻;2、耗电量低,它消耗的电能不超过0. Iff0 3、 使用寿命长,在恰当的电流和电压下,LED的使用寿命可达10万小时;4、高亮度、低热量;5、 环保,由无毒的材料作成,可回收再利用;6、坚固耐用,LED是被完全封装在环氧树脂里面, 比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没有松动的部分。这些优势决定了它是代替传统的光源的理想光源,在LED显示器、照明等有着广泛的用途。但LED劣势是点光源,在照明等应用领域上高亮度的点光源会存在炫目、照亮面积有限等问题,需要特殊设计或材料将其变为面光源才可应用。传统的解决方案为1、在原有灯罩基础上添加颜色遮蔽,该方法光扩散效果不明显,且严重影响透光率;2、在透明灯罩基础上增加棱镜的设计以达到光扩散的效果(US566722),但该设计光扩散效果有限,仍能看到刺眼的LED灯珠,且该设计仍会降低光透光流率,影响照明效率;3、在原有的透明玻璃或树脂上,增加磨沙效果,但会严重降低灯罩的光线透过率。具备光扩散特性的聚碳酸酯材料成为LED灯罩的最新材料解决方案。目前LED发光颜色包括红、黄、蓝、绿、白、粉红色,而且其中粉红色发光晶片技术还不成熟,发光颜色不稳定,通过更换晶片去选择发光颜色,存在制作难,成本高的问题。 LED灯罩一般都以白色或其他颜色。LED光源具有特定的色温,添加灯罩以后,由于灯罩影响光的分配,会对LED灯具的色温产生影响。本专利技术通过光扩散灯罩在LED灯点亮时对不同波长的透射不同,选择透光颜色,获得不同效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种。该组合物具备高透光率、高光扩散特性、透光颜色选择型、无悬光、简单易制备且可适用于薄膜、板材和注塑件等特性。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现本专利技术涉及一种透光颜色选择性光扩散特性聚碳酸脂组合物,包括以下组分和重量份聚碳酸酯树脂90 99. 9,光扩散剂0. 1 10,颜料1 100Χ10Λ组合物中的聚碳酸酯(PC)组合可以是任何等级且可以用任何方法制备;聚碳酸酯可以由界面法或催化酯交换法制得,结构可以是支化或线形的。组合物中的颜料是根据透光颜色选择。颜色色粉的混合是相减混合。一般仅用红黄蓝三种颜色色粉混合;所谓红色是可透过红色波长,吸收绿色及其附近的颜色波长,这样人们感受到红色;黄、蓝色也是同样道理;当黄蓝混合时,黄色颜料吸收短的波段,蓝色颜料吸收长的波段,只剩下中间绿色波段透过,则人们感受为绿色;同样,红、黄混合时剩下 560nm以上较长的波段透过,成为橙色;同理,红、蓝色混合在一起为紫色;优选的,包括以下组分和重量份聚碳酸酯树脂90 99. 9,光扩散剂0.2 7,颜料1 50Χ10Λ组合物中的光扩散剂,当添加量小于0. 2重量份时,透光率高,但光扩散效果差; 当添加量大于7重量份时,会出现添加量过高,而引起材料透光率严重下降。组合物中的颜料,优选为1 50X 10_6 ;当添加量高时,材料颜色改变,当添加量低时,材料原来颜色不改变,透光色相改变。优选的,所述聚碳酸酯的分子量为10000 100000,按照ASTM D1234标准,300°C 下测试熔融指数为1 85g/10min。优选的,所述聚碳酸酯的分子量为15000 40000,按照ASTM D12!34标准,300°C下测试熔融指数为3 40g/10min。优选的,所述光扩散剂为有机硅树脂接枝聚甲基丙稀酸甲酯-缩水甘油酯 (PMMA-GMA)的共聚物,其折光指数为1. 40 1. 59,粒径为1 10 μ m ;所述有机硅树脂与聚甲基丙烯酸甲酯-缩水甘油酯(PMMA-GMA)的质量比为30 70 90 10;所述聚甲基丙烯酸甲酯-缩水甘油酯(PMMA-GMA)中GMA的质量百分比含量为1 15%。该光扩散剂的特点在于PMMA-GMA包覆有机硅树脂的核壳结构。PMMA-GMA壳层结构改善了聚碳酸酯与光扩散剂的相容性,使得光扩散效果均一。优选的,所述光扩散剂折光指数为1.42 1.57,粒径为1 5μπι;所述有机硅树脂与聚甲基丙烯酸甲酯-缩水甘油酯(PMMA-GMA)树脂的质量比为50 50 80 20 ;所述聚甲基丙烯酸甲酯-缩水甘油酯(PMMA-GMA)树脂中GMA的质量百分比含量为5 10%。优选的,所述PMMA-GMA树脂的质均分子量为10000 100000,有机硅树脂的质均分子量为20000 200000 ;所述有机硅树脂接枝官能团为甲基、苯基或其混合物。优选的,所述颜料为无机色粉、有机色粉、染料中的一种或几种。无机色粉和有机色粉因为粒子尺寸较大,遮光率高,会引起材料透光率严重下降;而染料是纳米粒子,小于光的波长,所以对透光性没有影响,但是会引起材料的耐候型下降;可根据使用情况,选择合适的颜料。优选的,所述组合物还包括抗氧剂、润滑剂中的一种或两种。本专利技术的组合物还可以含有热塑性聚碳酸酯常用量的普通添加剂,比如UV稳定剂、热稳定剂、脱模剂等。优选的,所述抗氧剂为酚类和/或亚磷酸酯类化合物,包括市售抗氧剂168、抗氧齐U 1010、抗氧剂1076、抗氧剂245中的一种或几种;所述抗氧剂占组合物总重的重量百分比含量为0. 4 0. 5%。优选的,所述润滑剂包括脂肪酸盐、脂肪酸酰胺、硅烷聚合物、固体石蜡、液体石蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸酰胺、硅酮粉、甲撑双硬脂酸酰胺或N,N’ -乙撑双硬脂酸酰胺;所述的润滑剂占组合物总重的重量百分比含量为0. 3 0. 5%。本专利技术还涉及一种根据前述的透光颜色选择性光扩散特性聚碳酸脂组合物的制备方法,包括以下步骤a、将聚碳酸酯、光扩散剂和染料按重量份组分配比备料b、上述步骤a中备好的原料经高速混合机搅拌混合均勻,由主喂料送入双螺杆挤出机,挤出切粒,得到产品。优选的,所述双螺杆挤出机长径比为20 50 1,各段螺杆温度为200 320°C, 螺杆转速为200 600rpm/min。优选的,所述双螺杆挤出机长径比为32 45 1,各段螺杆温度为220 310°C, 螺杆转速为250 500rpm/min。与现有技术相比,本专利技术具有的有益效果为本专利技术的组合物具备高透光率、高光扩散特性、透光颜色选择型、无悬光、简单易制备且可适用于薄膜、板材和注塑件等优点。附图说明图1为本专利技术实施例1和实施例3的透光分布曲线图。 具体实施例方式以下结合具体实施例,进一步阐述本专利技术。应理解,这些实施例仅用于说明本专利技术而不限制本专利技术的范围。实施例1 4实施例1 4采用的原料为聚碳酸酯树脂采用PC-I,LG-DOff Calibre 200-10 ;PC-2,LG-DOff Calibre 201-30 ;光扩散剂B采用B-l,BaS04,(Sachtleben,粒径为4 μ m,折光系数为1. 64); B-2,EXL5136,ACR类光扩散剂,(R0HMHAAS,粒径为5 μ m,折光系数为1.54) ;B-3,有机硅-PMMA-GMA光扩散剂,(上海日之升;粒径为2. 5 μ m,折光指数为1. ;颜料C采用C-I,ReD HFG,茈系色粉,(SUMITOMO,目数超过80目,艳蓝光红);C-2, 0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:柏莲桂杨春华李强罗明华辛敏琦
申请(专利权)人:上海锦湖日丽塑料有限公司
类型:发明
国别省市:

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