一种高光反射PC膜材料及其制备方法技术

一种高光反射PC膜材料及其制备方法，其特征在于它是由具有中空结构的二氧化钛(TiO2)/热收缩性聚合物复合颗粒、聚碳酸酯(PC)、二甲基硅油组成；所述各原料所占质量百分数为中空复合颗粒25~65%、PC?34.5~74.5%、二甲基硅油0.5%，优选为中空复合颗粒40~50%、PC?49.5~59.5%、二甲基硅油0.5%，各原料所占质量百分数之和为100%。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种高光反射PC膜材料及其制备方法，其特征在于它包含以下步骤：1）具有中空结构的TiO2/热收缩性聚合物复合颗粒的制备：将TiO2和热收缩性聚合物，用高混机混合均匀后，用双螺杆挤出机挤出、造粒，将粒料在100℃下干燥4h，得到具有中空结构的TiO2/热收缩性聚合物复合颗粒；2）高光反射PC膜材料的制备：将所述步骤1）制备的TiO2/热收缩性聚合物复合颗粒、PC和二甲基硅油，用高混机混合均匀后，用双螺杆挤出机在280℃下挤出、造粒，将粒料在120℃下干燥4h，制备得到高光反射PC膜材料。本专利技术具有反射率高、生产成本低、制备工艺简单等优点。【专利说明】一种高光反射PC膜材料及其制备方法
本专利技术涉及一种高光反射PC膜材料及其制备方法，属于高分子化合物材料领域。
技术介绍
近年来，液晶显示器因其具有高画质、低能耗、高空间利用率等优点，逐渐取代原有的阴极射线显示器而成为市场主流。但要在众多的显示器中脱颖而出，必须进一步提高液晶显示器的显示效果，尤其是亮度及均匀性。事实上，液晶本身不发光，因此提高其背光源的亮度，降低光损耗是液晶及背光源产业的迫切需求。反射膜是液晶显示器背光源的一个重要组件，其主要作用是将漏出导光板底部的光线高效地反射，从而降低光损耗，减少用电量，提供给液晶显示面光饱和度。由于液晶显示装置的大画面化及显示性能的高度化要求，需要高反射率的反射膜。如何提高反射膜的光学性能，提高反射率，减少光损耗，从而使得从光源发出的光线能被最大程度利用，是现在液晶显示领域亟待解决的一个重要问题。目前，国内外出现了许多光反射膜材料的专利技术，其膜材料种类主要有:聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚碳酸酯(PC)等，例如:中国专利CN201110077909.3公开了一种PP微发泡反射膜，该反射膜是以PP、马来酸酐和复合发泡剂为主要原料；中国专利CN 201120406203.2公开了一种具有抗紫外线皮层的PP微发泡反射膜；中国专利CN 200780023645.5公开的一种白色反射膜，是将PET膜进行双轴拉伸形成微孔，再在该反射膜的至少一个面上涂上一层球状粒子而成的PET反射膜；中国专利CN201010589161.0所述的反射膜片是以PET为基材，再添加有机发泡剂和无机颗粒制备而成的一种具有高反射率的PET反射片；中国专利CN 201120406619.2公开了一种PET微发泡反射膜，该反射膜带有抗紫外线皮层。与PP和PET相比，PC光反射膜具有更高的耐热性、可在液晶显示器中长期使用而不变形，近年来受到越来越多的关注。目前制备PC光反射膜的方法主要是通过添加光反射粒子或使反射膜产生微孔或气泡，利用光反射粒子的折射或膜的基材树脂与微孔或气泡之间的折射率差异来提高反射率。 其中，用微孔或气泡制备PC光反射膜目前主要是用超临界气体法，如中国专利CN200480028614.5通过将超临界气体浸溃到PC-PDMS共聚物中，随后通过脱气让PC-PDMS共聚物发泡在PC反射膜内形成微孔，从而提高其反射率。虽然引入超临界气体能提高反射膜的反射率，但是该方法对加工设备要求高，需要特定的超临界发泡设备，并且反应条件苛亥IJ，加工成本昂贵，且随着反射膜孔隙率的提高，即膜的气泡或微孔含量增大，使得反射膜变软，导致反射膜在使用加工过程中容易产生折皱，从而影响光反射膜的品质和寿命，因而此法应用较少。目前，PC光反射膜最主要的制备方法是添加光反射粒子法，其光反射粒子主要是二氧化钛(TiO2),其添加方法主要是将TiO2和其他添加剂与PC直接共混，如中国专利CN 201210375698.6采用PC与TiO2母料共混制成了具有高遮光高反射的反射片；日本专利JP 1995242810公开的一种PC反射膜，是通过添加TiO2及其他填料制备而成的一种具有高反射率的PC光反射膜；日本专利JP 2004149623公开了一种具有阻燃性，高反射性、高遮光性的PC反射膜，该反射膜是将一种PC组合物与TiO2通过共混制备而成；中国专利CN 200580025693.9将PC-PDMS共聚物与TiO2共混形成薄膜后通过双轴拉伸得到含有气泡，即有空隙的PC光反射膜；中国专利CN 201110051136.1通过将基材与无机粒子(如TiO2)和增粘剂等原料共混，以及双向拉伸得到具有较高反射率的多孔PC薄膜；中国专利CN 200580050285.9将基材树脂与TiO2共混得到具有良好反射率的PC组合物；中国专利CN 200710164110.1将PC、溴化PC、丙烯酸壳核共聚物、颗粒状TiO2、抗氧剂、润滑剂以及PTFE微粉共混，制备了一种高光反射性的PC光反射膜；中国专利CN 200680048674.2将无机微粉状颗粒加入PC基材中，得到由多层膜状结构组合而成的具有优异反射性能和良好亮度的光反射膜；美国专利US 5837757A先将PC和TiO2粉末混合后再添加其他添加剂，得到具有良好反射率和光屏蔽性的PC薄膜；中国专利CN 200910146519.x公开的一种光反射膜是以芳香族PC和TiO2为主要成分共混形成的性能优异的光反射膜；美国专利US20060159926A1公开的光反射膜是以PC_PDMS、PC和TiO2为主要成分进行共混形成PC光反射膜；美国专利US 7964273B2介绍的PC光反射膜是由70~95%质量份的PC聚合物和5~30%质量份的TiO2共混后制备而成，所述TiO2经过铝或硅的水合氧化物、胺化合物、多元醇化合物等进行表面处理。上述专利一般是将无机光反射粒子(主要是TiO2)直接添加到PC基材中，从而提高反射膜的反射率，但是这种方法缺点是很难达到液晶显示器对反射膜反射率越来越高的要求，且TiO2无机粒子的添加量大，反射膜的密度大，成膜面积少，成本高，机械强度低。因此如何提高反射膜的反射率，减少TiO2的使用量，降低成本，成为当前PC反射膜的研究方向。本专利使用具有中空结构的TiO2复合颗粒制备PC反射膜，光线照入时，独特的中空结构会造成光线的多次反射，增加了 PC薄膜的反射率；中空复合颗粒中引入了部分空气，降低了 PC膜材料的密度，增加了成膜面积，降低了成本；制备工艺简单，设备要求低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术中存在的缺陷:提供一种反射率高、成本低、制备工艺简单的一种高反射PC膜的材料及其制备方法。本专利技术的原理是:先通过共混、挤出、造粒将具有热收缩性的聚合物包覆在1102表面，在冷却过程中，由于热收缩性聚合物外表先冷却定型，聚合物与TiO2相连的内界面则向外收缩，脱离TiO2而形成中空结构。当光线照射时，光线首先在热收缩性聚合物/PC界面形成第一次反射，剩余光线再被空气/热收缩性聚合物界面反射形成第二次反射，再剩余的光线在TiO2/空气界面形成第三次反射，最终形成多次反射，反射率得到提高；另外，由于引入了部分空气，降低了 PC膜材料的密度，增加了成膜面积，降低了成本；制备过程在普通的高混机和挤出机中即可完成，制备工艺简单，可控性好，设备要求低。本专利技术的内容是:一种高光反射PC膜材料及其制备方法，其特征在于它由具有中空结构的TiO2/热收缩性聚合物复合颗粒、PC、二甲基硅油组成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高光反射PC膜材料及其制备方法，其特征在于它是由具有中空结构的二氧化钛(TiO2)/热收缩性聚合物复合颗粒、聚碳酸酯(PC)、二甲基硅油组成；所述各原料所占质量百分数为中空复合颗粒25~65%、PC?34.5~74.5%、二甲基硅油0.5%，优选为中空复合颗粒40~50%、PC?49.5~59.5%、二甲基硅油0.5%，各原料所占质量百分数之和为100%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈燕燕，邓银洁，马寒冰，李晶，冯欣然，
申请(专利权)人：西南科技大学，马寒冰，
类型：发明
国别省市：