[发明专利]一种透明塑料用光扩散母粒及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及功能母粒技术领域，尤其是一种透明塑料用光扩散母粒及其制备方法。

背景技术

LED灯箱、灯具或LED背光源的重要组成之一是导光板或散光罩，其作用在于提高正面亮度及亮度范围，把点光源或线光源发出的光通过漫反射使之成为面光源，让光的分布更加均匀，并且使从正面看不到反射点或光源点的影子。

广告灯箱或广告招牌的面板，使用普通透明塑料制作时，因没有散光性，透出的光线很刺眼，影响顾客对广告内容的注意。而使用光扩散性透明塑料制作的广告灯箱、招牌，能使光线充分散射，透出的光线优雅、柔和，不会在画面上形成残留影像，使画面更逼真、美观、高雅，可提高顾客的购买欲。

在建筑采光领域，使用光扩散性透明塑料代替普通透明塑料制作阳光板，可以让受光区得到更光、更亮和更柔和的光照，并且可使光照的范围更加广阔，大大有利于建筑节能。

透明塑料，特别是聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯，因具有优异光学透明性、耐热性、耐候性及相对其他材料更加方便的成型加工性，已广泛用作制备LED光扩散灯罩、广告牌光扩散面板及光扩散阳光板的基材。

欲使普通透明塑料具备光扩散性能，常用方法是在透明塑料中添加一定量的、且折射率与塑料折射率不同的光扩散剂，并使光扩散剂均匀分布在塑料基材中。当光线透过基材时，光线会在微小的光扩散剂表面进行折射；如果光扩散剂本身是光线透明体，光线可以穿透光扩散剂本体，透过之后再进行折射，因此，可使光线在基材内部得到无数次的折射，得到匀光效果。

为使光扩散剂在塑料中分散均匀、不产生团聚，一般在塑料中添加光扩散剂之后不能直接使用，而是经过双螺杆混炼分散、挤出造粒之后才能使用。这种用法使所有的基材都经过混炼抽粒，致产品的机械性能受到影响，同时也增加成本。因此，先把光扩散剂做成母粒，然后与塑料基材混合使用，成为一种有效的解决办法。

目前，制备的光扩散母粒的相关质量和制造性能还不稳定，而且主要都是常温下呈液态的化学物质，它们沸点低、易挥发、易燃、易爆，操作困难，不适合于现有设备的制造。例如申请号为201110211782.X的中国专利中，所用光扩散剂为甲基丙烯酸苯酯、乙基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甘油酯，这些物质都是常温下呈液态的化学物质。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的之一在于提供了一种透明塑料用光扩散母粒；该光扩散母粒不仅性质稳定，而且含有高浓度的光、热稳定剂。

本发明的目的之二在于提供了所述透明塑料用光扩散母粒的制备方法，该方法简单易操作；

本发明的目的之三在于提供了含有所述光扩散母粒的树脂，该树脂不仅具有高透光率和高雾度，而且具有优异的耐老化性能，适合在自然光照或人工光照的场合中长期使用。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种透明塑料用光扩散母粒，包括按重量百分比计算的如下原料：

所述光扩散剂为有机微珠、无机微珠中的一种或两种混合物，所述基体树脂为光学透明树脂（如聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酯、共聚聚酯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、聚苯乙烯等）。

较佳地，所述有机微珠为交联有机硅树脂微珠、交联聚甲基丙烯酸甲酯树脂微珠、交联聚甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯微珠、交联聚苯乙烯微珠、聚丙烯酸酯类核-壳结构聚合物微珠中的一种或多种混合物；

所述无机微珠为二氧化硅、玻璃微珠、硫酸钡、碳酸钙微粒中的一种或多种混合物。

较佳地，所述无机微珠为圆球状或近圆球状的微珠。

较佳地，所述有机微珠和无机微珠的平均粒径为1～10μm（优选平均粒径为1～5μm）。

较佳地，所述光扩散剂中各种微珠（有机微珠、无机微珠、有机微珠和无机微珠混合物）的平均粒径可以相等，也可以不等；优选各种微珠的平均粒径不等的组合。

较佳地，所述润滑分散剂为季戊四醇硬脂酸脂、乙撑双硬脂酸酰胺、芥酸酰胺、蒙旦蜡中的一种或多种混合物。

较佳地，所述抗氧剂为β[3-(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)丙酸十八碳醇酯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或两种混合物。

较佳地，所述紫外线吸收剂为2-（2'-羟基-3'，5'-二［1,1-二甲基苯基］）-苯并三唑、2-（2-羟基-3叔丁基-5-甲基苯基）-5-氯代苯并三唑、2-(2'-羟基-3'，5'-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑中的一种或多种混合物。