[發(fā)明專利]光散射性聚碳酸酯復(fù)合物及其制備的光散射材料（膜、片、板等）

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210197583.2
• 申請(qǐng)日: 2012-06-15
• 公開（公告）號(hào): CN102702713A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭少云;熊英;董現(xiàn)明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號(hào): C08L69/00
• 分類號(hào): C08L69/00;C08L33/20;B29B7/00;G02B5/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光散射性聚碳酸酯復(fù)合物及其制備的光散射材料（膜、片、板等），如需要，所述的聚碳酸酯光散射材料（膜、片、板等）可滿足高透光率和高霧度的要求，且根據(jù)成型方式的不同，采用所述的聚碳酸酯復(fù)合材料可制備得到光散射性能呈各向同性散射或各向異性（如線形）散射的光散射材料（膜、片、板等）。適用于液晶顯示器領(lǐng)域的光擴(kuò)散膜、片、板等，以及導(dǎo)光板、燈罩或者廣告燈箱、展示櫥窗等照明領(lǐng)域。?

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背景技術(shù)

聚合物光散射材料是指既能使光通過(guò)同時(shí)又能有效地散射光的一類聚合物基復(fù)合材料，具有一定的透明度和較強(qiáng)的光散射性，是一種較好的背光源材料。它質(zhì)輕，對(duì)光線的散射角大，導(dǎo)光性好，透射光均勻，能夠?qū)Ⅻc(diǎn)、線光源轉(zhuǎn)化成線、面光源，可廣泛與LED等光源相結(jié)合，作為面光源材料應(yīng)用于照明、指示標(biāo)牌、投影壁墻、展示櫥窗等，使照明與顯示系統(tǒng)達(dá)到高功效與視覺(jué)均勻性相統(tǒng)一，并可以和液晶元件復(fù)合后制備高分子分散型擴(kuò)散器件，成功解決液晶顯示器固有的視角不對(duì)稱性問(wèn)題，成為材料領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。?

通常的實(shí)現(xiàn)方法是在聚合物基體中加入折射率與基體有區(qū)別的另外至少一種物質(zhì)作為擴(kuò)散劑。聚合物基體常用透明的熱塑性聚合物，如聚乙烯、聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、丙烯酸樹脂等等。其中由于聚碳酸酯具有無(wú)色透明，耐熱，抗沖擊，折射率高，加工性能好，不需要添加劑就具有UL94?V-0級(jí)阻燃性能等優(yōu)點(diǎn)，大量用于建筑或照明等對(duì)透光率和霧度要求不高的領(lǐng)域，如天幕、天窗、拱廊、墻板、普通燈罩等。常用的光散射劑可以是無(wú)機(jī)顆粒，如玻璃、二氧化硅、碳酸鈣、二氧化鈦、云母、滑石、硫酸鋇等，也可以是有機(jī)散射體粒子，如丙烯酸酯樹脂、有機(jī)硅樹脂、苯乙烯樹脂等。?

現(xiàn)有技術(shù)中已知有由聚碳酸酯和不同的光散射粒子共混制得的半透明產(chǎn)品。?

如，JP03078701采用碳酸鈣和二氧化鈦?zhàn)鳛樯⑸淞Ｗ又频镁厶妓狨ス馍⑸浒澹腹饴始s40%。?

JP05257002記載了由二氧化硅構(gòu)成散射顏料的散光聚碳酸酯板。?

JP10046022報(bào)道了由聚有機(jī)硅氧烷作為散射顏料的聚碳酸酯板。?

US0066645報(bào)道了光散射聚碳酸酯膜在平板顯示屏中的應(yīng)用，其散射體有聚丙烯酸酯、PMMA、聚四氟乙烯、聚烷基三烷氧基硅氧烷和由這些成分組成的混合物。?

CN101316895A記載了采用相對(duì)于粘均分子量為12000以上且小于15000、并且分子量小于1000的低分子量含量為2.5%以下的芳香族聚碳酸酯制備的光散射板。?

然而，無(wú)機(jī)顆粒在作為光散射粒子時(shí)，具有以下幾個(gè)弱點(diǎn)：①?在提高材料霧度的同時(shí)會(huì)使透光率較大幅度下降。②與基體材料的相容性差，不易均勻分散于基體材料中。③?較大添加量的無(wú)機(jī)粒子將會(huì)導(dǎo)致材料的力學(xué)性能變差。④無(wú)機(jī)粒子硬度較大，會(huì)對(duì)設(shè)備造成一定的磨損。⑤?某些無(wú)機(jī)粒子對(duì)一定波段的光有較強(qiáng)的吸收，不利于產(chǎn)生散射，?且有些粒子對(duì)熱、氧和紫外光敏感，不利于光散射性能的穩(wěn)定性。?

有機(jī)散射體粒子，和高分子基體的相容性較好，制備得到的光散射材料可兼具較高的透光率和霧度。但常規(guī)有機(jī)散射體粒子制備成本較高，且和無(wú)機(jī)粒子一樣，在提高材料霧度的同時(shí)會(huì)使其透光率下降，同時(shí)在成型過(guò)程中不可變形，制得的均為各向同性光散射材料，這在一定程度上對(duì)能源造成了浪費(fèi)且限制了其應(yīng)用。故常規(guī)聚合物材料作為光散射體是一種較好的取代方式。?

常規(guī)聚合物作為光散射體具有以下一些優(yōu)點(diǎn)：①?可制得高透光率和高霧度的光散射材料；②?散射體形態(tài)和取向程度可根據(jù)成型方式進(jìn)行調(diào)控，進(jìn)而對(duì)光散射的各向同異性進(jìn)行調(diào)控；③?散射體粒徑可通過(guò)其組分比進(jìn)行調(diào)控；④?來(lái)源廣泛，成本較低；⑤?生產(chǎn)制備過(guò)程中不對(duì)設(shè)備造成損害；⑥?可和基體材料產(chǎn)生協(xié)同作用，對(duì)基體材料某些缺陷進(jìn)行互補(bǔ)，對(duì)材料性能的改善有著重要作用，具有重要的理論和實(shí)用價(jià)值。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是基于上述想法而進(jìn)行的，本發(fā)明的目的是：①?提供一種生產(chǎn)成本較低、制備方法簡(jiǎn)單、安全可靠的光散射聚合物復(fù)合物；②?采用該聚合物復(fù)合材料可制備得到可同時(shí)滿足顯示和照明領(lǐng)域的高透光率、高霧度等要求的各向同性光散射材料（膜、片、板等）或各向異性光散射材料（膜、片、板等）。?