[發明專利]一種光擴散材料

有效

• 申請號: 201710424687.5
• 申請日: 2017-06-07
• 公開（公告）號: CN107266807B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 王海霞;王維
• 申請（專利權）人: 潮州明園新材料有限公司
• 主分類號: C08L25/10
• 分類號: C08L25/10;C08L83/04;C08K5/134;C08K5/526;C08G77/20;C08G77/392
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本發明涉及一種光擴散材料，屬于固態半導體器件材料領域。本發明首先以乙烯基三甲氧基硅烷為原料在堿性條件下反應生成有機硅，利用有機硅中的乙烯基與巰基丙烯酸反應引入S元素，提高材料的折射率和阻燃性，且不影響材料的透光率，再以高透光率的丁苯透明抗沖擊樹脂為原料，經二乙烯基苯改性使樹脂交聯密度增加，熱穩定性提高，最后與抗氧化劑等擠出造粒，得到光擴散材料。本發明制備的光擴散材料能同時兼顧高透光率和高霧度，其中透光率達86%以上，霧度達93%以上，并且還具有較佳的阻燃性能。

技術領域

本發明涉及一種光擴散材料，屬于固態半導體器件材料領域。

背景技術

LED作為一種直接將電能轉化為光能的固態半導體器件，不僅具有結構牢固，抗震耐沖擊、光響應速度快、壽命長等優點，而且能耗低。用它來照明，理論上只有白熾燈10%的能耗，相比熒光燈，LED也可以達到50%的節能效果。用于顯示器，不但達到節能的目的，而且能使器件超薄化、輕量化，壽命長。因此，LED已成為真正意義上的綠色照明與顯示光源，廣泛用于城市與家庭照明、電子電器、汽車等各行各業，在現代社會中已無處不在。

但LED由于其亮度高，強度大，光輻射面窄，均勻度低，光源指向性強，易產生眩光等，這些缺陷阻礙了LED的應用和推廣；光擴散材料的使用將可解決這些問題；因此，隨著LED照明技術的迅速發展與廣泛應用，具有高霧度和高透光率的光擴散材料成為材料領域新的研究熱點。

目前關于光擴散材料的制備方法是在聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯及聚苯乙烯等樹脂材料中添加光擴散劑，以達到光散射的目的。光擴散材料性能的主要技術參數包括透光率和霧度。透光率表示光擴散材料對入射光的總體利用率，而霧度則表示入射光偏離原入射方向的程度，故可以用來表征光擴散材料對入射光引入的擴散程度。對于基于粒子散射的光擴散材料來講，霧度的增加必然要引起透光率大的減小。盡管目前光擴散材料已有商業產品，但高透光率和高霧度并存的矛盾并沒有得到很好解決，在保持高霧度時，透光率下降近20%，光擴散材料性能還有很大的提高空間，且以聚碳酸酯為原料制備的光擴散材料無法實現阻燃和長效熱穩定使用，不能同時兼備高透光率和高霧度。

因此，如何實現一種兼備高透光率和高霧度，且具備阻燃性能的光擴散材料是業內亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題：針對目前以聚碳酸酯等樹脂材料制備的光擴散材料不能同時兼備高透光率和高霧度，同時不具備阻燃性能的問題，提供了一種光擴散材料。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種光擴散材料，包括以下重量份數的原料：

丁苯透明抗沖樹脂50～60份、改性乙烯基硅樹脂微球15～20份、二乙烯基苯3～5份和抗氧化劑；

所述的改性乙烯基硅樹脂微球是由以下原料反應得到的：150～200mL質量分數為15%氨水、8～10mL乳化劑、25～30mL乙烯基三甲氧基硅烷、50～60mL質量分數為10%醋酸溶液、0.2～0.4g安息香雙甲醚、8～12mL3-巰基丙酸；

具體制備方法如下：

（1）改性乙烯基硅樹脂微球的合成：在50～60℃將氨水、乳化劑攪拌混合后，再滴加乙烯基三甲氧基硅烷，調節攪拌速度為160～180r/min，保溫攪拌反應2～3h，反應結束后，再加入醋酸溶液，攪拌混合后離心分離，得到沉淀物，將沉淀物與無水乙醇混合后超聲分散，得到懸浮液，向懸浮液中加入安息香雙甲醚和3-巰基丙酸，紫外光下攪拌反應30～40min后，過濾，得到濾渣，將濾渣用醇洗、干燥，即得改性乙烯基硅樹脂微球；

（2）光擴散材料的制備：在70～80℃將丁苯透明抗沖樹脂、改性乙烯基硅樹脂、二乙烯基苯、抗氧化劑攪拌反應40～50min后，得到產物，將產物置于雙螺桿擠出機中，設定機頭溫度為260～280℃，螺桿轉速為180～200r/min，擠出造粒，得到光擴散材料。