[發明專利]一種高透光高模量光擴散聚碳酸酯復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201711161489.0
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN108047675A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 孫興志;趙志航;盧林飛;宋向前;徐鴿
• 申請（專利權）人: 橫店集團得邦工程塑料有限公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L83/04;C08K13/06;C08K9/06;C08K7/14;C08K5/134;C08K5/526;C08K5/103
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 張金剛

本發明公開了一種高透光高模量光擴散聚碳酸酯復合材料，包括按重量份計：聚碳酸酯60?80份；透明玻璃纖維5?10份；有機硅光擴散劑1?10份；丙烯酸光擴散劑1?10份；抗氧劑1?10份；潤滑劑1?10份。本發明還公開了一種高透光高模量光擴散聚碳酸酯復合材料的制備方法。本發明的復合材料具有優異的光學性能，并且具有很高的彎曲強度和模量等特點。

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，具體地涉及一種高透光高模量光擴散聚碳酸酯復合材料及其制備方法。

背景技術

聚碳酸酯(以下簡稱PC)是一種幾乎無色的玻璃態的無定形聚合物，具有良好的光學性、電絕緣性能和耐化學溶劑性能，高分子量較高，耐沖擊性能好，具高強度及彈性系數，聚碳酸酯的折射率高，加工性能好，不需要添加劑就具有UL94V-2級阻燃性能，成形收縮率低、尺寸穩定性良好，適合用來制造一些對尺寸要求較高的制件，使用溫度范圍廣，廣泛地應用在LED照明、電子電氣和機械制造等領域，如LED球泡等。

在LED照明領域，為了提高產品的使用效果，使LED的點光源變成面光源，且光線變得很柔和，從而在視覺上給人以舒適感，通常會采用添加擴散材料以達到效果，隨著LED技術的迅猛發展，成本壓力較大，產品重量和壁厚呈現下降趨勢，相對的對光擴散PC的光學性能和機械性能提出了更高的要求，特別是對擠出級直管，普通的光擴散PC復合材料無法滿足以上使用要求。

光擴散劑作為主要的改性原材料，其種類選擇和性能決定了PC復合材料的光學性能和機械性能。傳統的無機光擴散劑多為BaSO4、SiO2等無機物，該類物質微觀顆粒形態結構多為不規則多角狀，在光線入射時造成大量的光線被不規則折射，從而使光線不能均勻的穿過復合材料，產生嚴重光衰，對于產品的應用造成很大的局限。為了避免這種現象發生，現在大多采用有機材料作為光擴散劑，如有機硅球型樹脂、丙烯酸樹脂等，由于這類擴散劑自身是透明的，具有一定的折射率，同時分散性好，產品光線均勻。

已有公開專利CN201110293370.5提到一種聚碳酸酯復合材料及擠出級光擴散LED燈管的制作方法，該制作方法為一次成型，減少了一次加工費用，容易控制黑點，目前還未見在薄壁擠出的高模量高透光的聚碳酸酯復合材料，也未見相關專利報道。因此開發一種具有在薄壁擠出過程保持高模量同時又要保持高透光率的聚碳酸酯材料很有必要。目前市場上的擠出級高模量PC由于玻璃纖維的添加，造成透光率有了很大的下降，關鍵在于玻璃纖維和光擴散劑的選擇，國內對于透明玻纖方面的研究還很少。

發明內容

為克服上述現有技術的缺點與不足，本發明首要目的在于提供一種通過添加高折射率的玻璃纖維和通過對光擴散劑粒徑、折射率復配而制作的聚碳酸酯復合材料。本發明復合材料具有優異的光學性能，并且具有很高的彎曲強度和模量。

本發明另一目的在于提供一種高透光高模量光擴散聚碳酸酯復合材料的制備方法。

本發明的目的通過下述技術方案實現：一種高透光高模量光擴散聚碳酸酯復合材料，包括按重量份計：

所述聚碳酸酯為熔體流動速率為10g/10min的樹脂。

所述透明玻璃纖維為通過有機硅烷進行表面特殊處理的特殊玻璃纖維，折射率為1.57。

所述有機硅光擴散劑為折射率位于1.53的有機硅樹脂微球，平均粒徑為3um；所述丙烯酸光擴散劑的折射率為1.49，平均粒徑為5um。