[發明專利]一種彩色光擴散板的制備方法

有效

• 申請號: 202010986518.2
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112126183B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 王江波
• 申請（專利權）人: 寧波工程學院
• 主分類號: C08L33/12
• 分類號: C08L33/12;C08L51/08;C08G77/20;C08F283/12;C08F212/34;C08F2/48;C08F220/60
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 張一平;張群

本發明涉及一種彩色光擴散板的制備方法，本發明通過向聚甲基丙烯酸甲酯基體中添加染料吸附量高、牢固度好的耐遷移彩色有機硅微球作為擴散劑，從而得到了著色劑穩定性好的彩色光擴散板，簡化了彩色光擴散板的制備流程，且該彩色光擴散板同時滿足高透光率及高霧度的要求；本發明通過共價鍵將熒光染料交聯在聚合物鏈上得到彩色有機硅微球，使染料結合牢固，不易遷移、脫除，有效地解決了染料的泄漏問題；且制備的彩色有機硅微球中染料的吸附量高，色彩飽和度好；同時合成過程條件溫和，并采用紫外交聯方式，不會造成環境污染。

技術領域

本發明涉及光擴散板制備領域，具體指一種彩色光擴散板的制備方法。

背景技術

光擴散板具有高霧度、高透光率等塑料板材的光學特征，能有效的將點或線光源轉化為柔和、均勻的面光源，在達到良好透光率的前提下，同時具有良好的光源點陣遮蔽性，在照明設備、平板成像、投影顯示等領域都有廣泛應用。

目前，獲得光擴散板的方法，通常是在塑料基體中加入光擴散劑，一般為粒徑介于1～10微米的球形粒子。例如，申請號為CN201610908675.5的《一種光擴散阻燃含磺酸鹽有機硅微球及其制備方法與應用》(授權公告號：CN106543443B)，披露了一種光擴散阻燃含磺酸鹽有機硅微球，發現其對聚碳酸酯具有高效光擴散和阻燃作用，聚碳酸酯中添加0.2％～1.0％的含磺酸鹽有機硅微球，透光率保持在80％以上，霧度達到86％以上，阻燃作用持久。申請號為CN2013101851139的《一種有機硅光擴散粒子的制備方法及其應用》(授權公告號：CN103275321B)，以硅烷為反應原料，通過水解、縮合反應制備有機硅樹脂球型粒子，并作為擴散粒子適用于涂布式光擴散膜，與聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基光擴散粒子相比光學效率更高，且還可避免由于光擴散粒子聚集造成的缺陷，同時與固化后膠水的結合牢固。申請號為CN201610964511.4的《一種光擴散型軟質彩色PVC組合物及其應用》(申請公開號：CN106496858A)，將一定重量份數的光擴散劑和透明色粉加入到PVC樹脂中獲得霧度≥90％、透光率≥70％的彩色光擴散型柔軟PVC膠條。

上述現有方法中采用的光擴散劑，特別是有機硅微球類光擴散劑，都只能單一的提高光擴散板的霧度，要想獲得彩色光擴散板，還須額外添加各種著色劑，這不但增加了成本和操作復雜性，還存在著色劑析出等風險。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀，提供一種通過使用彩色有機硅微球作為擴散劑從而提高著色劑穩定性、賦予聚甲基丙烯酸甲酯高透光率及高霧度的彩色光擴散板的制備方法。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種彩色光擴散板的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)將乙烯基硅烷單體、甲基硅烷單體、乙醇和水共混，反應得到穩定均一的透明液體；

(2)向步驟(1)的反應體系中加入含雙鍵的染料和光引發劑二乙氧基苯乙酮，在58～63℃下高度攪拌8～12min，再加入四甲基氫氧化銨調節溶液pH值至7.8～8.2，保持溫度不變，繼續反應，反應完畢后過濾、干燥后得到微球；

(3)將步驟(2)所得微球在功率為60～80瓦的紫外光下，交聯10～30分鐘，即得到所述的彩色有機硅微球；

(4)將步驟(3)所得彩色有機硅微球添加到聚甲基丙烯酸甲酯基體中，經共混、擠出、注塑，得到所述的彩色光擴散板；其中，所述彩色有機硅微球與聚甲基丙烯酸甲酯基體的質量比為(0.5～2):100。

優選地，步驟(1)中，在乙烯基硅烷單體、甲基硅烷單體、乙醇和水共混后，加入稀鹽酸調節溶液pH值至3.8～4.2，在38～45℃下反應，反應時間為3.8～4.5h。

優選地，步驟(1)中，所述的乙烯基硅烷單體為乙烯基三甲氧基硅烷或者乙烯基三乙氧基硅烷，所述的甲基硅烷單體為甲基三甲氧基硅烷或者甲基三乙氧基硅烷。