[发明专利]LED照明用光扩散阻燃聚碳酸酯材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别涉及一种LED照明用光扩散阻燃聚碳酸酯材料，本发明还涉及一种光扩散阻燃聚碳酸酯材料的制备方法。

背景技术

发光二极管(LED)作为照明灯具应用时呈现出节能环保、寿命长、对环境友好的特性，与此同时，LED的发光特点为方向性较强的射光，较为刺眼，LED灯具外壳材料的开发逐渐成为该领域的研究热点。

光扩散材料也称作光散射材料或散光材料，是一类能够使光通过的同时还能有效扩散光的材料，可将点、线光源转化成线、面光源，光扩散材料可通过将与基材不同折射系数的光扩散粒子分散在透明基材中制备而获得，光扩散材料应用于LED照明技术是近年来开辟的崭新应用领域。

评价光散射材料使用性能的主要指标是透光率和雾度，其中雾度又称浊度，是透过试样而偏离入射光方向的散射光与透射光通量之比，雾度衡量透明或半透明材料的不清晰或者浑浊的程度，材料技术领域通常采用雾度指标来表征光散射材料的光散射强弱。

目前，光散射材料可采用聚合法制备或者共混法制备。比较常用的光散射材料基体多为一些透明高分子材料，例如：聚苯乙烯(PS)、透明聚烯烃材料、聚对苯二甲酸乙二酯(PBT)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。

聚碳酸酯(PC)作为一类非结晶热塑性工程塑料，与ABS、POM、PA、PBT并称为五大通用工程塑料，PC材料强度高、刚性大，尺寸稳定性佳，拥有优异的力学性能、良好的抗冲击特性、较高的热形变温度以及良好的耐蠕变性和着色性，以出色的综合性能广泛应用于航空航天、机械交通、电子电器、建筑运输、信息存储等诸多领域，由于PC树脂透明度非常优异，透光率高，已经成为LED光散射材料的优选基材，然而，现有技术中以PC为基 材制备的光扩散材料，往往采用一些无机粒子添加其中，此种粒子分布不均将导致透光性较低，且材料的综合性能单一，灯具难以满足多元化的使用需求。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种透光性良好的LED照明用光扩散阻燃聚碳酸酯材料。

本发明的第一个技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种LED照明用光扩散阻燃聚碳酸酯材料，包括以下重量份的原料组成：

所述光扩散剂为丙烯酸酯类光扩散剂、有机硅类光扩散剂、苯乙烯类树脂中的一种或多种复合而成。

所述相容剂为SAN、PS-g-PMMA、PS-g-MAH、PS-b-PMMA、、GMA-g-SMA中的一种或多种复合而成。

所述复合阻燃剂为有机硅系阻燃剂与磺酸盐类阻燃剂复合而成，所述有机硅系阻燃剂与磺酸盐类阻燃剂的重量比为20:1～25:1。

所述有机硅系阻燃剂为八苯基环四硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷或者聚二甲基硅氧烷聚合物中的一种或多种；所述磺酸盐类阻燃剂为二苯甲砜磺酸钾、三氯苯基磺酸钠、全氟丁基 磺酸钾中的一种或多种。

LED照明用光扩散阻燃聚碳酸酯材料，包括以下重量份的原料组成：

所述的荧光增白剂为4.4-双(5-甲基-2-苯并唑基)二苯乙烯(KSN)。

所述抗氧剂为重量比1：2的受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂S9228或者PEPQ的复配物复配而成。

所述润滑剂包括内润滑剂和外润滑剂，所述内润滑剂为单甘酯；所述外润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯、硅油、石蜡中的一种或多种，所述内润滑剂的用量为0.5～1.0份，所述外润滑剂的用量为0.2～0.4份；所述光稳定剂为紫外吸收剂，所述紫外吸收剂为苯并三唑类三嗪类中的一种或多种。

本发明的第二个目的是提供一种LED照明用光扩散阻燃聚碳酸酯材料的制备方法。

本发明的第二个技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

LED照明用光扩散阻燃聚碳酸酯材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤⑴：将聚碳酸酯于120～130℃温度下干燥3～4小时；

步骤⑵：按照重量配比称取经过上述步骤⑴干燥后的聚碳酸酯以及其余各种组分，将称取的 反应原料在高速混合机中搅拌10～30分钟，得到混合物料，将混合物料搅拌均匀后出料；

步骤⑶：将上述步骤⑵的混合料加入双螺杆挤出机，在260～280℃的温度条件下经过熔融混炼挤出、冷却造粒，获得成品。

综上所述，本发明具有以下有益效果：