[发明专利]一种新型发泡光扩散PC材料及其制备方法

说明书

本发明属于热塑性高分子材料技术领域，具体公开了一种新型发泡光扩散PC材料及其制备方法，所述发泡光扩散PC材料，包括如下重量份数的组分：聚碳酸酯40～60份、发泡剂0.5～1.5份、相容剂3～15份、扩链剂0.2～1份、抗氧剂0.5～1份、润滑剂0.2～1份。本发明的发泡光扩散PC材料主要通过组分干燥、混合以及注塑的工艺步骤制备而得，其制得的发泡光扩散PC材料具有优良的光扩散性能和抗冲击性能，减小了发泡光扩散PC材料在制备过程中产生的扬尘量，进而减少了其对人体以及环境的危害。

技术领域

本发明属于热塑性高分子材料技术领域，特别涉及一种新型发泡光扩散PC材料及其制备方法。

背景技术

聚碳酸酯(Polycarbonate，简称PC)是在分子链中含有碳酸酯的一类高分子化合物的总称，并且通常是通过多元酚诸如双酚A(BPA)与光气(碳酰氯)反应得到的。聚碳酸酯具有许多期望的性质，例如热稳定性、良好的电性质和较高的冲击强度，这使得其在商业和工业中有较大的应用价值。

为了增加PC的光扩散性能，目前用于照明设备中的PC材料通常都添加有光扩散剂，其采用物理混合法将PC材料与光扩散剂共混后得到具有一定光扩散性能的改性PC材料。然而，在实际混合过程中，光扩散剂与PC材料的相容性差，此外，当光扩散剂加入至PC材料中后，制得的改性PC材料的抗冲击性能则会大幅下降，同时该改性PC在制备过程中光扩散剂容易扬尘，进而会危害作业人员的身体。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种新型发泡光扩散PC材料，其采用发泡剂生产发泡PC，泡孔均一且发泡密度可控，与此同时使用扩链剂和相容剂，使得制得的发泡光扩散PC材料不仅具有优良的光扩散性，还具有优良的抗冲击性。

本发明的第二个目的在于提供一种新型发泡光扩散PC材料的制备方法，其制得的发泡光扩散PC材料具有良好的光扩散性和抗冲击性。

为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：

一种新型发泡光扩散PC材料，包括如下重量份数的组分：

通过采用上述技术方案，本发明利用发泡剂在聚碳酸酯中形成均一的泡孔，使得聚碳酸酯分子之间存在一定数量的反射弧面，光线照射至反射弧面上发生不同角度的折射，进而达到扩散光线的效果，以此取代传统的光扩散剂，以免发泡光扩散PC材料在制备过程中因使用光扩散剂而产生较多的扬尘，进而减小对人体以及环境的危害；

其中，发泡剂在相容剂和润滑剂的作用下，能够均匀的分散于聚碳酸酯分子中，另外由于扩链剂的加入能够促使聚碳酸酯的分子链扩散延长，从而便于聚碳酸酯的固化成形，使得聚碳酸酯能够形成完整的聚合物网络，相对于短链结构，本发明的聚碳酸酯具有良好的结构稳定性，进而能够有效改善聚碳酸酯的抗冲击性能；与此同时，网络状的聚碳酸酯分子能够更好的对均匀分散后的发泡剂加以有效锁定，由此生成的泡孔更为均一，从而有效提高了聚碳酸酯的光扩散性；

由于发泡剂通常具有一定的表面活性，抗氧剂的添加在一方面能够在聚碳酸酯制备过程中对发泡剂的氧化加以抑制，保证发泡剂的稳定性，另一方面能够改善制备所得的发泡光扩散PC材料的抗氧化性能，延长发泡光扩散PC材料的使用时间；

综上，本发明制得的发泡光扩散PC材料具有良好的光扩散性、抗冲击性和抗氧化性。

进一步地，所述发泡剂为具有核壳结构的发泡剂，所述核壳结构中以PMMA作为外壳，以纳米碳颗粒作为内核。

通过采用上述技术方案，PMMA即为聚甲基丙烯酸甲酯，其熔点高于聚碳酸酯的熔点，因而使用PMMA作为发泡剂的外壳，能较好的保护纳米碳颗粒，使得纳米碳颗粒分散均匀后再进行发泡。同时PMMA与聚碳酸酯的相容性较强，有利于发泡剂均匀的混合在聚碳酸酯中，从而提高了泡孔分布的均匀程度；