[发明专利]一种多孔核壳SiO2

说明书

一种多孔核壳SiO₂/PS微球光扩散剂、制备及应用，属于复合高分子材料技术领域。采用有机光扩散剂包覆无机光扩散剂的复合方法制备，所述光扩散剂解决了有机‑无机材料的界面之间形成缺陷降低光扩散板的透光率问题，多孔核壳SiO₂/PS微球光扩散剂具有有机‑无机材料的性能，当光线经过所述光扩散剂时，不仅在微球多孔上发生折射、反射，还在SiO₂微球上发生折射、反射，提高了PC光扩散板的光扩散性能，使PC光扩散板具有优异的光学性能，满足PC光扩散板的实际应用。

技术领域

本发明涉及一种多孔核壳SiO₂/PS微球光扩散剂及其光学性能研究，属于复合高分子材料技术领域。

背景技术

LED灯为点光源灯，与传统的白炽灯、节能灯相比，LED灯发出的光比较集中、强烈，与周围的环境会形成强烈的反差，造成亮度不均匀的现象，从而造成眩光的现象，眩光是由于眼的视野中光的亮度分布均匀或光的强度较强与周围的环境形成强烈的对比，从而造成眼部的不舒适感，严重者会造成视力下降的现象。眩光对人体的危害很大，会引发头痛、流泪、眼睛疲劳和灼烧感，严重时会造成视力的下降，甚至会引发一系列的眼部疾病例如白内障、近视、眼角膜并发症等。因此在LED灯应用的过程中解决眩光问题是很重要的。

目前常用的无机光扩散剂，有BaSO₄、CaCO₃、Al₂O₃、TiO₂、SiO₂等粒子，SiO₂粒子作为常用的无机光扩散剂能够大大的提高光扩散板的雾度，这主要因为SiO₂粒子的折射率与有机树脂的折射率相差较大，但SiO₂粒子在有机树脂中分散性较差，易在有机-无机材料的界面之间形成缺陷降低了光扩散板的透光率。因此在利用SiO₂粒子作为光扩散剂的时候需要对其进行改性，有机高分子材料包覆无机SiO₂粒子材料不仅改善了粒子在有机树脂材料中的分散和相容性而且还保留了无机SiO₂粒子提高光扩散板的扩散能力。

聚苯乙烯微球是常用的有机光扩散剂，对于有机光扩散剂来说，当光照射时，光线可以透过光扩散剂的内部，光的损失较小，作为光扩散剂加入到PC光扩散板时具有较好的透光率，达到90％以上，但光扩散能力较低。当引入多孔结构时，多孔聚苯乙烯微球可以有效地提高PC光扩散板的雾度。根据之前的研究，将多孔聚苯乙烯包覆在纳米SiO₂微球的表面，不仅解决了纳米SiO₂微球在PC树脂中的分散问题，而且还充分发挥了无机SiO₂微球的扩散能力，提高PC光扩散板的雾度，且具有较高的光效，满足PC光扩散板的实际应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种多孔核壳SiO₂/PS微球光扩散剂及其光学器件的应用，以解决无机光扩散剂SiO₂粒子在有机树脂基体中的团聚问题，从而解决LED灯发出的光比较集中、强烈，与周围的环境会形成强烈的反差，造成亮度不均匀造成眩光的现象，使LED灯由点光源转化为面光源，降低LED灯的眩光问题对眼睛的危害，提高LED灯应用性。

一种多孔核壳SiO₂/PS微球光扩散剂，其特征在于，所述的微球光扩散剂是由纳米SiO₂颗粒均匀分散到PS微球中形成的多核壳结构，且PS(聚苯乙烯)微球中均匀分散有多孔结构。

本发明的一种多孔核壳SiO₂/PS微球光扩散剂的制备方法，其特征在于，包括步骤：

(1)改性纳米SiO₂种子微球的制备