專利名稱：一種高沖擊強度光擴散聚苯乙烯材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚苯乙烯復合材料領(lǐng)域，特別涉及一種高沖擊光擴散聚苯乙烯材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
LED燈作為新一代綠色環(huán)保節(jié)能照明光源，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于家庭照明、商鋪照明、酒店照明、辦公室照明、展館照明等多個領(lǐng)域，前景備受關(guān)注。但LED由于其點光源特點，應(yīng)用于照明領(lǐng)域上存在光線刺眼，讓人無法直視的問題。為了解決此問題，需要通過特殊材料將其點光源轉(zhuǎn)變?yōu)槊婀庠?，同時保持較高的透光率。傳統(tǒng)的LED燈罩是加入無機物助劑，如:硫酸鋇、二氧化硅等。當加入這些無機的納米顆粒，光會通過微小顆粒的表面進行無數(shù)次折射達到光擴散即勻光的作用，但畢竟是無機物，光線是無法穿透無機分子的，所以光能損耗很大，增亮效果不行?，F(xiàn)在采用有機硅光擴散劑，對于材質(zhì)本身光線是可以透過的，很好的解決了勻光和透光的問題。目前光擴散基材主要有PC (聚碳酸酯)、ABS (丙烯腈-丁二烯-苯二烯共聚物)、PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)、PS (聚苯乙烯)等幾種。PC和ABS市場價格相對偏高，PMMA和PS價格低廉，但其韌性較差，生產(chǎn)的制品容易開裂。在PS材料中引入光擴散劑后，韌性會進一步下降，做成的LED燈具產(chǎn)品容易開裂，產(chǎn)品質(zhì)量下降，所以在保證高霧度和高透光率的條件下提高材料的韌性是光擴散聚苯乙烯開發(fā)需解決的關(guān)鍵問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種高沖擊光擴散聚苯乙烯材料及其制備方法，該材料不僅具有高透光率和高霧度，還具有高沖擊強度。為解決上述問題，本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的?！N高沖擊強度光擴散聚苯乙烯材料，該材料由聚苯乙烯樹脂、K膠、光擴散劑、潤滑劑、抗氧劑組成；以質(zhì)量份數(shù)計，各組分用量如下:
聚苯乙烯樹脂90.4、6.3份
K膠3.0 8.0份
光擴散劑0.4 1.0份
潤滑劑0.2 0.4份
抗氧劑0.1 0.2份
上述聚苯乙烯樹脂的透光率為889^92%。上述K膠為苯乙烯-丁二烯共聚物，其透光率為85% 90%。上述光擴散劑為丙烯酸酯聚合物或有機硅光擴散劑，其折射率為1.6^1.80，顆粒直徑為8 u m。上述潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺(EBS)、硬脂酸鎂(Mgst)或其混合物。上述抗氧劑為酚類抗氧劑、亞磷酸酯類抗氧劑或其混合物。
上述酚類抗氧劑為抗氧劑1076，亞磷酸類抗氧劑為抗氧劑168。上述的高沖擊強度光擴散聚苯乙烯材料的制備方法，其特征在于:包括如下步驟和工藝條件:
(1)按質(zhì)量配比稱取聚苯乙烯樹脂、K膠、光擴散劑、潤滑劑和抗氧劑，一起投入到高速混合機中混合均勻；
(2)將混合好的物料投入到雙螺桿擠出機的加料斗，熔融擠出造粒；加工工藝如下:雙螺桿擠出機一區(qū)溫度16(Tl80°C，二區(qū)溫度17(Tl90°C，三區(qū)溫度18(T200°C，機頭溫度17(Tl90°C。本發(fā)明具有以下有益效果:
(1)本發(fā)明所提供的光擴散聚苯乙烯材料，相對于市場上的光擴散PC和ABS來說，價格低廉，更有利于市場的推廣應(yīng)用；
(2)本發(fā)明提供的光擴散聚苯乙烯材料，引入K膠，大幅提高了材料的沖擊強度，解決了材料應(yīng)用過程中開裂的問題。
具體實施例方式為了更好地理解本發(fā)明的技術(shù)特點，下面結(jié)合通過實施例對本發(fā)明作進一步地說明，需要說明的是，實施例并不是對本發(fā)明保護范圍的限制。實施例1
按質(zhì)量份數(shù)計，將96.3份聚苯乙烯樹脂、3.0份K膠、0.4份有機硅光擴散劑、0.1份乙撐雙硬脂酰胺、0.1份硬脂酸鎂、0.05份抗氧劑1076和0.05份的抗氧劑168在高速混合機中混合均勻，加入到雙螺桿擠出機的加料斗，經(jīng)熔融擠出，造粒，在180°C左右擠出造粒并注塑成樣品。實施例2
按質(zhì)量份數(shù)計，將94.0份聚苯乙烯樹脂、5.0份K膠、0.6份丙烯酸酯聚合物、0.1份乙撐雙硬脂酰胺、0.1份硬脂酸鎂、0.1份抗氧劑1076和0.1份的抗氧劑168在高速混合機中混合均勻，加入到雙螺桿擠出機的加料斗，經(jīng)熔融擠出，造粒，在180°C左右擠出造粒并注塑成樣品。實施例3
按質(zhì)量份數(shù)計，將94.2份聚苯乙烯樹脂、5.0份K膠、0.4份有機硅光擴散劑、0.15份乙撐雙硬脂酰胺、0.1份硬脂酸鎂、0.05份抗氧劑1076和0.1份的抗氧劑168在高速混合機中混合均勻，加入到雙螺桿擠出機的加料斗，經(jīng)熔融擠出，造粒，在180°C左右擠出造粒并注塑成樣品。實施例4
按質(zhì)量份數(shù)計，將93.7份聚苯乙烯樹脂、5.0份K膠、0.8份丙烯酸酯聚合物、0.15份乙撐雙硬脂酰胺、0.15份硬脂酸鎂、0.1份抗氧劑1076和0.1份的抗氧劑168在高速混合機中混合均勻，加入到雙螺桿擠出機的加料斗，經(jīng)熔融擠出，造粒，在180°C左右擠出造粒并注塑成樣品。實施例5 按質(zhì)量份數(shù)計，將90.4份聚苯乙烯樹脂、8.0份K膠、1.0份有機硅光擴散劑、0.2份乙撐雙硬脂酰胺、0.2份硬脂酸鎂、0.1份抗氧劑1076和0.1份的抗氧劑168在高速混合機中混合均勻，加入到雙螺桿擠出機的加料斗，經(jīng)熔融擠出，造粒，在180°C左右擠出造粒并注塑成樣品。對比例I
按質(zhì)量份數(shù)計，將99.3份聚苯乙烯樹脂、0.4份有機硅光擴散劑、0.1份乙撐雙硬脂酰胺、0.1份硬脂酸鎂、0.05份抗氧劑1076和0.05份的抗氧劑168在高速混合機中混合均勻，加入到雙螺桿擠出機的加料斗，經(jīng)熔融擠出，造粒，在180°C左右擠出造粒并注塑成樣品。對比例2
按質(zhì)量份數(shù)計，將99份聚苯乙烯樹脂、0.6份有機硅光擴散劑、0.1份乙撐雙硬脂酰胺、
0.1份硬脂酸鎂、0.1份抗氧劑1076和0.1份的抗氧劑168在高速混合機中混合均勻，加入到雙螺桿擠出機的加料斗，經(jīng)熔融擠出，造粒，在180°C左右擠出造粒并注塑成樣品。性能測試:
全光線透光率、霧度按ASTM D-1003標準進行測試，厚度2mm ；
缺口沖擊強度按ASTM D256標準進行測試；
表1:實施例廣5、對比例f 2的配方及材料物性
權(quán)利要求
1.一種高沖擊強度光擴散聚苯乙烯材料，其特征在于:該材料由聚苯乙烯樹脂、K膠、光擴散劑、潤滑劑、抗氧劑組成；以質(zhì)量份數(shù)計，各組分用量如下: 聚苯乙烯樹脂90.4、6.3份 K膠3.0 8.0份 光擴散劑0.4 1.0份 潤滑劑0.2 0.4份 抗氧劑0.1 0.2份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高沖擊強度光擴散聚苯乙烯材料，其特征在于:所述聚苯乙烯樹脂的透光率為88% 92%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高沖擊強度光擴散聚苯乙烯材料，其特征在于:所述K膠為苯乙烯-丁二烯共聚物，其透光率為85% 90%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高沖擊強度光擴散聚苯乙烯材料，其特征在于:所述光擴散劑為丙烯酸酯聚合物或有機硅光擴散劑，其折射率為1.6^1.80，顆粒直徑為f 8 u m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高沖擊強度光擴散聚苯乙烯材料，其特征在于:所述潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺(EBS )、硬脂酸鎂(Mgst)或其混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高沖擊強度光擴散聚苯乙烯材料，其特征在于:所述抗氧劑為酚類抗氧劑、亞磷酸酯類抗氧劑或其混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6 所述的高沖擊強度光擴散聚苯乙烯材料，其特征在于:所述酚類抗氧劑為抗氧劑1076，亞磷酸類抗氧劑為抗氧劑168。
8.權(quán)利要求1所述的高沖擊強度光擴散聚苯乙烯材料的制備方法，其特征在于:包括如下步驟和工藝條件: (1)按質(zhì)量配比稱取聚苯乙烯樹脂、K膠、光擴散劑、潤滑劑和抗氧劑，一起投入到高速混合機中混合均勻； (2)將混合好的物料投入到雙螺桿擠出機的加料斗，熔融擠出造粒；加工工藝如下:雙螺桿擠出機一區(qū)溫度16(Tl80°C，二區(qū)溫度17(Tl90°C，三區(qū)溫度18(T200°C，機頭溫度17(Tl90°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高沖擊強度光擴散聚苯乙烯材料及其制備方法，涉及聚苯乙烯復合材料領(lǐng)域。以質(zhì)量份數(shù)計，該材料包括如下組分聚苯乙烯樹脂90.4～96.3份、K膠3.0～8.0份、光擴散劑0.4～1.0份、潤滑劑0.2～0.4份、抗氧劑0.1～0.2份。其制備方法為將上述物料加入到高速混合機中混勻，然后將混合均勻的物料用雙螺桿擠出機進行擠出造粒。本發(fā)明的材料不僅具有高透光率和高霧度，還具有高沖擊強度。
文檔編號C08L25/10GK103073805SQ20131002110
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月21日
發(fā)明者李陽 申請人:東莞市欣隆光電材料有限公司