一种高寿命路灯灯罩的制作方法

文档序号:8245027
一种高寿命路灯灯罩的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高分子材料,特别是涉及一种高寿命高透明路灯用灯罩。
【背景技术】
[0002] 灯罩是生活中一种十分常见的部件,它不仅存在于千家万户,也存在于户外所有 的照明设施。室内用的灯罩材料要求相对较低,室内环境较好,紫外线照射时间短,温差变 化小,因此室内用灯罩的使用寿命相对较长。但对于户外的照明灯罩,如路灯灯罩,长期处 于强紫外照射中,经历暴晒、风吹、或雨淋,其所处的环境比较恶劣,因而一般户外照明灯罩 的使用寿命很短。目前,市场上的灯罩多由聚碳酸酯(PC)制得,但PC的致命弱点就是耐候 性差,不耐紫外照射,时间久了会发黄老化,从而影响了光线的透过率,光损高,光扩散的效 果也一般。

【发明内容】

[0003] 针对上述不足之处,本发明的目的在于提供一种具备耐候、耐高温、耐腐蚀、抗老 化性能的高寿命路灯灯罩。
[0004] 本发明的技术方案概述如下:
[0005] -种高寿命路灯灯罩,由以下重量份的材料组成:
[0006] 聚碳酸醋 50?52重量份; 聚丙烯酸酯 28?30重量份; 聚氨酯树脂 15?17重量份; 二氧化锆 1.?3重量份; 二氧化钛 1?3重量份; 碳化桂 3?5重量份; Sc4 XoxSiO8 4?6 重量份。
[0007] 优选的是,所述的高寿命路灯灯罩,在所述Sc4_xC 〇xSi08中,0. 6彡X彡2. 5。
[0008] 优选的是,所述的高寿命路灯灯罩,在所述Sc4_xC 〇xSi08中,1. 2彡X彡1. 4。
[0009] 优选的是,所述的高寿命路灯灯罩,所述聚碳酸酯为芳香族聚碳酸酯。
[0010] 优选的是,所述的高寿命路灯灯罩,所述芳香族聚碳酸酯的数均分子量为 10000 ?30000g/mol〇
[0011] 优选的是,所述的高寿命路灯灯罩,所述聚丙烯酸酯为聚甲基丙烯酸甲酯,其数均 分子量为 10000 ?30000g/mol。
[0012] 优选的是,所述的高寿命路灯灯罩,所述聚氨酯树脂的数均分子量为10000? 30000g/mol〇
[0013] 优选的是,所述的高寿命路灯灯罩,所述二氧化锆、二氧化钛和碳化硅的粒径为 70 ?80nm。
[0014] 优选的是,所述的高寿命路灯灯罩,所述Sc4_xC 〇xSi〇d^粒径为70?80nm。
[0015] 本发明的有益效果是:利用各类高分子树脂的优势,将其结合后进行取长补短,提 高了灯罩材料的机械强度,降低了光损;通过引入纳米级的二氧化锆、二氧化钛、碳化硅和 烧结物Sc 4_xCoxSi08,提高了灯罩的耐候性、耐高温性能、耐腐蚀性能和抗老化性能,使得灯 罩能够经受长期的暴晒和雨淋,具备了较高的使用寿命。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书 文字能够据以实施。
[0017] -种高寿命路灯灯罩,由以下重量份的材料组成:
[0018] 聚碳酸酯 50?52重量份; 聚丙烯酸酯 28?30重量份; 聚氨酯树脂 15?17重量份; 二氧化锆 1?3重量份; 二氧化钛 1?3重量份; 碳化桂 3?5重量份; Sc4 XoxSiO8 4?6 重量份。
[0019] 烧结物S(VxCoxSiC)i^制备方法如下:
[0020] 步骤a)按比例称取相应重量的氧化钪、氧化钴和氧化硅,将其研磨1小时,得到微 米级粉末,充分混匀;
[0021] 步骤b)在500°C预热2小时,随后在氮气/氢气(v/v : 95/5)氛围中1000°C下 灼烧2小时;
[0022] 步骤c)待自然冷却后,球磨得到的烧结物至其粒径为70?80nm ;
[0023] 步骤d)去离子水洗3次,随后烘干,得到Sc4_xC 〇xSi08。
[0024] 聚碳酸酯为芳香族聚碳酸酯,它是灯罩材料的主要成分,相较于脂肪族聚碳酸酯 和脂肪族-芳香族聚碳酸酯,芳香族聚碳酸酯具有更优异的机械加工性能,但芳香族聚碳 酸酯的光损高,抗腐能力较弱,不耐刮,为了弥补这些缺陷,本案在主材中引入具有高透 光性的聚丙烯酸酯和具有高强度、抗撕裂、耐磨性能的聚氨酯树脂。并且,为了获得具有 更高耐候性、耐高温性能、耐腐蚀性能和抗老化性能的灯罩材料,本案又引入了具有协同 发挥耐候、耐高温、耐腐蚀和抗老化功能的纳米级二氧化锆、二氧化钛、碳化硅和烧结物 Sc4_xCoxSi08,其中,二氧化锆具有突出的耐腐蚀和耐候性能,二氧化钛具有优异的抗老化和 抗腐性能,碳化硅具有良好的耐高温和耐候性能,Sc 4_xC〇xSi08则具有优异的防紫外抗老化 功能,且兼具耐高温抗腐蚀功能;这四种纳米添加物是作为一个有机整体彼此协同着发挥 作用,其各自的含量应被限制,若低于上述的重量份,则会导致其对应的功能效果下降,若 高于上述的重量份,则会导致颗粒间的团聚,并引发沉降,同时会增加灯罩的光损量,降低 灯罩本身的透光性能。
[0025] 在Sc4_xC〇xSi0 8中,x的范围将决定所得灯罩的性能好坏,因此x的数值也应被限 制,优选的范围是0. 6 < X < 2. 5,更优选的是1. 2 < X < 1. 4。它的性能测试结果参见下 面的表一。
[0026] 聚丙烯酸酯优选为聚甲基丙烯酸甲酯。聚丙烯酸酯、芳香族聚碳酸酯和聚氨酯树 脂的数均分子量优选为10000?30000g/mol。聚合物的分子量对聚合物的自身性能具有很 重要的作用,不同的分子量的聚合物则具备完全不同的力学和化学性质。本案所用三种聚 合物的数均分子量应被限制,若数均分子量小于10000g/m 〇l,则体系粘度下降,聚合物的机 械加工性能大幅降低,灯罩体现出偏软特性,虽柔韧性较好,但用于户外照明时,其坚固度 和抗风性能均不达要求;若数均分子量大于30000g/mol,则体系粘度增大,同时聚合物的 机械性能增加,但体系的浑浊度也相应增加,这就导致灯罩的雾度呈指数上升,且光损增加 至少30%。
[0027] 二氧化错、二氧化钛、碳化娃和Sc4_xCoxSiO;^粒径应被限制,其范围优选为70? 80nm。若粒径小于70nm,则由于该颗粒度过小,易导致它在高分子粘稠体系中无法很好地被 分散开,形成局部团聚,从而使得最终获得的灯罩的均匀度下降;若粒径大于80nm,则由于 颗粒度较大,其自重较重,这使得它在粘稠的聚合物体系中易沉积于底部,从而使得实际分 散于体系中的纳米颗粒数量降低,影响了灯罩的耐候、耐高温、耐腐蚀和抗老化等性能;并 且,较大的颗粒度也会增加灯罩的雾度和光损量。
[0028] 灯罩的制备方法不受限制,可采用行业内通用的生产方法来实施,如注塑、挤出、 模压、吹塑、热成型等。本案强调的仅是对灯罩材料的改进,而不涉及对灯罩制备工艺的改 进。
[0029] 实施例1
[0030] 一高寿命路灯灯罩,由以下重量份的材料组成:
[0031] 芳香族聚碳酸酯 50g; 聚甲基丙烯酸甲酯 28g; 聚氨酯树脂 15g; 二氧化锆 Ig; 二氧化钛 Ig; 碳化桂 3g; Sc34Coo^SiO8 4g〇
[0032] 其中,聚甲基丙烯酸甲酯、芳香族
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