一种有机玻璃导光板制备方法

文档序号:10564400
一种有机玻璃导光板制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种有机玻璃导光板制备方法,包括如下步骤:(1)选取原料:选用甲基丙烯酸甲酯和偶氮二异丁腈;(2)纯化;(3)预反应:将纯化的原料放入反应炉中进行加热;(4)过滤浇注:先过滤杂质,然后将其浇注入到成型模具中;(5)高温聚合;(6)冷却:在常温环境下自然冷却至常温;(7)抛光处理,在聚合反应动力学方程的理论基础上,推导出控制摩尔质量分布的关键在于控制体系中自由基浓度这一结论,在研究引发剂偶氮二异丁腈的衰减规律的基础上,通过不定时添加引发剂而保持体系内自由基浓度基本不变这一方法,制备出摩尔质量分布较窄的纯PMMA颗粒,其纯度极高,能连续工业化生产,生产成本低,摩尔质量可以控制。
【专利说明】
-种有机玻璃导光板制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及玻璃导光板制备技术领域,具体设及一种有机玻璃导光板制备方法。
【背景技术】
[0002] 导光板(IightgUideplate)是利用光学级的亚克力/PC板材,然后用具有极高反射 率且不吸光的高科技材料,在光学级的亚克力板材底面用UV网版印刷技术印上导光点。利 用光学级亚克力板材吸取从灯发出来的光在光学级亚克力板材表面的停留,当光线射到各 个导光点时,反射光会往各个角度扩散,然后破坏反射条件由导光板正面射出。通过各种疏 密、大小不一的导光点,可使导光板均匀发光。反射片的用途在于将底面露出的光反射回导 光板中,用来提高光的使用效率;同等面积发光亮度情况下,发光效率高,功耗低。
[0003] 光板设计原理源于笔记本电脑的液晶显示屏,是将线光源转变为面光源的高科技 产品。光学级亚克力(PMMAVPC为基材,运用LCD显示屏及笔记本电脑的背光模组技术,透过 导光点的高光线传导率,经电脑对导光点计算,使导光板光线折射成面光源均光状态制造 成型。产品采用光谱分析原理与数码UV印刷技术相结合并在恒溫、恒湿、无尘的环境条件下 制作而成。具有超薄、超亮、导光均匀、节能、环保、无暗区、耐用、不易黄化、安装维修简单快 捷等鲜明特点。
[0004] 现有技术中,导光板一般都是采用PMMA颗粒直接通过成型技术成型,PMMA颗粒本 身的性能决定导光板的性能,是通过螺杆挤出机连续挤出的,挤出成型的大板经过裁切形 成小板单元,再在小板单元上进行错射加工或热压加工,在小板单元加工出各种光学凹穴、 光学凸点或纹路,导光板需要多道工序和多种加工设备,生产效率低,生产成本较高,因此 有必要予W改进。

【发明内容】

[0005] 针对W上问题,本发明提供了一种高强节能环保型减水剂W及制备方法,在聚合 反应动力学方程的理论基础上,推导出控制摩尔质量分布的关键在于控制体系中自由基浓 度运一结论,在研究引发剂偶氮二异下腊(AIBN)的衰减规律的基础上,通过不定时添加引 发剂而保持体系内自由基浓度基本不变运一方法,制备出摩尔质量分布较窄的纯PMMA颗 粒,其纯度极高,能连续工业化生产,生产成本低,摩尔质量可W控制,可W有效解决背景技 术中的问题。
[0006] 为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:一种有机玻璃导光板制备方法, 包括如下步骤: (1) 选取原料:选用甲基丙締酸甲醋和偶氮二异下腊; (2) 纯化:将20-30mg偶氮二异下腊溶于20-30mL的甲基丙締酸甲醋中,在90-100°C环境 下预聚20-30min后加入10-20mg偶氮二异下腊继续加热,至体系粘稠后,停止加热并加入5- 7mg偶氮二异下腊冷却至室溫,静置扩散60-80min,并在42-44°C保溫10-1化,直至体系内反 应物基本不流动但很软,停止加热并加入20-30mg偶氮二异下腊和20-30mL甲基丙締酸甲醋 的混合溶液冷却至室溫,静置扩散60-80min,并在40-50°C保溫2-化,在50-60°C保溫6-化, 体系基本固化,在90-100°C保溫60-80min,再升溫至110-120°C保溫60-80min; (3) 预反应:将纯化的原料放入反应炉中进行加热,溫度为70-90°C,时间为0.2-1.5小 时; (4) 过滤诱注:先过滤杂质,然后将其诱注入到成型模具中; (5) 高溫聚合:将成型模具置于高溫加热设备中,加热溫度为120-180°C,时间为0.5-3 小时,得到固体状的透光的玻璃导光板; (6) 冷却:在常溫环境下自然冷却至常溫; (7) 抛光处理。
[0007]作为本发明一种优选的技术方案,所述步骤(1)中甲基丙締酸甲醋和偶氮二异下 腊是经过二次蒸馈提纯后的。
[000引作为本发明一种优选的技术方案,所述步骤(2)中纯化的另一种方法为:将30- 40mg偶氮二异下腊溶于30-40mL的甲基丙締酸甲醋中,在90-100°C预聚20-30min后加入15- 20mg偶氮二异下腊继续加热,至体系很粘稠后停止加热并加入9-1 Img偶氮二异下腊冷却至 室溫,静置扩散2-化,在40-50°C保溫4-化,停止加热并加入5-7mg偶氮二异下腊冷却至室 溫,静置扩散2-化,在40-50°C保溫2-化,在50-60°C保溫4-化,体系基本固化,最后在90-100 °C保溫2-化,升溫至110-120 °C保溫1 -化。
[0009] 作为本发明一种优选的技术方案,所述步骤(3)中反应炉选用金属罐盛放MMA单 体,并对其进行加热。
[0010] 作为本发明一种优选的技术方案,所述步骤(3)中,溫度为75-85°C,时间为0.5-1 小时。
[0011] 作为本发明一种优选的技术方案,所述步骤(4)中,诱注成型腔的底面排列有若干 小凹穴、小凸点或纹路,用于成型出导光板第二表面的光学凹穴、光学凸点或纹路;诱注成 型工艺中同时成型出导光板的两个表面上的光学凹穴、光学凸点或纹路。
[0012] 作为本发明一种优选的技术方案,所述步骤(5)高溫聚合的溫度130-190°C,时间 为1-4小时。
[0013] 作为本发明一种优选的技术方案,所述步骤(5)高溫聚合的溫度130-190°C,时间 为2-3小时。
[0014] 作为本发明一种优选的技术方案,所述步骤(5)高溫聚合的溫度150-200°C,时间 为1-2小时。
[0015] 本发明的有益效果: 本发明在聚合反应动力学方程的理论基础上,推导出控制摩尔质量分布的关键在于控 制体系中自由基浓度运一结论,在研究引发剂偶氮二异下腊(AIBN)的衰减规律的基础上, 通过不定时添加引发剂而保持体系内自由基浓度基本不变运一方法,制备出摩尔质量分布 较窄的纯PMMA颗粒,其纯度极高,能连续工业化生产,生产成本低,摩尔质量可W控制。
【具体实施方式】
[0016] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,W下结合实施例,对本发明 进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用W解释本发明,并不用于 限定本发明。
[0017]实施例1: 一种有机玻璃导光板制备方法,包括如下步骤: (1) 选取原料:选用甲基丙締酸甲醋和偶氮二异下腊;甲基丙締酸甲醋和偶氮二异下腊 是经过二次蒸馈提纯后的; (2) 纯化:将20mg偶氮二异下腊溶于20mL的甲基丙締酸甲醋中,在90°C环境下预聚 20min后加入IOmg偶氮二异下腊继续加热,至体系粘稠后,停止加热并加入5mg偶氮二异下 腊冷却至室溫,静置扩散60min,并在42°C保溫lOh,直至体系内反应物基本不流动但很软, 停止加热并加入20mg偶氮二异下腊和20mL甲基丙締酸甲醋的混合溶液冷却至室溫,静置扩 散60min,并在40°C保溫化,在50°C保溫化,体系基本固化,在90°C保溫60min,再升溫至110 °C 保溫 60min; (3) 预反应:将纯化的原料放入反应炉中进行加热,溫度为70°C,时间为0.2小时; (4) 过滤诱注:先过滤杂质,然后将其诱注入到成型模具中; (5) 高溫聚合:将成型模具置于高溫加热设备中,加热溫度为120°C,时间为0.5小时,得 到固体状的透光的玻璃导光板; (6) 冷却:在常溫环境下自然冷却至常溫; (7) 抛光处理。
[0018] 其中,所述步骤(3)中反应炉选用金属罐盛放MMA单体,并对其进行加热。
[0019] 其中,所述步骤(4)中,诱注成型腔的底面排列有若干小凹穴、小凸点或纹路,用于 成型出导光板第二表面的光学凹穴、光学凸点或纹路;诱注成型工艺中同时成型出导光板 的两个表面上的光学凹穴、光学凸点或纹路。
[0020] 实施例2 一种有机玻璃导光板制备方法,包括如下步骤: (1) 选取原料:选用甲基丙締酸甲醋和偶氮二异下腊;甲基丙締酸甲醋和偶氮二异下腊 是经过二次蒸馈提纯后的; (2) 纯化:将25mg偶氮二异下腊溶于25mL的甲基丙締酸甲醋中,在95°C环境下预聚 25min后加入15mg偶氮二异下腊继续加热,至体系粘稠后,停止加热并加入6mg偶氮二异下 腊冷却至室溫,静置扩散70min,并在43°C保溫1化,直至体系内反应物基本不流动但很软, 停止加热并加入25mg偶氮二异下腊和25mL甲基丙締酸甲醋的混合溶液冷却至室溫,静置扩 散70min,并在45°C保溫2.化,在55°C保溫化,体系基本固化,在95°C保溫70min,再升溫至 115°C 保溫 70min; (3) 预反应:将纯化的原料放入反应炉中进行加热,溫度为70-90°C,时间为1小时; (4) 过滤诱注:先过滤杂质,然后将其诱注入到成型模具中; (5) 高溫聚合:将成型模具置于高溫加热设备中,加热溫度为160°C,时间为2小时,得到 固体状的透光的玻璃导光板; (6) 冷却:在常溫环境下自然冷却至常溫; (7) 抛光处理。
[0021] 其中,所述步骤(3)中反应炉选用金属罐盛放MMA单体,并对其进行加热。
[0022] 其中,所述步骤(4)中,诱注成型腔的底面排列有若干小凹穴、小凸点或纹路,用于 成型出导光板第二表面的光学凹穴、光学凸点或纹路;诱注成型工艺中同时成型出导光板 的两个表面上的光学凹穴、光学凸点或纹路。
[0023] 实施例3 一种有机玻璃导光板制备方法,包括如下步骤: (1) 选取原料:选用甲基丙締酸甲醋和偶氮二异下腊;甲基丙締酸甲醋和偶氮二异下腊 是经过二次蒸馈提纯后的; (2) 纯化:将30mg偶氮二异下腊溶于30mL的甲基丙締酸甲醋中,在100°C环境下预聚 SOmin后加入20mg偶氮二异下腊继续加热,至体系粘稠后,停止加热并加入7mg偶氮二异下 腊冷却至室溫,静置扩散80min,并在44°C保溫12h,直至体系内反应物基本不流动但很软, 停止加热并加入30mg偶氮二异下腊和30mL甲基丙締酸甲醋的混合溶液冷却至室溫,静置扩 散80min,并在50°C保溫化,在60°C保溫化,体系基本固化,在100°C保溫80min,再升溫至120 °C 保溫 SOmin; (3) 预反应:将纯化的原料放入反应炉中进行加热,溫度为90°C,时间为01.5小时; (4) 过滤诱注:先过滤杂质,然后将其诱注入到成型模具中; (5) 高溫聚合:将成型模具置于高溫加热设备中,加热溫度为200°C,时间为3小时,得到 固体状的透光的玻璃导光板; (6) 冷却:在常溫环境下自然冷却至常溫; (7) 抛光处理。
[0024] 其中,所述步骤(3)中反应炉选用金属罐盛放MMA单体,并对其进行加热。
[0025] 其中,所述步骤(4)中,诱注成型腔的底面排列有若干小凹穴、小凸点或纹路,用于 成型出导光板第二表面的光学凹穴、光学凸点或纹路;诱注成型工艺中同时成型出导光板 的两个表面上的光学凹穴、光学凸点或纹路。
[0026] 实施例4: 一种有机玻璃导光板制备方法,包括如下步骤: (1) 选取原料:选用甲基丙締酸甲醋和偶氮二异下腊;甲基丙締酸甲醋和偶氮二异下腊 是经过二次蒸馈提纯后的; (2) 纯化:将30mg偶氮二异下腊溶于30mL的甲基丙締酸甲醋中,在90°C预聚20min后加 入15mg偶氮二异下腊继续加热,至体系很粘稠后停止加热并加入9mg偶氮二异下腊冷却至 室溫,静置扩散化,在40°C保溫地,停止加热并加入5mg偶氮二异下腊冷却至室溫,静置扩散 2h,在40°C保溫化,在50°C保溫地,体系基本固化,最后在90°C保溫化,升溫至11 (TC保溫化; (3) 预反应:将纯化的原料放入反应炉中进行加热,溫度为70°C,时间为0.2小时; (4) 过滤诱注:先过滤杂质,然后将其诱注入到成型模具中; (5) 高溫聚合:将成型模具置于高溫加热设备中,加热溫度为120°C,时间为0.5小时,得 到固体状的透光的玻璃导光板; (6) 冷却:在常溫环境下自然冷却至常溫; (7) 抛光处理。
[0027] 其中,所述步骤(3)中反应炉选用金属罐盛放MMA单体,并对其进行加热。
[0028] 其中,所述步骤(4)中,诱注成型腔的底面排列有若干小凹穴、小凸点或纹路,用于 成型出导光板第二表面的光学凹穴、光学凸点或纹路;诱注成型工艺中同时成型出导光板 的两个表面上的光学凹穴、光学凸点或纹路。
[0029] 实施例5: 一种有机玻璃导光板制备方法,包括如下步骤: (1) 选取原料:选用甲基丙締酸甲醋和偶氮二异下腊;甲基丙締酸甲醋和偶氮二异下腊 是经过二次蒸馈提纯后的; (2) 纯化:将40mg偶氮二异下腊溶于40mL的甲基丙締酸甲醋中,在100°C预聚30min后加 入20mg偶氮二异下腊继续加热,至体系很粘稠后停止加热并加入Ilmg偶氮二异下腊冷却至 室溫,静置扩散化,在50°C保溫化,停止加热并加入7mg偶氮二异下腊冷却至室溫,静置扩散 祉,在50°C保溫3h,在60°C保溫化,体系基本固化,最后在100°C保溫化,升溫至120°C保溫 化; (3) 预反应:将纯化的原料放入反应炉中进行加热,溫度为90°C,时间为1.5小时; (4) 过滤诱注:先过滤杂质,然后将其诱注入到成型模具中; (5) 高溫聚合:将成型模具置于高溫加热设备中,加热溫度为200°C,时间为03小时,得 到固体状的透光的玻璃导光板; (6) 冷却:在常溫环境下自然冷却至常溫; (7) 抛光处理。
[0030] 其中,所述步骤(3)中反应炉选用金属罐盛放MMA单体,并对其进行加热。
[0031] 其中,所述步骤(4)中,诱注成型腔的底面排列有若干小凹穴、小凸点或纹路,用于 成型出导光板第二表面的光学凹穴、光学凸点或纹路;诱注成型工艺中同时成型出导光板 的两个表面上的光学凹穴、光学凸点或纹路。
[0032] 对干h沐违脯巧Il牵违脯巧|3的忡能娜I试血下夫:
基于上述,本发明的优点在于,本发明在聚合反应动力学方程的理论基础上,推导出控 制摩尔质量分布的关键在于控制体系中自由基浓度运一结论,在研究引发剂偶氮二异下腊 (AIBN)的衰减规律的基础上,通过不定时添加引发剂而保持体系内自由基浓度基本不变 运一方法,制备出摩尔质量分布较窄的纯PMMA颗粒,其纯度极高,能连续工业化生产,生产 成本低,摩尔质量可W控制。
[0033] W上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用W限制本发明,凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种有机玻璃导光板制备方法,其特征在于,包括如下步骤: (1) 选取原料:选用甲基丙烯酸甲酯和偶氮二异丁腈; (2) 纯化:将20-30mg偶氮二异丁腈溶于20-30mL的甲基丙烯酸甲酯中,在90-100°C环境 下预聚20-30min后加入10-20mg偶氮二异丁腈继续加热,至体系粘稠后,停止加热并加入5-7mg偶氮二异丁腈冷却至室温,静置扩散60-80min,并在42-44°C保温10_12h,直至体系内反 应物基本不流动但很软,停止加热并加入20-30mg偶氮二异丁腈和20-30mL甲基丙烯酸甲酯 的混合溶液冷却至室温,静置扩散60-80min,并在40-50 °C保温2-3h,在50-60 °C保温6-8h, 体系基本固化,在90-100°C保温60-80min,再升温至110-120°C保温60-80min; (3) 预反应:将纯化的原料放入反应炉中进行加热,温度为70-90 °C,时间为0.2-1.5小 时; (4) 过滤浇注:先过滤杂质,然后将其浇注入到成型模具中; (5) 高温聚合:将成型模具置于高温加热设备中,加热温度为120-180°C,时间为0.5-3 小时,得到固体状的透光的玻璃导光板; (6) 冷却:在常温环境下自然冷却至常温; (7) 抛光处理。2. 根据权利要求1所述的一种有机玻璃导光板制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中 甲基丙烯酸甲酯和偶氮二异丁腈是经过二次蒸馏提纯后的。3. 根据权利要求1所述的一种有机玻璃导光板制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中 纯化的另一种方法为:将30-40mg偶氮二异丁腈溶于30-40mL的甲基丙烯酸甲酯中,在90-100°C预聚20-30min后加入15-20mg偶氮二异丁腈继续加热,至体系很粘稠后停止加热并加 入9-1 Img偶氮二异丁腈冷却至室温,静置扩散2-3h,在40-50 °C保温4-6h,停止加热并加入 5_7mg偶氮二异丁腈冷却至室温,静置扩散2-3h,在40-50 °C保温2-3h,在50-60 °C保温4-6h, 体系基本固化,最后在90-100°C保温2-3h,升温至110-120°C保温l_2h。4. 根据权利要求1所述的一种有机玻璃导光板制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中 反应炉选用金属罐盛放MMA单体,并对其进行加热。5. 根据权利要求1所述的一种有机玻璃导光板制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中, 温度为75-85°C,时间为0.5-1小时。6. 根据权利要求1所述的一种有机玻璃导光板制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中, 浇注成型腔的底面排列有若干小凹穴、小凸点或纹路,用于成型出导光板第二表面的光学 凹穴、光学凸点或纹路;浇注成型工艺中同时成型出导光板的两个表面上的光学凹穴、光学 凸点或纹路。7. 根据权利要求1所述的一种有机玻璃导光板制备方法,其特征在于,所述步骤(5)高 温聚合的温度130-190 °C,时间为1 -4小时。8. 根据权利要求1所述的一种有机玻璃导光板制备方法,其特征在于,所述步骤(5)高 温聚合的温度130-190 °C,时间为2-3小时。9. 根据权利要求1所述的一种有机玻璃导光板制备方法,其特征在于,所述步骤(5)高 温聚合的温度150-200 °C,时间为1 -2小时。
【文档编号】C08F4/04GK105924555SQ201610311167
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月11日
【发明人】李爱冰
【申请人】李爱冰
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