一种抗静电光扩散材料及其制备方法与流程

文档序号:18259783发布日期:2019-07-24 10:40阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种抗静电光扩散材料,其特征在于,所述抗静电光扩散材料由树脂基体、经偶联剂表面处理的锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末、光扩散剂以及任选的增韧剂、抗氧剂和润滑剂组成;所述树脂基体的折光率与所述经偶联剂表面处理的锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末的折光率之差不超过0.05,所述树脂基体、经偶联剂表面处理的锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末和光扩散剂的重量比为(90~200):(1~20):1。

2.根据权利要求1所述的抗静电光扩散材料,其特征在于,所述抗静电光扩散材料由树脂基体75~95重量份、经偶联剂表面处理的锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末3~8重量份、光扩散剂0.5~1重量份、增韧剂4~10重量份、抗氧剂0.2~0.6重量份和润滑剂0.3~0.8重量份组成。

3.根据权利要求1或2所述的抗静电光扩散材料,其特征在于,所述树脂基体为通用聚苯乙烯;优选地,所述通用聚苯乙烯在200℃、5kg条件下的熔融指数为3~10g/10min;优选地,所述通用聚苯乙烯的透光率大于92%。

4.根据权利要求1或2所述的抗静电光扩散材料,其特征在于,所述经偶联剂表面处理的锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末的粒度为3000~8000目;所述经偶联剂表面处理的锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末中锑掺杂二氧化锡包覆层的厚度为100~500nm。

5.根据权利要求1或2所述的抗静电光扩散材料,其特征在于,所述偶联剂为硅烷类偶联剂和/或钛酸酯类偶联剂;所述经偶联剂表面处理的锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末中偶联剂与锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末的重量比为(0.2~1):100。

6.根据权利要求1或2所述的抗静电光扩散材料,其特征在于,所述经偶联剂表面处理的锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末按照以下方法制备得到:

(1)制备锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末:将二氧化硅粉末与水混合,将所得混合物的pH值调节至9~11,之后于45~55℃的条件下搅拌5~10min,得到二氧化硅悬浮液;将锡盐溶于浓度为30~40wt%的浓盐酸溶液中,并将所得锡盐溶液与三氧化锑混合,控制锡离子和锑离子的摩尔比为1:(0.01~0.05),得到锡锑盐酸溶液;将所述二氧化硅悬浮液和锡锑盐酸溶液混合均匀,两种物料的用量使得以二氧化锡计的锡和以三氧化二锑计的锑的总用量为二氧化硅质量的20~30wt%,在混合过程中将体系的pH值控制在9~11,在混合完成之后将体系的pH值控制在6~8,过滤,并将所得固体产物置于50~100℃下干燥0.5~5h,之后置于1100~1300℃下煅烧0.5~5h,冷却即得锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末;

(2)表面处理:将所述锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末于高速混合机中搅拌升温至100~150℃,加入所述锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末质量0.2~1wt%的偶联剂并于1000~1500rpm的转速下高速搅拌5~20min,之后于500~750rpm的转速下低速搅拌冷却至30~60℃,得到经偶联剂表面处理的锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末。

7.根据权利要求1或2所述的抗静电光扩散材料,其特征在于,所述光扩散剂为有机硅类光扩散剂;所述有机硅类光扩散剂的平均粒径为1~3μm。

8.根据权利要求1或2所述的抗静电光扩散材料,其特征在于,

所述增韧剂为K树脂;所述K树脂中丁二烯结构单元的含量为20~40wt%;所述K树脂在200℃、5kg测试条件下的熔融指数为5~15g/10min;

所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168按照质量比(0.5~2):1的复合物;

所述润滑剂选自酯类润滑剂、脂肪酸类润滑剂和脂肪酸酰胺类润滑剂中的至少一种。

9.权利要求1~8中任意一项所述的抗静电光扩散材料的制备方法,其特征在于,该方法包括将所述树脂基体、经偶联剂表面处理的锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末、光扩散剂以及任选的增韧剂、抗氧剂和润滑剂混合均匀,得到抗静电光扩散材料。

10.根据权利要求9所述的抗静电光扩散材料的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

(1)制备锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末:将二氧化硅粉末与水混合,将所得混合物的pH值调节至9~11,之后于45~55℃的条件下搅拌5~10min,得到二氧化硅悬浮液;将锡盐溶于浓度为30~40wt%的浓盐酸溶液中,并将所得锡盐溶液与三氧化锑混合,控制锡离子和锑离子的摩尔比为1:(0.01~0.05),得到锡锑盐酸溶液;将所述二氧化硅悬浮液和锡锑盐酸溶液混合均匀,两种物料的用量使得以二氧化锡计的锡和以三氧化二锑计的锑的总用量为二氧化硅质量的20~30wt%,在混合过程中将体系的pH值控制在9~11,在混合完成之后将体系的pH值控制在6~8,过滤,并将所得固体产物置于50~100℃下干燥0.5~5h,之后置于1100~1300℃下煅烧0.5~5h,冷却即得锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末;

(2)表面处理:将所述锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末于高速混合机中搅拌升温至100~150℃,加入所述锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末质量0.2~1wt%的偶联剂并于1000~1500rpm的转速下高速搅拌5~20min,之后于500~750rpm的转速下低速搅拌冷却至30~60℃,得到经偶联剂表面处理的锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末;

(3)混合:将所得经偶联剂表面处理的锑掺杂二氧化锡包覆二氧化硅粉末与树脂基体、光扩散剂以及任选的增韧剂、抗氧剂和润滑剂混合均匀,之后将所得混合物于双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒。

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