一种交通专用高反光PMMA母粒及其制备方法与流程

文档序号:18734639发布日期:2019-09-21 01:00阅读:190来源:国知局
本发明涉及一种母粒及其制备方法,特别涉及一种交通专用高反光PMMA母粒及其制备方法。
背景技术
:汽车车灯是人类生活中必不可少的,对于大多数车灯,都要求照明光具有均匀的空间光强分布。然而,几乎所有的光源都是以点发光或线发光,即点光源或线光源的方式工作的。目前,快速发展的半导体发光二极管LED给世界照明光源带来了一场革命,而LED是典型的点光源,LED管芯亮度高、节能环保、寿命长、尺寸小,但发光区域也很小。为实现均匀照明,需要将点光源发出的光转换成面发光。LED亮度高、光线强烈刺眼,而普通的车灯灯罩只是由简单的PC、PMMA、PS等材料制成,其中添加少量色粉,光通过色粉的表面进行无数次光折射达到光扩散即柔和光的作用,但现有色粉一般为无机色粉,光线穿透时光能损耗较大,亮度下降,这种灯罩材料的透光度低,一般小于≤70%。发明的内容为了克服现有车灯光源的发光区域小,光线穿过灯罩材料时光能损耗大,透光率低的问题,本发明提供了一种交通专用高反光PMMA母粒及其制备方法,将光扩散剂与PMMA混合,经注塑成型后制得高光制品,用于交通专用灯罩材料时具有高透光率和高光扩散率,同时使用液体吸附剂,使光扩散剂在基体材料中良好分散,达到良好的光扩散效果,省去对光扩散剂改性的步骤,降低生产成本,且制备过程无尘环保。为实现上述目的,本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:本发明提供了一种交通专用高反光PMMA母粒,其特征在于,其组分按重量份配比为:基体聚甲基丙烯酸甲酯85-90份,光扩散剂3-6份,液体吸附剂4-5份,分散剂0.5-0.9份,高透染料2-5份,所述光扩散剂为有机硅光扩散剂,所述液体吸附剂为旋光性聚甲基丙烯酸酰胺为主体的液体吸附剂。进一步的,所述光扩散剂的粒径为纳米级。进一步的,所述分散剂为乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯、三硬脂酸甘油酯中的一种或多种。进一步的,所述高透染料为高透黄、高透红、高透橙、高透绿、高透蓝、高透粉红中一种或几种。本发明还提供了一种交通专用高反光PMMA母粒的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:①将光扩散剂边倒入边搅拌于液体吸附剂中,使光扩散剂均匀分散于液体吸附剂中;②将聚甲基丙烯酸甲酯和分散剂加入到光扩散剂体系中,搅拌均匀,使光扩散剂均匀分布于聚甲基丙烯酸甲酯表面;③混合体系、高透染料投入到同向双螺杆挤出机中进行共混、挤出、牵引;④切粒得到交通专用高反光PMMA母粒。进一步的,所述所述同向双螺杆挤出机的螺杆直径D=71mm,长径比L/D=60,主机转速为450-550Hz,螺筒温度控制设置如下:1区200℃,2区205℃,3区210℃,4-11区220℃,模头温度为230℃。进一步的,所述切粒方式为水冷切粒。本发明的有益效果是:本发明使用光扩散剂与PMMA混合,经注塑成型后得到高反光制品,用于交通专用灯罩材料时透光率≥88%,雾度≥98%。采用液体吸附剂,使光扩散剂在基体材料中良好分散,达到良好的光扩散效果,省去对光扩散剂改性的步骤,降低生产成本,且制备过程中无尘环保。同时,使用耐温耐晒的高透颜料,使制得的PMMA母粒既具有优异的光学性能,又耐温、耐晒、不褪色。具体实施方式以下通过实施例进一步说明本发明,但这些实施例只是示例性的,本发明并不局限于此。本发明的交通专用高反光PMMA母粒,其组分按重量份配比为:基体聚甲基丙烯酸甲酯85-90份,光扩散剂3-6份,液体吸附剂4-5份,分散剂0.5-0.9份,高透染料2-5份。光扩散剂的粒径为纳米级,可以是有机硅光扩散剂、丙烯酸酯树脂光扩散剂、苯乙烯树脂光扩散剂中的一种或几种,不经过预处理直接使用时容易团聚且在基体中分散不良。有机硅光扩散剂属于有机类的光扩散剂,是一种以硅氧键连接,三维立体结构的聚合物微球。有机硅光扩散剂扩散效率高、且与基体树脂相容性好、分散性好、比重小、吸水率低、透光性与匀光性更平衡。吸附剂为旋光性聚甲基丙烯酸酰胺为主体的液体吸附剂,因其具有大的比表面积和超强的吸附力的多孔结构,可使光扩散在基体材料中良好分散,达到良好的光扩散效果,同时省去了对光扩散剂改性的步骤,不仅降低生产成本,且制备过程中无尘环保。旋光性吸附剂能使外消旋混合物分离为其旋光性对映体,常用于层析分离中。旋光性聚丙烯酰胺可通过氢键作用直接或利用甲基丙烯酰基与硅氧键相连。选择旋光性吸附剂作为有机硅光扩散剂的分散载体,得到旋光性吸附剂与有机硅光扩散剂结合得更好、分散更均匀的效果。分散剂为乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯、三硬脂酸甘油酯中的一种或多种。高透染料为具有耐温耐晒的高透黄、高透红、高透橙、高透绿、高透蓝、高透粉红中的一种或几种,使制得的母粒既具有优异的光学性能,又耐温、耐晒、不褪色。本发明交通专用高反光PMMA母粒的制备方法为:首先将光扩散剂边倒入边搅拌于液体吸附剂中,将光扩散剂均匀分散于液体吸附剂中,保证光扩散剂在后续操作中不容易飘散。然后将PMMA和分散剂加入到光扩散剂体系中,搅拌均匀,因光扩散剂已预先被液体吸附剂包裹,当引入PMMA时,PMMA也通过液体吸附剂沾满了光扩散剂,使光扩散剂均匀分布于PMMA表面。最后将混合体系、高透染料投入到同向双螺杆挤出机中进行共混、挤出、牵引,同向双螺杆挤出机的螺杆直径D=71mm,长径比L/D=60,主机转速为450-550Hz,螺筒温度控制设置如下:1区200℃,2区205℃,3区210℃,4-11区220℃,模头温度为230℃。最后切粒得到交通专用高反光PMMA母粒,切粒的方式为水冷切粒。实施例1:本实施例的交通专用高反光PMMA母粒,其组分按重量份配比为:基体聚甲基丙烯酸甲酯87份,有机硅光扩散剂5份,旋光性吸附剂4.4份,分散剂EBS0.6份,高透橙染料3份。本实施例的交通专用高反光PMMA母粒的制备方法为:首先将有机硅光扩散剂边倒入边搅拌于旋光性吸附剂中,将有机硅光扩散剂均匀分散于旋光性吸附剂中,保证有机硅光扩散剂在后续操作中不容易飘散。然后将基体PMMA和分散剂EBS加入到有机硅光扩散剂体系中,搅拌均匀,因有机硅光扩散剂已预先被旋光性液体吸附剂包裹,当引入基体PMMA时,基体PMMA也通过旋光性液体吸附剂沾满了有机硅光扩散剂,使有机硅光扩散剂均匀分布于基体PMMA表面。最后将混合体系、高透橙染料投入到同向双螺杆挤出机中进行共混、挤出、牵引,同向双螺杆挤出机的螺杆直径D=71mm,长径比L/D=60,主机转速为510Hz,螺筒温度控制设置如下:1区200℃,2区205℃,3区210℃,4-11区220℃,模头温度为230℃。最后切粒得到交通专用高反光PMMA母粒,切粒的方式为水冷切粒。本实施例所制备的PMMA母粒制成的交通专用灯罩材料的透光率为90%,雾度为99%。实施例2:本实施例的交通专用高反光PMMA母粒,其组分按重量份配比为:基体聚甲基丙烯酸甲酯88份,丙烯酸酯树脂光扩散剂3.6份,有机硅光扩散剂0.9份,旋光性吸附剂4.5份,分散剂EBS0.8份,高透红染料2.2份。本实施例的交通专用高反光PMMA母粒的制备方法为:首先将上述光扩散剂边倒入边搅拌于旋光性吸附剂中,将光扩散剂均匀分散于旋光性吸附剂中,保证光扩散剂在后续操作中不容易飘散。然后将基体PMMA和分散剂EBS加入到光扩散剂体系中,搅拌均匀,因光扩散剂已预先被旋光性液体吸附剂包裹,当引入基体PMMA时,基体PMMA也通过旋光性液体吸附剂沾满了光扩散剂,使光扩散剂均匀分布于基体PMMA表面。最后将混合体系、高透橙染料投入到同向双螺杆挤出机中进行共混、挤出、牵引,同向双螺杆挤出机的螺杆直径D=71mm,长径比L/D=60,主机转速为510Hz,螺筒温度控制设置如下:1区200℃,2区205℃,3区210℃,4-11区220℃,模头温度为230℃。最后切粒得到交通专用高反光PMMA母粒,切粒的方式为水冷切粒。本实施例所制备的PMMA母粒制成的交通专用灯罩材料的透光率为89%,雾度为98%。实施例3:本实施例的交通专用高反光PMMA母粒,其组分按重量份配比为:基体聚甲基丙烯酸甲酯90份,苯乙烯树脂光扩散剂3份,旋光性吸附剂4份,分散剂EBS0.5份,高透蓝染料2.5份。本实施例的交通专用高反光PMMA母粒的制备方法为:首先将苯乙烯树脂光扩散剂边倒入边搅拌于旋光性吸附剂中,将苯乙烯树脂光扩散剂均匀分散于旋光性吸附剂中,保证苯乙烯树脂光扩散剂在后续操作中不容易飘散。然后将基体PMMA和分散剂EBS加入到苯乙烯树脂光扩散剂体系中,搅拌均匀,因苯乙烯树脂光扩散剂已预先被旋光性液体吸附剂包裹,当引入基体PMMA时,基体PMMA也通过旋光性液体吸附剂沾满了苯乙烯树脂光扩散剂,使苯乙烯树脂光扩散剂均匀分布于基体PMMA表面。最后将混合体系、高透蓝染料投入到同向双螺杆挤出机中进行共混、挤出、牵引,同向双螺杆挤出机的螺杆直径D=71mm,长径比L/D=60,主机转速为510Hz,螺筒温度控制设置如下:1区200℃,2区205℃,3区210℃,4-11区220℃,模头温度为230℃。最后切粒得到交通专用高反光PMMA母粒,切粒的方式为水冷切粒。本实施例所制备的PMMA母粒制成的交通专用灯罩材料的透光率为92%,雾度为98%。为更进一步说明本发明与现有产品的优越效果,对本发明制备的母粒PMMA母粒制成的交通专用灯罩材料的性能与现有产品进行比较,具体产品技术参数对比表如下:本发明与现有产品技术参数对比表产品透光度(%)雾度(%)实施例190%99%实施例289%98%实施例392%98%现有产品≤70%<5%从上表可以看出,本发明制备的交通专用高反光PMMA母粒,将纳米级的光扩散剂与PMMA混合,同时采用液体旋光性吸附剂,因其具有大的比表面积和超强的吸附力的多孔结构,使光扩散在基本材料中良好分散,达到良好的光扩散效果,经注塑成型后制得高光制品,用于交通专用灯罩材料时具有高透光率和高光扩散率,远远优于现有技术水平。显然,上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。当前第1页1 2 3 
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