本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种路灯灯具反射器材料的制备方法。
背景技术：
反射器是灯具主要的控光、配光器件。光源发出的光，经不同形状反射器反射后，可以使光线按需要的配光投射出来，以满足使用功能。为提高效率，反射器由高反射率的材料或经各种表面处理后的材料做成。目前灯具反射器用材料很多，大致上分为产生漫扩散反射材料和产生镜面反射材料两种,漫反射或扩散反射材料：白漆、搪瓷、塑料、织物等其中白漆多用于焚光灯具，搪瓷用于工业灯具，塑料和织物用于居室灯具；而现有的路灯灯具反射器材料，多利用镜面材料表面敲凹凸后产生扩散反射效果的镜面材料；在铝板表面喷砂打毛后抛光处理的反光板，路灯反射器，是一片介于光源与灯座之间的新式反射装置，主要技术是应用点光源反射光学原理，以及修正改良的光学曲率，配合抛光铝板反射器处理技术，使产品本身的光反射率得到提高，将光源利用率发挥到光输出极限，而抛光铝板存在氧化问题，表面易积尘、不耐腐蚀，且使用寿命短，本领域技术人员亟待开发出一种路灯灯具反射器材料的制备方法，满足现有的使用需求和性能要求。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种路灯灯具反射器材料的制备方法。
本发明通过以下技术方案实现：
一种路灯灯具反射器材料的制备方法，包括以下步骤：第一步、pen树脂预先在120℃干燥2~3h,后将pen树脂100~112份、成核剂0.2~0.5份、润滑剂0.1~0.3份、短切纤维0.2~0.4份和抗氧剂0.2~0.4份按质量组分配比,经高速混合机搅拌混合均匀,由主喂料送入双螺杆挤出机,挤出切粒、注塑得到待镀膜路灯灯具反射器；第二步、消除待镀膜路灯灯具反射器表面的油污、残留脱模剂、静电和灰尘等；第三步、真空蒸镀镀铝，通过抽真空、溅射清洗、预熔、镀铝、离子轰击制得，采用离子轰击，去除膜表面粒状颗粒，使膜层更加致密，抽真空对镀膜室抽真空至4.5~5×10-2pa时，并利用溅射清洗用ar等离子体，将待镀膜路灯灯具反射器放在地极板，激发频率为35khz，当射频功率为650w~700w、气体压力为130mt~150mt时，洁净溅射处理60~90s后，铝丝700~750℃预熔25~30s，镀铝部分蒸发器快速升至1250~1300℃，蒸发镀铝到镀铝完成的时间为30~35s，采用离子轰击，轰击时间为70~80s，真空度为2.5~3×10-2pa，得镀铝路灯灯具反射器；第四步、按重量份数计，将8~9份正硅酸乙酯和75~82份的无水乙醇混合后,500~700rpm搅拌1~2小时，加入质量分数2~3%的盐酸4~5份,加入完成后800~900rpm搅拌1~2小时后,35~40℃下陈化4~6小时后得溶胶溶液，将镀铝路灯灯具反射器采取浸涂提拉法在溶胶溶液中镀膜,提拉速度1~10cm/min，镀膜后的基片在洁净环境中晾干得到凝胶膜,然后将其转入相对湿度75~80%，80~100℃下进行干燥12~14h，随后进行热处理2~4h,热处理温度220~240℃，降至室温，即得。
进一步的，所述成核剂为苯甲酸钠、硅酸镁铝、叶腊石粉、对苯二甲酸二钠中的一种或多种。
进一步的，所述短切纤维为短切玻璃纤维、短切芳纶纤维和短切玄武岩纤维的混合物。
进一步的，所述抗氧剂为亚磷酸三对特丁基苯酯、邻苯二酚磷酸酯、3,2,6-二导冰片基甲基苯酚中的一种或多种。
进一步的，所述润滑剂为聚苯酯、氟化石墨、季戊四醇硬脂酸酯中的其中一种或多种。
本发明的有益效果：
本发明采用溶胶凝胶先制备氧化硅薄膜材料，薄膜的表面致密均匀，烧结处理，极大的提高了反光膜层的耐磨性能，膜层受外界环境特别是湿度影响小，在高湿饱和条件下不易吸附水分子以及粘附空气中的灰尘、污渍和其他有机物，且氧化膜的折射率小，从膜层的角度降低了铝膜的氧化，而且反射器耐老化，并未使用底涂料和其他聚合物组成的保护膜，不会发生在户外使用时，避免了因聚合物老化，是发射器变黄、反射能力下降等显著缺陷，pen与铝有着良好的结合能力，本发明通过pen树脂及其配合剂，制备反射器基材，通过镀铝和凝胶溶胶二氧化硅薄膜，使更多的反射光线到地面，提高光线利用率达到节能的效果。以往的节能方案都是在电光源、镇流器等产品方面寻求出路，而本发明公开的路灯灯具反射器材料是通过反射更多的光线达到节能效果，相对于传统的抛光铝板铝制反光罩反射效率得到提高，使用寿命得到明显延长。
相比现有技术，本发明具有如下优点：
传统铝制反射器效率低，在使用半年之后开始氧化，包括聚合物保护膜层和铝层，使路灯反射器反光效率会因此甚至更低，本发明公开的路灯灯具反射器材料，可以将绝大多数光线全部反射道路面，大幅度提高光线的利用率，照度增加，且路灯纳米反射器是采用耐高温材料制造而成，可在160℃以下长期使用，满足路灯户外使用条件，长时间使用不会产生氧化、老化，不会影响光衰，传统铝制反光罩在空气中，高温情况下半年左右就会氧化，甚至最后变黑，严重降低反光罩的光线反射率，使得整灯的光衰变大加快，大大降低了路灯的光衰，延长了灯具的使用寿命，并未使用底涂料和其他聚合物组成的保护膜，生产成本得到明显降低。
具体实施方式
下面用具体实施例说明本发明，但并不是对本发明的限制。
实施例1
第一步、skpen8008树脂预先在120℃干燥3h,后将pen树脂112份、叶腊石粉成核剂0.5份、润滑剂季戊四醇硬脂酸酯0.3份、短切玻璃纤维0.4份和抗氧剂亚磷酸三对特丁基苯酯0.4份按质量组分配比,经高速混合机搅拌混合均匀,由主喂料送入双螺杆挤出机,挤出切粒、注塑得到待镀膜路灯灯具反射器，挤出加料段235℃、压缩段237℃、均化段240℃、机头243℃、螺杆转速20r/min、注射料筒料筒恒温250℃、模具温度100℃、注射压力100mpa、保压15s、保压压力50mpa、熔料温度245℃、背压15mpa；第二步、消除待镀膜路灯灯具反射器表面的油污、残留脱模剂、静电和灰尘等；第三步、真空蒸镀镀铝，通过抽真空、溅射清洗、预熔、镀铝、离子轰击制得，抽真空对镀膜室抽真空至5×10-2pa时，并利用溅射清洗用ar等离子体，将待镀膜路灯灯具反射器放在地极板，激发频率为35khz，当射频功率为700w、气体压力为150mt时，洁净溅射处理90s后，铝丝750℃预熔30s，镀铝部分蒸发器快速升至1300℃，蒸发镀铝到镀铝完成的时间为35s，采用离子轰击，轰击时间为80s，真空度为3×10-2pa，得镀铝路灯灯具反射器；第四步、按重量份数计，将9份正硅酸乙酯和82份的无水乙醇混合后,700rpm搅拌2小时，加入质量分数3%的盐酸5份,加入完成后900rpm搅拌2小时后,40℃下陈化6小时后得溶胶溶液，将镀铝路灯灯具反射器采取浸涂提拉法在溶胶溶液中镀膜,提拉速度10cm/min，镀膜后的基片在洁净环境中晾干得到凝胶膜,然后将其转入相对湿度80%，100℃下进行干燥14h，随后进行热处理4h,热处理温度240℃，降至室温，即得。
叶蜡石粉购自河北沃奥矿厂，铝丝纯度99.9%，南京兴兴公司的短切玻璃纤维arc15-98-12h。
实施例2
第一步、skpen5692树脂预先在120℃干燥2h,后将pen树脂100份、硅酸镁铝成核剂0.2份、润滑剂氟化石墨0.1份、玄武岩短切纤维0.2份和抗氧剂邻苯二酚磷酸酯0.2份按质量组分配比,经高速混合机搅拌混合均匀,由主喂料送入双螺杆挤出机,挤出切粒、注塑得到待镀膜路灯灯具反射器，挤出加料段254℃、压缩段257℃、均化段260℃、机头263℃、螺杆转速20r/min、注射料筒料筒恒温260℃、模具温度100℃、注射压力100mpa、保压15s、保压压力50mpa、熔料温度265℃、背压15mpa；；第二步、消除待镀膜路灯灯具反射器表面的油污、残留脱模剂、静电和灰尘等；第三步、真空蒸镀镀铝，通过抽真空、溅射清洗、预熔、镀铝、离子轰击制得，抽真空对镀膜室抽真空至5×10-2pa时，并利用溅射清洗用ar等离子体，将待镀膜路灯灯具反射器放在地极板，激发频率为35khz，当射频功率为700w、气体压力为130mt时，洁净溅射处理60s后，铝丝700℃预熔25s，镀铝部分蒸发器快速升至1250℃，蒸发镀铝到镀铝完成的时间为30s，采用离子轰击，轰击时间为70s，真空度为2.5×10-2pa，得镀铝路灯灯具反射器；第四步、按重量份数计，将8份正硅酸乙酯和75份的无水乙醇混合后,500rpm搅拌1小时，加入质量分数2%的盐酸4份,加入完成后800rpm搅拌1小时后,35℃下陈化4小时后得溶胶溶液，将镀铝路灯灯具反射器采取浸涂提拉法在溶胶溶液中镀膜,提拉速度10cm/min，镀膜后的基片在洁净环境中晾干得到凝胶膜,然后将其转入相对湿度75%，80℃下进行干燥12h，随后进行热处理2h,热处理温度220℃，降至室温，即得。
短切玄武岩纤维购自常州筑威建筑材料，铝丝纯度99.9%，硅酸镁铝购自山东昂新材料有限公司。
对比例1
本对比例与实施例1相比，省去第四步，除此外的方法步骤均相同。
对比例2
本对比例与实施例2相比，在第三步中未经离子轰击，除此外的方法步骤均相同。
对比例3
本对比例与实施例2相比，在第三步中，省去洁净溅射处理，除此外的方法步骤均相同。
将实施例1~2和对比例1~3的路灯灯具反射器材料进行性能测试结果见表1
表1各实施例1~2和对比例1~3路灯灯具反射器材料的性能测试结果
注：耐浸水性能按astmd870-2009镀层附着力按dineniso2409进行，样件需在标准气候下存放16小时。且实验要求在标准气候下进行。用划格器将被测表面划成垂直交叉的格后，用标准规定的胶带沿划格方向粘上，5分钟后，将胶带与试样平面成60°在0.5s~1s时间内撕下。用手持放大镜观察划格部分的镀层脱落情况，判断其附着力等级。试验胶带的粘接力要求：25mm宽，且每25mm的粘接力为10n，按iec454-2。耐腐蚀性试验：经受50h盐雾试验，其中喷雾24h，间隔2h，再喷雾24h，其试验温度为35℃。盐雾溶液的重量百分比：20份氯化钠，80份杂质不超过0.02%的水，试验后用流水清洗掉样品表面沉积物，再在水中漂洗，洗涤水温35℃，然后在试验室内恢复1h，检查样品，不应有损害反射器功能的明显腐蚀痕迹，当主要部件是金属时更应检查其是否受到腐蚀；耐撞击试验将试验的反射器以紧固在车上相似的方式、发光区域朝上水平地紧固在试验装置上，在室温下从高度为0.76m，以一直径为13mm的光滑实心钢球垂直自由落到发光区域中心部一次，试验装置对钢球可以垂直导向，但不得妨碍其自由下落。试验后，其发光区域不得开裂；耐热性试验反射器应在周围温度为65℃的干燥大气环境中，连续保持48h，试验后检查反射器，无可见裂痕或明显变形。