[发明专利]一种LED照明用聚碳酸酯透镜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种LED照明用聚碳酸酯透镜及其制备方法，涉及塑胶透镜材料技术领域，以重量份数计，包括如下组分：聚碳酸酯100份、光扩散母料5‑7份、抗氧剂0.3‑0.5份、光稳定剂0.2‑0.4份以及润滑剂0.6‑0.8份；所述光扩散母料采用如下方法制备：①取有机硅微球、聚二甲基硅氧烷、γ‑氨丙基三乙氧基硅烷，使其按照90:10:1的比例混合，得到有机硅混合料；②取聚碳酸酯以及有机硅混合料，使其按照9:1的比例混合，经过熔融共混，得到有机硅‑聚碳酸酯混合料；③将有机硅‑聚碳酸酯混合料经过剪切破碎过筛后，得到光扩散母料。本发明的透镜成型工艺简单且制品具有透光不透明的柔光效果的优点。

技术领域

本发明涉及塑胶透镜材料技术领域，更具体的说，它涉及一种LED照明用聚碳酸酯透镜及其制备方法。

背景技术

透镜是根据光的折射规律，由透明物质(如玻璃、水晶、塑胶等)制成的球面一部分的光学元件；透镜常用材质有光学玻璃、有机玻璃、硅胶以及聚碳酸酯；光学玻璃的透光率高(97％以上)，成像效果好，耐温高，但是其易碎且成本较高；有机玻璃化学名为聚甲基丙烯酸甲酯，其透光率高(93％以上)，但是其耐温低(70℃)，使用寿命较短；硅胶的耐温高，但透光率稍低且价格较高；聚碳酸酯的耐温高(130℃以上)、尺寸稳定性好以及易加工成型，虽然其透光率相较于光学玻璃和有机玻璃稍低，但也可以达到87％以上，因此聚碳酸酯材料在光学透镜中占据重要位置，广泛用于灯具照明灯领域。

透镜的类型可以分为真正聚光透镜、柔和聚光透镜、扩散聚光透镜、中角度透镜、椭圆角度透镜以及大角度透镜；真正聚光透镜是最聚光的，通常光束角为4°-25°，具有很高的cd/lm(峰值光强)，一般表面晶莹通透、光滑，多用于户外照明中，如射灯；而柔和聚光的表面做了柔光处理(如晒纹、磨砂)，取得了更好的光质量分布，即光斑比较均有，通常光束角为8°-25°，其cd/lm相对于真正聚光透镜稍低；柔光透镜可以让光更加柔和，不会产生刺眼眩光的效果，可以提升人体视觉的舒适度。

现有技术中，授权公告号为CN203857403U的中国专利，涉及多层台阶的蜂窝式柔光透镜，包括由透明材质形成的一体的锥台形的透镜的灯体、在透镜灯体内部自锥台顶向锥台底方向设有由1个面和若干个尺寸依次增大的环接面构成的锥台形的台阶结构，所述的1个面和若干个构成台阶结构的环接面上设有由六边形的透散射单元紧密排列所形成的蜂窝状透射面，锥台定面上设有用于设置光源的置光槽。虽然该专利的多层台阶的蜂窝式柔光透镜，可以解决光源通过现有磨砂和遮光透镜后造成光源的光效大大衰减的问题，但是这种多层台阶的蜂窝式柔光透镜在注塑成型时，需要注射料填充至模具中，当注射料的流动性较低时，难以完全填充至多层台阶的拐角连接处，使得产品次品率高，增加成型难度。因此，如何能够制备一种易于成型且具有柔光效果的透镜，是一个需要解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种LED照明用聚碳酸酯透镜，其具有可以使得透镜具有透光不透明的柔光效果的优点。

本发明的第二个目的在于提供一种LED照片用聚碳酸酯透镜的制备方法，其具有操作简单、易于成型的优点。

为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：一种LED照明用聚碳酸酯透镜，以重量份数计，包括如下组分：聚碳酸酯100份、光扩散母料5-7份、抗氧剂0.3-0.5份、光稳定剂0.2-0.4份以及润滑剂0.6-0.8份；

所述光扩散母料采用如下方法制备：①取有机硅微球、聚二甲基硅氧烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷，使其按照90:10:1的比例混合，得到有机硅混合料；②取聚碳酸酯以及有机硅混合料，使其按照9:1的比例混合，经过熔融共混，得到有机硅-聚碳酸酯混合料；③将有机硅-聚碳酸酯混合料经过剪切破碎过筛后，得到光扩散母料。