[发明专利]一种高雾度高透光PMMA光扩散母粒及其制备方法和应用

说明书

本发明属于光扩散材料技术领域，提供一种高雾度高透光PMMA光扩散母粒及其制备方法和应用，该高雾度高透光PMMA光扩散母粒，其由以下重量份的原料组成：60‑85份PMMA树脂、8‑20份硅微球、8‑20份聚苯乙烯微球、0.1‑0.3份增白剂、0.3‑0.6份分散剂和0.2‑0.5份抗氧剂，其中，所述硅微球为纳米粒径的二氧化硅微球；所述聚苯乙烯微球的粒径为微米级；该高雾度高透光PMMA光扩散母粒能解决现有PMMA材料无法在维持高透光率的情况下，获得高雾度、高光扩散性能的技术问题，并能避免材料的二次加工，降低材料二次加工的物理性能和光学性能的损失，降低生产成本。

技术领域

本发明涉及光扩散材料技术领域，特别是涉及一种高雾度高透光PMMA光扩散母粒及其制备方法和应用。

背景技术

在LED照明产品中，需要将点或线的光源转化为柔和、均匀的面光源。因此，通常需在LED照明产品中添加兼具高透光率和高雾度的光扩散材料，以使LED照明产品进行二次配光，以将LED灯具发出的点或线光源转化为柔和、均匀的面光源，进而满足市场需求。

其中，PMMA(即聚甲基丙烯酸甲酯)树脂，具有高透明度，低价格，易于机械加工等优点，近年来被广泛用作光学材料。但是，PMMA树脂的雾度低，其扩散性能差，这限制了其在光扩散材料领域的应用。近年来，为改善PMMA材料的扩散性能，通常向PMMA树脂中添加光扩散剂(如有机硅光扩散剂)，所得PMMA材料的雾度能提高至30％左右，其扩散性能得到提升。然而，在一般情况下，高雾度的材料会有一定的遮盖性而影响材料的透光性。若需进一步提高PMMA材料的雾度，则PMMA材料的透光率会大大降低，一般其透光率会小于70％。因此，亟需研发一种高雾度高透光PMMA光扩散材料，以满足LED照明产品的性能需求。

发明内容

本发明的目的之一是针对现有技术的不足，提供一种高雾度高透光PMMA光扩散母粒，以解决现有PMMA材料无法在维持高透光率的情况下，获得高雾度、高光扩散性能的技术问题。

本发明的目的之二是针对现有技术的不足，提供一种制备工艺稳定、适合大规模生产的高雾度高透光PMMA光扩散母粒的制备方法。

本发明的目的之三是针对现有技术的不足，将所述的一种高雾度高透光PMMA光扩散母粒应用于光扩散板材中，以获得兼具高雾度和高透光性的光扩散板材。

基于此，本发明公开了一种高雾度高透光PMMA光扩散母粒，由以下重量份的原料组成：

其中，所述硅微球为纳米粒径的二氧化硅微球；所述聚苯乙烯微球的粒径为微米级。

其中，硅微球的雾度高但其透光率偏低，而聚苯乙烯微球的透光率高雾度适中，因此，本发明同时将硅微球和聚苯乙烯微球加入PMMA树脂中，以提高PMMA材料的雾度和透光率。而且，本发明还利用不同粒径、不同外形的材料的光折射率不一样的特性，在PMMA材料中，精选合适粒径及形状的微球，将纳米粒径的二氧化硅微球与微米级粒径的聚苯乙烯微球复配，以进一步提高该PMMA材料的雾度和透光率，进而获得高透高雾度PMMA光扩散母粒。

优选地，所述二氧化硅微球的粒径为50-150nm。

优选地，所述聚苯乙烯微球的粒径为3um，且其D98≤8um。

优选地，增白剂为常规的塑料增白剂，如Tinopal OB。

优选地，所述分散剂为硬脂酸胺分散剂。

优选地，所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂和亚磷酸酯抗氧剂的复配物。

本发明还公开了一种高雾度高透光PMMA光扩散母粒的制备方法，包括如下制备步骤：

步骤S1，将所述聚苯乙烯微球、纳米硅微球和分散剂混合，高速搅拌均匀；