一種在ps擴散板上制備納米易清潔表面的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于擴散板領域，尤其涉及一種在PS擴散板上制備納米易清潔表面的方法。
【背景技術】
[0002]近年來，受荷葉效應的啟發(fā)，具有易清潔特性的超疏水表面(接觸角大于120° )受到了廣泛的關注，該類材料的典型特征是:水滴在材料表面通常呈亮晶晶的球形水珠，水珠在材料表面不能穩(wěn)定地停留，將材料傾斜一個很小的角度，水滴便會從材料表面快速滾落，滾落的同時帶走材料表面的灰塵，起到自清潔的作用。
[0003]PS擴散板是PS (聚苯乙烯)板材種類中一種帶有光擴散性質的材料，具有一定霧度、透光率、折射率等塑料板材的光學特征，能有效的將點或線光源轉化為柔和、均勻的面光源，在達到良好的透光率的前提下，同時具有良好的光源點陣遮蔽性，加上價格相對比較實惠，因而廣泛應用于蓬勃發(fā)展的IXD-TV和LED照明產(chǎn)品上。然而，目前市場上大多數(shù)PS擴散板都不具備易清潔性，也未見有在PS擴散板上制備納米易清潔表面的相關報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種在PS擴散板上制備納米易清潔表面的方法，旨在解決現(xiàn)有技術PS擴散板上不具備納米易清潔表面導致清潔性差的問題。
[0005]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種在PS擴散板上制備納米易清潔表面的方法，包括下述步驟:
[0006]制備聚苯乙烯溶液:將聚苯乙烯溶解于有機溶劑中，形成聚苯乙烯溶液；
[0007]制備聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液:在所述聚苯乙烯溶液中添加所述聚苯乙烯2-5倍質量的納米二氧化硅進行混合處理，形成聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液；
[0008]制備納米易清潔表面:將所述聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液均勻涂布于PS擴散板上，進行加熱處理。
[0009]本發(fā)明提供的一種在PS擴散板上制備納米易清潔表面的方法獲得的具有納米易清潔表面的PS擴散板表面與水的接觸角大于140°，其表面的灰塵只需少量水稍微沖洗即可清除。
【具體實施方式】
[0010]為了使本發(fā)明要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0011]本發(fā)明實施例提供了一種在PS擴散板上制備納米易清潔表面的方法，包括下述步驟:
[0012]SO1.制備聚苯乙烯溶液:將聚苯乙烯溶解于有機溶劑中，形成聚苯乙烯溶液；
[0013]S02.制備聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液:在所述聚苯乙烯溶液中添加所述聚苯乙烯2-5倍質量的納米二氧化硅進行混合處理，形成聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液；
[0014]S03.制備納米易清潔表面:將所述聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液均勻涂布于PS擴散板上，進行加熱處理。
[0015]具體的，本發(fā)明實施例步驟SOl中，由于制備納米易清潔表面的基板為PS擴散板，而正如【背景技術】記載的，聚苯乙烯材料具有光擴散性質，并同時具有一定霧度、透光率、折射率等塑料板材的光學特征，能有效的將點或線光源轉化為柔和、均勻的面光源，在達到良好的透光率的前提下，同時具有良好的光源點陣遮蔽性。此外，所述聚苯乙烯溶液與所述PS擴散板具有較好的粘結性。因此，為了不破壞PS擴散板上述性能，同時增加與所述PS擴散板的粘結性，本發(fā)明實施例采用聚苯乙烯溶液作為制備納米易清潔表面的基體溶液。
[0016]本發(fā)明實施例采用有機溶劑溶解聚苯乙烯，所述有機溶劑的種類不受限制，只要能實現(xiàn)聚苯乙烯的溶解即可。作為具體實施例，所述有機溶劑可選用三氯甲烷、苯、甲苯中的一種。
[0017]本發(fā)明實施例中，所述聚苯乙烯溶液的濃度對制備易清潔納米表面的影響很大。若所述聚苯乙烯溶液的濃度過低，則下述步驟得到的聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液的粘度相應變低，導致所述聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液的粘性太小，進而在PS擴散板上的粘附性不夠；當所述聚苯乙稀溶液的濃度過高時，則下述步驟制備聚苯乙稀-納米二氧化硅混合溶液時，由于粘度太大且流動性差，所述納米二氧化硅粒子將被干燥后的聚苯乙烯膠層遮堵，而無法實現(xiàn)類似荷葉效應的功能。作為優(yōu)選實施例，所述聚苯乙烯溶液中聚苯乙烯的濃度為l-10g/L。
[0018]本發(fā)明實施例步驟S02中，采用所述聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液制備納米易清潔表面，是由于一方面，所述聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液與所述PS擴散板有良好的粘結力；另一方面，上述溶液干燥后，所述納米二氧化硅在PS擴散板表面形成類似于荷葉表面的納米結構。在所述聚苯乙烯和納米二氧化硅形成的納米結構的共同作用下，獲得易清潔性。
[0019]本發(fā)明實施例中，二氧化硅納米粒子是使得制備得到的易清潔表面具有類似荷葉效應的關鍵物質。所述二氧化硅可采用一種或多種不同粒徑的納米二氧化硅。作為優(yōu)選實施例，為了獲得較好的易清潔性，所述納米二氧化硅同時采用兩種不同粒徑的球形納米二氧化硅進行配比，該兩種不同粒徑的球形納米二氧化硅粒徑范圍優(yōu)選為40-120nm。作為優(yōu)選實施例，所述納米二氧化娃由粒徑分別為10nm和50nm的球形納米二氧化娃組成。選用上述兩種粒徑的納米二氧化硅，有利于形成類似于荷葉表面的多尺度納米結構，從而獲得易清潔性。進一步的，所述粒徑分別為10nm和50nm的球形納米二氧化娃的重量比為1:(2-3)。采用該優(yōu)選的重量比的納米二氧化硅制備聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液，使獲得的納米易清潔表面最易于清潔。
[0020]本發(fā)明實施例步驟S03中，所述將聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液均勻涂布于PS擴散板上的涂布方式優(yōu)選采用滾涂、浸涂、噴涂中的一種。該優(yōu)選涂布方式方法簡單，可實現(xiàn)均勻涂布，進而獲得均勻的納米易清潔表面。
[0021 ] 本發(fā)明實施例中，所述加熱處理使得涂布在PS擴散板表面的聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶劑揮發(fā)，并使得所述聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液中的聚苯乙烯、納米二氧化硅與PS擴散板粘合在一起，實現(xiàn)其功能。作為優(yōu)選實施例，所述加熱處理的加熱溫度為120-160°c，加熱時間為30-60min。當溫度過低時，不利于溶劑的揮發(fā)；溫度過高，所述聚苯乙烯-納米二氧化硅混合溶液中的聚苯乙烯、納米二氧化硅與PS板粘合效果變差。而當加熱時間過短，所述聚苯乙烯、納米二氧化硅不能與PS擴散板有效的粘結，溶劑揮發(fā)也不徹底；處理時間過長，則成本增加，效率降低。
[0022]按本發(fā)明實施例方法制備獲得的具有納米易清潔表面的PS擴散板，其表面與水的接觸角大于140°，所述PS擴散板表面具有類似于荷葉表面的性質，使得其表面變得更