一種hips反射材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種HIPS反射材料，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括如下組分：32%~72%的HIPS、25%~65%的微粉狀填充劑、0.5%~2%的分散劑、0.3%~2%的相溶助劑和0.2%~0.8%的抗氧劑。相應(yīng)的，本發(fā)明還提供了該反射材料的制備方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案可直接成型使用，反射率可達(dá)99%以上，不需要進(jìn)行堆疊分層成型，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高，適合用作液晶顯示器、照明器具或照明廣告牌等構(gòu)成部件的反射材料。
【專利說明】
一種ΗI PS反射材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)材料領(lǐng)域，具體涉及一種HIPS(耐沖擊聚苯乙烯）反射材料，適合 用作液晶顯示器、照明器具或照明廣告牌等構(gòu)成部件的反射材料。
【背景技術(shù)】
[0002]反射材料在以液晶顯示、照明器具或照明廣告牌等眾多領(lǐng)域被使用。最近，在液晶 顯示器領(lǐng)域，裝置的大型化及顯示性能的高度化得到發(fā)展，至少要求向液晶供給較多的光 來提高背光燈單元的性能，對(duì)于反射材料，也要求其具有更優(yōu)異的光反射性。
[0003]已有的反射材料中，有使用以芳香族聚酯類樹脂為主原料的白色聚酯膜的液晶顯 示器用反射膜。但是，采用芳香族聚酯類樹脂作為反射材料，由于芳香族聚酯類樹脂的分子 鏈中所含的芳香環(huán)吸收紫外線，因此，在液晶顯示裝置等的光源發(fā)出的紫外線的作用下，將 會(huì)導(dǎo)致膜發(fā)生劣化、變黃，從而使反射膜的光反射性降低。
[0004] 為了進(jìn)一步解決上述問題，中國(guó)專利CN201310006490.1中公開了一種聚合物漫反 射材料的配方及其制備方法，所述漫反射材料的組分及重量配比為：聚合物PC85-97份，鈦 白粉3-15份，抗氧劑0.卜0.5份、光穩(wěn)定劑0.5-2份，焚光增白劑0.0卜0.05份，分散劑0.5-5 份;所述的聚合物為聚丙烯PP、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯PET、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 ABS、HIPS、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA或聚碳酸酯PC。該技術(shù)方案最終獲得了一種平均反射率 為85%~90%之間的反射材料。但是，該反射材料的反射效率偏低，從而造成在使用時(shí)導(dǎo)致光 通量較低，平均每瓦流明值偏低，發(fā)光效果不理想，因此還不足以滿足應(yīng)用的要求。
[0005] 另外一份申請(qǐng)?zhí)枮镃N201180034976.5的PCT專利中，公開了一種反射材料，其具有 優(yōu)異的反射性能，并且耐熱性及耐折性也優(yōu)異的反射材料。所述反射材料具備樹脂層(A)和 樹脂層(B)，所述樹脂層(A)含有環(huán)烯烴類樹脂、和環(huán)烯烴類樹脂以外的烯烴類樹脂和/或熱 塑性彈性體。所述樹脂層(B)含有微粉狀填充劑，且樹脂層(A)與樹脂層(B)的各層總厚度比 為(A) : (B)=l: 2~1:15。該發(fā)明公開的由樹脂層A和樹脂層B組成的反射材料，反射率可達(dá)97% 以上，具備較好的反射效果。但是該發(fā)明的技術(shù)方案中依然采用A+B的分層結(jié)構(gòu)形式，雖然 解決了反射膜在長(zhǎng)時(shí)間使用后帶來的變形、劣化等問題，在加工生產(chǎn)時(shí)仍然延續(xù)了堆疊層 狀結(jié)構(gòu)所帶來的工藝復(fù)雜，難以高效連續(xù)生產(chǎn)的問題。
[0006] 為了解決這一問題，本發(fā)明的發(fā)明人通過研究，獲得了可直接成型使用的反射材 料，反射率可達(dá)99%以上，不需要進(jìn)行堆疊分層，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明提供了一種HIPS(耐沖擊聚苯乙烯)反射材料，相應(yīng)的本發(fā)明還提供了該反 射材料的制備方法。
[0008] 為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
[0009] 一種HIPS反射材料，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括如下組分：32%~72%的HIPS、25%~65%的 微粉狀填充劑、〇. 5%~2%的分散劑、0.3%~2%的相溶助劑和0.2%~0.8%的抗氧劑。
[0010]優(yōu)選的，所述微粉狀填充劑是的粒徑范圍為0.05~10微米的無機(jī)微粉體。
[0011]更優(yōu)選的，微粉狀填充劑的粒徑范圍是〇. 1~2微米的無機(jī)微粉體。
[0012] 優(yōu)選的，所述無機(jī)微粉體為二氧化鈦、碳酸鈣或氧化鋅中的一種，最優(yōu)選的，為金 紅石型二氧化鈦粉體。
[0013] 優(yōu)選的，所述分散劑為石蠟、高分子蠟或硬脂酸中的一種。
[0014] 優(yōu)選的，所述相溶助劑為硅類化合物、多元醇類化合物、胺類化合物、脂肪酸或脂 肪酸酯中的一種。
[0015] 所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑或輔助抗氧劑。
[0016] 相應(yīng)的，本發(fā)明還提供了一種HIPS反射材料的制備方法:按配比將HIPS、微粉狀填 充劑、分散劑、相溶助劑和抗氧劑加入到高速混煉機(jī)中攪拌均勻，進(jìn)行流延或擠出成型，得 到產(chǎn)品。
[0017] 本發(fā)明具有的有益效果:本發(fā)明提供了一種HIPS反射材料，在現(xiàn)有技術(shù)上的配方 進(jìn)行了改進(jìn)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，不需要進(jìn)行堆疊分層成型，可直接成型使用，且反射率可達(dá) 99%以上。此外，本發(fā)明還具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)，適合用作液晶顯示器、照 明器具或照明廣告牌等構(gòu)成部件的反射材料。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了更好的理解本發(fā)明，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)發(fā)明作詳細(xì)的說明，如無特別說 明，以下實(shí)施例中的組分以質(zhì)量百分比計(jì)。
[0019] 本發(fā)明中所采用的組分均可以市售購(gòu)買，純度為工業(yè)純或分析純。
[0020] 實(shí)施例1: 一種HIPS反射材料，按配比將32%的HIPS、64%的二氧化鈦(平均粒徑為0.1微米）、2%的 分散劑(如石蠟）、1.5%的相溶助劑(如聚乙二醇400)和0.5%的受阻酚類抗氧劑(如抗氧劑2， 6-二叔丁基-4-甲基苯酚)加入到高速混煉機(jī)中攪拌均勻，進(jìn)行流延或擠出成型，得到產(chǎn)品， 對(duì)其進(jìn)行性能檢測(cè)。
[0021] 實(shí)施例2: 一種HIPS反射材料，按配比將45%的HIPS、54%的金紅石型二氧化鈦(平均粒徑為0.5微 米）、0.5%的分散劑(如高分子蠟）、0.3%的相溶助劑（如聚乙二醇200)和0.3%的受阻酚類抗 氧劑(如抗氧劑2,6_二叔丁基-4-甲基苯酚)加入到高速混煉機(jī)中攪拌均勻，進(jìn)行流延或擠 出成型，得到產(chǎn)品，對(duì)其進(jìn)行性能檢測(cè)。
[0022] 實(shí)施例3: 一種HIPS反射材料，按配比將72%的HIPS、25%的碳酸鈣(平均粒徑為5微米）、1%的分散 劑(如硬脂酸）、1.2%的相溶助劑(如聚乙二醇400)和0.8 %的抗氧劑(如抗氧劑1010)加入到 高速混煉機(jī)中攪拌均勻，進(jìn)行流延或擠出成型，得到產(chǎn)品，對(duì)其進(jìn)行性能檢測(cè)。
[0023] 實(shí)施例4: 一種HIPS反射材料，按配比將55%的HIPS、43%的氧化鋅(平均粒徑為0.05微米）、0.4%的 分散劑(如高分子蠟）、1%的相溶助劑(如聚乙二醇400)和0.6%的抗氧劑(如抗氧劑168)加入 到高速混煉機(jī)中攪拌均勻，進(jìn)行流延或擠出成型，得到產(chǎn)品，對(duì)其進(jìn)行性能檢測(cè)。
[0024] 實(shí)施例5: 一種HIPS反射材料，按配比將60.5%的HIPS、35%的二氧化鈦(平均粒徑為10微米）、2%的 分散劑(如石蠟）、2%的相溶助劑(如硅烷偶聯(lián)劑)和0.5%的受阻酚類抗氧劑(如抗氧劑1076 ) 加入到高速混煉機(jī)中攪拌均勻，進(jìn)行流延或擠出成型，得到產(chǎn)品，對(duì)其進(jìn)行性能檢測(cè)。
[0025] 對(duì)比例1: 一種HIPS反射材料，按配比將18%的HIPS、80%的二氧化鈦(平均粒徑為0.1微米）、1%的 分散劑(如石蠟）、〇. 5%的相溶助劑(如脂肪酸酯)和0.5%的受阻酚類抗氧劑(如抗氧劑2,6_ 二叔丁基-4-甲基苯酚)加入到高速混煉機(jī)中攪拌均勻，進(jìn)行流延或擠出成型，得到產(chǎn)品，對(duì) 其進(jìn)行性能檢測(cè)。
[0026] 對(duì)比例2: 對(duì)比例2是按照CN201180034976.5中樹脂(A)單獨(dú)作為反射材料，并對(duì)其進(jìn)行性能檢 測(cè)。
[0027] 對(duì)比例3 對(duì)比例3是按照CN201180034976.5中樹脂(B)單獨(dú)作為反射材料，并對(duì)其進(jìn)行性能檢 測(cè)。
性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)： 平均反射率:將積分球安裝在分光光度計(jì)中，在波長(zhǎng)420nm~700nm的范圍以0.5nm間隔 測(cè)定了以氧化鋁白板作為100%時(shí)的反射率。計(jì)算所得到的測(cè)定值的平均值，將該值作為平 均反射率(％)。
[0029]熱收縮率:將樣品（200mm)放入到溫度80 °C的熱風(fēng)循環(huán)烘箱中保持3小時(shí)，然后測(cè) 定了樣品水平和垂直方向的收縮量，用%值來表示相對(duì)于放入到烘箱中之前的樣品的原尺 寸(200mm)的收縮量的比率，將其作為熱收縮率(％)。
[0030] 耐折強(qiáng)度:使用耐揉疲勞試驗(yàn)機(jī)，將實(shí)施例及比較例中制作的樣品切成長(zhǎng)10cm、寬 l〇mm，施加9.8N的載荷，以往復(fù)折曲、振動(dòng)角左右135°的條件測(cè)定了直至切斷為止的折曲次 數(shù)。
[0031] 表1是實(shí)施例1-5以及對(duì)比例1-3的性能測(cè)試結(jié)果。實(shí)施例1-5的反射材料在420nm~ 700nm的光反射率為99%以上，且熱穩(wěn)定性能和耐折強(qiáng)度性能優(yōu)異。對(duì)比例1是添加無機(jī)微粉 體含量為80%的反射材料，可以看出其具有優(yōu)異的反射率和熱穩(wěn)定性能，但是過高的微粉填 充導(dǎo)致其耐折強(qiáng)度下降，不利于加工成型。對(duì)比例2和對(duì)比例3分別是專利 CN201180034976.5中樹脂（A)和樹脂（B)單獨(dú)制成反射材料時(shí)的性能，可以看出，正如 CN201180034976.5中記載的一樣，只有樹脂A和樹脂B形成交替的層狀結(jié)構(gòu)時(shí)，該反射材料 具有最佳的性能。但是，在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，疊層將大幅度增加生產(chǎn)工藝的難度以及降低 產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，企業(yè)生產(chǎn)成本提高。
[0032]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該 了解，上述實(shí)施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的 技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種HIPS反射材料，其特征在于，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括如下組分:32%~72%的HIPS、 25%~65%的微粉狀填充劑、0.5%~2%的分散劑、0.3%~2%的相溶助劑和0.2%~0.8%的抗氧劑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種HIPS反射材料，其特征在于:所述微粉狀填充劑是的粒徑 范圍為0.05~10微米的無機(jī)微粉體。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種HIPS反射材料，其特征在于:所述無機(jī)微粉體為二氧化 鈦、碳酸鈣或氧化鋅中的一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種HIPS反射材料，其特征在于:所述分散劑為石蠟、高分子 蠟或硬脂酸中的一種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種HIPS反射材料，其特征在于:所述相溶助劑為硅類化合 物、多元醇類化合物、脂肪酸或脂肪酸酯中的一種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種HIPS反射材料，其特征在于:所述抗氧劑為受阻酚類抗氧 劑或輔助抗氧劑。7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的一種HIPS反射材料的制備方法，其特征在于:按配比 將HIPS、微粉狀填充劑、分散劑、相溶助劑和抗氧劑加入到高速混煉機(jī)中攪拌均勻，進(jìn)行流 延或擠出成型，得到產(chǎn)品。
【文檔編號(hào)】C08K13/02GK106046646SQ201610381620
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日
【發(fā)明人】吳洲
【申請(qǐng)人】中山市華謙塑膠材料有限公司