CN106046646A

CN106046646A - 一种hips反射材料及其制备方法

Info

Publication number: CN106046646A
Application number: CN201610381620.3A
Authority: CN
Inventors: 吴洲
Original assignee: Zhongshan Huawei Plastic Material Co Ltd
Current assignee: Zhongshan Huawei Plastic Material Co Ltd
Priority date: 2016-06-01
Filing date: 2016-06-01
Publication date: 2016-10-26

Abstract

本发明提供了一种HIPS反射材料，按质量百分比计，包括如下组分：32%~72%的HIPS、25%~65%的微粉状填充剂、0.5%~2%的分散剂、0.3%~2%的相溶助剂和0.2%~0.8%的抗氧剂。相应的，本发明还提供了该反射材料的制备方法。与现有技术相比，本发明技术方案可直接成型使用，反射率可达99%以上，不需要进行堆叠分层成型，生产工艺简单、生产效率高，适合用作液晶显示器、照明器具或照明广告牌等构成部件的反射材料。

Description

一种HIPS反射材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及光学材料领域，具体涉及一种HIPS（耐冲击聚苯乙烯）反射材料，适合用作液晶显示器、照明器具或照明广告牌等构成部件的反射材料。

背景技术

反射材料在以液晶显示、照明器具或照明广告牌等众多领域被使用。最近，在液晶显示器领域，装置的大型化及显示性能的高度化得到发展，至少要求向液晶供给较多的光来提高背光灯单元的性能，对于反射材料，也要求其具有更优异的光反射性。

已有的反射材料中，有使用以芳香族聚酯类树脂为主原料的白色聚酯膜的液晶显示器用反射膜。但是，采用芳香族聚酯类树脂作为反射材料，由于芳香族聚酯类树脂的分子链中所含的芳香环吸收紫外线，因此，在液晶显示装置等的光源发出的紫外线的作用下，将会导致膜发生劣化、变黄，从而使反射膜的光反射性降低。

为了进一步解决上述问题，中国专利CN201310006490.1中公开了一种聚合物漫反射材料的配方及其制备方法，所述漫反射材料的组分及重量配比为：聚合物PC85-97份，钛白粉3-15份，抗氧剂0.1-0.5份、光稳定剂0.5-2份，荧光增白剂0.01-0.05份，分散剂0.5-5份；所述的聚合物为聚丙烯PP、聚对苯二甲酸乙二醇酯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。该技术方案最终获得了一种平均反射率为85%~90%之间的反射材料。但是，该反射材料的反射效率偏低，从而造成在使用时导致光通量较低，平均每瓦流明值偏低，发光效果不理想，因此还不足以满足应用的要求。

另外一份申请号为CN201180034976.5的PCT专利中，公开了一种反射材料，其具有优异的反射性能，并且耐热性及耐折性也优异的反射材料。所述反射材料具备树脂层（A）和树脂层（B），所述树脂层（A）含有环烯烃类树脂、和环烯烃类树脂以外的烯烃类树脂和/或热塑性弹性体。所述树脂层（B）含有微粉状填充剂，且树脂层（A）与树脂层（B）的各层总厚度比为（A）:（B）=1:2~1:15。该发明公开的由树脂层A和树脂层B组成的反射材料，反射率可达97%以上，具备较好的反射效果。但是该发明的技术方案中依然采用A+B的分层结构形式，虽然解决了反射膜在长时间使用后带来的变形、劣化等问题，在加工生产时仍然延续了堆叠层状结构所带来的工艺复杂，难以高效连续生产的问题。

为了解决这一问题，本发明的发明人通过研究，获得了可直接成型使用的反射材料，反射率可达99%以上，不需要进行堆叠分层，生产工艺简单。

发明内容

本发明提供了一种HIPS（耐冲击聚苯乙烯）反射材料，相应的本发明还提供了该反射材料的制备方法。

为了实现本发明的技术目的，本发明采用如下技术方案。

一种HIPS反射材料，按质量百分比计，包括如下组分：32%~72%的HIPS、25%~65%的微粉状填充剂、0.5%~2%的分散剂、0.3%~2%的相溶助剂和0.2%~0.8%的抗氧剂。

优选的，所述微粉状填充剂是的粒径范围为0.05~10微米的无机微粉体。

更优选的，微粉状填充剂的粒径范围是0.1~2微米的无机微粉体。

优选的，所述无机微粉体为二氧化钛、碳酸钙或氧化锌中的一种，最优选的，为金红石型二氧化钛粉体。

优选的，所述分散剂为石蜡、高分子蜡或硬脂酸中的一种。

优选的，所述相溶助剂为硅类化合物、多元醇类化合物、胺类化合物、脂肪酸或脂肪酸酯中的一种。

所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂或辅助抗氧剂。

相应的，本发明还提供了一种HIPS反射材料的制备方法：按配比将HIPS、微粉状填充剂、分散剂、相溶助剂和抗氧剂加入到高速混炼机中搅拌均匀，进行流延或挤出成型，得到产品。

本发明具有的有益效果：本发明提供了一种HIPS反射材料，在现有技术上的配方进行了改进，与现有技术相比，不需要进行堆叠分层成型，可直接成型使用，且反射率可达99%以上。此外，本发明还具有生产工艺简单、生产效率高的优点，适合用作液晶显示器、照明器具或照明广告牌等构成部件的反射材料。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例对发明作详细的说明，如无特别说明，以下实施例中的组分以质量百分比计。

本发明中所采用的组分均可以市售购买，纯度为工业纯或分析纯。

实施例1：

一种HIPS反射材料，按配比将32%的HIPS、64%的二氧化钛（平均粒径为0.1微米）、2%的分散剂（如石蜡）、1.5%的相溶助剂（如聚乙二醇400）和0.5%的受阻酚类抗氧剂（如抗氧剂2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚）加入到高速混炼机中搅拌均匀，进行流延或挤出成型，得到产品，对其进行性能检测。

实施例2：

一种HIPS反射材料，按配比将45%的HIPS、54%的金红石型二氧化钛（平均粒径为0.5微米）、0.5%的分散剂（如高分子蜡）、0.3%的相溶助剂（如聚乙二醇200）和0.3%的受阻酚类抗氧剂（如抗氧剂2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚）加入到高速混炼机中搅拌均匀，进行流延或挤出成型，得到产品，对其进行性能检测。

实施例3：

一种HIPS反射材料，按配比将72%的HIPS、25%的碳酸钙（平均粒径为5微米）、1%的分散剂（如硬脂酸）、1.2%的相溶助剂（如聚乙二醇400）和0.8 %的抗氧剂（如抗氧剂1010）加入到高速混炼机中搅拌均匀，进行流延或挤出成型，得到产品，对其进行性能检测。

实施例4：

一种HIPS反射材料，按配比将55%的HIPS、43%的氧化锌（平均粒径为0.05微米）、0.4%的分散剂（如高分子蜡）、1%的相溶助剂（如聚乙二醇400）和0.6%的抗氧剂（如抗氧剂168）加入到高速混炼机中搅拌均匀，进行流延或挤出成型，得到产品，对其进行性能检测。

实施例5：

一种HIPS反射材料，按配比将60.5%的HIPS、35%的二氧化钛（平均粒径为10微米）、2%的分散剂（如石蜡）、2%的相溶助剂（如硅烷偶联剂）和0.5%的受阻酚类抗氧剂（如抗氧剂1076）加入到高速混炼机中搅拌均匀，进行流延或挤出成型，得到产品，对其进行性能检测。

对比例1：

一种HIPS反射材料，按配比将18%的HIPS、80%的二氧化钛（平均粒径为0.1微米）、1%的分散剂（如石蜡）、0.5%的相溶助剂（如脂肪酸酯）和0.5%的受阻酚类抗氧剂（如抗氧剂2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚）加入到高速混炼机中搅拌均匀，进行流延或挤出成型，得到产品，对其进行性能检测。

对比例2：

对比例2是按照CN201180034976.5中树脂（A）单独作为反射材料，并对其进行性能检测。

对比例3

对比例3是按照CN201180034976.5中树脂（B）单独作为反射材料，并对其进行性能检测。

性能测试标准：

平均反射率：将积分球安装在分光光度计中，在波长420nm~700nm的范围以0.5nm间隔测定了以氧化铝白板作为100%时的反射率。计算所得到的测定值的平均值，将该值作为平均反射率(%)。

热收缩率：将样品（200mm）放入到温度80℃的热风循环烘箱中保持3小时，然后测定了样品水平和垂直方向的收缩量，用%值来表示相对于放入到烘箱中之前的样品的原尺寸(200mm)的收缩量的比率，将其作为热收缩率(%)。

耐折强度：使用耐揉疲劳试验机，将实施例及比较例中制作的样品切成长10cm、宽10mm，施加9.8N的载荷，以往复折曲、振动角左右135°的条件测定了直至切断为止的折曲次数。

表1是实施例1-5以及对比例1-3的性能测试结果。实施例1-5的反射材料在420nm~700nm的光反射率为99%以上，且热稳定性能和耐折强度性能优异。对比例1是添加无机微粉体含量为80%的反射材料，可以看出其具有优异的反射率和热稳定性能，但是过高的微粉填充导致其耐折强度下降，不利于加工成型。对比例2和对比例3分别是专利CN201180034976.5中树脂（A）和树脂（B）单独制成反射材料时的性能，可以看出，正如CN201180034976.5中记载的一样，只有树脂A和树脂B形成交替的层状结构时，该反射材料具有最佳的性能。但是，在实际的生产过程中，叠层将大幅度增加生产工艺的难度以及降低产品的生产效率，企业生产成本提高。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种HIPS反射材料，其特征在于，按质量百分比计，包括如下组分：32%~72%的HIPS、25%~65%的微粉状填充剂、0.5%~2%的分散剂、0.3%~2%的相溶助剂和0.2%~0.8%的抗氧剂。

2.根据权利要求1所述的一种HIPS反射材料，其特征在于：所述微粉状填充剂是的粒径范围为0.05~10微米的无机微粉体。

3.根据权利要求2所述的一种HIPS反射材料，其特征在于：所述无机微粉体为二氧化钛、碳酸钙或氧化锌中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种HIPS反射材料，其特征在于：所述分散剂为石蜡、高分子蜡或硬脂酸中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种HIPS反射材料，其特征在于：所述相溶助剂为硅类化合物、多元醇类化合物、脂肪酸或脂肪酸酯中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种HIPS反射材料，其特征在于：所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂或辅助抗氧剂。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种HIPS反射材料的制备方法，其特征在于：按配比将HIPS、微粉状填充剂、分散剂、相溶助剂和抗氧剂加入到高速混炼机中搅拌均匀，进行流延或挤出成型，得到产品。