一种光扩散母粒及其制备方法
一种光扩散母粒及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种母粒及其制备方法，特别涉及一种光扩散母粒及其制备方法。
【背景技术】
[0002] PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯），俗称有机玻璃，其可见光透光率大于92 %，紫外线透 过73%，是迄今为止合成透明材料中质地最优异，价格又比较适宜的聚合物。PMMA树脂是 无毒环保的材料，具有良好的化学稳定性和耐候性。PMM树脂在破碎时不易产生尖锐的碎 片，所以美国、日本等国家中小学及幼儿园建筑均采用PMM树脂。因为PMM的优异的性 能，使其在我们的生活中应用越来越广泛，比如：信号灯设备、仪表盘等储血容器影碟、灯光 散射器、电子产品的按键、饮料杯、文具、街头标志、广告灯箱、电话亭等。并且由于PMM质 量轻便、清晰度高，具有极强的抗冲击性，以及自身节能环保、造价低廉的优势，其已成为取 代玻璃的不二选择。目前市面上的制造灯罩、灯箱所用的PMMA板材，基本上都是用光扩散 母粒加 PMMA挤出成型的板材。此类光扩散母粒基本上采用的是硅类光扩散剂、硫酸钡、有 机光扩散剂等，其物理性能较差且价格比较昂贵。比如：
[0003] ?专利CN 104204094 A中提供了一种光扩散性和色调优异的树脂组合物及其成型 品。其中提供的一种光扩散性树脂组合物，特征在于相对于由聚碳酸酯（A成分）和聚碳酸 酯-聚二有机硅氧烷共聚物（B成分）构成的树脂成分100重量份含有0. 05-10. 0重量份 的光扩散剂（C成分），B成分是在聚碳酸酯的基体中存在平均尺寸为0. 5-40nm的聚二有机 硅氧烷域的聚碳酸酯-聚二有机硅氧烷共聚物。
[0004] ?专利CN 104530579 A中提供了一种光扩散母粒及其制备方法。
[0005] ?申请号为201310737939. 1的专利以聚碳酸酯树脂为基体材料，通过匹配光扩散 剂、复合抗氧剂、复合阻燃剂和其他助剂，采用熔融挤出工艺制备。
[0006] ?申请号为201410225799. 4的专利中提供了一种塑料光扩散添加剂及其制备方 法，该塑料光扩散添加剂是由片状单晶结构材料与储光粉插层组合而成，通过层结构单晶 的反射使光路在层间的储光粉进行储光和缓冲光源，然后向外层、内层发生均匀散射，不但 减少了光的损失，而且使光路均匀分散。
[0007] ?申请号201410298180. 6的专利提供了一种透光无机光扩散剂及其制备方法，该 透光无机光扩散剂的特征是组成的各组分重量百分比为：冰晶石85-94%、叶腊石3-8%、 高岭土 2-5%、钾长石0. 5-1 %、水镁石0. 2-1% ;利用流化床包覆冰晶石，通过在旋流动态 煅烧炉将粉状物料与加热的热空气混合，比表面达到瞬间煅烧熔融，球形化，在冰晶石表面 包覆一层反光层，从而使冰晶石具备良好的透光性和反光性。
[0008] 以上发明，提出了相应的母粒加工方法及市售光扩散剂，不管是加工方法还是工 艺的操作性以及成本来说，成本均比较高，所用材料也不易取得或价高。
【发明内容】
[0009] 本发明的目的是针对现有技术中存在的难题，提供一种光扩散母粒及其制备方 法。
[0010] 为了实现上述发明，本发明采用如下技术方案：
[0011] 一种光扩散母粒，由以下组分组成：碳酸钙，偶联剂，稳定辅助助剂，分散剂和SAN 载体。
[0012] 在本发明的一个实施例中，本发明的光扩散母粒由以下重量配比的组分组成：碳 酸钙50重量份，偶联剂0. 2-2重量份，稳定辅助助剂5-15重量份，分散剂10重量份和SAN 载体33_43重量份。
[0013] 在本发明的另一个实施例中，本发明的光扩散母粒由以下重量配比的组分组成： 碳酸钙50重量份，偶联剂0. 2重量份，稳定辅助助剂5重量份，分散剂10重量份和SAN载 体33重量份。
[0014] 在本发明的又一个实施例中，本发明的光扩散母粒由以下重量配比的组分组成： 碳酸钙50重量份，偶联剂1重量份，稳定辅助助剂10重量份，分散剂10重量份和SAN载体 38重量份。
[0015] 在本发明的再一个实施例中，本发明的光扩散母粒由以下重量配比的组分组成： 碳酸钙50重量份，偶联剂2重量份，稳定辅助助剂15重量份，分散剂10重量份和SAN载体 43重量份。
[0016] 进一步地，所述碳酸1?的粒径为500nm-800nm ;
[0017] 所述偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、Ν'-乙烯基苄基-N-三甲氧 基硅烷基丙基乙二胺盐、含氟硅烷齐聚型偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、硼酸酯偶 联剂、锆偶联剂、镁偶联剂、具有活性基团的聚合物中的一种或几种；
[0018] 所述稳定辅助助剂包括抗氧化剂、抗静电剂、着色剂和光稳定剂，其中所述抗氧化 剂为受阻胺、有机硫化物、亚磷酸酯和金属钝化剂中的一种或几种；所述抗静电剂为阳离子 型的硬脂酰胺基丙基、季铵盐类和硬脂基三甲基氯化铵中的一种或几种；所述着色剂为钛 白粉、锌钡白、立德粉、群青、酞菁蓝、酞菁绿、溶剂蓝、溶剂红、溶剂黄、透明紫和荧光增白剂 中的一种或几种；所述光稳定剂为二苯甲酮、苯并三氮唑、草酸二胺、聚代丙烯酸酯、三嗪、 有机镍、有机锌和受阻胺中的一种或几种；
[0019] 所述分散剂为PE蜡、EVA蜡、微粉蜡和EBS中的一种或几种。
[0020] 一种制备上述光扩散母粒的方法，包括如下步骤：
[0021] 1)物料预处理：称取上述组分配比的碳酸钙、偶联剂、稳定辅助助剂、分散剂和 SAN载体；将适当粒径的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低速混合5-15分钟，然 后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅助助剂、分散剂和SAN 载体，高速混合3-5分钟；
[0022] 2)挤出和切粒：将步骤1)中得到的预处理物料加入双螺旋挤出机中进行挤出，经 切粒制成光扩散母粒。
[0023] 进一步地，所述步骤2)中的双螺旋挤出机的长径比为1:44,螺杆直径为65cm ;双 螺旋挤出机的工作温度为220°C _240°C，螺杆使用双倒牙组合，螺杆转速为250-400r/min ; 切粒方式选择机头热切或线条水浴冷切。
[0024] 另一种制备上述光扩散母粒的方法，包括如下步骤：
[0025] 1)物料预处理：称取上述组分配比的碳酸钙、偶联剂、稳定辅助助剂、分散剂和 SAN载体；将适当粒径的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低速混合5-15分钟，然 后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅助助剂、分散剂和SAN 载体，高速混合3-5分钟；
[0026] 2)密炼：将步骤1)中得到的预处理物料加入密炼机中密炼，待物料呈现团状后放 料；
[0027] 3)挤出和切粒：将步骤2)中密炼好的原料输送到锥双-单螺杆挤出机中，经单螺 杆挤出机熔融混炼挤出，再经切粒制成光扩散母粒。
[0028] 进一步地，所述步骤2)中的密炼机是捏合容积325L，密炼容积为150L的密炼机， 密炼机的前后转子的转速分别为42r/min和34r/min，密炼温度设定为115°C，密炼时间为 15-30分钟；所述步骤3)中的单螺杆挤出机的螺杆直径为180cm，单螺杆挤出机的温度设定 为180-230°C，切粒方式选择机头热切或线条水浴冷切。
[0029] 由于采用以上技术方案，本发明的有益效果为：
[0030] 本发明提供的光扩散母粒具有高的光透过、光散射率，其表面光泽度好，加工过程 中不会出现橘子皮状凹凸表面。
[0031] 本发明提供的光扩散母粒的生产工艺成本低廉，所用材料易取和不易磨损设备。
【具体实施方式】
[0032] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明 作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定 本发明。
[0033] 实施例1
[0034] 一种光扩散母粒，由以下重量配比的组分组成：碳酸钙50重量份，偶联剂0. 2重量 份，稳定辅助助剂 5重量份，分散剂10重量份和SAN载体33重量份。
[0035] 其中碳酸钙的粒径为500nm，偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷；稳定 辅助助剂中的抗氧化剂为受阻胺，抗静电剂为阳离子型的硬脂酰胺基丙基，着色剂为钛白 粉，光稳定剂为二苯甲酮；分散剂为PE蜡。
[0036] 按照上述各组分的重量配比称取物料：碳酸钙50重量份，偶联剂0. 2重量份；稳 定辅助助剂5重量份（抗氧化剂1重量份、抗静电剂1. 5重量份、着色剂1重量份、光稳定 剂1. 5重量份）；分散剂10重量份和SAN载体33重量份。
[0037] 1)物料预处理：将粒径为500nm的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低 速混合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅 助助剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟；
[0038] 2)挤出和切粒：将上述混合后的物料加入长径比为1:44,螺杆直径为65cm的双螺 旋挤出机中进行挤出，该双螺旋挤出机的工作温度为220°C，螺杆使用双倒牙组合，螺杆转 速为250r/min，经机头热切方式切粒制成光扩散母粒。
[0039] 实施例2
[0040] 一种光扩散母粒，由以下重量配比的组分组成：碳酸钙50重量份，偶联剂0. 2重量 份，稳定辅助助剂5重量份，分散剂10重量份和SAN载体33重量份。
[0041] 其中碳酸钙的粒径为500nm，偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷；稳定 辅助助剂中的抗氧化剂为受阻胺，抗静电剂为阳离子型的硬脂酰胺基丙基，着色剂为钛白 粉，光稳定剂为二苯甲酮；分散剂为PE蜡。
[0042] 按照上述各组分的重量配比称取物料：碳酸钙50重量份，偶联剂0. 2重量份；稳 定辅助助剂5重量份（抗氧化剂1重量份、抗静电剂1. 5重量份、着色剂1重量份、光稳定 剂1. 5重量份）；分散剂10重量份和SAN载体33重量份。
[0043] 1)物料预处理：将粒径为500nm的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低 速混合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅 助助剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟；
[0044] 2)密炼：将上述混合的物料加入捏合容积为325L，密炼容积为150L的密炼机中密 炼，该密炼机的前后转子的转速分别为42r/min和34r/min，密炼温度设定为115°C，密炼时 间为15分钟，待物料呈现团状后放料；
[0045] 3)挤出和切粒：将上述密炼好的物料输送到锥双-单螺杆挤出机中，该单螺杆挤 出机的螺杆直径为180cm，单螺杆挤出机的温度设定为180°C，经其熔融混炼挤出，再经机 头热切方式切粒制成光扩散母粒。
[0046] 实施例3
[0047] 一种光扩散母粒，由以下重量配比的组分组成：碳酸钙50重量份，偶联剂1重量 份，稳定辅助助剂10重量份，分散剂10重量份和SAN载体38重量份。
[0048] 其中碳酸钙的粒径为700nm，偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷和 Ν' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二胺盐；稳定辅助助剂中的抗氧化剂为受阻胺 和亚磷酸酯，抗静电剂为阳离子型的硬脂酰胺基丙基和硬脂基三甲基氯化铵，着色剂为钛 白粉，光稳定剂为苯并三氮唑；分散剂为PE蜡和EVA蜡。
[0049] 按照上述各组分的重量配比称取物料：碳酸钙50重量份，偶联剂1重量份（γ -甲 基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷〇. 5重量份、Ν' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二 胺盐0. 5重量份）；稳定辅助助剂10重量份（抗氧化剂2重量份（受阻胺0. 5重量份、亚 磷酸酯1. 5重量份）、抗静电剂2重量份（阳离子型的硬脂酰胺基丙基1重量份、硬脂基三 甲基氯化铵1重量份）、着色剂3重量份、光稳定剂3重量份）；分散剂10重量份（PE蜡4 重量份和EVA蜡6重量份）和SAN载体33重量份。
[0050] 1)物料预处理：将粒径为700nm的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低 速混合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅 助助剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟；
[0051] 2)挤出和切粒：将上述混合后的物料加入长径比为1:44,螺杆直径为65cm的双螺 旋挤出机中进行挤出，该双螺旋挤出机的工作温度为240°C，螺杆使用双倒牙组合，螺杆转 速为300r/min，经线条水浴冷切方式切粒制成光扩散母粒。
[0052] 实施例4
[0053] 一种光扩散母粒，由以下重量配比的组分组成：碳酸钙50重量份，偶联剂1重量 份，稳定辅助助剂10重量份，分散剂10重量份和SAN载体38重量份。
[0054] 其中碳酸钙的粒径为700nm，偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷和 Ν' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二胺盐；稳定辅助助剂中的抗氧化剂为受阻胺 和亚磷酸酯，抗静电剂为阳离子型的硬脂酰胺基丙基和硬脂基三甲基氯化铵，着色剂为钛 白粉，光稳定剂为苯并三氮唑；分散剂为PE蜡和EVA蜡。
[0055] 按照上述各组分的重量配比称取物料：碳酸钙50重量份，偶联剂1重量份（γ -甲 基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷〇. 5重量份、Ν' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二 胺盐0. 5重量份）；稳定辅助助剂10重量份（抗氧化剂2重量份（受阻胺0. 5重量份、亚 磷酸酯1. 5重量份）、抗静电剂2重量份（阳离子型的硬脂酰胺基丙基1重量份、硬脂基三 甲基氯化铵1重量份）、着色剂3重量份、光稳定剂3重量份；分散剂10重量份（PE蜡4重 量份和EVA蜡6重量份）和SAN载体33重量份。
[0056] 1)物料预处理：将粒径为700nm的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低 速混合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅 助助剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟；
[0057] 2)密炼：将上述混合的物料加入捏合容积为325L，密炼容积为150L的密炼机中密 炼，该密炼机的前后转子的转速分别为42r/min和34r/min，密炼温度设定为115°C，密炼时 间为20分钟，待物料呈现团状后放料；
[0058] 3)挤出和切粒：将上述密炼好的物料输送到锥双-单螺杆挤出机中，该单螺杆挤 出机的螺杆直径为180cm，单螺杆挤出机的温度设定为230°C，经其熔融混炼挤出，再经线 条水浴冷切方式切粒制成光扩散母粒。
[0059] 实施例5
[0060] 一种光扩散母粒，由以下重量配比的组分组成：碳酸钙50重量份，偶联剂2重量 份，稳定辅助助剂15重量份，分散剂10重量份和SAN载体43重量份。
[0061] 其中碳酸钙的粒径为800nm，偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷和 Ν'-乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二胺盐；稳定辅助助剂中的抗氧化剂为受阻胺， 抗静电剂为阳离子型的硬脂酰胺基丙基，着色剂为钛白粉和锌钡白，光稳定剂为二苯甲酮 和苯并三氮唑；分散剂为PE蜡、EVA蜡和EBS。
[0062] 按照上述各组分的重量配比称取物料：碳酸钙50重量份，偶联剂2重量份（γ -甲 基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷〇. 5重量份、Ν' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二 胺盐1. 5重量份）；稳定辅助助剂15重量份（抗氧化剂3重量份、抗静电剂2重量份、着色 剂4重量份（钛白粉2重量份、锌钡白2重量份）、光稳定剂6重量份（二苯甲酮2. 5重量 分、苯并三氮唑3. 5重量份）；分散剂10重量份（PE蜡4重量份、EVA蜡4重量份、EBS2重 量份）和SAN载体43重量份。
[0063] 1)物料预处理：将粒径为SOOnm的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低 速混合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅 助助剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟；
[0064] 2)挤出和切粒：将上述混合后的物料加入长径比为1:44,螺 杆直径为65cm的双螺 旋挤出机中进行挤出，该双螺旋挤出机的工作温度为220°C，螺杆使用双倒牙组合，螺杆转 速为400r/min，经线条水浴冷切方式切粒制成光扩散母粒。
[0065] 实施例6
[0066] -种光扩散母粒，由以下重量配比的组分组成：碳酸钙50重量份，偶联剂2重量 份，稳定辅助助剂15重量份，分散剂10重量份和SAN载体43重量份。
[0067] 其中碳酸钙的粒径为800nm，偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷和 Ν'-乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二胺盐；稳定辅助助剂中的抗氧化剂为受阻胺， 抗静电剂为阳离子型的硬脂酰胺基丙基，着色剂为钛白粉和锌钡白，光稳定剂为二苯甲酮 和苯并三氮唑；分散剂为PE蜡、EVA蜡和EBS。
[0068] 按照上述各组分的重量配比称取物料：碳酸钙50重量份，偶联剂2重量份（γ -甲 基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷〇. 5重量份、Ν' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二 胺盐1. 5重量份）；稳定辅助助剂15重量份（抗氧化剂3重量份、抗静电剂2重量份、着色 剂4重量份（钛白粉2重量份、锌钡白2重量份）、光稳定剂6重量份（二苯甲酮2. 5重量 分、苯并三氮唑3. 5重量份）；分散剂10重量份（PE蜡4重量份、EVA蜡4重量份、EBS2重 量份）和SAN载体43重量份。
[0069] 1)物料预处理：将粒径为SOOnm的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低 速混合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅 助助剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟；
[0070] 2)密炼：将上述混合的物料加入捏合容积为325L，密炼容积为150L的密炼机中密 炼，该密炼机的前后转子的转速分别为42r/min和34r/min，密炼温度设定为115°C，密炼时 间为30分钟，待物料呈现团状后放料；
[0071] 3)挤出和切粒：将上述密炼好的物料输送到锥双-单螺杆挤出机中，该单螺杆挤 出机的螺杆直径为180cm，单螺杆挤出机的温度设定为200°C，经其熔融混炼挤出，再经线 条水浴冷切方式切粒制成光扩散母粒。
[0072] 采用上述实施例1-6中生产制备得到的光扩散母粒的物理性能和价格与现有市 售样品的物理性能和价格比较结果如下表1所示。
[0073] 表1本发明制备的光扩散母粒与市售光扩散母粒的性能和价格
[0074]
[0075] 由此可见，本发明制备的光扩散母粒具有高的光透过，光散射率，表面光泽度好， 加工过程中不会出现橘子皮状凹凸表面。
[0076] 另外，本发明提供的光扩散母粒的生产工艺成本低廉，所用材料易取和不易磨损 设备，性价比高。
[0077] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱 离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的 保护范围当中。
【主权项】
1. 一种光扩散母粒，其特征在于，由以下组分组成：碳酸钙，偶联剂，稳定辅助助剂，分 散剂和SAN载体。2. 根据权利要求1所述的光扩散母粒，其特征在于，由以下重量配比的组分组成：碳酸 钙50重量份，偶联剂0. 2-2重量份，稳定辅助助剂5-15重量份，分散剂10重量份和SAN载 体33_43重量份。3. 根据权利要求2所述的光扩散母粒，其特征在于，由以下重量配比的组分组成：碳酸 钙50重量份，偶联剂0. 2重量份，稳定辅助助剂5重量份，分散剂10重量份和SAN载体33 重量份。4. 根据权利要求2所述的光扩散母粒，其特征在于，由以下重量配比的组分组成：碳酸 钙50重量份，偶联剂1重量份，稳定辅助助剂10重量份，分散剂10重量份和SAN载体38 重量份。5. 根据权利要求2所述的光扩散母粒，其特征在于，由以下重量配比的组分组成：碳酸 钙50重量份，偶联剂2重量份，稳定辅助助剂15重量份，分散剂10重量份和SAN载体43 重量份。6. 根据权利要求1所述的光扩散母粒，其特征在于，所述碳酸钙的粒径为 500nm_800nm; 所述偶联剂为Y-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、N' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅 烷基丙基乙二胺盐、含氟硅烷齐聚型偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂、 锆偶联剂、镁偶联剂、具有活性基团的聚合物中的一种或几种； 所述稳定辅助助剂包括抗氧化剂、抗静电剂、着色剂和光稳定剂，其中所述抗氧化剂为 受阻胺、有机硫化物、亚磷酸酯和金属钝化剂中的一种或几种；所述抗静电剂为阳离子型的 硬脂酰胺基丙基、季铵盐类和硬脂基三甲基氯化铵中的一种或几种；所述着色剂为钛白粉、 锌钡白、立德粉、群青、酞菁蓝、酞菁绿、溶剂蓝、溶剂红、溶剂黄、透明紫和荧光增白剂中的 一种或几种；所述光稳定剂为二苯甲酮、苯并三氮唑、草酸二胺、聚代丙烯酸酯、三嗪、有机 镍、有机锌和受阻胺中的一种或几种； 所述分散剂为PE蜡、EVA蜡、微粉蜡和EBS中的一种或几种。7. -种制备权利要求1-6中任一所述的光扩散母粒的方法，其特征在于，包括如下步 骤： 1) 物料预处理：称取权利要求2-6中任一所述的组分配比的碳酸钙、偶联剂、稳定辅助 助剂、分散剂和SAN载体；将适当粒径的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低速混 合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅助助 剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟； 2) 挤出和切粒：将步骤1)中得到的预处理物料直接加入双螺旋挤出机中进行挤出，经 切粒制成光扩散母粒。8. 根据权利要求7所述的光扩散母粒的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中的双螺 旋挤出机的长径比为1:44,螺杆直径为65cm;双螺旋挤出机的工作温度为220°C-240°C，螺 杆使用双倒牙组合，螺杆转速为250-400r/min;切粒方式选择机头热切或线条水浴冷切。9. 一种制备权利要求1-6中任一所述的光扩散母粒的方法，其特征在于，包括如下步 骤： 1) 物料预处理：称取权利要求2-6中任一所述的组分配比的碳酸钙、偶联剂、稳定辅助 助剂、分散剂和SAN载体；将适当粒径的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低速混 合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅助助 剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟； 2) 密炼：将步骤1)中得到的预处理物料加入密炼机中密炼，待物料呈现团状后放料； 3) 挤出和切粒：将步骤2)中密炼好的物料输送到锥双-单螺杆挤出机中，经单螺杆挤 出机熔融混炼挤出，再经切粒制成光扩散母粒。10.根据权利要求9所述的光扩散母粒的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中的密 炼机是捏合容积为325L，密炼容积为150L的密炼机，密炼机的前后转子的转速分别为42r/ min和34r/min，密炼温度设定为115°C，密炼时间为15-30分钟；所述步骤3)中的单螺杆 挤出机的螺杆直径为180cm，单螺杆挤出机的温度设定为180-230°C，切粒方式选择机头热 切或线条水浴冷切。
【专利摘要】本发明涉及一种光扩散母粒及其制备方法。本发明的光扩散母粒，由以下组分组成：碳酸钙，偶联剂，稳定辅助助剂，分散剂和SAN载体。本发明制备光扩散母粒的一种方法包括1)物料预处理；2)挤出和切粒；本发明制备光扩散母粒的另一种方法包括：1)物料预处理；2)密炼；3)挤出和切粒。本发明提供的光扩散母粒具有高的光透过、光散射率，表面光泽度好，加工过程中不会出现橘子皮状凹凸表面。本发明提供的光扩散母粒的生产工艺成本低廉，所用材料易取和不易磨损设备。
【IPC分类】C08K5/132, B29C47/92, C08K5/5425, C08K3/26, B29B9/06, C08K5/20, C08J3/22, C08K13/02, C08L25/12, C08K5/3475
【公开号】CN104893135
【申请号】CN201510357451
【发明人】敖雁, 薛萍
【申请人】苏州健雄职业技术学院
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月25日
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种母粒及其制备方法，特别涉及一种光扩散母粒及其制备方法。
【背景技术】
[0002] PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯），俗称有机玻璃，其可见光透光率大于92 %，紫外线透 过73%，是迄今为止合成透明材料中质地最优异，价格又比较适宜的聚合物。PMMA树脂是 无毒环保的材料，具有良好的化学稳定性和耐候性。PMM树脂在破碎时不易产生尖锐的碎 片，所以美国、日本等国家中小学及幼儿园建筑均采用PMM树脂。因为PMM的优异的性 能，使其在我们的生活中应用越来越广泛，比如：信号灯设备、仪表盘等储血容器影碟、灯光 散射器、电子产品的按键、饮料杯、文具、街头标志、广告灯箱、电话亭等。并且由于PMM质 量轻便、清晰度高，具有极强的抗冲击性，以及自身节能环保、造价低廉的优势，其已成为取 代玻璃的不二选择。目前市面上的制造灯罩、灯箱所用的PMMA板材，基本上都是用光扩散 母粒加 PMMA挤出成型的板材。此类光扩散母粒基本上采用的是硅类光扩散剂、硫酸钡、有 机光扩散剂等，其物理性能较差且价格比较昂贵。比如：
[0003] ?专利CN 104204094 A中提供了一种光扩散性和色调优异的树脂组合物及其成型 品。其中提供的一种光扩散性树脂组合物，特征在于相对于由聚碳酸酯（A成分）和聚碳酸 酯-聚二有机硅氧烷共聚物（B成分）构成的树脂成分100重量份含有0. 05-10. 0重量份 的光扩散剂（C成分），B成分是在聚碳酸酯的基体中存在平均尺寸为0. 5-40nm的聚二有机 硅氧烷域的聚碳酸酯-聚二有机硅氧烷共聚物。
[0004] ?专利CN 104530579 A中提供了一种光扩散母粒及其制备方法。
[0005] ?申请号为201310737939. 1的专利以聚碳酸酯树脂为基体材料，通过匹配光扩散 剂、复合抗氧剂、复合阻燃剂和其他助剂，采用熔融挤出工艺制备。
[0006] ?申请号为201410225799. 4的专利中提供了一种塑料光扩散添加剂及其制备方 法，该塑料光扩散添加剂是由片状单晶结构材料与储光粉插层组合而成，通过层结构单晶 的反射使光路在层间的储光粉进行储光和缓冲光源，然后向外层、内层发生均匀散射，不但 减少了光的损失，而且使光路均匀分散。
[0007] ?申请号201410298180. 6的专利提供了一种透光无机光扩散剂及其制备方法，该 透光无机光扩散剂的特征是组成的各组分重量百分比为：冰晶石85-94%、叶腊石3-8%、 高岭土 2-5%、钾长石0. 5-1 %、水镁石0. 2-1% ;利用流化床包覆冰晶石，通过在旋流动态 煅烧炉将粉状物料与加热的热空气混合，比表面达到瞬间煅烧熔融，球形化，在冰晶石表面 包覆一层反光层，从而使冰晶石具备良好的透光性和反光性。
[0008] 以上发明，提出了相应的母粒加工方法及市售光扩散剂，不管是加工方法还是工 艺的操作性以及成本来说，成本均比较高，所用材料也不易取得或价高。
【发明内容】
[0009] 本发明的目的是针对现有技术中存在的难题，提供一种光扩散母粒及其制备方 法。
[0010] 为了实现上述发明，本发明采用如下技术方案：
[0011] 一种光扩散母粒，由以下组分组成：碳酸钙，偶联剂，稳定辅助助剂，分散剂和SAN 载体。
[0012] 在本发明的一个实施例中，本发明的光扩散母粒由以下重量配比的组分组成：碳 酸钙50重量份，偶联剂0. 2-2重量份，稳定辅助助剂5-15重量份，分散剂10重量份和SAN 载体33_43重量份。
[0013] 在本发明的另一个实施例中，本发明的光扩散母粒由以下重量配比的组分组成： 碳酸钙50重量份，偶联剂0. 2重量份，稳定辅助助剂5重量份，分散剂10重量份和SAN载 体33重量份。
[0014] 在本发明的又一个实施例中，本发明的光扩散母粒由以下重量配比的组分组成： 碳酸钙50重量份，偶联剂1重量份，稳定辅助助剂10重量份，分散剂10重量份和SAN载体 38重量份。
[0015] 在本发明的再一个实施例中，本发明的光扩散母粒由以下重量配比的组分组成： 碳酸钙50重量份，偶联剂2重量份，稳定辅助助剂15重量份，分散剂10重量份和SAN载体 43重量份。
[0016] 进一步地，所述碳酸1?的粒径为500nm-800nm ;
[0017] 所述偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、Ν'-乙烯基苄基-N-三甲氧 基硅烷基丙基乙二胺盐、含氟硅烷齐聚型偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、硼酸酯偶 联剂、锆偶联剂、镁偶联剂、具有活性基团的聚合物中的一种或几种；
[0018] 所述稳定辅助助剂包括抗氧化剂、抗静电剂、着色剂和光稳定剂，其中所述抗氧化 剂为受阻胺、有机硫化物、亚磷酸酯和金属钝化剂中的一种或几种；所述抗静电剂为阳离子 型的硬脂酰胺基丙基、季铵盐类和硬脂基三甲基氯化铵中的一种或几种；所述着色剂为钛 白粉、锌钡白、立德粉、群青、酞菁蓝、酞菁绿、溶剂蓝、溶剂红、溶剂黄、透明紫和荧光增白剂 中的一种或几种；所述光稳定剂为二苯甲酮、苯并三氮唑、草酸二胺、聚代丙烯酸酯、三嗪、 有机镍、有机锌和受阻胺中的一种或几种；
[0019] 所述分散剂为PE蜡、EVA蜡、微粉蜡和EBS中的一种或几种。
[0020] 一种制备上述光扩散母粒的方法，包括如下步骤：
[0021] 1)物料预处理：称取上述组分配比的碳酸钙、偶联剂、稳定辅助助剂、分散剂和 SAN载体；将适当粒径的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低速混合5-15分钟，然 后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅助助剂、分散剂和SAN 载体，高速混合3-5分钟；
[0022] 2)挤出和切粒：将步骤1)中得到的预处理物料加入双螺旋挤出机中进行挤出，经 切粒制成光扩散母粒。
[0023] 进一步地，所述步骤2)中的双螺旋挤出机的长径比为1:44,螺杆直径为65cm ;双 螺旋挤出机的工作温度为220°C _240°C，螺杆使用双倒牙组合，螺杆转速为250-400r/min ; 切粒方式选择机头热切或线条水浴冷切。
[0024] 另一种制备上述光扩散母粒的方法，包括如下步骤：
[0025] 1)物料预处理：称取上述组分配比的碳酸钙、偶联剂、稳定辅助助剂、分散剂和 SAN载体；将适当粒径的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低速混合5-15分钟，然 后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅助助剂、分散剂和SAN 载体，高速混合3-5分钟；
[0026] 2)密炼：将步骤1)中得到的预处理物料加入密炼机中密炼，待物料呈现团状后放 料；
[0027] 3)挤出和切粒：将步骤2)中密炼好的原料输送到锥双-单螺杆挤出机中，经单螺 杆挤出机熔融混炼挤出，再经切粒制成光扩散母粒。
[0028] 进一步地，所述步骤2)中的密炼机是捏合容积325L，密炼容积为150L的密炼机， 密炼机的前后转子的转速分别为42r/min和34r/min，密炼温度设定为115°C，密炼时间为 15-30分钟；所述步骤3)中的单螺杆挤出机的螺杆直径为180cm，单螺杆挤出机的温度设定 为180-230°C，切粒方式选择机头热切或线条水浴冷切。
[0029] 由于采用以上技术方案，本发明的有益效果为：
[0030] 本发明提供的光扩散母粒具有高的光透过、光散射率，其表面光泽度好，加工过程 中不会出现橘子皮状凹凸表面。
[0031] 本发明提供的光扩散母粒的生产工艺成本低廉，所用材料易取和不易磨损设备。
【具体实施方式】
[0032] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明 作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定 本发明。
[0033] 实施例1
[0034] 一种光扩散母粒，由以下重量配比的组分组成：碳酸钙50重量份，偶联剂0. 2重量 份，稳定辅助助剂 5重量份，分散剂10重量份和SAN载体33重量份。
[0035] 其中碳酸钙的粒径为500nm，偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷；稳定 辅助助剂中的抗氧化剂为受阻胺，抗静电剂为阳离子型的硬脂酰胺基丙基，着色剂为钛白 粉，光稳定剂为二苯甲酮；分散剂为PE蜡。
[0036] 按照上述各组分的重量配比称取物料：碳酸钙50重量份，偶联剂0. 2重量份；稳 定辅助助剂5重量份（抗氧化剂1重量份、抗静电剂1. 5重量份、着色剂1重量份、光稳定 剂1. 5重量份）；分散剂10重量份和SAN载体33重量份。
[0037] 1)物料预处理：将粒径为500nm的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低 速混合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅 助助剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟；
[0038] 2)挤出和切粒：将上述混合后的物料加入长径比为1:44,螺杆直径为65cm的双螺 旋挤出机中进行挤出，该双螺旋挤出机的工作温度为220°C，螺杆使用双倒牙组合，螺杆转 速为250r/min，经机头热切方式切粒制成光扩散母粒。
[0039] 实施例2
[0040] 一种光扩散母粒，由以下重量配比的组分组成：碳酸钙50重量份，偶联剂0. 2重量 份，稳定辅助助剂5重量份，分散剂10重量份和SAN载体33重量份。
[0041] 其中碳酸钙的粒径为500nm，偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷；稳定 辅助助剂中的抗氧化剂为受阻胺，抗静电剂为阳离子型的硬脂酰胺基丙基，着色剂为钛白 粉，光稳定剂为二苯甲酮；分散剂为PE蜡。
[0042] 按照上述各组分的重量配比称取物料：碳酸钙50重量份，偶联剂0. 2重量份；稳 定辅助助剂5重量份（抗氧化剂1重量份、抗静电剂1. 5重量份、着色剂1重量份、光稳定 剂1. 5重量份）；分散剂10重量份和SAN载体33重量份。
[0043] 1)物料预处理：将粒径为500nm的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低 速混合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅 助助剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟；
[0044] 2)密炼：将上述混合的物料加入捏合容积为325L，密炼容积为150L的密炼机中密 炼，该密炼机的前后转子的转速分别为42r/min和34r/min，密炼温度设定为115°C，密炼时 间为15分钟，待物料呈现团状后放料；
[0045] 3)挤出和切粒：将上述密炼好的物料输送到锥双-单螺杆挤出机中，该单螺杆挤 出机的螺杆直径为180cm，单螺杆挤出机的温度设定为180°C，经其熔融混炼挤出，再经机 头热切方式切粒制成光扩散母粒。
[0046] 实施例3
[0047] 一种光扩散母粒，由以下重量配比的组分组成：碳酸钙50重量份，偶联剂1重量 份，稳定辅助助剂10重量份，分散剂10重量份和SAN载体38重量份。
[0048] 其中碳酸钙的粒径为700nm，偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷和 Ν' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二胺盐；稳定辅助助剂中的抗氧化剂为受阻胺 和亚磷酸酯，抗静电剂为阳离子型的硬脂酰胺基丙基和硬脂基三甲基氯化铵，着色剂为钛 白粉，光稳定剂为苯并三氮唑；分散剂为PE蜡和EVA蜡。
[0049] 按照上述各组分的重量配比称取物料：碳酸钙50重量份，偶联剂1重量份（γ -甲 基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷〇. 5重量份、Ν' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二 胺盐0. 5重量份）；稳定辅助助剂10重量份（抗氧化剂2重量份（受阻胺0. 5重量份、亚 磷酸酯1. 5重量份）、抗静电剂2重量份（阳离子型的硬脂酰胺基丙基1重量份、硬脂基三 甲基氯化铵1重量份）、着色剂3重量份、光稳定剂3重量份）；分散剂10重量份（PE蜡4 重量份和EVA蜡6重量份）和SAN载体33重量份。
[0050] 1)物料预处理：将粒径为700nm的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低 速混合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅 助助剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟；
[0051] 2)挤出和切粒：将上述混合后的物料加入长径比为1:44,螺杆直径为65cm的双螺 旋挤出机中进行挤出，该双螺旋挤出机的工作温度为240°C，螺杆使用双倒牙组合，螺杆转 速为300r/min，经线条水浴冷切方式切粒制成光扩散母粒。
[0052] 实施例4
[0053] 一种光扩散母粒，由以下重量配比的组分组成：碳酸钙50重量份，偶联剂1重量 份，稳定辅助助剂10重量份，分散剂10重量份和SAN载体38重量份。
[0054] 其中碳酸钙的粒径为700nm，偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷和 Ν' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二胺盐；稳定辅助助剂中的抗氧化剂为受阻胺 和亚磷酸酯，抗静电剂为阳离子型的硬脂酰胺基丙基和硬脂基三甲基氯化铵，着色剂为钛 白粉，光稳定剂为苯并三氮唑；分散剂为PE蜡和EVA蜡。
[0055] 按照上述各组分的重量配比称取物料：碳酸钙50重量份，偶联剂1重量份（γ -甲 基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷〇. 5重量份、Ν' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二 胺盐0. 5重量份）；稳定辅助助剂10重量份（抗氧化剂2重量份（受阻胺0. 5重量份、亚 磷酸酯1. 5重量份）、抗静电剂2重量份（阳离子型的硬脂酰胺基丙基1重量份、硬脂基三 甲基氯化铵1重量份）、着色剂3重量份、光稳定剂3重量份；分散剂10重量份（PE蜡4重 量份和EVA蜡6重量份）和SAN载体33重量份。
[0056] 1)物料预处理：将粒径为700nm的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低 速混合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅 助助剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟；
[0057] 2)密炼：将上述混合的物料加入捏合容积为325L，密炼容积为150L的密炼机中密 炼，该密炼机的前后转子的转速分别为42r/min和34r/min，密炼温度设定为115°C，密炼时 间为20分钟，待物料呈现团状后放料；
[0058] 3)挤出和切粒：将上述密炼好的物料输送到锥双-单螺杆挤出机中，该单螺杆挤 出机的螺杆直径为180cm，单螺杆挤出机的温度设定为230°C，经其熔融混炼挤出，再经线 条水浴冷切方式切粒制成光扩散母粒。
[0059] 实施例5
[0060] 一种光扩散母粒，由以下重量配比的组分组成：碳酸钙50重量份，偶联剂2重量 份，稳定辅助助剂15重量份，分散剂10重量份和SAN载体43重量份。
[0061] 其中碳酸钙的粒径为800nm，偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷和 Ν'-乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二胺盐；稳定辅助助剂中的抗氧化剂为受阻胺， 抗静电剂为阳离子型的硬脂酰胺基丙基，着色剂为钛白粉和锌钡白，光稳定剂为二苯甲酮 和苯并三氮唑；分散剂为PE蜡、EVA蜡和EBS。
[0062] 按照上述各组分的重量配比称取物料：碳酸钙50重量份，偶联剂2重量份（γ -甲 基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷〇. 5重量份、Ν' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二 胺盐1. 5重量份）；稳定辅助助剂15重量份（抗氧化剂3重量份、抗静电剂2重量份、着色 剂4重量份（钛白粉2重量份、锌钡白2重量份）、光稳定剂6重量份（二苯甲酮2. 5重量 分、苯并三氮唑3. 5重量份）；分散剂10重量份（PE蜡4重量份、EVA蜡4重量份、EBS2重 量份）和SAN载体43重量份。
[0063] 1)物料预处理：将粒径为SOOnm的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低 速混合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅 助助剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟；
[0064] 2)挤出和切粒：将上述混合后的物料加入长径比为1:44,螺 杆直径为65cm的双螺 旋挤出机中进行挤出，该双螺旋挤出机的工作温度为220°C，螺杆使用双倒牙组合，螺杆转 速为400r/min，经线条水浴冷切方式切粒制成光扩散母粒。
[0065] 实施例6
[0066] -种光扩散母粒，由以下重量配比的组分组成：碳酸钙50重量份，偶联剂2重量 份，稳定辅助助剂15重量份，分散剂10重量份和SAN载体43重量份。
[0067] 其中碳酸钙的粒径为800nm，偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷和 Ν'-乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二胺盐；稳定辅助助剂中的抗氧化剂为受阻胺， 抗静电剂为阳离子型的硬脂酰胺基丙基，着色剂为钛白粉和锌钡白，光稳定剂为二苯甲酮 和苯并三氮唑；分散剂为PE蜡、EVA蜡和EBS。
[0068] 按照上述各组分的重量配比称取物料：碳酸钙50重量份，偶联剂2重量份（γ -甲 基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷〇. 5重量份、Ν' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅烷基丙基乙二 胺盐1. 5重量份）；稳定辅助助剂15重量份（抗氧化剂3重量份、抗静电剂2重量份、着色 剂4重量份（钛白粉2重量份、锌钡白2重量份）、光稳定剂6重量份（二苯甲酮2. 5重量 分、苯并三氮唑3. 5重量份）；分散剂10重量份（PE蜡4重量份、EVA蜡4重量份、EBS2重 量份）和SAN载体43重量份。
[0069] 1)物料预处理：将粒径为SOOnm的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低 速混合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅 助助剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟；
[0070] 2)密炼：将上述混合的物料加入捏合容积为325L，密炼容积为150L的密炼机中密 炼，该密炼机的前后转子的转速分别为42r/min和34r/min，密炼温度设定为115°C，密炼时 间为30分钟，待物料呈现团状后放料；
[0071] 3)挤出和切粒：将上述密炼好的物料输送到锥双-单螺杆挤出机中，该单螺杆挤 出机的螺杆直径为180cm，单螺杆挤出机的温度设定为200°C，经其熔融混炼挤出，再经线 条水浴冷切方式切粒制成光扩散母粒。
[0072] 采用上述实施例1-6中生产制备得到的光扩散母粒的物理性能和价格与现有市 售样品的物理性能和价格比较结果如下表1所示。
[0073] 表1本发明制备的光扩散母粒与市售光扩散母粒的性能和价格
[0074]
[0075] 由此可见，本发明制备的光扩散母粒具有高的光透过，光散射率，表面光泽度好， 加工过程中不会出现橘子皮状凹凸表面。
[0076] 另外，本发明提供的光扩散母粒的生产工艺成本低廉，所用材料易取和不易磨损 设备，性价比高。
[0077] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱 离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的 保护范围当中。
【主权项】
1. 一种光扩散母粒，其特征在于，由以下组分组成：碳酸钙，偶联剂，稳定辅助助剂，分 散剂和SAN载体。2. 根据权利要求1所述的光扩散母粒，其特征在于，由以下重量配比的组分组成：碳酸 钙50重量份，偶联剂0. 2-2重量份，稳定辅助助剂5-15重量份，分散剂10重量份和SAN载 体33_43重量份。3. 根据权利要求2所述的光扩散母粒，其特征在于，由以下重量配比的组分组成：碳酸 钙50重量份，偶联剂0. 2重量份，稳定辅助助剂5重量份，分散剂10重量份和SAN载体33 重量份。4. 根据权利要求2所述的光扩散母粒，其特征在于，由以下重量配比的组分组成：碳酸 钙50重量份，偶联剂1重量份，稳定辅助助剂10重量份，分散剂10重量份和SAN载体38 重量份。5. 根据权利要求2所述的光扩散母粒，其特征在于，由以下重量配比的组分组成：碳酸 钙50重量份，偶联剂2重量份，稳定辅助助剂15重量份，分散剂10重量份和SAN载体43 重量份。6. 根据权利要求1所述的光扩散母粒，其特征在于，所述碳酸钙的粒径为 500nm_800nm; 所述偶联剂为Y-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、N' -乙烯基苄基-N-三甲氧基硅 烷基丙基乙二胺盐、含氟硅烷齐聚型偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂、 锆偶联剂、镁偶联剂、具有活性基团的聚合物中的一种或几种； 所述稳定辅助助剂包括抗氧化剂、抗静电剂、着色剂和光稳定剂，其中所述抗氧化剂为 受阻胺、有机硫化物、亚磷酸酯和金属钝化剂中的一种或几种；所述抗静电剂为阳离子型的 硬脂酰胺基丙基、季铵盐类和硬脂基三甲基氯化铵中的一种或几种；所述着色剂为钛白粉、 锌钡白、立德粉、群青、酞菁蓝、酞菁绿、溶剂蓝、溶剂红、溶剂黄、透明紫和荧光增白剂中的 一种或几种；所述光稳定剂为二苯甲酮、苯并三氮唑、草酸二胺、聚代丙烯酸酯、三嗪、有机 镍、有机锌和受阻胺中的一种或几种； 所述分散剂为PE蜡、EVA蜡、微粉蜡和EBS中的一种或几种。7. -种制备权利要求1-6中任一所述的光扩散母粒的方法，其特征在于，包括如下步 骤： 1) 物料预处理：称取权利要求2-6中任一所述的组分配比的碳酸钙、偶联剂、稳定辅助 助剂、分散剂和SAN载体；将适当粒径的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低速混 合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅助助 剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟； 2) 挤出和切粒：将步骤1)中得到的预处理物料直接加入双螺旋挤出机中进行挤出，经 切粒制成光扩散母粒。8. 根据权利要求7所述的光扩散母粒的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中的双螺 旋挤出机的长径比为1:44,螺杆直径为65cm;双螺旋挤出机的工作温度为220°C-240°C，螺 杆使用双倒牙组合，螺杆转速为250-400r/min;切粒方式选择机头热切或线条水浴冷切。9. 一种制备权利要求1-6中任一所述的光扩散母粒的方法，其特征在于，包括如下步 骤： 1) 物料预处理：称取权利要求2-6中任一所述的组分配比的碳酸钙、偶联剂、稳定辅助 助剂、分散剂和SAN载体；将适当粒径的碳酸钙投入可加温的高温机内加热至105°C低速混 合5-15分钟，然后投入偶联剂低速1-3分钟后转中速5-10分钟混合，最后投入稳定辅助助 剂、分散剂和SAN载体，高速混合3-5分钟； 2) 密炼：将步骤1)中得到的预处理物料加入密炼机中密炼，待物料呈现团状后放料； 3) 挤出和切粒：将步骤2)中密炼好的物料输送到锥双-单螺杆挤出机中，经单螺杆挤 出机熔融混炼挤出，再经切粒制成光扩散母粒。10.根据权利要求9所述的光扩散母粒的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中的密 炼机是捏合容积为325L，密炼容积为150L的密炼机，密炼机的前后转子的转速分别为42r/ min和34r/min，密炼温度设定为115°C，密炼时间为15-30分钟；所述步骤3)中的单螺杆 挤出机的螺杆直径为180cm，单螺杆挤出机的温度设定为180-230°C，切粒方式选择机头热 切或线条水浴冷切。
【专利摘要】本发明涉及一种光扩散母粒及其制备方法。本发明的光扩散母粒，由以下组分组成：碳酸钙，偶联剂，稳定辅助助剂，分散剂和SAN载体。本发明制备光扩散母粒的一种方法包括1)物料预处理；2)挤出和切粒；本发明制备光扩散母粒的另一种方法包括：1)物料预处理；2)密炼；3)挤出和切粒。本发明提供的光扩散母粒具有高的光透过、光散射率，表面光泽度好，加工过程中不会出现橘子皮状凹凸表面。本发明提供的光扩散母粒的生产工艺成本低廉，所用材料易取和不易磨损设备。
【IPC分类】C08K5/132, B29C47/92, C08K5/5425, C08K3/26, B29B9/06, C08K5/20, C08J3/22, C08K13/02, C08L25/12, C08K5/3475
【公开号】CN104893135
【申请号】CN201510357451
【发明人】敖雁, 薛萍
【申请人】苏州健雄职业技术学院
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月25日
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