一种抗黄化导光板及其制备方法技术

本发明专利技术涉及光电显示材料技术领域，公开了一种抗黄化导光板及其制备方法，以重量份数计，原料包括聚碳酸酯80‑90份、苯甲酰氧基苯甲酸苄酯2‑5份、己二酸二酰肼3‑7份，取抗黄化导光板原料，混合均匀后注射压缩成型来制备抗黄化导光板。本发明专利技术具有以下优点和效果：抗黄化导光板主要原料采用聚碳酸酯，具有高透光率、尺寸稳定、易加工成型的优点；抗黄化导光板中添加苯甲酰氧基苯甲酸苄酯、己二酸二酰肼，能有效延缓聚碳酸酯的热老化和紫外老化，抗黄化导光板在使用过程中，不易变黄，透光率不易下降，劣化速度慢，使用寿命长。

An anti-yellowing light guide plate and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种抗黄化导光板及其制备方法
本专利技术属于光电显示材料
，特别涉及一种抗黄化导光板及其制备方法。技术背景导光板是液晶显示器(LCD)背光模组的重要组成部分，本身并不会发光，其作用为用来改变背光源的光线传播方向，从而使背光模组为LCD提供均匀分布的光源以及充足的亮度来实现其显示功能。导光板在背光模组中是较难加工的元件，主要是由于导光板面向光源的一面按一定规律布满了导光点，由这些导光点形成的导光圆纹呈现着由疏到密的排列，这些导光点按照一定的规律排布可以达到人们需要的均匀度和辉度。聚碳酸酯英文简称PC，是一种用于制备导光板的工程塑料，分子链中含有碳酸酯基，聚碳酸酯制备的导光板虽然具有较好的透光率，但在使用中不可避免的会受到紫外线、热、氧等因素的影响，导光板表面会发生一系列的化学变化，引起颜色变黄加深，透光率下降等现象，导致导光板性能失效。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种抗黄化导光板，具有抗黄化、耐老化、透光率高的效果。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种抗黄化导光板，以重量份数计，原料包括聚碳酸酯80-90份、苯甲酰氧基苯甲酸苄酯2-5份、己二酸二酰肼3-7份。通过采用上述技术方案，导光板在使用过程中接触热、氧、紫外光等因素，逐步发生老化，导致颜色变黄加深，物理性能、机械性能、光学性能逐渐劣化失效，丧失使用价值。聚碳酸酯的老化，主要分为热氧老化和紫外老化。热氧老化是指高聚物在贮存和应用过程中，在一定温度下与空气接触后，则会与空气中的氧发生缓慢的热氧化反应而降解。在聚碳酸酯的热氧化反应中，其主体结构没有大的变化，主要是发生在端基、侧基的断裂，由于聚碳酸酯的酯基比异丙基易断裂，端基和侧基的断裂会导致聚碳酸酯内部缺陷、颜色变黄。聚碳酸酯在使用过程中不可避免会接触紫外光线，紫外光线凭借其较高的光能量，能够作用在聚碳酸酯分子链上引起相应化学键的断链。聚碳酸酯的紫外老化主要分为两个独立的过程，光-弗里斯重排与光氧化反应。在老化初期，聚碳酸酯的碳酸基团在紫外光作用下氧重排得到2,2-二羟基二苯甲酮基团，弗里斯重排反应产生自由基。在氧气的共同参与下，聚碳酸酯发生光氧化反应，生成芳酮、酚、酸类等产物，也会导致聚碳酸酯颜色变黄。申请人在实践中反复探索后发现，在导光板的原料中加入苯甲酰氧基苯甲酸苄酯、己二酸二酰肼，注射压缩成型后制备导光板。苯甲酰氧基苯甲酸苄酯与聚碳酸酯共混后，能显著抑制聚碳酸酯在热环境中端基和侧基的断裂，有效延缓聚碳酸酯的热氧化反应。己二酸二酰肼对紫外老化中的光氧化反应有着较好的阻碍作用，能有效延缓聚碳酸酯的紫外老化。以聚碳酸酯、苯甲酰氧基苯甲酸苄酯、己二酸二酰肼为原料制备的导光板，耐老化性能好，抗黄化，避免透光率下降，耐老化性能十分优异，使用寿命长。本专利技术的进一步设置为：以重量份数计，原料包括聚碳酸酯82-85份。本专利技术的进一步设置为：以重量份数计，原料包括己二酸二酰肼5-7份。本专利技术的进一步设置为：以重量份数计，原料包括氨基丙醇曲酸磷酸酯2-6份。通过采用上述技术方案，申请人在研发过程中发现，氨基丙醇曲酸磷酸酯加入到抗黄化导光板原料中，一是可以起到润滑剂的作用，便于注射压缩成型的抗黄化导光板脱模，二是可以进一步阻碍聚碳酸酯的端基和侧基断裂，延缓聚碳酸酯的热老化。本专利技术的进一步设置为：以重量份数计，原料包括鲸蜡硬脂醇棕榈酸酯1-5份。通过采用上述技术方案，鲸蜡硬脂醇棕榈酸酯能抑制聚碳酸酯紫外老化中的光氧化反应，进一步抑制聚碳酸酯的紫外老化。此外，抗黄化导光板表面的氧气浓度远远高于内部，因此在受氧作用后，首先表面容易先发生氧化反应，生成氧化物薄层，使材料变硬。氧化产生的小分子挥发在表面留下缺陷，在受力后形成局部应力集中部位，导致拉伸性能下降，力学性能降低。鲸蜡硬脂醇棕榈酸酯能抑制抗黄化导光板内聚碳酸酯的氧化反应，避免形成氧化物薄层，延缓抗黄化导光板力学性能的降低，显著延长抗黄化导光板的使用寿命。本专利技术的另一个目的在于提供一种上述抗黄化导光板的制备方法，取抗黄化导光板原料，混合均匀后注射压缩成型来制备抗黄化导光板，注射压缩成型工艺参数为：注射速度270-460mm/s、保压压力50-80Mpa、熔体温度280-300℃、模具温度80-120℃。通过采用上述技术方案，注射成型是将塑料熔体以高速高压射入密闭的模具型腔中，待熔体冷却定型后，从而得到与模具型腔形状和尺寸一致的塑料产品的成型方法。其可用来生产几何形状复杂的制品，并且生产的产品进度高，成型周期短，生产效率高，容易实现机械化和自动化等优点，从而在塑料加工方面得到广泛的应用。注射压缩成型是传统注塑成型的一种高级形式，与传统注塑成型相比，它不仅能增加注塑零件的流长比，使注塑过程使用更小的注射压力和合模力，同时可以降低材料内应力，并且可以提高加工生产效率。对于一些大尺寸曲面零件以及薄壁和光学零件，注射压缩成型都有着良好的优点，是比较适用的加工方法。由于注射压缩成型可以在光的折射、透光、反射上获得良好的效果，因此对光学产品的成型有着极好的优势。与传统注塑成型相比，注射压缩成型的特点是，根据不同的机器或模具设计方法，可以选择在物料进入型腔前或注入物料之后改变型腔的空间大小，使物料在型腔中受到一定的压力作用，达到压缩的目的。申请人在实践中反复摸索后发现，注射压缩成型的工艺参数中，注射速度选择在270-460mm/s，保压压力在50-80MPa，熔体温度在280-300℃，模具温度在80-120℃，制备的抗黄化导光板，良品率高，具有优良的透光率和耐老化性能。本专利技术的进一步设置为：抗黄化导光板原料中的聚碳酸酯在使用前进行烘干，烘干温度110℃，时间3-5h。通过采用上述技术方案，聚碳酸酯在使用前需要进行烘干处理，去除其中的水分。本专利技术的进一步设置为：注射压缩成型工艺参数中，注射压力为110-140MPa。通过采用上述技术方案，注射压缩成型工艺参数中，注射压力在110-140MPa，良品率高。本专利技术的有益效果是：抗黄化导光板主要原料采用聚碳酸酯，具有高透光率、尺寸稳定、易加工成型的优点；抗黄化导光板中添加苯甲酰氧基苯甲酸苄酯、己二酸二酰肼，能有效延缓聚碳酸酯的热老化和紫外老化，抗黄化导光板在使用过程中，不易变黄，透光率不易下降，劣化速度慢，使用寿命长。具体实施方式实施例1：一种抗黄化导光板，原料包括聚碳酸酯80kg、苯甲酰氧基苯甲酸苄酯2kg、己二酸二酰肼3kg。抗黄化导光板的制备方法如下：取注射成型机、模温机、热风循环烘箱，注射成型机的技术参数为，螺杆直径22mm，注射行程110mm，螺杆长径比20L/D。取聚碳酸酯用热风循环烘箱进行烘干，烘干温度在110℃，烘干时间为3-5h。取抗黄化导光板原料的各组分，混合均匀后用注射成型机进行注射压缩成型制备抗黄化导光板，注射压缩成型的参数为：注射速度270mm/s、保压压力50Mpa、熔体温度280℃、模具温度80℃，注射压力为110MPa。实施例2：一种抗黄化导光板，原料包括聚碳酸酯82kg、苯甲酰氧基苯甲酸苄酯3kg、己二酸二酰肼5kg。抗黄化导光板的制备方法如下：取注射成型机、模温机、热风循环烘箱，注射成型机的技术参数为，螺杆直径22mm，注射行程110mm，螺杆长径比20L/D。取聚碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗黄化导光板，其特征在于：以重量份数计，原料包括聚碳酸酯80‑90份、苯甲酰氧基苯甲酸苄酯2‑5份、己二酸二酰肼3‑7份。

【技术特征摘要】
1.一种抗黄化导光板，其特征在于：以重量份数计，原料包括聚碳酸酯80-90份、苯甲酰氧基苯甲酸苄酯2-5份、己二酸二酰肼3-7份。2.根据权利要求1所述的一种抗黄化导光板，其特征在于：以重量份数计，原料包括聚碳酸酯82-85份。3.根据权利要求1所述的一种抗黄化导光板，其特征在于：以重量份数计，原料包括己二酸二酰肼5-7份。4.根据权利要求1所述的一种抗黄化导光板，其特征在于：以重量份数计，原料包括氨基丙醇曲酸磷酸酯2-6份。5.根据权利要求1所述的一种抗黄化导光板，其特征在于：以重量份数计，原料包括鲸蜡硬脂醇棕榈酸酯1-...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建峰，孟荣丰，李其良，王伟锋，丁宸，
申请(专利权)人：嘉创新材料浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33