CN101819291B - 一种反光材料、反光膜、反光板及其生产制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种反光材料、反光膜及其生产制备方法，所述反光材料包括30～50wt％的硫酸钡粉末、5～8wt％的钛白粉、5～10wt％珍珠粉、10～20wt％的成膜助剂、其余为有机溶剂。本发明提供的反光材料具有高反射率，抗氧化抗腐蚀，成本低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及光学材料领域，尤其涉及一种应用于照明装置的反光材料、反光膜及其生产制备方法。
背景技术
自上世纪60年代以来，反光材料及反光膜被广泛应用于工程标识、广告展示、装饰、收集太阳能、液晶显示等领域。反光膜按其不同的逆反射原理可分为玻璃珠型和微棱柱型等，其中采用玻璃珠型的反光膜根据其物理和反光性能又分为柔韧级、工程级和高强级三类，柔韧级反光膜的反光性能较差，但具有良好的柔韧性，广泛应用于机动车牌照；工程级反光膜的反光性能比柔韧级略高，主要用来制造工程标志，高强级反光膜的反光强度高，逆反射性能好，主要用于制作交通标志。美国专利4104102号对反光膜的生产工艺有详细说明，其采用聚焦层复合工艺，但其在大规模生产中很难实现，且成品率低；另一种工艺采用先镀反射层，再与玻璃微珠复合的技术，例如中国专利96225924.1号，但该工艺制成的反光膜亮度低，特别是大角度下的逆反射系数低。
现有对反光材料的研究和应用大多集中在液晶显示器及工程标识领域方面，而对照明领域的反光材料的研究则很少。然而，一方面，照明装置的耗电量惊人，另一方面，例如目前最常见的日光灯管照明装置，由于日光灯管先天性的圆柱形设计，光线朝360度方向投射，而灯管上半部照射向上方的部分光线并未直接投射于受光面，属于无效光，对于这部分光线，一般的设计仅仅是利用表层带有光泽的金属(如薄铝、安铝或不锈钢)，或涂上具有反射能力的化学物质(如氧化铝等物质)，做为光源反射器之用。但是，任何金属或涂上化学物质的反射器一但与空气接触日久后，均会氧化变质或被空气中的酸、碱等化学物质腐蚀，或因温度及氧化而剥落，丧失反射能力。
由此可见，在照明领域亟需对反光材料、反光膜及其生产制备方法的研究。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种高反射率，且抗氧化抗腐蚀的反光材料、反光膜、反光板及其生产制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种反光材料，包括30～50wt％的硫酸钡粉末、5～8wt％的钛白粉、5～10wt％珍珠粉、10～20wt％的成膜助剂、其余为有机溶剂。
本发明还提供一种反光材料的制备方法，包括：将30～50wt％的硫酸钡粉末、5～8wt％的钛白粉、5～10wt％珍珠粉、10～20wt％的成膜助剂、其余为有机溶剂，进行充分混合后形成有机融合。
本发明还提供一种反光膜，包括基材，所述基材上涂覆有如上所述的反光材料涂层，所述反光材料涂层上涂覆有紫外线吸收剂，所述紫外线吸收剂涂层上具有透明保护膜。
本发明还提供一种反光膜的生产方法，包括：将由上述制备方法制成的反光材料涂覆于基材上；在所述反光材料涂层上涂覆紫外线吸收剂；在所述紫外线吸收剂涂层上设置透明保护膜，并热压成型。
本发明还提供一种用于照明装置的反光板，包括基板，所述基板面对光源的一侧表面上具有如上所述的反光膜。
本发明还提供一种如上所述的反光膜应用于照明装置的反光板的反光表面的用途。
其中，所述基材与透明保护膜为塑料材质。
其中，优选的，上述硫酸钡为纳米级。
其中，优选的，上述钛白粉为纳米级。
其中，优选的，上述珍珠粉为纳米级。
本发明利用硫酸钡的高反射性作为主要反射物质，并加入钛白粉和珍珠粉来软化结构并增强表面的漫反射效应，通过上下保护膜和基材的热压成型增强了中间层反射材料的抗折性，使得整个反光材料及反光膜的生产成本低、易于大规模生产、反射效率高，且抗氧化抗腐蚀。
附图说明
图1为根据本发明实施例所述的反光膜结构图。
具体实施方式
众所周知，硫酸钡是非常好的光扩散剂，可高度反射可见光，呈现高白度，且化学稳定性高，具有良好的耐酸碱性，光安定性及耐候性，因此，本发明选用硫酸钡粉末作为反光材料的主要成分。目前，超细硫酸钡颗粒，或光学级纳米级硫酸钡颗粒早已可以实现。
但是，硫酸钡颗粒之间是很容易折断或分离的，不易保持成型，因此，本发明还使用了钛白粉。钛白粉作为一种白色粉末，具有折射率高、白度佳、遮盖力和着色力强，光泽、耐候性及分散性好等特点，在耐化学腐蚀、对热稳定性及抗紫外线粉化等方面也有良好的性能，而且还可以大幅提高产品粘结力。例如，金红石纳米级钛白粉，常应用于油墨、涂料、纺织等领域，能很好的提高其粘附力、抗老化、耐擦洗性能，本发明通过使用钛白粉，就很好的增强了硫酸钡颗粒之间的粘附力。
作为照明装置的反射面，达成漫反射的效果是最好的，可以使光线更加均匀的反射向受光面，因此，本发明还使用了珍珠粉，使其在硫酸钡表面进一步形成凹凸状颗粒，实现漫反射效果。
而加入成膜助剂，例如芳香族和脂肪族烃类，酯和酮，醚醇，NEXCOAT795等，可以使颗粒软化，让颗粒更好的结合在一起，增加牢度，而在成膜之后又可以从涂膜中挥发掉。
具体来说，本发明提供的反光材料，包括30～50wt％的硫酸钡粉末、5～8wt％的钛白粉、5～10wt％珍珠粉、10～20wt％的成膜助剂、其余为有机溶剂。
本发明提供的一种反光材料的制备方法，包括：将30～50wt％的硫酸钡粉末、5～8wt％的钛白粉、5～10wt％珍珠粉、10～20wt％的成膜助剂、其余为有机溶剂，进行充分混合后形成有机融合。
本发明提供的一种反光膜，如图1所示，包括基材12，所述基材12上涂覆有如上所述的反光材料涂层14，所述反光材料涂层上涂覆有紫外线吸收剂，所述紫外线吸收剂涂层16上具有透明保护膜18。
这种反光膜可应用于照明装置的反光板的反光表面。据此，本发明还提供一种用于照明装置的反光板，包括基板，所述基板面对光源的一侧表面上具有如上所述的反光膜。所述反光膜与基板可经热压成型。
本发明还提供了如上述所述的反光膜应用于照明装置的反光板的反光表面的用途。
本发明提供的一种反光膜的生产方法，包括：将由上述制备方法制成的反光材料涂覆于基材上；在所述反光材料涂层上涂覆紫外线吸收剂；在所述紫外线吸收剂涂层上设置透明保护膜，并热压成型。
本发明还提供一种用于照明装置的反光板，包括基板，所述基板面对光源的一侧表面上具有如上所述的反光膜。
本发明通过热压成型，更好的提高了整体反光材料的抗折性。
优选的，所述基材与透明保护膜可以为塑料材质，例如PC，PVC，PE或一些柔性塑料等，不仅重量轻，而且成本低，抗腐蚀，易于加工生产。现有用于照明装置的安铝或不锈钢反射板成本高，质量重。
优选的，上述硫酸钡为纳米级。
优选的，上述钛白粉为纳米级。
优选的，上述珍珠粉为纳米级。
下面提供几个本发明所述的反光材料的制备实施例。
实施例1：
将30wt％的硫酸钡粉末、5wt％的钛白粉、5wt％珍珠粉、10wt％的成膜助剂、其余为有机溶剂，在室温下混合，并充分搅拌后形成有机融合。
将这种反光材料涂覆于基材上，并再涂覆紫外线吸收剂UV涂层，再在最外层热压成型一层透明保护层，由此形成反光膜，将该反光膜应用于照明装置的反光板，其反射效率可以达到90％左右。而普通安铝的反射效率只有80％多，且价格昂贵。
实施例2：
将40wt％的硫酸钡粉末、7wt％的钛白粉、8wt％珍珠粉、15wt％的成膜助剂、其余为有机溶剂，在室温下混合，并充分搅拌后形成有机融合。
由此反光材料形成的反光板，其反射效率可以达到92％左右。
实施例3：
将50wt％的硫酸钡粉末、8wt％的钛白粉、10wt％珍珠粉、20wt％的成膜助剂、其余为有机溶剂，在室温下混合，并充分搅拌后形成有机融合。
由此反光材料形成的反光板，其反射效率可以达到95％左右。
利用本发明的反光材料形成的反光膜，不仅反射率高，且具有很好的柔韧性和抗氧化抗腐蚀性，在距离1000瓦发热体5cm范围内连续烘烤20个小时也不会发黄褪色或变形。
Claims (7)
1.一种反光材料，其特征在于，包括50wt％的纳米级硫酸钡粉末、8wt％的纳米级钛白粉、10wt％纳米级珍珠粉、20wt％的成膜助剂、其余为有机溶剂，所述成膜助剂是芳香族和脂肪族烃类、酯和酮、醚醇其中之一。
2.一种反光材料的制备方法，其特征在于，包括：
将50wt％的纳米级硫酸钡粉末、8wt％的纳米级钛白粉、10wt％纳米级珍珠粉、20wt％的成膜助剂、其余为有机溶剂，进行充分混合后形成有机融合，所述成膜助剂是芳香族和脂肪族烃类、酯和酮、醚醇其中之一。
3.一种反光膜，包括基材，其特征在于，所述基材上涂覆有权利要求1所述的反光材料涂层，反光材料涂层上涂覆有紫外线吸收剂，紫外线吸收剂涂层上具有透明保护膜。
4.如权利要求3所述的反光膜，其特征在于，所述基材与透明保护膜为塑料材质。
5.一种反光膜的生产方法，其特征在于，包括：
将由权利要求2制成的反光材料涂覆于基材上；
在反光材料涂层上涂覆紫外线吸收剂；
在紫外线吸收剂涂层上设置透明保护膜，并热压成型。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基材与透明保护膜采用塑料材质。
7.一种用于照明装置的反光板，包括基板，其特征在于，所述基板面对光源的一侧表面上具有权利要求3所述的反光膜。
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