CN107430222A - 包括微孔结构且具有改善的反射率的反射物品 - Google Patents
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Abstract
提供了具有改善的反射性质的微孔塑料物品。还提供了利用所公开的物品的方法。
Description
相关申请
本申请要求美国申请62/135,913，“用包括微孔结构的物品改善反射率的方法”(2015年3月20日提交)的优先权和权益，为了任何以及所有目的，该申请全文通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及反射聚合材料领域。
背景技术
由于其性能和效率，紫光(包括紫光泵浦(violet-pumped))LED正在替换白炽光源和卤素光源。
现有的反射器(用于商业和居住照明)由高度地负载有二氧化钛或其他增白剂的聚碳酸酯或聚酯制造。但是现有反射器中的材料在430nm以下波长，因此通常在光谱的紫光和紫外光部分有显著吸收。由于这种吸收，使用这些具有LED的反射器可能在一些情况下是次优的组合。
有效性能对于更好的显色指数(CRI)性能正变得更为关键，因为考虑到LED更高的CRI，商店和博物馆期望切换到紫光泵浦LED，这种增加的CRI使颜色显得更自然。因此这些照明系统中使用的反射器在光谱的紫光部分必须是有反射的。
因为现有反射器对于紫光泵浦LED没有展示出最佳的光学性质，所以本领域对于改善的反射材料有长期的需要。
发明内容
为满足这些长期的需要，本公开首先提供了物品，其包括：具有包括多个孔(cells)的孔结构(cellular structure)的热塑性区域，所述多个孔具有的数均横截面尺寸范围从约(或从)0.3微米至高达约(或高达)100微米，所述热塑性区域对于范围从约(或从)380nm至约(或高达)420nm的光照具有至少约(或至少)80％的反射率。
本公开还提供了方法，所述方法包括光照根据本公开的物品。
本公开还提供了注塑的物品，其包括具有包括多个孔的孔结构的热塑性区域，所述多个孔具有的横截面尺寸范围从约(或从)0.3微米至高达约(或高达)100微米，所述热塑性区域对于范围从约380nm至约420nm的光照具有至少约80％的反射率。
本公开还提供了方法，所述方法包括光照根据本公开的物品。
本公开进一步提供了物品，所述物品包括具有包括多个孔的孔结构的热塑性区域，所述多个孔具有的数均横截面尺寸范围从约(或从)0.3微米至高达约(或高达)100微米，所述热塑性区域对于范围从约(或从)380nm至约(或高达)420nm的光照具有至少约(或至少)80％的反射率，所述热塑性区域进一步包括高达所述热塑性区域总重量的20重量％量的硅氧烷。
本公开还提供了方法，所述方法包括光照根据本公开的物品。
本公开进一步提供了修改光照性能的方法，其包括，在具有被配置用于反射光照的表面的光照装置中，用根据本公开的物品替换或覆盖所述表面中的至少一些。
附图说明
发明内容以及下文的详细描述在结合附图阅读时将被进一步理解。为了说明本发明的目的，在附图中示出了本发明示范性的实施方式；但是本发明不限于所公开的具体方法、组合物和装置。另外附图不一定是按比例绘制。在附图中：
图1提供了来自所公开的技术的示范性实施方式的说明性数据。
具体实施方式
通过结合形成本公开一部分的附图和实施例参考下文的详细描述可更容易地理解本发明。应该理解，本发明不限于本文描述和/或示出的具体装置、方法、应用、条件或参数，并且本文使用的术语目的仅是为了通过实施例的方式描述具体的实施方式，而不意欲限制请求保护的发明。并且，如在说明书包括附加的权利要求书中所用，单数形式“一种或一个(a或an)”和“所述或该(the)”包括复数，并且对具体数值的提及至少包括该具体数值，除非上下文清楚地另有规定。如在本文中所用，术语“多个”意指多于一个。当表达值的范围时，另外的实施方式包括从一个具体值和/或至另一个具体值。类似地，当值通过使用先行词“约”被表达为近似值时，应该理解具体的值形成了另外的实施方式。所有范围是包括性的和可组合的。
应该理解，为了清晰而在本文单独的实施方式上下文中描述的本发明的某些特征，还可在单个实施方式中组合提供。相反地，为了简明而在单个实施方式上下文中描述的本发明的多个特征，还可单独地或以任何次组合提供。另外，对以范围陈述的值的提及包括该范围内的各个和每个值。为了任何以及所有目的，本文引用的任何文件其全文通过引用并入本文。
术语
还应该理解本文使用的术语目的仅为描述具体方面，而不意欲限制。如在说明书和权利要求书中所用，术语“包括”还可包括“由……组成”和“基本由……组成”的实施方式。除非另有限定，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员的通常理解相同的意义。在该说明书及所附的权利要求书中，将对许多应在本文中限定的术语进行提及。
如在说明书和附加的权利要求书中所用，单数形式“一种或一个(a或an)”和“所述或该(the)”包括复数指示物，除非上下文清楚地另有规定。因此，例如对“一种新的聚碳酸酯(a virgin polycarbonate)”的提及包括两种或多种新的聚碳酸酯的混合物。另外，例如对一种填充剂(a filler)的提及包括填充剂的混合物。
本文中范围可被表达为从一个具体值，和/或至另一个具体值。当表达这样的范围时，另外的方面包括从一个具体值和/或至另一个具体值。例如，范围“1至10”包括所有中间值，例如3、5.56和7.3。类似地，当值通过使用先行词“约”被表达为近似值时，应该理解具体的值形成了另外的方面。还应理解每个范围的端点，不管是相关于另一个端点关联还是独立于另一个端点都是有意义的。还应理解，本文公开了许多的值，并且除了每个值本身外，本文每个值还被公开为“约”该具体值。例如，如果值“10”被公开，那么“约10”也被公开了。还应理解，两个具体单元之间的每个单元也被公开了。例如，如果10和15被公开，那么11、12、13和14也被公开了。同样地，如果“约10”被公开，那么10也被公开了。
如在本文中所用，术语“约”和“在或约(at or about)”意指所讨论的量或值可以是近似指定某一其他值或大约相同的值。通常应该理解，如在本文中所用，其为指示+/-10％的变化的标称值，除非另有指示或推论。例如，“约10”包含范围9-11，包括10。该术语意欲传达，相似的值促进权利要求中叙述的等价的结果或效果。即，应该理解，量、尺寸、配方、参数和其他数量以及特征不是以及不需要是精确的，而可以是近似的和/或更大或更小，按照需要定，反映公差、转换因素、四舍五入、测量误差等，以及本领域技术人员已知的其他因素。通常，量、尺寸、配方、参数或其他数量或特征是“约”或“近似”，不论是否明确地如此陈述。应该理解，在“约”用于定量值前时，该参数还包括该具体定量值本身，除非另有具体陈述。
术语“第一”、“第二”、“第一部分”、“第二部分”等用于本文时不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于区分一个要素与另一个要素，除非另有具体陈述。
如在本文中所用，术语“任选的”或“任选地”意指，其后描述的事件或情况可以发生或可以不发生，并且该描述包括所述事件或情况发生的实例以及不发生的实例。例如，短语“任选地取代的烷基”意指所述烷基可以被取代或可以不被取代，并且该描述包括取代和未取代的烷基。
如在本文中所用，术语“有效量”是指足够实现组合物或材料的物理性质的期望修改的量。例如，“有效量”的回收的聚碳酸酯掺合物是指，该量足够实现在适用的测试条件下通过配方组分调整的性质例如扩展(splaying)的期望改善，而不会不利地影响其他指定的性质。在组合物中需要的作为有效量的以重量％表述的具体水平将依赖于多个因素，包括回收的聚碳酸酯掺合物的量和类型、新的聚碳酸酯聚合物组合物的量和类型、冲击改性剂组合物(包括新的和回收的冲击改性剂)的量和类型，以及使用所述组合物制造的物品的最终用途。
公开了用于制备本发明的组合物的组分以及要在本文公开的方法中使用的组合物本身。这些以及其他材料在本文被公开，应该理解当这些材料的组合、子集、相互作用、组等被公开，而对这些化合物的每个不同个体和集体性的组合和排列的具体提及不能被明确地公开时，每个在本文中被具体地考虑并被描述。例如，如果一种具体化合物被公开和讨论，并且可对许多分子(包括化合物)进行的许多修改被讨论，则具体被考虑的是该化合物的每个和每一组合和排列以及可能的修改，除非具体地有相反指示。
例如，如果一类分子A、B和C被公开，并且一类分子D、E和F以及组合分子A-D的实例被公开，那么即使每个没有被单独叙述，每个也被单独地和集体性地考虑，意味着组合A-E、A-F、B-D、B-E、B-F、C-D、C-E和C-F被认为是被公开的。同样地，其任何子集或组合也被公开了。因此例如，子组A-E、B-F和C-E会被认为是被公开的。这种理念适用于本申请的所有方面，包括但不限于，制造和使用本发明的组合物的方法中的步骤。因此，如果有多个可被执行的另外的步骤，应该理解这些另外步骤的每个可与本发明方法的任何具体方面或方面的组合一起被执行。
在说明书和所附的权利要求书中对组合物或物品中具体要素或组分的重量份的提及，表示表达为重量份的所述组合物品或物品中的所述要素或组分与任何其他要素或组分之间的重量关系。因此，在含有2重量份的组分X和5重量份的组分Y的化合物中，X和Y以2:5的重量比存在，并且不管该化合物中是否含有另外的组分，都以该比例存在。
除非具体地有相反陈述，组分的重量百分数(“重量％”)是基于包括该组分的配方或组合物的总重量。例如，如果组合物或物品中具体的要素或组分被说成具有按重量计8％，应该理解该百分数是相对于按重量计100％的总组成百分数。在给出的情况下分子量应理解为是基于聚苯乙烯。
化合物使用标准命名法描述。例如，任何没有被任何指示的基团取代的位置应被理解为其价被指示的键或氢原子填充。不在两个字母或符号之间的破折号(“-”)被用于指示取代基的连接点。例如，-CHO是通过羰基的碳连接。除非另有限定，本文使用的技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的通常理解相同的意义。
术语“烷基”如在本文中所用是1-24个碳原子的支化或非支化的饱和烃基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、癸基、十四烷基、十六烷基、二十烷基、二十四烷基等。“低级烷基”是含有一至六个碳原子的烷基。
术语“芳基”如在本文中所用是任何基于碳的芳族基团，包括但不限于，苯、萘等。术语“芳族的”还包括“杂芳基”，其被限定为具有并入在芳族基团的环内的至少一个杂原子的芳族基团。杂原子的实例包括但不限于氮、氧、硫和磷。芳基可为取代或未取代的。芳基可被一个或多个基团取代，所述基团包括但不限于烷基、炔基、烯基、芳基、卤素、硝基、氨基、酯、酮、醛、羟基、羧酸或烷氧基。
术语“芳烷基”如在本文中所用是具有如上文限定的连接到芳族基团的烷基、炔基或烯基的芳基。芳烷基的一个实例是苄基。
术语“热塑性”如在本文中所用是一种塑料材料，适合地是一种聚合物，其在一具体温度以上变为柔软或可塑造的并且在冷却后固化。
术语“碳酸酯基团”如在本文中所用是由式OC(O)OR代表，其中R可为上述的氢、烷基、烯基、炔基、芳基、芳烷基、环烷基、卤代烷基或杂环烷基。
术语“有机残基”限定为含有碳的残基，即，包括至少一个碳原子的残基，其包括但不限于上文定义的含碳基团、残基或自由基。有机残基可含有多种杂原子，或通过杂原子(包括氧、氮、硫、磷等)键合至另外的分子。有机残基的实例包括但不限于烷基或取代的烷基、烷氧基或取代的烷氧基、单或双取代的氨基、酰胺基团等。有机残基可优选地包括1-18个碳原子、1-15个碳原子、1-12个碳原子、1-8个碳原子、1-6个碳原子或1-4个碳原子。在另外的方面，有机残基可包括2-18个碳原子、2-15个碳原子、2-12个碳原子、2-8个碳原子、2-4个碳原子或2-4个碳原子。
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)聚合物衍生自丙烯腈、丁二烯和苯乙烯单体。ABS材料通常展示出优秀的抗冲击性和韧性。具体地，ABS材料组合了丙烯腈和苯乙烯聚合物的强度和硬度与聚丁二烯橡胶的韧性。但是，当与聚碳酸酯和ABS的掺合物相比时，纯净的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯通常用于不太严格的机械性质如拉伸、弯曲、加热和疲劳要求的应用。
苯乙烯丙烯腈树脂(SAN)是包括苯乙烯和丙烯腈的共聚物塑料。该聚合物的链包括苯乙烯和丙烯腈的交替重复单元。
聚碳酸酯(PC)是衍生自双酚和光气或其衍生物的合成热塑性树脂。它们为碳酸的线性聚酯，可由二羟基化合物和碳酸二酯形成，或通过酯交换形成。聚合可在含水的、界面的或非水的溶液中。聚碳酸酯是一类有用的聚合物，以其光学透明度和增强的冲击强度、高的耐热性和室温或更低温度下的相对延展性而知名。聚碳酸酯可以是指包括一种或多种通过碳酸酯键接合的二羟基化合物(例如二羟基芳族化合物)的残基的低聚物或聚合物；其还包含均聚碳酸酯(homopolycarbonates)、共聚碳酸酯(copolycarbonates)和(共)聚酯碳酸酯((co)polyester carbonates)。
如在本文中所用，术语“PC-Si”、“聚碳酸酯-硅氧烷共聚物”、“聚(碳酸酯-硅氧烷)共聚物”和“聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物”，可互换使用，其是指包括重复的碳酸酯和硅氧烷单元的共聚物。该术语包括具有聚硅氧烷和聚碳酸酯嵌段的嵌段共聚物。
如在本文中所用，术语“ABS”和“丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物品”可互换使用，其是指可以是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物或苯乙烯-丁二烯橡胶与苯乙烯-丙烯腈共聚物的掺合物的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物。
如在本文中所用，术语“冲击改性剂”是指公开的冲击改性的聚碳酸酯掺合物组合物的组分，其中该冲击改性剂是有效改善公开的冲击改性的聚碳酸酯掺合物组合物的冲击性质(例如组合物的缺口伊佐德冲击强度)的聚合材料。如在本文中所用，冲击改性剂可为一种或多种聚合物，如丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)、甲基丙烯酸酯丁二烯苯乙烯共聚物(MBS)、本体聚合的ABS(BABS)和/或硅接枝共聚物。
术语“PET”是指聚(乙烯对苯二甲酸酯)。如在本文中所用，术语“聚(乙烯对苯二甲酸酯)”和“PET”包括PET均聚物、PET共聚物和PETG。如在本文中所用，术语PET共聚物是指已经用一种或多种添加的共聚单体通过高达10摩尔百分数改性的PET。例如术语PET共聚物包括基于100摩尔百分数的羧酸用高达10摩尔百分数的间苯二甲酸改性的PET。在另一个实例中术语PET共聚物包括基于100摩尔百分数的二醇用高达10摩尔百分数的1,4环己烷二甲醇(CHDM)改性的PET。如在本文中所用，术语PETG是指基于100摩尔百分数的二醇用10至50百分数的CHDM改性的PET。
如在本文中所用，术语“ITR-PC”和(间苯二甲酸-对苯二甲酸-间苯二酚)-双酚A共聚酯碳酸酯是指包括聚碳酸酯单元和聚酯单元的共聚酯碳酸酯，该聚酯单元衍生自间苯二甲酸、对苯二甲酸和间苯二酚部分的反应。
术语“滑石”用于本文中意指由水合硅酸镁构成的矿物。术语“表面处理的滑石”(或“表面改性的滑石”或“涂覆的滑石”)用于本文中意指滑石颗粒，其表面已经使用表面处理试剂完全地或部分地、物理地或化学地改性。所述试剂可具有有机或无机本性。这些试剂可包括脂肪酸、脂肪酸酯、硅酮、聚四氟乙烯、硅烷、硅烷偶联剂、脂肪酸的金属盐或聚乙二醇。
如在本文中所用，术语“重量百分数”和“重量％(wt％、wt％、wt.％)”可互换使用，其指示基于组合物的总重量，给定组分按重量计的百分数，除非另有说明。即，除非另有说明，所有重量百分数值是基于组合物的总重量。应该理解，在公开的组合物或配方中所有组分的重量百分数值的总和等于100。
本文公开的每个材料是可市购的和/或其生产方法是本领域技术人员已知的。
应该理解本文公开的组合物具有确定的功能。本文公开的是用于执行公开的功能的确定的结构要求，应该理解，有多种可执行与所公开的结构有关的相同功能的结构，并且这些结构通常将实现相同的结果。
聚碳酸酯
如在本文中所用，公开的物品可包括聚碳酸酯。聚碳酸酯是本领域已知的，描述于例如PCT/US2013/035456、PCT/US2013/076798、WO2013067684、US8426532和其他来源。聚碳酸酯包括芳族的碳酸酯链单元，包括具有式(II)的结构单元的组合物：
其中R1基团是芳族的、脂族的或脂环族的自由基。优选地，R1是芳族的有机自由基，更优选地是式(III)的自由基：
-A1-Y1-A2-(III)
其中A1和A2每个是单环二价的芳基自由基，Y1是具有0、1或2个将A1与A2分离的原子的桥联自由基。在一个示范性实施方式中，一个或多个原子将A1与A2分离。
聚碳酸酯可通过碳酸酯前体与二羟基化合物的Schotten-Bauman界面反应来生产。聚碳酸酯可通过界面反应聚合物前体如二羟基化合物来生产；熔融制造的PC也被认为是适合的。
通常的碳酸酯前体包括羰基卤化物，例如碳酰氯(光气)和碳酰溴；双卤甲酸酯，例如二羟酚如双酚A、氢醌等的双卤甲酸酯，和二醇类如乙二醇和新戊二醇的双卤甲酸酯；以及碳酸二芳酯，如碳酸二苯酯、碳酸二甲苯酯和碳酸二萘酯。优选的用于界面反应的碳酸酯前体是碳酰氯。
还可采用由两种或多种不同的二羟酚的聚合产生的聚碳酸酯，或者如果需要使用碳酸酯共聚物而不是均聚物，二羟酚与二醇或与羟基-或酸-封端的聚酯或与二元酸或与羟基酸或与脂族二酸的共聚物。通常，可用的脂族二酸具有约2至约40个碳。优选的脂族二酸是十二烷二酸。
还可使用支化聚碳酸酯以及线性聚碳酸酯和支化聚碳酸酯的掺合物。支化聚碳酸酯可通过在聚合期间添加支化试剂来制备。聚碳酸酯可通过二羟基化合物和碳酸二酯之间的熔融缩聚反应来生产。优选地，聚碳酸酯的数均分子量为约(或为)3,000至约(或至)1,000,000克/摩尔(g/摩尔)。在该范围内，可期望具有的数均分子量大于或等于约(或大于或等于)10,000，优选地大于或等于约(或大于或等于)20,000，更优选地大于或等于约(或大于或等于)25,000g/摩尔。还可期望数均分子量小于或等于约(或小于或等于)100,000，优选地小于或等于约(或小于或等于)75,000，更优选地小于或等于约(或小于或等于)50,000，最优选地小于或等于约(或小于或等于)35,000g/摩尔。
聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物
公开的热塑性组合物可包括聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物组分。如在本文中所用，术语聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物等价于聚硅氧烷-聚碳酸酯共聚物、聚碳酸酯-聚硅氧烷聚合物或聚硅氧烷-聚碳酸酯聚合物。
聚碳酸酯-硅氧烷共聚物的非限制性实例包括可从SABIC Innovative Plastics得到的透明的EXLTM。来自SABIC的透明EXL为聚碳酸酯-聚硅氧烷(9030T)共聚物，其已经过商业测试，被发现具有约6摩尔％的硅氧烷，Mw为约23,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。聚碳酸酯-硅氧烷共聚物的另一个非限制性实例包括可从SABIC Innovative Plastics得到的不透明的EXL。来自SABIC的不透明的EXL为聚碳酸酯-聚硅氧烷(9030P)共聚物，其已经过商业测试，被发现具有约20摩尔％的硅氧烷，Mw为约(或为)29,900道尔顿(基于聚苯乙烯)。
聚硅氧烷聚碳酸酯共聚物组分可以任何期望的量存在于热塑性组合物中。例如，在本公开的多个方面，聚硅氧烷聚碳酸酯共聚物以聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物组分相对于热塑性组合物总重量的约0重量％至约30重量％的量存在。在多个另外的方面，聚硅氧烷聚碳酸酯共聚物以相对于热塑性组合物总重量的至少约1重量％的量存在。例如，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可以相对于热塑性组合物总重量的1重量％至30重量％范围的量存在，包括示范性的如下的量：0.1重量％、0.25重量％、0.5重量％、1.0重量％、1.5重量％、2重量％、2.5重量％、3重量％、3.5重量％、4重量％、4.5重量％、5重量％、5.5重量％、6重量％、6.5重量％、7重量％、7.5重量％、8重量％、9重量％、10重量％、11重量％、12重量％、13重量％、14重量％、15重量％、16重量％、17重量％、18重量％、19重量％、20重量％、21重量％、22重量％、23重量％、24重量％、25重量％、26重量％、27重量％、28重量％、29重量％和30重量％。仍然在另外的方面，聚硅氧烷聚碳酸酯共聚物可在衍生自任何两个上述值的量的任何范围内存在。例如聚硅氧烷聚碳酸酯共聚物可以从约1至约5重量％范围中的量存在，或以从约(或从)1重量％至约(或至)10重量％范围内的量存在。
在一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物组分为聚碳酸酯-聚二甲基硅氧烷共聚物。在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的聚碳酸酯部分包括衍生自BPA的残基。仍然在另一个方面，包括衍生自BPA的残基的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的聚碳酸酯部分为均聚物。仍然在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物组分包括聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物。
在一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括聚碳酸酯-聚二甲基硅氧烷嵌段共聚物。在另一个方面，聚碳酸酯嵌段包括衍生自BPA的残基。仍然在另一个方面，包括衍生自BPA的残基的聚碳酸酯嵌段为均聚物。
在一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括从约(或从)3重量％至约(或至)10重量％的硅氧烷。在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括从约(或从)4重量％至约(或至)8重量％的硅氧烷。仍然在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括约(或包括)5重量％的硅氧烷。仍然在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括约(或包括)6重量％的硅氧烷。仍然在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括约(或包括)7重量％的硅氧烷。仍然在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括约(或包括)8重量％的硅氧烷。
在一个方面，PC-Si共聚物具有的重均分子量为从约(或从)20,000至约(或至)26,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。在另一个方面，PC-Si嵌段共聚物具有的重均分子量为从约(或从)21,000至约(或至)25,000道尔顿。仍然在另一个方面，PC-Si嵌段共聚物具有的重均分子量为从约(或从)22,000至约(或至)24,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。仍然在另一个方面，PC-Si嵌段共聚物具有的重均分子量为约(或为)22,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。仍然在另一个方面，PC-Si嵌段共聚物具有的重均分子量为约(或为)23,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。仍然在另一个方面，PC-Si嵌段共聚物具有的重均分子量为约(或为)24,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。仍然在另一个方面，PC-Si嵌段共聚物具有的重均分子量为约(或为)25,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。
在一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括从约(或从)1重量％至约(或至)25重量％的硅氧烷。在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括从约(或从)11重量％至约(或至)23重量％的硅氧烷。仍然在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括从约(或从)18重量％至约(或至)22重量％的硅氧烷。仍然在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括从约(或从)19重量％至约(或至)21重量％的硅氧烷。仍然在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括约(或包括)18重量％的硅氧烷。仍然在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括约(或包括)19重量％的硅氧烷。仍然在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括约(或包括)20重量％的硅氧烷。仍然在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括约(或包括)21重量％的硅氧烷。仍然在另一个方面，聚碳酸酯-聚硅氧烷嵌段共聚物包括约(或包括)22重量％的硅氧烷。
在一个方面，聚硅氧烷嵌段具有的重均分子量为从约(或从)25,000至约(或至)32,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。在另一个方面，聚硅氧烷嵌段具有的重均分子量为从约(或从)26,000至约(或至)31,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。仍然在另一个方面，聚硅氧烷嵌段具有的重均分子量为从约(或从)27,000至约(或至)30,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。仍然在另一个方面，聚硅氧烷嵌段具有的重均分子量为从约(或从)28,000至约(或至)30,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。仍然在另一个方面，聚硅氧烷嵌段具有的重均分子量为约(或为)27,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。仍然在另一个方面，聚硅氧烷嵌段具有的重均分子量为约(或为)28,000道尔顿。仍然在另一个方面，聚硅氧烷嵌段具有的重均分子量为约(或为)29,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。仍然在另一个方面，聚硅氧烷嵌段具有的重均分子量为约(或为)30,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。仍然在另一个方面，聚硅氧烷嵌段具有的重均分子量为约(或为)31,000道尔顿(基于聚苯乙烯)。
关于聚碳酸酯和聚硅氧烷的进一步公开可见于公布的美国专利申请US 2014/0357781和US 2014/0200303，为了任何以及所有目的，其两者的全文通过引用并入本文。
聚酯
还可使用脂环族聚酯，其通常通过有机聚合物前体如二醇与二元酸或衍生物的反应来制备。可用于制备脂环族聚酯聚合物的二醇为直链、支化或脂环族的，优选为直链或支化的烷二醇，且可含2至12个碳原子。
可使用一种或多种填充剂，例如玻璃纤维、TiO2、硫化锌或氮化硼。
除热塑性聚合物树脂和填充剂外，本发明的组合物还可包括通常并入该类型树脂组合物中的多种添加剂。可使用添加剂的混合物。这样的添加剂可在混合用于形成所述组合物的组分期间在适合时间被混合。一种或多种添加剂被包括在热塑性组合物中以给予热塑性组合物和由其制造的任何模塑物品一种或多种选定的特征。可包括在本发明中的添加剂的实例包括但不限于热稳定剂、工艺稳定剂、抗氧化剂、光稳定剂、增塑剂、抗静电剂、脱模剂、UV吸收剂、润滑剂、颜料、染料、着色剂、流动促进剂、阻燃剂或前述添加剂的一种或多种的组合。
适合的热稳定剂包括例如有机亚磷酸酯类，如亚磷酸三苯酯、三-(2,6-二甲基苯基)亚磷酸酯、三-(混合单和双-壬基苯基)亚磷酸酯等；膦酸酯类，如二甲基苯膦酸酯等，磷酸酯类，如磷酸三甲酯等，或包括前述热稳定剂的至少一种的组合。基于总组合物100重量份(除任何填充剂外)，热稳定剂通常以0.01至0.5重量份的量使用。
适合的抗氧化剂包括，例如有机亚磷酸酯类，如三(壬基苯基)亚磷酸酯、三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、双(2,4-二-叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二硬脂酰季戊四醇二亚磷酸酯等；烷基化的单酚类或多酚类；多酚类与二烯类的烷基化的反应产物，如四[亚甲基(3,5-二-叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸)]甲烷等；对甲酚或二环戊二烯的丁基化的反应产物；烷基化的氢醌类；羟基化的硫代二苯醚类；亚烷基-双酚类；苄基化合物；β-(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基)-丙酸与一羟基或多羟基醇的酯类；β-(5-叔丁基-4-羟基-3-甲基苯基)-丙酸与一羟基或多羟基醇的酯类；硫代烷基或硫代芳基化合物的酯类，如二硬脂酰硫代丙酸酯(distearylthiopropionate)、二月桂基硫代丙酸酯(dilaurylthiopropionate)、二-十三烷基硫代二丙酸酯(ditridecylthiodipropionate)、十八烷基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯、季戊四醇基-四[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯(pentaerythrityl-tetrakis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate)或等；β-(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基)-丙酸等的酰胺类，或包括前述抗氧化剂的至少一种的组合。基于总组合物100重量份(除任何填充剂外)，抗氧化剂通常以0.01至0.5重量份的量使用。
适合的光稳定剂包括例如苯并三唑类，如2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)-苯并三唑和2-羟基-4-正辛氧二苯甲酮等，或包括前述光稳定剂的至少一种的组合。基于总组合物100重量份(除任何填充剂外)，光稳定剂通常以0.1至1.0重量份的量使用。
适合的增塑剂包括例如邻苯二甲酸酯类，如二辛基-4,5-环氧-六氢化邻苯二甲酸酯(dioctyl-4,5-epoxy-hexahydrophthalate)、三-(辛氧羰基乙基)异氰尿酸酯(tris-(octoxycarbonylethyl)isocyanurate)、三硬脂酸甘油酯(tristearin)、环氧化的豆油等，或包括前述增塑剂的至少一种的组合。基于总组合物100重量份(除任何填充剂外)，增塑剂通常以0.5至3.0重量份的量使用。
适合的抗静电剂包括，例如单硬脂酸甘油酯、十八烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚醚嵌段酰胺类(polyether block amides)，其可购自例如，BASF(商品名IrgastatTM)、Arkema(商品名PEBAXTM)和Sanyo Chemical industries(商品名PelestatTM)，或前述抗静电剂的组合。在一个实施方式中，碳纤维、碳纳米纤维、碳纳米管、碳黑或前述的任何组合可用于含有化学抗静电剂的聚合树脂中以使所述组合物可消耗静电。
适合的脱模剂包括例如，金属硬脂酸盐、硬脂酸十八醇酯、季戊四醇四硬脂酸酯(pentaerythritol tetrastearate)、蜂蜡、褐煤蜡(montan wax)、石蜡等，或包括前述脱模剂的至少一种的组合。基于总组合物100重量份(除任何填充剂外)，脱模剂通常以0.1至1.0重量份的量使用。
适合的UV吸收剂包括例如羟基二苯甲酮类；羟基苯并三唑类；羟基苯并三嗪类；氰基丙烯酸酯类；N，N'-草酰二苯胺类；苯并嗪酮类；2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-酚(CYASORBTM5411)；2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(CYASORBTM.531)；2-[4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基]-5-(辛氧基)-酚(CYASORBTM1164)；2,2'-(1,4-亚苯基)双(4H-3,1-苯并嗪-4-酮)(CYASORBTM(UV-3638)；1,3-双[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰基)氧]-2,2-双[[(2-氰基-3,3-二苯基-丙烯酰基)氧]甲基]丙烷(UVINUTMTM.3030)；2,2'-(1,4-亚苯基)双(4H-3,1-苯并嗪-4-酮)；1,3-双[(2-氰基-3,3-二苯基丙烯酰基)氧]-2,2-双[[(2-氰基-3,3-二苯基-丙烯酰基)氧]甲基]丙烷；纳米尺寸的无机材料，如氧化钛、二氧化铈和氧化锌，其所有粒径小于100纳米；等等，或包括前述UV吸收剂的至少一种的组合。基于总组合物100重量份(除任何填充剂外)，UV吸收剂通常以0.01至3.0重量份的量使用。
适合的润滑剂包括例如，脂肪酸酯如烷基硬脂酰酯，例如硬脂酸甲酯等；硬脂酸甲酯与亲水和疏水的表面活性剂(包括聚乙二醇聚合物、聚丙二醇聚合物和其共聚物品)例如硬脂酸甲酯和聚乙二醇-聚丙二醇共聚物在适合溶剂中的混合物，或包括前述润滑剂的至少一种的组合。基于总组合物100重量份(除任何填充剂外)，润滑剂通常以0.1至5重量份的量使用。
适合的颜料包括例如，无机颜料如金属氧化物类和混合的金属氧化物类如氧化锌、二氧化钛、氧化铁或等；硫化物类如硫化锌等；铝酸盐类；硫代硅酸钠类；硫酸盐类和铬酸盐类；锌铁氧体类；群青色；颜料棕24；颜料红101；颜料黄119；有机颜料如偶氮类、重氮类、喹吖啶酮类、苝类、萘四羧酸类(naphthalene tetracarboxylic acids)、黄烷士酮类、异吲哚啉酮类、四氯代异吲哚啉酮类、蒽醌类、三苯并苝-5,10-二酮、二嗪类、酞菁类和偶氮色淀类(azo lakes)；颜料蓝60、颜料红122、颜料红149、颜料红177、颜料红179、颜料红202、颜料紫29、颜料蓝15、颜料绿7、颜料黄147和颜料黄150，或包括前述颜料的至少一种的组合。基于总组合物100重量份(除任何填充剂外)，颜料通常以1至10重量份的量使用。
适合的染料包括例如，有机染料如香豆素460(蓝色)、香豆素6(绿色)、尼罗红等；镧系元素复合物类；烃和取代的烃染料类；多环芳香烃类；闪烁染料类(优选唑类和二唑类)；芳基-或杂芳基-取代的聚(2-8烯烃类)；羰花青染料类；酞菁染料和颜料类；嗪染料；羰苯乙烯基(carbostyryl)染料类；卟啉染料类；吖啶染料类；蒽醌染料类；芳基甲烷染料类；偶氮染料类；重氮染料类；硝基染料类；醌亚胺染料类；四唑染料类；噻唑染料类；苝染料类；芘酮(perinone)染料类；双-苯并唑噻吩(BBOT)；和呫吨染料类；荧光团如在近红外波长吸收和在可见光波长发射的反斯托克斯位移染料(anti-stokes shift dyes)等；发光染料如5-氨基-9-二乙基亚氨基苯并(a)苯氧偶氮高氯酸酯(5-amino-9-diethyliminobenzo(a)phenoxazonium perchlorate)；7-氨基-4-甲基羰苯乙烯基；7-氨基-4-甲基香豆素；3-(2'-苯并咪唑基)-7-N,N-二乙基氨基香豆素；3-(2'-苯并噻唑基)-7-二乙基氨基香豆素；2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-二唑；2-(4-联苯)-6-苯基苯并唑-1,3；2,5-双-(4-联苯基)-1,3,4-二唑；2,5-双-(4-联苯基)-唑；4,4'-双-(2-丁基辛氧基)-对四联苯；对双(邻甲基苯乙烯基)-苯；5,9-二氨基苯并(a)苯氧偶氮高氯酸酯(5,9-diaminobenzo(a)phenoxazonium perchlorate)；4-二氰基亚甲基-2-甲基-6-(对二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃；1,1'-二乙基-2,2'-羰花青碘化物；3,3'-二乙基-4,4',5,5'-二苯并噻三羰花青碘化物(3,3'-diethyl-4,4',5,5'-dibenzothiatricarbocyanine iodide)；7-二乙基氨基-4-甲基香豆素；7-二乙基氨基-4-三氟甲基香豆素；2,2'-二甲基-对四联苯；2,2-二甲基-对三联苯；7-乙基氨基-6-甲基-4-三氟甲基香豆素；7-乙基氨基-4-三氟甲基香豆素；尼罗红；罗丹明700；嗪750；罗丹明800；IR 125；IR 144；IR 140；IR 132；IR 26；IR5；二苯基己三烯；二苯基丁二烯；四苯基丁二烯；萘；蒽；9,10-二苯基蒽；芘；红荧烯；晕苯；菲等，或包括前述染料的至少一种的组合。基于总组合物100重量份(除任何填充剂外)，染料通常以0.1至5重量份的量使用。
适合的着色剂包括，例如二氧化钛、蒽醌类、苝类、芘酮类、阴丹酮类、喹吖啶酮类、呫吨类、嗪类、唑啉类、硫代呫吨类、靛青类、硫靛类、萘酰亚胺类、花青类、呫吨类、甲川类、内酯类、香豆素类、双-苯并唑噻吩(BBOT)、萘四羧酸衍生物类、单偶氮和重氮颜料类、三芳基甲烷类、氨基酮类、双(苯乙烯基)联苯衍生物等，以及包括前述着色剂的至少一种的组合。基于总组合物100重量份(除任何填充剂外)，着色剂通常以0.1至5重量份的量使用。
适合的发泡剂包括例如，低沸点的卤代烃类和生成二氧化碳的那些；在室温下为固体并且在加热至高于其分解温度的温度时生成气体如氮气、二氧化碳、氨气的发泡剂，如偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酰胺的金属盐、4,4'氧双(苯磺酰基酰肼)、碳酸氢钠、碳酸铵等，或包括前述发泡剂的至少一种的组合。基于总组合物100重量份(除任何填充剂外)，发泡剂通常以1至20重量份的量使用。
另外，用于改善流动和其他性质的材料可被添加到所述组合物中，如低分子量烃树脂类或树枝状多元醇类(例如来自Perstop的Boltorn)或树枝状聚酰胺酯类(例如来自DSM的HybraneTM)。低分子量烃树脂类的具体有用的类为衍生自石油C5至C9原料的那些，所述石油C5至C9原料衍生自从石油裂解获得的不饱和C5至C9单体。非限制性实例包括烯烃类，例如戊烯类、己烯类、庚烯类等；二烯类，例如戊二烯类、己二烯类等；环烯类和二烯类，例如环戊烯、环戊二烯、环己烯、环己二烯、甲基环戊二烯等；环二烯类(cyclic diolefindienes)，例如二环戊二烯、甲基环戊二烯二聚体等；和芳族烃类，例如乙烯基甲苯类、茚类、甲基茚类等。所述树脂可另外地是部分或完全氢化的。
阻燃剂的实例包括但不限于，卤代阻燃剂，如四溴代双酚A低聚物如BC58和BC52、溴代聚苯乙烯或聚(二溴-苯乙烯)、溴代环氧树脂类、十溴代二苯并呋喃(decabromodiphenyleneoxide)、五溴代苄基丙烯酸酯单体、五溴代苄基丙烯酸酯聚合物、乙烯-双(四溴代邻苯二甲酰亚胺、双(五溴代苄基)乙烷、金属氢氧化物如Mg(OH)2和Al(OH)3、三聚氰胺氰脲酸酯、基于磷光体的FR系统如红磷、三聚氰胺多磷酸酯、磷酸酯类、金属亚磷酸盐类、多磷酸铵类、可膨胀的石墨类、全氟代丁烷硫酸钠或钾、全氟代辛烷硫酸钠或钾、二苯基砜磺酸钠或钾和2,4,6-三氯代苯甲酸钠或钾以及N-(对甲苯磺酰基)-对甲苯磺酰亚胺钾盐、N--(N'-苄基氨基羰基)磺酰基酰亚胺钾盐，或含有前述至少一种的组合。按总组合物的重量百分数计，填充剂和添加剂可以范围从约0.1至约40％或甚至约50％的量被添加。
说明性的实施方式
如本文所解释的，泡沫微孔结构在特定波长例如315-420nm范围展示出改善的反射率；在380-420nm范围的反射率是特别感兴趣的。不限于任何具体理论，通常孔尺寸越小，反射率越高。
示范性的泡沫/微孔结构可通过在装备有孔形成技术(例如MuCellTM技术)以及加热和冷却能力的注塑机上将PC注塑而获得。对于本文给出的实例，氮气被用作“起泡”气体，尽管本领域技术人员已知其他气体。
对于这些示范性的材料，MuCell单元在高压力(350巴)下将氮气注射到熔融聚碳酸酯(PC)(具有约70千道尔顿的重均分子量，基于聚苯乙烯)，其被注射到加热的模具中。在填充模具的过程中，气体反压力可用于防止PC熔体中氮气的去饱和作用。保留一段时间后，使模具扩张至一定厚度并在排出前使其冷却。不限于任何具体理论，孔尺寸可受模具温度、保留时间以及是否使用气体反压力影响。
再次不限于任何具体理论，使用气体反压力(GCP)产出了相比于没有GCP通常更小的孔尺寸。增加保留时间产生更均匀的材料温度和更均匀的孔尺寸。对于高分子量的PC，165℃的模具温度提供了有利的结果；更高的温度产生了更大的孔尺寸和因此更低的反射率。对于本文提供的实例，反射率是在Perkin Elmer Lambda 950分光光度计上用150mm的包覆有Spectralo的反射球测量的。
下文表1提供了使用的起始材料的组成。PC2和PC3含有所谓的异相成核剂(此处是滑石和二氧化硅)，然而PC4(按共聚物重量计6％的硅氧烷；共聚物基于硅氧烷双酚A共聚物，通过界面聚合制造)使用PC-硅氧烷共聚物中的硅氧烷嵌段作为均相成核剂。
表1：用于微孔模塑的组合物配方
这些材料使用上述装备(具有MuCell以及加热和冷却技术的注塑机)并且在图1示出的条件下被转化为注塑的泡沫微孔结构。
图1提供了在315-400nm(UV-A范围)、紫色范围(380-420nm)和400-700nm(可见光范围)的反射率。作为比较，图1中显示了基于高折射率填充剂(TiO2)的高反射PC、PBT和聚酰胺的反射率数据，并且表2中列出了这些比较材料的模塑条件。
表2：比较样品的注塑条件
如图1所见，使用高折射率填充剂得到了在可见光范围(400-700nm)具有明显的反射率但是在紫外范围(315-400nm)具有相对降低的反射率的材料。相比之下，公开的微孔产品(图1)与基于高折射填充剂C1(PC)、C2(PBT)和C3(聚酰胺)的高反射级别相比，不仅在可见光范围具有高反射率，在紫外(315-400nm)和紫色光谱(380-420nm)也展示出显著改善的反射率。
如图1另外所见，与多种“竞争产品”相比，公开的材料展示出令人惊奇的增强的反射率。具体地，与聚碳酸酯比较产品(其材料为挤出的聚碳酸酯微孔反射器材料)相比，公开的聚碳酸酯物品展示出增强的反射率。
没有气体反压力时(样品1和11)，在紫外范围(315-400nm)、紫色范围(380-420nm)和可见光范围(400-700nm)的反射率低于在相似条件下有气体反压力时生产的比较样品(样品2和12)的反射率。SEM调查指示，没有GCP时，孔尺寸更大且具有更宽的分布。没有起泡或添加高折射填充剂时，直链PC的反射率不论在紫外还是在可见光范围都是相当低的(样品10)。
不限于任何具体理论，添加滑石可造成PC有些变色，这导致PC3样品相比于PC2样品的更低的整体反射率结果。
不限于任何具体理论，增加保留时间有积极的效果，这会在模具扩张前产生贯穿样品的更均匀的温度，很可能产生更均匀的孔结构，但需要进一步实验来验证。
样品4(图1a和1b)和样品15的微观图示出了孔尺寸的差异。样品15的反射率也更低。
与标准的基于高反射填充剂的高反射PC级别相比，以及与其他比较产品相比，公开的微孔结构显示出在紫外以及紫色范围的显著改善的反射，并且非常适合与紫色泵浦LED组合以给予物体清新白(crisper white)的外观以及更栩栩如生的温暖色彩。因此，公开的微孔系统甚至胜过基于高反射添加剂的材料。
如下方面仅是说明性的，不作为对本公开或在此所附的权利要求的范围的限制。
方面1.物品，其包括：具有包括多个孔的孔结构的塑料区域。所述塑料区域可包括热固性塑料、热塑性塑料或其两者。聚碳酸酯被认为是尤其适合的热塑性塑料。所述多个孔可具有的数均横截面尺寸范围从约(或从)0.01微米高达约(或达)100微米，所述热塑性区域对于范围从约(或从)380nm至约(或至)420nm的光照具有至少约(或至少)80％的反射率。所述多个孔可具有的数均横截面尺寸范围从约(或从)1微米高达约(或高达)80微米，或从约(或从)5微米高达约(或高达)40微米，或甚至从约(或从)10微米高达约(或高达)15微米。
虽然聚碳酸酯是尤其适合的热塑性塑料，其他热塑性塑料(聚酯、PET、聚酰胺、PBT)也是适合的，并且本领域普通技术人员鉴别热塑性塑料不会有困难。两种、三种或多种热塑性塑料的混合物被认为是适合的。热固性塑料(例如聚氨酯、热固性聚酯、聚酰亚胺)被认为也是适合的。
适合的物品包括反射器、外壳、套环(collars)等。应该理解，物品可以是配置中的薄膜或薄片。物品可具有整个全厚度，其具有公开的特征(例如薄片，整个薄片具有公开的特征)。可选地，物品可包括具有公开的特征的区域(例如为较厚的整体物品的一部分的1mm厚表面层)。公开的孔热塑性塑料甚至可作为层应用于(例如通过粘附、粘合、热封或其他连接方法)已有的物品，例如已经在使用中的反射器。物品可包括微孔区域(例如在表面)和不包括孔结构的区域。
公开的物品和方法尤其适合用于商店和博物馆照明应用，以及其他商业，甚至是居住照明应用。
对于范围从380nm至420nm的光照的反射率可为85％、87％、89％、91％、93％、95％、97％或更大。90％以上被认为是尤其适合的。
公开的物品对于315-400nm范围的光照可具有55-100％、65-100％或甚至75-100％以及所有中间值的反射率。公开的物品对于380-420nm范围的光照可具有55-100％、65-100％或甚至75-100％以及所有中间值的反射率。公开的物品对于400-700nm范围的光照可具有55-100％、65-100％或甚至75-100％以及所有中间值的反射率。
具有小于40微米范围的数均横截面尺寸的孔是尤其适合的，尤其是具有小于10微米的数均横截面尺寸的孔。
方面2.方面1的物品，其中所述多个孔具有的空间密度范围从103个孔/cm3至1015个孔/cm3，例如从约106至约1012个孔/cm3。
方面3.方面1-2任一项的物品，其中所述多个孔代表热塑性区域的从约(或从)5至约(或至)70体积％。在一些实施方式中，孔被定尺寸和分散，使得它们将基体的密度(与无孔基体相比)降低10％至90％，以及所有中间值。将密度降低60％被认为是尤其适合的。所述微孔材料可具有的密度为基础热塑性(无孔)材料的从约(或从)5％至约(或至)99％，例如为无孔材料的40％。
方面4.方面1-3任一项的物品，其中按数量计，至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％、或甚至整个多个孔的特征是封闭孔。为70-95％(按数量计)封闭孔的多个孔被认为是尤其适合的。
本领域已知，泡沫中的孔是在聚合物熔体固化后尺寸和形状已被固定的气泡。两种类型的孔是开放和封闭孔。
在封闭孔泡沫中，每个孔是独立的封闭实体。气泡的壁中没有洞。如果聚合物对用于起泡的气体是不渗透的，那么孔将含有气体。
所谓的“开放”孔是互通的，因此不能保留气体。它们是破的，空气填充在材料内的开放空间。这反而使泡沫更弱或更柔软。相比于开放孔泡沫，封闭孔泡沫的优势包括其强度、更高的R值和其对于空气或水蒸气泄露的更大抗性。
方面5.方面1-4任一项的物品，其中按数量计，至少20％的多个孔的特征是具有的长宽比为约1至约5(例如球形孔)。在物品中，高达30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％或甚至全部的孔的特征是可为球形。
方面6.方面1-4任一项的物品，其中按数量计，至少50％的多个孔的特征是具有的长宽比为约(或为)1至约(或至)5。在物品中，高达30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％或甚至全部的孔的特征是具有的长宽比可为约1至约5。
方面7.方面1-6任一项的物品，其中所述塑料区域(例如热塑性塑料、热固性塑料)进一步包括添加剂。适合的添加剂在本文别处描述，但可非限制地包括成核剂(nucleants)、粘土(包括包含横截面尺寸小于约100nm的微粒的纳米粘土材料)、橡胶、TPE(热塑性弹性体)、偶联剂、抗氧化剂、脱模剂、UV吸收剂、光稳定剂、热稳定剂、润滑剂、增塑剂、颜料、染料、着色剂、抗静电剂、生核剂(nucleating agents)、防滴剂、除酸剂和其组合。
在一个另外方面，本发明的掺合物热塑性组合物进一步可包括至少一种选自阻燃剂、着色剂、初级抗氧化剂和次级抗氧化剂的聚合物添加剂。
方面8.方面7的物品，其中所述添加剂包括成核剂、粘土、橡胶、TPE颗粒或其任何组合。
方面9.方面8的物品，其中所述成核剂包括滑石、二氧化硅、硅氧烷、粘土或其任何组合。
方面10.方面8的物品，其中所述成核剂包括滑石、二氧化硅、粘土或其任何组合，其中所述成核剂以所述塑料区域重量的高达约(或高达)30重量％，或甚至高达20重量％存在。成核剂装载小于5重量％(例如1.0或0.5重量％)被认为是尤其适合的。
方面11.方面9的物品，其中所述成核剂包括硅氧烷。所述硅氧烷可以高达30重量％存在，例如以1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30重量％存在。
方面12.方面11的物品，其中所述硅氧烷与所述塑料共聚合(例如硅氧烷-热塑性塑料共聚物)。PC-Si聚合物被认为是适合的并且在本文别处描述。共聚物包括嵌段共聚物、支化共聚物和所有其他形式的共聚物。
方面13.方面11的物品，其中所述硅氧烷与所述塑料混合。在这些实施方式中，硅氧烷(应理解其包括聚硅氧烷)与所述塑料一起存在但不与所述塑料共聚合。一种示范性的组合物是PC-Si共聚物和与其混合的硅氧烷。
方面14.方面11的物品，其中所述PC-Si嵌段共聚物具有的平均嵌段长度从约(或从)20至约(或至)100(以及所有中间值)，例如30、40、50、60、70、80、90、100。
方面15.方面1的物品，其中所述物品对于范围从约(或从)315nm至约(或至)380nm的光照具有从约50％至约99％的反射率。物品对于范围从约(或从)315nm至约(或至)380nm的光照具有的反射率可为从约(或从)55至约(或至)95％，或从约(或从)55至约(或至)95％，或从约(或从)60至约(或至)90％，或从约(或从)65至约(或至)85％，或从约(或从)70至约(或至)80％，或甚至约(或甚至为)75％。
方面16.方面1的物品，其中所述物品对于范围从380至420nm的光照的反射率与对于范围从315至380nm的光照的反射率的比为从约(或从)1.0至约(或至)2，例如从约(或从)1.1至约(或至)1.9，或从约(或从)1.2至约(或至)1.8，或从约(或从)1.3至约(或至)1.7，或从约(或从)1.4至约(或至)1.6，或甚至约(或甚至为)1.5。
方面17.方面1的物品，其中所述塑料区域基本没有漩涡痕迹(swirlmarks)。漩涡痕迹的存在可由目视检查确定。在一些实施方式中，所述物品可(以从约(或从)1重量％至约(或至)10重量％的量)包括一种或多种扩展减少(splay-reducing)组分，例如聚酯聚合物、(间苯二甲酸-对苯二甲酸-间苯二酚)-双酚A共聚酯碳酸酯共聚物，或其组合。在一些实施方式中，所述扩展减少组分不完全与所述塑料组分可溶混。在一些实施方式中，所述扩展减少组分为(间苯二甲酸-对苯二甲酸-间苯二酚)-双酚A共聚酯碳酸酯共聚物。在一些实施方式中，所述扩展减少组分为聚酯，例如聚(亚烷基对苯二甲酸酯)。
方面18.方面7的物品，其中所述添加剂包括ZnS、TiO2、BN或其任何组合。添加剂可以高达约(或高达)20重量％，高达约(或高达)15重量％，高达约(或高达)10重量％，高达约(或高达)5重量％，高达约(或高达)1重量％，高达约(或高达)0.5重量％，或甚至高达约(或甚至高达)0.1重量％存在。TiO2的水平高达约1重量％被认为是有用的。ZnS和BN被认为是尤其适合的添加剂。
方面19.方面1-18任一项的物品，其中至少50％的多个孔具有的横截面尺寸在所述多个孔的数均横截面尺寸的70％内，20％内，10％内，5％内，2％内，1％内，0.5％内，或甚至0.1％内。
方面20.方面1-19任一项的物品，其中所述塑料包括具有从约(或从)10至约(或至)100千道尔顿(基于聚苯乙烯)的重均分子量的聚碳酸酯。适合的重均分子量还可为从约(或从)15至约(或至)95、从约(或从)20至约(或至)90、从约(或从)25至约(或至)85、从约(或从)25至约(或至)80、从约(或从)30至约(或至)70、从约(或从)40至约(或至)50，或甚至约(或甚至为)50千道尔顿(基于聚苯乙烯)。
方面21.方面20的物品，其中所述塑料包括具有从约(或从)40至约(或至)50千道尔顿(基于聚苯乙烯)的重均分子量的聚碳酸酯。
方面22.一种方法，所述方法包括光照根据方面1-21任一项所述的物品。所述物品可被配置(例如定位)以便反射光照到目标(例如艺术品、商品)上，或反射光照到环境中(例如到生活空间中)。光照可包括用紫色或紫色泵浦LED、蓝色泵浦LED或其任何组合来光照。因此，公开的物品可与紫色泵浦LED组合(例如在商店、博物馆或其他照明装置中)使得来自LED的光照接触到反射物品。这种安排可为例如展示柜、艺术展示单元或其他照明设施。
如本文别处所述，公开的物品展示出改善的反射率。光照可由白炽照明器、卤素照明器或甚至由LED提供。适合的LED包括紫色泵浦发光二极管，与所谓的蓝色LED相比，其可在380-420nm或380-430nm范围具有增强的输出(蓝色LED可在例如约450至约500nm的波长范围具有峰值输出)。蓝色泵浦LED也可用作光照源。
白光是通过经由所谓蓝色泵浦2-磷光体系统或紫色泵浦基于3-磷光体的系统转化发射蓝色的光来获得的。紫色泵浦LED可展示“紫色”峰和蓝色“谷”，尽管没有蓝色泵浦LED中的“青色谷”那么夸张。紫色泵浦LED来自作为卤素灯和白炽灯的黑体发射器的更怀旧的光谱分布。因此它们通常有更高的CRI。
用户可将根据本公开的物品应用(例如通过粘附)到已有的表面以便改变该表面的反射率特征。这可在光照源已经从例如白炽灯源改变为紫色泵浦LED之后完成，例如以便重新调整展示安排。物品还可被压力装配、机械固定或以其他方式定位在表面周围或固定到表面。
方面23.一种注塑的物品，其包括具有包括多个孔的孔结构的塑料区域，所述多个孔具有的数均横截面尺寸范围从约(或从)0.01微米高达约(或高达)100微米，所述塑料区域对于范围从约(或从)380nm至约(或至)420nm的光照具有至少约(或至少)80％的反射率。(应该理解具有公开的结构特征的挤出的物品也在本公开的范围内。)
不受任何具体理论限制，可通过同时地使基体材料(例如热塑性塑料、热固性塑料)模塑和起泡(即在其中形成孔)来制造注塑的物品。还可注塑事先起泡的材料。
所述多个孔可具有的数均横截面尺寸范围从约1微米高达约80微米，或从约5微米高达约40微米，或甚至从约10微米高达约15微米。
方面24.方面23的物品，其中所述多个孔具有的空间密度范围从100个孔/cm3至1015个孔/cm3，例如约106至约1012个孔/cm3。
方面25.方面23或24的物品，其中所述多个孔代表所述塑料区域的从约(或从)5至约(或至)60体积％。在一些实施方式中，孔被定尺寸和分散，使得它们将基体的密度(与无孔基体相比)降低10％至90％，以及所有中间值。将密度降低60％被认为是尤其适合的。
方面26.方面23的物品，其中按数量计，至少50％、至少60％、至少70％、至少80％、至少90％、或甚至全部的多个孔的特征是封闭孔。为70-95％(按数量计)封闭孔的多个孔被认为是尤其适合的。(封闭孔在本文别处描述。)
方面27.方面23的物品，其中按数量计，至少20％的多个孔的特征是具有的长宽比为约1至约5(例如球形孔)。在物品中，高达30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％或甚至全部的孔的特征是可为球形。
方面28.方面23的物品，其中按数量计，至少50％的多个孔的特征是具有的长宽比为约1至约5。在物品中，高达30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％或甚至全部的孔的特征是具有的长宽比可为约1至约5。
方面29.方面23-28任一项的物品，其中所述塑料区域进一步包括添加剂。适合的添加剂在本文别处描述，但可非限制地包括成核剂、粘土、橡胶、TPE(热塑性弹性体)、偶联剂、抗氧化剂、脱模剂、UV吸收剂、光稳定剂、热稳定剂、润滑剂、增塑剂、颜料、染料、着色剂、抗静电剂、生核剂、防滴剂、除酸剂和其组合。在一个另外方面，本发明的掺合的塑料组合物还包括至少一种选自阻燃剂、着色剂、初级抗氧化剂和次级抗氧化剂的聚合物添加剂。
方面30.方面29的物品，其中所述添加剂包括成核剂。
方面31.方面30的物品，其中所述成核剂包括滑石、二氧化硅、硅氧烷、粘土或其任何组合。
方面32.方面30的物品，其中所述成核剂包括滑石、二氧化硅、粘土或其任何组合，其中所述成核剂以高达约(或以高达)30重量％，或甚至高达20重量％存在。
方面33.方面31的物品，其中所述成核剂包括以高达20重量％存在的硅氧烷。
方面34.方面33的物品，其中所述硅氧烷与所述塑料共聚合。PC-聚硅氧烷聚合物是一个这样的实例并且在本文别处描述。共聚合材料包括嵌段共聚物、支化共聚物和所有其他形式的共聚物。
方面35.方面33的物品，其中所述硅氧烷与所述塑料混合。
方面36.方面23-35任一项的物品，其中所述物品对于范围从约315nm至约380nm的光照具有从约(或从)50％至约(或至)99％的反射率。
方面37.方面23-36任一项的物品，其中所述物品对于范围从380至420nm的光照的反射率与对于范围从315至380nm的光照的反射率的比为从约1.05至约1.5。
方面38.方面23-37任一项的物品，其中所述热塑性区域基本没有漩涡痕迹。在一些实施方式中，所述物品可(以从约(或从)1重量％至约(或至)10重量％的量)包括一种或多种扩展减少组分，例如聚酯聚合物、(间苯二甲酸-对苯二甲酸-间苯二酚)-双酚A共聚酯碳酸酯共聚物，或其组合。在一些实施方式中，所述扩展减少组分不完全与所述塑料组分可混溶。在一些实施方式中，所述扩展减少组分为(间苯二甲酸-对苯二甲酸-间苯二酚)-双酚A共聚酯碳酸酯共聚物。在一些实施方式中，所述扩展减少组分为聚酯，例如聚(亚烷基对苯二甲酸酯)。
方面39.方面29的物品，其中所述添加剂包括ZnS、TiO2、BN或其任何组合。添加剂可以高达约(或高达)20重量％，高达约(或高达)15重量％，高达约(或高达)10重量％，高达约(或高达)5重量％，高达约(或高达)1重量％，高达约(或高达)0.5重量％，或甚至高达约(或甚至高达)0.1重量％存在。ZnS和BN被认为是尤其适合的添加剂。
方面40.方面23-39任一项的物品，其中至少50％的多个孔具有的横截面尺寸在所述多个孔的数均横截面尺寸的70％内，20％内，10％内，5％内，2％内，1％内，0.5％内，或甚至0.1％内。
方面41.方面23的物品，其中所述塑料包括具有从约(或从)10至约(或至)100千道尔顿(基于聚苯乙烯)的重均分子量的聚碳酸酯。适合的重均分子量还可为从约(或从)15至约(或至)95、从约(或从)20至约(或至)90、从约(或从)25至约(或至)85、从约(或从)25至约(或至)80、从约(或从)30至约(或至)70、从约(或从)40至约(或至)50，或甚至约(或甚至为)50千道尔顿(基于聚苯乙烯)。
方面42.方面40的物品，其中所述塑料包括具有从约(或从)30至约(或至)70千道尔顿(基于聚苯乙烯)的重均分子量的聚碳酸酯。
方面43.一种方法，包括光照根据方面23-42任一项所述的物品。所述物品可被配置(例如定位)以便反射光照到目标(例如艺术品、商品)上，或反射光照到环境中(例如到生活空间中)。光照可包括用紫色或紫色泵浦LED来光照(所述物品)。
如本文别处所述，公开的物品展示出改善的反射率。光照可由白炽照明器、卤素照明器或甚至由LED提供。适合的LED包括紫色泵浦发光二极管，与所谓的蓝色LED相比，其在380-420nm范围具有更显著的输出。白光是通过经由所谓蓝色泵浦2-磷光体系统或紫色泵浦基于3-磷光体的系统转化发射蓝色的光来获得的。紫色泵浦LED可展示“紫色”峰和蓝色“谷”，尽管没有蓝色泵浦LED中的“青色谷”那么夸张。紫色泵浦LED来自作为卤素灯和白炽灯的黑体发射器的更怀旧的光谱分布。不受任何具体理论限制，这种LED具有相对高的CRI。
方面44.一种物品，其包括具有包括多个孔的孔结构的塑料区域，所述多个孔具有的数均横截面尺寸范围从约(或从)0.3微米高达约(或高达)100微米，所述塑料区域对于范围从约(或从)380nm至约(或至)420nm的光照具有至少约(或至少)80％的反射率，所述塑料区域进一步包括所述塑料区域总重量的高达约20重量％的量的硅氧烷。
方面45.方面44的物品，其中所述物品的特征是为注塑的。
方面46.方面44-45任一项的物品，其中所述硅氧烷与所述塑料共聚合。
方面47.方面44-45任一项的物品，其中所述硅氧烷与所述塑料混合。
方面48.方面44-47任一项的物品，其中所述硅氧烷具有从约(或从)20至约(或至)100的平均嵌段长度。
方面49.一种方法，包括光照根据方面44-48任一项所述的物品。光照可包括用紫色或紫色泵浦LED来光照。
在一个示范性实施方式中，根据本公开的物品(例如反射器)被紫色泵浦LED光照。所述反射器和LED可为单个单元(如聚光灯、全套照明装置、枝形吊灯、天花板灯、落地灯、桌灯、展示柜、车灯(外部或内部)、办公室灯，或其任何组合)的部分。如本文别处所述，所述单元可包括反射器、外壳、套环等。应该理解，物品可以是配置中的薄膜或薄片。物品可具有整个全厚度，其具有公开的特征(例如薄片，整个薄片具有公开的特征)。可选地，物品可包括具有公开的特征的区域(例如为较厚的整体物品的一部分的1mm厚表面层)。公开的孔塑料甚至可作为层应用于(例如通过粘附、粘合、机械连接、热封或其他连接方法)已有的物品，例如已经在使用中的反射器。物品可包括微孔区域(例如在表面)和不包括孔结构的区域。
方面50.一种修改光照性能的方法，其包括，在具有被配置用于反射光照的表面的光照装置中，用根据方面1-21、23-43或44-48任一项所述的物品替换或覆盖所述表面中的至少一些。
方面51.一种制造反射物品的方法，其包括注塑塑料材料并使所述塑料材料泡沫以便产生根据方面1-21、23-43或44-48任一项所述的物品。所述方法可——至少部分地——使用MuCellTM装置或工艺来执行。其他的起泡装置和方法是本领域普通技术人员已知的。如别处所述，所述物品可为薄片或薄膜，但还可为成形的部分，例如套环(collar)、遮罩、外壳等。可使物品成形以便符合已有物品例如已有天花板照明器装置的反射器的至少一部分。
方面52.根据方面1-21、23-43或44-48任一项所述的物品，其中所述物品进一步包括一定量的磷光体。
方面53.方面52的物品，其中所述磷光体被布置在所述物品的表面(例如接受光照的物品的表面)上。所述磷光体还可被布置在所述物品内。例如，用户可将一定量的磷光体并入在塑料材料内，使得所述磷光体存在于模塑和/或起泡后的塑料内。
仅作为一个实例，紫色泵浦LD可包括多个磷光体(例如Soraa Corporation的LEDAR111TM、PAR30TM和PAR38TM产品)，用户可选择使用包括一定量的一种或多种这些磷光体的反射物品。适合的这样的磷光体非限制性地包括GaN、InGaN、YAG、ZnS:Cu、Al等。存在于所述物品中的磷光体可作为远程磷光体起作用。
方面54.一种物品，其包括：具有包括多个孔的孔结构的区域。所述区域可包括塑料、金属、玻璃、碳或其任何组合。作为一个实例，物品可包括分散在塑料基体中的金属(例如Fe、Cu)纳米微粒、碳纳米微粒或碳纳米管。
所述多个孔可具有的数均横截面尺寸范围从约(或从)0.01微米高达约(或高达)100微米，所述热塑性区域对于范围从约(或从)380nm至约(或至)420nm的光照具有至少约80％的反射率。所述多个孔可具有的数均横截面尺寸范围从约(或从)1微米高达约(或高达)80微米，或从约(或从)5微米高达约(或高达)40微米，或甚至从约(或从)10微米高达约(或高达)15微米。所述物品可包括前述方面任一项的一个或多个特征。所述物品还可用于根据前述方面任一项所述的方法中。
方面55.根据方面1-21、23-43、44-48、52或54任一项所述的物品，所述物品进一步包括紫色泵浦LED。如本文别处所述，所述紫色泵浦LED可被配置或以其他方式被定位以引导光照到所述物品。
Claims (20)
1.一种方法，包括：
对物品进行光照，所述物品包括：
具有孔结构的区域，所述孔结构包括多个孔，
所述多个孔具有的数均横截面尺寸范围为从约0.3微米高达约100微米，
所述塑料区域对于范围从约380nm至约420nm的光照具有至少约80％的反射率。
2.权利要求1所述的方法，其中所述多个孔具有在106个孔/个孔/cm3至1012个孔/cm3范围内的空间密度。
3.权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述多个孔代表所述区域的约5体积％至约70体积％。
4.权利要求1-2中任一项所述的方法，其中按数量计至少50％的所述多个孔的特征在是封闭孔。
5.权利要求1-2中任一项所述的方法，其中按数量计至少20％的所述多个孔的特征是具有约1和约5之间的长宽比。
6.权利要求1所述的方法，其中所述区域进一步包括成核剂、粘土、橡胶、TPE颗粒或其任何组合。
7.权利要求6所述的方法，其中所述成核剂包括滑石、二氧化硅、硅氧烷、粘土或其任何组合。
8.权利要求7所述的方法，其中所述成核剂包含以高达30重量％存在的硅氧烷。
9.权利要求1-2中任一项所述的方法，其中所述物品对于范围从约315nm至约380nm的光照具有约50％至约99％的反射率。
10.权利要求1-2中任一项所述的方法，其中所述物品对于范围从380nm至420nm的光照的反射率与对于范围从315nm至380nm光照的反射率的比为从约1.0至约2。
11.权利要求1所述的方法，其中所述物品包括添加剂，所述添加剂包括TiO2、ZnS、BN或其任何组合。
12.权利要求1-2中任一项所述的方法，其中所述物品的特征是注塑的。
13.权利要求1-2中任一项所述的方法，其中所述光照用紫色泵浦LED来实现。
14.一种修改光照性能的方法，所述方法包括：在具有被配置用于反射光照的表面的光照装置中，用包含以下区域的物品替换或覆盖所述表面中的至少一些，所述区域具有包含多个孔的孔结构，
所述多个孔具有的数均横截面尺寸范围为从约0.3微米高达约100微米，
所述塑料区域对于范围从约380nm至约420nm的光照具有至少约80％的反射率。
15.权利要求14所述的方法，其中所述光照装置包括紫色泵浦LED。
16.权利要求14所述的方法，还包括将紫色泵浦LED引入所述光照装置。
17.权利要求14所述的方法，其中所述多个孔具有在106个孔/cm3至1012个孔/cm3范围内的空间密度，所述多个孔代表所述区域的约5体积％至约70体积％，按数量计至少50％的所述多个孔的特征是封闭孔，按数量计至少20％的所述多个孔的特征是具有约1和约5之间的长宽比，或其任何组合。
18.权利要求14所述的方法，其中所述物品的特征是注塑的。
19.一种制造反射物品的方法，所述方法包括：对材料进行注塑并使所述材料起泡以产生包含以下区域的物品，所述区域具有包含多个孔的孔结构，
所述多个孔具有的数均横截面尺寸范围为从约0.3微米高达约100微米，
所述塑料区域对于范围从约380nm至约420nm的光照具有至少约80％的反射率。
20.权利要求19所述的方法，进一步包括布置紫色泵浦LED以便能够光照所述反射物品的至少一部分。
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