CN109082006A - 一种防漏光导光板用高韧性反光复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种防漏光导光板用高韧性反光复合材料及其制备方法，该复合材料包括以下质量份数的组分：PP 40‑50份、SBS 5‑15份、醇酸树脂2‑10份、松香甘油酯4‑6份、醋酸丙酸纤维素3‑8份、石墨粉5‑15份、乙酸乙烯1‑4份、蓖麻油4‑8份、玻璃微珠10‑25份，本发明通过合理的原料选配和工艺改进制得的复合材料具有优异的力学性能和遮光性，结构稳定性好，用于导光板防漏光块综合性能好、变形率低，配合玻璃微珠的反光性，有效提高了导光板的光线利用率，明显改善了导光板的透光率。
Description
技术领域
本发明涉及导光板技术领域，具体涉及一种防漏光导光板用高韧性反光复合材料及其制备方法。
背景技术
随着科学技术的飞速发展，信息革新将我们带入了一个电子时代，电子以及通讯设备的发展，使得以液晶显示模组为代表的平板显示技术迅速进入千家万户。液晶显示装置(LCD)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。现有市场上的液晶显示装置大部分为背光型液晶显示装置，其包括液晶面板及背光模组。现有技术中，液晶显示屏、手机等都向薄型化、全屏化发展，因此，其内部的各部件都必须是薄型化设计，同时需要达到防漏光效果。
背光模组依照光源入射位置的不同分成侧入式背光模组与直下式背光模组两种。直下式背光模组使位于屏幕正后方的光源向液晶面板射出；侧入式背光模组位于屏幕边缘处，使屏幕侧边的光源引向液晶面板，并向显示器面板射出。侧入式背光模组所占比例越来越大。侧入式产品外观上更加超薄，占比也越来越大。侧入式导光板下表面通常设置有成型的网点来实现光线的反射，使光线较均匀的照射到光学膜片上。
现有的导光板是利用光学级的亚克力/PC板材，然后用具有极高反射率且不吸光的高科技材料，在光学级的亚克力板材底面用UV网版印刷技术印上导光点。利用光学级亚克力板材吸取从灯发出来的光在光学级亚克力板材表面的停留，当光线射到各个导光点时，反射光会往各个角度扩散，然后破坏反射条件由导光板正面射出。通过各种疏密、大小不一的导光点，可使导光板均匀发光。反射片的用途在于将底面露出的光反射回导光板中，用来提高光的使用效率；同等面积发光亮度情况下，发光效率高，功耗低。
在工作过程中，当光源发出的光线，未经过导光板和扩散板，直接照射从背光模组上方射出，或进入导光板又反射回导光板左侧，并折射出导光板，未经过扩散板随后从背光模组上方射出，就会造成背光模组边缘亮度漏光，光源能量损失，降低了背光模组的平均亮度，因此，需要对漏光问题针对性的作出改进。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提出了一种防漏光导光板用高韧性反光复合材料及其制备方法，通过合理的原料选配和工艺改进制得的复合材料具有优异的力学性能和遮光性，结构稳定性好，用于导光板防漏光块综合性能好、变形率低，配合玻璃微珠的反光性，有效提高了导光板的光线利用率，明显改善了导光板的透光率。
为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：
一种防漏光导光板用高韧性反光复合材料，包括以下质量份数的组分：PP 40-50份、SBS 5-15份、醇酸树脂2-10份、松香甘油酯4-6份、醋酸丙酸纤维素3-8份、石墨粉5-15份、乙酸乙烯1-4份、蓖麻油4-8份、玻璃微珠10-25份。
优选的，还包括增塑剂0.4-2份、抗氧化剂0.2-1.5份、光引发剂0.5-3份、相容剂2-6份。
优选的，所述石墨粉粒径为100-150μm，其中120-130μm粒径占比大于70wt％，所述玻璃微珠粒径小于150μm，其中小于100μm的粒径占比大于50wt％。
优选的，防漏光导光板用高韧性反光复合材料，制备方法如下：
1)按重量份称取原料，将醇酸树脂、SBS至于混炼机内一次混炼3-5min，然后将PP、乙酸乙烯加入其中，二次混炼4-8min，挤出后制粒，得混料一；
2)将醋酸丙酸纤维素加入松香甘油酯内，加热升温至65-68℃，搅拌处理10-20min，然后将石墨粉加入其中，升温至100-125℃，高速搅拌5-10min，然后低速保温搅拌20-40min，再降温至70-80℃，将蓖麻油加入其中，搅拌20-30min，然后通过挤出机挤出制粒，并在惰性氛围下加热保温处理2-6h，得混料二；
3)将混料一、其他剩余物料共混，送入混炼机中，并将混料二分次加入其中混炼，将软化后的物料注射到模具中挤压成型得固态型材；
4)将玻璃微珠嵌入固态型材表面即可。
优选的，步骤1)中一次混炼温度为180-220℃，二次混炼温度为190-200℃，混料一粒径为180-250μm。
优选的，步骤2)中高速搅拌转速为800-1200rpm，低速搅拌转速为20-45rpm，加入蓖麻油后搅拌转速为100-120rpm，混料二粒径为180-250μm。
优选的，步骤2)中惰性氛围为氩气、氮气、二氧化碳中的一种多多种组合物，通入速率为1.5-2L/h，加热保温温度为60℃。
优选的，步骤3)中混料二均分2-4次加入，每次加入混炼时间为2-5min，混炼温度为180-200℃。
由于采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：本发明通过合理的原料选配和工艺改进制得的复合材料具有优异的力学性能和遮光性，结构稳定性好，用于导光板防漏光块综合性能好、变形率低，使用寿命延长了2倍以上，配合玻璃微珠的反光性，有效提高了导光板的光线利用率，明显改善了导光板的透光率。
本发明采用PP、SBS、醇酸树脂为主要成型复合基材，通过适量添加的SBS、醇酸树脂，有效提高了树脂的综合流变性，降低了反应交合难度，与物料间分批次混炼制备，结构稳定均匀性好，原料间嵌合联结性好。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种防漏光导光板用高韧性反光复合材料，包括以下质量份数的组分：PP 40份、SBS 10份、醇酸树脂8份、松香甘油酯5份、醋酸丙酸纤维素6份、石墨粉10份、乙酸乙烯3份、蓖麻油5份、玻璃微珠25份；还包括增塑剂0.4份、抗氧化剂0.6份、光引发剂0.5份、相容剂4份。
其中：石墨粉粒径为100-150μm，其中120-130μm粒径占比大于70wt％，所述玻璃微珠粒径小于150μm，其中小于100μm的粒径占比大于50wt％。
防漏光导光板用高韧性反光复合材料，制备方法如下：
1)按重量份称取原料，将醇酸树脂、SBS至于混炼机内一次混炼4min，然后将PP、乙酸乙烯加入其中，二次混炼4min，挤出后制粒，得混料一；
2)将醋酸丙酸纤维素加入松香甘油酯内，加热升温至65℃，搅拌处理10min，然后将石墨粉加入其中，升温至100℃，高速搅拌5min，然后低速保温搅拌25min，再降温至70℃，将蓖麻油加入其中，搅拌20min，然后通过挤出机挤出制粒，并在惰性氛围下加热保温处理4h，得混料二；
3)将混料一、其他剩余物料共混，送入混炼机中，并将混料二分次加入其中混炼，将软化后的物料注射到模具中挤压成型得固态型材；
4)将玻璃微珠嵌入固态型材表面即可。
其中，步骤1)中一次混炼温度为180℃，二次混炼温度为190℃，混料一粒径为180-250μm；步骤2)中高速搅拌转速为1000rpm，低速搅拌转速为20rpm，加入蓖麻油后搅拌转速为110rpm，混料二粒径为180-250μm；步骤2)中惰性氛围为氩气、氮气、二氧化碳中的一种多多种组合物，通入速率为1.5L/h，加热保温温度为60℃；步骤3)中混料二均分2次加入，每次加入混炼时间为5min，混炼温度为180℃。
实施例2：
一种防漏光导光板用高韧性反光复合材料，包括以下质量份数的组分：PP 45份、SBS 12份、醇酸树脂6份、松香甘油酯4份、醋酸丙酸纤维素5份、石墨粉5份、乙酸乙烯2份、蓖麻油6份、玻璃微珠10份；还包括增塑剂1.5份、抗氧化剂1.2份、光引发剂1.5份、相容剂3份。
其中：石墨粉粒径为100-150μm，其中120-130μm粒径占比大于70wt％，所述玻璃微珠粒径小于150μm，其中小于100μm的粒径占比大于50wt％。
防漏光导光板用高韧性反光复合材料，制备方法如下：
1)按重量份称取原料，将醇酸树脂、SBS至于混炼机内一次混炼3min，然后将PP、乙酸乙烯加入其中，二次混炼6min，挤出后制粒，得混料一；
2)将醋酸丙酸纤维素加入松香甘油酯内，加热升温至66℃，搅拌处理15min，然后将石墨粉加入其中，升温至120℃，高速搅拌5min，然后低速保温搅拌30min，再降温至75℃，将蓖麻油加入其中，搅拌30min，然后通过挤出机挤出制粒，并在惰性氛围下加热保温处理6h，得混料二；
3)将混料一、其他剩余物料共混，送入混炼机中，并将混料二分次加入其中混炼，将软化后的物料注射到模具中挤压成型得固态型材；
4)将玻璃微珠嵌入固态型材表面即可。
其中，步骤1)中一次混炼温度为200℃，二次混炼温度为200℃，混料一粒径为180-250μm；步骤2)中高速搅拌转速为1200rpm，低速搅拌转速为30rpm，加入蓖麻油后搅拌转速为120rpm，混料二粒径为180-250μm；步骤2)中惰性氛围为氩气、氮气、二氧化碳中的一种多多种组合物，通入速率为2L/h，加热保温温度为60℃；步骤3)中混料二均分3次加入，每次加入混炼时间为3min，混炼温度为200℃。
实施例3：
一种防漏光导光板用高韧性反光复合材料，包括以下质量份数的组分：PP 50份、SBS 15份、醇酸树脂10份、松香甘油酯4份、醋酸丙酸纤维素8份、石墨粉15份、乙酸乙烯4份、蓖麻油4份、玻璃微珠15份；还包括增塑剂2份、抗氧化剂1.5份、光引发剂3份、相容剂2份。
其中：石墨粉粒径为100-150μm，其中120-130μm粒径占比大于70wt％，所述玻璃微珠粒径小于150μm，其中小于100μm的粒径占比大于50wt％。
防漏光导光板用高韧性反光复合材料，制备方法如下：
1)按重量份称取原料，将醇酸树脂、SBS至于混炼机内一次混炼3min，然后将PP、乙酸乙烯加入其中，二次混炼6min，挤出后制粒，得混料一；
2)将醋酸丙酸纤维素加入松香甘油酯内，加热升温至68℃，搅拌处理20min，然后将石墨粉加入其中，升温至110℃，高速搅拌10min，然后低速保温搅拌40min，再降温至80℃，将蓖麻油加入其中，搅拌25min，然后通过挤出机挤出制粒，并在惰性氛围下加热保温处理2h，得混料二；
3)将混料一、其他剩余物料共混，送入混炼机中，并将混料二分次加入其中混炼，将软化后的物料注射到模具中挤压成型得固态型材；
4)将玻璃微珠嵌入固态型材表面即可。
其中，步骤1)中一次混炼温度为200℃，二次混炼温度为190℃，混料一粒径为180-250μm；步骤2)中高速搅拌转速为1000rpm，低速搅拌转速为45rpm，加入蓖麻油后搅拌转速为100rpm，混料二粒径为180-250μm；步骤2)中惰性氛围为氩气、氮气、二氧化碳中的一种多多种组合物，通入速率为1.5L/h，加热保温温度为60℃；步骤3)中混料二均分3次加入，每次加入混炼时间为4min，混炼温度为180℃。
实施例4：
一种防漏光导光板用高韧性反光复合材料，包括以下质量份数的组分：PP 50份、SBS 5份、醇酸树脂2份、松香甘油酯6份、醋酸丙酸纤维素3份、石墨粉10份、乙酸乙烯1份、蓖麻油8份、玻璃微珠20份；还包括增塑剂1份、抗氧化剂0.2份、光引发剂2份、相容剂6份。
其中：石墨粉粒径为100-150μm，其中120-130μm粒径占比大于70wt％，所述玻璃微珠粒径小于150μm，其中小于100μm的粒径占比大于50wt％。
防漏光导光板用高韧性反光复合材料，制备方法如下：
1)按重量份称取原料，将醇酸树脂、SBS至于混炼机内一次混炼5min，然后将PP、乙酸乙烯加入其中，二次混炼8min，挤出后制粒，得混料一；
2)将醋酸丙酸纤维素加入松香甘油酯内，加热升温至68℃，搅拌处理15min，然后将石墨粉加入其中，升温至125℃，高速搅拌5min，然后低速保温搅拌30min，再降温至70℃，将蓖麻油加入其中，搅拌20min，然后通过挤出机挤出制粒，并在惰性氛围下加热保温处理4h，得混料二；
3)将混料一、其他剩余物料共混，送入混炼机中，并将混料二分次加入其中混炼，将软化后的物料注射到模具中挤压成型得固态型材；
4)将玻璃微珠嵌入固态型材表面即可。
其中，步骤1)中一次混炼温度为220℃，二次混炼温度为190℃，混料一粒径为180-250μm；步骤2)中高速搅拌转速为800rpm，低速搅拌转速为40rpm，加入蓖麻油后搅拌转速为110rpm，混料二粒径为180-250μm；步骤2)中惰性氛围为氩气、氮气、二氧化碳中的一种多多种组合物，通入速率为2L/h，加热保温温度为60℃；步骤3)中混料二均分4次加入，每次加入混炼时间为2min，混炼温度为200℃。
将本发明实施例制得的产品进行性能检测：漏光率为0.0124％，拉伸强度为46.8MPa(以上数据为平均值)。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种防漏光导光板用高韧性反光复合材料，其特征在于，包括以下质量份数的组分：PP 40-50份、SBS 5-15份、醇酸树脂2-10份、松香甘油酯4-6份、醋酸丙酸纤维素3-8份、石墨粉5-15份、乙酸乙烯1-4份、蓖麻油4-8份、玻璃微珠10-25份。
2.根据权利要求1所述的防漏光导光板用高韧性反光复合材料，其特征在于：还包括增塑剂0.4-2份、抗氧化剂0.2-1.5份、光引发剂0.5-3份、相容剂2-6份。
3.根据权利要求1或2所述的防漏光导光板用高韧性反光复合材料，其特征在于：所述石墨粉粒径为100-150μm，其中120-130μm粒径占比大于70wt％，所述玻璃微珠粒径小于150μm，其中小于100μm的粒径占比大于50wt％。
4.根据权利要求1或2所述的防漏光导光板用高韧性反光复合材料，其特征在于，制备方法如下：
1)按重量份称取原料，将醇酸树脂、SBS至于混炼机内一次混炼3-5min，然后将PP、乙酸乙烯加入其中，二次混炼4-8min，挤出后制粒，得混料一；
2)将醋酸丙酸纤维素加入松香甘油酯内，加热升温至65-68℃，搅拌处理10-20min，然后将石墨粉加入其中，升温至100-125℃，高速搅拌5-10min，然后低速保温搅拌20-40min，再降温至70-80℃，将蓖麻油加入其中，搅拌20-30min，然后通过挤出机挤出制粒，并在惰性氛围下加热保温处理2-6h，得混料二；
3)将混料一、其他剩余物料共混，送入混炼机中，并将混料二分次加入其中混炼，将软化后的物料注射到模具中挤压成型得固态型材；
4)将玻璃微珠嵌入固态型材表面即可。
5.根据权利要求4所述的防漏光导光板用高韧性反光复合材料，其特征在于：步骤1)中一次混炼温度为180-220℃，二次混炼温度为190-200℃，混料一粒径为180-250μm。
6.根据权利要求4所述的防漏光导光板用高韧性反光复合材料，其特征在于：步骤2)中高速搅拌转速为800-1200rpm，低速搅拌转速为20-45rpm，加入蓖麻油后搅拌转速为100-120rpm，混料二粒径为180-250μm。
7.根据权利要求4所述的防漏光导光板用高韧性反光复合材料，其特征在于：步骤2)中惰性氛围为氩气、氮气、二氧化碳中的一种多多种组合物，通入速率为1.5-2L/h，加热保温温度为60℃。
8.根据权利要求4所述的防漏光导光板用高韧性反光复合材料，其特征在于：步骤3)中混料二均分2-4次加入，每次加入混炼时间为2-5min，混炼温度为180-200℃。
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