CN110483888B - 一种可驱虫的光扩散聚丙烯材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可驱虫的光扩散聚丙烯材料及其制备方法。所述可驱虫的光扩散聚丙烯材料包括以下重量份的组分：聚丙烯90～98份、光扩散剂1～5份和驱虫剂1～5份。本发明选用聚丙烯作为基材，通过添加适量的光扩散剂，大幅度提升其光扩散性；通过添加驱虫剂，赋予其驱虫特性。本发明通过各组分的复配，使得聚丙烯材料兼具良好的光扩散、透光和驱虫的特性，使之成功应用在照明行业中，防止蚊虫的干扰。

Description

一种可驱虫的光扩散聚丙烯材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及聚丙烯复合材料技术领域，具体涉及一种可驱虫的光扩散聚丙烯材料及其制备方法。

背景技术

随着工业化进程的加快，人类对环境的破坏在加剧，环境污染也越来越严重，这种环境下蚊虫蚁等滋生情况也比以前严重，这给人们生活带来了困扰。在城市化发展日新月异的情况下，商家用的广告牌灯的使用遍及城市的每个角落，但是在广告牌灯长期使用的过程中，受到蚊虫干扰的烦恼也越来越明显。蚊虫喜欢追逐光源，甚至吸附在光源上，直至死后的尸体粘附在其上，这样容易影响路灯的照明效果，甚至时间长了容易造成灯具短路，引起火灾。因此，我们迫切需要一种材料，可以在使用过程中驱赶蚊虫，使其不能附着在灯具上，这样无论是光源的照明效果，还是广告牌灯的安全性，都得到了很好的保障。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种可驱虫的光扩散聚丙烯材料及其制备方法，改善聚丙烯材料的性能，使其实现光扩散和驱虫的效果，满足照明领域的使用要求。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种可驱虫的光扩散聚丙烯材料，包括以下重量份的组分：聚丙烯90～98份、光扩散剂1～5份和驱虫剂1～5份。

本申请选用聚丙烯作为基材，保证了材料具有较高的透光性，通过添加适量的光扩散剂，使光线通过材料时经过多次的折射，发挥光扩散和扩大发光面的作用，达到光线柔和透过光能损失较小的效果；通过添加适量的驱虫剂，使得材料具有良好的驱虫特性，其中，若驱虫剂的添加量过低，会导致聚丙烯材料的驱虫效果不明显，若驱虫剂的添加量过高，会导致聚丙烯材料偏脆严重，易开裂，不利成型使用，因此，综合考虑本申请中驱虫剂的添加量为1-5重量份。

优选地，所述驱虫剂为氯菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯、胺菊酯中的至少一种。

优选地，所述驱虫剂为溴氰菊酯和胺菊酯混合物，且溴氰菊酯和胺菊酯的重量比为2:3。

与氯菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯或胺菊酯单用相比，在驱虫剂含量相同的情况下，选用溴氰菊酯和胺菊酯混合物作为驱虫剂具有较好的驱虫效果，且当溴氰菊酯和胺菊酯的重量比为2:3时，驱虫效果达到最佳。

优选地，包括以下重量份的组分：光扩散剂4份。光扩散剂的含量过低或过高，均会导致聚丙烯材料的光扩散效果、雾度和透光性降低，当光扩散剂的含量为4重量份时，制备得到的聚丙烯材料的兼具较好的光扩散性能、雾度和透光性。

优选地，所述光扩散剂为有机硅光扩散剂。与其他种类的光扩散剂相比，本申请选用的有机硅光扩散剂在聚丙烯类塑料中具有较好的光扩散效果。

优选地，所述聚丙烯为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯中的至少一种。

优选地，所述聚丙烯按照ASTM D-1238标准，在温度为230℃、负荷为2.16kg测试条件下的熔体流动速率为1-40g/10min。

本发明还提供了上述的可驱虫的光扩散聚丙烯材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按配比称量各种原料；

(2)将聚丙烯、光扩散剂和驱虫剂加入长径比为36～40:1的双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，挤出温度为170℃～210℃，得到所述的可驱虫的光扩散聚丙烯材料。

本发明还提供了上述的可驱虫的光扩散聚丙烯材料在照明领域中的应用。本发明的聚丙烯材料兼具较好的透光率、驱虫和光扩散效果，可满足广告牌灯等照明领域的使用要求。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明选用高透明性的聚丙烯作为基材，通过添加适量的光扩散剂，大幅度提升其光扩散性；通过添加驱虫剂，赋予其驱虫特性。通过各组分的复配，使得聚丙烯材料具有良好的光扩散、透光和驱虫的特性，使之成功应用在照明行业中，防止蚊虫的干扰。

具体实施方式

为更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明进一步说明。本领域技术人员应当理解，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。

实施例中，所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法，所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

现对实施例及对比例所用的原材料做如下说明，但不限于这些材料：

聚丙烯：PP K1011，均聚聚丙烯，按照ASTM D-1238标准，在温度为230℃、负荷为2.16kg的测试条件下的熔体流动速率为15g/10min；

光扩散剂：XB-150，有机硅光扩散剂；EXL-5136，丙烯酸酯光扩散剂。

实施例1-8

实施例1-8的可驱虫的光扩散聚丙烯材料的组成组分如表1所示，其中，实施例1-8的可驱虫的光扩散聚丙烯材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按配比称量各种原料；

(2)将聚丙烯、光扩散剂和驱虫剂加入长径比为36～40:1的双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，挤出温度为170℃～210℃，得到所述的可驱虫的光扩散聚丙烯材料。

对比例1-7

对比例1-7的聚丙烯材料的组成组分如表1所示，且对比例1-7的聚丙烯材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按配比称量各种原料；

(2)将原料加入长径比为36～40:1的双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，挤出温度为170℃～210℃，得到所述的聚丙烯材料。

对实施例1～8和对比例1-7的聚丙烯材料进行如下性能测试，结果如表1所示。

光扩散性评估：将材料制成球形灯泡状，内置光源，观察灯源是否刺眼，评判等级分为5等，分别为：差、一般、中等、良好、优。

雾度和透光度测试采用GB/T 2410-2008标准进行。

驱虫性评估：将材料制成球形灯泡状，内置光源，放置于空旷蚊虫较多处，灯亮2小时后观察周围的蚊虫数量，评判等级分为5等，分别为：差、一般、中等、良好、优。

表1

另：对比例7中，最终产品材料偏脆严重，易开裂，不利成型使用。

由对比例1-6的结果可知，在无光扩散剂添加的情况下，制备得到的聚丙烯材料的光扩散性能均较差；当驱虫剂含量为0-5重量份时，随着驱虫剂含量增加，聚丙烯材料的驱虫效果提升，但对透光性能影响不大；且由对比例3、对比例5-6可知，在驱虫剂含量相同的情况下，与单独添加溴氰菊酯或胺菊酯相比，选用溴氰菊酯和胺菊酯按重量比2:3复配的混合物作为驱虫剂明显具有更好的驱虫效果。此外，由对比例7结果发现，当驱虫剂含量达到7重量份时，且溴氰菊酯和胺菊酯的重量比为3:4，驱虫效果不理想，且制备得到的聚丙烯材料偏脆，易开裂，不利成型使用，因此聚丙烯材料中驱虫剂含量不宜过高。

由对比例1、实施例1-3结果可知，光扩散剂的加入能够在一定程度上改善聚丙烯材料的光扩散性能、雾度和透光性，且当光扩散剂的含量为4重量份时，制备得到的聚丙烯材料的光扩散性能、雾度和透光性较好，当光扩散剂的含量增至5重量份时，聚丙烯材料的光扩散性能、雾度和透光性均略有降低。

由实施例3和实施例4结果可知，在光扩散剂含量相同的情况下，与添加EXL-5136丙烯酸酯光扩散剂的材料相比，添加XB-150有机硅光扩散剂的聚丙烯材料具有更好的光扩散效果、更高的透光度和雾度。

比较实施例2和实施例7，或实施例3、5-6的结果发现，在光扩散剂的含量、驱虫剂的含量均相同的情况下，调整驱虫剂的复配种类选择及其复配比例，能够提高聚丙烯材料的驱虫效果，且当溴氰菊酯和胺菊酯的重量比为2:3时，驱虫效果达到最佳。

本发明根据实际所需的流动性和加工性能，可以选用按照ASTM D-1238标准，在温度为230℃、负荷为2.16kg的测试条件下的熔体流动速率为1-40g/10min的聚丙烯。

最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种可驱虫的光扩散聚丙烯材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：聚丙烯90～98份、光扩散剂4～5份和驱虫剂1～5份；

其中，所述驱虫剂为溴氰菊酯和胺菊酯混合物，且溴氰菊酯和胺菊酯的重量比为2:3。

2.根据权利要求1所述的可驱虫的光扩散聚丙烯材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：光扩散剂4份。

3.根据权利要求1或2所述的可驱虫的光扩散聚丙烯材料，其特征在于，所述光扩散剂为有机硅光扩散剂。

4.根据权利要求1所述的可驱虫的光扩散聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丙烯为均聚聚丙烯、共聚聚丙烯中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的可驱虫的光扩散聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丙烯按照ASTM D-1238标准，在温度为230℃、负荷为2.16kg测试条件下的熔体流动速率为1-40g/10min。

6.根据权利要求1～5任一项所述的可驱虫的光扩散聚丙烯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按配比称量各种原料；

(2)将聚丙烯、光扩散剂和驱虫剂加入长径比为36～40:1的双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，挤出温度为170℃～210℃，得到所述的可驱虫的光扩散聚丙烯材料。

7.如权利要求1-5任一项所述的可驱虫的光扩散聚丙烯材料在照明领域中的应用。