Con el fin de preparar LED con microesferas de acrilato de metilo (PMMA) de alta velocidad como difusor de luz en la industria de fuentes de luz de fotodiodos (LED), la producción de materiales de difusión de luz debe ser continua y se deben realizar placas de difusión de luz de policarbonato (PC) para fuentes de luz de alto rendimiento, y se deben comparar los índices de partículas de los difusores de luz. Por lo tanto, la mayoría de los nuevos materiales de difusión óptica adoptan el efecto del diámetro de agrupación transparente en el rendimiento de la placa de difusión óptica de PC. Preparación de resina de matriz compuesta y partículas de microesferas de fotodifusión mediante el método de mezcla.
Las microesferas difusoras de luz incluyen partículas inorgánicas, como SiO2, BaSO4, y microesferas de polímeros orgánicos, como microesferas reticuladas con ácido propanoico, polifenileno (PS), resina de silicona, etcétera. Sin embargo, debido a la superficie afilada de las partículas inorgánicas, es fácil rayar el material difusor de luz, lo que hace que sus propiedades ópticas puedan verse afectadas por la sombra, por lo que las partículas de polímeros orgánicos se utilizan ampliamente como difusor de luz. En este experimento se utilizó el grupo polimetil reticulado, ampliamente utilizado.
1. 1. Materia prima principal PC,1100, índice de refracción 1,59, petroquímica de Hunan, Corea; sistema MX.
El dispersante ligero es un grupo de microesferas reticuladas de P M M A con diámetros de partícula de 1,8, 3,0, 10,0, 15,0 y 20,0 μ m, y los números de tipo son respectivamente 1,8, 3,0, 10,0, 15,0 y 20,0 μ m.
1. 4 pruebas de habilidad sexual.
Según GB/T 2410 Mel 2008, se mide en la banda visible.
La transmitancia de la luz (T t) y la transmitancia de la luz (T d) en la que la línea de luz se desvía de la línea de luz incidente original 2,5 °, la bruma se calcula que es TD / T t.
Análisis SEM: la muestra se sumergió en nitrógeno líquido durante 10 minutos y se eliminó directamente la fractura frágil. Después de tratar la superficie con pulverización de oro, la muestra se trató mediante SEM MX-180, MX-300, MX-1000, MX-1500, MX-2000.
(las microesferas correspondientes se sustituyen por sus modelos a continuación), con un índice de refracción de 1,49.
1. 2 instrumentos y equipos.
Extrusora de doble husillo co-direccional, SHJ-35, China Guanda máquina de caucho plástico.
Fábrica de maquinaria; máquina de moldeo por inyección, HY600, Ningbo Haiying Plastic Machinery Co., Ltd. Espectrómetro UV-visible, UV-2450, Espectrómetro UV de esfera integradora, ISR-2200, Microespejo electrónico de barrido (S E M), J S M-6360L A, Japón Shimadzu Co. Ltd.; máquina de ensayo universal eléctrica controlada por microordenador, W D T-10, Shenzhen Kai Qiangli Machinery Co. Ltd.; máquina de ensayo de impacto, XJU-22, Chengde testing Machine Factory.
1. 3 preparación de la muestra.
El PC puro se secó a 110 °C durante 12 h y después se duplicó.
El extrusor de tornillo se mezcla con diferentes tamaños de partículas de difusor de luz para producir 10% masterbatch de difusor de luz, y luego el masterbatch se mezcla con PC en una cierta proporción, y la placa de difusión de luz moldeada por inyección con 1,5% fracción de masa de difusor de luz se prepara por el mecanismo de moldeo por inyección.
1. 4 prueba de capacidad sexual.
Según GB/T 2410 Mel 2008, se mide en la banda visible.
La transmitancia de la luz (T t) y la transmitancia de la luz (T d) en la que la línea de luz se desvía de la línea de luz incidente original 2,5 °, la bruma se calcula que es TD / T t.
Análisis SEM: la muestra se sumergió en nitrógeno líquido durante 10 minutos y se eliminó directamente la fractura frágil. Después de tratar la sección transversal con pulverización de oro, se observó en el SEM la dispersión del difusor de luz en la placa de difusión de luz de PC.
Prueba de propiedades mecánicas, prueba de resistencia a la tracción según GB/T1040.1-2006b
2. 2 el estudio del mecanismo de difusión óptica se desprende de la 2.1 morfología microscópica que la luz se pliega tras el incidente.
Existen tres tipos de tiro:
1) La refracción se produce cuando la luz incidente entra en el sustrato del PC.
2) la línea de luz incidente genera refracción en el orificio.
3) la línea de luz incidente se refracta con el difusor de luz. Cuando el poro disminuye hasta desaparecer, la luz entra en el PC y se refracta.
2) la luz incidente se refracta con el difusor de luz.
Los índices de refracción del PC, el aire y las microesferas de PMMA reticulado difusor de luz son 1,59 y 1,00 respectivamente. Así que el diagrama de refracción anual de la luz en el material difusor de luz PC en China se muestra en la figura.
2. Según la definición de neblina, es el porcentaje de la relación entre el flujo luminoso dispersado de 2,5 heavy rain y el flujo luminoso que atraviesa el material que desvía parte de la luz paralela de la dirección incidente, por lo que cuantas más veces se refracte la luz en el sustrato, mayor será en teoría la neblina. Según el diagrama de refracción de la difusión de la luz que se muestra en la figura 2, cuando hay poros en el material de difusión de la luz, el número de refracciones de la luz es mayor que en el material de difusión de la luz sin poros, y como cuanto mayor es el tamaño de las partículas, menor es la relación entre el diámetro de los poros y el diámetro del difusor de la luz, por lo que se especula que cuando aumenta el tamaño de las partículas del difusor de la luz, disminuye la neblina del material de difusión de la luz.
Debido a que el tamaño de partícula del difusor de luz utilizado en este experimento es de 1,8 ~ 20,0 μ m, y su tamaño es mayor que la longitud de onda visible, por lo que su efecto de difusión de la luz pertenece a la dispersión de Mie. De acuerdo con la ley de dispersión de Mie, las partículas esféricas se dispersan uniformemente en la resina matriz, y la intensidad de la luz dispersada del sistema es la transmitancia total de la luz, que es una función del índice de refracción, tamaño de partícula, ángulo de dispersión, y la longitud de onda de la luz incidente en el medio alrededor de las partículas [2]. Debido a que el ángulo de dispersión y la longitud de onda de la luz incidente en el medio alrededor de las partículas son ciertos, cuando sólo se consideran los efectos del índice de refracción y el tamaño de las partículas en las propiedades ópticas de la muestra, en un cierto rango, cuanto mayor es el tamaño de las partículas, mayor es la diferencia del índice de refracción, y la intensidad de la luz dispersada de la muestra es mayor. por lo tanto, en un cierto rango, se especula que la transmitancia de la luz aumenta con el aumento del tamaño de las partículas.
De acuerdo con el mecanismo de difusión de la luz, cuando el difusor de luz forma una estructura bifásica con el sustrato de PC, se puede obtener cambiando el tamaño de las partículas del difusor de luz. Cambia la porosidad entre éste y el sustrato de PC, por lo que no se considera aumentar el PC.
Compatibilidad entre el sustrato y el difusor de luz de microesferas de PMMA reticulado. 2.3 efecto del tamaño de partícula del difusor de luz en las propiedades ópticas de la placa de difusión de luz de PC. 1 respuesta de la sombra a la neblina.
La figura 3 muestra que la fracción de masa del difusor de luz es de 1,5%. La placa de color de inyección con diferente tamaño de partícula se selecciona para la prueba del espectrómetro UV, y el resultado está dentro del rango de longitud de onda visible (390 ~).
(780 nm), la curva de neblina de la placa de difusión óptica de PC se rellenó con diferentes tamaños de partícula del difusor óptico. Como puede verse en la figura 3, con el aumento del tamaño de partícula del difusor óptico, disminuye la neblina de la placa de difusión óptica de PC.
La figura 4 muestra el efecto del tamaño de las partículas en la neblina de la placa de expansión óptica de PC cuando se selecciona la longitud de onda de 600 nm de la figura 3.
Como puede observarse en la figura 4, la transmitancia luminosa disminuye con el aumento del tamaño de las partículas.
El valor máximo se alcanzó cuando el diámetro de partícula fue de 1,8 μ m, y la bruma fue 92,89%. 2. 3. 2 respuesta de la sombra a la transmitancia de la luz.
La figura 5 muestra que la fracción de masa del difusor de luz es de 1,5%. La placa de color de inyección con diferentes tamaños de partícula se selecciona para la prueba del espectrómetro UV, y la curva de transmitancia de luz de la placa difusora de luz PC se rellena con difusor de luz de diferentes tamaños de partícula dentro del rango de longitud de onda visible (390 ~ 780 nm). En la figura 5 se observa que la transmitancia luminosa aumenta con el incremento del tamaño de las partículas del difusor de luz.
La figura 6 muestra el efecto del tamaño de partícula del difusor de luz en la transmitancia de luz del difusor de luz de PC cuando se selecciona la longitud de onda de 600 nm de la figura 5. Se puede ver en la figura 6 que la transmitancia de luz aumenta con el aumento del tamaño de partícula, y alcanza el máximo cuando el diámetro de partícula es 20,0 μ m, y la transmitancia de luz es 83,73%.
2. 3. 3. A juzgar por el coeficiente de dispersión efectiva de la luz, el mejor tamaño de partícula del difusor de luz se puede ver a partir de la aplicación práctica de la placa de difusión de luz, el material de difusión de luz necesita cumplir los requisitos de alta transmitancia de luz y alta bruma al mismo tiempo. Por lo tanto, el producto de la neblina y la transmitancia de la luz, es decir, el coeficiente efectivo de dispersión de la luz, se introduce como una cantidad física para juzgar el rendimiento de difusión de la luz de la placa difusora de luz. En la figura 7, bajo la longitud de onda de 600 nm, se multiplican la transmitancia luminosa y la neblina para obtener la relación entre el coeficiente efectivo de dispersión de la luz con el aumento del tamaño de las partículas del difusor de luz (1,5% de la fracción de masa del difusor de luz).
Como se puede ver en la figura 7, con el aumento del tamaño de partícula del difusor de luz, el coeficiente efectivo de dispersión de luz primero aumenta y luego disminuye, alcanzando el valor máximo de 69,68% cuando el diámetro de partícula es de 3,0 μ m. Es decir, la placa de difusión óptica de PC rellena con difusor óptico de 3,0 μ m puede cumplir los requisitos tanto de alta transmitancia de luz como de alta neblina. En este momento, la transmitancia de luz es 75,01%, y la bruma es 92,89%.
2.4 Efecto del tamaño de las partículas del difusor óptico en las propiedades mecánicas de la placa de difusión óptica de PC.
En el proceso de uso práctico, la placa de difusión óptica no sólo debe tener buenas propiedades ópticas, sino también cumplir los requisitos de resistencia a la tracción, resistencia al impacto y resistencia a la flexión en términos de propiedades mecánicas. La figura 8 muestra que la fracción de masa del difusor de luz es de 1,5%, que se rellena con difusor de luz de diferente tamaño de partícula.
2015 PROCESAMIENTO Y APLICACIONES DE PLÁSTICOS MODERNOS 27 (1).
Fig. 8 Efecto de la granulometría del difusor de luz sobre las propiedades mecánicas.
A) el mecanismo de la fuente de luz difusa de la placa de difusión de luz de PC consiste en que la luz incidente se refracta y refleja al atravesar el sustrato de PC, los poros y el difusor de luz. La curva de propiedades mecánicas de la placa de difusión de luz de PC. Como puede verse en la figura 8, con el aumento del tamaño de partícula del dispersante de luz, la resistencia a la tracción de la placa difusora de luz de PC.
Cuando el tamaño de grano es de 20,0 μ m, la resistencia máxima a la tracción es de 67,69 MPa. Con el aumento del tamaño de partícula del difusor de luz, la resistencia al impacto entallado es básicamente sin cambios cuando el tamaño de partícula del difusor de luz es 3,0 μ m o menos, y cuando el tamaño de partícula sigue aumentando, la resistencia al impacto entallado disminuye.
Deprisa. Con el aumento del tamaño de las partículas del difusor de luz, la resistencia a la flexión se mantiene básicamente sin cambios. Esto se debe a que el contenido de difusor de luz añadido en este experimento es menor, lo que no es suficiente para causar cambios obvios en las propiedades de flexión.
La resistencia a la tracción, la resistencia al impacto de entalla y la resistencia a la flexión de la placa de difusión óptica son de 55,00 MPa, 60,00 kJ/m2 y 100,0 MPa, respectivamente. La resistencia a la tracción, la resistencia al impacto de entalla y la resistencia a la flexión del difusor óptico son de 57,99 MPa, 68,13 kJ/ m2 y 105,2 MPa, respectivamente, lo que satisface los requisitos de las propiedades mecánicas del difusor óptico.
2.4 Efecto del tamaño de las partículas del difusor óptico en las propiedades mecánicas de la placa de difusión óptica de PC.
En el proceso de uso práctico, la placa de difusión óptica no sólo debe tener buenas propiedades ópticas, sino también cumplir los requisitos de resistencia a la tracción, resistencia al impacto y resistencia a la flexión en términos de propiedades mecánicas. La figura 8 muestra que la fracción de masa del fotodifusor es de 1,5%. Efecto del tamaño de partícula en las propiedades mecánicas del fotodifusor relleno con diferentes tamaños de partícula de fotodifusor en 2015 MODERN PLASTICS PROCESSING AND APPLICATIONS 27 (1) Fig.8.
A) el mecanismo de la fuente de luz difusa de la placa de difusión de luz de PC es que la luz incidente se refracta y refleja cuando atraviesa el sustrato de PC, los poros y el difusor de luz. La curva de propiedades mecánicas de la placa de difusión de luz de PC.
Se puede observar en la figura 8 que con el aumento del tamaño de partícula del fotodispersante, la resistencia a la tracción de la placa de fotodifusión de PC aumenta gradualmente, y la resistencia máxima a la tracción es de 67,69 MPa cuando el diámetro de partícula es de 20,0 μ m. Con el aumento del tamaño de partícula del fotodifusor, la resistencia al impacto entallado es básicamente sin cambios cuando el tamaño de partícula del fotodifusor es de 3,0 μ m o menos, y disminuye rápidamente cuando el tamaño de partícula sigue aumentando. Con el aumento del tamaño de partícula del fotodifusor, la resistencia a la flexión es básicamente sin cambios.
Esto se debe a que el contenido de difusor de luz añadido en este experimento es menor, lo que no es suficiente para causar cambios evidentes en las propiedades de flexión. La resistencia a la tracción, la resistencia al impacto de entalla y la resistencia a la flexión de la placa de difusión óptica son de 55,00 MPa, 60,00 kJ/m2 y 100,0 MPa, respectivamente. La resistencia a la tracción, la resistencia al impacto de entalla y la resistencia a la flexión del fotodifusor son de 57,99 MPa, 68,13 kJ/ m2 y 105,2 MPa, respectivamente, que cumplen los requisitos de las propiedades mecánicas del difusor óptico.
3 conclusión.
A) el mecanismo de la fuente de luz difusa de la placa difusora de luz de PC es que la luz incidente se refracta y refleja cuando atraviesa el sustrato de PC, los poros y el difusor de luz.
B) con el aumento del tamaño de partícula del difusor de luz, la transmitancia de luz de la placa de difusión de luz PC aumenta y la niebla disminuye, cuando el diámetro de partícula es 20,0 μ m, la transmitancia de luz es 83,73%, y cuando el diámetro de partícula es 1,8 μ m, la niebla es 92,89%.
C) cuando el diámetro de las partículas del difusor de luz es de 3,0 m, se puede obtener la placa de difusión de luz de PC con transmitancia de luz y alta neblina, y la placa de difusión de luz de PC preparada puede cumplir los requisitos de propiedades mecánicas.
Spanish 
English 
German 
Russian 
Arabic 
Italian 
Japanese 
Korean 
Portuguese 
Polish 
French