{"id":1223,"date":"2022-06-14T18:51:33","date_gmt":"2022-06-14T10:51:33","guid":{"rendered":"https:\/\/wanda-chemical.com\/?p=1223"},"modified":"2025-08-08T17:58:18","modified_gmt":"2025-08-08T09:58:18","slug":"how-to-make-the-light-diffusing-polycarbonate-used-in-led-illumination","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wanda-chemical.com\/es\/how-to-make-the-light-diffusing-polycarbonate-used-in-led-illumination\/","title":{"rendered":"\u00bfC\u00f3mo fabricar el policarbonato difusor de luz utilizado en la iluminaci\u00f3n LED?"},"content":{"rendered":"

El material de difusi\u00f3n de luz se refiere al material que puede convertir fuentes de luz puntuales y lineales en fuentes de luz lineales y superficiales. generalmente se prepara dispersando part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz con diferentes coeficientes de refracci\u00f3n del sustrato en un sustrato transparente. tambi\u00e9n se denomina material de dispersi\u00f3n de luz o material de astigmatismo. La aplicaci\u00f3n de materiales de difusi\u00f3n de la luz en la iluminaci\u00f3n por diodos emisores de luz (LED) es un nuevo campo de aplicaci\u00f3n abierto en los \u00faltimos a\u00f1os. La iluminaci\u00f3n LED es m\u00e1s fuerte y suave que la retroiluminaci\u00f3n de cristal l\u00edquido, y los materiales de difusi\u00f3n de luz utilizados para la iluminaci\u00f3n LED deben minimizar la p\u00e9rdida de luz mientras la difunden, y tener una buena resistencia. Por lo tanto, las part\u00edculas org\u00e1nicas de difusi\u00f3n de luz y el policarbonato (PC) se utilizan a menudo para preparar materiales de difusi\u00f3n de luz para iluminaci\u00f3n LED con alta transmitancia de luz y altas propiedades de difusi\u00f3n de luz. En la figura 1 se muestra el principio del material de difusi\u00f3n de luz para iluminaci\u00f3n LED.<\/p>\n\n\n\n

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En la figura 1 se muestra el principio del material difusor de luz para iluminaci\u00f3n LED.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

En los \u00faltimos a\u00f1os, cada vez m\u00e1s empresas optoelectr\u00f3nicas de iluminaci\u00f3n LED y usuarios se han dado cuenta de la importancia de los materiales de difusi\u00f3n de luz como materiales de pantalla uniforme de iluminaci\u00f3n LED; en este experimento, se utilizaron part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz de acr\u00edlico y silicona para preparar PC de difusi\u00f3n de luz para iluminaci\u00f3n LED. Se estudiaron los efectos de estos dos tipos de part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz en las propiedades de los materiales de PC, y se compararon la dispersabilidad, las propiedades \u00f3pticas y la estabilidad t\u00e9rmica de los dos tipos de materiales de difusi\u00f3n de luz.<\/p>\n\n\n\n

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Parte experimental<\/h2>\n\n\n\n


1.1 Materias primas y equipos.<\/h3>\n\n\n\n


PC,1250Y; part\u00edculas acr\u00edlicas de difusi\u00f3n de la luz y part\u00edculas de organosilicio de difusi\u00f3n de la luz, vendidas en el mercado. La extrusora de doble husillo codireccional TE35, fabricada por Nanjing Keya Co., Ltd.; la m\u00e1quina de moldeo por inyecci\u00f3n PT80, fabricada por Lijin Technology Co., Ltd.; el microscopio electr\u00f3nico de barrido SU70, fabricado por Hitachi, Jap\u00f3n; el medidor de transmitancia de luz\/tono WGT-S, fabricado por Guangzhou Standard International Packaging Equipment Co., Ltd.; la m\u00e1quina de ensayo universal CMT6104 y la m\u00e1quina de ensayo de impacto por p\u00e9ndulo de pl\u00e1stico ZBC1400-B, fabricadas por Nanjing Keya Co. Ltd.; m\u00e1quina de ensayo universal CMT6104 y m\u00e1quina de ensayo de impacto pendular de pl\u00e1sticos ZBC1400-B, todas ellas fabricadas por Meter Industrial Systems (China Co., Ltd.); medidor de flujo de fusi\u00f3n XNR-400AM, fabricado por Chengde Dahua testing Machine Co., Ltd.; analizador termogravim\u00e9trico Q50, calor\u00edmetro diferencial de barrido Q200, todos ellos fabricados por American TA instrument Company.<\/p>\n\n\n\n

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1.2 preparaci\u00f3n de la muestra<\/h3>\n\n\n\n


El PC se sec\u00f3 a 110C durante 12h y, a continuaci\u00f3n, las part\u00edculas de dispersi\u00f3n de luz se mezclaron completamente con el PC de acuerdo con una determinada fracci\u00f3n de masa. Las muestras se probaron mediante moldeo por inyecci\u00f3n despu\u00e9s de granularlas con una extrusora de doble husillo.<\/p>\n\n\n\n

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1.3 pruebas de rendimiento.<\/h3>\n\n\n\n


Dispersi\u00f3n de part\u00edculas difusoras de luz: la muestra se quebr\u00f3 y se rompi\u00f3 en nitr\u00f3geno l\u00edquido, y la superficie se roci\u00f3 con oro y se observ\u00f3 mediante microscopio electr\u00f3nico de barrido (SEM). La difusividad \u00f3ptica se ensay\u00f3 seg\u00fan GB\/T 2410 Mel 2008, la resistencia al impacto entallado de vigas simplemente apoyadas se ensay\u00f3 seg\u00fan GB\/T 1043.1 Mel 2008, las propiedades de tracci\u00f3n se ensayaron seg\u00fan GB\/T 1040 Mel 2006, y el \u00edndice de fluidez (MFR) se ensay\u00f3 seg\u00fan GB\/T 3682 Mel 2000, 260 \u00b0C y 2,16 kg. An\u00e1lisis termogravim\u00e9trico (TG): se pes\u00f3 la muestra unos 10 mg, atm\u00f3sfera de nitr\u00f3geno y velocidad de calentamiento de 20 \u00b0C\/min. An\u00e1lisis por calorimetr\u00eda diferencial de barrido (DSC): se calentaron muestras de unos 10 mg a 150 \u00b0C con 20 \u00b0C\/min, se mantuvieron a una temperatura constante durante 3 minutos, se enfriaron r\u00e1pidamente a 20 \u00b0C y, a continuaci\u00f3n, se calentaron a 150 \u00b0C con 20 \u00b0C\/min. Se seleccion\u00f3 la temperatura de transici\u00f3n v\u00edtrea (Tg) del segundo proceso de calentamiento.<\/p>\n\n\n

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2. Fotos de PYME de part\u00edculas difusas por la luz<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Para obtener materiales de agentes de difusi\u00f3n de la luz con excelentes propiedades, es muy importante la buena dispersi\u00f3n de las part\u00edculas de agentes de difusi\u00f3n de la luz en los pol\u00edmeros. En la figura 3 puede observarse que hay un gran n\u00famero de microesferas de part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz y los correspondientes agujeros en el PC de difusi\u00f3n de luz en relaci\u00f3n con la secci\u00f3n transversal del PC puro. El tama\u00f1o de los poros de los materiales acr\u00edlicos de difusi\u00f3n de luz es mayor que el de los materiales organosil\u00edcicos de difusi\u00f3n de luz, y los dos tipos de part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz pueden dispersarse bien en el PC.<\/p>\n\n\n

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3. Fotos PYME de difusi\u00f3n de luz PC<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

2.2 Transmitancia luminosa y nebulosidad de los materiales de difusi\u00f3n de la luz.<\/h3>\n\n\n\n


De la Tabla 1 y la Tabla 2 se desprende que, tanto si se trata de una placa de difusi\u00f3n de luz acr\u00edlica como de una placa de difusi\u00f3n de luz de silicona, con el aumento de la cantidad de part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz, aumenta la turbidez de los materiales de difusi\u00f3n de luz y disminuye la transmitancia de luz. En comparaci\u00f3n con la placa de difusi\u00f3n de luz de 2 mm de grosor con part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz de 1,00 phr y la placa de difusi\u00f3n de luz de 1 mm de grosor con part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz de 2,00 phr, se puede observar que el efecto del grosor de la placa sobre la transmitancia de luz y la neblina es mayor que la cantidad de part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz.<\/p>\n\n\n\n

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\"\"<\/figure>\n\n\n\n

En la figura 4 se puede observar que con la adici\u00f3n de una peque\u00f1a cantidad de part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz de silicio org\u00e1nico (como 0,5 phr), el velo de la placa de PC puede alcanzar el efecto de la placa de difusi\u00f3n de luz de acr\u00edlico de 2 phr, pero la transmitancia de luz es menor. La raz\u00f3n es que las part\u00edculas organosil\u00edcicas de difusi\u00f3n de la luz tienen un tama\u00f1o de part\u00edcula y un \u00edndice de refracci\u00f3n menores, por lo que tienen un mejor efecto de aumento de la opacidad. Tambi\u00e9n puede observarse en la figura 4 que, aunque la cantidad de part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz acr\u00edlicas es significativamente mayor que la de part\u00edculas de organosilicio con el mismo velo, los materiales de difusi\u00f3n de luz acr\u00edlicos tienen una transmitancia de luz mayor que los materiales de difusi\u00f3n de luz de organosilicio. La raz\u00f3n es que las part\u00edculas de \u00e1cido acr\u00edlico absorben menos luz que las part\u00edculas de organosilicio.<\/p>\n\n\n\n

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2.3Propiedades mec\u00e1nicas y MFR.<\/h3>\n\n\n\n


De las tablas 3 y 4 se desprende que la resistencia a la tracci\u00f3n, la deformaci\u00f3n por fractura en tracci\u00f3n y el MFR del PC no cambian mucho con la cantidad de part\u00edculas difusoras de luz. Sin embargo, las part\u00edculas difusoras de luz acr\u00edlicas pueden reducir la resistencia al impacto del PC, pero la adici\u00f3n de una peque\u00f1a cantidad de part\u00edculas difusoras de luz acr\u00edlicas al PC provoca una disminuci\u00f3n significativa de la resistencia al impacto, mientras que las part\u00edculas difusoras de luz organosil\u00edcicas tienen poco efecto sobre la resistencia al impacto del PC. La raz\u00f3n es que el tama\u00f1o de part\u00edcula de las part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz de \u00e1cido acr\u00edlico es mayor (3 ~ 5 \u03bc m). Las part\u00edculas grandes son f\u00e1ciles de causar defectos, lo que resulta en una disminuci\u00f3n significativa de la resistencia al impacto. Sin embargo, el tama\u00f1o de part\u00edcula de las part\u00edculas de organosilicio es s\u00f3lo alrededor de 2 \u03bc m, que tiene poco efecto sobre la resistencia al impacto.<\/p>\n\n\n

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2.4 Estabilidad t\u00e9rmica<\/h3>\n\n\n\n


La temperatura inicial de descomposici\u00f3n t\u00e9rmica de las part\u00edculas es de unos 290 \u00b0C. La temperatura inicial de descomposici\u00f3n t\u00e9rmica del PC es de unos 430 \u00b0C. Se puede observar que la estabilidad t\u00e9rmica de los dos tipos de part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz es peor que la del PC, y los materiales de difusi\u00f3n de luz de organosilicio tienen mejor estabilidad t\u00e9rmica que los materiales de difusi\u00f3n de luz de acr\u00edlico.
El PC tiene una alta viscosidad y una alta temperatura de procesamiento, por lo que se requiere que las part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz tengan cierta estabilidad t\u00e9rmica. De la figura 5 se desprende que la temperatura inicial de descomposici\u00f3n t\u00e9rmica de las part\u00edculas acr\u00edlicas de difusi\u00f3n de luz es de unos 230 \u00b0C de difusi\u00f3n de luz de silicona.<\/p>\n\n\n\n

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Debido a que la temperatura de descomposici\u00f3n t\u00e9rmica inicial de los materiales de fotodifusi\u00f3n de organosilicio es de unos 290 \u00b0C y la dosificaci\u00f3n es inferior a 1,00 phr, tiene una buena estabilidad t\u00e9rmica para el procesamiento de moldeo por debajo de 300 \u00b0C.<\/p>\n\n\n\n

La p\u00e9rdida de peso de los materiales acr\u00edlicos de difusi\u00f3n de la luz no se produce hasta los 354 \u00b0C, lo que tiene poco efecto en el procesado a 300 \u00b0C. Sin embargo, la curva 200 \u00b0354 \u00b0C (el marco punteado de la figura 5) se ampl\u00eda como se muestra en la figura 5b, y puede verse que el material de difusi\u00f3n de luz con part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz ha experimentado una ligera p\u00e9rdida de peso t\u00e9rmica a 230 \u00b0C. La comparaci\u00f3n de la curva 2 y la curva 3 muestra que con el aumento de la cantidad de part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz (de 1,00 phr a 4,00 phr), la p\u00e9rdida de peso t\u00e9rmica del PC de difusi\u00f3n de luz es m\u00e1s evidente. Por lo tanto, las part\u00edculas de fotodifusi\u00f3n de \u00e1cido prop\u00e9nico afectar\u00e1n a la estabilidad t\u00e9rmica del PC, y su adici\u00f3n no debe ser demasiado grande, ya que, de lo contrario, la descomposici\u00f3n t\u00e9rmica de las part\u00edculas de fotodifusi\u00f3n en el proceso de transformaci\u00f3n afectar\u00e1 a las propiedades de los materiales de difusi\u00f3n luminosa.<\/p>\n\n\n\n

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De la figura 6 se desprende que la Tg de las part\u00edculas acr\u00edlicas de difusi\u00f3n de luz es de 137,7 \u00b0C, y la Tg de Tg,PC es de 150,2 \u00b0C cuando las part\u00edculas de silicona de difusi\u00f3n de luz son inferiores a 200 \u00b0C. La adici\u00f3n de part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz al PC hace que su Tg disminuya. La raz\u00f3n es que las part\u00edculas esf\u00e9ricas de difusi\u00f3n de luz uniformemente dispersas en el PC contribuyen al movimiento de los segmentos moleculares del PC, por lo que se reduce la Tg.<\/p>\n\n\n

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\"\"<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

3 conclusi\u00f3n.<\/h2>\n\n\n\n


A) Preparaci\u00f3n de part\u00edculas acr\u00edlicas y de silicona difusoras de la luz.
Se obtienen materiales de PC de difusi\u00f3n de la luz para iluminaci\u00f3n LED, y los dos tipos de part\u00edculas de agente de difusi\u00f3n de la luz son microm\u00e9tricamente esf\u00e9ricas y pueden dispersarse bien en el PC.<\/p>\n\n\n\n


B) el tama\u00f1o de las part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz de acr\u00edlico es mayor que el de las part\u00edculas de difusi\u00f3n de luz de organosilicio, y los materiales de difusi\u00f3n de luz correspondientes tienen m\u00e1s transmitancia de luz cuando alcanzan la misma bruma (2,00 ~ 5,00 phr).<\/p>\n\n\n\n


C) los materiales de difusi\u00f3n de la luz de silicona pueden conseguir un alto velo a\u00f1adiendo una peque\u00f1a cantidad de part\u00edculas de difusi\u00f3n de la luz (menos de 1,00 phr), y pueden mantener la alta resistencia al impacto y la buena estabilidad t\u00e9rmica de procesado del PC.<\/p>\n\n\n\n

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El policarbonato (PC) fotodifundido puede mejorar notablemente el efecto luminoso de la iluminaci\u00f3n por diodos emisores de luz (LED). Se prepararon dos tipos de materiales de PC fotodifundidos utilizando part\u00edculas fotodifusoras acr\u00edlicas y de organosilicio. La dispersabilidad y la difusividad de la luz de los materiales de PC se estudiaron mediante microscopio electr\u00f3nico de barrido (SEM), ensayo de transmitancia de luz y an\u00e1lisis de propiedades t\u00e9rmicas.<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":1320,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[63],"tags":[],"class_list":["post-1223","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-general-knowledge"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1223","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1223"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1223\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1321,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1223\/revisions\/1321"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1320"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1223"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1223"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1223"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}