Quelle est l'incidence de la taille particulière de l'agent de diffusion de la lumière sur la feuille de diffusion de la lumière pour PC ?

Afin de préparer des LED avec des microsphères d'acrylate de méthyle (PMMA) à haute vitesse comme diffuseur de lumière dans l'industrie des sources lumineuses à photodiode (LED), la production de matériaux de diffusion de la lumière doit être continue et des plaques de diffusion de la lumière en polycarbonate (PC) pour les sources lumineuses à haut rendement doivent être réalisées, et les taux de particules des diffuseurs de lumière doivent être comparés. Par conséquent, la plupart des nouveaux matériaux de diffusion optique adoptent l'effet du diamètre des grappes transparentes sur les performances de la plaque de diffusion optique en PC. Préparation de la résine de la matrice composite et des particules de microsphères de photodiffusion par la méthode de mélange.

Les microsphères de diffusion de la lumière comprennent des particules inorganiques, telles que SiO2, BaSO4, et des microsphères de polymères organiques, telles que des microsphères réticulées à l'acide propanoïque, du polyphénylène (PS), de la résine de silicone, etc. Toutefois, en raison de la surface tranchante des particules inorganiques, il est facile de rayer le matériau de diffusion de la lumière, ce qui a pour conséquence d'affecter ses propriétés optiques par des ombres. Le groupe polyméthyle réticulé, très répandu, a été utilisé dans cette expérience.

1. 1 matière première principale PC, 1100, indice de réfraction 1,59, Hunan petrochemical, Corée ; système MX.
Le dispersant léger est un groupe de microsphères de P M M A réticulées dont les diamètres de particules sont de 1,8, 3,0, 10,0, 15,0 et 20,0 μ m, et les numéros de type sont respectivement de 1,8, 3,0, 10,0, 15,0 et 20,0 μ m.

1. 4 tests d'aptitude sexuelle.
Selon la norme GB/T 2410 Mel 2008, il est mesuré dans la bande visible.
Le facteur de transmission de la lumière (T t) et le facteur de transmission de la lumière (T d) auxquels la ligne lumineuse s'écarte de la ligne lumineuse incidente originale de 2,5 °, la brume est calculée comme étant TD / T t.
Analyse MEB : l'échantillon a été trempé dans l'azote liquide pendant 10 minutes, et la fracture fragile a été éliminée directement. Après traitement de la surface par pulvérisation d'or, l'échantillon a été traité par SEM MX-180, MX-300, MX-1000, MX-1500, MX-2000.
(les microsphères correspondantes sont remplacées par leurs modèles ci-dessous), avec un indice de réfraction de 1,49.

1. 2 instruments et équipements.
Extrudeuse bidirectionnelle à double vis, SHJ-35, machine à caoutchouc et à plastique Guanda de Chine.
Usine de machines ; machine de moulage par injection, HY600, Ningbo Haiying Plastic Machinery Co, Ltd. Spectromètre UV-visible, UV-2450, spectromètre UV à sphère intégrante, ISR-2200, micromiroir électronique à balayage (S E M), J S M-6360L A, Japon Shimadzu Co. Machine d'essai universelle électrique commandée par micro-ordinateur, W D T-10, Shenzhen Kai Qiangli Machinery Co. Ltd ; machine d'essai d'impact, XJU-22, Chengde testing Machine Factory.

1. 3 préparation de l'échantillon.
Le PC pur a été séché à 110 °C pendant 12 h, puis doublé.
L'extrudeuse à vis est mélangée à différentes tailles de particules de diffuseur de lumière pour produire un mélange maître de 10% de diffuseur de lumière, puis le mélange maître est mélangé à du PC dans une certaine proportion, et la plaque de diffusion de lumière moulée par injection avec une fraction de masse de 1,5% de diffuseur de lumière est préparée par le mécanisme de moulage par injection.

1. 4 test d'aptitude sexuelle.
Selon la norme GB/T 2410 Mel 2008, il est mesuré dans la bande visible.
Le facteur de transmission de la lumière (T t) et le facteur de transmission de la lumière (T d) auxquels la ligne lumineuse s'écarte de la ligne lumineuse incidente originale de 2,5 °, la brume est calculée comme étant TD / T t.

Analyse MEB : l'échantillon a été immergé dans de l'azote liquide pendant 10 minutes, et la fracture fragile a été éliminée directement. Après traitement de la section transversale par pulvérisation d'or, la dispersion du diffuseur de lumière dans la plaque de diffusion de lumière en PC a été observée au MEB.

Essai de propriétés mécaniques, essai de résistance à la traction selon GB/T1040.1-2006b

2. 2 l'étude du mécanisme de diffusion optique peut être vu à partir de la 2.1 morphologie microscopique que la lumière est pliée après l'incident.
Il existe trois types de tirs :

1) la réfraction se produit lorsque la lumière incidente pénètre dans le substrat du PC.
2) la ligne lumineuse incidente génère une réfraction au niveau du trou.
3) la ligne de lumière incidente est réfractée par le diffuseur de lumière. Lorsque le pore diminue jusqu'à disparaître, la lumière pénètre dans le PC et se réfracte.

2) la lumière incidente est réfractée par le diffuseur de lumière. 

Les indices de réfraction du PC, de l'air et des microsphères de PMMA réticulées pour la diffusion de la lumière sont respectivement de 1,59 et 1,00. Le diagramme de réfraction annuel de la lumière dans le matériau de diffusion de la lumière en PC en Chine est donc illustré dans la figure suivante

2. Selon la définition de la brume, il s'agit du pourcentage du rapport entre le flux lumineux diffusé d'une forte pluie de 2,5 et le flux lumineux traversant le matériau qui dévie une partie de la lumière parallèle de la direction incidente, de sorte que plus la lumière est réfractée dans le substrat, plus la brume est importante en théorie. D'après le diagramme de réfraction de la diffusion de la lumière illustré à la figure 2, lorsqu'il y a des pores dans le matériau de diffusion de la lumière, le nombre de réfractions de la lumière est plus élevé que dans le matériau de diffusion de la lumière sans pores, et parce que plus la taille des particules est importante, plus le rapport entre le diamètre des pores et le diamètre du diffuseur de lumière est faible, on suppose que lorsque la taille des particules du diffuseur de lumière augmente, la brume du matériau de diffusion de la lumière diminue.

Parce que la taille des particules du diffuseur de lumière utilisé dans cette expérience est de 1,8 ~ 20,0 μ m, et que sa taille est supérieure à la longueur d'onde visible, son effet de diffusion de la lumière appartient à la diffusion de Mie. Selon la loi de diffusion de Mie, les particules sphériques sont uniformément dispersées dans la résine de la matrice, et l'intensité de la lumière diffusée du système est la transmittance totale de la lumière, qui est fonction de l'indice de réfraction, de la taille des particules, de l'angle de diffusion et de la longueur d'onde de la lumière incidente dans le milieu entourant les particules [2]. Étant donné que l'angle de diffusion et la longueur d'onde de la lumière incidente dans le milieu entourant les particules sont certains, si l'on considère uniquement les effets de l'indice de réfraction et de la taille des particules sur les propriétés optiques de l'échantillon, dans une certaine plage, plus la taille des particules est importante, plus la différence d'indice de réfraction est grande et plus l'intensité de la lumière diffusée par l'échantillon est élevée.

Selon le mécanisme de diffusion de la lumière, lorsque le diffuseur de lumière forme une structure à deux phases avec le substrat PC, il est possible d'obtenir cette structure en modifiant la taille des particules du diffuseur de lumière. Modifier la porosité entre le diffuseur et le substrat PC, ne pas envisager d'augmenter le PC.
Compatibilité entre le substrat et le diffuseur de lumière à microsphères de PMMA réticulé. 2.3 effet de la taille des particules du diffuseur de lumière sur les propriétés optiques de la plaque de diffusion de lumière PC 2.3. 1 réponse de l'ombre à la brume.
La figure 3 montre que la fraction de masse du diffuseur de lumière est de 1,5%. La plaque de couleur injectée avec différentes tailles de particules est sélectionnée pour le test du spectromètre UV, et le résultat se situe dans la plage de longueur d'onde visible (390 ~).
(780 nm), la courbe de brume de la plaque de diffusion optique en PC a été remplie avec différentes tailles de particules du diffuseur optique. Comme le montre la figure 3, le voile de la plaque de diffusion optique en PC diminue avec l'augmentation de la taille des particules du diffuseur de lumière.

La figure 4 montre l'effet de la taille des particules sur le trouble de la plaque d'expansion optique en PC lorsque la longueur d'onde de 600 nm de la figure 3 est sélectionnée.

Comme le montre la figure 4, la transmission de la lumière diminue avec l'augmentation de la taille des particules.
La valeur maximale a été atteinte lorsque le diamètre des particules était de 1,8 μ m, et la brume était de 92,89%. 2. 3. 2 Réponse de l'ombre à la transmittance de la lumière.

La figure 5 montre que la fraction de masse du diffuseur de lumière est de 1,5%. La plaque de couleur injectée avec différentes tailles de particules est sélectionnée pour le test au spectromètre UV, et la courbe de transmission de la lumière de la plaque de diffuseur de lumière PC est remplie avec des diffuseurs de lumière de différentes tailles de particules dans la gamme des longueurs d'onde visibles (390 ~ 780 nm). La figure 5 montre que la transmission de la lumière augmente avec la taille des particules du diffuseur de lumière.

La figure 6 montre l'effet de la taille des particules du diffuseur de lumière sur le facteur de transmission de la lumière du diffuseur de lumière PC lorsque la longueur d'onde de 600 nm de la figure 5 est sélectionnée. La figure 6 montre que le facteur de transmission de la lumière augmente avec la taille des particules et atteint son maximum lorsque le diamètre des particules est de 20,0 μ m et que le facteur de transmission de la lumière est de 83,73%.

2. 3. 3. L'application pratique de la plaque de diffusion de la lumière montre que plus le coefficient de diffusion effective de la lumière est élevé, plus la taille des particules du diffuseur de lumière est importante ; le matériau de diffusion de la lumière doit répondre simultanément aux exigences d'une transmission élevée de la lumière et d'un voile élevé. Par conséquent, le produit du voile et de la transmission de la lumière, c'est-à-dire le coefficient de diffusion effective de la lumière, est introduit comme quantité physique pour évaluer la performance de diffusion de la lumière de la plaque de diffusion de la lumière. La figure 7 représente la longueur d'onde de 600 nm, multipliant le facteur de transmission de la lumière et la brume pour obtenir la relation entre le coefficient de diffusion efficace de la lumière et l'augmentation de la taille des particules du diffuseur de lumière (1,5% de la fraction de masse du diffuseur de lumière).

Comme le montre la figure 7, avec l'augmentation de la taille des particules du diffuseur de lumière, le coefficient de diffusion efficace de la lumière augmente d'abord, puis diminue, pour atteindre la valeur maximale de 69,68% lorsque le diamètre des particules est de 3,0 μ m. En d'autres termes, la plaque de diffusion optique PC remplie d'un diffuseur optique de 3,0 μ m peut répondre aux exigences d'une transmission lumineuse élevée et d'une brume élevée. À l'heure actuelle, la transmission lumineuse est de 75,01% et le voile de 92,89%.

2.4 Effet de la taille des particules du diffuseur optique sur les propriétés mécaniques de la plaque de diffusion optique en PC.
Dans le processus d'utilisation pratique, la plaque de diffusion optique doit non seulement avoir de bonnes propriétés optiques, mais aussi répondre aux exigences de résistance à la traction, de résistance aux chocs et de résistance à la flexion en termes de propriétés mécaniques. La figure 8 montre que la fraction massique du diffuseur de lumière est de 1,5%, qui est rempli de diffuseurs de lumière de différentes tailles de particules.
2015 MODERN PLASTICS PROCESSING AND APPLICATIONS 27 (1).
Fig. 8 Effet de la taille des particules du diffuseur de lumière sur les propriétés mécaniques.

A) Le mécanisme de la source lumineuse de diffusion de la plaque de diffusion lumineuse en PC est que la lumière incidente se réfracte et se réfléchit lorsqu'elle traverse le substrat en PC, les pores et le diffuseur de lumière. Courbe des propriétés mécaniques de la plaque de diffusion de la lumière en PC. Comme le montre la figure 8, avec l'augmentation de la taille des particules du dispersant de lumière, la résistance à la traction de la plaque de diffusion de lumière en PC augmente.
Lorsque la taille des grains est de 20,0 μ m, la résistance maximale à la traction est de 67,69 MPa. Avec l'augmentation de la taille des particules du diffuseur de lumière, la résistance au choc entaillé est fondamentalement inchangée lorsque la taille des particules du diffuseur de lumière est de 3,0 μ m ou moins, et lorsque la taille des particules continue d'augmenter, la résistance au choc entaillé diminue.
Dépêchez-vous. Avec l'augmentation de la taille des particules du diffuseur de lumière, la résistance à la flexion reste fondamentalement inchangée. Cela s'explique par le fait que la teneur en diffuseur de lumière ajoutée dans cette expérience est moindre, ce qui n'est pas suffisant pour provoquer des changements évidents dans les propriétés de flexion.
La résistance à la traction, la résistance à l'impact de l'entaille et la résistance à la flexion de la plaque de diffusion optique sont respectivement de 55,00 MPa, 60,00 kJ/m2 et 100,0 MPa. La résistance à la traction, la résistance à l'impact de l'entaille et la résistance à la flexion du diffuseur de lumière sont respectivement de 57,99 MPa, 68,13 kJ/ m2 et 105,2 MPa, ce qui répond aux exigences des propriétés mécaniques du diffuseur de lumière.

2.4 Effet de la taille des particules du diffuseur optique sur les propriétés mécaniques de la plaque de diffusion optique en PC.

Dans le processus d'utilisation pratique, la plaque de diffusion optique doit non seulement avoir de bonnes propriétés optiques, mais aussi répondre aux exigences de résistance à la traction, de résistance aux chocs et de résistance à la flexion en termes de propriétés mécaniques. La figure 8 montre que la fraction de masse du photodiffuseur est de 1,5%. L'effet de la taille des particules sur les propriétés mécaniques du photodiffuseur rempli avec différentes tailles de particules de photodiffuseur en 2015 MODERN PLASTICS PROCESSING AND APPLICATIONS 27 (1) Fig.8.

A) Le mécanisme de la source lumineuse de diffusion de la plaque de diffusion lumineuse en PC est que la lumière incidente se réfracte et se réfléchit lorsqu'elle traverse le substrat en PC, les pores et le diffuseur de lumière. La courbe des propriétés mécaniques de la plaque de diffusion lumineuse en PC.

La figure 8 montre qu'avec l'augmentation de la taille des particules du photodiffuseur, la résistance à la traction de la plaque de photodiffusion PC augmente progressivement, et la résistance à la traction maximale est de 67,69 MPa lorsque le diamètre des particules est de 20,0 μ m. Avec l'augmentation de la taille des particules du photodiffuseur, la résistance à l'impact entaillé est pratiquement inchangée lorsque la taille des particules du photodiffuseur est inférieure ou égale à 3,0 μ m, et diminue rapidement lorsque la taille des particules continue d'augmenter. Avec l'augmentation de la taille des particules du photodiffuseur, la résistance à la flexion reste pratiquement inchangée.

Cela s'explique par le fait que la teneur en diffuseur de lumière ajoutée dans cette expérience est moindre, ce qui n'est pas suffisant pour provoquer des changements évidents dans les propriétés de flexion. La résistance à la traction, la résistance à l'impact de l'entaille et la résistance à la flexion de la plaque de diffusion optique sont respectivement de 55,00 MPa, 60,00 kJ/m2 et 100,0 MPa. La résistance à la traction, la résistance à l'impact de l'entaille et la résistance à la flexion du diffuseur de lumière sont respectivement de 57,99 MPa, 68,13 kJ/ m2 et 105,2 MPa, ce qui répond aux exigences des propriétés mécaniques du diffuseur de lumière.

3 conclusion.

A) Le mécanisme de la source lumineuse de diffusion de la plaque de diffusion lumineuse en PC est que la lumière incidente se réfracte et se réfléchit lorsqu'elle traverse le substrat en PC, les pores et le diffuseur de lumière.

B) avec l'augmentation de la taille des particules du diffuseur de lumière, la transmission de la lumière de la plaque de diffusion de lumière PC augmente et le brouillard diminue, lorsque le diamètre des particules est de 20,0 μ m, la transmission de la lumière est de 83,73%, et lorsque le diamètre des particules est de 1,8 μ m, le brouillard est de 92,89%.

C) lorsque le diamètre des particules du diffuseur de lumière est de 3,0 m, il est possible d'obtenir une plaque de diffusion de la lumière en PC avec une transmission de la lumière et un voile élevé, et la plaque de diffusion de la lumière en PC préparée peut répondre aux exigences en matière de propriétés mécaniques.