{"id":1199,"date":"2021-12-27T10:34:03","date_gmt":"2021-12-27T02:34:03","guid":{"rendered":"https:\/\/wanda-chemical.com\/?p=1199"},"modified":"2025-08-08T17:59:24","modified_gmt":"2025-08-08T09:59:24","slug":"a-material-can-effectively-improve-the-haze-of-light-diffusion-also-maintain-a-high-transmittance","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wanda-chemical.com\/it\/a-material-can-effectively-improve-the-haze-of-light-diffusion-also-maintain-a-high-transmittance\/","title":{"rendered":"Sorpresa! Abbiamo trovato un materiale in grado non solo di migliorare efficacemente la foschia della diffusione della luce, ma anche di mantenere un'elevata trasmittanza."},"content":{"rendered":"

1 prefazione.<\/h2>\n\n\n\n

Come sorgente luminosa di quarta generazione, il diodo a emissione luminosa (LED) presenta una serie di vantaggi, come il basso consumo energetico, le dimensioni ridotte, la risposta rapida, l'elevata affidabilit\u00e0, la lunga durata e cos\u00ec via.<\/p>\n\n\n\n

Negli ultimi anni, sotto la spinta del concetto di risparmio energetico e di tutela dell'ambiente, l'illuminazione a LED ha conosciuto un rapido sviluppo, sostituendo la fonte di illuminazione tradizionale, ed \u00e8 stata ampiamente utilizzata nei settori della visualizzazione, dell'illuminazione, della segnalazione e in altri campi. Tuttavia, il calore delle sorgenti luminose a LED \u00e8 molto elevato, per cui i requisiti di resistenza al calore dei materiali periferici, come i paralumi e i portalampada, sono pi\u00f9 stringenti. Il policarbonato (PC) ha eccellenti propriet\u00e0 ottiche, meccaniche, di resistenza al calore e dielettriche, per cui \u00e8 un materiale ideale per la produzione di lampade e lanterne a LED. A causa dell'elevata efficienza luminosa e della forte direttivit\u00e0, la sorgente luminosa composta dalle perle della lampada LED e dal suo array \u00e8 forte e pu\u00f2 facilmente causare danni agli occhi umani; \u00e8 quindi necessario utilizzare un materiale di diffusione della luce come copertura frontale della sorgente luminosa LED per trasformarla in una sorgente luminosa superficiale pi\u00f9 uniforme e morbida. I materiali per la diffusione della luce sono generalmente preparati disperdendo particelle di luce in una matrice polimerica trasparente e presentano un'elevata trasmittanza luminosa e una foschia, in grado di ottenere un buon effetto di livellamento in condizioni di ridotta perdita di intensit\u00e0 luminosa [3]. Il polistirene, il polimetilmetacrilato e la silice sono comunemente utilizzati nei materiali per PC a fotodiffusione, ma il campo di applicazione di questi materiali \u00e8 in parte limitato a causa del loro costo relativamente elevato. In questo lavoro viene studiato l'effetto della boehmite sulle prestazioni dei PC. I risultati mostrano che la boehmite non solo \u00e8 in grado di mantenere le eccellenti propriet\u00e0 meccaniche del PC, ma anche di fornire un buon effetto di diffusione della luce e una buona fluidit\u00e0 di lavorazione, il che dovrebbe fornire una soluzione pi\u00f9 conveniente per le apparecchiature di illuminazione a LED su larga scala.<\/p>\n\n\n\n

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2. Parte dell'esperimento<\/h2>\n\n\n\n


2.1 principali materie prime e attrezzature.<\/span><\/strong>
Resina PC: grado industriale, portata di fusione di 3 g 10 min, Mitsubishi Co., Ltd.; Boehmite: dimensione delle particelle 2 \u03bc m, Anhui Yishitong Co., Ltd. Altri ausiliari: sul mercato. Estrusore bivite: STS-35, Nanjing Kobelong Machinery Co., Ltd.; macchina per stampaggio a iniezione: HTF86\/TJ, China Haitian plastic Machinery Co., Ltd.; Macchina di prova universale: CMT6103, Shenzhen New Sansi material testing Co., Ltd.; tester di impatto: BPI-5.5STAC, Zwick\/Roell, Germania; tester di portata di fusione: BMF-003, Zwick\/Roell, Germania; misuratore di trasmittanza alla luce visibile: BTR-1S, Hebei Xianhe Science and Technology Co., Ltd. Microscopio elettronico a scansione: Smur3400N, Beijing Tianmei (China) Scientific Instruments Co., Ltd.<\/p>\n\n\n\n

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2.2 preparazione del PC di fotodiffusione.<\/span><\/strong>
La formula sperimentale del PC a fotodiffusione \u00e8 riportata nella Tabella 1. Secondo la formula, i componenti vengono completamente miscelati e aggiunti alla tramoggia dell'estrusore. La temperatura di estrusione dalla prima alla decima zona \u00e8 di 140,270,270,260,260,250,250,270 \u00b0C, la velocit\u00e0 della vite \u00e8 di 300 giri\/min e l'alimentazione \u00e8 di 30 kg\/h. Dopo che la striscia di estrusione \u00e8 stata tagliata e asciugata, la meccanica e la piastra quadrata sono preparate con un meccanismo di stampaggio a iniezione. La temperatura di iniezione \u00e8 di 300 \u00b0C, la pressione e la velocit\u00e0 di iniezione sono rispettivamente di 800,144 MPa e 55% ~ 99%. Dopo che le scanalature sono state regolate a 25 \u00b0C e 50% di umidit\u00e0 per 24 ore, sono stati eseguiti i relativi test.<\/p>\n\n\n\n

<\/td> PC<\/td> Boehmite<\/td><\/tr>
1#<\/td> 100<\/td><\/td><\/tr>
2#<\/td> 100<\/td> 0.5<\/td><\/tr>
3#<\/td> 100<\/td> 1<\/td><\/tr>
4#<\/td> 100<\/td> 2<\/td><\/tr>
5#<\/td> 100<\/td> 3<\/td><\/tr><\/tbody><\/table>
Tab.1 Componenti del PC diffusivo della luce<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

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2.3 test delle prestazioni.<\/span><\/strong>
La trasmittanza luminosa e la velatura sono state misurate con una piastra quadrata di 2,0 mm di spessore. La condizione di prova dell'indice di fusione \u00e8 300 \u00b0C 1,2 kg. Le propriet\u00e0 meccaniche sono state testate secondo lo standard ASTM. La velocit\u00e0 della prova di trazione \u00e8 di 50 mm\/min e la velocit\u00e0 della prova di flessione \u00e8 di 2 mm\/min.<\/p>\n\n\n\n

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Fig.1 Morfologia di boehmite (a) e PC\/boehmite (b)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

3 risultati e discussione.<\/span><\/strong>
3.1 Effetto della boehmite sulle propriet\u00e0 ottiche del PC<\/p>\n\n\n\n

La composizione della boehmite \u00e8 \u03b3-AlOOH e il suo cristallo \u00e8 bianco a temperatura ambiente. La morfologia della boehmite \u00e8 un cristallo cubico con una dimensione delle particelle di circa 2 \u03bc m al SEM, e la sua forma e dimensione sono regolari e uniformi (Fig. 1a), il che \u00e8 alla base del suo buon effetto ottico. Quando la boehmite viene aggiunta alla resina PC, pu\u00f2 essere ben dispersa, non ci sono aggregati di grandi dimensioni, il numero di particelle che diffondono la luce nel sistema non sar\u00e0 ridotto a causa dell'agglomerazione e, a causa della mancanza di interazione, il legame tra la boehmite e la resina PC \u00e8 debole, c'\u00e8 un certo divario tra di loro (figura 1b), che migliora anche l'effetto di diffusione della luce all'interfaccia [6].<\/p>\n\n\n\n

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Fig2.
Trasparenza e foschia di PC contenenti boehmite<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

L'effetto della boehmite sulla trasmittanza luminosa e sulla foschia del PC \u00e8 illustrato nella figura 2. Con l'aumento del contenuto di boehmite, la trasmittanza luminosa del PC \u00e8 diminuita linearmente. Quando il contenuto di boehmite ha raggiunto 3,0%, la trasmittanza luminosa \u00e8 diminuita da 89,1% del PC puro a 58,8%, rimanendo comunque a un livello elevato. Il motivo \u00e8 che l'indice di rifrazione della boehmite \u00e8 compreso tra 1,63 e 1,67, ossia vicino a quello del PC. In termini di foschia, quando il contenuto di boehmite \u00e8 di 0,5%, la foschia aumenta bruscamente da 5,0% del PC puro a 74,7%. Quando il contenuto di boehmite \u00e8 di 2,0%, la foschia \u00e8 superiore a 90% (93,2%), ma quando il contenuto viene ulteriormente aumentato a 3,0%, la foschia aumenta solo a 94,5%. L'applicazione pratica dei prodotti corrispondenti in questo campo non \u00e8 significativa.<\/p>\n\n\n\n

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Fig.3 Fluidit\u00e0 e tenacit\u00e0 del PC contenente boehmite<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
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Fig.4
Resistenza e rigidit\u00e0 del PC contenente boehmite<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Nella struttura molecolare del PC, la stabilit\u00e0 dei legami carbonatici \u00e8 scarsa. Nell'ambiente di lavorazione, la boehmite, in quanto idrossido, pu\u00f2 catalizzare l'idrolisi dei legami carbonatici, con conseguente diminuzione del peso molecolare del PC. Dalla figura 3 si pu\u00f2 notare che con l'aumento del contenuto di boehmite, l'indice di fusione del PC aumenta rapidamente da 3,5 g 10 min a 20,0 g 10 min. In termini di tenacit\u00e0, la resistenza all'urto a intaglio del PC si \u00e8 ridotta da 935,7 Jago a 725,0 Jago con l'aggiunta di boehmite 3,0%, ma si \u00e8 comunque mantenuta a un livello elevato. Considerando che le particelle di boehmite disperse nel PC sono un punto difettoso, che deve avere un effetto negativo sulla resistenza all'urto, si ipotizza che la diminuzione del peso molecolare del PC e il suo effetto sulla tenacit\u00e0 siano limitati, e che l'aumento sostanziale della fluidit\u00e0 del sistema dipenda principalmente dall'effetto plastificante dei prodotti a basso peso molecolare prodotti dall'idrolisi del PC. D'altra parte, la boehmite pu\u00f2 rafforzare il PC in una certa misura e la resistenza alla flessione e il modulo del PC possono essere aumentati rispettivamente da 100,5 MPa e 2471 MPa a 106,5 MPa e 2701 MPa con l'aggiunta di 3,0% (Fig. 4).<\/p>\n\n\n\n

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4 conclusioni<\/h2>\n\n\n\n


L'aggiunta di boehmite al PC pu\u00f2 migliorare efficacemente la foschia e mantenere un'elevata trasmittanza luminosa, ottenendo cos\u00ec un buon effetto di diffusione della luce; la boehmite pu\u00f2 migliorare il PC, ma in una certa misura porta all'idrolisi del legame carbonatico e alla diminuzione del peso molecolare del PC, che aumenta notevolmente la fluidit\u00e0 e riduce leggermente la tenacit\u00e0 del PC. Quando il contenuto di boehmite \u00e8 pari a 2,0%, le propriet\u00e0 del materiale sono ideali per quanto riguarda l'effetto di diffusione della luce, le propriet\u00e0 meccaniche e la fluidit\u00e0 di lavorazione e presentano buone propriet\u00e0 globali.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Abbiamo trovato un materiale in grado non solo di migliorare efficacemente la foschia di diffusione della luce, ma anche di mantenere un'elevata trasmittanza; volete conoscerlo? seguitemi!<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":1204,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[62],"tags":[],"class_list":["post-1199","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-professional-knowledge"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1199","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1199"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1199\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1226,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1199\/revisions\/1226"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1204"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1199"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1199"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1199"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}