專利名稱：光漫射硅橡膠組合物和模塑部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合于形成漫射或散射光用元件，例如光源罩(luminaire cover)、發(fā) 光顯示器和背光漫射器，液晶顯示器內(nèi)的光波導(dǎo)和透射屏的光漫射硅橡膠組合物，和該組 合物的模塑部件。
背景技術(shù)：
包括高度透明的熱塑性粘合劑樹脂，例如(甲基)丙烯酸類樹脂、聚碳酸酯樹脂、 聚酯樹脂或聚氨酯樹脂和添加并分散在該樹脂內(nèi)的碳酸鈣、硫酸鋇、氫氧化鋁、二氧化鈦或 玻璃的無機(jī)微粒的光漫射樹脂組合物是本領(lǐng)域已知的。這些組合物的固化產(chǎn)物存在總的 透光率顯著下降的問題。可通過光漫射劑來解決這一問題，所述光漫射劑提供全光漫射 且沒有損害總的透光率。典型的光漫射劑包括粉化的有機(jī)樹脂，例如交聯(lián)的聚甲基丙烯 酸甲酯、交聯(lián)的聚苯乙烯、交聯(lián)的甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物，和有機(jī)硅樹脂，如JP-A 2005-247999、JP-A2005-298710, JP-A 2005-320380、JP-A 2006-37008、JP-A 2006-84927 和 JP-A 2009-103892 所公開的。
引證文獻(xiàn)列舉
專利文獻(xiàn)1JP--A2005--247999
專利文獻(xiàn)2JP--A2005--298710
專利文獻(xiàn)3JP--A2005--320380
專利文獻(xiàn)4JP--A2006--37008
專利文獻(xiàn)5JP--A2006--84927
專利文獻(xiàn)6JP--A2009--103892發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)有技術(shù)的光漫射樹脂組合物使用硬質(zhì)熱塑性樹脂作為粘合劑樹脂。當(dāng)這種硬質(zhì) 樹脂組合物的模塑部件應(yīng)用到光源和顯示器上時(shí)，存在的危險(xiǎn)是，因偶然沖擊導(dǎo)致的破壞 可能有害于人體。此外，在現(xiàn)有技術(shù)的光漫射樹脂組合物中用作粘合劑樹脂的熱塑性樹脂 非所需地具有窄的使用溫度范圍，因?yàn)樗鼈內(nèi)鄙俚蜏匦阅芎湍蜔嵝浴?br> 本發(fā)明的目的是提供光漫射硅橡膠組合物，它滿足總的透光率和光漫射這兩個要 求，具有改進(jìn)的耐沖擊性，低溫性能，和耐熱性，并提供寬的使用溫度范圍。
發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，通過添加選自聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂和(甲基) 丙烯酸酯-苯乙烯共聚物中的微粒聚合物樹脂作為光漫射劑到透明的硅橡膠膠料中，并在 該膠料中分散該試劑，可獲得光漫射硅橡膠組合物。
在一個方面中，本發(fā)明提供光漫射硅橡膠組合物，它包括100重量份當(dāng)在厚度2mm 的固化片材內(nèi)測量時(shí)，總透光率為至少70%的硅橡膠膠料，和0. 01-10重量份添加并分散 在硅橡膠膠料內(nèi)的光漫射劑。該光漫射劑是平均粒度為0. 3-100微米的微粒形式的選自聚 (甲基)丙烯酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂和(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯共聚物中的至少一種聚合物樹脂。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，在25°C下，相對于鈉D線，光漫射劑的折射指數(shù)為至少 1.48。在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，光漫射劑是微粒形式的交聯(lián)聚合物樹脂。在進(jìn)一步優(yōu)選 的實(shí)施方案中，光漫射劑是球形微粒形式。
硅橡膠組合物可進(jìn)一步包括加成固化劑或有機(jī)過氧化物固化劑。
在另一方面中，本發(fā)明提供模塑的光漫射硅橡膠，它包括固化狀態(tài)下的光漫射硅 橡膠組合物，當(dāng)在2mm厚的固化片材內(nèi)測量時(shí)，該硅橡膠的總透光率為至少50%，漫射光透 射率為至少45%，和霧度為至少90。
發(fā)明的有益效果
根據(jù)本發(fā)明，將一定量由平均粒度0. 3-100微米的聚合物樹脂微粒組成的光漫射 劑添加并分散在硅橡膠膠料內(nèi)，所述膠料將固化成透明或透光的產(chǎn)品，以配制光漫射的硅 橡膠組合物。該光漫射的硅橡膠組合物固化成滿足總透光率和光漫射這兩個要求的產(chǎn)品。 模塑的橡膠產(chǎn)品(固化產(chǎn)物)是光漫射的、彈性狀普通硅橡膠，且可在寬的溫度范圍內(nèi)使用。
具體實(shí)施方式
光漫射硅橡膠組合物定義為包括硅橡膠膠料和在其內(nèi)添加并分散的光漫射劑。在 共混并分散光漫射劑之前，硅橡膠膠料是組合物的基礎(chǔ)成分，亦即提供接收在其內(nèi)分散的 光漫射劑的基體。硅橡膠膠料應(yīng)當(dāng)具有相對高的透明度，具體地，當(dāng)在2mm厚的固化片材內(nèi) 測量時(shí)，總的透光率為至少70%。
典型地，硅橡膠膠料包括可固化的有機(jī)基聚硅氧烷作為基礎(chǔ)聚合物和增強(qiáng)或非增 強(qiáng)的無機(jī)填料，例如二氧化硅微粉。相對于100重量份可固化的有機(jī)基聚硅氧烷，無機(jī)填料 的使用量通常為0-200重量份，優(yōu)選0. 1-100重量份，更優(yōu)選0. 5-50重量份?？稍诠柘鹉z 膠料中共混固化劑和其他必須的組分，以配制硅橡膠組合物。
此處所使用的固化劑可以是任何眾所周知的固化劑，這取決于可固化的有機(jī)基聚 硅氧烷的類型。固化機(jī)理可選自熱固化、室溫固化和UV固化機(jī)理及其結(jié)合，和交聯(lián)模式可 選自加成(或氫化硅烷化)交聯(lián)、縮合交聯(lián)和有機(jī)過氧化物交聯(lián)模式。尤其優(yōu)選通過加成 (或氫化硅烷化)交聯(lián)的熱固化機(jī)理，因?yàn)槟Ｋ軙r(shí)間短和模塑或固化部件的透明度隨時(shí)間 流逝經(jīng)歷很小的變化(泛黃或渾濁)。
如上所述，此處所使用的硅橡膠膠料形成當(dāng)在2mm厚的固化片材內(nèi)測量時(shí)，總透 光率為至少70%的透明或透光的固化產(chǎn)品。具體地，通過提供可固化的有機(jī)基聚硅氧烷，向 其中添加固化劑(所述固化劑針對有機(jī)基聚硅氧烷的交聯(lián)模式而選擇)，將有機(jī)基聚硅氧 烷固化成厚度2mm的片材，和測量通過該片材的光的透射率，從而給出總的透光率。在利用 加成(或氫化硅烷化)交聯(lián)模式的實(shí)施方案中，固化劑與基礎(chǔ)聚合物的類型和用量如下所 述。
基礎(chǔ)聚合物
含烯基的有機(jī)基聚硅氧烷
固化劑
有機(jī)基氫聚硅氧烷(交聯(lián)劑)，其用量使得相對于Imol含烯基的有機(jī)基聚硅氧烷內(nèi)的烯基，提供0. 5-5mol，優(yōu)選0. 8-3mol SiH基。
鉬化合物(固化催化劑)，其用量使得基于含烯基的有機(jī)基聚硅氧烷的重量，提供 0. I-IOOOppm,優(yōu)選 0. 5_500ppm 鉬金屬。
固化條件
在120°C下壓塑或熱氛圍下硫化(HAV) 10分鐘
在使用有機(jī)過氧化物交聯(lián)模式的實(shí)施方案中，固化劑和基礎(chǔ)聚合物的類型和用量 如下所述。
基礎(chǔ)聚合物
含烯基的有機(jī)基聚硅氧烷
固化劑
有機(jī)過氧化物，相對于100重量份含烯基的有機(jī)基聚硅氧烷，其用量為0. 1-10重 量份，優(yōu)選0. 5-5重量份
固化條件
在120°C下壓塑或熱氛圍下硫化(HAV) 10分鐘
注意，使用直接讀數(shù)的霧度計(jì)算機(jī)系統(tǒng)HGM_2(Suga Test Instruments Co., Ltd.)，在C光源、2°視野和13mm的光通量直徑的條件下，測量總的透光率。
在共混并分散光漫射劑之前作為基礎(chǔ)成分的硅橡膠膠料提供接收在其內(nèi)分散的 光漫射劑的基體，它典型地為可研磨類型的硅橡膠基礎(chǔ)成分膠料(在室溫下不會自流動)， 所述膠料包括在室溫(25°C )下為膠料狀或液體的含烯基的二有機(jī)基聚硅氧烷(基礎(chǔ)聚合 物)，增強(qiáng)或非增強(qiáng)無機(jī)填料，例如二氧化硅微粉，和任選地，分散劑(或潤濕劑)，增強(qiáng)有機(jī) 硅樹脂，和類似物，其中各組分在室溫或升高的溫度下被均勻地研磨。當(dāng)希望固化或交聯(lián)硅 橡膠基礎(chǔ)膠料時(shí)，向其中添加有效量的加成(氫化硅烷化)固化劑或者過氧化物固化劑，所 述加成(氫化硅烷化)固化劑是有機(jī)基氫聚硅氧烷(交聯(lián)劑)和鉬族金屬化合物(氫化硅 烷化催化劑)的結(jié)合物，所述過氧化物固化劑包括有機(jī)過氧化物(硫化劑)，以配制將熱固 化或交聯(lián)成固化產(chǎn)品或硅橡膠的硅橡膠組合物。所添加的固化劑的用量如上所述。
在室溫(25°C )下為液體的例舉組合物，特別是加成固化類型的液體硅橡膠組合 物是含以上提及的基礎(chǔ)膠料組分，加成(氫化硅烷化)固化劑(它是有機(jī)基氫聚硅氧烷(交 聯(lián)劑)和鉬族金屬化合物(氫化硅烷化催化劑)的結(jié)合物)和任選地加成反應(yīng)調(diào)節(jié)劑的緊 密混合物的組合物。
不特別限制硅橡膠膠料和硅橡膠組合物，只要滿足以上提及的條件即可。任 何可商購的硅橡膠膠料和組合物可原樣購買使用。具體地，可研磨類型的硅橡膠膠 料和組合物，和液體硅橡膠組合物可商購。實(shí)例包括下述可研磨類型的硅橡膠膠料 KE-571-U、KE-1571-U、KE-951-U、KE-541-U、KE-551-U、KE-561-U、KE-961T-U、KE-1541-U、 KE-1551-U、KE-941-U和KE-971T-U ；加成固化類型的液體硅橡膠組合物KE-1950_40A/ B、KE-1950-50A/B、KE-1950-60A/B、KE-1950-70A/B、KEG-2000-40A/B、KEG-2000-50A/B、 KEG-2000-60A/B和KEG-2000-70A/B ；和加成固化類型的高度透明的液體硅橡膠組合物 KE-1935A/B 和 X-34-1931A/B，所有這些可商購于 Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.。
在光漫射的硅橡膠組合物內(nèi)包括光漫射劑。光漫射劑由微粒形式的選自聚(甲 基)丙烯酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂和(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯共聚物中的至少一種聚合物樹脂組成。
一般地，認(rèn)為光漫射樹脂組合物具有較高的光漫射效率，因?yàn)檎澈蟿渲臀⒘?光漫射劑之間的折射指數(shù)之差較大。關(guān)于在25°C下，相對于鈉D線的折射指數(shù)，聚(甲基) 丙烯酸酯樹脂的數(shù)值為1.49，聚苯乙烯樹脂的數(shù)值為1.59，和(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯 共聚物的數(shù)值為1. 50-1. 55，而硅橡膠在固化之前和之后(未固化和固化的組合物)的數(shù)值 為1. 40-1. 45。因此，選擇得到較大折射指數(shù)之差的結(jié)合物將提供具有高的光漫射效率的光 漫射硅橡膠組合物。關(guān)于這一點(diǎn)，最優(yōu)選聚苯乙烯樹脂作為微粒光漫射劑。
選自聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂和(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯共聚物 中的至少一種微粒聚合物樹脂所需地為由共聚可交聯(lián)單體得到的微粒形式的交聯(lián)聚合物 樹脂。交聯(lián)聚合物樹脂具有耐熱性，結(jié)果甚至在高溫下，和優(yōu)選至少200°C的熔融溫度下，更 優(yōu)選至少250°C下它不可能熔融。這是因?yàn)樾枰紤]熱固化類型的硅橡膠組合物，該組合物 要求約100-180°C的溫度交聯(lián)或固化，和因?yàn)樵诶绻庠粗惖膽?yīng)用中，模塑產(chǎn)品可暴露于 產(chǎn)熱組件的熱量下。若耐熱性較低的微粒樹脂光漫射劑施加到光漫射硅橡膠組合物中，則 一旦熱固化硅橡膠組合物或者一旦暴露模塑或固化產(chǎn)品于高溫下，則可使光漫射劑熔融。 這將導(dǎo)致無法提供所需的總透光率和光漫射。
選自聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂和(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯共聚 物中的至少一種聚合物樹脂為微粒形式，和所需地為球形微粒。通過粉碎聚合物樹脂獲得 的不規(guī)則的微粒導(dǎo)致光漫射效率下降，這是因?yàn)楣馔ㄟ^粒狀物的透射和光在粒狀物表面處 的反射非常不規(guī)則。相反，認(rèn)為球形微粒具有高的光漫射效率，因?yàn)楣馔ㄟ^粒狀物的透射和 光在粒狀物表面處的反射高度規(guī)則?？赏ㄟ^乳液聚合或分散聚合制備球形微粒形式的聚合 物樹脂。
作為光漫射劑的樹脂微粒的平均粒度應(yīng)當(dāng)為0. 3-100微米，優(yōu)選1-10微米。和更 優(yōu)選3-5微米。平均粒度小于0. 3微米的樹脂微粒提供低的光漫射效率，而平均粒度超過 100微米的樹脂微粒導(dǎo)致總的透光率降低。此處所使用的“平均粒度”是指累積重均值D5tl 或通過激光衍射方法測量的粒度分布測量值的中值直徑。
作為光漫射劑的樹脂微?？缮藤?。實(shí)例包括交聯(lián)的聚甲基丙烯酸甲酯MBX系列的 球形微粒，交聯(lián)的聚苯乙烯SBX系列的球形微粒，交聯(lián)的苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物 MSX系列的球形微粒，所有這些可獲自kkisui Plastics Co.，Ltd.；和交聯(lián)的丙烯酸類樹 脂Ganz Pearl GM系列的球形微粒，和交聯(lián)的丙烯酸類-苯乙烯共聚物Ganz Pearl GSM系 列的球形微粒，所有這些可獲自Ganz Chemical Co.，Ltd.。
相對于100重量份硅橡膠膠料，添加并分散用量為0. 01-10重量份，優(yōu)選0. 1-5重 量份，和更優(yōu)選0. 5-2重量份作為光漫射劑的樹脂微粒。小于0. Olpbw的光漫射劑無法提 供滿意的光漫射效率，而大于IOpbw的光漫射劑可有損于硅橡膠的物理性能。
盡管描述了光漫射的硅橡膠組合物的數(shù)個實(shí)施方案，但該組合物的模塑或固化產(chǎn) 品應(yīng)當(dāng)優(yōu)選具有如下光學(xué)性能(這在厚度為2mm的固化片材內(nèi)測量)，其中包括總的透光率 為至少50%，漫射光的透射率為至少45%，和霧度至少90。更優(yōu)選，固化產(chǎn)品總的透光率為 至少60%，漫射光透射率為至少55%，和霧度至少92。
注意使用直接霧度讀數(shù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)HGM_2(Suga Test Instruments Co., Ltd.)，在C光源、2°視野和13mm的光通量直徑的條件下，測量總的透光率。當(dāng)使用這一測試儀系統(tǒng)測量總透光率時(shí)，同時(shí)會計(jì)算并輸出漫射光的透射率和霧度值。
在光漫射硅橡膠組合物中，可摻入各種添加劑，只要不損害光學(xué)性能和硅橡膠的 物理性能即可。合適的添加劑包括著色劑、抗靜電劑和抗氧化劑，它們可單獨(dú)或者結(jié)合兩種 或更多種使用。著色劑用于賦予模塑的硅橡膠彩色色調(diào)，以改進(jìn)其美學(xué)外觀，抗靜電劑用于 防止灰塵靜電沉積在模塑的硅橡膠表面上，和抗氧化劑用于防止樹脂微粒漫射劑因氧化降 解導(dǎo)致變色。
合適的著色劑包括有機(jī)顏料，例如縮合偶氮、異二氫吲哚酮(isoindolinone)、喹 吖啶酮、二酮吡咯并吡咯、蒽醌、二喊嗪、酞菁銅和烯丙基酰胺；無機(jī)顏料，例如氧化鈦、氧 化鋅、氧化鐵(氧化鐵紅、氧化鐵黑)、群青、鈷藍(lán)、碳和釩酸鉍；和染料，例如偶氮、鉻絡(luò)合 物、鈷絡(luò)合物、喹吖啶酮和酞菁。在這些當(dāng)中，從在硅橡膠組合物內(nèi)分散、著色力和顏色穩(wěn)定 性的角度考慮，優(yōu)選有機(jī)和無機(jī)顏料?？蓡为?dú)或結(jié)合兩種或更多種使用這些著色劑。由于 大多數(shù)著色劑具有防止光透射的能力，因此添加大量著色劑可降低總透光率。由于這一原 因，相對于100重量份透明或透光的硅橡膠膠料，著色劑的使用量為0. 0001-0. 1重量份，優(yōu) 選0. 001-0. 01重量份。
合適的抗靜電劑包括碳、導(dǎo)電鋅白、含鋰鹽的離子傳導(dǎo)劑，例如高氯酸鋰和酰 胺-鋰化合物，離子液體，例如咪唑銀鹽和吡啶樣鹽，醇衍生物，二元醇衍生物，甘油衍生 物，和聚醚衍生物。已知甚至小量含鋰鹽的離子傳導(dǎo)劑和離子液體將產(chǎn)生顯著的抗靜電效 果。這些抗靜電劑可單獨(dú)或結(jié)合兩種或更多種使用。由于固體抗靜電劑傾向于防止光透射， 因此優(yōu)選選擇液體抗靜電劑，以便防止總透光率的任何下降。相對于100重量份透明或透 光的硅橡膠膠料，可使用用量為0. 01-20重量份，優(yōu)選0. 1-5重量份的抗靜電劑。
合適的抗氧化劑包括氫醌、氫醌單甲醚、叔丁基氫醌和受阻酚，例如2，6_ 二叔丁 基-4-甲基苯酚(BHT)和2，2'-亞甲基雙(6-叔丁基-4-甲基苯酚)，它們可單獨(dú)或結(jié)合 兩種或更多種使用。相對于100重量份透明或透光的硅橡膠膠料，可使用用量為0. 001-1 重量份，優(yōu)選0. 01-0. 1重量份的抗氧化劑。
可通過在120_165°C下10分鐘使光漫射硅橡膠組合物固化成厚度為2mm的固化片 材，和通過霧度計(jì)分析該片材，測量總透光率、漫射光透射率和霧度，從而評價(jià)通過固化光 漫射硅橡膠組合物獲得的模塑產(chǎn)品的光學(xué)性能。必須注意光漫射硅橡膠組合物的固化片材 的表面。若片材表面粗糙，則出現(xiàn)光的不規(guī)則或漫射反射，從而無法準(zhǔn)確地測量光學(xué)性能。 然后，優(yōu)選在具有鏡面拋光表面的模具內(nèi)，或者在夾在具有光澤表面的襯層片材之間后，模 塑光漫射硅橡膠組合物。
合適的固化條件如下所述。在加成交聯(lián)的情況下，可在100-180°C的溫度下進(jìn)行 壓塑或熱氛圍下硫化(HAV) 15-3分鐘的時(shí)間，優(yōu)選在120-150°C下10_5分鐘。視需要和優(yōu) 選，接著可在150-200°C下進(jìn)行二次固化(后固化)1-4小時(shí)。在有機(jī)過氧化物交聯(lián)的情況 下，可在120-200°C的溫度下進(jìn)行壓塑或HAV 15-3分鐘的時(shí)間，優(yōu)選在150_180°C下10_5 分鐘。視需要和優(yōu)選，接著可在150-200°C下進(jìn)行二次固化(后固化)1-4小時(shí)。實(shí)施例
以下通過闡述而不是限制，給出本發(fā)明的實(shí)施例。
制備例1
向100重量份可研磨類型的硅橡膠膠料KE-571-U(Shin-EtsuChemical Co. ,Ltd) 中添加5. 0重量份平均粒度為8微米和折射指數(shù)為1. 49的交聯(lián)聚甲基丙烯酸甲酯的球形 微粒形式的光漫射劑MBX-8 (kkisui Plastics Co. , Ltd. ) 0在捏合機(jī)上捏合各成分以供 分散，從而得到乳狀白色的光漫射硅橡膠組合物前體。
作為參考，將0. 5和2. 0重量份加成(氫化硅烷化)反應(yīng)硫化劑C-25A/ B(Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd)加入到100重量份硅橡膠膠料KE-571-U中，接著在雙輥 磨上研磨。將硅橡膠膠料夾在具有光澤表面的PET膜之間，并使用模具，在120°C下壓塑10 分鐘，達(dá)到尺寸為形成厚度2mm的片材。通過直接讀數(shù)霧度計(jì)算機(jī)系統(tǒng)HGM-2 (Suga Test Instruments Co.，Ltd.)，分析如此形成的厚度2mm的固化片材，發(fā)現(xiàn)總透光率為87%。
作為另一參考，將1.0重量份有機(jī)過氧化物硫化劑C-8B(aiin_Etsu Chemical Co.，Ltd)加入到100重量份硅橡膠膠料KE-571-U中，接著在雙輥磨上研磨。類似地壓塑 該膠料。類似地分析如此形成的厚度2mm的固化片材，發(fā)現(xiàn)總透光率為85%。
制備例2
如制備例1所述制備乳狀白色的光漫射硅橡膠組合物前體，所不同的是使用平均 粒度為4微米和折射指數(shù)為1. 59的交聯(lián)聚苯乙烯球形微粒形式的光漫射劑SBX-4 Gekisui Plastics Co.，Ltd.)且其用量變?yōu)?. 0重量份。
制備例3
如制備例1所述制備淺藍(lán)色的光漫射硅橡膠組合物前體，所不同的是除了光漫 射劑以外，還進(jìn)一步共混0. 5重量份藍(lán)色母煉膠。注意，通過添加1重量份藍(lán)色顏料群青 #2000Z (Daiichi Chemicals Co.，Ltd.)到99重量份硅橡膠膠料KE-571-U中并在雙輥磨 上研磨以供分散，從而制備藍(lán)色母煉膠。
制備例4
如制備例1所述制備乳狀白色的光漫射硅橡膠組合物前體，所不同的是使用平均 粒度為5微米和折射指數(shù)為1. 43的硅樹脂球形微粒形式的光漫射劑KMP-5900 Ghin-Etsu Chemical Co.，Ltd.)且其用量變?yōu)?0重量份。
制備例5
向100重量份可研磨類型的透明硅橡膠膠料KE-1571-U(Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.)中添加5. 0重量份平均粒度為8微米和折射指數(shù)為1. 49的交聯(lián)聚甲基丙烯酸 甲酯的球形微粒形式的光漫射劑MBX-8。在捏合機(jī)上捏合各成分以供分散，從而得到乳狀白 色的光漫射硅橡膠組合物前體。
作為參考，將0. 5和2. 0重量份加成(氫化硅烷化)反應(yīng)硫化劑C-25A/ B (Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.)加入到100重量份硅橡膠膠料KE-1571-U中，接著在雙 輥磨上研磨。將硅橡膠膠料夾在具有光澤表面的PET膜之間，并使用模具，在120°C下壓塑 10分鐘，達(dá)到尺寸為形成厚度2mm的片材。通過霧度計(jì)系統(tǒng)HGM-2 (Suga Test Instruments Co.，Ltd.)，分析如此形成的厚度2mm的固化片材，發(fā)現(xiàn)總透光率為90%。
制備例6
向100重量份可研磨類型的硅橡膠膠料KE-951-U(Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)中添加5. 0重量份平均粒度為8微米和折射指數(shù)為1. 49的交聯(lián)聚甲基丙烯酸甲酯的 球形微粒形式的光漫射劑MBX-8。在捏合機(jī)上捏合各成分以供分散，從而得到乳狀白色的光漫射硅橡膠組合物前體。
作為參考，將1. 0重量份有機(jī)過氧化物硫化劑C-8B(aiin-EtsuChemical Co.， Ltd.)加入到100重量份硅橡膠膠料KE-951-U中，接著在雙輥磨上研磨。將硅橡膠膠料夾 在具有光澤表面的PET膜之間，并使用模具，在120°C下壓塑10分鐘，達(dá)到尺寸為形成厚度 2mm的片材。通過霧度計(jì)系統(tǒng)HGM-2(Suga Test Instruments Co.，Ltd.)，分析如此形成的 厚度2mm的固化片材，發(fā)現(xiàn)總透光率為68%。
制備例7
如制備例6所述制備乳狀白色的光漫射硅橡膠組合物前體，所不同的是使用平均 粒度為4微米和折射指數(shù)為1. 59的交聯(lián)聚苯乙烯球形微粒形式的光漫射劑SBX-4及其用 量變?yōu)?.0重量份。
制備例8
向100和100重量份的雙份類型的液體加成(氫化硅烷化)固化性硅橡膠 KE-1950-70A/B(Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.)中添加 1. 0 和 1. 0 重量份平均粒度為 6微米和折射指數(shù)為1.59的交聯(lián)聚苯乙烯的球形微粒形式的光漫射劑SBX-6(kkisUi Plastics Co.，Ltd.)。在行星式混合器上結(jié)合各成分，捏合并真空脫氣，從而得到乳狀白色 的光漫射硅橡膠組合物。
作為參考，混合100和100重量份硅橡膠KE-1950-70A/B，真空脫氣，夾在具有光 澤表面的PET膜之間，并使用模具，在120°C下壓塑10分鐘，達(dá)到尺寸為形成厚度2mm的片 材。通過霧度計(jì)系統(tǒng)HGM-2 (Suga Test Instruments Co.，Ltd.)，分析如此形成的厚度2mm 的固化片材，發(fā)現(xiàn)總透光率為89%。
制備例9
與制備例8 一樣制備淺藍(lán)色的光漫射硅橡膠組合物，所不同的是將1. 0和1. 0重 量份平均粒度為4微米和折射指數(shù)為1.59的交聯(lián)聚苯乙烯的球形微粒形式的光漫射劑 SBX-4加入到KE-1950-70A/B的液體A和B中，和進(jìn)一步向其中添加0. 5和0. 5重量份藍(lán)色 糊劑。注意通過添加1. 0重量份藍(lán)色顏料群青#2000Z (Daiichi Chemicals Co.，Ltd.)到 99 重量份二甲基硅油 KF-96H(Shin-Etsu Chemical Co. , Ltd. , lOOOOOcs)中，在行星式混 合器上捏合，并在三輥磨上分散，從而制備藍(lán)色糊劑。
制備例10
向100和100重量份的雙份類型的液體加成(氫化硅烷化)固化性透明硅橡膠 KE-1935A/B(Shin-Etsu Chemical Co. ,Ltd.)中添加 5. 0 和 5. 0 重量份平均粒度為 8 微米 和折射指數(shù)為1. 49的交聯(lián)聚甲基丙烯酸甲酯的球形微粒形式的光漫射劑MBX-8。在行星式 混合器上結(jié)合各成分、捏合并真空脫氣，從而得到乳狀白色的光漫射硅橡膠組合物。
作為參考，混合100和100重量份硅橡膠KE-1935A/B，真空脫氣，夾在具有光澤表 面的PET膜之間，并使用模具，在120°C下壓塑10分鐘，達(dá)到尺寸為形成厚度2mm的片材。 通過霧度計(jì)系統(tǒng)HGM-2 (Suga Test Instruments Co.，Ltd.)，分析如此形成的厚度2mm的 固化片材，發(fā)現(xiàn)總透光率為94%。
實(shí)施例1-10和對比例1-3
將制備例1-7的每一光漫射的硅橡膠組合物前體在與表1所示的硫化劑共混之 后，或者將含有加成固化劑的制備例8、9和10的液體硅橡膠組合物各自夾在具有光澤表面的PET膜之間，并使用模具，在表1所示的條件下壓塑，達(dá)到尺寸為形成厚度2mm的片材。
通過直接讀數(shù)霧度的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)HGM-2 (Suga Test Instruments Co.，Ltd.)，分 析如此形成的厚度2mm的固化片材，測量總透光率，漫射光的透射率和霧度。表1中示出了結(jié)果。
表 權(quán)利要求
1.一種光漫射硅橡膠組合物，它包括100重量份當(dāng)在厚度2mm的固化片材內(nèi)測量時(shí)，總透光率為至少70%的硅橡膠膠料，和 01-10重量份添加并分散在硅橡膠膠料內(nèi)的光漫射劑，所述光漫射劑是平均粒度為 0. 3-100微米的微粒形式的選自聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂和(甲基)丙烯酸 酯-苯乙烯共聚物中的至少一種聚合物樹脂。
2.權(quán)利要求1的硅橡膠組合物，其中在25°C下，相對于鈉D線，微粒樹脂中的所述光漫 射劑的折射指數(shù)為至少1.48。
3.權(quán)利要求1的硅橡膠組合物，其中所述光漫射劑是微粒形式的交聯(lián)聚合物樹脂。
4.權(quán)利要求1的硅橡膠組合物，其中所述光漫射劑是球形微粒形式。
5.權(quán)利要求1的硅橡膠組合物，進(jìn)一步包括加成固化劑或有機(jī)過氧化物固化劑。
6.一種模塑的光漫射硅橡膠，它包括固化狀態(tài)下的權(quán)利要求1的光漫射硅橡膠組合 物，其中當(dāng)在2mm厚的固化片材內(nèi)測量時(shí)，所述硅橡膠的總透光率為至少50%，漫射光透射 率為至少45%，和霧度為至少90。
全文摘要
提供一種光漫射硅橡膠組合物，它包括當(dāng)在厚度2mm的固化片材內(nèi)測量時(shí)，總透光率為至少70％的硅橡膠膠料，和添加并分散在硅橡膠膠料內(nèi)的光漫射劑。該光漫射劑是平均粒度為0.3-100微米的聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂和(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯共聚物微粒形式。
文檔編號C08L25/06GK102030991SQ20101028672
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者吉田政行, 山崎敏夫 申請人:信越化學(xué)工業(yè)株式會社