塑料母粒及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種塑料母粒及其制造方法,尤指一種可同時使光線均勻擴散,及吸收、阻隔藍光的塑料母粒及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]光線分成可見光與不可見光,紅外線與紫外線屬于不可見光,而紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫光屬于可見光;紫外線(Ultrav1let, UV)又稱紫外光,可分為近紫外線(Near UV或UVC)、中紫外線(Mid UV或UVB)與遠紫外線(Far UV或UVA),其中,近紫外線的波長范圍約在190-280nm間,大部分都會被大氣層被臭氧層吸收,而中紫外線(波長范圍約在280-315nm間)與遠紫外線(波長范圍約在315_380nm間),會傷害人體皮膚,造成皮膚起紅斑、黑色素沉淀,甚至引起皮膚癌等,故日常生活中常須利用帽子、袖套與陽傘等遮蔽物或涂抹防曬乳來防曬,避免皮膚長期曝曬于紫外線下。
[0003]可見光在電磁波譜中的波長范圍約在380nnT700nm間,此波長范圍即是電磁波譜中人眼可以感知的部分;其中,藍光屬于能量較強的可見光,藍光在電磁波譜中的波長范圍約在390nnT500nm間,過強的藍光會穿透人眼的角膜與水晶體,并直射入黃斑部造成黃斑部感光細胞的損傷,又,藍光照射視網(wǎng)膜會產(chǎn)生自由基,而自由基會導(dǎo)致視網(wǎng)膜色素上皮細胞衰亡,進而使光敏感細胞缺乏養(yǎng)分,再者,因藍光的波長較短,散射情況較其他可見光嚴重,眼睛長時間聚焦注視下,易會疲勞而形成假性近視。
[0004]承上,藍光不僅存在于一般光線,其更普遍存在于各種電子產(chǎn)品所發(fā)出的光線中,如智慧型手機屏幕、電腦屏幕與液晶電視屏幕或其它LED相關(guān)產(chǎn)品等,其為了維持高亮度,通常會使用比傳統(tǒng)映像管強度更強的藍光;再者,目前市場上白光LED生產(chǎn)技術(shù)主要分為兩大主流,第一類為利用黃光螢光粉,將藍光LED所產(chǎn)生的藍光分別轉(zhuǎn)換為白光,此項技術(shù)稱之為螢光粉轉(zhuǎn)換白光LED (Phosphor Converted-LED),又,第二類則為多晶片型白光LED,經(jīng)由組合兩種(或以上)不同色光的LED組合以形成白光,然,目前市場上的白光LED商品,以藍光LED晶片搭配黃光螢光粉最為普遍,故日常生活中常用于照明的LED光源,亦會發(fā)出高強度的藍光,而隨著政府預(yù)計于未來幾年內(nèi),將全面淘汰白熾燈泡改用LED省電照明,越來越多人購買具備抗藍光功能的產(chǎn)品,如抗藍光鏡片、抗藍光屏幕及抗藍光燈罩等,以防止藍光傷害人體眼睛,造成眼部病變(如視網(wǎng)膜黃斑病變等);為了解決上述的問題,目前現(xiàn)有的技術(shù)是以塑膠原粒作為主要原料,通過射出、擠壓或壓出及拉擠技術(shù)加工成型照明燈具的外罩,然,因其原料本身不具備吸收與阻隔藍光的功能,故需在產(chǎn)品上再添加抗藍光層,或通過鍍膜法(Coating process)在產(chǎn)品上鍍上抗藍光膜才能達成,如中國臺灣專利公告號第M463663號“抗藍光保護貼組成”,其是揭露在一基材上覆設(shè)一功能層及一保護膜,其中所述的功能層為含有藍光阻隔劑,使該組成的保護貼能有效降低物件在使用時存在的藍光對眼睛的傷害,然,其在制作工序上較為繁雜,再者,鍍膜后的產(chǎn)品會降低光亮度,造成視覺亮度上的差異,是以,如何提供一種不需要進行二度加工,即通過鍍膜法鍍上抗藍光膜,就能達到抗藍光功能的產(chǎn)品,是亟需解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于上述的問題,本發(fā)明者依據(jù)多年來從事相關(guān)行業(yè)及制造塑料母粒的經(jīng)驗,針對塑料母粒進行研究及改良,期能設(shè)計出可解決上述問題的實體產(chǎn)品;緣此,本發(fā)明主要目的在于提供一種可供加工成型為直接具有使光均勻擴散,及吸收、阻隔藍光的塑料成品的塑料母粒,及所述的塑料母粒的制造方法。
[0006]為達上述目的,本發(fā)明提供的主要技術(shù)方案是:
一種塑料母粒,用以加工成型為具光擴散、吸收與阻隔藍光的塑料成品,其主要由塑膠粉體、光擴散粉體與抗藍光粉體所組成,其中,所述的塑膠粉體為熱塑性的高分子聚合物,如聚碳酸酯(Polycarbonate)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate)、聚苯乙烯(Polystyrene)與聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate)等,又,所述的光擴散粉體為以甲基為側(cè)鏈的硅氧樹脂(Silicone resin),再者,所述的抗藍光粉體為黃色色粉(Pigment yellow)。
[0007]一種塑料母料的制造方法,其包括下列步驟:
原料混合與熔融步驟:以塑膠粉體為主要原料,加入光擴散粉體與抗藍光粉體,使其均勻混合后,加熱使其熔融成半固態(tài)狀或液態(tài)狀的熔體;
冷卻固化步驟:將該半固態(tài)狀或液態(tài)狀的熔體進行拉絲作業(yè)后,待其冷卻與干燥固化;
造粒加工步驟:以切粒機進行切粒作業(yè),成型為所述塑料母粒。
[0008]本發(fā)明的一個實施例中,首先將85?95重量%的塑膠粉體、0.Γ10重量%的光擴散粉體及2?14.5重量%的抗藍光粉體均勻混合,并加熱使其熔融成半固態(tài)狀或液態(tài)狀的熔體,再進行拉絲作業(yè),待其冷卻與干燥固化后,以切粒機進行切粒,完成塑料母粒的制造。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的塑料母??晒┘庸こ尚蜑橹苯泳哂惺构饩鶆驍U散,及吸收、阻隔藍光的塑料成品。
[0010]解決了現(xiàn)有技術(shù)須于產(chǎn)品中鍍一層抗藍光膜,制作工序繁瑣的問題。
【附圖說明】
[0011]圖1,為本發(fā)明的塑料母粒的成份組成示意圖。
[0012]圖2,為本發(fā)明的塑料母粒的另一實施例示意圖。
[0013]圖3,為本發(fā)明的塑料母粒的制造方法的流程圖。
[0014]【主要元件符號說明】
10塑料母粒
101塑膠粉體 102光擴散粉體 103抗藍光粉體104抗紫外光粉體 Si原料混合與熔融步驟 S2冷卻固化步驟 S3造粒加工步驟。
【具體實施方式】
[0015]為使貴審查員能清楚了解本發(fā)明的內(nèi)容,僅以下列說明搭配附圖,敬請參閱。
[0016]請參閱圖1,為本發(fā)明的塑料母粒的成份組成示意圖,如圖中所示的一種塑料母粒10,其主要由塑膠粉體101、光擴散粉體102與抗藍光粉體103所組成,其中,塑膠粉體101 (亦可稱粒徑較小的塑膠粒子)為一種高分子聚合物,是塑料成品時的主要原料,若依照材料分子的物理與化學(xué)性質(zhì)區(qū)分,可分為熱塑性塑料(Thermo plastics)與熱固性塑料(Thermoset plastics) 二類,其中,加熱后呈流動性,冷卻后再變成固態(tài)狀者為熱塑性塑料,可利用其加熱時的可塑性反復(fù)加工成型,而熱固性塑料在制造時其分子受熱起化學(xué)變化,分子結(jié)構(gòu)改變,最后失去其塑性,而不能重新融化或軟化;本發(fā)明所述的高分子聚合物的塑膠粉體101即為熱塑性的高分子聚合物,更具體而言,其可為聚碳酸酯(Polycarbonate)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate)、聚苯乙烯(Polystyrene)或聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate):
(1)聚碳酸酯(Polycarbonate):簡稱PC,是分子鏈中含有碳酸酯基(分子式的通式為R0-C0-0H或R0-C0-0R’)的高分子聚合物,其為無色透明、具有較高耐沖擊性、耐磨耗性與耐熱性(熔點約為220?230°C)的特性,在普通使用溫度內(nèi)皆有良好的機械性能,又,透光率約為88%,有良好的透光度,再者,光折射率為1.59,具有高光折射率;
(2)聚對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethyleneterephthalate):簡稱PET,由對苯二甲酸(Benzenedicarboxylic acid, PBT)與乙二醇(Ethylene glycol, EG)經(jīng)過酯化(Esterificat1n)與縮聚反應(yīng)(Condensat1n polymerizat1n)而制得,其具有良好的機械性能、可耐大多數(shù)溶劑,又,其熱變形溫度和長期使用溫度是熱塑性塑料中最高的,另,其透光率約為88%,有良好的透光度,再者,光折射率為1.58,亦具有高光折射率;
(3)聚苯乙烯(Polystyrene):簡稱PS,是由苯乙烯單體(Styrenemonomer, SM)聚合而成,具有高于攝氏100度的玻璃轉(zhuǎn)化溫度,故常被用于制作需承受高溫?zé)崴囊淮涡匀萜?,另,其透光率約為88%,有良好的透光度,且光折射率為1.59,亦具有高光折射率,然,有沖擊強度低與易出現(xiàn)應(yīng)力開裂等缺點;
(4)聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate):簡稱PMMA,即俗稱的壓克力,由甲基丙烯酸甲酯(Methyl methacrylate, PMMA)單體聚合而成,具有高機械強度,另,其光折射率為1.49,雖較前述三種高分子聚合物低,然,透光率可達92%以上,是目前最優(yōu)良的高分子透光材料。
[0017]承上,本發(fā)明的塑料母粒10為使光線更均勻擴散使光線散布均勻且柔和,明暗反差減弱,故添加光擴散粉體102 ;光擴散效率取決于不同介質(zhì)間的折射率的差異,介