규산 마이크로스피어의 광확산 입자로서의 특성에 영향을 미치는 요인들

실리콘 마이크로스피어는 유기 및 무기 특성을 지닌 초미세 구형 분말 재료로, 3차원 네트워크 구형 형상입니다. 우수한 광학적 특성, 분산성, 윤활성, 내열성, 뛰어난 실키감 등을 가지고 있습니다.

광확산제로서 실리콘 마이크로스피어는 LED 램프 쉐이드 및 전구 사출 재료에 널리 사용되어 광원을 분산시켜 부드러운 빛을 생성합니다. 사용 효과에 영향을 미치는 주요 요인은 다음과 같습니다.

  1. 입자 크기;
  2. 재료의 굴절률.
  3. 재료의 두께와 형상; 
  4. 구형 규칙성 등;

1. 입자 크기

동일한 유형의 재료와 동일한 양의 실리콘 마이크로스피어 광확산제 조건에서 실리콘 마이크로스피어의 입자 크기가 작을수록 입자 수가 많아지고 빛이 굴절되는 횟수가 증가하며 확산성이 커지고 헤이즈가 높아집니다. 즉, 동일한 헤이즈를 얻기 위해 실리콘 마이크로스피어 광확산 입자의 첨가 비율을 줄일 수 있어 비용을 절감할 수 있습니다. 그러나 실리콘 마이크로스피어의 광확산 입자 수가 많을수록 광 투과율이 낮아집니다. 따라서 다양한 입자 크기의 실리콘 광확산제와 헤이즈 및 광 투과율의 변화에 따라 첨가할 광확산제의 양을 결정해야 합니다.

XJY 실리콘 공급 가능 XJY-801 폴리메틸실세스퀴옥산(PMSQ) LED 램프 쉐이드, PC 시트, PMMA 패널, PS 재료, 광학 필름 및 플라스틱 광확산 제품의 광확산 응용을 위한 다양한 입자 크기의 실리콘 마이크로스피어로 제공됩니다. 제어된 입자 크기, 좁은 분포, 높은 내열성 및 굴절률 1.42–1.45, XJY-801은 헤이즈, 광 투과율, 분산성 및 표면 평활도의 균형을 돕습니다.

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Name

Type

Appearance

평균 입자 크기 (μm)

굴절률

내열 온도(℃)

Polymethylsilsesquioxane

XJY-8011

백색 분말, 자유롭게 흐름

1

1.42-1.45

>400

XJY-80113

백색 분말, 자유롭게 흐름

1.3

>400

XJY-80116

백색 분말, 자유롭게 흐름

1.6

>400

XJY-8012

백색 분말, 자유롭게 흐름

2

>400

XJY-8013

백색 분말, 자유롭게 흐름

3

>400

XJY-8015

백색 분말, 자유롭게 흐름

5

>400

XJY-801105

백색 분말, 자유롭게 흐름

15

>400

XJY-80120

백색 분말, 자유롭게 흐름

20

>400

2. 재료 자체의 굴절률

헤이즈는 서로 다른 굴절률을 가진 두 재료의 계면을 통과할 때 빛이 굴절되어 확산되는 것을 의미합니다. 따라서 재료 간 굴절률 차이가 클수록 통과 후 빛의 굴절각이 커지고 헤이즈 생성 효율이 높아집니다.

예를 들어, PS와 PC의 굴절률은 1.59, PMMA의 굴절률은 1.49, 실리콘 마이크로스피어의 굴절률은 1.42~1.45이므로 PS와 PC의 동일한 헤이즈를 달성하는 데 필요한 실리콘 마이크로스피어 광확산제의 수는 PMMA보다 훨씬 적습니다. 이것이 PMMA 광확산제의 첨가량이 실리콘 마이크로스피어보다 2-3배 더 많은 이유입니다.

3. 재료 두께 및 형상

시중에 나와 있는 광확산 소재는 주로 램프 패널과 전구의 두 가지 형태로 제공됩니다. 램프 패널은 일반적으로 1mm, 1.5mm, 2mm 두께로 나뉩니다. 재료는 동일할 수 있지만, 실리콘 마이크로스피어 광확산제의 양과 입자 크기가 요구되는 바가 다릅니다.

표준 2μm 실리콘 마이크로스피어 광확산 입자를 일정량 첨가하여 사용하는 경우, 1mm 광확산판은 두께 방향으로 밀집되어 배열되며 최대 1000μm / 2μm = 500개의 실리콘 마이크로스피어 광확산 입자를 초과할 수 없습니다. 또한 재료 자체가 입자 간에 결합되어야 합니다. 1.5mm 및 2mm 광확산판은 각각 최대 750개 및 1000개의 실리콘 마이크로스피어 광확산 입자를 수용할 수 있습니다. 따라서 비교해 보면 헤이즈와 광투과율이 서로 달라집니다. 이 경우 적절한 양의 실리콘 마이크로스피어 광확산제는 헤이즈와 광투과율을 결합하여 결정하거나, 더 작은 직경의 실리콘 마이크로스피어를 광확산 입자로 사용하여 광편향을 보상해야 합니다. 예를 들어, 1.5μm 실리콘 마이크로스피어를 광확산 입자로 사용하여 1mm 두께의 판을 제조하면 우수한 헤이즈를 얻을 수 있습니다.

그러나 전구의 경우, LED 칩이 갓에서 멀리 떨어져 있어 헤이즈 요구 사항이 감소합니다. 또한 전구는 반사광 영역이 넓고 반사 능력이 강해 광손실이 매우 낮으며, 따라서 광투과율이 높습니다. 이로 인해 상대적으로 적은 양의 첨가만으로도 더 나은 광투과율과 헤이즈를 달성할 수 있습니다. 일반적으로 PC 소재에는 0.3~0.5%를 첨가합니다.

4. 실리콘 마이크로스피어 광확산 입자의 구형 균일성

실리콘 마이크로스피어 광확산제 입자가 더 구형에 가까울수록 구 표면에서 빛이 더 많이 굴절되고 반사각이 더 규칙적입니다. 따라서 제조된 광확산 소재는 더 높은 헤이즈와 더 나은 사용 효과를 가지며, 첨가량이 더 낮습니다.

PMMA 광확산 입자와 비교하여 실리콘 마이크로스피어 광확산 입자의 장점은 다음과 같습니다.

  • PS와 PC의 굴절률은 1.59입니다. PMMA 마이크로스피어의 굴절률(1.49)이 실리콘 마이크로스피어(1.43)보다 높기 때문에, 동일한 헤이즈를 달성하는 데 필요한 PMMA 실리콘 마이크로스피어의 양은 유기 실리콘 마이크로스피어보다 훨씬 많으며, 비용이 높습니다.
  • PMMA 광확산 입자는 내열성이 낮습니다. 실리콘 마이크로스피어의 주쇄는 Si-O-Si인 반면, PMMA 마이크로스피어의 주쇄는 C-C 및 C-O이기 때문입니다. Si-O-Si의 결합 에너지는 C-C 및 C-O보다 약 30% 높기 때문에 실리콘 마이크로스피어 광확산제의 내열 효과가 더 우수합니다.
  • PMMA는 수명이 짧고 쉽게 황변됩니다. PMMA는 이중 결합 라디칼에 의해 중합되기 때문에 미소구체 표면에 이중 결합이 잔류하여 고온 또는 장시간 동안 쉽게 산화되어 황변을 일으키며 사용 효과에 영향을 미칩니다.;
  • 두 가지의 합성 공정이 다릅니다. 실리콘 마이크로스피어는 입자 크기 제어가 더 우수하며, 입자 크기 분포가 더 좁고 균일합니다.;

XJY 실리콘

XJY 실리콘 는 실리콘 수지 혁신 및 연구개발을 위한 신규 기업으로, MQ 수지 그리고 VMQ 수지, 실리콘 산업에서 30년 이상의 경험을 보유하고 있습니다.

당사는 제조 및 맞춤형 생산을 진행하고 있으며, XJY-801 폴리메틸실세스퀴옥산(PMSQ) 광확산재 제품의 실리콘 마이크로스피어와 관련하여, 당사의 제조, 연구개발 및 판매 서비스는 ISO9001 인증을 획득했습니다.

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