本發(fā)明涉及塑料制品，特別是涉及一種自發(fā)光的塑料制品及其制作工藝。

背景技術(shù)：

隨著市場(chǎng)的發(fā)展，具有新穎效果或功能的塑料制品已成為塑料制品市場(chǎng)的發(fā)展方向之一，如在運(yùn)動(dòng)服裝中，熒光、夜光等光學(xué)變色的鈕扣。

目前市場(chǎng)上已有的添加了熒光粉的熒光塑料制品，需要在戶外光線明亮的環(huán)境下，特別是要有UV光的作用下才能顯示出鮮艷的熒光效果，而在光線較弱室內(nèi)環(huán)境顯示不出明顯的發(fā)光效果；而添加了夜光粉的夜光塑料制品，則需要吸收一定的光線后存儲(chǔ)能量，才可以在黑暗或光線較弱的環(huán)境中發(fā)光，且發(fā)光強(qiáng)度減弱非常迅速。另外，市場(chǎng)上還有一種LED發(fā)光的塑料制品，該類塑料制品需要提供電源才能發(fā)光，且塑料制品體積較大，成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種自發(fā)光的塑料制品，該自發(fā)光的塑料制品不論環(huán)境光線的強(qiáng)弱，均能夠顯現(xiàn)明顯的發(fā)光效果，且不需要額外電源支持，成本低。

一種自發(fā)光的塑料制品，包括胚體，以及層疊于所述胚體之上的自發(fā)光層；其中，所述自發(fā)光層由基質(zhì)和熒光染料組成，所述基質(zhì)以重量百分比計(jì)，包括如下原料組分：

白礦油 0.01～0.5％

透明塑料粒 99.5～99.99％；

所述熒光顏料選自Lumogen F083、Lumogen F170、Lumogen F240、Lumogen F305、Lumogen F570中的一種或多種；所述熒光染料在所述基質(zhì)中的濃度不低于25ppm。

本發(fā)明通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有熒光塑料制品難以在弱光環(huán)境下產(chǎn)生明顯熒光的原因在于：發(fā)光結(jié)構(gòu)中的熒光粉分布不均，產(chǎn)生的光線難以聚焦以形成較強(qiáng)的發(fā)光效果，因此在光線較弱的環(huán)境下就不能有效的發(fā)光。

基于此，本發(fā)明自發(fā)光的塑料制品，在胚體上層疊設(shè)置自發(fā)光層，并通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)篩選，最終采用特定的熒光顏料，并在自發(fā)光層選用白礦油配合透明塑料粒作為基質(zhì)的原料組分，由此使添加的熒光染料在制備時(shí)能夠在基質(zhì)中均勻分散，當(dāng)光線照射至所形成的自發(fā)光層表面后，熒光染料產(chǎn)生的光線能夠進(jìn)行定向折射，聚焦從自發(fā)光層的邊緣折射出去，即使環(huán)境的光線較弱或在日光燈照射下，也能夠產(chǎn)生較為明顯的發(fā)光效果。同時(shí)還需合理控制基質(zhì)中熒光顏料的濃度不低于25ppm，過(guò)低也難以形成明顯的發(fā)光效果。

本發(fā)明的自發(fā)光的塑料制品可具體為鈕扣、吊粒、標(biāo)牌、掛鉤等等。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熒光顏料選自Lumogen F083、Lumogen F240、Lumogen F305、Lumogen F 570中的一種或多種。該類熒光顏料具有優(yōu)良的定向折射功能，且不會(huì)影響塑料制品的透明性，能夠使制得的自發(fā)光的塑料制品具有更好的發(fā)光效果。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述透明塑料粒選自聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、苯乙烯及其共聚物(PS)、尼龍(PA)、聚對(duì)苯二甲酸類(PET)中的一種或多種。采用該類材料的透明塑料粒與白礦油相配合更有利于光效向自發(fā)光層邊緣折射，增強(qiáng)塑料制品的發(fā)光效果。

所述透明塑料粒的材質(zhì)優(yōu)選自聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、苯乙烯及其共聚物(PS)、尼龍(PA)中的一種或多種。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基質(zhì)以重量百分比計(jì)，包括如下原料組分：

白礦油 0.05～0.2％

透明塑料粒 99.8～99.95％。

進(jìn)一步合理控制基質(zhì)中白礦油和透明塑料粒的組成，能夠獲得更優(yōu)的分散效果和折光性。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熒光染料在所述基質(zhì)中的濃度為50～200ppm。由此保證明顯發(fā)光效果的同時(shí)，能夠?qū)λ芰现破返某杀具M(jìn)行合理控制。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述自發(fā)光層的厚度為0.1～1.5mm。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述胚體和自發(fā)光層之間還設(shè)有樹脂層。進(jìn)一步在胚體和自發(fā)光層之間層疊設(shè)置樹脂層，以樹脂層為襯底，更有利于光線在自發(fā)光層的折射，增強(qiáng)塑料制品的發(fā)光效果。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述樹脂層的材質(zhì)選自聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、苯乙烯及其共聚物(PS)、尼龍(PA)、聚對(duì)苯二甲酸類(PET)、熱塑性彈性體(TPE)、聚氯乙烯(PVC)中的一種或多種。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述樹脂層的厚度為0～0.5mm。優(yōu)選為0.2～0.5mm。

本發(fā)明還提供所述的自發(fā)光的塑料制品的制作工藝，包括如下步驟：

獲取胚體；

將所述基質(zhì)和熒光染料混合，所得混合料經(jīng)注塑在所述胚體之上形成所述自發(fā)光層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明自發(fā)光的塑料制品，在胚體上層疊設(shè)置自發(fā)光層，并通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)篩選，采用特定的熒光顏料，并在自發(fā)光層選用白礦油配合透明塑料粒作為基質(zhì)的原料組分，由此使添加的熒光染料在制備時(shí)能夠在基質(zhì)中均勻分散，當(dāng)光線照射至所形成的自發(fā)光層表面后，熒光染料產(chǎn)生的光線能夠進(jìn)行定向折射，聚焦從自發(fā)光層的邊緣折射出去，不論環(huán)境光線強(qiáng)弱，均能夠產(chǎn)生較為明顯的發(fā)光效果，且不需要額外電源支持，成本低。

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)施例1中的自發(fā)光的鈕扣的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為實(shí)施例1中的自發(fā)光的鈕扣的發(fā)光效果圖；

圖3為實(shí)施例2中的自發(fā)光的鈕扣的發(fā)光效果圖；

圖4為實(shí)施例3中的自發(fā)光的標(biāo)牌的發(fā)光效果圖；

圖5為實(shí)施例4中的自發(fā)光的掛鉤的發(fā)光效果圖；

圖6為實(shí)施例1與對(duì)比例1-5的自發(fā)光的鈕扣的發(fā)光效果對(duì)比圖之一，其中a-對(duì)比例1、b-對(duì)比例2、c-對(duì)比例4、d-對(duì)比例3、e-對(duì)比例5、f1和f2-實(shí)施例1；

圖7為實(shí)施例1與對(duì)比例1-5的自發(fā)光的鈕扣的發(fā)光效果對(duì)比圖之二，其中a-對(duì)比例1、b-對(duì)比例2、c-對(duì)比例4、d-對(duì)比例3、e-對(duì)比例5、f1和f2-實(shí)施例1。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的自發(fā)光的塑料制品及其制作工藝作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

實(shí)施例1

本實(shí)施例一種自發(fā)光的鈕扣，如圖1所示，其結(jié)構(gòu)包括胚體11，以及依次層疊于胚體11之上的樹脂層12和自發(fā)光層13。

樹脂層12的厚度為0.2mm，材質(zhì)為白色PC樹脂層。

自發(fā)光層13的厚度為1mm，由基質(zhì)和熒光染料制備而成，熒光染料在所述基質(zhì)中的濃度為200ppm；該基質(zhì)以重量百分比計(jì)，包括0.1％白礦油、99.9％透明塑料粒。其中，熒光染料為L(zhǎng)umogen F 083；透明塑料粒為透明PC材料。

上述自發(fā)光的鈕扣的制備方法包括如下步驟：

(1)按照常規(guī)方法獲取胚體11，然后通過(guò)注塑機(jī)在胚體11上注塑形成白色的樹脂層12；

(2)將上述自發(fā)光層12的各組分混合攪拌均勻，得到發(fā)光混合物；

(3)將步驟(2)得到的發(fā)光混合物倒入注塑機(jī)料斗中，在注塑機(jī)上進(jìn)行二次注塑，于樹脂層12之上形成自發(fā)光層12，即得到自發(fā)光的鈕扣。該鈕扣在光線較弱的室內(nèi)發(fā)光效果明顯，如圖2所示。

實(shí)施例2

本實(shí)施例一種自發(fā)光的鈕扣，其結(jié)構(gòu)包括胚體，以及依次層疊于胚體之上的自發(fā)光層。

自發(fā)光層13的厚度為1.2mm，由基質(zhì)和熒光染料制備而成，熒光染料在所述基質(zhì)中的濃度為50ppm；該基質(zhì)以重量百分比計(jì)，包括0.5％白礦油、99.5％透明塑料粒。其中，熒光染料為L(zhǎng)umogen F240；透明塑料粒為透明PMMA材料。

上述自發(fā)光的鈕扣的制備方法包括如下步驟：

(1)將上述自發(fā)光層的各組分混合攪拌均勻，得到發(fā)光混合物；

(2)將步驟(1)得到的發(fā)光混合物倒入注塑機(jī)料斗中，在注塑機(jī)上進(jìn)行二次注塑，于樹脂層12之上形成自發(fā)光層，即得到自發(fā)光的鈕扣。該鈕扣在光線較弱的室內(nèi)發(fā)光效果較明顯(較實(shí)施例1稍弱)，如圖3所示。

實(shí)施例3

本實(shí)施例一種自發(fā)光的標(biāo)牌，其結(jié)構(gòu)包括胚體，以及依次層疊于胚體之上的樹脂層和自發(fā)光層。

樹脂層的厚度為0.5mm，材質(zhì)為PMMA樹脂層。

自發(fā)光層的厚度為1mm，由基質(zhì)和熒光染料制備而成，熒光染料在所述基質(zhì)中的濃度為100ppm；該基質(zhì)以重量百分比計(jì)，包括0.05％白礦油、99.95％透明塑料粒。其中，熒光染料為L(zhǎng)umogen F305；透明塑料粒為透明PS材料。

上述自發(fā)光的標(biāo)牌的制備方法同實(shí)施例1。該標(biāo)牌在光線較弱的室內(nèi)發(fā)光效果明顯，如圖4所示。

實(shí)施例4

本實(shí)施例一種自發(fā)光的吊粒，其結(jié)構(gòu)包括胚體，以及依次層疊于胚體之上的樹脂層和自發(fā)光層。

樹脂層的厚度為0.5mm，材質(zhì)為PA樹脂層。

自發(fā)光層的厚度為0.5mm，由基質(zhì)和熒光染料制備而成，熒光染料在所述基質(zhì)中的濃度為150ppm；該基質(zhì)以重量百分比計(jì)，包括0.2％白礦油、99.8％透明塑料粒。其中，熒光染料為L(zhǎng)umogen F 570；透明塑料粒為透明PA材料。

上述自發(fā)光的吊粒的制備方法同實(shí)施例1。該吊粒在光線較弱的室內(nèi)發(fā)光效果明顯，如圖5所示。

對(duì)比例1

本對(duì)比例一種自發(fā)光的鈕扣，其原料和制備方法同實(shí)施例1，區(qū)別在于：采用TPU材料的塑料粒替換透明塑料粒。該鈕扣在光線較弱的室內(nèi)發(fā)光效果不明顯，與實(shí)施例1的發(fā)光效果對(duì)比如圖6和7所示。

對(duì)比例2

本對(duì)比例一種自發(fā)光的鈕扣，其原料和制備方法同實(shí)施例1，區(qū)別在于：熒光染料在所述基質(zhì)中的濃度為10ppm。該鈕扣在光線較弱的室內(nèi)發(fā)光效果不明顯，與實(shí)施例1的發(fā)光效果對(duì)比如圖6和7所示。

對(duì)比例3

本對(duì)比例一種自發(fā)光的鈕扣，其結(jié)構(gòu)和原料同實(shí)施例1，區(qū)別在于：所述基質(zhì)中未加入白礦油。該鈕扣在光線較弱的室內(nèi)發(fā)光效果不明顯，且不均勻，與實(shí)施例1的發(fā)光效果對(duì)比如圖6和7所示。

對(duì)比例4

本對(duì)比例一種自發(fā)光的鈕扣，其結(jié)構(gòu)和原料同實(shí)施例1，區(qū)別在于：采用聚乙烯蠟替代白礦油。該鈕扣在光線較弱的室內(nèi)發(fā)光效果不明顯，與實(shí)施例1的發(fā)光效果對(duì)比如圖6和7所示。

對(duì)比例5

本對(duì)比例一種自發(fā)光的鈕扣，其結(jié)構(gòu)和原料同實(shí)施例1，區(qū)別在于：采用硅油替代白礦油。該鈕扣在光線較弱的室內(nèi)發(fā)光效果不明顯，與實(shí)施例1的發(fā)光效果對(duì)比如圖6和7所示。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。