CN102482492A - Led用反射板以及具备其的发光装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种使用聚酰胺组合物而成的LED用反射板，其即使在长时间照射LED光后，仍保持高反射率和白度。本发明是含有聚酰胺组合物的LED用反射板，该聚酰胺组合物含有聚酰胺(A)，该聚酰胺(A)具有含50-100%摩尔1,4-环己烷二甲酸单元的二羧酸单元、和含50-100%摩尔碳原子数4-18的脂族二胺单元的二胺单元。

Description

LED用反射板以及具备其的发光装置

技术领域

本发明涉及使用含聚酰胺的组合物而成的LED用反射板、以及具备其的发光装置。

背景技术

近年来，LED、有机EL等的新型光源发挥其低消耗功率、低环境负荷等优势，作为显示元件、照明等的需求日益扩大。特别是LED可在手机等移动通信机器、个人电脑或液晶TV等显示器、汽车的仪表板面板或车内照明、信号仪、其它家电用品等各种电气电子仪器产品中使用。

LED通常由发光的半导体元件(LED)、引线、兼具外罩的反射板、密封半导体元件的透明的密封剂构成。其中，反射板使用陶瓷或耐热塑料等各种材料。但是，反射板使用陶瓷时，存在生产性或初期反射率低的问题，而使用耐热塑料时，在100-200℃下多达数小时左右的导电粘合剂或密封剂的热固化工序中存在耐热性的问题，或存在由于使用环境下的变色导致的光反射率降低的问题。

近年来，对于在因液晶显示板或照明等用途、其市场急速增长的白色LED中使用的反射板，对应蓝色LED的波长的平均波长460 nm附近的反射率越高，则亮度越高，因此人们需求在平均波长460 nm附近的反射率高。

目前为止，公开了一种聚酰胺树脂组合物，它是可成型为灯反射罩等的反射镜等的聚酰胺树脂组合物，其中，对于包括含60-100%摩尔对苯二甲酸单元的二羧酸单元和含60-100%摩尔碳原子数6-18的脂族亚烷基二胺单元的二胺单元的聚酰胺配合具有特定的平均粒径的无机填充剂，由此得到的聚酰胺组合物在吸湿时的耐热性、尺寸稳定性、表面平滑性优异，并且可获得表面外观美丽的成型品(参照专利文献1)。

作为LED等发光装置用反射板材料，提出了在特定的半芳族聚酰胺中各自以特定量含有钛酸钾纤维和/或硅灰石而成的反射板用树脂组合物(参照专利文献2)。该反射板用树脂组合物不会损害半芳族聚酰胺所具有的有用的物性，在光反射率、白度、成型加工性、机械强度、尺寸稳定性、耐热性、吸湿性方面具有高水准的物性，特别是遮光性优异，即使暴露于高温中也不会发生变色，可保持白度(参照专利文献2)。

还提出了：通过使用在包括含有对苯二甲酸单元的二羧酸单元、和含有1,9-壬烷二胺单元和/或2-甲基-1,8-辛烷二胺单元的二胺单元的半芳族聚酰胺中使用了选自氧化钛、氢氧化镁、纤维状填充剂和针状填充剂中的至少一种强化剂的聚酰胺树脂组合物，即使对LED的制造工序进行设想的高温加热处理，也可以制造不会变色、可保持高白度、在可见光区域的反射率特性优异的LED用反射板(参照专利文献3)。

专利文献1：日本特开2000-204244号公报

专利文献2：日本特开2002-294070号公报

专利文献3：日本特开2006-257314号公报。

发明内容

但是，上述专利文献1-3所记载的方法仍无法充分满足近年来对LED的高亮度化或高寿命化的性能日益提高的需求。

本发明的目的在于提供一种使用聚酰胺组合物而成的LED用反射板，其即使在长时间照射LED光后仍可保持高反射率和白度，以及具备该LED用反射板的发光装置。

本发明人为解决上述课题反复进行了深入的研究，结果发现：含有聚酰胺(A)的组合物显示优异的耐热性、耐光性，从而完成了本发明，其中所述聚酰胺(A)具有二羧酸单元和二胺单元，所述二羧酸单元含有具有特定结构的二羧酸单元，所述二胺单元含有具有特定结构的脂族二胺单元。

本发明涉及含有聚酰胺组合物的LED用反射板，该聚酰胺组合物含有聚酰胺(A)，该聚酰胺(A)具有含50-100%摩尔1,4-环己烷二甲酸单元的二羧酸单元、和含50-100%摩尔碳原子数4-18的脂族二胺单元的二胺单元。

本发明还涉及具备该LED用反射板的发光装置。

本发明的使用聚酰胺组合物而成的LED用反射板在长时间照射LED光后仍可保持高反射率和白度。

附图说明

图1是表示本发明的发光装置1的构成的示意图。

图2是表示本发明的发光装置2的构成的示意图。

图3是表示本发明的发光装置3的构成的示意图。

具体实施方式

本发明的LED用反射板中使用的聚酰胺组合物含有聚酰胺(A)，所述聚酰胺(A)具有含50-100%摩尔1,4-环己烷二甲酸单元的二羧酸单元、和含50-100%摩尔碳原子数4-18的脂族二胺单元的二胺单元，还可根据需要进一步含有氧化钛等填充剂(B)、玻璃纤维或硅灰石等强化剂(C)、光稳定剂(D)、氧化镁和/或氢氧化镁(E)。

构成本发明中使用的聚酰胺(A)的二羧酸单元是以50-100%摩尔、优选60-100%摩尔、更优选70-100%摩尔、特别优选90-100%摩尔的范围含有1,4-环己烷二甲酸单元。二羧酸单元中的1,4-环己烷二甲酸单元的含有率低于50%摩尔时，所得聚酰胺组合物的耐光性降低。应予说明，1,4-环己烷二甲酸的顺式:反式比可以是任何范围。

通常的耐热性聚酰胺在其结构中含有芳环结构(参照专利文献1-3)。本发明人推定，在LED用反射板中使用含芳环结构的耐热性聚酰胺时，由于该芳环结构劣化而生成作为发色基团的羧基，反射板发生着色，无法显示充分的反射率或白度。

因此本发明中发现，通过使用不含芳环的1,4-环己烷二甲酸单元作为构成聚酰胺(A)的二羧酸单元，可以抑制劣化带来的羧基的生成，即使用于LED用反射板仍可保持优异的反射率和白度。应予说明，上述效果在后述实施例中得到确认。

在不损害本发明的效果的范围内，聚酰胺(A)可以含有除1,4-环己烷二甲酸单元以外的其它二羧酸单元。作为除1,4-环己烷二甲酸单元以外的其它二羧酸单元例如可举出：由丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二甲酸、十二烷二甲酸、二甲基丙二酸、3,3-二乙基琥珀酸、2,2-二甲基戊二酸、2-甲基己二酸、三甲基己二酸等脂族二羧酸；1,3-环戊烷二甲酸、1,3-环己烷二甲酸、环庚烷二甲酸、环辛烷二甲酸、环癸烷二甲酸等脂环式二羧酸；对苯二甲酸、间苯二甲酸、1,4-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、2,7-萘二甲酸、联苯甲酸、4,4’-联苯二羧酸、二苯基甲烷-4,4’-二甲酸、二苯砜-4,4’-二甲酸等芳族二羧酸等衍生的单元，这些单元可以是1种或2种以上。在不损害聚酰胺组合物所具有的上述性质的范围内，也可以进一步含有由偏苯三酸、均苯三酸、均苯四酸等3元以上的多元羧酸衍生的单元。

构成本发明中使用的聚酰胺(A)的二胺单元是以50-100%摩尔、优选60-100%摩尔、更优选70-100%摩尔、特别优选90-100%摩尔的范围含有碳原子数4-18的脂族二胺单元。若碳原子数4-18脂族二胺单元的含量为50%摩尔以上，则所得聚酰胺树脂的耐热性和成型性优异。

作为碳原子数4-18的脂族二胺单元例如可举出：由1,4-丁烷二胺、1,5-戊烷二胺、1,6-己烷二胺、1,7-庚烷二胺、1,8-辛烷二胺、1,9-壬烷二胺、1,10-癸烷二胺、1,11-十一烷二胺、1,12-十二烷二胺等直链状脂族二胺；1-丁基-1,2-乙烷二胺、1,1-二甲基-1,4-丁烷二胺、1-乙基-1,4-丁烷二胺、1,2-二甲基-1,4-丁烷二胺、1,3-二甲基-1,4-丁烷二胺、1,4-二甲基-1,4-丁烷二胺、2,3-二甲基-1,4-丁烷二胺、2-甲基-1,5-戊烷二胺、3-甲基-1,5-戊烷二胺、2,5-二甲基-1,6-己烷二胺、2,4-二甲基-1,6-己烷二胺、3,3-二甲基-1,6-己烷二胺、2,2-二甲基-1,6-己烷二胺、2,2,4-三甲基-1,6-己烷二胺、2,4,4-三甲基-1,6-己烷二胺、2,4-二乙基-1,6-己烷二胺、2,2-二甲基-1,7-庚烷二胺、2,3-二甲基-1,7-庚烷二胺、2,4-二甲基-1,7-庚烷二胺、2,5-二甲基-1,7-庚烷二胺、2-甲基-1,8-辛烷二胺、3-甲基-1,8-辛烷二胺、4-甲基-1,8-辛烷二胺、1,3-二甲基-1,8-辛烷二胺、1,4-二甲基-1,8-辛烷二胺、2,4-二甲基-1,8-辛烷二胺、3,4-二甲基-1,8-辛烷二胺、4,5-二甲基-1,8-辛烷二胺、2,2-二甲基-1,8-辛烷二胺、3,3-二甲基-1,8-辛烷二胺、4,4-二甲基-1,8-辛烷二胺、5-甲基-1,9-壬烷二胺等支链状脂族二胺等衍生的单元，其中可以含有1种或2种以上。

从可获得耐热性、低吸水性、耐化学品性等各物性优异的LED用反射板的观点考虑，上述二胺单元优选为由1,4-丁烷二胺、1,6-己烷二胺、2-甲基-1,5-戊烷二胺、1,8-辛烷二胺、2-甲基-1,8-辛烷二胺、1,9-壬烷二胺、1,10-壬烷二胺、1,11-十一烷二胺、1,12-十二烷二胺衍生的单元，更优选为1,9-壬烷二胺单元和/或2-甲基-1,8-辛烷二胺单元。从保持所得聚酰胺(A)的耐热性的观点考虑，优选碳原子数4-18的脂族二胺单元的55%摩尔以上为直链状的二胺单元。

在不损害的本发明的效果的范围内，上述二胺单元可以含有除碳原子数4-18的脂族二胺单元以外的二胺单元。作为其它二胺单元例如可举出：由乙二胺、1,2-丙烷二胺、1,3-丙烷二胺等脂族二胺；环己烷二胺、甲基环己烷二胺、异佛尔酮二胺、降冰片烷二甲胺、三环癸烷二甲胺等脂环式二胺；对苯二胺、间苯二胺、对二甲苯二胺、间二甲苯二胺、4,4’-二氨基二苯基甲烷、4,4’-二氨基二苯砜、4,4’-二氨基二苯基醚等芳族二胺等衍生的单元，可以含有其中的1种或2种以上。二胺单元中的这些其它二胺单元的含有率优选为40%摩尔以下，更优选25%摩尔以下，进一步优选10%摩尔以下。

聚酰胺(A)还可以含有氨基羧酸单元。作氨基羧酸单元例如可举出：由己内酰胺、月桂基内酰胺等内酰胺；11-氨基十一烷酸、12-氨基十二烷酸等氨基羧酸等衍生的单元。相对于聚酰胺(A)中的二羧酸单元和二胺单元的合计100%摩尔，聚酰胺(A)中的氨基羧酸单元的含有率优选为40%摩尔以下的比例，更优选20%摩尔以下的比例。

聚酰胺(A)可以含有来自封端剂的单元。来自封端剂的单元的含量相对于上述二胺单元优选为3-10%摩尔，更优选3.5-8.5%摩尔。通过使来自封端剂的单元相对于二胺单元为上述范围，所得聚酰胺树脂的耐光性和耐热性、成型性提高。

为了使来自封端剂的单元为上述所需范围，可在加入聚合原料时使封端剂相对于二胺按上述所需范围来进行加入。应予说明，考虑到聚合时单体成分的挥发，优选微调聚合原料加入时封端剂的加入量，使所需量的来自封端剂的单元导入到所得树脂中。

作为求出聚酰胺(A)中来自封端剂的单元的方法，如日本特开平07-228690号公报所示，可举出以下方法等：测定溶液粘度，由该粘度与数均分子量的关系式来计算全部末端基团量，从其中减去通过滴定求出的氨基量和羧基量的方法；使用¹H-NMR，根据二胺单元和来自封端剂的单元分别对应的信号积分值来求出的方法。

作为封端剂，可以使用与末端氨基或末端羧基具有反应性的单官能性的化合物。具体来说，可举出：一元羧酸、酸酐、单异氰酸酯、一元酰卤化物、单酯类、一元醇类、一元胺等，从反应性和封端稳定性等方面考虑，对于末端氨基的封端剂优选一元羧酸，对于末端羧基的封端剂优选一元胺。另外，从容易处理等观点考虑，封端剂更优选一元羧酸。

作为封端剂使用的一元羧酸，只要是与氨基具有反应性的一元羧酸即可，没有特别限定，例如可举出：乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、三甲基乙酸、异丁酸等脂族一元羧酸；环戊烷甲酸、环己烷甲酸等脂环式一元羧酸；苯甲酸、甲苯甲酸、α-萘甲酸、β-萘甲酸、甲基萘甲酸、苯乙酸等芳族一元羧酸；它们的任意混合物等。其中，从反应性、封端稳定性、价格等方面考虑，优选乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、苯甲酸。

作为封端剂使用的一元胺只要是与羧基具有反应性的一元胺即可，没有特别限定，例如可举出：甲基胺、乙基胺、丙基胺、丁基胺、己基胺、辛基胺、癸基胺、硬脂基胺、二甲基胺、二乙基胺、二丙基胺、二丁基胺等脂族一元胺；环己基胺、二环己基胺等脂环式一元胺；苯胺、甲苯胺、二苯基胺、萘基胺等芳族一元胺；它们的任意的混合物等。其中，从反应性、高沸点、封端稳定性和价格等方面考虑，优选丁基胺、己基胺、辛基胺、癸基胺、硬脂基胺、环己基胺、苯胺。

本实施方案的聚酰胺(A)中的1,4-环己烷二甲酸单元以顺式体和反式体的几何异构体的混合物的形式存在。聚酰胺(A)中的1,4-环己烷二甲酸单元的反式体-顺式体的转换是可逆性进行的，因此，根据制造聚酰胺(A)的条件、制造聚酰胺组合物的条件、以及制造LED用反射板的条件，反式体和顺式体的比例可唯一地确定。本实施方案的聚酰胺(A)的熔点等物性根据1,4-环己烷二甲酸单元的反式体和顺式体的比例变化，因此可以根据需要来调节各工序的制造条件，以实现所需比例。

本发明中使用的聚酰胺(A)可采用作为制造结晶性聚酰胺的方法而已知的任意的方法来制造。例如可通过以酰氯化物和二胺为原料的溶液聚合法或界面聚合法、以二羧酸和二胺为原料的熔融聚合法、固相聚合法、熔融挤出聚合法等方法来制造。

聚酰胺(A)例如可如下制造：首先一并添加二胺、二羧酸以及根据需要的催化剂或封端剂，制造锦纶盐，然后在200-250℃的温度下加热聚合，制成预聚物，进一步进行固相聚合，或者使用熔融挤出机进行聚合。通过固相聚合进行聚合的最终阶段时，优选在减压下或惰性气体流通下进行，如果聚合温度在200-280℃的范围内，则聚合速度大，生产性优异，可有效抑制着色和凝胶化。通过熔融挤出机进行聚合的最终阶段时的聚合温度优选为370℃以下，如果在所述条件下进行聚合，则几乎没有分解，可得到劣化少的聚酰胺(A)。

制造聚酰胺(A)时可使用的催化剂例如可举出：磷酸、亚磷酸、次磷酸、它们的盐或酯。上述盐或酯可举出：磷酸、亚磷酸或次磷酸与钾、钠、镁、钒、钙、锌、钴、锰、锡、钨、锗、钛、锑等金属的盐；磷酸、亚磷酸或次磷酸的铵盐；磷酸、亚磷酸或次磷酸的乙基酯、异丙基酯、丁基酯、己基酯、异癸基酯、十八烷基酯、癸基酯、硬酯基酯、苯基酯等。

聚酰胺(A)的含量相对于本发明的LED用反射板中使用的聚酰胺组合物全体的质量(100%质量)优选为35-97%质量，进一步优选为40-90%质量。若低于35%质量，则反射板的成型有时变得困难，而超过97%质量则反射板的反射率或白度有时不充分。

上述聚酰胺组合物中可以含有填充剂(B)。优选填充剂(B)的折射率为1.9-3.0。折射率低于1.9时，所得反射板的反射率有时会降低，折射率比3.0大时，组合物着色，可能不适合反射板的用途。应予说明，本说明书中，“折射率”表示在以真空折射率为1.0情况下的绝对折射率。

填充剂(B)例如可举出：硫化锌、硫化锶、硫化钡、钛酸锶、钛酸铅、钛酸钡、氧化锌、氧化锑、氧化钛、氧化锆、铅白、氯化银、金刚石等，其中，可以使用1种或2种以上。其中，从安全性、获得的容易程度、价格、处理的容易程度等观点考虑，优选氧化钛。氧化钛例如可举出：氧化钛(TiO)、三氧化钛(Ti₂O₃)、二氧化钛(TiO₂)等，也可以使用它们的任意一种，优选二氧化钛。二氧化钛优选具有金红石型或锐钛矿型的晶体结构，进一步优选具有金红石型的晶体结构。

本发明中使用的填充剂(B)的含量相对于本发明的LED用反射板中使用的聚酰胺组合物全体的质量优选为3-50%质量，进一步优选10-35%质量。若低于3%质量则反射板的反射率或白度可能不足，若超过50%质量，则反射板的成型可能变得困难。

填充剂(B)的平均粒径过小或过大都可能导致光反射率降低，因此优选0.1-0.5 μm、更优选0.15-0.4 μm、特别优选0.2-0.3μm的范围内。这里，可以将块状或平均粒径大的填充剂适当粉碎，根据需要用筛等分级，使用达到上述平均粒径的填充剂。

填充剂(B)也可以使用实施了表面处理的填充剂。表面处理剂例如可举出：二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化锡、氧化锑、氧化锌等金属氧化物；硅烷偶联剂、有机硅等有机硅化合物；钛酸酯偶联剂等有机钛化合物；有机酸、多元醇等有机物等。

上述聚酰胺组合物中可以含有强化材料(C)。强化材料(C)可以使用纤维状、平板状、针状、交叉状等具有各种形态的材料。具体来说可举出：玻璃纤维、碳纤维、芳族聚酰胺纤维、液晶聚合物(LCP)纤维、金属纤维等纤维状强化材料；云母、滑石等平板状强化材料；钛酸钾晶须、硼酸铝晶须、碳酸钙晶须、硫酸镁晶须、硅灰石、海泡石、硬硅钙石、氧化锌晶须等针状强化材料；二氧化硅、氧化铝、碳酸钡、碳酸镁、氮化铝、氮化硼、钛酸钾、硅酸铝(高岭土、粘土、叶腊石、膨润土)、硅酸钙、硅酸镁(绿坡缕石)、硼酸铝、硫酸钙、硫酸钡、硫酸镁、石棉、玻璃珠、石墨、碳纳米管、碳化硅、绢云母、水滑石、二硫化钼、酚醛树脂、交联苯乙烯系树脂、交联丙烯酸系树脂等强化材料等。这些强化材料(C)可以单独使用1种，也可以将2种以上结合使用。为了提高在聚酰胺(A)中的分散性、或者提高与聚酰胺(A)的粘合性，这些强化材料(C)的表面可以通过硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂等高分子或其它低分子的化合物进行表面处理。

上述强化材料(C)中，从低成本、可获得力学强度高的成型品来考虑，优选纤维状强化材料和/或针状强化材料。从高强度、低成本的观点考虑，该强化材料(C)优选使用玻璃纤维，从可获得表面平滑性高的成型品的观点考虑，优选使用针状强化材料。特别是从保持白度的观点考虑，可优选使用选自玻璃纤维、硅灰石、钛酸钾晶须、碳酸钙晶须和硼酸铝晶须中的至少一种，更优选使用玻璃纤维和/或硅灰石。

在本发明的LED用反射板中使用的聚酰胺组合物中含有强化材料(C)时，其量相对于在本发明的LED用反射板中使用的聚酰胺组合物全体的质量优选为5-50%质量的范围，进一步优选10-35%质量的范围。若超过50%质量则成型性可能降低，若比5%质量少则可能无法获得耐热性、尺寸稳定性、表面平滑性优异的成型品。

为了防止变色、抑制光反射率的降低，在本发明的LED用反射板中使用的聚酰胺组合物可以进一步含有光稳定剂(D)。光稳定剂可举出：二苯甲酮系化合物、水杨酸酯系化合物、苯并三唑系化合物、丙烯腈系化合物、其它共轭系化合物等具有紫外线吸收效果的化合物，受阻胺系化合物等具有自由基捕获能力的化合物等。特别是从与聚酰胺(A)的亲和性高、耐热性也优异的观点考虑，优选分子内具有酰胺键的化合物。另外，如果将具有紫外线吸收效果的化合物与具有自由基捕获能力的化合物结合使用，则可以表现更高的稳定效果，因此优选。

含有光稳定剂(D)时，从防止本发明的LED用反射板中使用的聚酰胺组合物的变色和抑制光反射率的降低的效果、以及不使制造成本过度增大的观点考虑，其量相对于本发明的LED用反射板中使用的聚酰胺组合物全体的质量优选为2%质量以下，更优选0.05-2%质量。应予说明，也可以将这些光稳定剂中的2种以上结合使用。

本发明的LED用反射板中使用的聚酰胺组合物可以含有氧化镁和/或氢氧化镁(E)。由此，即使在进行特别长时间加热处理时也可以抑制黄变等变色或白度的降低。

氧化镁和/或氢氧化镁(E)的平均粒径没有特别限定，从提高各种物性的观点考虑，优选0.05-10μm，更优选0.1-5μm。为了提高与聚酰胺(A)的密合性和分散性，也可以使用实施了表面处理的上述材料。作为表面处理剂例如可举出：氨基硅烷、环氧基硅烷等硅烷偶联剂、有机硅等的有机硅化合物；钛酸酯偶联剂等有机钛化合物；有机酸、多元醇等有机物等。

含有氧化镁和/或氢氧化镁(E)时，其量相对于本发明的LED用反射板中使用的聚酰胺组合物全体的质量优选为0.5-10%质量的范围，进一步优选1-5%质量的范围。该含量低于0.5%质量时，则抑制加热处理后的变色的效果减小，若超过10%质量，则成型性可能降低。

本发明的LED用反射板中使用的聚酰胺组合物中可以进一步配合炭黑、苯胺黑、其它有机系或无机系的着色剂；亚磷酸、磷酸、亚膦酸或它们的酯等的热稳定剂；受阻酚系、硫代系、磷系等的抗氧化剂；抗静电剂；结晶成核剂；增塑剂；聚烯烃蜡、高级脂肪酸酯等蜡类；硅油等脱模剂；润滑剂等其它成分。本发明的LED用反射板中使用的聚酰胺组合物中配合其它成分时，其量优选为5%质量以下。

本发明的LED用反射板中使用的聚酰胺组合物可按照公知的方法、通过配合上述各构成成分来制备。例如可举出以下方法：在聚酰胺(A)的缩聚反应时添加各成分的方法；将聚酰胺(A)与其它成分干混的方法；使用挤出机将各构成成分熔融混炼的方法等。其中，从操作容易、可获得均匀的组合物等方面考虑，优选使用挤出机将各构成成分熔融混炼的方法。此时，所使用的挤出机优选为双轴螺杆型，熔融混炼温度优选为比聚酰胺(A)的熔点高5℃的温度～370℃以下的范围内。

本发明的LED用反射板可通过注射成型、挤出成型、加压成型、吹塑成型、压延成型、流延成型等通常对于热塑性树脂组合物所使用的成型方法，将上述聚酰胺组合物成型制造。也可以采用将上述成型方法组合而成的成型方法。从成型的容易程度、量产性、成本等方面考虑，特别优选注射成型。还可以将上述聚酰胺组合物与其它聚合物复合成型。还可以进一步将上述聚酰胺组合物与含有金属的成型体或布帛等复合。

对于本发明的LED用反射板，优选的是，将其在300-400 nm波长下的照度为10 mW/cm²的位置，在120℃、在空气中，照射336小时通过透射295 nm-780 nm的光的滤色器的金属卤化物灯的光后，该反射板对波长460 nm的光的反射率为90%以上。通过满足该要件，不仅作为LED的反射板可有利地使用，还可以应用于要求长时间保持高反射率或白度的用途。

优选本发明的LED用反射板在载荷1.82 MPa下的载荷挠曲温度为260℃以上。通过具有上述范围的载荷挠曲温度，可以提供具有充分的钎焊耐热性的反射板。

本发明的LED用反射板的耐热性高，既使长时间照射LED光后仍可保持高反射率和白度。本发明的LED用反射板可适合用作例如在背光光源、照明、汽车的各种灯等中使用的LED元件用的反射板，特别适合用作表面组装所对应的LED元件用的反射板。

本发明进一步提供具备上述LED用反射板的发光装置。本发明的发光装置例如可用作背光光源、照明用光源、汽车的各种灯的光源。

<发光装置>

图1表示本发明的发光装置的代表性结构的一个例子。图1示意性地表示SMD (surface mounted device)型的发光装置(LED装置)1。发光装置1中，在由基板20和反射器(框体)30形成的包装状部50中配置发光元件10，在包装状部50中填充密封材料40 (透光性的树脂)。

以下对本发明的发光装置的各要素进行说明。但本发明的发光装置并不限制于以下的要素。

<半导体发光元件>

半导体发光元件10可适合使用在500 nm以下的波长区域具有发光峰波长的元件。并不限于具有单一发光峰的半导体发光元件，也可以使用具有多个发光峰的半导体发光元件。应予说明，具有多个发光峰时，可以在比500 nm长的波长区域内具有1个或2个以上的发光峰。还可以使用在可见光的长波长区域(501 nm-780 nm)具有发光峰的半导体发光元件。

半导体发光元件10的构成只要具备上述波长特性即可，没有特别限定，例如可以使用以GaAlN、ZnS、ZnSe、SiC、GaP、GaAlAs、AlN、InN、AlInGaP、InGaN、GaN、AlInGaN等半导体作为发光层而形成的发光元件。

发光层可以含有任意的掺杂剂。

半导体发光元件10可以适当使用多个。例如可以是2个可发绿色系的光的发光元件、各1个可发蓝色系和红色系的光的发光元件。

半导体发光元件10与基板20的连接方法没有特别限定，可使用导电性的环氧树脂或有机硅粘合剂。并且为了使由半导体元件产生的热高效率地传递到基板，可以使用低熔点的金属。例如可列举Sn/Ag/Cu (熔点220度)、Sn/Au (熔点282度)等。

<包装>

包装是搭载半导体发光元件10的材料，其一部分或全部由上述本发明的LED用反射板形成。

本发明中，包装可以由单一的材料形成，也可以将多种材料组合而构成。

包装优选具有凹部(杯状部)。包装的一个例子可举出：将反射器(框体)与基板组合而成的包装，例如在图1中，在基板20上粘合所需形状的反射器(框体)30，形成凹部(杯状部)50，由此构成包装。基板20和反射器30由将上述聚酰胺组合物成型得到的本发明的LED用反射板形成。本发明的LED用反射板也可以只形成基板20和反射器30的其中一者。这样，在使用多个本发明的LED用反射板时，可以改变聚酰胺组合物的组成，形成LED反射板，将由此得到的不同特性的LED用反射板组合来使用。作为另外的例子，可举出：将上述聚酰胺组合物成型为在一个面一侧形成凹部(杯状部)，由一个LED用反射板形成包装的结构。作为又一例子，还可以使用只含有平板状LED用反射板作为包装的结构。

在包装中形成的凹部(杯状部)是指具有底部和侧面部、包括具有下述形状的空间的部分：与光轴垂直方向的截面的面积由该底部向着发光装置的光发射方向连续或阶段性增加的形状。在满足所述条件的范围内，底部和侧面部的形状没有特别限定。

<密封材料>

密封材料40是形成覆盖发光元件10的材料，主要是为了保护发光元件10免受外部环境干扰的目的而具备的。

作为保护半导体元件10或布线的目的，密封材料40可以使用透明热固化性树脂。作为透明热固化性树脂可例举含有环氧树脂或有机硅的热固化性树脂。根据包装的要求特性，有机硅可以使用树脂型、橡胶型、凝胶型。为了提高反射器30与密封树脂的粘合性，可以将反射器30用氩等稀有气体等离子体进行处理。

也可以设置密封材料以使由不同材料制成的多层层叠在发光元件上而形成。

密封材料40中也可以含有荧光体。通过使用荧光体，可以将来自发光元件的光的一部分变换为不同波长的光，使发光装置的发光色变化或进行校正。

荧光体只要是可由来自发光元件的光激发即可，可以使用任意的荧光体。例如可优选使用选自主要由Eu、Ce等镧系元素激活的氮化物荧光体/氧氮化物系荧光体/赛隆(SiAlON)系荧光体，主要由Eu等镧系或Mn等过渡金属系的元素激活的碱土类金属铝酸盐荧光体、碱土类硅酸盐、碱土类硫化物、碱土类硫代镓酸盐、碱土类氮化硅、锗酸盐，主要由Ce等镧系元素激活的稀土类铝酸盐、稀土类硅酸盐，或主要由Eu等镧系元素激活的有机化合物以及有机络合物等中的至少1种以上。

也可以将多种荧光体组合包含在密封材料中。这种情况下，也可以将由来发光元件的光所激发并发光的荧光体、以及由来自该荧光体的光激发并发光的荧光体组合使用。

也可以通过在密封材料40中含有二氧化钛或氧化锌等光扩散体，促进密封材料内的光的扩散，减少发光偏差。

图1的发光装置1例如如下制造。首先，在本发明的LED用反射板的基板20上配置本发明的LED用反射板的反射器30。接着组装发光元件10，将发光元件10的电极与基板20上的布线图案用引线连接。接着，准备含有主剂和固化剂的液状有机硅密封剂，固定在杯状部50中。在该状态下加热至约150℃，使有机硅密封剂热固化。然后在空气中散热。

图2示出包括其它结构的本发明的发光装置2的示意图。图2中，与发光装置1相同的要素标注相同符号。发光装置2中，使用引线框架80代替基板，在引线框架80上组装发光元件10。其它结构与发光装置1相同。

图3表示包括其它结构的本发明的发光装置3的示意图。图3中，与发光装置1相同的要素标注相同符号。发光装置3中，使用本发明的LED用反射板的基板70。对基板70实施所需的布线71。另外，不使用框体(反射器)，如图所示，可在组装了发光元件10后，通过使用所需模具的模具成型可形成密封材料60。还可以是预先准备预先成型为所需形状的密封材料60，使其与基板70粘接以覆盖发光元件10。

以上，作为本发明的结构例，对于SMD型的发光装置进行说明，本发明也可适用于在具有杯状部的引线框架上组装发光元件、将发光元件和引线框架的一部分用密封材料覆盖而成的、所谓的炮弹型发光二极管。另外，也可以适用于将发光元件以所谓的倒装片的形式组装在基板或引线上的倒装片型发光装置。

实施例

以下，例举实施例和比较例，详细地说明本发明，但本发明并不受这些实施例的限定。

应予说明，以下的实施例和比较例中，对于封端剂单元、溶液粘度、熔点、反式异构体比例、反射率、白度、载荷挠曲温度按照以下方法进行评价。

<封端剂单元>

取一部分后述参考例1～8中所得的聚酰胺1～聚酰胺8的试样，使用¹H-NMR (500 MHz，在氘代三氟乙酸中、在室温下测定)，由二胺单元和来自封端剂的单元的各自的特征信号的积分值来计算这些单元的摩尔比，求出来自封端剂的单元相对于二胺单元的百分比(%摩尔)。代表性的信号的化学位移值如下所示。

[表1]

聚酰胺结构单元	左述结构单元中作为积分对象的质子	特征信号的化学位移值
			二胺单元	-CH2-NHCO-的亚甲基的质子	δ3.2～3.8 ppm
苯甲酸单元	Ph-CONH-的酰胺基的间位的质子	δ7.4～7.5 ppm

<溶液粘度η _inh>

取一部分后述参考例1～8中所得的聚酰胺1～聚酰胺8的试样，在容量瓶中，将50 mg试样溶解于25 ml浓硫酸中。使用乌氏粘度计，对该检测液测量30℃下的落下时间(t)，通过下式(1)，由浓硫酸的落下时间(t₀)计算。

η _inh(dl/g) = {In(t÷t₀)} ÷0.2(g/dl)                (1)

<熔点>

取一部分后述参考例1～8中所得的聚酰胺1～聚酰胺8的试样，使用メトラー?トレド(株)制造的差示扫描量热分析装置(DSC822)，在氮气氛下、以10℃/分钟的速度将约10 mg试样由30℃加热至360℃，在360℃下保持2分钟，使试样完全熔化，然后以10℃/分钟的速度冷却至30℃，在30℃下保持2分钟。再以10℃/分钟的速度升温至360℃，以此时出现的熔融峰的峰温度作为熔点。熔融峰有多个时，以最高温一侧的熔融峰的峰温度作为熔点。

<反式异构体比例>

使用各实施例和比较例中得到的聚酰胺组合物，在比聚酰胺的熔点高约20℃的料筒温度下进行注射成型(模具温度：140℃)，制造厚1 mm、宽40 mm、长100 mm的试验片。由该试验片切取20-30 mg，溶解于1 ml氘代三氟乙酸中，使用日本电子株式会社制造的核磁共振装置JNM-ECX400、在室温、积分次数256次的条件下进行¹H-NMR测定。由1,4-环己烷二甲酸的来自顺式异构体的3.47 ppm的峰面积和来自反式异构体的3.50 ppm的峰面积的比例求出反式异构体比例。

<反射率>

使用各实施例和比较例中得到的聚酰胺组合物，在比聚酰胺的熔点高约20℃的料筒温度下进行注射成型(模具温度：140℃)，制造厚1 mm、宽40 mm、长100 mm的试验片。将该试验片设置于具备可透射295 nm-780 nm的光的滤色器KF-1滤色器(ダイプラ?ウィンテス株式会社制造)的耐光性试验装置(ダイプラ?ウィンテス株式会社制造的スーパーウィン?ミニ)的、距离上部石英玻璃面25 cm的距离的位置，将槽内温度设定为120℃，进行336小时的光照射。应予说明，在设置了试验片的位置，300-400 nm波长的照度为10 mW/cm²。通过株式会社日立制作所制造的分光光度计(U-4000)求出光照射后的试验片在460 nm波长下的反射率。

<白度>

通过分光色度仪SD5000 (日本电色工业株式会社制造)测定上述反射率测定后的试验片的色度，由亨特色差公式求出亮度(L)、红色值(a)和黄色值(b)。另外，按照下式(2)计算白度。

W = 100-[(100-L)²+a²+b²]^1/2                (2)

a：红色值

b：黄色值

L：明度

<载荷挠曲温度>

使用各实施例和比较例中所得的聚酰胺组合物，在比聚酰胺的熔点高约20℃的温度下进行注射成型(模具温度：140℃)，制造试验片(JIS K7207号哑铃)。使用该试验片，使用载荷挠曲温度测定仪(东洋精机制作所制造S-3M)，在1.82 MPa的载荷下测定热变形温度，以此作为载荷挠曲温度。

在以下的实施例和比较例中使用下述材料。

参考例1 [聚酰胺1]

将5111.2 g (29.7摩尔)顺式:反式比为70:30的1,4-环己烷二甲酸、4117.6 g (26.0摩尔) 1,9-壬烷二胺、726.6 g (4.59摩尔) 2-甲基-1,8-辛烷二胺、224.2 g (1.84摩尔)作为封端剂的苯甲酸、10 g次磷酸钠一水合物和2.5 L蒸馏水装入内容积40 L的高压釜中，进行氮气置换。用2小时将内部温度升温至200℃。此时，高压釜升压至2 MPa。然后将内部温度保持在215℃2小时，缓慢地抽去水蒸气，一边将压力保持为2 MPa一边进行反应。接着，用30分钟将压力下降至1.2 MPa，得到预聚物。将该预聚物粉碎至2 mm以下的大小，在120℃、减压下干燥12小时。将其在230℃、13.3 Pa的条件下固相聚合10小时，得到封端剂单元为4.3%摩尔、溶液粘度η _inh为0.87 dl/g、熔点为315℃的聚酰胺1。

参考例2 [聚酰胺2]

使用5111.2 g (29.7摩尔)顺式:反式比为0:100的1,4-环己烷二甲酸代替5111.2 g (29.7摩尔)顺式:反式比为70:30的1,4-环己烷二甲酸，除此之外按照参考例1所述的方法聚合，得到封端剂单元为4.5%摩尔、溶液粘度η _inh为0.85 dl/g、熔点为315℃的聚酰胺2。

参考例3 [聚酰胺3]

将4813.3 g (28.0摩尔)顺式:反式比为70:30的1,4-环己烷二甲酸、4965.6 g (28.8摩尔) 1,10-癸烷二胺、211.2 g (1.73摩尔)苯甲酸、10 g次磷酸钠一水合物和2.5 L蒸馏水加入到内容积40 L的高压釜中，然后按照参考例1所述的方法聚合，得到封端剂单元为4.5%摩尔、溶液粘度η _inh为1.0 dl/g、熔点为328℃的聚酰胺3。

参考例4 [聚酰胺4]

将4652.2 g (27.0摩尔)顺式:反式比为70:30的1,4-环己烷二甲酸、5133.7 g (27.9摩尔) 1,11-十一烷二胺、204.1 g (1.67摩尔)苯甲酸、10 g次磷酸钠一水合物和2.5 L蒸馏水加入到内容积40 L的高压釜中，然后按照参考例1所述的方法聚合，得到封端剂单元为4.6%摩尔、溶液粘度η _inh为1.0 dl/g、熔点为304℃的聚酰胺4。

参考例5 [聚酰胺5]

将4056.3 g (23.6摩尔)顺式:反式比为70:30的1,4-环己烷二甲酸、978.4 g (5.89摩尔)对苯二甲酸、4063.7 g (25.7摩尔) 1,9-壬烷二胺、717.1 g (4.53摩尔) 2-甲基-1,8-辛烷二胺、184.4 g (1.51摩尔)作为封端剂的苯甲酸、10 g次磷酸钠一水合物和2.5 L蒸馏水装入内容积40 L的高压釜中，进行氮气置换。用2小时将内部温度升温至200℃。此时，高压釜升压至2 MPa。然后将内部温度保持在215℃2小时，缓慢地抽去水蒸气，一边将压力保持为2 MPa一边进行反应。接着，用30分钟将压力下降至1.2 MPa，得到预聚物。将该预聚物粉碎至2 mm以下的大小，在120℃、减压下干燥12小时。将其在230℃、13.3 Pa的条件下固相聚合10小时，得到封端剂单元为4.0%摩尔、溶液粘度η _inh为1.06 dl/g、熔点为302℃的聚酰胺5。

参考例6 [聚酰胺6]

将4926.1 g (29.7摩尔)对苯二甲酸、4113.9 g (26.0摩尔) 1,9-壬烷二胺、726.0 g (4.59摩尔) 2-甲基-1,8-辛烷二胺、224.0 g (1.83摩尔)苯甲酸、10 g次磷酸钠一水合物和2.5 L蒸馏水加入内容积40 L的高压釜中，然后按照参考例1所述的方法聚合，得到封端剂单元为5.9%摩尔、溶液粘度η _inh为0.80 dl/g、熔点为306℃的聚酰胺6。

参考例7 [聚酰胺7]

将2358.1 g (14.2摩尔)对苯二甲酸、3112.1 g (21.3摩尔)己二酸、4251.7 g (36.6摩尔)六亚甲基二胺、268.1 g (2.2摩尔)苯甲酸、10 g次磷酸钠一水合物和2.5 L蒸馏水加入内容积40 L的高压釜中，然后按照参考例1所述的方法将聚酰胺聚合，得到封端剂单元为5.7%摩尔、溶液粘度η _inh为0.85 dl/g、熔点为290℃的聚酰胺7。

参考例8 [聚酰胺8]

将2423.5 g (14.1摩尔)顺式:反式比为70:30的1,4-环己烷二甲酸、3085.4 g (21.1摩尔)己二酸、4215.3 g (36.3摩尔)六亚甲基二胺、265.8 g (2.2摩尔)苯甲酸、10 g次磷酸钠一水合物和2.5 L蒸馏水加入内容积40 L的高压釜中，然后按照参考例1所述的方法聚合，得到封端剂单元为4.5%摩尔、溶液粘度η _inh为0.88 dl/g、熔点为290℃的聚酰胺8。

[填充剂(B)]

石原产业(株)制造，“タイペークCR-90”(二氧化钛：平均粒径0.25 μm，折射率2.71)

[强化剂(C)]

日东纺织(株)社制造，“CS3J256”(玻璃纤维：GF)

キンセイマテック(株)社制造，“SH-1250”(硅灰石：WS)

[光稳定剂(D)]

クラリアントジャパン(株)社制造，“ナイロスタブS-EED”(2-乙基-2-乙氧基-草酰苯胺)

[氧化镁(E)]

协和化学工业(株)社制造，“MF-150”(氧化镁：平均粒径0.71 μm)

<实施例1-8和比较例1-4>

在减压下、120℃下将表2和表3中所示的聚酰胺干燥24小时，然后将表2和表3所示的量的氧化钛、光稳定剂、氧化镁和脱模剂干混，将所得混合物由双螺杆挤出机(螺杆直径：32 mm，L/D=30，转数150 rpm)的漏斗给料，同时由侧喂料机添加表2和表3所示的量的强化剂，熔融混炼，挤出成线状，然后通过制粒机切断，得到颗粒状的聚酰胺组合物。使用所得聚酰胺组合物，按照上述方法制作规定形状的试验片，评价各种物性。结果如表2和表3所示。

[表2]

[表3]

<实施例9-10和比较例5-7>

使用采用了实施例4和7、比较例2-4的聚酰胺组合物而成的LED用反射板，如下制造实施例9-10和比较例5-7的发光装置。

[实施例9]

发光装置采用图1所示的SMD型的发光装置1的构成。发光元件10中使用在460 nm具有发光峰波长的发蓝色光的元件。密封材料40使用有机硅(信越化学株式会社制造，商品名KER2500)。反射器30使用本社制造的3228尺寸的反射器。

实施例9的反射器30使用实施例4所示的聚酰胺组合物。密封材料中含有以(Y,Ga)₃Al₅O₁₂:Ce所示的YAG系荧光体。

[实施例10]

实施例10中，将反射器30的材料变更为实施例7所示的聚酰胺组合物，与实施例9同样地制作图1所示的SMD型的发光装置。

[比较例5]

比较例5中，将反射器30的材料变更为比较例2所示的聚酰胺组合物，与实施例9同样地制作图1所示的SMD型的发光装置。

[比较例6]

比较例6中，将反射器30的材料变更为比较例3所示的聚酰胺组合物，与实施例9同样地制作图1所示的SMD型的发光装置。

[比较例7]

比较例7是将反射器30的材料变更为比较例4所示的聚酰胺组合物，与实施例9同样地制作图1所示的SMD型的发光装置。

对于制作的实施例9-10和比较例5-7的发光装置，按照以下方法进行光度保持率的评价。评价结果如表4所示。

<光度保持率的测定方法>

在85℃下、以15 mA对实施例9-10和比较例5-7的发光装置进行1000小时通电试验，通过求出1000小时后的光度相对于0小时时的光度来测定光度保持率(1000小时的光度/0小时的光度)。应予说明，对于各实施例和比较例，测定150个发光装置的光度，将其平均值作为各实施例和比较例的光度。

[表4]

发光装置	实施例9	实施例10	比较例5	比较例6	比较例7
						聚酰胺组合物	实施例4	实施例7	比较例2	比较例3	比较例4
光度保持率(%)	98	98	90	83	94

如由表4可知，可以确认在具备使用实施例4和7的聚酰胺组合物而成的LED用反射板的发光装置(实施例9-10)中，具有优异的光度保持率。

产业实用性

本发明的LED用反射板具有耐热性和耐光性，即使在120℃下、空气中照射336小时含有UV的光的严酷条件下也几乎不发生变色，可保持高反射率，热变形温度也为260℃以上，非常高。本发明的LED用反射板特别适合用作表面组装所对应的LED用反射板。LED光源与以往的荧光灯比较，其优势是省电、低环境免荷，本发明是有助于该LED光源的发展的技术，在产业上的优势非常大。

Claims (14)

1.LED用反射板，该LED用反射板使用聚酰胺组合物而成，该聚酰胺组合物含有聚酰胺(A)，该聚酰胺(A)具有含50-100%摩尔1,4-环己烷二甲酸单元的二羧酸单元、和含50-100%摩尔碳原子数4-18的脂族二胺单元的二胺单元。

2.权利要求1所述的LED用反射板，其中，上述聚酰胺组合物进一步含有填充剂(B)。

3.权利要求2所述的LED用反射板，其中，上述聚酰胺组合物含有3-50%质量上述填充剂(B)。

4.权利要求2所述的LED用反射板，其中，上述填充剂(B)为氧化钛。

5.权利要求1所述的LED用反射板，其中，上述碳原子数4-18的脂族二胺单元的55%摩尔以上为直链状的二胺单元。

6.权利要求1所述的LED用反射板，其中，上述碳原子数4-18的脂族二胺单元是1,9-壬烷二胺单元和/或2-甲基-1,8-辛烷二胺单元。

7.权利要求1所述的LED用反射板，其中，上述聚酰胺组合物进一步含有强化材料(C)。

8.权利要求7所述的LED用反射板，其中，上述强化材料(C)是玻璃纤维和/或硅灰石。

9.权利要求1所述的LED用反射板，其中，上述聚酰胺组合物进一步含有光稳定剂(D)。

10.权利要求1所述的LED用反射板，其中，上述聚酰胺组合物进一步含有氧化镁和/或氢氧化镁(E)。

11.权利要求1所述的LED用反射板，其中，在300-400 nm波长下的照度为10 mW/cm²的位置，在120℃、在空气中，照射336小时通过透射295 nm-780 nm的光的滤色器的金属卤化物灯的光后，该反射板对波长460 nm的光的反射率为90%以上。

12.权利要求1所述的LED用反射板，其中，上述聚酰胺(A)相对于上述碳原子数4-18的脂族二胺单元，具有3-10%摩尔来自封端剂的单元。

13.权利要求1所述的LED用反射板，其中，载荷1.82 MPa下的载荷挠曲温度为260℃以上。

14.发光装置，其具备权利要求1所述的LED用反射板。

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