CN102702896A - 一种灯具用高漫反射涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种灯具用高漫反射涂料，主要成分包括高分子树脂和硫酸钡，其特征在于：所述高分子树脂是以水作为溶剂、质量分数为17～19%的树脂乳液；所述硫酸钡的质量分数为24%；还包括质量分数为56%的钛白粉；质量分数为1%～3%的涂料助剂。本发明涂料针对硫酸钡遮盖力不强的缺点，加入适量而且粒径较小的钛白粉，得到较高反射率的而且为单次喷涂的漫反射涂层；针对室内的环保要求，采用水性的树脂乳液作为反射涂料的成膜物质，能够比较好的达到反射率高，环保高效的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种光学涂料，更进一步的，涉及一种应用与灯具的反射腔体或者发光面从而提高灯具的光通量的功能型涂料及其制备方法。
背景技术
LED照明正在引领人类照明史上的一次革命。LED光源具有寿命长、光效高、无辐射与低功耗等特点。LED的光谱几乎全部集中于可见光频段，其发光效率可达80%~90%。但是，LED照明因为LED芯片的体积小，亮度高，直接发出的可见光比较刺眼眩目，造成眩光；所以，很多情况下，选择具有反射腔体结构的反射型灯具成为了一种选择。
参考显示器的背光照明技术，市场上出现了很多以反射膜、导光膜为背光显示材料的照明用辅材及技术。这类的背光照明辅材特别是反射膜的反射率一般集中在93—97%之间。以日本帝人公司的反射膜为代表，一般以高分子材料PET填充二氧化钛或者硫酸钡粒子制备而成。这类反射膜加工不方便而且售价很高。针对这种缺陷，反射涂料的出现解决了这个问题。市售反射涂料一般以热塑性丙烯酸或者油性的聚酯树脂为主，涂装过程大多数需要烘烤，而且污染大。
发明内容
本发明为解决上述现有技术中存在的技术问题，提供一种灯具用高漫反射涂料及其制备方法，针对硫酸钡遮盖力不强的缺点，加入适量而且粒径较小的钛白粉，得到较高反射率的而且为单次喷涂的漫反射涂层；针对室内的环保要求，采用水性的树脂乳液作为反射涂料的成膜物质，能够比较好的达到反射率高，环保高效的效果。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种灯具用高漫反射涂料，主要成分包括高分子树脂和硫酸钡，所述高分子树脂是以水作为溶剂、质量分数为17~19%的树脂乳液；所述硫酸钡的质量分数为24%；还包括质量分数为56%的钛白粉；质量分数为1%~3%的涂料助剂。
所述树脂乳液可以为丙烯酸乳液、苯丙乳液、叔丙乳液或硅树脂乳液。
所述树脂乳液的玻璃转化温度在28℃以上，乳液树脂的固含量为50%左右。
所述钛白粉为氯化法生产的表面处理较少的锐钛型钛白粉，硫酸钡要求为分析纯硫酸钡。
所述锐钛型钛白粉的粒径为300-500nm，硫酸钡的粒径是1.3-1.8μm。
所述涂料助剂包括分散剂，增稠剂，消泡剂，润湿剂以及成膜助剂。
所述水包括去离子水、蒸馏水或自来水。
还添加有杀菌防霉剂。
一种灯具，具有反射腔体，所述反射腔体上涂覆有上述高漫反射涂料。
上述灯具用高漫反射涂料的制备方法，其步骤是：首先将涂料助剂包括分散剂，增稠剂，消泡剂，润湿剂，成膜助剂等加入到一定量的溶剂水中进行预分散，分散速度为1500转/分；然后将钛白粉、硫酸钡加入到水中进行分散，分散速度为3500转/分；再次调整搅拌速度为2500转/分，高速研磨；最后，加入树脂乳液，调整搅拌速度为1200转/分，搅拌或者研磨时间均控制在15分钟左右，过滤即制得所需的高漫反射涂料。
上述经过过滤可得到粘度为450—500cps的白色乳液涂料。
本发明所带来的有益效果如下：
本发明经过上述所选用的原材料简单配比之后，很容易就制得高漫反射特性的反射涂料。使用时可以单次喷涂，涂装简单，而且所成的涂层对LED器件的芯片无任何损害。本发明用的原料可以从市场上直接购得，很方便购买。本发明提供的高漫反射涂料的反射率可以达到95%以上。使用该高漫反射涂料制喷涂的LED灯具光线柔和，不但解决了常见的眩光问题以及采用反射膜反射的方式所存在的镜面反射光，而且所采用的水基涂料对室内环境无污染，环保高效，真正体现了LED灯具的节能和绿色环保的效果。
具体实施方式
实施例一
首先称取50g水，本实施方式中采用自来水。再次称取其他的涂料助剂如成膜助剂丙二醇甲醚醋酸酯1.65g，分散剂为0.72g，增稠剂为0.87g，消泡剂为
0.22g，杀菌防霉剂为0.22g，润湿剂为0.33g，加入到搅拌机中，以1500转/分的分散速度搅拌15分钟左右。然后，称取112g的锐钛型钛白粉和48g的沉淀法硫酸钡，加入到搅拌机中，调整分散速度为3500转/分搅拌15分左右，然后使用研磨机以研磨速度2500转/分的速度研磨15分钟左右。最后，在1200转/分的转速下加入丙烯酸乳液树脂36g，搅拌15分钟。过滤分装，即可得到粘度适中，可采用喷涂方法的自干型涂料。
实施例一反射涂料的反射率高达95%，附着力优秀，并且硬度适中。涂装该反射涂料的反射灯具反射效果好，长期使用不黄变或者变色，且对LED芯片无任何损害。
实施例二
首先称取60g的水，本实施方式中采用自来水。再次称取其他的涂料助剂如成膜助剂丙二醇甲醚醋酸酯2.48g，分散剂为1.08g，增稠剂为1.31g，消泡剂为0.33g，杀菌防霉剂为0.49g，润湿剂为0.49g，加入到搅拌机中，以1500转/分的分散速度搅拌15分钟左右。然后，称取112g的锐钛型钛白粉和48g的沉淀法硫酸钡，加入到搅拌机中，调整分散速度为3500转/分搅拌15分左右，然后使用研磨机以研磨速度2500转/分的速度研磨15分钟左右。最后，在1200转/分的转速下加入苯丙乳液树脂34g，搅拌15分钟。过滤分装，即可得到粘度适中的可以采用喷涂方法涂装的自干型涂料。
实施例二反射涂料的反射率高达95%，附着力经过百格测试为100/100，硬度适中，而且成本进一步降低。该反射涂料制成的反射型灯具的反射率高，长期使用不黄变或者变色，对LED器件无任何损害，并且存在于照明灯具的反射涂层长期使用无脱落现象，反射率也没有降低。
Claims (10)
1.一种灯具用高漫反射涂料，主要成分包括高分子树脂和硫酸钡，其特征在于：所述高分子树脂是以水作为溶剂、质量分数为17~19%的树脂乳液；所述硫酸钡的质量分数为24%；还包括质量分数为56%的钛白粉；质量分数为1%~3%的涂料助剂。
2.根据权利要求1所述的灯具用高漫反射涂料，其特征在于：所述树脂乳液可以为丙烯酸乳液、苯丙乳液、叔丙乳液或硅树脂乳液。
3.根据权利要求2所述的灯具用高漫反射涂料，其特征在于：所述树脂乳液的玻璃转化温度在28℃以上，乳液树脂的固含量为50%左右。
4.根据权利要求1所述的灯具用高漫反射涂料，其特征在于：所述钛白粉为锐钛型钛白粉，硫酸钡要求为分析纯硫酸钡。
5. 根据权利要求4所述的灯具用高漫反射涂料，其特征在于：所述锐钛型钛白粉的粒径为300-500nm，硫酸钡的粒径是1.3-1.8μm。
6.根据权利要求1所述的灯具用高漫反射涂料，其特征在于：所述涂料助剂包括分散剂，增稠剂，消泡剂，润湿剂以及成膜助剂。
7.根据权利要求6所述的灯具用高漫反射涂料，其特征在于：所述成膜助剂为丙二醇甲醚醋酸酯，消泡剂为厚浆型的消泡剂，增稠剂为羟乙基纤维素类增稠剂。
8.根据权利要求1所述的灯具用高漫反射涂料，其特征在于：所述水包括去离子水、蒸馏水或自来水。
9.根据权利要求1所述的灯具用高漫反射涂料，其特征在于：还添加有杀菌防霉剂。
10.根据权利要求1至9中任一所述灯具用高漫反射涂料的制备方法，步骤是：首先，将涂料助剂包括分散剂，增稠剂，消泡剂，润湿剂，成膜助剂加入到一定量的溶剂水中进行预分散，分散速度为1500转/分；
其次，将钛白粉、硫酸钡加入到水中进行分散，分散速度为3500转/分；再次，调整搅拌速度为2500转/分，高速研磨；
最后，加入树脂乳液，调整搅拌速度为1200转/分，搅拌或者研磨时间均控制在15分钟左右，过滤即制得高漫反射涂料。
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