CN103540206A - 一种用于提高led灯显色指数的涂层及使用该涂层的灯罩 - Google Patents
一种用于提高led灯显色指数的涂层及使用该涂层的灯罩 Download PDFInfo
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Abstract
一种用于提高LED灯显色指数的涂层及使用该涂层的灯罩，涂层的重量组成为：红光荧光粉0.3～5%，橙光荧光粉0~5%，无机填料5～30%，树脂20～70%，溶剂10～40%，助剂1～4%。本发明创造提供的一种LED灯罩或者面板实用的化学涂层，利用红光荧光粉，二次激发，实现涂层发出红光，提高光源的显色指数，改变色温，利用涂层附着在灯罩或者面板上，改变光源显色指数。可以达到高散光的同时，实现高透光，同时提高光线的显色指数。
Description
技术领域
本发明创造涉及一种涂层，特别涉及一种适用于LED灯的用于提高LED灯显色指数的涂层及使用该涂层的灯罩，可以提高LED灯白光芯片的显色指数以及改变色温。
背景技术
稀土荧光粉用于一般照明荧光灯应用是众所周知的。稀土荧光粉包含至少一种稀土元素，通常是作为活化剂离子（例如，Eu2+、Tb3+、Ce3+）。这种灯具的所有制造商都使用稀土荧光粉来生产具有不同光输出水平（流明）、色温（CCT）和CRI的灯具。商业用于荧光灯的典型稀土荧光粉包括发红光的Y2O3:Eu（YOE），发绿光的La(PO4):Ce,Tb（LAP）和发蓝光的B aMgAl10O17:Eu(BAM)。其他发绿光的荧光粉例如(Ce,Tb)MgAl11O19（CAT）和(Gd,Ce,Tb)MgB5O10（CBT）和发蓝光的荧光粉如Sr5(PO4)3:Cl,Eu（SCAp）对本领域技术人员也是公知的。
白光LED做为半导体照明光源，由于它具有节能、环保、体积小，寿命长等诸多优点，受到全世界用户的青睐，近年得到了迅速发展。但是白光LED要真正进入普通照明领域替代传统光源，除了需要解决高光效、高光通、低价格等问题外，还需要解决高显色性问题。按照照明标准，一般住宅、办公和许多公共场所，都要求一般显色指数Ra≥80，而在手术室、美术室、博物馆、照相馆、演播厅、珠宝店、高级商店、高级会所以及印染、颜色鉴别场所等则要求显色指数Ra≥90，且显色指数Ra越大越好。
现在LED照明，当需要实用高显色指数的场所，需要采用高显色指数的芯片，需要牺牲一定的光通量，实现高的照明品质。对于高显色指数，高流明的芯片往往成本比较高。
而更高效率的光源会有更高的LPW（每瓦电力输入的流明）。使用具有较高LPW的荧光灯会减少用于预定水平光输出的电能消耗（KWh）。所有类别的消费者造成的较少电能消耗会导致电力利用方面的化石燃料用量减少。这进而会降低由燃烧化石燃料产生的CO2温室气体量。
发明内容
本发明创造提供一种化学涂层，可以用于LED灯罩或者面板，可以达到高散光的同时，实现高透光，同时提高光线的显色指数；本发明创造同时提供一种使用该化学涂层的LED灯罩。
为了实现上述目的，本发明创造提供一种用于提高LED灯显色指数的涂层，其重量组成为：
优选地，用于提高LED灯显色指数的涂层，其重量组成为：
优选地，所述红光荧光粉为下述化合物中的一种或多种：
NaBaPO4:Eu3+；
α-Gd2(MoO4)3:Eu；
Ca4(1-x)O(PO4)2：xEu2+，其中，x＝0.01～10％；
MII2RIII3:3xEu3x(SiO4)3F，其中，MII为碱土金属离子Ba2+、Sr2+、Ca2+中的至少一种，RIII为稀土离子La3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Yb3+、Lu3+及Sc3+和Y3+中的至少一种，x为Eu3+掺杂的摩尔百分比系数，0.00001≤x≤1.0。
优选地，所述橙光荧光粉为(Y2Gd)3(Al2Ga)5O12、(SrMg)3(PO4)2:Sn、Ca1.82P2O7:Eu0.04中的一种或多种。
以上荧光粉激发频率为可见光。
优选地，所述无机填料为二氧化硅、碳酸钙、方解石中的一种或多种。
优选地，所述树脂为丙烯酸树脂、环氧树脂、有机硅树脂中的一种或多种混合。
优选地，所述溶剂为有机溶剂或水。
优选地，所述的助剂是流平剂、消泡剂、触变剂的一种或多种。
一种LED灯罩，包括上述涂层以及LED灯罩主体；所述涂层涂于所述LED灯罩主体上。
一种LED灯罩，所述涂层采用手工或机器涂于所述LED灯罩主体上。
本发明创造提供的一种LED灯罩或者面板实用的化学涂层，利用红光荧光粉，二次激发，实现涂层发出红光，提高光源的显色指数，改变色温，利用涂层附着在灯罩或者面板上，改变光源显色指数。可以达到高散光的同时，实现高透光，同时提高光线的显色指数。可以广泛应用在LED照明领域，通过灯罩提高光线质量和自然光效果。在不增加芯片成本的条件下实现高品质的光线。
另外，本发明创造提供的涂层，还具有下面的优点：
1、大大降低提高显色指数的成本；
2、提高显色指数的同时不一定降低光通量；
3、通过涂层的浓度变换，提供不同的显色指数和色温。
本发明创造提供的使用所述涂层的LED灯罩，可以改变显色指数，成本低廉，结构简单，使用方便。改变了以往只能通过“控制芯片”才能改变显色指数的局面。
具体实施方式
将下述各组分按表1的配比进行混合，搅拌均匀后得到荧光粉组合物。
表1
| 组分 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 |
| NaBaPO4:Eu3+ | 3.00％ | 2.50％ | 0.00％ | 0.00％ | 0.25％ |
| α-Gd2(MoO4)3:Eu | 0.00％ | 0.00％ | 3.80％ | 2.40％ | 0.00％ |
| Ca4(1-x)O(PO4)2:xEu2+ | 0.00％ | 0.00％ | 0.00％ | 1.30％ | 0.00％ |
| Ca2Sm3:3Eu3(SiO4)3F | 1.00％ | 2.00％ | 0.00％ | 1.00％ | 0.25％ |
| Sr2Ho3:0.03Eu0.03(SiO4)3F | 1.00％ | 0.00％ | 1.00％ | 0.00％ | 0.00％ |
| (Y2Gd)3(Al2Ga)5O12 | 0.00％ | 1.50％ | 2.00％ | 3.00％ | 0.30％ |
| (SrMg)3(PO4)2:Sn | 1.30％ | 1.00％ | 2.00％ | 1.00％ | 0.10％ |
| Ca1.82P2O7:Eu0.04 | 0.00％ | 1.50％ | 1.00％ | 1.00％ | 0.10％ |
| 二氧化硅 | 25.00％ | 20.00％ | 0.00％ | 0.00％ | 0.00％ |
| 碳酸钙 | 0.00％ | 2.00％ | 0.00％ | 5.00％ | 23.00％ |
| 方解石 | 0.00％ | 3.00％ | 22.00％ | 0.00％ | 0.00％ |
| 丙烯酸树脂 | 47.70％ | 42.50％ | 0.00％ | 0.00％ | 30.00％ |
| 环氧树脂 | 0.00％ | 0.00％ | 28.20％ | 0.00％ | 30.00％ |
| 有机硅树脂 | 0.00％ | 0.00％ | 0.00％ | 67.00％ | 5.00％ |
| 有机溶剂 | 0.00％ | 23.00％ | 39％ | 15.30％ | 10％ |
| 水 | 20.00％ | 0.00％ | 0％ | 0％ | 0％ |
| 助剂 | 1.00％ | 2.00％ | 1.00％ | 3.00％ | 1.00％ |
其中，x＝0.01～10％。助剂是流平剂、消泡剂、触变剂的一种或多种的组合。助剂是为了好均匀和施工。
利用实施例1～5的荧光粉组合物按常规工艺制得涂层，用于LED灯罩，对LED灯进行光谱分布、显色性测试，结果如表2所示：
表2
从表2可以看出，本发明LED灯的显色性最高可达90Ra，光谱连续，可以显示各种自然颜色，同时色温下降，光通量提高。
本发明设计的灯罩采用内涂或者外喷方式使用本发明涂层。灯罩可以是玻璃或者PC材质，PC材质可以直接和红光或者橙光荧光粉混合注塑，挤出等方式。
以上所述，仅为本发明创造的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明创造揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。因此，本发明创造的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种用于提高LED灯显色指数的涂层，其特征在于，其重量组成为：
2.根据权利要求1所述的用于提高LED灯显色指数的涂层，其特征在于，其重量组成为：
3.根据权利要求2所述的用于提高LED灯显色指数的涂层，其特征在于，
所述红光荧光粉为下述化合物中的一种或多种：
NaBaPO4:Eu3+；
α-Gd2(MoO4)3:Eu；
Ca4(1-x)O(PO4)2：xEu2+，其中，x＝0.01～10％；
MII2RIII3:3xEu3x(SiO4)3F，其中，MII为碱土金属离子Ba2+、Sr2+、Ca2+中的至少一种，RIII为稀土离子La3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Yb3+、Lu3+及Sc3+和Y3+中的至少一种，x为Eu3+掺杂的摩尔百分比系数，0.00001≤x≤1.0。
4.根据权利要求3所述的用于提高LED灯显色指数的涂层，其特征在于，
所述橙光荧光粉为(Y2Gd)3(Al2Ga)5O12、(SrMg)3(PO4)2:Sn、Ca1.82P2O7:Eu0.04中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的用于提高LED灯显色指数的涂层，其特征在于，
所述无机填料是二氧化硅、碳酸钙、方解石中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的用于提高LED灯显色指数的涂层，其特征在于，
所述树脂是丙烯酸树脂、环氧树脂、有机硅树脂中的一种或多种混合。
7.根据权利要求6所述的用于提高LED灯显色指数的涂层，其特征在于，
所述溶剂是有机溶剂或水。
8.根据权利要求7所述的用于提高LED灯显色指数的涂层，其特征在于，所述的助剂是流平剂、消泡剂、触变剂的一种或多种。
9.一种LED灯罩，其特征在于，包括权利要求1至8所述涂层以及LED灯罩主体；所述涂层涂设于所述LED灯罩主体上。
10.根据权利要求9所述LED灯罩，其特征在于，所述涂层采用手工或机器涂于所述LED灯罩主体上。
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