CN103943761A - 一种远程荧光粉配光薄膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种远程荧光粉配光薄膜，其是由基膜以及涂覆在基膜上的涂覆层以及设置在涂覆层上的粘合层组成，涂覆层由以下原料组成：光固化树脂、分散剂、荧光粉、稀释剂、引发剂。其制备方法包括步骤：将涂覆层的各原料分散均匀，然后涂覆在基膜上，固化，再于其上施工一层树脂形成粘合层即可。本发明解决了荧光粉因直接接触LED芯片受热衰减的问题，减少了LED模组色坐标随时间变化漂移的问题，使得荧光粉多层薄膜具有很多的优点，例如：（1）生产效率高；（2）荧光粉不沉降，荧光粉在树脂的包裹下涂层更光亮；（3）成品维护更换方便；（4）可更换薄膜以达到更改光色，具有灵活性；（5）根据客户大小裁切，成品直接黏贴在LED集成模块上。
Description
技术领域
本发明涉及一种远程荧光粉配光薄膜及其制备方法。
背景技术
以LED为代表的半导体照明技术以其寿命长、光效高、无污染等优势已成为下一代绿色照明技术，也是世界各国大力推行及重点研究的新型产业之一。2013年2月17日，国家发改委、科技部、工信部、财政部、住建部、国家质检总局联合编制了《半导体照明节能产业规划》，其中提出，到2015年，关键设备和重要原材料实现国产化，重大技术要取得突破。作为替代光源的LED照明无疑将在未来几年呈现爆发式增长。预计2014年全球LED照明应用产品是规模将达到625.0亿美元，为2010年的15倍，年复合增长率达到73.3%。
LED照明封装技术朝着高亮度、大功率的方向发展。以高密度COB（Chip on Board）技术为代表的集成封装技术成为近年LED封装产业发展方向。COB封装是依据系统设计参数（光通量、照度、功率等）要求将多个大功率LED芯片直接封装在单一一个基板上，这种封装技术可以大大极大降低系统的热阻及成本，有效抑制常规封装导致的LED光衰现象，同时改善LED等的眩光效应，提高了可靠性。
近年来，一篇发明专利申请号为201220115279.4的《一种具有远程荧光粉的LED模组结构》提供了一种具有远程荧光粉的LED模组结构，包括散热片和光源模组，其特征在于，还包括至少一面具有远程荧光粉的荧光片以及可将所述光源模组固定于所述散热片上的光源盖板，所述光源盖板上设有一台阶，所述荧光片至于所述台阶上且具有远程荧光粉的一面朝向光源模组。这种结构加入一层表面附有远程荧光粉的荧光片载体，制作工艺简单，容易操作，成本低，并且此结构中荧光片距离LED芯片较远并且不直接接触，解决了荧光粉因直接接触LED芯片受热衰减的问题。
大功率LED照明产品对于结温、散热及驱动要求极为苛刻，现有常规LED芯片封装技术及装备已无法有效满足大功率高亮度LED要求，需要相应的大功率集成封装工艺技术及装备。采用COB封装的大功率LED照明产品，在制做工艺上，由于荧光粉涂覆面积增大，其透过率、色温均匀性等方面均难以达到要求，从而影响良品率和成本。随着LED灯的蓬勃发展和政策的支持，符合国家节能的政策发展，LED产业的技术要求不断提高，而LED的封装技术是关键核心技术，传统的LED封装是会出现荧光粉团聚和沉降的现象，使得光通量降低，色度不一致等现象。
导致该缺点的原因：首先要荧光粉的选择情况，包括激发波长,颗粒度的大小,激发效率等；其次,荧光粉的涂敷要是否均匀,造成厚度不均造成局部光线无法射出,同时也可改善光斑的质量。另一个方面是由于COB封装过程是由于大功率照明对封装散热要求的增加，传统的荧光粉涂覆工艺令荧光粉受到芯片热量影响，从而加快光衰增加，导致寿命降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有多层结构的LED照明用远程荧光粉配光薄膜及其制备方法。
本发明所采取的技术方案是：
一种远程荧光粉配光薄膜，其是由基膜以及涂覆在基膜上的涂覆层以及设置在涂覆层上的粘合层组成，所述的涂覆层由以下质量份的原料组成：60-80份的光固化树脂、5-10份的分散剂、10-15份的荧光粉、30-100份的稀释剂、占光固化树脂0-3wt%的引发剂。
所述的分散剂为脂肪酸、脂肪族酰胺、脂肪酸酯、石蜡类、金属皂、低分子蜡中的至少一种。
所述的稀释剂为扩散油、矿物油、正丁醇、甲苯、丁酮、环己酮中的至少一种。
所述的基膜为BOPE、BOPC、BOPET、BOPMMA中的至少一种。
所述的粘合层为下列树脂中的至少一种所形成的：EVA树脂、PU树脂、环氧树脂。
一种远程荧光粉配光薄膜的制备方法：包括步骤：将涂覆层的各原料分散均匀，然后涂覆在基膜上，固化，再于其上施工一层树脂形成粘合层即可。
本发明的有益效果是：本发明解决了荧光粉因直接接触LED芯片受热衰减的问题，减少了LED模组色坐标随时间变化漂移的问题，使得荧光粉多层薄膜具有很多的优点，例如：（1）生产效率高；（2）荧光粉通过研磨后均匀分布，不容易沉降，荧光粉在树脂的包裹下涂层更光亮；（3）成品维护更换方便；（4）可更换薄膜以达到更改光色，具有灵活性；（5）根据客户大小裁切，成品直接黏贴在LED集成模块上。
具体实施方式
一种远程荧光粉配光薄膜，其是由基膜以及涂覆在基膜上的涂覆层以及设置在涂覆层上的粘合层组成，所述的涂覆层由以下质量份的原料组成：60-80份的光固化树脂、5-10份的分散剂、10-15份的荧光粉、30-100份的稀释剂、占光固化树脂0-3wt%的引发剂。
所述的分散剂为脂肪酸、脂肪族酰胺、脂肪酸酯、石蜡类、金属皂、低分子蜡中的至少一种。
所述的稀释剂为扩散油、矿物油、正丁醇、甲苯、丁酮、环己酮中的至少一种。
所述的基膜为BOPE、BOPC、BOPET、BOPMMA中的至少一种。
所述的粘合层为下列树脂中的至少一种所形成的：EVA树脂、PU树脂、环氧树脂。
一种远程荧光粉配光薄膜的制备方法：包括步骤：将涂覆层的各原料分散均匀，然后涂覆在基膜上，固化，再于其上施工一层树脂形成粘合层即可。
下面结合具体实施例对本发明的做进一步的说明：
实施例1：
一种远程荧光粉配光薄膜，其是由基膜以及涂覆在基膜上的涂覆层以及设置在涂覆层上的粘合层组成，所述的涂覆层由以下质量份的原料组成：60份的光固化树脂（SEC P-1无光引发剂自固化UV树脂）、40份的甲苯、3份的硬脂酸、2份的硬脂酸单甘油酯、10份的黄色荧光粉YAG、5份的白矿油组成。
所述的基膜为80μm的BOPC。
所述的粘合层为100μm的EVA层。
所述的配光薄膜是这样制备的：
将涂覆层的各原料分散混合均匀，均匀涂覆在基膜一面上，再UV固化形成涂覆层，再于涂覆层上施工一层EVA层即可。
实施例2：
一种远程荧光粉配光薄膜，其是由基膜以及涂覆在基膜上的涂覆层以及设置在涂覆层上的粘合层组成，所述的涂覆层由以下质量份的原料组成：80份的光固化树脂（SEC P-1无光引发剂自固化UV树脂）、50份的甲苯、5份的硬脂酸、3份的硬脂酸单甘油酯、2份的油酸酰胺、10份的黄色荧光粉YAG、5份的白矿油组成。
所述的基膜为80μm的BOPC。
所述的粘合层为100μm的EVA层。
所述的配光薄膜是这样制备的：
将涂覆层的各原料分散混合均匀，均匀涂覆在基膜一面上，再UV固化形成涂覆层，再于涂覆层上施工一层EVA层即可。
实施例3：
一种远程荧光粉配光薄膜，其是由基膜以及涂覆在基膜上的涂覆层以及设置在涂覆层上的粘合层组成，所述的涂覆层由以下质量份的原料组成：75份的光固化树脂（SEC P-1无光引发剂自固化UV树脂）、45份的甲苯、3份的硬脂酸、3份的硬脂酸单甘油酯、1份的油酸酰胺、1份的乙撑双硬酯酰胺、12份的黄色荧光粉YAG、6份的扩散油组成。
所述的基膜为80μm的BOPC。
所述的粘合层为100μm的EVA层。
所述的配光薄膜是这样制备的：
将涂覆层的各原料分散混合均匀，均匀涂覆在基膜一面上，再UV固化形成涂覆层，再于涂覆层上施工一层EVA层即可。
实施例4：
一种远程荧光粉配光薄膜，其是由基膜以及涂覆在基膜上的涂覆层以及设置在涂覆层上的粘合层组成，所述的涂覆层由以下质量份的原料组成：70份的光固化树脂（SEC P-1无光引发剂自固化UV树脂）、30份的甲苯、3份的硬脂酸、3份的硬脂酸单甘油酯、1份的油酸酰胺、1份的芥酸酰胺、12份的黄色荧光粉YAG、5份的扩散油组成。
所述的基膜为100μm的BOPMMA。
所述的粘合层为100μm的EVA层。
所述的配光薄膜是这样制备的：
将涂覆层的各原料分散混合均匀，均匀涂覆在基膜一面上，再UV固化形成涂覆层，再于涂覆层上施工一层EVA层即可。
实施例5：
一种远程荧光粉配光薄膜，其是由基膜以及涂覆在基膜上的涂覆层以及设置在涂覆层上的粘合层组成，所述的涂覆层由以下质量份的原料组成：65份的光固化树脂（Olester RA1353）、20份的正丁醇，30份的甲苯，1.8份的光引发剂1173、5份的硬脂酸、1份的硬脂酸单甘油酯、0.5份的乙撑双硬酯酰胺、12份的黄色荧光粉YAG、6份的扩散油组成。
所述的基膜为80μm的BOPC。
所述的配光薄膜是这样制备的：
将涂覆层的各原料分散混合均匀，均匀涂覆在基膜一面上，再UV固化形成涂覆层，再于涂覆层上施工一层EVA层即可。
实施例6：
一种远程荧光粉配光薄膜，其是由基膜以及涂覆在基膜上的涂覆层以及设置在涂覆层上的粘合层组成，所述的涂覆层由以下质量份的原料组成：72份的光固化树脂（Olester RA1353）、20份的正丁醇，25份的甲苯，2.5份的光引发剂1173、5份的硬脂酸、3份的硬脂酸单甘油酯、1份的油酸酰胺、1份的乙撑双硬酯酰胺、15份的黄色荧光粉YAG、6份的扩散油组成。
所述的基膜为75μm的BOPET。
所述的粘合层为100μm的EVA层。
所述的配光薄膜是这样制备的：
将涂覆层的各原料分散混合均匀，均匀涂覆在基膜一面上，再UV固化形成涂覆层，再于涂覆层上施工一层EVA层即可。
实施例7：
一种远程荧光粉配光薄膜，其是由基膜以及涂覆在基膜上的涂覆层以及设置在涂覆层上的粘合层组成，所述的涂覆层由以下质量份的原料组成：35份D268聚氨酯树脂（35%固含量）、AC-200热固化剂15份的硬脂酸（50%固含量）、1份BYK-052流平剂、10份的黄色荧光粉YAG、6份的扩散油组成、27份丁酮、5份环己酮。
所述的基膜为100μm的BOPET；
所述的涂覆层为10~20μm；
所述的粘合层为80μm的EVA层；
所述的配光薄膜是这样制备的：
将涂覆层的各原料通过球磨机均匀的混合，用凹版涂布方式把涂层均匀涂覆在BOPET表面，在烘箱热风加热的条件下，五段烘箱温度分别为：100℃，120℃，160℃，160℃，100℃，涂布机速为80m/min，涂覆后的涂层与薄膜附着力强，用3M胶粘带撕扯不能超出1%涂层脱落；在荧光涂层上用熔融涂布方式（热熔胶涂布）把EVA以80μm的厚度涂上。
本发明解决了荧光粉因直接接触LED芯片受热衰减的问题，减少了LED模组色坐标随时间变化漂移的问题，使得荧光粉多层薄膜具有很多的优点，例如：（1）生产效率高；（2）荧光粉通过研磨后均匀分布，不容易沉降，荧光粉在树脂的包裹下涂层更光亮；（3）成品维护更换方便；（4）可更换薄膜以达到更改光色，具有灵活性；（5）根据客户大小裁切，成品直接黏贴在LED集成模块上。
Claims (6)
1.一种远程荧光粉配光薄膜，其特征在于：其是由基膜以及涂覆在基膜上的涂覆层以及设置在涂覆层上的粘合层组成，所述的涂覆层由以下质量份的原料组成：60-80份的光固化树脂、5-10份的分散剂、10-15份的荧光粉、30-100份的稀释剂、占光固化树脂0-3wt%的引发剂。
2.根据权利要求1所述的一种远程荧光粉配光薄膜，其特征在于：所述的分散剂为脂肪酸、脂肪族酰胺、脂肪酸酯、石蜡类、金属皂、低分子蜡中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种远程荧光粉配光薄膜，其特征在于：所述的稀释剂为扩散油、矿物油、正丁醇、甲苯、丁酮、环己酮中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种远程荧光粉配光薄膜，其特征在于：所述的基膜为BOPE、BOPC、BOPET、BOPMMA中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种远程荧光粉配光薄膜，其特征在于：所述的粘合层为下列树脂中的至少一种所形成的：EVA树脂、PU树脂、环氧树脂。
6.权利要求5所述的一种远程荧光粉配光薄膜的制备方法：包括步骤：将涂覆层的各原料分散均匀，然后涂覆在基膜上，固化，再于其上施工一层树脂形成粘合层即可。
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