CN104566194A - 一种发光竹质灯罩 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种发光竹质灯罩。本一种发光竹质灯罩，包括底板、安装于底板上的若干个可伸缩连接件、连接可伸缩连接件的竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板、安装于竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板顶部的顶板，通过所述可伸缩连接件的伸缩可调节竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板的开启角度。本一种发光竹质灯罩，结构简单、设计科学、构思巧妙，实现竹材作为光源载体的良好微光源材料，不会对环境和人类造成安全隐患，且使用寿命较长、节能环保。

Description

一种发光竹质灯罩
技术领域
本发明属于照明灯具领域，特别涉及一种发光竹质灯罩。
背景技术
光与人类的生活密不可分，但从节约能源的角度来讲，某些特定场合并不需要过于明亮的灯光，如河边的栈道、公园的亭台、僻静处的景致等等，若在类似的环境下辅以蓄能发光灯罩，不仅可以用于夜间指示，在节能环保的同时也具备较高的观赏性。
荧光粉作为一类重要的光-光转换材料，其发光亮度和余辉时间等性能都达到实际使用要求，如铝酸锶荧光粉，其余辉时间长达8小时之久，具有良好的储能效果。
目前市场上尚未见有关发光竹质灯罩产品的相关报道，另外，从制备方法而言，虽然市售的荧光漆和竹材以物理方式结合也可实现夜间指示、发光照明功能，然而其存在以下问题：使用寿命较短；荧光漆不可避免地存在各种有机溶剂，会对环境和人类有潜在的安全隐患。此外，现有的发光罩体多数位置固定，无法调节罩体的开启角度，因此无法实现罩体白天充分吸收光能进行能量储存，晚上闭合至所需角度，将白天储存的能量转化为光能，达到装饰性照明的效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种发光竹质灯罩。
本发明的技术方案如下：
本一种发光竹质灯罩，包括底板、安装于底板上的若干个可伸缩连接件、连接可伸缩连接件的竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板、安装于竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板顶部的顶板，通过所述可伸缩连接件的伸缩可调节竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板的开启角度。
作为优化，所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板的加工工艺具体步骤为：
1、开片：毛竹通过开片机进行开片，对于不同直径的毛竹，通过调整刀片密度以得到宽度相等的竹片；
2、一次刨切：用四面刨对竹片进行刨切，去除竹青和竹黄；
3、蒸煮漂白：将刨切后的竹片堆垛，相邻层用垫条隔开，竹片间留有一定空隙，通过吊机将竹片垛移入蒸煮池，并施加重物，于80±5℃加热蒸煮，蒸煮过程中加入质量百分比为5%~8%的双氧水漂白5~8小时；
4、干燥：蒸煮漂白后的竹片垛通过吊机移出，并通过滑轨置入干燥箱内于65±5℃干燥24~30小时，控制竹片含水率为35±2%；
5、二次刨切：用四面刨对竹片进行刨切，去除翘曲和开裂等缺陷；
6、分选：对竹片进行分选，按色差进行分类；
7、浸渍：分选的竹片在常温蒸煮池中浸渍6-10小时至其含水率达到35~50%，在浸渍过程中，水分通过导管、纹孔等进入竹片，并呈现梯度分布，竹片表面的含水率最高，由于水分是比竹材更强的极性分子，其吸收的微波能多于竹片，所以竹片厚度方向的微波能呈现由外到内的递减趋势；
8、微波爆破：对竹片进行微波爆破处理，微波的输出功率为8~11kW，处理时间为120~210s，得到预处理竹片，微波爆破时，在高蒸汽压力的冲击下，竹片内的各级微组织产生不同程度的裂纹，从而增加竹片的渗透性，为竹片与铝酸锶荧光粉的复合增加流通路径；同时，由于微波爆破处理效果的梯度性，使竹片表面的孔隙度明显高于竹片内部，从而减少铝酸锶荧光粉进入竹片内部的量，减少浪费，因为进入到竹片内部的铝酸锶荧光粉无法通过光-光转换实现发光效果；
9、铝酸锶荧光粉包覆处理：采用无机氧化物包覆法包覆处理，得到包覆的铝酸锶荧光粉产品，由于铝酸锶荧光粉在水溶液中极易水解，为了避免其与竹片复合过程中发生水解而降低发光效果，采用无机氧化物包覆法抑制其水解；
10、竹片与铝酸锶荧光粉复合：
10.1、混合：取质量比为10-30:1:60-140的预处理竹片、包覆的铝酸锶荧光粉和乙醇溶液，按上述质量比将包覆的铝酸锶荧光粉分散在乙醇溶液中，在超声波中超声5-10分钟使包覆的铝酸锶荧光粉分散均匀，再加入上述质量比的预处理竹片，得混合物；
10.2、反应：将步骤10.1中所得混合物移至磁力搅拌器中初反应30-90分钟，再装进不锈钢加压罐中，通过空气压缩机调节压力到0.6MPa后，室温恒压再次反应85-100分钟；
10.3、干燥：取出步骤10.2中与包覆的铝酸锶荧光粉均匀复合的竹片在高频干燥箱中干燥8-15小时，干燥过程分为两个阶段，第一阶段采用高温快速的方法，加热温度为80±2℃，时间为4小时；第二阶段采用低温慢速的方法，加热温度为60±2℃，时间为4~11小时，得到竹片/铝酸锶荧光粉复合微光源材料板，控制含水率为10-15%；
11、三次刨切：用四面刨对竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板进行刨切，去除翘曲和开裂等缺陷，得到厚度为8-12mm的竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板。
作为优化，所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板的加工工艺步骤9铝酸锶荧光粉包覆处理中无机氧化物包覆法处理的具体步骤如下：
a、水解：取质量比为1:28-32:28-32的正硅酸乙酯、水、乙醇，按上述质量比将乙醇和水混合，得到乙醇水溶液，取上述质量比的正硅酸乙酯溶解于乙醇水溶液中，然后滴加硝酸调节pH值至1~2，而后滴加氨水调节pH值至中性，得到混合液A；
b、包覆：将混合液A中加入质量比为1-2:1:13的铝酸锶荧光粉、尿素和水，得到混合液B，将混合液B置于95±2℃恒温环境下搅拌1小时，之后冷却至室温；
c、抽滤分离：用蒸馏水和乙醇溶液分别将混合液B洗涤10-15次，得混合液C；
d、干燥：将混合液C在80±2℃下干燥10-15小时，最终得到包覆的铝酸锶荧光粉产品。
作为优化，所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板的开启角度为0-85°。
作为优化，所述若干个可伸缩连接件的底部均连接底板的边缘，所述若干个可伸缩连接件的顶部均连接竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板，所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板的顶部均连接顶板的边缘。
作为优化，所述底板和顶板的形状为回字形、矩形、圆形、椭圆、三角形或多边形。
作为优化，所述顶板的尺寸大于所述底板的尺寸，所述顶板的外切圆直径为160~180mm，所述底板的外切圆直径为80~90mm。
作为优化，所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板为矩形。
作为优化，所述顶板下表面边缘加工有若干孔位，所述底板上表面边缘加工有若干孔位，所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板上端平行于宽度方向上加工有穿孔。
作为优化，所述底板和顶板由竹集成材制成。
本发明一种发光竹质灯罩的有益效果是：
1、本一种发光竹质灯罩，结构简单、设计科学、构思巧妙，实现竹材作为光源载体的良好微光源材料，不会对环境和人类造成安全隐患，且使用寿命较长、节能环保。
2、可以根据实际情况调节罩体的开启角度，通过光能转换而起到装饰性照明和指引的功能，可应用于某些并不需要过于明亮灯光的特定场合，如河边的栈道、公园的亭台、僻静处的景致等等。
3、将包覆的铝酸锶荧光粉分散在乙醇溶液中，超声处理使包覆的铝酸锶荧光粉分散均匀，再加入预处理竹片，便于得到均匀的混合物，从而最终得到包覆的铝酸锶荧光粉均匀分布的竹片/铝酸锶荧光粉复合材料。
4、将混合物移至磁力搅拌器中进行初步反应，混合物在磁力搅拌器进行均匀搅拌，使竹片表面的铝酸锶荧光粉分布较为均匀；采用空气加压方法使竹片表面的铝酸锶荧光粉再次分布较均匀。
5、本发明上述质量比与反应时间的工艺参数能够增加铝酸锶荧光粉余晖时长；
6、采用高频干燥的方法使得竹片受热比较均匀，且水分由竹片内部向外部扩散，配合第一阶段的高温快速方法，能够在一定的时间内移除大部分的水分，从而高效减小水分对铝酸锶荧光粉的水解作用，而第二阶段的低温慢速方法是为了避免竹片在干燥过程中发生开裂和翘曲等严重缺陷。
附图说明
下面结合附图对本一种发光竹质灯罩作进一步说明：
图1是本一种发光竹质灯罩的状态1结构示意图；
图2是本一种发光竹质灯罩的状态2结构示意图。
图中：1为底板、2为可伸缩连接件、3为竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板、4为顶板。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
实施例1：
图1为本一种发光竹质灯罩的竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板白天开启预设角度，充分吸收光能进行能量储存时的结构示意图；图2为本一种发光竹质灯罩的竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板晚上闭合至所需角度，将白天储存的能量再转化为光时的结构示意图。
如图1至图2所示，本一种发光竹质灯罩，包括由竹集成材制成的矩形底板1、安装于矩形底板1上的24个可伸缩连接件2、连接可伸缩连接件2的矩形竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板3、安装于矩形竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板3顶部的由竹集成材制成的矩形顶板4，所述可伸缩连接件2的伸缩可调节竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板3的开启角度。
所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板3的加工工艺具体步骤为：
1、开片：毛竹通过开片机进行开片，对于不同直径的毛竹，通过调整刀片密度以得到宽度相等的竹片；
2、一次刨切：用四面刨对竹片进行刨切，去除竹青和竹黄；
3、蒸煮漂白：将刨切后的竹片堆垛，相邻层用垫条隔开，竹片间留有一定空隙，通过吊机将竹片垛移入蒸煮池，并施加重物，于80±5℃加热蒸煮，蒸煮过程中加入质量百分比为8%的双氧水漂白8小时；
4、干燥：蒸煮漂白后的竹片垛通过吊机移出，并通过滑轨置入干燥箱内于65±5℃干燥30小时，控制竹片含水率为35±2%；
5、二次刨切：用四面刨对竹片进行刨切，去除翘曲和开裂等缺陷；
6、分选：对竹片进行分选，按色差进行分类；
7、浸渍：分选的竹片在常温蒸煮池中浸渍6小时至其含水率达到35±2%；
8、微波爆破：对竹片进行微波爆破处理，微波的输出功率为11kW，处理时间为210s，得到预处理竹片；
9、铝酸锶荧光粉包覆处理：采用无机氧化物包覆法包覆处理，得到包覆的铝酸锶荧光粉产品，所采用的无机氧化物包覆法为二氧化硅包覆改性法，所述二氧化硅包覆改性法的具体步骤为：
a、水解：取质量比为1:28:28的正硅酸乙酯、水、乙醇，按上述质量比将乙醇和水混合，得到乙醇水溶液，取上述质量比的正硅酸乙酯溶解于乙醇水溶液中，然后滴加硝酸调节pH值至1，而后滴加氨水调节pH值至中性，得到混合液A；
b、包覆：将混合液A中加入质量比为1.3:1:13的铝酸锶荧光粉、尿素和水，得到混合液B，将混合液B置于95±2℃恒温环境下搅拌1小时，之后冷却至室温；
c、抽滤分离：用蒸馏水和乙醇溶液分别将混合液B洗涤10次，得混合液C；
d、干燥：将混合液C在80±2℃下干燥10小时，最终得到包覆的铝酸锶荧光粉产品；
10、竹片与铝酸锶荧光粉复合：
10.1、混合：取质量比为16:1:100的预处理竹片、包覆的铝酸锶荧光粉和乙醇溶液，按上述质量比将包覆的铝酸锶荧光粉分散在乙醇溶液中，在超声波中超声5分钟使包覆的铝酸锶荧光粉分散均匀，再加入上述质量比的预处理竹片，得混合物；
10.2、反应：将步骤10.1中所得混合物移至磁力搅拌器中初反应30分钟，再装进不锈钢加压罐中，通过空气压缩机调节压力到0.6MPa后，室温恒压再次反应85分钟；
10.3、干燥：取出步骤10.2中与包覆的铝酸锶荧光粉均匀复合的竹片在高频干燥箱中干燥8小时，干燥过程分为两个阶段，第一阶段采用高温快速的方法，加热温度为80±2℃，时间为4小时；第二阶段采用低温慢速的方法，加热温度为60±2℃，时间为4小时，得到竹片/铝酸锶荧光粉复合微光源材料板，控制含水率为10±2%；
11、三次刨切：用四面刨对竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板进行刨切，去除翘曲和开裂等缺陷，得到厚度为8mm的竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板。
所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板3的开启角度为0-85°。
所述顶板（4）的尺寸大于所述底板（1）的尺寸，所述顶板（4）的外切圆直径为160mm，所述底板（1）的外切圆直径为80mm。
所述矩形顶板4下表面边缘加工24个孔位，所述矩形底板1上表面边缘加工有24个孔位，所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板3上端平行于宽度方向上加工有穿孔，并距竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板3底端100mm处的中线位置钻孔。
所述24个可伸缩连接件2的底部均连接矩形底板1上表面边缘的24个孔位，矩形底板1每个边均连接6个可伸缩连接件2，所述每个可伸缩连接件2的顶部均连接矩形竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板3的穿孔，所述矩形竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板3的顶部均连接矩形顶板4下表面边缘的24个孔位。
图1中所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板3的开启角度为最大角度85°，可通过白天将竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板3开启至最大角度85°，充分吸收光能进行能量储存；图2中所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板3的开启角度为0°，晚上将竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板3闭合至0°，将白天储存的能量再转化为光能，从而达到装饰性照明的效果。
本一种发光竹质灯罩，实现竹材作为光源载体的良好微光源材料，不会对环境和人类造成安全隐患，且使用寿命较长、节能环保。另外，可以根据实际情况调节罩体的开启角度，通过光能转换而起到装饰性照明和指引的功能，可应用于某些并不需要过于明亮灯光的特定场合，如河边的栈道、公园的亭台、僻静处的景致等等。
上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，皆应落入本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种发光竹质灯罩，其特征在于：包括底板（1）、安装于底板（1）上的若干个可伸缩连接件（2）、连接可伸缩连接件（2）的竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板（3）、安装于竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板（3）顶部的顶板（4），通过所述可伸缩连接件（2）的伸缩可调节竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板（3）的开启角度。
2.如权利要求1所述的一种发光竹质灯罩，其特征在于：所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板（3）的加工工艺具体步骤为：
1、开片：毛竹通过开片机进行开片，对于不同直径的毛竹，通过调整刀片密度以得到宽度相等的竹片；
2、一次刨切：用四面刨对竹片进行刨切，去除竹青和竹黄；
3、蒸煮漂白：将刨切后的竹片堆垛，相邻层用垫条隔开，竹片间留有一定空隙，通过吊机将竹片垛移入蒸煮池，并施加重物，于80±5℃加热蒸煮，蒸煮过程中加入质量百分比为5%~8%的双氧水漂白5~8小时；
4、干燥：蒸煮漂白后的竹片垛通过吊机移出，并通过滑轨置入干燥箱内于65±5℃干燥24~30小时，控制竹片含水率为35±2%；
5、二次刨切：用四面刨对竹片进行刨切，去除翘曲和开裂等缺陷；
6、分选：对竹片进行分选，按色差进行分类；
7、浸渍：分选的竹片在常温蒸煮池中浸渍6-10小时至其含水率达到35~50%；
8、微波爆破：对竹片进行微波爆破处理，微波的输出功率为8~11kW，处理时间为120~210s，得到预处理竹片；
9、铝酸锶荧光粉包覆处理：采用无机氧化物包覆法包覆处理，得到包覆的铝酸锶荧光粉产品；
10、竹片与铝酸锶荧光粉复合：
10.1、混合：取质量比为10-30:1:60-140的预处理竹片、包覆的铝酸锶荧光粉和乙醇溶液，按上述质量比将包覆的铝酸锶荧光粉分散在乙醇溶液中，在超声波中超声5-10分钟使包覆的铝酸锶荧光粉分散均匀，再加入上述质量比的预处理竹片，得混合物；
10.2、反应：将步骤10.1中所得混合物移至磁力搅拌器中初反应30-90分钟，再装进不锈钢加压罐中，通过空气压缩机调节压力到0.6MPa后，室温恒压再次反应85-100分钟；
10.3、干燥：取出步骤10.2中与包覆的铝酸锶荧光粉均匀复合的竹片在高频干燥箱中干燥8-15小时，干燥过程分为两个阶段，第一阶段采用高温快速的方法，加热温度为80±2℃，时间为4小时；第二阶段采用低温慢速的方法，加热温度为60±2℃，时间为4~11小时，得到竹片/铝酸锶荧光粉复合微光源材料板，控制含水率为10-15%；
11、三次刨切：用四面刨对竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板进行刨切，去除翘曲和开裂等缺陷，得到厚度为8-12mm的竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板。
3.如权利要求2所述的一种发光竹质灯罩，其特征在于：所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板（3）的加工工艺步骤9铝酸锶荧光粉包覆处理中无机氧化物包覆法处理的具体步骤如下：
a、水解：取质量比为1:28-32:28-32的正硅酸乙酯、水、乙醇，按上述质量比将乙醇和水混合，得到乙醇水溶液，取上述质量比的正硅酸乙酯溶解于乙醇水溶液中，然后滴加硝酸调节pH值至1~2，而后滴加氨水调节pH值至中性，得到混合液A；
b、包覆：将混合液A中加入质量比为1-2:1:13的铝酸锶荧光粉、尿素和水，得到混合液B，将混合液B置于95±2℃恒温环境下搅拌1小时，之后冷却至室温；
c、抽滤分离：用蒸馏水和乙醇溶液分别将混合液B洗涤10-15次，得混合液C；
d、干燥：将混合液C在80±2℃下干燥10-15小时，最终得到包覆的铝酸锶荧光粉产品。
4.如权利要求1至3任一所述的一种发光竹质灯罩，其特征在于：所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板（3）的开启角度为0-85°。
5.如权利要求1所述的一种发光竹质灯罩，其特征在于：所述若干个可伸缩连接件（2）的底部均连接底板（1）的边缘，所述若干个可伸缩连接件（2）的顶部均连接蓄能型发光罩体（3），所述蓄能型发光罩体（3）的顶部均连接顶板（4）的边缘。
6.如权利要求1所述的一种发光竹质灯罩，其特征在于：所述底板（1）和顶板（4）的形状为回字形、矩形、圆形、椭圆、三角形或多边形。
7.如权利要求1所述的一种发光竹质灯罩，其特征在于：所述顶板（4）的尺寸大于所述底板（1）的尺寸，所述顶板（4）的外切圆直径为160~180mm，所述底板（1）的外切圆直径为80~90mm。
8.如权利要求1所述的一种发光竹质灯罩，其特征在于：所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板（3）为矩形。
9.如权利要求1所述的一种发光竹质灯罩，其特征在于：所述顶板（4）下表面边缘加工有若干孔位，所述底板（1）上表面边缘加工有若干孔位，所述竹片/铝酸锶荧光粉复合材料板（3）上端平行于宽度方向上加工有穿孔。
10.如权利要求1所述的一种发光竹质灯罩，其特征在于：所述底板（1）和顶板（4）由竹集成材制成。
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JP2007194179A (ja) * 2006-01-16 2007-08-02 Haruo Umeda 大竹直立蛍光灯行灯
CN202211550U (zh) * 2011-09-16 2012-05-09 杭州生生竹木工艺有限公司 荧光竹帘
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