CN104804578A - 一种反射涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种反射涂料，由A组分和B组分构成，A组分与B组分的质量比为（2～6）∶1；所述A组分包括：40～60wt%羟基丙烯酸树脂；10～20wt%漫反射材料；3～10wt%沉淀硫酸钡；5～10wt%玻璃鳞片；5～10wt%氮化铝；10～20wt%氧化铝；所述B组分包括：40～60wt%脂肪族聚异氰酸酯；40～60wt%有机溶剂。本发明的反射涂料漫反射率高，避免了炫光效果，而且具有较好的导热效果。实验效果表明，本发明的反射涂料漫反射率大于90%，导热系数大于1.8W/（M·K），均匀度大于0.8。

Description

一种反射涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及LED灯具领域，特别涉及反射涂料及其制备方法。

背景技术

LED灯具是利用半导体发光二极管（LED）作为光源制造的照明器具。其利用固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、黄、蓝、绿、籽、白等各种颜色的光。LED灯具具有节能、环保、高效的优点，广泛应用于户内外照明、电子器件的显示屏、交通讯号灯等。

为了提高出光效率，现有的LED灯具一般在灯具内部安装镜面铝材质的反射器。芯片发出的光，通过反射器产生镜面反射，减小光损失，从而提高出光效率。但是，安装反射器具有较多的缺点:第一，镜面铝反射亮度高，容易出现炫光现象，造成人眼部不适。第二镜面铝材质的反射器占用了LED灯具原有的内部散热空间，影响灯具但热，导致灯具使用寿命缩短。第三，受到灯具内部结构的限制，许多灯具无法安装。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种反射涂料，漫反射效果好，无眩光现象，而且导热效果好。

本发明公开了一种反射涂料，由A组分和B组分构成，A组分与B组分的质量比为（2～6）：1；

所述A组分包括：

40～60wt%羟基丙烯酸树脂；

10～20wt%漫反射材料；

3～10wt%沉淀硫酸钡；

5～10wt%玻璃鳞片；

5～10wt%氮化铝；

10～20wt%氧化铝；

所述B组分包括：

40～60wt%脂肪族聚异氰酸酯；

40～60wt%有机溶剂。

优选的，所述漫反射材料为二氧化钛、氧化锌或三聚磷酸铝。

优选的，所述A组分包括13～18wt%漫反射材料。

优选的，所述玻璃鳞片的粒度为80～200目。

优选的，所述A组分包括7～9wt%玻璃鳞片。

优选的，所述羟基丙烯酸树脂的固含量为68～72wt%。

优选的，所述有机溶剂为醋酸丁酯。

优选的，所述述A组分包括6～8wt%氮化铝。

优选的，所述述A组分包括13～18wt%氧化铝。

本发明还公开了一种反射涂料的制备方法，包括以下步骤：

将40～60wt%羟基丙烯酸树脂，10～20wt%漫反射材料，3～10wt%沉淀硫酸钡，5～10wt%玻璃鳞片，5～10wt%氮化铝和10～20wt%氧化铝混合均匀，得到A组分；

将40～60wt%脂肪族聚异氰酸酯和40～60wt%有机溶剂混合均匀，得到B组分；

将所述A组分和B组分按照质量比为（2～6）：1混合，得到反射涂料。

与现有技术相比，本发明的反射涂料，由A组分和B组分构成，A组分与B组分的质量比为（2～6）：1；所述A组分包括：40～60wt%羟基丙烯酸树脂；10～20wt%漫反射材料；3～10wt%沉淀硫酸钡；5～10wt%玻璃鳞片；5～10wt%氮化铝；10～20wt%氧化铝；所述B组分包括：40～60wt%脂肪族聚异氰酸酯；40～60wt%有机溶剂。本发明选用玻璃鳞片作为主要反光材料与其他漫反射材料配合使用，可以使干燥后的涂层形成均匀的颗粒状态，提高漫反射率，从而避免炫光效果。其次，氧化铝、氮化铝与其他材料的混合后，具有较好的导热效果，因此本发明的反射涂料具有较好的导热效果。实验效果表明，本发明的反射涂料漫反射率大于90%，导热系数大于1.8W/（M·K），均匀度大于0.8。

本发明的反射涂料适用于各种灯具。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

本发明实施例公开了一种反射涂料，由A组分和B组分构成，A组分与B组分的质量比为（2～6）：1；

所述A组分包括：

40～60wt%羟基丙烯酸树脂；

10～20wt%漫反射材料；

3～10wt%沉淀硫酸钡；

5～10wt%玻璃鳞片；

5～10wt%氮化铝；

10～20wt%氧化铝；

所述B组分包括：

40～60wt%脂肪族聚异氰酸酯；

40～60wt%有机溶剂。

在本发明中，所述反射涂料由A组分和B组分组成，所述A组分为功能性组分，B组分为固化剂。所述A组分与B组分的质量比为（2～6）：1，优选为（3～5）：1，更优选为4:1。所述A组分与B组分分别放置，使用前进行混合即可。

在所述A组分中，包括羟基丙烯酸树脂、漫反射材料、沉淀硫酸钡、玻璃鳞片、氮化铝和氧化铝。

所述羟基丙烯酸树脂为涂料的成膜物质，具有干燥快、硬度高、光泽度好、耐候性优等特点。所述羟基丙烯酸树脂优选的羟基含量为3.0～3.2%，固含量优选为68～72wt%。本发明对于所述羟基丙烯酸树脂的来源没有特殊限制，市售产品即可。在A组分中，包括40～60wt%羟基丙烯酸树脂，优选的包括48～55wt%。

所述漫反射材料的作用是反射灯珠发出的光，但是其属于配合发挥反射作用，其必须与玻璃鳞片相互配合作用。所述漫反射材料优选为二氧化钛、氧化锌或三聚磷酸铝，所述二氧化钛优选为金红石型二氧化钛。本发明对于所述漫反射材料没有特殊限制，市售产品即可。在A组分中，包括10～20wt%漫反射材料，优选的包括13～18wt%。

所述沉淀硫酸钡为白色填充料，对涂层起到支撑作用，提高表面硬度。本发明对于所述沉淀硫酸钡的来源没有特殊限制，市售产品即可。在A组分中，包括3～10wt%沉淀硫酸钡，优选的保留5～8wt%。

所述玻璃鳞片为主要的反光材料，熔点高，难以分散，其与二氧化钛配合使用，在干燥的涂层表面可以形成均匀的颗粒状态即具有表面磨砂效果，从而提高漫反射率，避免炫光效果。所述玻璃鳞片的粒度优选为80～200目，更优选为130～180目。在A组分中，包括5～10wt%玻璃鳞片，优选的包括7～9wt%玻璃鳞片。

所述氮化铝和氧化铝与A组分的其他组分配合使用，可以增加导热效果。本发明对于所述氮化铝和氧化铝的来源没有特殊限制，市售产品即可。在A组分中，包括5～10wt%氮化铝，10～20wt%氧化铝；优选的包括6～8wt%氮化铝，13～18wt%氧化铝。

在本发明的B组分中，包括脂肪族聚异氰酸酯和有机溶剂。所述脂肪族聚异氰酸酯，其主要成分为六亚甲基二异氰酸酯三聚体，其中的异氰酸酯基于羟基丙烯酸树脂的羟基在常温下即可发生固化交联。本发明对于所述脂肪族聚异氰酸酯的来源没有特殊限制，市售产品即可。在B组分中，包括40～60wt%脂肪族聚异氰酸酯。

所述有机溶剂优选为醋酸丁酯。本发明对于所述有机溶剂的来源也没有特殊限制，市售产品即可。在B组分中，包括40～60wt%有机溶剂。所述脂肪族聚异氰酸酯与有机溶剂的质量比优选为1:1。

本发明还公开了上述技术方案所述的反射涂料的制备方法，包括以下步骤：

将40～60wt%羟基丙烯酸树脂，10～20wt%漫反射材料，3～10wt%沉淀硫酸钡，5～10wt%玻璃鳞片，5～10wt%氮化铝和10～20wt%氧化铝混合均匀，得到A组分；

将40～60wt%脂肪族聚异氰酸酯和40～60wt%有机溶剂混合均匀，得到B组分；

将所述A组分和B组分按照质量比为（2～6）：1混合，得到反射涂料。

对于各种原料及含量的选择与上述技术方案相同，不再赘述。在制备过程中，首先将羟基丙烯酸树脂、漫反射材料、沉淀硫酸钡、玻璃鳞片、氮化铝、氧化铝混合得到A组分；将脂肪族聚异氰酸酯和有机溶剂混合得到B组分。所述混合没有特殊限制，混合均匀即可。

然后将A组分和B组分按照质量比为（2～6）：1混合，优选的按照质量比（3～5）：1混合，即可得到反射涂料。

对于本发明反射涂料的漫反射率、导热效果和炫光效果进行测试，结果表明，本发明的反射涂料漫反射率大于90%，导热系数大于1.8W/（M·K），均匀度大于0.8。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的反射涂料及其制备方法进行说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。

实施例1

将将40kg羟基丙烯酸树脂，10kg三聚磷酸铝，3kg沉淀硫酸钡，5kg玻璃鳞片，5kg氮化铝和10kg氧化铝混合均匀，得到A组分；

将40kg脂肪族聚异氰酸酯和60kg醋酸丁酯混合均匀，得到B组分；

将所述A组分和B组分按照质量比为3：1混合，得到反射涂料。

实施例2

将50kg羟基丙烯酸树脂，15kg二氧化钛，5kg沉淀硫酸钡，8kg玻璃鳞片，7kg氮化铝和15kg氧化铝混合均匀，得到A组分；

将50kg脂肪族聚异氰酸酯和50kg醋酸丁酯混合均匀，得到B组分；

将所述A组分和B组分按照质量比为4：1混合，得到反射涂料。

实施例3

将55kg羟基丙烯酸树脂，12kg氧化锌，6kg沉淀硫酸钡，9kg玻璃鳞片，6kg氮化铝和14kg氧化铝混合均匀，得到A组分；

将55kg脂肪族聚异氰酸酯和45kg醋酸丁酯混合均匀，得到B组分；

将所述A组分和B组分按照质量比为5：1混合，得到反射涂料。

比较例1

将50kg羟基丙烯酸树脂，15kg二氧化钛，5kg沉淀硫酸钡混合均匀，得到A组分；

将50kg脂肪族聚异氰酸酯和50kg醋酸丁酯混合均匀，得到B组分；

将所述A组分和B组分按照质量比为4：1混合，得到反射涂料。

比较例2

将50kg羟基丙烯酸树脂，15kg二氧化钛，5kg沉淀硫酸钡，7kg氮化铝和15kg氧化铝混合均匀，得到A组分；

将50kg脂肪族聚异氰酸酯和50kg醋酸丁酯混合均匀，得到B组分；

将所述A组分和B组分按照质量比为4：1混合，得到反射涂料。

将实施例1～3及比较例1～2得到的反射涂料分别涂覆在LED基板上，具体方法为：

用乙酸乙酯轻微擦拭基板表面，祛除油污、汗渍；

将反射涂料粘度调配适当，静置3min-5min后倒入手工喷枪；

均匀喷涂于基板表面，控制湿膜厚度在50μm-70μm；

自然表干30min后，将基板放入烘箱固化，固化条件80℃/1h。

然后用220V/13W同色温筒灯光效对比。结果参见表1。

表1实施例1～3及比较例1～2得到的反射涂料的性能数据

	色温(K)	光效(lm/W)	导热系数	均匀度
					比较例1	4030	68.0	0.8	0.72
比较例2	4039	70.2	0.85	0.75
					实施例1	4051	87.5	1.87	0.88
实施例2	4042	88.5	1.8	0.90
					实施例3	4050	88	1.82	0.89

通过上述表格可以看出，喷涂本发明反射涂料的筒灯比喷涂比较例涂料的筒灯，在同等色温及同等测试条件下。光效明显偏高，无明显眩光现象。由此看出，该技术方案，可以有效提高LED灯具出光效率，延长灯具使用寿命。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种反射涂料，由A组分和B组分构成，A组分与B组分的质量比为（2～6）：1；

所述A组分包括：

40～60wt%羟基丙烯酸树脂；

10～20wt%漫反射材料；

3～10wt%沉淀硫酸钡；

5～10wt%玻璃鳞片；

5～10wt%氮化铝；

10～20wt%氧化铝；

所述B组分包括：

40～60wt%脂肪族聚异氰酸酯；

40～60wt%有机溶剂。

2.根据权利要求1所述的反射涂料，其特征在于，所述漫反射材料为二氧化钛、氧化锌或三聚磷酸铝。

3.根据权利要求2所述的反射涂料，其特征在于，所述A组分包括13～18wt%漫反射材料。

4.根据权利要求1所述的反射涂料，其特征在于，所述玻璃鳞片的粒度为80～200目。

5.根据权利要求1所述的反射涂料，其特征在于，所述A组分包括7～9wt%玻璃鳞片。

6.根据权利要求1所述的反射涂料，其特征在于，所述羟基丙烯酸树脂的固含量为68～72wt%。

7.根据权利要求1所述的反射涂料，其特征在于，所述有机溶剂为醋酸丁酯。

8.根据权利要求1所述的反射涂料，其特征在于，所述述A组分包括6～8wt%氮化铝。

9.根据权利要求1所述的反射涂料，其特征在于，所述述A组分包括13～18wt%氧化铝。

10.一种反射涂料的制备方法，包括以下步骤：

将40～60wt%羟基丙烯酸树脂，10～20wt%漫反射材料，3～10wt%沉淀硫酸钡，5～10wt%玻璃鳞片，5～10wt%氮化铝和10～20wt%氧化铝混合均匀，得到A组分；

将40～60wt%脂肪族聚异氰酸酯和40～60wt%有机溶剂混合均匀，得到B组分；

将所述A组分和B组分按照质量比为（2～6）：1混合，得到反射涂料。