CN105949827A - 一种漫反射涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种应用于照明领域的漫反射涂料及其制备方法，属于涂料技术领域，其原料包括：硫酸钡，纳米氧化铝，纳米氧化镁，聚乙烯醇水溶液。本发明的漫反射涂料选用硫酸钡、氧化铝、氧化镁、聚乙烯醇水溶液作为涂料配方，显著提高了光线的反射率，可使光谱反射率达99%，用于灯光照明，光感柔和均匀；另外，本发明的涂料具有较佳的粘结性。

Description

一种漫反射涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种涂料，特别是一种应用于照明领域的漫反射涂料及其制备方法。
背景技术
漫反射是指光线被粗糙表面无规则地向各个方向反射的现象。很多物体，如植物、墙壁、衣服等，其表面粗看起来似乎是平滑，但用放大镜仔细观察，就会看到其表面是凹凸不平的，所以本来是平行的太阳光被这些表面反射后，就弥漫地射向不同方向。
LED照明行业正以其节能、环保等优势获得空前的发展。LED照明灯具一般均采用大功率的LED芯片，这种大功率LED芯片由于其体积小，亮度高，应用在灯具上特别是室内照明上容易产生眩光，解决眩光问题关键在于灯具中反射腔体的选材。LED室内照明灯具的腔体一般采用漫反射材料，高反射率的高分子复合材料如PET、PPO等虽然反射率满足要求，但由于其存在玻璃化温度、熔点较高，很难加工等问题，因此一般转而采用漫反射涂料。
专利200910247779.6公开了一种LED灯具用高反射率的漫反射涂料及其制备方法，其实际使用中光反射率并未达到96％，不能满足人们对低能耗的追求，现有的其它漫反射涂料反射光效果并不理想，造成光能损失，使光效率下降，与LED的节能特点背道而驰。
发明内容
在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
为解决现有技术存在的缺陷，本发明旨在提供一种漫反射涂料及其制备方法，该漫反射涂料的光谱反射率达99%，用于LED灯，光感柔和均匀，减少LED灯能量损失，充分发挥了其节能特点。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种漫反射涂料，其原料包括：硫酸钡，纳米氧化铝，纳米氧化镁，聚乙烯醇水溶液。
本发明还可以具有以下附加技术特征：
优选的，所述硫酸钡重量份为3-8份，所述纳米氧化铝重量份为2-5份，所述纳米氧化镁重量份为3-6份，所述聚乙烯醇水溶液的质量分数为0.5%-3%，其重量份为15-30份。
优选的，所述硫酸钡重量份为6份，所述纳米氧化铝重量份为3份，所述纳米氧化镁重量份为4份，所述聚乙烯醇水溶液的质量分数为1%，其重量份为20份。
优选的，所述硫酸钡粒径为200-500nm，所述纳米氧化铝粒径为10-50nm，所述纳米氧化镁粒径为20-50nm，所述聚乙烯醇的聚合度为500-1500。
优选的，所述纳米氧化铝粒径为13nm.。
优选的，所述聚乙烯醇的聚合度为700-1500。
优选的，还包括金红石型纳米二氧化钛。
优选的，所述金红石型纳米二氧化钛粒径为20-100nm。
优选的，所述涂料还包括流平剂和消泡剂。
进一步的，所述流平剂为0.05-0.1重量份，所述消泡剂为0.05-0.1重量份。
本发明还提供上述的漫反射涂料的制备方法，其制备步骤为：将聚乙烯醇倒入温度为60-80℃的水中，保温，充分搅拌，使聚乙烯醇充分溶解均匀；降温至30℃，加入纳米氧化镁，搅拌均匀，加入流平剂和消泡剂，搅拌均匀，再加入纳米氧化铝，搅拌均匀，最后加入硫酸钡，搅拌均匀，即得。
进一步的，所述制备方法还包括在加入纳米氧化镁之后加入金红石型纳米二氧化钛，搅拌均匀，再加入流平剂和消泡剂。
本发明的有益效果为：本发明的漫反射涂料选用硫酸钡、氧化铝、氧化镁、聚乙烯醇水溶液作为涂料配方，显著提高了光线的反射率，可使光谱反射率达99%，用于灯光照明，光感柔和均匀；另外，本发明的涂料具有较佳的粘结性，优于市售涂料。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围
以下结合具体实例，对本发明进行详细说明。
本发明采用的原料均为市购所得，其中，金红石型纳米二氧化钛购于美国杜邦公司，国内目前的纳米二氧化钛粒径为最低为100nm，消泡剂可以选Foamex822消泡剂，流平剂可购于德国默克MOK-2020。
实施例1
在1000g70℃的水中，加入10g聚乙烯醇，保温90分钟，高速搅拌机搅拌均匀，使之充分溶解，将乙烯醇水溶液降温至30℃，加入纳米氧化镁205g，搅拌均匀，加入流平剂和消泡剂各3g，高速搅拌均匀，再加入纳米氧化铝160g，搅拌均匀，最后加入硫酸钡310g，搅拌均匀，即得漫反射涂料，其中，硫酸钡粒径为300nm，所述纳米氧化铝粒径为50nm，所述纳米氧化镁粒径为30nm，所述聚乙烯醇的聚合度为800。
实施例2
在990g80℃的水中，加入15g聚乙烯醇，保温90分钟，高速搅拌机搅拌均匀，使之充分溶解，将乙烯醇水溶液降温至30℃，加入纳米氧化镁150g，搅拌均匀，加入金红石型纳米二氧化钛，搅拌均匀，同时加入流平剂和消泡剂各4g，高速搅拌均匀，再加入纳米氧化铝200g，搅拌均匀，最后加入硫酸钡400g，搅拌均匀，即得漫反射涂料，其中，硫酸钡粒径为500nm，所述纳米氧化铝粒径为13nm，所述纳米氧化镁粒径为20nm，金红石型纳米二氧化钛粒径为100nm，所述聚乙烯醇的聚合度为1500。
实施例3
在990g70℃的水中，加入10g聚乙烯醇，保温90分钟，高速搅拌机搅拌均匀，使之充分溶解，将乙烯醇水溶液降温至30℃，加入纳米氧化镁250g，搅拌均匀，加入金红石型纳米二氧化钛，搅拌均匀，同时加入流平剂和消泡剂各5g，高速搅拌均匀，再加入纳米氧化铝100g，搅拌均匀，最后加入硫酸钡200g，搅拌均匀，即得漫反射涂料，其中，硫酸钡粒径为200nm，所述纳米氧化铝粒径为50nm，所述纳米氧化镁粒径为50nm，红石型纳米二氧化钛粒径为20nm，所述聚乙烯醇的聚合度为700。
实施例4效果检测
将本发明的实施例1的漫反射涂料喷涂于LED灯具反射腔，检测其光漫反射率为98%，粘结性较好。
将本发明的实施例2的漫反射涂料喷涂于透明玻璃片上，检测其光漫反射率为99%，粘结性较好。
将本发明的实施例3的漫反射涂料喷涂于透明环氧树脂片上，检测其光漫反射率为98%，粘结性较好。
将本发明的实施例3的漫反射涂料喷涂于LED灯具反射腔，检测其光漫反射率为99%，粘结性较好。
喷涂条件为：喷涂粘度：15-30S(25℃)；喷涂压力：0.3-0.4MPa；喷涂距离：15-25cm；膜厚：0.1-0.3mm；喷枪口径：1.3-1.5mm；烘烤条件：70℃×30min。
设置市购涂料对照组，将涂料喷涂于LED灯具反射腔，检测其光漫反射率为80%，粘结度检测发现本发明的漫反射材料粘结性高于对照组0.3倍。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种漫反射涂料，其特征在于，其原料包括：硫酸钡，纳米氧化铝，纳米氧化镁，聚乙烯醇水溶液。
2.根据权利要求1所述的漫反射涂料，其特征在于，所述硫酸钡重量份为3-8份，所述纳米氧化铝重量份为2-5份，所述纳米氧化镁重量份为3-6份，所述聚乙烯醇水溶液的质量分数为0.5%-3%，其重量份为15-30份。
3.根据权利要求1所述的漫反射涂料，其特征在于，所述硫酸钡重量份为6份，所述纳米氧化铝重量份为3份，所述纳米氧化镁重量份为4份，所述聚乙烯醇水溶液的质量分数为1%，其重量份为20份。
4.根据权利要求1所述的漫反射涂料，其特征在于，所述硫酸钡粒径为200-500nm，所述纳米氧化铝粒径为10-50nm，所述纳米氧化镁粒径为20-50nm，所述聚乙烯醇的聚合度为500-1500。
5.根据权利要求4所述的漫反射涂料，其特征在于，所述纳米氧化铝粒径为13nm.。
6.根据权利要求4所述的漫反射涂料，其特征在于，所述聚乙烯醇的聚合度为700-1500。
7.根据权利要求1-6任一项所述的漫反射涂料，其特征在于，还包括金红石型纳米二氧化钛，所述金红石型纳米二氧化钛粒径为20-100nm。
8.根据权利要求1-6任一项所述的漫反射涂料，其特征在于，所述涂料还包括流平剂和消泡剂。
9.权利要求1-8任一项所述的漫反射涂料的制备方法，其特征在于，其制备步骤为：将聚乙烯醇倒入温度为60-80℃的水中，保温，充分搅拌，使聚乙烯醇充分溶解均匀；降温至30℃，加入纳米氧化镁，搅拌均匀，加入流平剂和消泡剂，搅拌均匀，再加入纳米氧化铝，搅拌均匀，最后加入硫酸钡，搅拌均匀，即得。
10.根据权利要求9任一项所述的漫反射涂料，其特征在于，所述制备方法还包括在加入纳米氧化镁之后加入金红石型纳米二氧化钛，搅拌均匀，再加入流平剂和消泡剂。
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