CN107425096A - 一种远程涂覆荧光粉片及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种远程涂覆荧光粉片及其制备方法。该制备方法包括步骤：（1）模具的设计与制作：设计并制作与点胶机相匹配的具有凹槽和定位通孔的玻璃模具；（2）荧光胶体的调配与点胶：将荧光粉与硅胶混合后，搅拌均匀，脱泡，得到荧光胶体；将脱模剂均匀喷涂在玻璃模具的凹槽内壁与底部后，点胶；（3）固化：点胶完毕后，水平静置，待胶体流平，将玻璃模具置于烤箱中烘烤，使凹槽内的荧光胶体固化；（4）脱模：将固化后的荧光胶体轻刮脱离凹槽内壁，得到所述远程涂覆荧光粉片。本发明采用硬度为肖氏硬度D40的硅胶，比一般COB封装硅胶硬度高，易成型易脱模，且形状保持度好，制备的荧光粉片应用于一体化灯具具有较好的光电指数。
Description
技术领域
本发明涉及LED封装技术领域，具体涉及一种远程涂覆荧光粉片及其制备方法。
背景技术
现在市面上的LED灯大多采用COB光源，传统的COB光源由于芯片与荧光粉紧密结合在一起的，当芯片发光时散发出大量的热会影响荧光粉的激发效率，从而大大削弱出光效率，降低光源的各项光电指数，这是COB封装发展的一大限制。因此远程涂覆这一概念运营而生，即将LED芯片与荧光粉分离封装，从而减弱芯片本身发热对荧光粉的影响，使得荧光粉可以更好地被激发，提高出光效率。在这样的情况下，荧光粉片作为远程涂覆的核心部分，其制备方法显得尤为重要。
本发明旨在设计一种荧光粉片用以匹配以远程涂覆为理论基础的一体化灯具，制备方法简单易推广，将荧光粉片的制备从试验阶段推向量产阶段。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了一种远程涂覆荧光粉片及其制备方法。该制备方法工艺简单，制备的荧光粉片具有较好的形态和硬度，易于推广，用于一体化灯具能提高出光效率。
本发明通过以下技术方案实现。
一种远程涂覆荧光粉片的制备方法，包括如下步骤：
(1)模具的设计与制作：根据点胶机的构造，设计并制作与点胶机相匹配的具有凹槽和定位通孔的玻璃模具；
(2)荧光胶体的调配与点胶：将荧光粉与硅胶混合后，搅拌均匀，脱泡，得到荧光胶体；将脱模剂均匀喷涂在玻璃模具的凹槽内壁与底部后，将调配好的荧光胶体用点胶机在玻璃模具的凹槽内进行点胶；
(3)固化：点胶完毕后，水平静置，待胶体流平，将玻璃模具置于低温烤箱中烘烤，再转入高温烤箱中烘烤，使凹槽内的荧光胶体固化；
(4)脱模：将固化后的荧光胶体轻刮脱离凹槽内壁，得到所述远程涂覆荧光粉片。
进一步地，步骤(1)中，所述凹槽为匹配一体化灯具反射杯的形状，设计为圆形凹槽，所述凹槽用于承载点胶后的荧光胶体。
进一步地，步骤(1)中，所述凹槽的直径为60±1mm，深度为2±1mm mm。
进一步地，步骤(1)中，所述定位通孔用于将玻璃模具固定在点胶机上。
进一步地，步骤(2)中，所述硅胶采用高折射率、高硬度的硅胶，折射率为1.54，硬度为肖氏D40，包括市售的COB封装硅胶。
更进一步地，步骤(2)中，所述硅胶包括道康宁或KCC市售的COB封装硅胶。
进一步地，步骤(2)中，所述荧光粉包括黄色荧光粉、黄绿色荧光粉和红色荧光粉。
更进一步地，所述黄色荧光粉的激发波长为455-460nm，发射波长为540-555nm。
更进一步地，所述黄绿色荧光粉的激发波长为450-470nm，发射波长为522-525nm。
更进一步地，所述红色荧光粉的激发波长为430-490nm，发射波长为620-650nm。
进一步地，步骤(2)中，所述硅胶与荧光粉的质量比为硅胶：黄绿色荧光粉：黄色荧光粉：红色荧光法＝10.8:0.6:0.03:0.0028。
进一步地，步骤(2)中，所述脱模剂包括市售通用硅胶脱模剂。
进一步地，步骤(2)中，点胶后的荧光胶体的平面低于凹槽顶部。
进一步地，步骤(3)中，所述水平静置的时间为2～3min。
进一步地，步骤(3)中，所述低温烤箱中烘烤是在80℃烘烤0.5～2小时。
进一步地，步骤(3)中，所述高温烤箱中烘烤是在150～155℃烘烤2～5小时。
由上述任一项所述制备方法制得的一种远程涂覆荧光粉片，厚度为1mm～2mm。
与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：
(1)本发明制备方法采用硬度为肖氏硬度D40的硅胶，比一般COB封装硅胶硬度高，易成型易脱模，且形状保持度好，使荧光粉片的形状更接近塑制板，易推广，且简化了制作方法，同时将制备的荧光粉片应用于一体化灯具，仍能保持荧光粉片的物理性能和光学性能，使一体化灯具具有较好的光电指数。
附图说明
图1为实施例1中设计并制作的玻璃模具的结构示意图；
图2为实施例1制备的荧光粉片的示意图。
具体实施方式
为进一步理解本发明，下面结合具体实施例对本发明进行进一步阐述，但本发明的实施方式不限于此，还可以有许多变形。
实施例1
设计一个25W的一体化灯具，具体如下：
LED光源采用蓝光芯片，单颗光功率在440-480mw(350mA)之间，采取5并15串的形式，总通入电压45V，总通入电流0.55A，因此整个LED模组功率为24.75W。
1、荧光粉片的制备，包括如下步骤：
(1)模具的设计与制作：根据点胶机的构造，设计并制作与点胶机相匹配的具有凹槽和定位通孔的玻璃模具；
如图1所示，为制作的玻璃模具的示意图，玻璃模具的长为150cm，宽为80cm，厚度为2cm；玻璃模具上有四个凹槽，八个定位通孔；其中，凹槽直径为60mm，深度为2mm，定位通孔的直径为2.5mm；
(2)荧光胶体的调配与点胶：将荧光粉与硅胶混合后(配比如表1所示)，搅拌均匀，脱泡，得到荧光胶体；将脱模剂均匀喷涂在玻璃模具的凹槽内壁与底部后，将调配好的荧光胶体用点胶机在玻璃模具的凹槽内进行点胶，点胶后的荧光胶体的平面略低于凹槽顶部；
荧光粉与硅胶的配比如表1所示，硅胶为道康宁市售的COB封装硅胶，折射率为1.54，硬度为肖氏D40；荧光粉为市售荧光粉，黄色荧光粉的激发波长为455-460nm，发射波长为540-555nm，黄绿色荧光粉的激发波长为450-470nm，发射波长为522-525nm，红色荧光粉的激发波长为430-490nm，发射波长为620-650nm。
表1荧光粉和硅胶的配比
(3)固化：点胶完毕后，水平静置3min，待胶体流平，将玻璃模具置于低温烤箱中80℃烘烤2小时，再转入高温烤箱中150℃烘烤4小时，使凹槽内的荧光胶体固化；
(4)脱模：使用镊子轻刮，使固化后的荧光胶体脱离凹槽内壁，得到所述远程涂覆荧光粉片。
得到的远程涂覆荧光粉片的示意图如图2所示，为圆形荧光粉片，厚度为2mm，直径为60mm。
2、装配一体化灯具，步骤如下：
(1)将LED光源基板两个对角处的孔与底座背面凸出的销对应匹配；
(2)在LED光源基板背面均匀地涂满导热硅胶，然后将连在一起的基板和底座放在散热器上，底座上的定位孔和散热器上的定位孔对应整齐，用螺钉将将其固定在一起；
(3)反射杯外侧距底部三分之一处设计有凸起齿纹，与底座内圈的齿纹成过渡配合，将反射杯匹配卡紧；
(4)反射杯内侧距离顶部4mm处开有第一阶梯槽，将实施例1制备的荧光粉片放入阶梯槽内；
(5)反射杯内侧距离顶部2mm处开有第二阶梯槽和卡扣，将扩散板放入第二阶梯槽内，轻轻用力摁下卡扣卡紧；
(6)把基板接口和驱动电源接口用串行接线连接起来，得到装配好的一体化灯具。
装配好的一体化灯具用分光分色系统测得的结果如表2所示。
表2装配的一体化灯具的分光分色系统测试结果
由表2可知，灯具功率为15W，色温为6016k，显色指数为70.3，光效达到116lm/w，光电参数与通常灯具略为优越，但一体化的装配过程省去了复杂的流程，降低了成本。
Claims (10)
1.一种远程涂覆荧光粉片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）模具的设计与制作：根据点胶机的构造，设计并制作与点胶机相匹配的具有凹槽和定位通孔的玻璃模具；
（2）荧光胶体的调配与点胶：将荧光粉与硅胶混合后，搅拌均匀，脱泡，得到荧光胶体；将脱模剂均匀喷涂在玻璃模具的凹槽内壁与底部后，将调配好的荧光胶体用点胶机在玻璃模具的凹槽内进行点胶；
（3）固化：点胶完毕后，水平静置，待胶体流平，将玻璃模具置于低温烤箱中烘烤，再转入高温烤箱中烘烤，使凹槽内的荧光胶体固化；
（4）脱模：将固化后的荧光胶体轻刮脱离凹槽内壁，得到所述远程涂覆荧光粉片。
2.根据权利要求1所述的一种远程涂覆荧光粉片的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述凹槽为圆形凹槽；所述凹槽用于承载点胶后的荧光胶体；所述凹槽的直径为60mm±1mm，深度为2mm±1mm。
3.根据权利要求2所述的一种远程涂覆荧光粉片的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述定位通孔用于将玻璃模具固定在点胶机上。
4.根据权利要求1所述的一种远程涂覆荧光粉片的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述硅胶采用高折射率、高硬度的硅胶，折射率为1.54，硬度为肖氏D40，包括市售的COB封装硅胶。
5.根据权利要求1所述的一种远程涂覆荧光粉片的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述荧光粉包括黄色荧光粉、黄绿色荧光粉和红色荧光粉；所述黄色荧光粉的激发波长为455-460nm，发射波长为540-555nm；所述黄绿色荧光粉的激发波长为450-470nm，发射波长为522-525nm；所述红色荧光粉的激发波长为430-490nm，发射波长为620-650nm；所述硅胶与荧光粉的质量比为硅胶：黄绿色荧光粉：黄色荧光粉：红色荧光法=10.8:0.6:0.03:0.0028。
6.根据权利要求1所述的一种远程涂覆荧光粉片的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述脱模剂包括市售通用硅胶脱模剂；点胶后的荧光胶体的平面低于凹槽顶部。
7.根据权利要求1所述的一种远程涂覆荧光粉片的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述水平静置的时间为2~3min。
8.根据权利要求1所述的一种远程涂覆荧光粉片的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述低温烤箱中烘烤是在80~90℃烘烤0.5~2小时。
9.根据权利要求1所述的一种远程涂覆荧光粉片的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述高温烤箱中烘烤是在150~155℃烘烤2~5小时。
10.由权利要求1~9任一项所述制备方法制得的一种远程涂覆荧光粉片，其特征在于，厚度为1mm~2mm。
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