CN107726252A - 压制玻璃灯杯及其制备方法和灯具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压制玻璃灯杯，包括杯体和设于杯体内表面的绝缘膜，所述绝缘膜通过绝缘涂料设于杯体内表面，且所述绝缘膜的涂覆范围为从杯口延伸至杯底的全部内表面，其中，所述绝缘涂料包括组分A和组分B，所述组分A和组分B的混合比例为100:1‑10。相应的，本发明还提供一种压制玻璃灯杯的制备方法以及采用上述压制玻璃灯杯的灯具。采用本发明，其设有的绝缘膜可以一次成型，且所述绝缘膜均匀、完整地涂覆在杯口延伸至杯底的全部内表面，并解决内部导电的问题。

Description

压制玻璃灯杯及其制备方法和灯具
技术领域
本发明涉及灯杯领域，特别涉及一种压制玻璃灯杯及其制备方法。
背景技术
现有的灯杯，一般是采用在透明或半透明材质制成的杯体内，放置光源，使光线柔和的投射出来。但是杯体的内部需要装入电源、光源、散热器等配件，人们在杯体外可以直接观看到里面的配件，非常不美观。为了使其具有艺术性和观赏性，其需要在杯体上镀膜。
现有的镀膜一般包括两种：一种是导电的金属膜，如铝膜等，该铝膜在镀膜的制作工艺方面比较简单，可以一次镀一个完整的膜(即一次成型)，完整的膜要求从杯口延伸至杯底的全部内表面。所述铝膜外观漂亮但是导电性强，在内部装入的电源需要做绝缘措施。另一种是非金属介质膜，采用的是一氧化硅SiO与硫化锌ZnS，在真空状态下，连续交替蒸镀，其缺点是无法一次镀一个完整的膜。如图1所示，现有的灯杯包括呈锥形台形状的杯身11ˊ和呈圆柱体形状的杯底12ˊ，因杯的形状所致，膜层只能镀在杯身11’上，而杯底12’则无法镀上，这是因为杯底内径尺寸限制，材料分子进入几率太低，即使少量进入，也无法完成结晶成膜。
此外，现有的镀膜，多数通过真空工艺进行，例如公开号CN102776482A公开的发明专利《灯杯磁控溅射镀膜及表面真空硬化保护层连续生产工艺》，然而，此类发明需要配置的设备多，且价格昂贵，造成产品的价格偏高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种压制玻璃灯杯，其设有的绝缘膜可以一次成型，且所述绝缘膜均匀、完整地涂覆在杯口延伸至杯底的全部内表面，并解决内部导电的问题。
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种压制玻璃灯杯的制备方法，制备过程简单，无需真空镀膜工艺，可大规模实施，生产成本较低。
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种包括上述压制玻璃灯杯的灯具。
为达到上述技术效果，本发明提供了一种压制玻璃灯杯，包括杯体和设于杯体内表面的绝缘膜，所述绝缘膜通过绝缘涂料设于杯体内表面，且所述绝缘膜的涂覆范围为从杯口延伸至杯底的全部内表面，其中，
所述绝缘涂料包括组分A和组分B，所述组分A和组分B的混合比例为100:1-10；
所述组分A包括均苯四酸二酐5-30％、二氨基二苯醚10-35％、有机硅烷8-40％、3-氨丙基三甲氧基硅烷0.1-5％、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷1-10％、正硅酸乙酯1-10％、乙酸乙酯0.1-10％；
所述组分B包括硅氧烷低聚物60-88％、金属氧化物催化剂3-20％、结构控制剂5-20％。
作为上述方案的改进，所述绝缘膜在杯体内表面一次成型。
作为上述方案的改进，所述绝缘膜可反射光线。
作为上述方案的改进，所述组分A和组分B的混合比例为100:5-7。
作为上述方案的改进，所述硅氧烷低聚物为甲基三(三甲基硅氧基)硅烷、乙烯基三(三甲基硅氧基)硅烷、甲基三(乙烯基二甲基硅氧基)硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三(二甲基硅氧基)硅烷、甲基三(二甲基硅氧基)硅烷、苯基三(二甲基硅氧基)硅烷、1,3-二苯基四(二甲基硅氧基)二硅氧烷中的一种或多种。
作为上述方案的改进，所述金属氧化物催化剂为V2O5-MoO3、MoO3-Bi2O3、TiO2-V2O5-P2O5中的一种或多种；
所述结构控制剂为二甲基二乙氧基硅烷、二甲氧基二甲基硅烷中的一种或多种。
作为上述方案的改进，所述绝缘涂料包括组分A、组分B和稀释剂，所述组分A、组分B和稀释剂的混合比例为100:1-10：1-20。
相应的，本发明还提供一种压制玻璃灯杯的制备方法，包括：
(1)将组分A、组分B和稀释剂进行混合，得到绝缘涂料；
(2)将绝缘涂料通过浸涂或喷涂在压制玻璃灯杯杯体的内表面，然后进行流平处理；
(3)将玻璃杯进行烘干处理；
(4)将玻璃杯进行冷却处理。
作为上述方案的改进，步骤(3)包括：
先在50-70度的低温区烘干2-7分钟；
然后在90-110度的中温区烘干2-7分钟；
最后在140-160度的高温区烘干6-12分钟。
相应的，本发明还公开一种灯具，包括灯杯和光源，所述灯杯为上述压制玻璃灯杯。
实施本发明具有如下有益效果：
本发明通过改进绝缘膜的配方，利用组分A和组分B之间的配合，实现绝缘膜的一次成型，且绝缘膜的涂覆范围为从杯口延伸至杯底的全部内表面。而且，本发明的绝缘膜只需要原料混合、浸涂或喷涂、流平、烘干、冷却就可以完成，不需要真空处理，工艺简单，所需的设备比较简单，降低成本，适合大规模推广。最重要的是，本发明绝缘膜的绝缘效果好，解决了灯具的内部导电问题。
本发明还提供一种包含述压制玻璃灯杯的灯具，其在保证外观美观的情况下，内部电源不需要再做额外的绝缘防护，方便了整个灯具的安装制作，也提高的安全性能。
附图说明
图1是现有灯杯的镀膜示意图；
图2是本发明压制玻璃灯杯的镀膜的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。
本发明提供了一种压制玻璃灯杯，包括杯体和设于杯体内表面的绝缘膜，所述绝缘膜通过绝缘涂料设于杯体内表面，且所述绝缘膜的涂覆范围为从杯口延伸至杯底的全部内表面，其中，
所述绝缘涂料包括组分A和组分B，所述组分A和组分B的混合比例为100:1-10；
所述组分A包括均苯四酸二酐5-30％、二氨基二苯醚10-35％、有机硅烷8-40％、3-氨丙基三甲氧基硅烷0.1-5％、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷1-10％、正硅酸乙酯1-10％、乙酸乙酯0.1-10％；
所述组分B包括硅氧烷低聚物60-88％、金属氧化物催化剂3-20％、结构控制剂5-20％。
需要说明的是，组分A和组分B的％是指重量百分比。
如图2所示，本发明灯杯包括呈锥形台形状的杯身11和呈圆柱体形状的杯底12，所述绝缘膜2可以一次浸涂或喷涂在杯身11以及杯底12上。浸涂或喷涂在杯身11以及杯底12上的绝缘膜2仅为一层。也就是说，所述绝缘膜2在杯体内表面一次成型，且所述绝缘膜2均匀、完整地涂覆在杯口延伸至杯底的全部内表面。
所述绝缘膜2可反射光线，可以替代导电的铝膜，既满足光线的反射效果，又满足灯杯绝缘的要求。
在绝缘涂料的具体物质选择中，所述硅氧烷低聚物为甲基三(三甲基硅氧基)硅烷、乙烯基三(三甲基硅氧基)硅烷、甲基三(乙烯基二甲基硅氧基)硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三(二甲基硅氧基)硅烷、甲基三(二甲基硅氧基)硅烷、苯基三(二甲基硅氧基)硅烷、1,3-二苯基四(二甲基硅氧基)二硅氧烷中的一种或多种。
所述金属氧化物催化剂为V2O5-MoO3、MoO3-Bi2O3、TiO2-V2O5-P2O5中的一种或多种。所述金属氧化物催化剂亦可以选择市面上任一种金属氧化物催化剂,其实施方式并不局限于本发明所举实施例。
所述结构控制剂为二甲基二乙氧基硅烷、二甲氧基二甲基硅烷中的一种或多种。
优选的，所述硅氧烷低聚物为甲基三(三甲基硅氧基)硅烷、乙烯基三(三甲基硅氧基)硅烷、甲基三(乙烯基二甲基硅氧基)硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三(二甲基硅氧基)硅烷、甲基三(二甲基硅氧基)硅烷、苯基三(二甲基硅氧基)硅烷、1,3-二苯基四(二甲基硅氧基)二硅氧烷中的一种。
所述金属氧化物催化剂为V2O5-MoO3、MoO3-Bi2O3、TiO2-V2O5-P2O5中的一种；
所述结构控制剂为二甲基二乙氧基硅烷、二甲氧基二甲基硅烷中的一种。
所述组分A采用均苯四酸二酐(PMDA)、二氨基二苯醚(ODA)、有机硅烷等原料，合成有机硅改性聚酰亚胺。为了改进绝缘膜的性能，其加入3-氨丙基三甲氧基硅烷提高反应的稳定性；加入β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(AC-67)和正硅酸乙酯(TESO)提高成膜附着力，所述附着力高达0级；再配合适当的乙酸乙酯，提高成膜的流平性。所述组分B采用硅氧烷低聚物、金属氧化物催化剂和结构控制剂，组分B与组分A相配合，使得在成膜时，可以很好的适应玻璃杯体，并在玻璃杯体上一次镀膜成型，且所得的绝缘膜均匀、完整、无气泡，附着力强，不易脱落。
需要说明的是，所述组分A还可以加入银色或白色颜料，得到对应颜色的胶膜液体材料。所述颜料的加入量可以为0-20％。
在绝缘涂料的具体物质配比方面，所述组分A和组分B的混合比例优选为100:5-7。更佳的，所述组分A和组分B的混合比例优选为100:5。需要说明的是，所述组分A和组分B的混合比例应当根据不同产品的规模和综合产量效率来进行调整，其实施方式并不局限于本发明所举实施例。
为了获得更佳的操作便利性，所述绝缘涂料包括组分A、组分B和稀释剂，所述组分A、组分B和稀释剂的混合比例为100:1-10：1-20。所述稀释剂包括酯类溶剂90-99％，金属氧化物促进剂1-10％，可以增加涂层结构的致密性及机械牢固性，同时增加涂层的致密性，从而获得优异的电绝缘性能。
相应的，本发明还提供一种压制玻璃灯杯的制备方法，包括：
(1)将组分A、组分B和稀释剂进行混合，得到绝缘涂料。在组分A、组分B和稀释剂的混合后，还需要对绝缘涂料进行排泡处理，避免成膜时产生气泡。
(2)将绝缘涂料通过浸涂或喷涂在压制玻璃灯杯杯体的内表面，然后进行流平处理。
浸涂和喷涂对于不同产品规格，综合产量效率分别采取不同方式，例如：当其应用于PAR灯时，采用喷涂的工艺；当其应用于MR16、GU10等射灯时，采用浸涂的工艺。
(3)将玻璃杯进行烘干处理；
具体的，步骤(3)包括：
先在50-70度的低温区烘干2-7分钟；然后在90-110度的中温区烘干2-7分钟；最后在140-160度的高温区烘干6-12分钟。
优选的，先在60度的低温区烘干5分钟；然后在100度的中温区烘干5分钟；最后在150度的高温区烘干8分钟。
(4)将玻璃杯进行冷却处理。
在制备压制玻璃灯杯的过程中，分别在低温、中温和高温三个温区内进行三次时间不等的烘干，可以提高绝缘膜的成膜性能，提高绝缘膜在玻璃杯体上的附着力，也避免在烘干过程中产生气泡。并且，在高温烘干后马上进行低温冷却区进行强行风冷，加速绝缘膜的干燥，以便及时检验产品的质量。
相应的，本发明还公开一种灯具，包括灯杯和光源，所述灯杯为上述压制玻璃灯杯。因此，本发明在保证外观美观的情况下，内部电源不需要再做额外的绝缘防护，方便了整个灯具的安装制作，也提高的安全性能。
下面以具体实施例进一步阐述本发明
实施例1
(1)制作组分A：将均苯四酸二酐5％、二氨基二苯醚35％、有机硅烷40％、3-氨丙基三甲氧基硅烷5％、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷5％、正硅酸乙酯5％、乙酸乙酯5％按配比混合；
(2)制作组分B：将硅氧烷低聚物60％、金属氧化物催化剂20％、结构控制剂20％按配比混合；
(3)将组分A、组分B按100:5进行混合，得到绝缘涂料；
(4)将绝缘涂料通过浸涂在压制玻璃灯杯杯体的内表面，然后进行流平处理；
(5)将玻璃杯先在50度的低温区烘干5分钟；然后在90度的中温区烘干6分钟；最后在140度的高温区烘干10分钟；
(6)将玻璃杯进行强行风冷，直至达到常温。
实施例2
(1)制作组分A：将均苯四酸二酐10％、二氨基二苯醚25％、有机硅烷30％、3-氨丙基三甲氧基硅烷5％、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷10％、正硅酸乙酯10％、乙酸乙酯10％按配比混合；
(2)制作组分B：将硅氧烷低聚物70％、金属氧化物催化剂15％、结构控制剂15％按配比混合；
(3)将组分A、组分B按100:7进行混合，得到绝缘涂料；
(4)将绝缘涂料通过浸涂在压制玻璃灯杯杯体的内表面，然后进行流平处理；
(5)将玻璃杯先在60度的低温区烘干4分钟；然后在100度的中温区烘干5分钟；最后在150度的高温区烘干8分钟；
(6)将玻璃杯进行强行风冷，直至达到常温。
实施例3
(1)制作组分A：将均苯四酸二酐20％、二氨基二苯醚20％、有机硅烷35％、3-氨丙基三甲氧基硅烷4％、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷8％、正硅酸乙酯8％、乙酸乙酯5％按配比混合；
(2)制作组分B：将硅氧烷低聚物75％、金属氧化物催化剂10％、结构控制剂15％按配比混合；
(3)将组分A、组分B和稀释剂按100:4：10进行混合，得到绝缘涂料；
(4)将绝缘涂料通过喷涂在压制玻璃灯杯杯体的内表面，然后进行流平处理；
(5)将玻璃杯先在60度的低温区烘干5分钟；然后在105度的中温区烘干6分钟；最后在155度的高温区烘干7分钟；
(6)将玻璃杯进行强行风冷，直至达到常温。
实施例4
(1)制作组分A：将均苯四酸二酐25％、二氨基二苯醚25％、有机硅烷25％、3-氨丙基三甲氧基硅烷5％、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷4％、正硅酸乙酯8％、乙酸乙酯8％按配比混合；
(2)制作组分B：将硅氧烷低聚物80％、金属氧化物催化剂15％、结构控制剂5％按配比混合；
(3)将组分A、组分B和稀释剂按100:5：20进行混合，得到绝缘涂料；
(4)将绝缘涂料通过浸涂在压制玻璃灯杯杯体的内表面，然后进行流平处理；
(5)将玻璃杯先在65度的低温区固化4分钟；然后在95度的中温区固化5分钟；最后在155度的高温区固化9分钟；
(6)将玻璃杯进行强行风冷，直至达到常温。
实施例5
(1)制作组分A：将均苯四酸二酐30％、二氨基二苯醚10％、有机硅烷29％、3-氨丙基三甲氧基硅烷1％、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷10％、正硅酸乙酯10％、乙酸乙酯10％按配比混合；
(2)制作组分B：将硅氧烷低聚物88％、金属氧化物催化剂6％、结构控制剂6％按配比混合；
(3)将组分A、组分B和稀释剂按100:8：25进行混合，得到绝缘涂料；
(4)将绝缘涂料通过喷涂在压制玻璃灯杯杯体的内表面，然后进行流平处理；
(5)将玻璃杯先在70度的低温区烘干7分钟；然后在110度的中温区烘干7分钟；最后在160度的高温区烘干12分钟；
(6)将玻璃杯进行强行风冷。
下面对实施例1-5所得的绝缘膜进行技术检测，结果如下：
需要说明的是，附着力的评级参考以下标准：
0级：切割边缘完全平滑无一格脱落。1级：在切口交叉处有少许涂层脱落，但交叉切割面积受影响不能明显大于5％。2级：在切口交叉处和或沿切口边缘有涂层脱落，受影响的交叉切割面积明显大于5％，但不能明显大于15％。3级：涂层沿切割边缘部分或全部以大碎片脱落和或在格子不同部位上部分或全部剥落受影响的交叉切割面积明显大于15％，但不能明显大于35％。4级：涂层沿切割边缘大碎片剥落和或一些方格部分或全部出现脱落，受影响的交叉切割面积明显大于35％，但不能明显大于65％。5级：剥落的程度超过4级。本发明采用英国SHEEN附着力仪来测定绝缘膜的附着力。
下面对实施例1-5所得的灯杯进行介电强度测试，测试方法为在4000V输入试验电压的前提下，观察不同极性的载流部件之间、载流部件与安装表面之间、载流部件与灯具的金属部件之间、不同极性的带电部件之间、带电部件与安装表面之间、带电部件与灯具的金属部件之间、通过开关动作可以成为不同极性的带电部件之间是否有闪络或击穿的现象，测试环境为25℃，结果如下：
项目 标准要求 试验结果 判断
实施例1 无闪络或击穿现象 无闪络或击穿现象 合格
实施例2 无闪络或击穿现象 无闪络或击穿现象 合格
实施例3 无闪络或击穿现象 无闪络或击穿现象 合格
实施例4 无闪络或击穿现象 无闪络或击穿现象 合格
实施例5 无闪络或击穿现象 无闪络或击穿现象 合格
需要说明的是，所述介电强度测试是通过耐压测试仪进行。
综上所述，本发明通过改进绝缘膜的配方，利用组分A和组分B之间的配合，实现绝缘膜的一次成型，且绝缘膜的涂覆范围为从杯口延伸至杯底的全部内表面。而且，本发明的绝缘膜只需要原料混合、浸涂或喷涂、流平、烘干、冷却就可以完成，不需要真空处理，工艺简单，所需的设备比较简单，降低成本，适合大规模推广。最重要的是，本发明绝缘膜的绝缘效果好，解决了灯具的内部导电问题。
本发明还提供一种包含述压制玻璃灯杯的灯具，其在保证外观美观的情况下，内部电源不需要再做额外的绝缘防护，方便了整个灯具的安装制作，也提高的安全性能。
以上所述是本发明的优选实施方式，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种压制玻璃灯杯，其特征在于，包括杯体和设于杯体内表面的绝缘膜，所述绝缘膜通过绝缘涂料设于杯体内表面，且所述绝缘膜的涂覆范围为从杯口延伸至杯底的全部内表面，其中，
所述绝缘涂料包括组分A和组分B，所述组分A和组分B的混合比例为100:1-10；
所述组分A包括均苯四酸二酐5-30％、二氨基二苯醚10-35％、有机硅烷8-40％、3-氨丙基三甲氧基硅烷0.1-5％、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷1-10％、正硅酸乙酯1-10％、乙酸乙酯0.1-10％；
所述组分B包括硅氧烷低聚物60-88％、金属氧化物催化剂3-20％、结构控制剂5-20％。
2.如权利要求1所述的压制玻璃灯杯，其特征在于，所述绝缘膜在杯体内表面一次成型。
3.如权利要求1所述的压制玻璃灯杯，其特征在于，所述绝缘膜可反射光线。
4.如权利要求1所述的压制玻璃灯杯，其特征在于，所述组分A和组分B的混合比例为100:5-7。
5.如权利要求1所述的压制玻璃灯杯，其特征在于，所述硅氧烷低聚物为甲基三(三甲基硅氧基)硅烷、乙烯基三(三甲基硅氧基)硅烷、甲基三(乙烯基二甲基硅氧基)硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧基)硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三(二甲基硅氧基)硅烷、甲基三(二甲基硅氧基)硅烷、苯基三(二甲基硅氧基)硅烷、1,3-二苯基四(二甲基硅氧基)二硅氧烷中的一种或多种。
6.如权利要求1所述的压制玻璃灯杯，其特征在于，所述金属氧化物催化剂为V2O5-MoO3、MoO3-Bi2O3、TiO2-V2O5-P2O5中的一种或多种；
所述结构控制剂为二甲基二乙氧基硅烷、二甲氧基二甲基硅烷中的一种或多种。
7.如权利要求1所述的压制玻璃灯杯，其特征在于，所述绝缘涂料包括组分A、组分B和稀释剂，所述组分A、组分B和稀释剂的混合比例为100:1-10：1-20；
所述稀释剂包括酯类溶剂90-99％和金属氧化物促进剂1-10％。
8.一种如权利要求1-7任一项所述压制玻璃灯杯的制备方法，其特征在于，包括：
(1)将组分A、组分B和稀释剂进行混合，得到绝缘涂料；
(2)将绝缘涂料通过浸涂或喷涂在压制玻璃灯杯杯体的内表面，然后进行流平处理；
(3)将玻璃杯进行烘干处理；
(4)将玻璃杯进行冷却处理。
9.如权利要求8所述的压制玻璃灯杯的制备方法，其特征在于，步骤(3)包括：
先在50-70度的低温区烘干2-7分钟；
然后在90-110度的中温区烘干2-7分钟；
最后在140-160度的高温区烘干6-12分钟。
10.一种灯具，包括灯杯和光源，其特征在于，所述灯杯为权利要求1-7任一项所述的压制玻璃灯杯。
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