CN109538994A - 一种散热效果好的led日光灯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种散热效果好的LED日光灯，包括：LED日光灯用散热外壳和封装在LED日光灯用散热外壳上的LED芯片。LED日光灯用散热外壳包括：铝合金基材与涂覆在铝合金基材表面的散热涂料。散热涂料的原料按重量份包括：有机硅改性环氧树脂55‑72，水性醇酸树脂24‑36，聚氨酯预聚体4‑12，填充补强剂20‑28，二月桂酸二丁基锡1‑1.8，乙二醇3‑9，2,4,6‑三(二甲氨基甲基)苯酚0.4‑1，稳定剂0.3‑1，流平剂0.4‑1，润滑剂1‑2，光稳定剂1‑1.8。填充补强剂包括：碳纳米管复合物等。碳纳米管复合物采用如下工艺制备：将多壁碳纳米管、椰子纤维混合，煅烧，冷却，研磨，水热反应，过滤，洗涤，干燥得到碳纳米管复合物。

Description

一种散热效果好的LED日光灯
技术领域
本发明涉及LED技术领域，尤其涉及一种散热效果好的LED日光灯。
背景技术
LED灯具，以其高效、节能、长寿、小巧等技术特点，正在成为新一代照明市场的主力产品，而且有力地推动环保节能产业的高速发展。LED日光灯是LED灯具中使用的比较广泛的一种灯具，现有的LED日光灯均设置有散热外壳，但散热效果不佳。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种散热效果好的LED日光灯，使用寿命长，具有较高的热传导率，导热系数大，可在高温下长期稳定的工作，同时具有良好的机械强度和韧性，涂膜在骤冷骤热情况下不会剥落。
本发明提出的一种散热效果好的LED日光灯，包括：LED日光灯用散热外壳和封装在LED日光灯用散热外壳上的LED芯片。
优选地，LED日光灯用散热外壳包括：铝合金基材与涂覆在铝合金基材表面的散热涂料。
优选地，散热涂料的原料按重量份包括：有机硅改性环氧树脂55-72份，水性醇酸树脂24-36份，聚氨酯预聚体4-12份，填充补强剂20-28份，二月桂酸二丁基锡1-1.8份，乙二醇3-9份，2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚0.4-1份，稳定剂0.3-1份，流平剂0.4-1份，润滑剂1-2份，光稳定剂1-1.8份。
优选地，填充补强剂包括：碳纳米管复合物、硼酸铝晶须、氧化铝、氧化锌。
优选地，碳纳米管复合物、硼酸铝晶须、氧化铝、氧化锌的重量比为12-25：4-10：1-4：0.4-1。
优选地，碳纳米管复合物采用如下工艺制备：将多壁碳纳米管、椰子纤维混合，煅烧，冷却至室温，研磨，加入水，水热反应，过滤，洗涤，干燥得到碳纳米管复合物。
优选地，碳纳米管复合物的制备工艺中，煅烧温度为400-500℃，煅烧时间为4-12min。
优选地，碳纳米管复合物的制备工艺中，研磨时间为4-10min，研磨速度为1200-1400r/min。
优选地，碳纳米管复合物的制备工艺中，水热反应时间为20-40h，水热反应温度为240-280℃。
优选地，碳纳米管复合物的制备工艺中，多壁碳纳米管、椰子纤维的重量比为4-16：10-18。
本发明所得散热效果好的LED日光灯的使用寿命长，具有良好的应用前景，值得推广，而且具有良好的物理性能、化学性能和施工性，具有较高的热传导率，导热系数大，可在高温下长期稳定的工作，同时具有良好的机械强度和韧性，涂膜在骤冷骤热情况下不会剥落。
多壁碳纳米管的碳原子以sp2杂化为主，同时六角型网格结构存在一定程度的弯曲，形成空间拓扑结构，其中可形成一定的sp3杂化键，即形成的化学键同时具有sp2和sp3混合杂化状态，而这些p轨道彼此交叠在碳纳米管石墨烯片层外形成高度离域化的大π键，其表面结合有大量的表面基团，如羧基等，而椰壳纤维韧性强，含有结晶化的呈螺旋状的纤维素，本发明的碳纳米管复合物通过将多壁碳纳米管、椰子纤维混合煅烧，椰壳纤维内部形成疏松多孔的结构，其分子细密多孔，而且质地坚硬，配合煅烧后多壁碳纳米管进行高速高压研磨，相互间充分分散，经过水热反应后，得到的粉体具有晶粒发育完整，粒度小，分布均匀，颗粒不易团聚，可充分分散在有机硅改性环氧树脂、水性醇酸树脂、聚氨酯预聚体中，在其中形成连续导热纤维结构，具有良好的导热效果，降温性好，可用来降低LED灯外壳的表面温度，从而达到降温的效果，而碳纳米管复合物与硼酸铝晶须、氧化铝配合，能提高涂膜的硬度，稳定涂层结构，而氧化锌和二月桂酸二丁基锡可促使形成网络状交联结构，使散热外壳的力学性能好，耐高温性能优异，而且可提高涂膜与铝合金基材的粘结力强，附着性能优异。
本发明所得LED日光灯在同样负载下温度下降10-15℃，或者在温升相同的情况下负载能力提高50％以上，而且散热外壳具有良好的机械性能，高导热性，其耐疲劳强度可达122-126MPa，弹性模量为7.12-7.4GPa，热传导率可达195-200W/(m·K)。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种散热效果好的LED日光灯，包括：LED日光灯用散热外壳和封装在LED日光灯用散热外壳上的LED芯片；LED日光灯用散热外壳包括：铝合金基材与涂覆在铝合金基材表面的散热涂料。
散热涂料的原料包括：有机硅改性环氧树脂55g，水性醇酸树脂36g，聚氨酯预聚体4g，填充补强剂28g，二月桂酸二丁基锡1g，乙二醇9g，2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚0.4g，稳定剂1g，流平剂0.4g，润滑剂2g，光稳定剂1g。
填充补强剂由碳纳米管复合物、硼酸铝晶须、氧化铝、氧化锌按重量比为25：4：4：0.4组成。碳纳米管复合物采用如下工艺制备：将16g多壁碳纳米管、10g椰子纤维混合，500℃煅烧4min，空冷至室温，研磨10min，研磨速度为1200r/min，加入300g水，水热反应20h，水热反应温度为280℃，过滤，洗涤，干燥得到碳纳米管复合物。
实施例2
一种散热效果好的LED日光灯，包括：LED日光灯用散热外壳和封装在LED日光灯用散热外壳上的LED芯片；LED日光灯用散热外壳包括：铝合金基材与涂覆在铝合金基材表面的散热涂料。
散热涂料的原料包括：有机硅改性环氧树脂72g，水性醇酸树脂24g，聚氨酯预聚体12g，填充补强剂20g，二月桂酸二丁基锡1.8g，乙二醇3g，2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚1g，稳定剂0.3g，流平剂1g，润滑剂1g，光稳定剂1.8g。
填充补强剂由碳纳米管复合物、硼酸铝晶须、氧化铝、氧化锌按重量比为12：10：1：1组成。碳纳米管复合物采用如下工艺制备：将4g多壁碳纳米管、18g椰子纤维混合，400℃煅烧12min，空冷至室温，研磨4min，研磨速度为1400r/min，加入200g水，水热反应40h，水热反应温度为240℃，过滤，洗涤，干燥得到碳纳米管复合物。
实施例3
一种散热效果好的LED日光灯，包括：LED日光灯用散热外壳和封装在LED日光灯用散热外壳上的LED芯片；LED日光灯用散热外壳包括：铝合金基材与涂覆在铝合金基材表面的散热涂料。
散热涂料的原料包括：有机硅改性环氧树脂60g，水性醇酸树脂33g，聚氨酯预聚体6g，填充补强剂26g，二月桂酸二丁基锡1.2g，乙二醇8g，2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚0.6g，稳定剂0.8g，流平剂0.6g，润滑剂1.8g，光稳定剂1.2g。
填充补强剂由碳纳米管复合物、硼酸铝晶须、氧化铝、氧化锌按重量比为20：6：3：0.6组成。碳纳米管复合物采用如下工艺制备：将12g多壁碳纳米管、12g椰子纤维混合，470℃煅烧6min，空冷至室温，研磨8min，研磨速度为1250r/min，加入280g水，水热反应25h，水热反应温度为270℃，过滤，洗涤，干燥得到碳纳米管复合物。
实施例4
一种散热效果好的LED日光灯，包括：LED日光灯用散热外壳和封装在LED日光灯用散热外壳上的LED芯片；LED日光灯用散热外壳包括：铝合金基材与涂覆在铝合金基材表面的散热涂料。
散热涂料的原料包括：有机硅改性环氧树脂68g，水性醇酸树脂27g，聚氨酯预聚体10g，填充补强剂22g，二月桂酸二丁基锡1.6g，乙二醇4g，2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚0.8g，稳定剂0.4g，流平剂0.8g，润滑剂1.2g，光稳定剂1.6g。
填充补强剂由碳纳米管复合物、硼酸铝晶须、氧化铝、氧化锌按重量比为16：8：2：0.8组成。碳纳米管复合物采用如下工艺制备：将8g多壁碳纳米管、16g椰子纤维混合，430℃煅烧10min，空冷至室温，研磨6min，研磨速度为1350r/min，加入220g水，水热反应35h，水热反应温度为250℃，过滤，洗涤，干燥得到碳纳米管复合物。
实施例5
一种散热效果好的LED日光灯，包括：LED日光灯用散热外壳和封装在LED日光灯用散热外壳上的LED芯片；LED日光灯用散热外壳包括：铝合金基材与涂覆在铝合金基材表面的散热涂料。
散热涂料的原料包括：有机硅改性环氧树脂64g，水性醇酸树脂30g，聚氨酯预聚体8g，填充补强剂24g，二月桂酸二丁基锡1.4g，乙二醇6g，2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚0.7g，稳定剂0.6g，流平剂0.7g，润滑剂1.5g，光稳定剂1.4g。
填充补强剂由碳纳米管复合物、硼酸铝晶须、氧化铝、氧化锌按重量比为18：7：2.5：0.7组成。碳纳米管复合物采用如下工艺制备：将10g多壁碳纳米管、14g椰子纤维混合，450℃煅烧8min，空冷至室温，研磨7min，研磨速度为1300r/min，加入250g水，水热反应30h，水热反应温度为260℃，过滤，洗涤，干燥得到碳纳米管复合物。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种散热效果好的LED日光灯，其特征在于，包括：LED日光灯用散热外壳和封装在LED日光灯用散热外壳上的LED芯片。
2.根据权利要求1所述散热效果好的LED日光灯，其特征在于，LED日光灯用散热外壳包括：铝合金基材与涂覆在铝合金基材表面的散热涂料。
3.根据权利要求2所述散热效果好的LED日光灯，其特征在于，散热涂料的原料按重量份包括：有机硅改性环氧树脂55-72份，水性醇酸树脂24-36份，聚氨酯预聚体4-12份，填充补强剂20-28份，二月桂酸二丁基锡1-1.8份，乙二醇3-9份，2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚0.4-1份，稳定剂0.3-1份，流平剂0.4-1份，润滑剂1-2份，光稳定剂1-1.8份。
4.根据权利要求3所述散热效果好的LED日光灯，其特征在于，填充补强剂包括：碳纳米管复合物、硼酸铝晶须、氧化铝、氧化锌。
5.根据权利要求4所述散热效果好的LED日光灯，其特征在于，碳纳米管复合物、硼酸铝晶须、氧化铝、氧化锌的重量比为12-25：4-10：1-4：0.4-1。
6.根据权利要求4或5所述散热效果好的LED日光灯，其特征在于，碳纳米管复合物采用如下工艺制备：将多壁碳纳米管、椰子纤维混合，煅烧，冷却至室温，研磨，加入水，水热反应，过滤，洗涤，干燥得到碳纳米管复合物。
7.根据权利要求6所述散热效果好的LED日光灯，其特征在于，碳纳米管复合物的制备工艺中，煅烧温度为400-500℃，煅烧时间为4-12min。
8.根据权利要求6或7所述散热效果好的LED日光灯，其特征在于，碳纳米管复合物的制备工艺中，研磨时间为4-10min，研磨速度为1200-1400r/min。
9.根据权利要求6-8任一项所述散热效果好的LED日光灯，其特征在于，碳纳米管复合物的制备工艺中，水热反应时间为20-40h，水热反应温度为240-280℃。
10.根据权利要求6-9任一项所述散热效果好的LED日光灯，其特征在于，碳纳米管复合物的制备工艺中，多壁碳纳米管、椰子纤维的重量比为4-16：10-18。
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