EP2760933A1 - Verwendung einer lichtstreuenden polycarbonat-platte als leuchtenabdeckung - Google Patents

Verwendung einer lichtstreuenden polycarbonat-platte als leuchtenabdeckung

Info

Publication number
EP2760933A1
EP2760933A1 EP12766446.4A EP12766446A EP2760933A1 EP 2760933 A1 EP2760933 A1 EP 2760933A1 EP 12766446 A EP12766446 A EP 12766446A EP 2760933 A1 EP2760933 A1 EP 2760933A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
polycarbonate
light
scattering
weight
plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP12766446.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wojciech Kazimierz CIEPLIK
Emmanuel BRAL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Covestro Deutschland AG
Original Assignee
Bayer MaterialScience AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer MaterialScience AG filed Critical Bayer MaterialScience AG
Priority to EP12766446.4A priority Critical patent/EP2760933A1/de
Publication of EP2760933A1 publication Critical patent/EP2760933A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V3/00Globes; Bowls; Cover glasses
    • F21V3/04Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings
    • F21V3/06Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings characterised by the material
    • F21V3/062Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings characterised by the material the material being plastics
    • F21V3/0625Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings characterised by the material the material being plastics the material diffusing light, e.g. translucent plastics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to the use of a light-diffusing polycarbonate sheet as a lamp cover, preferably in LED lighting applications, for example in LED lights or LED light panels, and the light unit, preferably LED light application (light unit with LED as a light source) containing the hchtstreuende polycarbonate plate.
  • JP 05257002 describes light-scattering PC plates with scattering pigments of silica.
  • JP 10046022 describes PC plates with scattering pigments of polyorganosiloxanes.
  • JP 08220311 two-layered boards are described with a diffuser coextrusion layer of 5 to 25 ⁇ m containing acrylic scattering pigments. ..
  • the scattering pigments used in this case have a size of 0.1 to 20 microns.
  • JP 10046018 claims a polycarbonate containing 0.01 to 1% cross-linked spherical polyacrylates
  • JP 2004/029091 P & Difruserplatten are described which contain 0.3 to 20% scattering pigment and 0.0005 to 0.1% optical brightener.
  • US 2004/0066645 A1 generally claims light-scattering materials which contain 0.2 to 5% light-scattering particles and the light transmission is greater than 70% and the haze at least 10%.
  • the litter additive has a mean diameter of 3 to 10 ⁇ m.
  • a light-scattering plastic which consists of 1 to 10% of particles having a refractive index of less than 1.5 and a particle size of 1 to 50 microns, and 90 to 99% of an aromatic polycarbonate, wherein the particles do not substantially dissolve in the aromatic polycarbonate.
  • scattering additives acrylate, polystyrene, glass, titanium dioxide or carbon dioxide particles are used
  • EP 0 269 324 B1 describes litter additive compositions as well as light-scattering thermoplastic polymer compositions with 0.1 to 10% litter additive.
  • Paraloid EXL 5137 is used as a scattering additive in combination with inorganic particles inter alia in polycarbonate, where 0.001 to 0.3% of these particles, for example titanium dioxide, contribute to improved aging resistance and thus color stability.
  • JP 2004-053998 describes light-scattering polycarbonate films having a thickness of 30 to 200 ⁇ m, which consist of more than 90% polycarbonate, have a light transmission of more than 90%, at least one side of the film surface has a concavo-convex structure , have a haze of at least 50% and have a retardation of less than 30nm.
  • diffuser films are claimed in back light units.
  • diffuser films with low birefringence (retardation ⁇ 30 nm, better even ⁇ 20 nm) are described and claimed because they cause higher brightnesses in the BLU.
  • scattering additives 1 to 10% of inorganic particles, e.g. Silicates, calcium carbonate or talc, or organic particles such as crosslinked acrylates or polystyrenes having an average diameter of from 1 to 25 ⁇ m, preferably from 2 to 20 ⁇ m.
  • JP 08-146207 describes optical diffuser films in which the surface has been patterned on at least one side by a molding process. Furthermore, a film is claimed in which, when using only a transparent scattering additive, this unevenly distributed over the thickness of the film. If two or more scattering additives are used, they can be distributed uniformly over the thickness of the film. In the case of the uneven distribution of the scattering additive, an accumulation on the surface of the film takes place.
  • the littering additives used may be acrylate, polyethylene, polypropylene, polystyrene, glass, alumina or silica particles having a mean particle diameter of 1 to 25 microns.
  • the films can have a thickness of 100 to 500 ⁇ m.
  • JP 2004-272189 optical diffuser plates are described with a thickness of 0.3 to 3 mm, wherein litter additives having a particle diameter of 1 to 50 microns are used. Furthermore, it is claimed that in a brightness range of 5000 to 6000 Cd / m 2, the differences in brightness are less than 3%.
  • Diffiiser films are described with a thickness of 20 to 200 for use in LCD, which contain 0.2 to 10% litter additive and have at least on one side a gloss of 20 to 70%.
  • Crosslinked silicones, acrylates or talcum are compounded as littering additives which have a particle diameter of from S to 30 ⁇ m.
  • DE 10 2009 025 123 describes a radiation-emitting device with an organic radiation-emitting functional layer and a radiation-decoupling layer.
  • WO 2006/127367 describes a backlight display device comprising a diffuser film containing polycarbonate and a scattering pigment, the films being compact.
  • US 2010/328925 AI describes a special lighting device.
  • JP 06-123802 describes diffuser films having a thickness of 100 to 500 ⁇ m for LCD, wherein the refractive index difference between the transparent base material and the transparent light-scattering particles is at least 0.05.
  • one side of the film is smooth, while on the other side the litter additives stick out of the surface and form the structured surface.
  • the litter additives have a particle diameter of 10 to 120 ⁇
  • the object of the present invention is to give LED luminaires a pleasant "warmer” perception of light, despite the use of cold-white LEDs, and / or to achieve the best possible color fastness or a slightly bluish shade when using RGB (red / green / blue) LEDs To give "fresh" visuals regardless of whether the LEDs are on or off.
  • the PC board used for this purpose also called diffuser plate or diffusion plate, should have the highest possible light transmission and the best possible light scattering.
  • This polycarbonate diffuser plate also has a much better flame retardancy and impact resistance compared to acrylic plates.
  • the polycarbonate diffuser plate can be deep-drawn (including sharp edges) without losing all of the scattering power.
  • the present invention therefore provides the use of a light-scattering polycarbonate plate based on a composition comprising A) 99.9 to 80% by weight of polycarbonate and
  • Streupigment selected from at least one of the group of silicone resins and acrylic resins as a lamp cover, preferably in LED lighting applications.
  • Suitable polycarbonates A) are all known polycarbonates as described, for example, in WO 2007/039130 and WO 2007/039131. These are homopolycarbonates, copolycarbonates and thermoplastic polyestercarbonates. The preparation of the polycarbonates is preferably carried out by the interfacial process of Dihydroxyarylharmen (hereinafter also referred to as diphenols) and phosgene or the melt transesterification of diphenols and Diarylcarbonatderivaten.
  • diphenols Dihydroxyaryl-16en
  • phosgene the melt transesterification of diphenols and Diarylcarbonatderivaten.
  • Preferred diphenyls are selected resorcinol, 4,4'-dihydroxydiphenyl, bis (4-hydroxyphenyl) -diphenyl-methane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenyl-ethane, bis- (4-hydroxyphenyl!
  • Mixtures of the diphenols can also be used. Particularly preferred are 4,4'-dihydroxydiphenyl, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane or bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane or mixtures thereof.
  • Aromatic dicarboxylic acid dihalides for the preparation of aromatic polyester carbonates are preferably the diacid dichlorides of isophthalic acid, terephthalic acid, diphenyl ether ⁇ ⁇ dicarboxylic acid and naphthalene-2, 6-dicarboxylic acid.
  • Polydiorganosiloxane-polycarbonate block copolymers are characterized in that they contain, on the one hand, aromatic carbonate structural units (1) and, on the other hand, aryloxy end group-containing polydiorganosiloxanes (2) in the polymer chain (eg US Pat. No. 3,189,662, US Pat. No. 3,821,325 and US Pat. PS 3,832,419).
  • Suitable polycarbonates preferably have average molecular weights M v of from 18,000 to 40,000, preferably from 20,000 to 36,000 and in particular from 23,000 to 33,000. Weight average molecular weights Mw are each determined by gel permeation chromatography and polycarbonate standard calibration.
  • the polycarbonates generally have MFR (melt flow rate) values of 2 to 60 g / 10 min, preferably 2 to 40 g / 10 min, particularly preferably 3 to 18 g / 10 min, in particular from 5 to 13 g / 10 min measured in accordance with ISO 1133 at a temperature of 300 ° C and a load of 1.2 kg.
  • MFR melt flow rate
  • acrylate resins which have sufficiently high thermal stability to at least 300 ° C. in order not to be decomposed at the processing temperatures of polycarbonate.
  • pigments must not have any functionalities that lead to degradation of the polymer chain of the polycarbonate.
  • Preferred acrylate resins are polyalkyl acrylates having preferably 2 to 8 carbon atoms in the alkyl group having an average particle size of 0.5 to 80 ⁇ m, preferably 2 to 40 ⁇ m, in particular 3 to 15 ⁇ m, especially 3 to 9 ⁇ m, mixtures of Alkyl acrylates can also be used (homo- or copolymers).
  • the acrylate resins are preferably crosslinked. Suitable crosslinking agents are the crosslinking agents known for acrylates. Preferred crosslinking agents are glycol-based crosslinkers such as, in particular, emylene glycol dimethacrylate.
  • polyalkyl acrylates are, for example, products from the product group Techpolymer® Fa. Sekisui, Japan, Techpolymer® MBX-S or MBX-8.
  • the silicone resins preferably have a number average particle size of from 0.5 ⁇ m to 100 ⁇ m, preferably from 0.5 ⁇ m to 20 ⁇ m, more preferably from 1 ⁇ m to 6 ⁇ m.
  • the silicone resins silsequioxanes, here preferably from the group of alkylsilsesquioxanes, preferably Cl to (- ⁇ alkylsilsesquioxanes, more preferably methylsilsesquioxane.
  • silsesquioxanes are, for example, products from the product group Tospearl® from the company Momentive, USA, Tospearl® TSR9000 or 120S.
  • the masterbatch generally contains from 75 to 99.9% by weight, preferably from 82 to 99, particularly preferably from 87 to 98% by weight of polycarbonate and from 25 to 0.1% by weight, preferably from 18 to 1% by weight " particularly preferably 10 to 2 wt .-%, scattering pigment Bl), each based on the composition of the masterbatch.
  • the scattering pigments are generally used as a masterbatch, preferably in polycarbonate.
  • Suitable polycarbonates for the preparation of the masterbatch are the abovementioned polycarbonates.
  • the masterbatch generally contains from 60 to 99.9% by weight, preferably from 70 to 99, particularly preferably from 77 to 98% by weight of polycarbonate and from 40 to 0.1% by weight, preferably from 30 to 1% by weight " particularly preferably 20 to 2 wt .-%, scattering pigment Bl), each based on the composition of the masterbatch.
  • Component B-2 - Silicone Resins preferably from 70 to 99, particularly preferably from 77 to 98% by weight of polycarbonate and from 40 to 0.1% by weight, preferably from 30 to 1% by weight " particularly preferably 20 to 2 wt .-%, scattering pigment Bl), each based on the composition of the masterbatch.
  • the masterbatch generally contains from 75 to 99.9% by weight, preferably from 82 to 99, particularly preferably from 87 to 98% by weight of polycarbonate and from 25 to 0.1% by weight, preferably from 18 to 1% by weight " particularly preferably 10 to 2 wt .-%, scattering pigment B-2), each based on the composition of the masterbatch.
  • the preparation of the masterbatches is carried out by generally known methods, for example by mixing the components and subsequent compounding on kneaders extruders (single screw or twin screw extruder) or conventional extrusion machines
  • the thickness of the PC board used for LED lighting applications is generally 0.5 mm to 10 mm, preferably 0.8 mm to 8 mm, more preferably 1 mm to 5 mm, and more preferably 1 mm to 3.5 mm.
  • a silicone resin-based masterbatch is used, which is preferably used with an optical brightener.
  • a preferred amount of the silicone resin for this use is preferably 0.1 to 1% by weight based on the components A) and B).
  • the PC boards may therefore in a further embodiment additionally from 0.001 to 2% by weight, preferably from 0.003 to 0.8% by weight, particularly preferably from 0.004 to 0.2% by weight, from 0.005 to 0.015% by weight, more preferably 0.005 to 0.01% by weight (based on the total composition) of an optical brightener.
  • Suitable optical brighteners are those of the structural class of the bis-benzoxazoles, phenylcoumarins or bis-styrylbiphenyls.
  • a preferred optical brightener is 2,5-thiophenediylbis (5-tert-butyl-1,3-benzoxazole), which is obtainable, for example, under the trade names Uvitex OB from BASF SE, Ludwigshafen or Eastobrite OB from Eastman Chemical Comp ..
  • composition of the PC plate may contain 0.01 to 10% by weight of UV absorber.
  • UV absorbers are, for example, benzotriazole derivatives, dimers benzotriazole derivatives, triazine derivatives, dimer triazine derivatives and diaryl cyanoacrylates. They are preferably used in an amount of 0.01 to 1 wt .-% based on the total composition.
  • UV absorbers of the benzotriazole type are, for example and preferably, 2- (3 ', 5'-bis- (1, 1-dimethylbenzyl) -2'-hydroxy-phenyl) -benzotriazole (Tinuvin® 234, BASF SE, Ludwigshafen), 2- (2'-hydroxy-5 '- (tert-octyl) -phenyl) -benzotriazole (Tinuvin® 329, BASF SE, Ludwigshafen), 2- (2'-hydroxy-3' - (2-butyl) - 5 '- (tert-butyl) -phenyl) -benzotriazole (Tinuvin® 350, BASF SE, Ludwigshafen) and bis- (3- (2H-benztriazolyl) -2-hydroxy-5-tert-octyl) methane, (Tinuvin ® 360, BASF SE, Ludwigshafen).
  • UV absorbers of the triazine type are, for example, and preferred (2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -5- (hexy! Oxy) -phenoxy (Tinuvin® 1577, BASF SE, Ludwigshafen), and 2- [2-hydroxy-4- (2-ethylhexyl) oxy] phenyl-4,6-di (4-phenyl) phenyl-1,3,5-triazines (CGX U VA 006. B ASF SE, Ludwigshafen).
  • UV absorbers of the benzophenone type are for example and preferably 2,4-dihydroxybenzophenone (Chimasorb® 22, BASF SE, Ludwigshafen) and 2-hydroxy-4- (octyloxy) benzophenone (Chimasorb® 81, BASF SE, Ludwigshafen).
  • UV absorbers from the classes of cyanoacrylates and malonates such as, for example, and preferably 1,3-bis - [(2'-cyano-3 ', 3'-diphenylacryloyl) oxy] -2,2-bis- ⁇ [(2'-cyano-3 ', 3'-diphenylacryloyl) oxy] methyl ⁇ -propane (Uvinul® 3030, BASF SE Ludwigshafen), or tetra-ethyl-2,2' - (1, 4-phenylene-dimethylidenes) bismalonate (Hostavin® B-Cap, Clariant AG).
  • 1,3-bis - [(2'-cyano-3 ', 3'-diphenylacryloyl) oxy] -2,2-bis- ⁇ [(2'-cyano-3 ', 3'-diphenylacryloyl) oxy] methyl ⁇ -propane Uvinul® 3030, BASF SE Ludwigshafen
  • stabilizers mold release agents and / or antistatic agents can be added.
  • Suitable stabilizers are, for example, phosphines, phosphites or Si-containing stabilizers and further compounds described in EP-A 0 500 496.
  • triphenyl phosphites examples which may be mentioned are triphenyl phosphites, diphenylalkyl phosphites, phenyldialkyl phosphites, tris (nonylphenyl) phosphite, tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4,4'-biphenylene-diphosphonite, bis (2,4 dicumylphenyl), petaerythritol diphosphite and triaryl phosphite.
  • Particularly preferred are triphenylphosphine and tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite.
  • Suitable mold release agents are, for example, the esters or partial esters of monohydric to hexahydric alcohols, in particular of glycerol, pentaerythritol or guerbet alcohols.
  • Monohydric alcohols are, for example, stearyl alcohol, palmityl alcohol and Guerbet alcohols
  • a dihydric alcohol is, for example, glycol
  • a tetrahydric alcohol is, for example, glycerol
  • tetrahydric alcohols are, for example, pentaerythritol and mesoerythritol
  • pentahydric alcohols are, for example, arabitol, ribitol and xylitol
  • hexahydric alcohols are, for example, mannitol, glucitol ( Sorbitol) and dulcite.
  • the esters are preferably the monoesters, diesters, triesters, tetraesters, pentaesters and hexaesters or mixtures thereof, in particular random mixtures of saturated, aliphatic Cio to C36 monocarboxylic acids and optionally hydroxy monocarboxylic acids, preferably with saturated, aliphatic C to C monocarboxylic acids and optionally hydroxy-monocarboxylic acids.
  • the commercially available fatty acid esters in particular of pentaerythritol and of glycerol, may contain ⁇ 60% of different partial esters as a result of the preparation.
  • Saturated, aliphatic monocarboxylic acids having 10 to 36 carbon atoms are, for example, capric, lauric, yristic, palmitic, stearic, hydroxystearic, arachidic, behenic, lignoceric, cerotic and montan acids.
  • antistatic agents examples include cation-active compounds, for example quaternary ammonium, phosphonium or Sulfonhimsalze, anionic compounds, for example alkyl sulfonates, alkyl sulfates, alkyl phosphates, carboxylates in the form of alkali or alkaline earth metal salts, mchtianogene compounds, for example, polyethylene glycol esters, Polyetfayleriglykolether, fatty acid esters, ethoxylated fatty amines.
  • Preferred antistatic agents are nonionic compounds.
  • the composition may contain other pigments, such as yellow pigments or titanium dioxide. In this way, the hue can be deepened.
  • the PC board can be unilaterally or bilaterally coated with a UV protective coating, eg. As UV absorber-containing PC, or a UV absorber contained paint layer may be provided.
  • a UV protective coating eg. As UV absorber-containing PC, or a UV absorber contained paint layer may be provided.
  • UV absorbers the above are suitable
  • the components A and B and optionally further additives are mixed and compounded in the usual way and processed into granules.
  • Known extrusion processes produce PC boards from the granules
  • a polycarbonate granules are fed to the extruder and melted in the plastication system of the extruder.
  • the plastic melt is pressed through a slot die and thereby deformed, brought in the nip of a smoothing calender in the desired final shape and fbrm- fixed by mutual cooling on smoothing rollers and the ambient air.
  • the high melt viscosity polycarbonates used for extrusion are usually processed at melt temperatures of 260 to 320 ° C, preferably 270 to 300 ° C, and the cylinder temperatures of the plating cylinder and die temperatures are adjusted accordingly
  • Coextruders By using coextruders, polycaibonate melts of different composition can be superimposed. Coextrusion can be used, for example, to apply UV protective layers.
  • the PC-scattering plates serve as so-called. I ⁇ cbtenn or Leuchtenabde effect for a lighting unit, preferably Leuentü with LEDs as a light source.
  • the subject of the present invention is therefore also the lamp unit, preferably LED lamp unit, containing the above-mentioned PC board.
  • the scattering plate at a distance of 50 to 80 mm from the light source, preferably from the LEDs. At this distance, the best dispersion and thus excellent light perception is achieved.
  • the reduction of the light temperature by the use of the polycarbonate plate as a light cover compared to the light temperature of the LED is at least 150 to a maximum of 500 K, preferably 200 to 400 K in warm white light. In cold white / bluish light, the reduction is at least 80 K and maximum 150 K.
  • the delta of the light temperature, ie the reduction was measured on a polycarbonate sheet having a thickness of 3 mm.
  • the light temperature is determined by means of a spectrophotometer (DIN 5033).
  • the lights or lighting units, in particular LED lights or LED lighting units containing these scattering plates can be used, for example, as office lighting, street lighting, floor lighting, etc. in and as advertising panels. Furthermore, they are suitable for decorative purposes as well as facade lighting and in refrigerators.
  • Makroion® 2805MAS 152 from Bayer Material Science AG, a polycarbonate based on bisphenol A with an MVR of (measured in accordance with DIN EN ISO 1133 at 1.2 kg loading and 300 ° C.) 10 g / 10 min component B)
  • Masterbatch B2 (equivalent to 0.3% by weight of Tospearl according to B2 in the composition) Made from the compositions according to Examples 1 and 2 plates in which the components were mixed and extruded into plates.
  • the plate 1 made of the composition according to Example 1 has a thickness of 3 mm.
  • the light transmission ⁇ (A > or ⁇ ( D65>) was determined for the CIE standard illuminants A and D65 and the light diffusion factor ⁇ .
  • the light transmission was measured according to CIE 130-1998 with a spherical photometer with a diameter of 1.5 m in the visible range of the wavelength.
  • the light transmittance ⁇ (A> for plate 1 is 0.72
  • the comparison value ⁇ ( D ⁇ S) is 0.72
  • the light diffusion factor was determined according to DIN 5036 with a swivel arm apparatus using a luminance meter of the column L (company LMT) and a class L luminance meter (Czibula & Grundmann GmbH).
  • the light diffusion factor ⁇ at a half-value angle ⁇ of 60 ° for plate 1 is 0.65. Furthermore, the Lichtte temperature was determined (by means of spectrophotometer). The light temperature of the LED is 5940 ° K, the LED covered with the plate 1 (3 mm thickness) is 5718 K. The difference is 222 K. The LED covered with the plate 1 therefore has a more pleasant light radiation than the LED.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher die Verwendung einer lichtstreuenden Polycarbonat-Platte auf Basis einer Zusammensetzung enthaltend A) 99,9 bis 80 Gew.- % Polycarbonat und B) 0,1 bis 20 Gew. -% Streupigment ausgewählt aus mindestens einem aus der Gruppe der Silkonharze und der Acrylatharze als Leuchtenabdeckung, bevorzugt in LED-Lichtanwendungen.

Description

Verwendung einer lichtstreuenden Polycarbonat-Platte als Leuchtenabdeckung
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung einer lichtstreuenden Polycarbonat-Platte als Leuchtenabdeckung, bevorzugt in LED Beleuchtungsanwendungen, beispielsweise in LED Leuchten oder LED Lichttafeln, sowie die Leuchteinheit, bevorzugt LED Lichtanwendung (Leuchteinheit mit LED als Lichtquelle), enthaltend die hchtstreuende Polycarbonat-Platte.
Aus dem Stand der Technik sind lichtstreuende Erzeugnisse aus transparenten Kunststoffen mit verschiedenen Licht streuenden Zusatzstoffen und daraus hergestellte Formteile bereits bekannt.
WO 2007/039130 und WO 2007/039131 beschreiben PC Zusammensetzungen mit Techpolymer als Streupigment. In JP 05257002 werden lichtstreuende PC-Platten mit Streupigmenten aus Silica beschrieben.
In JP 10046022 werden PC-Platten mit Streupigmenten aus Polyorganosiloxanen beschrieben.
In JP 08220311 werden zweischichtige Platten beschrieben mit einer Diffusercoextrusionsschicht von 5 bis 25 um, die Acrylstreupigmente enthalten. .. Die hierbei verwendeten Streupigmente haben eine Größe von 0,1 bis 20 um. In JP 10046018 wird ein Porycarbonat beansprucht, das 0,01 bis 1% quervemetzte kugelförmige Polyacrylate enthält
In JP 2004/029091 werden P&Difruserplatten beschrieben, die 0,3 bis 20 % Streupigment und 0,0005 bis 0,1% optischen Aufheller enthalten.
In der US 2004/0066645 AI werden allgemein Licht streuende Materialien beansprucht, die 0,2 bis 5% Licht streuende Teilchen enthalten, und die Lichttransmission größer als 70% und der Haze wenigstens 10% sind. Das Streu-Additiv hat einen mittleren Durchmesser von 3 bis 10 um.
In JP 07-090167 wird ein Licht streuender Kunststoff beansprucht, der aus 1 bis 10% Teilchen, die einen Brechungsindex von weniger als 1,5 und eine Teilchengröße von 1 bis 50 um haben, und 90 bis 99% eines aromatischen Polycarbonats besteht, wobei sich die Teilchen im wesentlichen nicht in dem aromatischen Polycarbonat lösen. Als Streu-Additive werden Acrylat-, Polystyrol-, Glas-, Titandioxid oder C!alciumcarbonat-Partikel eingesetzt
In der EP 0 269 324 Bl werden Streu-Additiv-Zusarnmensetzungen beschrieben sowie Licht streuende thermoplastische Polymerziisammensetzungen mit 0,1 bis 10% Streuadditiv. In der EP 0 634 44S Bl wird Paraloid EXL 5137 als Streu-Additiv in Kombination mit anorganischen Teilchen u.a. in Polycarbonat ein, wobei 0,001 bis 0,3% dieser Teilchen, z.B. Titandioxid, zu einer verbesserten Alterungsbeständigkeit und damit Farbstabilität beitragen.
In JP 2004-053998 werden Licht streuende Polycarbonat-Folien mit einer Dicke von 30 bis 200 um beschrieben, die aus mehr als 90% Polycarbonat bestehen, eine Lichttransmission von mehr als 90% haben, mindestens eine Seite der Folienoberfläche eine konkav-konvexe Struktur aufweisen, einen Haze von mindestens 50% haben und eine Retardation von weniger als 30nm aufweisen. Als Anwendung für diese optischen Folien werden Diffuser-Filme in Back Light Units beansprucht. In der Anmeldung werden Diffuser-Folien mit niedriger Doppelbrechung (Retardation < 30 nm, besser sogar < 20 nm) beschrieben und beansprucht, da sie in der BLU höhere Helligkeiten bewirken. Als Streu-Additive werden 1 bis 10% anorganische Teilchen, z.B. Silikate, Calciumcarbonat oder Talkum, oder organische Teilchen wie vernetzte Acrylate oder Polystyrole mit einem mittleren Durchmesser von 1 bis 25 um, vorzugsweise von 2 bis 20 um eingesetzt.
In JP 08-146207 werden optische Diffiiser-Filme beschrieben, bei denen auf mindestens einer Seite durch einen Abformprozess die Oberfläche strukturiert wurde. Weiterhin wird eine Folie beansprucht, in der beim Einsatz nur eines transparenten Streu-Additivs, dieses über die Dicke der Folie ungleichmäßig verteilt. Werden zwei oder mehrere Streu-Additive eingesetzt, so können sie gleichmäßig über die Dicke der Folie verteilt sein. Bei der ungleichmäßigen Verteilung des Streu- Additivs findet eine Anreicherung an der Folienoberfläche statt. Die eingesetzten Streu-Additive können Acrylat-, Polyethylen-, Polypropylen-, Polystyrol-, Glas-, Aluminiumoxid oder Siliciumdioxid-Teilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 1 bis 25 um sein. Die Folien können eine Dicke von 100 bis 500 um haben.
In JP 2004-272189 werden optische Diffuser-Platten mit einer Dicke von 0,3 bis 3 mm beschrieben, wobei Streu-Additive mit einem Teilchendurchmesser von 1 bis 50 um eingesetzt werden. Weiterhin wird beansprucht, dass in einem Helligkeitsbereich von 5000 bis 6000 Cd/m2 die Helligkeitsunterschiede weniger als 3% betragen.
In WO 2004/090587 werden Diffiiser-Filme mit einer Dicke von 20 bis 200 um für den Einsatz in LCD beschrieben, die 0,2 bis 10 % Streu-Additiv enthalten und die wenigstens auf einer Seite einen Glanz von 20 bis 70% aufweisen. Als Streu-Additive, die einen Teilchendurchmesser von S bis 30 μτη aufweisen, werden vernetzte Silicone, Acrylate oder Talkum eincompoundiert. DE 10 2009 025 123 beschreibt eine Strahlungsemittierende Vorrichtung mit einer organischen Strahlungsemittierenden Funktionsschicht und einer Strahlungsauskopplungsschicht.
WO 2006/127367 beschreibt eine Rückbeleuchtungsanzeigevorrichtung, die eine Diffuserfolie enthaltend Polycarbonat und Streupigment, wobei die Folien kompakt sind. US 2010/328925 AI beschreibt eine spezielle Beleuchtungsvorrichtung.
Aus US 2007/0060704 ist die Verwendung von Polycarbonatzusammensetzungen enthaltend
Streupigmente in Difrusorpiatten bekannt.
In JP 06-123802 werden Diffuser-Filme mit einer Dicke von 100 bis 500 μτα für LCD beschrieben, wobei der Brechungsindexunterschied zwischen dem transparenten Basismaterial und den transpa- renten Licht streuenden Teilchen mindestens 0,05 ist. Dabei ist die eine Seite der Folie glatt, während auf der anderen Seite die Streu-Additive aus der Oberfläche herausstehen und die strukturierte Oberfläche ausbilden. Die Streu-Additive haben einen Partikeldurchmesser von 10 bis 120 μηχ
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es LED-Leuchten trotz der Anwendung von kalt-weißen LEDs eine angenehme„wärmere" Lichtwahrnehmung zu geben und/oder bei der Anwendung von RGB (rot/grün/blau) LEDs eine bestmögliche Farbechtheit beziehungsweise einen leicht- blaustichigen,„frischen" optischen Eindruck zu vergeben, unabhängig davon, ob die LEDs ein oder ausgeschaltet sind. Die dazu verwendete PC-Platte, auch Diffusorplatte oder Streuplatte genannt, sollte dabei eine möglichst hohe Lichttransmission und bestmögliche Lichtstreuung aufweisen. Diese Polycarbonat-Diffusorplatte weist darüber hinaus eine deutlich bessere Flammwidrigkeit und Schlagzähigkeit auf im Vergleich zu Acrylplatten. Außerdem lässt sich die Polycarbonat- Diffusorplatte tiefziehen (einschließlich scharfer Kanten), ohne das Streuvermögen komplett zu verlieren.
Es wurde gefunden, dass die unten genannte lichtstreuende Polycarbonat-Platte diese Anforderungen erfüllt. In keinem der oben genannten Dokumente wird die Verwendung der im Folgenden beschrieben lichtstreuenden PC-Platte als Leuchtenabdeckung, insbesondere in einem Abstand von 15 mm, bevorzugt 20 mm, insbesondere 30 mm bis 100 mm, bevorzugt 80 mm von der Lichtquelle, bevorzugt für LED-Anwendungen beschrieben. Bei einem Anstand von kleiner 30 mm sind in der Regel die Lichtpunkte sichtbar. Falls dieser Effekt gewünscht ist, ist ein entsprechender Abstand der lichtstreuenden Platte zur Lichtquelle einzuhalten. Ein weiterer bevorzugter Abstand ist 50 mm bis 80 mm. Aus den Dokumenten geht nicht die Verwendung der beschriebenen PC-Platte zur Erzielung der oben genannten Anforderungen hervor.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher die Verwendung einer lichtstreuenden Polycarbonat- Platte auf Basis einer Zusammensetzung enthaltend A) 99,9 bis 80 Gew.- % Polycarbonat und
B) 0,1 bis 20 Gew. -% Streupigment ausgewählt aus mindestens einem aus der Gruppe der Silkon harze und der Acrylatharze als Leuchtenabdeckung, bevorzugt in LED-Lichtanwendungen.
Komponente A) Geeignete Polycarbonate A) sind alle bekannten Polycarbonate wie sie beispielsweise in WO 2007/039130 und WO 2007/039131 beschrieben sind. Dies sind Homopolycarbonate, Copolycarbonate und thermoplastische Polyestercarbonate. Die Herstellung der Polycarbonate erfolgt vorzugsweise nach dem Phasengrenzflächenverfahren aus Dihydroxyarylverbindungen (im Folgenden auch als Diphenole bezeichnet) und Phosgen oder dem Schmelze-Umesterungsverfahren aus Diphenolen und Diarylcarbonatderivaten.
Bevorzugte Dipehnole sind ausgewählt Resorcin, 4,4'-Dihydroxydiphenyl, Bis-(4-hydroxyphenyl)- diphenyl-methan, 1 , 1 -Bis-(4-hydroxyphenyl)- 1 -phenyl-ethan, Bis-(4-hydroxypheny!)- 1 -( 1 -naphthyl)- ethan, Bis-(4-hydroxyphenyl)-l-(2-naphthyl)-ethan, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis(3,5- dimethyl-4-hydroxypnenyl)-propan, 1,1 -Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan, l,l-Bis-(3,5-dimethyi- 4-hydroxyphenyl)-cyclohexan, 1 , 1 -Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethyl-cyclohexan, 1 , 1 '-Bis-(4- hydroxyphenyl)-3-diisopropyl-benzol und 1,1'- Bis-(4-hydroxyphenyl)-4-diisopropyl-benzol. Mischungen der Diphenole können ebenfalls eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind 4,4'-Dihydroxydiphenyl, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan oder Bis-(4- hydroxyphenyl)-3 ,3 ,5-trimethyl-cyclohexan oder Mischungen hieraus.
Zur Herstellung von Copolycarbonaten können auch 1bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 2,5 bis 25 Gew.-% (bezogen auf die Gesamtmenge an einzusetzenden Diphenolen), Polydiorganosiloxane mit Hydroxy-aryloxy-Endgruppen eingesetzt werden. Ferner sind Polyestercaibonate und Block-Copolyestercarbonate geeignet, besonders wie sie in der WO 2000/26275 beschrieben sind.. Aromatische Dicarbonsäuredihalogenide zur Herstellung von aromatischen Polyestercarbonate sind vorzugsweise die Disäuredichloride der Isopthalsäure, Terepthalsäure, Diphenylether^^'-dicarbonsäure und der Naphthalin-2,6-dicarbonsäure. Polydiorganosiloxan-Polycarbonat-Blockcopolymere sind dadurch gekennzeichnet, dass sie in der Polymerkette einerseits aromatische Carbonatstruktureinheiten (1) und andererseits Aryloxyend- gruppen-haltige Polydiorganosiloxane (2) enthalten (z.B. US-PS 3 189 662, US-PS 3 821 325 und US-PS 3 832419) .
Geeignete Polycarbonate haben bevorzugt mittlere Molekulargewichte M v von 18.000 bis 40.000, vorzugsweise von 20.000 bis 36.000 und insbesondere von 23.000 bis 33.000. Die Gewichtsmittelmolekulargewichte Mw sind jeweils ermittelt durch Gelpermeationschromatographie und Eichung mit Polycarbonatstandard.
Die Polycarbonate weisen im allgemeinen MFR (Melt Flow Rate)-Werte von 2 bis 60 g/10 min, bevorzugt 2 bis 40 g/10 min, besonders bevorzugt 3 bis 18 g/10 min, insbesondere von 5 bis 13 g/10 min gemessen in Anlehnung an ISO 1133 bei einer Temperatur von 300 °C und einer Belastung von 1,2 kg.
Komponente B)
Als Streupigmente können alle Acrylatharze eingesetzt werden, die über eine ausreichend hohe thermische Stabilität bis mindestens 300 °C verfugen, um bei den Verarbeitungstemperaturen von Polycarbonat, nicht zersetzt zu werden. Darüber hinaus dürfen Pigmente über keine Funktionalitäten verfügen, die zu einem Abbau der Polymerkette des Polycarbonat führen. Bevorzugte Acrylatharze sind Polyalkylacrylate mit vorzugsweise 2 bis 8 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe mit einer mittleren Teilchengröße (Zahlenmittel) von 0,5 μπι bis 80 μιτι, bevorzugt 2 μπι bis 40 μηι, insbesondere 3um bis 15 um, insbesondere 3 um bis 9 um Mischungen von Alkylacrylaten können ebenfalls eingesetzt werden (Homo-oder Copolymere). Bevorzugt sind die Acrylatharze vernetzt Als Vernetzungsmittel sind die für Acrylate bekannten Vernetzungsmittel geeignet. Bevorzugte Vemetzungsmittel sind Glykol basierte Vernetzer wie insbesondere Emylenglykoldimethacrylat.
Besonders bevorzugt ist vemetztes, insbesondere mit Emylenglykoldimethacrylat vernetztes, Polymemylmemacrylat Kommerziell geeignete Polyalkylacrylate sind beispielsweise Produkte aus der Produktgruppe Techpolymer® der Fa. Sekisui, Japan, Techpolymer® MBX-S oder MBX-8. Die Silikonharze haben bevorzugt eine mittlere Teilchengröße (Zahlenmittel), von 0,5 um bis 100 um, bevorzugt 0,5 um bis 20 um, imbesondere 1 um bis 6 um.
In einer bevorzugten Ausfuhrungsform sind die Silikonharze Silsequioxane, hier bevorzugt aus der Gruppe der Alkylsilsesquioxane, bevorzugt Cl bis (-^Alkylsilsesquioxane, besonders bevorzugt Methylsilsesquioxan.
Kommerziell geeignete Silsesquioxane sind beispielsweise Produkte aus der Produkt gruppe Tospearl® der Fa. Momentive, USA, Tospearl® TSR9000 oder 120S.
Das Masterbatch enthält im Allgemeinen 75 bis 99,9 Gew.-%, bevorzugt 82 bis 99, besonders bevorzugt 87 bis 98 Gew.-% Polycarbonat und 25 bis 0,1 Gew.-%, bevorzugt 18 bis 1 Gew.-%„ besonders bevorzugt 10 bis 2 Gew.-%, Streupigment B-l), jeweils bezogen auf die Zusammensetzung des Masterbatch.
Die Streupigmente werden im Allgemeinen als Masterbatch eingesetzt, bevorzugt in Polycarbonat. Als Polycarbonate für die Herstellung des Masterbatches sind die oben genannten Polycarbonate geeignet. Komponente B-1 - Acrylate
Das Masterbatch enthält im Allgemeinen 60 bis 99,9 Gew.-%, bevorzugt 70 bis 99, besonders bevorzugt 77 bis 98 Gew.-% Polycarbonat und 40 bis 0,1 Gew.-%, bevorzugt 30 bis 1 Gew.-%„ besonders bevorzugt 20 bis 2 Gew.-%, Streupigment B-l), jeweils bezogen auf die Zusammensetzung des Masterbatch. Komponente B-2 - Silikonharze
Das Masterbatch enthält im Allgemeinen 75 bis 99,9 Gew.-%, bevorzugt 82 bis 99, besonders bevorzugt 87 bis 98 Gew.-% Polycarbonat und 25 bis 0,1 Gew.-%, bevorzugt 18 bis 1 Gew.-%„ besonders bevorzugt 10 bis 2 Gew.-%, Streupigment B-2), jeweils bezogen auf die Zusammensetzung des Masterbatch. Die Herstellung der Masterbatche erfolgt nach allgemein bekannten Methoden, z.B. durch Mischen der Komponenten und anschließender Compoundierung auf Knetern Extrudern (Single Screw oder Doppel schneckenextruder) oder üblichen Exlrusionsmaschinen Die Dicke der PC-Platte, die für LED-Lichtanwendungen verwendet wird, beträgt im allgemeinen 0,5 mm bis 10 mm, bevorzugt 0,8 mm bis 8 mm, besonders bevorzugt 1mm bis 5 mm und insbesondere 1mm bis 3,5 mm.
Wenn eine blaustichige und damit kühle Lichtwahrnehmung bevorzugt wird,, so wird ein silikonharzbasiertes Masterbatch eingesetzt, welches bevorzugt mit einem optischen Aufheller verwendet wird. Ein bevorzugter Die Menge des Silikonharzes beträgt für diese Verwendungsform bevorzugt 0,1 bis 1 Gew.-% bezogen auf die Komponenten A) und B).
Die PC-Platten können daher in einer weiteren Ausführungsform zusätzlich 0,001 bis 2 Gewichts-%, bevorzugt bevorzugt 0,003 bis 0,8 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,004 bis 0,2 Gew. -0,005 bis 0,015 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,005 bis 0,01Gew.-% (b ezo gen au f d i e Gesamtzusammensetzung) eines optischen Aufhellers enthalten. Geeignete Optische Aufheller sind solche der Strukturklasse der Bis-Benzoxazole, Phenylcoumarine oder Bis-Styrylbiphenyle.
Ein bevorzugter optischer Aufheller ist 2,5-thiophendiylbis(5-tert-butyl- 1 ,3-benzoxazol), der beispielsweise erhältlich ist unter den Handelsnamen Uvitex OB von BASF SE, Ludwigshafen oder Eastobrite OB von Eastman Chemical Comp..
Weiterhin kann die Zusammensetzung der PC-Platte 0,01 bis 10 Gewichts-%, UV-Absorbers enthalten. Geeignete UV Absorber sind beispielsweise Benzotriazol-Derivate, Dimere Benzotriazol- Derivate, Triazin-Derivate, Dimere Triazin-Derivate und Diarylcyanoacrylate. Sie werden bevorzugt in einer Menge von 0,01 bis 1 Gew.-% bezogen auf die Gesamtzusammensetzung eingesetzt. UV-Absorber vom Typ der Benzotriazole sind beispielsweise und bevorzugt 2-(3',5'-Bis-(l,l- dimethylbenzyl)-2'-hydroxy-phenyl)-benzotriazol (Tinuvin® 234, BASF SE, Ludwigshafen), 2-(2'- Hydroxy-5'-(tert.-octyl)-phenyi)-benzotriazol (Tinuvin® 329, BASF SE, Ludwigshafen), 2-(2'- Hydroxy-3'-(2-butyl)-5'-(tert.butyl)-phenyl)-benzotriazol (Tinuvin® 350, BASF SE, Ludwigshafen) sowie Bis-(3-(2H-benztriazolyl)-2-hydroxy-5-tert.-octyl)methan, (Tinuvin® 360, BASF SE, Ludwigshafen).
UV-Absorber vom Triazin-Typ sind zum Beispiel und bevorzugt (2-(4,6-diphenyl-l ,3,5-triazin-2- yl)-5-(hexy!oxy)-phenoi (Tinuvin® 1577, BASF SE, Ludwigshafen), sowie 2-[2-hydroxy-4-(2- ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6-di(4-phenyl)phenyl- 1 ,3,5-t r i a z i n e (CGX U VA 006. B ASF S E, Ludwigshafen). UV-Absorber vom Typ der Benzophenone sind beispielsweise und bevorzugt 2,4- Dihydroxybenzophenon (Chimasorb® 22 , BASF SE, Ludwigshafen) und 2-Hydroxy-4-(octyloxy)- benzophenon (Chimasorb® 81, BASF SE, Ludwigshafen).
Des weiteren können UV-Absober aus den Klassen der Cyanacrylate sowie der Malonate wie zum Beispiel und bevorzugt l,3-bis-[(2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]-2,2-bis-{[(2'-cyano-3',3'- diphenylacryloyl)oxy]methyl } -propan (Uvinul® 3030, BASF SE Ludwigshafen), oder Tetra-ethyl- 2,2'-( 1 ,4-phenylene-dimethylidene)-bismalonate (Hostavin® B-Cap, Clariant AG) eingesetzt werden.
Als weitere Additive und Verarbeitungshilfsmittel können Stabilisatoren Entformungshilfsmittel und/oder Antistatika zugesetzt werden. Geeignete Stabilisatoren sind beispielsweise Phosphine, Phosphite oder Si enthaltende Stabilisatoren und weitere in EP-A 0 500 496 beschriebene Verbindungen. Beispielhaft seien Triphenylphosphite, Diphenylalkylphosphite, Phenyldialkyl- phosphite, T r i s-(nonylphenyl)phosphit, Tetrakis-(2,4-di-tert.-butylphenyl)-4,4'-biphenylen-di- phosphonit, Bis(2,4-dicumylphenyl)petaerythritoldiphosphit und Triarylphosphit genannt. Besonders bevorzugt sind Triphenylphosphin und Tris-(2,4-di-tert.-butylphenyl)phosphit. Geeignete Entformungsmittel sind beispielsweise die Ester oder Teilester von ein- bis sechswertigen Alkoholen, insbesondere des Glycerins, des Pentaerythrits oder von Guerbetalkoholen.
Einwertige Alkohole sind beispielsweise Stearylalkohol, Palmitylalkohol und Guerbetalkohole, ein zweiwertiger Alkohol ist beispielsweise Glycol, ein dreiwertiger Alkohol ist beispielsweise Gylcerin, vierwertige Alkohole sind beispielsweise Pentaerythrit und Mesoerythrit, fünfwertige Alkohole sind beispielsweise Arabit, Ribit und Xylit, sechswertige Alkohole sind beispielsweise Mannit, Glucit (Sorbit) und Dulcit.
Die Ester sind bevorzugt die Monoester, Diester, Triester, Tetraester, Pentaester und Hexaester oder deren Mischungen, insbesondere statistische Mischungen, aus gesättigten, aliphatischen Cio bis C36- Monocarbonsäuren und gegebenenfalls Hydroxy-Monocarbonsäuren, vorzugsweise mit gesättigten, aliphatischen Cu bis C32-Monocarbonsäuren und gegebenenfalls Hydroxy-Monocarbonsäuren.
Die kommerziell erhältlichen Fettsäureester, insbesondere des Pentaerythrits und des Glycerins, können herstellungsbedingt < 60% unterschiedlicher Teilester enthalten.
Gesättigte, aliphatische Monocarbonsäuren mit 10 bis 36 C-Atomen sind beispielsweise Caprin- säure, Laurinsäure, yristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Hydroxystearinsäure, Arachinsäure, Behensäure, Lignocerinsäure, Cerotinsäure und Montansäuren. Beispiele für geeignete Antistatika sind kationaktive Verbindungen, beispielsweise quartire Ammonium-, Phosphonium- oder Sulfonhimsalze, anionaktive Verbindungen, beispielsweise Alkylsulfonate, Alkylsulfate, Alkylphosphate, Carboxylate in Form von Alkali- oder Erdalkalimetallsalzen, mchtianogene Verbindungen, beispielsweise Polyethylenglykolester, Polyetfayleriglykolether, Fettsäureester, ethoxylierte Fettamine. Bevorzugte Antistatika sind nichtionogene Verbindungen.
Die Zusammensetzung kann weitere Pigmente , wie Gelbpigmente oder Titandioxid, enthalten . Auf diese Weise kann der Farbton vertieft werden.
Die PC-Platte kann einseitig oder beidseitig mit einer UV-Schutzschicht, z. B. UV Absorber enthaltenendes PC, oder eine einen UV Absorber enthaltene Lackschicht versehen sein. Als UV- Absorber sind die oben genannten geeignet
Die Komponenten A und B und ggf. weitere Additive werden in üblicher Weise gemischt und compoundiert und zu einem Granulat verarbeitet. Durch bekannte Extrusionsverfahren werden aus dem Granulat PC-Platten hergestellt
Zur Extrusion wird ein Polycarbonat-Granulat dem Extruder zugeführt und im Plastifizierungs- System des Extruders aufgeschmolzen. Die Kunststoff schmelze wird durch eine Breitschlitzdüse gedrückt und dabei verformt, im Walzenspalt eines Glättkalanders in die gewünschte endgültige Form gebracht und durch wechselseitige Kühlung auf Glättwalzen und der Umgebungsluft fbrm- fixiert. Die zur Extrusion verwendeten Polycarbonate mit hoher Schmelzeviskosität werden üblicherweise bei Scnmelzeternperaturen von 260 bis 320°C, bevorzugt 270 bis 300°C verarbeitet, entsprechend werden die Zylindertemperaturen des Plaslifizierzylinders sowie Düsentemperaturen eingestellt
Durch Einsatz von Coextrudern lassen sich Polycaibonatschmelzen verschiedener Zusammensetzung übereinander legen. Mittels Coextrusion lassen sich beispielsweise UV-Schutzschichten aufbringen.
Die PC-Streuplatten dienen als sog. I^cbtenschirm bzw. Leuchtenabde kung für eine Leuchteinheit, bevorzugt Leuenteinheit mit LEDs als Lichtquelle.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher auch die -Leuchteinheit, bevorzugt LED Leuchteinheit, enthaltend die o.g. PC-Platte. Bevorzugt weist die Streuplatte einen Abstand von 50 bis 80 mm von der Lichtquelle, bevorzugt von den LEDs auf. In diesem Abstand wird die beste Streuung und damit eine ausgezeichnete Lichtwahrnehmung erzielt Die Reduzierung der Lichttemperatur durch die Verwendung der Polycarbonat-Platte als Leuchtenabdeckung im Vergleich zur Lichttemperatur der LED beträgt bei warm weißen Licht mindestens 150 bis maximal 500 K, bevorzugt 200 bis 400 K. Bei kalt weißem/blaustichigem Licht beträgt die Reduzierung mindestens 80 K und maximal 150 K. Das Delta der Lichttemperatur, d.h. die Reduzierung wurde hierbei an einer Polycarbonat-Platte mit einer Dicke von 3 mm gemessen. Die Lichttemperatur wird bestimmt mittels eines Spektralphotometers (DIN 5033). Die Leuchten bzw. Leuchteinheiten, insbesondere LED-Leuchten bzw. LED-Leuchteinheiten enthaltend diese Streuplatten können beispielsweise als Bürobeleuchtung, Straßenbeleuchtung, Bodenbeleuchtung usw. in und als Werbe tafeln eingesetzt werden. Ferner sind sie zu Dekorationszwecken als auch als Fassadenbeleuchtung und in Kühlschränken geeignet.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung verdeutlichen, ohne sie jedoch zu beschränken.
Beispiele
Komponente A)
AI) Makroion® 2600 der Bayer Material Science AG, ein Polycarbonat auf Basis Bisphenol A mit einem MVR von, gemessen (gemessen in Anlehnung an DIN EN ISO 1133 bei 1,2 kg Beladung und 300°C) 11.5 g/10min
A2) Makroion® 2805MAS 152 der Bayer Material Science AG, ein Polycarbonat auf Basis Bisphenol A mit einem MVR von (gemessen in Anlehnung an DIN EN ISO 1133 bei 1,2 kg Beladung und 300°C) 10 g/10min Komponente B)
B l ) Techpolymer MBX-5 der Fa. Sekisui, Japan, ein Aciylathaiz (Methylmethacrykt^thylenglykoldimethacr lat Copoh/mer) mit einer Teilchengröße von 2 bis 15 um und einer mittleren Teikhengröße von 5um,
B2) Tospearl TRS9000 der Fa. Momentive Performance Materials, Deutschland, ein Silikonharz mit einer mittleren Teikhengröße von 2 um.
Masterbaich (MB) 1 wurde hergestellt aus:
• 77,9 Gew.-% Makroion® 2600
■ 20 Gew.-% Techpolymer gemäß Bl)
• 0,10 Gew.-% Triphenylphosphin und 2 Gew.-% eines Phosphorigsäureesters als weiteren Thermo Stabilisator
Masterbatch (MB) 2 wurde hergsetellt aus:
• 88,35 Gew.-% Makroion® 2805MAS152
10 Gew.-% Tospearl 9000 gemäß B2) und
■ 1,10 Gew.-% Eastobrite OB • 0,55 Gew.% Antioxidants
Beispiel 1 :
Es wurde ein Compound folgender Zusammensetzung hergestellt:
· 93,5 Gew.-% Polycarbonat AI)
• 6,5 Gew.-% Masterbatch Bl) (entspricht 1 ,3 Gew.-% Techpolymer gemäß Bl in der Zusammensetzung)
Beispiel 2:
Es wurde ein Compound folgender Zusammensetzung hergestellt:
• 97 Gew.-% Polycarbonat A2
• 3 Gew.-% Masterbatch B2 (entspricht 0,3 Gew.-% Tospearl gemäß B2 in der Zusammensetzung) Aus den Zusammensetzungen gemäß Beispiel 1 und 2 Platten hergestellt, in dem die Komponenten gemischt und zu Platten extrudiert wurden.
Die Platte 1 hergestellt aus der Zusammensetzung gemäß Beispiel 1 hat eine Dicke von 3 mm.
Ermittelt wurden die Lichttransmission τ (A> bzw. τ (D65> für die CIE Normlichtart A und D65 und der Lichtdiffusionsfaktor σ.
Die Lichttransmission wurde gemessen nach CIE 130-1998 mit einem sphärischen Photometer mit einem Durchmesser von 1,5 m im sichtbaren Bereich der Wellenlänge.
Die Lichttransmission τ (A> für Platte 1 beträgt 0,72, der Vergleichswert τ (DÖS) beträgt 0,72. Der Lichtdiffusionsfaktor wurde nach DIN 5036 mit einer Schwenkarmapparatur unter Verwendung eines Leuchtdichtemesser s der K l asse L (F irma LMT) und einem Leuchtdichtemessers der Klasse A (Firma Czibula & Grundmann GmbH) gemessen.
Die Lichtdiffusionsfaktor σ bei einem Halbwertswinkel γ von 60° für Platte 1 beträgt 0,65. Weiterhin wurde die Lichtte mperatur bestimmt (mittels Spektralphotometer). Die Lichttemperatur der LED beträgt 5940°K, die LED bedeckt mit der Platte 1 (3 mm Dicke) betragt 5718 K. Der Unterschied betragt 222 K. Die mit der Platte 1 bedeckte LED weist daher eine angenehmere Lichtstrahlung auf als die LED.

Claims

Patentansprüche:
1. Verwendung ein«- hchtslxeuenden Polycarbonat- Platte auf Basis einer Zusammensetzung enthaltend
A) 99,9 bis 80 Gew.- % Polycarbonat und
B) 0,1 bis 20 Gew. -% Streupigment ausgewählt aus mindestens einem aus der Gruppe der Silkonharze und der Acrylatharze als Leuchtenabdeckung.
2. Verwendung einer lichtstreuenden Polycarbonat-Platte gemäß Anspruch 1 als Leucbtenabdeckung in LED-Lichtanwendungen.
3. Verwendung einer hchtstreuenden Polycarbonat-Platte gemäß Anspruch 1, wobei die Polycarbonat-Platte einen Abstand von 15 mm bis 80 mm zur Lichtquelle aufweist
4. Verwendung einer lichtstreuenden Polycarbonat-Platte gemäß Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung 0,1 bis 20 Gew.-% Silikonharz und 0,005 bis 0,01 Gew.-% eines optischen Aufhellers enthält und die restliche Menge auf 100 Gew.-% Polycarbonat ist.
5. Verwendung gemäß Anspruch 1 und 4, wobei Silikonharz in einer Menge von 0,1 bis 1 Gew.-% bezogen auf die Komponenten A) und B) beträgt.
6. Verwendung gemäß Anspruch 4, wobei Silikonharz in einer Menge von 0,1 bis 1 Gew.-% bezogen auf die Komponenten A) und B) und optischen Aufheller beträgt.
7. Verwendung gemäß Anspruch 3, wobei die Platte einen Abstand von 30 mm bis 80 mm aufweist.
8. Verwendung gemäß Anspruch 5, wobei der optische Aufheller in einer Menge von 0,005 bis 0,015 Gew.% enthalten ist.
9. Verwendung gemäß Anspruch 1, wobei die Polycarbonat-Platte eine Dicke von 0,5 mm bis 12 mm aufweist.
10. Verwendung gemäß Anspruch 1, wobei die Polycarbonat-Platte eine Dicke von 1 mm bis 6 mm aufweist
11. Verwendung gemäß Anspruch 1, wobei die Polycarbonat-Platte eine Dicke von 1mm bis 3,5 mm aufweist.
12. Leuchteinheit umfassend eine Polycarbonat-Platte gemäß Anspruchl .
13. Leuchteinheit gemäß Anspruch 10 umfassend eine Polycarbonat-Platte und LEDs.
14. Verwendung gemäß Anspruch 1, zur Erzeugung von warm weißem bzw. kalt weißem blaustichigem Licht, wobei die Polycarbonat-Platte in einem Abstand von 50 mm bis 80 mm von der Lichtquelle angebracht ist
EP12766446.4A 2011-09-28 2012-09-27 Verwendung einer lichtstreuenden polycarbonat-platte als leuchtenabdeckung Withdrawn EP2760933A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12766446.4A EP2760933A1 (de) 2011-09-28 2012-09-27 Verwendung einer lichtstreuenden polycarbonat-platte als leuchtenabdeckung

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11183177 2011-09-28
PCT/EP2012/069083 WO2013045549A1 (de) 2011-09-28 2012-09-27 Verwendung einer lichtstreuenden polycarbonat-platte als leuchtenabdeckung
EP12766446.4A EP2760933A1 (de) 2011-09-28 2012-09-27 Verwendung einer lichtstreuenden polycarbonat-platte als leuchtenabdeckung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2760933A1 true EP2760933A1 (de) 2014-08-06

Family

ID=46940497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP12766446.4A Withdrawn EP2760933A1 (de) 2011-09-28 2012-09-27 Verwendung einer lichtstreuenden polycarbonat-platte als leuchtenabdeckung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20140233243A1 (de)
EP (1) EP2760933A1 (de)
CN (1) CN104053722A (de)
WO (1) WO2013045549A1 (de)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5847292B2 (ja) 2012-03-21 2016-01-20 帝人株式会社 光拡散性樹脂組成物
US11114648B2 (en) * 2014-01-21 2021-09-07 Covestro Deutschland Ag UV-protected component for OLEDs
CN104109384A (zh) * 2014-06-27 2014-10-22 惠州市昌亿新材料有限公司 一种聚碳酸酯用光扩散剂及一种光扩散聚碳酸酯材料
CN105020673A (zh) * 2015-07-03 2015-11-04 汤绍平 一种led反光罩的制作方法
CN106633744A (zh) * 2015-10-28 2017-05-10 东莞市宇捷实业投资有限公司 一种pc光扩散材料
CN106633745A (zh) * 2015-10-28 2017-05-10 东莞市宇捷实业投资有限公司 一种pc光扩散料
CN106633746A (zh) * 2015-10-28 2017-05-10 东莞市宇捷实业投资有限公司 一种pc光扩散塑料
FR3056408B1 (fr) * 2016-09-28 2021-01-15 Helight Dispositif d'aide a l'endormissement
CN114644821A (zh) * 2020-12-21 2022-06-21 金发科技股份有限公司 一种聚碳酸酯材料及其制备方法与应用

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3189662A (en) 1961-01-23 1965-06-15 Gen Electric Organopolysiloxane-polycarbonate block copolymers
US3832419A (en) 1973-03-23 1974-08-27 Gen Electric Organopolysiloxane-polycarbonate block copolymers
US3821325A (en) 1973-03-23 1974-06-28 Gen Electric Organopolysiloxane-polycarbonate block copolymers
CA1337104C (en) 1986-11-18 1995-09-26 William James Work Light-scattering thermoplastic polymers
TW222292B (de) 1991-02-21 1994-04-11 Ciba Geigy Ag
JPH05257002A (ja) 1992-03-13 1993-10-08 Teijin Chem Ltd ポリカーボネート製高透過率光拡散板
JPH06123802A (ja) 1992-10-12 1994-05-06 Unitika Ltd 透過型光拡散板及びその製造法
GB9314604D0 (en) 1993-07-14 1993-08-25 Dow Deutschland Inc Light diffuser composition
JPH0790167A (ja) 1993-09-22 1995-04-04 Teijin Ltd 光拡散性樹脂組成物
JPH08146207A (ja) 1994-11-24 1996-06-07 Sekisui Chem Co Ltd 光拡散シート
JPH08220311A (ja) 1995-02-16 1996-08-30 Sekisui Chem Co Ltd 光拡散シート
JPH1046022A (ja) 1996-07-31 1998-02-17 Idemitsu Petrochem Co Ltd 光拡散性樹脂組成物
JPH1046018A (ja) 1996-07-31 1998-02-17 Idemitsu Petrochem Co Ltd 光拡散性樹脂組成物
ATE310035T1 (de) 1998-10-29 2005-12-15 Gen Electric Witterungsbeständige blockcopolyestercarbonate, verfahren zu deren herstellung und diese enthaltende polymerlegierungen
JP2004029091A (ja) 2002-06-21 2004-01-29 Teijin Chem Ltd ポリカーボネート樹脂製直下型バックライト用光拡散板
JP2004053998A (ja) 2002-07-22 2004-02-19 Teijin Chem Ltd ポリカーボネート樹脂製光拡散フィルム
US6908202B2 (en) 2002-10-03 2005-06-21 General Electric Company Bulk diffuser for flat panel display
JP2004272189A (ja) 2003-01-15 2004-09-30 Teijin Chem Ltd ポリカーボネート樹脂製直下型バックライト用光拡散板
JPWO2004090587A1 (ja) 2003-04-02 2006-07-06 旭化成ケミカルズ株式会社 光拡散板
JP4752232B2 (ja) * 2004-09-30 2011-08-17 住友化学株式会社 光拡散性ポリカーボネート樹脂組成物
DE102005004931B4 (de) * 2005-02-03 2008-02-21 Albis Plastic Gmbh Beleuchtungsvorrichtung
US7297381B2 (en) * 2005-05-20 2007-11-20 General Electric Company Light diffusing films, methods of making the same, and articles using the same
DE102005039413A1 (de) 2005-08-20 2007-02-22 Bayer Materialscience Ag Diffuser-Sheets aus CD-Material
DE102005047615A1 (de) 2005-10-05 2007-04-12 Bayer Materialscience Ag Lichtstreuende Kunststoffzusammensetzung mit hoher Helligkeit und deren Verwendung in Flachbildschirmen
DE102005047614A1 (de) 2005-10-05 2007-04-12 Bayer Materialscience Ag Licht streuende Kunststoffzusammensetzung mit hoher Helligkeit und deren Verwendung in Flachbildschirmen
JP5088926B2 (ja) * 2006-08-25 2012-12-05 住化スタイロンポリカーボネート株式会社 難燃性に優れた光拡散性ポリカーボネート樹脂組成物およびそれからなる光拡散板
ES2364365T3 (es) * 2006-08-25 2011-09-01 Styron Europe Gmbh Composición de resina de policarbonato difusora de luz y retardante de la llama, y placa difusora de luz que la comprende.
JP2009063998A (ja) * 2007-08-09 2009-03-26 Sumitomo Chemical Co Ltd 光拡散板
RU2525834C2 (ru) 2008-01-22 2014-08-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Осветительное устройство с сид и передающим основанием, включающим люминесцентный материал
DE102009025123A1 (de) 2009-06-16 2010-12-23 Osram Opto Semiconductors Gmbh Strahlungsemittierende Vorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
CN104053722A (zh) 2014-09-17
US20140233243A1 (en) 2014-08-21
WO2013045549A1 (de) 2013-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2760933A1 (de) Verwendung einer lichtstreuenden polycarbonat-platte als leuchtenabdeckung
JP5602992B2 (ja) 光拡散性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物
TWI385200B (zh) 高透光性之光散射成型物件及其於平面屏幕用途
EP1934283B1 (de) Licht streuende kunststoffzusammensetzung mit hoher helligkeit und deren verwendung in flachbildschirmen
KR101289596B1 (ko) 광 확산 필름 및 평면 스크린에서의 그의 용도
EP2652031B1 (de) Farbstabile led-substrate
DE102005047615A1 (de) Lichtstreuende Kunststoffzusammensetzung mit hoher Helligkeit und deren Verwendung in Flachbildschirmen
KR101379156B1 (ko) 높은 수준의 광 투과율을 가지는 광 산란 성형체
BRPI0709143A2 (pt) corpos moldados com elevada difusão de luz e elevada emissão de luz para o uso como placa difusora em telas planas
JP7296787B2 (ja) ポリカーボネート樹脂組成物および照明カバー
KR102557663B1 (ko) 고도 광택 효과를 갖는 반투명 폴리카르보네이트 조성물로 제조된 성형 부품을 포함하는 led 조명 소자
WO2021063719A1 (de) Led-beleuchtungselemente auf basis von mehrschichtkörpern mit massivsteinoptik
TW201331509A (zh) 光擴散聚碳酸酯板作為光罩之用途

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20140428

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20141125