JP2015099752A - ランプカバー、及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】紫外線、及び/又は可視光線を吸収すると長残光性の蛍光を発する蓄光性蛍光体と光拡散剤とを少なくとも含むポリカーボネート樹脂の成形体からなり、厚さ0.8mmのランプカバー1を使用した時の照度の低下率がランプカバーを使用していない時の20%以下である成形体からなる。このランプカバー1は、光拡散剤を含有するPC樹脂のペレットと蓄光性蛍光体とをオイルの共存下において混練し、シリンダー温度235〜250℃で押出成形してペレット状のPC樹脂コンパウンドを得る工程A、PC樹脂コンパウンドをシリンダー温度235〜260℃で押出成形もしくは240〜280℃で射出成形する工程Bによって製造される。
【選択図】図1
Description
また、点灯している蛍光ランプの管表面を覆ってこれを保護するための蛍光管カバーとしては、機械的強度や耐熱性に加えて、光透過性ができるだけ良好であること等の諸特性に優れていることが要求されるが、特許文献3,4に記載のポリカーボネート樹脂は、これらの諸特性を満足するため、蛍光管カバーの成形用素材として推奨される。
このとき、前記成形体中にはさらに紫外線吸収剤が含まれていてもよく、また該成形体の表面及び/又は裏面が粗面化されていてもよい。
上記した本発明の蛍光ランプカバーは、光拡散剤を含有するポリカーボネート樹脂ペレットと蓄光性蛍光体を、オイルの共存下において混練し、該混練物を235〜250℃で押出成形してペレット状のポリカーボネート樹脂コンパウンドを得る工程(A)、及び該工程(A)で得られた前記ポリカーボネート樹脂コンパウンドを235〜260℃で押出成形、もしくは240〜280℃で射出成形する工程(B)を含むことを特徴とする方法により製造される。
上記のオイルは、光拡散剤含有ポリカーボネート樹脂ペレットと蓄光性蛍光体との混練時、あるいは該混練物の押出によるペレット化の際に、ある程度の量(好ましくは、混練工程と押出工程とに渡って90%以上)が蒸散するものであってもよい。
また、本発明のランプカバーは、耐衝撃性に優れるPC樹脂の成形体であるため、地震の際の衝撃、あるいは物が当たった時の衝撃等による破損を防止することはもとより、照明ランプの構成材が仮に破損しても、これらの破損片の飛散を防止することができる。
しかも、該成形体には蓄光性蛍光体が含有されているので、電源の突然の遮断によって照明ランプが消灯した際にも、蓄光性蛍光体の残光により一定の時間その周辺の照明を確保することができる。
なお、本例のランプカバー11は、図2(b)に示すように、概略環状中空円筒の周面の一か所でカットされた箇所が、蛍光ランプ14の非発光部であるコネクター部15の位置と合致するようにして装着させる。
ランプカバー中に添加される光拡散剤としては、例えば、PC樹脂の光拡散剤として公知の炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、ガラス微粒子等の低屈折率無機微粒子や、ポリスチレン樹脂、シリコーン樹脂、シリコン架橋粒子、ポリスチレン樹脂、アクリル−スチレン系共重合微粒子等の有機系微粒子、及びこれらの複合物が用いられる。
そのため、本発明のランプカバー中に添加される蓄積性蛍光体の量は、PC樹脂の量に対して1〜50重量%とするのが好ましく、3〜30重量%とするのがより好ましい。
したがって、光拡散剤の量は、PC樹脂の量に対して0.05〜15重量%とするのが好ましく、0.1〜10重量%とするのがより好ましい。
また、本発明のランプカバー中に紫外線吸収剤を含有させる場合の含有量は、PC樹脂の量に対して0.01〜5重量%とするのが好ましい。
本発明のランプカバーが使用されている場合と使用されていない場合のそれぞれについて、点灯している照明ランプから一定距離離れた同一平面上における照度を比較すると、例えば肉厚が0.8mmの本発明のランプカバーの照度は、該ランプカバーが使用されていない場合の照度の80%以上であって、本発明のランプカバーを使用したことによる照度の低下率は20%以下である。
そのため、特に限定はされないが、使用環境に応じてランプカバーの厚みは実用的な観点からおよそ0.5〜3mmとされる。
なお、紫外線吸収剤、難燃剤、蛍光増白剤等、その他の各種添加剤を含有させる場合には、上記ペレット調製時に、光拡散剤と共に、これらの添加剤をも混合すればよい。
このときの回転速度は、光拡散剤と他の添加剤を含有するPC樹脂ペレット(以下、光拡散剤含有PC樹脂ペレット)と蓄光性蛍光体との混練とペレットの再溶融状態を良好にするためと、この混練・再溶融(以下、単に「混練」と記すこともある)時に共存させるオイルの大部分を蒸散させるために、15〜35rpm程度とすることが好ましい。これより速いと上記PCペレットと蓄光性蛍光体との混練はもとより、オイルの蒸散が所望程度まで進まず、これより遅くても、これらの作用が飽和するのみならず、再ペレット化工程に時間がかかり過ぎて、製造コストが多大となる。
(a)ポリカーボネート樹脂:ビスフェノールAとホスゲンから合成された芳香族ポリカーボネート樹脂(分子量27000〜28000、融点240℃、MVR7cm3/min.) 100重量部
(b)蓄積性蛍光体:Sr4Al14O25:Eu,Dy 7.5重量部
(c)光拡散剤:炭酸カルシウム 1.5重量部
(d)紫外線吸収剤:ベンゾフェノン系 1重量部
(e)難燃剤:リン系難燃剤 3.5重量部
(f)オイル:飽和炭化水素油・植物油・高級脂肪酸の配合油(山陽化工社製“SANYO SPREDER N−22”)
光拡散剤含有PC樹脂ペレットの量に対し0.5重量部
上記(a)、(c)、(d)、及び(e)の各原材料を混合した後、押出成形機を用いて混練し、押出成形して、光拡散剤を含有する実施例1のPC樹脂ペレットを製造した。
次に、実施例1のPC樹脂ペレットと、上記原料(b)、及び(f)をタンブラーに投入して混合した後、押出成形機により、250℃、スクリュー回転数(25rpm)で混練し、押出成形して実施例1の蓄積性蛍光体含有ペレット状PC樹脂コンパウンドを製造した。
得られた蓄積性蛍光体含有ペレット状PC樹脂コンパウンドは、全量が乳白色を呈し、表面が滑らかでベタ付き感がなく従って混練時や再ペレット化の際に大部分のオイルが蒸散していることが判る。
このペレット状樹脂コンパウンドを押出形成機により、260℃、スクリュー回転数(12rpm)で混練し、押出成形し、肉厚0.8mmの、図1に示す形状の実施例1のランプカバーを製造した。
上記実施例1で得た蓄積性蛍光体含有ペレット状PC樹脂コンパウンドを使用し、射出成型機により、肉厚0.8mmの、図2に示す形状の実施例2のランプカバーを製造した。
上記(a)、(b)、(c)、(d)、及び(e)の各原材料をブレンダーで混合した後、押出成形機により、250℃、スクリュー回転数(25rpm)で混練し、押出成形して、蓄積性蛍光体含有ペレット状PC樹脂コンパウンドを製造した。
得られた蓄積性蛍光体含有ペレット状PC樹脂コンパウンドは、表面滑らかでベタ付き感はないが、下記するように、ペレット全体で黒化が認められた。
この蓄積性蛍光体含有ペレット状PC樹脂コンパウンドを、押出成形機を用い、実施例1と同じ条件で、押出成形して、肉厚0.8mmの、図1に示す形状の比較例1のランプカバーを製造した。
上記(a)、(b)、(d)、(e)、及び(f)の各原材料を用いる以外は比較例1と同様(但し、(f)の量は、(a)、(b)、(d)、(e)の合量に対して0.5重量%)にして、比較例2の蓄積性蛍光体含有ペレット状PC樹脂コンパウンドを製造した。
得られた蓄積性蛍光体含有ペレット状PC樹脂コンパウンドは、ペレット全体が表面ベタ付き感があることに加え、比較例1の場合と同様に、ペレット全体に渡って黒化が認められた。
このペレット状PC樹脂コンパウンドを用い、実施例と同じ条件で、押出成形して、肉厚0.8mmの、図1に示す形状の比較例2のランプカバーを製造した。
上記原料(f)を使用しない以外は実施例1と同様にして、蓄積性蛍光体含有ペレット状PC樹脂コンパウンドを製造した。
得られた蓄積性蛍光体含有ペレット状PC樹脂コンパウンドは、比較例1の場合と同様に、ベタ付き感はないが、下記するようにペレット全体に渡って黒ずみや色むらが認められた。
このペレット状PC樹脂コンパウンドを用い、実施例1と同じ条件で、肉厚0.8mmの、図1に示す形状の比較例3のランプカバーを製造した。
上記原料(a)〜(f)の各原料を実施例1のカバー成形機に用いた押出成形機により混練し、押出形成する以外は実施例1と同様(但し、(f)の量は、比較例2と同様)にして、肉厚0.8mmの、図1に示す形状の比較例4のランプカバーを製造した。
上記のようにして製造された実施例1、2、及び比較例1〜4について、(1)蓄積性蛍光体含有ペレット状PC樹脂コンパウンド(表1中、素材)の黒化の有無(度合)、(2)成形されたランプカバーの黒化の有無(度合)、(3)ランプカバーを蛍光ランプの管球外表面に装着した時の照度の低下率、及び(4)残光輝度を評価した。各評価項目の評価方法は以下のとおりである。
(2)蛍光ランプカバー(成形品)の黒化の有無(度合):目視観察し、前記(1)と同様に評価した。
(3)蛍光ランプカバーによる照度低下率:照度計(FUYI社製、DEGITAL LUX METER LX−1010B)を用いて、点灯している蛍光ランプ(40W、直管形D65)から3m離れた平面上の照度[I0]と、該ランプに各ランプカバーを装着した場合の前記平面上の照度[I]とをそれぞれ測定し、測定値を式{1−([I]/[I0])}×100(%)に当て嵌め、求められる値を蛍光ランプカバーの照度低下率とした。
(4)蛍光ランプカバーの残光強度(残光輝度):ランプカバーを装着した蛍光ランプ(40W、直管形D65)を60分間継続点灯後、消灯し、消灯直後にランプカバーから3m離れた平面上の輝度輝度[IP30]を輝度計(KONIKA MINOLTA社、LS−100)により測定した。
上記(1)〜(5)の評価結果を表1に示す。
上記の実施例及び比較例で使用した原材料の配合を、下記の通りとし、光拡散剤含有PC樹脂ペレットと蓄積性蛍光体との混練時のスクリュー回転数を35rpmとする以外は、実施例1,2と同様にして本発明のランプカバーを製造した。
得られたランプカバーにつき、実施例1,2で得られたものと同様の評価を行った結果、実施例1,2で得られたものと同様の性能を示していることを確認した。
(a)ポリカーボネート樹脂: 100重量部
(b)蓄積性蛍光体: 3重量部
(c)光拡散剤: 0.1重量部
(d)紫外線吸収剤: 1重量部
(e)難燃剤: 3.5重量部
(f)オイル: 光拡散剤含有ペレットの量に対し0.1重量部
上記の実施例及び比較例で使用した原材料の配合を、下記の通りとする以外は、実施例3と同様にして本発明のランプカバーを製造した。
得られたランプカバーにつき、実施例1,2,3で得られたものと同様の評価を行った結果、実施例1,2,で得られたものと同様の性能を示していることを確認した。但し、残光輝度は長時間(10時間程度)に渡って高い値を維持するものの、ランプ点灯時の照度低下率は20%をやや超える値を示した。
(a)ポリカーボネート樹脂: 100重量部
(b)蓄積性蛍光体: 30重量部
(c)光拡散剤: 10重量部
(d)紫外線吸収剤: 1重量部
(e)難燃剤: 3.5重量部
(f)オイル: 光拡散剤含有ペレットの量に対し5重量部
2、12……開口部
3、13……折曲部
4、14……照明ランプ
15…………コネクター部
6、16……ランプ取付器具
Claims (2)
- 照明ランプの光源又は管球外表面に装着して使用するランプカバーであって、
蓄光性蛍光体と光拡散剤を含むポリカーボネート樹脂成形体からなり、
前記ランプに厚さ0.8mmの前記ランプカバーを使用した時の照度の低下率が、該ランプカバーを使用していない時の20%以下である、
ことを特徴とするランプカバー。 - 光拡散剤を含有するポリカーボネート樹脂ペレットと蓄光性蛍光体を、オイルの共存下において混練し、235〜250℃で押出成形してペレット状のポリカーボネート樹脂コンパウンドを得る工程(A)、及び該工程(A)で得られた前記ポリカーボネート樹脂コンパウンドを235〜260℃で押出成形、もしくは240〜280℃で射出成形する工程(B)を含むことを特徴とする請求項1に記載のランプカバーの製造方法。
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JP2013240191A JP6206844B2 (ja) | 2013-11-20 | 2013-11-20 | ランプカバー、及びその製造方法 |
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