WO2012008865A1 - Композиция для изготовления светорассеивающей оболочки из оптически прозрачного материала - Google Patents

Композиция для изготовления светорассеивающей оболочки из оптически прозрачного материала

Info

Publication number
WO2012008865A1
WO2012008865A1 PCT/RU2010/000267 RU2010000267W WO2012008865A1 WO 2012008865 A1 WO2012008865 A1 WO 2012008865A1 RU 2010000267 W RU2010000267 W RU 2010000267W WO 2012008865 A1 WO2012008865 A1 WO 2012008865A1
Authority
WO
Grant status
Application
Patent type
Prior art keywords
phosphor
composition
light
optically transmissive
transmissive material
Prior art date
Application number
PCT/RU2010/000267
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Юрий Борисович СОКОЛОВ
Отто Юльевич САБСАЙ
Владимир Борисович ЗОРИН
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ДиС ПЛЮС"
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

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; MISCELLANEOUS COMPOSITIONS; MISCELLANEOUS APPLICATIONS OF MATERIALS
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C09K11/7774Aluminates; Silicates
    • 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
    • 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
    • F21V9/00Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/30Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source
    • 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]

Abstract

Композиция для изготовления оптически прозрачного материала и светорассеивающая оболочка из оптически прозрачного материала относятся к светотехнике. Оптически прозрачный материал содержит термопластичный полимер, частицы люминофора, активированные редкоземельным металлом и добавки, предотвращающие разложение композиции при формовании светорассеивающей оболочки из расплава и обеспечивающие сохранение оптических свойств оболочки в период длительной эксплуатации. В качестве добавок используются: смесь для термической стабилизации, дезактиватор и компатибилизатор, в качестве люминофора может быть использован алюмо-иттриевый гранат, легированный неодимом.

Description

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВЕТОРАССЕИВАЮЩЕЙ

ОБОЛОЧКИ ИЗ ОПТИЧЕСКИ ПРОЗРАЧНОГО МАТЕРИАЛА

Область техники

Изобретение относится к светотехнике и может быть использовано при изготовлении светорассеивающих оболочек светодиодных осветительных устройств, предназначенных, в частности, для общего освещения.

Предшествующий уровень техники

Осветительные устройства, источником светового излучения в которых являются светодиоды, не должны создавать слепящих бликов, резких перепадов яркости на поверхности излучения, вызывающих ощущение дискомфорта. Указанный эффект является следствием высокой яркости светодиодов при относительно малых угловых размерах . Наиболее часто эта проблема решается путем рассеяния излучения с помощью защитно-декоративных средств . Другим путем решения указанной проблемы является создание обширной светоизлучающей поверхности, яркость которой не вызывает дискомфорта и является достаточной для создания нормируемого уровня освещенности .

Известны светящиеся указатели для плавающих средств, изготовленные из термопластичного полимера, включающего частицы люминесцирующего алюмината,

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) легированного редкоземельным металлом, имеющие размеры от 10 до 250 мкм и содержание в количестве б - 20 % от массы полимера (патент N? WO2010017580, МПК С09К11/00, дата публикации 18.02.2010).

Известное решение имеет в составе материала указателей некоторые компоненты, сходные с компонентами изобретения . Однако световые указатели предназначены для использования на плавающих средствах и не пригодны для создания общего освещения.

Использование фотолюминофоров для преобразования светового излучения известно также из патентов RU2301475 и US6068383, в которых фотолюминофор в составе пленочного покрытия, располагается на поверхности оптически прозрачной конструкции. Такая технология является особенно трудоемкой при нанесении пленки на трёхмерную поверхность . При этом возникают проблемы равномерности распределения частиц люминофора в покрытии и проблемы обеспечения его толщины. При этом не гарантируется равномерность яркости по всей светоизлучающей поверхности.

Известен патент, в котором, с целью создания равномерной яркости светоизлучающей поверхности, светоизлучающее устройство включает светодиодный источник света ультрафиолетового спектра свечения и планарное тело, полученное путем формования при

ЗАМЕНЯЮ ИЙ ЛИСТ ПРАВ размягчающей температуре смеси оптически прозрачной смолы, частиц люминофора, светорассеивающих включений и красящих пигментов (патент Российской Федерации N? 2319063, МПК F21V9/00, дата публикации 10.06.2006).

Известное решение предназначено для создания планарного тела, используемого в составе маломощных осветительных устройств, создающих низкий уровень освещенности, достаточный для обеспечения работы световых указателей, но не пригодно для осветительных устройств, предназначенных для общего освещения, в которых используются большое количество светодиодов, суммарное количество выделяемого тепла которых, оказывает существенное влияние на оптические свойства осветительного устройства.

Включение частиц люминофора в оптически прозрачное связующее является очевидным решением для создания различного рода светорассеивателей для светодиодных осветительных устройств. Однако проблема заключается в том, что для полимерных материалов люминофор является сильным катализатором разложения. По этой причине в процессе термопластичной обработки сырьё темнеет после 2-3 отливок. Для изделий, степень оптической прозрачности которых является критичной, потеря даже части прозрачности является совершенно не приемлемой. Кроме того каталитическая активность люминофора оказывает

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) влияние на оптические свойства связующего в продолжение всего периода работы светодиодного осветительного устройства.

Техническим результатом изобретения является предотвращение разложения композиции при формовании изделий из расплава и сохранение оптических свойств изделий в период долговременной эксплуатации, что достигается за счет уменьшения каталитического действие люминофора и восстановления разложившихся фрагментов компонентов.

Раскрытие сущности

Композиция для изготовления оптически прозрачного материала характеризуется следующей совокупностью существенных признаков :

Композиция для изготовления оптически прозрачного материала, содержащая термопластичный полимер; смесь для термической стабилизации; и частицы люминофора, активированного редкоземельным металлом, а в качестве целевых добавок включает дезактиватор металлов и бесцветный компатибилизатор на основе низкомолекулярного полиэтилена с привитыми функциональными акрилатными и эпоксидными химически активными группами, при следующем соотношении компонентов, весовых частей:

термопластичный полимер 100 смесь для термической стабилизации 0,1-1,2

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) активированный металлом люминофор 1-10 дезактиватор металлов 0,1-1 компатибилизатор 0,2-6.

Интервал количественных значений компонентов определен эмпирически и учитывает эффективность совместного влияния каждого из компонентов на достижения указанного технического результата. С учетом высокой каталитической активности частиц люминофора, существенное влияние имеет соблюдение пропорциональности содержания в композиции последних трех компонентов.

Смесь для термической стабилизации является традиционной синергически действующей системой в полимерах и конструкционных пластмассах, сохраняющей первоначальную текучесть расплава, придающей устойчивость к изменению цвета полимера и улучшающей его долговременную термостабильность . Указанная смесь включает трис-(2,4- дитретбутилфенил) фосфита и октадецил-3- ( 3 ' , 5 ' - дитретбутил- ' -гидроксифенил) пропианата в соотношении 4:1 (Irganox В900 Ciba Specialty Chem. ) .

Введение дезактиватора металлов в указанных количествах в состав композиции обеспечивает стабилизацию полимера, как в процессе литья, так и в ходе долговременной эксплуатации. В качестве дезактиватора использовано вещество 2 ' , 3 - бис пропионгидразид (IRGANOX MD1024 Ciba Specialty

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Chem.)

Данный компонент ранее не применялся в композициях, содержащих люминофор;

-в качестве компатибилизатора использован специально разработанный модифицированный полимер на основе линейного полиэтилена низкой плотности с привитыми функциональными акрилатными и эпоксидными химически активными группами (ОЛЕНТЕН LLDPE-g-GMA, ГК «ОЛЕНТА», Россия) .

На фиг .1 и фиг .2 показаны варианты формы светорассеивающей оболочки, изготовленной из указанной композиции и предназначенной для использования в составе светодиодных ламп.

На фиг. 1 показана светорассеивающая оболочка в виде цилиндра, дополненного сфероидным основанием.

На фиг. 2-светорассеивающая оболочка в виде полусферы.

Графические материалы не требуют других пояснений .

Светорассеивающая оболочка характеризуется следующей совокупностью существенных признаков :

Светорассеивающая оболочка, выполненная из

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) оптически прозрачного материала, включающего частицы люминофора, активированного редкоземельным металлом, размер которых выбран из выражения :

0, 5 < d < 10 , где

d - размер частиц люминофора, мкм,

и имеющая вид тонкостенного тела, форма которого образована плоскостями и/или произвольно соединенными поверхностями.

Форма светорассеивающей оболочки определяется с учетом назначения осветительного устройства. Например, для светодиодных осветительных ламп с резьбовым цоколем, светорассеивающая оболочка предпочтительно должна иметь форму тела вращения . Для потолочного светильника, светорассеивающая оболочка может быть выполнена плоской.

Варианты осуществления

В качестве примеров количественного и качественного состава композиции, обеспечивающих достижение указанного технического результата укажем следующие примеры, в которых исходные компоненты имели следующую насыпную плотность :

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) Пример 1

Поликарбонат Makrolon LED2045 100

Смесь для термической стабилизации

Irganox В900 0,4

Люминофор Nd3+: Y3AI5O12 с размером

частиц 2 мкм 5

Дезактиватор металлов IRGANOX MD1024 0,4

Компатибилизатор ОЛЕНТЕН LLDPE-g-GMA 0,7

Пример 2

Поликарбонат Makrolon LED2045 100

Смесь для термической стабилизации

Irganox В900 0,3

Люминофор Nd3+ : Y3AI5O12 с размером

частиц 3 мкм 3

Дезактиватор металлов IRGANOX MD1024 0,4

Компатибилизатор ОЛЕНТЕН LLDPE-g-GMA 1,5

Промышленная применимость

Все компоненты, используемые в композиции, являются промышленно производимыми материалами. Режимы формообразования объемных тел, изготавливаемых из заявленной композиции, не имеют исключительных особенностей и могут быть воспроизведены на стандартном оборудовании для литья ' изделий из пластмасс.

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)

Claims

Формула изобретения
1. Композиция для изготовления оптически прозрачного материала, содержащая термопластичный полимер/ смесь для термической стабилизации и частицы люминофора, активированного редкоземельным металлом, а в качестве целевых добавок включает дезактиватор металлов и компатибилизатор на основе низкомолекулярного полиэтилена с привитыми
функциональными акрилатными и эпоксидными химически активными группами, при следующем -соотношении компонентов, весовых частей: ·.
;* термопластичный полимер 100 смесь для термической стабилизации 0,1-1 люминофор, активированный редкоземельным металлом 1-10 дезактиватор металлов 0,1-1 компатибилизатор 0,2-6
2. Композиция по пункту 1, отличающаяся тем, что в качестве дезактиватора металлов
использовано вещество 2', 3 - бис пропионгидразид ,
3. Композиция по пунктам 1 или 2, отличающаяся тем,л что использован люминофор с химической
формулой Nd3+ : Y3AI5O12 (алюмо-иттриевый гранат легированный неодимом) . . Светорассеивающая оболочка, выполненная из оптически прозрачного материала, включающего частицы люминофора, активированного редкоземельным металлом, размер которых выбран из выражения:
110, 5 < d < 10 , где d - размер частиц люминофора, мкм, и имеющая вид тонкостенного тела, форма которого образована произвольно соединенными поверхностями.
PCT/RU2010/000267 2010-07-14 2010-07-14 Композиция для изготовления светорассеивающей оболочки из оптически прозрачного материала WO2012008865A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2010/000267 WO2012008865A1 (ru) 2010-07-14 2010-07-14 Композиция для изготовления светорассеивающей оболочки из оптически прозрачного материала

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012149507A RU2542255C2 (ru) 2010-07-14 2010-07-14 Композиция для изготовления оптически прозрачного материала и светорассеивающая оболочка, изготовленная из этой композиции
PCT/RU2010/000267 WO2012008865A1 (ru) 2010-07-14 2010-07-14 Композиция для изготовления светорассеивающей оболочки из оптически прозрачного материала

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012008865A1 true true WO2012008865A1 (ru) 2012-01-19

Family

ID=45469666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2010/000267 WO2012008865A1 (ru) 2010-07-14 2010-07-14 Композиция для изготовления светорассеивающей оболочки из оптически прозрачного материала

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2542255C2 (ru)
WO (1) WO2012008865A1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6294800B1 (en) * 1998-02-06 2001-09-25 General Electric Company Phosphors for white light generation from UV emitting diodes
JP2007046021A (ja) * 2005-08-12 2007-02-22 Kri Inc 発光性組成物
US20090152498A1 (en) * 2000-06-08 2009-06-18 Craig Jameson Baillie Luminous materials
RU94310U1 (ru) * 2010-03-11 2010-05-20 Сергей Альбертович Смирнов Светодиодный светильник

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6010790A (en) * 1997-01-07 2000-01-04 Polaroid Corporation Ink jet recording sheet
JPWO2004097294A1 (ja) * 2003-05-02 2006-07-13 株式会社アベイラス 発光面体構造体
RU2265627C1 (ru) * 2004-06-07 2005-12-10 Открытое Акционерное Общество Всероссийский научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности (ВНИИКП) Электроизоляционная композиция
RU2301475C1 (ru) * 2005-12-09 2007-06-20 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Экосвет" Светоизлучающий узел, способ создания свечения светоизлучающего узла и устройство для осуществления способа создания свечения светоизлучающего узла

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6294800B1 (en) * 1998-02-06 2001-09-25 General Electric Company Phosphors for white light generation from UV emitting diodes
US20090152498A1 (en) * 2000-06-08 2009-06-18 Craig Jameson Baillie Luminous materials
JP2007046021A (ja) * 2005-08-12 2007-02-22 Kri Inc 発光性組成物
RU94310U1 (ru) * 2010-03-11 2010-05-20 Сергей Альбертович Смирнов Светодиодный светильник

Also Published As

Publication number Publication date Type
RU2542255C2 (ru) 2015-02-20 grant
RU2012149507A (ru) 2014-08-20 application

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060028837A1 (en) Curvilinear LED light source
US20090212257A1 (en) Photoluminescent Sheet
WO2006137459A1 (ja) 光拡散板及びそれを用いた照明装置
CN102093689A (zh) 一种光散射功能母粒及其制备方法与应用
US20120293062A1 (en) Uv stable optical element and led lamp using same
Tsuei et al. Simulating the illuminance and the efficiency of the LED and fluorescent lights used in indoor lighting design
WO2011134674A1 (en) Improved light diffusing composition
CN102532857A (zh) 适用于led灯罩的聚碳酸酯复合材料及其制备方法
CN101792586A (zh) 一种高光通量、防眩光聚碳酸酯及其制备方法
JP2001060724A (ja) 拡散発光素子およびその製造方法
CN102329490A (zh) 一种半透明光扩散改性pc及其制备方法
WO2012085780A1 (en) Lighting device with polymer containing matrices
Song et al. A facile fabrication of light diffusing film with LDP/polyacrylates composites coating for anti-glare LED application
WO2006100127A2 (en) Illuminating device combining a white led and a diffusing sheet
KR101231718B1 (ko) 광확산판용 수지 조성물, 이를 포함하는 광확산판 및 그 제조방법
JP2012009470A (ja) 半導体発光装置
CN102786787A (zh) 一种防眩光阻燃聚碳酸酯材料及其制备方法和应用
JP2005234521A (ja) 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
CN1995139A (zh) 一种夜光工程塑料及其制备方法
JP2005259593A (ja) Led信号機用レンズ
JP2009032563A (ja) 発光装置
JP2007277467A (ja) 硬化性樹脂組成物
JP2007523221A (ja) 蛍光性の透明な複合材料
US20140191648A1 (en) Protective coating for led lamp
CN102368496A (zh) 一种光转换模块

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10854791

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase in:

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase in:

Ref document number: 2012149507

Country of ref document: RU

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10854791

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1