[發明專利]用于LED 混光裝置的復合材料和包含其的LED 混光裝置

在審

• 申請號: 201610074098.4
• 申請日: 2016-02-01
• 公開（公告）號: CN105733235A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 付濤;孫泉明
• 申請（專利權）人: 杭州鴻雁電器有限公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L25/06;C08K3/36;C08K3/22;F21V9/16
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 陳晰

技術領域

本發明涉及一種復合材料，其制備方法及其用于制造LED混光裝置的用途。此外，本發明還涉及包含所述復合材料的LED混光裝置和包括所述LED混光裝置的LED燈具。

背景技術

LED光源由于其優越的出光性能和節能效率已經越來越多地用在工業和室內環境下，代替了傳統的白熾燈和普通節能燈。球泡燈是LED燈具中的一種，其外形近似于用戶常規使用的白熾燈泡形狀，而內部光源采用的是LED光源，其光效及能耗均大大優于普通白熾燈，因此被廣泛使用。

與白熾燈泡不同的是，由于LED光源定向發射而且亮度高，在光源外部需要裝設不透明或半透明的擴散裝置或混光裝置(例如，擴散板或混光罩)，從而將LED光源擴散均勻。采用此種方案，不僅能夠消除眩光，使得人眼舒適，而且增加發光角度，能夠實現大范圍均勻照射。目前，LED光源外部的擴散裝置或混光裝置材料多為具有擴散效果的聚碳酸酯塑料，采用注射成型工藝實現加工。

一般地，LED光源的混光罩的組成材料主要是由玻璃、聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸乙二醇脂(PET)、硅橡膠或硅膠中的一種或者多種組成。有時在玻璃的表面上涂覆一層含有以二氧化硅為代表的擴散劑，以實現光在燈罩內的充分混合并減少光在其直射方向的出光量。

本發明人在提出此申請之前已研究了現有的LED球泡燈的出光效率和發光角度并進行了測試，發現在現有的LED球泡燈的擴散裝置或混光裝置所帶來的發光角度均因混光罩或類似透光元件的材料組成或構造而被限制，無法超出至多220°的發光角度和實現光的均勻散射，這樣就需在LED光源與混光罩之間再加入二次光學設計已達到增加發光角度的目的。但是增加二次光學設計必將加大光損，從而降低了LED球泡燈的出光效率。

因此，需要繼續對LED燈具的混光裝置(例如，混光罩或類似透光元件)在其材料組成和/或構造方面進行進一步的研發，以達到更高的出光角度和實現光的均勻散射。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一種用于混光裝置的復合材料。

本發明的另一個目的在于提供一種制備用于混光裝置的復合材料的方法。

本發明的又一個目的在于提供根據本發明所述的復合材料或根據本發明所述的方法制備的復合材料在制造混光裝置中的用途。

本發明的還一個目的在于提供一種混光裝置，所述混光裝置包含根據本發明所述的復合材料或根據本發明所述的方法制備的復合材料。

本發明的再一個目的在于提供LED燈具，所述LED燈具包括根據本發明所述的混光裝置。

一方面，本發明提供一種用于混光裝置的復合材料，所述復合材料包含

基體材料，

摻入到基體材料中的TiO₂顆粒，所述TiO₂顆粒的質量比為0.0001％-5％，優選為0.001％-1％，更優選為0.001％-0.01％，基于復合材料的總質量計，

摻入到基體材料中的SiO₂顆粒、Al₂O₃顆粒、BaSO₄顆粒中的一種或多種。

優選地，所述TiO₂顆粒的粒徑為100-250nm，優選為150-250nm，最優選為200nm。

優選地，所述SiO₂顆粒的質量比為0.0001％-5％，優選為0.001％-1％，最優選為0.4％-0.5％，基于復合材料的總質量計。

優選地，所述SiO₂顆粒的粒徑為100nm-50μm，優選為500nm-5μm，最優選為700nm。

優選地，所述Al₂O₃顆粒的質量比為0.0001％-5％，優選為0.01％-1％，更優選為0.04％-1％，最優選為0.04％-0.4％，基于復合材料的總質量計。

優選地，所述Al₂O₃顆粒的粒徑為100nm-50μm，優選為500-900nm，最優選為700nm。

優選地，所述BaSO₄顆粒的質量比為0.0001％-5％，優選為0.001％-1％，最優選為0.002％，基于復合材料的總質量計。

優選地，所述BaSO₄顆粒的粒徑為100nm-50μm，優選為300-900nm，最優選為500nm。