用于照明器材的聚烯烃类漫射器的制作方法

1.本发明涉及照明技术领域。更具体地，本发明涉及一种包括具有优异的产品和制造特性的聚烯烃类聚合物的漫射器。


背景技术：

2.照明器材中的漫射器通常用于产生漫射照明效果并隐藏光源。漫射器还用于散射发射的光，使灯光变得柔和且不刺眼(见图1)。
3.常规的漫射器由具有有机/无机添加剂和uv稳定剂的透明塑料材料制成，以获得具有期望的流明输出和雾度百分比的漫射器。透明塑料材料通常由聚碳酸酯(polycarbonate，pc)、聚甲基丙烯酸甲酯(poly methyl methacrylate，pmma)、聚苯乙烯(polystyrene，ps)等制成，pc是优选的选择(参见图2)。
4.然而，由pc制成的漫射器的生产成本/生产率不一定低或理想，因此需要开发由不同材料制成的漫射器，这些漫射器经久耐用，具有优异的特性，同时在生产中具有更高的成本效益和效率。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种用于照明器材的漫射器，包括：(a)第一聚烯烃类聚合物；(b)第二聚烯烃类聚合物；以及(c)至少一种光响应添加剂，其中，第一聚合物与第二聚合物的重量比的范围为65：35至80：20，并且至少一种光响应添加剂以50ppm-400ppm的浓度存在。
6.该发明内容部分并不旨在标识所要求保护的发明的基本特征，也不旨在用于确定或限制所要求保护的主题的范围。
附图说明
7.以下附图构成了本说明书的一部分，并且被包括在内，以进一步说明本发明的各个方面。通过参考附图并结合本文给出的具体实施例的详细描述，可以更好地理解本发明。
8.图1示出了根据本发明的一个实施例的在照明应用中使用的漫射器。
9.图2示出了根据本发明的一个实施例的常规的漫射器的图示。
10.图3示出了根据本发明的一个实施例的聚烯烃类聚合物漫射器的图示。
具体实施方式
11.本领域技术人员将意识到，除了具体描述的内容之外，本文描述的本发明可以进行变化和修改。应当理解，这里描述的本发明包括所有这些变化和修改。本发明还包括在本说明书中单独地或共同地提及或指示的所有此类步骤、特征和方法，以及任何两个或更多个步骤或特征的任意组和所有组合。
12.为方便起见，在进一步描述本发明之前，在此收集了说明书、示例中所使用的某些术语。这些术语应当根据本公开的其余部分进行阅读并且为本领域技术人员所理解。除非
另有定义，否则本文使用的所有技术和科学术语与本领域普通技术人员通常理解的含义相同。除非在具体情况中另有限定，否则整个说明书中使用的术语定义如下。
13.如在说明书和权利要求书中所使用的，除非上下文另有明确规定，否则单数形式“一”、“一个”和“所述”包括复数指代。本公开的范围不限于本文所述的具体实施例，这些实施例仅用于举例说明的目的。
14.如本文所述，功能上等同的过程和方法显然也在本公开的范围内。
15.提供了一种用于照明器材的漫射器，包括：(a)第一聚烯烃类聚合物；(b)第二聚烯烃类聚合物；以及(c)至少一种光响应添加剂，其中，第一聚合物与第二聚合物的重量比的范围为65：35至80：20，并且至少一种光响应添加剂以50ppm-400ppm的浓度存在。
16.至少一种光响应添加剂包括如下所示的双(苯并恶唑)框架。
[0017][0018]
光响应添加剂选自双-苯并恶唑基-芪和双-苯并恶唑基-噻吩、苯并三唑-苯基香豆素、萘托三唑-苯基香豆素、三嗪-苯基香豆素和双(苯乙烯基)联苯。本领域技术人员应理解，包含双(苯并恶唑)框架的特定光响应添加剂可用于本发明。
[0019]
在一个实施例中，本发明的用于漫射器的聚烯烃类聚合物选自乙烯含量为5-15％的乙烯-丙烯无规共聚物、乙烯含量为40-70％的乙烯-丙烯抗冲共聚物、聚丁烯、环烯烃共聚物(cyclic olefin copolymer，coc)、聚丙烯-1-己烯-共聚物、聚丙烯无规共聚物及其组合。
[0020]
在一个优选实施例中，第一聚烯烃类聚合物是乙烯含量为5-15％的乙烯-丙烯无规共聚物；第二聚烯烃类聚合物是乙烯含量为40-70％的乙烯-丙烯抗冲共聚物；第一聚合物与第二聚合物的比例为70：30。光响应添加剂的浓度的范围为50-400ppm。在一个优选的实施例中，光响应添加剂的浓度为50、100、200或400ppm。在一个优选的实施例中，光响应添加剂是2,2(2,5噻吩二基)双5(1,1二甲基乙基)苯并恶唑。
[0021]
在另一优选实施例中，第一聚烯烃类聚合物是聚丁烯，第二聚烯烃类聚合物是环烯烃共聚物(coc)。第一聚合物与第二聚合物的比例为70：30。光响应添加剂的浓度的范围为50-150ppm。在一个优选的实施例中，光响应添加剂的浓度是100ppm。在一个优选的实施例中，光响应添加剂是2,5-噻吩基双(5-叔丁基-1,3-苯并恶唑)。
[0022]
在又一优选的实施例中，第一聚烯烃类聚合物是聚丙烯-1-己烯-共聚物，第二聚烯烃类聚合物是聚丙烯无规共聚物。第一聚合物与第二聚合物的比例为65：25。光响应添加剂的浓度的范围为50-150ppm。在一个优选的实施例中，光响应添加剂的浓度是100ppm。在一个优选的实施例中，光响应添加剂是4,4-双(2-苯并恶唑基)芪。
[0023]
本发明的包括聚烯烃类聚合物的漫射器可以以与制造基于pc的漫射器类似的方式通过本领域技术人员的专业知识范围内的已知方法制造。
[0024]
示例
[0025]
现在通过工作示例说明本公开，其旨在说明本公开的工作，而非旨在限制性地暗示对本公开的范围的任何限制。除非另外定义，否则本文使用的所有技术和科学术语有与
本公开所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。
[0026]
示例1
[0027]
选择乙烯含量为5-15％的乙烯-丙烯无规共聚物作为第一聚烯烃类聚合物(pp1)，选择乙烯含量为40-70％的乙烯-丙烯抗冲共聚物作为第二聚烯烃类聚合物(pp2)。第一聚合物和第二聚合物以各种比例组合。对于所测试的比例20：80、30：70、40：60、50：50和60：40，在每种情况下，led都是可见的，这表明以上述比例的聚合物的特定组合并不适合作为用于照明器材的漫射器。作为比较，使用了聚碳酸酯(polycarbonate，pc)漫射器。在每种情况下，雾度百分比也低于pc漫射器的雾度百分比(参见下表1)，表明在该比例下的特定组合不适合作为漫射器。
[0028]
表1
[0029][0030]
本发明人惊奇地发现，包含比例为70:30的pp1:pp2的漫射器与pc漫射器相当，因为led不可见。然而，发光效率和辐射功率都低于pc(见下表2)。
[0031]
表2
[0032][0033]
将pp1与pp2的比例保持在70:30，添加不同浓度的光响应添加剂，以增强漫射器的特性，使其更适合作为pc漫射器更好的替代物。
[0034]
如下表3所示，添加剂(2,2(2,5-噻吩二基)双5(1,1-二甲基乙基)苯并恶唑)以50ppm、100ppm、200ppm和400ppm的不同的浓度被添加。据观察，在添加剂浓度为100ppm的情况下，雾度百分比和发光效率与pc相当，但辐射功率显著提高，这表明该特定漫射器是常规的pc漫射器的更好替代物。
[0035]
表3
[0036][0037]
本发明的聚烯烃类聚合物漫射器的加速uv性能相对于常规的pc漫射器进行了测试。如下表4所示，本发明的漫射器表现出显著降低的泛黄和褪色。
[0038]
表4(辐照度为236.68μw/cm2的uvc曝光)
[0039][0040][0041]
与pc漫射器相比，本发明的各种生产参数方面也有显著改进，包括聚烯烃类聚合物漫射器的成本、节能、制造时间(参见下表5)。
[0042]
表5
[0043][0044]
这些数据清楚地表明，除了本发明的聚烯烃类聚合物漫射器优于常规的pc漫射器的产品特性之外，与pc相比，使用聚烯烃类聚合物制造本发明的漫射器也具有显著的优势。
[0045]
示例2
[0046]
类似于示例1，在示例2中，选择聚丁烯作为第一聚烯烃类聚合物并且选择环烯烃共聚物(coc)作为第二聚烯烃类聚合物。在测试的第一聚合物与第二聚合物的各种比例中(数据未显示)，选择了80：20的特定比例用于进一步分析，因为其显示出可接受的优良特性。加入浓度为50、100以及150ppm的2,5-噻吩基双(5-叔丁基-1,3-苯并恶唑)形式的添加剂。据观察，浓度为100ppm的添加剂得到最佳结果，如下表6所示。
[0047]
表6
[0048][0049]
示例3
[0050]
类似于示例1，在示例3中，选择聚丙烯-1-己烯-共聚物作为第一聚烯烃类聚合物，选择聚丙烯无规共聚物作为第二聚烯烃类聚合物。在测试的第一聚合物与第二聚合物的各种比例中(数据未显示)，选择了65：35的特定比例用于进一步分析，因为其显示可接受的优良特性。加入浓度为50、100以及150ppm的4,4-双(2-苯并恶唑基)芪的形式的添加剂。据观察，浓度为100ppm的添加剂得到最佳结果，如下表7所示。
[0051]
表7
[0052][0053]
总体而言，从本公开内容可以理解，由聚烯烃类聚合物制成的漫射器提供了优于传统的基于pc的漫射器的替代物。本发明的漫射器持久耐用，不表现出uv降解，生产成本显著降低，并且还表现出与本领域已知的pc漫射器相当的优越特性。

技术特征：
1.一种用于照明器材的漫射器，包括：(a)第一聚烯烃类聚合物；(b)第二聚烯烃类聚合物；以及(c)至少一种光响应添加剂，其中，所述第一聚合物与所述第二聚合物的重量比的范围为65：35至80：20，并且所述至少一种光响应添加剂以50ppm-400ppm的浓度存在。2.如权利要求1所述的漫射器，其中，所述至少一种光响应添加剂选自双-苯并恶唑基-芪和双-苯并恶唑基-噻吩、苯并三唑-苯基香豆素、萘托三唑-苯基香豆素、三嗪-苯基香豆素和双(苯乙烯基)联苯。3.如权利要求1所述的漫射器，其中，所述第一聚烯烃类聚合物和所述第二聚烯烃类聚合物选自乙烯含量为5-15％的乙烯-丙烯无规共聚物、乙烯含量为40-70％的乙烯-丙烯抗冲共聚物、聚丁烯、环烯烃共聚物(coc)、聚丙烯-1-己烯-共聚物、聚丙烯无规共聚物及其组合。4.如权利要求3所述的漫射器，其中，所述第一聚烯烃类聚合物是乙烯含量为5-15％的乙烯-丙烯无规共聚物；所述第二聚烯烃类聚合物是乙烯含量为40-70％的乙烯-丙烯抗冲共聚物；所述第一聚合物和所述第二聚合物之间的比例为70：30；并且所述光响应添加剂的浓度的范围为50-400ppm。5.如权利要求4所述的漫射器，其中，所述光响应添加剂是浓度为50、100、200或400ppm的2,2(2,5噻吩二基)双5(1,1二甲基乙基)苯并恶唑。6.如权利要求3所述的漫射器，其中，所述第一聚烯烃类聚合物是聚丁烯；所述第二聚烯烃类聚合物是环烯烃共聚物(coc)，所述第一聚合物和所述第二聚合物之间的比例为80：20；并且所述光响应添加剂的浓度的范围为50-150ppm。7.如权利要求6所述的漫射器，其中，所述光响应添加剂是浓度为100ppm的2,5-噻吩基双(5-叔丁基-1,3-苯并恶唑)。8.如权利要求3所述的漫射器，其中，所述第一聚烯烃类聚合物是聚丙烯-1-己烯-共聚物；所述第二聚烯烃类聚合物是聚丙烯无规共聚物；所述第一聚合物和所述第二聚合物之间的比例为65：25；并且所述光响应添加剂的浓度的范围为50-150ppm。9.如权利要求8所述的漫射器，其中，所述光响应添加剂是浓度为100ppm的4,4-双(2-苯并恶唑基)二苯乙烯。10.如权利要求1所述的漫射器，其中，所述发光效率的范围为75-85％，雾度百分比的范围为97-99％。

技术总结
本发明提供了一种用于照明器材的新型聚烯烃类聚合物漫射器。该漫射器包含2种不同比例的聚合物以及光响应添加剂，与常规的聚碳酸酯基漫射器相比，其提供了持久且优质的产品。本发明的漫射器在成本和制造方面也具有经济优势。优势。


技术研发人员：A
受保护的技术使用者：哈维尔印度有限公司
技术研发日：2022.05.04
技术公布日：2023/9/26