專利名稱：照明裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種照明裝置，它包括適于容納至少一個光源的殼罩，其中所述光源用于發射穿過殼罩的透光板的光束。
這樣一種照明裝置本身是普遍已知的。該照明裝置通常是一種平光箱，例如用于肉眼觀察X光照片的光箱、用于普通照明目的的附著在墻壁或天花板上來實現對瓷磚的平面照明或對墻壁的照明的光箱、或用于背面照明廣告欄、布告板或LCD屏幕的光箱。通常，位于照明裝置殼罩內的光源至少部分地被一個反射體所環繞，其中所述反射體上涂有用來將光源發出的遠離透光板方向上的光反射回透光板的反射體涂層。有關上述產品的一個重要實際要求是反射體涂層必須盡可能少地吸收所述光以避免光損失。在這方面，另一個重要要求是從透光板出來的光必須在基本上整個板面積上呈現基本均一的強度，從而使光源(例如對于光箱的情形為一個或多個TL管形式)的位置和形狀本身不能從外面判別。為實現這一目的，已知的是例如通過噴涂在透光板上施加一個散光涂層。
廣泛已知的照明裝置的一個缺陷在于，由于光源發出的紫外(UV)光，反射體涂層會隨著時間的流逝而老化和變色，造成光被所述涂層吸收和黃光被所述涂層反射(鏡面反射或漫反射)。另一個缺陷在于噴涂在透光板上的散光涂層也會由于所述UV光而隨時間老化和變色。這會導致降低的漫透射率和黃光的漫透射。
本發明的目的在于克服現有技術的這些缺陷，為實現所述目的，根據本發明，如引言段中所述類型的照明裝置的特征可以在于，在所述殼罩的內側提供了漫反射涂層，該漫反射涂層具有一種水基溶劑和一種基于具有下列結構式的聚合物的粘結劑-[-CR1R2-CR3R4-]-其中R1包括一個選自Br、Cl、I、F、H的單元，其中R2包括一個選自Br、Cl、I、F、H或烷基的單元，其中R3包括一個選自Br、Cl、I、F、H或COOCH3的單元，且其中R4包括一個選自Br、Cl、I、F H、OH或乙烯基醚的單元。這種涂層尤其耐UV光和光源的高操作溫度，同時它顯示了極低的吸收率。為改進粘結劑的耐UV光和耐高溫的能力而同時提高粘結劑的粘結性能，粘結劑中優選地包含一種其中所述結構式中含至少30wt％的Br、Cl、I、F或COOCH3的聚合物。
在根據本發明的照明裝置的一個優選實施方案中，漫反射涂層作為背反射體施加在殼罩的內后表面上。該漫反射涂層特別地反射超過90％，特別是超過95％的垂直照射在其上的入射光。為改進此涂層的耐UV能力和機械性能，向漫反射涂層中摻雜了一種聚異氰酸酯化合物，使得可以發生一種化學交聯。
不過，為實現上述目的，根據本發明，如引言段中所述類型的照明裝置的特征也可以在于，在所述殼罩上提供了一個含有基于有機改性硅烷的網的漫反射涂層，所述基于有機改性硅烷的網可以通過溶膠一凝膠過程形成，其中所述漫反射涂層作為漫射體施加在透光板上。所述有機改性硅烷優選地具有以下結構式RISi(ORII)3其中RI包括烷基或芳基，而其中RII包括烷基。溶膠-凝膠化學過程涉及向基材上施加一種化學轉化氧化物的膠體懸浮液(溶膠)并隨后在室溫下蒸發掉懸浮介質。當使用溶膠-凝膠法來涂覆基材時，沉積的涂層通常需要最后的加熱固化來將涂層轉化成期望的氧化物。用于溶膠-凝膠應用的普通固化溫度為約400℃。有許多材料例如包括某些塑料和其它聚合樹脂的熔融或分解溫度低于400℃。因此，這些光學涂層在很多種涂布基材(即熔點低于400℃的那些)上不能施加。
在根據本發明的照明裝置的一個優選實施方案中，所述溶劑中包含至少80wt％的水。這意味著目前沒有使用任何對環境有害的溶劑。
以下內容對根據本發明的兩類照明裝置(即，分別具有基于以下兩類物質的粘結劑的照明裝置，一類是其中所述結構式中包含至少30wt％的Br、Cl、I、F或COOCH3的聚合物；另一類是溶膠-凝膠型的無機聚合物，其中所述漫反射涂層作為漫射體施加在透光板上)都適合。當漫反射涂層作為漫射體施加在透光板上時，在根據本發明的照明裝置的另一優選實施方案中，漫反涂層膜透射超過60％，特別是超過70％的垂直照射在其上的入射背光。
在根據本發明的照明裝置的另一優選實施方案中，漫反射涂層具有UV阻擋層。所述層特別施加在漫反射涂層的一側和/或兩側和/或漫反射膜的內部。優選地，所述層中包含一種選自ZnO、M2O3(M為B、Al、Sc、La或Y)和MO2(M為Ce、Ge、Sn、Ti、Zr或Hf)的金屬氧化物或一種選自Mx(PO4)n和Mx(PO3)n(M為堿金屬、堿土金屬、Al、Sc、Y、La、Ti、Zr或Hf)的金屬磷酸鹽。
在根據本發明的照明裝置的另一優選實施方案中，漫反射涂層中包含鹵磷酸鈣、焦磷酸鈣、BaSO4、MgO、YBO3、TiO2或Al2O3顆粒。這些顆粒在物理上能耐高溫，且同時其重要化學性質不會因為經受高溫、UV光和/或水分而被破壞。這些顆粒的平均直徑為0.1-100μm，特別是0.1-20μm。
本發明還涉及帶LCD屏的器件、或具有這樣一種照明裝置的天花板部件或墻壁部件。
下面參照附圖中所舉的實施方案對本發明進行更詳細的解釋，其中
圖1-3是根據本發明的光箱的示意橫截面圖；圖4是圖2的光箱的另一種實施方案的示意側視圖。
圖1中顯示了一個光箱1，其中排列了十個TL管2形式的光源來發出穿過光箱1的透光板3的光束。光箱1的內背表面涂有反射體涂層4，由此燈2被所述涂層4部分地包圍，將TL管2發出的遠離透光板3方向的光反射回透光板3。所述涂層4包含一種水基溶劑，例如去離子水，和一種基于由Asahi Glass Company(日本)提供的名為Lumiflon 4200的含氟聚合物的粘結劑。作為白色顏料加入了CR6-P(Baikowski)，還使用了其它添加劑，例如Texanol(EastmanChemicals，聚結劑)、BYK 346(Byk Chemie，表面張緊劑)和DarvanC(RT Vanderbilt，分散劑)。涂層4用聚異氰酸酯(例如，Bayhydur3100(Bayer))交聯以提高其機械性能和耐UV性。所述涂層4可以通過濕噴涂、旋涂等方法施加。最后在60℃干燥涂層4，由此形成一個好的化學網。
圖2與圖1相應，差別在于現在在由玻璃或透明塑料制造的透光板3上施加一個充當漫射體的類似涂層4。此涂層包含一種水基溶劑，例如去離子水，和一種基于由Asahi Glass Company(日本)提供的名為Lumiflon 4200的含氟聚合物的粘結劑。作為白色顏料加入了鹵磷酸鈣(Philips)，還使用了其它添加劑，例如丁基乙二醇(Merck，聚結劑)、丁基二甘醇(Merck，聚結劑)、BYK 346(Byk Chemie，表面張緊劑)和Disperbyk 190(Byk Chemie，分散劑)。此涂層4可以通過濕噴涂、旋涂、浸涂、流涂等方法施加。在噴涂涂層4之后，結合空氣流和紅外線燈將其固化。
圖3與圖2相應，差別在于現在在由玻璃制造的透光板3上施加一個作為漫射體的不同涂層4。這次，涂層4具有一種基于溶膠-凝膠型有機改性硅烷例如甲基三甲氧基硅(MTMS)的粘結劑。可以加入下列添加劑Ludox(硅石納米顆粒)和作為白色顏料的鹵磷酸鈣。此涂層可以通過旋涂或濕噴涂來施加，且需要在350℃的溫度下固化。由于涂層4的高固化溫度，它只能施加在作透光板3的玻璃上。
圖4是與圖2的截面圖相應的側面圖，差別在于現在在漫反射涂層4頂上施加了一個UV阻擋層5。所述層包含例如平均直徑為10-100nm，特別是約80nm的ZnO(Nyacol)或TiO2(Kemira)顆粒。
本發明并不僅限于上述附圖中所示的實施方案，還擴展到屬于所附權利要求書范圍內的其它實施方案。
權利要求
1.一種照明裝置，它包括適于容納至少一個光源的殼罩，其中所述光源用于發射穿過殼罩的透光板的光束，特征在于，在所述殼罩的內側提供了漫反射涂層，該漫反射涂層具有一種水基溶劑和一種基于具有下列結構式的聚合物的粘結劑-[-CR1R2-CR3R4-]-其中R1包括一個選自Br、Cl、I、F、H的單元，其中R2包括一個選自Br、Cl、I、F、H或烷基的單元，其中R3包括一個選自Br、Cl、I、F、H或COOCH3的單元，且其中R4包括一個選自Br、Cl、I、F、H、OH或乙烯基醚的單元。
2.權利要求1的照明裝置，其中所述結構式中含至少30重量％的Br、Cl、I、F或COOCH3。
3.權利要求1或2的照明裝置，其中所述溶劑中包含至少80重量％的水。
4.權利要求1、2或3的照明裝置，其中所述漫反射涂層作為背反射體施加在殼罩的內后表面上。
5.權利要求4的照明裝置，其中所述漫反射涂層反射超過90％，特別是超過95％的垂直照射在其上的入射光。
6.前述權利要求1-5中任一項的照明裝置，其中漫反射涂層用聚異氰酸酯化合物交聯。
7.一種照明裝置，它包括適于容納至少一個光源的殼罩，其中所述光源用于發射穿過殼罩的透光板的光束，特征在于，在所述殼罩上提供了一個含有基于溶膠-凝膠型有機改性硅烷的粘合劑的漫反射涂層，其中所述漫反射涂層作為漫射體施加在透光板上。
8.權利要求7的照明裝置，其中所述有機改性硅烷具有以下結構式R1Si(ORII)3其中RI包括烷基或芳基，而其中RII包括烷基。
9.前述權利要求1-6中任一項的照明裝置，其中漫反射涂層作為反射體施加在透光板上。
10.權利要求9的照明裝置，其中漫反射涂層透射超過60％，特別是超過70％的垂直照射在其上的入射背光。
11.權利要求9或10的照明裝置，其中漫反射涂層具有一個紫外光阻擋層。
12.權利要求11的照明裝置，其中所述層施加在漫反射涂層的一側和/或兩側和/或漫反射涂層的內部。
13.權利要求11或12的照明裝置，其中所述層中包含選自ZnO、M2O3(M為B、Al、Sc、La或Y)和MO2(M為Ce、Ge、Sn、Ti、Zr或Hf)的金屬氧化物或選自Mx(PO4)n和Mx(PO3)n(M為堿金屬、堿土金屬、Al、Sc、Y、La、Ti、Zr或Hf)的金屬磷酸鹽。
14.前述權利要求1-13中任一項的照明裝置，其中漫反射涂層中包含鹵磷酸鈣、焦磷酸鈣、BaSO4、MgO、YBO3、TiO2或Al2O3顆粒。
15.帶具有前述權利要求1-14中任一項的照明裝置的LCD屏的器件。
16.具有前述權利要求1-14中任一項的照明裝置的天花板部件或墻壁部件。
全文摘要
一種照明裝置，它包括設于殼罩中的至少一個光源，該光源用于發射穿過殼罩透光板的光束，其特征在于，所述殼罩配置了漫反射涂層，所述漫反射涂層具有一種水基溶劑和一種粘結劑。其中所述粘結劑基于由選自結構式－[－CR
文檔編號C09D5/00GK1768231SQ200480008826
公開日2006年5月3日 申請日期2004年3月30日 優先權日2003年4月7日
發明者M·德萊烏, H·－H·貝奇特, J·奧皮茨, S·貝科斯, B·范德海登 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司