Led燈防水性防爆燈管涂料及其制備方法
【專利摘要】本發明實施例公開了一種LED燈防水性防爆燈管涂料，其按照質量百分比計算，包括以下組份：A段原料：水性聚氨酯乳液30~60%、水性丙烯酸樹脂或乳液0~20%、純凈水5~50%、丙二醇甲醚0~10%、分散劑0.3~1.0%；B段原料：流平劑0.1~1.0%、消泡劑0.25~1.7%、增白劑0~1%、復合催干劑0~2%；C段原料：擴散粉10~55%、填料0~50%；多功能助劑0.1~1%。本發明實施例還公開了一種LED燈防水性防爆燈管涂料的制備方法。采用本發明，既能保證LED發光效率，又能降低玻璃燈管破裂碎片傷人的幾率，同時還具有綠色環保的特點。
【專利說明】
LED燈防水性防爆燈管涂料及其制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種涂料，尤其涉及一種LED燈防水性防爆燈管涂料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]當期，LED作為清潔高效壽命長的光源越來越得到重視，應用前景非常廣泛。因為LED燈具結構和傳統節能燈不同，為了安全美觀以及性價比需要給LED加上燈管(可選塑料材質或玻璃材質)。綜合比較，玻璃燈管相比塑料燈管在安全性、生產效率、成本、性能以及消費者的接受程度方面全面占優，是現階段最符合要求的選擇。
[0003]由于LED發出的光為直射，容易出現眩光且傷害眼睛，這就要求我們要對透明的玻璃燈管進行處理，以達到透光不透明的效果；考慮到玻璃燈管的易碎，為了防止人被碎片劃傷割傷，市面上有兩種工藝，一為用油性硅膠內涂，因為工藝、價格、環保等原因無法規模應用；一為在玻璃燈管外套橡膠膜、塑料膜，單價較高工藝復雜，目前無有效改善措施。
上述油性硅膠內涂方案，在現有環保政策下基本沒有可行性:價格較高且使用時需要大量用到甲苯/二甲苯/三甲苯(國家早已明令禁止使用三苯)等作為稀釋劑，易燃易爆，潛在危險性大；干燥較慢或者需要高溫強制干燥，能耗大且不利于連續批量生產。
[0004]上述外套橡膠膜方案，缺陷在于:大幅度降低燈具的光通量(既燈具的亮度)；使燈具更容易臟污且不易清潔；橡膠/塑料容易變黃。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題在于，提供一種LED燈防水性防爆燈管涂料，既能保證LED發光效率，又能降低玻璃燈管破裂碎片傷人的幾率，同時還具有綠色環保的特點。
[0006]為了解決上述技術問題，本發明實施例提供了一種LED燈防水性防爆燈管涂料，其按照質量百分比計算，包括以下組份:
A段原料:A1:水性聚氨酯乳液30~60%、A2:水性丙烯酸樹脂或乳液0~20%、A3:純凈水5?50%、A4:丙二醇甲醚O?10%、A5:分散劑0.3-1.0% ；
B段原料:B1:流平劑0.1-1.0%、B2:消泡劑0.25-1.7%、B3:增白劑O?1%、B4:復合催干劑 0-2% ；
C段原料-Cl:擴散粉10-55%, C2:填料0-50% ；
D段原料:多功能助劑0.1~1%。
[0007]對于上述技術方案的改進，其按照質量百分比計算，優選以下組份:
A段原料:A1:水性聚氨酯乳液40%、A2:水性丙烯酸樹脂或乳液10%、A3:純凈水15%、A4:丙二醇甲醚5%、A5:分散劑0.4% ；
B段原料:B1:流平劑0.5%、B2:消泡劑0.8%、B3:增白劑0.05%、B4:復合催干劑0.75% ； C段原料:C1:擴散粉15%、C2:填料12% ;
D段原料:多功能助劑0.5%。
[0008]對于上述技術方案的進一步改進，所述填料包括二氧化硅、滑石粉、碳酸鈣、硅微粉、硫酸鋇中的一種或兩種或多種。
[0009]對于上述技術方案的進一步改進，所述填料的細度在3000 -12000目之間。
[0010]對于上述技術方案的進一步改進，所述水性聚氨酯乳液及擴散粉采用的是廣州茗洋科技有限公司的產品，并且擴散粉的型號為SUPER-05 ;
所述流平劑采用的是德國迪高公司的產品，并且型號為tego-410 ;
所述消泡劑采用的是惠州德克明有限公司的產品，并且型號為B-40和C-101X，占比分別為 0.05-1.0% 和 0.2-0.7% ；
所述分散劑和復合催干劑采用的是德國BYK公司的產品；
所述丙二醇甲醚采用的是美國陶氏公司的產品；
所述純凈水為自制或市售的蒸餾水；
所述增白劑為市售產品。
[0011]相應地，本發明實施例還提供了一種LED燈防水性防爆燈管涂料的制備方法，包括如下步驟:
(1)將A段原料加入攪拌狀態下的攪拌釜中，攪拌至沒有顆粒；
(2)加入B段物料繼續攪拌；
(3)將攪拌釜的轉數提速，再加入C段物料；
(4)加入D段原料，調整體系pH值為7.5-8.5之間，即可過濾包裝。
[0012]對于上述技術方案的改進，步驟(I)和(2)中將原料加入攪拌釜都需按照Al、A2、A3、A4、A5以及B1、B2、B3、B4、B5的次序依次投放。
[0013]對于上述技術方案的進一步改進，步驟(I)和(2)中的攪拌釜的轉速為400r/min~600r/min ;其中步驟(I)的攪拌時間為10分鐘，步驟(2)的攪拌時間為5分鐘。
[0014]對于上述技術方案的進一步改進，步驟(3)中的攪拌釜的轉速為100r/min~2000r/min，攪拌時間為40~120分鐘。
[0015]實施本發明實施例，具有如下有益效果:
(1)沒有揮發性有機化合物VOC的排放，綠色環保；
(2)對LED燈珠發出的光具有擴散性，從而提高了LED的光照射面積；
(3)對LED燈珠發出的光的光通影響較小，從而對光的強度幾乎沒影響；
(4)在制備過程中，常溫自干或低溫烘干即可，從而節省了能源，并且可以連續批量生產。
【具體實施方式】
[0016]下面將結合具體實施例來詳細說明本發明，在此本發明的示意性實施例以及說明用來解釋本發明，但并不作為對本發明的限定。
[0017]實施例1:
本發明所述的LED燈防水性防爆燈管涂料，其按照質量百分比計算，包括以下組份:
A段原料:A1:水性聚氨酯乳液40%、A2:水性丙烯酸樹脂或乳液10%、A3:純凈水15%、A4:丙二醇甲醚5%、A5:分散劑0.4% ；
B段原料:B1:流平劑0.5%、B2:消泡劑0.8%、B3:增白劑0.05%、B4:復合催干劑0.75% ； C段原料:C1:擴散粉15%、C2:填料12% ; D段原料:多功能助劑0.5%。
[0018]其中，填料為二氧化硅、滑石粉、碳酸鈣、硅微粉、硫酸鋇中的一種或兩種或多種，本實施例中采用的是二氧化硅和滑石粉，細度為3000~5000目之間。
[0019]所述水性聚氨酯乳液及擴散粉采用的是廣州茗洋科技有限公司的產品，并且擴散粉的型號為SUPER-05 ；
所述流平劑采用的是德國迪高公司的產品，并且型號為tego-410 ;
所述消泡劑采用的是惠州德克明有限公司的產品，并且型號為B-40和C-101X，占比分別為0.5%和0.3% ；
所述分散劑和復合催干劑采用的是德國BYK公司的產品；
所述丙二醇甲醚采用的是美國陶氏公司的產品；
所述純凈水為自制或市售的蒸餾水；
所述增白劑為市售產品。
[0020]本發明所述的LED燈防水性防爆燈管涂料的制備方法，包括以下步驟:
(1)將A段原料按照A1、A2、A3、A4、A5的次序依次加入攪拌狀態下的攪拌釜中，攪拌至沒有顆粒，其中轉速為500 r/min，攪拌時間約為10分鐘；
(2)按照B1、B2、B3、B4、B5的次序依次加入B段物料繼續攪拌，轉速為500r/min，攪拌時間約為5分鐘；
(3)將攪拌釜的轉數提速至1500r/min，再加入C段物料，該過程中攪拌釜仲的溫度不超過45 °C，攪拌時間為60分鐘；
(4)加入D段原料，調整體系pH值為8，即可過濾包裝。
[0021]采用本發明所述的LED燈防水性防爆燈管涂料，其采用純凈水以及少量的安全有機溶劑相較于油性硅膠的以甲苯、二甲苯等為溶劑的產品在環保上以及安全性上有較大提升且成本更低。本發明因采用脂肪族水性聚氨酯乳液或搭配水性丙烯酸乳液為主要成膜物質，兼顧性能與成本的平衡。脂肪族聚氨酯乳液耐黃變性好、成膜強度高、耐水解性好；丙烯酸乳液耐候性好，可保證燈管長時間使用不黃變并且價格低廉。
[0022]本發明所采用的專用擴散粉由于經過有機包膜處理，透明度高白度好霧都高，價格適中，在同等條件下，相較于其它產品對LED點光源的遮蔽性，散射性及光通更好且合格率更高。
[0023]同等情況下，經過積分球測試，現有的油性硅膠產品透光率為86%，同時有眩光；外套橡膠膜方案透光率82% ;本發明透光率則為89%，并且沒有眩光。本發明所用原料價格較便宜，做出的產品約是油性同類產品價格的3/5，值得大力推廣。
[0024]本發明經過廠家驗證可適用于各種施工方式(目前LED玻璃燈管內壁涂白常見的施工方式有從下到上的吸涂和從上到下的噴涂)，本發明的產品干燥速度較快、價格較低、合格率高，可以對LED整燈的成本起到拉低作用，可對LED這種清潔高效的光源的普及提供積極作用。
[0025]實施例2:
本實施例與實施例1的不同點僅在于組份上的比例有所調整，具體調整為:
A段原料:A1:水性聚氨酯乳液60%、A3:純凈水2%、A5:分散劑1% ；
B段原料:B1:流平劑0.5%、B2:消泡劑1.7%、B3:增白劑1%、B4:復合催干劑2% ； C段原料:C1:擴散粉10%、C2:填料21% ;
D段原料:多功能助劑0.8%。
[0026]其中，填料為二氧化硅、滑石粉、碳酸鈣、硅微粉、硫酸鋇中的一種或兩種或多種，本實施例中采用的是二氧化硅和碳酸鈣，細度為5000~8000目之間。
[0027]所述消泡劑采用的是惠州德克明有限公司的產品，并且型號為B-40和C-101X，占比分別為1.0%和0.7%O
[0028]本發明所述的LED燈防水性防爆燈管涂料的制備方法，包括以下步驟:
(1)將A段原料按照A1、A3、A5的次序依次加入攪拌狀態下的攪拌釜中，攪拌至沒有顆粒，其中轉速為400 r/min，攪拌時間約為10分鐘；
(2)按照B1、B2、B3、B4的次序依次加入B段物料繼續攪拌，轉速為400r/min,攪拌時間約為5分鐘；
(3)將攪拌釜的轉數提速至1000r/min，再加入C段物料，該過程中攪拌釜仲的溫度不超過45 °C，攪拌時間為60分鐘；
(4)加入D段原料，調整體系pH值為7.5，即可過濾包裝。
[0029]實施例3:
本實施例與實施例1的不同點僅在于組份上的比例有所調整，具體調整為:
A段原料:A1:水性聚氨酯乳液30%、A2:水性丙烯酸樹脂或乳液4%、A3:純凈水5%、A4:丙二醇甲醚5%、A5:分散劑0.3% ；
B段原料:B1:流平劑0.1%、B2:消泡劑0.35%、B3:增白劑0.05%、；
C段原料:C1:擴散粉55% ;
D段原料:多功能助劑0.2%。
[0030]其中，所述消泡劑采用的是惠州德克明有限公司的產品，并且型號為B-40和C-1OIX，占比分別為0.05%和0.3%O
[0031]本發明所述的LED燈防水性防爆燈管涂料的制備方法，包括以下步驟:
(1)將A段原料按照A1、A2、A3、A4、A5的次序依次加入攪拌狀態下的攪拌釜中，攪拌至沒有顆粒，其中轉速為600 r/min，攪拌時間約為10分鐘；
(2)按照B1、B2、B3的次序依次加入B段物料繼續攪拌，轉速為600r/min，攪拌時間約為5分鐘；
(3)將攪拌釜的轉數提速至2000r/min,再加入C段物料，該過程中攪拌釜仲的溫度不超過45 °C，攪拌時間為50分鐘；
(4)加入D段原料，調整體系pH值為8.5，即可過濾包裝。
[0032]實施例4:
本實施例與實施例1的不同點僅在于組份上的比例有所調整，具體調整為:
A段原料:A1:水性聚氨酯乳液35%、A2:水性丙烯酸樹脂或乳液5%、A3:純凈水30%、A4:丙二醇甲醚2%、A5:分散劑0.8% ；
B段原料:B1:流平劑0.5%、B2:消泡劑1.5%、B3:增白劑0.7%、B4:復合催干劑1% ；
C段原料:C1:擴散粉15%、C2:填料8% ;
D段原料:多功能助劑0.5%。
[0033]其中，填料為二氧化硅、滑石粉、碳酸鈣、硅微粉、硫酸鋇中的一種或兩種或多種，本實施例中采用的是二氧化娃和碳酸1丐，細度為8000~12000目之間。
[0034]所述消泡劑采用的是惠州德克明有限公司的產品，并且型號為B-40和C-101X，占比分別為0.9%和0.6%O
[0035]本發明所述的LED燈防水性防爆燈管涂料的制備方法，包括以下步驟:
(1)將A段原料按照A1、A2、A3、A4、A5的次序依次加入攪拌狀態下的攪拌釜中，攪拌至沒有顆粒，其中轉速為550 r/min，攪拌時間約為10分鐘；
(2)按照B1、B2、B3、B4的次序依次加入B段物料繼續攪拌，轉速為550r/min,攪拌時間約為5分鐘；
(3)將攪拌釜的轉數提速至1800r/min，再加入C段物料，該過程中攪拌釜仲的溫度不超過45 °C，攪拌時間為80分鐘；
(4)加入D段原料，調整體系pH值為8.2，即可過濾包裝。
[0036]以上對本發明實施例所提供的技術方案進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發明實施例的原理以及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只適用于幫助理解本發明實施例的原理；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本發明實施例，在【具體實施方式】以及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
【主權項】
1.一種LED燈防水性防爆燈管涂料，其按照質量百分比計算，包括以下組份: A段原料:A1:水性聚氨酯乳液30~60%、A2:水性丙烯酸樹脂或乳液0~20%、A3:純凈水5?50%、A4:丙二醇甲醚O?10%、A5:分散劑0.3-1.0% ； B段原料:B1:流平劑0.1-1.0%、B2:消泡劑0.25-1.7%、B3:增白劑O?1%、B4:復合催干劑 0-2% ； C段原料-Cl:擴散粉10-55%, C2:填料0-50% ； D段原料:多功能助劑0.1~1%。2.根據權利要求1所述的LED燈防水性防爆燈管涂料，其按照質量百分比計算，包括以下組份: A段原料:A1:水性聚氨酯乳液40%、A2:水性丙烯酸樹脂或乳液10%、A3:純凈水15%、A4:丙二醇甲醚5%、A5:分散劑0.4% ； B段原料:B1:流平劑0.5%、B2:消泡劑0.8%、B3:增白劑0.05%、B4:復合催干劑0.75% ； C段原料:C1:擴散粉15%、C2:填料12% ; D段原料:多功能助劑0.5%。3.根據權利要求1或2所述的LED燈防水性防爆燈管涂料，其特征在于: 所述填料包括二氧化硅、滑石粉、碳酸鈣、硅微粉、硫酸鋇中的一種或兩種或多種。4.根據權利要求3所述的LED燈防水性防爆燈管涂料，其特征在于: 所述填料的細度在3000 -12000目之間。5.根據權利要求1或2所述的LED燈防水性防爆燈管涂料，其特征在于: 所述水性聚氨酯乳液及擴散粉采用的是廣州茗洋科技有限公司的產品，并且擴散粉的型號為SUPER-05 ； 所述流平劑采用的是德國迪高公司的產品，并且型號為tego-410 ; 所述消泡劑采用的是惠州德克明有限公司的產品，并且型號為B-40和C-101X，占比分別為 0.05-1.0% 和 0.2-0.7% ； 所述分散劑和復合催干劑采用的是德國BYK公司的產品； 所述丙二醇甲醚采用的是美國陶氏公司的產品； 所述純凈水為自制或市售的蒸餾水； 所述增白劑為市售產品。6.一種制備權利要求1或2所述的LED燈防水性防爆燈管涂料的方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)將A段原料加入攪拌狀態下的攪拌釜中，攪拌至沒有顆粒； (2)加入B段物料繼續攪拌； (3)將攪拌釜的轉數提速，再加入C段物料； (4)加入D段原料，調整體系pH值為7.5-8.5之間，即可過濾包裝。7.根據權利要求6所述的LED燈防水性防爆燈管涂料的制備方法，其特征在于: 步驟(I)和(2)中將原料加入攪拌釜都需按照A1、A2、A3、A4、A5以及B1、B2、B3、B4的次序依次投放。8.根據權利要求6所述的LED燈防水性防爆燈管涂料的制備方法，其特征在于: 步驟(I)和(2)中的攪拌爸的轉速為400r/min~600r/min ； 其中步驟(I)的攪拌時間為10分鐘，步驟(2 )的攪拌時間為5分鐘。9.根據權利要求6所述的LED燈防水性防爆燈管涂料的制備方法，其特征在于: 步驟(3 )中的攪拌釜的轉速為1000r/min~2000r/min，攪拌時間為40~120分鐘，攪拌釜內的溫度不超過45 °C。
【文檔編號】C09D175/04GK105985719SQ201510067821
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月9日
【發明人】文豪, 魏玉和
【申請人】文豪, 魏玉和