[发明专利]一种高导热水溶性光扩散涂料及制备方法和制备涂层方法

说明书

技术领域

本发明属于光学技术领域，具体为一种高导热水溶性光扩散涂料及制备方法和制备涂层方法。

背景技术

LED（发光二极管）由于其高发光效率、低效率、长寿命、环保等特点，在亮化工程辅助照明公共场合，LED照明灯逐渐替代了一些传统光源产品。传统LED灯壁散热效果不理想，出热效率差，灯寿命短。采用导热型塑料，最大限度形成并且达到有效地热传导，近年来已成为研究热点。光扩散膜材料是具有很好的光透过性和光散射性的一类材料,能解决LED灯眩光问题。为了避免光污染的危害，使用扩散膜材料可以将点光源转换成面光源，使光线形成漫反射来达到匀光的效果，这样整体光源更均匀、柔和、饱满。光扩散涂层独特的光学特性，使其在光电领域有广阔的应用前景。市场的需求和政策的支持都预示着LED照明灯具的市场前景十分广阔，作为LED照明灯具外壳材料的光扩散材料也随之迎来巨大的市场需求。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于设计提供一种高导热水溶性光扩散涂料及制备方法和制备涂层方法的技术方案，解决了LED灯眩光、光污染等问题，其光源均匀、柔和、饱满，具有很好的光透过性、光散射性，散热效果好，使用寿命长。

所述的一种具有高导热水溶性光扩散涂料，其特征在于由重量百分含量的以下组分制成：水性聚丙烯酸树脂40-50%、纳米碳酸钙15-25%、纳米氧化铝5-15%、分散剂0.2-0.8%、消泡剂0.2-0.8%、去离子水20-30%；所述的分散剂为硬脂酸酰胺类分散剂，所述的消泡剂为常规水性消泡剂；所述纳米碳酸钙、纳米氧化铝粒子的平均粒径为1-30μm。

所述的一种具有高导热水溶性光扩散涂料，其特征在于所述纳米碳酸钙、纳米氧化铝粒子的平均粒径为5-20μm，优选8-15μm，更优选10-12μm。

所述的一种具有高导热水溶性光扩散涂料，其特征在于水性聚丙烯酸树脂42-48%、纳米碳酸钙18-23%、纳米氧化铝8-12%、分散剂0.3-0.7%、消泡剂0.3-0.7%、去离子水22-28%。

所述的一种具有高导热水溶性光扩散涂料，其特征在于水性聚丙烯酸树脂44-46%、纳米碳酸钙20-22%、纳米氧化铝9-10%、分散剂0.4-0.5%、消泡剂0.4-0.5%、去离子水24-26%。

所述的一种具有高导热水溶性光扩散涂料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）按照重量百分含量称取以下组分：水性聚丙烯酸树脂40-50%、纳米碳酸钙15-25%、纳米氧化铝5-15%、分散剂0.2-0.8%、消泡剂0.2-0.8%、去离子水20-30%，备用；

2）在水性聚丙烯酸树脂中依次加入去离子水、纳米碳酸钙，添加纳米碳酸钙时的溶液温度控制在20-30℃，进行每隔9-10min一次的超声混合，每次混合时间控制在3-4min,共混和3-5次；

3）然后依次加入消泡剂、纳米氧化铝，添加纳米氧化铝时的溶液温度控制在60-70℃，进行每隔9-10min一次的超声混合，每次混合时间控制在6-8min，共混合2-3次；随后加入分散剂混合均匀。

所述的一种具有高导热水溶性光扩散涂料的制备方法，其特征在于步骤2）中：溶液温度控为22-28℃，优选24-26℃。

所述的一种具有高导热水溶性光扩散涂料的制备方法，其特征在于步骤3）中：溶液温度控为62-68℃，优选64-66℃。

混合后的组分溶液要达到较低的气泡率，大于0.5mm的气泡要将至0.02%一下。（看不懂怎么处理的）

光扩散涂料制备玻璃管内壁涂层的方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将玻璃管浸没于混合好的光扩散涂料溶液中，待浸泡5-6min钟后通过提拉办法取出；

2）然后通过玻璃管旋转和双端交替送风的方式进行烘干，涂层的上下厚薄差控制在3%以下，烘干过程中玻璃管旋转的速度控制在1-3min/转，玻璃管双端送热风的交替间隔控制在4-6min，热风温度控制在70-100℃。

所述的制备玻璃管内壁涂层的方法，其特征在于步骤2）中转速为2min/转，玻璃管双端送热风的交替间隔控制在5min，热风温度控制在75-95℃，优选80-90℃。

上述一种高导热水溶性光扩散涂料及制备方法和制备涂层方法，解决了LED灯眩光、光污染等问题，其光源均匀、柔和、饱满，具有很好的光透过性、光散射性，散热效果好，使用寿命长；且制备方法简单、方便。

具体实施方式