包含光漫射粒子和聚氨酯树脂的水基组合物的制作方法
【专利说明】包含光漫射粒子和聚氨醋树脂的水基组合物
[0001] 本发明设及包含至少光漫射粒子和聚氨醋树脂的水基组合物，值得注意地按重量 计在10%与40%之间的光漫射粒子W及按重量计在5%与30%之间的聚氨醋树脂。本发明 还设及用于涂覆表面的至少一部分、优选地透明基底的表面的至少一部分的方法，该方法 至少包括W下步骤:a)将本发明的组合物施加到该表面的至少一部分上，并且b)在该表面 上进行涂层形成。本发明还设及包含至少一个Lm)光源部件W及透明基底的Lm)组件，该透 明基底具有被包含至少光漫射粒子和聚氨醋树脂的组合物涂覆的至少一部分表面。 现有技术
[0002] 提供现有技术的W下讨论W便将本发明置于适当的技术背景下并使它的优点能 够得到更充分的理解。然而，应当理解的是在整个说明书中现有技术的任何讨论不应被视 为明确的或暗含的承认如此的现有技术是广泛已知的或形成本领域公知常识的一部分。
[0003] 作为更老的照明系统的替代物，发光二极管化抓)系统正在变地更加普遍。L抓系 统的确具有超过传统照明方案(如白识灯和巧光灯）的优点，因为它们使用更少的能量、是 更持久的、运行得更久、可W与可控制的多色阵列结合W递送几乎任何颜色的光、并且总体 上不含有铅或隶。
[0004] 近年来，L抓装置已经在各种应用中被配置，包括指示器、光感应器、交通信号灯、 宽带数据传输、W及照明装置。例如，L抓装置经常在用于替代常规白识灯泡的照明装置中 使用，如在槽式光源中使用的那些。
[0005] 然而，L抓装置典型地是本质上高度定向的。常见的L抓装置是扁平的并且仅从一 侧发射光。它们在其输出的光束内产生出强烈的光，但是在该光束的外面产生昏暗的光。使 用多个L邸没有完全缓解运一问题，因为那时在光中存在干扰图形。因此，尽管性能优秀，许 多可商购的LED灯不能实现白识灯的强度分布。
[0006] 于是已知在接近运些Lm)的透明基底上提供光透明的或光过滤的涂层(通常加到 它们的外壳或主体上）W便通过从该Lm)扩散光来改进发光强度分布。然而，已知的涂层组 合物不允许容许抗刮擦的均匀涂层而不使气泡出现在该表面涂层上。另一种方法曾经使得 L抓封装件的表面变得粗糖。运些方法均没有实现L抓光源的均匀的光分布，并且可能降低 发光效率。实现近似的角均匀性的方法还可W部分设及吸收过程，从而进一步降低发光效 率。
[0007] 因此，尽管常规的Lm)总体上已经足够用于其预期目的，它们在每个方面并不是完 全令人满意的。因此，希望提供与白识灯泡的分布相似、W更均匀的方式遍及所有方向分配 光的LH)组件。
[000引整里
[0009] S[，本发明设及水浆料组合物，该水浆料组合物包含光漫射体W及树脂，从而使 得在透明基底上生成涂层，该涂层不具有W上指出的缺点，具有足够的透明度。该改进值得 注意地设及用于Lm)的漫射体元件的构建，该漫射体元件可W分散来自光源的光W便产生 例如与白识光源相似的光强度图案;于是克服与常规LED相关的非均匀的光分布问题。还似 乎是用于本发明的涂层的组合物允许获得具有优异的涂覆产率W及非常好的抗刮擦、透明 度和遮蔽特性平衡的表面涂层。
[0010] 本发明值得注意地设及包含至少光漫射粒子、聚氨醋树脂和水的组合物。
[0011] 本发明设及用于涂覆表面的至少一部分、优选地透明基底的表面的至少一部分的 方法，该方法包括至少W下步骤：
[0012] a)在该表面的至少一部分上施加本发明的组合物;并且
[0013] b)在该表面上进行该涂层形成。
[0014] 本发明还设及包含至少一个L邸光源部件W及透明基底的L邸组件，该透明基底具 有通过W上指出的方法涂覆的至少一部分表面。本发明还设及包含至少一个Lm)光源部件 W及透明基底的Lm)组件，该透明基底具有被包含至少光漫射粒子、和聚氨醋树脂的组合物 涂覆的至少一部分表面。
[0015] 本发明的其他特征、细节和优点将在阅读下面的说明书之后甚至更充分地显露。 [OOW 本发明的细节
[0017] 在整个说明书中饱括权利要求书），术语"包含一个/ 一祁'应理解为是与术语"包 括至少一个/一种"同义，除非另外指明，并且"在…之间"应理解为包含极限值。
[0018] 聚氨醋树脂是由通过氨基甲酸醋（尿烧)连接而组合的有机单元的链组成的聚合 物。虽然大多数聚氨醋是在加热时不烙化的热固性聚合物，但是热塑性聚氨醋也是可供使 用的。聚氨醋聚合物是常规地并且最常见地通过将二或多异氯酸醋与平均每分子含有两个 或更多个径基的多元醇在催化剂存在下反应形成的。用来制备聚氨醋的异氯酸醋和多元醇 二者都平均每分子含有两个或更多个官能团。
[0019] 多元醇可W是例如聚酸二醇，聚醋二醇，聚酸=醇，聚下二締二甘醇，多径基醇、乙 二醇、和己二醇的丙締酸醋。
[0020] 在市场上可供使用的聚氨醋树脂是优选地选自由W下各项组成的组:脂肪族二异 氯酸醋，包括二异氯酸六亚甲醋化DI )、异佛尔酬二异氯酸醋（IPDI )、二环己基甲烧-4，4 '二 异氯酸醋化12MDI)、间-四甲基苯二甲基二异氯酸醋（TMXDI) W及反式环己烧二异氯酸醋 (CHDI)中的一个或多个。
[0021] 本发明的聚氨醋树脂可W具有包含在lOOOg/mol与lOOOOOOg/mol之间的重均分子 量(Mw)。
[0022] 聚氨醋树脂可W是呈液体或固体状态。值得注意地有可能W液体介质(如水）中的 乳液或悬浮液的形式使用该聚氨醋树脂。
[0023] 本发明的组合物优选地包含聚氨醋树脂作为存在于该组合物中的唯一的树脂。
[0024] 于是，本发明中聚氨醋树脂可W在本发明的组合物中用作涂层形成粘合剂。
[0025] 光漫射粒子优选地是无机粒子，通常选自由W下各项组成的组：LaP〇4、Ca(X)3、 Y2〇3、YV〇3、Ti〇2、Zr〇2、MgO、CaO、SmTi2〇7、LaZr2〇7、CeTi2〇7、Ce〇2、La2〇3、LaHf2〇7、Hf〇2、Sn〇2、 0过3化〇4)2、8过5〇4、八12〇3和/或之打0〇
[0026] 运些光漫射粒子的一次颗粒(微晶）的平均粒径D50可W包含在0.1皿与10皿之间、 优选地在0.2WI1与6WI1之间、更优选地在0.4WI1与扣m之间。一次颗粒的粒径的平均值可W通 过SEM技术确定。
[0027] 二次颗粒是由称为一次颗粒或微晶的其他更细的颗粒构成的聚集体。运些光漫射 粒子的二次粒径D50可W包含在O. Iwii与100皿之间、优选地在0.5皿与20WI1之间、更优选地 在1皿与10皿之间。运些二级颗粒的粒径可W通过使用化riba LA920激光粒度仪或马尔文 粒度分析仪(Malvern mastersizer)S来测量。
[0028] 优选地，有可能在本发明的组合物中是一种、两种或更多种不同的光漫射粒子。
[0029] 本发明的组合物可W包含按重量计在10%与40 %之间、优选地按重量计在20 %与 40%之间的光漫射粒子。本发明的组合物还可W包含按重量计在5%与30%之间、优选地按 重量计在10%与20%之间的聚氨醋树脂。本发明的组合物可W值得注意地包含按重量计在 20 %与70 %之间的水。重量百分比W与该组合物的总重量相比来表示。
[0030] 本发明的组合物优选地包含至少：
[0031 ]-按重量计在10 %与40 %之间、优选地按重量计在20 %与40 %之间的光漫射粒子，
[0032] -按重量计在5%与30%之间、优选地按重量计在10%与20%之间的聚氨醋树脂， W及
[0033] -按重量计在30 %与85 %之间的水、优选地按重量计在20 %与70 %之间的水。
[0034] 本发明的组合物还可W包含一种或多种添加剂，例如像选自由W下各项组成的组 的添加剂:聚酸多元醇