[发明专利]一种远程激发荧光聚碳酸酯复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子荧光材料技术领域，具体涉及一种远程激发荧光聚碳酸酯复合材料及其制备方法。

背景技术

LED 光源是发光二极管的简称，具有亮度高，能耗省的优点，目前，白光 LED 已开始进入产业化应用阶段。利用 LED 技术实现白光的方法主要有三种：① 将红、绿、蓝三基色 LED 芯片组装在一起实现白光，该方法的缺点是容易造成混合白光的色坐标的漂移；②用蓝色LED芯片和可被蓝光有效激发的发黄光荧光粉YAG: Ce结合，组成白光LED，一部分蓝光被荧光粉吸收，激发荧光粉发射黄光，发射的黄光和剩余的蓝光混合，调控它们的强度比，即可得到各种色温的白光，由于采用的是光转换材料，这种白光中实际上缺少红色光谱成分，所以光源的显色性较差，也可加入可被蓝光激发的发红光、绿光荧光粉得到白光；③利用近紫外LED芯片发出的近紫外光激发红、绿、蓝三基色荧光粉得到白光。现阶段主要采用第②、第③种方法制备白光 LED。

现今逐步占据主流地位的LED绿色照明技术中，通常采用荧光粉涂覆后封装的LED芯片作为发光体，辅以光扩散罩的照明方式。荧光粉涂覆封装的LED芯片存在散热的问题，长期热量积累会导致LED芯片光效的下降，荧光粉的老化也会导致发光色温的偏移，无法产生照明所需的柔和白光，导致照明效果的劣化。封装后老化的荧光粉无法替换，因而使用寿命较短的荧光粉决定了灯具的使用寿命，无法充分发挥LED芯片长发光寿命的优点。

现有技术的根本问题在于LED芯片热量的产生及散热，通过提高LED芯片的发光效率可以降低其发热量，但技术难度大，进展缓慢，同时由于其发光机制本质的限制，其发光效率的提高存在物理极限，必然存在相当部分的能量通过热的形式耗散。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种远程激发荧光聚碳酸酯复合材料，其可应用于制备LED灯罩，荧光粉通过LED灯罩与LED发光芯片产生一定的距离，即荧光粉为远程激发，该复合材料具有性能稳定，制备得到的LED灯罩色温均一，可大大延长LED灯使用寿命的特点，

本发明的另一目的是提供一种远程激发荧光聚碳酸酯复合材料的制备方法，具有工艺简单，制备得到的材料色泽白皙光亮，提高产品质量的特点。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种远程激发荧光聚碳酸酯复合材料，由以下重量份的原料组成：

聚碳酸酯         93-99份；

有机硅光扩散剂   0.5-1份；

荧光粉          3-5份；

抗氧剂          0.2-04份；

润滑剂           0.1-0.2份；

光稳定剂         0.3-0.5份；

其中，所述抗氧剂为(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯和十八烷基-3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸酯按任意比例的混合抗氧剂；优先选择1:1的比例混合使用，能提高材料加工、成型时的耐加工性能。

其中，所述润滑剂为十八烷酸-2-(羟甲基)-2-[[(1-氧代十八烷基)氧基]甲基]-1,3-丙二基酯，使材料在加工、注塑时更易脱模、成型。

其中，由以下重量份的原料组成：

聚碳酸酯         93-95份；

有机硅光扩散剂   0.5-1份；

荧光粉       3-4份；

抗氧剂          0.2-04份；

润滑剂           0.1-0.2份；

光稳定剂         0.3-0.5份。

其中，由以下重量份的原料组成：

聚碳酸酯         94份；

有机硅光扩散剂   0.5份；

荧光粉          4.5份；

抗氧剂          0.2份；

润滑剂          0.2份；

光稳定剂        0.5份。

荧光粉是钇铝石榴石型稀土化合物，不含硫，是一种稀土化合物，化学式为Y₃Al₅O₁₂，是由Y₂O₃和Al₂O₃反应生成的一种复合氧化物，属立方晶系，具有石榴石结构。石榴石的晶胞可看作是十二面体、八面体和四面体的链接网。荧光粉晶体是目前综合性能最为优异的激光晶体，激光峰值552nm。