[发明专利]一种高密封高散热高防水的水下LED灯

说明书

技术领域：

本发明涉及照明技术领域，尤其涉及一种高密封高散热性能的水下LED灯。

背景技术：

目前，随着人们生活水平的提高，照明技术的不断发展，人们很重视环境的美化，LED水下灯是一种安装于水下的景观灯，由于环境的特殊性，水下灯长期处于水中。若密封效果不好，则很容易导致灯体损坏。

现有的专利文献，例如公开号为CN201521934U的中国专利“密封防水LED灯”公开一种密封防水LED灯，其通过在底座上开设密封孔，密封孔内设置垫块，将垫块紧压于密封孔内，使得LED灯具有较好的密封效果。

又如公开号为CN201866745U的中国专利“一种LED路灯的密封结构”，其公开一种LED路灯的密封结构，通过在LED灯上罩设防护玻璃，在防护玻璃内侧填密封胶，在LED灯罩内放置干燥剂，以达到密封和防潮的效果。

再如公开号为CN202708807U的中国专利“密封型多功能LED水族灯”，其公开一种密封型多功能LED水族灯，通过在U型铝壳开口端设置凹槽，在灯盖与凹槽的间隙填充密封材料并在LED电路基板上安装若干个LED紫光灯，使得LED灯密封效果好且具有杀菌效果。

上述专利均采用结构改进的方式使得LED的密封性能得到很大的改进，然而LED灯密封性能越好，则LED灯热量散发速度更差，因为空气不能在LED灯内部流动从而不能有效带走LED灯产生的热量。上述密封性能好的LED灯必然会产生散热性能的问题。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提供一种高密封高散热高防水的水下LED灯。

本发明所采用的技术方案是：一种高密封高散热高防水的水下LED灯，包括截面为半椭圆形的灯壳、透光板以及设置在灯壳内的LED发光模块，所述灯壳一端设有圆形开口，所述灯壳内壁位于圆形开口处设有环形插槽，所述透光板与环形插槽配合，所述插槽上壁以及下壁上均设有用于压紧透光板且密封的防水密封圈；所述防水密封圈的组分及重量份数为：

本发明采用硅橡胶作为基体材料制备防水密封圈，硅橡胶本身即具有较强的憎水性，用在水下LED灯时，能够防止水汽通过该密封圈进入灯体内。

纳米氧化铝、碳纤维、纳米白炭黑和纳米二氧化硅共同添加至硅橡胶中使得硅橡胶的散热性能和防水性能进一步提升。其中白炭黑与氧化铝均是优良的导热材料，纳米形态的白炭黑和氧化铝不仅进一步加强了其导热性能而且还能在硅橡胶表面形成多微孔结构，在硅橡胶材料微观表面形成针尖聚合物基团，加强硅橡胶的憎水性。

碳纤维也是优良的导热材料，同时还是增强硅橡胶机械性能的材料，填充碳纤维使得防水密封圈的抗压能力和抗腐蚀能力均增强，适合高压力高腐蚀性的水下LED灯使用。

季戊四醇作为表面改性剂，用来改性纳米氧化铝、碳纤维、纳米白炭黑和纳米二氧化硅，使得氧化铝、白炭黑和二氧化氯能够有效地以纳米尺寸分布于硅橡胶中，使得碳纤维也能够有效地均匀分散于硅橡胶中。

另外，纳米氧化铝、碳纤维、纳米白炭黑和纳米二氧化硅的散热性能也并不是单独作用，而是相互配合、相互作用，共同起到提高硅橡胶基体散热性能、机械性能和防水性能的特性。

进一步地，所述防水密封圈的组分及重量份数为：

进一步地，所述透光板向外凸出成弧形。

进一步地，所述碳纤维的长径比为(10-15)∶1。

该长径比的碳纤维比较适合于与纳米氧化铝、纳米白炭黑和纳米二氧化硅混合使用，能够在硅橡胶中形成导热性能良好的导热网络从而加强防水密封圈的散热性能。

进一步地，所述防水密封圈通过如下方式制备：

S1：使用季戊四醇对纳米氧化铝、碳纤维、纳米白炭黑、纳米二氧化硅表面改性，将表面改性后的纳米氧化铝、碳纤维、纳米白炭黑、纳米二氧化硅加入液态硅橡胶中混合均匀；

S2：将步骤S1中混合均匀的混合物硫化；硫化温度为150至170℃，硫化压力为35-45Mpa，硫化时间为1-2小时。

本发明防水密封圈的制备方法不采用常规的混炼而后硫化的制备方法，而是将硅橡胶的原料选取为液态硅橡胶。溶液类型的液态硅橡胶使得纳米氧化铝、纳米白炭黑、纳米二氧化硅和碳纤维更均匀的分散于液态硅橡胶内，制备得到的防水密封圈性能更好。

本发明通过采用特殊材料制成水下LED灯中用于密封的防水密封圈，该防水密封圈具有良好的防水性能、机械性能和散热性能，非常适用于在水下使用的LED灯使用。

附图说明：