星期一, 5月 16

    “塑”造LED光明未来

    0

    ■资料来源:CPRJ 中国塑料橡胶

    前言

    LED照明市场不断增长,并有可能超越其他照明科技。 得益于塑料技术的发展,大多数以塑料制作的LED照明产品在提高使用效益之余,设计更加灵活。

    LED照明不仅有高能效和发光效率,而且有寿命长、 成本低及环保的优点。美国能源部估计,到2030年, LED等将会占据84%的照明市场。这促使材料供应商致力研发新配方,旨在从最前沿为LED照明提供更优越的解决方案;还将为加工商,主要是射出商和板材挤出机商提供更多选择和机遇,以在蓬勃发展的市场中佔一席之地。

    现时丙烯酸和聚碳酸酯基本上取代了LED灯和灯具中的玻璃材料;最近更有液体硅橡胶(LSR)加入行列;用於镜片和外壳的特制钢质PVC也已横空出世;而一些旨 在取代压铸铝散热片的导热化合物也蓄势待发。材料供 应商意识前方的挑战,并正在努力适应快速发展的LED 市场,以达到性能和成本目标。

    图 1:赢创的 PLEXIGLAS 能最大限度地均匀照亮整个货架前部的垂直面,适合大型商场或超市的灯光布置

    丙烯酸带来优质的光分布效果

    紧随冷冻和空调,照明是超市中第三大电力消耗大户。 而节能LED照明模式就能降低功耗,特別适合大表面积 照明场合。有见及此,欧洲零售业巨头SPAR Austria为 其所有新店配备Zumtobel的LED灯。

    “在超市,相比霓虹灯,高效LED照明在短短18个月后就能回本,”Zumtobel超市全球大客户经理 Dieter Safarik 表示。 “今时今日,不用 LED 就落伍 了。”而超市LED照明面临最大挑战就是找到调适 LED光分布的解决方案,以迎合超市主要照明部分是 货架这个特殊照明需求。

    正如 Dieter Safarik 所解释,LED 灯通常只能最大程 度地照亮地板,因此,新LED灯需要一种导光材料, 能够最大限度地均匀照亮整个货架前部的垂直面。赢创的PLEXIGLAS就能够满足这些要求。各种级別的 PLEXIGLAS模塑料化合物正被用于制造光学盖和特殊 镜片。这种专利丙烯酸树脂透光率高达92%,可长期 保持通透、不泛黄;还能精确地再造镜片表面,兼具 良好导光性能。这种组合能够制造具有可变向功能的 特定结构透镜。

    除超市外,PLEXIGLAS也是为办公场所提供均匀和舒适照明的首选材料。雅各MAUL GmbH新出的LED 灯头扩散器就是采用PLEXIGLAS Satinice df23制成。 “办公场所的照明品质会影响员工表现,“Jakob MAUL GmbH 研发工程师 Uwe Hartmann 说。 “台灯最重要是提供令人舒适的亮度,不会引起眩光或投 射阴影。”Hartmann 解释道。然而,单纯 LED 并不能产生令人舒适的照明,还要配套合适的灯元件。例 如,需要比其他类型照明更好的热管理,也需要一个 光漫射元件,以便以最佳方式分布其点状光。因此, Jakob MAUL GmbH最新一代LED台灯不仅改造了冷 却器,更首次使用扩散罩。扩散罩安装在LED前面, 与反射器结合,从而提供更广照明表面。 “这就避免 了重叠阴影,而照明区域边缘部分不会显得突兀,并 且可任意调节的色温得以精準呈现,”Hartmann解 释说。

    公司之所以选择 PLEXIGLAS Satinice df23,是因为 该材料具有极佳光漫射效果及低透射率损耗。 “只 有通过这种组合,我们才能为办公场所提供优质照 明。”Hartmann 说。不仅如此,赢创的专利聚甲 基丙烯酸甲酯(PMMA)还被运用于欧司朗子公司 Siteco Beleuchtungstechnik GmbH的泛光灯20 LED 系统中,为体育照明设施提供优质光学材料。

    赢创的PMMA具有超卓透光性能,并通过精密的镜 片设计,实现精準图像精确度。 “PLEXIGLAS对环 境适应性很强,是户外应用中光学器件的首选材料。 水分、阳光和温度差异极少影响材料性能,灯具可以提供持久、优质的光照。“赢创产品经理RenéKogler 说道。

    图 2:照明品质会影响员工表现,PLEXIGLAS 也是为办公场所提供均匀和舒适照明的首选材料

    LSR带来更高清晰度光学效果

    LSR供应商纷纷表示,他们的材料可以取代玻璃和热 塑性塑料,打造耐用性好、清晰度高及设计灵活的下 一代LED照明产品,这在以前的汽车、户外和技术照 明等应用中前所未有。

    新兴LED的运行温度比以前高,因设计人员在增加 LED驱动电流水平同时,缩小了灯具的整体尺寸。高 温可能导致传统的环氧树脂和热塑性塑料变黄并会随 著时间推移而物理降解。

    Momentive Performance Materials 公司是 LSR 技术 的先驱,其 Silopren LSR 7000 系列通过更清晰、耐 用的材料推动LED照明革命,令设计师的创意变现实。

    公司去年在LIGHTFAIR国际展展示了使用射出成型 技术打造的 Ultra Clear Silopren LSR 7000 系列和其 他用于光学应用的LSR的处理功能和优势。Silopren LSR 7180 LSR 是该系列最新产品,结合了 UL 94 V1 和5VA的阻燃功能,兼具出色的光透明度和色泽的长 期稳定性。此外,它还符合UL 746C标準,适合户外 使用。此附加功能可为LED照明和光学应用中的SSL 设计带来显著的功能提升。

    图 3:LSR 带来更高清晰度光学效果

    用于灯具外壳的PVC化合物

    PolyOne 於最近的 Strategies in Light 2018 上宣布, 结合其阻燃特种聚合物产品组合与协同设计服务,能够助LED照明制造商成功实现创新变革。该公司已将其 Resilience LS(灯具系列)PVC 化合物等级更新为商业级別,用于镜头和外壳等照明应用。材料被照明制造商 Hinkley Lighting 用于制作灯具外壳,该公司 正在为其户外景观项目寻求新的照明方案。新的LED 外壳必须具有强耐化学腐蚀功能、防紫外线功能以及 具备高强度、高抗压能力和持久耐看。

    Resilience LS系列硬质乙烯基配方具有颜色稳定、理 想的防UV性能和薄壁5VA阻燃功能,可满足技术要求。值得一提的是,Resilience LS 乙烯基聚合物的配方符合UL阻燃等级标準。 PolyOne表示,与其他高分子化合物不同,硬质乙烯基固有阻燃性和防UV性能要求极少量添加剂,以保持LED和电子电路的持久色调,并提供长久保护,而成本相比金属更降低了 25%以上。

    此次合作打造出屡获殊荣的 Nuvi hardscape 灯具。 灯具有采用多种光亮饰面的纹理外壳,完美结合 Resilience LS硬质乙烯基材料的耐用性与美丽外观, 展现耐用优势,且颜色持久。

    图 4:PVC 化合物等级更新为商业级别,用于镜头和外壳等照明应用

    要点总结

    •丙烯酸和聚碳酸酯基本上取代了LED灯和灯具中的 玻璃材料
    •液体硅橡胶(LSR)也可用于LED照明的灯具制作, 提升照明清晰度
    •采用PVC材质制成的LED灯具外壳具有强耐化学腐 蚀功能、防紫外线功能 ■

    Leave A Reply