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特許7614290LEDテープライトに使用される光拡散性封止材及びその調製方法
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  • 特許-LEDテープライトに使用される光拡散性封止材及びその調製方法 図1
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-01-06
(45)【発行日】2025-01-15
(54)【発明の名称】LEDテープライトに使用される光拡散性封止材及びその調製方法
(51)【国際特許分類】
   H10H 20/854 20250101AFI20250107BHJP
   C08L 83/07 20060101ALI20250107BHJP
   C08L 83/06 20060101ALI20250107BHJP
   C08K 3/36 20060101ALI20250107BHJP
【FI】
H01L33/56
C08L83/07
C08L83/06
C08K3/36
【請求項の数】 8
(21)【出願番号】P 2023177518
(22)【出願日】2023-10-13
【審査請求日】2023-10-13
(31)【優先権主張番号】202311169829.X
(32)【優先日】2023-09-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】522475867
【氏名又は名称】広東微観科技有限公司
(73)【特許権者】
【識別番号】000140269
【氏名又は名称】株式会社遠藤照明
(74)【代理人】
【識別番号】110001139
【氏名又は名称】SK弁理士法人
(74)【代理人】
【識別番号】100130328
【弁理士】
【氏名又は名称】奥野 彰彦
(74)【代理人】
【識別番号】100130672
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 寛之
(72)【発明者】
【氏名】謝 久槐
(72)【発明者】
【氏名】北井 悠一
【審査官】村井 友和
(56)【参考文献】
【文献】特開2017-197595(JP,A)
【文献】特開2015-115494(JP,A)
【文献】特開2013-080819(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01L 33/00-33/64
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
LEDテープライトに使用される光拡散性封止材であって、
原料は重量パーセントの多い順の下記成分:
A 94.09%、
B相 2.91%、及び
C相 3%、
A相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
ポリジメチルビニルシロキサン 55~95%、
二酸化ケイ素 5~45%
ヒドロキシ終端処理ポリジメチルシロキサン 0~8%、及び
分散剤 0~1%、
B相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
二酸化ケイ素 70~80%、
ポリジメチルシロキサン 10~20%、
107生ゴム 6~10%、
分散剤 1.8~2.2%、
C相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
二酸化ケイ素 60~70%、
ポリジメチルシロキサン 10~20%、
107生ゴム 6~10%、
二酸化チタン 4~6%、
分散剤 5.88~7.78%、
顔料 0.12~0.22%
を含む
ことを特徴とするLEDテープライトに使用される光拡散性封止材。
【請求項2】
前記A相のポリジメチルビニルシロキサンの分子量は、61~62万である
請求項1に記載のLEDテープライトに使用される光拡散性封止材。
【請求項3】
前記A相内のヒドロキシ終端処理ポリジメチルシロキサンの粘度は、950~1050
Pa・sである
請求項1に記載のLEDテープライトに使用される光拡散性封止材。
【請求項4】
前記A相、B相、C相内の分散剤は、いずれもメチルシリコーンオイルであり、メチルシリコーンオイルの粘度は9900~10100Pa・sである
請求項1に記載のLEDテープライトに使用される光拡散性封止材。
【請求項5】
前記A相、B相とC相内の二酸化ケイ素の粒度は、200メッシュ以下、C相内の二酸化チタンの粒度は200メッシュ以下である
請求項1に記載のLEDテープライトに使用される光拡散性封止材。
【請求項6】
前記B相、C相内のポリジメチルシロキサンの分子量は、61~62万である
請求項1に記載のLEDテープライトに使用される光拡散性封止材。
【請求項7】
前記B相、C相内の107生ゴムの分子量は、67~58万である
請求項1に記載のLEDテープライトに使用される光拡散性封止材。
【請求項8】
請求項1ないし7のいずれかに記載のLEDテープライトに使用される光拡散性封止材の調製方法であって、
配合に従いA相、B相及びC相の原料をそれぞれ量り取り、ファインミルで二酸化ケイ素と二酸化チタンの粒度を200メッシュにする工程1と、
ゴム混練機でA相とB相の原料を均一に混練した後、材料1を得る工程2と、
材料1とC相の原料を混練機に投入して、均一に混練した後、LEDテープライトに使用される光拡散性封止材を得る工程3と
を含む
ことを特徴とするLEDテープライトに使用される光拡散性封止材の調製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、高分子化合物の組成物の技術分野に関し、特に、LEDテープライトに使用される光拡散性封止材及びその調製方法に関する。
【背景技術】
【0002】
LEDライト色温度とは、LEDライトが発光したときの色のことを指し、色味を測る尺度とする。LEDテープライトの光拡散性封止材に現在常用されている原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
a相 97%、
b相 3%、
ここで、
a相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
ポリジメチルビニルシロキサン 55~95%、
二酸化ケイ素 5~45%、
ヒドロキシ終端処理ポリジメチルシロキサン 0~8%、及び
助剤 0~1%、
b相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
二酸化ケイ素 70~80%、
ポリジメチルシロキサン 10~20%、
107生ゴム 6~10%、
分散剤 1.8~2.2%。
【0003】
ただし、上記LEDテープライトに使用される光拡散性封止材の原料を使用した場合の問題点は、LEDテープライトが封止処理を経た後、封止材の作用により色温度の変化が生じることで、製品の色温度値を正確に制御できなくなり、LEDテープライト完成品の色を制御できなくなり、ユーザが希望する照明色を得ることができなくなった。

【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、従来技術に存在する技術的課題の一つを少なくとも解決することを目的とする。この目的を達成するため、本発明は、光拡散性封止材の封止処理によるLEDテープライト完成品の色温度の変化を解決できる新しい光拡散性封止材を提案する。次のような技術的手段を採用する。

【課題を解決するための手段】
【0005】
LEDテープライトに使用される光拡散性封止材であって、原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
A相 94.09%、
B相 2.91%、及び
C相 3%、
A相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
ポリジメチルビニルシロキサン 55~95%、
二酸化ケイ素 5~45%
ヒドロキシ終端処理ポリジメチルシロキサン 0~8%、及び
分散剤 0~1%、
B相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
二酸化ケイ素 70~80%、
ポリジメチルシロキサン 10~20%、
107生ゴム 6~10%、
分散剤 1.8~2.2%、
C相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
二酸化ケイ素 60~70%、
ポリジメチルシロキサン 10~20%、
107生ゴム 6~10%、
二酸化チタン 4~6%、
分散剤 5.88~7.78%、
顔料 0.12~0.22%。
【0006】
技術的課題を解決するため、本発明の一実施形態が採用する技術的手段として、前記A相のポリジメチルメチルビニルシロキサンの分子量は、61~62万である。
【0007】
技術的課題を解決するため、本発明の一実施形態が採用する技術的手段として、前記A相内のヒドロキシ終端処理ポリジメチルシロキサンの粘度は、950~1050Pa・sである。
【0008】
技術的課題を解決するため、本発明の一実施形態が採用する技術的手段として、前記A相、B相、C相内の分散剤は、いずれもメチルシリコーンオイルであり、メチルシリコーンオイルの粘度は9900~10100Pa・sである。
【0009】
技術的課題を解決するため、本発明の一実施形態が採用する技術的手段として、前記A相、B相とC相内の二酸化ケイ素の粒度は、200メッシュ以下、C相内の二酸化チタンの粒度は200メッシュ以下である。
【0010】
技術的課題を解決するため、本発明の一実施形態が採用する技術的手段として、前記B相、C相内のポリジメチルシロキサンの分子量は、61~62万である。
【0011】
技術的課題を解決するため、本発明の一実施形態が採用する技術的手段として、前記B相、C相内の107生ゴムの分子量は、67~58万である。
【0012】
本出願は、上記LEDテープライトに使用される光拡散性封止材の調製方法を開示し、前記調製方法は、
配合に従いA相、B相及びC相の原料をそれぞれ量り取り、ファインミルで二酸化ケイ素と二酸化チタンの粒度を200メッシュにする工程1と、
ゴム混練機でA相とB相の原料を均一に混練した後、材料1を得る工程2と、
材料1とC相の原料を混練機に投入して、均一に混練した後、LEDテープライトに使用される光拡散性封止材を得る工程3とを含む。
【発明の効果】
【0013】
本出願のLEDテープライトに使用される光拡散性封止材は、光拡散性封止材の使用に起因するLED光源ベアボードの色ずれ問題を解決でき、光拡散封止材の封止処理によるLEDテープライト完成品の色温度変化の問題を解決でき、封止処理を経た後のLEDの色ずれ問題を解決し、高品質の光の色要件を満たす。

【0014】
本発明の上記及び/又は付加の態様と利点は、下記の図面を参照しつつ実施例を説明することで、明らかとなり分かりやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
図1】実施例1における光拡散性封止材を色温度1800KのLED光源ベアボードに使用した後の色温度測定チャートである。
図2】実施例1における光拡散性封止材を色温度5000KのLED光源ベアボードに使用した後の色温度測定チャートである。
図3】実施例1における光拡散性封止材を色温度12000KのLED光源ベアボードに使用した後の色温度測定チャートである。
図4】比較例1における色温度1800KのLED光源ベアボードの色温度測定チャートである。
図5】比較例1における色温度5000KのLED光源ベアボードの色温度測定チャートである。
図6】比較例1における色温度12000KのLED光源ベアボードの色温度測定チャートである。
図7】比較例2における光拡散性封止材を色温度1800KのLED光源ベアボードに使用した後の色温度測定チャートである。
図8】比較例2における光拡散性封止材を色温度5000KのLED光源ベアボードに使用した後の色温度測定チャートである。
図9】比較例2における光拡散性封止材を色温度12000KのLED光源ベアボードに使用した後の色温度測定チャートである。
【発明を実施するための形態】
【0016】
ここで、本発明の具体的実施形態を詳細に説明し、本発明の好ましい実施形態は添付の図面に示される。添付の図面の役割は、人々が本発明の各技術的特徴と全体的な技術的手段を直観的かつ鮮明に理解できるように、明細書本文の説明を図示して補足することであるが、本発明の保護範囲に対する限定と理解されない。本発明の説明において、複数は2つ以上を意味し、より大きい、より小さい、より多いなどはその数を含まないと理解され、以上、以下、以内などはその数を含むと理解される。
【0017】
本出願におけるLEDテープライトに使用される光拡散性封止材の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
A相 94.09%、
B相 2.91%、及び
C相 3%、
A相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
ポリジメチルビニルシロキサン 55~95%、
二酸化ケイ素 5~45%
ヒドロキシ終端処理ポリジメチルシロキサン 0~8%、及び
分散剤 0~1%、
B相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
二酸化ケイ素 70~80%、
ポリジメチルシロキサン 10~20%、
107生ゴム 6~10%、
分散剤 1.8~2.2%、
C相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
二酸化ケイ素 60~70%、
ポリジメチルシロキサン 10~20%、
107生ゴム 6~10%、
二酸化チタン 4~6%、
分散剤 5.88~7.78%、
顔料 0.12~0.22%。
【0018】
本出願において、A相、B相及びC相内の分散剤は、いずれもメチルシリコーンオイルを用い、
A相、B相及びC相内の二酸化ケイ素を粒度が200メッシュ以下になるまでファインミルで微粉砕し、C相内の顔料は銘柄がBlue K 7090でビーエーエスエフから購入された。
【0019】
上記の内容を踏まえ、本出願の実施例を提案するが、実施例1~3における光拡散性封止材のA相、B相、C相の具体的な原料及びその技術仕様を表1~表3に示す。
【0020】
【表1】
【0021】
実施例1~3において、A相内のポリジメチルビニルシロキサンの分子量は、61~62万であり、
二酸化ケイ素の粒度は、200メッシュ以下であり、
ヒドロキシ終端処理ポリジメチルシロキサンの粘度は、950~1050Pa・sであり、
メチルシリコーンオイルの粘度は、10000Pa・s~10100Pa・sである。
【0022】
【表2】
【0023】
実施例1~3において、B相内の二酸化ケイ素の粒度は、200メッシュ以下であり、
ポリジメチルシロキサンの分子量は、61~62万であり、
107生ゴムの分子量は、58~67万であり、
メチルシリコーンオイル分散剤の粘度は、9900~10100Pa・sである。
【0024】
【表3】
【0025】
実施例1~3において、C相内の二酸化ケイ素及び二酸化チタンの粒度は、いずれも200メッシュ以下であり、
ポリジメチルシロキサンの分子量は、61~62万であり、
107生ゴムの分子量は、58~67万分子量であり、
二酸化チタンの銘柄は、ハンツマン社製RTC30であり、
メチルシリコーンオイル分散剤の粘度は、9900~10100Pa・sであり、
顔料の銘柄は、ビーエーエスエフ社製Blue K 7090である。
【0026】
実施例1~3における原料の調合が完了した後、実施例1~3における光拡散性封止材の調製方法は、
配合に従いA相、B相及びC相の原料をそれぞれ量り取り、ファインミルで二酸化ケイ素及び二酸化チタンの粒度を200メッシュ以下にする工程1と、
A相とB相の原料を混練りし、均一に混練した後、重量パーセント97%のA相、重量パーセント3%のB相を含有する材料1を得る工程2と、
重量パーセント97%の材料1及び重量パーセント3%のC相原料を混練機に投入し、均一に混練した後でLEDテープライトに使用される光拡散性封止材を得る工程3とを含む。
【0027】
実施例1で得られた光拡散性封止材を色温度1800K、5000K及び12000KのLED光源ベアボードに定量ドロップキャスティングし、硬化後、実施例1の光拡散封装材をドロップキャスティングしたLED光源ベアボードのスペクトルを測定し、テストレポートを図1図3にそれぞれ示す。
【0028】
(比較例1)
色温が1800K、5000Kと12000KのLED光源ベアボードのスペクトルを測定し、テストレポートを図4図6に示す。
【0029】
(比較例2)
比較例2における光拡散性封止材の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
a相 97%、
b相 3%、
ここで、a相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
ポリジメチルビニルシロキサン 55~95%、
二酸化ケイ素 5~45%
ヒドロキシ終端処理ポリジメチルシロキサン 0~8%、及び
助剤 0~1%、
b相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:
二酸化ケイ素 70~80%、
ポリジメチルシロキサン 10~20%、
107生ゴム 6~10%、
分散剤 1.8~2.2%。
【0030】
比較例2におけるa相とb相の具体的な原料及びその原料の含有率の技術仕様をそれぞれ表4~表5に示す。
【0031】
【表4】
【0032】
【表5】
【0033】
比較例2における光拡散性封止材の調製方法
工程1:配合に従いa相及びb相の原料をそれぞれ量り取り、ファインミルで二酸化ケイ素の粒度を200メッシュ以下にし、
工程2:a相及びb相の原料をゴム混練機に投入し、均一に混練した後、重量パーセント97%のa相、重量パーセント3%のb相を含有する光拡散性封止材を得た。
【0034】
比較例2で得られた光拡散性封止材を色温度1800K、5000K及び12000KのLED光源ベアボードに定量ドロップキャスティングし、硬化後、比較例2の光拡散封装材をドロップキャスティングしたLED光源ベアボードのスペクトルを測定し、テストレポートを図7図9にそれぞれ示す。
【0035】
図1図9の内容によれば、次のことが分かり、
(1)図4図6に示す測定結果から分かるように、1800K、5000Kと12000KのLED光源ベアボードテストで得られた色温度は、1760K、5006K、11968Kであり、LED光源ベアボード光源の色温度はいずれも色ずれが発生し、
(2)図7図9に示す測定結果から分かるように、比較例2で得られた光拡散性封止材を1800K、5000Kと12000KのLED光源ベアボードに使用したところ、最終的に得られた色温度はそれぞれ1679K、4193K、7472Kであり、比較例1と比較すると、比較例2で用いた光拡散性封止材による光源の色ずれが大きく、
(3)図1図3に示す測定結果から分かるように、実施例1で得られた光拡散性封止材を1800K、5000Kと12000KのLED光源ベアボード上に使用したところ、最終的に得られた色温度はそれぞれ1766K、5043K、12282Kであり、
比較例2と比較して、実施例1で得られた光拡散性封止材の色温度に基本的に変化がなく、LED色温度に対する従来の光拡散性封止材の影響を解決し、LEDの封止処理後の色ずれ問題を解決し、LED光源の色温度を正確に制御できないことでLEDテープライト完成品の色を制御できなくなるという問題も解決する。
【0036】
もちろん、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、当業者であれば本発明の精神を逸脱しないことを前提において、均等な変形又は置換を行うことができ、かかる均等な変形又は置換は本発明の特許請求の範囲で限定される範囲に含まれる。
【要約】
【課題】 LEDテープライトに使用される光拡散性封止材及びその調製方法を提供すること。
【解決手段】 LEDテープライトに使用される光拡散性封止材を開示し、原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:A相94.09%、B相2.91%、及びC相3%で、A相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:ポリジメチルビニルシロキサン55~95%、二酸化ケイ素5~45%、ヒドロキシ終端処理ポリジメチルシロキサン0~8%、及び助剤0~1%で、B相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:二酸化ケイ素70~80%、ポリジメチルシロキサン10~20%、107生ゴム6~10%、分散剤1.8~2.2%で、C相の原料に含まれる成分の重量パーセントの多い順:二酸化ケイ素60~70%、ポリジメチルシロキサン10~20%、107生ゴム6~10%、二酸化チタン4~6%、分散剤5.88~7.78%、顔料0.12~0.22%である。LEDテープライトに使用される光拡散性封止材を使用する場合、防水処理を経た後のLEDの色ずれ問題を解決し、高品質の光の色要件を満たす。
【選択図】 なし
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9