一种蓝光防护型组装式LED发光管及其制造方法与流程

一种蓝光防护型组装式led发光管及其制造方法
技术领域
1.本发明涉及led发光管技术领域，更具体地说，本发明涉及一种蓝光防护型组装式led发光管及其制造方法。


背景技术：

2.led发光管，又称发光二极管，为通电时可发光的电子组件，是半导体材料制成的发光组件，材料使用iii-v族化学元素，发光原理是将电能转换为光，也就是对化合物半导体施加电流，透过电子与电洞的结合，过剩的能量会以光的形式释出，达成发光的效果，属于冷性发光，寿命长达十万小时以上，整个发光现象可分为三个过程：价电带的电子受外来的能量，被激发至导电带，并同时于价电带遗留一个电洞，形成电子-电洞对，受激发的电子于导电带中，与其它质点碰撞，损失部份能量，而接近导电带边缘，一旦导电带边缘的电子于价电带觅得电洞时，电子即从导电带边缘，经由陷阱中心或发光中心，回到价电带与电洞复合，电子-电洞对消失，因为led主要是电子经由发光中心与电洞复合而发光，所以是一种微细的固态光源，不但体积小、寿命长、驱动电压低、反应速率快、耐震性特佳，而且能够配合轻、薄和小型化之应用设备的需求，成为日常生活中十分普遍的产品，led最大的特点在于：无须暖灯时间、反应速度很快、体积小、用电省、污染低、适合量产，容易配合应用上的需要制成极小或数组式的组件，适用范围颇广，如汽车、通讯产业、计算机、交通号志、显示器等。
3.随着社会的发展、科技的进步，led发光管作为日常照明的使用时长也随着增加，但市场上的大部分led发光管还依旧使用的是白炽灯或日光灯，此种灯源会产生较多的蓝光，长时间使用的情况下，会导致人眼疲劳甚至病变，即使台灯更新换代为白光led灯源，但白光led灯都是蓝光芯片激发黄色荧光粉来发出白光，也会产生较多的有害蓝光，而现有的led发光管基本没有过滤蓝光的功能，蓝光是波长400nm-480nm之间的高能可见光，对眼睛内的黄斑区造成不可逆的损害，严重威胁了眼球发育人群的眼底健康，而且现有的灯管受到撞击或者外力玻璃会直接碎裂，容易对人们造成损坏，使得安全隐患较大，因此，研究一种新的蓝光防护型组装式led发光管及其制造方法来解决上述问题具有重要意义。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种蓝光防护型组装式led发光管及其制造方法，本发明所要解决的技术问题是：而现有的led发光管基本没有过滤蓝光的功能，蓝光是波长400nm-480nm之间的高能可见光，对眼睛内的黄斑区造成不可逆的损害，严重威胁了眼球发育人群的眼底健康，而且现有的灯管受到撞击或者外力玻璃会直接碎裂，容易对人们造成损坏，使得安全隐患较大的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种蓝光防护型组装式led发光管，包括灯罩，所述灯罩的内部设置有led灯管，所述led灯管的外表面设置有两个散热片，两个所述散热片分别位于led灯管的左右两侧，两个所述散热片分别设置在灯罩的左右两侧。
6.作为本发明的进一步方案：所述灯罩的前后两侧均设置有铝壳外盖，两个所述铝壳外盖分别设置在两个led灯管的前后两侧，两个所述散热片的外侧面分别与两个光线反光板的外表面一侧固定连接，两个所述光线反光板分别位于灯罩的左右两侧。
7.一种蓝光防护型组装式led发光管的制造方法，包括以下步骤：
8.s1、准备电路板及贴有led灯珠的灯条，并将两者电性连接，采用快固化硅胶对贴有led灯珠的硬/软灯条进行点胶作业，并将硬/软灯条与玻璃灯管贴合粘接，形成灯管主体，采用加温固化胶对灯头进行涂胶作业，并将灯头与灯管主体中的玻璃灯管两端进行粘接，在电路板外部注塑包胶，形成密封的胶壳，制成半成品。
9.s2、将得到的半成品置于灌胶机上进行全长度方向整体灌胶后烘烤固化，完成led灯管的组装，同时对灯罩进行制备，制备完成之后并对表面进行清理。
10.s3、将树脂溶液与单体稀释剂进行混合，并加入起始剂充分反应后加入高分子防蓝光吸收剂和氟素表面活性剂继续均匀混合，得到混合溶液a。
11.s4、将聚硫代氨基甲酸酯单体、聚氨酯、光吸收剂和氧化钛纳米复合微球加入容器里，室温下均匀搅拌15-30分钟后得到混合溶液b。
12.s5、将得到的混合溶液b倒入混合溶液a内继续混合30分钟，最后添加溶剂和扩散涂料进行稀释，再次混合均匀后取出得到防蓝光强化液。
13.s6、并将得到的防蓝光强化液均匀的涂覆在灯罩表面，经过100℃的热能固化9s和360nm中短波uv灯光能固化22s使其固化，待防蓝光强化液固化后形成防蓝光涂层。
14.s7、以丙烯酸酯胶粘剂为原料，添加环氧类固化剂、偶联剂混合有机溶剂，混合搅拌30分钟，静置20分钟消泡后得到防爆保护层涂液，将得到的防爆保护层涂液均匀的涂覆在已经固化后的防蓝光涂层表面，固化后得到防爆保护层。
15.s8、然后在灯罩表面打孔，并在孔内插接若干个散热片并使用胶体对连接位置进行固定。
16.s9、将分置的前电源整流和pfc值补偿模块、后驱动芯片和滤波电容模块组合成的开关电源分置在灯管两端铝壳外盖内，再用连接导线导电连接功能模块两pcb板电极触点。
17.s10、将带有接线柱的端盖与铝壳外盖机械连接，完成组装，并将灯罩罩在灯管表面，通过胶体进行固定，最后在灯罩两侧分别放置两个光线反光板，并进行连接后得到蓝光防护型组装式led发光管。
18.作为本发明的进一步方案：所述灯罩的制备方法为：将石英砂、长石、纯碱、白云石、硼砂、硝酸钠、澄清剂、碎玻璃等原材料按一定比例混合均匀配制成玻璃原料，然后将混合好的玻璃原料投入到玻璃窑炉中，加热，经过熔化、澄清过程，成为玻璃液体，然后使用旋转管、拉管机等设备将熔融状态的玻璃液体拉制、冷却定型成规定直径、厚度的灯罩胚体，并将得到的灯罩胚体切割成所需的长度，得到灯罩。
19.作为本发明的进一步方案：所述防蓝光强化液的制备过程中，树脂溶液、单体稀释剂、起始剂、高分子防蓝光吸收剂、氟素表面活性剂、聚硫代氨基甲酸酯单体、聚氨酯、光吸收剂和氧化钛纳米复合微球、溶剂和扩散涂料的配比为：12:6:3:4:1:30:3:2:3:7:8。
20.作为本发明的进一步方案：所述聚硫代氨基甲酸酯单体为2,2
′‑
二巯基乙硫醚、2,2
′‑
二巯基乙基硫代乙烷、2,3-二巯基乙基硫代丙硫醇或1,2,3-三巯基乙基硫代丙烷中的至少一种。
21.作为本发明的进一步方案：所述灯管为导热塑胶、光扩散塑胶复合灯管、光扩散塑胶灯管、或透明塑胶灯管其中的一种，所述树脂溶液为压克力化的氨基甲酸酯或压克力化的聚酯中的一个，所述单体稀释剂为单官能基、双官能基与多官能基三类中的一个或多个的丙烯酸酯，所述溶剂为eac乙酸乙酯、bac乙酸丁酯中的一个或两个。
22.作为本发明的进一步方案：所述扩散涂料的组成成分为水性丙烯酸树脂、二氧化硅微粉、纳米级二氧化钛、聚硅氧烷助剂和纯净水，比例为2:1:5:2:30。
23.作为本发明的进一步方案：所述防蓝光涂层的涂覆厚度为3-5纳米，所述防爆保护层的涂覆厚度为15-20纳米。
24.作为本发明的进一步方案：所述丙烯酸酯胶粘剂、环氧类固化剂、偶联剂和有机溶剂的配比为100:1:3:200。
25.本发明的有益效果在于：
26.1、本发明通过在灯罩表面涂覆防蓝光涂层和防爆保护层，且通过本方法制备的防蓝光涂层具有超强的抗刮性，而且对400nm-480nmled、oled等荧光粉激发最强部分高能可见光，可以对人体伤害最大的蓝色光谱区域针对性有效防护，能在有效衰减有害蓝光的同时，确保其它蓝光波段和可见光剩余波段的高透过率要求，保持透射光的色平衡，其中扩散涂料可以发散led芯片发出的光线，使得由led灯管发出的光线柔和且不炫目，保障了使用者使用时的用光环境，不易受到有害蓝光的影响，进一步提高led灯管的使用效果，同时防爆保护层可以对灯罩表面进行保护，使得在受到外力撞击和摔到地面时，使得灯罩不会直接碎裂炸开对附近的使用者造成二次伤害，从而在一定程度上降低了本装置受到外力碰撞所造成的安全隐患；
27.2、本发明通过设置散热片，使得led灯管工作时散出的热量，可以经由散热片进行引导，使得散热片可以将热量引导排出至外界，从而可以对led灯管起到散热的作用，保证了灯管的使用寿命，且通过设置光线反光板，使得两个光线反光板可以将光线向下折射，进而提高照明效果。
附图说明
28.图1为本发明立体的结构示意图；
29.图2为本发明灯罩立体的结构示意图；
30.图3为本发明立体的剖面结构示意图；
31.图4为本发明制备方法的流程示意图；
32.图中：1灯罩、2铝壳外盖、3散热片、4光线反光板、5led灯管。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.如图1-4所示，本发明提供了一种蓝光防护型组装式led发光管，包括灯罩1，灯罩1的内部设置有led灯管5，led灯管5的外表面设置有两个散热片3，两个散热片3分别位于led
灯管1的左右两侧，通过设置散热片3，且散热片3可以对led灯管5散发的热量进行引导，使得热量可以顺利排出，从而可以对led灯管5起到散热的工作，保证了led灯管1的使用寿命，两个散热片3分别设置在灯罩1的左右两侧。
35.如图1、图2和图3所示，灯罩1的前后两侧均设置有铝壳外盖2，两个铝壳外盖2分别设置在两个led灯管5的前后两侧，两个散热片3的外侧面分别与两个光线反光板4的外表面一侧固定连接，通过设置光线反光板4，且光线反光板4可以对光线起到向下反射的作用，从而可以提高led灯管5的照明效果，两个光线反光板4分别位于灯罩1的左右两侧。
36.一种蓝光防护型组装式led发光管的制造方法，包括以下步骤：
37.s1、准备电路板及贴有led灯珠的灯条，并将两者电性连接，采用快固化硅胶对贴有led灯珠的硬/软灯条进行点胶作业，并将硬/软灯条与玻璃灯管贴合粘接，形成灯管主体，采用加温固化胶对灯头进行涂胶作业，并将灯头与灯管主体中的玻璃灯管两端进行粘接，在电路板外部注塑包胶，形成密封的胶壳，制成半成品。
38.s2、将得到的半成品置于灌胶机上进行全长度方向整体灌胶后烘烤固化，完成led灯管5的组装，同时对灯罩1进行制备，制备完成之后并对表面进行清理。
39.s3、将树脂溶液与单体稀释剂进行混合，并加入起始剂充分反应后加入高分子防蓝光吸收剂和氟素表面活性剂继续均匀混合，得到混合溶液a。
40.s4、将聚硫代氨基甲酸酯单体、聚氨酯、光吸收剂和氧化钛纳米复合微球加入容器里，室温下均匀搅拌15-30分钟后得到混合溶液b。
41.s5、将得到的混合溶液b倒入混合溶液a内继续混合30分钟，最后添加溶剂和扩散涂料进行稀释，通过扩散涂料的加入，扩散涂料可以发散led芯片发出的光线，使得由led灯管发出的光线柔和且不炫目，保障了使用者使用时的用光环境，不易受到有害蓝光的影响，进一步提高led灯管5的使用效果，再次混合均匀后取出得到防蓝光强化液。
42.s6、并将得到的防蓝光强化液均匀的涂覆在灯罩1表面，经过100℃的热能固化9s和360nm中短波uv灯光能固化22s使其固化，待防蓝光强化液固化后形成防蓝光涂层，通过防蓝光涂层的制备，且防蓝光涂层不仅具有超强的抗刮性，而且对400nm-480nmled、oled等荧光粉激发最强部分高能可见光，可以对人体伤害最大的蓝色光谱区域针对性有效防护，能在有效衰减有害蓝光的同时，确保其它蓝光波段和可见光剩余波段的高透过率要求，保持透射光的色平衡。
43.s7、以丙烯酸酯胶粘剂为原料，添加环氧类固化剂、偶联剂混合有机溶剂，混合搅拌30分钟，静置20分钟消泡后得到防爆保护层涂液，将得到的防爆保护层涂液均匀的涂覆在已经固化后的防蓝光涂层表面，固化后得到防爆保护层，通过防爆保护层的制备，防爆保护层可以对灯罩1表面进行保护，使得在受到外力撞击和摔到地面时，使得灯罩1不会直接碎裂炸开对附近的使用者造成二次伤害，从而降低了安全隐患的发生。
44.s8、然后在灯罩1表面打孔，并在孔内插接若干个散热片3并使用胶体对连接位置进行固定。
45.s9、将分置的前电源整流和pfc值补偿模块、后驱动芯片和滤波电容模块组合成的开关电源分置在灯管两端铝壳外盖2内，再用连接导线导电连接功能模块两pcb板电极触点。
46.s10、将带有接线柱的端盖与铝壳外盖2机械连接，完成组装，并将灯罩1罩在灯管
表面，通过胶体进行固定，最后在灯罩1两侧分别放置两个光线反光板4，并进行连接后得到蓝光防护型组装式led发光管。
47.灯罩1的制备方法为：将石英砂、长石、纯碱、白云石、硼砂、硝酸钠、澄清剂、碎玻璃等原材料按一定比例混合均匀配制成玻璃原料，然后将混合好的玻璃原料投入到玻璃窑炉中，加热，经过熔化、澄清过程，成为玻璃液体，然后使用旋转管、拉管机等设备将熔融状态的玻璃液体拉制、冷却定型成规定直径、厚度的灯罩1胚体，并将得到的灯罩1胚体切割成所需的长度，得到灯罩1。
48.防蓝光强化液的制备过程中，树脂溶液、单体稀释剂、起始剂、高分子防蓝光吸收剂、氟素表面活性剂、聚硫代氨基甲酸酯单体、聚氨酯、光吸收剂和氧化钛纳米复合微球、溶剂和扩散涂料的配比为：12:6:3:4:1:30:3:2:3:7:8。
49.聚硫代氨基甲酸酯单体为2,2
′‑
二巯基乙硫醚、2,2
′‑
二巯基乙基硫代乙烷、2,3-二巯基乙基硫代丙硫醇或1,2,3-三巯基乙基硫代丙烷中的至少一种。
50.灯管为导热塑胶、光扩散塑胶复合灯管、光扩散塑胶灯管、或透明塑胶灯管其中的一种，树脂溶液为压克力化的氨基甲酸酯或压克力化的聚酯中的一个，单体稀释剂为单官能基、双官能基与多官能基三类中的一个或多个的丙烯酸酯，溶剂为eac乙酸乙酯、bac乙酸丁酯中的一个或两个。
51.扩散涂料的组成成分为水性丙烯酸树脂、二氧化硅微粉、纳米级二氧化钛、聚硅氧烷助剂和纯净水，比例为2:1:5:2:30。
52.防蓝光涂层的涂覆厚度为3-5纳米，防爆保护层的涂覆厚度为15-20纳米。
53.丙烯酸酯胶粘剂、环氧类固化剂、偶联剂和有机溶剂的配比为100:1:3:200。
54.本发明工作原理：
55.使用时，则通过led灯管5进行发光照明，使得光线照射至光线反光板4表面，使得光线反光板4将光线向下进行反射，同时led灯管5在运行产生热量时，使得热量传递至散热片3的表面，使得散热片3将热量向外进行排导，使得热量可以引导至灯罩1外部排出，使得led灯管5可以达到散热的操作。
56.最后应说明的几点是：首先，在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
57.其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
58.最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。