一种集成高导热基材LED灯具制造技术

技术编号:20934254 阅读:41 留言:0更新日期:2019-04-20 14:53
本发明专利技术涉及一种集成高导热基材LED灯具,包括导热灯体、LED灯条,导热灯体的外侧壁设置有多个用来容纳LED灯条的容纳槽,LED灯条包括高导热铝基板和呈阵列设置在高导热铝基板正面的LED灯珠,高导热铝基板包括电路层、高导热绝缘层和铜板层,电路层与LED灯珠电连接,所述高导热绝缘层固设在电路层和铜板层之间;铜板层与容纳槽之间采用高导热LED封装胶来封装。所述集成高导热基材LED灯具的导热性能优良,LED灯具的自散热性能好;优良的导热性能够降低LED灯珠的点亮温度,从而能够安装大功率以及更高亮度的LED灯珠,最终能够生产出功率极大、亮度极高、体积极小的LED灯具。

An Integrated High Thermal Conductivity Substrate LED Lamp

The invention relates to an integrated LED lamp with high thermal conductivity substrate, including a heat conducting lamp body and an LED lamp bar. The outer wall of the heat conducting lamp body is provided with a plurality of receptacle grooves to accommodate the LED lamp bar. The LED lamp bar includes a high thermal conductivity aluminium substrate and an array of LED lamp beads arranged on the front of the high thermal conductivity aluminium substrate. The high thermal conductivity aluminium substrate includes a circuit layer, a high thermal conductivity insulating layer and a copper plate layer, and the circuit layer and the LED lamp bea The high thermal conductivity insulating layer is fixed between the circuit layer and the copper plate layer, and the copper plate layer and the holding tank are encapsulated with high thermal conductivity LED packaging adhesive. The integrated high thermal conductivity base material LED lamps have excellent thermal conductivity and self-cooling performance, and excellent thermal conductivity can reduce the lighting temperature of the LED beads, thereby enabling the installation of high-power and brighter LED beads, and ultimately can produce LED lamps with maximum power, high brightness and small volume.

【技术实现步骤摘要】
一种集成高导热基材LED灯具
本专利技术涉及一种集成高导热基材LED灯具,属于LED灯具

技术介绍
LED灯具有体积小、耗电量低、使用寿命长、高亮度、低热量、坚固耐用、多变幻等优点已经逐步取代白炽灯在灯具市场的地位。在LED灯具的制作过程中,封装材料采用的是环氧树脂胶黏剂。例如,LED灯具的主体材料即为铝基板。铝基板是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板,一般单面板由三层结构所组成,分别是电路层(铜箔)、绝缘层和金属基层,绝缘层也就是采用环氧树脂胶黏剂制成。由于电路层(铜箔)和金属基层本身散热能力优异,LED灯的散热能力主要取决于散热能力差的绝缘层。目前,常用的LED灯中,限制LED灯的散热性能主要是铝基板的导热系数和LED灌封胶的导热系数。铝基板的导热系数按照ASTM-D5470的测试标准为1~1.5W/(mk),而铝板的导热系数为237W/(mk)。LED灌封胶是一种LED封装的辅料,具有高折射率和高透光率,可以起到保护LED芯片增加LED的光通量,粘度小,易脱泡,适合灌封及模压成型,使LED有较好的耐久性和可靠性。例如型号为OS925(A/B)型进口有机硅灌封胶的热传导系数只有0.92W/(m·k),不能满足高导热的使用要求。因此,目前LED灯的导热性能有限,这限制了LED灯具自身的散热性能,通常需要对大功率LED灯具加装散热器,造成大功率LED灯板体积大、限制使用寿命提高等缺陷。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的不足,提供了一种集成高导热基材LED灯具,具体技术方案如下:一种集成高导热基材LED灯具,包括导热灯体、LED灯条,所述导热灯体的外侧壁设置有多个用来容纳LED灯条的容纳槽,所述LED灯条包括高导热铝基板和呈阵列设置在高导热铝基板正面的LED灯珠,所述高导热铝基板包括电路层、高导热绝缘层和铜板层,所述电路层与LED灯珠电连接,所述高导热绝缘层固设在电路层和铜板层之间;所述铜板层与容纳槽之间采用高导热LED封装胶来封装。作为上述技术方案的改进,所述高导热绝缘层由环氧树脂、叔胺类固化剂、咪唑类促进剂、硅烷偶联剂、高导热填料和溶剂混合搅拌制成胶液然后将胶液经过热固化制成。作为上述技术方案的改进,所述环氧树脂、叔胺类固化剂、咪唑类促进剂、硅烷偶联剂、高导热填料、溶剂的质量比为(100~120):(3.5~4.3):(1.2~1.6):(2.9~3.6):(100~110):(50~60)。作为上述技术方案的改进,所述高导热填料为粒径小于或等于0.6μm的氮化铝粉。作为上述技术方案的改进,所述溶剂是乙醇、丙酮、丁酮、二甲基甲酰胺、丙二醇甲醚中的一种或数种。作为上述技术方案的改进,将100质量份有机硅型灌封胶、10~12质量份聚二甲基硅氧烷、30~40质量份粒径小于或等于0.6μm的六方氮化硼粉混合均匀成初胶料,在隔湿条件下向初胶料中加入0.5~0.6质量份甲基三甲氧基硅烷和0.2~0.22质量份3-氨丙基三甲氧基硅烷混合均匀即配成高导热LED封装胶。本专利技术的有益效果:所述集成高导热基材LED灯具的导热性能优良,LED灯具的自散热性能好;优良的导热性能够降低LED灯珠的点亮温度,从而能够安装大功率以及更高亮度的LED灯珠,最终能够生产出功率极大、亮度极高、体积极小的LED灯具。附图说明图1为本专利技术所述集成高导热基材LED灯具的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。实施例1如图1所示,所述集成高导热基材LED灯具,包括导热灯体10、LED灯条20,所述导热灯体10的外侧壁设置有多个用来容纳LED灯条20的容纳槽11,所述LED灯条20包括高导热铝基板和呈阵列设置在高导热铝基板正面的LED灯珠21,所述高导热铝基板包括电路层、高导热绝缘层和铜板层,所述电路层与LED灯珠21电连接,所述高导热绝缘层固设在电路层和铜板层之间;所述铜板层与容纳槽11之间采用高导热LED封装胶来封装。将100Kg环氧树脂、3.5Kg叔胺类固化剂、1.2Kg咪唑类促进剂、2.9Kg硅烷偶联剂、100Kg高导热填料和50Kg溶剂混合搅拌制成胶液,所述胶液经过热固化制成高导热绝缘层。其中,所述高导热填料为粒径小于或等于0.6μm的氮化铝粉。所述高导热绝缘层的导热系数为2W/(mk)。将100Kg有机硅型灌封胶、10Kg聚二甲基硅氧烷、30Kg粒径小于或等于0.6μm的六方氮化硼粉混合均匀成初胶料,在隔湿条件下向初胶料中加入0.5Kg甲基三甲氧基硅烷和0.2Kg的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合均匀即配成高导热LED封装胶。所述高导热LED封装胶的导热系数为1.35W/(m·k)。所述高导热LED封装胶在室温下密封贮存3个月后观察,无颗粒团聚或沉降,也无液状物分离。实施例2将110Kg环氧树脂、4Kg叔胺类固化剂、1.5Kg咪唑类促进剂、3Kg硅烷偶联剂、106Kg高导热填料和55Kg溶剂混合搅拌制成胶液,所述胶液经过热固化制成高导热绝缘层。其中,所述高导热填料为粒径小于或等于0.6μm的氮化铝粉。所述高导热绝缘层的导热系数为2.12W/(mk)。将100Kg有机硅型灌封胶、11Kg聚二甲基硅氧烷、36Kg粒径小于或等于0.6μm的六方氮化硼粉混合均匀成初胶料,在隔湿条件下向初胶料中加入0.56Kg甲基三甲氧基硅烷和0.21Kg的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合均匀即配成高导热LED封装胶。所述高导热LED封装胶的导热系数为1.39W/(m·k)。所述高导热LED封装胶在室温下密封贮存3个月后观察,无颗粒团聚或沉降,也无液状物分离。实施例3将120Kg环氧树脂、4.3Kg叔胺类固化剂、1.6Kg咪唑类促进剂、3.6Kg硅烷偶联剂、110Kg高导热填料和60Kg溶剂混合搅拌制成胶液,所述胶液经过热固化制成高导热绝缘层。其中,所述高导热填料为粒径小于或等于0.6μm的氮化铝粉。所述高导热绝缘层的导热系数为2.08W/(mk)。将100Kg有机硅型灌封胶、12Kg聚二甲基硅氧烷、40Kg粒径小于或等于0.6μm的六方氮化硼粉混合均匀成初胶料,在隔湿条件下向初胶料中加入0.6Kg甲基三甲氧基硅烷和0.22Kg的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合均匀即配成高导热LED封装胶。所述高导热LED封装胶的导热系数为1.35W/(m·k)。所述高导热LED封装胶在室温下密封贮存3个月后观察,无颗粒团聚或沉降,也无液状物分离。在上述实施例中,所述溶剂是乙醇、丙酮、丁酮、二甲基甲酰胺、丙二醇甲醚中的一种或数种。所述有机硅型灌封胶采用烟台德邦科技有限公司生产的封装胶。采用加入六方氮化硼能够显著提高所述LED封装胶的导热系数,同时对LED封装胶的折射性能影响不大(折射率下降幅度不超过2%);而采用菱方氮化硼或立方氮化硼,后续产品的折射率下降幅度超过5%;如果采用其他导热性优良的填料,如氮化铝,后续产品的折射率下降幅度超过8%。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已,并不用以限制本专利技术,凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成高导热基材LED灯具,包括导热灯体、LED灯条,所述导热灯体的外侧壁设置有多个用来容纳LED灯条的容纳槽,所述LED灯条包括高导热铝基板和呈阵列设置在高导热铝基板正面的LED灯珠,其特征在于,所述高导热铝基板包括电路层、高导热绝缘层和铜板层,所述电路层与LED灯珠电连接,所述高导热绝缘层固设在电路层和铜板层之间;所述铜板层与容纳槽之间采用高导热LED封装胶来封装。

【技术特征摘要】
1.一种集成高导热基材LED灯具,包括导热灯体、LED灯条,所述导热灯体的外侧壁设置有多个用来容纳LED灯条的容纳槽,所述LED灯条包括高导热铝基板和呈阵列设置在高导热铝基板正面的LED灯珠,其特征在于,所述高导热铝基板包括电路层、高导热绝缘层和铜板层,所述电路层与LED灯珠电连接,所述高导热绝缘层固设在电路层和铜板层之间;所述铜板层与容纳槽之间采用高导热LED封装胶来封装。2.根据权利要求1所述的一种集成高导热基材LED灯具,其特征在于,所述高导热绝缘层由环氧树脂、叔胺类固化剂、咪唑类促进剂、硅烷偶联剂、高导热填料和溶剂混合搅拌制成胶液然后将胶液经过热固化制成。3.根据权利要求2所述的一种集成高导热基材LED灯具,其特征在于,所述环氧树脂、叔胺类固化剂、咪唑类促进剂、硅烷偶联剂、高导热填料、溶剂的质量...

【专利技术属性】
技术研发人员:张彩霞
申请(专利权)人:安徽皇广实业有限公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

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