專利名稱：由納米復合塑料制成的led燈的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種由納米復合塑料制成的LED燈。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管LED(Light Emitting Diode),是一種固態(tài)的半導體器件,它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光?，F(xiàn)有技術(shù)中的LED日光燈管，它包括燈殼、罩在燈殼上的燈罩、基板、LED芯片，通常為了散熱效果，燈殼通常采用鋁或鋁合金制，基板采用鋁及鋁合金板或、銅及銅合金、陶瓷、FR-4等制成。但是這種散熱效果并不理想，隨著LED光亮度、額定功率的提高，LED燈需要更好的散熱性。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是要提供一種由納米復合塑料制成的LED燈，具有良好的散熱性。本實用新型提供了一種由納米復合塑料制成的LED燈，它包括燈殼、罩在燈殼上的燈罩、基板、LED芯片，所述基板包括基層和設置在基層上與LED芯片相電連的線路連接層，基板的基層由納米復合塑料制成，納米復合塑料包括塑料基體和以納米級尺寸分散在塑料基體中的無機填充物，所述基板與所述燈罩之間形成封閉的第一空間，所述LED芯片位于第一空間內(nèi)與所述基板的線路連接層相電連，所述基板與燈殼之間形成第二空間，所述燈殼上開設有用于將所述第二空間與外界相連通的散熱孔。優(yōu)選地，所述燈殼由鋁或鋁合金制成。優(yōu)選地，所述燈殼由塑料制成。優(yōu)選地，所述無機填充物的直徑為10_吣10_6米。優(yōu)選地，所述納米復合塑料的散熱系數(shù)大于2000W/m2K，導熱系數(shù)在5_10W/mK之間。優(yōu)選地，所述納米復合塑料的塑料基體為聚酰胺系、聚對苯二甲酸乙二醇酯系、環(huán)氧樹脂系、聚酰亞胺系、PPS系中的一種。優(yōu)選地，所述納米復合塑料的無機填充物為碳素、氧化物系、氮化物系、氫氧化物系中的一種。優(yōu)選地，所述基板的基層與所述基板的線路連接層之間設置有高散熱填充材料。優(yōu)選地，所述高導熱填充材料包括高導熱硅膠片、硅膠發(fā)熱片、硅橡膠加熱膜、硅橡膠電熱片、硅橡膠油桶加熱器、矽膠布、導熱石墨片、導熱灌封膠、導熱相變化材料、矽膠制品中的一種或幾種。納米復合塑料是由無機填充物以納米級尺寸分散在塑料基體中而成。與傳統(tǒng)的復合材料相比，塑料基體與無機填充物在納范圍內(nèi)復合，二相間界面積非常大，存在界面間的化學結(jié)合，形成優(yōu)異黏結(jié)力，可消除有機/無機相不匹配的問題，形成完全不同的特性顯現(xiàn)。納米級的材料會產(chǎn)生量子尺寸效應；I.小尺寸效應；2.表面效應；3.宏觀量子隧道效應；4.庫侖 堵塞與量子隧穿。通過納米級的材料的表面能大，易團聚能夠降低表面能，消除表面電荷，減弱表面極性，以表面覆蓋改性、機械化學改性、外膜層改性、局部活性改性、高能量表面改性、利用沉淀反應表面改性。因此該納米復合塑料具有耐熱性提高；散熱性大幅提高；吸氣性與吸濕性較低；尺寸膨脹系數(shù)較低等優(yōu)點。本實用新型采用以上結(jié)構(gòu)，具有以下優(yōu)點I、結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)容易，廣泛適用于LED球泡燈和LED日光燈等；2、散熱效果好，適用于高功率LED燈。

附圖I為本實用新型第一實施例的主視圖。附圖2為本實用新型第二實施例的主視圖。附圖3為本實用新型中的基板的主視圖。附圖中I、燈殼；2、燈罩；3、基板；31、線路連接層；32、基層；4、LED芯片；5、第一
空間；6、第二空間。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖1-3對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本實用新型的優(yōu)點和特征能更易于被本領域的技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍作出更為清楚明確的界定。本實用新型中公開了一種由納米復合塑料制成的LED燈，它包括燈殼I、罩在燈殼I上的燈罩2、基板3、LED芯片4，其特征在于所述基板4包括基層32和設置在基層32上線路連接層31，基板3的基層32由納米復合塑料制成，納米復合塑料包括塑料基體和以納米級尺寸分散在塑料基體中的無機填充物，所述LED芯片4與所述基板3的線路連接層31相電連，所述基板3與所述燈罩2之間形成封閉的第一空間5，所述基板3與燈殼I之間形成第二空間6，所述LED芯片4位于第一空間5內(nèi)與所述基板3的線路連接層31相電連，所述燈殼I上開設有用于將所述第二空間6與外界相連通的散熱孔(圖中未標出)。芯片4產(chǎn)生的熱量能夠從基板3的線路連接層31向基層傳遞，再向第二空間6中的氣體散熱，繼而從燈殼I上開設的散熱孔中通過空氣對流將熱量擴散出去。如附圖I所示，本實用新型中的第一實施例中的LED燈為球泡燈。如附圖2所示，本實用新型中的第二實施例中的LED燈為日光燈管。燈殼I可以為鋁或鋁合金制成。燈殼I也可以由塑料(諸如PC、PP、ABS等)中的一種制成。如附圖3所示，基層32和設置在基層32上與LED芯片4相電連的線路連接層31?；?的線路連接層31用于連接LED芯片與驅(qū)動電源之間的電路連接?；?的基層32由納米復合塑料制成，納米復合塑料包括塑料基體和以納米級尺寸分散在塑料基體中的無機填充物。納米復合塑料的散熱系數(shù)大于2000W/m2K，導熱系數(shù)在5-10W/mK 之間。納米復合塑料的塑料基體可以為聚酰胺系(PA)、聚對苯二甲酸乙二醇酯系(PET)、環(huán)氧樹脂系(Epoxy Resin)、聚酰亞胺系(PI)、PPS系中的一種。聚酰 胺是一種常用的工程塑料，其中尼龍6 (PA6)具有優(yōu)異的物理和化學性能，使得材料的吸水率高、尺寸穩(wěn)定性差、濕態(tài)強度和熱變形穩(wěn)定低，在一定程度上限制了聚酰胺的使用。聚對苯二甲酸乙二醇酯這種納米PET材料將無機材料的剛性、耐熱性與PET的韌性、加工性相結(jié)合。環(huán)氧樹脂作為制造覆銅板的主要材料，具有優(yōu)良的綜合性能，經(jīng)過納米技術(shù)改性的環(huán)氧樹脂，其結(jié)構(gòu)完全不同于普通填料的環(huán)氧復合材料，表現(xiàn)出極強的活性，龐大的比表面使它很容易和環(huán)氧樹脂分子發(fā)生鍵和作用，提高了分子間的減河力、且尚有一部分納米顆粒分布在高分子鏈的空隙中，表現(xiàn)出很高的流動性。聚酰亞胺(PI)是目前已經(jīng)實際應用的一種高耐熱有機材料，隨著納米SiO2含量的增加，聚酰亞胺隨著納米填充物含量的增加，可顯著提升其耐熱性能。同樣的，PPS中隨著納米填充物含量的增加，可顯著提升其耐熱性能。 納米復合塑料的無機填充物為碳素、氧化物系、氮化物系、氫氧化物系中的一種。無機填充物的直徑為10_1(1 10_6米。另外，在基板2的線路連接層31和基層32之間還設置有高散熱填充材料，用于將線路連接層31和基層32之間相緊貼，更加利于傳熱。高導熱填充材料為高導熱硅膠片、硅膠發(fā)熱片、硅橡膠加熱膜、硅橡膠電熱片、硅橡膠油桶加熱器、矽膠布、導熱石墨片、導熱灌封膠、導熱相變化材料、矽膠制品中的一種或幾種。由于該基板3具有良好的散熱性，因此LED芯片4產(chǎn)生的熱能能夠通過基板3向外擴散?；?收到的熱量能夠向外發(fā)散出去。本實用新型采用以上結(jié)構(gòu)，具有以下優(yōu)點I、結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)容易，廣泛適用于LED球泡燈和LED日光燈等；2、散熱效果好，適用于高功率LED燈。以上對本發(fā)明的特定實施例結(jié)合圖示進行了說明，但本發(fā)明的保護內(nèi)容不僅僅限定于以上實施例，在本發(fā)明的所屬技術(shù)領域中，只要掌握通常知識，就可以在其技術(shù)要旨范圍內(nèi)，進行多種多樣的變更。
權(quán)利要求1.一種由納米復合塑料制成的LED燈，它包括燈殼、罩在燈殼上的燈罩、基板、LED芯片，其特征在于所述基板包括基層和設置在基層上的線路連接層，基板的基層由納米復合塑料制成，納米復合塑料包括塑料基體和以納米級尺寸分散在塑料基體中的無機填充物，所述基板與所述燈罩之間形成封閉的第一空間，所述LED芯片位于第一空間內(nèi)與所述基板的線路連接層相電連，所述基板與燈殼之間形成第二空間，所述燈殼上開設有用于將所述第二空間與外界相連通的散熱孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的由納米復合塑料制成的LED燈，其特征在于所述燈殼由鋁或鋁合金制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的由納米復合塑料制成的LED燈，其特征在于所述燈殼由塑料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的由納米復合塑料制成的LED燈，其特征在于所述無機填充物的直徑為10, 10_6米。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的由納米復合塑料制成的LED燈，其特征在于所述納米復合塑料的散熱系數(shù)大于2000W/m2K，導熱系數(shù)在5-10W/mK之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的由納米復合塑料制成的LED燈，其特征在于所述納米復合塑料的塑料基體為聚酰胺系、聚對苯二甲酸乙二醇酯系、環(huán)氧樹脂系、聚酰亞胺系、PPS系中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的由納米復合塑料制成的LED燈，其特征在于所述納米復合塑料的無機填充物為碳素、氧化物系、氮化物系、氫氧化物系中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的由納米復合塑料制成的LED燈，其特征在于所述基板的基層與所述基板的線路連接層之間設置有高散熱填充材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的由納米復合塑料制成的LED燈，其特征在于所述高導熱填充材料包括高導熱硅膠片、硅膠發(fā)熱片、硅橡膠加熱膜、硅橡膠電熱片、硅橡膠油桶加熱器、矽膠布、導熱石墨片、導熱灌封膠、導熱相變化材料、矽膠制品中的一種。
專利摘要本實用新型公開了一種由納米復合塑料制成的LED燈，它包括燈殼、罩在燈殼上的燈罩、基板、LED芯片，所述基板包括基層和設置在基層上與LED芯片相電連的線路連接層，基板的基層由納米復合塑料制成，納米復合塑料包括塑料基體和以納米級尺寸分散在塑料基體中的無機填充物，所述基板與所述燈罩之間形成封閉的第一空間，所述LED芯片位于第一空間內(nèi)與所述基板的線路連接層相電連，所述基板與燈殼之間形成第二空間，所述燈殼上開設有用于將所述第二空間與外界相連通的散熱孔。
文檔編號F21Y101/02GK202546351SQ20122009196
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者蕭標穎 申請人:蘇州東亞欣業(yè)節(jié)能照明有限公司