隨著LED照明的采用率不斷攀升,照明制造商正在追求照明應用傳統(tǒng)材料之外的材料,以推動創(chuàng)新設計和外形、提高效率、克服持續(xù)的成本障礙。雖然傳統(tǒng)上制造商在固態(tài)照明(SSL)應用中使用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),接著是玻璃?,F(xiàn)在,聚碳酸酯樹脂(改性PC塑料)越來越多地成為透鏡、燈罩、燈管、導管柱、擴散器和反射器。今天,大約90%的替代白熾燈的改裝LED燈由改性PC材料制成。
LED設計人員通過選擇PC(而非玻璃和PMMA)實現(xiàn)了多項優(yōu)勢,包括更強的抗沖擊性和耐熱性、可燃性等級提高和增加設計靈活性。雖然玻璃和PMMA由于其高透光率和強耐候性而與PC塑料保持競爭,但是最新的專業(yè)PC塑料正在迅速縮小差距。作為LED設備的候選材料,聚碳酸酯對玻璃和PMMA構成了巨大的挑戰(zhàn),并且正在推動住宅、商業(yè)和戶外LED設計的進步。
PC打開住宅市場
許多國家已經(jīng)開始過渡,遠離傳統(tǒng)照明源,這要歸功于消費者對節(jié)能減排的高度關注,以及政府法規(guī)推動逐步淘汰低效率的燈泡。但是,要想全面替代白熾燈和緊湊型熒光燈(CFL) ,LED必須解決成本問題,成本仍然是其進入大眾住宅市場的主要障礙之一。由于需求增長,消費者需要看到并了解投資有更長使用壽命的技術帶來的好處。
耐用性和耐沖擊性是住宅環(huán)境中的重要標準,因為居民安裝燈時掉落或?qū)Ω鼡Q燈處理不當?shù)那闆r很常見。PC提供的耐沖擊性,在實驗室中抗彎沖擊打破樣品時用kJ/m2(千焦耳/平方米)進行測量,明顯高于玻璃和PMMA。在實際沖擊測量中,PC的性能超過PMMA的10倍,玻璃的30倍。
使用改性PC塑料生產(chǎn)的LED裝置也比使用PMMA生產(chǎn)的更安全,后者在阻燃性和耐熱性方面表現(xiàn)不佳。根據(jù)UL 94標準,某些PC獲得了“5VA”等級,這是阻燃性的最高等級。另一方面,PMMA獲得UL 94評級的“HB”,這是排名中最低的。此外,PC可以在高達130°C的溫度下連續(xù)使用,而PMMA只能達到90°C。表1總結了PC和PMMA的重要特性,供固態(tài)照明產(chǎn)品開發(fā)人員參考。
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