[发明专利]光反射材料、反射层及其制备方法

说明书

一种光反射材料、反射层及其制备方法，所述光反射材料包含玻璃粉颗粒、漫反射颗粒、超细纳米颗粒以及有机载体；所述玻璃粉颗粒的粒径≤5μm，所述漫反射颗粒的粒径为0.1μm～0.2μm，所述超细纳米颗粒的粒径为0.01μm～0.05μm。本发明采用粒径大小依次递减一个数量级的玻璃粉颗粒、漫反射颗粒、超细纳米颗粒作为反射层的原材料，在不降低反射层与基板之间附着力的前提下，增加了反射层内可造成反射或折射的表面面积，从而获得了更优良的反射率。

技术领域

本发明涉及一种光反射材料、反射层及其制备方法，属于照明及显示技术领域。

背景技术

现有技术中，反射型无机发光色轮是一种可用于大功率激光光源装置的波长转换装置，其性能可直接影响激光光源的性能。为了提高无机发光色轮的发光性能，主要途径之一就是提高发光色轮中反射层的反射性能和导热性能。由于无机发光色轮中反射层为多孔结构，提高多孔结构中的反射表面积、细化孔径、降低厚度是提高反射性能和导热性能的主要途径。

玻璃粉是由整块玻璃块体粉碎、研磨而成的粉末，由于玻璃块中玻璃是具有刚性的结晶体，需要极大的外加剪切力(比如球磨)来使之受力粉碎、细化，玻璃粉的制造是一个由粗变细的过程。当粉末细化到一定程度时，比如1μm～2μm，很难再对这些粉末施加足够大的外力(使用大球进行球磨，受力接触面积太小，很多粉末颗粒难以受力；使用小球微球，则剪切力太小)，因此玻璃粉的最小粒径很难小于1μm。漫反射粒子如Al₂O₃、TiO₂等粉末可以使用化学合成法制备，通过控制合成、析出的速率，可以制备出尺寸和形状大小不等的粉体颗粒，目前商业用粉已经可以达到10nm～30nm的超微粉等级。

当使用玻璃粉和漫反射粒子制备反射层时，漫反射粒子和玻璃粉含量均会显著影响反射层的性能：为获得足够高的反射率，需要足够多的漫反射粒子，以获得足够的反射表面；为保证反射层内部结构连续、紧密，并使反射层可以有效附着粘接在基板之上，需要足够多的玻璃粉。然而，反射粒子含量越高，玻璃相就越难以成为连续结构，反射粒子缺少附着粘接的对象，反射层就会越疏松，容易脱落，导热性能也越差；玻璃粉含量越高，反射层的反射率就会因反射粒子的减少而降低，即这两个因素是相互矛盾的。

此外，由于加工工艺的限制，很难将更细小的颗粒分散在玻璃粉+漫反射粒子+有机载体的浆料中，因为这种浆料往往很粘稠，加入超细纳米粉后，由于超细纳米粉的比表面积很大，表面能也很大，有机载体无法有效驱赶超细纳米粉表面的空气，会造成浆料中气泡增多且难以混合，另一方面，超细纳米粉加入量较多时，还会影响烧结过程中玻璃软化后的流动和相互连接。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种光反射材料、反射层及其制备方法，通过采用粒径大小依次递减一个数量级的玻璃粉颗粒、漫反射颗粒、超细纳米颗粒作为反射层的原材料，在不降低反射层与基板之间附着力的前提下，增加了反射层内可造成反射或折射的表面面积，从而获得了更优良的反射率。

本发明所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

本发明提供一种光反射材料，所述光反射材料包含玻璃粉颗粒、漫反射颗粒、超细纳米颗粒以及有机载体；所述玻璃粉颗粒的粒径≤5μm，所述漫反射颗粒的粒径为0.1μm～0.2μm，所述超细纳米颗粒的粒径为0.01μm～0.05μm。

优选地，所述漫反射颗粒为TiO₂，所述超细纳米颗粒为第二Al₂O₃，所述玻璃粉颗粒为硅酸盐玻璃、铅硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、铝酸盐玻璃、钠钙玻璃、石英玻璃中的一种或多种。

优选地，所述漫反射颗粒、超细纳米颗粒以及玻璃粉颗粒的质量比为(1～6):(0.3～8):(1～5)。