LED 조명용 반투명 유리 광확산판에 있어서 성형 및 냉각온도가 유백특성에 미치는 영향
Effects of forming and cooling temperature on the opaque properties of translucent opal glass for the glass diffuser of LED lighting
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초록
LED 조명등의 내구성 문제를 개선할 목적으로 광 확산판에 사용되는 폴리카보네이트 소재를 대체하기 위하여반투명 유백유리를 제조하였다. 유백유리의 유백제로서 인산칼슘을 사용하였고, 1550oC 전기로에서 2시간 용융하였다. 유백유리는 용융유리가 성형된 후 냉각 열처리 과정에서 상분리 및 유백입자의 성장에 의해 만들어진다. 따라서 성형 및 냉각온도를 상온, 850oC, 1100oC 및 1200oC 로 변화시키면서 유백특성의 영향을 확인하였다. 결과적으로 가장 고온인 1200oC 에서 성형 및 냉각을 한 샘플에서 가장 양호한 특성을 갖는 유백유리가 얻어졌다. 이 유리는 82 % 이상의 높은 Haze 값과10 % 미만의 낮은 평행광 투과도에 의해 직사광 투과에 의한 눈부심이 없이 LED 조명용 광확산판으로서 우수한 광특성을나타내었다. 또한 열적특성으로서 6.309 × 10−6/oC의 열팽창 계수와 839oC의 연화점을 나타내었다.
Abstract
Translucent opal glass was fabricated in order to substitute polycarbonate diffuser of LED lighting for the purpose of improving the durability problem. Calcium phosphate was used for the opacifier of opal glass and melted at 1550oC for 2 hrs in electric furnace. Because opal glass was made by phase separation and growth of opacifier grains during cooling procedure after forming of melted glass, we identified the effect of opaque properties by the change of forming and cooling temperature, as R.T. (room temperature), 850oC, 1100oC and 1200oC. As the results, it had excellent optical properties for the diffuser of LED lighting in the fabricated sample of forming and cooling at 1200oC, with no dazzling from direct light by high haze value over 82 % and low parallel transmittance value under 10 %. For the thermal properties, it had expressed thermal expansion coefficient of 6.352 × 10−6/oC and softening point of 839oC.
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