灯组件、形成灯组件的方法、粘结剂可发泡组合物和连接件技术

提供了一种用于将发光玻璃灯（３）牢固地固定到金属基座（１）中以形成灯组件的可发泡的共聚物基的连接件（２７，２９）。该共聚物优选选自乙烯乙酸乙烯酯、乙烯丙烯酸甲酯、乙烯丙烯酸丁酯、乙烯丙烯酸乙酯、乙烯甲基丙烯酸及其组合物。可发泡连接件（２７，２９）可在灯（３）和基座（１）配对接合之前置于玻璃灯（３）的一端（１７）的周围，或者置于金属基座（１）中。然后将装配好的灯加热到一定的温度，这就使可发泡连接件（２７，２９）膨胀并将灯（３）牢固地固定到基座（１）中。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种可发泡连接件，其含有乙烯乙酸乙烯酯(EVA)和/或乙烯丙烯酸甲酯(EMA)基共聚物。特别是，本专利技术涉及一种灯组件，其中可发泡连接件将发光玻璃灯牢固地固定在金属基座上。本专利技术还涉及一种采用可发泡连接件来将玻璃管或灯泡固定在金属基座中的方法。
技术介绍
在灯组件的制造中，通常含有金属丝或灯丝的发光玻璃灯如荧光玻璃管或白炽玻璃灯泡通过热固性胶泥固定到金属端盖或基座上。为了将玻璃灯固定到金属基座上，在基座上填衬上大量的胶泥，然后通过加热使胶泥软化。之后将基座置于玻璃灯的一端上，加热胶泥并使之固化，同时将基座和玻璃灯牢固地保持在一起。典型的胶泥配方包括合成酚醛树脂如线型酚醛清漆和天然树脂如紫胶和松香的混合物。这些粘合剂与填料、硬化剂、溶剂和其它反应成分如醛类、氨和用于原位缩聚的其它金属氢氧化物一起使用。其它胶泥可含有环氧衍生物、聚酯、醇酸、丙烯酸类树脂或有机硅树脂。然而，这些胶泥具有一些缺陷。首先，胶泥具有较短的贮存期限，这是因为需要溶剂如三氧杂环己烷或六亚甲基四胺以及其它反应成分如醛类、氨或金属氢氧化物。其次，对这些胶泥而言，在高温固化工艺中使用这些有机溶剂产生了对健康不利的危险和环境问题。第三，准确地涂布这些胶泥是比较困难的，因此必须使用较大量的胶泥以将玻璃灯粘附在金属基座上。第四，由于很难将这些胶泥均匀地涂布在灯基座上，因此或者是使用了不够量的胶泥而导致了玻璃灯和基座之间的粘结不充分，或者是使用了过多的胶泥而导致了灯破裂或损害了灯组件的功能。最后，这些胶泥通常无法承受在灯组件的制造工艺期间所需的高温。在现有技术中已经进行了用于改进将玻璃灯粘结到金属基座中的方法的多种尝试，并介绍了一些用于该目的的组合物和方法。例如，英国专利申请No.1139266公开了使用绝缘的可发泡空心圆柱体来填满白炽电灯基座中的自由空间，以便防止在供电导体之间或在这种导体和基座之间形成电弧，该圆柱体含有酚醛清漆、六亚甲基四胺和白云石树脂。该空心圆柱体置于基座中，然后用传统的热固性胶泥将白炽灯或灯泡固定在基座上。在胶接工艺期间，空心圆柱体将起泡并填满基座内的自由空间，并防止在供电导体之间形成电弧。德国专利申请No.1958307公开了使用可发泡油灰来将填充有气体的白炽灯固定到基座上。油灰或胶泥是传统的可受热固化的油灰，其含有可受热而产生泡沫的添加剂，该添加剂含有酚醛树脂、六亚甲基四胺、大理石粉和滑石粉。油灰铺涂在灯基座的上边缘上，灯置于基座中，并且对基座进行加热以使油灰起泡，并将玻璃灯紧固在基座上。日本专利申请(Kokai)No.56-9931和No.56-9932公开了使用二聚酸基聚酰胺和聚丙烯酰胺(及其与聚乙烯的共聚物)基树脂胶泥来将玻璃管或灯泡固定在基座上。虽然聚酰胺和聚丙烯酰胺基胶泥对环境更友好，然而它们具有一些其它缺点。这些胶泥非常昂贵，并且在长时间受热时会因氧化降解而变脆。最后，聚酰胺还非常粘，因此很难组成可用的组合物。日本专利申请(Kokai)No.59-121764公开了使用含有环氧树脂或聚酯树脂和发泡剂的可发泡胶带来将荧光管或白炽灯泡固定到金属基座上。为了将玻璃管或灯泡固定到基座上，将可发泡胶带缠绕在玻璃灯泡的端部，将灯泡置于基座中，并将所得的组件加热到120℃以起泡或使粘结胶带膨胀。然而，很难从例如这些环氧树脂或聚酯热固性树脂中制造出胶带，并且保持对胶带尺寸的控制。专利申请WO98/28359公开了使用弹性的可发泡密封材料，它们可用于灯外壳中。可发泡密封材料包括改性硅烷聚合物、填料、二氧化硅、软化剂和有机官能低分子量硅烷。美国专利No.4988912和No.48885 19公开了分别采用含有聚醚酰亚胺和聚醚砜的热塑性树脂环件来将灯容器即灯泡粘结到基座上。在使用中，将热塑性环件加热到150-200℃的温度，并将其置于加热灯容器的端部。然后灯容器与基座相配，将基座加热到400-450℃的温度以熔化环件，从而将灯容器粘结到基座上。所公开的热塑性树脂环件本质上不能起泡，并具有需要高热量以足够熔化环件而将灯容器固定到基座上的缺点。另外，多项专利公开了使用EVA基可发泡材料用于多种不相关的应用。例如，授予Cydzik等人的美国专利No.6114004和授予Chang等人的美国专利No.6107574、No.5979902和No.5931434公开了使用包括有激励剂(driver)和密封剂的密封制品，其中激励剂和密封剂为EVA基可发泡组合物，这些专利均属于本申请的受让人。密封制品在密封汽车车架管道中的空腔和基片如导电体和光纤方面是有效的。虽然Chang等人和Cydzik等人的可发泡组合物可能在相对较短的时间内承受较高的温度，然而这些组合物中的泡沫结构在长期受到高温并持续较长时间的情况下会坍塌，例如在140℃、2000小时的情况下。另外，用于安装这些组合物的有效时间-温度窗口是非常窄的，这是因为暴露在高温下导致了大体上不均匀的单元结构。此外，这些可发泡组合物无法承受暴露在普遍会遇到的湿热存储条件下，例如在45℃、80％的相对湿度下存储一周的时间。美国专利No.4456784公开了在电导管中使用可发泡的圆柱形阻挡层来防止蒸气流过导管。所公开的可发泡圆柱形阻挡层含有EVA共聚物和足量的过氧化二枯基以使阻挡层起泡。PCT专利申请No.WO97/47681公开了一种可逆变形的压敏粘结性可发泡体，其含有EVA共聚物和可膨胀的颗粒材料，该颗粒材料包括高分子外壳和可挥发的(volitizable)流体或气体芯。所公开的压敏粘结性泡沫体对于车身上的装饰件、器具、家用和办公用家具和设备来说是有效的。所公开的泡沫体不适于将玻璃灯固定到基座上，这是因为这种泡沫的基础技术和正常应用均完全不同于本专利技术。结果，压敏粘结性泡沫体并非设计用于且无法用于长时间地暴露在高温中，如在140℃下达2000小时，而这正是国际电工技术委员会(IEC)标准所要求的。虽然上述用于将玻璃灯固定到基座中的可发泡组合物和方法适用于其预期目的，然而普遍认为，在本行业中需要一种用于将发光玻璃灯固定到基座上的改进的组合物，尤其是能够容易且成本低地制备、对环境友好，并且还能承受灯组件所需要的在长时间内承受的较高温度的组合物。同样认为，需要一种用于将发光玻璃灯固定到基座上的改进的组合物，其容易控制并可用于现有灯组件的制造工艺中。专利技术概要本专利技术提供了一种用于将发光玻璃灯如荧光管或白炽灯泡牢固地固定到金属基座中以形成灯组件的改进的可发泡连接件。连接件含有基础共聚物和至少一种发泡剂，其中共聚物选自乙烯乙酸乙烯酯、乙烯丙烯酸甲酯及其混合物。连接件可含有化学交联剂、辐射交联促进剂、增粘剂、抗氧化剂、发泡剂活化剂或填料，或者是它们的组合。本专利技术还提供了一种采用可发泡连接件来将玻璃灯牢固地固定到基座中的改进的方法。连接件置于玻璃灯一端的周围或置于基座中。然后将玻璃灯插入到基座中，将基座加热到足够的温度并持续足够的时间，从而使连接件膨胀并将玻璃灯牢固地固定在基座中。附图简介附图说明图1是灯基座的剖视图和荧光发光玻璃灯的一部分的侧视图，灯基座和荧光发光玻璃灯形成了灯组件；图2是本专利技术的环形可发泡连接件的透视图；图3是沿图2中线3-3的环形可发泡连接件的剖视图；图4是本专利技术的C形可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灯组件，包括：具有形成了空腔的顶部和侧壁并具有内表面的基座；具有至少一个端部的玻璃灯，其外表面插入到所述基座的空腔中；和位于所述基座的内表面和所述玻璃灯的外表面之间的可发泡连接件，所述连接件包括共聚物和发泡剂，所述共聚物选自乙烯乙酸乙烯酯、乙烯丙烯酸甲酯、乙烯丙烯酸丁酯、乙烯丙烯酸乙酯、乙烯甲基丙烯酸及其混合物；其中，当所述基座和玻璃灯被加热时，所述可发泡连接件膨胀并将所述玻璃灯牢固地固定在所述基座中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2001-8-6 09/923,8931.一种灯组件，包括具有形成了空腔的顶部和侧壁并具有内表面的基座；具有至少一个端部的玻璃灯，其外表面插入到所述基座的空腔中；和位于所述基座的内表面和所述玻璃灯的外表面之间的可发泡连接件，所述连接件包括共聚物和发泡剂，所述共聚物选自乙烯乙酸乙烯酯、乙烯丙烯酸甲酯、乙烯丙烯酸丁酯、乙烯丙烯酸乙酯、乙烯甲基丙烯酸及其混合物；其中，当所述基座和玻璃灯被加热时，所述可发泡连接件膨胀并将所述玻璃灯牢固地固定在所述基座中。2.如权利要求1所述的灯组件，其中所述连接件还包括化学交联剂和辐射交联促进剂。3.如权利要求2所述的灯组件，其中所述连接件还包括至少一种增粘剂、抗氧化剂、填料或其组合物。4.如权利要求3所述的灯组件，其中所述连接件包括约60-80％重量的至少一种共聚物，所述共聚物选自乙烯乙酸乙烯酯、乙烯丙烯酸甲酯、乙烯丙烯酸丁酯、乙烯丙烯酸乙酯、乙烯甲基丙烯酸及其混合物；约2-7％重量的至少一种化学发泡剂；约3-15％重量的至少一种增粘剂；约1-7％重量的至少一种过氧化物；约0.5-5％重量的至少一种抗氧化剂；约1-4％重量的至少一种辐射交联促进剂；和约0-20％重量的至少一种填料。5.如权利要求1所述的灯组件，其中所述基座和玻璃灯被加热到130-200℃的温度。6.如权利要求1所述的灯组件，其中所述基座和玻璃灯被加热到150-180℃的温度。7.如权利要求1所述的灯组件，其中所述基座和玻璃灯被加热到165℃的温度。8.如权利要求1所述的灯组件，其中所述发泡剂为微囊化发泡剂，其量为1-10％重量。9.如权利要求8所述的灯组件，其中所述基座和玻璃灯被加热到130-200℃的温度。10.如权利要求8所述的灯组件，其中所述基座被加热到约150-190℃的温度。11.如权利要求8所述的灯组件，其中所述基座被加热到160℃的温度。12.如权利要求1所述的灯组件，其中所述可发泡连接件为环形、C形、方形或矩形。13.如权利要求1所述的灯组件，其中当所述基座和玻璃灯被加热时，所述可发泡连接件主要在径向上膨胀。12.一种由发光玻璃灯和基座形成灯组件的方法，所述发光玻璃灯具有至少一个端部，所述基座具有形成了空腔的顶部和侧壁，所述方法包括将可发泡连接件放入到所述基座中，所述连接件包括至少一种共聚物和至少一种发泡剂，所述共聚物选自乙烯乙酸乙烯酯、乙烯丙烯酸甲酯、乙烯丙烯酸丁酯、乙烯丙烯酸乙酯、乙烯甲基丙烯酸及其混合物；将所述玻璃灯的端部插入到所述基座中；和使所述连接件膨胀，以将所述玻璃灯牢固地固定在所述基座中。13.一种由发光玻璃灯和基座形成灯组件的方法，所述发光玻璃灯具有至少一个端部，所述基座具有开口，所述方法包括将可发泡连接件放在所述玻璃灯端部的周围，所述连接件包括至少一种共聚物和至少一种发泡剂，所述共聚物选自乙烯乙酸乙烯酯、乙烯丙烯酸甲酯、乙烯丙烯酸丁酯、乙烯丙烯酸乙酯、乙烯甲基丙烯酸及其混合物；将所述玻璃灯的端部插入到所述基座的开口中；和使所述连接件膨胀，以将所述玻璃灯牢固地固定在所述基座中。14.如权利要求12所述的方法，其中所述连接件还包括化学交联剂和辐射交联促进剂。15.如权利要求13所...

【专利技术属性】
技术研发人员：AK梅汉，DA钱德勒，E汉森，RJ雷乌塔斯，SP托多夫，BP威廉斯，
申请(专利权)人：泰科电子有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]