Höhere Transmission und Lichtausbeute Robustes Thermoplast für Diffusoren von LED-Leuchten

In Diffusoren von LED-Leuchten ermöglichen neue Polycarbonat-Diffusortypen der Reihe Makrolon DQ eine um bis zu zehn Prozent höhere Lichttransmission bei gleicher Diffusorwirkung.
In Diffusoren von LED-Leuchten ermöglichen neue Polycarbonat-Diffusortypen der Reihe Makrolon DQ eine um bis zu zehn Prozent höhere Lichttransmission bei gleicher Diffusorwirkung.

Bauteile von LED-Beleuchtungselementen – wie etwa Linsen, Diffusoren, Reflektoren oder Kühlkörper – sind ein wichtiges Wachstumsfeld für Polycarbonat. Reichlich Potential also für Covestro, Spezialist für diese transparenten, zähen und wärmestabilen Thermoplasten.

Neueste Entwicklung des Unternehmens ist die für große Diffusoren von LED-Lampen und -Leuchten maßgeschneiderte Polycarbonat-Serie Makrolon DQ (Diffusion Quality). Erste Vertreter der Produktreihe sind Makrolon DQ5122, DQ5142 and DQ5162.

»Die drei Werkstoffe zeigen im Vergleich zu Standard-Diffusortypen des Polycarbonats eine um bis zu zehn Prozent höhere Lichttransmission bei gleicher Diffusorwirkung«, erläutert Dr. Fabian Grote, Experte für LED-Anwendungen im Segment Polycarbonates bei Covestro. »Das eröffnet den Herstellern von LED-Beleuchtungselementen die Möglichkeit, entweder die Helligkeit oder die Lichtausbeute und damit die Energieeffizienz ihrer Leuchten deutlich zu steigern.« 

Eine LED-Generation überspringen

In der Lichtindustrie gilt die Faustregel, dass sich mit jeder neuen LED-Generation die Lichtausbeute (Lumen pro Watt) um rund fünf Prozent verbessert, aber die Preise für die entsprechenden LEDs zunächst meist um etwa 20 Prozent höher liegen. »Unsere neue Produktreihe bietet die Chance, in puncto Lichtausbeute eine LED-Generation zu überspringen, ohne dass sich das wie bisher in deutlich höheren LED-Preisen niederschlägt«, so Grote. Dank der leichtfließenden Eigenschaften lassen sich die drei Konstruktionswerkstoffe sehr leicht verarbeiten. Daraus resultieren kurze Zykluszeiten, außerdem können auch komplexe Bauteilgeometrien problemlos spritzgegossen werden. 

Maßgeschneidert für drei Halbwertswinkel

Auskunft über die Stärke der Diffusion eines Materials gibt der Halbwertswinkel (DIN 58161). Er entspricht dem Lichtausfallwinkel, bei dem die Lichthelligkeit auf die Hälfte der Leuchtintensität des geradeaus vom Prüfkörper durchgelassenen Lichts abgefallen ist. Je größer der Halbwertswinkel, desto stärker die Lichtdiffusion. Makrolon DQ5122, DQ5142 and DQ5162 sind für Halbwertswinkel von rund 19°, 43° bzw. 56° optimiert. »Mit diesen drei Winkeln tragen wir typischen Anforderungen an LED-Leuchten Rechnung«, erläutert Grote. 

Alle drei neuen Materialien haben mit ihren mechanischen, rheologischen, thermischen und brandtechnischen Kennwerten eine Yellow-Card-Klassifikation beim US-Prüfinstitut Underwriters Laboratories Inc. (UL). Potenzielle Anwendungen sind unter anderem Decken- und sogenannte Tri-proof- oder Wannenleuchten, die zugleich wasser- und staubdicht sowie schlagzäh und korrosionsfest sein müssen. Einsatz finden sie zum Beispiel bei Lampen, die eine hohe Stabilität gegen Vandalismus mitbringen und dabei IK-Stoßfestigkeitsgrade von über 6 zeigen müssen.