(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリシロキサン又はポリシロキサン誘導体を有する透光性母材と、
前記透光性母材中に分散された、窒化ホウ素を有するＵＶ光反射性粒子と、
を有するＵＶ光反射性組成物であって、
前記光反射性粒子が０.２〜０.７μｍの範囲内の平均粒径を有する、組成物。
【請求項２】
前記光反射性粒子が０.６μｍ以下の平均粒径を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
３０重量％以下の窒化ホウ素の含有量を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
２０重量％以下の窒化ホウ素の含有量を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
８重量％以下の窒化ホウ素の含有量を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
１重量％から９重量％未満までの範囲内の窒化ホウ素の含有量を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
反射性金属酸化物を有する光反射性粒子を更に含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
前記反射性金属酸化物が酸化アルミニウム及び／又は酸化イットリウムである、請求項７に記載の組成物。
【請求項９】
前記透光性母材がシリコン樹脂を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
ＵＶ光を放出する光源と、
前記光源からの光を受光及び反射する請求項１に記載の組成物と、
を有する、ＵＶ発光装置。
【請求項１１】
前記組成物が不活性雰囲気下で格納された、請求項１０に記載のＵＶ発光装置。
【請求項１２】
反応室と、
前記反応室の内部空間を照明する、請求項１０に記載のＵＶ発光装置と、
を有する光反応器。
【請求項１３】
請求項１に記載の組成物を表面に塗布して反射層を形成するステップと、
ＵＶ光源を前記反射層の方向に光を放出するように配置するステップと、
を有する、ＵＶ発光装置を製造する方法。
【請求項１４】
前記組成物がスピンコーティングにより塗布される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記反射層を不活性雰囲気下でカプセル封入するステップを有する、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射性組成物並びに斯かる組成物を有するＵＶ発光装置及び光反応器（フォトリアクタ）に関する。本発明は、更に、ＵＶ発光装置を製造する方法にも関する。
【背景技術】
【０００２】
紫外（ＵＶ）光は約一世紀にわたり物体及び飲料水の消毒のために使用されている。適切な波長のＵＶ光は、有機及び無機化学物質を破壊すると共に、バクテリア等の微生物、菌類及びウイルス等のＤＮＡも破壊する。消毒のためにＵＶ光を使用することは、環境的に優しく、塩素処理の場合におけるように消毒のために化学薬品の添加を必要とせず、使用場所において小型／携帯装置内で及び大規模水処理プラントにおいて使用することができるので都合がよい。
【０００３】
ＵＶ放射、特にＵＶ−Ｃ（“深ＵＶ”又はＤＵＶとも称される）放射は人に有害であり得るので、ユーザを照射されることから保護するためにＵＶ光源を遮蔽及び／又は隔離することが重要である。このような望ましくない暴露を防止する１つの方法は、ＵＶ光源を隔離する目的で、又は例えばＵＶ光を所定の方向に向けるために反射性材料を使用することである。斯かる光反射性材料を作製するために高度に透光性の母材中に反射性粒子を分散させることが提案されている。アルミニウムが、斯かる母材内で通常に使用される反射性粒子である。アルミニウムはＵＶ光を約８５％まで反射する。
【０００４】
特許出願公開第2010-248484号公報は、シリコン樹脂母材及び該シリコン樹脂母材中に分散されたアルミナ又は窒化ホウ素の微粉末を含む無機充填物を有するＵＶ反射性組成物を提案している。その狙いは、斯かる組成物のＵＶ反射効率を改善することである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、現状技術においては、光、特にはＵＶ光を効率的に反射する能力が改善された材料を提供する必要性が依然として存在する。
【０００６】
本発明の目的は、このような課題を克服し、特にＵＶ光に対して更に増加された反射率を備えた反射性組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１態様によれば、ＵＶ光反射性組成物が提供され、該組成物は、シリコン樹脂等のポリシロキサン又はポロシロキサン誘導体を有する透光性の母材（マトリクス）と、窒化ホウ素を有するＵＶ光反射性粒子とを有し、上記粒子は上記透光性母材中に分散される。更に、上記光反射性粒子は０.２〜０.７μｍの範囲内の平均粒径（粒度）を有する。
【０００８】
本明細では、“光反射性粒子”なる用語により、自身の表面に入射する光波の方向を変えることができる粒子を意味する。
【０００９】
“平均粒径”なる用語により、ASTM B330-12による規格化された定義を参照する。
【００１０】
上記粒子は、概ね球状であり得、典型的には幾らか不規則な形態を有し得る。しかしながら、これら粒子は、長尺のものを含み、他の幾何学的形状を有することもできる。上記粒径は典型的に当該粒子を経て一方向で測定され、従って、概ね球状である粒子の直径に対応する。
【００１１】
本明細書では、“透光性”なる用語により、物質を通して光が通過するのを可能にする物理的特性を意味する。透光性物質（材料）は、透明である物質、即ち当該物質を介して光が散乱されずに通過することを可能にする物質、又は半透明である物質、即ち当該物質を介して、屈折率の差が存在する該物質の境界若しくはその周囲における又は当該物質内の粒界（多結晶物質の場合）における散乱を伴って光が通過することを可能にする物質の何れかであり得る。
【００１２】
本発明による組成物の利点は、該組成物が光の反射率を増加させることである。例えば、該組成物は、入射光、特にＵＶ及び深ＵＶ波長範囲（例えば、２００〜４２０ｎｍの波長範囲内、特には２５０〜４００ｎｍの範囲内、更に特別には２５０〜３１０ｎｍの範囲内）の光の９０％以上を反射することができる。当該組成物の更なる利点は、該組成物が相対的に小さな粒径の窒化ホウ素粒子を有するということである。小さな粒径は、当該組成物内の窒化ホウ素の全体的重量含有量の減少につながり得、その結果、一層費用効果的且つ環境的に優しい組成物が得られるのみならず、製造が一層容易な組成物が得られる故に有利である。
【００１３】
一例において、当該反射性組成物は該組成物を硬化させ又は固める如何なるバインダも含まない。従って、該組成物は製造の間に硬化工程を必要としない。加えて、該組成物は軟性又は可撓性であり得る。
【００１４】
一実施態様によれば、前記光反射性粒子は０.６μｍ以下の平均粒径を有することができる。他の実施態様によれば、該光反射性粒子は、０.３〜０.６μｍの範囲内の平均粒径又は例えば約０.５μｍの平均粒径等の、０.２〜０.６μｍの範囲内の平均粒径を有することができる。
【００１５】
一実施態様によれば、当該組成物は前記透光性母材の重量を基として、３０重量％以下の窒化ホウ素の含有量を有する。当該組成物が３０重量％以下の窒化ホウ素の含有量を有する利点は、低い割合の窒化ホウ素を維持することにより、より安価で一層環境に優しい組成物を実現することができることである。更に、該組成物を製造及び処理することが共に一層容易になり得る。当該組成物の更なる利点は、該組成物の反射率を、前記透光性母材内の窒化ホウ素の含有量を調整することにより調整することができることである。
【００１６】
一実施態様によれば、当該組成物は、前記透光性母材の重量を元にして、１５重量％以下の窒化ホウ素の含有量又は例えば１０重量％以下の窒化ホウ素の含有量等の、２０重量％以下の窒化ホウ素の含有量を有することができる。一実施態様によれば、当該組成物は、８重量％以下の窒化ホウ素の含有量、又は例えば１から９重量％未満までの範囲内の窒化ホウ素の含有量を有することができる。
【００１７】
一実施態様によれば、当該組成物は、反射性金属酸化物を含む光反射性粒子を更に有する。このような追加の光反射性粒子を含む利点は、高い光反射率を維持しながら、一層費用効率的なＵＶ光反射性組成物を提供することができることである。この組成物の一例において、上記反射性金属酸化物は酸化アルミニウム（アルミナ）及び／又は酸化イットリウムである。“金属酸化物”なる用語は本明細書では、典型的には陽子よりも多くの電子を持つ（例えば、−２の酸化状態を持つ）アニオンである、少なくとも１つの酸素原子及び少なくとも１つの金属原子を有する化合物を意味する。
【００１８】
一実施態様によれば、前記透光性母材はシリコン樹脂等のポリシロキサン又はポリシロキサン誘導体を有する。“シリコン樹脂”なる用語は、ここでは、RnSiXmOyなる一般式の分岐オリゴシロキサンにより形成される任意のタイプのシリコン材料も意味し、ここで、ＲはＭｅ又はＰｈ等の置換基であり、Ｓｉはシリコンであり、ＸはＨ、ＯＨ、Ｃｌ又はアルコキシ基等の官能基であり、Ｏは酸素である。
【００１９】
この実施態様の一例において、当該透光性母材はポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）を有する。
【００２０】
本発明の第２態様によれば、本発明はＵＶ光を放出するための光源と、該光源からの光を受光及び反射するように構成された本明細書に記載の反射性組成物とを有するＵＶ発光装置を提供する。
【００２１】
当該ＵＶ発光装置に含まれる本発明の第１態様による反射性組成物の反射率の増加及び前記光源により放出されるＵＶ光を方向変更する可能性により、効率が増加されたＵＶ発光装置が提供される。高度に反射性でありながら、前記透光性母材中に分散された窒化ホウ素を含む相対的に小さな粒径のＵＶ光反射性粒子を有する当該組成物の前述した利点も当てはまる。窒化ホウ素の全体的な含有量の減少の結果、費用効果的で一層環境に優しい組成物及び製造するのが容易な組成物が得られ得る。
【００２２】
前記“ＵＶ光”、“ＵＶ放射”又は“ＵＶ波長範囲”なる用語は、特に、約２００ｎｍ〜４２０ｎｍの範囲内の波長を持つ光に関するものである。ＵＶ光は、特に約２００ｎｍ〜２８０ｎｍの範囲内の波長を持つ光に関係する“ＵＶ−Ｃ光”、 特に約２８０ｎｍ〜３１５ｎｍの範囲内の波長を持つ光に関係する“ＵＶ−Ｂ光”、及び 特に約３１５ｎｍ〜４２０ｎｍの範囲内の波長を持つ光に関係する“ＵＶ−Ａ光”に分割することができる。
【００２３】
一実施態様によれば、前記反射性組成物は不活性雰囲気下で格納し又は封入することができる。当該組成物を不活性雰囲気下に保つことの利点は、該組成物の機能が、ＵＶ光に曝された場合に一層良好に保存される、即ち該組成物の反射特性が一層長い時間持続することである。
【００２４】
驚くべきことに、発明者は、本発明による反射性組成物がスピンコーティングにより反射層へと成形された場合、該組成物の機能がＵＶ光に暴露された場合に一層良好に保存されることも見出した。従って、本発明の一実施態様によれば、当該反射性組成物はスピンコーティングされた層を形成する。第３態様によれば、本発明は、反応室と、該反応室の内部空間を照明するように配置された本発明の上記第２態様の実施態様によるＵＶ発光装置とを有する光反応器（フォトリアクタ）を提供する。当該ＵＶ光反射性組成物及びＵＶ発光装置に関して前述した何れの利点も該光反応器に当てはまる。特に、本発明による光反応器は、従来の光反応器と比較して、より高い効率を提供することができ、及び／又は一層少ない費用及び／又は一層少ない環境への影響で製造することができる。
【００２５】
第４態様によれば、本発明は反射層を形成する方法であって、本発明による反射性組成物を準備するステップと、該組成物を表面上にスピンコーティングするステップとを有する方法を提供する。
【００２６】
第５態様によれば、本発明はＵＶ発光装置を製造する方法であって、本発明による組成物を表面上に塗布して反射層を形成するステップと、ＵＶ光源を該反射層の方向に光を放出するよう配設するステップとを有する方法を提供する。
【００２７】
一実施態様において、上記反射性組成物はスピンコーティングにより塗布される。
【００２８】
一実施態様において、上記方法は上記反射層を不活性雰囲気下でカプセル封入するステップを更に有する。
【００２９】
尚、本発明は請求項に記載されたフィーチャの全ての可能性のある組み合わせに関するものであることに注意されたい。
【００３０】
本発明の上記及び他の態様は、本発明の実施態様を示す添付図面を参照して更に詳細に説明されるであろう。
【００３１】
各図に示されるように、層及び領域の大きさは解説目的で誇張されており、従って、本発明の実施態様の概略構成を図示するために提示されている。また、同様の符号は全体を通して同様の構成要素を示している。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、本発明の実施態様による反射性組成物を有する発光装置の側断面図を示す。
【図２】図２は、本発明の実施態様による反射性組成物を有する発光装置及び反応室を備えた光反応器の側断面図を示す。
【図３】図３は、ポリジメチルシロキサン母材中に分散された窒化ホウ素粒子を有する種々の組成物の反射率を示すグラフである。
【図４】図４は、ポリジメチルシロキサン母材中に分散された２０重量％の含有量の窒化ホウ素粒子を有する２つの組成物の反射率を示すグラフである。
【図５】図５は、ＵＶ光への２時間の暴露の前後における変性された組成物の反射率を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明を、本発明の現在のところ好ましい実施態様が示された添付図面を参照して更に詳細に説明する。しかしながら、本発明は多数の異なる形態で実施することができ、ここに記載される実施態様に限定されると見なされるべきではない。むしろ、これら実施態様は完全さ及び徹底さのために提示されるもので、当業者に本発明の範囲を十分に伝達するものである。
【００３４】
発明者は、例えばＵＶランプ等の発光装置及び／又は光反応器に使用するための組成物の反射率を透光性母材中に窒化ホウ素粒子を分散させることにより増加させることができることを見出した。
【００３５】
本発明による組成物は、従って、シリコン樹脂を有する透光性母材と、該透光性母材中に分散された窒化ホウ素を含む光反射性粒子とを有する。
【００３６】
有利には、当該組成物は、２００〜７００ｎｍの波長範囲内の、特には２００〜４２０ｎｍの範囲内の、特定的には２５０〜３１０ｎｍの範囲内の入射光の９０％超を反射する高度に反射性のものであり得る。前記光反射性粒子は、０.２〜０.７μｍの範囲内の、例えば０.３〜０.７μｍ又は０.４〜０.７μｍの平均粒径を有することができる。幾つかの実施態様において、該光反射性粒子は、例えば０.３〜０.６μｍ又は０.４〜０.６μｍ等の、０.２〜０.６μｍの範囲内の平均粒径を有することができる。幾つかの実施態様において、光反射性粒子は０.６μｍ以下の平均粒径を有することができる。
【００３７】
本発明の実施態様による透光性の母材（マトリクス）は、シロキサン又はシロキサンの誘導体に基づく母材とすることができる。該母材は、ポリシロキサン又はポリジメチルシロキサン等のポリシロキサンの誘導体を有することができる。“シリコン樹脂”なる用語により、ここでは、RnSiXmOyなる一般式の分岐オリゴシロキサンにより形成される任意のタイプのシリコン材料も意味し、ここで、ＲはＭｅ又はＰｈ等の置換基であり、Ｓｉはシリコンであり、ＸはＨ、ＯＨ、Ｃｌ又はアルコキシ基等の官能基であり、Ｏは酸素である。
【００３８】
幾つかの例において、当該組成物は如何なるバインダ又は架橋添加剤も含まない。該組成物は、硬化されないものとすることができる。
【００３９】
当該組成物は、例えば２５重量％以下の又は２０重量％以下の等の３０重量％以下の窒化ホウ素の含有量を有することができる。幾つかの実施態様において、当該組成物は、１０重量％以下の又は８重量％以下の等の１５重量％以下の窒化ホウ素の含有量を有することができる。幾つかの実施態様において、当該組成物は１〜８重量％の範囲内の窒化ホウ素含有量を有することができる。
【００４０】
本発明の実施態様において、当該反射性組成物は金属酸化物を含む反射性粒子を更に有することができる。当該組成物に使用することができる金属酸化物粒子の例は、窒化ホウ素を有する粒子に加えて、酸化アルミニウム及び酸化イットリウムを含む。窒化ホウ素を有する前記粒子及び金属酸化物を有する任意の他の粒子も、当該反射性組成物内に互いに対して任意の所望の重量比においても存在することができる。本発明の実施態様による当該組成物は、発光装置、特にＵＶ発光装置に使用することができる。当該組成物は、ＵＶ ＬＥＤ等の光源により放出される光を反射するために、典型的には、当該発光装置の内側の表面上に被着される。当該組成物、特に該組成物から形成されたコーティング又は層は、光源により放出される光を所望の出力方向に向けるために、及び／又はＵＶ光が当該発光装置のユーザ若しくは操作者に到達することを防止するために使用することができる。当該組成物は、更に、発光装置の動作の精度及び効率を増加させるべく放出光を向け直すために使用することができる。
【００４１】
図１は発光装置１００の断面図を示すもので、該発光装置１００は光反射室１０４の底部１０６上に配設された少なくとも１つの光源１１（ここでは、発光ダイオード（ＬＥＤ））を有している。光反射室１０４は、更に、円形の側壁とすることができる少なくとも１つの側壁１０５により画定されている。該側壁の内側表面は、光反射性粒子を含む本発明による組成物１２、１２’により少なくとも部分的に被覆されている。かくして、該反射性組成物は上記側壁上の反射層又はコーティングを形成している。“内側表面”とは、ここでは、上記室の内部及び前記少なくとも１つの光源に面する表面を意味する。他の例として、本発明の幾つかの実施態様では、上記側壁は透光性であり、組成物１２、１２’は、上記内壁の代わりに、光反射室１０４の側壁の外側表面を被覆することができる。オプションとしては、上記側壁の一部のみが当該組成物により覆われるようにしてもよい。
【００４２】
動作の間において、光源１１から側壁１０５の方向に放出される光は、光反射室１０４の側壁１０５及び／又は底部１０６上に設けられた当該反射性組成物により反射され、最終的に光出射窓を介して該光反射室から出射する。図示された実施態様において、光反射室１０４は、透光性であると共に該光反射室１０４から光を出射させることができる光出射窓を備えた上部１０７を有している。幾つかの実施態様において、上記光反射室は、“開放型”光反射室、即ち光出射窓が側壁（又は複数の側壁）により画定された開放領域となるように底部及び少なくとも１つの側壁のみを有する光反射室であり得る。
【００４３】
上記底部も、同様に、光反射性粒子を含む組成物１２、１２’により少なくとも部分的に被覆することができる。好ましくは、光反射室１０４の側壁１０５及びオプションとしての底部１０６も、高度に反射性とし、かくして、良好な光の反射、良好な光分布、及び光の再循環及び最少化された吸収による高い効率を確かなものとする。
【００４４】
オプションとして印刷回路基板１３上に配置されるＬＥＤは、上記光反射室内の任意の壁上に配置することもできる。
【００４５】
上記反射室は任意の好適な幾何学的形状を有し得ることも想定される。例えば、円形の壁が光反射室１０４を取り囲む代わりに、発光装置１００は例えば正方形、長方形又は他の多角形室を画定する１以上の側壁を有することもできる。
【００４６】
本発明の実施態様によるＵＶ光源は、例えばＵＶ消毒又は殺菌のために適合化することができ、光反応器及び／又はＵＶ殺菌装置に使用することができる。当該組成物は、該ＵＶ光源の内側及び／又は外側の表面に加えて、光反応器の外側の表面上にも適用して、効率を向上させ及び／又はユーザが当該光に暴露されることを防止すべく該光源により放出される光を反射すると共に更に向きを変更させることができる。
【００４７】
図２は、光反応器２００の断面図を示すもので、該光反応器は底部２０６及び少なくとも１つの側壁２０５により画定された反応室２０４を有している。該光反応器は、更に、上述した様な少なくとも１つの発光装置又は光源（典型的には、ＵＶ発光装置又はＵＶ光源）を有し、該発光装置又は光源は少なくとも１つの光源（ここでは、ＵＶ発光ＬＥＤ）１１を備えた光反射室１０４を有している。この図に示された実施態様において、上記光反射室は、上部２０７を備えた反応室２０４の底部２０６内に埋め込まれ、該反応室２０４に対面すると共に前記光源により放出される光に対して少なくとも部分的に透過性である光出射窓を有し、従って光を該反応室２０４内へ放出することができる。他の例として、光反射室１０４は反応室２０４の側壁２０５内の任意の場所に埋め込むこともできる。光源１１は、光反射室１０４の底部１０６において印刷回路基板１３上に配置されている。光反射室１０４の側壁の内側表面は、本発明による光反射性粒子を含む組成物により被覆することができ、又は、該内側表面の代わりに、上記側壁（幾つかの実施態様では、透光性であり得る）の外側表面を、上記光反射性粒子を含む組成物により被覆することができる。
【００４８】
当該光反応器の反応室２０４は少なくとも１つの側壁２０５を有し、該側壁は、この実施態様では、外側表面が光反射性粒子を含む反射性組成物２２、２２’によりコーティングされる。しかしながら、他の実施態様では、当該反射性組成物を上記側壁の内側表面上に（即ち、前記光源に面する表面上に）被着することもできる。当該反射性組成物が反応室の外側表面に被着される実施態様において、該反応室の壁は典型的に少なくとも部分的に透明又は半透明である。一実施態様において、反応室２０４は石英から形成することができるが、当業者により既知の他の好適な材料も考えられる。
【００４９】
上記反応室は閉じた系を形成する。動作時において、光反応器２００の反応室２０４は消毒されるべき物体又は水等の流体により満たすことができる。反応室２０４内に一旦導入されると、該物体又は流体は前記光源により発生される光（典型的には、ＵＶ光）に暴露される。ＵＶ照射は、有機及び無機化学物質の劣化、並びに細菌等の微生物、菌類及びウイルスのＤＮＡの劣化を生じさせる。暴露の後、上記物体又は流体は当該反応室から取り出すことができる。反応室２０４を汚染された空気又は気体により充填することにより、汚染された空気又は任意の他のタイプの気体を浄化することもできる。
【００５０】
流体の上記反応室への導入及び／又は該反応室からの取出を容易にするために、当該光反応器は該反応室への流体の導入のための流体流入口、及び／又は該反応室からの流体の取出のための流体排出口を含むことができる。該流体流入口及び流体排出口は、例えば水パイプライン系に接続可能にすることができる。
【００５１】
当該反射性組成物は、上述したように例えばＵＶ光源又は光反応器の表面に、例えばスピンコーティング、スクリーンコーティング又は浸漬コーティング等の当業者により既知の任意の従来のコーティング方法により塗布することもできる。当該組成物は所望の厚さを持つ層に形成することができるが、幾つかの実施態様では、該組成物は、例えば１〜３ｍｍの範囲内（例えば、１.５〜２ｍｍ）の厚さ等の、少なくとも１ｍｍの厚さを有する層に形成することができる。
【実施例】
【００５２】
発明者は、本発明による組成物及び種々の比較組成物の反射率を調査した。
【００５３】
当該試験に使用された光源は、２６０〜３２０ｎｍの範囲内のＵＶ光を放出するよう構成されたＵＶ−Ｃ ＬＥＤである。反射率は、パーキンエルマ社のlambda 950 UV-Vis分光計を用いて記録された。基準（ラブスフェア（Labsphere）認定反射率）に対する反射率曲線は、絶対反射率を表すために再計算された。試験された反射性組成物は、異なる平均粒径の窒化ホウ素粒子を含むＰＤＭＳベースの組成物である。これら組成物は以下のように示される：
−  ＢＮ２０５；０.５μｍの平均粒径（本発明の一実施態様を表す）、
−  ＢＮ１１０；３μｍの平均粒径（比較組成物）、
−  ＢＮ４００；５μｍの平均粒径（比較組成物）、
−  ＢＮ６４１；７〜１５μｍの平均粒径（比較組成物）。
【００５４】
これら組成物は、ＰＤＭＳ母材内に窒化ホウ素粒子を分散させることにより準備された。これら組成物は、従来の表面コーティング技術により表面上に塗布された（下記参照）。
【００５５】
図３は、ポリジメチルシロキサン母材内に分散された窒化ホウ素（ＢＮ）を含む４つの組成物ＢＮ２０５（本発明）、ＢＮ１１０（比較例）、ＢＮ４００（比較例）及びＢＮ６４１（比較例）の反射率を示すグラフである。該試験は、従来の酸化アルミニウム粒子を含む組成物及び標準例も含むものであった。この例において、ＢＮ１１０，ＢＮ２０５及びＢＮ４００は、各々、窒化ホウ素を３０重量％の含有量で含むものであった。ＢＮ６４１は、窒化ホウ素を２０重量％で含むものであった。
【００５６】
図３に見られるように、ＢＮ２０５は２５０〜７００ｎｍの波長範囲内で高い光反射率を示している。２５０〜７００ｎｍの波長範囲内で、ＢＮ２０５は光の９０％超を反射した。２５０〜４００ｎｍの波長範囲内で、ＢＮ２０５は光の９１％超を反射した。約４１５〜７００ｎｍの波長範囲内で、ＢＮ２０５は光の９７％超を反射した。
【００５７】
酸化アルミニウムの反射性粒子のみを含む比較組成物は、２５０〜７００ｎｍの波長範囲の光に対して９０％未満の反射率を有していた。
【００５８】
従って、本発明の実施態様による組成物は、２５０から４００ｎｍまでの波長範囲内において、この波長範囲内で９０％未満の反射率を生じるＢＮ１１０，ＢＮ４００及びＢＮ６４１と比較して著しく高い反射率を示す。
【００５９】
図４は、組成物ＢＮ２０５及び比較組成物ＢＮ１１０の各反射率値を示すグラフである。ＢＮ１１０及びＢＮ２０５は共に窒化ホウ素を２０重量％の含有量で含むが、これら組成物は異なる平均粒径を有する。図４に示されるように、本発明組成物ＢＮ２０５は約３００〜８００ｎｍの波長範囲内の光の、９０％超で約９９％までの屈折率を示している。ＢＮ１１０は、ＢＮ２０５より低い反射率を示している。約５５０ｎｍ及びそれ以上の波長においてのみ、ＢＮ１１０は９０％より高い反射率を示す。
【００６０】
図５は、２５４ｎｍの波長を持つ光に対する１時間の暴露が、窒化ホウ素を２.２６重量％の含有量で含むＢＮ２０５組成物の種々のサンプルの反射率に対して有する影響を図示したグラフを示す。また、反射性粒子を有さないＰＤＭＳ組成物も比較のために含まれている。これら組成物の全サンプルはドロップキャスティングにより２ｍｍ厚の層を形成するように塗布され、スピンコーティングされた２つのサンプルを除いて、熱硬化の前に気泡が当該膜体から離脱するようにされた。これらサンプルの反射率は、１時間にわたる２５４ｎｍの波長の光に対する暴露の前後で測定された。約２５０〜４２０ｎｍの短い波長において、ＵＶに暴露されたドロップキャスティング成形された（２ｍｍの）ＢＮ２０５組成物は、暴露されていないドロップキャスティング成形された（２ｍｍの）ＢＮ２０５サンプルと比較して低い反射率を示したが、これは、反射特性の変化がＵＶ暴露により生じたことを示している。しかしながら、スピンコーティングされたＢＮ２０５組成物のサンプルは、ＵＶ暴露による反射率の同様の変化は示さなかった。これらは、恐らくは薄くスピンコーティングされた層による低い吸収度によるものであろう。図５から分かるように、スピンコーティングされたサンプルＢＮ２０５は、その一層小さな厚みにより一層低い反射率、従って一層高い光透過度を示す。より高い光透過度においては当該母材により一層少ない光子しか吸収されず、従ってポリマの光黒化に関与すると信じられる光酸化反応も少なくしか発生しない。ＰＤＭＳ自体は３５０ｎｍ以下で吸収を開始し、２つのピークを〜２６５及び２２０ｎｍに各々伴う。光黒化を防止又は低減するために、当該反射性組成物は、例えば窒素、二酸化炭素又はヘリウムからなる非反応性ガス雰囲気等の不活性雰囲気下に維持する（例えばカプセル封入する）ことができる。該非反応性ガスは、例えばＵＶ光源及び／又は光反応器内で当該組成物を封入することができる。
【００６１】
尚、当業者であれば、本発明が上述した好ましい実施態様に決して限定されるものではないと理解することができる。反対に、多くの修正例及び変形例が添付請求項の範囲内で可能である。例えば、当該反射性組成物は、例えば前記母材内の粒子の濃度に関して、又はＵＶ光源若しくは光反応器における当該反射性組成物の層厚に関して調整することができる。更に、ＵＶ光源又は光反応器内の当該組成物の反射率の低下を最小にするために、異なるスピンコーティング技術及びカプセル封入技術を使用することも可能である。例えば当該反射性組成物がＵＶ光源又は光反応器内の光源に対して適用される場合に関して、種々の構成を用いることができる。反射性材料の反射率対費用を最適化するために、異なる量の窒化ホウ素及び金属酸化物を用いて異なる混合物を形成することもできる。
【００６２】
更に、本明細書に記載した発光装置及び光反応器は発光ダイオードを光源として使用して解説されているが、レーザダイオード等の他の固体光源又は従来のＵＶ光源を含み、他のタイプの光源（特にＵＶ光源）も可能である。
【００６３】
更に、当業者によれば、請求項に記載の本発明を実施するに際して図面、本開示及び添付請求項の精査から開示された実施態様の変形例を理解し、実施することもできる。請求項において、“有する”なる文言は他の構成要素又はステップを排除するものではなく、単数形は複数を排除するものでもない。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これら手段の組み合わせを有利に使用することができないということを示すものではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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