Способ повышения стабильности светового потока люминесцентных ламп

Способ повышения стабильности светового потока люминесцентных ламп

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских,Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЦДЕТИЛЬСТВУ

<щ826459 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено 030879 (21) 2804276/24-07 я)м. к . с присоединением заявки ¹

Н 01 J 9/22

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3004.81, Бюллетень № 16 (53) УДК 621. 3 .032.96(088.8) Дата опубликования описания 3004,81 (72) Авторы изобретения

А.Е. Скреблюков, 10.В ..Лопаткин, Г. В. Сизганова и О.М. Меркушев

j ! !

l (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОВЬМЕНИЯ СТАБИЛЬНОСТИ . СВЕТОВОГО

ПОТОКА ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в производстве люминесцентных ламп.

Известные способы повышения стабильности светового потока люминесцентных ламп, заключающиеся в нанесении на внутреннюю поверхность трубок-колб защитной пленки из тетраизопропилтитаната и тетрабутилтитаната с люминофорной суспенэией на основе окиси алюминия в биндере, трудоемки и малоэффективны. Для осуществления одного иэ них необходимы предварительный нагрев трубки-колбы до 400500 С и применение потока сухого воздухса или смеси кислорода с инертным гфом E1).

Другой известный способ приводит к большим потерям светового потока лампы за счет поглощения излучения порошкообраэной окисью алюминия (2).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ повнаения стабильности светового потока люминесцентных ламп, заключающийся в том, что перед технологической операцией формирования люминофорного покрытия на внутреннюю поверхность трубок-колб наносится защитная пленка с применением раство ра S-бутилата алюминия и тетрабутил- титаната в композиции с три-н-бутилантимонитом и три-н-бутилборатом.

Формирование защитной пленки и выжигание водорастворимого связуюшего вещества (этилцеллюлоэы) из люминофор-ного покрытия производятся одновременно в процессе одной технологической операции. В результате разложения солей на стеклянной поверхности трубок-колб образуется защитная пленка, состоящая из окислов титана, алюминия, сурьмы и бора (3).

15: йедостатками опйсанного способа является то, что образующаяся на стекле защитная пленка не обладает геттерирукхяими.свойствами. Формирование пленки сопровождается, выделением и

20 сгорайием в люминофорном покрытии органических радикалов бутила, что приводит к дополнительной потере яркости свечения люминофора. Кроме: того, многокомпонентность (окислы алюминия, сурьмы, титана и бора) приводит к снижению адгезионных и защитных свойств пленки, требует ее утолщения, а наличие окислов сурьмы и титана в пленке значительно снижает

30 спектральное пропускание видимого иэлучения ламп. Эти окислы поглощаю света в 3-4 раза больше по сравнению, с окисью алюминия.

Цель изобретения — повышение эффективности защитной пленки и люминофорного покрытия, а также упрощение технологии нанесения защитной пленки.

Указанная цель достигается тем, что мойку трубок-колб и нанесение на внутреннюю поверхность трубок-колб защитной пленки производят одновременно 0,1-3Ъ-ным водным раствором оксисоли кальция-алюминия (СаО х х АС<0> N<0< хН О), а затем трубкиколбй до нанесения люминофорного по- 1$ крытия сушат при 70-90ОС в течение

2-5 мин, Пример, Для получения защитной пленки готовят 0,1-3Ъ-ный водный раствор оксисоли кальция-алюминия со- yg става СаО . AS<0> .N>0> .хН О. Раствором обливают внутреннюю йоверхность трубок-колб люминесцентных ламп. Затем колбы сушат при 70-90 С в течЕние 2-5 мин. На покрытую пленкой стеклянную трубку наносят люминофорную суспенэию с использованием в качестве связующего вещества сополимера бутилметакрилата с метакриловой кислотой. Связующее вещество выжигают иэ люминофорного покрытия с одновременным формированием нанесенной защитной пленки при 500-550 С в тео чение 4-5 мин.

Проведенные исследования показывают, что реакция формирования защитной пленки отвечает формуле

СаО А6аОз Н 05 "Н О 2СаО

АС ОЭ+ 2хН О + 4N 0 + О

Выделяющиеся при термодеструкции 40 окислы азота и кислород, являясь сильными окислителями, ускоряют процесс разложения связующего вещества в люминофорном покрытии и не приводят к спаду яркости свечения люминофора.

Предлагаемый способ. по сравнению с известным дает возможность за 500ч .: горения повысить на -3% стабильность светового потока люминесцентных ламп типа ЛБ 40, изготовленных на сборочных линиях серийного производства (см. таблицу).

Повышение стабильности светового потока достигается за счет геттерирующего действия защитной пленки, уменьшения потерь излучения люминофорного покрытия, а также более надежного экранирования диффузии щелочных металлов из обьема стекла на внутреннюю поверхность трубок-колб в процессе работы источников света.

Геттерирующее свойство защитной пленки проявляется во взаимодействии окислов кальция с водой, гидроксилом, углекислым газом и другими газами, которые выделяются из катода или образуются в процессе работы люминесцентной лампы. Реакция взаимодействия с водой отвечает формуле

СаО + Н О = Еа(ОН)

Связывание воды и гидроксилионов приводит к тому, что названные соединения не вступают в реакцию с люминофором и не выводят из строя его центры свечения, значительно снижая потери излучения люминофорного покрытия, поскольку для центров свечения галофосфатного люминофора водосодержащие соединения являютя сильными ядами.

Надежность экранирования защитной пленки заключается в сведении до минимума диффузии ионов натрия на внутреннюю поверхность трубок-колб, которые, взаимодействуя с ртутью, образуют амальгаму

+ +

2Na + Hg — э Ндйа

Предлагаемое нанесение защитной пленки может быть выполнено на комбайне нанесения и сушки люминофорноro покрытия линии сборки люминесцентных ламп. На данном комбайне мойка трубок-колб заменяется технологической операцией нанесения защитной пленки, при осуществлении которой внутренняя поверхность трубок-колб одновременно отмывается от механических примесей, Для повторного использования водный раствор оксисоли кальция-алюминия должен быть тщательно отфильтрован от механических примесей.

Использование предлагаемого способа повышения стабильности светового потока люминесцентных ламп обеспечивает по сравнению с существующими сле3150

2960

2920

100

500

2810

2б90 дующие преимущества.

1. формирование на стеклянной по- . верхности защитной пленки с геттерирующими свойствами., 2. Получение на стекле более тонкой и эффективной пленки, состоящей только из двух окислов, имеющих максимальное спектральное пропускание.

3. В процессе формирования пленки выделяющиеся компоненты не взаимодействуют с люминофором и ускоряют процесс термодеструкции полимера в люминофорном покрытии, 826459!

Формула изобретения

Составцт ль Н. Нестеренко

Редактор Е. Папп Техред А. Бабинец корректор В. Синицкая

Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, ц. 4/5

Заказ 2526/74

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

4. Образование качественной защитной пленки может производиться на основе люминофорных суспензий с использованием органических растворителей, находящих более широкое применение в промьпаленности, 5. Нанесение защитной пленки из водного раствора оксисоли кальцияалюминия исключает необходимость технологической операции предварительной мойки и сушки трубок-колб.

Способ повышения стабильности светового потока люминесцентных ламп, 15 включающий мойку трубок-колб, нанесение на внутреннюю поверхность трубок-колб защитной пленки и люминофорного покрытия и их совместную термообработку, о т л и ч а ю щ н 0 с я тем, что, с целью повышения эффективности защитной пленки и люминофорного покрытия и упрощения технологии, мойку трубок-колб и нанесение защитной пленки производят одновре.— менно 0,1-3%-ным водным раствором оксисоли кальция-алюминия (Са0 - АС 0, N 0 ° xH O), а затем трубки-колбы до нанесения люминофорного покрытия сушат при 70-90 С в течение 2-5 мин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3748518, кл. 313»109, 1974.

2. Патент CIIIA М 3599029, кл. 313-109, 1972.

3. Патент CLIA Р 2847643, кл. 117-335, 1974.