Люминофорная суспензия для газоразрядных источников света

 

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве газоразрядных источников света.

Целью изобретения является повышение значений светового потока и его стабильности в процессе горения люминесцентных ламп, а также уменьшение отслаивания люминофорного покрытия.

Поставленная цель достигается тем, что для формирования покрытия люминесцентных ламп предлагается использовать люминофорную суспензию, содержащую связующее - лак БМК-5 на основе сополимера бутилметакрилата и метакриловой кислоты, растворенного в бутилацетате, люминофор, крепитель из стеклообразной смеси оксидов 0,3CaO0,7BaO1,5B₂O₃ и присадку из окиси лантана (La₂O₃) с размером частиц 0,1 - 1 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.%: Люминофор - 53,2 - 55,1 Стеклообразная смесь оксидов 0,3CaO0,7BaO1,5B₂O₃ - 0,3 - 2,7 Окись лантана - 0,5 - 1,6 Лак на основе сополимера метилметакрилата и метакриловой кислоты, растворенного в бутилацетате - 42,5 - 44,1 Бутилацетат - Остальное. 2 табл.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве газоразрядных источников света.

Известна люминофорная суспензия, содержащая связующее -7%-ный лак БМК-5 на основе сополимера бутилметакрилата и метакриловой кислоты, растворенного в бутилацетате, люминофор и крепитель и тетрафосфат бария 3BaO2P₂O₅ при следующем соотношении компонентов, мас.

Люминофор 61 62 Тетрафосфат бария 0,5 1,5 Лак БМК-5 Остальное [1] Недостатком данной суспензии являются относительно невысокие значения светового потока и его стабильности в процессе горения ламп, а также наличие отслаивания люминофорного покрытия.

Наиболее близким к изобретению является люминофорная суспензия, содержащая связующее, галофосфатный люминофор, крепитель, состоящий из стеклообразной смеси оксидов 0,3CaO0,7BaO1,5B₂O₃ и присадку из порошка оксида алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.

Галофосфатный люминофор 93,4 97,5 Стеклообразная смесь оксидов
0,3 CaO0,7BaO1,5B₂O₃ 0,49 4,6
Оксид алюминия 1,8 1,9 [2]
Недостатком данной люминофорной суспензии являются относительно невысокие значения светового потока и его стабильность в процессе горения ламп.

Целью данного изобретения являются повышение значения светового потока и его стабильности в процессе горения люминесцентных ламп, а также уменьшение отслаивания люминофорного покрытия.

Поставленная цель достигается тем, что для формирования покрытия люминесцентных ламп предлагается использовать люминофорную суспензию, содержащую люминофор, связующее 7%-ный лак БМК-5 на основе сополимера бутилметакрилата и метакриловой кислоты, растворенного в бутилацетате, крепитель из стеклообразной смеси оксидов 0,3CaO0,7BaO1,5B₂O₃ и присадку из окиси лантана La₂O₃ с размером частиц 0,1 1 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.

Люминофор 53,2 55,1
Стеклообразная смесь оксидов 0,3CaO0,7BaO1,5B₂O₃ - 0,3 2,7
Окись лантана 0,5 1,6
Лак БМК-5 Остальное
Для экспериментальной проверки были подготовлены смеси, приведенные в табл. 1.

Применение стеклообразной смеси оксидов в заданных пределах обусловлено тем, что при увеличении его содержания свыше 2,7% уменьшается значение светового потока, а при уменьшении его содержания менее 0,5% увеличивается отслаивание люминофорного покрытия.

Окись лантана вводится для подавления отрицательного действия натрия, выделяющегося из стекла в процессе изготовления ламп и предупреждения потемнения колб. Однако применять ее необходимо только в заданных пределах, так как при увеличении ее содержания свыше 1,5% величина светового потока падает, а при снижении ее содержания менее 0,5% уменьшаются значения как светового потока, так и стабильности его в процессе горения ламп.

Пример приготовления люминофорной суспензии.

В фарфоровый барабан емкостью 2 л загружают 600 г ситалловых шаров диаметром 18 25 мм; 100 г люминофора, состоящего из смеси хлорфосфата стронция, бария, активированного европием, фосфата лантана-иттрия, активированного церием, тербием, оксида иттрия, активированного европием; 80 мл 7%-ного лака БМК-5 на основе сополимера бутилметакрилата и метакриловой кислоты, растворенного в бутилацетате, вязкостью 0,01 Пас при температуре 293К; 2г стеклообразной смеси оксидов 0,3CaO0,7BaO1,5B₂O₃ с размером частиц 0,5-5 мкм и 2 г окиси лантана с размером частиц 0,1 1 мкм. Затем полученную смесь размалывают в течение 20 минут при скорости вращения барабана 60^об/мин.

После этого полученную люминофорную суспензию разбавляют бутилацетатом до вязкости 0,058 0,063 Пас при температуре 293 298К и по стандартной методике наносят на трубку люминесцентной лампы. Удельная нагрузка люминофорного покрытия составляет 5,3 5,8^мг/см². Выжигание связующего осуществляется при температуре 550 580^oC в течение 3 5 минут с поддувом горячего воздуха.

С применением предлагаемой и известной люминофорных суспензий были изготовлены компактные люминесцентные лампы низкого давления мощностью 11 Вт с цветовой температурой Т_цв=2750 К типа КЛ11/ТБЦ. В табл. 2 приведены данные, характеризующие световой поток в зависимости от времени горения.

Как видно из таблицы, газоразрядные лампы с люминофорной суспензией по изобретению имеют более высокие значения как светового потока, так и его стабильности в процессе горения ламп. При этом световой поток после 100 ч возрос на 1 3% а спад светового потока за 2400 ч горения уменьшается с 15% до 13 14% Кроме того, предлагаемая люминофорная суспензия обеспечивает покрытие более высокого качества и уменьшает отслаивание люминофора от трубки-колбы ламп. Данная люминофорная суспензия особенно необходима в случае сложной конфигурации ламп (кольцевые, V-образные, спиралеобразной конфигурации).

Формула изобретения

Люминофорная суспензия для газоразрядных источников света, содержащая связующее, люминофор, крепитель из стеклообразной смеси оксидов 0,3 CaO 0,7 BaO 1,5 B₂O₃ и присадку, отличающаяся тем, что она содержит в качестве связующего лак на основе сополимера бутилметакрилата и метакриловой кислоты, растворенного в бутилацетате, в качестве присадки - окись лантана с размером частиц 0,1 1,0 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.

Люминофор 53,2 55,1
Стеклообразная смесь оксидов 0,3 CaO 0,7 BaO 1,5 B₂O₃ 0,3 2,7
Окись лантана 0,5 1,6
Лак на основе сополимера бутилметакрилата и метакриловой кислоты, растворенного в бутилацетате Остальноее

РИСУНКИ

Рисунок 1