專利名稱：一種稀土三基色節(jié)能熒光燈雙層涂粉方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電光源技術(shù)領(lǐng)域，是一種熒光燈粉層的涂敷工藝。
稀土三基色節(jié)能熒光燈的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了熒光燈高光效和高顯色性的統(tǒng)一，但由于稀土原料的價(jià)格昂貴(為普通熒光粉的20～40倍)，使燈的成本高，難以大面積推廣使用。研究表明，熒光燈內(nèi)產(chǎn)生的紫外線輻射，大部分(80～90％)是被離輻射源最近的少部分熒光粉所吸收，而這部分熒光粉所發(fā)射的熒光(可見(jiàn)光)要比其余部分強(qiáng)得多，所以發(fā)明了熒光粉的雙層涂粉的膜層結(jié)構(gòu)。雙層涂粉是指在熒光燈的發(fā)射膜(粉層)有兩層熒光粉構(gòu)成，第一層(底層)為價(jià)格低廉的鹵磷酸鈣熒光粉，第二層(頂層)為稀土三基色熒光粉。其目的在于在保持或提高節(jié)能熒光燈性能的前提下，盡量減少稀土熒光粉的含量，降低成本。而在所公開(kāi)的專利(申請(qǐng)?zhí)枮?9104856.1)“一種高效節(jié)能熒光燈粉層涂敷工藝”的申請(qǐng)文件中，只簡(jiǎn)單地提及兩種熒光粉層的重量比例范圍。節(jié)能熒光燈雙層涂粉的理論是很明顯的，然而在操作上需要解決若干關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，比如兩層涂粉的粘結(jié)劑的選擇、制備和使用程序，兩層涂粉各自的涂敷厚度、粉層的粘結(jié)強(qiáng)度、光衰、顯色性和光效的兼顧等問(wèn)題。
本發(fā)明的目的在于提供一種切實(shí)可行的節(jié)能熒光燈雙層涂粉工藝，其基本要求是在保持三基色熒光燈的高光效、高顯色性、長(zhǎng)壽命特性的前提下，能大幅度降低三基色熒光粉的用量，從而可降低熒光燈的制造成本。
本發(fā)明是一種節(jié)能熒光燈的熒光粉雙涂層方法，其基本操作是先在燈管內(nèi)壁涂上一層鹵磷酸鈣熒光粉作第一層(底層)，然后在該粉層上再涂上一層稀土三基色熒光粉層作第二層(頂層)，兩層熒光粉均用水溶性粘結(jié)劑調(diào)制，第一層的厚度為0.8-2.0mg/cm2，第二層的厚度為0.7-2.0mg/cm2，總厚度控制在1.5-4.0mg/cm2。
本發(fā)明的特征在于1.對(duì)兩涂層熒光粉所使用的粘結(jié)劑的基本要求是它們之間應(yīng)具相溶性，但溶解度不能大，作底層的熒光粉中的粘結(jié)劑應(yīng)穩(wěn)定、牢固，其干燥后不致于被第二層粉漿沖刷掉。在配制各層熒光粉涂層料時(shí)所使用的粘結(jié)劑有水溶性丙烯酸樹(shù)脂類水溶液(A)、氧化乙烯水溶液(B)或羧甲基纖維素銨水溶液(C)；第一層熒光粉涂層料所使用的粘結(jié)劑為水溶性丙烯酸樹(shù)脂類水溶液(A)或其與其它一種或兩種粘結(jié)劑的混合物(A+B、A+C或A+B+C)。
第二層熒光粉涂層料時(shí)所使用的粘結(jié)劑有氧化乙烯水溶液(B)或羧甲基纖維素銨水溶液(C)或其與其它一種或兩種粘結(jié)劑的混合物(B+C、A+B、A+C、A+B+C)。
2.對(duì)粘結(jié)劑性能的要求純度為試劑級(jí)，其中堿金屬＜1.0％，SiO2＜1.0％，灰份含量＜1.0％，PH值8-10(2-5％的水溶液)；粘度(2-5％水溶液)800-4500mPas；分解溫度在500-600℃。
3.兩層涂粉均使用如下比例的添加劑(以1kg熒光粉重量計(jì))之一種或兩種或三種保護(hù)膜材料γ-Al2O3(平均直徑約13納米)3-30g；加固劑焦磷酸鋅鋇鈣或焦硼磷酸鈣(平均直徑為0.2-0.4μm，軟化溫度為580-600℃)8-30g；陰離子分散劑2-10ml。
4.三基色粉的選擇紅粉采用Y2O3∶Eu，綠粉采用MgAl11O19∶Ce3+，Tb3+，藍(lán)粉采用BaMgAl10O17∶Eu，Mn，該藍(lán)粉具有雙峰發(fā)射性能，發(fā)射主峰波長(zhǎng)為450nm，發(fā)射次峰波長(zhǎng)為515nm，平均主峰為453±2nm，半峰寬為55±3nm，色坐標(biāo)為x＝0.145±0.005，y＝0.153±0.005。
將上述三基色粉按色溫設(shè)計(jì)比例混合配制。
5.涂粉的工藝流程涂粉的工藝流程分為第一層涂粉和第二層涂粉。


圖1為第一層涂粉的工藝流程圖；圖2為第二層涂粉的工藝流程圖。
本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)在于找到了制作三基色熒光燈雙涂層粉的制作工藝方法，特別是關(guān)鍵的粘結(jié)劑種類及其搭配使用方案以及添加劑的種類及使用比例。本發(fā)明是一種切實(shí)可行的制造三基色節(jié)能熒光燈的具體方案，能在保持現(xiàn)有三基色節(jié)能熒光燈的高光效、高顯色性、長(zhǎng)壽命特性的前提下，能大幅度降低三基色熒光粉的用量，從而大大降低了節(jié)能熒光燈的制造成本。
下面以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述實(shí)施例一、制造φ29mm32W的準(zhǔn)三基色環(huán)形燈第一層涂粉使用的材料鹵磷酸鈣熒光粉(6500k)、丙烯酸酯水溶液、添加劑(以1kg熒光粉重量計(jì))焦磷酸鋅鋇鈣15g、γ-Al2O312g、陰離子分散劑3ml。
按第一層涂粉工藝將上述材料配制成粉漿涂敷在燈管壁內(nèi)側(cè)，涂粉厚度為1.3mg/cm2，待其干燥后，再在上面均勻地涂敷第二層熒光粉。
第二層粉所使用的材料三基色粉(5670k)、氧化乙烯水溶液、添加劑(以1kg熒光粉重量計(jì))焦磷酸鋅鋇鈣12g、陰離子分散劑4ml。
按第二層涂粉工藝將上述材料配制成粉漿涂敷在先前涂敷的第一層涂層上，該層涂粉的厚度控制在1.9mg/cm2。
用本實(shí)例方法制造的熒光燈與完全采用普通三基色熒光粉丁脂涂粉方法制造的熒光燈對(duì)比，其燈的使用壽命，其光效性和顯色性也較理想，而用本發(fā)明的方法可減少三基色粉用量54％。其對(duì)比數(shù)據(jù)如下
實(shí)施例二、制造φ29mm40W的準(zhǔn)三基色環(huán)形燈第一層涂粉使用的材料鹵磷酸鈣熒光粉(3200k)、丙烯酸酯水溶液、添加劑((以1kg熒光粉重量計(jì))焦磷酸鋅鋇鈣15g、γ-Al2O312g、分散劑4ml。
按第一層涂粉工藝將上述材料配制成粉漿涂敷在燈管壁內(nèi)側(cè)，涂粉厚度為1.47mg/cm2，待其干燥后，再在上面均勻地涂敷第二層熒光粉。
第二層粉所使用的材料三基色熒光粉(色溫為2500k)、羧甲基纖維素銨水溶液、添加劑((以1kg熒光粉重量計(jì))焦磷酸鋅鋇鈣12g、分散劑4ml。
按第二層涂粉工藝將上述材料配制成粉漿涂敷在先前涂敷的第一層涂層上，該層涂粉的厚度控制在1.56mg/cm2。
用本實(shí)例方法制造的熒光燈與完全采用普通三基色熒光粉丁脂涂粉方法制造的熒光燈對(duì)比，其燈的使用壽命相同，其光效性和顯色性得到改善，而用本發(fā)明的方法可減少三基色熒光粉粉用量60％。其對(duì)比數(shù)據(jù)如下
權(quán)利要求
1.一種烯土三基色節(jié)能熒光燈雙層涂粉方法，其基本操作是先在燈管內(nèi)壁涂上一層鹵磷酸鈣熒光粉作第一層，然后在該粉層上再涂上一層稀土三基色熒光粉層作第二層，兩層熒光粉均用水溶性粘結(jié)劑調(diào)制，第一層的厚度為0.8-2.0mg/cm2，第二層的厚度為0.7-2.0mg/cm2，總厚度控制在1.5-4.0mg/cm2，其特征在于在配制各層熒光粉涂層料時(shí)所使用的粘結(jié)劑有水溶性丙烯酸樹(shù)脂類水溶液(A)、氧化乙烯水溶液(B)或羧甲基纖維素銨水溶液(C)；第一層熒光粉涂層料所使用的粘結(jié)劑為水溶性丙烯酸樹(shù)脂類水溶液(A)或其與其它一種或兩種粘結(jié)劑的混合物(A+B、A+C或A+B+C)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種烯土三基色節(jié)能熒光燈雙層涂粉方法，其特征在于在配制第二層熒光粉涂層料時(shí)所使用的粘結(jié)劑有氧化乙烯水溶液(B)或羧甲基纖維素銨水溶液(C)或其與其它一種或兩種粘結(jié)劑的混合物(B+C、A+B、A+C、A+B+C)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種烯土三基色節(jié)能熒光燈雙層涂粉方法，其特征在于三基色粉的選擇紅粉采用Y2O3∶Eu、綠粉采用MgAl11O19∶Ce3+，Tb3+、藍(lán)粉采用BaMgAl10O17∶Eu，Mn，將上述三種烯土熒光粉按色溫設(shè)計(jì)比例混合配制成烯土三基色熒光粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種烯土三基色節(jié)能熒光燈雙層涂粉方法，其特征在于兩層涂粉均使用如下比例的添加劑(以1kg熒光粉重量計(jì))之一種或兩種或三種保護(hù)膜材料γ-Al2O33-30g；加固劑焦磷酸鋅鋇鈣或焦硼磷酸鈣8-30g；陰離子分散劑2-10ml。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種烯土三基色節(jié)能熒光燈雙層涂粉方法，其特征在于在配制兩層熒光粉涂層料時(shí)所使用的粘結(jié)劑的較佳配搭組合是第一層采用的粘結(jié)劑為水溶性丙烯酸樹(shù)脂類水溶液(A)，第二層采用的粘結(jié)劑為氧化乙烯水溶液(B)或羧甲基纖維素銨水溶液(C)。
全文摘要
一種烯土三基色節(jié)能熒光燈雙層涂粉方法,其特征在于在配制各層熒光粉涂層料時(shí)所使用的粘結(jié)劑:第一層采用的粘結(jié)劑為水溶性丙烯酸樹(shù)脂類水溶液(A),第二層采用的粘結(jié)劑為氧化乙烯水溶液(B)或羧甲基纖維素銨水溶液(C);三基色粉的選擇:紅粉采用Y
文檔編號(hào)H01J9/20GK1378227SQ0211476
公開(kāi)日2002年11月6日 申請(qǐng)日期2002年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月18日
發(fā)明者葉峰 申請(qǐng)人:葉峰