DD229247A1 - Verfahren zum aufbringen einer schutzschicht fuer leuchtstoffschirme - Google Patents
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Abstract
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit technisch und technologisch guenstigen Mitteln eine Schutzschicht fuer Leuchtstoffschirme vorzugsweise auf der inneren Oberflaeche eines Glasgefaesses aufzubringen, welche sich durch gute Haftung, hohe Lichtdurchlaessigkeit, chemische Stabilitaet und gleichmaessige feindisperse Verteilung auszeichnet. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass aus durch chemische Faellung hergestellter Kieselsaeure durch intensives Vermahlen oder Vermischen in Wasser unter Zusatz grenzflaechenaktiver Stoffe eine Suspension entsteht, die dem Waschwasser der Glasgefaesse direkt zugesetzt wird, wodurch mit dem Waschprozess die Schutzschicht aufgetragen wird beziehungsweise ohne dass eine Zwischentrocknung erfolgt, die innere Oberflaeche des Glasgefaesses mit der Suspension benetzt wird.
Description
Titel der Erfindung
Verfahren zum Aufbringen einer Schutzschicht für Leuchtst offs chirme
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen einer Schutzschicht für Leuchtstoffschirme vorzugsweise auf die innere Oberfläche des Glasgefäßes von Uiederdruckgasentladungslampen* Sie hat den Vorteil, daß eine wässrige Suspension einer durch chemische Fällung hergestellten Kieselsäure verwendet wird, die dem Waschprozeß des Glasgefäßes zugesetzt oder in einem getrennten Arbeitsgang ohne Zwischentrocknung des Glasgefäßes aufgebracht wird. Aus Untersuchungen von Lampen ist bekannt, daß der Lichtstrom des emittierten Lichtes im Laufe der Lebensdauer durch Wechselwirkungen zwischen Glas, Leuchtstoff, Quecksilber und Elektroden negativ beeinflußt wird» Das Verfahren wird angewendet um solche negativen Reaktionen zwischen Glas und Leuchtstoff einzuschränken· Es ist auch auf solchen technischen Gebieten anwendbar, wo die Diffusion von Glasbestandteilen in eine Beschichtung vermindert werden soll.
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Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Zur Erhöhung der Lichtstromstabilität von Lampen sind eine Vielzahl technischer Lösungen bekannt, die von der Verbesserung des Leuchtstoffes bis zur. Modifizierung der Glaszusammensetzung reichen· Bekannt sind Erfindungen, die zur Verbesserung der lichttechnischen Parameter von Lampen das Aufbringen von Schutz- und Zwischenschichten zwischen Glas und Leuchtstoff beziehungsweise auf dem Leuchtstoff zum Inhalt haben. So wird in der Erfindung SU 406 250 vorgeschlagen, eine Schutzschicht unter Verwendung einer 1-10 %igen Lösung von Orthokieseisäureestern auf das Glas zu bringen, während in S-U 418 919 eine 5 - 10 %ige wässrige Lösung von AIuminiumoxynitrat vorgesehen ist und SU 448 510 die Erzeugung einer Siliziumdioxydschicht durch Behandeln der inneren Glasoberfläche mit Diammoniumhydrogenphosphatlösung beinhaltet. Im US-Patent 3 205 394 ist eine Schutzschicht aus alkalifreien in einem organischen Lösungsmittelgemisch aufbereiteten Siliziumdioxyd vorgesehen, während das US-Patent 3 617 357 ein Verfahren beschreibt, bei dem eine 0,5-5 %ige kolloidale Lösung von Boehnit auf die Kolbeninnenoberfläche aufgebracht wird. Das JP-Patent 57.105269 befaßt sich mit dem Auftragen eines feinen, hitzebeständigen Pulvers aus Al-, Ti-, Mg- und. Ba-0xyden vor der Leuchtstoffbeschichtung und in der DE-OS 2 908 890 wird eine Schutzschicht aus körnigem Siliziumdioxyd in einer Suspension von Binder und Lösungsmittel empfohlen.
Alle bisher bekannten Aufbringverfahren für Schutzschichten haben den wesentlichen Nachteil, daß zusätzliche technologische Bearbeitungsschritte bei der Herstellung von Lampen erforderlich sind, die nach dem Waschen und Trocknen der Glaskolben und vor dem Beschichten mit Leuchtstoff eingefügt werden müssen.
Dazu ist ein hoher technischer und energetischer Aufwand notwendig· Eine nachträgliche Einordnung des Aufbringens einer Schutzschicht in bestehenden Produktionsanlagen ist mit sehr hohem Aufwand verbunden oder in vielen Fällen nicht möglich.
Ziel der Erfindung
Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu entwickeln, welches mit technisch und technologisch günstigen Mitteln das Aufbringen einer Schutzschicht für Leuchtstoffschirme gestattet, welche die Diffusion von Glasbestandteilen in die aufzutragende Leuchtstoffschicht reduziert beziehungsweise verhindert und dadurch im speziellen Anwendungsfall den Lichtstrom und die Lebensdauer von Uiederdruckgasentladungslampen positiv beeinflußt, ohne dem Herstellungsverfahren separate und komplizierte Verfahrensschritte hinzuzufügen·
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit technisch und technologisch günstigen Mitteln eine Schutzschicht für Leuchtstoffschirme vorzugsweise auf der inneren Oberfläche eines Glasgefäßes aufzubringen, welche sich durch gute Haftung, hohe Lichtdurchlässigkeit, chemische Stabilität und gleichmäßige feindisperse Verteilung auszeichnet· Erfindungsgemäß wird die Aufgebe dadurch gelöst, daß aus durch chemische Fällung hergestellter Kieselsäure durch intensives Vermählen oder Vermischen in Wasser unter Zusatz grenzflächenaktiver Stoffe eine Suspension entsteht, die dem Waschwasser der Glasgefäße direkt zugesetzt wird, wodurch mit dem Waschprozeß
die Schutzschicht aufgetragen wird beziehungsweise ohne daß eine Zwischentrocknung erfolgt, die innere Oberfläche des Glasgefäßes mit der Suspension benetzt wird· Die wässrige Suspension hat den Vorteil, daß die Dicke der aufzutragenden Schutzschicht gegenüber der Verwendung von Bindemitteln in derartigen Suspensionen durch Verdünnungs- oder Konzentrationseffekte während der Verarbeitung weniger beeinflußt wird· Die wässrige Suspension hat weiter zum Vorteil, daß mit Alkali verunreinigte !Fällungskieselsäuren verwendbar sind, die herstellungsbedingt bis zu 2 % Ma^O enthalten und die durch ihre hohe Dispersität optimal für derartige Zwischenschichten geeignet sind. Als grenzflächenaktive Stoffe werden netzmittel oder Tenside, beispielsweise Alkylphenylpolyglykoletheraddukte, der Suspension beigegeben. Der direkte Zusatz der wässrigen Suspension zum Waschwasser ist in solchen Verfahren vorteilhaft, bei denen eine Aufteilung des Waschwasserkreislaufes in zwei Teilkreisläufe nicht vorhanden oder nachträglich nicht einordenbar ist.
Ausführungsbeispiel
Glasgefäße für Lampen, vorzugsweise Niederdruckgasentladungslampen, werden durch Waschen mit Wasser, Trocknen und Temperieren, Beschlämmen mit der Leuchtstoffsuspension und anschließendem Trocknen unter Warmluft mit dem Leuchtstoffschirm versehen.
Um nach bisher bekannten Verfahren eine Schutzschicht auf das Glasgefäß aufzubringen, sind nach dem Trocknen und Temperieren die Verfahrensschritte des Besprühens oder Beschlämmens mit dem Schutzschichtmaterial'mit anschließendem Trocknen oder Ausheizen erforderlich, bevor die Leuchtstoffschicht aufgebracht wird.
Diese Verfahrensschritte werden durch die Erfindung überflüssig, weil die wässrige Suspension mit dem Waschwasser oder durch Besprühen oder Beschlämmen unmittelbar auf die nasse Oberfläche des Glasgefäßes aufgetragen wird·
Zur Herstellung der wässrigen Suspension werden beispielsweise in einer mit Mahlkugeln oder zylindrischen Mahlkörpern von 10 mm Durchmesser gefüllten Kugelmühle mit 1000 ml Volumen 20 g hochdisperse Fällungskieselsäure mit 400 ml destillierten Wasser drei Stunden bei zirka 100 Umdrehungen pro Minute dispergiert. Diese Suspension setzt man dem Waschwasser der Wasch- und Beschlämmanlage beziehungsweise dem im direkten Anschluß an die Waschstrecke angeordneten zweiten Wasserkreislauf in derartiger Menge zu, daß der Feststoffgehalt der wässrigen Suspension etwa 1 % beträgt.
Die Zugabe von Netzmitteln oder Tensiden ist möglich und abhängig von der Art der verwendeten Waschstrecke· Nach der genannten Technologie gefertigte Lampen weisen einen höheren Lichtstrom und eine verbesserte Stabilität in ihrem Lichtstrom über die Lebensdauer aus· So wird der Lichtstrom nach 100 Stunden Brenndauer um 1 bis 2 % und nach 1000 Stunden um 2 bis 3 % gegenüber solcher Lampen, die keine Schutzschicht besitzen, erhöht.
Claims (2)
1· Verfahren zum Aufbringen einer Schutzschicht für Leuchtstoffschirme vorzugsweise auf die innere Oberfläche der Glasgefäße von Mederdruckgasentladungslampen, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen eines Schutzschichtmaterials mittels einer wässrigen Suspension mit oder unmittelbar nach dem Waschprozeß der Glasgefäße erfolgt.
2· Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wässrige Suspension 0,5 bis 5 % einer durch chemische Fällung hergestellten Kieselsäure enthält,
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