DE846586C - Verfahren zur Herstellung von Leuchtstoffschirmen, insbesondere fuer elektrische Leuchtstofflampen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Leuchtstoffschirmen, insbesondere für elektrische Leuchtstofflampen Zusatz zum Patent 830 983 Gegenstand des Patents 830 983 ist ein Verfahren zur Erzeugung einer dünnen Cberzuugsschicht aus feinkörnigen Pulverstoffen auf den Cilasgefätien elektrischer Lampen u. dgl. durch Beschlämmen der Glaswandung mit einer die feinkörnigen Pulverstoffe enthaltenden Suspension, insbesondere zum Erzeugen eines dünnen lichtstreuenden und gegebenenfalls färbenden Mattierungsüberzttges auf der hinenwandung von elektrischen Glüh-und Entladungslampen, d. h. eines die Lichtausstrahlung heeüillussenden Innenüberzuges. Das Kennzeichen des Hauptpatents besteht darin, da13 einem vorzugsweise aus Wasser bestehenden Lösungsmittel solche anorganischen Stoffe, vorzugsweise die Hydrogele von Metallfluoriden bz-\v. Doppelfluoriden oder von Metallhydroxyden, zur Erreichung einer für den Schlämmprozeß günstigen Viskosität zugesetzt werden, die kolloidal in Lösung gehen hzw. ein aufgeschlämmtes Gel bilden, dem dann die in Wasser unlöslichen lichtstreuenden bzw. färbenden Pulverstoffe zugemischt werden.
• Die vorliegende Erfindung bezweckt eine @@eiter<# Ausbildung dieses Verfahrens und betrifft ein solches zur Herstellung von Leuchtstoffschirmen, insbesondere zum Aufbringen eines gleichmäßigen dünnen Leuchtstoffüberzuges auf die Innenwand elektrischer rohrförmiger Leuchtstofflampen, die nach dem sog. Schlämmprozeß hergestellt werden, bei dem eine das Leuchtstoffpulver enthaltende Suspension vorübergehend in die Glasröhre eingebracht, meist bei senkrecht gestellter Röhre in diese hochgedrückt und dann wieder abgesenkt wird, wobei das Leuchtstoffpulver in feiner Verteilung als dünne Schicht auf der Innenwand haftenbleibt. Beim anschließenden Trocknungs- bzw. Ansheizprozeß wird das zur Herstellung der Suspension verwendete Lösungs- bzw. Bindemittel gegebenenfalls unter Zuhilfenahme von Vakuum ganz oder teilweise aus der Cberzugsschicht entfernt.
• Bei diesem Schlämmverfahren spielt die Beschaffenheit der Suspension hinsichtlich ihrer Zusammensetzung und insbesondere ihrer Viskosität eine entscheidende Rolle für die Güte der erzielten Leuchtstoffschicht und das Lichtverhalten der fertigen Leuchtstoffröhre. In der Praxis werden zur Herstellung der Suspension organische Lösungs-bzw. Bindemittel zu Hilfe genommen, und zwar wird fast ausschließlich eine Lösung von Nitrocellulose in Butylacetat oder Amylacetat benutzt, die beim Ausheizen der fertig überzogenen Röhre weggebrannt wird.
• Eingehende Versuche haben gezeigt, daß es unter bestimmten Voraussetzungen auch ohne Zuhilfenahme von organischen Bindemitteln gelingt, eine zum Schlämmverfahren geeignete Leuchtstoffsuspension zu erzielen, und daß sich dabei in verschiedener Hinsicht erhebliche Vorteile ergeben.
• Bei dem Verfahren nach der Erfindung werden zur Herstellung der Leuchtstoffpulversuspension dem vorzugsweise aus Wasser bestehenden Lösungsmittel solche anorganischen Stoffe, vorzugsweise die Hydrogele von Metallfluoriden bzw. Doppelfluoriden oder von Metallhydroxyden, zugesetzt, die kolloidal in Lösung gehen bzw. ein aufgeschlämmtes Gel bilden, dem das feinkörnige Leuchtstoffpulver zugesetzt wird.
• Besonders gute Ergebnisse werden durch die Verwendung solcher anorganischen Stoffe erzielt, die den vorzugsweise aus Wasser bestehenden Lösungsmitteln schon in einer Menge von weniger als io, vorzugsweise weniger als 5 Gewichtsprozent die erforderliche Viskosität verleihen. Es empfiehlt sich, nur so wenig anorganische Stoffe zu verwenden, daß ihr Gewichtsanteil kleiner ist als das Leuchtstoffgewicht, zweckmäßig «-einiger als 300/0 desselben beträgt.
• Als geeignete anorganische Stoffe haben sich insbesondere die Fluoride von Magnesium oder Calcium sowie die Hydroxyde von Aluminium oder Zinn erwiesen, die einzeln oder in Gemischen verwendet werden können.
• Die beim Herstellungsprozeß durch Fällungsreaktion, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme von Ammoniak, aus mineralsaurer Lösung entstehenden gallertartigen Niederschläge brauchen nicht weit-. gehend durch Waschen von den bei den Fällungen entstehenden Elektrolyten befreit zu werden. In einzelnen Fällen erweist sich ein gewisser Gehalt an Kristalloiden sogar günstig, -,weil er bei verschiedenen Gallerten fein Nachlassen der Viskosität der Suspension verhindert. Das Trocknen der aufgebrachten Leuchtstoffschicht erfolgt zweckmäßig durch Zuhilfenahme eines heißen Garsstrom-es, beispielsweise eines heißen Luftstromes.
• Gut bewährt hat sich beispielsweise die Verwendung einer Suspension, die auf i ,ioo ccm Wasser 409 Magnesiumfluorid als den Gelzustand herbeiführender anorganischer Stoff, ferner 50o g Leuchtstoffpulver, bestehend aus 600'o Zinkberylliumsilicat und 40% Magnesiumwolframat, enthält.
• Es hat sich gezeigt, daß nach dem Verfahren der Erfindung hergestellte, vorzugsweise mit einer Quecksilberniederdruckentladung brennende Leuchtröhren ein sehr günstiges Lichtverhalten zeigen, weil die beim Nitr-ocelluloseverfahren unvermeidlich in der Leuchtstoffschi;ht zurückbleibenden kohlenstoffhaltigen Verbrennungsprodukte vermieden werden, die sich überaus schädlich auf den Leuchtstoff auswirken und im Laufe der Lampenlebensdauer die Leuchtwirkung erheblich beeinträchtigen. Die guten Erfolge dürften auch darauf zurückzuführen sein, daß die erwähnten anorganischen Stoffe, die in feiner Verteilung in der fertigen Leuchtstoffschicht noch vorhanden sind, eine gewisse Schutzwirkung gegen den schädlichen Einfluß der elektrischen Entladung ausüben sowie eine günstige Getterwirkung zeigen.
• Mit dem neuen Verfahren lassen sich bei sparsamstem Leuchtstoffverbrauch überaus feine und gleichmäßige Leuchtstoffschichten herstellen, die gut aussehende Leuchtstoffröhren mit hoher Lichtausbeute und überraschend geringem Lichtabfall ergeben.
• Vielfach zeigt sich, daß derart hergestellte, mit Glühelektroden versehene Leuchtstoffröhren beim Versagen bzw. Durchbrennen ihrer Elektroden am Ende der üblichen Lebensdauer noch eine durchaus brauchbare Leuchtstoffschicht aufweisen, so daß nunmehr die Möglichkeit gegeben ist, durch Vorsehung von an sich bekannten Reserveglühelektroden, die entweder automatisch . oder von Hand eingeschaltet werden können, die Lebensdauer der Leuchtstoffröhre/ wesentlich zu verlängern.
• Der Leuchtstoffsuspension können gegebenenfalls auch noch zusätzlich färbende, 1i; htstreueiide oder getternde oder die Oberflächenspannung beseitigende Stoffe zugesetzt werden. Als Lösungsmittel können zusätzlich oder an Stelle von Wasser, das gegebenenfalls destilliert wird, auch Alkohol oder Aceton od. dgl. verwendet werden.
• Das neue Verfahren eignet sich- vorzugsweise zur Erzeugung von Überzügen, die nur aus einer einzigen Leuchtstoffkomponente bestehen, insbesondere zum Aufbringen von Halogenphosphatleuchtstoffen, da dabei der Schwebezustand der Leuchtstoffteilchen im Gel in gleichmäßiger Verteilung längere Zeit erhalten bleibt. Bei Verwendung von Wasser als Lösungsmittel empfiehlt-,es sich, Leuchtstoffe zu verwenden, die möglichst wenig, vorzugsweise kein freies Metalloxyd aufweisen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren nach Patent 83o983 zur lIerstellung vo ii Lcuchtstollfschinnen, insbesondere zum Aufbringen der Leuchtstoffschicht auf die Innenvwandung von elektrischen, rohrförmigen Leuchtstofflampen nach dem Schlämmverfahren, bei dem eine das Leuchtstoffpulver enthaltende Suspension vorübergehend in die Glasröhre eingebracht wird, wobei das Leuchtstoffpulver in feiner Verteilung als dünne Schicht auf der Rohrwand haftenbleibt, dadurch gekennzeichnet, daß einem vorzugsweise aus Wasser bestehenden Lösungsmittel solche anorganischen Stoffe, vorzugsweise die Hydrogele von Metallfluoriden bzw. Doppelfluorideii oder von Metallhydroxyden, zur Erzielung einer für den Schlämmprozefi günstigen Viskosität zugesetzt werden, die kolloidal in Löstnig gehen bzw. ein aufgeschlämmtes Gel bilden, dem dann feinkörniges Leuchtstoffpulver zugemischt wird. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der kolloidalen Lösung hzw. des Gels dem vorzugsweise aus Wasser bestehenden Lö stmgsmittel solche anorganischen Stoffe zugesetzt werden, die bereits in einer Menge von weniger als io, vorzugsweise wei-iiger als 5 Gewichtsprozent die erforderliche Viskosität berbeiführen. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daf.5 zur Herstellung der kolloidalen Lösung bzw. des Gels dem, vorzugsweise aus Wasser bestehenden Lösungsmittel nur so wenig anorganische Stoffe zugesetzt werden, daß ihre Menge in Gewichtsprozenten kleiner ist .als die Leuchtstoffmeng,e, vorzugs--#veise weniger als 30% des Leuchtstoffgewichtes beträgt. .1. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als anorganische, die kolloidale Lösung bzw. das Gel bildende Stoffe die Fluoride von Magnesium oder Caicium oder die Hydrosyde von Aluminium oder Zinn einzeln oder in Gemischen verwendet werden. 5. Verfahren nach Anspruch i bis ,1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Leuchtstoffpulvers durch Kieselsäure ersetzt wird. 6. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Trocknen der Leuchtstoffschicht mittels eines heißen Gasstromes, vorzugsweise eines heißen Luftstromes, herbeigeführt wird. 7. Verfahren nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Leuchtstoffpulversusp.eirsioii noch färbende, lichtstreuende oder getternde oder die Oberflächenspannung beseitigende Stoffe zugesetzt werden. S. Verfahren nach Anspruch i bis 7 zum Aufbringen von Halogenphosphatleuchtstoffen. 9. Verfahren nach Anspruch i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Wasser als Lösungsmittel Leuchtstoffe benutzt werden, die kein freies Metalloxyd aufweisen. io. Elektrische, durch das Verfahren nach Anspruch i bis 9 hergestellte Leuchtstoffröhre mit aktivierten Glühelektroden, dadurch gekennzeichnet, daß Reserveglühelektroden vorgesehen sind, die beim Versagen, beispielsweise Durchbrennen einer Glühelektrode, dann automatisch oder von Hand zur Einschaltung kommen und dadurch die Lebensdauer der Lampe verlängern.