TW200812929A - Ultraviolet-absorbing glass tube for fluorescent lamp and glass tube comprising the same for fluorescent lamp - Google Patents

Description

200812929 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種紫外線吸收玻璃，且係關於適於伴有 紫外線輻射之光源之外殻、尤其適於液晶顯示器（以下存 在稱作LCD(Liqmd crystal display)之情形）等顯示裝置中之 背光所使用之螢光燈的玻璃、以及使用該玻璃之螢光燈用 玻璃管。 ^ 【先前技術】 〇 近年來，液晶顯示器（以下存在稱作LCD)廣泛用作多媒 體相關設備之核心裝置，伴隨其用途之擴大，逐漸要求輕 量化、薄型化、低耗電化、高亮度化、以及低成本化等。 尤其於使用LCD之電腦用顯示器、車載用顯示裝置、τv監 視态等中，要求高品質之顯示裝置。另一方面，由於液晶 顯示元件本身不發光，故於如上所述之用途中使用透過型 液晶顯示元件，該透過型液晶顯示元件使用以螢光燈為光 〇 源之背光。又，於使用反射型液晶顯示元件之設備中，亦 存在使用前光作為前方照射光源者。 伴隨LCD向輕量化、薄型化、高亮度化、以及低耗電化 推進，背光用螢光燈亦向細管化及薄壁化發展。螢光燈之 細管化及薄壁化存在導致機械強度降低，又，因發光效率 提冋而i曰加：!:且吕發熱夏之傾向，因此須要具有更高機械強 度及耐熱性之玻璃。 根據如此之背景’為了確保較先前所使用之鈉鉛系軟質 玻璃更高之強度及财熱性，開發了使用爛石夕酸系硬質玻璃 117965.doc 200812929 的螢光燈，並使其商品化。使用鎳鐵鈷（Kovar)合金或鎢作 為電極之封入線，並開發出可與該等金屬氣密性密封之低 膨脹硼矽酸玻璃。此處，所謂「Kovar」係指Fe-Ni_c〇系 合金之西屋公司（Westinghouse Ele· Corp.)商標名，並用來 表示包含東芝公司製KOV(商品名）等其他公司之同等產 品° 該低膨脹硼矽酸玻璃係衍生自先前通常用作某些氙閃光 f) 燈之玻璃者。當用作氙閃光燈時，採用了某種程度之紫外 線穿透的設計，以使玻璃耐受燈管閃光，但當用作螢光燈 時，則必須考慮防止紫外線洩漏之對策，及燈管内產生之 ’、外線照射導致的玻璃變色、所謂紫外線白化作用之對 策’故使用少量添加有改善該等特性之成分的玻璃。 專利文獻1或者專利文獻2中所揭示之玻璃係用於上述用 途之玻璃的代表例，其組成如下··以硼矽酸玻璃為主並含 有L02、PbO、Sb2〇3中之任一者，藉此可提高玻璃之抗紫 Ο 外線白化作用的特性。又，專利文獻3或者專利文獻4中所 揭示之玻璃，其組成中進而添加卜2〇3、Ce〇2，藉此可將 水銀之共振波長即253.7 nm之紫外線的透射率抑制為較 低。 作為量產時之玻璃管的成形方法，存有上引法、維羅 法、以及丹尼法等’但用於背光之玻璃管為細管，要求較 尚之尺寸精度，因此丹尼法最合適。 [專利文獻1]日本專利特開平9—110467公報 [專利文獻2]日本專利特開2002 -1 87734公報 I17965.doc 200812929 [專利文獻3]日本專利特開2002-293 571公報 [專利文獻4]日本專利特開2004-9 1308公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題]

作為用作液晶顯示用元件等之照明用之螢光燈，尤其近 年來用作大型液晶TV用或附加TV之監視器等之背光之特 性’伴隨每單元之燈之使用量的增加、燈之長度增加，而 要求以下項目具有較先前更高之特性。 背光用螢光燈之發光原理與通常照明用螢光燈相同， 即：藉由電極間之放電而激發的水銀蒸氣放出紫外線，且 塗敷於管内壁面之螢光物質受到紫外線照射後，產生可見 光。燈内主要產生253.7 nm之紫外線，大部分紫外線被轉 換為可見光，但亦存在一部分紫外線並未因螢光體而轉換 為可見光，而是到達玻璃之情形。 又，於螢光燈内亦存在波長為297、313、334、360 _ 之紫外線，該等紫外線之發光強度低於波長為253.7 nm之 紫外線。因此，必須遮蔽該等波長之紫外線。 於液晶TV用背光中，螢光燈之根數亦為每單元使用數 根至10根以上，因此，總體紫外線放出量亦必然增加。 π风回月尤皁元所專 求之亮度而進行的改良，改良燈自身之特性固然重要，作 改良導光板及反射鏡中之樹脂材料亦相t重要。节導光才-

及反射鏡中所使用之聚醋、聚苯乙稀、聚㈣、聚U 薄膜或環烯烴聚合物繼，並不具有充分之抗紫; 117965.doc 200812929 性，尤其於300〜330 nm附近存在劣化波長，因此當被該波 長之紫外線照射時，導致背光單元之顯示品質下降、或產 壽中可罪丨生卩牛低。因此，必須考慮利用玻璃吸收上述 波長域之紫外線而防止其放出至外部的對策。 於使用先前之硼矽酸玻璃作為背光用之螢光燈外管之情 形時，亦採取如下措施，即：於玻璃管内表面塗敷反射或 吸收紫外線之成分即刈2〇3、Ti〇2、Zn〇等，並於上述成分

U 上塗佈赏光體而形成多層膜，以削弱到達玻璃之紫外線的 強度。然而，如此之方法’無法避免成本上升’其原因在 於隨著玻璃管之細徑化及長度增加，所導致之塗佈之困難 化及塗佈步驟的增加。 另外，要求抗紫外線白化作用性良好之特性，及玻璃管 之熱膨脹係數與導入金屬之熱膨脹係數相適應，在維持背 光用玻璃管特性方面亦為眾所周知之必要事項。 上述專利文獻1中所揭示之玻璃，具有抗紫外線白化作 用性且對波長為253.7 nm之紫外線具有充分之遮蔽效果， 但未充分考慮到導致背光單元中之樹脂劣化的波長為3工5 nm之紫外線阻絕，因此在長期使用過程中存在内部樹脂劣 化之可能性。 上述專利文獻2、3、4中所揭示之玻璃，存在以下問 題：雖藉由組合W03、Zr〇2、Sn〇2、Fe2〇3、Ce〇2而調整 紫外線阻絕特性，但並非充分滿足波長為3丨5 nm2紫外線 阻絕特性與2次加工中之失透性之兩者，存在Fe2〇3、 CeCh、Ti〇2之相互著色加強之傾向，故波長為315 nm之吸 117965.doc 200812929 ㈣性由玻璃之炼融狀態而左右，且紫外線之吸收端不穩 疋。又，於該等專利文獻中尤其係含有Ce〇2之玻璃，由於 其在可見區中易產生吸收，故並不適合於要求充分之亮度 及色彩再現性之液晶TV用。 本發明係考慮如上所述之各情形研製而成者，其目的在 於提供一種玻璃，其對影響樹脂劣化之波長為315 nm以下 之有害紫外線的遮蔽性尤為良好，且用作螢光燈時具有充 〇 &之抗紫外線•化作用性，並可較佳作為背光用螢光燈中 所使用之玻璃管。 [解決問題之技術手段] 為解決上述問題，本發明之一態樣係一種螢光燈用紫外 線吸收玻璃，其特徵在於，按照質量％含有〇1〜5。/〇之 Ce02、〇.〇〇5〜0.10/(^Fe2〇3、〇〇1〜5〇/(^Sn〇 + Sn〇2、H& 〇· 1〜10%之Zr〇2+ZnO，且玻璃中之Ce4 +離子與全體Ce離子 之存在比為10%以下，上述螢光燈用紫外線吸收玻璃包含 (J HS (Japanese Industrial Standard，日本工業標準）R3 102 所 定在0〜300°C範圍内之平均線膨脹係數為36〜57χ1〇-7/ι的 删矽酸系玻璃’且厚度0 ·3 mm之上述螢光燈用紫外線吸收 玻璃於波長3 15 nm之透射率為1〇%以下。 較好的是，上述螢光燈用紫外線吸收玻璃，質量比滿足 Ce〇2/(SnO + SnO2)S10之關係。 又，較好的是，上述删石夕酸系玻璃，按照質量。/。含有 60〜80%之 Si02、1 〜7%之 Al2〇3、10〜25%之32〇3、3〜15%之 Li2〇+Na20+K20、以及 0〜5%之 CaO+MgO+BaO + SrO。 117965.doc 200812929 又於上述螢光燈用紫外線吸收玻璃中，較好的是，將 兩面經鏡面光學研磨後之厚度為丨mm之玻璃之研磨面，與 主波長為253.7 nm之400 W高壓水銀燈相隔2〇 〇111而對向配 置，照射紫外線300小時後，測定波長為4〇〇 nm2紫外線 的透射率（T!)，根據下式求出的自紫外線照射前波長為4〇〇 nm之各外線之初始透射率（Tq)劣化的劣化程度、即紫外線 照射測試之劣化度為5%以下， Q 劣化度（°/°) = [(To-TO/To] X 100 又，本發明之其他態樣係使上述螢光燈用紫外線吸收玻 璃管成形為管狀而製成的螢光燈用玻璃管。又，較好的 是，玻璃管之外徑為2〜30 mm，管壁厚為o.ho.s mm，並 用作液晶顯示裝置之背光光源。再者，本發明除可適用於 自先前用作背光用螢光燈之冷陰極螢光燈（c〇ld cath〇de fluorescent lamp)之外，亦可適用於熱陰極螢光燈（h〇t cathode fluorescent lamp) ° 〇 本發明之一態樣之螢光燈用玻璃，具有適合與鎳鐵及鎢 密封之熱膨脹係數，且具有良好之抗紫外線白化作用性， 因此可適用於螢光燈用玻璃管，尤其適用於液晶顯示器等 顯示裝置之背光用螢光燈中使用的玻璃管。 又，本發明之一態樣之玻璃，對波長為315 紫外線 阻、、、邑特性亦良好’因此即使在用於液晶顯示器等顯示裝置 之$光用螢光燈時’亦不會使顯示裝置内部之樹脂零件等 之材料劣化，而提高顯示裝置之可靠性。 進而，使用本發明之一態樣之玻璃而製造的螢光燈用玻 117965.doc -10· 200812929 璃管’其抗紫外線白化作用性較高，目此可防止因玻璃變 色而引起之液晶顯示器等之顯示品質劣化。 【實施方式】 本發明根據上述構成而達成上述目的，以下，對以上述 方式限定構成本發明之玻璃之各成分含量等的理由加以說 明0

Ο

Ce〇2係強力吸收紫外線之成分，且係本發明之一實施形 態之必須成分，但不佳的是，若f量％不足並無遮 莜良外線效果，若超過5%則會使玻璃著色導致透射率降 低二由於Ce〇2之氧化性較強，因此其自身易被還原成3價 狀態’通常於玻璃中係以Ce3 +與Ce4 +之狀態共存，且Μ 於316 nm具有吸收帶，以4+於243 nm具有吸收帶。“Η所 顯示之吸收為較為陡峭，相對於此，以4+所顯示之吸收於 可見區#乂為覓闊’目此當添加量增加時，玻璃著色為黃褐 色為利用在可見區無吸收之無色玻璃高效地吸收3_ 以下之紫外線，必須提高Ce3 +之比例，較理想的是，當使 用Ce〇2時，使玻璃之熔融具有還原性。

Ce3 +與Ce“之比例，較好的是，^離子相對於全體ce 離子之存在比為10%以下。當還原不充分而使Ce〇離子之 比例超過1〇%時’存在玻璃著色為黃褐色，導致玻璃之透 射率降低之可能性。為了獲得透明玻璃，Ce4+離子相對於 全體Ce離子之存在比率較好的是5%以下，更好的是3%以下。

Fe2〇3係強力吸收紫外線之成分，且係本發明之一實施 形態不可缺少之成分’少量添加可實現抗紫外線效果，但 117965.doc -11 - 200812929 若質量不足0.005%時’無法實現上述效果。χ，當質旦 %超過0.1%時’則對抗紫外線白化作用性產生負面影：： 質量％較好的是G.GG5〜G.G5%，更好的是〇·⑻5〜G G3%。曰。

Sn〇 + Sn〇2係用以控制Ce離子價數的必要成分。“離子 在玻璃中以2價或4價之狀態存在。與Ce〇2共存時，“ο 之氧化性會使Sn離子變為4價狀態’且以離子自身易被6、衰2 原成3價狀態，因此可有效地吸收紫外線。％作為原料： Ο Ο 理想的是在如Sn0之2價化合物中進行使用，但在玻璃中^ 乳化成Sn〇2之形態，因此於本發明之一實施形態中，以

Sn〇+Sn〇2來表示。因Sn在2價化合物中進行使用，故可作 為有效的還原劑而起作用。作為還原冑，亦可使用如石山之 有機系還原劑，但有㈣還原劑係因氣化而起到還原^作 用’且不殘留於最終產品中。於炼融過程中，#有機系還 原劑分解、氣化後，玻璃之氧化還原狀態依賴於炼融環境 氣體且長期滯留於池窠内時，難以維持還原性。另一方 面’㈣作為玻璃成分而殘冑’該⑽亦具有在玻璃中釋 定離子價數…’因此於本發明之-實施形態；

Sn〇+Sn〇2為必須成分。當W2兩者之總含量不足 〇/1%時’.Μ離子之比例增加且破璃著色為黃褐色，使 :見區之透射率p牛低。又，當兩者之總含量超過時玻 璃之失透傾向增強故而欠佳。 w〇2除具有控制⑽子價數之效果 …吸收紫外線之效果Qce離子會因還 例增加，並W之比例減少 之比 瓦本赍明之一實施形態 117965.doc 200812929 中 離子與全體Ce離子之存在比較小，為10%以下，. 故於243 nm處之吸收會若干減弱，但Sn2+於謂細附近呈 有吸收帶，因此即使限定Ce4+離子之比例在ι〇%以下，亦 可藉由Μ而彌補在253.7 _附近之紫外線吸收特性。

Ο 猎由添加Sn〇+Sn〇2而使熔融具有還原性之製造方法係 本發明之一實施形態之一大特徵，進而，若於原料中添加 碳或嚴糖等還原劑’或者同時控魏融環境氣體，則更有 效。藉由進行如此還原性之熔融，可使Ce離子之價數呈 Ce3 +之狀態。相反’當還原性不充分時，藉由增加以4+離 子之比例而使玻璃著色為黃褐色，並使可見區之透射率降 低。對玻璃著色之評價係以厚度研磨成丨mm之樣品於波長 400 nm處之透射率為標準。若該值為88%以上，較好的是 89%以上，更好的是90°/〇以上，則將達到目測幾乎無法辨 識玻璃著色之水平，因此對螢光燈之亮度並無影響。 為使玻璃無色並使上述透射率清晰，較好的是使還原性 更強。通常所使用之還原性澄清劑"&€1或1^心8〇4 + €)係以 除泡為目的而決定添加量，但僅使用如此之炼融方法還原 性不足，因此必須須對Ce〇2添加適量之還原劑。因此，於 本發明之一實施形態中，較好的是使Ce〇2添加量與 (SnO + Sn〇2)總量之質量比在滿足Ce〇2/(Sn〇+Sn〇2)$ 1〇之 關係的範圍内。若Ce〇2添加量與（sn〇 + sn〇2)總量之比超過 10，則還原性不足，且Ce4 +離子相對於全體以離子之比例 變大，可能會使玻璃著色為黃褐色。 藉由添加SnO及還原性熔融而提高Ce3 +離子之比例，藉 117965.doc -13- 200812929 此可獲得有效的紫外線吸收特性，但難以使Ce離子全部呈 3½之狀悲，一部分係以Ce“離子之狀態保留。由於g4+離 子亦具有汽色成分，故可能因Ce離子之狀態而使玻璃著色 為淡育色。雖過度著色並不佳，但若為淡著色，則可藉由 色衫校正而應對。色彩校正可使用CoO、Ni〇、Nd2〇3、

Mn〇2專，但由於該等成分係強力著色劑，故不宜過度添 加，上限為1 %。

Zr〇2、Zn0係用以提高抗紫外線過度曝曬性之有效成 分，按照質量％計，該等之總量必須在〇·丨％以上，不佳的 是當超過10%時失透性增加。該等成分既可單獨添加，亦 可添加兩種。該等總量之範圍較好的是〇·丨〜5%，尤其好的 是0 · 5〜3 % 〇 使玻璃之平均線膨脹係數在36〜57xl〇-7/c>C之範圍内，其 目的在於獲得玻璃與作為電極材料之鎳鐵鈷或者鎢之熱膨 脹的一致性，而提高密封性。玻璃之平均線膨脹係數對於 U 各電極材料之較佳範圍是，使用鎢時，為36〜46X1 〇-7/。(：， 使用鎳鐵鈷時，為46〜57xl(r7/t：，若超出該範圍則密封性 劣化。 如上所述，將本發明之一實施形態之玻璃用於Lcd顯示 裝置等之背光用螢光燈時，若紫外線穿透玻璃管而放出至 管外，則會加快LCD顯示裝置内部之樹脂零件等之材料劣 化，導致產品壽命及可靠性降低，因此本發明之一實施形 您’藉由上述成分而具有紫外線阻絕特性，並於將玻璃之 厚度經光學研磨成〇·3 mm之狀態下，對波長3 15 nm之紫外 117965.doc 14 200812929 線的透射率為10%以下。藉此，肖先前之玻璃相比，可使 放出至管外之313 nm之紫外線降低8成〜9成。 又，於本發明之一實施形態中，對紫外線照射測試中之 3化度進行如上所述之規定，理由如下。通常，於強紫外 線源附近曝曬玻璃之加快測試中，在丨小時〜數小時内可確 認著色傾向（玻璃是否易著色），但超過1〇〇小時後，其程度 逐漸變綾，經過300小時後，可大致確認因過度曝曬而導 〇 致接近著色界限之狀態。因此，可更準確地把握實際產品 絰長時間使用時對透射率降低之影響。因過度曝曬著色而 引起之透射率降低在紫外部最大，當該變化逐漸向可見區 曼延時，對燈之亮度產生惡劣影響。尤其於波長4〇〇 nm附 近存在螢光燈之藍紫色的光譜能量分佈，因過度曝曬而引 起之透射率劣化最易對亮度產生影響，因此將波長為4〇〇 nm左右之透射率作為評估標準。若於如此之條件下測試所 付之透射率的劣化度在5%以下，則可將因螢光燈用玻璃 〇 官所引起之LCD顯示變暗，抑制至使用者無法識別的程 度，因此可維持實用之顯示品質。 又於本舍明之一貫施形態中，較好的是，上述侧石夕酸 玻璃按,日、?、質置％計，含有60〜8〇〇/。之si〇2、1〜7%之Al2〇3、 10〜25% 之 B2〇3、3〜15〇/〇 之 Li20+Na20+K20、以及 〇〜5% 之

CaO+MgO + BaO + SrO。此處，以下，說明以如上所述之方 式限疋各成分之含量的理由。

Si〇2係玻璃之網狀成形成分，但若超過8〇%則玻璃之熔 融性及成形性劣化，若不足6〇()/。則玻璃之化學耐久性會降 117965.doc 200812929 低。化學对久性降低會導致風化、生錢等，並導致榮光燈 之亮度降低，以及產生顏色不均。Si〇2之含量較好的是 62〜78% °

Ah〇3之作用在於改善玻璃之失透性及化學耐久性，但 若超過7%，則會因產生條紋等而導致熔融性劣化。若不 足1 °/〇 ’則易產生相分離或失透，並降低玻璃之化學耐久 性。Ah。3之含量較好的是在2〜5%之範圍内。 Ο

B2〇3係用以提南炫融性及調整黏度之成分，但其揮發性 非常高，若含量超過25%，則難以獲得均質玻璃。又，若 含量不足ίο%，則熔融性劣化。ία之含量較好的是 1 2〜20% 〇

LhO、Na2〇、ΙΟ作為熔劑而發揮作用，且係用以改善 玻璃之熔融性並調整黏度、熱膨脹係數之成分，但當各自 不滿足上述含量時，則無該效果，當超過上限值時熱膨脹 係數過大，又，化學耐久性會劣化。較好的是，按照質量 °/〇计’各成分之含量為〇〜3%之Li2〇、〇〜8%之Na2〇、 2〜12 =之ho,相比於含有單一成分，含有2種或者3種成 刀可貝現利用混合鹼而提高絕緣性等之效果。當各個成分 、3里超各上限值時’會使熱膨脹係數過大，或使化學 丨劣化又，眾所周知於螢光燈之點亮過程中，Na20 與水銀反應而形成1客 风水月，且玻璃中過剩之Na20最終會使螢 光燈中起有效作用之， <水銀1減少，因此就削減水銀使用量 而保護環境之勒既& ^ 規J而s，超過Na2〇之上述上限值之添加欠 佳’ NaA之添加量争 更好的疋0〜4%。又，較好的是，當用 117965.doc -16- 200812929 :人臬鐵鈷盃屬岔封時該等鹼金屬氧化物總量為8〜1 5 %， 曰用來與嫣饮封時該等驗金屬氧化物總量為3〜1G%。若不 足各下限值，則膨脹係數大幅度降低，且黏度大幅度上 升 ^致…、法與鎳鐵鈷合金或鎢進行良好地密封。

CaO、曰Mg〇、Ba〇、Sr〇係具有降低玻璃在高溫下之黏 度，並提高炫融性之效果之成分，根據須要其總量可添加 至5%為止。若添加超過上限值，則玻璃狀態不穩定，易 (1 產生失透。例如’添加量之總量可為0.01〜5%。 較理想的是，於本發明之一實施形態中玻璃熔融時所使 用之澄清劑為還原性澄清劑。本發明之一實施形態之特徵 在於，將用作紫外線吸收劑之Ce〇2控制為Ce3+離子之狀 態，藉此可獲得良好之紫外線吸收特性，不宜使用氧化性 澄清劑。根據相同理由，亦應避免使用作為氧化劑而起作 用之原料。具體而言，作為澄清劑，較理想的是使用Naci 或Na2S〇4 + C，而不宜使用Sb2〇3、AhO3。又，不應使用含 y 有鹼成分之硝酸鹽等。 又，如上所述，將本發明之一實施形態之玻璃，用於 LCD顯示裝置等之背光用螢光燈時，若紫外線穿透玻璃管 而放出至管外，則會加快LCD顯示裝置内部之樹脂零件等 之材質劣化，導致產品壽命及可靠性降低，因此於本發明 之一貫施形悲中，藉由上述成分組合而具有紫外線阻絕特 性，並於將玻璃進行光學研磨成厚度為〇·3 mm之狀態下， 使波長為315 nm之紫外線透射率為10%以下。若欲不影響 可見光之穿透’並獲得更高品質水準，則亦可藉由調整微 117965.doc -17- 200812929 量成分等，而使厚度為〇.3mm下之透射率在1%以下。 本發明之一實施形態之玻璃可以如下方式製造。首先， 秤$並混合原#’以使所得之玻璃在上述組成範圍内，例 如 68% 之 Si〇2 6.5% 之 K20、 、3% 之八丨2〇3、0.5% 之 Li20、1% 之 Na2〇、 17〇/ί^Β2〇3、〇·4% 之 BaO、1% 之 Ζη0、〇·1% Ο Ο 之 ΖΓ〇2、0.()2% 之 Fe2〇3、1>()%之以〇2、以及 i 5%之如〇。 將該原料混合物收容於石英坩堝，並於電爐内加熱熔融。 充分攪拌、澄清後，成形為期望之形態。於為製造本發明 之其他實施形態之螢光燈用之細管等而量產成形為管狀 時’可利用使用白金部件之前爐、及玻璃供給成形機構， 並利用丹尼法、蓄熱等已知之管引成形方法，而順利地成 形於池窯中已熔融之玻璃。 [實施例] 其次，根據實施例，對本發明之一實施形態之玻璃加以 詳細說明。表1表示本發明之實施例及比較例。試料Ν〇· 1〜10係本發明之實施例，Ν〇· "、12係表示先前玻璃之比 較例。再者，表中之組成以質量％來表示。秤量並混合矽 砂、各金屬之碳酸鹽、氫氧化物等原料粉末，以使表中所 揭示之玻璃達到表中所示之各氧化物組成，根據使用食鹽 之瓜β方法，使用石英坩堝，使之在145(rc之狀態下熔融 5小時。此時，Sn係作為氧化亞錫等2價化合物而導入，但 在表中全部換算為Sn〇2。其後，經充分攪拌、澄清之玻璃 流出至矩形框内，逐漸冷卻後，配合以下所示之評價項目 而製成加工為期望形狀之樣品。 117965.doc -18- 200812929 【1<】 比較例 1 No. 12 1 1 72.97 1 rH m rH fS Ul rn o | 0.03 1 無色 1 75.0 Q\ m rn ο No. 11 | 67.55 i rH m rn rH d 00 卜^ tH 0.05 iTi r-5 T-H 〇 黃褐色 | 12% 1 15.0 r4 fS IT) 00 军: 1 No. 10 1 | 67.28 | 1 17.2 1 iTi o in rH fN rn o ▼H | 0.02 1 m ri o ▼H 無色1 1 _ 2% J r4 <0.1 40.2 1—( Tf No. 9 | 67.49 | to 00 r4 卜 o Tt o 卜 T-H o rH IT) o | o.oi | o ri 1無色1 in rH <0.1 38.5 ΓΟ No. 8 | 64.49 | 1 16.9 1 00 o 00 ri rH 〇 T—< 〇 00 1-5 I o.oi | iTi Tf in ri 1無色1 1 2% ... I 00 ▼Η <0.1 Pi ΟΟ τ-5 No. 7 | 65.97 | 卜 rH rt 卜 o vo | 0.03 1 卜 o rH ri 1無色1 rH o 40.5 rj — No. 6 69.28 15.5 IT) rn T-H rH irj o fS o | 0.02 1 ID ri 1無色1 rH o VO 40.1 ι> τ—I No. 5 65.48 18.5 fS IT) o ▼-H 卜· rH 〇 r<j o xti o fS | 0.02 1 CN 0.50 1無色1 1 _3% J o — ▼H o 50.5 Ό No. 4 65.29 16.2 U1 ri (S o 卜 rH I o.oi J in rn 〇 ri 1無色1 00 ▼H <0.1 51.2 00 r4 No. 3 ! 64.05 ID IT) rH — 卜 IT) o I 0.05 J vo o o 無色 tn o VO U1 00 52.4 00 ττ No. 2 I 65.05 I 17.5 in 00 o o i-H d o 0.05 fO 1無色1 irj o rj o 51.8 ΙΛ tn No. 1 I 66.79 I 17.2 in o tn (S 0.01 00 d <N 1無色1 rH 卜· o iTi 49.6 Si02 B2〇3 Al2〇3 Li20 Na20 K20 % CaO BaO SrO Zr02 ZnO Ti〇2 Fe2〇3 Ce02 Sxi0+Sn02(Sn02 換算） 玻璃顏色 饀 ζ υ Ce02/(Sn0+Sn02) 315nm 透射率(°/〇) o X u 透射率劣化度(％) 117965.doc -19- 200812929 對表中所示之項目加以說明’熱膨脹係數係根據爪 R3 1 02法而測定〇〜300〇c之平均線膨脹係數的值。 為了評估玻璃與作為電極材料之鎳鐵㉙或鶬之密封性， 較好的是’破璃之熱膨脹係數與作&電極材料之金屬之熱 膨脹係數相同或略低。若玻璃與電極材料之熱膨服係數差 增大，則會導致自密封部茂漏或龜裂，而無法用作勞光燈 用玻璃。 Ο Ο 離子與全體Ce離子之比例，係利用濕式法而定量 Ce4 +離子，並顯示與全體。離子之比例。

Ce〇2/(Sn〇 + Sn〇2)，以玻璃中所含有之Ce〇2量與（Sn〇+ Sn〇2)總量之質量比進行表示。 由抗紫外線白化作錄測試所得之透射率之劣化度係以 如下方式表示，即，將各玻璃樣品截取每邊3〇 之方形 板狀，進行兩面光學研磨加工使厚度為i mm，再將此試料 配置於距離水銀燈（H__P)2Gem之位置，照射紫外線3〇〇 小：後’測定波長彻nm處之透射率，並以來自紫外線照 射則之初始透射率的劣化度進行表示。再者，劣化度 (%)=[(初始透射率-紫外線照射後之透射率}/初始透射 率]X100 〇 又，對應使用經兩面光學研磨後厚度為03 mm之試料， 測疋波長315 nm之透射率之值而表示。再者，表中表記為 <0·1」者，表示透射率不足〇.1〇/〇。 於作為本發明之實施例之Ν〇·卜⑺之各試料中，1〜5 之平均線膨脹係數適合進行鎳鐵鈷密封，Ν〇. 6〜1〇之平均 117965.doc -20- 200812929 線膨脹係數適合鎢密封。杯一亚 ^任千均線膨脹係數，係與鎳鐵 鈷之平均線膨脹係數55χ10·7。 10 /c及鎢之平均線膨脹係數 45x10_7/〇C比較接近之值，均 勺叮獲付良好且可靠性較高之 密封。因此，於本發明之一杂 t 月之只鈿形態中，將玻璃之平均線 膨服係數設為3 6〜5 7 X 1 〇 ·7 / °c。

Ο 本發明之實施例之玻璃，Ce4+離子與全體以離子之比例 全部為5%以下’且當（Sn〇+Sn〇2mCe〇2之比率為⑺以下 時還原性充分，玻璃顏色全部為無色透明。相對於此，比 較例之No. 11中相肖於所添加之Ce〇2，還原劑之量不充 分，且Ce4+離子之比例超過1〇%，玻璃呈黃褐色。 又’本發明之實施例之玻璃，與先前之玻璃相比，波長 315 nm之紫外線對厚度為0·3 mm之玻璃的透射率極低，對 樹脂劣化存在影響之有害紫外線幾乎不會穿透。進而，亦 將紫外線照射所導致之透射率劣化抑制在5%以下，具有 非常高之抗紫外線白化作用性。 相對於此，作為比較例之Νο· u之試料係含有Sn〇者， 波長為315 nm之透射率相對較低，紫外線照射之透射率劣 化亦較少，但（sn〇+sn〇2)與Ce〇2之比率較小（即，以〇2與 (Sn〇 + Sn02)之比率較大），玻璃著色為黃褐色。又，N〇 u 之試料為不含SnO之組成例，紫外線照射之透射率劣化較 低，但波長為315 nm之透射率較高，利用玻璃管無法遮蔽 波長為313 nm之紫外線，因此加快背光單元之樹脂零件劣 化之危險性非常高。 117965.doc 21 200812929

PbO, /、有野環境 謂實際上不含有m之^點再者，於本發日月中，所 '、θ非有意添加，且並不排除原料等之 , *雜，但不影響預期特性之程度的含有。 [產業上之可利用性] Ο 如上所述’本發明之玻璃適用於螢光燈用玻璃管，且紫 外線阻絕特性亦良好，因此即便用於液錢示之背光 用螢光燈時，Μ會使顯示裝置内部之樹脂零件等材料劣 化，故可防止顯示品質劣化。又，並非限定於此，由於且 有良好之紫外線阻絕性及可見光穿透性，故可用於紫外線 阻絕濾光片，同時，由於具有高抗紫外線白化作用性，故 可用作水銀燈等伴有紫外線轄射之光源外殼等。 117965.doc 22-

Claims (1)

1. 200812929 十、申請專利範圍： 1 · 一種螢光燈用紫外線吸收玻璃，其特徵在於，以質量％ 5十’含有〇.1〜5%之€6〇2、〇.〇〇5〜0.1%之？62〇3、〇〇1〜5% 之 Sn0 + Sn02、以及 0.1 〜10%之 Zr02+Zn0 ;且玻璃中 ce4 + 離子相對於全體Ce離子之存在比為1 〇%以下；上述勞光 燈用紫外線吸收玻璃並包含由JIS R3102所定〇〜3〇(TC範 圍内之平均線膨脹係數為36〜57xl(T7/°C之硼石夕酸系玻 璃’且厚度0.3 mm時波長3 1 5 nm之透射率為1 〇%以下。 2 ·如請求項1之螢光燈用紫外線吸收玻璃，其中 上述螢光燈用紫外線吸收玻璃，按照質量比滿足 Ce02/(Sn〇 + Sn〇2)$ 1〇之關係。 3 ·如請求項1之螢光燈用紫外線吸收玻璃，其中 上述硼矽酸系玻璃，以質量％計，含有6〇〜80%之 Si〇2、1 〜7% 之 Al2〇3、10〜25% 之 B2〇3、3〜15% 之 Li20+Na20+K20、以及 〇〜5%之 CaO + MgO + BaO + SrO。 4·如請求項2之螢光燈用紫外線吸收玻璃，其中 上述硼矽酸系玻璃，以質量％計，含有60〜80%之 Sl〇2、1 〜7% 之 Al2〇3、10〜25% 之 B2〇3、3〜15% 之 Li20+Na2〇 + K2〇、以及 〇〜5%之 CaO+MgO+BaO + SrO。 5 ·如請求項1至4中任一項之螢光燈用紫外線吸收玻璃，其中 將兩面經鏡面光學研磨後之厚度為1 mm之玻璃的研磨 面’與主波長為253.7 nm之400 W高壓水銀燈相隔20 cm 而對向配置，照射紫外線300小時後，測定波長400 nm 之透射率（T〗），根據下式由紫外線照射前波長400 nm之 117965.doc 200812929 中之劣 初始透射率（τ〇)求出劣化程度之紫外 1緣照射測 化度為5%以下 劣化度（o/o^IXIVTd/TdxlOO。 項之紫 一種螢光燈用玻璃管，其係將請求項丨至4中任 外線吸收玻璃成形為管狀而製成者。 如請求項6之螢光燈用玻璃管，其中

   玻璃管之外徑為2〜30 mm， 用作液晶顯示裝置之背光光源 管壁厚為0.1〜0.8 mm，且

   117965.doc 200812929 七、指定代表圖： (一) 本案指定代表圖為：（無） (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： Γ： 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： (無） 117965.doc