TWI363745B - Uv-absorbing borosilicate glass for a gas discharge lamp, process for manufacturing same and gas discharge lamp made with same - Google Patents

Description

1363745 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於一玻璃放電燈之吸收uv輻射、 尤其曝曬穩定之硼矽酸鹽玻璃，其特徵在於在可視範圍内 之僅微小吸收。其亦係關於一種自一經改進玻璃炫融物製 造之方法且係關於由此吸收UV輻射硼矽酸鹽玻璃製得之 玻璃放電燈。 【先前技術】 ® 已知製造氣體放電燈管之玻璃，比如在螢光燈中所使用 之彼等。此等玻璃應對曝曬具有較大抗性，以及大UV吸 收特性。其亦應對存在於此等類型玻璃放電管之腐钮性或 反應性條件產生抗性。 螢光燈用於光源，尤其用於製造液晶顯示裝置（LCD)及 自背後照明之顯示器裝置，所謂背光顯示器。用於此等應 用之螢光燈具有極小的尺寸且相應地燈玻璃僅具有極端小 厚度。已展示在1000 nm以下之可視範圍内之吸收儘管厚 度較小仍是相當明顯的且對於高品質電子顯示設備（諸如 電腦螢幕’尤其為用於膝上型或亦用於行動電話）而言為 不利的。 ，此外’對於輻射’尤其是可視光之透射或透明（小至波 長400 nm以下’尤其380 nm以下）可保持相對恆定且接著 快速降低。氣體放電燈，尤其螢光燈，在UV範圍内發射 其輻射之強片段’其具有對諸如聚合物及其它塑膠材料之 周圍成分的損壞性效應，使得其隨時間過去變得易碎，此 102911.doc 1363745 會導致整個產品失效。在313 nm處之汞柱為尤其損害發射 線❶因此，一個目標為製造此類型之玻璃，其盡可能完全 地吸收此透射線。 自US-A 5,747,399已知用於上述類型之應用的螢光燈玻 璃’其吸收所需程度之UV輻射。然而已知此種類玻璃之 特徵在於，在可視範圍内及強曝曬中之強變色。頻繁地， 在原材料之熔融期間產生黃褐色變色。 自DE-A 198 42 942已知高抗性之含氧化锆及氧化鋰之爛 石夕酸鹽玻璃，其尤其適於用作焊料或用於將玻璃與Fe_c〇_ N i合金炫合。 一種該等玻璃亦可含有賦色組份，諸如：Fe2〇3、 Cr203、CoO及 Ti02。 1^-八4,565,791描述了用於和眼科有關應用的玻璃，其 具有適用於此目的之特別折射標記及Abb0數字及密度。此 種類之玻璃具有在310與335 nm之間的UV吸收限制且含有 作為UV吸收體之Ti〇2。已明顯地說明在許多狀況下需要 使用氣之改進以製造此玻璃，因為As2〇3及Sb2〇3之改進是 不充分的。最終’類似之參考說明儘管此類型之玻璃為極 薄的’但是Fe；^3及Ti〇2之組合導致玻璃之變色，其導致應 專有地使用具有小於1 〇〇 ppm之鐵含量之石英材料。 同樣，已知具有小量ΙΟ；}之硼矽酸鹽玻璃。舉例而言， DE-A 198 42 942中描述了此種類之含氧化锆及含氧化鋰之 蝴石夕酸鹽。此玻璃具有高抗酸及抗驗性及抗水解性且尤其 適用於與Fe-Co-Ni合金密封或焊接。此種類玻璃可含有賦 1029ll.doc 1363745 色組份，諸如Fe203、Ce203、Co及TiO。然而已知在此種 類玻璃中硼含量導致對化學侵蝕的降低抗性。直到現在， 具有高硼含量之玻璃，意即超過25重量％，不被認為可用 作氣體放電管之玻璃，因為其具有極差之化學抗性且基於 此，此等燈令之螢光層在存在於玻璃放電管中之反應性條 件下會與基板玻璃相反應》 【發明内容】 本發明之一目的在於，提供一種經改良之玻璃，其可用 於玻璃放電管中，尤其為螢光燈中。 本發明之另一目的在於，提供此種類之玻璃，其具有高 UV吸收率且同時具有對於可視範圍波長之尤其良好之透 明度。此意味自最大吸收率至最大透射率之透射快速或急 劇發生’使得最大吸收率與最大透射率之間的空間極小， 意即’所謂UV阻隔為盡可能陡。 本發明之一額外目的為提供玻璃，其用於製造具有外部 電極的氣體故電管，且尤其作為基板玻璃用於所謂背光顯 示器。 此等目的及其它下文更清晰展示之目的可由附加之申請 專利範圍中所描述的特徵獲得。 根據本發明之一態樣，氣體放電燈由uv吸收硼矽酸鹽 玻璃製A，其具有基於以下氧化物基礎t重量％之組合 物： 102911.doc 1363745

Si02 60-75 B2O3 >25-35 Al2〇3 0-10 Li20 0-10 Na2〇 0-20 K20 0-20 MgO 0-8 CaO 0-20 SrO 0-5 BaO 0-5 ZnO 0-3 Zr02 0-5 Ti02 0-10 Fe2〇3 0-0.5 Ce〇2 0-0.5 Mn〇2 0-1.0 Nd203 0-1.0 W03 0-2 Bi203 0-5 M0O3 0-5 AS2O3 0-1 Sb2〇3 0-1 so42' 0-2 cr 0-2 F_ 0-2; 102911.doc 1363745 其中 Li20+Na20+K20之總量為 0至 25 重量。/〇 ; MgO+CaO+ SrO+BaO 之總量為 0 至 20 重量。/〇 ; Fe2〇3+Ce02+Ti〇2+ Pb0+As203+Sb203之總量為至少〇至1〇重量％，·且 PdO+Pt03+Pt02+PtO+Rh〇2+Rh2〇3+lr〇2+ir2〇3之總量為自 0.00001 至 0.1 重量 ％。 根據本發明之另一態樣，製造尤其用於螢光燈之UV吸 收玻璃之方法，包含製備玻璃熔融物，其具有基於以下氧 化物基礎之重量％之組合物：

Si02 60-75 B2〇3 >25-35 A1203 0-10 Li20 0-10 Na20 0-20 κ2ο 0-20 MgO 0-8 CaO 0-20 SrO 0-5 BaO 0-5 ZnO 0-3 Zr02 0-5 Ti02 0-10 Fe203 0-0.5 Ce〇2 0-0.5 Mn02 0-1.0 102911.doc -10· 1363745

Nd2〇3 0-1.0 W03 0-2 Bi2〇3 0-5 M〇〇3 0-5 AS2O3 0-1 Sb2〇3 0-1 S〇42" 0-2 cr 0-2 F' 〇-2;

其中Li20+Na20+K20之總量為〇至25重量％ ; MgO + CaO + SrO+BaO之總量為 0至 20重量 ％ ; Fe2〇3+Ce〇2+Ti〇2+pb〇+ As2〇3 + Sb2〇3之總量為至少〇至10重量％ ;且pd〇+pt〇3 + Pt02+PtO+Rh02+Rh2〇3+lr〇2+Ir2〇3 之總量為自 〇 〇〇〇〇1 至 0.1重量％。 本發明之另一態樣為具有上述組合物之uv吸收棚石夕酸 鹽玻璃。 明顯發現具有高硼含量之硼矽酸鹽玻璃適用於用作氣體 放電管之基板玻璃》玻璃與提供於管内侧之螢光塗層之間 的預期反應不發生，至少在螢光燈操作期間之條件下不發 生’且玻璃在操作期間為充分抗侵敍的。本發明因此基於 具有高硼含量之矽酸鹽玻璃適用於此等應用之令人驚舒的 認知0 根據本發明之基底玻璃通常含有至少60重量％之Si02， 但至少61重量％及尤其至少63重量％為較佳的。Si〇2之最 102911.doc •11- 1363745 佳最小量為65重量％。在根據本發明之基底破璃中之Si〇2 之最大量為75重量％、尤其73重量％但72重量％及尤其7〇 重置％之8丨〇2為尤其較佳的。ίο;在基底玻填中含有量為 超過25重量％、較佳超過26重量％且尤其至少27重量％。 然而至少28重量％或至少29重量％之量為尤其較佳的。 B2〇3之最大量達到最多35重量❶/〇，但32重量。/。、尤其3〇重 量％之最大量為較佳的。 在根據本發明之玻璃中含有Al2〇3之量為0至1〇重量〇/0。 0.5重里％或1、尤其2重量％之最小量為較佳的β在基底玻 璃中Α1ζ〇3之最大量通常為5重量％、較佳3重量％。彼此獨 立之個別驗金屬氧化物，Li2〇、Na2〇及Κ2〇以〇至20或〇至 10重量％之量存在’但0^40.2或尤其〇.5重量％之最小量 為較佳的。個別鹼金屬氧化物之最大量為較佳最大8重量 0/〇，但0.2至1重量。/〇之Li20，0.2至1.5重量％iNa20及6至8 重量°/〇之K2〇之相應量為較佳的。在根據本發明之基底玻 璃中之鹼金屬氧化物之總量達到〇至25重量％，且尤其〇.5 至5重量％。諸如Mg、Ca及Sr之氧化物等鹼土金屬氧化物 在基底玻璃中之相應含量為〇至2〇重量％且尤其為〇至8或〇 至5重量。/〇之量。鹼土金屬氧化物之總量達到自〇至2〇重量 %且較佳自〇至1〇重量。/。。在尤其較佳實施例中，存在於基 底玻璃中之鹼土金屬之最小總量達到0.5重量％或大於1重 量％。 此外’根據本發明之玻璃較佳含有0至3重量％之ZnO ; 〇 至3或〇至5重量％之Zr02 ; 〇至1或〇至〇5重量％之ce02 ;及 102911.doc -12- 1363745 〇至1重量％或〇至5重量。/〇之Fe2〇3 »此外，w〇3、Bi203及 Mo〇3之每一者可彼此獨立地以〇至5或〇至3重量。/。，尤其 0.1至3重量％之量包含於根據本發明之玻璃中。 已展示儘管根據本發明之玻璃對於UV輻射之曝曬非常 穩定’其曝曬穩定性可進一步藉由包括小量pd〇、pt〇3、 Pto、Rh02、Rh203、Ir〇2及/或ιΓ2〇3來增加。此等物質之 通常最大量達到至多0.1重量❶/Q，較佳i〇1重量％之最大量 且尤其0.001重量％之最大量β用於此目的之此等成份之最 小量為通常0.01 ppm，但至少0 〇5 ppm及尤其至少〇」ppm 為較佳的β 儘管根據本發明之玻璃根據本發明可含有小量Ce02、 PbO及Sb2〇3用於增加對化學衝擊及加工的抗性，但是根據 本發明之玻璃較佳不含彼等。至於玻璃組合物含有鐵，在 氧化條件之熔融期間鐵轉化為其3 +氧化狀態且在可視波長 範圍内不產生變色。 根據本發明，已發現當該玻璃熔融物大體上不含氯化物 時’且尤其當不添加氣化物及/或Sb2〇3用於改進玻璃熔融 物時’可至少部分地避免上述劣勢。已發現當不使用氣化 物作為改進劑時’可避免類似於尤其當使用Ti〇2時會發生 的玻璃之藍色染色。根據本發明，氣化物及氟化物之最大 含篁達到2重量％、尤其1重量％，但至多〇.丨重量％之含量 為尤其較佳的^ / 已展干，人 '、7人驚詩地’諸如用作改進劑之彼等之硫酸鹽 當用作卜、+、t ^ F工迅改進劑時可類似地導致玻璃之變色。根據本 10291 l.doc -13- ^03745 發明，較佳避免使用硫酸鹽。根據本發明，硫酸鹽之最大 3量達到2重量％、尤其i重量％ ’但是至多〇丨重量％之含 量為尤其較佳的。 根據本發明，當由As2〇3且當然在氧化條件下執行改進 時及添加Τι〇2用於調整11¥阻隔時可進一步避免上述之此 等劣勢。根據本發明，已展示當至少8〇%，通常至少 9〇% ’較佳至少95%且尤其99%之Ti〇2呈現為Ti+4時，可避 免丈述劣勢。在許多狀況中’ 99 9及99 99%之鈦呈現為 τ’4。在個別狀況中’ Ti+4之99 999%的鈦含量已被證明為 重要的。在氧化條件下，應瞭解，丁广4以上述量存在或被 氧，至此氧化狀態。根據本發明，易於在溶融物中獲得此 等氧化條件例如，（若需要）藉由添加諸如驗金屬確酸鹽 及/或鹼土金屬硝酸鹽及硝酸鋅之硝酸鹽來達成。亦可藉 由將氧氣及7或乾燥氣體吹過熔融物來製成氧化溶融物7 卜可犯例如在天然器皿或坯片的熔融期間，藉由氧化 火爐調節以根據本發明之方法來製得氧化熔融物。 色:程序已證明適用於避免在破填基質中形成 少被大量減少。、中某&由曝曬形成的錯誤及缺陷至 =本發明之製程及/或破璃藉由自習 炫融物來製得’其中諸如Na、K及叫化物之 = 物係作為適當的碳酸鹽且較讲

As2〇3進行氧化改進期間 ▲較佳在製程中避免齒化物及硫酸鹽之使用。在藉由 麩 <、、、 而用於其之熔融物或原材料 102911.doc -14- 1363745 中的硫酸鹽之最小量可存在，只要其殘過0.2莫耳％且尤 其為°，1莫耳％。玻璃自以已知方式炫融之天然產品改良， 且較佳使用―3。根據本發明之製程較佳在不使用Sb2〇 作為改進劑HIT執行且較佳不含Μ"添加作為罐3 酸鹽之驗金屬及/或驗土金屬氧化物達到至多8重量％、較 佳6重量。/。且尤其較佳至多2重量％。然而，最小量通常達 到至少G.1重量％ ’儘管〇.5重量％為尤其較佳的。确酸鹽本

身較佳以至少G. 3莫耳％、較佳丄莫耳％之量使用於根據本 發明之製程中’其中慣用最大量為6莫耳％且尤其最大量 為5莫耳％。 改進劑AM33以至少0.01重量％、較佳〇 〇5重量％且尤其 至乂 0_ 1重量/〇之里用於根據本發明之製程中。慣用最大量 為2重量％、尤其為1.5重量％ ’其中i重量％、尤其〇 8重量 %之最大量為較佳的。

可調整UV吸收阻隔的大小及/或劇烈度及位置的所藉由 Ti〇2含量較佳達到至少〇.05重量％、通常至少〇 〇1重量％， 其中0.5重量°/〇為尤其較佳的。在多數狀況下，i重量％及/ 或2重量％之最小量已被證明適用於達到至少26〇 nm(層厚 度0.2 mm)之UV阻斷。達到至少4重量％、較佳至少4 5重 量〇/❶之量已被證明對於獲得310 nm (0.2 mm之層厚度）之阻 斷而言為充分的。用於此波長範圍的慣用最高量達到6重 量％、較佳5.5重量％的丁丨〇2。根據本發明之Ti〇2之最大量 達到12重量％、慣例1 〇重量％且最佳8重量〇/〇。 根據本發明，已發現uv透射阻隔可以協同方式由Fe2〇3 102911.doc 1363745 調整。儘管已知Fe2〇3導致在可視範圍内基底玻璃變色且 導致可視波長範圍處之不適#吸收，但是已發現，如上所 述，當玻璃在氧化條件下被改進時，根據本發明之玻璃在 可視範圍内不變色或至多以不受干擾之方式不變色。因為 熔融及/或改進期間之氧化條件存在於玻璃中之鐵被轉換 為其+3價氧化狀態或自此狀態之還原被阻止。以此方式， 根據本發明可能限制Ti〇2在玻璃中之含量。已知尤其溶解 在基底基質令之Τι〇2分離為兩相且具有較高Ti〇2量尤其伴 隨緩慢冷卻及/或再加熱，例如在導致分散經透射光之 Tyndall效應之進一步加工期間如此。根據本發明在氧化條 件下將FhO3添加至基底玻璃及因為其產生的Ti〇2之固有 還原可避免此狀況。較佳使用之Fe2〇3之量達到至少5〇 PPm、尤其至少100 ppm、但12〇 ppm及/或14〇 ppm之量為 較佳的。150 ppm且尤其2〇〇 ppm之慣例最小量為較佳的。 Fez〇3含量之上限由uv透射阻隔之所需調節及因此之uV吸 收行為所需之調節來決定。然而，至多15〇〇 ppm且尤其 1200 ppm之上限已被證明為適當的，但是1 〇〇〇沖爪之上限 為尤其適當的。800 ppm且尤其500 ppm之上限已被證明為 尤其適當的。在許多狀況中’ 400 ppm之最大含量為充分 的。根據本發明，已展示藉由添加約1〇〇 ppm之F.e2〇3可將 UV阻隔改變約3至6 nm達到更高波長。 在存在FezCh之狀況中，已展示Ti02之最小量為〇.5重量 %且尤其為〇.7重量％及/或〇.8重量％對於UV吸收行為而言 為充分的。Fe203存在之狀況下，上限達到4.5重量％、尤 102911.doc •16· 1363745 其4重量。/。’但3.5重量％之上限為尤其較佳的。然而在 許多狀況中，3重量％、尤其2.8重量％且甚至25重量％之 上限已經被證明為完全充分的。 儘管以熔融狀態將硝酸鹽加入破璃中，其較佳形式為鹼 金屬及/或驗土金屬魏鹽，但在改進後在完成玻璃中^ Ν〇3濃度達㈣至多〇.〇1重量％且在很多狀況中至多〇 重量％。

根據本發明之一較佳實施例，玻璃具有以下組合物我 於以下氧化物含量之重量百分比： A

Si〇2 ---- 60-<75 B203 >25-35 ai2〇3 ----— 0-10 Li2〇 0-10 Na20 0-20 K20 0-20 MgO 0-8 CaO 0-20 SrO ——_ 0-5 BaO 0-5 ZnO 0-3 Zr02 0-5 Ti02 0-10 Fe203 0-0.5 Ce02 0-0.5

102911.doc 17- 1363745 Μη02 . 0-1.0 Nd2〇3 0-1.0 W03 0-2 Bi203 0-5 M〇〇3 0-5 AS2O3 0-1 Sb2〇3 0-1 S〇42' 0-2 cr 0-2 F_ 0-2;

其中Li20+Na20 + K20之總量為0至25重量％ ; MgO + CaO + SrO+BaO 之總量為 0 至 20 重量 ％ ； Fe203 + Ce02+Ti02 + PbO+As2〇3+Sb2〇3之總量為至少〇至1〇重量％ ;且 PdO+Pt〇3+Pt〇2+PtO+Rh〇2+Rh2〇3+Ir〇2+Ir2〇3 之總量為自 0.00001 至 0.1 重量 ％ °

根據本發明之一較佳實施例，該玻璃具有以下組合物， 基於以下氧化物之含量之重量％ :

Si02 63-72 B2O3 >25-35 AI2O3 0-3 Li20 0-5 Na20 0-5 K2〇 0-5 MgO 0-3 102911.doc •18· 1363745

CaO 0-5 SrO 0-3 BaO 0-3 ZnO 0-3 Zr02 0-5 Ti02 0-10 Fe2〇3 0-0.5 Ce02 0-0.5 Mn〇2 0-1.0 Nd2〇3 0-1.0 W03 0-2 Bi203 0-5 M〇〇3 0-5 As2〇3 0-1 Sb2〇3 0-1 S〇42· 0-2 cr 0-2 F- 0-2; 其中Li20+Na20+K20之總量為〇 5至5重量％ ;

Mg〇+ e

CaO+SrO+BaO之總量為〇至5重量％且Fe2〇3 + G〇 Ti〇2+PbO+As203 + Sb203之總量為自 〇至 1〇重量％ / 2 + 所有前述玻璃組合物較佳含有上述量 全不含FeO。 之Fe2〇3且較佳 完 本發明亦關注製造具有可視範圍之經減少吸收率之uv 102911.doc -19- 1363745 吸收玻璃之方法。由具有在申請專利範圍中定義之組合物 的原材料及/或廢棄玻璃製得嫁融物。根據本發明之方法 之特徵在於，不需要高純度起始材料、尤其高純度Si〇2起 始材料之事實。事實上，Si〇2起始材料可具有大於1〇〇 Ppm及/或大於500 ppm、尤其6〇〇 ppm之以⑷]含量通 常，起始材料具有大於120 ppm&/或大於13〇 ppm之含 量然而大於等於150 PPm或甚至200 ppm之含量可用於根 據本發明之方法中。在許多狀況中，具有大於8〇〇 ppm、 尤其大於looo ppm直至大於12000 ppm之鐵含量之Si〇2起 始材料已被證明為適當的。因為不含鐵基質材料導致玻璃 製造成本增加，因此根據本發明之程序不僅具有顯著的技 術效益’且促進大體更經濟的製造。 已展示由根據本發明之方法且在本發明之玻璃中可調整 尤其強烈的UV阻隔，使得達到260 nm，尤其27〇 nm且尤 其達到300 nmiUV阻斷可以並不費力地獲得。在一尤其 較佳實施例令’根據本發明之玻璃阻斷之UV輻射達到320 nm且尤其達到335 nm。可能藉由改良As2〇3及Ti〇2來添加

Ti〇2以提供具有或不具有可視波長範圍之最小損失的uv 阻隔。 根據本發明之玻璃組合物尤其適用於平坦玻璃，尤其是 由浮動方法製得之玻璃’但是使用該玻璃組合物製造玻璃 管尤佳《根據本發明之玻璃組合物尤其適用於製造具有至 少0.5 mm、尤其至少1 mm且具有至多2 CIn、尤其至cm 之上限的直徑之管。在2 mm與5 mm之間的管直徑為尤其 102911.doc -20- 1363745 較佳的。當管具有至少0 〇5 mm之管壁厚度、尤其至少〇」 mm之厚度時已證明其為適當的’但至少ο·。mm為尤其較 佳的。最大壁厚度達到至多1 mm，但至多小於〇.8 mm及/ 或小於0.7 mm之壁厚度為較佳的。 根據本發明之玻璃尤其適用於玻璃放電管中，諸如螢光 燈’尤其為經小型化螢光燈，且尤其適用於照明設備，尤 其為電子顯示裝置之背景照明部分，諸如在例如行動電話 及電腦螢幕十之顯示器及LCD螢幕。較佳顯示器及成像裝 置為所謂的平坦螢幕顯示器，尤其為表面背光裝置。不含 齒素之發光裝置為尤其較佳的，例如基於包括氙原子（氙 燈）之氣體放電之彼等。此等設備已被證明為尤其環保。 根據本發明之玻璃較佳具有經降低的介電特性。在2 51 時1 MHz處之介電常數達到12之最大值且較佳小於1〇，但 小於7之值及尤其小於5之值為較佳的。介電損失因數Un 〇 [1 〇 ]達到至多120且較佳小於1 〇〇。低於8〇之損耗因數尤 其較佳。然而，低於50及低於3〇之值為尤其適當的。低於 15之介電損耗因數之值為尤其較佳的。 石夕石或石英玻璃包含純§丨〇2且具有約4之介電常數dz。 此玻璃之缺點在於難於加工或操作。根據本發明之玻璃具 有明顯經改良之加工溫度且可由習知方法加工。黏度為 10 dPas時之溫度被指定為加工溫度。較佳加工溫度（VA) 小於1350°C，較佳小於13〇(TC，但12〇〇t：2加工溫度為尤 其較佳的。然而，小於1100°c之加工蕰度VA為特別較佳 的0 102911.doc -21- 1363745 根據本發明之玻璃尤其適用於具有外部電極之螢光燈且 亦適用於電極（例如KOVAR®合金、鉬及鶴）所穿過且由燈 玻璃密封之螢光燈中。外部電極可由例如導電膏形成。 【實施方式】 在根據圖1之特殊配置中，玻璃用於製造低壓放電燈， 尤其用於背光配置。一種特殊使用用於彼等應用，其中個 別最小化照明管11排列成彼此平行且排列在具有凹陷處或 凹槽15之板13中，該等凹陷處或凹槽15將發出光反射在顯 示器上。反射層16塗覆於反射板13上，反射板13均勻地散 射光且因此提供顯示器之均勻照明。此配置較佳用於較大 顯示器’例如，電視機中。 如圖2中之實施例所展示，照明管21亦可被安裝於顯示 器外側。接著使用充當光導器，即所謂的LGP(光導板）之 輸送板25將光均勻地散射在顯示器上。在兩種狀況下，照 明管可具有外部或内部電極。 此外’亦可能使用照明管用於此類背光配置中，其中光 產生單元3 1配置於經結構化板丨3内。該結構使得具有預定 義深度及預定義寬度（d*道或w通道）之通道由平行上升部 分’即所謂障壁38產生’放電光源35安置於障壁38中。通 道與具有磷光層37之板一起形成輻射室36。該等板本身被 在側面密封39且具有穿過貫穿引導器的電極。一實施例為 所》月的CCFL系統（冷陰極螢光燈）。然而，外側接觸，意即 由外電場產生之電漿點燃是可能的（EEFX外部電極螢光 燈）。由外電極33a、33b提供場。此配置形成較大平坦背 102911.doc -22- 1363745 光且亦稱為平坦背光。根據本發明之玻璃應用涉及到平坦 邊光之經結構化板及/或覆蓋板。兩者共同形成輻射室。 為製造此種類經結構化板，由習知結構化單元（例如適 當結構化輥筒）壓製坯片（此由滾壓獲得）。此外，將玻璃加 熱至-定溫度’此時其具有適用於該目的至黏度，該溫度 為加工μ度與軟化溫度之間的溫度。經結構化板具有幾厘 米（例如0.1 ’通常0.3 mm)至幾毫米（例如丨至8 mm)之尺寸 之深度及寬度之結構。此類結構化亦可由其 生，諸如壓印或衝壓、雕刻或㈣ '磨製 射切除。所需結構亦可由某種熱模製方法之熔融物直接獲 得。 以下實例詳細說明上述本發明’但此等實例中之細節不 應視為限制下文附加之申請專利範圍。 實例 根據本發以玻.X已知方式製備且與先前技術中之已 知玻璃做比較。切玻璃容器中炫融原材料且改進。測試 以此方式獲得之玻璃的吸收率及/或透射率。 個別玻璃實施例或實例之組合物及其特性在下表則中 列出。表II展示表I所列之三種玻璃組合物之特性。 表I·本發明之玻璃組合物

成份 若不同，則添 加至批料的實 際成份 --—_ τ例1 實例2 實例3 Si〇2 69,75 68.00 65.50 -------J 102911.doc -23- 1363745

B2〇3 27.10 27.10 27.10 Al2〇3 0.70 0.70 1.00 Li20 0.05 0.05 0.10 Na2〇 Na2C03/NaN03 0.20 0.20 0.20 K20 k2co3/kno3 1.15 1.15 1.15 MgO CaO SrO BaO 0.75 0.75 0.75 ZnO PbO T1O2 2.00 4.00 Zr02 Ce02 P2O5 F Cl AS2O3 0.3 0.1 0.1 Sb2〇3 Fe20.3 和 100.00 100.00 100.00 表II.根據本發明之玻璃組合物特性

a (alpha) 3.50x 10-6/K Tg 415〇C 102911.doc -24· 1363745 Τ4 1260。。 Τ<0.1 % D=0.2 mm, 經冷卻樣本 281 nm 314 nm T在700 nm (d=0.2 mm) 介電常數 (1 MHz, 25 °C) 4.3 Tan δ x l〇4 10

在2004年7月12曰之德國專利申請案DE 10 2004 033 652.0中之揭示内容以引用之方式倂入本文。此德國專利 申請案描述上文描述且在下文之附加申請專利範圍所主張 之本發明且為35 U.S.C. 119之本發明提供主張優先權之基 礎。

儘管本發明已被說明及描述為實施於用於氣體放電燈之 UV輻射吸收、尤其曝曬穩定之硼矽酸鹽玻璃，且實施於 自經改進之玻璃熔融物製造其之方法，且實施於由此uv 輻射吸收硼梦酸鹽玻璃製造之玻璃放電燈，但是並不意欲 限制於所展示之細節，因為在不以任何方式脫離本發明之 精神之情況下可以做出各種修正及改變。 無需？-步分析，前述已完全揭示了本發明之要旨使得 其他人藉由應用當前知識可快速將其適用於各種應用而不 必自先前技術之觀點，省略渣彗番 ^略/月跫構成本發明之一般或特殊 態樣之基本特徵之特徵。 102911.doc -25- 所主？i > Μ i 〈榷利為嶄新的且在下文之附加申請專利範圍中 闡述。 【圖式簡單說明】 圖la為用於小型化背光配置的反射基底及/或支撐件及 基板盤的概略截面圖’該背光配置展示於圖lb中； 圖lb為穿過小型化背光配置的示意截面圖； 圖2為穿過具有外部電極之背光配置的截面圖；及 圖3為具有橫向安裝螢光燈的顯示器配置。 【主要元件符號說明】 11 照明管 13 板 15 凹槽 16 反射層 21 照明管 25 輸送板 33a, 33b 外電極

35 36 37 3 8 39 放電光源 輻射室 磷光層 障壁 側面密封 102911.doc -26-

Claims (1)

1. 、申請專利範圍： 二種用於製造-UV吸故玻璃之方法，該旧吸故玻璃尤 破2 光燈，該方法包含製備—玻璃炫融物，諸 物、、融物具有-基於以下氧化物基礎之重量％的級:

   102911.doc 1363745 M〇〇3 0-5 As2〇3 0-1 Sb2〇3 0-1 S〇42* 0-2 cr 0-2 F' 0-2;

   其中Li20+Na20+K20之總量為〇至25重量％ ; MgO+ CaO + SrO+BaO 之總量為 0 至 20 重量 ％ ; Fe2〇3+ce〇2 + Ti02+Pb0+As203 + Sb203之總量為至少0至10重量％ ;且 PdO+Pt03+Pt02+PtO+Rh〇2+Rh2〇3+Ir02+Ir203 之總量為 自 0.00001至 0.1 重量 〇/0。 2.如請求項1之方法，其中該玻璃熔融物含有自大於26至 35重量％之匕〇3。 3·如請求項1之方法，其中該玻璃熔融物含有至少50 ppm 之 Fe2〇3。

   4·如明求項1之方法，進一步包含使用Si02及/或一含有一 大於100Pprti含量之Fe2〇3的天然破璃。 5, 言青 xs ί 〆$ 1之方法，進一步包含在氧化條件下改進該玻 璃炫融物。 6 · 如請求項$ 、5之方法，其中該等氧化條件係藉由添加鹼金 屬石肖酸聰 .. ι、驗土金屬硝酸鹽、As2〇3、Sb203及/或氧而產 生。 如請求項] <方法’進一步包含提供一玻璃批料用於製 造含有至古、 兩達到6重量％之量的鹼金屬硝酸鹽及/或鹼土 102911.doc -2- 1363745 金屬硝醆鹽的該玻璃熔融物。 8. 如請求項！之方法，丨中該玻璃炼融物含 PPm之氣化物。 向達100 9. -種UV吸枚玻璃’其係由一包含製備一玻璃炼融物之方 法製得，該玻璃炫融物具有一基於—氧化物基礎之重量 %的組合物： SiO, 6〇-75 B2〇： ai2〇. Li2〇 Ν&2〇 κ20 ^25 0 0 0 0 •35 10 —-- 10 2〇 2〇 Mg〇 Ca〇 SrO BaO Zn〇 〇-2〇 0- *—— 0-0. ZrO- TiO, Fe20 CeO. Mn〇. Nd2〇 W0- °Ί〇o'o.s ----- 1.0 1.0 2 102911.doc 1363745 Bi203 0-5 Mo03 0-5 As2〇3 0-1 Sb2〇3 0-1 S〇42' 0-2 cr 0-2 F· 0-2; 其中Li20+Na20+K20之總量為〇至25重量％ ; MgO+ φ Ca0+SrO+BaO 之總量為 0 至 20 重量 ％ ; Fe2〇3+ce〇2+ Ti02+Pb0+As203 + Sb2〇3之總量為至少〇至1〇重量％ ;且 PdO+Pt03+Pt02+PtO+Rh〇2+Rh203+ir〇2+Ir2〇3 之總量為 自0.00001至0.1重量％。 10. 如請求項9之玻璃，其中該玻璃熔融物含有自大於26至 35重量％之b2〇3。 11. 如請求項9之玻璃，其中該玻璃熔融物含有至少50 ppm 之 Fe203。 籲 I2·如請求項9之玻璃，其中該方法使用Si02及/或一具有一 大於100 ppm之Fe203含量之天然玻璃來製造該玻璃熔融 物。 13. 如請求項9之玻璃，其中該方法包括在氧化條件下改進 該玻璃溶融物。 14. 如請求項13之玻璃，其中該等氧化條件藉由添加驗金屬 硝酸鹽、驗土金屬硝酸鹽、As2〇3及/或Sb2〇3及/或氧來 產生。 102911.doc 15.1363745 如請求項9之玻璃，其中該方法q為製造該玻璃熔融 物提供-玻璃批料且其中該玻璃批料含有至高達_ 16.17.18. 量％之量的驗金屬确酸鹽及/或鹼土金屬硝酸鹽。 如請求項9之玻璃，其中該玻璃熔融物含有至高達1〇〇 ppm之氣化物。 如請求項9之玻璃，由用於一背光顯示器之基板玻璃組 成。

   19. 20. 如明求項9之玻璃，含有自⑴丨至^重量％之耵〇2及/或5〇 至 1000 ppm之Fe2〇3。 一種由如請求項9之xjv吸收玻璃製得之顯示器裝置，其 中該顯示器裝置為一 LCD顯示器、一電腦螢幕、一電話 顯示器或一 TFT顯示器。 一種由一 UV吸收玻璃製得之氣體放電燈，其中該uV吸 收玻璃由以下方法製得，該方法包含製備一玻璃熔融 物’該玻璃熔融物具有一基於一氧化物基礎之重量。/〇的 組合物：

   Si〇2 60-75 B203 >25-35 Α1203 0-10 Li2〇 0-10 N 0,2 0 0-20 K20 0-20 MgO 0-8 CaO 0-20 102911.doc 1363745

   SrO 0-5 BaO 0-5 ZnO 0-3 Zr02 0-5 Ti02 0-10 Fe203 0-0.5 Ce〇2 0-0.5 Mn〇2 0-1 Nd203 0-1 W03 0-2 Bi203 0-5 M〇〇3 0-5 AS2O3 0-1 Sb2〇3 0-1 S〇42' 0-2 cr 0-2 F_ 0-2; 其中Li20+Na20+K20之總量為0至25重量％ ; MgO + CaO + SrO+BaO 之總量為 0 至 20 重量 ％ ; Fe203 + Ce02+ Ti02+PbO+As2〇3 + Sb203之總量為至少0至10重量％ ;且 PdO+Pt〇3+Pt〇2+PtO+Rh〇2+Rh2〇3+Ir〇2 + Ir2〇3 之總量為 自0.00001至0.1重量％。 21.如請求項20之氣體放電燈，其由一螢光燈或一 EEFL燈 (外部電極螢光燈）組成。 102911.doc 1363745 22.如請求項20之氣體放電燈，其中該UV吸收玻璃具有一至 多12之介電常數及/或一至多120 X 10·4之介電損耗因數 tan δ。 23. 如請求項20之氣體放電燈，其中該UV吸收玻璃含有自 〇_1 至 10 重量 ％之丁丨02及 /或 50至 1〇〇〇 ppmiFe2〇3。 24. 如請求項20之氣體放電燈，其中該方法包括在氧化條件 下改進該玻璃熔融物，該等氧化條件係藉由添加鹼金屬 硝酸鹽、鹼土金屬硝酸鹽、AS2〇3及/或81)2〇3及/或氧來 產生。

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