RU2040070C1 - Phosphor suspension for gas-discharge light sources - Google Patents
Phosphor suspension for gas-discharge light sources Download PDFInfo
- Publication number
- RU2040070C1 RU2040070C1 RU93032452A RU93032452A RU2040070C1 RU 2040070 C1 RU2040070 C1 RU 2040070C1 RU 93032452 A RU93032452 A RU 93032452A RU 93032452 A RU93032452 A RU 93032452A RU 2040070 C1 RU2040070 C1 RU 2040070C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- activated
- europium
- phosphor
- yttrium
- terbium
- Prior art date
Links
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 29
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- YHKGDZLTOPNHCF-UHFFFAOYSA-H P(=O)([O-])([O-])[O-].[Y+3].[La+3].P(=O)([O-])([O-])[O-] Chemical compound P(=O)([O-])([O-])[O-].[Y+3].[La+3].P(=O)([O-])([O-])[O-] YHKGDZLTOPNHCF-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims abstract description 9
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N terbium atom Chemical compound [Tb] GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 8
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract 2
- -1 Europium Activated Yttrium Oxide Chemical class 0.000 claims description 7
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 claims description 5
- BFPWIFZJVBTZLT-UHFFFAOYSA-K strontium;barium(2+);phosphate Chemical compound [Sr+2].[Ba+2].[O-]P([O-])([O-])=O BFPWIFZJVBTZLT-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 9
- 239000002966 varnish Substances 0.000 abstract description 7
- GTAAXKDMDOMRLR-UHFFFAOYSA-J P(=O)([O-])([O-])Cl.[Sr+2].[Ba+2].P(=O)([O-])([O-])Cl Chemical compound P(=O)([O-])([O-])Cl.[Sr+2].[Ba+2].P(=O)([O-])([O-])Cl GTAAXKDMDOMRLR-UHFFFAOYSA-J 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 150000000918 Europium Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 abstract 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 6
- SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N Butylmethacrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)=C SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 4
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 239000003232 water-soluble binding agent Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OOBNORVQFIAGPT-UHFFFAOYSA-N antimony manganese Chemical compound [Mn].[Sb] OOBNORVQFIAGPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBLFZIOMSVAXSP-UHFFFAOYSA-H barium(2+);[oxido-[oxido(phosphonatooxy)phosphoryl]oxyphosphoryl] phosphate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[Ba+2].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O HBLFZIOMSVAXSP-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- SYJBLFMEUQWNFD-UHFFFAOYSA-N magnesium strontium Chemical compound [Mg].[Sr] SYJBLFMEUQWNFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BTEPQKGGXUMBRS-UHFFFAOYSA-K magnesium;strontium;phosphate Chemical compound [Mg+2].[Sr+2].[O-]P([O-])([O-])=O BTEPQKGGXUMBRS-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- LCCNCVORNKJIRZ-UHFFFAOYSA-N parathion Chemical compound CCOP(=S)(OCC)OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 LCCNCVORNKJIRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве газоразрядных люминесцентных ламп низкого давления. The invention relates to the electrical industry and can be used in the manufacture of gas discharge fluorescent lamps of low pressure.
Известна люминофорная суспензия для газоразрядных источников света с применением лака на основе водно-щелочного раствора сополимера метилметакрилата и метакриловой кислоты в качестве связующего и люминофора, состоящего из смеси титанатфосфата бария, стронциймагнийортофосфата, активированного оловом, и галофосфата кальция, активированного сурьмой и марганцем, при следующем соотношении компонентов, мас. Титанатфосфат бария 50-60
Стронциймагнийортофос-
фат, активированный оло- вом 35-40
Галофосфат кальция, акти-
вированный сурьмой и мар- ганцем 0-7 [1]
Недостатком данного люминофорного покрытия является низкое значение светового потока и большой спад его в процессе горения источников света.A phosphor suspension is known for gas-discharge light sources using a varnish based on an aqueous-alkaline solution of a copolymer of methyl methacrylate and methacrylic acid as a binder and a phosphor, consisting of a mixture of barium titanate phosphate, strontium magnesium phosphate, tin activated calcium, and manganese antimony reacted with manganese components, wt. Barium Titanate Phosphate 50-60
Strontium Magnesium Orthophos -
tin activated veil 35-40
Calcium Halophosphate, Acti
embedded in antimony and manganese 0-7 [1]
The disadvantage of this phosphor coating is the low value of the light flux and its large decline in the process of burning light sources.
Наиболее близкой по своему составу к предложенной люминофорной суспензии является люминофорная суспензия с применением лака на основе сополимера бутилметакрилата и метакриловой кислоты в качестве связующего, растворенного в бутилацетате, крепителя и люминофора, в состав которого входят следующие компоненты, мас. The closest in composition to the proposed phosphor suspension is a phosphor suspension using a varnish based on a copolymer of butyl methacrylate and methacrylic acid as a binder dissolved in butyl acetate, a fastener and a phosphor, which includes the following components, wt.
Оксид иттрия, активирован- ный европием 43-47
Ортофосфат лантана
иттрия, активированный церием и тербием 46-49
Хлорфосфат стронция бария, активированный европием 6-8 [2]
Недостатками данной люминофорной суспензии являются относительно невысокая стабильность светового потока ламп в процессе эксплуатации, при технологической операции нанесения люминофорной суспензии ее пожаро- и взрывоопасность, а также вредное воздействие на организм человека паров органического растворителя бутилацетата.Europium Activated Yttrium Oxide 43-47
Lanthanum Orthophosphate
yttrium activated by cerium and terbium 46-49
Barium strontium chlorophosphate activated by europium 6-8 [2]
The disadvantages of this phosphor suspension are the relatively low stability of the light flux of the lamps during operation, during the technological operation of applying the phosphor suspension, its fire and explosion hazard, as well as the harmful effects of vapors of an organic solvent of butyl acetate on the human body.
Целью изобретения является повышение светотехнических характеристик газоразрядных источников света, а также улучшение экологичности за счет исключения органического растворителя из состава связующего. The aim of the invention is to increase the lighting characteristics of gas-discharge light sources, as well as environmental friendliness by eliminating the organic solvent from the binder.
Цель достигается тем, что в люминофорной суспензии для газоразрядных источников света, содержащей люминофор, в состав которого входят оксид иттрия, активированный европием, ортофосфат лантана иттрия, активированный церием и тербием, хлорфосфат стронция бария, активированный европием, и крепитель, в качестве связующего использован лак на основе водно-щелочного раствора сополимера метилметакрилата и метакриловой кислоты, а люминофор взят в следующем соотношении компонентов, мас. The goal is achieved in that in a phosphor suspension for gas-discharge light sources containing a phosphor, which includes yttrium oxide activated by europium, yttrium lanthanum orthophosphate activated by cerium and terbium, barium strontium phosphate activated by europium, and a fastener, varnish is used as a binder based on an aqueous-alkaline solution of a copolymer of methyl methacrylate and methacrylic acid, and the phosphor is taken in the following ratio of components, wt.
Оксид иттрия, активирован- ный европием 35-55
Ортофосфат лантана
иттрия, активированный церием и тербием 36-56
Хлорфосфат стронция
бария, активированный европием 4-14
Применением в качестве связующего лака на основе водно-щелочного раствора сополимера метилметакрилата и метакриловой кислоты исключает использование при формировании покрытий органических растворителей, упрощает технологию приготовления лака.Yttrium Activated by Europium 35-55
Lanthanum Orthophosphate
yttrium activated by cerium and terbium 36-56
Strontium chlorophosphate
europium activated barium 4-14
The use of a copolymer of methyl methacrylate and methacrylic acid as a binder varnish based on an aqueous-alkaline solution eliminates the use of organic solvents in the formation of coatings, simplifies the technology of preparation of varnish.
Для экспериментальной проверки состава люминофора были подготовлены пять смесей компонентов, приведенных в табл. 1. For experimental verification of the composition of the phosphor were prepared five mixtures of the components shown in table. 1.
Содержание оксида иттрия, активированного европием, в указанных пределах обусловлено заданной цветовой температурой ламп Тцв 3500 ±300 К для ламп белой цветности. При введении его в смесь менее 35% происходит сдвиг в сторону более высоких цветовых температур, а при увеличении его содержания более 55% цветовая температура выходит за нижний предел.The content of yttrium oxide activated by europium, within the specified limits, is due to the specified color temperature of the lamps T color 3500 ± 300 K for white lamps. When it is introduced into the mixture of less than 35%, a shift toward higher color temperatures occurs, and with an increase in its content of more than 55%, the color temperature goes beyond the lower limit.
Увеличение содержания оксида иттрия, активированного европием, в предлагаемой люминофорной суспензии обусловлено тем, что при использовании водорастворимого связующего возрастает время сушки люминофорного покрытия. Так как оксид иттрия, активированный европием, имеет удельный вес 5,3 г/см3, что больше, чем у хлорфосфата стронция бария, активированного европием 3,5 г/см3, и ортофосфата лантана иттрия, активированного церием, тербием 4,2 г/см3, то с увеличением времени формирования покрытия содержание его в слое уменьшается быстрее, чем других компонентов. Поэтому при нанесении люминофорной суспензии на водорастворимом связующем необходимо использовать смесь люминофоров с увеличенным содержанием красного компонента по сравнению с люминофорной суспензией на органорастворимом связующем.The increase in the content of yttrium oxide activated by europium in the proposed phosphor suspension is due to the fact that when using a water-soluble binder, the drying time of the phosphor coating increases. Since yttrium oxide activated by europium has a specific gravity of 5.3 g / cm 3 , which is greater than that of strontium barium phosphate activated by europium 3.5 g / cm 3 and yttrium lanthanum orthophosphate activated by cerium, terbium 4.2 g / cm 3 , then with an increase in the time of formation of the coating, its content in the layer decreases faster than other components. Therefore, when applying a phosphor suspension to a water-soluble binder, it is necessary to use a mixture of phosphors with an increased content of the red component compared to a phosphor suspension on an organosoluble binder.
Пример изготовления предлагаемой люминофорной суспензии для газоразрядных источников света. An example of the manufacture of the proposed phosphor suspension for gas-discharge light sources.
В фарфоровый барабан емкостью 2 л загружают 600 г ситалловых шаров диаметром 18-25 мм, 9 г хлорфосфата стронция бария, активированного европием, 46 г ортофосфата лантана иттрия, активированного церием, тербием, 45 г оксида иттрия, активированного европием, 100 мл лака на основе водно-щелочного раствора сополимера метилметакрилата и метакриловой кислоты вязкостью 0,088 Па. с при температуре 293 К и 1% тетрафосфата бария в качестве крепителя. Затем полученную смесь размалывают в течение 15 мин при скорости вращения барабана 60 об/мин. 600 g of glass balls of 18-25 mm diameter, 9 g of europium-activated strontium barium phosphate, 46 g of yttrium lanthanum orthophosphate activated with cerium, terbium, 45 g of europium-activated yttrium oxide, 100 g of lacquer based water-alkaline solution of a copolymer of methyl methacrylate and methacrylic acid with a viscosity of 0.088 Pa. c at a temperature of 293 K and 1% barium tetraphosphate as a fastener. Then, the resulting mixture is ground for 15 minutes at a drum rotation speed of 60 rpm.
После этого полученную люминофорную суспензию по стандартной методике наносят на трубку люминесцентной лампы. Удельная нагрузка составляет 4,2-5 мг/см2. Выжигание связующего вещества осуществляется при температуре 540-560оС в течение 5 мин с поддувом горячего воздуха.After that, the obtained phosphor suspension is applied to the tube of a fluorescent lamp by a standard method. The specific load is 4.2-5 mg / cm 2 . Burning out the binder is carried out at a temperature of 540-560 ° C for 5 minutes with blowing hot air.
Для сравнения на трубки была нанесена люминофорная суспензия с применением лака на основе сополимера бутилметакрилата и метакриловой кислоты в качестве связующего, растворенного в бутилацетате, и люминофора, описанного в работе [2]
С применением предлагаемой и известной люминофорной суспензии были изготовлены люминесцентные лампы низкого давления мощностью 40 Вт с цветовой температурой Тцв 3500 К типа ЛБЦТ 40-Э.For comparison, a phosphor suspension was applied to the tubes using a varnish based on a copolymer of butyl methacrylate and methacrylic acid as a binder dissolved in butyl acetate and the phosphor described in [2]
With the use of the proposed and known phosphor slurry were manufactured fluorescent lamp of 40 watt low pressure with a color temperature of 3500 K T col type LBTST 40-E.
В табл. 2 приведены данные, характеризующие световой поток в зависимости от времени горения. In the table. 2 shows data characterizing the luminous flux depending on the burning time.
Как видно из таблицы, газоразрядные лампы с предлагаемой люминофорной суспензией имеют более высокие значения как светового потока, так и его стабильности в процессе срока службы ламп. При этом световой поток после 100 ч горения возрос на 1-4% а спад светового потока за 2000 ч горения уменьшился с 10,4 до 1,3-7,3% Кроме того, предлагаемая люминофорная суспензия имеет более высокое качество, исключает применение органических растворителей, что способствует улучшению экологичности. As can be seen from the table, gas discharge lamps with the proposed phosphor suspension have higher values of both the luminous flux and its stability during the life of the lamps. In this case, the luminous flux after 100 h of combustion increased by 1-4% and the decrease in luminous flux for 2000 h of combustion decreased from 10.4 to 1.3-7.3%. In addition, the proposed phosphor suspension has a higher quality, eliminates the use of organic solvents, which helps to improve environmental friendliness.
Claims (1)
Ортофосфат лантана иттрия, активированный церием и тербием 36 56
Хлорфосфат стронция бария, активированный европием 4 14Europium Activated Yttrium Oxide 35 55
Yttrium lanthanum orthophosphate activated by cerium and terbium 36 56
Europium Activated Strontium Barium Chlorophosphate 4 14
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93032452A RU2040070C1 (en) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | Phosphor suspension for gas-discharge light sources |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93032452A RU2040070C1 (en) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | Phosphor suspension for gas-discharge light sources |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93032452A RU93032452A (en) | 1995-05-27 |
| RU2040070C1 true RU2040070C1 (en) | 1995-07-20 |
Family
ID=20143681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93032452A RU2040070C1 (en) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | Phosphor suspension for gas-discharge light sources |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2040070C1 (en) |
-
1993
- 1993-06-21 RU RU93032452A patent/RU2040070C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 1. Морозова Т.И., Скреблюков А.Е., Коркин В.А.. Состояние и перспективы разработки эффективных люминофоров и люминофорных покрытий для энергоэкономичных люминесцентных ламп. (Труды ВНИИС, выпуск 19. Источники света и материала для их производства). Саранск, 1987, с.59 - 68. * |
| 2. Девятых Э.В., Блинникова Г.А., Басалаева А.В. и др. Разработка люминесцентных ламп типа ЛБЦТ 36 и ЛБЦТ 36 - 1. (Труды ВНИИИС, выпуск 20. Электрические источники света) Саранск, 1988, с.49 - 56. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1083150C (en) | Fluorescent lamp having phosphor layer with additive | |
| JPS5842590B2 (en) | fluorescent lamp | |
| RU2040070C1 (en) | Phosphor suspension for gas-discharge light sources | |
| US4748391A (en) | Yellow green barium lanthanum silicate oxyapatite phosphor, a fluorescent lamp containing the same, and a method thereof | |
| RU2064710C1 (en) | Luminophor suspension for gas-discharge source of light | |
| RU2000627C1 (en) | Gaseous-discharge lamp | |
| RU2079536C1 (en) | Luminophore suspension for fluorescent light sources | |
| US4263530A (en) | Warm white fluorescent lamp having good efficacy and color rendering | |
| RU2064711C1 (en) | Luminophor suspension for gas-discharge source of light | |
| KR960000475B1 (en) | Fluorescent material and method for preparing therof | |
| JP3131482B2 (en) | Phosphor and fluorescent lamp using this phosphor | |
| RU1781730C (en) | Two-layer plating of bulbs of gaseous-discharge sources of light | |
| JPH02173182A (en) | Fluorescent lamp with pink emission color | |
| JP4111774B2 (en) | Luminescent composition and fluorescent lamp | |
| JP3965838B2 (en) | Color fluorescent lamp | |
| RU2093542C1 (en) | Luminescence composition for power-economical lamps having improved color reproduction | |
| JP2580256B2 (en) | Manufacturing method of fluorescent lamp | |
| RU2058621C1 (en) | Luminophor suspension for gaseous-discharge light sources | |
| SU1428757A1 (en) | Fluorescent composition | |
| CN105428204A (en) | Compositions And Methods For Modifying Lumen Maintenance Characteristics Of Phosphor-Containing Coatings | |
| SU1117306A1 (en) | Luminiscence composition for annular lamps | |
| KR100432664B1 (en) | Blue phosphor | |
| JPH038061B2 (en) | ||
| JPS63154785A (en) | phosphor | |
| JPS6185759A (en) | fluorescent lamp |