[发明专利]一种高效节能荧光灯粉层涂敷工艺

说明书

本发明属于电光源领域，是一种荧光灯粉层的涂敷工艺。

荧光粉涂层是荧光灯不可缺少的组成部分。荧光粉涂层的品质和成分在很大程度上决定了荧光灯的光效、颜色和寿命。采用普通的卤磷酸钙荧光粉涂层，荧光灯的光效低，显色性差。采用以稀土为原料的三基色荧光粉涂层，荧光灯的光效提高了，显色性也大大改善，被称为高效节能荧光灯。但三基色荧光粉价格昂贵，是普通荧光粉的40倍左右，灯的成本很高，严重影响其推广使用。日本松下电子株式会社在1982年的专利（JP82-166857）中提出了荧光粉的双涂层法，即在40W的荧光灯管中涂上两种不同的荧光粉层：先在玻璃灯管内壁涂上卤磷酸钙粉层，再在该粉层上涂以较薄的三基色荧光粉层。前后两种粉层的重量比为1∶0.01～1∶0.6。他们工作的主要目的是以少量三基色粉为代价，换取普通荧光灯的显色性，尤其是红色和东方人肤色的显色性的改善，光效也略是提高。然而，与完全采用三基色粉的荧光灯相比，其光效明显低，显色性也还不够好。

本发明的目的在于提供一种既要基本保持三基色粉荧光灯的高光效、高显色性、长寿命的特性，又能较大幅度地降低荧光灯成本的荧光粉层涂敷工艺。

本发明也是一种荧光粉的双涂层方法，在玻璃管内壁上先涂一层卤磷酸钙荧光粉，然后在给该粉层上靠近放电的这一边再涂一层三基色荧光粉，荧光粉总用量为2～8mg/cm²，涂敷方法与通常的方法相同。本发明的特点是前后两层荧光粉的重量比为1∶10～1∶0.7，用量范围均为0.6～6mg/cm²。这两层荧光粉的色温相同，也可以不相同。三基色粉中红、绿、蓝三种粉的比例视灯的色温而定。

按本发明的方法涂敷的两层荧光粉，对发光产生主要贡献的是第二层三基色荧光粉。由于卤磷酸钙荧光粉不直接暴露于放电，避免了强185nm辐射对它的伤害。本发明的方法对荧光灯的寿命没有产生影响，显色指数和发光效率接近或等于完全采用三基色荧光粉的荧光灯，因此，用本发明制作的灯也是一种高效节能荧光灯。这种灯较大幅度地减少了价格昂贵的三基色粉的用量（约减少10%-60%），从而大大降低了荧光灯的成本，为其推广应用创造了有利条件。

本发明可适用于普通直管形荧光灯，如40W、36W、20W、8W等荧光灯，尤其适用于细管径的异形荧光灯，例如8瓦、9瓦、11瓦、16瓦、24瓦等功率的H形灯、双U形灯、3U形灯、双D形灯、环形灯等。

本发明的荧光粉双涂层工艺中，如果把卤磷酸钙粉层和三基色粉层的重量比例控制在1∶2～1∶0.8范围内，则该荧光灯的显色指数和发光效率与完全三基色荧光灯基本相同。这时，节约三基色荧光粉约30%～55%。

实施例：按通常方法在内径为10mm的玻璃管内壁涂上一层卤磷酸钙荧光粉，粉层厚度为1.21mg/cm²。然后再在该粉层上涂以三基色荧光粉，粉层厚度为1.92mg/cm²，两种荧光粉的色温均为3000K，做成9W的PL灯。与同样色温、粉层厚度为4mg/cm²的完全采用三基色荧光粉的9WPL灯相比，减少三基色荧光粉用量52%，而光效、显色指数、寿命等均基本相同，具体对照数据如下表：

色温（K）    显色指数    光效（100H）    光效（1000H）

本发明PL灯    3030    83    50    46

本发明PL灯    3070    83    51    47

全三基色灯    3050    81    52    49