灯用玻璃组合物、灯用玻璃部件、灯以及灯用玻璃组合物的制造方法技术

本发明专利技术提供一种灯用玻璃组合物，其中，以重量百分比计，含有ＳｉＯ↓［２］：６０～７５ｗｔ％、ＣｅＯ↓［２］＋Ｃｅ↓［２］Ｏ↓［３］：０．０１～５．２ｗｔ％、ＳｎＯ＋ＳｎＯ↓［２］：０．０１～５．２ｗｔ％、Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］：０．５～６ｗｔ％、Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］：０～５ｗｔ％、Ｌｉ↓［２］Ｏ＋Ｎａ↓［２］Ｏ＋Ｋ↓［２］Ｏ：１３～２０ｗｔ％、ＭｇＯ：０．５～５ｗｔ％、ＣａＯ：１～１０ｗｔ％、ＳｒＯ：０～１０ｗｔ％、ＢａＯ：０～１０ｗｔ％、ＺｎＯ：０～１０ｗｔ％、Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］＋ＦｅＯ：０～０．２ｗｔ％、ＴｉＯ↓［２］：０～１ｗｔ％。由此，可以提供不含铅和锑、紫外线阻断能力高、并且不易产生玻璃的初期着色和紫外线引起的着色的灯用玻璃组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及灯用玻璃組合物、灯用玻璃部件、灯以及灯用玻璃组合 物的制造方法。
技术介绍
在灯中广泛普及的荧光灯在封入了水银和稀有气体的荧光管的内面具有荧光体层，并具有如下的机理通过放电引起水银的激发放射， 由此在发光管内部产生紫外线，通过该紫外线激发荧光体，放射出可见 光，从而得到灯光通量。以往，作为这样的荧光灯用玻璃，使用含有4 28 重量％氧化铅的铅玻璃，但从保护地球环境的观点看，现在替换成不含 氧化铅的钠钾玻璃。但是，如果紫外线透过荧光体层和发光管而泄漏到灯外，则灯具等 的树脂制部件或被照明物体受到该紫外线而褪色，或者使它们的机械强 度劣化。这样的褪色或机械强度的劣化在被照明物体是衣料或美术品的 展示照明用荧光灯的情况下特别成为问题。可是，以往的荧光灯用玻璃 不能充分阻断由水银的激发放射而产生的紫外线(特别是313nm的紫外 线)。因此，对紫外线弱的树脂制部件容易产生褪色.劣化的不良情况。针对于此，专利文献1和2公开了通过在灯用玻璃中含有Ce02来 提高该玻璃的紫外线阻断能力的技术。为了得到可以维持高亮度性能的荧光灯，专利文献1还公开了该荧光灯的发光管使用含有Sl)203的玻璃的技术。专利文献l:特开2002-137935号公l艮 专利文献2:专利第2532045号公报
技术实现思路
可是，含有Ce02的玻璃在玻璃制作时着色(以下，称为初期着 色)或引起曝晒(以下，称为紫外线引起的着色)。结果导致发 光管的可见光透过率降低，灯光通量降低。另一方面，从保护地球环境的观点看，不希望使用Sb203,另外， 含有Sb203的玻璃，其313nm的紫外线透过率高。如果在玻璃中同时存 在Ce02和Sb203,则该玻璃更容易发生紫外线引起的着色。本专利技术的目的在于提供不含铅和锑、紫外线阻断能力高、并且不易 引起玻璃的初期着色和紫外线引起的着色的灯用玻璃組合物、灯用玻璃 部件和灯。本专利技术的另一个目的在于提供该灯用玻璃组合物的制造方 法。本专利技术人考虑到含有Ce02的玻璃发生紫外线引起的着色的几率随 着玻璃中的Ce02浓度的增加而增大，并反复进行了各种研究，结果发 现，将玻璃中的Ce02作为还原成Ce203的成分与SnO共存是有效的。 另夕卜，本专利技术的玻璃组合物具有照射波长254nm的紫外线而显示白色发 光这样的作为荧光灯用玻璃优选的特性。即，本专利技术的荧光灯用玻璃组合物中，以氧化物换算，实质上含有 Si02: 60-75wt%、 Ce02+Ce203: 0.01 5.2wt%、 SnO+Sn02: 0.(U 5.2wt%、 Al2〇3: 0.5 6wt%、 B2〇3: 0 5wt%、 Li2〇+Na20+K20: 13~20wt%、 MgO: 0.5 5wt%、 CaO: l~10wt%、 SrO: 0~10wt°/o、 BaO: 0 10wt%、 ZnO: 0 10wt%、 Fe203+FeO: 0~0.2wto/o、 Ti02: 0~lwt%。本专利技术的灯用玻璃组合物的特定的方式中，通过照射254nm的紫外 线而发出白光。本专利技术的灯用玻璃组合物的另 一个特定的方式中，上述Ce02+Ce203 的含有率为0.08~0.3wt%，上述Fe203+FeO的含有率为0.04 0.1wt%。本专利技术的灯用玻璃组合物的另一个特定的方式中，上述Ce02+Ce203 的含有率比上述SnO+Sn02的含有率低。本专利技术的灯用玻璃组合物的另 一 个特定的方式中，热膨胀系数 (a300/380 )为90 x 1(T7~104 x 10力K的范围。本专利技术的灯用玻璃部件包括上述玻璃组合物。本专利技术的灯具有上述灯用玻璃部件。本专利技术的灯用玻璃组合物的制造方法包含使玻璃原料熔融的熔融 工序，所述玻璃原料调配成以氧化物换算，实质上包含Si02: 60~75wt%、 Ce02+Ce203: 0.(H 5.2wt%、 SnO+Sn02: 0.01 5.2wt%、 A1203: 0.5 6wt%、 B203: 0~5wt%、 Li20+Na20+K20: 13~20wt%、 MgO: 0.5 5wt%、 CaO: l 10wt%、 SrO: 0 10wt%、 BaO: 0 10wt%、 ZnO: 0~10wt%、 Fe203+FeO:0 0.2wt%、 Ti02: 0 lwto/o;并且，在上述熔融工序中，使熔融状态的 玻璃组合物为还原性。专利技术效果本专利技术的灯用玻璃组合物含有以氧化物换算为0.01 5.2wt%的 Ce02+Ce203、以及0.01 5.2wto/。的SnO+Sn02，因此可以充分地阻断紫 外线，并且不易产生玻璃的初期着色和紫外线引起的着色。即，通过含 有0.01wt。/。以上的Ce02+Ce203，可抑制紫外线透过，通过含有0.01wt% 以上的SnO+Sn02,可抑制玻璃的初期着色和紫外线引起的着色。因此， 如果使用本专利技术的灯用玻璃组合物，则可以以高光通量制作光通量保持 率高的灯。本专利技术人经过反复研究，结果查明，伴随着Ce02的添加，玻璃成 分中的Ce量的增加是玻璃着色的原因，并发现如果在玻璃成分中存在 SnO,则可以减少上述Ce量，从而不易引起玻璃的着色。另外，可以 抑制Ce02引起的着色仅限于在玻璃中存在SnO作为Sn成分的情况，在 玻璃成分中存在Sn或Sn02时，不能获得该效果。这是因为，如果存在 SnO，则Ce的量增加，而Ce的量减少。换言之，是由于抑制了Ce 向Ce的价数变化，促进了 Ce向Ce的价数变化。近年来，对于节能、节省资源的光源的要求日益高涨，推进了以荧 光灯的高效率化、小型化为目的的发光管的细管化，并开发了所谓的小 型荧光灯，该荧光灯包括具有使细管弯曲或连接等而形成的复杂形状的 发光管，这样的小型荧光灯由于紫外线容易从发光管中泄漏，因此本发 明的玻璃组合物是特别有用的。另外，由于钠钙玻璃通常比铅玻璃更容 易泄漏紫外线，因此本专利技术的玻璃组合物是有用的。本专利技术的灯用玻璃组合物通过照射254nm的紫外线而发出白光，因 此如果使用该玻璃组合物制作灯，则可以得到更高光通量的灯。本专利技术的灯用玻璃组合物中，上述Ce02+Ce203的含有率为0.08 0.3wt%、上述Fe203+FeO的含有率为0.04 0.1wt%,并且三价4失离子相对于玻璃中的全部铁离子的比例(三价铁离子)/ (全部铁离子)不到0.5的情况下，更加不易引起玻璃的初期着色和紫外线引起的着色，并且可以比4支廉价地获得可见区域的透过率高的玻璃。下面，详细地说 明其详细的理由。Fe203是在钠钙玻璃的通常的原料之一 的硅砂中作为杂质而大量含 有的物质。除了硅砂以外，还存在其它的含有Fe203的玻璃原料。因此， 难以制作完全不含Fe203的钠4丐玻璃。即，为了制作不含Fe203的钠钓 玻璃，必须使用特別精制的硅砂等，这样就会使原料成本变高。Fe203在玻璃中是以在波长llOOnm的红外波长区域具有吸收的二 价铁离子(Fe2+)、或者在以波长380nm为中心的紫外波长区域具有吸 收的三价的铁离子(Fe3+)的状态存在。其中，二价的铁离子由于对可 见光的吸收很少，因此几乎不会成为玻璃着色的原因，三价的铁离子由 于吸收短波长的可见光，因此成为玻璃着色成淡绿色的原因。专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
灯用玻璃组合物，其中，换算成氧化物，实质上含有：　　　　ＳｉＯ↓［２］：６０～７５ｗｔ％、　　　　ＣｅＯ↓［２］＋Ｃｅ↓［２］Ｏ↓［３］：０．０１～５．２ｗｔ％、　　　　ＳｎＯ＋ＳｎＯ↓［２］：０．０１～５．２ｗｔ％、　　　　Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］：０．５～６ｗｔ％、　　　　Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］：０～５ｗｔ％、　　　　Ｌｉ↓［２］Ｏ＋Ｎａ↓［２］Ｏ＋Ｋ↓［２］Ｏ：１３～２０ｗｔ％、　　　　ＭｇＯ：０．５～５ｗｔ％、　　　　ＣａＯ：１～１０ｗｔ％、　　　　ＳｒＯ：０～１０ｗｔ％、　　　　ＢａＯ：０～１０ｗｔ％、　　　　ＺｎＯ：０～１０ｗｔ％、　　　　Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］＋ＦｅＯ：０～０．２ｗｔ％、　　　　ＴｉＯ↓［２］：０～１ｗｔ％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-7-12 203574/20051.灯用玻璃组合物，其中，换算成氧化物，实质上含有SiO260～75wt％、CeO2+Ce2O30.01～5.2wt％、SnO+SnO20.01～5.2wt％、Al2O30.5～6wt％、B2O30～5wt％、Li2O+Na2O+K2O13～20wt％、MgO0.5～5wt％、CaO1～10wt％、SrO0～10wt％、BaO0～10wt％、ZnO0～10wt％、Fe2O3+FeO0～0.2wt％、TiO20～1wt％。2. 权利要求1所述的灯用玻璃组合物，其通过照射254nm的紫外 线而发出白光。3. 权利要求1所述的灯用玻璃组合物，其中， 上述Ce02+Ce203的含有率为0.08~0.3wt%、 JiiiFe203+FeO的含有率为0.04 0.1wt%。4. 权利要求2所述的灯用玻璃组合物，其中， 上述Ce02+Ce203的含有率为0.08~0.3wt%、 上述Fe203+FeO的含有率为0.04 0.1wt%。5. 权利要求1所述的灯用玻璃组合物，其中，上述Ce02+Ce203 的含有率比上述SnO+Sn02的含有率低。6. 权利要求2所述的灯用玻璃组合物，其中，上述Ce02+Ce203 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：泽亮介，阿部淳子，安宅知子，伊藤雅信，赤井智子，山下胜，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，独立行政法人产业技术综合研究所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]