УВИОЛЕВОЕ БАКТЕРИЦИДНОЕ СТЕКЛО Российский патент 1994 года по МПК C03C3/87 

Изобретение относится к производству силикатного увиолевого бактерицидного стекла платинитовой группы, которое может быть использовано для изготовления оболочек бактерицидных ламп, светофильтров и других электронно-оптических приборов, работающих в ультрафиолетовой (УФ) области спектра.

Известно увиолевое бактерицидное стекло, пропускающее УФ лучи, включающее, мас. % : SiO₂ 68-71; MgO 3,2-3,8; CaO 5,2-5,7; BaO 4,5-5,2; Na₂O 11,5-13,2; K₂ 0,3-4,2; а сверх 100% NiO 0,0015-0,002; Co₂O₃ 0,0005-0,002; Al 0,04-0,05; NaCl 1-2.

Недостаток известного стекла заключается в том, что стекло имеет низкую оптическую устойчивость к УФ излучению при продолжительной эксплуатации в бактерицидных парортутных лампах низкого давления. Так, после 2000 ч эксплуатации в бактерицидной лампе мощностью 30 Вт стекло теряет 42-45% своей УФ прозрачности на длине волны резонансной линии ртути 253,7 нм.

Достигаемым техническим результатом является снижение потери прозрачности увиолевого бактерицидного стекла в УФ-области спектра на волне 253,7 нм при длительной эксплуатации в бактерицидных лампах.

Указанный технический результат достигается тем, что увиолевое бактерицидное стекло содержит, мас.%: SiO₂ 69,6-71,0 MgO 2,196-2,695 CaO 3,36-3,75 BaO 6,4-8,1 Na₂O 12,8-13,0 K₂O 3,3-3,5 Al 0,04-0,05 Fe₂O₃ 0,004-0,005.

Изобретение поясняется конкретными примерами, приведенными в табл. 1.

Свойства конкретных составов приведены в табл. 2.

Варку стекла ведут в пламенной печи при окислительной атмосфере. Для ввода SiO₂ в состав шихты применяют гранулированный жильный кварц, предварительно прошедший обогащение. Содержание примесей железа в обогащенном кварце составляет не более 0,0008 мас.% Fe₂O₃, примеси титана отсутствуют. Оксиды MgO, CaO, BaO, Na₂O, K₂O вводят через углекислые соли реактивной чистоты марок ХЧ и ЧДА, а оксид Fe₂O₃ - в виде окиси железа марки ХЧ. Обработка сырьевых материалов, хранение и загрузка шихты в печь осуществляются на оборудовании, исключающем попадание железа в стекломассу. Плавление шихты, осветление ведут при температуре расплава 1480+10^оС. Формование из стекломассы труб для ламп осуществляется методом горизонтального вытягивания по способу Е. Даннера в интервале 920-1120^оС.

Увиолевое бактерицидное стекло описываемого состава характеризуется достаточно высокими параметрами УФ-пропускания на волне 253,7 нм.

Начальный бактерицидный поток ламп мощностью 30 Вт, оболочки которых изготовлены из этого стекла, составляют 7-7,5 бакт. После 2000 ч горения ламп бактерицидный поток снижается до 5-5,2 бакт.

Таким образом, основным преимуществом описываемого состава бактерицидного стекла по сравнению с известными стеклами является повышение стабильности УФ-пропускания на волне 253,7 нм при длительной эксплуатации в бактерицидных лампах.

Использование: для изготовления оболочек бактерицидных ламп. Сущность изобретения: увиолевое бактерицидное стекло содержит следущие компоненты, мас.%: оксид кремния 69,6 - 71,0 БФ SiO₂, оксид магния 2,196 - 2,695 БФ MgO, оксид кальция 3,36 - 3,75 БФ CaO, оксид бария 6,4 - 8,1 БФ BaO, оксид натрия 12,8 - 13,0 БФ Na₂O, оксид калия 3,3 - 3,5 БФ K₂O , оксид железа 0,004 - 0,005 БФ Fe₂O₃ , алюминий 0,04 - 0,05 БФ Al. Характеристика стекла: КЛТР(95-97)·10^-7 1/град , коэффициент пропускания слоя 1 мм при длине волны λ 253,7 нм 66 - 70, а после работы в бактерицидной лампе в течение 2000 ч 46 - 48. 2 табл.

УВИОЛЕВОЕ БАКТЕРИЦИДНОЕ СТЕКЛО, включающее SiO₂, MgO, CaO, BaO, Na₂O, K₂O, Al, отличающееся тем, что, с целью снижения потери прозрачности в УФ-области спектра на волне 253,7 нм при длительной эксплуатации в бактерицидных лампах, оно дополнительно содержит Fe₂O₃ при следующем соотношении компонентов, мас.%:
SiO₂ 69,6 - 71
MgO 2,196 - 2,695
CaO 3,36 - 3,75
BaO 6,4 - 8,1
Na₂O 12,8 - 13
K₂O 3,3 - 3,5
Al 0,04 - 0,05
Fe₂O₃ 0,004 - 0,005