Люминесцентный состав на основе фосфатов щелочноземельных металлов Советский патент 1981 года по МПК C09K11/42 

(54) ЛШИНЕСЦЕНТНЫЙ СОСТАВ НА ОСНОВЕ ФОСФАТОВ ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ

I

Изобретение относится к технике люминофоров, а именно к люминесцентным составам на основе фосфатов ще- лочноземельных металлов, используе14ых при изготовлении люминесцентных ламп низкого Давления.

Известны лампы низкого давления, в которых широко используются галофосфатные люминофоры, получаемые прокаливанием шихты, состоящей из СаНРО, СаСОц, CaF, , MnCOn и при 1IOO-1300 C Clj.

Известен также лк шнесцентный состав для ламп низкого давления типа Лда , состоящий из фосфата бария и титана, галофосфата кальция и фосфата стронция-магния в следукицих вес.%:

aBaO-MiOj-P Oj34-55

ЗСаз(Р04}2Са(Р,С1)2:

: Sb, Мп15-30

(5г,Мд)з(Р04)2. Sn25-40

Известен также люминесцентный состав на основе фосфатов щелочноземельных металлов, содержащий титанатфосфат бария, галофосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем, ортофосфат стронция-магния, активированный оловом, и фторгерманат магния в весовом соотнспаении 4-6:2,5-4:0,4-0,8: :0,13-0,25.

Такой состав имеет световую отдачу ламп низкого давления порядка 57,2 мл/Вт, снижающейся после 100 ч

10 горения лампы до 55,5 мл/Вт ГЗ.

Недостатком известных люминесцентных составов является относительно невысокая световая отдача ламп низкого давления.

IS

Цель изобретения - повышение световой отдачи ламп низкого давления на основе лни тнесцентного состава из фосфатов щелочноземельных металлов.

Поставленная цель достигается опи20сываемым люминесцентным составом на основе фосфатов щелочноземельных металлов, содержащий указанные компоненты, вес.%: Титанатфосфат бария 56-67 Галофосфат кальция, активированньй сурьмой и марганцем, с цветовой температурой 2800-4500 К Ортофосфат стронциямагния , активированный оловом и модифицированный барием, кальцием- и натрием в количестве соответственно 0,2-0,5; 0,2-0,6 и 0,010,03 вес.% Отличие данного составу состоит в том, что он содержит в кагчестве ор тофосфата строшдия-магния., активированн.ого оловом, одноименный продукт, модифицированный указанными элементами при jnHcaHHOM соотношении компонекгов. Дополнит.ельное отличие данного состава определяется тем, что он содержит указанный ортофосфат стронция бария, модифицированный указанными эле ментами в соответствующем количестве Кроме того, он содержит галофосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем, с цветовой температурой 2800-4500 К. Оптимальность предлагаемых весовых соотношений компонентов определя ется следующим. Содержание титанатфосфата бария менее 56 вес.% приводит к недостаточ ному излучению в области 380-510 мм и появлению значения координаты цвет ности X, превьшающего 0,330, Содержание титанатфосфата бария более 67 вес.% приводит к тому, что доля светового потока превьшает 45,80% в области 510-560 им, появляется значение координаты цветности х менее 0,315. Введение галофосфата кальция, активированного сурьмой и марганцем в количестве менее 8 вес.% нецепесообраздо, так как это приводит к значению координаты X менее 0,315, Содержание галофо фата кальция, активированного сурьмой и марганцем, бсшее 14 вес,% приводит к уменьшению долей светового потока в областях 380-510 нм и 610-760 нм, а также к появлению значения координаты цвет ности у, превышакнцего 0,350, Содержание ортофосфата стронция-м ния , активированного оловом и модифицированнИо барием, кальцием, натием менее 25 вес,%, приводит к недотаточному излучению в области 610760 нм и появлению значения координаы цветности хменее 0,315, Содержание ортофосфата стронцияагния, активированного оловом и моифицированного бгрием, кальцием, натрием более 36 вес,%, приводит к снижению световой отдачи и появлению, значения координаты цветности х, превьппающего 0,330, Предлагаемый люминесцентный состав редназначен для использования в лампах низкого давления типа ЛДЦ с цветовыми координатами 0,315 $ х 0,330 и 0,325 4 У 0,350 и распределением светового потока в пределах, указанных в таблице. Содержание бария, кальция в ортофосфате стронция-магния, активированного оловом, менее 0,2 вес.% и натрия менее 0,01 вес,% не оказывает влияния на светотехнические параметры люминофора. Содержание в ортофосфате стронция-магния, активированного оловом, бария более 0,5 вес,%, кальция более 0,6 вес,%, натрия более 0,03 вес.% приводит к снижению световой отдачи люминофора. Использование галофосфатных люминофоров с цветовой температурой менее 2800 К и более 4500 К нецелесообразно, так как это приводит к снижению световой отдачи люминесцентного состава. Люминесцентный состав по данному изобретению позволяет повысить световую отдачу ламп низкого давления на 2-3 лм/Вт и обеспечить необходимые координаты цветности. Пример I , Готовят смесь SOOMHнофоров следующего cocTaj. вес,%: 2ВаО -Ti Оа- PQ05 67; 3 Са (P04) (F, Cl)n:Sb,Mn с цветовой температурой 5 ЗЗОб К 8; (Sr,Mq) (Р04)а Sn, модифи цированный Ва, Са и Na, в количества в пределах указанных значений 25. Смесь люминофоров тщательно перемешивагот до образования массы одноро кого свечения и наносят на стенки ла пы типа ЩЩ. Начальная световая отдача предлагаемого люминесцентного состава в 40-ваттных лампах данного типа соста ляет 59,4 лм/Вт. Через 100 ч горения 57,6 лм/Вт. Цветовые координаты лампы типа ЛДЦ : X 0,318; у 0,343. Пример 2. Готовят смесь люминофоров следующего состава, вес.%: 2BaO.TIOi-P,lOj 63; )i|.Ca(F, CI):Sb, Mn с цветовой температурой 8; (Sr, Mg)(P04)i Sn, модифи цированный Ва, Са, Ma в количествах пределах значений, описанных в форму ,ле. Смесь лкиданофоров тщательно перемешивают до образования массы однородного свечения и наносят на стенки лампы типа ЛДЦ. Начальная световая отдача предлагаемого люминесцентного состава в 40-ваттных лампах.данного типа соста ляет 60,7 лм/Вт. Через 100 ч горения - 58,5 лм/Вт. Цветовые координаты лампы типа ЛДЦ : X 0,323; у 0,340. Пример 3. Готовят смесь люминофоров следукнцего состава, вес.%: ZBaO.TiOci-PaOy 56; fCa lPO JiJCalF, CI)Q,.5b, Mn с цветовой температурой 4500 К 8; (Sr, Mg) {Р04) г . Sn, модифицированный Ва, Са, На по примеру 1 36. Смесь лк тнофоров тщательно пере мешивают до образования массы однородного свечения и наносят на стенки лампы типа ЛДЦ. Начальная световая отдача предлагаемого люминесцентного состава в 40-ваттных лампах данного типа составляет лм/Вт. Через 100 ч горения - 58,2.лм/Вт. Цветовые координаты лампы типа ЛДЦ : X 0,326, у 0,343. Пример 4. Готовят смесь люмииофоров следующего состава, вес.%: 2BaO TlOiPi05- 62; зГСа (Р04)ОСа (F, . Sb, Mn.c цветовой температурой 3500 К 10; ISr, Mg)4 (P04}ltSn, модифицированный Ва, Са, Na по приме|ру 1, 28. 5 Смесь люминофоров тщательно перемешивают до образования массы однородного свечения и наносят на стенки лампы типа ЛДЦ. Начальная световая отдача предлагаемого люминесцентного состава в 40-ваттнь1Х лампах данного типа составляет 58,5 лм/Вт. Через 100 ч -горения - 58,0 лм/Вт. Цветовые координаты ламп типа ЛДЦ : X 0,322; у 0,340. Улучшенная световая отдача ламп низкого давления с использованием rf минесцентного состава по предложенному изобретению повышает экономичность их использования в люминесцентной технике. Формула изобретения 1. Люминесцентньм состав на основе фосфатов щелочноземельных металлов, содержащий титанатфосфат бария, галофосфат кальция, активированный сурьмой и ;арганцеь и ортофосфат стро ция-магния, активированный оловом, отличающийся тем, что, с целью повышения световой отдачи ламп низкого давления на основе ука-. занного состава, он содержит в качестве ортофосфата стронция-магния, активированного оловом, одноименный продукт модифицированный барием, кальцием и натрием при следукицем соотнощении компонентов, вес.%: Титанатфосфат бария56-67Галофосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем8-14 Ортофосфат стронция магния, активированный оловом и модифицированный барием, кальцием и натрием 25-36 2.Состав по п. I, о т л и ч а юи и с я тем, что он содержит ука- ынный ортофосфат стронция-магния, одифицированный барием, кальцием и атрием в количестве соответственно ,2-0,5, 0,2-0,6 и 0,01-0,03 вес.% 3.Состав по п. 1, отличаюийся тем, что он содержит галоосфат кальция, активированные сурьой и марганцем, с цветовой темпераypoй 2800-4500 К.

Источники информации,2. Авторское свидетельство СССР

принятые во внимание при экспертизе№ , кл. С 09 К 1/04, 1971.

, Неорганические люминофоры. Л.,3. Авторское свидетельство СССР

Химия, 1975, 79-80.

№ 336342, кл. С 09 К 11/12, 1970.