專利名稱：具有保護(hù)套的熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明針對(duì)具有保護(hù)性聚合套的熒光燈，該保護(hù)性聚合套具有多個(gè)層，內(nèi)層是UV 阻擋聚合材料。
背景技術(shù)：
如果跌落或撞擊，熒光燈是易于打破的。為熒光燈設(shè)計(jì)了涂層和套，其具有兩個(gè)功 能1)吸收沖擊力并因此對(duì)燈賦予增加的耐沖擊性以減少打破；以及2)充當(dāng)防護(hù)殼以在燈 打碎的情況下包含玻璃的破片或碎片。通常，這些涂層和套遭受來自從熒光燈發(fā)射的UV光 的老化。這種老化導(dǎo)致涂層和套逐漸變黃或變得模糊，這部分地阻擋可見光的透射。而且， 這種老化導(dǎo)致涂層和套隨時(shí)間過去而變得更易碎，使得它們不太能夠提供耐沖擊性以及充 當(dāng)防護(hù)殼。結(jié)果，隨著時(shí)間過去，熒光燈對(duì)于打破變得欠保護(hù)，并且如果確實(shí)打碎，則玻璃碎 片不太可能被完好的防護(hù)殼包含。因此，存在對(duì)于一種較不易受UV老化的保護(hù)套的需要。

發(fā)明內(nèi)容
一種套保護(hù)的熒光燈包括由套包圍的汞汽放電熒光燈。該熒光燈包括具有內(nèi)表面 的透光玻璃殼、安裝在所述殼內(nèi)的一對(duì)電極結(jié)構(gòu)、密封燈的第一端的第一底座、密封燈的第 二端的第二底座、密封在所述殼內(nèi)的包括惰性氣體的放電維持填充物以及在所述殼內(nèi)并與 殼的內(nèi)表面相鄰的磷層。該套是聚合套，具有固定于相鄰層(優(yōu)選是外層)的內(nèi)層。該內(nèi) 層是UV-阻擋聚合材料。該相鄰層是聚合材料。內(nèi)層材料與相鄰層材料不同。


圖1示意示出由在橫截面中示出的保護(hù)套包圍的橫截面中的部分熒光燈。
具體實(shí)施例方式在下文的描述中，當(dāng)給出例如5至25 (或5-25)的優(yōu)選范圍時(shí)，這意味著優(yōu)選地是 至少5且分別且獨(dú)立地，優(yōu)選地不多于25。UV光一般認(rèn)為是10-400nm。參考圖1，示出根據(jù)本發(fā)明的熒光燈10，其被套26包圍。熒光燈10是常規(guī)汞汽放 電熒光燈，并包括具有內(nèi)表面14的透光玻璃管或殼12、用于對(duì)玻璃殼12的內(nèi)部提供放電的 電極結(jié)構(gòu)16、玻璃殼12的內(nèi)部?jī)?nèi)的磷層18和與少量汞一起密封在玻璃殼內(nèi)的放電維持填 充物，包括例如，氬、氖、氪、氙或它們的混合物。在殼12的內(nèi)表面14和磷層18之間的優(yōu) 選地但非必需地是屏障層24，正如本領(lǐng)域中已知的。屏障層24能用例如氧化鋁制成。燈10由附連在殼12的兩端的底座20以密閉方式密封。電極結(jié)構(gòu)16連接到引腳 22，以使電能能夠通過引腳被運(yùn)送到電極結(jié)構(gòu)16。當(dāng)燈10被賦能時(shí)，在電極結(jié)構(gòu)16之間 創(chuàng)建電弧，汞被賦能并發(fā)射UV光，而磷層中的磷吸收UV光并再次發(fā)射可見范圍中的光。屏 障層24允許可見光穿過并起到將已經(jīng)穿過磷層的UV光反射到其中能利用它的磷層中的作 用。盡管如此，一些UV光能夠溢出到殼12外并撞擊保護(hù)套26。
3
燈10優(yōu)選地是直的，例如2、3、4、6或8英寸長(zhǎng)并優(yōu)選地在橫截面中是圓形的。燈
10可以是如本領(lǐng)域中已知的任何直徑，優(yōu)選地是I、I、1、1 i或1 ^英寸直徑，例如，如本領(lǐng)
8 4 4 2
域中已知的T5到T12燈。燈10優(yōu)選地是如本領(lǐng)域中已知的T8或T12燈。圖1還示出根據(jù)本發(fā)明的套26。套26圍繞殼12，并優(yōu)選地具有與殼12相同的橫 截面幾何形狀；例如，優(yōu)選的是，殼12和套26在橫截面中都是圓形的。套26優(yōu)選地是雙層的，即固定在一起的兩個(gè)層，例如將這兩個(gè)層共擠壓以形成集 成的或單一的套。套26可能看上去是單層材料，但它實(shí)際上是例如共擠壓在一起的兩個(gè)聚
I=I te ο 套26的內(nèi)層28是UV阻擋聚合材料，優(yōu)選地是由聚碳酸酯塊和由異酞酸、對(duì) 酞酸和間苯二酚(ITR)組成的塊所組成的共聚物，例如可從Saudi Basic Industries Corporation(SABIC)獲得的LEXANSLX。當(dāng)在本文和權(quán)利要求中使用時(shí)，“UV阻擋聚合材 料”包括具有至少與由聚碳酸酯塊和由異酞酸、對(duì)酞酸和間苯二酚(ITR)組成的塊所組成 的共聚物(例如LEXAN SLX) 一樣有效的UV阻擋能力的聚合材料。LEXAN SLX表示并包 括SABIC銷售的各種級(jí)別的LEXANSLX中的任何一種，優(yōu)選地是LEXAN SLX 253IT和LEXAN SLXML6031。當(dāng)暴露于UV光時(shí)，LEXAN SLX共聚物的外層或表層(大約外面3微米)、即最接 近燈中的UV電弧的層的部分經(jīng)受結(jié)構(gòu)異構(gòu)化。聚合物的這種新構(gòu)造恰好是具UV抵抗性/ 阻擋性的；這在套26的內(nèi)表面上創(chuàng)建約3微米厚的表層，該表層阻擋UV光并保護(hù)疏松材料 (bulkmaterial)的其余部分和套26的其余部分免于被來自熒光管的UV光所老化。在結(jié)構(gòu) 異構(gòu)化之后，LEXAN SLX在380nm及更小處具有大約0%透射，以及從380nm到400nm，% 透射以基本上直線的形式從380nm處大約0%透射增加到400nm處大約40%透射。對(duì)UV 透射呈現(xiàn)至少此級(jí)別的抵抗性的聚合材料也是UV阻擋聚合材料。此外，在50小時(shí)的操作 之后對(duì)UV透射呈現(xiàn)至少如下級(jí)別的抵抗性的聚合材料被包含在“UV阻擋聚合材料”的含義 內(nèi)當(dāng)該材料為25-100微米厚時(shí)，在360nm不多于10%透射，在380nm不多于10%或20% 透射，在390nm不多于30%、40%或45%透射，和/或在400nm不多于50%、60%或70%透 射。套26的相鄰層或外層30是透光性或透明的，并優(yōu)選地是聚碳酸酯、例如聚乙烯對(duì) 苯二甲酸酯(PET)的聚酯、聚氨酯、例如氟化乙烯丙烯(FEP)的氟化聚合物或聚丙烯酸酯， 如本領(lǐng)域中已知的，按常規(guī)加載級(jí)別，這些材料的每一種優(yōu)選地通過添加一種或多種UV穩(wěn) 定劑來進(jìn)行UV穩(wěn)定化。相鄰層或外層30優(yōu)選地是UV穩(wěn)定化的聚碳酸酯，例如來自SABIC 的LEXAN 103或LEXAN RL7245。次優(yōu)選的是，能在層30的頂上添加附加的聚合層，例如，層 30能夠是UV穩(wěn)定化的聚碳酸酯并能將PET的層擠壓在層30上。套26優(yōu)選地約為100-1000、更優(yōu)選地約為150-800、更優(yōu)選地約為200-600、更優(yōu) 選地約為300-500、更優(yōu)選地約為350-450、更優(yōu)選地約為380-400、更優(yōu)選地約為400微米 厚。因?yàn)閮?nèi)層28 —般由比外層30更昂貴的材料制成，所以優(yōu)選地將內(nèi)層28的厚度最小 化；內(nèi)層28優(yōu)選地至少是25微米厚并優(yōu)選地不多于30、40、50、70、90、100、125、150、175或 200微米厚。外層30優(yōu)選地是內(nèi)層與400微米之間的差，例如，外層優(yōu)選地是至少370、360、 350、330、310、300、275、250、225或200微米厚。因?yàn)閮HLEXAN SLX的外面3微米提供UV阻擋，所以此材料無需非常厚。雙層套26優(yōu)選地通過將內(nèi)層28與外層30共擠壓來制成。優(yōu)選的是，內(nèi)層28是 LEXAN SLX共聚物而外層30是UV穩(wěn)定化的聚碳酸酯。內(nèi)層起到阻擋UV光的透射的作用， UV光如果透射，則對(duì)外層30的和內(nèi)層28的其余部分產(chǎn)生老化的效果，導(dǎo)致變黃，導(dǎo)致模糊， 并導(dǎo)致脆化。當(dāng)套26老化時(shí)，它不太能保護(hù)燈以免于沖擊打碎以及不太能包含玻璃碎片以 免于飛出。本發(fā)明保護(hù)套26免于老化，所以燈是更加耐打碎的，并且如果燈確實(shí)打碎，有更 好的碎片保持性。在制成套26之后，以常規(guī)方式將其滑到熒光燈上并與之附連，即，對(duì)燈的兩個(gè)端 蓋或底座施加粘合劑，對(duì)套26的兩端加熱，并將其熱密封和/或粘合密封到粘合劑涂覆的 端蓋。為了可以將套滑到特定的熒光燈上，套的內(nèi)徑制作成使得在玻璃殼12的外表面與套 26的內(nèi)表面之間存在約l_2mm(更優(yōu)選地約為Imm)的空隙。殼的外徑和套的內(nèi)徑之間的差 優(yōu)選地約為 0. 5-8、1-6、1. 5-4 或 2-3mm。下面的示例中示出本發(fā)明的另一些細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)。示例1 已執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)跌落測(cè)試以比較具有由UV抵抗性聚碳酸酯-ITR共聚物 (Lexan SLX)組成的套(“類型A”)的F40CW直熒光燈與具有由常規(guī)Lexan 103 UV穩(wěn)定 化的聚碳酸酯聚合物組成的套(“類型B”)的F40CW直熒光燈的抗打碎性。將類型A的六 個(gè)樣本對(duì)照類型B的六個(gè)樣本進(jìn)行比較。在兩種情況中，套均具有0.015士0.003英寸的厚 度。允許所有樣本持續(xù)點(diǎn)亮15000小時(shí)。然后將這些樣本從18英尺的高度跌落在平坦混 凝土地板上，且跌落時(shí)平行定向。然后基于如下準(zhǔn)則來評(píng)估每個(gè)燈，對(duì)于單個(gè)燈通過防護(hù)測(cè) 試必須滿足所有這些準(zhǔn)則如果a)防護(hù)罩保持兩個(gè)底座，b)防護(hù)罩沒有長(zhǎng)度大于2英寸的裂縫或破縫，并且沒有如果連起來長(zhǎng)度將長(zhǎng)于2 英寸的連續(xù)破縫存在，以及c)沒有玻璃已脫離防護(hù)罩，則直熒光燈通過防護(hù)測(cè)試。類型A的六個(gè)樣本中六個(gè)樣本均通過跌落測(cè)試，而類型B的所有六個(gè)樣本均未通 過跌落測(cè)試。雖然本發(fā)明的上述實(shí)施例構(gòu)成優(yōu)選實(shí)施例，但是應(yīng)該理解，在不背離如所附權(quán)利 要求中陳述的本發(fā)明范圍的前提下可以對(duì)其進(jìn)行修改。部件列表
10汞汽放電熒光燈
12透光玻璃管或殼
14內(nèi)表面
16電極結(jié)構(gòu)(用于提供放電的部件)
18磷層
20底座
22引腳
24屏障層
5
26 保護(hù)套28 套的UV阻擋內(nèi)層30 套的透光或透明相鄰或外層
權(quán)利要求
一種套保護(hù)的熒光燈，包括由套(26)包圍的汞汽放電熒光燈(10)，所述熒光燈(10)包括具有內(nèi)表面(14)的透光玻璃殼(12)、安裝在所述殼(12)內(nèi)的一對(duì)電極結(jié)構(gòu)(16)、密封所述燈(10)的第一端的第一底座(20)、密封所述燈(10)的第二端的第二底座(20)、密封在所述殼(12)內(nèi)的包括惰性氣體的放電維持填充物以及在所述殼(12)內(nèi)并與所述殼(12)的內(nèi)表面(14)相鄰的磷層(18)，所述套(26)是聚合套，具有固定于相鄰層(30)的內(nèi)層(28)，所述內(nèi)層(28)是UV 阻擋聚合材料，所述相鄰層(30)是聚合材料，所述內(nèi)層材料與所述相鄰層材料不同。
2.如權(quán)利要求1所述的燈，其中所述套(26)是雙層套，以及其中所述相鄰層(30)是外層。
3.如權(quán)利要求2所述的燈，其中所述外層(30)是從由聚碳酸酯、聚酯、聚氨酯、氟化聚 合物和聚丙烯酸酯組成的組中選擇的聚合材料。
4.如權(quán)利要求2所述的燈，其中所述UV阻擋聚合材料是由聚碳酸酯塊和由異酞酸、對(duì) 酞酸和間苯二酚組成的塊所組成的共聚物。
5.如權(quán)利要求2所述的燈，其中所述內(nèi)層(28)允許在50小時(shí)的操作之后在400nm不 多于60%透射。
6.如權(quán)利要求2所述的燈，其中所述內(nèi)層(28)允許在50小時(shí)的操作之后在390nm不多于40%透射。
7.如權(quán)利要求2所述的燈，其中所述內(nèi)層(28)不多于40微米厚度。
8.如權(quán)利要求2所述的燈，其中所述套(26)為300-500微米厚度。
9.如權(quán)利要求2所述的燈，其中所述殼(12)的外徑和所述套(26)的內(nèi)徑之間的差約 為 0. 5-8mm。
10.如權(quán)利要求2所述的燈，其中所述UV阻擋聚合材料的UV阻擋特性由最接近所述殼 (12)的所述內(nèi)層(28)的表層來提供。
全文摘要
本發(fā)明名稱為“具有保護(hù)套的熒光燈”。一種熒光燈(10)具有保護(hù)性聚合套(26)以提供耐沖擊性并在燈(10)打碎的情況下包含碎片。套(26)包括UV阻擋聚合材料的內(nèi)層(28)和聚合材料(優(yōu)選是聚碳酸酯)的相鄰層(30)。內(nèi)層(28)優(yōu)選地是由聚碳酸酯塊和由異酞酸、對(duì)酞酸和間苯二酚組成的塊所組成的共聚物。內(nèi)層(28)幫助保護(hù)套(26)的其余部分免于UV老化。
文檔編號(hào)F21V15/00GK101958220SQ20101017526
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者J·M·科斯特卡 申請(qǐng)人:通用電氣公司