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Verfahren zur Anbringung eines lichtstreuenden Belags Bei der Herstellung
von -elektrischen Glühlampen und Leuchtröhren ist man seit langem bestrebt, für
eine genügende Zerstreuung des erzeugten Lichtes zu sorgen,. Besonders seitdem mit
der Vervollkommnung der Lichttechnik die Leuchtdichte oder Flächenhelligkeit der
Lichtquellen mehr und mehr gesteig ert wurde, ist es von zunehmender Wichtig#-keit,
das Auge des Beschauers gegen Blendung zu schützen. Eine gewisse, wenn auch nur
beschränkte Wirkung hat man dadurch erzielt, daß man die durchsichtige Hülle der
Lichtquellen, bei Glüh-
lampen also. den Glaskolben, durch chemischen Angriff
außen oder innen mattierte, wobei sich herausstellte, daß die mit der Lichtstreuung
verbundene Lichtabsorption wesentlich schwächer ausfällt, wenn die Mattierung des
Kolbens an der Innenseite erfolgt. Von dem Ziel, den Leuchtkörper fast unsichtbar
zu machen und die gesamte Kolben.-fläche annähernd gleichmäßig auszuleuchten, war
man damit aber noch weit entfernt. Man ist deshalb vielfach dazu übergegangen, für
die lichtdurchlässige Hülle ein Glas zu verwenden, das in der Masse getrübt ist,
sogenanntes Opalglas. Dabei wird aber die unvermeidliche Lichtabsorption unverhältnismäßig
groß. Wenn die Trübung des Glases so weit gesteigert wird, daß! das vorgenannte
Ziel der annäherndgleichmäßigen Ausleuchtung der Kolbenfläche erreicht werden soll,
beträgt sie mehr als :2o%. Man hat nun neuerdings die gewünschte Lichtstreuuno-
von Glühlampen! dadurch zu erzielen gesucht, daß man die Innenwand der Glaskolben,
meist nach vorgenommener Mattierung, vor dem Einschmelzen mit einer Deckschicht
aus feinverteilten, Stoffen versah, und zwar vorwiegend aus
feinkörniger
Kieselsäure oder kieselsäurehaltigen Substanzen, wie z. B. feingemahlenem Glaspulver.
-Dieses Verfahren ist aber mit erheblichen Nachteilen verknüpft. Es macht Schwierigkeiten,
die Kieselsäure bzw. die kieselsäurehaltigen Substanzen in gleichmäßiger Schicht
zum Haften zu bringen; man benötigt daher Zusätze von Schutzkolloiden oder Klebemitteln,
z.B. Kollodium, die vor dem Einschmelzen der Kolben wieder sorgf ältig entfernt
werden müssen. Auch istdie: Lichtabsorption ziemlich groß, wenn genügende Lichtstreuung
bewirkt werden soll.
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Von diesen Nachteilen ist das Verfahren nach der Erfindung frei.
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Gegenstand der Erfindung ist ein. Verfahren zur Anbringung eines lichtstreuenden
Belags auf der Innenwand der lichtdurchlässigen Hülle von Glüh-
lampen oder
Leuchtröhren, bei welchen in an, sich bekannter Weise die- Innenwand- mit der Suspension
eines hochfein verteilten festen Körpers in einer Flüssigkeit benetzt wird und darauf
die auf' der Innenwand haftenden Teile der Suspension zum Antrocknen und durch Wärmeeinwirkung
zum Festfritten auf der Innenwand gebracht werden, ohne daß ein Zusatz eines nachträglich
zu entfernenden Klehemittels erforderlich ist.
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Erfindungsgemäß wird hierzu die Suspension eines hydratisierbaren
Metalloxyds in einer die Hydratisierung eines Teils derselben bewirkenden Flüssigkeit
verwendet, wobei der hydratisierte Teil des Oxyds als Klebemittel wirkt.
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Solclfe hydratisierbaren Oxyde sind beispielsweise die Oxyde des Zinks,
Magn-esiums, Aluminiums und Zinns.
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Als Flüssigkeit, welche die partielle Hydratisierung der Oxyde bewirkt,
dienen vorzugsweise Mischun n von Wasser mit organischen Lösungsge t> mitteln, z.
B. Äthylalkohol, Aceton., Amylacetat u. dgl.
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Bei dem erfind-ungsgemäßen Verfahren ist es keineswegs erforderlich,
die Kolben auf der Innenseite anzuätzen, was nicht nur wegen der geringeren Kost-en,
sondern auch insofern von Vorteil ist, als durch die Innenmattierung die mechanische
Festigkeit der Kolben stets mehr oder weniger herabgesetzt wird.
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Wichtig ist es, daß nur ein Teil des Oxyds hy-
dratisiert wird,
und dabei das Verhältnis des hy-
dratisierten zu dein des tinhydratis-iert
bleibenden Oxyds richtig gewählt wird. Wird nämlich ein zu großer Teil des Oxyds
hydratisiert, so tritt beim Eintrocknen der Substanz eine zu starke Schrumpfung
ein, was zu vorzeitigem Abblättern des Belags führen kann. Es istdeshalb nötig,
durch einen Vorversuch die geeignte Zusammensetzung der Suspension auszuprobieren.
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Derjenige Anteil des Oxyds, der unhydratisiert bleibt, kann ganz oder
teilweise durch nichthydratisierbare Stoffe in feiner Verteilung ersetzt werden,
wie z. B. durch Bariumsulfat, Kieselsäure, Glaspulver u. dgl. Auch farbige, Substanzen,
wie Chromoxyd, Eisenoxyd,Wolframoxydtisw.,können hierfür verwendet werden und ebenso
auch fluoreszierende Substanzen, Durch die Zusammensetzung der Suspellsion muß auch
in diesem Falle dafür gesorgt werden, daß eine genügende Menge hydratisierten Oxyds
vorhanden ist.
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Beispiel i Man bringt 759 feinverteiltes Magnesiumoxyd in eine
Lösung, bestehend aus 450 ccm Äthylalkohol (von 96 Volumprozent), 450 ccm
Aceton und ioo ccrn Wasser, bringt das Ganze in eine Kugelmühle und mahlt so lange,
gegebenenfalls einige Tage, bis das Oxyd genügend fein ist. Die so erhaltene Suspension
wird in Glühlampenkolben aus Klar,-las eingespritzt. Man läßt die überschüssige
Suspension ablaufen, die an der Kolbeninnenwand haf tenden Teile eintrocknen evtl.
unter Erwärmung, z. B. durch Einblasen von warmer Luft in die Kolben. Die eingetrocknete
Substanz wird darauf verfestigt und an die Kolbenwand angefrittet, indem die Kolben
unter drehender Bewegung auf 400 bis 500' C, also nahe bis zum Erweichen
des Glases, von außen erhitzt werden. Die Kolben sind damit fertig zum Einschmelzen.
Bei den damit hergestellten Lampen, beispielsweise Doppelwendellampen 4o Watt, ist
der Kolben der ausgeschalteten wie der eingeschalteten Lampe von schön weißer Farbe,
der brennende Leuchtkörper kaum mehr wahrzunehmen, ,die Lichtstrettung also, sehr
vollkommen, und die Lichtabsorption beträgt nur 3 bis 570,
wie sich durch Vergleich mit Lampen gleich-er Fertigung ohne Innenbelag feststellen
läßt. Beisp,icl :2 Als Beispiel für eine Suspension mit zugefügter nichthydratisierbarer
Substanz dient folgendes Gemisch: 6 g Magnesiumoxyd, 6o g feingemahlenes
Glaspulver, :23o g Äthylalkohol. (96 Volumprozent), 150 g Aceton,
2o g Wasser.
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Es wurde weiter gefunden, daß es für die Ausführung des Verfahrens
zweckmäßig ist, als Suspensionsflüssigkeit azeotrope Gemische zu verwenden. Als
azeotrop bezeichnet man solche Flüssige keitsgemische, die einen konstanten Siedepunkt
haben und somit beim Verdampfen ihre Zusammensetzung nicht verändern. Durch die
Verwendung az,eotroper Gemische als Suspensionsflüssigkeit wird beim Eintrocknen
des Belags die Bildung von Schlieren vermieden. Als Beispiel für eine geeignete
azec)trope Suspensionsflüssigkeit sei eine Mischung angegeben, die gewichtsn-läßig
aus 74 Teilen Benzol, 18,3 Teilen Äthylal-kohol und 7,7 Teilen Wasser besteht.