【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
産業上の利用分野
本発明は管球用拡散膜の形成方法、特に電球口
金を有し、かつ安定器と点灯管と共に非直線状蛍
光ランプを内蔵する電球形蛍光ランプの外管グロ
ーブ内面への拡散膜の形成方法に関する。
従来の技術
従来から、蛍光ランプは白熱電球に比べて、ラ
ンプ効率が格段に高く、かつランプ寿命が長いこ
とより、わが国では工場、事務所はもとより、一
般家庭においても大量に使用されてきた。しかる
に蛍光ランプの大部分はその形状が直線状もしく
は環状のもので、電球に比べて形状が大きいこ
と、さらには安定器や点灯管を必要とするため、
器具全体が大きくなり、取り扱いも電球に比べて
繁雑であるのが大きな欠点である。近年、このよ
うな蛍光ランプがもつ欠点を解決するためと、省
電力化を目的として、蛍光ランプをＵ形もしくは
ダブルＵ形に成形して、点灯管と安定器とともに
一体化してガラスグローブに内蔵させた、いわゆ
る電球形蛍光ランプが提案されている。この場
合、ガラスグローブ内面には、内蔵されている蛍
光ランプからの光が均一に拡散されるように、通
常白色顔料が塗布されている。
この白色顔料の塗布方法の例としては、従来か
ら蛍光ランプ等に用いられている白色顔料を粘結
剤、例えば硝化綿を含む有機溶剤中にけん濁させ
たけん濁液を用いる湿式塗布方法が知られてい
る。さらに、前記有機溶剤を使用するかわりに水
を用い、粘結剤に水溶液高分子を用いたものも、
すでに公知となつている。
発明が解決しようとする問題点
ところが、硝化綿を粘結剤に用いたけん濁液に
よる塗布方法の場合は、長時間点灯すると、グロ
ーブ内部に収納されている蛍光ランプから放射さ
れる紫外線が原因で、白色拡散膜全体が黄色に変
色するために、外観が損われ、かつ光束が大きく
低下するという欠点が見い出された。また、水溶
性高分子を粘結剤に用い、水を分散剤に用いたも
のは発泡性が強く、大量生産時に泡の発生が原因
で膜外観不良が多発するという欠点が見い出さ
れ、以上の方法はいずれも大量生産プロセスに導
入することが不可能であつた。
本発明は膜の変色がなく、かつ膜の外観が良好
で大量生産に適した管球用拡散膜の形成方法を提
供するものである。
問題点を解決するための手段
本発明の管球用拡散膜の形成方法は、中央部に
コロイダルシリカが局在し、周辺部にアクリル樹
脂が分布した２層構造を有するアクリル複合粒子
エマルジヨン中に顔料を分散させたけん濁液をガ
ラスグローブ内面に塗布し乾燥することを特徴と
するものである。
湿式塗布方法による場合、重要な点は顔料の分
散性のよい溶剤の選定、長時間紫外線が照射され
ても変色がない粘結剤の選定、さらには水溶性高
分子を粘結剤に用いた場合、発泡性の少ないもの
の選定があげられる。発明者らは種々の粘結剤に
ついて検討した結果、コロイダルシリカを含有す
るアクリル複合粒子エマルジヨンが適しているこ
とを見い出した。コロイダルシリカを含有するア
クリル複合粒子エマルジヨンは単にコロイダルシ
リカとアクリル樹脂を混合したものではなく、エ
マルジヨン粒子が２層構造をしており、中央部に
コロイダルシリカが局在し、周辺部にアクリル樹
脂が分布するという新規な構造を有しているた
め、前記コロイダルシリカとアクリル樹脂とを単
純に混合したものと比較して耐水性、付着性、耐
熱性および耐候性にすぐれ、かつ発泡性も従来知
られている代表的なエマルジヨンである酢酸ビニ
ルエマルジヨンより大幅に低いという特長を有し
ている。すなわち、乾燥により形成された被覆は
水に全く溶けないため、水分が付着しても膜脱落
が全く発生せず、また耐候性にすぐれていること
より長時間蛍光ランプから放射される紫外線の照
射を受けても全く変色しないということが認めら
れた。
実施例
以下、本発明の実施例について詳細に説明す
る。
実施例 １
りん酸カルシウム（白色顔料）……6.6Kg
コロイダルシリカ含有アクリル複合粒子エマル
ジヨン（40％濃度）……3.4Kg
上記材料を撹拌機にて５分間撹拌したのち、
300メツシユのふるいを通してけん濁液を調合す
る。調合ができたけん濁液を用いて、内径が10cm
の球形の透明ガラスグローブの内面に1.5g塗布し
乾燥して白色拡散膜を形成した。乾燥は約60℃、
風量500ml／秒の温風をガラスグローブ内に約３
分間送入して行つた。次に、ガラスグローブ内に
13ワツト形ダブルＵ形蛍光ランプを安定器と点灯
管と共に組み込んで電球形蛍光ランプを作製し
た。このランプを6000時間点灯しても膜脱落は全
く発生せず、また膜の変色も発生しなかつた。
実施例 ２
炭酸バリウム（白色顔料）……5.2Kg
コロイダルシリカ含有アクリル複合粒子エマル
ジヨン（40％濃度）……4.8Kg
上記材料をボールミルポツトに入れ、６時間ボ
ールミルを行つた。ボールミル終了後内径７cm、
高さ9.5cmの短円筒形の透明ガラスグローブ内面
に2.0g塗布し乾燥して白色拡散膜を形成した。乾
燥は約60℃、風量500ml／秒の温風をガラスグロ
ーブ内に約２分間送入して行つた。次に、ガラス
グローブ内に13ワツト形ダブルＵ形蛍光ランプを
安定器と点灯管と共に組み込んで電球形蛍光ラン
プを作製した。6000時間点灯しても膜脱落は全く
おこらず、また膜の変色も見られなかつた。
実施例 ３
チタン酸ニツケル（黄色顔料）……７Kg
コロイダルシリカ含有アクリル複合粒子エマル
ジヨン（40％濃度）……３Kg
上記材料をボールミルポツトに入れ、20時間ボ
ールミルを行つた。ボールミル終了後内径10cmの
球形の透明ガラスグローブ内面に1.8g塗布し乾燥
して黄色拡散膜を形成した。乾燥は約60℃、風量
500ml／秒の温風をガラスグローブ内に約３分間
送入して行つた。次に、ガラスグローブ内に13ワ
ツトダブルＵ形蛍光ランプを安定器と点灯管と共
に組み込んで電球形蛍光ランプを作製した。6000
時間点灯しても膜脱落は全く発生せず、また膜の
変色も見られなかつた。
ところで、本発明の特色の一つに大量塗布時の
発泡に起因する膜外観不良の発生率が極めて少な
いことがあるが、この点について従来の酢酸ビニ
ル樹脂エマルジヨンを用いたけん濁液を用いて塗
布した場合と、実施例１，２にて塗布した場合と
の膜不良発生率を比較したところ、下表に示すと
おりの結果が得られた。
INDUSTRIAL APPLICATION FIELD The present invention relates to a method for forming a diffusion film for a bulb, particularly for forming a diffusion film on the inner surface of an outer bulb of a compact fluorescent lamp having a bulb base and incorporating a non-linear fluorescent lamp together with a ballast and a lighting tube. The present invention relates to a method for forming a diffusion film. Conventional Technology Fluorescent lamps have traditionally been used in large quantities not only in factories and offices but also in households in Japan because they have significantly higher lamp efficiency and longer lamp life than incandescent light bulbs. However, most fluorescent lamps are linear or ring-shaped, are larger than light bulbs, and require ballasts and lighting tubes.
The major drawbacks are that the entire device is larger and the handling is more complicated than with light bulbs. In recent years, in order to solve these drawbacks of fluorescent lamps and to save power, fluorescent lamps have been shaped into a U-shape or double U-shape and integrated with a lighting tube and ballast to form a glass globe. A so-called compact fluorescent lamp with a built-in light bulb has been proposed. In this case, the inner surface of the glass globe is usually coated with a white pigment so that the light from the built-in fluorescent lamp is evenly diffused. An example of a method for applying this white pigment is a wet coating method that uses a suspension of a white pigment conventionally used in fluorescent lamps, etc. in an organic solvent containing a binder, such as nitrified cotton. It is being Furthermore, instead of using the organic solvent, water is used and an aqueous polymer is used as the binder.
It is already publicly known. Problems to be Solved by the Invention However, in the case of the coating method using a suspension that uses nitrified cotton as a binder, if the lamp is turned on for a long time, the UV rays emitted from the fluorescent lamp housed inside the glove will cause damage. However, it was discovered that the entire white diffusion film turned yellow, resulting in poor appearance and a significant decrease in luminous flux. In addition, products that use water-soluble polymers as a binder and water as a dispersant have strong foaming properties, and it has been found that they have the disadvantage of frequently causing poor membrane appearance due to the generation of bubbles during mass production. None of the methods could be introduced into a mass production process. The present invention provides a method for forming a diffusion film for a bulb, which does not cause discoloration of the film, has a good appearance, and is suitable for mass production. Means for Solving the Problems The method for forming a diffusion membrane for a tube according to the present invention is to form an acrylic composite particle emulsion having a two-layer structure in which colloidal silica is localized in the center and acrylic resin is distributed in the periphery. It is characterized by applying a suspension containing pigments to the inner surface of a glass globe and drying it. When using the wet coating method, the important points are the selection of a solvent that has good pigment dispersibility, the selection of a binder that will not change color even when exposed to ultraviolet rays for a long time, and the use of a water-soluble polymer as the binder. In this case, it is recommended to select a material with low foaming properties. The inventors investigated various binders and found that an acrylic composite particle emulsion containing colloidal silica is suitable. Acrylic composite particle emulsion containing colloidal silica is not simply a mixture of colloidal silica and acrylic resin, but the emulsion particles have a two-layer structure, with colloidal silica localized in the center and acrylic resin in the periphery. Because it has a novel structure in which colloidal silica and acrylic resin are distributed, it has superior water resistance, adhesion, heat resistance, and weather resistance compared to a simple mixture of colloidal silica and acrylic resin, and has better foaming properties than previously known. It has the advantage of being significantly lower than vinyl acetate emulsion, which is a typical emulsion. In other words, the coating formed by drying is completely insoluble in water, so even if moisture adheres to it, the film does not fall off at all.It also has excellent weather resistance, so it can withstand long-term irradiation with ultraviolet rays emitted from fluorescent lamps. It was observed that there was no discoloration at all even after exposure to water. Examples Examples of the present invention will be described in detail below. Example 1 Calcium phosphate (white pigment)...6.6Kg Colloidal silica-containing acrylic composite particle emulsion (40% concentration)...3.4Kg After stirring the above materials with a stirrer for 5 minutes,
Prepare the suspension by passing it through a 300 mesh sieve. Using the prepared suspension, the inner diameter is 10 cm.
1.5g was applied to the inner surface of a spherical transparent glass globe and dried to form a white diffusion film. Drying is approximately 60℃,
Warm air with an air flow rate of 500ml/sec is placed in the glass globe for about 3 seconds.
I sent it in for a minute. Then inside the glass globe
A compact fluorescent lamp was fabricated by incorporating a 13 Watt double U-shaped fluorescent lamp together with a ballast and lighting tube. Even when this lamp was lit for 6,000 hours, no film detachment occurred, and no discoloration of the film occurred. Example 2 Barium carbonate (white pigment)...5.2Kg Colloidal silica-containing acrylic composite particle emulsion (40% concentration)...4.8Kg The above materials were placed in a ball mill pot and ball milled for 6 hours. After ball milling, the inner diameter is 7 cm.
2.0g of it was applied to the inner surface of a short cylindrical transparent glass globe with a height of 9.5cm and dried to form a white diffusion film. Drying was carried out by blowing warm air at about 60° C. and a flow rate of 500 ml/sec into the glass globe for about 2 minutes. Next, a 13 Watt double U-shaped fluorescent lamp was assembled with a ballast and a lighting tube into a glass globe to create a compact fluorescent lamp. Even after being lit for 6,000 hours, the film did not fall off at all, and no discoloration of the film was observed. Example 3 Nickel titanate (yellow pigment) 7 kg Colloidal silica-containing acrylic composite particle emulsion (40% concentration) 3 kg The above materials were placed in a ball mill pot and subjected to ball milling for 20 hours. After completing the ball milling, 1.8g of the solution was applied to the inner surface of a spherical transparent glass globe with an inner diameter of 10cm and dried to form a yellow diffusion film. Drying at approximately 60℃, air volume
This was carried out by blowing hot air at 500 ml/sec into the glass globe for about 3 minutes. Next, a 13-watt double U-shaped fluorescent lamp was assembled into a glass globe along with a ballast and a lighting tube to create a compact fluorescent lamp. 6000
Even after the lamp was turned on for a certain period of time, no peeling of the film occurred, and no discoloration of the film was observed. Incidentally, one of the features of the present invention is that the incidence of film appearance defects due to foaming during mass application is extremely low. When the film failure rate was compared between the case where the coating was carried out and the case where the coating was carried out in Examples 1 and 2, the results shown in the table below were obtained.
【表】
す。
実施例１〜３以外の顔料を用いても泡発生の原
因による膜外観不良の発生数は基本的に変わら
ず、いずれも1000本当りの膜外観不良の発生本数
は10本以下であることが確認できた。
発明の効果
以上説明したように、本発明はガラスグローブ
内面に形成する拡散膜について、変色がなく、か
つ大量塗布時にも膜外観不良発生が極めて少な
く、さらに膜付着強度も大きいというすぐれた効
果を有する管球用拡散膜の形成方法を提供するこ
とができるものである。【table】
vinegar.
Even if pigments other than Examples 1 to 3 were used, the number of films with poor appearance caused by bubble generation basically remained unchanged, and in all cases, the number of films with poor film appearance per 1000 pieces was 10 or less. It could be confirmed. Effects of the Invention As explained above, the present invention has excellent effects on the diffusion film formed on the inner surface of a glass globe, in that there is no discoloration, there is extremely little occurrence of defects in the appearance of the film even when applied in large quantities, and the film has a high adhesion strength. It is possible to provide a method for forming a diffusion film for a bulb having the following properties.