CN101432237A - 照明用玻璃 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种含有CeO₂、能够有效遮蔽313nm的紫外线、而且透明度高的照明用玻璃和使用该照明用玻璃的荧光灯用外套容器。本发明的目的还在于提供一种制造上述荧光灯用外套容器的方法。其特征在于，以质量百分率计，含有SiO₂ 55～75％、B₂O₃ 11～25％、Al₂O₃0～10％、Li₂O+Na₂O+K₂O 3～13％、MgO 0～30％、CaO 0～30％、SrO 0～30％、BaO 0～30％、ZnO 0～30％、CeO₂ 0.3～10％、SnO₂ 0.2～10％、TiO₂ 0～小于0.3％、Cl₂ 0～0.4％。

Description

照明用玻璃

技术领域

本发明涉及照明用玻璃，特别涉及用于制作作为液晶显示元件的背光光源使用的荧光灯用外套容器的照明用玻璃。

背景技术

由于液晶显示面板自己不发光，所以需要背光源等照明装置。该照明装置称为背光源单元，由光源灯、将由灯放射到后方的光反射到前面的反射板、使光均匀平均化的扩散板、将光集中在液晶开口部分而将其它反射的透镜膜(lens sheet)等构成。反射板、扩散板、透镜由树脂形成。具体而言，有下述装置：将荧光灯放置在液晶面板正下方、通过反射板使光射向面板侧、通过扩散板使其成为均匀的光的正下型照明装置，和将荧光灯设置在液晶显示面板侧面、由导光板引导来自反射板的光、通过扩散板使光射向液晶面板侧的侧光型照明装置。正下型液晶显示装置适于TV等大型液晶显示面板，侧光型液晶显示装置由于能够薄型化而广泛使用于个人电脑(PC)。

用作光源使用的荧光灯一般使用冷阴极荧光灯(例如专利文献1)。冷阴极荧光灯使用钴、钨、钼等电极、用于密封电极的密封珠、和内面涂布有荧光体的硼硅酸玻璃制的外套管制作。另外，也开始使用电极在外套管表面形成的称为外部电极灯(例如专利文献2)的荧光灯。这些灯的发光原理和一般的热阴极灯相同，是由电极之间的放电而激发被封入的汞气体灯，激发的气体放射的紫外线使涂布在外套管内壁面的荧光体发出可见光线。在灯内部使荧光体发光的紫外线是以254nm为主波长的紫外线，但也包含185nm和313nm的紫外线。

背光源单元的寿命以变为最初光束一半的时间来表示。光束劣化不仅在于光源荧光灯，还在于高效反射该光的树脂制反射板和扩散该光的扩散板的劣化引起着色，由此引起反射率和透过率劣化。树脂材料的劣化是灯内部发生的紫外线向管外泄漏的主要原因。因此，作为背光源单元等光源使用的荧光灯要求遮蔽紫外线。

关于紫外线遮蔽，以前成为问题的是能量最高的254nm紫外线。但是，在近年开始迅速普及的TV用途中，相比于PC用途，背光源单元在长得多的期间被点亮。另外，在大型液晶显示装置中搭载的反射板采用难以变形的树脂制作，但是该树脂的耐紫外线强度极低。因此，在TV用途或大型液晶显示装置中使用的荧光灯中，不能忽视在PC用途中没有问题的更长波长侧紫外线(313nm等)的泄漏的影响。

另外，随着液晶显示装置的大型化，作为照明装置光源的荧光灯的光量，采用一个灯是不足的，所以，将多个灯同时且就近设置。在这样的使用环境下，从灯发出的光就会被邻近灯的荧光膜反射，该反射光又会被另外或者原来的灯反射。即，从灯发出的光一边反复进行透过和反射，一边照向扩散板，所以，即使光被玻璃累计吸收，玻璃色调也会偏离所强调的颜色，或者不能从背光源单元供给充足的光。因此，在该种用途中使用的玻璃要求透明度高，即要求不着色。

专利文献1：日本特开平6—111784号公报

专利文献2：日本特开2005—93422号公报

专利文献3：日本特开2002—293571号公报

专利文献4：日本特开平8—325031号公报

发明内容

作为荧光灯的外套管材料，提出使用添加CeO₂而赋予紫外线遮蔽性的玻璃。例如，在专利文献3中，公开了以合计量0.005～10％含有WO₃、ZrO₂、CeO₂、SnO₂和Fe₂O₃，和以合计量0.2～12％含有TiO₂、Nb₂O₅和Ta₂O₅的玻璃。该玻璃具有紫外线遮蔽性能，能够用作在液晶显示装置的背光源中使用的荧光灯外套管材料。

另外，在专利文献4中，公开了在高亮度放电灯的管座玻璃和外部覆盖玻璃(电子管)中使用的玻璃。该玻璃是并用CeO₂和SnO₂得到的玻璃。

但是，在上述专利文献中没有公开有效遮蔽313nm的紫外线且透明度高的含有CeO₂的玻璃。

本发明的第一课题是提供一种含有CeO₂的、能够有效遮蔽313nm的紫外线、且透明度高的照明用玻璃，和使用该照明用玻璃得到的荧光灯用外套容器。本发明的目的还在于提供制造上述荧光灯用外套容器的方法。

但是，短波长的紫外线(185nm、256nm)有时使玻璃本身变色。这成为荧光灯的光束劣化的原因。因此，本发明的第二课题是提供除上述外，不因短波长紫外线而变色的照明用灯和使用该灯的荧光灯用外套容器。本发明的目的还在于提供制造上述荧光灯用外套容器的方法。

本发明的发明人进行了各种研究，结果发现，通过在含有适当量的CeO₂和SnO₂的同时，严格规定TiO₂的上限，能够完成上述第一课题。还发现通过以TiO₂作为必须成分，能够完成上述第二课题。

即，本发明的照明用玻璃的特征在于，以质量百分率计，含有SiO₂55～75％、B₂O₃ 11～25％、Al₂O₃ 0～10％、Li₂O+Na₂O+K₂O 3～13％、MgO 0～30％、CaO 0～30％、SrO 0～30％、BaO 0～30％、ZnO 0～30％、CeO₂ 0.3～10％、SnO₂ 0.2～10％、TiO₂ 0～小于0.3％、Cl₂ 0～0.4％。

特别希望以质量％计，CeO₂/SnO₂是0.2～10。

另外，希望在玻璃的透过率曲线中出现如图1中所示的Ce³⁺的吸收(峰)4。图中，1表示Ce³⁺的吸收特性，2表示Ce⁴⁺的吸收特性，3表示玻璃的透过率曲线。该吸收峰4是当玻璃中所含的Ce成分中，Ce³⁺的比例多的情况下出现的峰。在Ce³⁺的比例多的玻璃中，如果将试样厚度处理得十分薄，就能够通过以分光光度计测定玻璃的透过率而观察该峰。例如，在CeO₂含量是1％左右的情况下，如果将试样厚度制成0.2mm左右，就能够观察到上述峰。另外，如果CeO₂含量增多，则可以减薄试样的厚度。

在上述照明用玻璃中，用于完成第二课题的适合构成是TiO₂的含量为0.0001～小于0.3％。

上述照明用玻璃能够用作荧光灯的外套容器。作为荧光灯，优选作为液晶显示元件的背光源被广泛采用的冷阴极荧光灯(CCFL)和近年受到关注的外部电极荧光灯(EEFL)。但是，并不排除适用这些以外的灯。

另外，在用于内部具有电极的类型的荧光灯用途时，要求热膨胀系数是与电极材料的膨胀相适合的值。例如，在使用钨作为电极材料时，照明用玻璃的热膨胀系数优选为32～44×10^-7/℃。而在使用钴和钼时，优选为45～60×10^-7/℃。另外，所谓在本发明中的热膨胀系数，意指30～380℃下的平均热膨胀系数。

本发明的荧光灯用外套容器的特征在于，由上述照明用玻璃构成。

外套容器以能够制作所希望形状的荧光灯的方式成型。一般希望具有广泛普及的管型形状。另外，EEFL已经研究的是管型、平面型等各种形状的灯，对于外套容器而言，也能够以适合灯形状的管型、箱型形状等各种形状供使用。

本发明的荧光灯用外套容器的制造方法的特征在于，将玻璃原料熔融、成型，该玻璃原料按照以质量百分率计SiO₂为55～75％、B₂O₃为11～25％、Al₂O₃为0～10％、Li₂O+Na₂O+K₂O为3～13％、MgO为0～30％、CaO为0～30％、SrO为0～30％、BaO为0～30％、ZnO为0～30％、CeO₂为0.3～10％、SnO₂为0.2～10％、TiO₂为0～小于0.3％、Cl₂为0～0.4％的范围的方式调合得到。

特别优选以使CeO₂/SnO₂根据质量％基准为0.2～10的方式调合玻璃原料。

另外，希望以使在玻璃的透过率曲线中出现如图1中所示的Ce³⁺的吸收4的方式调合玻璃原料。或者希望为了出现Ce³⁺的吸收而在充分的还原气氛中熔融。如果详细叙述的话，则通过原料的选择，熔融玻璃在处于充分还原状态的情况下，即使不怎么考虑熔融气氛，也能够出现Ce³⁺的吸收。而且，即使在仅通过选择原料难以达到必要的还原状态时的情况下，通过将熔融气氛成为还原气氛，也能够使Ce³⁺的吸收出现。

在上述制造方法中，用于完成第二课题的适合构成是，以使TiO₂的含量为0.0001～小于0.3％的方式调合原料。

成型方法根据制作的外套容器的形状适当选择即可。例如，在成型为管型形状时，可以进行拉管成型。其中，希望采用适合于大量生产的丹纳(Danner)成型法。

本发明的荧光灯用外套容器的特征在于，用上述方法制造而成。

发明的效果

本发明的照明用玻璃在并用特定量的CeO₂和SnO₂的同时，严格限制TiO₂的上限，由此能够制成具有对313nm的紫外线实用上必要的遮蔽性且透明度高的玻璃。另外，如果含有TiO₂作为必须成分，则能够制成耐短波长紫外线变色性优异的玻璃。所以，如果采用使用本发明的玻璃制造的荧光灯，则能够实现背光源单元的长寿命化。还能够得到亮度高、且颜色再现性好的液晶显示装置。因此，适合用作荧光灯的外套管材质、特别是TV用途等以长时间使用为前提的液晶显示元件的照明装置的光源所使用的细直径荧光灯的外套管材质。

本发明的荧光灯用外套容器由上述玻璃制成，所以，能够制作亮度高、而且几乎没有亮度劣化的荧光灯。因此，适合用作TV用途等长时间使用的装置的背光源单元用荧光灯的外套容器。

根据本发明的方法，能够恰当地制造上述荧光灯用外套容器。

附图说明

图1是说明Ce的吸收特性的图。

图2是表示实施例和比较例的透过率曲线的图。

符号说明

1...Ce³⁺的吸收特性

2...Ce⁴⁺的吸收特性

3...玻璃的透过率曲线

4...Ce³⁺的吸收峰

5...试样No.7的透过率曲线

6...试样No.10的透过率曲线

具体实施方式

在玻璃中，CeO₂以Ce³⁺和Ce⁴⁺的形式存在。如图1中所示的那样，Ce⁴⁺具有以243nm附近为中心、从紫外区域到可见区域的宽泛的吸收(图中，2)，但在313nm的吸收不太大。另外，由于在可见区域也有吸收，所以使玻璃着色。另一方面，Ce³⁺在313nm附近具有锐利峰值的吸收(图中，1)，而在可见区域没有吸收。因此，在本发明中，通过并用CeO₂和SnO₂，使玻璃中的Ce³⁺比例增加。通过并用两种成分而得到的Ce³⁺和Ce4⁺的复合吸收，使本发明的玻璃具有在313nm附近的透过率极低、并且在可见区域没有吸收的锐利的光学特性。另外，若CeO₂和TiO₂共存，则玻璃就会着色，但在本发明中，限制了TiO₂的含量，因此能够得到不着色的透明玻璃。

CeO₂也具有抑制由短波长紫外线引起玻璃变色的效果。但是其效果比TiO₂的效果小。因此，在短波长紫外线变色的抑制不足的情况下，可以添加极微量的TiO₂。将TiO₂的添加量设为微量的理由，如上所述，在于避免由CeO₂和TiO₂共存引起的玻璃着色。

以下叙述如上述那样限定本发明的照明用玻璃组成的理由。

SiO₂是主要成分，是玻璃的骨架成分。SiO₂的含量优选为55～75％，特别优选为60～73％，进一步优选为62～72％。SiO₂如果为55％以上，特别是60％以上，就能够得到实用上能够使用的耐候性。特别是如果为62％以上，就能够防止作为灯亮度劣化原因的碱析出现象。另一方面，SiO₂如果为75％以下，则熔融就变得容易，如果为73％以下，则玻璃的粘性就下降，使生产率提高，从而适合大量生产。在要求进行更精密成型时，优选使SiO₂为72％以下。

B₂O₃是提高熔融性、调整膨胀、调整粘度和提高化学耐久性的成分，其含量为11～25％，优选为13～20％。B₂O₃如果为11％以上，则容易使膨胀适合钴、钼、钨等电极材料。还使粘度充分降低，从而容易得到尺寸精度高的玻璃管。如果为13％以上，则熔融就变得更容易。如果为25％以下，由于从玻璃熔融液的蒸发少，所以容易使玻璃均匀，因而优选。如果为20％以下，则在灯制造工序中的热加工时，玻璃成分的蒸发也变少，因而优选。

Al₂O₃是通过碱强化被切断的玻璃网络、大大改善玻璃的失透性、抑制熔融时的蒸发、使成型容易的成分。另一方面，是使玻璃的粘性增加的成分。其含量为0～10％，优选为0.1～5％。Al₂O₃如果为0.1％以上，就能够得到上述效果。另外，如果为10％以下，则使熔融、加工在工业上变得容易，但为了在低温下熔融，优选为5％以下。

碱成分具有即使少量也使玻璃低温化，从而得到适合大量生产的玻璃的效果。此外，作为使玻璃原料容易熔融的助熔剂发挥作用。还具有提高玻璃膨胀的作用。碱成分的含量，以Li₂O+Na₂O+K₂O计，为3～15％，优选为4～12％。如果为3％以上，则能够确认溶解性的改善效果。为了取得与电极材料等的热膨胀的整合性，优选含有5％以上。另一方面，如果为15％以下，则不用担心体积电阻劣化、灯的绝缘性受损。如果为12％以下，则难以发生与电极材料的热膨胀系数不整合。

另外，Li₂O的含量优选为0～6％，特别优选为0～3％。如果为6％以下，则膨胀的整合变得容易，如果为3％以下，则能够改善体积电阻值，因而优选。

Na₂O优选为0～10％，如果可能，优选为0～5％，特别优选为0～3％。Na₂O的含量如果为10％以下，则熔融就变得容易，如果为5％以下，则容易取得膨胀的整合性，如果为3％以下，则能够控制与汞的反应性，因而优选。

K₂O优选为15％以下，特别优选为10％以下。如果为15％以下，则在膨胀调整方面优选。另一方面，在希望提高玻璃的电阻值的情况下，优选使其含有1％以上，特别优选3％以上。

另外，为了实现通过碱混合效果来提高电阻，可以含有2种以上的碱金属氧化物。在碱金属氧化物中，存在K₂O的含量越多，越能够提高电阻(150℃)的倾向。这是因为相比于其它碱离子，K⁺的离子半径大，在玻璃中难以移动。因此，希望K₂O含量为1％以上，特别是含有3％以上。另外，希望使其在碱金属氧化物中的含量最多。

作为碱土类成分的MgO、CaO、SrO和BaO，具有抑制碱成分在玻璃中移动的效果、和使玻璃稳定化、防止失透物在玻璃中生成的效果。其含量分别为0～30％，优选分别为0～20％。如果各成分分别为30％以下，特别是20％以下，则不发生碱土类的失透，从而能够得到稳定的玻璃。另外，如果使用2种以上的碱土类成分，则能够更加容易地获得上述效果，因而优选。

ZnO是有助于玻璃熔融、降低粘度、使其低温化的成分。另外，也有通过防止相分离、提高稳定性而维持透明性的效果。其含量为0～30％，优选为0～15％。如果少于30％，则不发生失透，从而能够得到稳定的玻璃，如果为15％以下，则能够抑制锌本身的挥发，因而优选。

CeO₂有效地遮蔽313nm紫外线，具有防止树脂的紫外线着色的效果。另一方面，容易在可见区域发生着色。CeO₂的含量为0.3～10％，优选为0.5～2.9％，进一步优选为0.8～1.4％。CeO₂小于0.3％时，难以得到遮蔽313nm紫外线的效果。为了稳定地得到CeO₂的效果，优选含有0.5％以上，特别优选含有0.8％以上。另一方面，CeO₂如果大于10％，则容易在玻璃中析出结晶，因而不理想。为了减少熔融中的发泡而使玻璃容易熔化，优选为2.9％以下，如果为1.4％以下，则能够大大减少在可见区域也有吸收的Ce⁴⁺的绝对量，从而能够容易得到难以着色的玻璃。

另外，在决定CeO₂的含量时，必须考虑在313nm的紫外线遮蔽性和可见区域吸收性的平衡。当制成0.3mm厚的玻璃薄片时，在313nm的透过率希望为30％以下，特别希望为20％以下，进一步希望为15％以下。在该波长的透过率当然是越低越好。但是，如果以降低在313nm的透过率为目的而增大CeO₂的量，从而使Ce⁴⁺的绝对量增多，就容易产生可见区域的吸收。因此，考虑荧光体的吸收等，在实用上能够使用的范围内，也存在必须允许313nm的紫外线透过的情况。该允许范围为，当为0.3mm厚时，在313nm的透过率为1％以上，特别是5％以上，如果可能，为10％以上。

另外，在本发明中，优选增大Ce³⁺的比例，尽可能减小Ce⁴⁺的比例。作为其标准，是以将玻璃制成薄片(例如0.2mm厚)、观察313nm附近的透过率时是否出现Ce³⁺的吸收峰作为基准。即，如果提高Ce³⁺的比例，则Ce³⁺的吸收能够从Ce⁴⁺的吸收分离而识别，从而能够确认Ce³⁺的吸收峰。如果为了出现Ce³⁺的吸收峰而在充分的程度下调节Ce³⁺和Ce⁴⁺的比例，就能够得到在短波长～长波长的广泛区域遮蔽紫外线、且在可见区域没有吸收的锐利的紫外线遮蔽特性。

SnO₂具有将Ce从4价还原为3价的效果，能够有效遮蔽313nm，防止在可见区域着色。SnO₂的含量为0.2～10％，优选为0.3～3％。SnO₂如果小于0.2％，则得不到上述效果。为了能稳定地得到上述效果，希望含有0.3％以上。另一方面，如果SnO₂大于10％，则在熔融时产生与Sn关连的结晶。另外，从抑制玻璃中的结晶发生的观点考虑，希望限制在3％以下。

另外，CeO₂/SnO₂的比，以质量％基准计，希望为0.1～10，特别希望为0.2～4，进一步希望为0.3～2.6。如果该值变大，则SnO₂相对CeO₂没有必要地过多，容易产生Sn结晶析出的问题等。另一方面，如果该值变小，则SnO₂相对CeO₂变得过少，使提高Ce³⁺的比例变得困难。

TiO₂具有防止短波长紫外线变色效果和紫外线遮蔽效果。特别是在短波长紫外线变色成为问题时，添加TiO₂是有效的。为了得到上述效果，希望优选含有0.0001以上，更优选含有0.001％以上，特别优选含有0.01％以上。但是，如果和CeO₂共存，则由于产生Ce-Ti特有的黄色着色，所以严格控制添加量很重要。因此，从防止Ce-Ti着色的观点出发，TiO₂的含量应该被限制在小于0.3％、优选小于0.1％、更优选在0.05％以下。

Cl₂具有作为澄清剂的效果，以Cl₂表示玻璃中的残留量，能够添加到0.4％，特别是能够添加到0.1％。在希望得到Cl₂的澄清效果情况下，优选使其含有0.001％以上，特别优选使其含有0.01％以上。另一方面，如果大于0.4％，则从熔融时的环境保护的观点考虑而不理想。

其它，作为调整介电常数的成分，能够导入Nb₂O₅、WO₃、Ta₂O₅、MoO₃、Bi₂O₃、稀土类成分(Y₂O₃、La₂O₃等)10％以下。

另外，As₂O₃和Sb₂O₃具有使Ce的价数变化、防止可见区域着色的效果，还是作为澄清剂发挥功能的成分，能够以合计量5％以下、优选以2％以下添加。这些成分不是必须成分，但优选含有合计量0.0001％以上，特别优选含有0.001％以上。如果为0.0001以上，则能够期待上述效果，而如果含有0.001％，则表现出显著的效果。这些成分的合计量如果为5％以下，则在玻璃加工的加热时不会产生玻璃变黑这样的问题。另外，如果为2％以下，则熔融变得容易，因而优选。

Fe₂O₃是不仅包含在廉价的玻璃原料中，而且也在从工序中混入的成分，在市售玻璃中非常普通地含有。但是，由于其为玻璃着色的原因，所以在本发明中，通过原料的选择和制造设备的改善，应该将其混入量限制在0.1％以下，特别限制在0.03％以下，进一步限制在0.02％以下。

SO₃是具有澄清效果的成分，但另一方面，SO₃本身存在容易成为泡的原因的问题。如果在玻璃中产生泡，则有时在灯截面和内面产生贯通孔，而使灯功能受损。另外，玻璃中的SO₃不仅是玻璃原料(芒硝(Na₂SO₄)等硫酸盐原料和杂质)，而且也在玻璃熔融时的燃烧气氛中的SO₂气体熔入玻璃熔融液而进入玻璃组成中。在希望得到澄清效果时，可以添加玻璃原料，使玻璃中的SO₃量为0.0001％以上，特别是0.001％以上。但是，为了防止发生大量的泡，优选将玻璃中的SO₃调整成为0.1％以下。

玻璃中所含的水分具有使玻璃的低温粘性下降、加工性提高的作用。但是另一方面，如果在灯内部作为气体放出，则担心使灯的亮度下降。从这样的理由出发，优选将水分量管理为适当量。具体而言，以下述式求出的系数X如果为1.2以下，则难以引起气体放出，从而难以产生上述问题。另外，如果为0.1以上，则使灯稳定，加工变得容易。系数X的适合范围是0.1～0.8，更希望为0.1～0.6。

另外，水分量与以下述式所示的红外线透过率系数(X)成比例。

X＝(log(a/b))/t

a：3840cm^-1附近的透过率(％)

b：3560cm^-1附近的极小点的透过率(％)

t：试样测定厚度(mm)

玻璃中的水分量通常通过玻璃熔融时的燃烧气体中的水分量和玻璃原料(硼酸和无水硼砂的混合比)来调整。另外，在不能通过这些调整时，能够通过在玻璃熔融时进行干燥空气鼓泡等来调整。

另外，本发明的照明用玻璃，例如，在电极使用钨的冷阴极荧光灯的外套容器的制作中使用时，优选将30～380℃下的热膨胀系数调整为32～44×10^-7/℃的范围。另外，在电极使用钴或钼的冷阴极荧光灯的外套容器的制作中使用时，优选将30～380℃下的热膨胀系数调整为45～60×10^-7/℃的范围。通常，封闭荧光灯电极(导入金属)的封闭珠使用与外套容器同样材质的玻璃制作。因此，外套容器需要具有与电极材料相适合的热膨胀系数。如果热膨胀系数在上述范围内，就能够将钨、钴、钼等作为电极材料使用。

另外，本发明的玻璃当然也能够作为内部没有电极的外部电极灯的外套容器使用。此时，不需要特别考虑热膨胀系数。

另外，从荧光体烧结时防止外套容器变形的观点出发，优选玻璃的软化点为700℃左右以上。并希望不因短波长紫外线(253.7nm、185nm)而变色，以使灯的亮度不下降。

接着，说明本发明的荧光灯用外套容器。

首先，将原料调合、熔融，使其成为具有上述组成的玻璃。重要点是在原料中含有例如SnO₂这样的作为CeO₂的还原剂发挥功能的成分。通过这种成分的作用，能够提高Ce³⁺在玻璃中的全部Ce中占有的比例。当仅通过原料的选择就能够提高Ce³⁺的比例时，即使不怎么考虑熔融气氛，在所得玻璃的透过率曲线的313nm附近也出现Ce³⁺的吸收峰。另外，当仅通过原料的选择难以达到所希望的状态时，可以使熔融气氛为还原气氛。在使熔融气氛为还原气氛下，导入碳、金属锡等即可。另外，即使在仅通过原料的选择就能够提高Ce³⁺的比例时，也可以在还原气氛中熔融。

接着，将熔融玻璃成型。玻璃的成型可以根据制作的外套容器形状而选择适当的方法。例如，当得到管状的外套容器(外套管)时，可以通过丹纳法、下拉法、上拉法等拉管方法成型，然后切断为规定的尺寸。另外，从大量生产的观点出发，希望采用丹纳法。

此后，根据需要，由后加工、可以得到外套容器。

这样得到的本发明的荧光灯用外套容器为无色透明，另外，能够有效地遮蔽313nm以下的紫外线。当含有TiO₂作为必须成分时，还能够得到更优异的耐短波长紫外线变色性。

该荧光灯用外套容器供给例如液晶显示元件的背光源用荧光灯的制作。制作的荧光灯不论CCFL、EEFL等种类均可。

实施例

以下，根据实施例说明本发明。表1表示本发明的实施例(试样No.1～9)，表2表示比较例(试样No.10～13)。

[表1]

[表2]

各试样如下调制。

首先，按照表中的组成调合玻璃原料。作为玻璃原料，使用长石粉、氧化铝、硼酸、碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、硝酸钾、氧化镁、碳酸钙、碳酸锶、碳酸钡、氧化锌、氧化钛、三氧化砷、氧化锑、锆石、氧化锡、氧化铈、硫酸钠、氯化钠、氧化钨、五氧化铌。但是，原料的种类不限定于这些，可以考虑玻璃的氧化还原状态和水分含量等适当选择。另外，在组成中所示的成分是换算值，不限定于标明的氧化物价数。另外，在表中表示的Fe₂O₃量是从原料混入的量，是在玻璃试样制作后通过荧光X线分析确认的值。

接着，将配制的玻璃原料投入耐火窑，以1650℃熔融。此后，将玻璃熔融液供给丹纳成型装置进行拉管成型并切断，由此得到外径4mm、壁厚0.3mm、长1600mm的玻璃外套管。对得到的外套管试样进行各种评价。结果表示在表1中。

如根据表1可知的那样，本发明实施例的各试样具有对313nm紫外线的充分的遮蔽能力。而且，由于透明度高、耐短波长紫外线、难以变色，所以认为能够制作亮度高、且亮度难以下降的荧光灯。

另外，热膨胀系数是使用成型为5mmΦ的圆柱状玻璃试样，通过热膨胀测定装置求得的在30～380℃下的平均热膨胀系数。

313nm紫外线遮蔽性是将玻璃外套管切割一半制作试样，通过分光光度计测得的玻璃分光透过率。另外，图2是由测定得到的试样No.7与10的透过率曲线(图中，5是试样No.7的透过率曲线，6是试样No.10的透过率曲线)。

Ce³⁺的吸收峰有无，是将成型为块状的玻璃试样研磨成0.2mm厚的板状，观察在200nm～400nm的透过率变化，当确认在313nm附近由吸收峰时，记做“○”。另外，当CeO₂的绝对量多时，在0.2mm的厚度下，313nm的吸收大，因而有时评价困难。此时，减薄试样厚度就能够评价。

耐短波长紫外线变色性，根据短波长紫外线照射前后的可见区域的透过率差进行评价。首先，准备厚度1mm的板状玻璃，将其两面进行镜面研磨，得到试样。接着，测定短波长紫外线照射前的试样透过率显示80％的光波长，再采用40W的石英玻璃低压汞灯向该试样照射(照射距离25mm)主要波长253.7nm(其它波长185nm、313nm、365nm)的短波长紫外线60分钟后，再次测定在照射前显示透过率80％的波长的透过率。通过求出这样测得的短波长紫外线照射前后的透过率差，评价变色程度。考虑测定误差，当透过率下降为0.3％以下时，能够判断为几乎不变色。

透明性如下评价。首先，在贯通黑色纸的状态下，垂直吊起切断为长度500mm的玻璃外套管后，从下端照射无指向性的均匀白光，观察玻璃外套管上端面的色调。与同样评价的相同长度的日本电气硝子株式会社生产的背光源用玻璃BFK比较，如果色调明亮而为同等以上，记做“○”，否则记做“×”。

红外线透过率系数(X)，使用通过FT-IR测定装置测得的红外区域的透过率，由下式求出。

X＝(log(a/b))/t

a：3840cm^-1附近的透过率(％)

b：3560cm^-1附近的极小点的透过率(％)

t：试样测定厚度(mm)

产业上的可利用性

本发明的照明用玻璃和外套容器，除了作为具有钨、钴、钼等电极的冷阴极荧光灯用使用以外，也能够在电极被形成在外套管表面的外部电极灯中使用。本发明的照明用玻璃还能够作为平面型等的荧光灯的外套容器使用。

Claims (14)

1.一种照明用玻璃，其特征在于：

以质量百分率计，含有SiO₂ 55～75％、B₂O₃ 11～25％、Al₂O₃ 0～10％、Li₂O+Na₂O+K₂O 3～13％、MgO 0～30％、CaO 0～30％、SrO0～30％、BaO 0～30％、ZnO 0～30％、CeO₂ 0.3～10％、SnO₂ 0.2～10％、TiO₂ 0～小于0.3％、Cl₂ 0～0.4％。

2.如权利要求1所述的照明用玻璃，其特征在于：

根据质量％基准，CeO₂/SnO₂是0.2～10。

3.如权利要求1或2所述的照明用玻璃，其特征在于：

TiO₂的含量是0.0001～小于0.3％。

4.如权利要求1～3中任一项所述的照明用玻璃，其特征在于：

在玻璃的透过率曲线中出现Ce³⁺的吸收峰。

5.如权利要求1～4中任一项所述的照明用玻璃，其特征在于：

作为荧光灯的外套容器使用。

6.一种荧光灯用外套容器，其特征在于：

由权利要求1～4中任一项所述的玻璃构成。

7.如权利要求6所述的荧光灯用外套容器，其特征在于：

其为管型形状。

8.一种荧光灯用外套容器的制造方法，其特征在于：

将玻璃原料熔融、成型，该玻璃原料按照以质量百分率计SiO₂为55～75％、B₂O₃为11～25％、Al₂O₃为0～10％、Li₂O+Na₂O+K₂O为3～13％、MgO为0～30％、CaO为0～30％、SrO为0～30％、BaO为0～30％、ZnO为0～30％、CeO₂为0.3～10％、SnO₂为0.2～10％、TiO₂为0～小于0.3％、Cl₂为0～0.4％的范围的方式调合得到。

9.如权利要求8所述的荧光灯用外套容器的制造方法，其特征在于：以使CeO₂/SnO₂根据质量％基准为0.2～10的方式调合玻璃原料。

10.如权利要求8或9所述的荧光灯用外套容器的制造方法，其特征在于：以使TiO₂的含量为0.0001～小于0.3％的方式调合玻璃原料。

11.如权利要求8所述的荧光灯用外套容器的制造方法，其特征在于：以使在所得玻璃的透过率曲线中出现Ce³⁺的吸收峰的方式选择玻璃原料。

12.如权利要求8或11所述的荧光灯用外套容器的制造方法，其特征在于：为了在所得玻璃的透过率曲线中出现Ce³⁺的吸收峰而在充分的还原气氛中熔融。

13.如权利要求8～12中任一项所述的荧光灯用外套容器的制造方法，其特征在于：其为拉管成型。

14.一种荧光灯用外套容器，其特征在于：

用权利要求8～13中任一项所述的方法制造而成。