前言：

　　荧光灯的品质与荧光粉粉层的质量有着很大的关系。为要使粉层在紫外线的激发下高效、稳定地发光，除了要求荧光粉本身的材质好外，还要求粉层有一最佳厚度，且密实、均匀、光滑、牢固地粘附在玻管内壁上。另外，所形成的粉层中不能残留有机杂质，且不应含有会吸附汞和氧化汞的无机杂质。本文论述为获得高质量的荧光粉层所用的材料(荧光粉除外)和 关键工艺技术。

　　一、暂时性粘结剂

　　由于水浆涂粉工艺无易燃易爆隐患，不污染环境，无刺激性气味，对操作人员的健康无害，还可以在高湿度的环境下操作，涂层有缺陷的粉管可回收使用，且总体成本也略有下降。因此，在大规模的荧光灯生产中，除非所用荧光粉的抗水性较差，都用以去离子水为媒液的水浆取代以醋酸丁酯为媒液的有机浆涂覆荧光粉层。在水浆涂粉工艺中，使粉浆增稠从而使荧光粉粘附在玻管内壁上的暂时性粘结剂是水溶性的高分子树脂和纤维素。

　　在荧光灯生产中，水溶性的粘结剂基本上可分成两大类：一类是水溶性半合成类高分子中的改性纤维素，如羧甲基纤维素(CMC)、甲基纤维素(MC)、羟丙基纤维素(HPC)、羟乙基纤维素(HEC)、羟丁基甲基纤维素(HBMC)和羟丙基甲基纤维素(HPMC);另一类是水溶性合成类高分子中的聚合类树脂，如聚丙烯酸(PAA)、聚甲基丙烯酸(PMAA)、聚偏丙烯酸铵(APMA)、马来酸酐与聚乙烯甲基醚的共聚物(PVM/MA)、马来酸酐与异丁烯(isobutylene)的共聚物和聚氧化乙烯(PEO)。

　　聚氧化乙烯(Polyethylene Oxide,简称PEO)易溶于水，在水中不电离，其水溶液呈非离子型，热分解温度低，粘度足够且较稳定，涂覆性能也好。目前已在荧光灯生产中获得大量应用。不但是采用稀土三基色荧光粉的节能荧光灯，而且采用卤磷酸钙荧光粉的高品质T8和T10直管和环形荧光灯也采用PEO作水浆涂粉的粘结剂。

　　PEO水溶性树脂是环氧乙烷经多相催化开环聚合而成的高分子量(分子量 n > 20000)均聚物。用于荧光粉水浆作粘结剂的PEO的分子量在30-160万之PEO的最重要的特性是热分解特性。在空气中PEO在176℃处有一放热峰，即在此温度附近PEO开始分解。当温度为200～300℃时，放热峰达最高，即PEO大量分解。与此相对照，在氮气中加热时，PEO无明显的放热峰，对于相同的热释重，所需的温度比在空气中加热时要高130℃左右。PEO热分解时将产生大量废气，因此，在烤管炉350-400℃的温度区间最好安装一拔风装置，将PEO分解而产生的废气拔到室外。为使在粉层中的PEO彻底烤尽，应在烤管炉的高温区域(350-500℃)吹热风，吹入足够的氧气，促使PEO的氧化分解，不让其残留。硝化纤维的分解过程是爆炸式的燃烧，时间极短，而PEO受热后从聚合体分解成单体，该过程较慢，在短时间内不能完成。因此，除了吹热风外，在烤管工序，要安排一定的高温时间，以保证PEO能彻底的分解。

　　目前，世界上有多家公司能生产聚氧化乙烯，但生产量大、质量好的有日本住友精化公司、美国道化学公司和日本明成公司。其产品的牌号分别为PEO、Polyox和Alkox。

　　PEO颗粒的表面在水中很快润湿，这些溶剂化的颗粒会粘附在一起，形成凝胶体，此时需要更长的搅拌时间才能使胶体溶解。因此，如何防止PEO颗粒在水中结团是使PEO快速溶入水中的关键所在。为此，在制备PEO水溶液时，先在装胶液的圆筒中注入三分之一的去离子水，然后让搅拌器快速搅拌,形成漩涡。再将PEO粉撒进水渦中，使PEO粉粒搅入水中。投料完毕后，将水补至预定的量，连续慢速搅拌十多小时就行。搅拌子以采用二层式为佳，下层搅拌叶浆离圆筒底30cm，上层搅拌叶浆位于液面的表层，以减少液面上PEO的悬浮及除去泡沫。搅拌1-2小时后，应停15分钟，让气泡从胶液中逸出，再继续搅拌，直至PEO粉完全溶于水中。若PEO粉粒在水中分散得较好的话，只要搅拌不到十小时就可以了。PEO粘结剂的溶解成熟时间为数小时，故此，待PEO完全溶入水中后，再要等一定时间，当粘度相对稳定后才能使用。

　　为了得到最佳厚度的荧光粉涂层，要求粉浆的粘度尽量不变，维持在一定值。这就要求作为粘结剂的PEO的水溶液的粘度保持不变。PEO水溶液的粘度在碱性中(pH>7)较为稳定。因此，要求配成的粉浆的pH值8-9为好;PEO水溶液受光照(特别是紫外线的辐照)易于分解，使粘度降低。因此，配成的粉浆要加盖，防止光的照射。配制PEO的水溶液时，若搅拌速度过高，又若高速搅拌时间过长，PEO的分子会被切断，使粘度下降。因此，搅拌时间和速度要控制，以免水溶液的粘度下降。PEO水溶液的粘度受环境温度的影响很大。环境温度上升后，粘度下降。因此，夏天配浆应在空调房进行。在涂粉工序，最好在不锈钢粉浆筒外焊上不锈钢管，在管中通入恒温水(25℃)，以保持粉浆粘度不变。