新型燈用消氣劑------
五氮化三磷P3N5 英文名: Phosphorus Nitride
產品背景
多年以來,人們習慣用紅磷作為白熾燈消氣劑以消除燈內的有害氣體,但由於紅磷和酒精的使用是在敞開體系中進行的,無水酒精和紅磷極易吸收空氣中的水分而變質.特別是在黃黴季節,氣壓低,空氣濕度大,此弊病在所難免,這也是黃黴季節生產的燈泡質量不高的重要原因之一.因此國內生產普泡的廠傢大大小小近200傢,都熱切希望有新的產品及工藝來代替傳統的紅磷工藝。五氮化三磷作為紅磷的替代品應運而生,並且在一些工業發達國傢,如美國、日本、德國等國傢得到廣泛的推廣應用。而國內大多數燈泡生產廠傢都尚未使用五氮化三磷作消氣劑,其原因除瞭目前尚無大量五氮化三磷供應外,也與燈泡生產廠傢對五氮化三磷的瞭解程度有關。
產品物化性能
五氮化三磷屬非危險品, 是無味的桔紅色固體。但在高溫時,顏色可以從白色到暗紅色之間轉換。其密度為2.51g/CM3,不溶於水,在空氣中穩定。在真空中加熱到760℃以上能分解成磷和氮。在氫氣流中加熱,生成磷和氨,在氧氣流中加熱生成五氧化二磷和氮氣。常溫下不與水反應,100℃以上能緩慢分解為磷酸銨。在常溫下不與濃硝酸反應。
消氣原理及優點
(一)消氣原理
五氮化三磷在常溫下非常穩定,在750℃以上開始分解。塗在燈絲上的
P3N5隨著燈絲的溫度迅速提高,很快達到750℃,分解成磷和氮氣。氮氣在充氣泡中本來就存在,它不能起吸氣作用,起作用的是剛分解出來的磷,它非常活潑,因此比紅磷具有更好的吸氣性能。
反應式: P + O2 ——— P2O5
反應形成的P2O5具有很強的吸水性能,它能有效、快速地消除水蒸氣。
(二)優點(與紅磷等消氣劑相比)
1. 燈泡的光通量有較明顯的提高
傳統的紅磷蒸發後常使得玻殼上出現淡褐色,嚴重影響燈泡的質量,且隨著燈泡的燃點,這種褐色現象更加明顯,從而導致燈泡亮度的衰減,而用五氮化三磷作為消氣劑的燈泡,其玻殼透明光亮,從而改善瞭光通量。
2. 五氮化三磷的吸氣效果好
在燈泡燃點時P3N5逐漸分解出具有吸氣作用的白磷,故它在燈泡燃點全過程都具有吸氣作用,而紅磷的吸氣作用時間短,隻有最初蒸散時起到去除氧氣和水蒸氣的作用;另外,白磷也較紅磷吸氣性能佳。采用P3N5消氣劑的燈泡和紅磷為消氣劑的燈泡相比,質譜機所分析的殘餘雜質氣體的含量要低的多。
3. P3N5具有優良的抗潮濕性能
五氮化三磷本身非常穩定,暴露在空氣中不會吸收水分,也不會與水發生任何反應,表現出很好的抗潮濕性能,紅磷在潮濕的空氣中極易部分轉化成磷酸。根據法國專利顯示,在潮濕度很大的環境氣氛中,以同樣方式生產兩組燈泡,一組采用P3N5為消氣劑,另一組采用紅磷為消氣劑,結果前者的報廢率低於1%,後者的報廢率卻大得多。
4. 燈絲熔斷可能性減小
五氮化三磷的熱分解溫度放出的N2還有利於減緩燈絲的放電現象。我們知道燈泡在超壓老練時以及在節能的雙絞絲燈中常會發生放電而使燈泡過早的夭折。采用紅磷作消氣劑,顯微照片表明,原有的燈絲結構被破壞瞭,鎢絲的再結晶溫度下降,脆化現象過早的發生;而采用P3N5作消氣劑脆化現象大大減緩,而且保持瞭原有燈絲結構,燈絲的再結晶溫度沒有破壞。
技術標準
外 觀: 白色或暗紅色粉末,
有效成分 α-晶態P3N5: ≥ 98.00%錳: ≤ 0.001% 鎂: ≤ 0.005%
銅: ≤ 0.0001% 鐵: ≤ 0.001%矽: ≤ 0.01% 其他: 紅磷
使用工藝及註意事項
五氮化三磷的使用工藝跟紅磷、疊氮化鋇等消氣劑類似,使用方便,無需改變原有工藝流程。P3N5為固體粉末,粒徑小於0.3mm,通常配制成懸浮液使用,將P3N5 與甲基異丁基酮、硝化棉溶液的混合物球磨24小時,再加入適量甲基異丁基酮,得到一均勻的懸浮液體系,稱之為原液。原液為濃縮品,不可直接使用。根據燈泡類型,將該體系按一定比例稀釋,而後將此消氣劑浸塗在燈絲上,即可獲得最佳的吸氣效果。此外,在懸浮液中添加少量催化劑,如高純鎢粉、Sb2O4
冰晶石粉在提高P3N5分解率、白磷的轉化率及真空泡中的除黑方麵有更加的效果。
由於酮類有機溶劑易揮發,一次配料不易過多,剩餘的液體須放在陰涼處密封保存,下次使用時先進行充分的攪拌,使其成為均勻的懸浮液體系後方可使用。
批發市場僅提供代購諮詢服務,商品內容為廠商自行維護,若有發現不實、不合適或不正確內容,再請告知我們,查實即會請廠商修改或立即下架,謝謝。