JP2002530485A - 蛍光材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、太陽灯におけるＵＶ−Ａ発光性合成物として使用する新たな蛍光材料を開示する。本蛍光材料は、一般式Ｃａ_３−ｘＢ_２Ｐ_２Ｏ_{１１＋０ ．５ｘ}：ｘＣｅ^３＋およびＣａ_{２．５−ｘ}Ｂ_５．５Ｐ_２Ｏ_{１５．７５＋０．５ｘ}：ｘＣｅ^３＋のものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、蛍光材料に関し、特に、太陽灯におけるＵＶ−Ａ発光性合成物とし
て使用するのに好適な蛍光材料に関する。

【０００２】 太陽光におけるＵＶ−Ａ発光性合成物として広く使用されている蛍光材料の一
例は、鉛で活性化した珪酸バリウム（ＢＳＰとも記される）である。この材料は
、高い量子効率と、１％程度のＵＶ−Ｂを有する太陽灯を得るのに好適なスペク
トルパワー分布とを具える。主な欠点は、低い整備性と、水に対する感度である
。これらの欠点を克服するために、発光性合成物粒子コーティングを塗布するこ
とができる。しかしながら、このようなコーティングは、通常、湿式化学処理を
使用して塗布され、ＢＳＰは、比較的高いｐＨ値においてある程度溶けやすい。
この理由のため、コーティングされた材料は、開始材料よりも低い光出力を示す
。

【０００３】 本発明は、太陽光におけるＵＶ−Ａ発光性合成物として使用するのに好適で、
低い水溶性を有する蛍光材料を与えることを目的とする。

【０００４】 序章において言及したような蛍光材料は、したがって、本発明によれば、三価
セリウムで活性化したホウ酸アルカリ土類金属塩を具え、Ｃａ_３−ｘＢ_２Ｐ_２Ｏ _{１１＋０．５ｘ} ：ｘＣｅ^３＋およびＣａ_{２．５−ｘ}Ｂ_５．５Ｐ_２Ｏ_{１５．７５＋ ０．５ｘ} ：ｘＣｅ^３＋によって形成されるグループに属する一般式のものとした
ことを特徴とする。

【０００５】 本発明による蛍光材料は、水中において安定しており、高い量子効率（＞８０
％）を示し、２５４ｎｍの波長（蛍光灯における水銀によって発生される大部分
のＵＶ輻射の波長）を有する輻射によって容易に励起させることができる。発光
バンドの上限を、好適には、３６０ないし３６５ｎｍ間に置く。これらの理由の
ため、本発明による蛍光材料は、放電灯の発光スクリーンにおいて、特に、蛍光
太陽灯の発光スクリーンにおいて使用するのに特に好適である。

【０００６】 ｘ二価カルシウムイオンを、Ｎａ^＋、Ｋ^＋およびＬｉ^＋によって形成されるグ
ループから選択されたｘ一価イオンと交換した場合において、結果として生じる
蛍光材料は、正味の電荷を持たない。これらの一価イオンの存在は、本発明によ
る蛍光材料の量子効率および吸収を改善することがわかっている。

【０００７】 良好な結果が本発明による蛍光材料に関して得られており、ここで、０．０２
５≦ｘ≦０．１００とする。

【０００８】 本発明による蛍光材料を、めのう乳鉢において、ＣａＣＯ_３、Ｈ_３ＢＯ_３、（
ＮＨ_４）_２ＨＰＯ_４およびＣｅＯ_２（および、もし望むなら、Ｌｉ_２ＣＯ_３、Ｋ _２ ＣＯ_３および／またはＮａ_２ＣＯ_３）を十分にすりつぶすことによって準備す
る。この粉末を、次に、アランダムボートにおいて、Ｎ_２、Ｈ_２およびＨ_２Ｏを
含む還元雰囲気中で、７００℃において１時間加熱する。結果として生じた生成
物を、粉末にすりつぶし、同じ還元雰囲気中で、１０５０℃において１時間加熱
する。得られた材料をすりつぶし、ふるいにかける（３０・ｍふるい）。

【０００９】 例えば、Ｃａ_２．４５Ｂ_５．５Ｐ_２Ｏ_{１５．７７５}：０．０５Ｃｅ^３＋を、２
４．５２３グラム（２４５ミリモル）のＣａＣｏ_３と、３０．９１５グラム（５
５０ミリモル）のＨ_３ＢＯ_３と、２６．４１２グラム（２００ミリモル）の（Ｎ
Ｈ_４）_２ＨＰＯ_４と、０．８６１グラム（５．０ミリモル）のＣｅＯ_２とを開始
材料として使用して準備する。同様に、Ｃａ_２．９Ｂ_２Ｐ_２Ｏ_{１１．０５}：０．
１Ｃｅ^３＋を、２９．０２７グラム（２９０ミリモル）のＣａＣｏ_３と、１２．
３６６グラム（２００ミリモル）のＨ_３ＢＯ_３と、２６．４１２グラム（２００
ミリモル）の（ＮＨ_４）_２ＨＰＯ_４と、１．７２１グラム（１０ミリモル）のＣ
ｅＯ_２とを開始材料として使用して準備する。

【００１０】 表Iは、異なったｘの値に関する一般式Ｃａ_３−ｘＢ_２Ｐ_２Ｏ_{１１＋０．５ｘ}
：ｘＣｅ^３＋の多数の蛍光材料の特性を示す。同様に、表IIは、異なったｘの値
に関する一般式Ｃａ_{２．５−ｘ}Ｂ_５．５Ｐ_２Ｏ_{１５．７５＋０．５ｘ}：ｘＣｅ^{３ ＋} の多数の蛍光材料の特性を示す。双方の表において、・_ｍａｘを、前記蛍光材
料の発光が最も強い波長とする。ＦＷＨＭを発光ピークの半値全幅とする。ＱＥ
を量子効率とし、Ａｂｓを前記蛍光材料の２５４ｎｍ輻射の吸収とする。 表I 表II これらの表から、本発明による蛍光材料の量子効率および吸収の双方が比較的
高いと判断することができる。これらの表に載せた同じ光学特性を、式Ｃａ_{２． ４} Ｂ_５．５Ｐ_２Ｏ_{１５．７５}：０．０５Ｃｅ^３＋；０．０５Ｌｉ^＋の蛍光材料に
関しても測定した。この材料は、表Iの第２行における材料と比較でき、違いは
、三価セリウムに加えて、材料が等モル量の一価リチウムイオンを具える。この
材料の・_ｍａｘは３６５ｎｍであり、ＦＷＨＭは５３ｎｍであった。この材料の
発光ピークは、したがって、表IIの第２行における材料の発光ピークときわめて
類似している。しかしながら、このリチウムを含む材料の量子効率および吸収は
、各々、９２％および７８％であり、したがって、表IIの第２行における材料の
量子効率および吸収よりも高い。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ １， 5621 ＢＡ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｔｈ ｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ (72)発明者 コルネリス ウェー アー スヘッテルス オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ Ｆターム(参考） 4H001 CA07 XA05 XA08 XA15 XA20 YA03 YA11 YA19 YA58 5C043 AA02 AA04 BB09 CC08 DD28 EB02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 三価セリウムで活性化したホウ酸アルカリ土類金属塩を具え、Ｃ
   ａ_３−ｘＢ_２Ｐ_２Ｏ_{１１＋０．５ｘ}：ｘＣｅ^３＋およびＣａ_{２．５−ｘ}Ｂ_５．５ Ｐ_２Ｏ_{１５．７５＋０．５ｘ}：ｘＣｅ^３＋によって形成されるグループに属する
   一般式のものである蛍光材料。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の蛍光材料において、ｘ二価カルシウムイオンを
   、Ｎａ^＋、Ｋ^＋およびＬｉ^＋によって形成されるグループから選択されたｘ一価
   イオンと交換したことを特徴とする蛍光材料。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の蛍光材料において、０．０２５≦ｘ≦
   ０．１００としたことを特徴とする蛍光材料。
4. 【請求項４】 請求項１、２または３に記載の蛍光材料を具える発光スクリーン
   を備え付けた放電灯。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の放電灯において、該放電灯を蛍光灯としたこと
   を特徴とする放電灯。