JP2946763B2 - 蛍光体の表面被覆方法 - Google Patents
蛍光体の表面被覆方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、蛍光体表面に金属酸
化物を均一に被覆する蛍光体の表面被覆方法に関する。
化物を均一に被覆する蛍光体の表面被覆方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及びその問題点】蛍光体を表面処理する
と、粒子が保護され、また、塗布特性を改善することが
できる。例えば、下記の蛍光体は次の目的で表面処理さ
れる。 ＺｎＳ系、Ｙ２Ｏ２Ｓ系の蛍光体は表面の改質、 ＣａＳ系、Ｌａ２Ｏ２Ｓ系、Ｙ２Ｏ３系の蛍光体
は、加水分解防止、 ＺｎＳ系、Ｙ２Ｏ２Ｓ系の蛍光体は、耐酸、耐アル
カリ性向上、 ＺｎＳ系の蛍光体はＵＶ劣化の防止、 ＺｎＳ系、Ｚｎ３（ＰＯ４）２系、Ｚｎ２ＳｉＯ４
系の蛍光体、及び弁柄やアルミン酸コバルト等の顔料付
き蛍光体は、電子線劣化防止。
と、粒子が保護され、また、塗布特性を改善することが
できる。例えば、下記の蛍光体は次の目的で表面処理さ
れる。 ＺｎＳ系、Ｙ２Ｏ２Ｓ系の蛍光体は表面の改質、 ＣａＳ系、Ｌａ２Ｏ２Ｓ系、Ｙ２Ｏ３系の蛍光体
は、加水分解防止、 ＺｎＳ系、Ｙ２Ｏ２Ｓ系の蛍光体は、耐酸、耐アル
カリ性向上、 ＺｎＳ系の蛍光体はＵＶ劣化の防止、 ＺｎＳ系、Ｚｎ３（ＰＯ４）２系、Ｚｎ２ＳｉＯ４
系の蛍光体、及び弁柄やアルミン酸コバルト等の顔料付
き蛍光体は、電子線劣化防止。
【０００３】これらの目的を実現するために蛍光体粒子
の表面に無機質の微細粒子を付着する方法が刊行物に発
表されている。（特公昭６２−２１６７５号公報）この
公報には、蛍光体粒子表面に付着する無機質微粒子とし
て、ケイ酸を使用している。ケイ酸を使用して、蛍光体
粒子表面をケイ酸塩もしくはシリカで被覆するには、お
およそ下記の工程による。 蛍光体を水に懸濁する。
蛍光体の懸濁液に、シリケート化合物を添加する。
かくはんしながら硫酸亜鉛の溶液を添加し、所定の
ｐＨに調整する。 ケイ酸化合物が生成して、蛍光体
粒子の表面に付着する。また特公昭４９−４３０７６号
公報には、ケイ酸塩に代わって、蛍光体粒子の表面に、
アルミニウムリン酸塩を付着する方法が開示されてい
る。この方法は、リン酸イオンを添加した蛍光体懸濁液
に、アルミニウムイオンを添加し、金属イオンとリン酸
イオンとを結合させ、不溶性金属リン酸塩として蛍光体
の粒子表面に付着する技術である。また特公昭５９−３
７０３７号公報には、シリカを溶解したコリンのアルカ
リ溶液を用いて、蛍光体の表面をシリカの連続被膜で被
覆する方法が開示されている。
の表面に無機質の微細粒子を付着する方法が刊行物に発
表されている。（特公昭６２−２１６７５号公報）この
公報には、蛍光体粒子表面に付着する無機質微粒子とし
て、ケイ酸を使用している。ケイ酸を使用して、蛍光体
粒子表面をケイ酸塩もしくはシリカで被覆するには、お
およそ下記の工程による。 蛍光体を水に懸濁する。
蛍光体の懸濁液に、シリケート化合物を添加する。
かくはんしながら硫酸亜鉛の溶液を添加し、所定の
ｐＨに調整する。 ケイ酸化合物が生成して、蛍光体
粒子の表面に付着する。また特公昭４９−４３０７６号
公報には、ケイ酸塩に代わって、蛍光体粒子の表面に、
アルミニウムリン酸塩を付着する方法が開示されてい
る。この方法は、リン酸イオンを添加した蛍光体懸濁液
に、アルミニウムイオンを添加し、金属イオンとリン酸
イオンとを結合させ、不溶性金属リン酸塩として蛍光体
の粒子表面に付着する技術である。また特公昭５９−３
７０３７号公報には、シリカを溶解したコリンのアルカ
リ溶液を用いて、蛍光体の表面をシリカの連続被膜で被
覆する方法が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来、蛍
光体の表面処理方法において、表面処理物質として、蛍
光体表面に付着または被覆されていた物質は、取扱いの
容易性、価格、ガラスパネルへの塗布特性等の要因か
ら、そのほとんどがケイ酸塩化合物またはシリカであっ
た。しかしながら従来のシリカを付着させる表面処理方
法では、蛍光体の表面に均一な膜を設けることが非常に
難しい欠点があった。例えば特公昭６２−２１６７５号
公報のように、シリカを亜鉛イオン、又はアルミニウム
イオン等の金属イオンで凝集させて、蛍光体表面にケイ
酸塩を付着させる技術は、ケイ酸イオンが亜鉛イオンに
よって凝集され、シリカとなる速度が速く、蛍光体表面
にシリカが微粒子となって不均一に付着した。またリン
酸アルミニウムを付着させる技術も同様に微粒子を付着
させる技術である。特公昭５９−３７０３７号公報に記
載された技術は、製造工程が長く、また連続被膜も不均
一な膜となりやすい欠点があった。
光体の表面処理方法において、表面処理物質として、蛍
光体表面に付着または被覆されていた物質は、取扱いの
容易性、価格、ガラスパネルへの塗布特性等の要因か
ら、そのほとんどがケイ酸塩化合物またはシリカであっ
た。しかしながら従来のシリカを付着させる表面処理方
法では、蛍光体の表面に均一な膜を設けることが非常に
難しい欠点があった。例えば特公昭６２−２１６７５号
公報のように、シリカを亜鉛イオン、又はアルミニウム
イオン等の金属イオンで凝集させて、蛍光体表面にケイ
酸塩を付着させる技術は、ケイ酸イオンが亜鉛イオンに
よって凝集され、シリカとなる速度が速く、蛍光体表面
にシリカが微粒子となって不均一に付着した。またリン
酸アルミニウムを付着させる技術も同様に微粒子を付着
させる技術である。特公昭５９−３７０３７号公報に記
載された技術は、製造工程が長く、また連続被膜も不均
一な膜となりやすい欠点があった。
【０００５】この発明は、上記欠点を解決することを目
的に開発されたもので、この発明の重要な目的は、シリ
カを用いずに、蛍光体粒子の表面を均一な膜で被覆で
き、蛍光体粒子を効果的に保護して表面を改質できる蛍
光体の表面被覆方法を提供するにある。
的に開発されたもので、この発明の重要な目的は、シリ
カを用いずに、蛍光体粒子の表面を均一な膜で被覆で
き、蛍光体粒子を効果的に保護して表面を改質できる蛍
光体の表面被覆方法を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、前述の目的
を達成するために、金属アルコラートの溶液中に蛍光体
を分散状態とし、金属アルコラートの加水分解反応を利
用して、蛍光体粒子の表面を金属酸化物で均一に被覆す
る。
を達成するために、金属アルコラートの溶液中に蛍光体
を分散状態とし、金属アルコラートの加水分解反応を利
用して、蛍光体粒子の表面を金属酸化物で均一に被覆す
る。
【０００７】この発明の表面被覆方法は、金属アルコラ
ートを加水分解することによって、蛍光体粒子の表面に
金属酸化物を容易に被覆している。金属アルコラートは
加水分解反応と、脱水縮合反応とを経過して、蛍光体の
表面に付着される。すなわちこの発明の表面被覆方法
は、金属アルコラートを加水分解させて水酸化物と、脱
水縮合反応によって、金属酸化物として直接蛍光体表面
に被覆させる。この反応は連鎖反応的な逐次反応であ
り、加水分解に必要な水分で反応速度を調整できる。つ
まり添加された金属アルコラートは、反応を開始した部
分から徐々に反応して、蛍光体の表面に均一な膜として
付着する。さらに得られた金属酸化物被膜は、この状態
で効果的に蛍光体粒子表面を保護するが、４５０度付近
の温度でベーキングすることによってさらに強固に蛍光
体粒子表面を被覆することができる。
ートを加水分解することによって、蛍光体粒子の表面に
金属酸化物を容易に被覆している。金属アルコラートは
加水分解反応と、脱水縮合反応とを経過して、蛍光体の
表面に付着される。すなわちこの発明の表面被覆方法
は、金属アルコラートを加水分解させて水酸化物と、脱
水縮合反応によって、金属酸化物として直接蛍光体表面
に被覆させる。この反応は連鎖反応的な逐次反応であ
り、加水分解に必要な水分で反応速度を調整できる。つ
まり添加された金属アルコラートは、反応を開始した部
分から徐々に反応して、蛍光体の表面に均一な膜として
付着する。さらに得られた金属酸化物被膜は、この状態
で効果的に蛍光体粒子表面を保護するが、４５０度付近
の温度でベーキングすることによってさらに強固に蛍光
体粒子表面を被覆することができる。
【０００８】この反応経過の一例を図１ないし図４に示
している。但し、これらの図において、Ｒは炭化水素基
（ＣｎＨ２ｎ＋１）を示す。またこれらの図は４価金属
（Ｍ）の反応を示している。加水分解する前の金属アル
コラートは比較的安定な状態にある。この状態にある金
属アルコラートに水が添加され、図１に示す状態に反応
すると、電荷のバランスが崩れて反応性が高くなり、加
水分解を起こしやすい状態となる。図１の反応は金属ア
ルコラートのＯＲと、水のＨとが反応してアルコールと
なり、金属アルコラートにはＯＲに代わってＯＨが結合
する。さらに金属アルコラートは図２に示すようにＨと
Ｏ-Ｒとが分離してアルコールとなり、それ自体は、蛍
光体に結合する。さらにまた、図３に示すように、蛍光
体に結合した金属アルコラートのＯＲと水のＨとが反応
してアルコールができ、蛍光体に被覆する金属アルコラ
ートのＯＲがＯＨに置換される。その後、図４に示すよ
うに蛍光体に結合した金属アルコラートのＯＨと、図１
の状態で加水分解して蛍光体のＨとが反応して、脱水反
応が起こり、蛍光体の表面に連鎖的に金属酸化物が結合
されると考えられる。
している。但し、これらの図において、Ｒは炭化水素基
（ＣｎＨ２ｎ＋１）を示す。またこれらの図は４価金属
（Ｍ）の反応を示している。加水分解する前の金属アル
コラートは比較的安定な状態にある。この状態にある金
属アルコラートに水が添加され、図１に示す状態に反応
すると、電荷のバランスが崩れて反応性が高くなり、加
水分解を起こしやすい状態となる。図１の反応は金属ア
ルコラートのＯＲと、水のＨとが反応してアルコールと
なり、金属アルコラートにはＯＲに代わってＯＨが結合
する。さらに金属アルコラートは図２に示すようにＨと
Ｏ-Ｒとが分離してアルコールとなり、それ自体は、蛍
光体に結合する。さらにまた、図３に示すように、蛍光
体に結合した金属アルコラートのＯＲと水のＨとが反応
してアルコールができ、蛍光体に被覆する金属アルコラ
ートのＯＲがＯＨに置換される。その後、図４に示すよ
うに蛍光体に結合した金属アルコラートのＯＨと、図１
の状態で加水分解して蛍光体のＨとが反応して、脱水反
応が起こり、蛍光体の表面に連鎖的に金属酸化物が結合
されると考えられる。
【０００９】このように、この発明の表面被覆方法は、
安定な金属アルコラートの一部を反応性を高くして、そ
の部分から徐々に反応させて蛍光体表面に付着させてい
る。金属アルコラートの反応性は、電荷のバランスが崩
れることによって高くなる。金属アルコラートは、一部
を水酸基に置換し、あるいはこれを蛍光体の表面に付着
することによって電荷のバランスが崩れる特性がある。
安定な金属アルコラートの一部を反応性を高くして、そ
の部分から徐々に反応させて蛍光体表面に付着させてい
る。金属アルコラートの反応性は、電荷のバランスが崩
れることによって高くなる。金属アルコラートは、一部
を水酸基に置換し、あるいはこれを蛍光体の表面に付着
することによって電荷のバランスが崩れる特性がある。
【００１０】このように、この発明の蛍光体の表面被覆
方法は、有機溶媒中で安定な金属アルコラートを使用す
ることによって、反応速度を調節し、徐々に反応する連
鎖反応的な逐次反応を利用して蛍光体粒子表面に均一な
被膜を形成している。さらに金属アルコラートの加水分
解反応は、単位時間に添加する水量を調節して簡単に制
御できる。単位時間に添加する水量を多くすると反応が
速くなり、反対に水量を少なくすると反応が遅くなる。
方法は、有機溶媒中で安定な金属アルコラートを使用す
ることによって、反応速度を調節し、徐々に反応する連
鎖反応的な逐次反応を利用して蛍光体粒子表面に均一な
被膜を形成している。さらに金属アルコラートの加水分
解反応は、単位時間に添加する水量を調節して簡単に制
御できる。単位時間に添加する水量を多くすると反応が
速くなり、反対に水量を少なくすると反応が遅くなる。
【００１１】蛍光体懸濁液に、単位時間に添加する金属
アルコラートの量と、水量とは、蛍光体の表面に均一な
薄膜ができる範囲に添加量を調整する。単位時間に添加
する金属アルコラート及び水の添加量が多すぎると、蛍
光体の表面に均一な膜を形成することができない。金属
アルコラートの添加量は、有機溶媒中に分散された蛍光
体１００ｇに対して、０．２モル／hour以下、好ましく
は、０．０００５モル〜０．１モル／hourの範囲に調整
されていることが好ましい。さらに水の添加量は、添加
する金属アルコラート１モルに対して、０．０１〜５．
０モルの範囲に調整される。
アルコラートの量と、水量とは、蛍光体の表面に均一な
薄膜ができる範囲に添加量を調整する。単位時間に添加
する金属アルコラート及び水の添加量が多すぎると、蛍
光体の表面に均一な膜を形成することができない。金属
アルコラートの添加量は、有機溶媒中に分散された蛍光
体１００ｇに対して、０．２モル／hour以下、好ましく
は、０．０００５モル〜０．１モル／hourの範囲に調整
されていることが好ましい。さらに水の添加量は、添加
する金属アルコラート１モルに対して、０．０１〜５．
０モルの範囲に調整される。
【００１２】
【実施例】（実施例１） ＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体１００ｇを３００ｃｃの
ｎ−ブタノールに懸濁し、かくはんして分散させる。
蛍光体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁
液に、Ｚｒ（ＯＣ４Ｈ９）４［日本曹達製 濃度８９．
９％］と、ｎブタノールとの混合液を滴下する。Ｚｒ
（ＯＣ４Ｈ９）４の使用量は６．７ｇ、ｎ−ブタノール
の使用量は５０ｃｃとする。滴下流量は２．５ｃｃ／分
とする。 の操作と同時に、水と、ｎ−ブタノール
との混合液を滴下する。水の使用量は３ｃｃ、ｎ−ブタ
ノールの使用量は１００ｃｃ、また滴下流量は２．５ｃ
ｃ／分とする。 滴下終了後、３０分かくはんする。
かくはんを止め、静置して蛍光体を沈降させる。
脱水して、蛍光体を分離する 分離した蛍光体を１
００〜１３０℃で乾燥した後、３００メッシュのフルイ
にかけ、表面にＺｒＯ２膜を被覆したＺｎＳ：Ａｇ,Ａ
ｌ蛍光体を得た。
ｎ−ブタノールに懸濁し、かくはんして分散させる。
蛍光体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁
液に、Ｚｒ（ＯＣ４Ｈ９）４［日本曹達製 濃度８９．
９％］と、ｎブタノールとの混合液を滴下する。Ｚｒ
（ＯＣ４Ｈ９）４の使用量は６．７ｇ、ｎ−ブタノール
の使用量は５０ｃｃとする。滴下流量は２．５ｃｃ／分
とする。 の操作と同時に、水と、ｎ−ブタノール
との混合液を滴下する。水の使用量は３ｃｃ、ｎ−ブタ
ノールの使用量は１００ｃｃ、また滴下流量は２．５ｃ
ｃ／分とする。 滴下終了後、３０分かくはんする。
かくはんを止め、静置して蛍光体を沈降させる。
脱水して、蛍光体を分離する 分離した蛍光体を１
００〜１３０℃で乾燥した後、３００メッシュのフルイ
にかけ、表面にＺｒＯ２膜を被覆したＺｎＳ：Ａｇ,Ａ
ｌ蛍光体を得た。
【００１３】（実施例２） ＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を、３００ｃｃのｎ−ブ
タノールに懸濁し、かくはんして分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
Ｓｎ（ＯＣ４Ｈ９）２［日本化学産業製 濃度４０．２
３％］と、ｎ−ブタノールとの混合液を滴下する。Ｓｎ
（ＯＣ４Ｈ９）２の使用量は８．７ｇ、ｎ−ブタノール
の使用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５ｃｃ／分とし
た。〜の工程は実施例１と同様にして、表面にＳｎ
Ｏ膜を被覆したＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を得た。
タノールに懸濁し、かくはんして分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
Ｓｎ（ＯＣ４Ｈ９）２［日本化学産業製 濃度４０．２
３％］と、ｎ−ブタノールとの混合液を滴下する。Ｓｎ
（ＯＣ４Ｈ９）２の使用量は８．７ｇ、ｎ−ブタノール
の使用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５ｃｃ／分とし
た。〜の工程は実施例１と同様にして、表面にＳｎ
Ｏ膜を被覆したＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を得た。
【００１４】（実施例３） 実施例２で有られた蛍光体を、空気雰囲気、４５０℃で
１時間焼成した。ここで得られた蛍光体は、表面がＳｎ
Ｏ２膜で被覆されていた。
１時間焼成した。ここで得られた蛍光体は、表面がＳｎ
Ｏ２膜で被覆されていた。
【００１５】（実施例４） ＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を、３００ｃｃのｎ−ブ
タノールに懸濁し、かくはんして分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
Ｔｉ（ＯｉｓｏＣ３Ｈ７）４［和光純薬製 濃度９５
％］とｎ−ブタノールとの混合液を滴下する。Ｔｉ（Ｏ
ｉｓｏＣ３Ｈ７）４の使用量は６．２ｇ、ｎ−ブタノー
ルの使用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５ｃｃ／分とし
た。〜の工程は実施例１と同様にして、表面にＴｉ
Ｏ２膜を被覆したＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を得た。
タノールに懸濁し、かくはんして分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
Ｔｉ（ＯｉｓｏＣ３Ｈ７）４［和光純薬製 濃度９５
％］とｎ−ブタノールとの混合液を滴下する。Ｔｉ（Ｏ
ｉｓｏＣ３Ｈ７）４の使用量は６．２ｇ、ｎ−ブタノー
ルの使用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５ｃｃ／分とし
た。〜の工程は実施例１と同様にして、表面にＴｉ
Ｏ２膜を被覆したＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を得た。
【００１６】（実施例５） ＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を、３００ｃｃのｎ−ブ
タノールに懸濁し、かくはんして分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
Ａｌ（ＯｉｓｏＣ３Ｈ７）３［和光純薬製 固形 純度
約１００％］のトルエン溶液を滴下する。Ａｌ（Ｏ
ｉｓｏＣ３Ｈ７）３の使用量は８．０ｇ、トルエンの使
用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５ｃｃ／分とした。
〜の工程は実施例１と同様にして、表面にＡｌ２Ｏ３
膜を被覆したＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を得た。
タノールに懸濁し、かくはんして分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
Ａｌ（ＯｉｓｏＣ３Ｈ７）３［和光純薬製 固形 純度
約１００％］のトルエン溶液を滴下する。Ａｌ（Ｏ
ｉｓｏＣ３Ｈ７）３の使用量は８．０ｇ、トルエンの使
用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５ｃｃ／分とした。
〜の工程は実施例１と同様にして、表面にＡｌ２Ｏ３
膜を被覆したＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を得た。
【００１７】（実施例６） ＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を、３００ｃｃのｎ−ブ
タノールに懸濁し、かくはんして分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
Ｉｎ（ＯｉｓｏＣ３Ｈ７）３［和光純薬製 固形 純度
約１００％］のトルエン溶液を滴下する。Ｉｎ（Ｏ
ｉｓｏＣ３Ｈ７）３の使用量は４．２ｇ、トルエンの使
用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５ｃｃ／分とした。
〜の工程は実施例１と同様にして、表面にＩｎ２Ｏ３
膜を被覆したＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を得た。
タノールに懸濁し、かくはんして分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
Ｉｎ（ＯｉｓｏＣ３Ｈ７）３［和光純薬製 固形 純度
約１００％］のトルエン溶液を滴下する。Ｉｎ（Ｏ
ｉｓｏＣ３Ｈ７）３の使用量は４．２ｇ、トルエンの使
用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５ｃｃ／分とした。
〜の工程は実施例１と同様にして、表面にＩｎ２Ｏ３
膜を被覆したＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を得た。
【００１８】（実施例７） ＣａＳ：Ｅｕ蛍光体１００ｇを、３００ｃｃのｎ−
ブタノールに懸濁し、かくはんして、分散させる。
蛍光体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液
に、Ｚｒ（ＯＣ４Ｈ９）４［日本曹達製 濃度８９．９
％］とｎ−ブタノールとの混合液を滴下する。Ｚｒ（Ｏ
Ｃ４Ｈ９）４の使用量は６．７ｇ、ｎ−ブタノールの使
用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５ｃｃ／分とした。
〜の工程は実施例１と同様にして、表面にＺｒＯ２膜
を被覆したＣａＳ：Ｅｕ蛍光体を得た。
ブタノールに懸濁し、かくはんして、分散させる。
蛍光体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液
に、Ｚｒ（ＯＣ４Ｈ９）４［日本曹達製 濃度８９．９
％］とｎ−ブタノールとの混合液を滴下する。Ｚｒ（Ｏ
Ｃ４Ｈ９）４の使用量は６．７ｇ、ｎ−ブタノールの使
用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５ｃｃ／分とした。
〜の工程は実施例１と同様にして、表面にＺｒＯ２膜
を被覆したＣａＳ：Ｅｕ蛍光体を得た。
【００１９】（実施例８） ＣａＳ：Ｅｕ蛍光体１００ｇを、３００ｃｃのｎ−
ブタノールに懸濁し、かくはんして、分散させる。
蛍光体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液
に、Ｔａ（ＯＣ２Ｈ５）５［高純度化学研究所製］とエ
タノールとの混合液を滴下する。Ｔａ（ＯＣ２Ｈ５）５
の使用量は５．０ｇ、エタノールの使用量は５０ｃｃ、
滴下流量は２．５ｃｃ／分とした。〜の工程は実施
例１と同様にして、表面にＴａ２Ｏ５膜を被覆したＣａ
Ｓ：Ｅｕ蛍光体を得た。
ブタノールに懸濁し、かくはんして、分散させる。
蛍光体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液
に、Ｔａ（ＯＣ２Ｈ５）５［高純度化学研究所製］とエ
タノールとの混合液を滴下する。Ｔａ（ＯＣ２Ｈ５）５
の使用量は５．０ｇ、エタノールの使用量は５０ｃｃ、
滴下流量は２．５ｃｃ／分とした。〜の工程は実施
例１と同様にして、表面にＴａ２Ｏ５膜を被覆したＣａ
Ｓ：Ｅｕ蛍光体を得た。
【００２０】（実施例９） ＣａＳ：Ｅｕ蛍光体１００ｇを、３００ｃｃのエタ
ノールに懸濁し、かくはんして、分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
Ｎｂ（ＯＣ２Ｈ５）５［高純度化学研究所製］とエタノ
ールとの混合液を滴下する。Ｎｂ（ＯＣ２Ｈ５）５の使
用量は５．０ｇ、エタノールの使用量は５０ｃｃ、滴下
流量は２．５ｃｃ／分とした。〜の工程は実施例１
と同様にして、表面にＮｂ２Ｏ５膜を被覆したＣａＳ：
Ｅｕ蛍光体を得た。
ノールに懸濁し、かくはんして、分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
Ｎｂ（ＯＣ２Ｈ５）５［高純度化学研究所製］とエタノ
ールとの混合液を滴下する。Ｎｂ（ＯＣ２Ｈ５）５の使
用量は５．０ｇ、エタノールの使用量は５０ｃｃ、滴下
流量は２．５ｃｃ／分とした。〜の工程は実施例１
と同様にして、表面にＮｂ２Ｏ５膜を被覆したＣａＳ：
Ｅｕ蛍光体を得た。
【００２１】（実施例１０） ＣａＳ：Ｅｕ蛍光体１００ｇを、３００ｃｃのエタ
ノールに懸濁し、かくはんして、分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
Ｓｂ（ＯＣ２Ｈ５）３［高純度化学研究所製］とエタノ
ールとの混合液を滴下する。Ｓｂ（ＯＣ２Ｈ５）３の使
用量は５．０ｇ、エタノールの使用量は５０ｃｃ、滴下
流量は２．５ｃｃ／分とした。〜の工程は実施例１
と同様にして、表面にＳｂ２Ｏ３膜を被覆したＣａＳ：
Ｅｕ蛍光体を得た。
ノールに懸濁し、かくはんして、分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
Ｓｂ（ＯＣ２Ｈ５）３［高純度化学研究所製］とエタノ
ールとの混合液を滴下する。Ｓｂ（ＯＣ２Ｈ５）３の使
用量は５．０ｇ、エタノールの使用量は５０ｃｃ、滴下
流量は２．５ｃｃ／分とした。〜の工程は実施例１
と同様にして、表面にＳｂ２Ｏ３膜を被覆したＣａＳ：
Ｅｕ蛍光体を得た。
【００２２】（実施例１１） ＣａＳ：Ｅｕ蛍光体１００ｇを、３００ｃｃのエタ
ノールに懸濁し、かくはんして、分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
ＶＯ（ＯＣ２Ｈ５）３［高純度化学研究所製］とエタノ
ールとの混合液を滴下する。ＶＯ（ＯＣ２Ｈ５）３の使
用量は５．０ｇ、エタノールの使用量は５０ｃｃ、滴下
流量は２．５ｃｃ／分とした。〜の工程は実施例１
と同様にして、表面にＶ２Ｏ５膜を被覆したＣａＳ：Ｅ
ｕ蛍光体を得た。
ノールに懸濁し、かくはんして、分散させる。 蛍光
体の懸濁液を３５℃に加温する。 蛍光体懸濁液に、
ＶＯ（ＯＣ２Ｈ５）３［高純度化学研究所製］とエタノ
ールとの混合液を滴下する。ＶＯ（ＯＣ２Ｈ５）３の使
用量は５．０ｇ、エタノールの使用量は５０ｃｃ、滴下
流量は２．５ｃｃ／分とした。〜の工程は実施例１
と同様にして、表面にＶ２Ｏ５膜を被覆したＣａＳ：Ｅ
ｕ蛍光体を得た。
【００２３】（実施例１２） ＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体１００ｇを３００ｃｃの
ｉｓｏプロピルアルコールに懸濁し、かくはんして、分
散させる。 蛍光体の懸濁液を３５℃に加温する。
蛍光体懸濁液に、Ｉｎ（ＯｉｓｏＣ３Ｈ７）３［和光
純薬製 濃度１００％］とＳｎ（ＯＣ４Ｈ９）２［日本
化学産業製 濃度４０．２３％］との混合ｉｓｏプロピ
ルアルコール溶液を滴下する。Ｉｎ（ＯｉｓｏＣ
３Ｈ７）２の使用量は７．２ｇ、Ｃｏ（ＯｉｓｏＣ４Ｈ
９）２の使用量は０．８７ｇ、ｉｓｏプロピルアルコー
ルエタノールの使用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５ｃ
ｃ／分とした。〜の工程は実施例１と同様にして、
表面処理した蛍光体を得た。その後、得られた蛍光体を
石英坩堝に充填し、実施例３と同様に空気中で４５０℃
で焼成して、表面にＩＴＯ（Indium Tin Oxide)膜を被
覆したＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を得た。
ｉｓｏプロピルアルコールに懸濁し、かくはんして、分
散させる。 蛍光体の懸濁液を３５℃に加温する。
蛍光体懸濁液に、Ｉｎ（ＯｉｓｏＣ３Ｈ７）３［和光
純薬製 濃度１００％］とＳｎ（ＯＣ４Ｈ９）２［日本
化学産業製 濃度４０．２３％］との混合ｉｓｏプロピ
ルアルコール溶液を滴下する。Ｉｎ（ＯｉｓｏＣ
３Ｈ７）２の使用量は７．２ｇ、Ｃｏ（ＯｉｓｏＣ４Ｈ
９）２の使用量は０．８７ｇ、ｉｓｏプロピルアルコー
ルエタノールの使用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５ｃ
ｃ／分とした。〜の工程は実施例１と同様にして、
表面処理した蛍光体を得た。その後、得られた蛍光体を
石英坩堝に充填し、実施例３と同様に空気中で４５０℃
で焼成して、表面にＩＴＯ（Indium Tin Oxide)膜を被
覆したＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を得た。
【００２４】（実施例１３） ＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体１００ｇを３００ｃｃの
ｉｓｏプロピルアルコールに懸濁し、かくはんして、分
散させる。 蛍光体の懸濁液を３５℃に加温する。
蛍光体懸濁液に、Ｃｏ（ＯｉｓｏＣ３Ｈ７）２［日亜
化学工業株式会社製］とＡｌ（ＯｉｓｏＣ３Ｈ７）
３［和光純薬製 固形 純度約１００％］との混合ｉｓ
ｏプロピルアルコール溶液を滴下する。Ｃｏ（Ｏｉｓｏ
Ｃ３Ｈ７）２の使用量は９．３５ｇ、Ａｌ（ＯｉｓｏＣ
３Ｈ７）３の使用量は４．８ｇ、ｉｓｏプロピルアルコ
ールエタノールの使用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５
ｃｃ／分とした。〜の工程は実施例１と同様にし
て、表面に顔料としてのアルミン酸コバルト膜を被覆し
たＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を得た。
ｉｓｏプロピルアルコールに懸濁し、かくはんして、分
散させる。 蛍光体の懸濁液を３５℃に加温する。
蛍光体懸濁液に、Ｃｏ（ＯｉｓｏＣ３Ｈ７）２［日亜
化学工業株式会社製］とＡｌ（ＯｉｓｏＣ３Ｈ７）
３［和光純薬製 固形 純度約１００％］との混合ｉｓ
ｏプロピルアルコール溶液を滴下する。Ｃｏ（Ｏｉｓｏ
Ｃ３Ｈ７）２の使用量は９．３５ｇ、Ａｌ（ＯｉｓｏＣ
３Ｈ７）３の使用量は４．８ｇ、ｉｓｏプロピルアルコ
ールエタノールの使用量は５０ｃｃ、滴下流量は２．５
ｃｃ／分とした。〜の工程は実施例１と同様にし
て、表面に顔料としてのアルミン酸コバルト膜を被覆し
たＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体を得た。
【００２５】（比較例） ＺｎＳ：Ａｇ,Ａｌ蛍光体１００ｇを水２００ｃｃに分
散させた懸濁液に、ＳｉＯ２換算含量１０％のカリ水ガ
ラス５ｃｃと、Ｚｎ含量５％硫酸亜鉛水溶液１ｃｃとを
添加し、さらにアンモニア水で懸濁液のｐＨを調整し
て、蛍光体の表面にＳｉＯ２を付着させ、得られた蛍光
体を１１０℃で乾燥した。
散させた懸濁液に、ＳｉＯ２換算含量１０％のカリ水ガ
ラス５ｃｃと、Ｚｎ含量５％硫酸亜鉛水溶液１ｃｃとを
添加し、さらにアンモニア水で懸濁液のｐＨを調整し
て、蛍光体の表面にＳｉＯ２を付着させ、得られた蛍光
体を１１０℃で乾燥した。
【００２６】
【発明の効果】この発明の蛍光体の表面被覆方法は、蛍
光体粒子表面を、金属酸化物の均一な膜で保護できる。
蛍光体の表面処理は、均一な薄膜で保護するのを理想と
する。この発明の表面被覆方法は、金属アルコラートの
加水分解反応を利用して蛍光体粒子表面を保護してい
る。金属アルコラートの加水分解は連鎖反応的な逐次反
応である。金属アルコラートの逐反応は、安定な状態か
ら電荷のバランスを崩して反応性を高くして徐々に進行
させるものである。この反応は、従来のように亜鉛イオ
ンと水酸化イオンのように反応性の高いものを反応させ
るものではない。この発明は、本来は安定である金属ア
ルコラートを、蛍光体表面に付着して反応性を高くし、
あるいは、一部に水酸基を置換することによって反応性
を高くして徐々に反応させている。
光体粒子表面を、金属酸化物の均一な膜で保護できる。
蛍光体の表面処理は、均一な薄膜で保護するのを理想と
する。この発明の表面被覆方法は、金属アルコラートの
加水分解反応を利用して蛍光体粒子表面を保護してい
る。金属アルコラートの加水分解は連鎖反応的な逐次反
応である。金属アルコラートの逐反応は、安定な状態か
ら電荷のバランスを崩して反応性を高くして徐々に進行
させるものである。この反応は、従来のように亜鉛イオ
ンと水酸化イオンのように反応性の高いものを反応させ
るものではない。この発明は、本来は安定である金属ア
ルコラートを、蛍光体表面に付着して反応性を高くし、
あるいは、一部に水酸基を置換することによって反応性
を高くして徐々に反応させている。
【００２７】さらにこのことに加えて、この発明の表面
被覆方法は、金属アルコラートの反応速度を、反応に必
要な水の添加量を調整して、さらに制御することができ
る。このため、この発明の表面被覆方法は、本来は安定
な金属アルコラートの加水分解を利用し、さらに水の添
加量を制御して、反応速度を調整することによって、徐
々に反応を進行させ、蛍光体の表面に均一な膜を被覆で
きる。従って、この発明の表面被覆方法は、従来の方法
で表面処理された蛍光体のように、表面が不均一な粗い
膜で被覆されることがなく、均一膜で表面全体を被覆で
きる。
被覆方法は、金属アルコラートの反応速度を、反応に必
要な水の添加量を調整して、さらに制御することができ
る。このため、この発明の表面被覆方法は、本来は安定
な金属アルコラートの加水分解を利用し、さらに水の添
加量を制御して、反応速度を調整することによって、徐
々に反応を進行させ、蛍光体の表面に均一な膜を被覆で
きる。従って、この発明の表面被覆方法は、従来の方法
で表面処理された蛍光体のように、表面が不均一な粗い
膜で被覆されることがなく、均一膜で表面全体を被覆で
きる。
【００２８】また、例えばＩｎアルコラートと、Ｓｎア
ルコラートとを併用して、ＩＴＯ膜を得るなど、使用目
的に応じた膜特性を有する蛍光体を得ることができる。
ルコラートとを併用して、ＩＴＯ膜を得るなど、使用目
的に応じた膜特性を有する蛍光体を得ることができる。
【００２９】以上のことによって、この発明の方法で得
られた蛍光体は、表１及び表２に示す優れた特性を実現
する。ただし、これらの表の作成において、各試験は下
記の条件で試験した。
られた蛍光体は、表１及び表２に示す優れた特性を実現
する。ただし、これらの表の作成において、各試験は下
記の条件で試験した。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】 耐酸性・・・５％塩酸１００ｃｃに、５ｇの蛍光体を
入れてかくはんし、蛍光体が溶解するまでの時間を測定
した。（単位 ｍｉｎ） ＵＶ劣化特性・・・波長３６５ｎｍのＵＶを３０分間
照射して、輝度の低下を測定した。ただし測定環境の湿
度を９０％とした。 バーニング・・・蛍光体を、加速電圧２７ｋＶ、電流
密度４２μＡ／cm２の電子線で３０分間励起し、輝度の
低下を測定した。 Ｃｕ汚染・・・Ｃｕ２＋イオンを含む溶液を蛍光体に
添加し、Ｃｕが沈澱塗布された蛍光体を４５０℃で３０
分間焼成して、発光色の変化（Δデルタｙ）を測定し
た。ただし、蛍光体に添加するＣｕ量は、蛍光体に対し
て１０ｐｐｍとした。 導電性・・・一定量の蛍光体を対向する電極の間に充
填して、蛍光体の表面導電性を測定した。導電性の優れ
たものから順に、○、△、×、××と表示した。 親水性・・・蛍光体をゆっくりと水に入れ、水面での
親水性を観察した。水にいれて水面から速やかに親水
し、沈降するものを○、短時間経過した後に沈降するも
のを△、沈降しないものを×と表示した。 分散性・・・主としてＰＶＡ、ＡＤＣ（重クロム酸ア
ンモニウム）と界面活性剤とを含む溶液に蛍光体を添加
し、蛍光体スラリーとした状態での分散性を測定した。
スラリー中の蛍光体を自然沈降させ、沈降状態を観察
し、沈降しないものから順に、○、△、×で表示した。
入れてかくはんし、蛍光体が溶解するまでの時間を測定
した。（単位 ｍｉｎ） ＵＶ劣化特性・・・波長３６５ｎｍのＵＶを３０分間
照射して、輝度の低下を測定した。ただし測定環境の湿
度を９０％とした。 バーニング・・・蛍光体を、加速電圧２７ｋＶ、電流
密度４２μＡ／cm２の電子線で３０分間励起し、輝度の
低下を測定した。 Ｃｕ汚染・・・Ｃｕ２＋イオンを含む溶液を蛍光体に
添加し、Ｃｕが沈澱塗布された蛍光体を４５０℃で３０
分間焼成して、発光色の変化（Δデルタｙ）を測定し
た。ただし、蛍光体に添加するＣｕ量は、蛍光体に対し
て１０ｐｐｍとした。 導電性・・・一定量の蛍光体を対向する電極の間に充
填して、蛍光体の表面導電性を測定した。導電性の優れ
たものから順に、○、△、×、××と表示した。 親水性・・・蛍光体をゆっくりと水に入れ、水面での
親水性を観察した。水にいれて水面から速やかに親水
し、沈降するものを○、短時間経過した後に沈降するも
のを△、沈降しないものを×と表示した。 分散性・・・主としてＰＶＡ、ＡＤＣ（重クロム酸ア
ンモニウム）と界面活性剤とを含む溶液に蛍光体を添加
し、蛍光体スラリーとした状態での分散性を測定した。
スラリー中の蛍光体を自然沈降させ、沈降状態を観察
し、沈降しないものから順に、○、△、×で表示した。
【００３３】表１に示すように、この方法で表面処理さ
れた蛍光体は、各蛍光体に要求される特性に応じて優れ
た特性を有する。またシリカで表面処理された従来の蛍
光体に比べても優れた特性を有していた。
れた蛍光体は、各蛍光体に要求される特性に応じて優れ
た特性を有する。またシリカで表面処理された従来の蛍
光体に比べても優れた特性を有していた。
【００３４】またこの発明の方法は、電子管の陰極に塗
布されるエミッター粒子の表面処理にも使用できる。こ
の発明の方法で表面処理されたエミッター粒子は表面が
安定な被膜で被覆されているため、成分の揮発が防止で
きる。
布されるエミッター粒子の表面処理にも使用できる。こ
の発明の方法で表面処理されたエミッター粒子は表面が
安定な被膜で被覆されているため、成分の揮発が防止で
きる。
【図１】金属アルコラートの反応の一例を示す化学構造
式。
式。
【図２】金属アルコラートの反応の一例を示す化学構造
式。
式。
【図３】金属アルコラートの反応の一例を示す化学構造
式。
式。
【図４】金属アルコラートの反応の一例を示す化学構造
式。
式。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C09K 11/00 - 11/89
Claims (1)
- 【請求項１】 有機溶媒中に蛍光体を分散状態とし、１
種または複数の金属アルコラートの加水分解反応を利用
して、蛍光体粒子の表面を金属酸化物、または金属の複
合酸化物で被覆することを特徴とする蛍光体の表面被覆
方法において、 蛍光体を有機溶媒中に分散した蛍光体懸濁液に、前記蛍
光体１００重量部に対し、０．２モル／hour以下の割合
で金属アルコラートを添加し、同時に添加する金属アル
コラート１モルに対し０．０１〜５．０モルの割合で水
を添加しながら、蛍光体粒子の表面を金属アルコラート
の酸化物又は複合酸化物で被覆することを特徴とする蛍
光体の表面被覆方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41700290A JP2946763B2 (ja) | 1990-12-29 | 1990-12-29 | 蛍光体の表面被覆方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41700290A JP2946763B2 (ja) | 1990-12-29 | 1990-12-29 | 蛍光体の表面被覆方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04279693A JPH04279693A (ja) | 1992-10-05 |
| JP2946763B2 true JP2946763B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=18525163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP41700290A Expired - Fee Related JP2946763B2 (ja) | 1990-12-29 | 1990-12-29 | 蛍光体の表面被覆方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2946763B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7407894B2 (en) | 2002-09-06 | 2008-08-05 | Masakazu Kobayashi | Compound semiconductor particles and production process therefor |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002338959A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-11-27 | Sony Corp | 蛍光体粒子及びその製造方法、表示用パネル及びその製造方法、並びに、平面型表示装置及びその製造方法 |
| JP5443662B2 (ja) * | 2005-09-28 | 2014-03-19 | 戸田工業株式会社 | 耐湿性蛍光体粒子粉末の製造方法及び該製造方法により得られた耐湿性蛍光体粒子粉末を用いたｌｅｄ素子または分散型ｅｌ素子 |
| JP5326182B2 (ja) * | 2005-10-07 | 2013-10-30 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置、発光素子用蛍光体及びその製造方法 |
| JP2008111080A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-05-15 | Mitsubishi Chemicals Corp | 蛍光体表面処理方法、蛍光体、蛍光体含有組成物、発光装置、画像表示装置、および照明装置 |
| JP5405156B2 (ja) * | 2009-03-10 | 2014-02-05 | 株式会社東芝 | 赤色発光蛍光体およびそれを用いた発光装置 |
| JP2011032416A (ja) * | 2009-08-04 | 2011-02-17 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 蛍光体とその製造方法 |
| JP2016028170A (ja) * | 2015-11-11 | 2016-02-25 | デクセリアルズ株式会社 | 被覆蛍光体の製造方法、被覆蛍光体及び白色光源 |
-
1990
- 1990-12-29 JP JP41700290A patent/JP2946763B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7407894B2 (en) | 2002-09-06 | 2008-08-05 | Masakazu Kobayashi | Compound semiconductor particles and production process therefor |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04279693A (ja) | 1992-10-05 |
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