JP3909386B2 - Method for wet dispersion treatment of phosphor - Google Patents

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  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Description

【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、陰極線、蛍光ランプ等に使用される蛍光体の湿式分散処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
カラーブラウン管等に使用される蛍光体は、蛍光体原料を焼成した後、水洗したり、水篩して蛍光体以外の異物を除去する等の工程を経た後、さらに湿式分散処理を行い、分散時の蛍光体諸特性を維持しながら、蛍光体の表面に無機質、有機質又は両者の組み合わせからなる物質を表面に付着させる等の処理を施すことによって表面改質を行っている。この表面改質処理が施される前の蛍光体の輝度特性や液体中での分散性は、その後の表面改質処理後の特性に大きな影響を与えるので特に重要である。
【0003】
一般的に蛍光体の分散性を向上させる方法としては、焼成後の蛍光体に水篩・水洗等を施した後、液体媒体中に蛍光体と、アルミナボール、ガラスビーズ等の固体粒子の分散媒体(本発明では、これらを総称して「メデイア」という)とを混合するか、メディアの中を通過させるタイプのミルを用いる場合は蛍光体を液体媒体中に分散させただけの蛍光体スラリーを調製し、これを容器駆動媒体ミル、媒体攪拌ミル等のメディアミルを用いて機械的に湿式分散処理することはよく知られている。
【0004】
従来から、メディアミルの機械的分散による分散性を向上させるためには、メディアの直径を小さくし、メディアの硬度を硬くし、メディアの比重を大きくし、また、遠心加速したり、周速(回転数)を早め、かつ、分散時間を長くしてミルのベッセル中の滞留時間を長くしたり、メディアの充填量を多くして分散性を向上させる試みがなされてきた。
【0005】
このように、メディアの種類や直径及び充填量等によっても分散状態が変わるため、処理液スラリーの内容と、目的とする分散状態により、メディアの種類や直径及び充填量を種々選択する。表1には、従来使用されているメディアの種類、及びその粒径、比重を例示する。
【0006】
【表1】

Figure 0003909386
【0007】
ところで、蛍光体を液体媒体中に分散させるために、前記のメディアミルによる機械的分散を適用すると、蛍光体の分散性は向上するものの、蛍光体表面結晶の摩砕に起因すると思われる発光輝度の低下という問題が発生した。
【0008】
従来も、蛍光体結晶表面の摩砕をできる限り少なくし、輝度低下の抑制と分散性の向上を比較考慮して分散条件を選択してきた。その時に用いられるメディアとしてはガラス、ジルコニア、アルミナ等のセラミックスビーズが用いられてきたが、特にソーダ系ガラスビーズは価格面、供給面で安定しており、分散効率も相対的に良いため、広く利用されてきた。
【0009】
しかし、前記のメディアは、分散性の向上には有効であるが、輝度低下を確実に抑制することができず、未だ、満足できる湿式分散処理方法を確立することができなかった。
【0010】
【発明が解決しよとする課題】
本発明は、上記欠点を解消し、蛍光体の良好な分散を可能とし、かつ、その際の輝度低下を十分に抑制することができる蛍光体の湿式分散方法を提供しようとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、蛍光体をスラリー化し、これにメディアを混合して、メディアミルで湿式分散処理するときに、メディアの種類を種々変えて分散性と輝度低下の関係について鋭意検討した結果、メディアとして従来広く用いられているガラス製ビーズより比重の小さいメディアを用いることにより、分散性を維持しつつ、蛍光体結晶表面の摩砕による輝度低下の少ない蛍光体が得られることを見いだし、本発明を完成した。即ち、本発明の構成は次のとおりである。
【0012】
(1) メディアを用いて蛍光体を湿式分散処理する方法において、真比重が1〜2.2のメディアを全メディアの50重量%以上用い、被処理蛍光体とともに液体分散媒中に懸濁して機械的分散処理を行うことを特徴とする蛍光体の湿式分散処理方法。
(2) 前記メディアが全て真比重が1〜2.2であることを特徴とする前記(1) 記載の蛍光体の湿式分散処理方法。
【0013】
(3) 分散容器中に占める全てのメディアの充填率を50〜90容積%の範囲とすることを特徴とする前記(1) 又は(2) 記載の蛍光体の湿式分散処理方法。
(4) 前記メディアがセラミック製又は樹脂製であることを特徴とする前記(1) 〜(3) のいずれか1つに記載の蛍光体の湿式分散処理方法。
【0014】
(5) 材質の異なる複数種のメディアを混合して使用することを特徴とする前記 (1) 〜(4) のいずれか1つに記載の蛍光体の湿式分散処理方法。
(6) 前記蛍光体が硫化物系蛍光体であることを特徴とする前記(1) 〜(5) のいずれか1つに記載の蛍光体の湿式分散処理方法。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明の湿式分散処理方法により蛍光体を分散処理するには、蛍光体を水等の溶液中に懸濁させて蛍光体スラリーを調製し、必要に応じてこれに分散剤等を添加する。次に、蛍光体とメディアとを予めミルの分散容器(ベッセル)に投入しておくタイプのメディアミルを用いて分散処理する場合には、さらに、この蛍光体スラリーにメディアを加え、得られた被分散処理蛍光体スラリーをメディアミルの分散容器(ベッセル)に投入又はメディが充填されているメディアミル中を通過させて機械的分散処理をする。処理に要する時間は蛍光体の種類や処理する量によって適宜選択される。
【0016】
本発明に用いるメディアミルとしては、代表的なボールミルの外に、メディアと共に使用される各種タイプのサンドミルやビーズミル、アトライター等を挙げることができ、これらの装置は、分散媒中に分散質と共にメディアを混合してなるスラリーに機械的な力を加えるか、予め充填されているメディア中に、分散媒中に混合してなる分散スラリーを通過させることにより分散処理するものである。このメディアミルの蛍光体スラリーを収容するベッセルは、縦型、横型いづれであってもよい。
【0017】
また、本発明の分散処理方法に用いるメディアとしては、ガラスビーズ等より比重が小さい、具体的には真比重が1〜2.2の範囲にある、高純度シリカ製ビーズ(日東化学社製:比重2.2)、多孔質高純度シリカ(洞海化学社製:比重1.6)、ポリスチレン樹脂製ビーズ(三菱化学社製:比重1.0)、ポリカーボネイト樹脂製ビーズ(大東化成社製:比重1.2)、不飽和ポリエステル樹脂製ビーズ(建光産業社製:比重1.2)、アルミナ含有不飽和ポリエステル樹脂製ビーズ(建光産業社製:比重1.4)、ナイロン樹脂製ビーズ(東芝バロティーニ社製:比重1.1)、ポリアセタール樹脂製ビーズ(三菱エンジニアリングプラスチック社製:比重1.4)等に代表されるエンジニアリングプラスチック、セラミックビーズなどが有効に使用され、少なくとも全メディア量の50重量%以上使用することが好ましい。
【0018】
なお、上記メディアは、他の目的で市販されている市販品をそのまま、あるいは、簡単な加工を施すことにより使用可能となる。例えば、乾燥剤として用いられる多孔質シリカ、ブラスト剤として用いられる樹脂ビーズ、水の精製に用いられるイオン交換樹脂等である。
【0019】
前記メディアとして、その大半を、真比重が2.2を超えるのものを用いると、分散性は向上するものの、蛍光体結晶表面を摩砕して発光輝度が低下する。また、前記メディアの真比重が1より小さく水に浮くと所期の分散が難しくなる。それ故、このメディアは、全体の50重量%以上が真比重1〜2.2の範囲のものを用いるのが好ましい。ただし、その材質並びに使用するメディアの形状については特に制限はない。
【0020】
本発明の分散処理方法において、ミルの試料分散容器(ベッセル)中に占めるメディアの充填率は、50〜90容積%の範囲とするのが好ましい。メディアの充填量が50容積%を下回ると、蛍光体の分散が不十分となり、また、90容積%を上回ると、ミルの試料充填容器(ベッセル)内でのメディアの分布が不均一になって局部的に分散が進行するため好ましくない。
【0021】
分散処理を終えた蛍光体スラリーは、開口径の異なるメッシュ又はセパレータ等で蛍光体と溶媒及びメディアとを分離し、乾燥して蛍光体を得る。
【0022】
本発明の湿式分散処理方法は、いかなる蛍光体にも適用可能であるが、機械的強度が弱く、輝度劣化の起こり易い硫化物蛍光体に対して適用するときに特に有効である。即ち、蛍光体の分散性が向上すると共に、従来の分散処理方法に比べて発光輝度の劣化を抑制する効果が顕著である。
なお、本発明の湿式分散処理方法は、カラーテレビジョン用蛍光体に適用することができるが、蛍光ランプ用の蛍光体や、他の蛍光体にも全てに適用することができる。
【0023】
【実施例】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
(実施例1)
焼成を終えた硫化亜鉛蛍光体を純水で洗浄、脱水し、さらに純水を添加して蛍光体濃度が60重量%の蛍光体スラリーを調製した。この蛍光体スラリーを、メディアミルであるボールミルのガラス製ベッセルに投入し、さらに、分散剤としてヘキサメタ燐酸ナトリウムを1000ppm添加した。なお、前記ベッセルには、予め2mmφのポリアセタール樹脂製ビーズ(比重1.4)を投入し、その充填率をベッセルの60容積%とした。
【0024】
次に、前記ベッセルをメディアミルの架台上に水平に載置し、回転数10rpmで16時間分散処理を行った。分散処理終了後、ベッセル中から蛍光体スラリーを取り出し、篩を通して分散媒の水とメディアとを分離し、脱水し、100℃で乾燥した後、さらに400メッシュの篩にかけて篩い分けすることによって硫化亜鉛蛍光体を得た。
【0025】
このようにして得た硫化亜鉛蛍光体の発光輝度、粉末反射率変化及び分散性の測定と、総合評価を行った。その結果は表2に示した。
なお、蛍光体の発光輝度は従来の分散処理方法によって得た下記比較例1の蛍光体の発光輝度を100とした時の相対値で示した。
【0026】
蛍光体の粉末反射率変化は、分散処理前及び分散処理後の各蛍光体について、波長530nm及び650nmにおける反射率をそれぞれ測定し、各波長における各蛍光体の分散処理前の反射率に対する分散処理後の反射率の比(反射率の変化率)で示した。この反射率変化は、蛍光体表面結晶の摩砕による劣化度合いに相関している。蛍光体結晶の表面が劣化していると反射スペクトルの値が小さくなり、その発光輝度は低くなる。
【0027】
分散性は、蛍光体10gを水30ml中に分散させてスラリー化し、スラリー中で沈降する蛍光体の体積で評価した。即ち、内径が10mlの目盛り付き沈降管に入れ、15時間放置後の沈降管中に沈降した蛍光体の沈降容積を測定した。分散性が良好な場合は蛍光体の凝集が起こらず、沈降容積は小さくなる。特に沈降容積が3.4ml以下のときに、分散性が良好であると評価し、表中に「優」と記載した。
【0028】
(比較例1)
メディアミルとして、実施例1のポリアセタール樹脂製ビーズ(比重1.4)に代えて1.5mmφのガラス製ビーズ(比重2.5)を用い、メディアミルの回転数を10rpmから4rpmに低下した以外は、実施例1と同様にして硫化亜鉛蛍光体に分散処理を施した。
得られた硫化亜鉛蛍光体の発光輝度、粉末反射率変化及び分散性の測定を実施例1と同様にして行い、その結果を表2に示した。
【0029】
(実施例2)
メディアミルとして、実施例1のバッチ式のボールミルに代えて連続式分散機のスパイクミルを使用し、メディアとして、実施例1のポリアセタール樹脂製ビーズ(比重1.4)に代えて0.6mmφのスチレン樹脂製ビーズ(比重1.0)を用い、ベッセルの容積に対して70容積%充填し、スパイクミル(井上製作所製)の回転部分の周速を7m/s、蛍光体スラリーのベッセル内滞留時間を1分間に調整して、硫化亜鉛蛍光体を分散処理した。
このようにして得た硫化亜鉛蛍光体の発光輝度、粉末反射率変化及び分散性の測定を実施例1と同様にして行い、その結果を表2に示した。
【0030】
(比較例2)
メディアとして、実施例2のスチレン樹脂製ビーズ(比重1.0)の代わりに0.6mmφのガラス製ビーズ(比重2.5)を用い、ベッセルの容積に対して70容積%充填した以外は、実施例2と同様の分散処理を施した。
このようにして得た硫化亜鉛蛍光体の発光輝度、粉末反射率変化、分散性の測定を実施例1と同様にして行い、その結果を表2に示した。
【0031】
(実施例3)
メディアとして、実施例2のスチレン樹脂製ビーズ(比重1.0)の代わりに0.8mmφのポリカーボネート樹脂製ビーズ(比重1.2)を用いた以外は、実施例2と同様の分散処理を施した。
このようにして得た硫化亜鉛蛍光体の発光輝度、粉末反射率変化及び分散性の測定を実施例1と同様にして行い、その結果を表2に示した。
【0032】
(実施例4)
メディアとして、実施例2のスチレン樹脂製ビーズ(比重1.0)の代わりにブラスト加工を施した0.8mmφのポリカーボネート樹脂製ビーズ(比重1.3)を用いた以外は、実施例2と同様の分散処理を施した。
このようにして得た硫化亜鉛蛍光体の発光輝度、粉末反射率変化及び分散性の測定を実施例1と同様にして行い、その結果を表2に示した。
【0033】
(実施例5)
メディアとして、実施例2のスチレン樹脂製ビーズ(比重1.0)の代わりに0.6mmφの不飽和ポリエステル樹脂製ビーズ(比重1.2)を用いた以外は、実施例2と同様の分散処理を施した。
このようにして得た硫化亜鉛蛍光体の発光輝度、粉末反射率変化及び分散性の測定を実施例1と同様にして行い、その結果を表2に示した。
【0034】
(実施例6)
メディアとして、実施例2のスチレン樹脂製ビーズ(比重1.0)の代わりに0.6mmφのアルミ含有不飽和ポリエステル樹脂製ビーズ(比重1.4)を用いた以外は、実施例2と同様の分散処理を施した。
このようにして得た硫化亜鉛蛍光体の発光輝度、粉末反射率変化及び分散性の測定を実施例1と同様にして行い、その結果を表2に示した。
【0035】
(実施例7)
メディアとして、実施例2のスチレン樹脂製ビーズ(比重1.0)の代わりに高さ及び直径が0.6mmの円柱状ナイロン樹脂製ビーズ(比重1.1)を用いた以外は、実施例2と同様の分散処理を施した。
このようにして得た硫化亜鉛蛍光体の発光輝度、粉末反射率変化及び分散性の測定を実施例1と同様にして行い、その結果を表2に示した。
【0036】
(実施例8)
メディアとして、実施例2のスチレン樹脂製ビーズ(比重1.0)の代わりに0.8mmφの高純度シリカ製ビーズ(比重2.2)を用いた以外は、実施例2と同様の分散処理を施した。
このようにして得た硫化亜鉛蛍光体の発光輝度、粉末反射率変化及び分散性の測定を実施例1と同様にして行い、その結果を表2に示した。
【0037】
(実施例9)
メディアとして、実施例2のスチレン樹脂製ビーズ(比重1.0)の代わりに0.8mmφの多孔質高純度シリカ製ビーズ(比重1.6)を用いた以外は、実施例2と同様の分散処理を施した。
このようにして得た硫化亜鉛蛍光体の発光輝度、粉末反射率変化及び分散性の測定を実施例1と同様にして行い、その結果を表2に示した。
【0038】
(実施例10)
メディアとして、実施例2のスチレン樹脂製ビーズ(比重1.0)の代わりに、該ベッセル容積の20容積%の0.5mmφのガラス製ビーズ(比重2.5)と該ベッセル容積の60容積%のブラスト加工を施した0.8mmφのポリカーボネート樹脂ビーズ(比重1.2)を用いた以外は、実施例2と同様の分散処理を施した。
このようにして得た硫化亜鉛蛍光体の発光輝度、粉末反射率変化及び分散性の測定を実施例1と同様にして行い、その結果を表2に示した。
【0039】
(比較例3)
メディアとして、実施例2のスチレン樹脂製ビーズ(比重1.0)の代わりにを0.6mmφの高純度ジルコニア製ビーズ(比重2.76)を用いた以外は、実施例2と同様の分散処理を施した。
このようにして得た硫化亜鉛蛍光体の発光輝度、粉末反射率変化及び分散性の測定を実施例1と同様にして行い、その結果を表2に示した。
【0040】
【表2】
Figure 0003909386
【0041】
表2から明らかなように、実施例1〜10の蛍光体は、比較例1〜3の蛍光体に比べていずれも分散処理を施す前後において、反射率変化及び発光輝度の低下がなく、かつ、分散処理後の蛍光体の沈降容積が小さく、分散性が良好である。
【0042】
【発明の効果】
本発明は、蛍光体の湿式分散処理において、上記の構成を採用することにより、分散性の良好な、かつ、蛍光体表面結晶の摩砕による劣化の少ない高輝度の蛍光体を得ることができるようになった。[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a wet dispersion processing method for phosphors used in cathode rays, fluorescent lamps and the like.
[0002]
[Prior art]
Phosphors used for color cathode ray tubes, etc. are fired, then washed with water, passed through steps such as water sieving to remove foreign substances other than phosphors, and then subjected to wet dispersion treatment to disperse While maintaining the various characteristics of the phosphor, surface modification is performed by applying a treatment such as attaching a substance made of an inorganic material, an organic material or a combination of both to the surface of the phosphor. The luminance characteristics of the phosphor before the surface modification treatment and the dispersibility in the liquid are particularly important because they greatly affect the characteristics after the surface modification treatment.
[0003]
In general, as a method of improving the dispersibility of the phosphor, the phosphor after firing is subjected to water sieving, washing, etc., and then the phosphor and dispersion of solid particles such as alumina balls and glass beads in a liquid medium When using a mill of a type that mixes with a medium (in the present invention, these are collectively referred to as “media”) or passes through the medium, a phosphor slurry in which the phosphor is simply dispersed in a liquid medium It is well known to prepare and mechanically wet-disperse this using a media mill such as a container drive medium mill or a medium stirring mill.
[0004]
Conventionally, in order to improve the dispersibility by mechanical dispersion of the media mill, the diameter of the media is reduced, the hardness of the media is increased, the specific gravity of the media is increased, centrifugal acceleration, peripheral speed ( Attempts have been made to improve the dispersibility by increasing the number of rotations) and increasing the dispersion time to increase the residence time in the vessel of the mill, or increasing the media loading.
[0005]
As described above, since the dispersion state also varies depending on the type, diameter, and filling amount of the medium, various types of media, the diameter, and the filling amount are selected depending on the content of the treatment liquid slurry and the target dispersion state. Table 1 exemplifies conventionally used media types, their particle sizes, and specific gravity.
[0006]
[Table 1]
Figure 0003909386
[0007]
By the way, when mechanical dispersion by the above-mentioned media mill is applied to disperse the phosphor in the liquid medium, the dispersibility of the phosphor is improved, but the emission luminance that is probably caused by the grinding of the phosphor surface crystal. There was a problem of decline.
[0008]
Conventionally, the dispersion conditions have been selected in consideration of the reduction in luminance and the improvement in dispersibility by minimizing the grinding of the phosphor crystal surface as much as possible. As the media used at that time, ceramic beads such as glass, zirconia, and alumina have been used. In particular, soda glass beads are stable in terms of price and supply, and dispersion efficiency is relatively good. Has been used.
[0009]
However, the media described above are effective in improving dispersibility, but it has not been possible to reliably suppress a decrease in luminance, and a satisfactory wet dispersion method has not yet been established.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention aims to provide a wet dispersion method of a phosphor that eliminates the above-mentioned drawbacks, enables good dispersion of the phosphor, and sufficiently suppresses a decrease in luminance at that time.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention made a slurry of the phosphor, mixed the medium with this, and wet-dispersed with a media mill. By using a medium with a specific gravity smaller than that of glass beads, which has been widely used as a medium, it has been found that a phosphor with a reduced luminance caused by grinding of the phosphor crystal surface can be obtained while maintaining dispersibility. Completed the invention. That is, the configuration of the present invention is as follows.
[0012]
(1) In the method of wet-dispersing phosphors using media, the media having true specific gravity of 1 to 2.2 is used in 50% by weight or more of all media and suspended in a liquid dispersion medium together with the phosphor to be treated. A wet dispersion treatment method for a phosphor, comprising performing mechanical dispersion treatment.
(2) The method for wet dispersion treatment of a phosphor according to (1), wherein all the media have a true specific gravity of 1 to 2.2.
[0013]
(3) The wet dispersion treatment method for a phosphor according to the above (1) or (2), wherein the filling rate of all the media in the dispersion container is in the range of 50 to 90% by volume.
(4) The method for wet dispersion treatment of a phosphor according to any one of (1) to (3), wherein the medium is made of ceramic or resin.
[0014]
(5) The wet dispersion processing method for a phosphor according to any one of (1) to (4), wherein a plurality of types of media having different materials are mixed and used.
(6) The method for wet dispersion treatment of a phosphor according to any one of (1) to (5), wherein the phosphor is a sulfide-based phosphor.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
In order to disperse the phosphor by the wet dispersion treatment method of the present invention, a phosphor slurry is prepared by suspending the phosphor in a solution such as water, and a dispersant or the like is added thereto as necessary. Next, when carrying out dispersion treatment using a media mill of a type in which the phosphor and media are put in advance in a dispersion vessel (vessel) of the mill, the media was further added to the phosphor slurry, and the obtained product was obtained. The dispersion-treated phosphor slurry is put into a dispersion vessel (vessel) of a media mill or passed through a media mill filled with a medium to perform mechanical dispersion treatment. The time required for the treatment is appropriately selected depending on the type of phosphor and the amount to be treated.
[0016]
Examples of media mills used in the present invention include various types of sand mills, bead mills, and attritors used with media in addition to typical ball mills. Dispersion treatment is performed by applying a mechanical force to the slurry obtained by mixing the media or by passing the dispersion slurry mixed in the dispersion medium through the media filled in advance. The vessel for storing the phosphor slurry of the media mill may be either a vertical type or a horizontal type.
[0017]
Moreover, as a medium used for the dispersion treatment method of the present invention, high-purity silica beads (manufactured by Nitto Chemical Co., Ltd.) having a specific gravity smaller than glass beads or the like, specifically, a true specific gravity in the range of 1 to 2.2. Specific gravity 2.2), porous high-purity silica (Doukai Chemical Co., Ltd .: specific gravity 1.6), polystyrene resin beads (Mitsubishi Chemical Corporation: specific gravity 1.0), polycarbonate resin beads (Daito Kasei Co., Ltd .: Specific gravity 1.2), unsaturated polyester resin beads (Kenko Sangyo Co., Ltd .: specific gravity 1.2), alumina-containing unsaturated polyester resin beads (Kenkou Sangyo Co., Ltd .: specific gravity 1.4), nylon resin beads (Toshiba Barotini: specific gravity 1.1), polyacetal resin beads (Mitsubishi Engineering Plastics: specific gravity 1.4), etc. Been effectively used, it is preferred to use at least all media of 50% by weight or more.
[0018]
The media can be used as it is, or by performing simple processing on a commercially available product for other purposes. For example, porous silica used as a desiccant, resin beads used as a blasting agent, ion exchange resin used for water purification, and the like.
[0019]
When most of the media have a true specific gravity exceeding 2.2, the dispersibility is improved, but the phosphor crystal surface is ground to reduce the light emission luminance. Also, if the true specific gravity of the media is smaller than 1 and floats in water, the intended dispersion becomes difficult. For this reason, it is preferable to use a medium having a true specific gravity in the range of 50% by weight or more. However, there are no particular restrictions on the material and the shape of the media used.
[0020]
In the dispersion treatment method of the present invention, it is preferable that the filling rate of the medium in the sample dispersion container (vessel) of the mill is in the range of 50 to 90% by volume. When the filling amount of the medium is less than 50% by volume, the phosphor is not sufficiently dispersed. When the filling amount is more than 90% by volume, the distribution of the medium in the sample filling vessel (vessel) of the mill becomes uneven. This is not preferable because dispersion proceeds locally.
[0021]
After the dispersion treatment, the phosphor slurry is separated from the phosphor, the solvent, and the medium with a mesh or a separator having different opening diameters, and dried to obtain a phosphor.
[0022]
Although the wet dispersion treatment method of the present invention can be applied to any phosphor, it is particularly effective when applied to a sulfide phosphor that has low mechanical strength and is susceptible to luminance deterioration. That is, the dispersibility of the phosphor is improved, and the effect of suppressing the deterioration of the light emission luminance is remarkable as compared with the conventional dispersion processing method.
The wet dispersion treatment method of the present invention can be applied to phosphors for color televisions, but can also be applied to phosphors for fluorescent lamps and other phosphors.
[0023]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited to the following Example.
Example 1
The sintered zinc sulfide phosphor was washed with pure water, dehydrated, and pure water was added to prepare a phosphor slurry having a phosphor concentration of 60 wt%. This phosphor slurry was put into a glass vessel of a ball mill as a media mill, and 1000 ppm of sodium hexametaphosphate was further added as a dispersant. The vessel was preliminarily charged with 2 mmφ polyacetal resin beads (specific gravity 1.4), and the filling rate was 60% by volume of the vessel.
[0024]
Next, the vessel was placed horizontally on a media mill stand and subjected to dispersion treatment at a rotation speed of 10 rpm for 16 hours. After the dispersion treatment is completed, the phosphor slurry is taken out from the vessel, the dispersion medium water and the medium are separated through a sieve, dehydrated, dried at 100 ° C., and further sieved through a 400 mesh sieve to obtain zinc sulfide. A phosphor was obtained.
[0025]
The thus obtained zinc sulfide phosphor was measured for emission luminance, powder reflectance change, and dispersibility, and comprehensively evaluated. The results are shown in Table 2.
The emission luminance of the phosphor is shown as a relative value when the emission luminance of the phosphor of Comparative Example 1 obtained by the conventional dispersion treatment method is 100.
[0026]
The change in the powder reflectance of the phosphor is measured by measuring the reflectance at wavelengths of 530 nm and 650 nm for each phosphor before and after the dispersion treatment, and the dispersion treatment for the reflectance before the dispersion treatment of each phosphor at each wavelength. It was shown by the ratio of reflectance afterwards (rate of change in reflectance). This change in reflectance correlates with the degree of deterioration due to grinding of the phosphor surface crystal. If the surface of the phosphor crystal is deteriorated, the value of the reflection spectrum becomes small, and the emission luminance becomes low.
[0027]
The dispersibility was evaluated based on the volume of the phosphor that was dispersed in 30 ml of water to form a slurry and settled in the slurry. That is, the sedimentation volume of the phosphor that was placed in a sedimentation tube with a calibrated inner diameter of 10 ml and settled in the sedimentation tube after being left for 15 hours was measured. When the dispersibility is good, the phosphors do not aggregate and the sedimentation volume becomes small. In particular, when the sedimentation volume was 3.4 ml or less, it was evaluated that the dispersibility was good, and “excellent” was described in the table.
[0028]
(Comparative Example 1)
As the media mill, 1.5 mmφ glass beads (specific gravity 2.5) were used instead of the polyacetal resin beads (specific gravity 1.4) of Example 1, and the rotation speed of the media mill was reduced from 10 rpm to 4 rpm. In the same manner as in Example 1, the zinc sulfide phosphor was subjected to a dispersion treatment.
The obtained zinc sulfide phosphor was measured for light emission luminance, powder reflectance change and dispersibility in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.
[0029]
(Example 2)
As the media mill, a continuous type disperser spike mill was used instead of the batch type ball mill of Example 1, and as the media, 0.6 mmφ instead of the polyacetal resin beads (specific gravity 1.4) of Example 1 was used. Using styrene resin beads (specific gravity 1.0), 70% by volume with respect to the volume of the vessel, the peripheral speed of the rotating part of the spike mill (manufactured by Inoue Seisakusho) is 7 m / s, and the phosphor slurry stays in the vessel. The time was adjusted to 1 minute to disperse the zinc sulfide phosphor.
The emission brightness, powder reflectance change and dispersibility of the zinc sulfide phosphor thus obtained were measured in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
[0030]
(Comparative Example 2)
As the media, 0.6 mmφ glass beads (specific gravity 2.5) were used instead of the styrene resin beads (specific gravity 1.0) of Example 2, and 70% by volume with respect to the vessel volume was filled. The same dispersion treatment as in Example 2 was performed.
The emission brightness, powder reflectance change, and dispersibility of the zinc sulfide phosphor thus obtained were measured in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
[0031]
(Example 3)
The same dispersion treatment as in Example 2 was performed except that 0.8 mmφ polycarbonate resin beads (specific gravity 1.2) were used as media instead of the styrene resin beads (specific gravity 1.0) of Example 2. did.
The emission brightness, powder reflectance change and dispersibility of the zinc sulfide phosphor thus obtained were measured in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
[0032]
Example 4
The same as Example 2 except that 0.8 mmφ polycarbonate resin beads (specific gravity 1.3) subjected to blasting instead of the styrene resin beads (specific gravity 1.0) of Example 2 were used as media. The dispersion process was performed.
The emission brightness, powder reflectance change and dispersibility of the zinc sulfide phosphor thus obtained were measured in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
[0033]
(Example 5)
Dispersion treatment similar to that of Example 2 except that 0.6 mmφ unsaturated polyester resin beads (specific gravity 1.2) were used as media instead of the styrene resin beads (specific gravity 1.0) of Example 2. Was given.
The emission brightness, powder reflectance change and dispersibility of the zinc sulfide phosphor thus obtained were measured in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
[0034]
(Example 6)
The same media as in Example 2 except that 0.6 mmφ aluminum-containing unsaturated polyester resin beads (specific gravity 1.4) were used instead of the styrene resin beads (specific gravity 1.0) of Example 2 as the media. Dispersion treatment was performed.
The emission brightness, powder reflectance change and dispersibility of the zinc sulfide phosphor thus obtained were measured in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
[0035]
(Example 7)
Example 2 except that cylindrical nylon resin beads (specific gravity 1.1) having a height and diameter of 0.6 mm were used as media instead of the styrene resin beads (specific gravity 1.0) of Example 2. The same dispersion treatment was applied.
The emission brightness, powder reflectance change and dispersibility of the zinc sulfide phosphor thus obtained were measured in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
[0036]
(Example 8)
The same dispersion treatment as in Example 2 was performed except that 0.8 mmφ high-purity silica beads (specific gravity of 2.2) were used instead of the styrene resin beads (specific gravity of 1.0) in Example 2. gave.
The emission brightness, powder reflectance change and dispersibility of the zinc sulfide phosphor thus obtained were measured in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
[0037]
Example 9
The same dispersion as in Example 2 except that 0.8 mmφ porous high-purity silica beads (specific gravity 1.6) were used instead of the styrene resin beads (specific gravity 1.0) of Example 2 as the media. Treated.
The emission brightness, powder reflectance change and dispersibility of the zinc sulfide phosphor thus obtained were measured in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
[0038]
(Example 10)
As media, instead of the styrene resin beads (specific gravity 1.0) of Example 2, 0.5 mmφ glass beads (specific gravity 2.5) of 20% by volume of the vessel volume and 60% by volume of the vessel volume. The same dispersion treatment as in Example 2 was performed, except that 0.8 mmφ polycarbonate resin beads (specific gravity 1.2) subjected to the above blasting were used.
The emission brightness, powder reflectance change and dispersibility of the zinc sulfide phosphor thus obtained were measured in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
[0039]
(Comparative Example 3)
Dispersion treatment similar to Example 2 except that 0.6 mmφ high purity zirconia beads (specific gravity 2.76) were used instead of the styrene resin beads (specific gravity 1.0) of Example 2 as the media. Was given.
The emission brightness, powder reflectance change and dispersibility of the zinc sulfide phosphor thus obtained were measured in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
[0040]
[Table 2]
Figure 0003909386
[0041]
As is clear from Table 2, the phosphors of Examples 1 to 10 were not changed in reflectance and the emission luminance before and after the dispersion treatment as compared with the phosphors of Comparative Examples 1 to 3, and The settled volume of the phosphor after the dispersion treatment is small and the dispersibility is good.
[0042]
【The invention's effect】
In the present invention, by adopting the above-described configuration in the wet dispersion treatment of the phosphor, it is possible to obtain a high-luminance phosphor with good dispersibility and less deterioration due to phosphor surface crystal grinding. It became so.

Claims (6)

メディアを用いて蛍光体を湿式分散処理する方法において、真比重が1〜2.2のメディアを全メディアの50重量%以上用い、被処理蛍光体とともに液体分散媒中に懸濁して機械的分散処理を行うことを特徴とする蛍光体の湿式分散処理方法。In the method of wet-dispersing phosphors using media, the media having a true specific gravity of 1 to 2.2 is used in an amount of 50% by weight or more of the total media and suspended in a liquid dispersion medium together with the phosphors to be treated. A method for wet dispersion treatment of a phosphor, comprising performing a treatment. 前記メディアが全て真比重が1〜2.2であることを特徴とする請求項1記載の蛍光体の湿式分散処理方法。2. The method for wet dispersion treatment of a phosphor according to claim 1, wherein all the media have a true specific gravity of 1 to 2.2. 分散容器中に占める全てのメディアの充填率を50〜90容積%の範囲で選択することを特徴とする請求項1又は2記載の蛍光体の湿式分散処理方法。3. The method for wet dispersion treatment of a phosphor according to claim 1 or 2, wherein the filling rate of all media in the dispersion container is selected in the range of 50 to 90% by volume. 前記メディアがセラミック製又は樹脂製であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の蛍光体の湿式分散処理方法。The method for wet dispersion treatment of a phosphor according to any one of claims 1 to 3, wherein the medium is made of ceramic or resin. 材質の異なる複数種のメディアを混合して使用することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の蛍光体の湿式分散処理方法。The wet dispersion treatment method for a phosphor according to any one of claims 1 to 4, wherein a plurality of types of media having different materials are mixed and used. 前記蛍光体が硫化物系蛍光体であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の蛍光体の湿式分散処理方法。The method for wet dispersion treatment of a phosphor according to claim 1, wherein the phosphor is a sulfide-based phosphor.
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