JP4619521B2 - カラーブラウン管用表面処理蛍光体およびカラーブラウン管素子 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラーテレビジョン、コンピュータディスプレイ等のカラーブラウン管に用いられる表面処理蛍光体およびカラーブラウン管素子に関する。
【0002】
【従来の技術】
カラーブラウン管は、緑色、青色および赤色の蛍光体がストライプ状またはドット状に形成された蛍光膜を有する。この蛍光膜は、通常、次のような方法により形成される。ポリビニルアルコール(PVA)、重クロム酸アンモニウム(硬化剤)および界面活性剤を含む水溶液に蛍光体を分散させて蛍光体スラリーを調製し、これをガラスパネルに塗布する。つづいて、この塗布膜にシャドウマスクを通して紫外線を照射し、照射部のPVAを硬化させ、さらに現像により硬化部以外の塗膜を除去することによりストライブ状またはドット状の蛍光膜を形成する。
【0003】
前記方法に用いられる蛍光体は、緻密なストライプ状またはドット状の蛍光膜を形成する目的で以下のような性能が要求される。
【0004】
(1)ピンホール(孔あき)特性が良好であること。
【0005】
(2)ストライプ状またはドット状の蛍光膜の切れ品位が良好であること。
【0006】
(3)隣接するストライプ状またはドット状の蛍光膜において、それらを構成する蛍光体が相互に混入しない、つまり昆色、が生じないこと。
【0007】
(4)ガラスパネルに対する蛍光膜の密着性が良好であること。
【0008】
(5)製造時の蛍光膜の歩留まりが良好で、特に蛍光膜面以外で歩留まり低下を生じない蛍光体こと。
【0009】
最近、高品位のカラーテレビジョンが要求されことから、前記条件を満たす優れた蛍光体が望まれている。
【0010】
このようなことから蛍光体の表面を処理することにより前記性能を満足させる蛍光膜を形成する種々の試み、研究がなされている。
【0011】
例えば、特開昭54−102299号公報には顔料付蛍光体を水溶性有機化合物溶液と接触させて分散性を向上させる処理方法が開示されている。
【0012】
特公平60−21675号公報には、水酸化亜鉛を蛍光体表面に処理することにより混色の少ない蛍光膜が得られることが開示されている。
【0013】
特開平2−155983号公報には、酸化亜鉛を蛍光体表面に処理することにより付着力、混色品位を向上させることが開示されている。
【0014】
特公平6−29403号公報には、カゼインを含む有機バインダで蛍光体表面に酸化珪素、アルミナ等の無機処理剤を付着させることにより蛍光膜の混色品位を向上させることが開示されている。
【0015】
特開平5−179235号公報には、水溶性バインダを介してアルギン酸を付着させることにより蛍光膜の孔あき、混色品位を向上させることが開示されている。
【0016】
なお、ポリビニルピロリドンを蛍光体の処理に用いる例として、特開昭50−56146号公報には蛍光体に顔料を被覆するためのバインダとして用いることが開示され、特公昭59−8310号公報には顔料を蛍光体に被覆す処理する際に使用することが開示されている。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
前述した無機化合物または有機化合物を用いて蛍光体を処理し、この蛍光体(表面処理蛍光体)を含むスラリーをガラスパネルに塗布し、露光、現像処理することによって、特性品位改善がなされた蛍光膜を形成することが可能である。
【0018】
しかしながら、市場の高い要求レベルからすれば必ずしも十分ではない。特に、最近のカラーディスプレイにおいて高精細、高品位の蛍光膜を有するカラーブラウン管が開発されるに伴い、蛍光体に対しても塗布品位の優れた高品位のものが強く望まれている。
【0019】
本発明は、前述したカラーブラウン管の蛍光膜として要求されるの諸特性を満たし、特に付着力(ガラスパネルへの付着力)が高く、混色の防止に寄与するカラーブラウン管用表面処理蛍光体を提供するものである。
【0020】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るカラーブラウン管用表面処理蛍光体は、蛍光体の表面に二酸化珪素、珪酸亜鉛、水酸化亜鉛、酸化亜鉛、珪酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化チタンから選ばれる少なくとも1種の無機処理剤と0.005〜0.15重量%のポリビニルピロリドンを含む有機処理剤とを被覆したことを特徴とするものである。
本発明に係るカラーブラウン管素子は前記カラーブラウン管用表面処理蛍光体を用いたことを特徴とするものである。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【0022】
本発明のカラーブラウン管用表面処理蛍光体は、蛍光体の表面に二酸化珪素、珪酸亜鉛、水酸化亜鉛、酸化亜鉛、珪酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化チタンから選ばれる少なくとも1種の無機処理剤と0.005〜0.15重量%のポリビニルピロリドンを含む有機処理剤とを被覆した構成を有する。
【0023】
前記蛍光体としては、以下に例示する緑色、青色、赤色の蛍光体を用いることができる。
【0024】
緑色蛍光体;ZnS:Cu,Al、ZnS:Cu,Cl、ZnS:Cu,Au,Al、
青色蛍光体;ZnS:Ag,Al、ZnS:Ag,Cl、ZnS:Ag,Al+CoO・nAl2O3、ZnS:Ag,Cl+CoO・nAl2O3、
赤色蛍光体;Y2O2S:Eu、Y2O2S:Eu+Fe2O3、Y2O3:Eu、YVO4:Eu。
【0025】
前記各蛍光体は、表面に顔料を被覆することを許容する。
【0026】
前記無機処理剤は、蛍光膜の形成時における混色防止に寄与するパターンの切れ性や孔あきの改善に寄与する最密充填性を向上させる作用を有する。この無機処理剤の前記蛍光体に対する被覆量は、0.001〜0.5重量%、より好ましくは0.01〜0.3重量%にすることが望ましい。前記被覆量を0.001重量%未満にすると前記パターンの切れ性や最密充填性を向上することが困難になる虞がある。一方、前記被覆量が0.5重量%を超えると表面処理蛍光体の分散性および輝度の低下や、蛍光膜形成時の混色などの不良を生じる虞がある。
【0027】
前記ポリビニルピロリドン(PVP)は、表面処理蛍光体粒子の凝集を抑制してポリビニルアルコール(PVA)、重クロム酸アンモニウム(硬化剤)および界面活性剤を含む水溶液に分散して蛍光体スラリーを調製する際の分散性を向上させる作用を有する。
【0028】
前記PVPの処理量を0.005重量%未満にすると、PVPによる処理効果を十分に達成することが困難になる。一方、前記PVPの処理量が0.15重量%を超えるとストライプ状またはドット状の蛍光膜の切れ性が低下する虞がある。より好ましい前記PVPの処理量は、0.01〜0.1重量%である。
【0029】
前記有機処理剤は、前記ポリビニルピロリドンの他にカルボキシメチルセルロース、アルギン酸プロピレングリコールエステル、ゼラチン、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ソーダ、ヒドロキシプロピレンセルロースから選ばれる少なくとも1種を含むことを許容する。このような有機処理剤を用いることによりPVP単独の使用に比べて蛍光体表面に前記有機処理剤を安定かつ強固に付着させることができる。その結果、得られた表面処理蛍光体同士の凝集を抑制してポリビニルアルコール(PVA)、重クロム酸アンモニウム(硬化剤)および界面活性剤を含む水溶液に分散して蛍光体スラリーを調製する際の分散性を向上でき、蛍光体膜の付着力、混色品位を向上させることができる。これらの有機処理剤の中で、特にポリアクリル酸、ポリアクリル酸ソーダが好適である。
【0030】
前記カルボキシメチルセルロースのような有機処理剤の前記蛍光体に対する処理量は、0.005〜0.2重量%、より好ましくは0.01〜0.15重量%にすることが望ましい。前記有機処理剤の処理量を0.005重量%未満にすると、PVPと共に処理する効果(付着力、混色品位の向上)を十分に達成することが困難になる。一方、前記有機処理剤の処理量0.2重量%を超えると混色品位の低下、さらにガラスパネル等に被覆した後の乾燥工程において表面処理蛍光体が硬いブロック状になり、篩別処理時のメッシュの通りが悪化して作業性が低下する虞がある。また、表面処理蛍光体が凝集し易くなって蛍光膜の緻密性が低下する虞がある。
【0031】
次に、前記カラーブラウン管用表面処理蛍光体の製造方法の一例を説明する。
ここでは、無機処理剤が水酸化亜鉛および酸化珪素からなる場合を例示した。
【0032】
まず、純水に蛍光体粒子または弁柄のような顔料が被覆された蛍光体を分散させる。つづいて、この分散液にコロイダルシリカを所望量添加して攪拌し、さらに硫酸亜鉛または硝酸亜鉛のいずれかの水溶液を添加して攪拌しつつ、アンモニア水、水酸化ナトリウムのようなアルカリ剤を用いてpHを8〜9に調節して蛍光体表面に水酸化亜鉛および酸化珪素を被覆させる。
【0033】
次いで、前記蛍光体を純水で数回洗浄し、残留イオンを除去した後、ポリビニルピロリドン水溶液を所望量添加し、必要に応じてポリアクリル酸のようなPVP以外の有機処理剤を所望量添加し、十分攪拌する。攪拌後、濾過してケーキ状とし、乾燥する。つづいて、この乾燥により得られた塊状蛍光体を篩を通して篩別することにより本発明のカラーブラウン管用表面処理蛍光体を製造する。
【0034】
前記乾燥は、100〜180℃の温度で行なうことが好ましい。乾燥温度を100℃未満にすると、乾燥に長時間要し、製造効率が低下する。一方、乾燥温度が180℃を超えると有機処理剤が変質する虞がある。より好ましい乾燥温度は、110〜150℃である。
【0035】
以上説明したように本発明のカラーブラウン管用表面処理蛍光体は、蛍光体の表面に二酸化珪素、珪酸亜鉛、水酸化亜鉛、酸化亜鉛、珪酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化チタンから選ばれる少なくとも1種の無機処理剤と0.005〜0.15重量%のポリビニルピロリドンを含む有機処理剤とを被覆した構成を有する。
【0036】
このような構成の表面処理蛍光体は、例えばポリビニルアルコール(PVA)、重クロム酸アンモニウム(硬化剤)および界面活性剤を含む水溶液に分散させた際、良好に分散して蛍光体スラリーを調製することができる。その結果この蛍光体スラリーを例えばガラスパネルに塗布、乾燥し、この塗布膜にシャドウマスクを通して紫外線を照射し、照射部のPVAを硬化させ、さらに現像により硬化部以外の塗膜を除去することにより前記ガラスパネルへの密着力が高く、かつ混色品位が良好なストライブ状またはドット状の蛍光膜を形成することができる。
【0037】
【実施例】
以下、好ましい実施例を詳細に説明する。
【0038】
(実施例1)
まず、赤色蛍光体であるY2O2S:Euからなる蛍光体1kgを純水6Lに分散させた。この分散液に10重量%濃度のコロイダルシリカ分散水8mLを加えた後、20分間攪拌した。つづいて、この分散液に8重量%濃度の硫酸亜鉛水溶液30mLを添加し、攪拌しつつ、希アンモニウム水を添加してpHを9に調節し、その後60分間攪拌した。攪拌後、蛍光体を沈降させ、上澄み液をデカンテーションにて除去した。
【0039】
次いで、得られた蛍光体を8Lの純水で3回洗浄した後、予め調製した1重量%濃度のPVP水溶液15mLを添加し、純水を全量が1Lになるまで添加した後、60分間攪拌した。この分散液を直接濾過し、120℃で10時間乾燥した。乾燥後、400メッシュの篩で篩別することにより表面処理Y2O2S:Eu蛍光体を得た。この表面処理Y2O2S:Eu蛍光体は、表面に0.08重量%のシリカ、0.065重量%の水酸化亜鉛および0.007重量%のPVPで被覆されていた。
【0040】
(実施例2)
まず、赤色蛍光体であるY2O2S:Euからなる蛍光体1kgを純水6Lに分散させた。この分散液に10重量%濃度のコロイダルシリカ分散水8mLを加えた後、20分間攪拌した。つづいて、この分散液に8重量%濃度の硫酸亜鉛水溶液30mLを添加し、攪拌しつつ、希アンモニウム水を添加してpHを9に調節し、その後60分間攪拌した。攪拌後、蛍光体を沈降させ、上澄み液をデカンテーションにて除去した。
【0041】
次いで、得られた蛍光体を8Lの純水で3回洗浄した後、予め調製した1重量%濃度のPVP水溶液240mLを添加し、純水を全量が1Lになるまで添加した後、60分間攪拌した。この分散液を直接濾過し、120℃で10時間乾燥した。乾燥後、400メッシュの篩で篩別することにより表面処理Y2O2S:Eu蛍光体を得た。この表面処理Y2O2S:Eu蛍光体は、表面に0.08重量%のシリカ、0.065重量%の水酸化亜鉛および0.06重量%のPVPで被覆されていた。
【0042】
(実施例3)
まず、赤色蛍光体であるY2O2S:Euからなる蛍光体1kgを純水6Lに分散させた。この分散液に10重量%濃度のコロイダルシリカ分散水8mLを加えた後、20分間攪拌した。つづいて、この分散液に8重量%濃度の硫酸亜鉛水溶液30mLを添加し、攪拌しつつ、希アンモニウム水を添加してpHを9に調節し、その後60分間攪拌した。攪拌後、蛍光体を沈降させ、上澄み液をデカンテーションにて除去した。
【0043】
次いで、得られた蛍光体を8Lの純水で3回洗浄した後、予め調製した1重量%濃度のPVP水溶液600mLを添加し、純水を全量が1Lになるまで添加した後、60分間攪拌した。この分散液を直接濾過し、120℃で10時間乾燥した。乾燥後、400メッシュの篩で篩別することにより表面処理Y2O2S:Eu蛍光体を得た。この表面処理Y2O2S:Eu蛍光体は、表面に0.08重量%のシリカ、0.065重量%の水酸化亜鉛および0.14重量%のPVPで被覆されていた。
【0044】
(比較例1)
まず、赤色蛍光体であるY2O2S:Euからなる蛍光体1kgを純水6Lに分散させた。この分散液に10重量%濃度のコロイダルシリカ分散水8mLを加えた後、20分間攪拌した。つづいて、この分散液に8重量%濃度の硫酸亜鉛水溶液30mLを添加し、攪拌しつつ、希アンモニウム水を添加してpHを9に調節し、その後60分間攪拌した。攪拌後、蛍光体を沈降させ、上澄み液をデカンテーションにて除去した。
【0045】
次いで、得られた蛍光体を8Lの純水で3回洗浄した後、予め調製した1重量%濃度のPVP水溶液5mLを添加し、純水を全量が1Lになるまで添加した後、60分間攪拌した。この分散液を直接濾過し、120℃で10時間乾燥した。乾燥後、400メッシュの篩で篩別することにより表面処理Y2O2S:Eu蛍光体を得た。この表面処理Y2O2S:Eu蛍光体は、表面に0.08重量%のシリカ、0.065重量%の水酸化亜鉛および0.003重量%のPVPで被覆されていた。
【0046】
(比較例2)
まず、赤色蛍光体であるY2O2S:Euからなる蛍光体1kgを純水6Lに分散させた。この分散液に10重量%濃度のコロイダルシリカ分散水8mLを加えた後、20分間攪拌した。つづいて、この分散液に8重量%濃度の硫酸亜鉛水溶液30mLを添加し、攪拌しつつ、希アンモニウム水を添加してpHを9に調節し、その後60分間攪拌した。攪拌後、蛍光体を沈降させ、上澄み液をデカンテーションにて除去した。
【0047】
次いで、得られた蛍光体を8Lの純水で3回洗浄した後、予め調製した1重量%濃度のPVP水溶液900mLを添加し、純水を全量が1Lになるまで添加した後、60分間攪拌した。この分散液を直接濾過し、120℃で10時間乾燥した。乾燥後、400メッシュの篩で篩別することにより表面処理Y2O2S:Eu蛍光体を得た。この表面処理Y2O2S:Eu蛍光体は、表面に0.08重量%のシリカ、0.065重量%の水酸化亜鉛および0.18重量%のPVPで被覆されていた。
【0048】
(比較例3)
まず、赤色蛍光体であるY2O2S:Euからなる蛍光体1kgを純水6Lに分散させた。この分散液に10重量%濃度のコロイダルシリカ分散水8mLを加えた後、20分間攪拌した。つづいて、この分散液に8重量%濃度の硫酸亜鉛水溶液30mLを添加し、攪拌しつつ、希アンモニウム水を添加してpHを9に調節し、その後60分間攪拌した。攪拌後、蛍光体を沈降させ、上澄み液をデカンテーションにて除去した。
【0049】
次いで、得られた蛍光体を8Lの純水で3回洗浄した後、120℃で10時間乾燥した。乾燥後、400メッシュの篩で篩別することにより表面処理Y2O2S:Eu蛍光体を得た。この表面処理Y2O2S:Eu蛍光体は、表面に0.08重量%のシリカおよび0.065重量%の水酸化亜鉛で被覆されていた。
【0050】
得られた実施例1〜3および比較例1〜3の表面処理赤色蛍光体をポリビニルアルコール(PVA)、重クロム酸アンモニウム(硬化剤)および界面活性剤を含む水溶液に分散させて蛍光体スラリーを調製した。つづいて、これらスラリーをプレート上に塗布し、シャドウマスクを通して紫外線を通常より細い80μm幅で露光し、現像処理することによりストライプ状の赤色蛍光膜を形成した。この赤色蛍光膜を形成するための現像処理において付着力の弱いストライプ部が脱落する。このとき、フェースプレート有効面に残ったストライプ状蛍光膜の面積を設計値に対する相対値(%)で表わして付着力を評価した。この結果を下記表1に示す。
【0051】
また、前記各蛍光体スラリーを予めストライプ状の青色蛍光膜およびストライプ状の緑色蛍光体膜が形成されたガラスパネル上に塗布し、シャドウマスクを通して紫外線で露光し、現像処理することによりストライプ状の赤色蛍光膜を形成した。このような赤色蛍光膜の形成後、青色蛍光体成分と赤色蛍光体成分の混色(B/R)(一定の青色蛍光体膜上に何個の赤色蛍光体が残っているかの個数で表わす)および緑色蛍光体成分と赤色蛍光体成分の混色(G/R)(一定の緑色蛍光体膜上に何個の赤色蛍光体が残っているかの個数で表わす)を測定した。これらの結果を下記表1に示す。
【0052】
【表1】
【0053】
前記表1から明らかなように実施例1〜3の表面処理赤色蛍光体を用いて形成された赤色蛍光膜は、比較例1〜3の表面処理赤色蛍光体を用いて形成された赤色蛍光膜に比べてプレートに対する密着力が著しく高く、かつ混色品位が高いことがわかる。
【0054】
また、これらの蛍光体を用いたカラーテレビジョンでは高品位の画像を提供することができた。
【0055】
(実施例4)
まず、緑色蛍光体であるZnS:Cu,Alからなる蛍光体1kgを純水6Lに分散させた。この分散液に水ガラス(Si;25重量%含有)5mLを加え、さらに10重量%濃度のコロイダルシリカ分散水10mLを加えた後、20分間攪拌した。つづいて、この分散液に8重量%濃度の硫酸亜鉛水溶液50mLを添加し、攪拌しつつ、希アンモニウム水を添加してpHを9に調節し、その後30分間攪拌した。攪拌後、蛍光体を沈降させ、上澄み液をデカンテーションにて除去した。
【0056】
次いで、得られた蛍光体を8Lの純水で3回洗浄した後、予め調製した1重量%濃度のPVP水溶液350mLを添加し、さらに1重量%のポリアクリル酸溶液40mLを添加し、純水を全量が1Lになるまで添加した後、60分間攪拌した。この分散液を直接濾過し、120℃で10時間乾燥した。乾燥後、400メッシュの篩で篩別することにより表面処理ZnS:Cu,Al蛍光体を得た。この表面処理ZnS:Cu,Al蛍光体は、表面に0.1重量%のシリカ、0.022重量%の珪酸亜鉛、約0.1重量%のPVPおよび0.01重量%のポリアクリル酸で被覆されていた。
【0057】
(比較例4)
PVPおよびポリアクリル酸が被覆されていない以外、実施例4と同様な表面処理ZnS:Cu,Al蛍光体を得た。
【0058】
得られた実施例4および比較例4の表面処理緑色蛍光体をポリビニルアルコール(PVA)、重クロム酸アンモニウム(硬化剤)および界面活性剤を含む水溶液に分散させて蛍光体スラリーを調製した。つづいて、これらスラリーをプレート上に塗布し、シャドウマスクを通して紫外線を通常より細い80μm幅で露光し、現像処理することによりストライプ状の緑色蛍光膜を形成した。この緑色蛍光膜を形成するための現像処理において付着力の弱いストライプ部が脱落する。このとき、フェースプレート有効面に残ったストライプ状蛍光膜の面積を設計値に対する相対値(%)で表わして付着力を評価した。この結果を下記表2に示す。
【0059】
また、前記各蛍光体スラリーをガラスパネル上に塗布し、シャドウマスクを通して紫外線で露光し、現像処理することによりストライプ状の緑色蛍光膜を形成した。その後、ストライプ状の青色蛍光膜および赤色蛍光膜を順次形成した。このような蛍光膜の形成後、緑色蛍光体成分と青色蛍光体成分の混色(G/B)(一定の緑色蛍光体膜上に何個の青色蛍光体が残っているかの個数で表わす)および緑色蛍光体成分と赤色蛍光体成分の混色(G/R)(一定の緑色蛍光体膜上に何個の赤色蛍光体が残っているかの個数で表わす)を測定した。これらの結果を下記表2に示す。
【0060】
(実施例5)
まず、青色蛍光体であるZnS:Ag,Clからなる蛍光体1kgを純水6Lに分散させた。この分散液に10重量%濃度のアルミナ分散水5mLを加え、さらに8重量%濃度の硫酸亜鉛水溶液50mLを添加し、攪拌しつつ、希アンモニウム水を添加してpHを8.5に調節した後60分間攪拌した。攪拌後、蛍光体を沈降させ、上澄み液をデカンテーションにて除去した。
【0061】
次いで、得られた蛍光体を8Lの純水で3回洗浄した後、予め調製した1重量%濃度のPVP水溶液800mLを添加し、さらに1重量%のゼラチン溶液20mLを添加し、純水を全量が1Lになるまで添加した後、60分間攪拌した。この分散液を直接濾過し、150℃で10時間乾燥した。乾燥後、400メッシュの篩で篩別することにより表面処理ZnS:Ag,Cl蛍光体を得た。この表面処理ZnS:Ag,Cl蛍光体は、表面に0.05重量%のアルミナ、0.12重量%の酸化亜鉛、0.17重量%のPVPおよび0.007重量%のゼラチンで被覆されていた。
【0062】
(比較例5)
PVPおよびゼラチンが被覆されていない以外、実施例5と同様な表面処理ZnS:Ag,Cl蛍光体を得た。
【0063】
得られた実施例5および比較例5の表面処理青色蛍光体をポリビニルアルコール(PVA)、重クロム酸アンモニウム(硬化剤)および界面活性剤を含む水溶液に分散させて蛍光体スラリーを調製した。つづいて、これらスラリーをプレート上に塗布し、シャドウマスクを通して紫外線を通常より細い80μm幅で露光し、現像処理することによりストライプ状の青色蛍光膜を形成した。この青色蛍光膜を形成するための現像処理において付着力の弱いストライプ部が脱落する。
このとき、フェースプレート有効面に残ったストライプ状蛍光膜の面積を設計値に対する相対値(%)で表わして付着力を評価した。この結果を下記表2に示す。
【0064】
また、前記各蛍光体スラリーを予め緑色蛍光膜が形成されたガラスパネル上に塗布し、シャドウマスクを通して紫外線で露光し、現像処理することによりストライプ状の青色蛍光膜を形成した。その後、ストライプ状の赤色蛍光膜を形成した。このような蛍光膜の形成後、緑色蛍光体成分と青色蛍光体成分の混色(G/B)(一定の緑色蛍光体膜上に何個の青色蛍光体が残っているかの個数で表わす)および青色蛍光体成分と赤色蛍光体成分の混色(B/R)(一定の青色蛍光体膜上に何個の赤色蛍光体が残っているかの個数で表わす)を測定した。これらの結果を下記表2に示す。
【0065】
(実施例6)
まず、アクリル樹脂をバインダとしてコバルシブルー顔料が被覆されたZnS:Ag,Clからなる蛍光体(青色蛍光体)1kgを純水6Lに分散させた。この分散液に10重量%濃度のコロイダルシリカ分散水25mLを加え、さらに10重量%濃度の硝酸アルミニウム水溶液25mLを添加し、攪拌しつつ、希アンモニウム水を添加してpHを9に調節した後60分間攪拌した。攪拌後、蛍光体を沈降させ、上澄み液をデカンテーションにて除去した。
【0066】
次いで、得られた蛍光体を8Lの純水で3回洗浄した後、予め調製した1重量%濃度のPVP水溶液120mLを添加し、さらに1重量%のポリアクリル酸ソーダ水溶液80mLを添加し、純水を全量が1Lになるまで添加した後、60分間攪拌した。この分散液を直接濾過し、120℃で12時間乾燥した。乾燥後、400メッシュの篩で篩別することにより表面処理顔料被覆ZnS:Ag,Cl蛍光体を得た。この表面処理顔料被覆ZnS:Ag,Cl蛍光体は、表面に0.25重量%のシリカ、0.05重量%の水酸化アルミニウム、0.03重量%のPVPおよび0.03重量%のポリアクリル酸ソーダで被覆されていた。
【0067】
(比較例6)
PVPおよびポリアクリル酸ソーダが被覆されていない以外、実施例6と同様な表面処理顔料被覆ZnS:Ag,Cl蛍光体を得た。
【0068】
得られた実施例6および比較例6の表面処理青色蛍光体をポリビニルアルコール(PVA)、重クロム酸アンモニウム(硬化剤)および界面活性剤を含む水溶液に分散させて蛍光体スラリーを調製した。つづいて、これらスラリーを用いて実施例5と同様な方法により付着力の評価および混色(G/B)、(B/R)を測定した。これらの結果を下記表2に示す。
【0069】
(実施例7)
まず、赤色蛍光体であるY2O2S:Euからなる蛍光体1kgを純水6Lに分散させた。この分散液に10重量%濃度の酸化チタン分散水1mLおよび10重量%濃度のコロイダルシリカ分散水5mLを加えた後、20分間攪拌した。つづいて、この分散液に8重量%濃度の硫酸亜鉛水溶液30mLを添加し、攪拌しつつ、希アンモニウム水を添加してpHを9に調節し、その後60分間攪拌した。
攪拌後、蛍光体を沈降させ、上澄み液をデカンテーションにて除去した。
【0070】
次いで、得られた蛍光体を8Lの純水で3回洗浄した後、予め調製した1重量%濃度のPVP水溶液210mLを添加し、さらに1重量%濃度のカルボキシメルチセルロース水溶液400mLを添加し、純水を全量が1Lになるまで添加した後、60分間攪拌した。この分散液を直接濾過し、130℃で10時間乾燥した。乾燥後、400メッシュの篩で篩別することにより表面処理Y2O2S:Eu蛍光体を得た。この表面処理Y2O2S:Eu蛍光体は、表面に0.05重量%のシリカ、0.01重量%の酸化チタン、0.065重量%の水酸化亜鉛、0.07重量%のPVPおよび0.15重量%のカルボキシメルチセルロースで被覆されていた。
【0071】
(比較例7)
PVPおよびカルボキシメルチセルロースが被覆されていない以外、実施例7と同様な表面処理Y2O2S:Eu蛍光体を得た。
【0072】
得られた実施例7および比較例7の表面処理赤色蛍光体をポリビニルアルコール(PVA)、重クロム酸アンモニウム(硬化剤)および界面活性剤を含む水溶液に分散させて蛍光体スラリーを調製した。つづいて、これらスラリーを用いて実施例1〜3と同様な方法により付着力の評価および混色(G/R)、(B/R)を測定した。これらの結果を下記表2に示す。
【0073】
(実施例8)
まず、アクリル樹脂をバインダとしてベンガラ顔料が被覆されたY2O2S:Euからなる蛍光体(赤色蛍光体)1kgを純水6Lに分散させた。この分散液に10重量%濃度のコロイダルシリカ分散水10mLを加え、さらに25重量%濃度の水ガラス溶液1mLを加えた後、10分間攪拌した。つづいて、この分散液に50重量%濃度の硫酸アルミニウム水溶液2mLを添加し、攪拌しつつ、10重量%濃度の水酸化カリウム溶液を添加してpHを5.8に調節し、その後60分間攪拌した。攪拌後、蛍光体を沈降させ、上澄み液をデカンテーションにて除去した。
【0074】
次いで、得られた蛍光体を8Lの純水で3回洗浄した後、予め調製した1重量%濃度のPVP水溶液20mLを添加し、さらに1重量%濃度のアルギン酸プロピレングリコールエステル水溶液30mLを添加し、純水を全量が1Lになるまで添加した後、60分間攪拌した。この分散液を直接濾過し、120℃で10時間乾燥した。乾燥後、400メッシュの篩で篩別することにより表面処理顔料被覆Y2O2S:Eu蛍光体を得た。この表面処理顔料被覆Y2O2S:Eu蛍光体は、表面に0.1重量%のシリカ、0.035重量%のアルミシリケート、0.01重量%のPVPおよび0.01重量%のアルギン酸プロピレングリコールエステルで被覆されていた。
【0075】
(比較例8)
PVPおよびアルギン酸プロピレングリコールエステルが被覆されていない以外、実施例8と同様な表面処理顔料被覆Y2O2S:Eu蛍光体を得た。
【0076】
得られた実施例8および比較例8の表面処理顔料被覆赤色蛍光体をポリビニルアルコール(PVA)、重クロム酸アンモニウム(硬化剤)および界面活性剤を含む水溶液に分散させて蛍光体スラリーを調製した。つづいて、これらスラリーを用いて実施例1〜3と同様な方法により付着力の評価および混色(G/R)、(B/R)を測定した。これらの結果を下記表2に示す。
【0077】
(実施例9)
まず、アクリル樹脂をバインダとしてベンガラ顔料が被覆されたY2O2S:Euからなる蛍光体(赤色蛍光体)1kgを純水6Lに分散させた。この分散液に10重量%濃度のコロイダルシリカ分散水10mLを加え、さらに8重量%濃度の硫酸亜鉛溶液20mLを加え、攪拌しつつ、希アンモニウム水を添加してpHを9に調節し、その後60分間攪拌した。攪拌後、蛍光体を沈降させ、上澄み液をデカンテーションにて除去した。
【0078】
次いで、得られた蛍光体を8Lの純水で3回洗浄した後、予め調製した1重量%濃度のPVP水溶液150mLを添加し、さらに1重量%濃度のヒドロキシプロピルセルロース水溶液35mLを添加し、純水を全量が1Lになるまで添加した後、60分間攪拌した。この分散液を直接濾過し、140℃で10時間乾燥した。乾燥後、400メッシュの篩で篩別することにより表面処理顔料被覆Y2O2S:Eu蛍光体を得た。この表面処理顔料被覆Y2O2S:Eu蛍光体は、表面に0.01重量%のシリカ、0.05重量%の酸化亜鉛、0.05重量%のPVPおよび0.015重量%のヒドロキシプロピルセルロースで被覆されていた。
【0079】
(比較例9)
PVPおよびヒドロキシプロピルセルロースが被覆されていない以外、実施例9と同様な表面処理顔料被覆Y2O2S:Eu蛍光体を得た。
【0080】
得られた実施例9および比較例9の表面処理顔料被覆赤色蛍光体をポリビニルアルコール(PVA)、重クロム酸アンモニウム(硬化剤)および界面活性剤を含む水溶液に分散させて蛍光体スラリーを調製した。つづいて、これらスラリーを用いて実施例1〜3と同様な方法により付着力の評価および混色(G/R)、(B/R)を測定した。これらの結果を下記表2に示す。
【0081】
【表2】
【0082】
前記表2から明らかなように実施例4〜9の表面処理蛍光体を用いて形成された蛍光膜は、比較例4〜9の表面処理蛍光体を用いて形成された蛍光膜に比べてプレートに対する密着力が著しく高く、かつ混色品位が高いことがわかる。
【0083】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、カラーブラウン管の蛍光膜の性能向上、特に付着力(ガラスパネルへの付着力)が高く、混色の防止に寄与するカラーテレビジョン、コンピュータディスプレイ等のカラーブラウン管用表面処理蛍光体を提供することができる。
Claims (4)
- 蛍光体の表面に二酸化珪素、珪酸亜鉛、水酸化亜鉛、酸化亜鉛、珪酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化チタンから選ばれる少なくとも1種の無機処理剤と0.005〜0.15重量%のポリビニルピロリドンを含む有機処理剤とを被覆したことを特徴とするカラーブラウン管用表面処理蛍光体。
- 前記有機処理剤は、前記ポリビニルピロリドンの他にカルボキシメチルセルロース、アルギン酸プロピレングリコールエステル、ゼラチン、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ソーダ、ヒドロキシプロピレンセルロースから選ばれる少なくとも1種を含むことを特徴とする請求項1記載のカラーブラウン管用表面処理蛍光体。
- カルボキシメチルセルロース、アルギン酸プロピレングリコールエステル、ゼラチン、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ソーダ、ヒドロキシプロピレンセルロースから選ばれる少なくとも1種の前記蛍光体に対する被覆量は、0.005〜0.2重量%であることを特徴とする請求項2記載のカラーブラウン管用表面処理蛍光体。
- 請求項1〜3のいずれか一項記載の表面処理蛍光体を用いたことを特徴とするカラーブラウン管素子。
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