JPH07113108B2 - 螢光体ペースト製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エレクトロルミネツセント素子の透明電極と
対向電極間に介装される螢光体層として用いられる螢光
体ペーストの製造方法に係り、特に、白色その他所望の
色に発光させることができる螢光体ペーストの製造方法
に関する。

〔従来の技術〕 エレクトロルミネツセント素子は、透明電極と対向電極
との間に螢光体層と誘電体層とからなる発光層を介装
し、該透明電極と対向電極との間に交流電場を印加する
ことによつて、発光層を発光させるものであつて、液晶
表示素子のバツクライトや文字の照光のような所定の対
象物の照明用等として利用されている。

かかるエレクトロルミネツセント素子の発光色は、螢光
体層を形成する螢光体粉末の物性によつて決定され、例
えば、代表的なエレクトロルミネツセント素子として知
られている硫化亜鉛を主成分とする螢光体粉末を用いた
ものにあつては、ブルーグリーンに発光する。このよう
に、エレクトロルミネツセント素子の発光色は、用いら
れる螢光体粉末の物性によつて所定の色に決定される
が、使用目的等に応じてエレクトロルミネツセント素子
に要求される発光色も多様化しており、螢光体粉末の発
光色以外の色、例えば上記の如くブルーグリーンに発光
する螢光体粉末を用いた場合はこれを白色で発光させる
ようにしたものが提案されている。

第２図は、この種の白色発光形エレクトロルミネツセン
ト素子の従来例を示す断面図であり、図中において、１
は透明電極、２は対向電極をそれぞれ示し、透明電極１
は例えばポリエステルフイルムと酸化インジウムとから
構成され、また対向電極２はアルミニウム箔等から構成
されている。これら電極1,2間には、螢光体粉末３と螢
光染料４とをバインダ樹脂５に分散させることによつて
形成される螢光体層６と、酸化チタン，チタン酸バリウ
ム等からなるセラミツク誘電体粉末と高誘電率バインダ
樹脂との混合物等から誘電体層７とが、螢光体層６を透
明電極１側に、誘電体層７を対向電極２側に配設した状
態で介装されている。

ここで、前述した螢光体層６は、硫化亜鉛に銅，塩素等
をドープしてなり、ブルーグリーンに発光する螢光体粉
末と、光を受けるとブルーグリーンに対して補色の赤色
に発光する赤色の螢光染料と、高誘電率を有するシアノ
エチル化樹脂等のバインダ樹脂とを、アセトン等の溶媒
に混入して螢光体ペーストを得た後、この螢光体ペース
トを透明電極１または誘電体層７上に塗布・乾燥するこ
とによつて形成される。

前述のように構成されたエレクトロルミネツセント素子
は、螢光体層６中に赤色の螢光染料４が分散されている
ため、非発光時における全体が赤色を呈するようにな
る。そして、透明電極１と対向電極２との間に所定の交
流電場が印加されると、その間に介装した螢光体層６の
螢光体粉末３が発光するが、この螢光体粉末３から発生
する光はブルーグリーンである。然るに、この光は透明
電極１の外部に達する際に螢光体層６を通過するため、
バインダ樹脂５に分散された螢光染料４が前記螢光体粉
末３からの光によつて発光せしめられる。この螢光染料
４からの光は、螢光体粉末３におけるブルーグリーンの
光に対して補色となる赤色であるため、透明電極１から
透過される光は白色となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、前述した従来技術にあつては、螢光体層６の
バインダ樹脂５中に螢光染料４を分散させてなるもので
あるから、螢光体粉末３からの距離に応じて、螢光染色
の発光強さが不均一となり、発光ムラが生じるという問
題があつた。すなわち、螢光体粉末３に近い部分程ブル
ーグリーンの発光が強く、反対に螢光体粉末３から離れ
る程赤色の発光が強くなり、全体としてみると白色の中
にブルーグリーンの強い部分と赤色の強い部分とがあら
われるものであつた。

また、前述の如く、バインダ樹脂５中に螢光染色４を分
散させてなるものであるから、螢光染料４が太陽光等の
外光の影響を受け易く、暗所において白色に発光してい
た場合でも、外光下では該外光により螢光染料４が発光
せしめられて赤みがかつた白色発光になるという問題が
あつた。

従つて、本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消
し、発光ムラがなく所望の発光色が得られるエレクトロ
ルミネツセント素子を形成することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

前述した目的を達成するために、本発明は、螢光体粉末
と着色剤とを該着色剤に対して可溶性の溶媒に分散せし
めた後、該溶媒を揮散せしめて前記螢光体粉末の表面に
着色剤を形成し、しかる後、この着色剤が被着された螢
光体粉末とバインダ樹脂とを前記着色剤に対して難溶性
の溶媒に分散せしめたことを特徴とするものである。

〔作用〕

例えばブルーグリーンに発光する螢光体粉末と光を受け
ると赤色に発光する螢光染料とを、該螢光染料を溶かす
可溶性溶媒に分散せしめた後、その溶液を攪拌しながら
可溶性溶媒の全てを蒸発（輝散）させる。これにより、
表面に螢光染料からなる着色層が形成された螢光体粉末
が得られる。然る後、この螢光体粉末とバインダ樹脂と
を、前記螢光染料を溶かしにくい難溶性溶媒に混合せし
めて螢光体ペーストを得、該螢光体ペーストを例えば透
明電極上に塗布・乾燥する。

このようにして製造されたエレクトロルミネツセント素
子は、その螢光体層が、表面に着色層を形成した螢光体
粉末がバインダ樹脂中に分散せしめられた構成になるた
め、螢光染料は外光より螢光体粉末の影響を受け易くな
り、その結果、外光の有無に拘らず白色発光が実現され
ると共に、発光ムラも少なくなる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面について説明する。

第１図は後記螢光体ペーストを用いて製造したエレクト
ロルミネツセント素子の断面図であり、第２図と対応す
る部分には同一符号を付けてある。

第１図に示すように、本実施例に係るエレクトロルミネ
ツセント素子が前述の従来例と異なる点は、螢光体層６
の構成並びにその製造方法であり、その余の構成は同様
である。すなわち、エレクトロルミネツセント素子は、
図において下から対向電極２、誘電体層７、螢光体層
６、透明電極１の順に積層一体化された積層体からな
り、この積層体は図示省略した上下一対の防湿性フイル
ムによつて封止されるようになつている。前記螢光体層
６は、表面に螢光染料または螢光顔料からなる着色層４
が被着形成された螢光体粉末３をバインダ樹脂５に分散
させたものからなり、以下の方法よつて製造される。

まず、硫化亜鉛に銅，塩素等をドープした螢光体粉末３
と、ローダミン6Gのように光を受けると赤色に発光する
螢光染料４とを、該螢光染料４を溶かす性質の可溶性溶
媒に混入して溶液を得る。この可溶性溶媒としては、例
えばメタノールとアセトンとを重量比で1:10の割合で混
合したものが用いられる。次に、この溶液を攪拌しなが
ら約80℃に昇温して上記可溶性溶媒を揮散する。これに
より、各螢光体粉末３の表面には螢光染料からなる着色
層４が被着される。

次に、このようにして得られた螢光体粉末３と、シアノ
エチル化樹脂あるいはフツ素樹脂等からなるバインダ樹
脂５とを、前記螢光染料４を溶かしにくい性質の難溶性
溶媒に混練して螢光体ペーストを形成する。この難溶性
溶媒としては、例えば４ブチロ・ラクトンが用いられ、
該溶媒は螢光染料４として用いた前述のローダミン6Gを
溶かしにくい性質を呈するため、螢光体粉末３表面の着
色層４がバインダ樹脂５内に溶解するおそれはない。

然る後、上記螢光体ペーストを透明電極１（または誘電
体層７）上に塗布し、これを乾燥して上記難溶性溶媒を
揮散せしめることにより、第１図に示す螢光体層６が形
成される。

前述のように構成されたエレクトロルミネツセント素子
において、透明電極１と対向電極２との間に所定の交流
電場が印加されると、その間に介装した螢光体層６の螢
光体粉末３が発光するが、この螢光体粉末３から発生す
る光はブルーグリーンである。然るに、この光はその表
面に被着された着色層４を通過して透明電極１の外部に
達するため、着色層４を構成する螢光染料が前記螢光体
粉末３からの光によつて赤色に発光せしめられ、透明電
極１から透過される光は白色光として視認される。

このように上記実施例にあつては、表面に着色層４を被
着した螢光体粉末３がバインダ樹脂５中に分散されてな
り、しかも該着色層４は薄く均一厚に形成されるため、
着色層（螢光染料）４が受ける光の影響度は、その内部
に位置する螢光体粉末３から発生する光の方が太陽光や
室内光等の外光に比べてはるかに大きくなり、それ故、
発光面の全てにわたつて発光ムラをなくせると共に、外
光の有無あるいは強弱に拘らず常に所望の白色発光が得
られる。

なお、前述の実施例においては、螢光体粉末３の表面に
被着する着色層４として螢光染料を用いたが、これに代
えて蛍光顔料を使用することができることはいうまでも
ない。また、螢光体層６を構成する螢光体粉末３をブル
ーグリーンに発光する硫化亜鉛を主成分とするものを使
用し、着色層４としては、光を受けると赤色に発色する
ローダミン6Gを使用したが、これは硫化亜鉛等からなる
螢光体の比較的輝度寿命が長いもので、この螢光体粉末
を使用して白色発光させるように構成したものを例示し
たものであつて、これ以外にも、例えばブルーの螢光を
発生する螢光体粉末として使用する場合においては、染
料，顔料として橙色に発光するものを使用すれば、白色
発光を得ることができ、さらに、螢光体粉末と染料，顔
料を適宜組み合わせて使用すれば白色以外にも所望の色
に発光させることができるようになる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、表面に所望の色
の着色層を形成した螢光体粉末がバインダ樹脂中に分散
された螢光体ペーストを簡単な工程にて製造することが
できるため、この螢光体ペーストを塗布・乾燥すること
によつて、発光ムラや外光に起因する色変化の少ないエ
レクトロルミネツセント素子を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るエレクトロルミネツセ
ント素子の断面図、第２図は従来例に係るエレクトロル
ミネツセント素子の断面図である。 １……透明電極、２……対向電極、３……螢光体粉末、
４……螢光染料、５……バインダ樹脂、６……螢光体
層、７……誘電体層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】螢光体粉末と着色剤とを該着色剤に対して
   可溶性の溶媒に分散せしめた後、該溶媒を揮散せしめて
   前記螢光体粉末の表面に着色剤を形成し、しかる後、こ
   の着色剤が被着された螢光体粉末とバインダ樹脂とを前
   記着色剤に対して難溶性の溶媒に分散せしめたことを特
   徴とする螢光体ペーストの製造方法。