JPH11256153A - 微粒子状の蓄光性蛍光粉及びその製造方法 - Google Patents
微粒子状の蓄光性蛍光粉及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH11256153A JPH11256153A JP627399A JP627399A JPH11256153A JP H11256153 A JPH11256153 A JP H11256153A JP 627399 A JP627399 A JP 627399A JP 627399 A JP627399 A JP 627399A JP H11256153 A JPH11256153 A JP H11256153A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- activator
- alkaline earth
- fluorescent powder
- phosphor powder
- raw materials
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
優れた微粒子状の蓄光性蛍光粉を提供することを課題と
する。 【解決手段】 以下の一般式にて定義される蓄光性蛍光
粉に関する新組成を提供することを特徴とする。 (A1-x-yDxEy)O・a(G1-zHz)2O3 A:アルカリ土類金属のMg,Ca,Sr,Ba及び2価金属Z
n中の一種。 D:活性化剤Eu。 E:共活性化剤であるランタノイドのDy,Nd,Pr,Ho,
Er,Tm,Yb,Lu及び遷移金属のMn,Zr,Nb,Ti,Sb,
Li,Ge,In,Wの群より選ばれた一種以上の元素。 O:酸素。 G:母結晶体であるAl。 H:基質結晶体のB又はGa。 x,y,z,及びaの範囲 0.0001≦x≦0.5,0.0001≦y≦0.3,0.0001≦z≦0.5,0.
5≦a≦3.0
Description
とその製造方法に関するものである。蓄光性蛍光粉と
は、太陽又は他の光源により照射されて、光を蓄え、暗
所で長時間にわたって発光することが可能であり、数々
の産業分野において使用されている材料である。
物であり、例えば、ZnS:Cu,Co又はCaS:Ceなどか
ら形成されているが、これらの蓄光性蛍光粉は、蓄光、
発光は出来るが、発光時間は1〜2時間程度に過ぎず、
化学的安定性も低く、耐水性に劣り、老化しやすいた
め、悪条件下では、数十時間で発光能力は急激に低下
し、使用寿命が短いなどの欠点があった。又、硫黄化合
物系の蓄光性蛍光粉に放射性物質を添加したものは長時
間自己発光することが出来るが、この放射性物質の使用
により人体汚染及び環境汚染が生じる可能性があるため
に国際的に使用を禁止されている。
あるアルミン酸塩を基質とする蓄光性蛍光粉が開発され
ている。この蓄光性蛍光粉はEuにより活性化されるア
ルミン酸塩であり、発光強度が高く、発光時間も24時
間以上と長く、化学的にも安定し、耐光性に優れ、且つ
使用寿命が長い等の長所があるため、広範囲に応用され
ており、例えば蛍光インク、蛍光塗料、蛍光プラスチッ
ク、蛍光ガラス印刷、蛍光布、装飾製品及び低強度光源
等に使用されている。
光性蛍光粉の工業製品は、α-Al2O3と数種類の必要な
化合物とを混合させ、1300℃以上の高温固体層で反
応させることにより製造されているため、この製品は陶
土状の硬い固体となる。この1300℃以上の高温処理
を行って陶土状の硬い固体となる理由は、α-Al2O3の
化学活性が低く、十分高い温度でなければアルカリ土類
金属等の成分と反応しないからである。高温の反応で単
斜結晶アルミン酸塩を生成し、Eu2O3のようなランタ
ノイド金属活性化剤が結晶の中に導入され、発光中心及
び格子欠陥を形成する。この陶土状の硬い製品は、強力
な粉砕の処理を施さないと数十ミクロンの粉末を得るこ
とが出来ない。又、粉砕時において発光結晶に生じた傷
に活性化エネルギーが吸収されるので、発光能力が減じ
る。粒径が10ミクロン以下になると光度が急激に落
ち、粒径が3ミクロン以下になると発光が微弱過ぎて実
用に供することが難しくなり、従って、オフセット印刷
用蛍光インク、複写機用蛍光トナー、繊維染料等におい
て必要とされる微粉末蓄光性蛍光粉の応用が制限される
ことになる。従来、粒径が過大、粒径分布が廣いなどの
欠点を改良する多くの研究が行われて来たが、あまり成
果をあげていなかった。
は、低価数Euイオンであり、+2、+3価数のEuイオ
ンが蛍光物質の活性化剤になるとき、全く違う光スペク
トルを発する。アルカリ土類アルミン酸塩には、2価の
Euイオンのみが格子欠陥を形成出来るので、製造をす
る際には、通常は+3価のEu2O3をEuイオン源とし
て、高温加熱する前に混合物中に添加する。Eu3+をEu
2+に還元するために、固体層の反応は還元雰囲気で反応
させなければならない。勿論、Eu3+をEu2+への還元収
率は蓄光性蛍光粉の品質を左右している。従来の方法は
フローの5%のH2を含むN2ガスを用いてEu3+をEu2+
に還元しているので、密閉管状の容器の中で行われなけ
ればならず、操作の手間が煩雑でありコスト高になり、
大規模の生産は困難であった。
を克服し、発光強度が強く、発光時間が長く、耐水性に
優れた、微粒子状の蓄光性蛍光粉及びその製造方法を提
供することを課題とする。
に本発明が採った手段は、以下の一般式にて定義される
蓄光性蛍光粉に関する新組成を提供することを特徴とす
る。
a,Sr,Ba及び2価金属Zn中の一種であり、Dは活性化
剤Euであり、Eは共活性化剤であるランタノイドのD
y,Nd,Pr,Ho,Er,Tm,Yb,Lu及び遷移金属のMn,Z
r,Nb,Ti,Sb,Li,Ge,In,Wの群より選ばれた一種以
上の元素であり、Oは酸素であり、Gは母結晶体のAl
であり、Hは基質結晶体のBまたはGaである。
の通りとする。 0.0001≦x≦0.5, 0.0001≦y≦0.3, 0.0001≦z≦0.5, 0.5≦a≦3.0
下に説明する。
し、SrCl2・6H2O を製品中のSrの原材料とし、Ba
Cl2・2H2Oを製品中のBaの原材料とし、Eu2O3,Dy
2O3及びH3BO3をそれぞれEu,Dy及びBの原材料と
して製品を製造する。
を5000mlディーイオンウォーターに溶かした溶液をAと
し、(NH4)2CO3を2000mlディーイオンウォーターに
溶かした溶液をBとする。溶液Aと溶液Bを5000ml、8
0℃のディーイオンウォーターに混合し、80℃で15
分間安定させてから、冷却し、濾過し、その固体を乾燥
し、粉砕した後に坩堝に入れ、1300℃で1時間焼成
し、冷却した後、Eu2O3,Dy2O3,Sb2O3,H3BO3及
び(COOH)22H2Oを混入し4時間の湿式粉砕、分
離、乾燥、粉砕した粉砕物を得る。該粉砕物を、750ml
の坩堝に入れ、該坩堝の上限まで3〜5cmの空間を空け
て、粒子状活性炭を入れた2個の30ml入りの容器を該粉
砕物の上に配置し、該2個の容器には蓋をせず、750ml
の坩堝を蓋で密閉する。750mlの坩堝を密閉することに
より、酸化を防いで、炭酸ガス雰囲気中でEu3+をEu2+
に還元する。1300℃で2時間焼成し400℃まで冷
却し、電気炉から取出し、室温まで冷却した後、再び粉
砕し、350メッシュのふるいにかけ選別する。
が強く、発光時間が長く、且つ耐水性能が良好な微粒子
状の蓄光性蛍光粉を得ることが出来た。ここに得た微粒
子状の蓄光性蛍光粉の性能は、図1、図2、及び図3に
示されている。尚、図3は平均粒径=2ミクロン時の残
光特性曲線である。
ある遷移金属を除いて、SrCO3,α-Al2O3,BaC
O3,Eu2O3,Dy2O3,H3BO3及びCOOH・COOH
・2H 2Oを、それぞれに対応する量をとり、ボールミル
に入れ、3時間混合し、前記する実施の形態と同様に、
1300℃で2時間焼成し、粉砕、ふるいで選別して得
られた比較製品粉の平均粒径=10ミクロン時の残光特性
曲線が図4に示されている。
方法により得られた平均粒径=2ミクロンの蓄光性蛍光
粉は、平均粒径=10ミクロンの比較製品粉よりも、発光
強度及び発光時間共に同等以上に優れていることが理解
できる。
により活性化したアルミニューム、硼酸、ストロンチウ
ム、バリウムを含む蓄光性蛍光粉の発光スペクトルを示
す。
により活性化したアルミニューム、硼酸、ストロンチウ
ム、バリウムを含む蓄光性蛍光粉の粒径分布を示す。
により活性化したアルミニューム、硼酸、ストロンチウ
ム、バリウムを含む蓄光性蛍光磁粉の平均粒径=2ミクロ
ン時の残光特性曲線を示す。
Dyにより活性化したアルミニューム、硼酸、ストロン
チウム、バリウムを含む蓄光性蛍光磁粉の平均粒径=10
ミクロン時の残光特性曲線を示す。
Claims (4)
- 【請求項1】Euを主な活性化剤とするアルカリ土類金
属のアルミン酸塩からなる微粒子状の蓄光性蛍光粉であ
って、この蛍光粉の組成は下記の一般式にて定義され
る: (A1-x-yDxEy)O・a(G1-zHz)2O3 上記の式中Aはアルカリ土類金属のMg,Ca,Sr,Ba及
び2価金属Zn中の一種であり、Dは活性化剤Euであ
り、Eは共活性化剤であるランタノイドのDy,Nd,Pr,
Ho,Er,Tm,Yb,Lu及び遷移金属のMn,Zr,Nb,Ti,
Sb,Li,Ge,In,Wの群より選ばれた一種以上の元素で
あり、Oは酸素であり、Gは母結晶体のAlであり、H
は基質結晶体のBまたはGaであり、式中におけるx,
y,z及びaの範囲は下記により構成される: 0.0001≦x≦0.5, 0.0001≦y≦0.3, 0.0001≦z≦0.5, 0.5≦a≦3.0 - 【請求項2】蓄光性蛍光粉の粒子が平均粒径=2ミクロ
ンの時に得られた特性を備えることを特徴とする請求項
1記載の微粒子状の蓄光性蛍光粉。 - 【請求項3】AlCl3・6H2OをAlの原材料とし、Sr
Cl2・6H2OをSrの原材料とし、BaCl2・2H2OをB
aの原材料とし、Eu2O3,Dy2O3及びH3BO3をそれぞ
れEu,Dy及びBの原材料とすることを特徴とする微粒
子状の蓄光性蛍光粉の製造方法。 - 【請求項4】原材料とする三種の塩化物の水溶液とアン
モニウムイオン水溶液を80℃の水の中に入れ、冷却、
濾過、乾燥した後、分散させる工程を含むことを特徴と
する請求項3記載の微粒子状の蓄光性蛍光粉の製造方
法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN98111112.2 | 1998-01-14 | ||
CN98111112A CN1086727C (zh) | 1998-01-14 | 1998-01-14 | 细颗粒蓄光性荧光粉及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11256153A true JPH11256153A (ja) | 1999-09-21 |
JP3209724B2 JP3209724B2 (ja) | 2001-09-17 |
Family
ID=5221117
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP00627399A Expired - Fee Related JP3209724B2 (ja) | 1998-01-14 | 1999-01-13 | 微粒子状の蓄光性蛍光粉の製造方法及び微粒子状の蓄光性蛍光粉 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3209724B2 (ja) |
CN (1) | CN1086727C (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000044852A1 (fr) * | 1999-01-28 | 2000-08-03 | Chemitech Inc. | Materiau electroluminescent et procede de preparation dudit materiau |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100345934C (zh) * | 2000-12-18 | 2007-10-31 | 住友化学工业株式会社 | 生产铝酸盐发光体的方法 |
AT410266B (de) * | 2000-12-28 | 2003-03-25 | Tridonic Optoelectronics Gmbh | Lichtquelle mit einem lichtemittierenden element |
US7285913B2 (en) * | 2003-08-29 | 2007-10-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Plasma display device having blue phosphor layers with alkaline earth metal aluminate containing molybdenum or tungsten |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09143463A (ja) * | 1995-06-13 | 1997-06-03 | Beijing City Fengtai Kogyo Toso Horyosho | 高輝度長残光蓄光材料 |
CN1063211C (zh) * | 1995-07-17 | 2001-03-14 | 北京宏业亚阳荧光材料厂 | 长余辉高亮度发光材料及其制备方法 |
CN1062887C (zh) * | 1995-08-29 | 2001-03-07 | 北京宏业亚阳荧光材料厂 | 长余辉磷光体及其制备方法 |
-
1998
- 1998-01-14 CN CN98111112A patent/CN1086727C/zh not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-01-13 JP JP00627399A patent/JP3209724B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000044852A1 (fr) * | 1999-01-28 | 2000-08-03 | Chemitech Inc. | Materiau electroluminescent et procede de preparation dudit materiau |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3209724B2 (ja) | 2001-09-17 |
CN1212988A (zh) | 1999-04-07 |
CN1086727C (zh) | 2002-06-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5885483A (en) | Long afterglow phosphor and a process for the preparing thereof | |
KR100700952B1 (ko) | 알루미네이트 기재 형광물질의 제조 방법 | |
US6373184B1 (en) | Red phosphor for fluorescent display and preparation method thereof | |
Guanghuan et al. | Preparation and luminescent properties of CaAl2O4: Eu3+, R+ (R= Li, Na, K) phosphors | |
JP3699991B2 (ja) | 高輝度発光材料の製造方法 | |
JP2000001672A (ja) | 蓄光性蛍光体微粒粉末及びその製造方法 | |
JP3826210B2 (ja) | 希土類複合酸化物蛍光体 | |
JPH11256153A (ja) | 微粒子状の蓄光性蛍光粉及びその製造方法 | |
JP2000026854A (ja) | スタッフドトリジマイト型構造もしくはカリカスミ型 構造の発光性酸化物と酸化物発光体 | |
JPH10231480A (ja) | 長残光性発光材料及びその製造方法 | |
JP3559210B2 (ja) | 耐熱・耐水性・高輝度・長残光性黄緑発光色蓄光体及びその製造法 | |
JP2757889B2 (ja) | 発光組成物の製造方法 | |
JP6741614B2 (ja) | 希土類付活アルカリ土類ケイ酸塩化合物残光性蛍光体 | |
JP3345823B2 (ja) | 残光性蛍光体 | |
US3574131A (en) | Process for preparing rare earth oxide phosphors | |
CN112480918A (zh) | 一种掺锰的深红光荧光粉材料及其制备方法 | |
KR100387659B1 (ko) | 졸겔법을 이용한 스트론튬알루미네이트 형광체의 제조방법 | |
KR101565910B1 (ko) | 장잔광 특성이 우수한 스트론튬 알루미네이트계 형광체의 제조방법 | |
CN110003910B (zh) | 一种Eu3+激活的氟碲酸铋红色荧光粉及其制备方法与应用 | |
KR100655915B1 (ko) | 알칼리 토금속 티오갈레이트계 형광체의 제조 방법 | |
CN1563267A (zh) | 不含稀土激活剂的黄光长余辉磷光材料及制备方法 | |
JPH02276884A (ja) | 蛍光体 | |
KR100289193B1 (ko) | 형광체의 제조방법 | |
CN1982409A (zh) | 免粉碎长余辉荧光粉及其合成方法 | |
JP2004099815A (ja) | 蓄光性蛍光成型品の製造方法および当該方法により得られる蓄光性蛍光成型品 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 7 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080713 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 8 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090713 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100713 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110713 Year of fee payment: 10 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |